JP2005082302A - 後処理方法、後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 冊子載置台上に搬送される冊子の曲がりや膨らみを修正して、断裁装置に送り込む。
【解決手段】 画像形成装置から排出される用紙Ｓに中折り処理と中綴じ処理を行って作製される冊子ＳＡの小口部を断裁装置２８０により断裁処理して製本物を作製する後処理方法において、冊子ＳＡを冊子載置台２５０上に搬送し、冊子載置台２５０上に搬送された冊子ＳＡの搬送方向先端部を冊子搬送手段２５０の押し当て部材２５４により受け止め、押し当て部材２５４を移動させて冊子ＳＡの搬送方向後端部を起倒可能な基準整合部材２４９に当接させ搬送方向の曲がりを修正し、押圧板２５７により冊子ＳＡの上面を押圧した姿勢を保持したまま、断裁装置２８０に挿入して断裁処理を行う後処理方法。
【選択図】 図１７

Description

本発明は、画像形成装置から排出される画像記録済みの用紙を、中折り処理及び中綴じ処理した後、小口部を断裁する後処理方法置、後処理装及び後処理装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、中綴じ処理、中折り処理された冊子に対して、冊子の小口部を断裁して小口揃えを行う断裁装置を備えた後処理装置が印刷業界で実用されている。

また、近年、複写機、プリンタ等の画像形成装置により画像が形成された用紙を受容して、中綴じ処理、中折り処理を行い、週刊誌のように製本化した後、断裁装置により冊子の小口部を断裁して小口揃えをする断裁装置を備えた後処理装置が提供されている。

特許文献１に記載の断裁装置は、中綴じ処理、中折り処理された冊子を冊子載置台上に搬送して所定位置に定置し、第１押圧手段により冊子の折り部近傍を押圧し、所定時間経過後、第２押圧手段により冊子の小口部近傍を押圧した後、断裁装置により冊子の小口部を断裁して小口揃えをするものである。

従来の後処理装置では、中綴じ処理、中折り処理されて搬送されてきた冊子は、駆動回転する下側搬送ベルトと、従動回転する上側搬送ベルトにより挟持されて搬送され、冊子の搬送方向先端部がストッパに突き当たってからも一定時間、上下の搬送ベルトを回し続ける事（オーバーラン）により、冊子の先端部をストッパに突き当ててて、冊子の搬送曲がりを修正していた。
登録実用新案第２５１６０１０号公報

最近の製本システムでは、高い生産性が要望されるため、上記のオーバーランを行わせる時間を短縮させると、搬送されてきた冊子が大きく曲がっている場合、この曲がりを修正しきれない事が生じる。

また、このオーバーラン方式では、冊子が上下の搬送ベルトの間を滑りながら曲がりが修正されるため、用紙の種類によっては、皺が発生したり、汚れが付着するなどの不具合があった。

更に、上下の搬送ベルトが冊子の最外層の表紙に接しているため、押圧板で押圧する時に、表紙と搬送ベルトが滑り難く、冊子の膨らみが折り目の方向に逃げて、表紙と中身の用紙とがずれる可能性があった。これは、中身の用紙間の摩擦係数は低いため滑るが、搬送ベルトと表紙が滑り難いため、表紙と中身の用紙間でずれを生じるためである。

本発明は、中綴じ処理、中折り処理されて搬送されてきた冊子に対して、冊子載置台上において正確に曲がりを修正した後、小口部を断裁する事により、出来上がった製本の外観品質を向上させる事を目的とする。

上記の目的は、以下の本発明の後処理方法、後処理装置及び画像形成装置により達成される。

（１） 画像形成装置から排出される用紙に中折り処理と中綴じ処理を行って作製される冊子の小口部を断裁装置により断裁処理して製本物を作製する後処理方法において、前記冊子を冊子載置台上に搬送し、前記冊子載置台上に搬送された前記冊子の搬送方向先端部を冊子搬送手段の押し当て部材により受け止め、前記押し当て部材を移動させて前記冊子の搬送方向後端部を起倒可能な基準整合部材に当接させて冊子の搬送方向の曲がりを修正し、前記基準整合部材への当接中に押圧手段により前記冊子を押圧し、当接時の姿勢を保持したまま、前記断裁装置に挿入して断裁処理を行うことを特徴とする後処理方法。

（２） 画像形成装置から排出される用紙に中折り処理と中綴じ処理を行って作製される冊子の小口部を断裁装置により断裁処理して製本物を作製する後処理装置において、前記冊子を載置する冊子載置台と、前記冊子載置台上に載置される前記冊子の搬送方向の端部を当接可能にする基準整合部材と、前記基準整合部材に冊子を当接させる押し当て部材とから成る冊子整合手段と、前記冊子載置台上に載置された前記冊子の折り目近傍の上面を押圧する押圧手段と、前記押圧手段を用紙搬送方向に移動させる移動手段と、前記断裁装置により断裁処理された前記冊子を搬出する冊子搬送手段と、を有し、前記冊子載置台上に載置された前記冊子を前記押し当て部材により前記基準整合部材に当接した状態で、前記押圧手段及び前記移動手段により前記冊子を押圧した姿勢を保持したまま前記断裁装置に挿入して断裁処理を行うことを特徴とする後処理装置。

