JP5822875B2 - Sheet binding apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複数枚のシートからなるシート束を綴じるシート綴じ装置及びこのシート綴じ装置を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to a sheet binding device that binds a sheet bundle composed of a plurality of sheets, and an image forming apparatus having the sheet binding device.
従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置により画像が形成されたシートを綴じ合わせるシート綴じ装置としては、複数枚のシートからなるシート束を金属針等の綴じ部材を用いて綴じるステイプル装置が広く用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a sheet binding apparatus that binds sheets on which images are formed by an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a stapling apparatus that binds a sheet bundle composed of a plurality of sheets using a binding member such as a metal needle is widely used. It is used.
しかし、その針綴じされたシート束の各シートを読み取り原稿として使用する場合、そのシート束を綴じている針を取り除かなければならない。また、針綴じされたシート束をリサイクルする場合も、環境問題の観点から、シート束を綴じている針を取り除き、シートと針を分別して回収しなければならない。いずれの場合においても手間のかかる作業が必要である。また針に関しては使用後に廃棄されるため、資源の無駄を招いていた。 However, when each sheet of the staple-bound sheet bundle is used as a reading document, the needle binding the sheet bundle must be removed. Also, when recycling a bundle of sheets bound by a needle, it is necessary to remove the needle binding the bundle of sheets and separate and collect the sheet and the needle from the viewpoint of environmental problems. In either case, laborious work is required. Also, since the needle is discarded after use, it has been a waste of resources.
そこで、針を使用せず、原稿としての再利用時やリサイクル時の手間を軽減し、資源の無駄使いを低減するシート綴じ装置として、綴じ位置に搬入されたシート束の一部に凹凸を形成する凸部と凹部を有するシート綴じ手段を備えたものが提案されている。 Therefore, as a sheet binding device that reduces the time and effort of reusing and recycling documents without using needles and reducing wasteful use of resources, unevenness is formed in a part of the sheet bundle that is brought into the binding position. There has been proposed one provided with sheet binding means having convex and concave portions.
しかしながら、前述したシート綴じ装置では、シート束に凹凸を形成する際に前記シート綴じ手段に付与される力は一定である。そのため、その力の設定が、シート束をなすシートの枚数が少ないときを基準にしている場合、シートの枚数が多いときにそのシート束を綴じる綴じ力が不足してしまう。一方、シート束をなすシートの枚数が多いときを基準にしている場合、シートの枚数が少ないときにそのシート束に過大な集中荷重がかかり、綴じた箇所に破れが発生し、シート間の摩擦力が低下して綴じ力が落ちてしまう。 However, in the above-described sheet binding apparatus, the force applied to the sheet binding means when forming irregularities on the sheet bundle is constant. Therefore, when the setting of the force is based on the case where the number of sheets forming the sheet bundle is small, the binding force for binding the sheet bundle is insufficient when the number of sheets is large. On the other hand, when the number of sheets forming a sheet bundle is large, when the number of sheets is small, an excessive concentrated load is applied to the sheet bundle, tearing occurs at the bound portion, and friction between the sheets occurs. The power is reduced and the binding power is reduced.
そこで、特許文献1には、シート束をなすシートの枚数、種類、厚さに応じて、そのシート束に形成する凹凸の数や配列を変更して綴じ処理を実行するシート綴じ手段が開示されている。
Therefore,
しかしながら、特許文献1では、シート束に形成する凹凸の数や配列を変更するために、凹凸の数や配列が異なる複数のシート綴じ手段を交換可能に設けたり、シート綴じ手段とシート束の相対位置を移動させる移動機構が必要になる。すなわち、構成が複雑になるという問題がある。
However, in
そこで、本発明の目的は、シート束の厚さに応じた綴じ処理を簡単な構成で実現することである。 Therefore, an object of the present invention is to realize a binding process according to the thickness of a sheet bundle with a simple configuration.
