JP7435232B2 - シート処理装置、ラミネート処理装置、画像形成装置及び画像形成システム - Google Patents
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Description
本発明は、シート処理装置、ラミネート処理装置、画像形成装置及び画像形成システムに関する。
２枚のシートが重ねられ、一辺が接合（接続）された２枚重ねシート（ラミネートシート又はラミネートフィルム）内に、中紙類（用紙、写真など）を挿入し、熱と圧力を加えて２枚重ねシートを接着するラミネート処理という技術が知られている。
例えば、特許文献１は、前端が接続されているラミネートフィルムを分離解放手段（上部、下部バキューム）で分離し、その後、保護紙葉体を挿入するラミネート装置を開示している。
また、特許文献２は、ラミネートシートの厚みに応じて定着ユニット部の動作制御をすることにより、所望のラミネート加工ができる画像形成装置を開示している。
ところで、ラミネートシートと中紙のサイズによっては、そのラミネートシート内に中紙を１枚から複数枚挿入することもできる。しかし、上記従来技術は、中紙を複数枚挿入する構成を開示していない。そのため、用途に制約があり、ユーザの要望に応えられていないという問題があった。
また、所望のラミネート処理を得るため、ラミネートシート内の狙いの位置に中紙を精度よく挿入することも求められていた。
そこで本発明は、２枚重ねシート（ラミネートシート）に少なくとも１枚のシート状媒体（中紙）を挿入可能であり、かつ、２枚重ねシートに対するシート状媒体の相対位置精度を向上できるシート処理装置の提供を目的とする。
上記課題は、２枚のシートが重ねられ、その一部が接合された２枚重ねシートにシート状媒体を挟み込むシート処理装置において、前記２枚重ねシートに前記シート状媒体を１枚挿入する単数挿入モードと、前記２枚重ねシートに前記シート状媒体を搬送方向に沿って複数枚挿入する複数挿入モードと、を有し、それぞれのモードにおいて、前記２枚重ねシートを停止させた状態で、前記シート状媒体を挿入することを特徴とするシート処理装置によって解決される。
本発明のシート処理装置は、２枚重ねシート内に１枚から複数枚の中紙を自動で挿入できる。また、停止した状態の２枚重ねシートにシート状媒体を挿入するため、２枚重ねシートに対するシート状媒体の相対位置精度を向上できる。
図１は、本発明の一実施形態に係るシート処理装置の全体構成図である。本実施形態のシート処理装置１００は、２枚重ねシート（以下、シートＳという）を互いに剥離し、その剥離したシートＳ内にシート状媒体（以下、中紙Ｐという）を挿入して挟持させるものである。
ここで、シートＳとは、２枚のシートが重ねられ、その一部（又は一辺）が接合された２枚重ねシートである。２枚重ねシートとしては、例えば、片側を透明ポリエステルシートなどの透過性シートとし、反対側を透明又は不透明シートとして、それらの一辺で接合したものがある。また、２枚重ねシートには、ラミネートフィルムも含まれる。
中紙Ｐは、それら２枚重ねシートに挿入されるシート状媒体の一例である。シート状媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙など）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシートなどが含まれる。
図１に示すように、シート処理装置１００は、シートＳを積載する第１積載手段であるシートトレイ１０２と、シートトレイ１０２からシートＳを給送するピックアップローラ１０５と、搬送ローラ対１０７とを備える。またシート処理装置１００は、中紙Ｐを積載する第２積載手段である給紙トレイ１０３と、給紙トレイ１０３から中紙Ｐを給送するピックアップローラ１０６とを備える。
シートトレイ１０２には、シートＳのサイズ（搬送方向長さ）を検出するシートサイズ検出手段であるサイズセンサＣ６が設けられ、給紙トレイ１０３には、中紙Ｐのサイズ（搬送方向長さ）を検出する媒体サイズ検出手段であるサイズセンサＣ７が設けられている。
これらサイズセンサＣ６及びサイズセンサＣ７はそれぞれ、搬送方向に並んで配置された複数のセンサを備える。積載されるシートＳ（又は中紙Ｐ）のサイズによってセンサの検出結果が変わるため、シートＳ（又は中紙Ｐ）の搬送方向長さを検出できる。
搬送ローラ対１０７の搬送方向下流には、シートＳの搬送位置を検出する搬送センサＣ１が設けられ、ピックアップローラ１０６の搬送方向下流には、中紙Ｐの搬送位置を検出する搬送センサＣ２が設けられている。
なお、これら搬送センサＣ１、Ｃ２を用いて、シートＳ（又は中紙Ｐ）の搬送方向長さを検出してもよい。
またシート処理装置１００は、搬送ローラ対１０７及びピックアップローラ１０６の下流に、第１搬送手段である入口ローラ対１０８と、回転部材としての巻付けローラ１０９と、第２搬送手段である出口ローラ対１１３と、排紙トレイ１０４などを備える。巻付けローラ１０９と出口ローラ対１１３の間に、シートＳの幅方向に移動可能に設けられた剥離爪１１６を備える。
入口ローラ対１０８の搬送方向下流には、シートＳ及び中紙Ｐの搬送位置を検出する搬送センサＣ３が設けられ、巻付けローラ１０９の搬送方向下流には、シートＳの状態を検出する異常状態検出センサＣ４が設けられている。そして、出口ローラ対１１３の搬送方向下流には、シートＳの搬送位置を検出する搬送センサＣ５が設けられている。
なお、ピックアップローラ１０５、搬送ローラ対１０７、入口ローラ対１０８、及び巻付けローラ１０９は、第１給送手段の一例であり、ピックアップローラ１０６、入口ローラ対１０８、及び巻付けローラ１０９は第２給送手段の一例である。