（３） 前記基準整合部材は、前記冊子載置台の冊子搬送路から突出及び待避可能であることを特徴とする前記（２）に記載の後処理装置。

（４） 前記冊子搬送手段は、回動可能な無端状の搬送ベルトであり、前記押し当て部材を一体に形成したことを特徴とする前記（２）に記載の後処理装置。

（５） 前記押し当て部材は、前記冊子載置台の冊子搬送路から突出及び待避可能であることを特徴とする前記（２）に記載の後処理装置。

（６） 前記押し当て部材は、前記冊子載置台上に搬送される用紙の進行方向先端部を受け止める第１作動と、前記基準整合部材に冊子を当接させる第２作動と、前記断裁装置により断裁処理された前記冊子を排出させる第３作動とを行うことを特徴とする前記（２）〜（５）の何れか１項に記載の後処理装置。

（７） 前記押し当て部材は、用紙サイズ、用紙厚さ、用紙枚数に対応して所定位置に移動して待機することを特徴とす前記（２），（５），（６）の何れか１項に記載の後処理装置。

（８） 給紙部により給送された用紙に画像情報に応じて画像処理部により画像を形成する画像形成装置に接続され、前記画像形成装置から排出される用紙に中折り処理と中綴じ処理を行って作製された冊子を搬送して整合し、前記冊子の小口部を断裁装置により断裁処理して製本物を作製する（２）〜（７）の何れか１項に記載の後処理装置を備えて成ることを特徴とする画像形成装置。

以上述べたように、本発明の後処理装置、後処理方法及び画像形成装置により、以下の効果が得られる。

（１） 請求項１の後処理方法及び請求項２の後処理装置により、冊子載置台上に搬送される冊子の曲がりや膨らみが正確且つ速やかに修正されて、断裁装置に送り込む事ができる。また、上下の搬送ベルトによって挟持される事がないから、搬送された冊子の用紙に皺が発生したり、汚れが付着するなどの不具合が解消され、外観品質の高い製本が作製される。

（２） 請求項３の後処理装置の基準整合部材は、冊子載置台の冊子搬送路から突出及び待避可能であり、冊子の整合時にのみ起立し、冊子が冊子載置台に搬入される時や断裁処理後に搬出される時には待避するから、冊子の通過に支障する事はない。

（３） 請求項４の冊子搬送手段は、回動可能な無端状の搬送ベルトであり、冊子載置台の下方に配置され、押し当て部材のみが冊子載置台面から突出、待避可能であるから、冊子載置台上を搬送される冊子に保持押圧力が掛からず、用紙に皺が発生したり、汚れが付着するなどの不具合が解消される。

（４） 請求項５の押し当て部材は、冊子載置台の冊子搬送路から突出して回動する事により冊子を搬送し、冊子搬送後には冊子搬送路から待避可能であり、押し当て部材を搬送ベルトと一体に形成した事により、冊子搬送機構が簡単になる。

（５） 請求項６の押し当て部材は、冊子載置台上に搬送される用紙の進行方向先端部を受け止める第１作動と、基準整合部材に冊子を当接させる第２作動と、断裁装置により断裁処理された冊子を排出させる第３作動とを行うもので、簡易な機構でこれらの作動を確実且つ迅速に実施可能である。

（６） 請求項７の押し当て部材は、用紙サイズ、用紙厚さ、用紙枚数に対応して所定位置に移動して待機可能であるから、冊子の用紙条件に対応して、速やかに整合処理が行われる。

（７） 請求項８の画像形成装置により、所望のデジタル処理が高速に行われ、片面記録、両面記録、頁編集等の処理後に排出された用紙は、本発明の後処理装置により、中綴じ処理、中折り処理後に、整合処理、断裁処理が正確、且つ高速に行われ、画像形成装置の高速処理生産性に対応可能である。

以下、本発明の後処理装置、及び後処理装置を備えた画像形成装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の後処理装置、及び後処理装置を備えた画像形成装置は、以下の実施の形態に限定されるものではない。

［画像形成装置］
図１は画像形成装置Ａ、自動原稿送り装置ＤＦ、後処理装置Ｂ、大容量給紙装置ＬＴから成る画像形成システムの全体構成図である。

図示の画像形成装置Ａは、画像読取部１、画像処理部２、画像書込部３、画像形成部４、給紙カセット５Ａ，５Ｂ，５Ｃ、手差し給紙トレイ５Ｄ、第１給紙部６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ、第２給紙部６Ｆ、定着装置７、排紙部８、自動両面コピー給紙部（ＡＤＵ）８Ｂを備えている。

画像形成装置Ａの上部には、自動原稿送り装置ＤＦが搭載されている。画像形成装置Ａの図示の左側面の排紙部８側には、後処理装置Ｂが連結されている。

自動原稿送り装置ＤＦの原稿台上に載置された原稿は画像読取部１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとられ、ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより読み込まれる。

ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理を経た後、画像書込部３に送られる。

画像書込部３においては、半導体レーザからの出力光が画像形成部４の感光体ドラム４Ａに照射され、潜像を形成する。画像形成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。給紙カセット５Ａ〜５Ｃ、手差し給紙トレイ５Ｄ、大容量給紙装置ＬＴから第１給紙部６Ａ〜６Ｅの各々により給送された用紙Ｓは転写手段４Ｂにより画像が転写される。画像を担持した用紙Ｓは、定着装置７により定着され、排紙部８から後処理装置Ｂに送り込まれる。或いは搬送路切換板８Ａにより自動両面コピー給紙部８Ｂに送り込まれた片面画像処理済みの用紙Ｓは再び画像形成部４において、両面画像処理後、排紙部８から排出される。

操作部９は画像形成装置Ａ及び後処理装置Ｂ等から成る画像形成システムの処理機能を選択設定する。

［後処理装置］
図２は後処理装置Ｂの用紙搬送工程を示す模式図である。図３は後処理装置Ｂの中折り、中綴じ処理工程の用紙搬送を示す模式図である。図４は後処装置Ｂの正面図、図５は右側面図、図６は左側面図である。

