JP6000623B2 - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート処理装置及び画像形成装置に関し、特にシート束に対して二箇所以上で綴じ処理を行った後、シート束を幅方向にずらして搬送するようにしたものに関する。

従来、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機等の画像形成装置においては、画像を形成したシートに対し綴じ処理を行うシート処理装置を備えたものがある。このシート処理装置は、装置内に中間処理トレイを設け、この中間処理トレイに複数のシートを積載してシート束を形成し、このシート束に対して綴じ部により、綴じ処理を行うようにしている。

そして、このようなシート処理装置として、シート束に対して一箇所、もしくは二箇所以上のステイプル処理（綴じ処理）を行うものがある。図１７は、従来のシート処理装置の二箇所綴じモード時の動作を説明する図である。不図示の画像形成装置から搬送されたシートＳは、シートＳの搬送方向と直交する幅方向の中央が、不図示の搬送ガイドの中央位置と一致した状態、所謂中央基準で１枚ずつ、不図示の中間処理トレイに搬送される。

次に、シートＳの幅方向の両端部からそれぞれ所定量、幅方向外側に退避した位置で待機していた整合板１１４１，１１４２の整合動作により、中央基準で搬送されたシートＳは搬送ガイド中央位置から所定量ずれた第１整合位置に移動しながら整合される。この後、整合板１１４１，１１４２は、続いて中央基準で搬送される後続のシートに備えて再び搬送シートの端部から所定量退避した位置に戻って待機する。そして、後続のシートが搬送されると、再び第１整合位置に移動しながら後続のシートを、先行のシートと同じ位置で一緒に整合する。この動作を繰り返すことにより、シートを第１整合位置に移動かつ整合させながらシート束Ｓａを形成する。

次に、所定枚数のシートＳの搬送及び整合処理がなされると、待機していたステイプラ１１０１は、まず一箇所目（Ｘ１）をステイプルした後、シートの後端部を略々平行に矢印方向に移動して二箇所目（Ｘ２）をステイプルする。そして、このような二箇所綴じが終了すると、シート束を不図示の積載トレイに搬送する。なお、後続のシート束は、先行するシート束を整合した第１整合位置に対して搬送ガイドの中央位置から反対方向に所定量ずれた第２整合位置で整合及びステイプルされた後、積載トレイ上に搬送される。これにより、シート束は、シート束ごとに仕分けされた状態で積載トレイに積載される。

ところで、従来のシート処理装置において、搬送ガイド中央位置でシート毎、整合を行うことによりシート束を形成してから一箇所目の綴じ処理を行い、この後、整合手段によりシート束を第１又は第２整合位置に移動させるものがある（特許文献１参照）。このようなシート処理装置では、例えば図１７に示すように、ステイプラ１１０１が、矢印に示すように二箇所目の綴じ位置へ移動を開始すると同時に、整合板１１４１，１１４２によってシート束Ｓａを、ステイプラ移動方向と逆方向に所定量Ｌ３だけ移動させる。そして、このように構成することにより、整合手段によりシート毎、第１又は第２整合位置に移動させて整合した後、綴じ処理を行う場合に比べて綴じ処理時間を短縮することが可能となる。

特開２００１−２２００５５公報

しかし、このような従来のシート処理装置において、ステイプラ移動方向と逆方向にシート束を移動させるようにした場合、シート束をシート束Ｓａの一箇所目の綴じ位置側の整合板と対向する側の整合板１１４１によって移動させることになる。ここで、シート束を移動させるときのシートの挙動に影響を及ぼす物理的要因として、（１）シートの剛性（コシ）Ｔ、（２）シート表面の摩擦係数μ、（３）シートの重量Ｎが挙げられる。