シート処理装置１００の外装部には、シート処理装置１００における情報表示や、操作入力の受付を行う表示操作手段である操作パネル１０が設置されている。また、この操作パネル１０は、ユーザに知覚信号を発する報知手段としての役割を兼ねる。なお、代替として、操作パネル１０以外の報知手段を、シート処理装置１００に別途設ける構成としてもよい。
本実施形態のシート処理装置１００は、シートＳと中紙Ｐを別々のトレイに積載し、シートＳを搬送しながら、２枚のシートに剥離・開口し、その開口内に中紙Ｐを挿入する。そして、中紙Ｐが挿入されたシートＳを、排紙トレイ１０４に排出・積載する。
図２は、図１に示したシート処理装置の主要部分を示す構成図（その１）である。図２に示すように、入口ローラ対１０８及び出口ローラ対１１３は、それぞれ、例えば対となった２つのローラであり、駆動手段（モータなど）により回転駆動される。入口ローラ対１０８は一方向に回転駆動され、出口ローラ対１１３は正逆方向に回転駆動されることで、シートＳ及び中紙Ｐを挟持して搬送する。
入口ローラ対１０８は、シートＳ及び中紙Ｐを出口ローラ対１１３に向けて搬送する。この搬送方向を正搬送方向（矢印Ａ方向）と呼ぶ。
一方、出口ローラ対１１３は、その回転を正逆の両方向に切り替え可能である。挟持したシートＳを正搬送方向である排紙トレイ１０４（図１参照）に向けて搬送できるとともに、その逆方向（引き戻す方向）となる巻付けローラ１０９に向けてシートＳを搬送することもできる。この巻付けローラ１０９に向けて搬送する方向（正搬送方向に対し、逆方向）を、逆搬送方向（矢印Ｂ方向）と呼ぶ。
また、シート処理装置１００は、これら入口ローラ対１０８と出口ローラ対１１３との間に、回転部材である巻付けローラ１０９と、剥離爪１１６とを備える。巻付けローラ１０９は、駆動手段（モータなど）により正逆方向に回転駆動され、その回転を両方向（時計回り／反時計回り）に切り替え可能である。
巻付けローラ１０９は、ローラ部材１１１と、ローラ部材１１１に設けられ、シートＳを把持する可動の把持手段１１０とを有する。可動の把持手段１１０は、ローラ部材１１１とともにシートＳの先端を把持することを特徴とする。この把持手段１１０は、ローラ部材１１１の外周に一体に成形してもよいし、別部品として構成してもよい。
続いて、図１～図１８を用いて、シート処理装置１００の一連の動作、すなわちシートＳの剥離から中紙Ｐの挿入までの動作を説明する。なお、図３～図１８において、図１、２と同一物には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
図１において、シートトレイ１０２上のシートＳは、２枚のシートの接合された一部が、ピックアップローラ１０５の給送方向（搬送方向）の下流側に位置するように積載される。そして、シート処理装置１００は、シートトレイ１０２上のシートＳをピックアップローラ１０５にてピックし、搬送ローラ対１０７により入口ローラ対１０８に向けて搬送する。
次いで、図２に示すように、入口ローラ対１０８により、シートＳを巻付けローラ１０９に向けて搬送する。ここでシート処理装置１００は、シートＳの４辺中の一辺である端部が接合された側を正搬送方向（矢印Ａ方向）の下流側として搬送する。
続いて図３に示すように、シート処理装置１００は、正搬送方向におけるシートＳの後端部が巻付けローラ１０９を通過した時点で、その搬送を一時停止する。なお、これら動作は、搬送センサＣ３によるシートＳの先端検出をトリガとし、搬送センサＣ３から指定量搬送することで実施される。
次に、図４に示すように、シート処理装置１００は、把持手段１１０を開口するとともに、出口ローラ対１１３の回転方向を反転し、把持手段１１０の開口部に向けて、シートＳを逆搬送方向（矢印Ｂ方向）に搬送する。
続いて、図５に示すように、シート処理装置１００は、シートＳの端部を開口した把持手段１１０に挿入した時点で搬送を停止し、把持手段１１０を閉じてシートＳの端部を把持する。なお、これら動作は、シートＳを指定量搬送することで実施される。
次いで、図６に示すように、シート処理装置１００は巻付けローラ１０９を反時計回りに回転し、シートＳを巻付けローラ１０９に巻き付ける。ここでシートＳは、２枚のシートの接合されていない側から巻付けローラ１０９に巻き付けられる。
図７に示すように、シートＳを巻付けローラ１０９に巻き付けると、２枚重ねシートの巻き付け周長差（巻き付け量の差）によって内周側のシートが余り、シートＳの接合した端に向けて弛みが生じる。その結果、２枚のシート間に空間が生じる。この生じた空間に剥離爪１１６をシートＳの両側から挿入することで、２枚のシート間の空間を確実に維持することができる。なお、これら動作は、搬送センサＣ５によるシートＳの先端検出をトリガとし、搬送センサＣ５から指定量搬送することで実施される。
ここで、剥離爪１１６について補足説明する。
図１９はシート処理装置が備える剥離爪の模式図であり、図２０は剥離爪の駆動構成の例を示す模式図である。また、図２１は剥離爪をシートＳに挿入した状態を示す斜視図である。
図１９に示すように、剥離爪１１６は、搬送方向上流側から見て、高さ方向の寸法が幅方向中央から後端に向けて徐々に大きくなっている。また、高さ方向から見て、搬送方向の寸法は、先端から中央に向けて徐々に大きくなっている。そして、幅方向から見て、剥離爪１１６は、十時型の形状となっている。
また、図２０に示すように、本実施形態では、２つの剥離爪１１６を互いに対向させて配置し、それぞれを（ａ）ベルト駆動、又は（ｂ）ラック＆ピニオンなどにより接近／離間する構成としている。
