JP4120434B2 - シート処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置から排出される用紙(シート)を処理するシート処理装置に係り、より詳しくは、用紙(シート)のセット機構を備えたシート処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタや複写機等の画像形成装置から排出される記録済みの用紙(シート)を受け入れ、所定の後処理を施すシート処理装置が、近年、広く用いられている。これは、画像形成装置のオンライン化と共に、画像形成装置による記録の高生産性が進み、画像形成後の記録紙に対してステープル綴じ、パンチ(丸穴開け)、紙折り、などの後処理手段を装備しながら高生産性を確保する画像形成装置が一般的になってきたことによる。
【０００３】
このようなシート処理装置としては、例えば、ステープル綴じを例に挙げると、記録済みの用紙を受け入れてコンパイラトレイ(コンパイルトレイ)上にスタックして整合し、所定枚数のシート束を生成した後、ステープラ部によるステープル綴じを実行する技術が存在する(特許文献１参照)。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１２０２８４号公報(第３−４頁、図２)
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では、画像形成装置とシート処理装置との間に表紙や合紙に用いる用紙(例えば厚紙等)を供給する合紙供給装置を設け、画像形成装置から供給される用紙と合紙供給装置から供給される用紙とをコンパイルトレイ上で整合したいという要請がある。
しかしながら、画像形成装置から供給される用紙(例えば普通紙)や合紙供給装置から供給される用紙(たとえば厚紙)は、その規格上のサイズが同じ(例えばＡ４サイズ)であっても、実際の大きさが若干異なっていることがあり、これら各用紙の搬送方向に直交する方向の長さ(用紙幅)が異なる場合には、用紙束をステープル綴じするときに、用紙束が乱れた状態で綴じられることになってしまい、見栄えが悪くなってしまうという技術的課題がみられた。
【０００６】
なお、このような技術的課題は、上述したような普通紙および厚紙からなる用紙束を形成する場合に限られるものではなく、例えば、同じ用紙(例えば普通紙)であっても、画像形成装置から供給される定着を経た用紙および合紙供給装置から供給される定着を経ない用紙からなる用紙束を形成する場合においても、同様に生じ得る。
【０００７】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、サイズにばらつきのある用紙(シート)からなる用紙束(シート束)を形成する場合にも、シート束の揃えを保つことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では、コンパイルトレイ上で揃えられたシート束に対してステープル処理を行う際に、シート束のシート搬送方向に直交する方向に対する押し付けを解除しておくことで、ステープル処理を行ったシート束の揃えが乱されるのを抑制する。
すなわち、本発明のシート処理装置は、順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、コンパイルトレイに順次、供給されるシートに対し、押し付け面を用いて横基準壁に押し付けてシートの横揃えを行う横揃え手段と、コンパイルトレイ上で揃えられたシート束にステープル処理を行うステープル手段とを備え、横揃え手段は、ステープル手段によりシート束に対するステープル処理が行われる前に、シート束から押し付け面を離間させることを特徴としている。
【０００９】
このシート処理装置において、横揃え手段は、コンパイルトレイに供給されるシートがシート束を構成する最後のシートである場合に、押し付け面を用いて横基準壁に押し付けて最後のシートの横揃えを行った後、ステープル手段によりシート束に対するステープル処理が行われる前に、シート束から押し付け面を離間させることを特徴とすることができる。また、ステープル手段によりシート束に対するステープル処理が行われる前に、シート束を厚み方向に押圧する押圧手段をさらに備えることを特徴とすることができる。さらに、コンパイルトレイに供給されたシートに対し、シート搬送方向の搬送力を付与してシートの縦揃えを行う縦揃え手段をさらに備え、縦揃え手段は、ステープル手段によりシート束に対するステープル処理が行われる前に、シート束をコンパイルトレイに向けて押圧することを特徴とすることができる。さらにまた、シート束には、複数種類のシートまたは供給経路の異なる複数のシートが含まれることを特徴とすることができる。
【００１０】
また他の観点から捉えると、本発明のシート処理装置は、搬送される複数のシートを一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、コンパイルトレイに順次、供給されるシートに対し、押し付け面を用いて横基準壁に押し付けてシートの横揃えを行う横揃え手段と、コンパイルトレイ上で揃えられたシート束にステープル処理を行うステープル手段と、シート束を構成するシートの種類を判別するシート種判別手段と、シート種判別手段によるシート種判別結果に基づいて、押し付け面をシート束に押し当てた状態でステープル手段によるステープル処理を行う第一のステープル処理、あるいは、押し付け面をシート束から離した状態でステープル手段によるステープル処理を行う第二のステープル処理を選択する選択手段とを備えることを特徴としている。
【００１１】
このシート処理装置において、選択手段は、シート種判別手段においてシート束が複数の異なるシート種にて構成されていることが判別された場合に、第二のステープル処理を選択することを特徴とすることができる。また、選択手段は、シート種判別手段においてシート束が一つの同じシート種にて構成されることが判別された場合に、第一のステープル処理を選択することができる。
