JP6808955B2 - 綴じ部材、綴じ装置および画像処理装置 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、例えば2枚などの少数枚の綴じと、例えば10枚などこの少数枚の綴じよりも多い多数枚の綴じとを両立できる綴じ部材、綴じ装置、およびこれらを用いた画像処理装置を提供することにある。
請求項2に記載の発明は、前記第2の歯型は、さらに前記第1の歯型とは歯の斜面の角度は変えずに歯の高さを変えていることを特徴とする請求項1記載の綴じ部材である。
請求項3に記載の発明は、前記第1の歯列および前記第2の歯列は、4歯以上が連続することを特徴とする請求項1または2記載の綴じ部材である。
請求項4に記載の発明は、前記第2の歯列が前記第1の歯列より端部側に配置されていることを特徴とする請求項1記載の綴じ部材である。
請求項5に記載の発明は、記録材束に凹凸を形成するための歯型を有する上歯と、記録材束に凹凸を形成するための歯型を有し前記上歯と対をなす下歯と、を一対備え、前記一対をなす前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、歯間のピッチは変えずに歯の表面長さを部分的に短くすることを特徴とする綴じ部材である。
請求項6に記載の発明は、前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、歯の表面長さが長い第1の歯列と、歯の表面長さが短い第2の歯列とを有することを特徴とする請求項5記載の綴じ部材である。
請求項7に記載の発明は、前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方を構成する歯型として、一方向に伸びる歯の一端部側に比べて他端部側の表面長さが短いものを含むことを特徴とする請求項5記載の綴じ部材である。
請求項8に記載の発明は、前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、一方向に伸びる歯の一端部側に比べて他端部側の表面長さが短い歯型を有する歯列と、一端部側と他端部側とで表面長さが変わらない歯型を有する歯列とを含むことを特徴とする請求項7記載の綴じ部材である。
請求項9に記載の発明は、一端部側に比べて他端部側の表面長さが短い歯型を有する前記歯列は、一端部側と他端部側とで表面長さが変わらない歯型を有する前記歯列に比べて、一方向に伸びる歯の長さが長いことを特徴とする請求項8記載の綴じ部材である。
請求項10に記載の発明は、記録材束に凹凸を形成するための歯型を有する上歯と、記録材束に凹凸を形成するための歯型であって前記上歯と対をなす下歯と、を一対有し、前記一対をなす前記上歯および前記下歯は、第1の綴じ枚数に適するものとして斜面の位置関係が定められた第1の歯型を有する歯の列である第1の歯列と、前記第1の綴じ枚数よりも枚数の少ない第2の綴じ枚数に適するものとして前記第1の歯列の前記第1の歯型に比べて斜面の角度が緩い第2の歯型を有する歯の列である第2の歯列とを有することを特徴とする綴じ部材である。
請求項11に記載の発明は、記録材束を保持する保持部と、上歯と下歯とを一対とし、前記保持部に保持された記録材束に対して凹凸を形成して綴じ処理を施す綴じ部材と、を有し、前記綴じ部材は、前記一対をなす前記上歯と前記下歯とにより綴じ処理を施す際、歯列ごとに、または歯列を構成する歯の一端部側と他端部側とで、記録材束を形成する記録材の伸び量について差を設けることを特徴とする綴じ装置である。
請求項12に記載の発明は、前記綴じ部材は、前記上歯と前記下歯の少なくとも何れか一方について、歯の斜面の位置関係は変えずに歯の表面長さを部分的に変えることで記録材の伸び量に差を設けることを特徴とする請求項11記載の綴じ装置である。