本実施形態の剥離爪１１６は、上記形状を有し、シートＳの幅方向に移動可能な構成であるため、図２１に示すようにシートＳに生じた空間にスムーズに挿入できる。
シート処理装置１００の一連の動作説明に戻る。シート処理装置１００は、シートＳに生じた空間に剥離爪１１６を挿入した状態で（図７参照）、巻付けローラ１０９を時計回りに回転し、図８に示すように、シートＳの剥離した空間をシートＳの正搬送方向（矢印Ａ方向）における後端部まで移動させる。そして、指定量移動した時点で把持手段１１０を開放し、シートＳの後端を上下に分離した状態とする。
この状態で、シート処理装置１００はシートＳの搬送を一時停止し、今度は剥離爪１１６をシート幅方向へ更に移動することで、シートＳの後端の全域を剥離する。なお、これら動作は、搬送センサＣ５によるシートＳの先端検出をトリガとし、搬送センサＣ５から指定量搬送することで実施される。
図２２は、図８における、剥離爪１１６とシートＳの状態を示す斜視図である。剥離爪１１６は、剥離したシートＳをそれぞれ異なる方向へと案内する分岐爪の形状（機能）も有するため（図１９参照）、シートＳの２枚のシートは、それぞれ別の経路に搬送可能な姿勢となる。
また、剥離爪１１６は幅方向に移動可能な構成（図２０参照）であるため、図２３に示すように、シートＳの姿勢を支えるのに適した位置に配置できる。したがって、シートＳのサイズや腰の強さが変わっても、シートＳを所望の分岐方向へ案内できる。これは、搬送路幅全域に亘るシート分岐用部材、及び分岐爪の駆動装置が不要になるため、従来と比較して低コストにできる。
続いて図９に示すように、シート処理装置１００は、シートＳの後端の全域を剥離した状態から、今度は出口ローラ対１１３を反時計回りに回転し、シートＳを逆搬送方向（矢印Ｂ方向）に搬送する。すなわち、シートＳの剥離された２枚のシートは、剥離爪１１６によりそれぞれ上下方向に案内され、２枚のシート全体が互いに剥離される。
そして、シート処理装置１００はシートＳの搬送を一時停止し、シートＳの接合部を出口ローラ対１１３にて把持（ニップ）した状態とする。したがって、シートＳは接合された一辺を端として、大きく開口することになる。
なお、これら動作は、搬送センサＣ５によるシートＳの先端検出をトリガとし、搬送センサＣ５から指定量搬送することで実施される。
（変形例）
図１０は、剥離した２枚のシートの案内経路についての変形例である。先の図９では、（ａ）シートＳの接合部から上下シートとも同方向に案内する経路を示した。これ以外にも、（ｂ）逆Ｓ字を描いて案内する経路や、（ｃ）Ｓ字を描いて案内する経路など、上下シートをそれぞれ反対方向に案内してもよい。
図１０は、剥離した２枚のシートの案内経路についての変形例である。先の図９では、（ａ）シートＳの接合部から上下シートとも同方向に案内する経路を示した。これ以外にも、（ｂ）逆Ｓ字を描いて案内する経路や、（ｃ）Ｓ字を描いて案内する経路など、上下シートをそれぞれ反対方向に案内してもよい。
続いて、本発明の特徴的構成について説明する。
本実施形態のシート処理装置１００は、シートＳのサイズ（搬送方向長さ）と、中紙Ｐのサイズ（搬送方向長さ）によって、シートＳ内に中紙Ｐを１枚から複数枚挿入できる。まず、シートＳに中紙Ｐを１枚挿入する単数挿入モードを説明し、その次に、シートＳに中紙Ｐを搬送方向に沿って複数枚挿入する複数挿入モードを説明する。
（単数挿入モード）
図１１に示すように、シート処理装置１００は、入口ローラ対１０８を回転し、給紙トレイ１０３（図１参照）から搬送された中紙Ｐを出口ローラ対１１３に向けて正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送する。
図１１に示すように、シート処理装置１００は、入口ローラ対１０８を回転し、給紙トレイ１０３（図１参照）から搬送された中紙Ｐを出口ローラ対１１３に向けて正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送する。
続いて図１２（ａ）に示すように、シートＳと中紙Ｐが合流する際、シート処理装置１００は、出口ローラ対１１３を停止し、シートＳを停止させる。その間、入口ローラ対１０８により中紙Ｐを搬送する。すなわち、シートＳを所定位置に停止させた状態で中紙Ｐを搬送（挿入）する。これにより、シートＳと中紙Ｐの両方を搬送しながら合流させる場合と比較して、シートＳ先端に対する中紙Ｐ先端の相対位置精度を向上できる。
また、代替方法として、図１２（ｂ）に示すように、停止した状態のシートＳに中紙Ｐが合流した状態から、さらに中紙Ｐを入口ローラ対１０８で搬送し、シートＳに突き当てることもできる。この場合、シートＳ先端に対する中紙Ｐ先端の相対位置精度を更に向上できる。また、中紙Ｐの搬送方向に対する傾きを補正できる（傾き補正）。
なお、これら動作は、搬送センサＣ３による中紙Ｐの先端検出をトリガとし、搬送センサＣ３から指定量（中紙ＰがシートＳに合流するまでの距離）搬送することで実施される。
次いで、図１３に示すように、シート処理装置１００は、出口ローラ対１１３により、中紙Ｐが挿入されたシートＳを正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送することで、シートＳの２枚のシートを再度重ね、開口を閉じる。そして、中紙Ｐが挟み込まれたシートＳを、出口ローラ対１１３、又はそれ以降に配置されたローラなど（不図示）により、排紙トレイ１０４に排出・積載する（図１参照）。
続いて、複数挿入モードを説明する。複数挿入モードとは、シート搬送方向において、複数枚の中紙Ｐ（以下の実施形態では２枚）を挿入可能なモードである。