【００１２】
さらに他の観点から捉えると、本発明のシート処理装置は、搬送される複数のシートを一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、コンパイルトレイに順次、供給されるシートに対し、押し付け面を用いて横基準壁に押し付けてシートの横揃えを行う横揃え手段と、コンパイルトレイ上で揃えられたシート束にステープル処理を行うステープル手段と、シート束を構成するシートの搬送経路を判別する搬送経路判別手段と、搬送経路判別手段によるシート搬送経路判別結果に基づいて、押し付け面をシート束に押し当てた状態でステープル手段によるステープル処理を行う第一のステープル処理、あるいは、押し付け面をシート束から離した状態でステープル手段によるステープル処理を行う第二のステープル処理を選択する選択手段とを備えることを特徴としている。
【００１３】
このシート処理装置において、選択手段は、搬送経路判別手段においてシート束を構成する複数のシートが２以上の異なる搬送経路を介して供給されていることが判別された場合に、第二のステープル処理を選択することを特徴とすることができる。また、選択手段は、搬送経路判別手段においてシート束を構成する複数のシートが同じ搬送経路を介して供給されていることが判別された場合に、第一のステープル処理を選択することを特徴とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本実施の形態が適用されるシート処理装置の全体構成を示した図である。 シート処理装置(用紙処理装置)２は、例えば、電子写真方式によってカラー画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置１に接続され、後処理装置として用いられる。このシート処理装置２は、画像形成装置１に接続されるトランスポートユニット３、このトランスポートユニット３にて取り込まれたシート(用紙)に対して折り処理を施す折りユニット４、この折りユニット４を通過したシートに対して所定の最終処理を施すフィニッシャ５、冊子の表紙などの合紙を供給するインターポーザ６、シート処理装置２の各機構部を制御する制御部７を備えている。尚、制御部７は、図１では、フィニッシャ５の筐体内に設けられているが、他のユニットの筐体内に設けることも可能である。また、画像形成装置１本体内に全ての制御機能を集約させるように構成することもできる。
【００１５】
これらの各ユニットにて構成されるシート処理装置２を機能で分割すると、フィニッシャ５に設けられ、用紙束を生成してステープル綴じを実行するステープル機能部１０、フィニッシャ５に設けられ、用紙束を中綴じして製本する中綴じ製本機能部３０、折りユニット４に設けられ、シートに対して内三折り(Ｃ折り)や外三折り(Ｚ折り)を施す折り機能部５０、例えばフィニッシャ５に設けられ、２穴や４穴の穴あけ(パンチ)を施すパンチ機能部７０、およびインターポーザ６などで構成され、用紙束の表紙に用いられる厚紙や窓空き用紙などの合紙を供給する合紙機能部８０を有している。
【００１６】
次に、本実施の形態における特徴的な構成である、ステープル機能部１０について詳述する。
図２は、ステープル機能部１０を示した構成図である。ステープル機能部１０は、搬送される用紙をガイドする搬送ガイド１０１,１０２、用紙を検知して各機構部の動作を制御するための信号を出力するコンパイルイクジットセンサ１０３、搬送ガイド１０１,１０２の間を通って搬送された用紙を排出(搬送)する搬送ローラ対１０４、搬送ローラ対１０４により排出された用紙を積載するコンパイルトレイ１０５を備えている。また、ステープル綴じされた冊子を排出する排出トレイ１０９が設けられている。コンパイルトレイ１０５には、縦方向揃え(用紙搬送方向揃え)の基準壁となる縦基準壁(後述するエンドウォール１５１)が用紙排出方向と反対方向に設けられている。また、コンパイルトレイ１０５には、横方向揃え(用紙搬送方向と直交する方向)の基準壁となる横基準壁(図示せず)が、例えば装置の手前側(フロント側)に設けられている。
【００１７】
また、各機能を実行する機構部として、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙について、縦方向(用紙搬送方向)の用紙揃えを実行する縦方向揃え部１１０、縦方向揃え部１１０による用紙搬送方向(縦方向)の用紙揃えを補助する縦揃え補助部１２０、用紙束の整合性を良くするために、ステープル綴じを実行する際、用紙束を押さえると共に、ステープル綴じが終了した後の用紙束を排出する用紙束支持・排出部１３０、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙について、用紙搬送方向に直交する方向(横方向)に対して用紙揃えを実行する横方向揃え部１４０、縦方向の用紙揃えに際して壁となって用紙揃えを行うエンドウォール１５１を含み、このエンドウォール１５１を駆動させる機構を有するエンドウォール部１５０、ステープルヘッド１６１を備え、コンパイルトレイ１０５に供給された用紙束に対してステープル綴じを施すステープル機構部１６０、コンパイルトレイ１０５内の用紙を支えるガイドであるシェルフ１７１を含み、このシェルフ１７１を駆動させる機構を有するシェルフ機構部１７０を備えている。
【００１８】
まず、縦方向揃え部１１０について説明する。