請求項13に記載の発明は、前記綴じ部材は、歯列ごとに前記上歯と前記下歯とにおける歯の斜面の角度を変えることで記録材の伸び量に差を設けることを特徴とする請求項11記載の綴じ装置である。
請求項14に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成部と、上歯と下歯とを一対とし、前記画像形成部により画像が形成された記録材の束に対して凹凸を形成して綴じ処理を施す綴じ部とを有し、前記綴じ部は、前記一対を成す前記上歯と前記下歯とにより綴じ処理を施す際、歯列ごとに、または歯列を構成する歯の一端部側と他端部側とで、記録材束を形成する記録材の伸び量について差を設けることを特徴とする画像処理装置である。
請求項2の発明によれば、用紙束の用紙枚数が少ないときでも、歯の斜面に用紙が密着する前に不定箇所で用紙が破断することを抑制できる。
請求項3の発明によれば、隣接歯の用紙の伸びに引っ張られることによる綴じの低下を抑制できる。
請求項4の発明によれば、少数枚の綴じと、この少数枚の綴じよりも多い多数枚の綴じとを両立できる綴じ部材を提供できる。
請求項5の発明によれば、少数枚の綴じと、この少数枚の綴じよりも多い多数枚の綴じとを、歯を変えることなく行える。
請求項6の発明によれば、歯列によって用紙の伸び量に差を付けることができる。
請求項7の発明によれば、歯の縦方向で用紙の伸び量に差を付けることができる。
請求項8の発明によれば、歯列と、歯の縦方向とで、用紙の伸び量に差を付けることができる。
請求項9の発明によれば、歯の縦方向の長さが全て同じものに比べて、用紙束の綴じ力を増すことができる。
請求項10の発明によれば、少数枚の綴じと、この少数枚の綴じよりも多い多数枚の綴じとを、歯を変えることなく行える。
請求項11の発明によれば、少数枚の綴じと、この少数枚の綴じよりも多い多数枚の綴じとを、歯を変えることなく行う綴じ装置を提供できる。
請求項12の発明によれば、用紙枚数が少ないときに加圧されない歯ができない。
請求項13の発明によれば、斜面の角度の違いを利用して少数枚の綴じと多数枚の綴じとを一の綴じ部材で行える。
請求項14の発明によれば、少数枚の綴じと、この少数枚の綴じよりも多い多数枚の綴じとを、歯を変えることなく行う画像処理装置を提供できる。
図1は、本実施の形態が適用される記録材処理システム500の構成を示した図である。
画像処理装置の一つとして機能する記録材処理システム500には、画像形成部にて用紙Pなどの記録材(シート)に対して電子写真方式等を用いて画像を形成する画像形成装置1、画像形成装置1により画像が形成された複数枚の用紙Pに対して後処理を行う後処理装置2が設けられている。
感光体ドラム107の表面に形成された各色トナー像は、一次転写ロール103により中間転写ベルト102上に順次転写される。そして、各色トナー像は、中間転写ベルト102の移動に伴って二次転写ロール104が設置された位置へ搬送される。
そして、中間転写ベルト102上の各色トナー像が二次転写ロール104に搬送されるタイミングに合わせて、二次転写ロール104と中間転写ベルト102とが対向する対向部(二次転写部)に対してレジストロール113から用紙Pが供給される。
そして、中間転写ベルト102上の各色トナー像が、二次転写ロール104により形成された転写電界の作用によって、用紙P上に一括して静電転写(二次転写)される。
そして、画像が形成された用紙Pは、搬送ロール114によって画像形成装置1の用紙排出部Tから排出され、画像形成装置1に接続された後処理装置2へ供給される。
後処理装置2は、画像形成装置1の用紙排出部Tの下流側に配置され、画像が形成された用紙Pに対して穴あけや綴じ等の後処理を行う。
図2に示すように、後処理装置2は、画像形成装置1の用紙排出部Tに接続されたトランスポートユニット21、トランスポートユニット21により搬送されてきた用紙Pに対して予め定められた処理を施すフィニッシャユニット22を備える。