（１）のシートの剛性Ｔを決定する因子として、シート自身の保有する内部因子と、シートに対して外部的に付与する外部因子が存在する。内部因子としては、シートの厚み、カール量、シートの保湿水分量、すき目方向、透気度、シート長さ（はり長さ）等がある。一般的には、シート厚の薄いもの、端部のカール量が大きいもの、保湿水分量が多いもの、シートの移動方向に対して直交方向のすき目方向、透気度が低いもの、シート長さ（＝自由長距離）が長いものほどシートのコシが弱くなる。また、外部因子としては、シートを移動させるための移動加圧力、加圧方向、拘束点からの距離がある。そして、移動加圧力が高いほど、加圧方向は面に対して角度が大きいほど、拘束点からの距離（＝自由長距離）が大きいほど、シートのコシが弱くなる。

（２）のシート表面の摩擦係数μの因子として、シート自身の平滑度、シートを支持するトレイの表面平滑度、シートへ転写するトナー濃度等がある。一般的に平滑度が小さい（＝表面凹凸が大きい）ほど、また転写するトナー濃度が少ないほど摩擦抵抗μが大きくなる傾向にある。

（３）のシートの重量Ｎは、シートの坪量、シート束の枚数、シートの保湿水分量等に起因する。シート束を移動させるためには、シートの移動抵抗力Ｆ（Ｆ＝μ・Ｎ）とシートを移動させるための作用押圧力Ｐが、Ｆ＜Ｐの関係になることが必要である。また、移動抵抗力Ｆとシートの剛性（コシ）Ｔが、Ｔ＞Ｆの関係となる場合は、シートは撓むことなく、移動するが、Ｔ＜Ｆの関係となる場合は、シート束は移動することなく撓む。さらに、移動抵抗力Ｆのその他の因子として、シート表面の帯電電位量がある。仮に、シートの電位極性とトレイの電位極性が対極関係に帯電した場合は、移動抵抗力Ｆは大きくなる。

ところで、整合板によってシート束を移動させる場合、図１８に示すように、シート束Ｓａの一箇所目の綴じ部に該当するシート束Ｓａの拘束点から、束を移動するための作用押圧力Ｐを付与する整合板１１４１までの距離（＝自由長距離）が大きくなる。この場合、既述した物理的要因の条件次第では、一箇所目の綴じ位置と整合板１１４１の間でシート束Ｓａが座屈しやすく、束全体が撓みやすくなる。

この結果、シート束Ｓａを、二箇所目の綴じ位置まで正確に移動させることができなくなる。そして、この場合、二箇所目の綴じ位置にズレが生じたり、移動時のシートの座屈、撓みによってしわや、綴じ位置間に撓みが発生したりした状態で二箇所目の綴じ位置で拘束されるため、綴じ処理された成果物の品質が低下する。また、シート束とステイプラが逆方向にそれぞれ移動するため、束移動中のステイプラのクリンチ間口部の移動抵抗も大きくなるので、シート束移動に伴う束の撓みが更に発生し易い。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、成果物の品質を低下させることなく、綴じ処理時間を短縮することのできるシート処理装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シート処理装置において、搬送されるシートを順次積載するシート積載部と、前記シート積載部に、シート搬送方向と直交する幅方向にそれぞれ独立して移動可能に設けられ、前記シート積載部に順次搬送されたシートの幅方向の両側端位置を規制する第１整合板及び第２整合板と、前記第１整合板及び第２整合板を、幅方向にそれぞれ移動させる第１駆動部と、幅方向に移動可能に設けられ、前記第１整合板及び第２整合板により両側端位置が規制されたシート積載部上のシート束の二箇所以上に綴じ処理を行う綴じ部と、前記綴じ部を幅方向に移動させる第２駆動部と、前記綴じ部が一箇所目の綴じ処理を終了した後、二箇所目の綴じ位置に移動して綴じ処理を行うまでに、前記第１整合板及び第２整合板のうち、一箇所目の綴じ位置に近い一方の整合板によりシート束を幅方向に移動させるよう前記第１駆動部と前記第２駆動部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明のように、綴じ部が二箇所目の綴じ位置に移動して綴じ処理を行うまでに、一箇所目の綴じ位置に近い側の整合板によってシート束を幅方向に移動させることにより、成果物の品質を低下させることなく、綴じ処理時間を短縮することができる。