最初に、用紙導入から折り処理前迄の用紙搬送工程を説明する。

図２、図４に示すように、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓは、後処理装置Ｂの入口部（搬入部）２０１に導入されると、入口ローラ２０２により挟持され、搬送路切換手段Ｇ１の上方の搬送路ｒ１又は下方の搬送路ｒ２の何れかに搬送される。

〈ストレート排紙〉
搬送路ｒ１に分岐された用紙Ｓは、搬送ローラ２０３〜２０７により挟持されて搬送され、搬送路切換手段Ｇ２の上方の搬送路ｒ３又は下方の搬送路ｒ４の何れかに搬送される。

上方の搬送路ｒ３に進行した用紙Ｓは、排紙ローラ２０８によって排出され、後処理装置Ｂの上部に配置されたサブ排紙トレイ（トップトレイ）２０９上に積載される。

下方の搬送路ｒ４に進行した用紙Ｓは、搬送ローラ２１０〜２１３により挟持されて搬送され、排紙ローラ２１４によって排出される。

〈第１直角偏向搬送〉
搬送路切換手段Ｇ１の下方の搬送路ｒ２に搬送された用紙Ｓは、ほぼ垂直に下降し、所定位置に一時停止して収納される。この停止位置において、後続の複数枚の用紙Ｓが重ね合わせられて収容される。

〈第２直角偏向搬送〉
収容された用紙Ｓは、搬送ローラ２１５〜２１８と図示しない案内板によって図２の紙面に対して直角手前方向に偏向移動されて、後処理装置Ｂ内部の前面側Ｂｆに回り込む搬送路ｒ５を用紙面を直立させた状態で通過し、所定位置に一時停止する。

〈第３直角偏向搬送〉
次に、用紙Ｓは搬送ローラ２１９によって垂直上方に搬送された後、水平方向に偏向され、搬送整合ベルト２２０、搬送ローラ２２１によって整合手段に向けて移動される（搬送路ｒ６）。

〈折り処理前の整合〉
整合手段は、搬送路ｒ６の用紙搬送方向下流側に配置され、用紙先端部を当接させて位置決めする整合部材２２４と、用紙Ｓの後端部を押圧して移動させる移動可能な整合ブロック（整合爪部）２２０Ａとから成る。整合ブロック２２０Ａは、搬送路ｒ６の用紙搬送方向上流側に配置された搬送ローラ２２１により搬送された用紙Ｓの後端部を押圧して整合部材２２４まで移動させ、用紙先端部を整合部材２２４に当接させて用紙揃えを行う。

次に、後処理装置Ｂにおける用紙Ｓの中折り処理、中綴じ処理、冊子の小口断裁を具体的に説明する。

〈中折り機能〉
搬送整合ベルト２２０の用紙搬送方向下流側には、折り処理部２３０が配置されている。折り処理部２３０は第１折りローラ２３１、第２折りローラ２３２、第３折りローラ２３３、第１折り板部材２３４、第２折り板部材２３５から構成されている。

折り処理部２３０に到達した１枚又は複数枚の用紙Ｓは、互いに逆方向に回転する第１折りローラ２３１と第２折りローラ２３２、及び直進する第１折り板部材２３４によって挟持され、用紙搬送方向中央で用紙幅方向にわたって折り目ａを形成する（図５参照）。

その後、第１折りローラ２３１、第２折りローラ２３２を逆回転させる。折り目ａが形成された用紙Ｓは、第１折りローラ２３１、第２折りローラ２３２のニップ位置から離間されて元の水平搬送路に戻される。用紙Ｓは、引き続き、回動する搬送ベルト２３６に固定された搬送爪２３６Ａ（図４参照）によって、折り目ａの延長線方向（図２、図３参照）の搬送路ｒ７に搬送され、中綴じ処理部２４０に送り込まれる。

このように、折り処理部２３０は、１乃至３枚の少数枚の用紙Ｓを中折り処理して、折り目ａをしっかり付け、逐次、中綴じ処理部２４０に送り込む事により、折り目ａの膨らみが少ない高品位の冊子（製本物）ＳＡを作製する事ができる。

〈中綴じ機能〉
折り処理部２３０において中折り処理された用紙Ｓは、搬送ベルト２３６及び図示しない案内手段によって搬送路ｒ７方向に進行し、中綴じ処理部２４０の鞍掛集積部材２４１上に載置される。後続の中折り処理された用紙Ｓも引き続き搬送路ｒ７を通過して鞍掛集積部材２４１上に積載される。

鞍掛集積部材２４１は、ほぼ直交する２枚のガイド板から成り、装置本体に固定されている。鞍掛集積部材２４１の頂部近傍には、バネ付勢されて昇降可能な押圧部材２４１Ａが受針機構２４４に支持された状態で配置されている。

押圧部材２４１Ａの頂部は、上方にほぼ直角な凸形状をなし、その頂部稜線上に中折り処理された用紙Ｓの折り目ａ（図２参照）が載置される。

鞍掛集積部材２４１及び押圧部材２４１Ａ上に載置された複数枚の用紙Ｓは、幅整合手段２４２によって位置揃えされる。

押圧部材２４１Ａの上方には、打針機構２４３が固定配置されている。鞍掛集積部材２４１の内部には、押圧部材２４１Ａと受針機構２４４が上下方向に移動可能に支持されている。

打針機構２４３と受針機構２４４とから成る二分割構造の綴じ手段は、用紙折り目方向に２組配置されている。操作部において、中綴じ処理が設定されると、受針機構２４４が上昇して中綴じ処理を行う。即ち、２組の綴じ手段は押圧部材２４１Ａ上の冊子ＳＡの折り目ａに沿って、中央振り分け２箇所に綴じ針ＳＰを打針する。中折り処理、中綴じ処理された冊子ＳＡを図３の斜視図に示す。