上記目的を達成するために本発明は、複数枚のシートからなるシート束に厚さ方向の凹凸を形成することでシート束を綴じるシート綴じ装置において、シート束を挟持してシート束に厚さ方向の凹凸を形成するために、固定歯型部材及び前記固定歯型部材に対してシート束の厚さ方向に移動可能に設けられた移動歯型部材を有する一対の歯型部材と、前記移動歯型部材に、シート束に凹凸を形成するための押圧力を付与する押圧力付与手段と、前記押圧力付与手段を制御する制御手段と、を備え、前記押圧力付与手段は、駆動源と、前記駆動源により一方向に回転するにつれて径が大きくなるよう構成された回転部材と、前記回転部材との当接により変形して前記移動歯型部材に押圧力を付与する弾性部材と、前記回転部材の外周に設けられ、前記回転部材の一方向への回転により前記弾性部材の変形量が大きくなり、一方向と逆の方向への回転により前記弾性部材の変形量が小さくなるよう前記弾性部材に当接する、前記回転部材の中心からの径が異なる複数の当接部と、を有し、前記制御手段は、綴じられるシート束の情報に基づいて、シート束の厚さが厚くなるほど前記移動歯型部材がシート束に付与する押圧力が大きくなるように、前記駆動源を制御して、前記回転部材を回転させて前記移動歯型部材を移動させるための前記当接部を選択することを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a sheet binding device that binds a sheet bundle by forming irregularities in the thickness direction on a sheet bundle made of a plurality of sheets, and sandwiches the sheet bundle so that the sheet bundle has a thickness. A pair of tooth mold members each having a fixed tooth mold member and a movable tooth mold member movably provided in a thickness direction of a sheet bundle with respect to the fixed tooth mold member to form unevenness in the direction; A pressing force applying unit that applies a pressing force for forming irregularities on the sheet bundle to the tooth mold member; and a control unit that controls the pressing force applying unit, wherein the pressing force applying unit includes: a driving source; A rotating member configured to increase in diameter as it rotates in one direction by the drive source, an elastic member that deforms by contact with the rotating member and applies a pressing force to the moving tooth mold member, Provided on the outer periphery of the rotating member The deformation amount of the elastic member by the rotation in one direction of the rotary member becomes large, it abuts the elastic member so that the deformation amount of the elastic member by the rotation in one direction and the opposite direction is small, the rotating member A plurality of abutting portions having different diameters from the center of the sheet, and the control means, based on the information of the sheet bundle to be bound, the moving tooth-shaped member becomes a sheet bundle as the thickness of the sheet bundle increases. The contact portion for controlling the drive source to rotate the rotating member and moving the movable tooth mold member is selected so that the applied pressing force is increased.
本発明によれば、一対の歯型部材に付与する押圧力をシート束の厚さに応じて選択できるので、シート束の厚さに応じた良好なシート綴じ処理ができる。また、従来のように凹凸の数や配列を変更することなく、一対の歯型部材で厚さの異なるシート束に対応できるので、良好なシート綴じ処理を簡易な構成で、低価格にて実現することができる。 According to the present invention, since the pressing force applied to the pair of tooth-shaped members can be selected according to the thickness of the sheet bundle, a favorable sheet binding process according to the thickness of the sheet bundle can be performed. In addition, it is possible to handle sheet bundles with different thicknesses with a pair of tooth-shaped members without changing the number and arrangement of concavities and convexities as in the past. can do.
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in the following embodiments should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions. Therefore, unless specifically stated otherwise, the scope of the present invention is not intended to be limited thereto.
ここでは、シート綴じ装置を有する画像形成装置を例示して実施の形態を説明する。以下の説明では、まずシート綴じ装置を備えた画像形成装置について説明し、次にシート綴じ装置について説明する。 Here, the embodiment will be described by exemplifying an image forming apparatus having a sheet binding device. In the following description, first, an image forming apparatus provided with a sheet binding apparatus will be described, and then the sheet binding apparatus will be described.
まず図8を用いて、シート綴じ装置を有する画像形成装置について説明する。図8は画像形成装置の概略断面図である。 First, an image forming apparatus having a sheet binding apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic sectional view of the image forming apparatus.