縦方向揃え部１１０は、コンパイルトレイ１０５に順次、供給される用紙をエンドウォール１５１に押し当てるコンパイルパドル１１１、コンパイルパドル１１１を上下動(リトラクト/アドバンス動作)させるコンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２、コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２に連動して回動やスライドをするリンク１１３,１１４、カールの強い用紙を押さえる等、用紙揃えを助けるための規制ガイド１１５,１１６を備えている。コンパイルパドル１１１は、例えばＥＰＤＭで形成され、１つのコンパイルパドル１１１に３本程度の羽根が取り付けられている。この羽根によって、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙の後端をエンドウォール１５１に押し当てている。この押し当てによって、用紙の後端(縦方向)の揃えを実行している。
【００１９】
図３は、縦方向揃え部１１０の各機構を説明するための斜視図である。ここでは、図面の見易さを考慮して、規制ガイド１１５を省略しているが、実際には、コンパイルパドル１１１と同軸に複数個(例えば３個)、設けられている。コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２の軸には、バネ１１７が設けられている。コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２およびバネ１１７の作用によってコンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２の軸が図の(Ａ)方向に移動すると、リンク１１３は(Ｂ)方向に回動し、リンク１１４は(Ｃ)方向にスライドする。これらリンク１１３,１１４の動きによって、例えば、積載される用紙の枚数等、用紙束の厚さ等に基づき、必要なタイミングにて、コンパイルパドル１１１を上下動させることができる。一方、規制ガイド１１６は、リンク１１４の(Ｃ)方向の動作に連動して、(Ｄ)方向に回動する。これによって、カールの強い用紙の後端を押さえ込むことが可能となる。
【００２０】
次に、縦揃え補助部１２０について説明する。
図２に示す縦揃え補助部１２０は、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙をエンドウォール１５１に押し当てる動作を補助するサブパドル１２１、例えば、用紙枚数が所定枚数(５０枚)になった時点でサブパドル１２１の位置を上昇させる等、サブパドル１２１を上下動(リトラクト/アドバンス動作)させるサブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２に連動してサブパドル１２１を上下動させるリンク１２３,１２４を備えている。サブパドル１２１は、コンパイルパドル１１１と同様に、例えばＥＰＤＭで形成され、１つのサブパドル１２１に３本程度の羽根が取り付けられている。この羽根によって、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙の縦揃えを補助している。
【００２１】
図４は、縦揃え補助部１２０の各機構を説明するための斜視図である。この図４に示す斜視図は、装置のリア側(ＩＮ側)から縦揃え補助部１２０を眺めた図を示している。縦揃え補助部１２０では、用紙の整合時間を短縮するために、用紙が排出されるタイミングに基づいてギア１２５が１回転し、サブパドルクラッチ１２８を介してリンク１２６に連動させ、サブパドル１２１を動作(上下動)させている。この上下動によって、コンパイルトレイ１０５からの用紙排出時には、用紙束の排出を妨げることのないような上止点の位置にサブパドル１２１が移動するように制御され、用紙揃えに搬送力が必要であるときには、搬送力を大きくするために、必要なタイミングにて、下止点の位置にサブパドル１２１が移動するように制御されている。
【００２２】
また、縦揃え補助部１２０では、コンパイルトレイ１０５に排出される用紙が、例えば５０枚を超えると、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２を吸引する。サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２の吸引により中心１２３ａを中心として図の(Ｇ)方向にリンク１２３が回動し、連動するリンク１２４と、サブパドル１２１を含む全体が上方向(図の(Ｆ)方向)に動く。また、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２を開放することにより、中心１２３ａを中心として図の(Ｈ)方向にリンク１２３が回動し、連動するリンク１２４と、サブパドル１２１を含む全体が下方向に動き、コンパイルトレイ１０５に排出される用紙が１枚から５０枚までに対応する高さに動く。このようにしてサブパドル１２１と用紙の積載面との高さを調整することで、用紙積載量が異なった場合であってもサブパドル１２１による搬送力を略一定の状態に保つことができる。更に、縦揃え補助部１２０には、用紙用面規制ガイド１２７が設けられており、サブパドル１２１によって予定以上の搬送力が用紙に付与された場合であっても、用紙が座屈することのないように構成されている。
【００２３】
次に、用紙束支持・排出部１３０について説明する。
図２に示す用紙束支持・排出部１３０は、対向ロール１３９に押圧し、用紙の支持と用紙束の排出を行うイジェクトロール１３１、例えば、Ｚ形に折られた用紙の折部近傍を押さえ込む押さえ込みロール１３２を有している。この押さえ込みロール１３２は、イジェクトロール１３１よりもコンパイル方向側(用紙排出方向と反対側)に設けられ、例えばＡ３サイズの用紙(Ａ３ＳＥＦ)がＺ形に折られてＡ４サイズとなったときの用紙の折部近傍を押さえ込むことができるように構成されている。イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２は、回動中心１３７を中心として回動する。
【００２４】