本発明の実施の形態に係るシート処理装置を備えた画像形成装置の構成を示す図。 上記シート処理装置であるフィニッシャの構成を示す図。 上記フィニッシャに設けられた中間処理トレイの構成を説明する図。 上記フィニッシャに設けられたステイプラの移動機構を説明する図。 上記画像形成装置の制御ブロック図。 上記フィニッシャの制御ブロック図。 上記中間処理トレイに設けられた前及び奥整合部の構成を説明する図。 上記中間処理トレイに設けられた引き込みパドル及びストッパの構成を説明する図。 上記フィニッシャの未綴じソートモード時における動作を説明する図。 上記フィニッシャの一箇所綴じモード時における動作を説明する第１の図。 上記フィニッシャの一箇所綴じモード時における動作を説明する第２の図。 上記フィニッシャの一箇所綴じモード時における制御を示すフローチャート。 上記フィニッシャの二箇所綴じモード時における動作を説明する第１の図。 上記フィニッシャの二箇所綴じモード時における制御を示す第１のフローチャート。 上記フィニッシャの二箇所綴じモード時における制御を示す第２のフローチャート。 上記フィニッシャの二箇所綴じモード時における動作を説明する第２の図。 従来のシート処理装置の構成を示す図。 従来のシート処理装置の課題を説明する図。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るシート処理装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。図１において、６００は画像形成装置、６０２は画像形成装置本体（以下、装置本体という）、６５０は装置本体６０２の上部に設けられた原稿読み取り部（イメージリーダ）、６５１は複数の原稿を自動的に読み取るための原稿搬送装置である。

装置本体６０２は、画像形成するための通常のシートＳを積載する給紙カセット９０９ａ，９０９ｂ、電子写真プロセスを用いてシート上にトナー画像を形成する画像形成部６０３、シートに形成されたトナー画像を定着させる定着部９０４等を備えている。また、装置本体６０２の上面にはユーザが装置本体６０２に対して各種入力／設定を行うため操作部６０１が、また装置本体６０２の側方には、シート処理装置であるフィニッシャ１００が接続されている。なお、６３０は装置本体６０２及びフィニッシャ１００の制御を司る制御部であるＣＰＵ回路部である。

そして、このような画像形成装置６００において、不図示の原稿の画像をシートに形成する際には、まず原稿搬送装置６５１により搬送された原稿の画像を、原稿読み取り部６５０に設けられたイメージセンサ６５０ａにより読み取る。この後、読み取られたデジタルデータを露光手段６０４に入力し、露光手段６０４は、このデジタルデータに応じた光を画像形成部６０３に設けられた感光体ドラム９１４（９１４ａ〜９１４ｄ）に照射する。このように光が照射されると、感光体ドラム表面に静電潜像が形成され、この静電潜像を現像することにより、感光体ドラム表面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナー画像が形成される。

次に、この４色のトナー画像を給紙カセット９０９ａ，９０９ｂから給送されたシート上に転写し、この後、シート上に転写されたトナー像を、定着部９０４により永久定着する。なお、このようにトナー画像を定着した後、シートの片面に画像を形成するモードであれば、そのまま、シートを搬送ローラ対９０７からフィニッシャ１００に搬送する。

また、シートの両面に画像を形成するモードであれば、シートを定着部９０４から反転ローラ９０５に受け渡しし、この後、所定のタイミングで反転ローラ９０５を反転させ、シートを両面搬送ローラ９０６ａ〜９０６ｆの方向へ搬送する。そして、この後、再度、シートを画像形成部６０３に搬送し、裏面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像を転写する。なお、このように裏面に４色のトナー像が転写されたシートは、再度定着部９０４に搬送されてトナー画像が定着され、この後、搬送ローラ対９０７から搬送され、装置本体６０２の側部に接続されたフィニッシャ１００に搬送される。