図8に示すように、画像形成装置101は、画像読取部170と画像形成部115から構成されている。画像読取部170の上部には固定して設けられた透明ガラス板からなる原稿台102が設けられている。原稿台102の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿Dを原稿圧着板103で押圧固定する。原稿台102の下側には原稿Dを照明するランプ104と、照明した原稿Dの光像を画像処理ユニット108に導くための反射ミラー105,106,107とからなる光学系が設けられている。なお、ランプ104及び反射ミラー105,106,107は所定の速度で移動して原稿Dを走査する。
As illustrated in FIG. 8, the
画像形成部115は、感光体ドラム28と、一次帯電ローラ161と、ロータリ現像ユニット151と、中間転写ベルト152と、転写ローラ150と、クリーナ126等を備えている。感光体ドラム28は、その表面が一次帯電ローラ161によって均一に帯電され、その表面にレーザーユニット109から光像が照射されて静電潜像が形成される。感光体ドラム28に形成された静電潜像はロータリ現像ユニット151によって現像される。そして、中間転写ベルト152は、感光体ドラム28の表面に現像されたトナー像が転写され、中間転写ベルト152に転写されたトナー像は、転写ローラ150によってシートSに転写される。クリーナ126は、中間転写ベルト152にトナー像を転写した後、感光体ドラム28に残留したトナーを除去する。
The
ここで、ロータリ現像ユニット151について説明する。ロータリ現像ユニット151は、回転現像方式を用いており、現像器151K,現像器151Y,現像器151M,現像器151Cを有し、モータ(不図示)により回転可能である。感光体ドラム28上にモノクロのトナー像を形成する時は、感光体ドラム28と近接する現像位置に現像器151Kを回転移動させて現像を行う。同様にフルカラーのトナー像を形成する時は、ロータリ現像ユニット151を回転して、現像位置に各現像器を配置させ、各色毎に順に現像を行う。
Here, the rotary developing
現像ユニットによって感光体ドラム28に現像されたトナー像は、中間転写ベルト152に転写される。中間転写ベルト152上のトナー像は、転写ローラ150によってシートSに転写される。シートSは、シートカセット127から供給されるようになっている。
The toner image developed on the photosensitive drum 28 by the developing unit is transferred to the intermediate transfer belt 152. The toner image on the intermediate transfer belt 152 is transferred to the sheet S by the
画像形成部115の下流側には定着器122が設けてあり、搬送されるシートS上のトナー像を永久画像として定着する。この定着器122においてトナー像が定着されたシートSは、後述するシート綴じ装置100にて選択的に綴じ処理が施される。そして、シート又はシート束は排出ローラ対210によって装置外の排出部125へ排出される。
A
次に図1〜図6を用いて、シート綴じ装置について説明する。図1はシート綴じ装置の概略断面図である。図2は歯型部材の支持部周辺の斜視図である。図3、図4、図5はシート綴じ装置の綴じ状態を示す斜視図である。図6(a)はシート綴じ装置が綴じ処理している状態での主要箇所の斜視図、図6(b)は綴じ処理状態でのシート束と上下歯型部材の部分拡大断面説明図である。 Next, the sheet binding apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic sectional view of a sheet binding apparatus. FIG. 2 is a perspective view around the support portion of the tooth mold member. 3, 4 and 5 are perspective views showing a binding state of the sheet binding apparatus. FIG. 6A is a perspective view of main portions in a state where the sheet binding apparatus performs a binding process, and FIG. 6B is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the sheet bundle and the upper and lower tooth mold members in the binding process state. .
