JP7497611B2 - シート処理装置、画像形成装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、シート処理装置、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。

従来のラミネート処理機では、フィルムに挟み込みたい中紙類（用紙、写真など）を挟み込む作業を１枚１枚人手で実施する必要があるが、フィルムの内側には接着材の層があるため滑りが悪く、手で剥離することが面倒なことと、剥離後に挟み込みたいシート類を正確な位置に挟みこむことが手間であった。また、１枚の準備ができ、処理機（ラミネータ）にセットすると、ラミネート処理には３０～６０秒の時間がかかるため、次の処理まで待つ必要があった。その結果、数十枚程度のラミネート処理をするだけで、長時間ラミネート処理装置から人が離れることができず、シートを挟み込む、セットしてラミネート処理する、待っている間にシートを挟み込む・・・という作業をユーザが繰り返す必要があり、時間と人手が必須になるという問題があった。また、それを回避しようとすれば、ロールフィルムを使った専用のラミネータ装置が必要であり、非常に高価（数十万円～数百万円）になるという問題があった。

特許文献１は、一辺が接続されたラミネートシートにおいて、シート同士を剥離して、その間に中紙を挿入するラミネート装置を開示している。

このようなラミネート装置において、生産性を考慮してラミネート処理をオフライン機でも実施しようとした場合、中紙挿入機構の下流に、定着機構を有する排紙先と定着機構を有しない排紙先、及び、その排紙先を切り替える機構を設けることで、中紙を挿入した状態のシートを定着せずに排紙することができる。だが、搬送経路や排紙機構を複数設ける必要があり、装置のコストアップと、装置が大型化するという問題が生じる。

そこで本発明は、シート処理装置のコストダウン及び小型化を実現することを目的とする。

この課題は、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であって、前記シート状媒体を挟み込んだ前記シートを加熱及び加圧する熱加圧部材と、前記熱加圧部材が配置された熱加圧搬送路と、前記熱加圧部材が配置されていない非熱加圧搬送路と、前記熱加圧搬送路又は前記非熱加圧搬送路に前記シートを分岐させる分岐手段と、排出される前記シートを積載する積載手段と、を有し、前記熱加圧搬送路から排出される熱加圧処理シートと、前記非熱加圧搬送路から排出される非熱加圧処理シートの両方が、共通の前記積載手段に積載されるシート処理装置において、前記積載手段を昇降させるための昇降手段を有し、前記積載手段は、前記シートが搬送される搬送路に合わせて前記昇降手段により昇降される、ことを特徴とするシート処理装置により解決される。

熱加圧処理した熱加圧処理シートと、熱加圧処理していない非熱加圧処理シートを共通の積載手段に排出することで、シート処理装置のコストダウンと小型化が実現される。

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。 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。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その２）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その３）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その４）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その５）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その６）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その７）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その８）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その９）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その１０）である。 シート処理装置の主要部分を示す構成図（その１１）である。 シート処理装置が備える剥離爪の模式図である。 剥離爪の駆動構成の例を示す模式図である。 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８における、剥離爪とシートＳの状態を示す斜視図である。 図８における、剥離爪とシートＳの状態を示す斜視図（その２）である。 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。 熱加圧搬送路１２８と非熱加圧搬送路１２６に搬送されたシートを示す概略側面図である。 本発明の別な実施形態に係るシート処理装置の全体構成図である。 本発明の別な実施形態に係るシート処理装置の全体構成図である。 図２１に示すシート処理装置１００の排紙部の斜視図である。 排紙トレイ１０４を昇降させるための昇降手段を示す概略側面図である。 排紙トレイ１０４にシートを排紙する際にシートを仕分けるシート仕分け機構を示す概略平面図である。 シート仕分け機構によって仕分けされたシートの概略斜視図である。 本発明の実施形態に係るシ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。 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。

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。

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。

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、排出されるシートＳを積載する積載手段である排紙トレイ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。

また、シート処理装置１００は、シート状媒体である中紙Ｐを挟み込んだシートＳを加熱及び加圧する熱加圧部材である熱加圧ローラ１２０と、熱加圧ローラ１２０が配置された熱加圧搬送路１２８と、熱加圧ローラ１２０が配置されていない非熱加圧搬送路１２６と、熱加圧搬送路１２８又は非熱加圧搬送路１２６にシートＳを分岐させる分岐手段である分岐爪１１８と、排出されるシートＳを積載する積載手段である排紙トレイ１０４とを有する。