また、後処理装置2は、後処理装置2による処理が終了した用紙P(用紙束B)が積載されるスタッカー部80を備える。
さらに、トランスポートユニット21には、画像形成装置1にて画像形成された後の用紙Pをフィニッシャユニット22に向けて搬送する複数の搬送ロール211が設けられている。
本実施形態では、綴じユニット50に設けられた進出部材(後述)を用紙束Bの両面側から用紙束Bに押し当てることで、用紙束Bを構成する用紙Pを互いに圧着させ(用紙Pを構成する繊維同士を絡ませ)、用紙束Bに対する綴じ処理を行う。
移動ロール62は、回転軸62aを中心に移動可能に設けられ、用紙Pを用紙集積部60に集積させる際には搬出ロール61から退避した箇所に位置する。また、生成された用紙束Bをスタッカー部80へ送る際には、用紙集積部60上の用紙束Bに押し当てられる。
本実施形態では、本体制御部106から用紙処理制御部23に対し、用紙Pに対する処理を実行する旨の指示信号が出力される。用紙処理制御部23がこの指示信号を受信することで、後処理装置2が用紙Pに対する処理を実行する。
なお、用紙処理制御部23からの穴あけ指示が無い場合、用紙Pは、パンチ機能部30による穴あけ処理は行われずにフィニッシャユニット22へ送られる。
用紙集積部60の幅方向における両端部には、第1移動部材81が設けられている。
第1移動部材81は、用紙束Bを構成する用紙Pの側辺に押し当てられ、用紙束Bを構成する用紙Pの端部の位置を揃える。また、第1移動部材81は、用紙束Bの幅方向に移動し、用紙束Bの幅方向へ用紙束Bを移動させる。
また、後述するように、用紙束Bの綴じ位置が変更される場合には、第1移動部材81によって用紙束Bが押圧され、用紙束Bの幅方向に用紙束Bが移動する。
第2移動部材82は、図中上下方向に移動し、用紙束Bの幅方向と直交する方向に用紙束Bを移動させる。
さらに、本実施形態では、第1移動部材81、第2移動部材82を移動させる移動用モータM1が設けられている。
また、綴じユニット50は、図3の(C)位置へ移動し、用紙束Bの角部に対して綴じ処理(1点綴じ)を行う。
なお、(A)位置と(B)位置との間では、綴じユニット50は直線的に移動するが、(A)位置と(C)位置との間では、綴じユニット50は、例えば45°の回転を伴いながら移動する。
具体的には、図3に示すように、図中左側に位置する用紙規制部64と第2移動部材82との間、および、図中右側に位置する用紙規制部64と第2移動部材82との間にて、綴じユニット50による綴じ処理が行われる。さらに、本実施形態では、図中右側の用紙規制部64に隣接する箇所(用紙束Bの角部)にて綴じ処理が行われる。
また、本実施形態では、綴じユニット50が移動する際、第2移動部材82は、図3の符号4Bで示す位置へ移動する。これにより、綴じユニット50と第2移動部材82との干渉が避けられる。
図4(A)に示すように、綴じユニット50は、図中左右方向に伸びる第1駆動部51、同じく図中左右方向に伸びる第2駆動部52、第1駆動部51と第2駆動部52との間に配置された楕円状のカム53、カム53を駆動するカムモータM2を備える。
本実施形態では、駆動片511のこの一端部に、上歯510が取り付けられている。上歯510は、用紙束Bの一方の面側から用紙束Bに向かって進出してこの用紙束Bを押圧する。また、駆動片511には、第2駆動部52側に向かって突出する突出部511Bが設けられ、さらに、この突出部511Bには、貫通孔511Aが形成されている。
駆動片521は、板状に形成され、用紙束B側に一端部を有し、一端部とは反対側に他端部を有する。本実施形態では、この駆動片521の一端部に、下歯520が取り付けられている。下歯520は、用紙束Bの他方の面に向かって進出して用紙束Bを押圧する。