フィニッシャ１００は、装置本体６０２から搬送されたシートを順に取り込み、取り込んだ複数のシートを整合して１つの束に束ねる処理、取り込んだシートの後端付近に孔をあけるパンチ処理を行うようになっている。また、フィニッシャ１００は、シート束の後端側をステイプルするステイプル処理（綴じ処理）、製本処理等の処理を行うようになっており、シートをステイプルするステイプル部１００Ａ及びシート束を二つ折りにして製本するサドルユニット１３５を備えている。

そして、フィニッシャ１００は、図２に示すように、シートを装置内部に取り込むための入口ローラ対１０２を備えており、装置本体６０２から排紙されたシートは、入口ローラ対１０２に受け渡される。なお、この時、入口センサ１０１によりシートの受渡しタイミングも同時に検知される。この後、入口ローラ対１０２により搬送されたシートは搬送パス１０３を通過しながら、シートの端部位置を横レジ検知センサ１０４により検知され、フィニッシャ１００のセンター（中央）位置に対してどの程度、幅方向のずれが生じているかが検知される。また、このように幅方向のずれ（以下、横レジ誤差という）が検知された後、シートはシフトローラ対１０５，１０６に搬送されている途中でシフトユニット１０８が手前方向、或は奥方向に所定量移動することにより、シートのシフト動作が実施される。

次に、シートは搬送ローラ１１０及び離間ローラ１１１により搬送され、バッファローラ対１１５に達する。この後、上トレイ１３６に排紙される場合は、上パス切換部材１１８が不図示のソレノイド等の駆動手段により、時計回りに移動する。これにより、シートは上パス搬送路１１７に導かれ、上排紙ローラ１２０により上トレイ１３６に搬送される。上トレイ１３６に搬送されない場合は、バッファローラ対１１５により搬送されたシートは、実線に示す状態の上パス切換部材１１８により束搬送パス１２１に導かれる。この後、搬送ローラ１２２、束搬送ローラ対１２４により順次搬送パス内を通過していく。

次に、搬送されてきたシートをシート積載部としての下方の積載トレイ１３７に搬送する場合は、実線に示す状態のサドルパス切換部材１２５により下パス１２６に搬送される。この後、下排紙ローラ対１２８により中間処理トレイ１３８に搬送される。そして、搬送されたシートは、パドル１３１やベルトローラ１５８等の戻し手段により、シートを順次積載しながら整合し、整合積載されたシート束に対して処理を施すための中間処理トレイ上（シート積載部上）で所定枚数整合処理される。

次に、このように中間処理トレイ上で整合処理されたシート束は、必要に応じて綴じ部を構成するステイプラ１３２により綴じ処理が施され、この後、束搬送ローラ対１３０により下方の積載トレイ１３７に排紙される。なお、このステイプラ１３２は、シート搬送方向と直交する方向（以下、奥行き方向という）に移動自在であり、シート束の後端部の一箇所、あるいは二箇所以上を綴じ処理することができる。

一方、シートをサドル（中綴じ）処理する場合には、不図示のソレノイド等の駆動手段によりサドルパス切換部材１２５を反時計回りに移動させる。これにより、シートはサドルパス１３３に搬送され、サドル入口ローラ対１３４によりサドルユニット１３５に導かれ、サドル処理（中綴じ処理）される。

ここで、綴じ部であるステイプラ１３２は、後述する図６に示すクリンチモータＭ１３２によって、シート束の端部を綴じ処理するものであり、図３に示すスライド支台３０３上に固定されている。なお、図４に示すように、スライド支台３０３の下部には転動コロ３０４，３０５が設けられている。そして、スライド支台３０３は、転動コロ３０４，３０５とステイプラ移動台上のガイドレール溝３０７に案内されて、後述する図６に示すステイプラ移動モータＭ３０３により、中間処理トレイ１３８に積載されたシートの後端縁に沿って矢印Ｙ方向に移動する。