熱加圧ローラ１２０が設けられた熱加圧搬送路１２８を搬送され、そこから排出されるシートＳ（以下、適宜「熱加圧処理シート」という）と、熱加圧ローラ１２０が設けられていない非熱加圧搬送路１２６を搬送され、そこから排出されるシートＳ（以下、適宜「非熱加圧処理シート」という）の両方が、共通の排紙トレイ１０４に排紙・積載される。これにより、１つの排紙トレイ１０４のみを設置すれば済むため、シート処理装置１００のコストダウン及び小型化が実現される。

シートＳの搬送経路を切り替える分岐爪１１８は、搬送センサＣ５の搬送方向下流に配置され、その下流には熱加圧搬送路１２８及び非熱加圧搬送路１２６が形成されている。熱加圧搬送路１２８には、熱加圧ローラ１２０と、その下流であって排紙口の近傍に設けられた排出ローラ１２１とが配置されている。非熱加圧搬送路１２６には、シートＳを搬送する搬送ローラ１２４と、その下流であって排紙口の近傍に設けられた排出ローラ１２３とが配置されている。

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を熱加圧搬送路１２８又は非熱加圧搬送路１２６に搬送し、排紙トレイ１０４に排出・積載する。

よって、このシート処理装置１００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１２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１２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。具体的には、把持手段１１０は、巻付けローラ１０９の受け部１１５との間でシートＳの端部に対して垂直方向からシートＳを挟み込んで把持するように構成されている。受け部１１５は、把持手段１１０に対向可能に形成されている。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。

ここで、本実施形態では、把持手段１１０と受け部１１５のうちの少なくとも一方が、ゴム、スプリング、板バネなどの弾性材料で形成されている。これにより、把持手段１１０と受け部１１５の双方を金属材料や樹脂材料などの剛体で形成する場合に比べて、シートＳに対する把持力を高めることができるとともに、シートＳの表面に傷をつけにくくなる。特に、把持手段１１０と受け部１１５の双方を弾性材料で形成した場合には、そのような効果が発揮されやすくなる。

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。

巻付けローラ１０９は、制御部によって制御される駆動モータの駆動によって、回転軸１１２を中心に正逆方向に回転可能に構成されている。

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１３はシート処理装置が備える剥離爪の模式図であり、図１４は剥離爪の駆動構成の例を示す模式図である。また、図１５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１３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１４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１５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１６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１３参照）、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１４参照）であるため、図１７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１８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。

次いで、図１０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１１に示すように、シート処理装置１００は、出口ローラ対１１３を回転してシートＳと中紙Ｐを合流させ、開口したシートＳ内に中紙Ｐを挿入する。

次いで、図１２（ａ）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、定着処理を実施しない場合は、図１２（ａ）に示すように分岐爪１１８を駆動させて、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、非熱加圧搬送路１２６へと搬送し、排紙トレイ１０４に排出・積載する（図１参照）。

定着処理を実施する場合は、図１２（ｂ）に示すように分岐爪１１８を駆動させて経路を切り替え、中紙Ｐが挟み込まれたシートＳを熱加圧装置に通じる熱加圧搬送路１２８へ搬送する。

このように本実施形態のシート処理装置１００は、シートＳを大きく開口し、その中に中紙Ｐを挿入・挟持させることができる。したがって、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。

また、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。

図１９は、熱加圧搬送路１２８と非熱加圧搬送路１２６に搬送されたシートを示す概略側面図である。
図示のように、熱加圧搬送路１２８は非熱加圧搬送路１２６よりも上方に形成されている。これにより、非熱加圧搬送路１２６と排紙トレイ１０４が近くなり、スタック時に乱れやすい非熱加圧処理シートのスタック品質が安定する（図１９（ｂ）参照）。また、熱加圧ローラ１２０に蓄えられた熱は上方へ発散するため、熱加圧搬送路１２８をより上方に形成することで、非熱加圧搬送路１２６を搬送される非熱加圧処理シートが熱の影響を受けにくい。

熱加圧搬送路１２８に搬送された熱加圧処理シートは、排紙口の近傍に配置された排出ローラ１２１で搬送されて排紙トレイ１０４に排紙される（図１９（ａ）参照）。一方、非熱加圧搬送路１２６に搬送された非熱加圧処理シートは、排紙口の近傍に配置された排出ローラ１２３で搬送されて、熱加圧搬送路１２８に搬送されたシートＳと同じ排紙トレイ１０４に排紙される（図１９（ｂ）参照）。