図1に示すように、シート綴じ装置100は、複数枚のシートからなるシート束を、針等の綴じ部材を使用することなく、綴じるシート綴じ装置である。このシート綴じ装置100は、シート束を綴じる一対の歯型部材1,2を有している。この一対の歯型部材1,2は、シート束の厚さ方向に移動可能に設けられ、シート束を挟持してシート束に厚さ方向の凹凸を形成することでシート束を綴じる。
As illustrated in FIG. 1, the sheet
下側の歯型部材(以下、下歯型部材という)1は、下側の支持台(以下、下支持台という)9にビス止め等で支持されている。同様に、上側の歯型部材(以下、上歯型部材という)2は、上側の支持台(以下、上支持台という)10にビス止め等で支持されている。また各歯型部材1,2は、シート束に厚さ方向の凹凸を形成するための凹凸形状の歯を有しており、ともに凹凸形状の歯の配列ピッチが同一となっている。
A lower tooth mold member (hereinafter referred to as a lower tooth mold member) 1 is supported on a lower support base (hereinafter referred to as a lower support base) 9 with screws or the like. Similarly, the upper tooth mold member (hereinafter referred to as an upper tooth mold member) 2 is supported by an upper support base (hereinafter referred to as an upper support base) 10 with screws or the like. Each of the tooth-shaped
図6(a)に示すように、下歯型部材1を支持している下支持台9には、歯型部材1,2間のシート束の角部を突き当てて位置決めするための2つのガイドピン11が設けられている。一方、図2に示すように、上歯型部材2を支持している上支持台10には、下支持台9の各ガイドピン11に移動可能に係合してガイドするガイド穴10aが設けられている。図2に示すように、ガイドピン11は、上支持台10を矢印B方向(シート束の厚さ方向)に移動可能にガイドするガイド部11bと、上支持台10がガイドピン11から抜け出るのを防止するストッパ部11aとからなる。また、上支持台10は下支持台9に設けた圧縮バネ21によって上方向に付勢されている。この上方向に付勢されている上支持台10の上死点は、ガイド穴10aの径より大きいガイドピン11のストッパ部11aに上支持台10が当接したところで決められる。一方、上支持台10の下死点は、下歯型部材1と上歯型部材2が当接したところで決められる。
As shown in FIG. 6 (a), the
図1に示すように、一対の歯型部材1,2は、所定の位置に固定された固定歯型部材と、前記固定歯型部材に対してシート束の厚さ方向に移動可能な移動歯型部材とからなる。ここでは、一対の歯型部材1,2のうち、下歯型部材1は、下支持台9がフレーム14に取り付けられており、所定の位置に固定された固定歯型部材となっている。一方、上歯型部材2は、上支持台10がガイドピン11に沿ってシート束の厚さ方向に移動可能となっており、下歯型部材1に対してシート束の厚さ方向に移動可能な移動歯型部材となっている。上歯型部材2を支持している上支持台10の上面には、フレーム14に対して軸12aを中心に回動可能に支持された移動アーム12の一方の端部が当接している。この移動アーム12は、圧縮バネ21(図6(a)参照)とガイドピン11の作用により歯型部材1,2間の間隔Hが最大距離だけ開いた状態の退避位置にある上支持台10を、ガイドピン11に沿って、歯型部材1,2が噛み合う綴じ位置に移動させる。ここで、綴じ位置とは一対の歯型部材1,2でシート束を挟持して綴じる第1の位置であり、退避位置とは上歯型部材2が下歯型部材1に対して前記第1の位置よりシート束の厚さ方向に退避した第2の位置である。
As shown in FIG. 1, the pair of
前述したように、上支持台10及び移動アーム12は、通常、圧縮バネ21とガイドピン11の作用により、一対の歯型部材1,2間の間隔Hが最大距離だけ開いた状態に設置されている。移動アーム12の他方の端部には、フレーム14に対して軸13aを中心に回動可能に支持された連結アーム13を加圧するための加圧ピン12bが設けられている。連結アーム13の上部には弾性部材(可撓性部材)であるアーム板15が取り付けられている。アーム板15の自由端側の端部の上面には回転部材であるカム16が摺動可能に当接されている。カム16は、回転中心から外周部までの径が異なる複数の当接部16a,16b,16cを有している。この当接部16a,16b,16cは、カム16の一方の回転方向に向かって段階的に径が大きくなり、他方の回転方向に向かって段階的に径が小さくなるように設けられている。このカム16の位相によってアーム板15の上下方向の位置が決まる。すなわち、カムの回転停止位置によってアーム板15の変形量が変わる。カム16はカム駆動モータ20を駆動源にして、モータギア19、駆動伝達ギア18、カム駆動軸17を介して駆動が伝達されて回動される。ここではカム駆動モータ20はステッピングモータを使用している。また、アーム板15を介して連結アーム13を弾性的に付勢しているため、カムの回転停止位置が同じであってもアーム板15の撓みによりシート束の厚みが大きくなれば押圧力が大きくなり、押圧力の微調整が可能となる。