（複数挿入モード）
図１４に示すように、シート処理装置１００は、入口ローラ対１０８を回転し、給紙トレイ１０３（図１参照）から搬送された１枚目の中紙（以下、第１中紙Ｐ１と呼ぶ）を出口ローラ対１１３に向けて正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送する。
図１４に示すように、シート処理装置１００は、入口ローラ対１０８を回転し、給紙トレイ１０３（図１参照）から搬送された１枚目の中紙（以下、第１中紙Ｐ１と呼ぶ）を出口ローラ対１１３に向けて正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送する。
続いて図１５（ａ）に示すように、シートＳと第１中紙Ｐ１が合流する際、シート処理装置１００は、出口ローラ対１１３を停止し、シートＳを停止させる。その間、入口ローラ対１０８により第１中紙Ｐ１を搬送する。すなわち、シートＳを所定位置に停止させた状態で第１中紙Ｐ１を搬送（挿入）する。これにより、シートＳと第１中紙Ｐ１の両方を搬送しながら合流させる場合と比較して、シートＳ先端に対する第１中紙Ｐ１先端の相対位置精度を向上できる。
また、代替方法として、図１５（ｂ）に示すように、停止した状態のシートＳに第１中紙Ｐ１が合流した状態から、さらに第１中紙Ｐ１を入口ローラ対１０８で搬送し、シートＳに突き当てることもできる。この場合、シートＳ先端に対する第１中紙Ｐ１先端の相対位置精度を更に向上できる。また、第１中紙Ｐ１の搬送方向に対する傾きを補正できる（傾き補正）。
なお、これら動作は、搬送センサＣ３による第１中紙Ｐ１の先端検出をトリガとし、搬送センサＣ３から指定量（第１中紙Ｐ１がシートＳに合流するまでの距離）搬送することで実施される。
そしてシート処理装置１００は、給紙トレイ１０３（図１参照）から搬送された２枚目の中紙（以下、第２中紙Ｐ２と呼ぶ）を出口ローラ対１１３に向けて正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送する。
次いで、図１６（ａ）に示すように、シート処理装置１００は、入口ローラ対１０８を回転してシートＳと第２中紙Ｐ２を合流させ、開口したシートＳ内に第２中紙Ｐ２を更に挿入する。
シートＳと第２中紙Ｐ２が合流する際、また、２枚目以降の後続する中紙が合流する際も、シート処理装置１００は、出口ローラ対１１３を停止し、シートＳを停止させる。その間、入口ローラ対１０８により後続の中紙を搬送する。この場合も、シートＳ先端に対する後続の中紙先端の相対位置精度を向上できる。
また、代替方法として、図１６（ｂ）に示すように、停止した状態のシートＳに中紙Ｐが合流した状態から、さらに後続の中紙Ｐを入口ローラ対１０８で搬送し、シートＳに突き当てることもできる。この場合も、シートＳ先端に対する中紙Ｐ先端の相対位置精度を更に向上できる。また、後続の中紙の搬送方向に対する傾きを補正できる（傾き補正）。
なお、これら動作は、搬送センサＣ３による中紙Ｐの先端検出をトリガとし、搬送センサＣ３から指定量（中紙ＰがシートＳに合流するまでの距離）搬送することで実施される。
そして、図１７に示すように、シート処理装置１００は、出口ローラ対１１３により、第１中紙Ｐ１及び第２中紙Ｐ２が挿入されたシートＳを正搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送することで、シートＳの２枚のシートを再度重ね、開口を閉じる。
なお、シート処理装置がシートＳを加熱及び加圧可能な熱加圧装置を備える場合、図１８に示すように、分岐爪１１８にて経路を切り替えて、熱加圧装置へ搬送してもよい。これは複数挿入モードだけでなく、単数挿入モードも同様である。
このように、本実施形態のシート処理装置１００は、シートＳへの中紙Ｐの挿入処理を制御することができる。
続いて、シート処理装置１００が、シートＳ及び中紙Ｐのサイズ（搬送方向長さ）と、挟み込む中紙Ｐの枚数を取得する構成について説明する。
先の図１に示したように、本実施形態のシート処理装置１００は、シートサイズ検出手段であるサイズセンサＣ６、及び媒体サイズ検出手段であるサイズセンサＣ７を備える。これらセンサの検出結果からシート処理装置１００は、中紙Ｐの搬送方向長さが閾値以下である場合、複数挿入モードに自動で切り替えて挿入処理を行う。一方、中紙Ｐの搬送方向長さが閾値以上である場合、単数挿入モードに自動で切り替えて挿入処理を行う。
特に、中紙Ｐの搬送方向長さが、シートＳの搬送方向長さの半分以下である場合、複数挿入モードに自動で切り替えて、挿入処理を行うとしてもよい。また、複数挿入モードの場合、シートＳに挟み込む中紙Ｐの枚数は、シートＳのサイズと中紙Ｐのサイズの商から算出される。
なお、上記サイズセンサＣ６及びサイズセンサＣ７に替えて、又は加えて、搬送センサＣ１、Ｃ２を用いてもよい。
このように、本実施形態のシート処理装置１００は、シートＳ及び中紙Ｐのサイズに応じて、自動的に挿入処理を制御できる。
次に、ユーザが挿入処理を選択できる構成について説明する。図２４は、操作パネルに表示される、サイズ及び挟み込み枚数を設定する操作画面の一例である。
図２４（ａ）に示すように、本実施形態のシート処理装置１００では、ユーザが操作パネル１０の画面をタッチすることで、ラミネートフィルム（シートＳ）のサイズと挟み込む中紙Ｐのサイズ、及び、挟み込む中紙Ｐの枚数を選択・入力できる。
ただし、中紙Ｐの搬送方向長さの総和が、シートＳの搬送方向長さ以上である場合、シート処理装置１００は異常と判定する。図２４（ｂ）に示すように、操作パネル１０にエラーメッセージを表示し、ユーザに再度の選択・入力を促す。