〈冊子断裁機能〉
中綴じ処理部２４０において中綴じ処理された冊子ＳＡは、揺動可能な案内部材２５１に支持されて一点鎖線方向に揺動されて搬送ベルト２５２上に載置される。搬送ベルト２５２の回動により冊子ＳＡは斜め下方に搬送され、更に、傾斜状態に保持されて、回動する搬送ベルト２５３により移送されて所定位置に停止される。

その後、搬送ベルト２５３は揺動して水平状態になる。この水平状態になった搬送ベルト２５３上に載置された冊子ＳＡの小口部（折り目の反対側の自由端部）は、冊子ＳＡの用紙枚数によって不揃いになっているから、断裁装置（トリマー）２８０により断裁して、小口部を揃える。

断裁処理されて作製された冊子ＳＡは、逆回転する搬送ベルト２５３に載置され、搬送ベルト２５３に固定された押し当て部材（可動整合部材）２５４により冊子ＳＡの後端部が押圧された状態で搬送され、搬送ベルト２５３の先端部から矢示方向に落下する。落下した冊子ＳＡは、回動する排出ベルト２５５により後処理装置Ｂの前面側Ｂｆの外方に配置された排紙トレイ２５６に排出される。

［小口断裁処理］
次に、断裁装置２８０及び冊子搬送駆動手段の機構を詳細に説明する。

〈冊子搬送駆動手段〉
図７は冊子搬送駆動機構の全体図である。

モータＭ１は、搬送ベルト２５３を駆動ローラ回転軸２５３Ａを中心にして揺動させて昇降させる。モータＭ２は、押し当て部材２５４と一体構成をなす搬送ベルト２５３を正逆回動させる。モータＭ３は冊子ＳＡの折り目近傍を押圧する押圧板２５７を昇降させる。モータＭ４は移動体２６１を冊子搬送方向に直線移動させる（図９において詳述する）。モータＭ５は駆動ローラ２５５Ａと従動ローラ２５５Ｂとを巻回する排出ベルト２５５の回動と、断裁屑搬送ベルト２７２の回動と、断裁屑収容箱２７６の移送部材２７５の移動とを行う。

図８は、冊子搬送手段２５０を揺動駆動させる揺動機構の断面図である。

冊子搬送手段２５０の搬送ベルト２５３は、駆動ローラ回転軸２５３Ａを中心にして揺動可能に支持されている。冊子搬送手段２５０の端部（図示の右側）に一端が係止されたワイヤ２５８は、装置本体に回転可能に支持された中間ローラ２５９の外周面に沿って偏向され、プーリ２６０の外周面を巻回した後、ワイヤ末端がプーリ２６０に固定されて張設される。

プーリ２６０の回転軸上に固定されたギアＺ１４は、中間のギアＺ１３，Ｚ１２を介してモータＭ１の駆動軸に固定されたギアＺ１１に接続されている。

モータＭ１の駆動により、プーリ２６０が回転して、ワイヤ２５８を巻き上げ、冊子載置台２５０Ａ、搬送ベルト２５３等から成る冊子搬送手段２５０を吊り上げ、駆動ローラ回転軸２５３Ａを中心にして上方に揺動させて上昇させる。冊子搬送手段２５０の上昇位置を破線で示す。ＰＳ１は冊子搬送手段２５０の下限位置を検知するセンサ、ＰＳ２は冊子搬送手段２５０の下限位置を検知するセンサである。

冊子搬送手段２５０を水平位置に下降させる場合には、モータＭ１を逆転駆動して、プーリ２６０を逆回転させ、ワイヤ２５８の引っ張り力を解除し、冊子搬送手段２５０の自重により下降させる。

モータＭ２は、ギアＺ１５，Ｚ１６を介して駆動ローラ回転軸２５３Ａを回転させ、搬送ベルト２５３を正逆回動させる。

〈押圧板の昇降駆動手段〉
図９は、押圧板２５７の昇降駆動手段と、押圧板２５７を支持する移動体２６１の冊子搬送方向移動手段とを示す断面図である。

冊子搬送方向移動手段は、移動体２６１に固定された冊子支持板２６９、昇降可能な押圧板２５７、及び移動体駆動手段、押圧板昇降駆動手段を有する。

モータＭ３は冊子ＳＡの折り目近傍を押圧する押圧板２５７を昇降させる。押圧板２５７は移動体２６１の長溝部２６１Ａに沿って昇降可能に支持されている。

図１０は、押圧板２５７を昇降駆動させる押圧板昇降駆動手段の斜視図である。

押圧板２５７に一端が係止された第１のワイヤ２６２Ａは、滑車２６３Ａを巻回し、プーリ２６４Ａを巻回し、更にプーリ２６５の外周面を複数回巻回した後、プーリ２６６Ａを巻回し、滑車２６３Ｂを巻回した後、ワイヤ２６２Ａの末端が押圧板２５７に固定されて張設される。

押圧板２５７に一端が係止された第２のワイヤ２６２Ｂは、プーリ２６４Ｂを巻回した後、バネ２６７Ａの一端に接続している。バネ２６７Ａの他端は、装置本体に係止されている。

押圧板２５７に一端が係止された第３のワイヤ２６２Ｃは、プーリ２６６Ｂを巻回した後、バネ２６７Ｂの一端に接続している。バネ２６７Ｂの他端は、装置本体に係止されている。

モータＭ３の正回転駆動により、ギアＺ１７，Ｚ１８を介してプーリ２６５が正回転し、ワイヤ２６２Ａが巻き上げられて、滑車２６３Ａ，２６３Ｂを介して押圧板２５７が引き上げられる。