As described above, the
次に、図3、図4、図5を用いて、一対の歯型部材1,2に押圧力を付与する押圧力付与機構の構成及び動作について説明する。図3、図4、図5は上歯型部材2と下歯型部材1が噛み合う綴じ位置に移動された状態を示す斜視図である。これに対し、図1は上歯型部材2が下歯型部材1から退避した退避位置に移動された状態を示す断面図である。
Next, the configuration and operation of a pressing force application mechanism that applies a pressing force to the pair of
押圧力付与機構(押圧力付与手段)は、前記カム駆動モータ20と、前記カム16と、前記アーム板15と、を有している。この押圧力付与機構は、凹凸を形成してシート束を綴じるために移動可能な上歯型部材2に押圧力を付与するよう構成されている。
The pressing force applying mechanism (pressing force applying means) includes the
従って、カム16を回動させると、アーム板15が取り付けられた連結アーム13及び移動アーム12が回動し、下歯型部材1を有する下支持台9に対して、上歯型部材2を有する上支持台10がガイドピン11に沿ってシート束の厚さ方向に移動する。すなわち、カム16を図1に示す状態から図3、図4、又は図5に示す状態まで矢印A方向に回動させると、圧縮バネ21の力に抗して移動アーム12が回動され、上歯型部材2と下歯型部材1が噛み合う綴じ位置まで、上支持台10が移動される。この時、歯型部材1,2間にかかる押圧力(当接圧)は、アーム板15に対するカム16の当接部16a,16b,16cの回動停止位置に応じた押圧力となる。一方、カム16を図3、図4、又は図5に示す状態から図1に示す状態まで矢印C方向に回動させると、上歯型部材2を有する上支持台10が、圧縮バネ21の付勢力によりガイドピン11のストッパ部11aに突き当たる退避位置まで移動される。これにより、歯型部材1,2間にかかる押圧力(当接圧)が解除される。
Therefore, when the
図3では、カム16の第1当接部16aがアーム板15に当接した状態で保持されている。カム16は、カム駆動モータ20の正回転により矢印A方向に回転され、カム駆動モータ20の回転量制御により第1当接部16aがアーム板15に当接した状態で回転が停止される。図3に示すカム16の第1当接部16aの位置での保持は、シート束をなすシートの枚数が比較的少ない2〜4枚までの場合に使用する。回転するカム16の摺動当接によりアーム板15を移動させることで、上歯型部材2を移動させて、下歯型部材1へ当接させている。このとき、第1当接部16aが当接した状態のアーム板15の変形量に応じた押圧力が、上下歯型部材1,2間に付与されて、シート束に凹凸が形成されて綴じられる。ここでは、上下歯型部材1,2間にかかる押圧力は約80kgとしている。そしてカム駆動モータ20を逆回転させ、カム16を矢印C方向に回転させて、図1に示す初期状態へと戻す。
In FIG. 3, the
図4では、カム16の第2当接部16bがアーム板15に当接した状態で保持されている。カム16は、カム駆動モータ20の正回転により矢印A方向に回転され、カム駆動モータ20の回転量制御により第2当接部16bがアーム板15に当接した状態で回転が停止される。図4に示すカム16の第2当接部16bの位置での保持は、シート束をなすシートの枚数が第1当接部16aの場合よりも多い5〜8枚までの場合に使用する。回転するカム16の摺動当接によりアーム板15を移動させることで、上歯型部材2を移動させて、下歯型部材1へ当接させている。このとき、第2当接部16bが当接した状態のアーム板15の変形量に応じた押圧力が、上下歯型部材1,2間に付与されて、シート束に凹凸が形成されて綴じられる。第2当接部16bが当接した状態のアーム板15の変形量は、第1当接部16aが当接した状態のアーム板15の変形量よりも大きく、ここでは、上下歯型部材1,2間にかかる押圧力は約120kgとしている。そしてカム駆動モータ20を逆回転させ、カム16を矢印C方向に回転させて、図1に示す初期状態へと戻す。
In FIG. 4, the
図5では、カム16の第3当接部16cがアーム板15に当接した状態で保持されている。カム16は、カム駆動モータ20の正回転により矢印A方向に回転され、カム駆動モータ20の回転量制御により第3当接部16cがアーム板15に当接した状態で回転が停止される。図5に示すカム16の第3当接部16cの位置での保持は、シート束をなすシートの枚数が第2当接部16bの場合よりも多い9〜15枚までの場合に使用する。回転するカム16の摺動当接によりアーム板15を移動させることで、上歯型部材2を移動させて、下歯型部材1へ当接させている。このとき、第3当接部16cが当接した状態のアーム板15の変形量に応じた押圧力が、上下歯型部材1,2間に付与されて、シート束に凹凸が形成されて綴じられる。第3当接部16cが当接した状態のアーム板15の変形量は、第2当接部16bが当接した状態のアーム板15の変形量よりも大きく、ここでは、上下歯型部材1,2間にかかる押圧力は約180kgとしている。そしてカム駆動モータ20を逆回転させ、カム16を矢印C方向に回転させて、図1に示す初期状態へと戻す。