図５は、用紙束支持・排出部１３０の各機構を説明するための図である。用紙束支持・排出部１３０は、イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２を上下動させるイジェクトクランプモータ１３４、イジェクトロール１３１を回動させるイジェクトモータ１３５を備えている。押さえ込みロール１３２は、板ばね１３３によって支えられている。イジェクトクランプモータ１３４の回転によってリンク１３６が回動し、図２に示す回動中心１３７を中心に、図５に示す(Ｉ)方向に、イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２を下降/上昇させる。
【００２５】
イジェクトモータ１３５は、イジェクトロール１３１を回動させて、ステープル機構部１６０によってステープル綴じされた後の用紙を排出方向に向かって排出する。また、本実施の形態が適用されるイジェクトモータ１３５は、用紙束が排出された後、空のコンパイルトレイ１０５に最初に用紙が搬送されるタイミングにて、排出方向と反対方向であるコンパイル方向に向かって用紙を搬送するように、イジェクトロール１３１を逆回転させている。
【００２６】
更に、用紙束支持・排出部１３０は、スプリング１３８によって所定の押圧力で用紙を押圧している。このとき、スプリング１３８の圧縮伸張方向(図の(Ｊ)方向)とイジェクトロール１３１の移動方向(図の(Ｉ)方向)とが一致していないことから、スプリング１３８の圧縮または伸張によってイジェクトロール１３１にかかる圧力の変化を緩和させている。この結果、イジェクトロール１３１の用紙に対する押圧力が、積載される用紙の量によって大きく変化することを防ぐことができる。
【００２７】
次に、横方向揃え部１４０について説明する。
図２に示す横方向揃え部１４０は、用紙搬送方向と直交する方向にスライドし、コンパイルトレイ１０５に搬入される用紙について、例えば装置のリア側からフロント側に向けて、１枚ごとに横揃えを行うタンパ１４１、タンパ１４１を往復動させる駆動源であるタンパモータ１４２、タンパモータ１４２の駆動力をタンパ１４１に伝達するベルト１４３を備えている。
【００２８】
図６は、横方向揃え部１４０の各機構を説明するための斜視図である。横方向揃え部１４０は、タンパ１４１のホーム位置を検知するフォトセンサであるタンパホームセンサ１４４を備えており、このタンパホームセンサ１４４により検知されたホームポジションにて、タンパ１４１は待機状態にある。タンパ１４１のホームポジションは装置のリア側にあり、タンパ１４１は、装置のフロント側にある横基準壁(図示せず)に向けて用紙のサイドエッジを押さえつけるように機能している。この待機位置は、タンパホームセンサ１４４の位置に関わらず、用紙のサイズが小さい場合にはフロント側に近づいている。かかる場合に、待機位置は、タンパモータ１４２のステッピング制御によって決定される。横方向揃えでは、コンパイルトレイ１０５に対する用紙搬送のタイミングに合わせてタンパモータ１４２が回転し、タンパ１４１は、ベルト１４３の回動に伴って上記用紙サイズに応じた待機位置から図の(Ｋ)方向に移動する。この移動動作によって、コンパイルトレイ１０５に搬入される用紙に対する横揃えを可能としている。より具体的には、タンパ１４１に設けられた押し付け面である壁部１４１ａを用紙のサイドエッジに押し付けることで、横基準壁(図示せず)に用紙を整合させている。
【００２９】
次に、エンドウォール部１５０について説明する。
図７は、エンドウォール部１５０の各機構を説明するための斜視図である。エンドウォール部１５０は、縦方向揃えの基準となるエンドウォール１５１を備え、ステープル綴じの基準位置(縦方向)に用紙を整列させている。また、エンドウォール部１５０は、エンドウォール１５１を退避させる(開かせる)際の駆動源となるステッピングモータであるエンドウォールモータ１５２、エンドウォールモータ１５２の駆動力を伝達するベルト１５３、エンドウォール１５１の閉じた状態を検知するフォトセンサであるエンドウォールホームセンサ１５４、エンドウォール１５１の開いた状態を検知するフォトセンサであるエンドウォールオープンセンサ１５５、ベルト１５３からの駆動を受けてエンドウォール１５１の開閉を行う軸１５６、エンドウォール１５１の天井部１５１ｂの回動中心となる中心軸１５７、壁部１５１ａに設けられ、開いた天井部１５１ｂを元の状態に戻すスプリング１５８を備えている。
【００３０】
ここで、ステープル綴じは、積載された用紙束の角を１箇所、ステープルするシングル(１箇所綴じ)モードと、複数箇所をステープルするデュアル(２箇所)モードとを選択することができる。このシングル(１箇所綴じ)モードのときには、エンドウォール１５１は退避しない。デュアル(２箇所)モードのときには、ステープル動作とエンドウォール１５１とが干渉することから、エンドウォール１５１をコンパイルトレイ１０５の積載面から退避させることが必要である。エンドウォール１５１が退避のために回動する際、用紙束によって天井部１５１ｂが押され、中心軸１５７を介して天井部１５１ｂが開く。用紙束との接触がなくなった時点で、スプリング１５８によって、壁部１５１ａとＬ字を形成する天井部１５１ｂが元の状態に戻り、壁部１５１ａ、天井部１５１ｂおよび底部１５１ｃによってコの字を形成することができる。この状態のまま、エンドウォール１５１を元の位置に戻すことで、次にコンパイルすることが必要となる用紙の受け入れが可能となる。
【００３１】
次に、ステープル機構部１６０について説明する。
図８は、ステープル機構部１６０を説明するための斜視図である。ステープル機構部１６０は、ステープル綴じを実際に行うステープルヘッド１６１、ステープルヘッド１６１を支えるベース１６２、このベース１６２上に形成され、ステープルヘッド１６１が動く経路を形成するレール１６３、ステープルヘッド１６１を移動させるステッピングモータであるステープルムーブモータ１６４、ステープルヘッド１６１のホーム位置を検知するステープルムーブホームセンサ１６５、ステープルヘッド１６１の中央位置を検知するステープルセンターポジションセンサ１６６を備えている。