より具体的には、サイズ条件として、
シートＳの搬送方向長さをＬ１、中紙Ｐの搬送方向長さをＬ２、
シートＳに挟み込む中紙Ｐの枚数をｎとして、
Ｌ１≧Ｌ２＊ｎである場合、操作パネル１０はユーザの入力を受け付ける。そして、シート処理装置１００は、シートＳへの中紙Ｐの挿入処理を実施する。
シートＳの搬送方向長さをＬ１、中紙Ｐの搬送方向長さをＬ２、
シートＳに挟み込む中紙Ｐの枚数をｎとして、
Ｌ１≧Ｌ２＊ｎである場合、操作パネル１０はユーザの入力を受け付ける。そして、シート処理装置１００は、シートＳへの中紙Ｐの挿入処理を実施する。
一方、Ｌ１＜Ｌ２＊ｎである場合、操作パネル１０にエラーメッセージを表示し、ユーザに再度の選択・入力／調整を促す。
このようにして、ユーザは、操作パネル１０にて、中紙Ｐを１枚挿入する単数挿入モードと、中紙Ｐを複数枚挿入する複数挿入モードのいずれかを選択できる。
なお、シート処理装置１００が上記サイズ条件を用いて、自動的に挿入処理を制御してもよい。
このように、本実施形態のシート処理装置１００は、シートＳの搬送方向長さと、中紙Ｐの搬送方向長さと、シートＳに挟み込む中紙Ｐの枚数に応じて、シートＳへの中紙Ｐの挿入処理を制御する。したがって、シートＳに単数～複数枚の中紙Ｐを適切に、かつ自動で挿入できる。
また、例えば、バキューム装置を用いる特許文献１のラミネート装置に比べ、単純な構成であり、装置全体を簡略化、小型化できる。
さらに、本実施形態のシート処理装置１００は、図１で示したように、シートＳと中紙Ｐを別々のトレイに積載し、それぞれ別々に搬送できる。このため、シートＳと中紙Ｐを予め決められた順番に積載する必要がなく、利便性を向上できる。なお、本実施形態では、トレイ１０２にシートＳを積載し、トレイ１０３に中紙Ｐを積載するようにしたが、これに限定されない。トレイ１０２に中紙Ｐを積載し、トレイ１０３にシートＳを積載してもよい。
続いて、本発明に係るシート処理装置を備えるラミネート処理装置、画像形成装置及び画像形成システムについて説明する。
図２５は、本発明に係るシート処理装置を備えるラミネート処理装置の一例を示す全体構成図である。ラミネート処理装置２００は、先に説明したシート処理装置１００と、シートＳの搬送経路を切り替える分岐爪１１８と、シートＳを加熱及び加圧可能な熱加圧部材である熱加圧ローラ１２０と、熱加圧ローラ１２０の下流に設けられた排出ローラ１２１とを備える。
このラミネート処理装置２００は、シートＳの給紙、剥離、中紙Ｐの挿入、及び熱加圧によるラミネート処理までの一連の動作を１台で実施できる構成である。この一連の動作を、人手を要さずに自動で実施でき、従来技術よりも利便性を向上できる。
図２６は、本発明に係るラミネート処理装置を備える画像形成装置の一例を示す全体構成図である。この画像形成装置３００は、ラミネート処理装置部として、内部にラミネート処理装置２００ａを備える。
ここで、ラミネート処理装置２００ａは、シートＳ又は中紙Ｐを積載するシートトレイ１０２を備えるとともに、シートＳ及び／又は中紙Ｐを画像形成装置３００から給紙可能な構成である。したがって、画像形成装置３００（例えば、プリンタ、コピー機など）により、シートＳ又は中紙Ｐに画像をインラインで挿入できる。
画像形成装置本体３００の構成を具体的に説明する。図２６に示すように、画像形成装置本体３００内には、中間転写装置１５０が設けられている。中間転写装置１５０は、複数のローラに掛けまわしてエンドレスの中間転写ベルト１５２をほぼ水平に張り渡し、反時計まわりに走行する。
中間転写装置１５０の下には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの作像装置１５４ｃ、１５４ｍ、１５４ｙ、１５４ｋが、中間転写ベルト１５２の張り渡し方向に沿って四連タンデム式に並べて設けられている。各作像装置１５４は、図中時計まわりに回転するドラム状の像担持体のまわりに帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置などを設置して構成される。各作像装置１５４の下には、露光装置１５６が設けられている。
露光装置１５６の下には、給紙装置１５８が設けられている。給紙装置１５８は、シートＳを収納する第１給紙カセット１６０と、中紙Ｐを収納する第２給紙カセット１６２とを備える。なお、第１給紙カセット１６０は、２枚重ねシートを積載する第３積載手段の一例であり、第２給紙カセット１６２は、シート状媒体を積載する第４積載手段の一例である。
第１給紙カセット１６０の右上には、第１給紙カセット１６０内のシートＳを一枚ずつ繰り出して用紙搬送路１６４に入れる第１給紙コロ１６６が設けられている。また、第２給紙カセット１６２の右上には、給紙カセット内の中紙Ｐを一枚ずつ繰り出して用紙搬送路１６４に入れる第２給紙コロ１６８が設けられている。
用紙搬送路１６４は、画像形成装置本体３００内の右側に下方から上方に向けて形成され、画像形成装置本体３００内のラミネート処理装置２００ａへと通ずる。用紙搬送路１６４には、搬送ローラ１７０、中間転写ベルト１５２と対向して二次転写装置１７４、定着装置１７６、一対の排紙ローラよりなる排紙装置１７８などが順に設けられている。
なお、第１給紙コロ１６６、搬送ローラ１７０及び用紙搬送路１６４は、第１給紙カセット１６０（第３積載手段）から２枚重ねシートを給送する第３給送手段の一例である。また、第２給紙コロ１６８、搬送ローラ１７０及び用紙搬送路１６４は、第２給紙カセット１６２（第４積載手段）からシート状媒体を給送する第４給送手段の一例である。さらに、中間転写装置１５０、及び定着装置１７６などは、２枚重ねシート又はシート状媒体に画像を形成する画像形成部の一例である。