In FIG. 5, the
このように、押圧力付与機構は、一対の歯型部材1,2に付与する押圧力を、綴じるシート束の厚さに応じて、前記厚さが厚くなるほど大きくすることができる。具体的には、前述したように、アーム板15に対してカム16の当接部16a,16b,16cの回転停止位置をシート束の厚さに応じて変更し、前記厚さが厚くなるほどアーム板15の変形量を大きくすることができる。また、前記厚さが薄くなるほどアーム板15の変形量を小さくすることもできる。
Thus, the pressing force applying mechanism can increase the pressing force applied to the pair of tooth-shaped
以下に図7(a)及び図7(b)を用いて、複数枚のシートからなるシート束を綴じ処理する動作を説明する。 Hereinafter, an operation of binding a sheet bundle composed of a plurality of sheets will be described with reference to FIGS. 7A and 7B.
まず、図7(a)のブロック図に従って綴じ処理制御系統について簡単に説明する。制御手段としてのCPU51は、シート情報入力部(後述する操作部など)52からの情報に応じて、モータコントローラ53を介して、カム16を回転させ、上歯型部材2を移動させるカム駆動モータ20の駆動を制御する。なお、シート情報入力部は、実際の記録動作前にシートの綴じ枚数、厚さ等を管理指示するものであり、この情報からシート束の厚さが判別される。
First, the binding processing control system will be briefly described with reference to the block diagram of FIG. A CPU 51 serving as a control unit rotates a
次に、図7(b)のフローチャートに従って綴じ処理制御について説明する。 Next, the binding process control will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS1にて、図6(a)に示すようにシート束Sをシート搬送手段(不図示)によって上下歯型部材1,2間に送り込み、シート束Sの角部をガイドピン11のガイド部11bに突き当てた状態(綴じ処理位置)に設置する。
In step S1, as shown in FIG. 6A, the sheet bundle S is fed between the upper and lower
これに並行して、シート束の厚さに応じて、一対の歯型部材1,2間に付与する押圧力が設定される。すなわち、シート束の厚さに応じた、カム16の回転停止位置が決められる(ステップS2)。カム16の回転停止位置は、前述したように、シート束の厚さに応じてカム16のいずれかの当接部がアーム板15に当接した状態で保持される位置である。シート束の厚さは、操作部(不図示)から入力された、シート束をなすシートの枚数及び1枚当りのシートの厚さなどの情報に基づいて設定される。この入力情報はシート綴じ装置を画像形成装置に搭載した場合は、画像形成装置に対してシートの枚数とシートの種類として入力される。従ってシートの厚さに関しては予めシートの種類に対する厚さデータを準備しておくことで、綴じるシート束の厚さに応じた押圧力(当接圧)を選択することができる。
In parallel with this, a pressing force applied between the pair of tooth-shaped
ステップS3にて、ステップS2にて設定された当接部がアーム板15に当接するまで、カム駆動モータ20の正回転によりカム16が矢印A方向に回転される。そして、設定された当接部がアーム板15に当接したところでカム16の回転が停止される(ステップS4)。これにより、一対の歯型部材1,2間にシート束の厚さに応じた押圧力が付与されて、前述の綴じ処理位置に設置されたシート束Sに凹凸が形成されて綴じられる(ステップS5)。
In step S3, the
なお、カム駆動モータ20を駆動してカム16を回転・停止制御をさせるが、約100kgf(980N)〜200kgf(1960N)程度必要なので、カム駆動モータ20の回転数から十分減速したカム16の回転数になるように減速比を設定すると良い。
The
綴じ処理後、ステップS6にて、カム駆動モータ20の逆回転によりカム16が矢印C方向に回転される。これにより、一対の歯型部材1,2間に付与されていた押圧力が解除され、上下歯型部材1,2が離間されて、綴じ処理されたシート束は開放される(ステップS7)。
After the binding process, the
そして、ステップS8にて、綴じ処理されたシート束はシート搬送手段(不図示)によって装置外へ排出される。 In step S8, the bound sheet bundle is discharged out of the apparatus by a sheet conveying unit (not shown).