【００３２】
前述のシングル(１箇所綴じ)を行う際には、ステープルヘッド１６１は、ステープルムーブホームセンサ１６５によって検知される第１のホームポジション位置に留まって、必要なタイミングにて、順次、ステープル綴じを実行する。一方、デュアル(２箇所)を実行する際には、まず、ステープルセンターポジションセンサ１６６によって検知される第２のホームポジション位置に待機している。その後、コンパイルトレイ１０５に一纏まりの用紙が積載され、エンドウォール１５１が開いた後に、ステープルムーブモータ１６４を駆動させてステープルヘッド１６１をステープル位置まで移動させ、２箇所にステープル綴じを施すように機能している。
【００３３】
次に、シェルフ機構部１７０について説明する。
図９は、シェルフ機構部１７０を説明するための斜視図である。シェルフ機構部１７０は、コンパイルトレイ１０５内の用紙を支えるガイドであるシェルフ１７１、このシェルフ１７１を駆動するステッピングモータであるシェルフモータ１７２、シェルフモータ１７２からの駆動力を受けてシェルフ１７１を図の(Ｎ)方向にスライドさせるラック＆ピニオン機構１７３、シェルフ１７１のホーム位置を検出するフォトセンサであるシェルフホームセンサ１７４を備えている。
【００３４】
このシェルフ１７１は、コンパイルトレイ１０５内の用紙を支えるために、用紙搬送方向(用紙排出方向)に対して所定の長さが必要である。この所定の長さをもったコンパイルトレイ１０５の先をそのまま排出口とすると、図２に示す排出トレイ１０９がシート処理装置２から大きく突出してしまう。そこで、用紙束を排出する際には、用紙排出方向と反対方向にシェルフ１７１を引っ込めるように構成した。これによって、装置全体を小型化することが可能となる。
【００３５】
次に、図１〜図９を用いて説明したステープル機能部１０の一連の動作について、これらの図を用いて説明する。
画像形成装置１より画像形成された用紙(シート)は、図２に示す搬送ガイド１０１,１０２の間を通り、搬送ローラ対１０４によりコンパイルトレイ１０５に供給される。供給された用紙は、縦方向揃え手段の一つである縦方向揃え部１１０のコンパイルパドル１１１および縦方向揃え補助手段の一つである縦揃え補助部１２０のサブパドル１２１により、縦基準壁であるエンドウォール１５１に寄せられる。このとき、横揃え手段の一つである横方向揃え部１４０のタンパ１４１により、コンパイルトレイ１０５の例えばフロント側に設けられた横基準壁(図示せず)に寄せられる。この動作を繰り返すことによって、コンパイルトレイ１０５の上面にて用紙は整然と集積される。
【００３６】
縦方向揃え手段を構成する縦方向揃え部１１０では、図２に示すように、コンパイルパドル１１１を常時、回転させ、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙の上面に当接して、用紙の後端側エッジ(リアエッジ)をエンドウォール１５１に押し当てている。このとき、前述のように、コンパイルトレイ１０５に積載される用紙が所定の厚み以上となったとき(例えば５０枚を超えたとき)には、コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２を動作させて、コンパイルパドル１１１を上昇させることで、コンパイルパドル１１１による搬送力が適度な状態に保たれる。
【００３７】
一方、縦方向揃え補助手段を構成する縦揃え補助部１２０では、図４を用いて説明したように、用紙が供給される毎に、サブパドル１２１を上止点の位置から下止点の位置に移動させている。サブパドル１２１は常時、図２に示す右回り(時計回り)の方向に回転しており、下止点の位置への移動動作に伴い、用紙をエンドウォール１５１に押し当てる縦方向揃えを補助している。また、コンパイルトレイ１０５に積載される用紙が所定の厚み以上となったとき(例えば５０枚を超えたとき)には、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２を動作させて、サブパドル１２１の下止点の位置を上昇させることで、サブパドル１２１による搬送力が適度な状態に保たれる。
【００３８】
ここで、横揃え手段を構成する横方向揃え部１４０では、用紙が供給される際、供給される用紙の奥エッジより更に奥に位置するサイズ位置に待機している。待機位置は、前述のように、図６に示すホームポジション位置である場合の他、搬送される用紙の主走査方向長さ(用紙搬送方向に直交する方向の長さ)が短い用紙が搬送される場合には、ホームポジション位置よりもフロント側に近い位置にある。搬送ローラ対１０４により用紙の後端が排出された後に、タンパ１４１が横基準壁方向に移動し、「横基準壁からタンパ１４１までの距離≦主走査方向長さ」となる位置で停止する。その後、再度、サイズ位置に戻る。この動作を、用紙がコンパイルトレイ１０５に供給される毎に繰り返すことで、横揃えを可能としている。
【００３９】
その後、用紙束を形成する必要枚数の用紙が積載されて整合された後、用紙束支持・排出部１３０のイジェクトクランプモータ１３４(図５参照)が動作し、押さえ込みロール１３２およびイジェクトロール１３１が下降して、用紙面上に当接し、用紙束を押さえて支持する。そして、シングル(１箇所綴じ)モードの場合には、ステープル手段としてのステープルヘッド１６１に設けられたステープルモータ(図示せず)を動作させ、用紙束に対してステープル綴じを施す。その後、イジェクトモータ１３５(図５参照)が回転し、イジェクトロール１３１が排出方向に回転することで、用紙束(冊子)を排出トレイ１０９に向けて排出する。このとき、シェルフ機構部１７０では、図９に示したシェルフモータ１７２を動作させ、シェルフ１７１を引っ込める方向にスライドさせている。
【００４０】