また、駆動片521には、第1駆動部51側に向かって突出する突出部521Bが設けられ、この突出部521Bには、貫通孔(第1駆動部51の貫通孔511Aの背面に位置、不図示)が形成されている。
さらに、本実施形態では、ピンPNよりも用紙束B側に上歯510および下歯520が設けられ、ピンPNを挟み用紙束Bが設けられている側とは反対側に、カム53が設けられている。
図5(A)〜(C)は、歯型サイズと用紙束Bの厚さとの関係を説明するための図である。図5(A)は歯型サイズに対して用紙束Bが薄い場合、図5(B)は歯型サイズに対して用紙束Bの厚さが適応している場合、図5(C)は歯型サイズに対して用紙束Bが厚い場合、を示している。
また、図5(C)に示す例では、歯型サイズに対して用紙束Bが厚いことから、上歯510と下歯520とに高荷重を与えて用紙束Bを加圧した後であっても、用紙束Bの中央部の用紙Pについては破断が届かず、張力がかかった際には用紙束Bの中央付近で剥がれてしまい、安定した綴じ力が得られない。
その一方で、図5(B)に示す例では、歯型サイズに対して用紙束Bの厚さが適応していることから、用紙束Bは、歯の斜面に密着した後に破断する。すなわち、歯の斜面に密着する後に用紙束Bの全用紙Pが表裏のどちらかで破断し、繊維が絡み合って綴じられることから、安定した綴じ力が得られる。
しかしながら、本実施の形態では、少数枚(例えば2枚)のための用紙Pの伸び量(少数枚が良好に密着する)領域と、多数枚(例えば10枚)のための用紙Pの伸び量(多数枚が良好に密着する)領域との両者を共に備えた綴じ部材を提供することで、上記のような問題に対応している。より具体的には、歯の先端Rを調整した複数の歯を、1つの綴じ部材の上歯510および下歯520の少なくとも何れか一方に配列させることで、少数枚と多数枚とに対応した綴じ部材が提供される。
図6(A)では、2枚の用紙Pからなる少数枚の用紙束Bを綴じ部材にて綴じており、図6(A)の右側は上歯510と下歯520とを削らない状態を示し、図6(A)の左側は、上歯510を削り、歯の表面長さを短くした状態を示している。図6(A)の右側の上歯510は、高さ0.66mm、先端Rの値はR0.3である。図6(A)の左側の上歯510は、右側に対して先端Rを約0.1mm削り、高さ0.5508mm、先端Rの値はR0.45である。図6(A)に示す上歯510と下歯520とは、ピッチが1.35mm、用紙束Bの厚さは0.176mmである。そして、このとき、図6(A)の右側に示す例では、用紙束Bを構成する各層の用紙Pの伸び率は20.4%であった。一方、図6(A)の左側に示す例では、用紙束Bを構成する各層の用紙Pの伸び率は10.6%であった。
以下、これらの領域の持ち方の違いに応じて、実施形態を説明する。
次に、本実施形態が適用される綴じ部材の第1の実施形態について説明する。
図7(A)、(B)は、綴じ部材を構成する下歯520の構成を説明するための図であり、図7(A)は下歯520の斜視図、図7(B)は下歯520を一端部側から眺めた図である。図6(A)では上歯510にて伸び量を調整していたが、この図7(A)、(B)では、下歯520に伸び量の調整構造を施している。
また、隣接する歯である隣接歯の用紙Pの伸びに引っ張られることから、複数歯を連続して配置させなければ効果が得られにくい。本実施形態では、ある特定の実験結果を踏まえ、4歯以上を連続させることで、良好な結果が得られた。この隣接する歯から受ける影響は、他の実施形態でも同様である。
図8では、下歯520を上方から眺めたものと、上歯510を下方から眺めたものとが示されている。図8では、図3の(C)位置にて綴じ処理を行う例が示されており、下歯520および上歯510は、用紙束Bの角、すなわち用紙Pのエッジが交差する箇所の周辺にて、一方向に伸びる歯が複数並んだ歯列を有している。なお、図8から図14までに示す歯の描画にて、歯の先端を矩形状の実線で描いているが、これは、領域を明らかにし、理解を容易にするために便宜上、描いているもので、面取りなどのR形状が施されている場合には、これらのようにはっきりとした線は出てこない。