続いて、本実施形態の画像形成装置３００において、シートＳに画像形成をした後、ラミネート処理を行う動作について説明する。
シートＳに画像を形成する際、はじめに、画像読取装置１８８で原稿画像を読み取り、露光装置１５６で書き込みを行う。次いで、各作像装置１５４ｃ、１５４ｍ、１５４ｙ、１５４ｋのそれぞれの像担持体上に各色トナー画像を形成し、そのトナー像を一次転写装置１８０ｃ、１８０ｍ、１８０ｙ、１８０ｋで順次転写して中間転写ベルト１５２上にカラー画像を形成する。
一方、画像形成装置３００は、第１給紙コロ１６６を回転してシートＳを繰り出して用紙搬送路１６４に入れる。そして、用紙搬送路１６４を通して搬送ローラ１７０で搬送してタイミングを取って二次転写位置へと送り込み、上記したように中間転写ベルト１５２上に形成したカラー画像が二次転写装置１７４でシートＳに転写される。
画像転写後のシートＳは、定着装置１７６で画像定着後、排紙装置１７８でラミネート処理装置２００ａに送られる。
また、画像形成装置３００は、第２給紙コロ１６８を回転して中紙Ｐを繰り出して用紙搬送路１６４に入れ、排紙装置１７８でラミネート処理装置２００ａに送る。
このようにして、画像形成されたシートＳと、中紙Ｐをラミネート処理装置２００ａに送ることで、ラミネート処理が行われる。ラミネート処理の詳細は、上記したので省略する。
本実施形態の画像形成装置３００は、上記した構成であるので、中紙Ｐに画像形成をした後に、ラミネート処理装置２００ａにより、ラミネート処理を行うこともできる。また、中紙ＰとシートＳに画像形成した後に、ラミネート処理を行うこともできる。
次に、本発明に係るシート処理装置を備える画像形成装置の変形例、及び画像形成システムについて説明する。
図２７は、本発明に係るラミネート処理装置を備える画像形成装置の変形例を示す全体構成図である。この画像形成装置４００は、画像形成装置本体側に本体排出ローラ１２２と、本体排紙トレイ１２３とを備える点で、図２０の画像形成装置３００と異なる。
画像形成装置４００は、ラミネート処理を実施しない場合、本体排出ローラ１２２を用いて画像形成した記録媒体を本体排紙トレイ１２３に排出できる。したがって、画像形成装置４００は、ラミネート処理をしない場合、画像形成の出力速度を下げない。
なお、画像形成装置４００は、ラミネート処理装置２００ａを内部に脱着可能に備える構成としてもよい。すなわち、ラミネート処理が不要な際は、ラミネート処理装置２００ａを画像形成装置４００から外してもよい。
また、その外したラミネート処理装置２００ａに、中紙Ｐを積載する給紙トレイ１０３と、給紙トレイ１０３から中紙Ｐを給送するピックアップローラ１０６とを装着し、図２５に示すものと同様なラミネート処理機単体として利用できるとしてもよい。
図２６に示した画像形成装置３００、及び図２７に示した画像形成装置４００は、ラミネート処理機に代えて、シート処理装置を備える構成としてもよい。また、図２７に示した画像形成装置４００では、シート処理装置を着脱可能な構成としてもよい。
また、画像形成システムとして、画像形成装置と、前記画像形成装置に着脱可能に接続されたシート処理装置１００、又はラミネート処理装置２００を備えるシステムを構成してもよい。さらにまた、給紙装置（スタッカ）、及び／又はくるみ製本装置などを備えるシステムを構成してもよい。なお、シートＳを定着装置１７６の間を通す場合、そのシートＳは、定着温度では接着されず、それよりも高温の熱を与えることにより接着されるものである。
さらに、画像形成装置３００、４００は、シートＳと中紙に画像を形成する方式として、電子写真方式を用いているがこれに限定されるものでなく、インクジェット方式や孔版印刷方式などの公知の画像形成方式を用いてもよい。
図２８は、シート給紙から中紙を挟みこみ、ラミネート処理完了までの一連の動作を説明するフローチャートである。フローチャートに対応する図面の番号を示しながら説明する。
まず、ステップＳ０１において、シート処理装置１００は、ユーザが複数挿入モードを選択したか否かを判定する。複数挿入モードが選択された場合、ステップＳ０２において中紙枚数を選択させる。
すなわち、操作パネル１０により、ユーザにラミネートフィルムサイズ設定値、中紙サイズ設定値、及び挟み込み枚数を設定させる（図２４（ａ）参照）。
一方、複数挿入モードが選択されなかった場合、ステップＳ０３に移行し、シート処理装置１００は、単数挿入モードが選択されたと判定する。
次いで、ステップＳ１１において、シート処理装置１００は、シートＳの給紙を開始する（図１参照）。次いで、ステップＳ１２において、搬送センサＣ３にシートＳの先端が到着したか判定する（図２参照）。ステップＳ１３にて、シート処理装置１００は、シートＳを搬送センサＣ３から指定量搬送したことを判定すると、その搬送を一時停止する（図３参照）。続いて、ステップＳ１４にて、把持手段１１０を開口するとともに、ステップＳ１５においてシートＳを逆搬送方向に搬送する（図４参照）。
ステップＳ１６において、シート処理装置１００は、シートＳを指定量搬送したことを判定すると、ステップＳ１７にてシートＳの搬送を一時停止する。そして、ステップＳ１８において、把持手段１１０を閉じ、シートＳの端部を把持する（図５参照）。
続いてステップＳ１９において、シート処理装置１００は巻付けローラ１０９を反時計回りに回転し、シートＳを巻付けローラ１０９に巻き付ける（図６参照）。次いで、ステップＳ２０において、搬送センサＣ５にシートＳの先端が到着したか判定する。ステップＳ２１にて、シート処理装置１００は、シートＳを搬送センサＣ５から指定量搬送したことを判定すると、ステップＳ２２において、異常状態検出センサＣ４を用いてシートＳの状態を検出する。