一方、デュアル(２箇所)モードの場合には、押さえ込みロール１３２およびイジェクトロール１３１が下降し、用紙束が押さえられて支持された後、エンドウォール部１５０のエンドウォールモータ１５２(図７参照)が動作する。これによって、エンドウォール１５１が回動され、コンパイルトレイ１０５からエンドウォール１５１が退避される。ここで、デュアル(２箇所)モードの場合、ステープルヘッド１６１はステープルセンターポジションセンサ１６６(図８参照)の位置に待機しているが、エンドウォール１５１が退避した後、ステープル機構部１６０のステープルムーブモータ１６４(図８参照)が駆動し、ステープルヘッド１６１をステープル位置に移動して、２箇所にステープル綴じが施される。その後、シングル(１箇所綴じ)モードの場合と同様にして用紙束(冊子)が排出トレイ１０９に排出される。
【００４１】
本実施の形態では、図1に示す画像形成装置１にて画像が形成された普通紙(用紙)をコンパイルトレイ１０５上に連続して供給し、複数の普通紙からなる用紙束を形成すると共に、形成された用紙束にステープルヘッド１６１にてステープル処理を施すことにより、冊子を作成することができる。また、画像形成装置１にて画像が形成された普通紙(用紙)をコンパイルトレイ１０５に連続して供給する一方、普通紙の前後にインターポーザ６より冊子の表紙、裏表紙となる厚紙(用紙)を供給し、コンパイルトレイ１０５上で普通紙の上下を厚紙で挟んだ用紙束を形成すると共に、形成された用紙束にステープルヘッド１６１にてステープル処理を施すことにより、表紙、裏表紙付きの冊子も作成することができる。そして、本実施の形態では、画像形成装置１から供給される複数の用紙で作成された用紙束にステープル綴じを行う場合と、画像形成装置１およびインターポーザ６から供給された複数の用紙で作成された用紙束にステープル綴じを行う場合とで、シート処理装置２における用紙の横揃え処理およびステープル処理のやり方が異なっている。
【００４２】
図１０は、シート処理装置２における用紙の横揃え処理およびステープル処理を設定する判断手段および選択手段としての設定部２００を示すブロック図である。設定部２００は、制御部７の一機能を構成している。設定部２００のＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ２０３との間で適宜データのやりとりを行いながら処理を実行する。この設定部２００には、入力インターフェース２０４を介して、画像形成装置１の用紙排出口近傍の搬送経路に設けられた画像形成装置イクジットセンサ１８１からの用紙検知信号、インターポーザ６の用紙搬送経路上に設けられたインターポーザイクジットセンサ１８２からの用紙検知信号、図示しないＵＩの用紙トレイ指定ボタン１８３より入力された用紙種、同じく図示しないＵＩの表紙付け処理指定ボタン１８４より入力された表紙付けの有無が入力されるようになっている。一方、この設定部２００は、出力インターフェース２０５を介して、イジェクトクランプモータ１３４、タンパモータ１４２およびステープルムーブモータ１６４を駆動制御するようになっている。
【００４３】
次に、設定部２００により駆動制御されたタンパモータ１４２によるタンパ１４１、ステープルムーブモータ１６４によるステープルヘッド１６１、イジェクトクランプモータ１３４によるイジェクトロール１３１の基本的な動作について説明する。図１１(ａ)は、画像形成装置１から供給された同一サイズの用紙のみによって形成された用紙束に、ステープル処理を行う場合におけるタンパ１４１、ステープルヘッド１６１およびイジェクトロール１３１の動作を説明する図である。
図１１(ａ)-(１)は、既に所定枚数−１枚の用紙Ｐが集積され、最後の用紙Ｐが供給される前の状態を示している。この状態では、横基準壁１４５に対してタンパ１４１の壁部１４１ａが待機位置(サイズ位置)Ｗにある。この待機位置Ｗは、供給される用紙Ｐのタンパ１４１側の側端部から２０ｍｍ程度離れた位置となっている。また、図１１(ａ)-(２)は、最後の用紙Ｐが供給されつつある状態を示している。この状態においても、タンパ１４１の壁部１４１ａは待機位置Ｗにある。
【００４４】
図１１(ａ)-(３)は、供給された用紙Ｐに対してタンパ１４１による整合処理が行われている状態を示している。この状態では、タンパ１４１がさらに移動し、壁部１４１ａがタンプ位置Ｔにある。このタンプ位置Ｔは、横基準壁１４５より用紙幅(Ａ４ＬＥＦで２９７ｍｍ、Ｂ５ＬＥＦで２５７ｍｍ)−２ｍｍの位置である。つまり、供給される用紙Ｐのサイズに応じてタンプ位置Ｔは異なり、各用紙サイズに応じて、用紙幅よりも奥側まで用紙Ｐを押し込んでいることになる。但し、タンパ１４１には図示しないスプリングが内蔵されており、過大な付勢力はこのスプリングによって吸収されるようになっている。これにより、最後の用紙Ｐは横基準壁１４５に向かって押され、横基準壁１４５に横基準壁側端部が当接して最後の用紙Ｐの揃えが行われる。つまり、横基準壁１４５からタンパ１４１の壁部１４１ａ(押し付け面)までの距離をＤ１、揃えられる用紙Ｐの搬送方向に直交する方向のサイズをＤ２とすると、供給される用紙Ｐに対して、壁部１４１ａは、Ｄ１≦Ｄ２となる位置に移動することになる。また、このとき、押圧手段の一つとしてのイジェクトロール１３１が降下し、用紙束を厚み方向に押さえる。
【００４５】
図１１(ａ)-(４)は、用紙Ｐの揃えが終了し、ステープルヘッド１６１(図８参照)により用紙束がステープルＳＴＰで綴じられた状態を示している。この状態では、タンパ１４１の壁部１４１ａが依然としてタンプ位置Ｔにあり、用紙束の揃えを保っている。
図１１(ａ)-(５)は、ステープルＳＴＰによる用紙束の綴じが終了した状態を示している。この状態では、タンパ１４１が逆方向に移動し、壁部１４１ａが再び待機位置Ｗにある。
図１１(ａ)-(６)は、イジェクトロール１３１および対向ロール１３９(図２参照)によりステープル綴じされた用紙束が排出されつつある状態を示している。
このような一連の動作により、用紙束がステープルＳＴＰで綴じられることになる。