上述したように、一対の歯型部材1,2間に付与する押圧力をシート束の厚さに応じて選択できるので、シート束の厚さに応じた良好なシート綴じ処理ができる。また、従来のように凹凸の数や配列を変更することなく、一対の歯型部材1,2で厚さの異なるシート束に対応できるので、良好なシート綴じ処理を簡易な構成で、低価格にて実現することができる。
As described above, since the pressing force applied between the pair of tooth-shaped
なお、前述した形態では、カムが径の異なる3つの当接部を有する構成を例示したが、回転部材の当接部はこれに限定されるものではない。径の異なる当接部の数は適宜設定すれば良い。また、当接部が段階的に切り替わるカムに限らず、当接部の径が徐々に大きく(又は徐々に小さく)なるように無段階に変化するカムを構成しても良い。 In the above-described embodiment, the configuration in which the cam has three contact portions having different diameters is illustrated, but the contact portion of the rotating member is not limited to this. What is necessary is just to set suitably the number of the contact parts from which a diameter differs. Further, the cam is not limited to a cam in which the contact portion is switched stepwise, but a cam that changes steplessly so that the diameter of the contact portion gradually increases (or gradually decreases) may be configured.
また前述した形態では、歯型部材が支持台にビス止め等で取り付けられた構成を例示したが、これに限定されるものではない。支持台と歯型部材とが一体となった歯型部材としても良い。 In the above-described embodiment, the configuration in which the tooth-shaped member is attached to the support base with screws or the like is illustrated, but the present invention is not limited to this. It is good also as a tooth type member with which a support stand and a tooth type member were united.
また前述した形態では、一対の歯型部材のうち、下歯型部材を固定歯型部材とし、上歯型部材を移動歯型部材とする構成を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、上歯型部材を固定歯型部材とし、下歯型部材を移動歯型部材とする構成であっても良い。更には、一対の歯型部材のうち、一方を固定、他方を移動とせずに、両方を移動歯型部材とする構成にすることも可能である。その際も、対向する一対の歯型部材の歯の高さに高低差を設けることで、同様の効果が得られる。 Moreover, in the form mentioned above, although the lower tooth type member was made into the fixed tooth type member and the upper tooth type member was made into the movement tooth type member among a pair of tooth type members, it was not limited to this. . For example, the upper tooth member may be a fixed tooth member and the lower tooth member may be a moving tooth member. Furthermore, it is also possible to adopt a configuration in which one of the pair of tooth-shaped members is fixed and the other is not moved, and both are movable tooth-shaped members. Also in that case, the same effect is acquired by providing a height difference in the tooth height of a pair of tooth type member which opposes.
また前述した形態では、シート束を図6(a)に示すようにガイドピン11に突き当てることでシート束Sの位置出しをしたが、これに限定されるものではない。例えば、シート束Sに対する上下歯型部材の位置や角度は、その位置や角度を自動的に変更する自動位置変更手段を用いたり、或いは歯型部材を支持する支持台の形状変更にて対応しても良い。 In the embodiment described above, the sheet bundle S is positioned by abutting the sheet bundle against the guide pins 11 as shown in FIG. 6A, but the present invention is not limited to this. For example, the position and angle of the upper and lower tooth-shaped members with respect to the sheet bundle S can be handled by using automatic position changing means that automatically changes the position and angle, or by changing the shape of the support base that supports the tooth-shaped members. May be.
また前述した形態では、画像形成装置として複写機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばプリンタ、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に用いられるシート綴じ装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。 In the above-described embodiment, the copying machine is exemplified as the image forming apparatus, but the present invention is not limited to this. For example, the image forming apparatus may be another image forming apparatus such as a printer or a facsimile apparatus, or another image forming apparatus such as a multi-function machine that combines these functions. The same effect can be obtained by applying the present invention to a sheet binding device used in these image forming apparatuses.