モータＭ３の逆回転駆動により、プーリ２６５が逆回転し、ワイヤ２６２Ａが逆方向に変位して、滑車２６３Ａ，２６３Ｂを介して押圧板２５７が下降可能になる。押圧板２５７に係止されたワイヤ２６２Ｂは、バネ２６７Ａによって付勢され、押圧板２５７を引き下げる。同時に、押圧板２５７に係止されたワイヤ２６２Ｃは、バネ２６７Ｂによって付勢され、押圧板２５７を引き下げる。押圧板２５７の下降により、冊子冊子載置台２５０Ａ上に載置された冊子ＳＡの折り目近傍が押圧される。

〈押圧板の冊子搬送方向移動駆動手段〉
図９において、モータＭ４は押圧板２５７を冊子搬送方向に直線移動させる。モータＭ４の駆動回転により、ギアＺ２１，Ｚ２２，Ｚ２３，Ｚ２４，Ｚ２５，Ｚ２６を介して駆動プーリ２６８Ａを回転させる。駆動プーリ２６８Ａと従動プーリ２６８Ｂとを巻回するベルト２７０には、移動体２６１が係止されている。移動体２６１は、冊子冊子載置台２５０Ａに冊子搬送方向と平行に架設されたガイドバー２７１に摺動可能に支持されている。モータＭ４の駆動回転により、ベルト２７０が回動して、移動体２６１がガイドバー２７１に沿って往復移動する。

〈基準整合部材の駆動〉
図１１は、基準整合部材２４９の駆動機構の断面図であり、図１１（ａ）は、基準整合部材２４９が冊子載置台２５０Ａの下方に待機した状態を示し、図１１（ｂ）は、基準整合部材２４９が起立して冊子載置台２５０Ａの上方に突出した状態を示す。

基準整合部材２４９は、冊子載置台２５０Ａの端部に架設された揺動軸２４８に固定され、揺動可能に支持されている（図７参照）。基準整合部材２４９は、初期状態では、冊子載置台２５０Ａの下方に埋設された状態で待機する（図１１（ａ）参照）。

モータＭ６の起動により、ギアＺ１９，Ｚ２０を介して扇形状のカム２４７を回転させる。カム２４７は図示の時計方向に回転して、基準整合部材２４９の後端部２４９Ａを押圧し、揺動軸２４８を中心にして基準整合部材２４９の先端部を図示の一点鎖線に示す方向に揺動させ、起立させる（図１１（ｂ）参照）。センサＰＳ３は基準整合部材２４９の初期位置及び起立位置を検知する。

〈断裁装置〉
図１２（ａ）は断裁装置２８０の正面図、図１２（ｂ）は断裁装置２８０の側断面図である。

断裁装置２８０は、冊子搬送方向に交差する幅方向に回転しつつ直線移動する回転上刃２８１、冊子幅方向に固定された固定下刃２８２、回転上刃２８１の回転と直線移動を行う駆動手段、冊子ＳＡの小口部近傍を押圧する冊子押さえ部材２９０（図１３参照）から構成されている。

モータＭ７は、タイミングベルト２８３を介して断裁装置本体２８６に架設したボールネジ２８４を回転させ、回転上刃２８１を配設した回転上刃移動体２８５を直線移動させる。回転上刃移動体２８５は、初期位置センサ（ＨＰセンサ）ＰＳ４とセンサＰＳ５との間を直線移動する。

断裁装置本体２８６には、ボールネジ２８４の回転中心線に平行してラックギアＺ３１が固設されている。回転上刃移動体２８５に回転自在に配置されたピニオンギアＺ３２は、ラックギアＺ３１に噛み合い、回転上刃移動体２８５の移動により従動回転される。ピニオンギアＺ３２の回転により、ピニオンギアＺ３２を保持する駆動伝達軸２８７に固定されたギアＺ２７が回転し、ギアＺ２８，Ｚ２９，Ｚ３０を介して回転上刃２８１が回転する。従って、モータＭ７は、回転上刃２８１の直線移動と回転とを行う。回転上刃２８１は、バネ２８８に付勢され、固定下刃２８２に押し付けられている。

〈冊子押さえ駆動手段〉
図１３は、冊子押さえ部材２９０の駆動手段を示す断面図である。

冊子ＳＡの小口部近傍を押圧する冊子押さえ部材２９０は、カム機構で上下駆動され、押圧バネ２９１で冊子ＳＡを押圧する。冊子ＳＡの厚さの差異は複数の押圧バネ２９１で吸収する。

モータＭ８は、ギアＺ３３を介してピニオンギアＺ３４を回転させ、ピニオンギアＺ３４に噛み合うラックギアＺ３５を有する移動部材２９２を直線移動させる。移動部材２９２に穿設されたカム溝部２９２Ａには、冊子押さえ部材２９０に植設されたコロ２９３が移動可能に嵌合している。

移動部材２９２の直線移動によって、カム溝部２９２Ａがコロ２９３を押し下げると、コロ２９３を固定している移動部材２９２が所定の移動長さで下降して冊子ＳＡを押圧する。

冊子押さえ部材２９０の昇降移動は、移動部材２９２のカム溝部２９２Ａの垂直方向長さで規制される。従って、移動部材２９２の直線移動長をセンサＰＳ６，ＰＳ７によって検知する事により昇降移動が制御される。