【００４６】
図１１(ｂ)は、画像形成装置１およびインターポーザ６から供給された種類の異なる用紙によって形成された用紙束に、ステープル処理を行う場合におけるタンパ１４１およびステープルヘッド１６１の動作を説明する図である。
図１１(ｂ)-(１)は、既に所定枚数−１枚の用紙Ｐが集積され、最後の用紙Ｐが供給される前の状態を示している。上述した場合と同様、この状態では、横基準壁１４５に対してタンパ１４１の壁部１４１ａが待機位置Ｗにある。また、図１１(ｂ)-(２)は、最後の用紙Ｐが供給されつつある状態を示している。この状態においても、タンパ１４１の壁部１４１ａは待機位置Ｗにある。
【００４７】
図１１(ｂ)-(３)は、供給された用紙Ｐに対してタンパ１４１による整合処理が行われている状態を示している。この場合にも、横基準壁１４５からタンパ１４１の壁部１４１ａ(押し付け面)までの距離をＤ１、揃えられる用紙Ｐの搬送方向に直交する方向のサイズをＤ２とすると、供給される用紙Ｐに対して、壁部１４１ａは、Ｄ１≦Ｄ２となる位置に移動することになる。
【００４８】
図１１(ｂ)-(４)は、用紙のＰの揃えが終了した状態を示している。この状態では、タンパ１４１が逆方向に移動し、壁部１４１ａが待避位置Ｘにある。この待避位置Ｘは、用紙Ｐの規格上許容される最大の大きさＰmaxにおける用紙幅と同じかそれよりも遠い位置にある。つまり、用紙Ｐの規格上許容される最大幅をＤ２maxとすると、壁部１４１ａは、Ｄ１≧Ｄ２maxの位置に移動することになる。また、タンパ１４１が待避した後、イジェクトロール１３１が降下し、用紙束を厚み方向に押さえる。
【００４９】
図１１(ｂ)-(５)は、ステープルヘッド１６１(図８参照)により用紙束がステープルＳＴＰで綴じられた状態を示している。この状態では、タンパ１４１の壁部１４１ａが依然として待避位置Ｘにある。したがって、ステープル綴じが行われる際、用紙束はイジェクトロール１３１によって押さえられる一方、タンパ１４１によっては押さえられないことになる。
図１１(ｂ)-(６)は、ステープルＳＴＰによる用紙束の綴じが終了した状態を示し、イジェクトロール１３１および対向ロール１３９(図２参照)によりステープル綴じされた用紙束が排出されつつある状態を示している。この状態では、タンパ１４１が逆方向に移動し、壁部１４１ａが再び待機位置Ｗにある。
【００５０】
つまり、本実施の形態では、画像形成装置１から供給された用紙のみによって構成される用紙束をステープル綴じする場合には、タンパ１４１によって用紙束を横方向に押さえてステープル綴じを行い(第一のステープル処理)、一方、画像形成装置１およびインターポーザ６から供給された用紙を混在した状態で構成される用紙束をステープル綴じする場合には、タンパ１４１によって用紙束を横方向に押さえることなくステープル綴じを行う(第二のステープル処理)ようになっている。これは、上述したインターポーザイクジットセンサ１８２からの用紙検知信号、図示しないＵＩの用紙トレイ指定ボタン１８３より入力された用紙種、同じく図示しないＵＩの表紙付け処理指定ボタン１８４より入力された表紙付けの有無に基づき、シート種判別手段、搬送経路判別手段および選択手段を構成する設定部２００において判別、選択される。
【００５１】
図１２(ａ)は、前者、すなわち、画像形成装置１から供給された１０枚の用紙Ｐａによって、コンパイルトレイ１０５上に用紙束を形成した例を示している。なお、用紙Ｐａは普通紙であるものとする。この場合、通常は同一ロットで製造された用紙Ｐaによって用紙束が構成されているので、各用紙Ｐａの用紙幅Ｄ２は略同一とみなすことができる。
【００５２】
一方、図１２（ｂ）は、後者、すなわち、インターポーザ６から供給された１枚の用紙Ｐｂ（表紙用）＋画像形成装置１から供給された８枚の用紙Ｐａ＋インターポーザ６から供給された１枚の用紙Ｐｂ（裏表紙用）によって、コンパイルトレイ１０５上に用紙束を形成した例を示している。なお、インターポーザ６から供給される表紙用および裏表紙用の用紙Ｐｂは厚紙であり、画像形成装置１から供給される用紙Ｐａと規格上同サイズ（例えばＡ４サイズ）であるものとする。この場合、用紙Ｐａと用紙Ｐｂとではロット、用紙種共に異なるので、各用紙Ｐａの用紙幅Ｄ２ａと各用紙Ｐｂの用紙幅Ｄ２ｂとが異なる可能性がある（本例ではＤ２ａ＜Ｄ２ｂであるが、Ｄ２ａ＞Ｄ２ｂとなることもある）。この状態で、Ｄ１≦ Ｄ２（Ｄ２ａ）となる位置までタンパ１４１の壁部１４１ａを移動させると、用紙Ｐａの方には問題ないが、用紙Ｐｂの方には極度のたわみが生じるため、そのままステープル処理を行った場合に用紙束の横揃えが乱れてしまうことになる。
【００５３】
そこで、本実施の形態では、画像形成装置１から供給される用紙Ｐａとインターポーザ６から供給される用紙Ｐｂとを混在した状態で用紙束を形成する場合に、この用紙束を構成する最後の用紙に関しては、上述したようにタンパ１４１の壁部１４１ａを一度Ｄ１≦Ｄ２となる位置で停止後、横基準壁１４５から離れるＤ１≧Ｄ２max(所定サイズの用紙において規格上許容される最大幅)となる位置にさらに移動した後に、ステープル綴りを行うようになっている。また、本実施の形態では、縦方向揃え部１１０に用紙束を適度に挟持する働きがある為、ステープル綴りを行う際には、用紙束の揃えが乱れることはない。今回はより確実に横ズレを防止する為に、ステープル綴りを行う際には、イジェクトロール１３１によりコンパイルトレイ１０５上の用紙束を狭持するようになっている。また、横ズレを防止する別の方法としては、縦揃え補助部１２０を下止点の位置にサブパドル１２１が移動するように制御し、搬送力を大きくし（下止点の位置）ステープル綴りを行う際の用紙束の横ズレを防止することも可能である。
【００５４】
本実施の形態では、このような手順を採用することにより、用紙束の用紙搬送方向に直交する方向におけるたわみや座屈の発生を防止でき、ステープル綴じされる用紙束をきれいに且つ見栄え良くすることができる。