次に、本実施形態が適用される綴じ部材の第2の実施形態について説明する。
図9(A)、(B)は、第2の実施形態の綴じ部材の構成を説明するための図であり、図9(A)は下歯520の斜視図、図9(B)は第2の実施形態の下歯520とこの下歯520に対峙する上歯510との関係を説明するための図である。
次に、本実施形態が適用される綴じ部材の第3の実施形態について説明する。
図10は、第3の実施形態の綴じ部材の構成を説明するための図である。図10に示す例では、下歯520だけの中央部分の歯列を構成する歯520Iにて、一方向に伸びる歯の長さが長い。歯の全体を長くすると、綴じに必要な荷重も上がってしまうことから、この第3の実施形態では中央部分に存在する歯520Iだけについて、縦方向を長くしている。そして、この歯520Iの歯の長さが長くなった部分にて、第1歯型部520Dから歯の先端Rだけが切断されたような状態で歯の先端Rが大きく歯の表面長さが短い第2歯型部520Fと、先端Rの大きさが移行するサイズ移行部520Eとを有している。すなわち、中央部分の歯列を構成する歯520Iにて、歯の一端部側と他端部側(用紙エッジ側と他方側、歯の縦方向)にて用紙Pの伸び量に差が付けられている。
次に、本実施形態が適用される綴じ部材の第4の実施形態について説明する。
図14は、第4の実施形態の綴じ部材の構成を説明するための図である。この第4の実施形態では、上歯510および下歯520の両方において、用紙の伸び量を調整するための異なった歯型の歯を有している。
下歯520の構成は、図8に示す第1の実施形態と同様である。この第4の実施形態では、上歯510にて、2つの第1の歯列510Aが、第2の歯列510Bを挟んだ状態で配置されている。すなわち、歯の先端形状(R)が大きく用紙Pの伸び量が小さい歯列(第2の歯列510B)が中央に配置されている。この第2の歯列510Bを構成する歯の歯型は、斜面の位置関係は第1の歯列510Aを構成する歯の歯型と同様であるが、歯の高さを低くし、歯の先端形状(R)を大きくすることで、歯の表面長さを短くし、少数枚の用紙束Bに対して良好な綴じを形成可能としている。
なお、上歯510の列の両端には、綴じ力が出ない歯510Cが配置されており、この点は他の構成例と同様である。
次に、本実施形態が適用される綴じ部材の第5の実施形態について説明する。
図15(A)、(B)は、第5の実施形態の綴じ部材を説明するための図である。この第5の実施形態では、歯列を構成する歯の斜面の位置関係を変えて、用紙Pの伸び量に差を付けている。すなわち、第1の歯型と第2の歯型とで、歯の斜面の角度と歯間のピッチを変え、歯列を構成する歯の斜面の位置関係を変えている。第1の実施形態から第4の実施形態では、歯の斜面の位置関係は変えていないが、歯の斜面の位置関係を変えている点で、本実施形態は他の実施形態とは異なる。歯の斜面の位置関係を変えていることから、上歯510および下歯520の両方において、歯型を変え、それぞれに同様の特徴を持たせている。
Claims (14)
- 記録材束に凹凸を形成するための歯型を有する上歯と、
記録材束に凹凸を形成するための歯型であって前記上歯と対をなす下歯と、
を一対有し、
前記一対を成す前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、
第1の綴じ枚数に適するものとして形状が定められた第1の歯型を有する歯の列である第1の歯列と、
前記第1の綴じ枚数よりも枚数の少ない第2の綴じ枚数に適するものとして形状が定められた第2の歯型を前記第1の歯型に連続して有する歯の列である第2の歯列とを有し、