この異常状態検出センサＣ４は、シートＳの２枚のシート間に生じた空間の寸法が、所定の閾値を超えているかを検出する異常検出手段である。ステップＳ２３において、シート処理装置１００は、異常状態検出センサＣ４の検出結果から、シートＳの状態が正常（空間の寸法が、所定の閾値以上）であると判定した場合、ステップＳ２４ａに移行する。
一方、ステップＳ２３において、シートＳの状態が異常（空間の寸法が、所定の閾値より下）であると判定した場合、ステップＳ２４ｂに移行し、シート処理装置１００は異常を通知し、シート処理を停止する。
ステップＳ２４ａに移行した場合、シート処理装置１００は、生じた空間に剥離爪１１６をシートＳの両側から挿入する（図７参照）。次に、ステップＳ２５において、シート処理装置１００は、剥離爪１１６をシートＳの両側から挿入した状態で、巻付けローラ１０９を今度は時計回りに回転し、シートＳを正搬送方向に搬送する。
次いで、ステップＳ２６において、搬送センサＣ５にシートＳの先端が到着したか判定する。ステップＳ２７にて、シート処理装置１００は、シートＳを搬送センサＣ５から指定量搬送したことを判定すると、ステップＳ２８において、把持手段１１０を開口する。
次いで、ステップＳ２９において、シート処理装置１００はシートＳの搬送を一時停止し、ステップＳ３０にて、剥離爪１１６をシート幅方向へ更に移動する（図８参照）。これにより、シートＳの後端を上下に分離した状態とする。
ステップＳ３１において、シート処理装置１００はシートＳを逆搬送方向に搬送する。次いで、ステップＳ３２において、搬送センサＣ５にシートＳの先端が到着したか判定する。ステップＳ３３にて、シート処理装置１００は、シートＳを搬送センサＣ５から指定量搬送したことを判定すると、ステップＳ３４にて、その搬送を一時停止する（図９参照）。これにより、シートＳの剥離が完了する。
続いて、ステップＳ３５において、シート処理装置１００は、シートＳに挿入する中紙Ｐに画像形成を行う（インライン）か否か判定する。インラインの場合、ステップＳ３６に移行し、シート処理装置１００は、画像形成装置に印刷ジョブを開始させ、中紙Ｐに画像を形成する。次いで、ステップＳ３７に移行する。
一方、ステップＳ３５において、インラインでない場合はステップＳ３７に移行する。
ステップＳ３７において、シート処理装置１００は、中紙Ｐを正搬送方向に搬送し、開口したシートＳ内に中紙Ｐを挿入する。ここで、単数挿入モードの場合は、先の図１１～１３に示した動作となり、複数挿入モードの場合は、先の図１４～１７に示した動作となる。
次いで、ステップＳ３８において、シート処理装置１００は、選択された枚数の中紙ＰがシートＳに挿入されたか判定する。挿入された場合、ステップＳ３９に移行する。
次いで、ステップＳ３９において、分岐爪１１８にて経路を切り替える。ステップＳ３９において、中紙Ｐを挟持したシートＳを熱加圧装置（定着Ｍｄ）へ搬送し、熱と圧力を加えることで、ラミネート処理が完了する（図１８参照）。
なお、インラインの場合（ステップＳ３５でＹＥＳの場合）は、シート剥離完了後に画像形成装置へ印刷ＪＯＢスタートの通知をして、中紙Ｐの印刷及び搬送を実施する。この場合、印刷された中紙Ｐが搬送され、搬送センサＣ１に到達するまでシート処理装置は待ち状態になる。そのため、印刷された中紙Ｐの搬送時間を考慮し、例えば、図７に示す剥離爪１１６の動作完了後に画像形成装置へ印刷ＪＯＢスタートを通知してもよい。これにより、生産性を向上できる。
図２９は、シート給紙から中紙を挟みこみ、ラミネート処理完了までの一連の動作を説明するフローチャート（その２）である。フローチャートに対応する図面の番号を示しながら説明する。
まず、ステップＳ０１ａにおいて、シート処理装置１００は、シートサイズ検出手段、及び媒体サイズ検出手段にて、シートＳ及び中紙Ｐの搬送方向長さを検出する。そして、中紙Ｐの搬送方向長さがシートＳの搬送方向長さの半分以下であるか判定する。
半分以下の場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ０２ａに移行し、シート処理装置１００は複数挿入モードに切り替える。次いで、ステップＳ０３ａにおいて、シートＳのサイズと中紙Ｐのサイズの商から、中紙Ｐの枚数を算出する。
一方、ステップＳ０１ａにおいて、中紙Ｐの搬送方向長さがシートＳの搬送方向長さの半分より大きい場合（ＮＯの場合）、シート処理装置１００は単数挿入モードに切り替える。
続くステップＳ１１移行は、先の図２８のフローチャートと同じであるため、説明は省略する。
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明した。この実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して使用できる。例えば、実施形態と変形例をそれぞれ組み合わせてもよい。
１０ 操作パネル
１００ シート処理装置
１０２ シートトレイ
１０３ 給紙トレイ
１０４ 排紙トレイ
１０５、１０６ ピックアップローラ
１０７ 搬送ローラ対
１０８ 入口ローラ対
１０９ 巻付けローラ
１１０ 把持手段
１１１ ローラ部材
１１３ 出口ローラ対
１１６ 剥離爪
１１８ 分岐爪
１２０ 熱加圧ローラ
１２１ 排出ローラ
１２２ 本体排出ローラ
１２３ 本体排紙トレイ
１５０ 中間転写装置
１５２ 中間転写ベルト
１５４ｃ、１５４ｋ、１５４ｍ、１５４ｙ 作像装置