〈断裁屑の排出駆動手段〉
図１４は、断裁屑の排出駆動手段の断面図である。

モータＭ５は排出ベルト２５５の回動と、断裁屑搬送ベルト２７２の回動と、断裁屑収容箱２７６の移送部材２７５の移動とを行う。

モータＭ５は、ギアＺ３６，Ｚ３７を介して一方向クラッチを内蔵するギアＺ３８に噛合している。ワイヤＷ１は、ギアＺ３８と同軸上のプーリ２７３Ａと、プーリ２７３Ｂとを巻回する。断裁屑搬送ベルト２７２は、プーリ２７３Ｂと同軸上のプーリ２７４Ａと、他方のプーリ２７４Ｂとを巻回する。

モータＭ５の正回転により、ギアＺ３６〜Ｚ３８、ワイヤＷ１を介して、断裁屑搬送ベルト２７２が矢印方向に回動される。断裁装置２８０によって小口部が断裁されて落下する切り屑は、図示しない落下案内板により案内されて、回動する断裁屑搬送ベルト２７２上に落下して移送され、断裁屑収容箱２７６内に収容される。

モータＭ５は、ギアＺ３６，Ｚ３７，一方向クラッチを内蔵するギアＺ４０、及びギアＺ４１，Ｚ４２を介して回転円盤２７７を回転させる。回転円盤２７７の偏芯位置に植設された軸２７７Ａには、クランク２７８の一端が嵌合している。クランク２７８の他端は、移送部材２７５に接続している。移送部材２７５はガイドバー２７９に摺接して往復移動可能である。

断裁屑搬送ベルト２７２により搬送され、断裁屑収容箱２７６の入口部に落下した切り屑は、往復動する移送部材２７５によって断裁屑収容箱２７６の奥側に移送される。

モータＭ５により駆動される１個のギアＺ３９に噛み合うギアＺ３８には一方向クラッチＣＬ１が内蔵され、Ｚ３９に噛み合うギアＺ４０には一方向クラッチＣＬ２が内蔵されている。

断裁処理後の冊子ＳＡを排出させる排出ベルト２５５の駆動、断裁屑搬送ベルト２７２の駆動、移送部材２７５の駆動は、単一のモータＭ５の正回転で排出ベルト２５５を駆動し、モータＭ５の逆回転で断裁屑搬送ベルト２７２と移送部材２７５とを駆動するように選択制御される。これにより、冊子ＳＡの排出と、断裁屑搬送とを同一駆動源（モータＭ５）により選択して駆動制御する事が可能である。

〈排出ベルト駆動手段〉
モータＭ５によって回転するプーリ２７３Ａには、ワイヤＷ１と異なる位置に、ワイヤＷ２が巻回されている。ワイヤＷ２は、プーリ２７３Ａ、２７３Ｃと、一対のプーリ２４６Ａ，２４６Ｂと、排出ベルト２５５の駆動ローラ２５５Ａの回転軸に固定されたプーリ２４５とを巻回している。

モータＭ５の駆動開始により、ワイヤＷ２が回動され、駆動ローラ２５５Ａの回転により、排出ベルト２５５が回動する。

排出ベルト２５５を電動又は手動によって後処理装置Ｂの前面側Ｂｆに引き出すと、プーリ２４５，２４６Ａ，２４６Ｂも駆動ローラ２５５Ａと一体になって引き出され、破線の示す位置に移動する（図７参照）。排出ベルト２５５の引き出しについては、図２５で説明する。

［冊子搬送工程］
図１５〜図１９は、中折り、中綴じ処理されて作製された冊子ＳＡを搬送して断裁装置２８０に送り込む工程を示す断面図である。図２０、図２１は、断裁装置２８０により冊子ＳＡの小口部を断裁する工程を示す断面図である。図２２、図２３は、断裁処理した冊子ＳＡを排出する工程を示す断面図である。

（１） 傾斜配置された搬送ベルト２５２上を滑落する冊子ＳＡは、傾斜位置に保持された冊子載置台２５０Ａ上を小口部を先頭にして転送される（図１５参照）。

（２） 搬送ベルト２５３が図示の時計方向に回動されて、押し当て部材２５４が用紙サイズに対応する所定位置に進行する。冊子載置台２５０Ａ上を滑落する冊子ＳＡの進行方向先端部は、押し当て部材２５４に当接して停止する（図１６参照）。

（３） 冊子整合手段は、起倒可能な基準整合部材２４９と、回動可能な押し当て部材２５４とから成る。基準整合部材２４９が起立した後、押し当て部材２５４が更に矢印方向に進行して、冊子ＳＡの先端部を押圧して戻し、冊子ＳＡの後端部を起立した基準整合部材２４９に突き当てて冊子ＳＡの搬送曲がりを修正して整合処理を行う（図１７参照）。

（４） 図８、図１０に示す駆動手段により、押圧板２５７を下降させて、押圧板２５７により冊子支持板２６９上に載置された冊子ＳＡの折り目ａ近傍の膨らみを押圧して平坦化する（図１８参照）。冊子ＳＡを押圧した後、搬送ベルト２５３を逆回転し、押し当て部材２５４を初期位置に復帰させる。

（５） 冊子搬送手段２５０は、冊子ＳＡを押圧板２５７と冊子支持板２６９とから成る押圧手段により折り目ａ近傍を押圧、保持したまま、傾斜位置から水平位置に揺動させる（図１９参照）。

（６） 押圧板２５７と冊子支持板２６９とにより折り目ａ近傍を押圧、保持したまま、押圧板２５７と冊子支持板２６９とを有する押圧手段（プレスユニット）を図９に示す駆動手段により、図示左方向に移動させ、冊子ＳＡの小口部を断裁装置２８０の断裁処理開口部２８０Ａに送り込む（図２０参照）。