前記第2の歯型は、前記第1の歯型とは歯間のピッチは変えずに当該第1の歯型に比べて歯の表面長さが短いことを特徴とする綴じ部材。 - 前記第2の歯型は、さらに前記第1の歯型とは歯の斜面の角度は変えずに歯の高さを変えていることを特徴とする請求項1記載の綴じ部材。
- 前記第1の歯列および前記第2の歯列は、4歯以上が連続することを特徴とする請求項1または2記載の綴じ部材。
- 前記第2の歯列が前記第1の歯列より端部側に配置されていることを特徴とする請求項1記載の綴じ部材。
- 記録材束に凹凸を形成するための歯型を有する上歯と、
記録材束に凹凸を形成するための歯型を有し前記上歯と対をなす下歯と、
を一対備え、
前記一対をなす前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、歯間のピッチは変えずに歯の表面長さを部分的に短くすることを特徴とする綴じ部材。 - 前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、歯の表面長さが長い第1の歯列と、歯の表面長さが短い第2の歯列とを有することを特徴とする請求項5記載の綴じ部材。
- 前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方を構成する歯型として、一方向に伸びる歯の一端部側に比べて他端部側の表面長さが短いものを含むことを特徴とする請求項5記載の綴じ部材。
- 前記上歯および前記下歯の少なくとも何れか一方は、一方向に伸びる歯の一端部側に比べて他端部側の表面長さが短い歯型を有する歯列と、一端部側と他端部側とで表面長さが変わらない歯型を有する歯列とを含むことを特徴とする請求項7記載の綴じ部材。
- 一端部側に比べて他端部側の表面長さが短い歯型を有する前記歯列は、一端部側と他端部側とで表面長さが変わらない歯型を有する前記歯列に比べて、一方向に伸びる歯の長さが長いことを特徴とする請求項8記載の綴じ部材。
- 記録材束に凹凸を形成するための歯型を有する上歯と、
記録材束に凹凸を形成するための歯型であって前記上歯と対をなす下歯と、
を一対有し、
前記一対をなす前記上歯および前記下歯は、
第1の綴じ枚数に適するものとして斜面の位置関係が定められた第1の歯型を有する歯の列である第1の歯列と、
前記第1の綴じ枚数よりも枚数の少ない第2の綴じ枚数に適するものとして前記第1の歯列の前記第1の歯型に比べて斜面の角度が緩い第2の歯型を有する歯の列である第2の歯列と
を有することを特徴とする綴じ部材。 - 記録材束を保持する保持部と、
上歯と下歯とを一対とし、前記保持部に保持された記録材束に対して凹凸を形成して綴じ処理を施す綴じ部材と、
を有し、
前記綴じ部材は、前記一対をなす前記上歯と前記下歯とにより綴じ処理を施す際、歯列ごとに、または歯列を構成する歯の一端部側と他端部側とで、記録材束を形成する記録材の伸び量について差を設けることを特徴とする綴じ装置。 - 前記綴じ部材は、前記上歯と前記下歯の少なくとも何れか一方について、歯の斜面の位置関係は変えずに歯の表面長さを部分的に変えることで記録材の伸び量に差を設けることを特徴とする請求項11記載の綴じ装置。
- 前記綴じ部材は、歯列ごとに前記上歯と前記下歯とにおける歯の斜面の角度を変えることで記録材の伸び量に差を設けることを特徴とする請求項11記載の綴じ装置。
- 記録材に画像を形成する画像形成部と、
上歯と下歯とを一対とし、前記画像形成部により画像が形成された記録材の束に対して凹凸を形成して綴じ処理を施す綴じ部とを有し、
前記綴じ部は、前記一対を成す前記上歯と前記下歯とにより綴じ処理を施す際、歯列ごとに、または歯列を構成する歯の一端部側と他端部側とで、記録材束を形成する記録材の伸び量について差を設けることを特徴とする画像処理装置。
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