定着処理の要否は、操作パネル１０やパーソナルコンピュータから印刷設定を行うプリンタードライバーなどから、「全てラミネート処理する」や「奇数枚目をラミネート処理する」などの選択をすることで指定すればよい。

図２０は、本発明の別な実施形態に係るシート処理装置の全体構成図である。
図１のシート処理装置と比べて、本実施形態に係るシート処理装置１００は排出ローラ１２３を有さず、非熱加圧搬送路１２６と熱加圧搬送路１２８は熱加圧ローラ１２０のシート搬送方向下流であって排出ローラ１２１の上流で合流している。したがって、シート搬送路は、分岐爪１１８の配置された箇所で非熱加圧搬送路１２６と熱加圧搬送路１２８に分岐した後、排出ローラ１２１の手前で再度合流しているため、シートＳは中紙Ｐの挿入処理後、排紙口の直下に配置された同一の排紙トレイ１０４に排紙される。どちらの搬送路から排紙されるシートも同じようにスタックされるため、スタック品質が安定する。

また、熱加圧処理シートを排紙トレイ１０４に排出するための排出手段としての排出ローラ１２１が熱加圧搬送路１２８の下流に設けられ、熱加圧ローラ１２０から排出ローラ１２１までのシート搬送路が略直線に構成されている。これにより、シートの熱が冷める前にシートを湾曲させると、シートが湾曲した形状で固まってしまう恐れがあるところ、熱加圧ローラ１２０後のシート搬送路が直線に構成されていることでその恐れを抑制できる。

図１のシート処理装置では、上方に位置する熱加圧搬送路１２８から排紙する場合、排紙トレイ１０４までの距離が大きく、スタックされるシートが乱れる可能性があったが、本実施形態に係るシート処理装置１００によれば、どちらの搬送路から排紙する場合でも、安定したスタック性を確保することができる。

図２１は、本発明の別な実施形態に係るシート処理装置の全体構成図である。
本実施形態に係るシート処理装置１００では、図１のシート処理装置と同様に、シート搬送路は、分岐爪１１８の配置された箇所で非熱加圧搬送路１２６と熱加圧搬送路１２８に分岐しているため、そのまま排紙トレイ１０４に排紙されるが、排紙トレイ１０４が上下に昇降可能に構成されている。これにより、どちらの搬送路から排紙する場合でも、排紙トレイ１０４までの距離が大きくならず、安定したスタック性を確保することができる。

図２２は、図２１に示すシート処理装置１００の排紙部の斜視図である。
図２２（ａ）に示すように、シートＳが非熱加圧搬送路１２６を搬送される場合は、排紙トレイ１０４は下方位置に移動して非熱加圧処理シートを受け止め、図２２（ｂ）に示すように、シートＳが熱加圧搬送路１２８を搬送される場合は、排紙トレイ１０４は上方位置に移動して熱加圧処理シートを受け止める。

図２３は、排紙トレイ１０４を昇降させるための昇降手段を示す概略側面図である。
図２２のように排紙トレイ１０４が上下に昇降する場合、そのままでは排出ローラ１２１，１２３と排紙トレイ１０４が干渉してしまう。そこでシート処理装置１００は、排紙トレイ１０４を昇降させるための昇降手段を有し、排紙トレイ１０４は、シートＳが搬送される搬送路に合わせて昇降手段により昇降される。これにより、どちらの搬送路から排紙されるシートＳも同じようにスタックされ、スタック品質が安定する。

図２３に示すように、排紙トレイ１０４を昇降させる昇降手段は、排紙トレイ１０４を上下左右に案内するガイドレール１４０と、排紙トレイ１０４に接続して排紙トレイ１０４を牽引するベルトやワイヤーなどによる牽引部材１５０を有する。ガイドレール１４０は垂直方向に延びる本体と、そこから斜めに延在する先端部分を有する。このガイドレール１４０より、排紙トレイ１０４が上下方向だけでなくシート搬送方向にも移動できるため、排紙トレイ１０４の昇降時に排出ローラ１２１，１２３を避けることができる。図中、排紙トレイ１０４ａはガイドレール１４０の上方先端部分に係合して上方位置にあり、排紙トレイ１０４ｃはガイドレール１４０の下方先端部分に係合して下方位置にあり、排紙トレイ１０４ｂはガイドレール１４０の本体内にあり、上方位置と下方位置の間にある。排紙トレイ１０４ａの上方位置はセンサ１４１ａにより検知され、排紙トレイ１０４ｃの下方位置はセンサ１４１ｂにより検知される。