（７） 断裁装置２８０の断裁位置に送り込まれた冊子ＳＡは、折り目部近傍を押圧する押圧板２５７と、小口部近傍を押圧する冊子押さえ部材２９０とにより押圧されて平坦化された状態で、回転上刃２８１と固定下刃２８２とにより断裁処理される（図２１参照）。

（８） 断裁処理後、押圧板２５７、冊子押さえ部材２９０の押圧を解除する。その後、搬送ベルト２５３は正回転して、押し当て部材２５４が冊子ＳＡの小口部を押圧して、冊子載置台２５０Ａ上を排出方向に移動させる（図２２参照）。

（９） 冊子ＳＡの小口部が、搬送ベルト２５３の図示右端近傍で、押し当て部材２５４の旋回位置を通過すると、押し当て部材２５４により押し出されて、冊子搬送手段２５０上から落下する。落下した冊子ＳＡは、回動する排出ベルト２５５の上方に放出され、先行の冊子ＳＡの上面に鱗状に積載される。

小サイズの冊子ＳＡを少数部数積載する場合では、後処理装置Ｂの前面側Ｂｆの扉を開いて、取り出す事が出来る（図２３参照）。

（１０） 一般に、中折り処理及び中綴じ処理されて作製された冊子ＳＡは、紙種や用紙枚数によって膨らみが異なる。用紙枚数が多い冊子ＳＡは膨らみ易い。この分厚い冊子ＳＡを断裁処理後に、搬送ベルト２５３により搬送して排出ベルト２５５上に放出して載置する時に、排出ベルト２５５上に載置された先行の冊子ＳＡの膨らみに摺接して摩擦抵抗となり、鱗状に整然と積載されない場合がある。

図２４は、冊子搬送手段２５０の傾斜角度を可変にする説明図である。

そのような場合、冊子搬送手段２５０を、図８に示す昇降手段によりワイヤ２５８を巻き上げて、搬送部を駆動ローラ回転軸２５３Ａを中心にして図示右側の排出側を持ち上げた状態に設定する。

冊子搬送手段２５０上を搬送される冊子ＳＡは、図２３に示す水平搬送よりやや上方に放出されて、排出ベルト２５５上に載置される。従って、後続の冊子ＳＡは先行の冊子ＳＡの上方から積載され、冊子間の摩擦抵抗が減少されるから、鱗状に整然と積載される。

用紙枚数が少ない冊子ＳＡの場合には、冊子搬送手段２５０を駆動ローラ回転軸２５３Ａを中心にして図示右側の排出側を下げた状態に設定する。

冊子搬送手段２５０の上昇及び下降は、操作部９において、紙種や用紙枚数の設定により制御される。

（１１） 図２５（ａ）は、排出ベルト２５５が後処理装置Ｂに収容された状態を示す断面図である。図２５（ｂ）は、排出ベルト２５５が後処理装置Ｂの前面側Ｂｆの前方に引き出された状態を示す断面図である。

排出ベルト２５５は、後処理装置Ｂの前面側Ｂｆの前方に引き出し可能である。即ち、排出ベルト２５５を支持する図示しない枠体の一部を把持して前方に引き出せば、枠体は後処理装置Ｂの本体に支持されたスライドレール２９５に摺接して移動する。

枠体の移動により、排出ベルト２５５を巻回する駆動ローラ２５５Ａも一体となって移動し、駆動ローラ２５５Ａの回転軸に固定されたプーリ２４５も一体となって移動する。駆動ローラ２５５Ａが移動しても、モータＭ５の駆動によってプーリ２４５を巻回するワイヤＷ２が回動して、駆動ローラ２５５Ａを駆動回転させる事ができる。

（１２） 図２６は、排出ベルト２５５上に冊子ＳＡが堆積された状態を示す断面図である。上方の搬送ベルト２５３から排出されて落下する冊子ＳＡは、下方の排出ベルト２５５上に載置される。回動する排出ベルト２５５は、搬送ベルト２５３から排出されて落下する冊子ＳＡを順次受け取って、鱗状に積載し、後処理装置Ｂの前面側Ｂｆの前方に送り出す。操作者は送り出された冊子ＳＡを逐次取り出す事が出来る。これにより、排出ベルト２５５を後処理装置Ｂの前面側Ｂｆより前方に引き出して回動可能にする。

（１３） 図２６に示すように、断裁装置２８０の回転上刃２８１と固定下刃２８２によって断裁された冊子ＳＡの小口部から落下する断裁屑は、図１４に示すモータＭ５及び駆動手段により回動する下方の断裁屑搬送搬送ベルト２７２上に載置されて図示の右方向に搬送され、プーリ２７４Ｂ近傍において放出されて落下し、下方の断裁屑収容箱２７６の開口部２７６Ａに投入される。

図１４に示すモータＭ５及び駆動手段は、移送部材２７５をガイドバー２７９に沿って往復移動させる。断裁屑収容箱２７６の開口部２７６Ａ近傍に堆積された断裁屑は、移送部材２７５の図示の破線で示す右方向に移送され、断裁屑収容箱２７６の奥側に逐次移送される。断裁屑収容箱２７６内の断裁屑が満杯になったことをセンサＰＳ８により検知すると、後処理装置Ｂの駆動の停止又は警告発生をする。操作者は新規の断裁屑収容箱２７６と交換するか、断裁屑収容箱２７６内の断裁屑を廃棄して断裁屑収容箱２７６を再使用する。

なお、本発明の実施の形態では、複写機本体に接続した中折り、中綴じ機能を有する後処理装置について説明したが、中綴じを先行処理した後に中折り処理する後処理装置や、軽印刷機に接続された製本装置にも、本発明の用紙折り装置を備えた後処理装置に選択的に接続して、多目的、多機能の後処理を一貫して処理することも可能である。