また前述した形態では、画像形成装置がシート綴じ装置を一体的に有する構成を例示したが、これに限定されるものではなく、画像形成装置に対して着脱可能なシート綴じ装置であっても良い。このシート綴じ装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the image forming apparatus integrally includes the sheet binding apparatus is illustrated, but the present invention is not limited thereto, and may be a sheet binding apparatus that can be attached to and detached from the image forming apparatus. . The same effect can be obtained by applying the present invention to this sheet binding apparatus.
S …シート、シート束
1 …下歯型部材
2 …上歯型部材
9 …下支持台
10 …上支持台
11 …ガイドピン
12 …移動アーム
13 …連結アーム
14 …フレーム
15 …アーム板
16 …カム
20 …カム駆動モータ
100 …シート綴じ装置
101 …画像形成装置
115 …画像形成部
S ... sheet,
Claims (5)
シート束を挟持してシート束に厚さ方向の凹凸を形成するために、固定歯型部材及び前記固定歯型部材に対してシート束の厚さ方向に移動可能に設けられた移動歯型部材を有する一対の歯型部材と、
前記移動歯型部材に、シート束に凹凸を形成するための押圧力を付与する押圧力付与手段と、
前記押圧力付与手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記押圧力付与手段は、
駆動源と、
前記駆動源により一方向に回転するにつれて径が大きくなるよう構成された回転部材と、
前記回転部材との当接により変形して前記移動歯型部材に押圧力を付与する弾性部材と、
前記回転部材の外周に設けられ、前記回転部材の一方向への回転により前記弾性部材の変形量が大きくなり、一方向と逆の方向への回転により前記弾性部材の変形量が小さくなるよう前記弾性部材に当接する、前記回転部材の中心からの径が異なる複数の当接部と、
を有し、
前記制御手段は、綴じられるシート束の情報に基づいて、シート束の厚さが厚くなるほど前記移動歯型部材がシート束に付与する押圧力が大きくなるように、前記駆動源を制御して、前記回転部材を回転させて前記移動歯型部材を移動させるための前記当接部を選択することを特徴とするシート綴じ装置。In the sheet binding apparatus that binds the sheet bundle by forming unevenness in the thickness direction on the sheet bundle composed of a plurality of sheets,
In order to sandwich the sheet bundle and form irregularities in the thickness direction on the sheet bundle, the fixed tooth mold member and the movable tooth mold member provided movably in the sheet bundle thickness direction with respect to the fixed tooth mold member A pair of tooth-shaped members having
A pressing force applying means for applying a pressing force for forming irregularities on the sheet bundle to the moving tooth mold member;
Control means for controlling the pressing force applying means;
With
The pressing force applying means is
A driving source;
A rotating member configured to increase in diameter as it rotates in one direction by the drive source;
An elastic member that deforms by contact with the rotating member and applies a pressing force to the movable tooth mold member;
Provided on the outer periphery of the rotating member, the amount of deformation of the elastic member increases by rotation in one direction of the rotating member, and the amount of deformation of the elastic member decreases by rotation in the direction opposite to the one direction. A plurality of abutting portions that are in contact with the elastic member and have different diameters from the center of the rotating member;
Have
The control means controls the drive source based on the information of the sheet bundle to be bound so that the pressing force applied to the sheet bundle by the movable tooth mold member increases as the thickness of the sheet bundle increases. The sheet binding apparatus, wherein the contact portion for rotating the rotating member to move the movable tooth mold member is selected.
前記制御手段は、前記第1の位置における前記移動歯型部材の押圧力を、綴じるシート束の厚さが厚くなるほど大きくするよう前記押圧力付与手段を制御することを特徴とする請求項1に記載のシート綴じ装置。 The movable tooth-shaped member is movable to a first position where the sheet bundle is nipped and bound, and to a second position where the sheet bundle is retracted from the first position in the thickness direction of the sheet bundle,
2. The control unit according to claim 1, wherein the control unit controls the pressing force applying unit to increase the pressing force of the movable tooth mold member at the first position as the thickness of the sheet bundle to be bound increases. The sheet binding apparatus according to the description.
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