ステイプラ１３２は、中間処理トレイ１３８に積載されたシートＳのコーナーにおいて、シートの後端縁に対して所定角度αだけ傾斜された姿勢に維持されるようになっている。なお、この傾斜角度αは、約３０度に設定されているが、ガイドレール溝３０７の形状を変えることによって、変更することができる。また、ステイプラ移動台３０６には、ステイプラ１３２のホームポジションを検知する後述する図６に示すステイプラホームセンサＳ３０３が設けられている。通常、ステイプラ１３２は、装置手前側のホームポジションに待機している。なお、本実施の形態において、ステイプラ１３２による綴じモードとしては、シート束の一箇所を綴じる一箇所綴じモードと、シート束の二箇所を綴じる二箇所綴じモードとを備えている。

図５は、画像形成装置６００の制御ブロック図であり、図５において、６３０は図１に示すように装置本体６０２の所定の位置に配置されたＣＰＵ回路部である。このＣＰＵ回路部６３０は、ＣＰＵ６２９、制御プログラム等を格納したＲＯＭ６３１、制御データを一時的に保持するための領域や、制御に伴う演算の作業領域として用いられるＲＡＭ６６０を有している。

また、図５において、６３７は画像形成装置６００と外部ＰＣ（コンピュータ）６２０との外部インターフェイスである。この外部インターフェイス６３７は外部ＰＣ６２０からのプリントデータを受信すると、このデータをビットマップ画像に展開し、画像データとして画像信号制御部６３４へ出力する。

そして、この画像信号制御部６３４は、このデータをプリンタ制御部６３５へ出力し、プリンタ制御部６３５は、画像信号制御部６３４からのデータを不図示の露光制御部へ出力する。なお、イメージリーダ制御部６３３から画像信号制御部６３４へは、イメージセンサ６５０ａ（図１参照）で読み取った原稿の画像が出力され、画像信号制御部６３４は、この画像出力をプリンタ制御部６３５へ出力する。

また、操作部６０１は、画像形成に関する各種機能を設定するための複数のキー及び設定状態を表示するための表示部等を有している。そして、ユーザによる各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部６３０に出力すると共に、ＣＰＵ回路部６３０からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。

ＣＰＵ回路部６３０は、ＲＯＭ６３１に格納された制御プログラム及び操作部６０１の設定に従い、画像信号制御部６３４を制御すると共に、原稿搬送装置制御部６３２を介して原稿搬送装置６５１（図１参照）を制御する。また、イメージリーダ制御部６３３を介して原稿読み取り部６５０（図１参照）を、プリンタ制御部６３５を介して画像形成部６０３（図１参照）を、フィニッシャ制御部６３６を介してフィニッシャ１００をそれぞれ制御する。

なお、本実施の形態において、フィニッシャ制御部６３６はフィニッシャ１００に搭載され、ＣＰＵ回路部６３０と情報のやり取りを行うことによってフィニッシャ１００の駆動制御を行う。また、フィニッシャ制御部６３６をＣＰＵ回路部６３０と一体的に装置本体側に配設し、装置本体側から直接、フィニッシャ１００を制御するようにしてもよい。

図６は本実施の形態に係るフィニッシャ１００の制御ブロック図である。フィニッシャ制御部６３６は、ＣＰＵ（マイコン）７０１、ＲＡＭ７０２、ＲＯＭ７０３、入出力部（Ｉ／Ｏ）７０５、通信インターフェイス７０６、ネットワークインターフェイス７０４等で構成されている。

また入出力部（Ｉ／Ｏ）７０５には、搬送制御部７０７、中間処理トレイ制御部７０８及び綴じ制御部７０９が接続されている。ここで、搬送制御部７０７は、シートの横レジ検知処理、シートバッファリング処理、搬送処理の制御を行うものである。中間処理トレイ制御部７０８は、後述する前整合板モータＭ３４０、奥整合板モータＭ３４１、パドル駆動モータＭ１５５、束排紙駆動モータＭ１３０等の駆動制御を行う。