図２４は、排紙トレイ１０４にシートを排紙する際にシートを仕分けるシート仕分け機構を示す概略平面図である。
シート処理装置１００は、排紙トレイ１０４上にシートＳを積載する積載位置をシート搬送方向と直交する方向に変えることができるシート仕分け機構１３０を有し、排紙トレイ１０４に排出される熱加圧処理シートと非熱加圧処理シートが、シート仕分け機構１３０によって排紙トレイ１０４上で仕分けられる。このようにして熱加圧処理シートと非熱加圧処理シートを仕分けることで、非熱加圧処理シートのみを他の処理装置で処理する際にシートの取り扱いが容易になる。

具体的には、図示のようなシート仕分け機構１３０が例えば排出ローラ１２１に設置される。シート仕分け機構１３０は、シフトカム１３２と、シフトリンク１３４と、シフトカムスタッド１３６と、シフトＨＰセンサ１３８とを有する。シフトカム１３２が回転することで、シフトリンク１３４がシフトカムスタッド１３６の移動に追従するため、排出ローラ１２１がシート搬送方向と垂直な方向に移動し、シートＳをシフト動作させることで排紙トレイ上のシートを仕分けることができる。図２４（ａ）に示すシート仕分け機構１３０のホームポジションから見て、図２４（ｂ）では排出ローラ１２１は右に移動し、シートＳをより右側に排紙し、図２４（ｃ）では排出ローラ１２１は左に移動し、シートＳをより左側に排紙する。

図２５は、シート仕分け機構によって仕分けされたシートの概略斜視図である。
図２４に示すシート仕分け機構１３０によってシフトしながら排紙されたシートＳは、図２５のように、排紙トレイ１０４上で分かれて積載されるため、熱加圧処理された熱加圧処理シートと熱加圧処理されていない非熱加圧処理シートを見分けることが容易になる。
なお、シート仕分け機構としては、排紙トレイ１０４がシート搬送方向と垂直な方向に移動可能な手段や、排紙口にシートＳを寄せる機構であってもよい。

図２６は、本発明に係るシ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、内部にシート処理装置２００ａと、シート又はシート状媒体に画像形成を行う画像形成部とを備える。

ここで、シート処理装置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。

なお、ラミネート処理が不要な際は、シート処理装置２００ａを画像形成装置３００から外してもよい。また、その外したシート処理装置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１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。

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内のシート処理装置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でシート処理装置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でシート処理装置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をシート処理装置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、シート処理装置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。

また、図２６に示した画像形成装置３００では、シート処理装置１００を着脱可能な構成としてもよい。シート処理装置１００が着脱可能に構成されることで、利便性が向上する。

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、又はシート処理装置２００を備えるシステムを構成してもよい。シート処理装置１００が着脱可能に構成されることで、利便性が向上する。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２７は、シート給紙から中紙を挟みこみ、ラミネート処理を実行して又は実行せずに排紙する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（図１０、１１参照）。

次いで、ステップＳ３８において、シート処理装置１００は、定着処理の実行の有無を判定し、操作パネル１０やプリンタードライバーでシートＳ毎に指定された定着処理の有無によって以降の処理を分ける。

定着処理を行わない場合、ステップＳ３９に移行し、シート処理装置１００は、シート仕分け機構１３０を有するか否か判定する。シート仕分け機構１３０を有する場合、ステップＳ４０に移行し、シート処理装置１００は、シート仕分け機構１３０を非熱加圧処理シート積載位置（図２４参照）に移動させる。次いで、ステップＳ４１に移行し、シート処理装置１００は、排紙トレイ１０４が昇降機能を有するか否か判定する。ステップＳ３９にてシート仕分け機構１３０を有しない場合も、ステップＳ４１に移行する。排紙トレイ１０４が昇降機能を有する場合、ステップＳ４２に移行し、シート処理装置１００は、非定着経路である非熱加圧搬送路１２６の排紙口に排紙トレイ１０４を移動させ、ステップＳ４３において排紙トレイ１０４にシートＳを排出する。ステップＳ４１にて排紙トレイ１０４が昇降機能を有しない場合も、シート処理装置１００は、ステップＳ４３に移行して排紙トレイ１０４にシートＳを排出する。

次いで、ステップＳ４４において、シート処理装置１００は、分岐爪１１８にて経路を切り替える。ステップＳ４５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１２（ｂ）参照）。