【００５５】
なお、この説明では、用紙束の最初と最後とに厚紙が供給される場合について説明を行ったが、用紙束の途中に厚紙が供給される場合についても、上述した手順で用紙の横揃え処理およびステープル処理を施すことにより、ステープル綴じされる用紙束をきれいに且つ見栄え良くすることができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、画像形成装置１から用紙として普通紙が、インターポーザ６から用紙として厚紙が供給される例について説明を行ったが、画像形成装置1から用紙として普通紙が供給される一方、インターポーザ６からも用紙として普通紙が供給されることも有り得る。この場合においても、最後の用紙については、上述した手順によって図１１(ｂ)に示すようなタンピング動作を行ってからステープル綴じを行うことが好ましい。これは、画像形成装置１の定着装置(図示せず)を通過した用紙は、加熱加圧により変形し、元のサイズから若干大きくなってしまいやすいことによる。
【００５７】
さらに、本実施の形態では、用紙種や供給部あるいは搬送経路等が異なる場合に第二のステープル処理を行うようにしていたが、これに限られるものではなく、用紙束を形成してステープル処理を行う場合には、常時第二のステープル処理を行うようにしても差し支えない。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、サイズにばらつきのある用紙(シート)からなる用紙束(シート束)を形成する場合にも、シート束の揃えを保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態が適用されるシート処理装置の全体構成を示した図である。
【図２】 ステープル機能部を示した構成図である。
【図３】 縦方向揃え部の各機構を説明するための斜視図である。
【図４】 縦揃え補助部の各機構を説明するための斜視図である。
【図５】 用紙束支持・排出部の各機構を説明するための図である。
【図６】 横方向揃え部の各機構を説明するための斜視図である。
【図７】 エンドウォール部の各機構を説明するための斜視図である。
【図８】 ステープル機構部を説明するための斜視図である。
【図９】 シェルフ機構部を説明するための斜視図である。
【図１０】 設定部を説明するブロック図である。
【図１１】 (ａ)は画像形成装置から供給された用紙によって形成された用紙束にステープル綴じを行う場合の動作を説明する図であり、(ｂ)は画像形成装置とインターポーザとから供給された用紙によって形成された用紙束にステープル綴じを行う場合の動作を説明する図である。
【図１２】 (ａ)は画像形成装置から供給された計１０枚の用紙によって用紙束を形成した場合、(ｂ)は画像形成装置とインターポーザとから供給された計１０枚の用紙によって用紙束を形成した場合における用紙の積載状態を説明する図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…シート処理装置、５…フィニッシャ、７…制御部、１０…ステープル機能部、１０３…コンパイルイクジットセンサ、１０４…搬送ローラ対、１０５…コンパイルトレイ、１１０…縦方向揃え部、１１１…コンパイルパドル、１２０…縦揃え補助部、１２１…サブパドル、１３０…用紙束支持・排出部、１３１…イジェクトロール、１４０…横方向揃え部、１４１…タンパ、１５０…エンドウォール部、１５１…エンドウォール、１６０…ステープル機構部、１６１…ステープルヘッド、１７０…シェルフ機構部

Claims (4)

1. 搬送される複数のシートを一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、
   順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、
   前記コンパイルトレイに順次、供給されるシートに対し、押し付け面を用いて横基準壁に押し付けて当該シートの横揃えを行う横揃え手段と、
   前記コンパイルトレイ上で揃えられたシート束にステープル処理を行うステープル手段と、
   前記シート束が異なる大きさの複数のシートで構成されているか否かを判別するシート種判別手段と、
   前記シート種判別手段によって前記シート束が同じ大きさの複数のシートで構成されていることが判別された場合に、前記押し付け面を当該シート束に押し当てた状態で前記ステープル手段によるステープル処理を行う第一のステープル処理を選択し、当該シート種判別手段によって当該シート束が異なる大きさの複数のシートで構成されていることが判別された場合に、当該押し付け面を当該シート束から離した状態で当該ステープル手段によるステープル処理を行う第二のステープル処理を選択する選択手段とを備えることを特徴とするシート処理装置。
2. 前記横揃え手段は、前記第二のステープル処理において、前記横基準壁と前記押し付け面との間の距離が、所定の規格において同一サイズと見なされる前記シートの大きさのうちで最大の大きさに対応する距離またはそれ以上となる位置に、当該押し付け面を位置させることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記コンパイルトレイにシートを供給する複数のシート供給手段をさらに備え、
   前記シート種判別手段は、前記複数のシート供給手段のうち少なくとも２つのシート供給手段からシートが供給される場合に、前記シート束が異なる大きさの複数のシートで構成されていると判別することを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
4. 前記シート種判別手段は、前記複数のシート供給手段のうち１つのシート供給手段からシートが供給される場合に、前記シート束が同じ大きさの複数のシートで構成されていると判別することを特徴とする請求項３記載のシート処理装置。

Images