１５６ 露光装置
１５８ 給紙装置
１６０ 第１給紙カセット
１６２ 第２給紙カセット
１６４ 用紙搬送路
１６６ 第１給紙コロ
１６８ 第２給紙コロ
１７０ 搬送ローラ
１７４ 二次転写装置
１７６ 定着装置
１７８ 排紙装置
１８０ｃ、１８０ｋ、１８０ｍ、１８０ｙ 一次転写装置
１８８ 画像読取装置
２００、２００ａ ラミネート処理装置
３００、４００ 画像形成装置
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ５ 搬送センサ
Ｃ４ 異常状態検出センサ
Ｃ６、Ｃ７ サイズセンサ
Ｓ シート（２枚重ねシート）
Ｐ 中紙（シート状媒体）
Ｐ１ 第１中紙
Ｐ２ 第２中紙
１００ シート処理装置
１０２ シートトレイ
１０３ 給紙トレイ
１０４ 排紙トレイ
１０５、１０６ ピックアップローラ
１０７ 搬送ローラ対
１０８ 入口ローラ対
１０９ 巻付けローラ
１１０ 把持手段
１１１ ローラ部材
１１３ 出口ローラ対
１１６ 剥離爪
１１８ 分岐爪
１２０ 熱加圧ローラ
１２１ 排出ローラ
１２２ 本体排出ローラ
１２３ 本体排紙トレイ
１５０ 中間転写装置
１５２ 中間転写ベルト
１５４ｃ、１５４ｋ、１５４ｍ、１５４ｙ 作像装置
１５６ 露光装置
１５８ 給紙装置
１６０ 第１給紙カセット
１６２ 第２給紙カセット
１６４ 用紙搬送路
１６６ 第１給紙コロ
１６８ 第２給紙コロ
１７０ 搬送ローラ
１７４ 二次転写装置
１７６ 定着装置
１７８ 排紙装置
１８０ｃ、１８０ｋ、１８０ｍ、１８０ｙ 一次転写装置
１８８ 画像読取装置
２００、２００ａ ラミネート処理装置
３００、４００ 画像形成装置
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ５ 搬送センサ
Ｃ４ 異常状態検出センサ
Ｃ６、Ｃ７ サイズセンサ
Ｓ シート（２枚重ねシート）
Ｐ 中紙（シート状媒体）
Ｐ１ 第１中紙
Ｐ２ 第２中紙
Claims (10)
- ２枚のシートが重ねられ、その一部が接合された２枚重ねシートにシート状媒体を挟み込むシート処理装置において、
前記２枚重ねシートに前記シート状媒体を１枚挿入する単数挿入モードと、
前記２枚重ねシートに前記シート状媒体を搬送方向に沿って複数枚挿入する複数挿入モードと、を有し、
それぞれのモードにおいて、前記２枚重ねシートを停止させた状態で、前記シート状媒体を挿入することを特徴とするシート処理装置。 - 停止させた状態の前記２枚重ねシートに前記シート状媒体を突き当てて、傾き補正をすることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
- 前記シート状媒体の搬送方向長さが、前記２枚重ねシートの搬送方向長さの半分以下である場合、前記複数挿入モードに自動で切り替わる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。
- 前記２枚重ねシートを積載する第１積載手段と、
前記第１積載手段に設けられ、前記２枚重ねシートの搬送方向長さを検出するシートサイズ検出手段と、
前記シート状媒体を積載する第２積載手段と、
前記第２積載手段に設けられ、前記シート状媒体の搬送方向長さを検出する媒体サイズ検出手段と、を備え、
前記シート状媒体の搬送方向長さが、前記２枚重ねシートの搬送方向長さの半分以下である場合、
前記複数挿入モードに自動で切り替わることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート処理装置。 - 情報の表示及び操作入力の受付を行う表示操作手段を備え、
前記表示操作手段にて、ユーザが前記単数挿入モードと前記複数挿入モードのいずれかを選択できることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のシート処理装置。 - 回転部材と、
前記２枚重ねシートを前記回転部材に搬送する搬送手段と、
を備え、
前記２枚のシートを前記回転部材に巻き付けることで、前記２枚重ねシートのそれぞれのシート間に巻き付け周長差を生じさせ、前記２枚のシートを剥離することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシート処理装置。 - 請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシート処理装置と、
前記２枚重ねシートを加熱及び加圧可能な熱加圧部材と、
を備えることを特徴とするラミネート処理装置。 - 画像形成を行う画像形成部と、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシート処理装置、又は、請求項７に記載のラミネート処理装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 画像形成装置と、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシート処理装置、又は、請求項７に記載のラミネート処理装置と、
を備えることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシート処理装置、又は、請求項７に記載のラミネート処理装置が、画像形成装置に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする画像形成システム。
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