次いで、ステップＳ４６において、シート処理装置１００は、シート仕分け機構１３０を有するか否か判定する。シート仕分け機構１３０を有する場合、ステップＳ４７に移行し、シート処理装置１００は、シート仕分け機構１３０を熱加圧処理シート積載位置（図２４参照）に移動させる。次いで、ステップＳ４８に移行し、シート処理装置１００は、排紙トレイ１０４が昇降機能を有するか否か判定する。ステップＳ４７にてシート仕分け機構１３０を有しない場合も、ステップＳ４８に移行する。排紙トレイ１０４が昇降機能を有する場合、ステップＳ４９に移行し、シート処理装置１００は、定着経路である熱加圧搬送路１２８の排紙口に排紙トレイ１０４を移動させ、ステップＳ４３において排紙トレイ１０４にシートＳを排出する。ステップＳ４８にて排紙トレイ１０４が昇降機能を有しない場合も、シート処理装置１００は、ステップＳ４３に移行して排紙トレイ１０４にシートＳを排出する。

以上説明したように、本発明によれば、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Ｓにシート状媒体Ｐを挟み込むシート処理装置１００において、シートの複数の排出先を１つの排紙トレイ１０４で共有することで、装置のコストダウンと小型化が実現される。

１００ シート処理装置
１０４ 排紙トレイ（積載手段）
１１８ 分岐爪（分岐手段）
１２０ 熱加圧ローラ（熱加圧部材）
１２６ 非熱加圧搬送路
１２８ 熱加圧搬送路
Ｐ 中紙（シート状媒体）
Ｓ シート

特開２００６－１６０４２９号公報

Claims (9)

1. 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であって、
   前記シート状媒体を挟み込んだ前記シートを加熱及び加圧する熱加圧部材と、
   前記熱加圧部材が配置された熱加圧搬送路と、
   前記熱加圧部材が配置されていない非熱加圧搬送路と、
   前記熱加圧搬送路又は前記非熱加圧搬送路に前記シートを分岐させる分岐手段と、
   排出される前記シートを積載する積載手段と、を有し、
   前記熱加圧搬送路から排出される熱加圧処理シートと、前記非熱加圧搬送路から排出される非熱加圧処理シートの両方が、共通の前記積載手段に積載されるシート処理装置において、
   前記積載手段を昇降させるための昇降手段を有し、
   前記積載手段は、前記シートが搬送される搬送路に合わせて前記昇降手段により昇降される、ことを特徴とするシート処理装置。
2. 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であって、
   前記シート状媒体を挟み込んだ前記シートを加熱及び加圧する熱加圧部材と、
   前記熱加圧部材が配置された熱加圧搬送路と、
   前記熱加圧部材が配置されていない非熱加圧搬送路と、
   前記熱加圧搬送路又は前記非熱加圧搬送路に前記シートを分岐させる分岐手段と、
   排出される前記シートを積載する積載手段と、を有し、
   前記熱加圧搬送路から排出される熱加圧処理シートと、前記非熱加圧搬送路から排出される非熱加圧処理シートの両方が、共通の前記積載手段に積載されるシート処理装置において、
   前記積載手段上に前記シートを積載する積載位置を搬送方向と直交する方向に変えることができるシート仕分け機構を有し、
   前記積載手段に排出される前記熱加圧処理シートと前記非熱加圧処理シートが、前記シート仕分け機構によって前記積載手段上で仕分けられる、ことを特徴とするシート処理装置。
3. 前記熱加圧搬送路が前記非熱加圧搬送路よりも上方に形成されている、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。
4. 前記熱加圧搬送路と前記非熱加圧搬送路が前記熱加圧部材の搬送方向下流で合流する、ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のシート処理装置。
5. 前記熱加圧処理シートを前記積載手段に排出するための排出手段が前記熱加圧搬送路の搬送方向下流に設けられ、前記熱加圧部材から前記排出手段までの搬送路が略直線に構成されている、ことを特徴とする請求項４に記載のシート処理装置。
6. 請求項１～５のいずれか一項に記載のシート処理装置と、シート又はシート状媒体に画像形成を行う画像形成部とを有することを特徴とする画像形成装置。
7. 前記シート処理装置は画像形成装置に対して着脱可能に構成されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 請求項１～５のいずれか一項に記載のシート処理装置と、画像形成装置とを有することを特徴とする画像形成システム。
9. 前記シート処理装置は画像形成装置に対して着脱可能に構成されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成システム。
   

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