また、軽印刷機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に接続して使用する後処理装置にも適用可能である。

更に、画像形成装置から分離した単独の形態の後処理装置として各種折り処理を実施することも可能である。

画像形成装置、自動原稿送り装置、後処理装置、大容量給紙装置から成る画像形成システムの全体構成図。 後処理装置の用紙搬送工程を示す模式図。 後処理装置の中折り、中綴じ処理工程の用紙搬送を示す模式図。 後処理装置の正面図。 後処理装置の右側面図。 後処理装置の左側面図。 冊子搬送駆動機構の全体図。 冊子載置台と搬送ベルトを揺動駆動させる昇降手段の断面図。 押圧板の昇降駆動手段と、押圧板を支持する移動体の冊子搬送方向移動駆動手段とを示す断面図。 押圧板を昇降駆動させる昇降駆動手段の斜視図。 基準整合部材の駆動機構の断面図。 断裁装置の正面図、及び側断面図。 冊子押さえ部材の駆動手段を示す断面図。 断裁屑の排出駆動手段の断面図。 中折り、中綴じ処理されて作製された冊子を搬送して断裁装置に送り込む工程を示す断面図。 冊子を断裁装置に送り込む工程を示す断面図。 冊子を断裁装置に送り込む工程を示す断面図。 冊子を断裁装置に送り込む工程を示す断面図。 冊子を断裁装置に送り込む工程を示す断面図。 断裁装置により冊子の小口部を断裁する工程を示す断面図。 断裁装置により冊子の小口部を断裁する工程を示す断面図。 断裁処理した冊子を排出する工程を示す断面図。 断裁処理した冊子を排出する工程を示す断面図。 冊子載置台及び搬送ベルトから成る搬送部の傾斜角度を可変にする説明図。 排出ベルトが後処理装置に収容された状態を示す断面図、及び排出ベルトが後処理装置の前面側の前方に引き出された状態を示す断面図。 排出ベルト上に冊子が堆積された状態を示す断面図。

符号の説明

２３０ 折り処理部
２４０ 中綴じ処理部
２４７ カム
２４９ 基準整合部材
２５０ 冊子載置台
２５２，２５３ 搬送ベルト
２５４ 押し当て部材（可動整合部材）
２５５ 排出ベルト
２５７ 押圧板
２６１ 移動体
２８０ 断裁装置（トリマー）
２９０ 冊子押さえ部材
２９１ 押圧バネ
２９２ 移動部材
Ａ 画像形成装置
Ｂ 後処理装置
ＳＡ 冊子（製本物）

Claims (8)

1. 画像形成装置から排出される用紙に中折り処理と中綴じ処理を行って作製される冊子の小口部を断裁装置により断裁処理して製本物を作製する後処理方法において、
   前記冊子を冊子載置台上に搬送し、
   前記冊子載置台上に搬送された前記冊子の搬送方向先端部を冊子搬送手段の押し当て部材により受け止め、
   前記押し当て部材を移動させて前記冊子の搬送方向後端部を起倒可能な基準整合部材に当接させて冊子の搬送方向の曲がりを修正し、
   前記基準整合部材への当接中に押圧手段により前記冊子を押圧し、当接時の姿勢を保持したまま、前記断裁装置に挿入して断裁処理を行うことを特徴とする後処理方法。
2. 画像形成装置から排出される用紙に中折り処理と中綴じ処理を行って作製される冊子の小口部を断裁装置により断裁処理して製本物を作製する後処理装置において、
   前記冊子を載置する冊子載置台と、
   前記冊子載置台上に載置される前記冊子の搬送方向の端部を当接可能にする基準整合部材と、
   前記基準整合部材に冊子を当接させる押し当て部材とから成る冊子整合手段と、
   前記冊子載置台上に載置された前記冊子の折り目近傍の上面を押圧する押圧手段と、
   前記押圧手段を用紙搬送方向に移動させる移動手段と、
   前記断裁装置により断裁処理された前記冊子を搬出する冊子搬送手段と、を有し、
   前記冊子載置台上に載置された前記冊子を前記押し当て部材により前記基準整合部材に当接した状態で、前記押圧手段及び前記移動手段により前記冊子を押圧した姿勢を保持したまま前記断裁装置に挿入して断裁処理を行うことを特徴とする後処理装置。
3. 前記基準整合部材は、前記冊子載置台の冊子搬送路から突出及び待避可能であることを特徴とする請求項２に記載の後処理装置。
4. 前記冊子搬送手段は、回動可能な無端状の搬送ベルトであり、前記押し当て部材を一体に形成したことを特徴とする請求項２に記載の後処理装置。
5. 前記押し当て部材は、前記冊子載置台の冊子搬送路から突出及び待避可能であることを特徴とする請求項２に記載の後処理装置。
6. 前記押し当て部材は、前記冊子載置台上に搬送された用紙の進行方向先端部を受け止める第１作動と、前記基準整合部材に前記冊子を当接させる第２作動と、前記断裁装置により断裁処理された冊子を排出させる第３作動とを行うことを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の後処理装置。
7. 前記押し当て部材は、用紙サイズ、用紙厚さ、用紙枚数に対応して所定位置に移動して待機することを特徴とする請求項２，５，６の何れか１項に記載の後処理装置。
8. 給紙部により給送された用紙に画像情報に応じて画像形成部により画像を形成する画像形成装置に接続され、
   前記画像形成装置から排出される用紙に中折り処理と中綴じ処理を行って作製された冊子を搬送して整合し、前記冊子の小口部を断裁装置により断裁処理して製本物を作製する請求項２〜７の何れか１項に記載の後処理装置を備えて成ることを特徴とする画像形成装置。

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