また、この中間処理トレイ制御部７０８には、後述する前整合板ホームセンサＳ３４０、奥整合板ホームセンサＳ３４１、パドル駆動ホームセンサＳ１５５等が接続されている。そして、この中間処理トレイ制御部７０８により、後述する整合板の動作制御、引き込みパドルの動作制御、揺動ガイドの開閉制御がそれぞれ、ホームポジション検知センサと移動モータによって行われる。また、綴じ制御部７０９は、クリンチモータＭ１３２、第２駆動部であるステイプラ移動モータＭ３０３等の駆動制御を行うと共に、綴じ制御部７０９には、針有無センサＳ７、ステイプラホームセンサＳ３０３等が接続されている。

次に、中間処理トレイ１３８を備えたステイプル部１００Ａの構成について説明する。中間処理トレイ１３８は、図３に示すようにシート束の搬送方向に対して下流側（図３の左側）を上方に、上流側（図３の右側）を下方に傾斜して配設されており、中間処理トレイ１３８の上流側である下方端部には後端ストッパ１５０が配置されている。なお、中間処理トレイ１３８は、水平であってもよい。

中間処理トレイ１３８の中間部には図７に示すような前及び奥整合部３４０Ａ，３４１Ａを備え、中間処理トレイ１３８に搬送されたシートの幅方向の両側端位置を規制する側端規制部が設けられている。ここで、前及び奥整合部３４０Ａ，３４１Ａは、整合面を構成する整合部３４０ａ，３４１ａを有する前及び奥整合板３４０，３４１と、前及び奥整合板３４０，３４１を夫々独立して駆動する前及び奥整合板モータＭ３４０，Ｍ３４１とを備えている。

そして、シートの両側端位置を規制する際は、第１駆動部である前及び奥整合板モータＭ３４０，Ｍ３４１の駆動を、タイミングベルトＢ３４０，Ｂ３４１を介して前及び奥整合板３４０，３４１に伝達する。これにより、前及び奥整合板３４０，３４１は、中間処理トレイ１３８に対して幅方向に沿って独立して移動し、中間処理トレイ１３８上に積載されたシートの両側端に当接してシートを整合する。

すなわち、第２整合板である前整合板３４０と、第１整合板である奥整合板３４１は中間処理トレイ１３８上に、各整合部（整合面）３４０ａ，３４１ａを対向させて配置され、かつ整合方向に正逆移動可能なように組み付けられている。この結果、シート（あるいはシート束）が幅方向にシフトして搬送されてきた場合でも、この前及び奥整合板３４０，３４１により、中間処理トレイ１３８上のシートの位置を整合することができる。

ところで、一方の整合板、例えば前整合板３４０の整合面を構成する整合部３４０ａは幅方向に移動可能に設けられている。また、この整合部３４０ａと前整合板３４０の本体３４０ｂとの間には、弾性的に変形するバネ３４５が設けられている。そして、このバネ３４５とともに圧接部を構成する移動リンク３４６，３４７により、整合部３４０ａは所定量Ｌだけシート側、すなわち整合の際の基準となる奥整合板３４１側に突出するようになっている。

なお、後述するように、シートの側端位置を規制する際、整合部３４０ａがシートに圧接すると、整合面である整合部３４０ａはバネ３４５に抗しながら本体３４０ｂ側に移動する。また、整合部３４０ａが、圧接したシートから離間する際は、本体３４０ｂが移動してもバネ３４５の長さが元に戻るまで、圧接したシートの撓みを解消しながら徐々に整合面が移動するようになる。このように構成することで、シートの撓みが急激に解消されることにより復元力で整合位置がずれるといったことも防止される。

なお、図７において、Ｓ３４０、Ｓ３４１は前及び奥整合板位置センサであり、この前及び奥整合板位置センサＳ３４０，Ｓ３４１により、前及び奥整合板３４０，３４１の、それぞれのホームポジション（ＨＰ）を検知する。そして、このような前及び奥整合板位置センサＳ３４０，Ｓ３４１を備えることにより、動作しない時、前及び奥整合板３４０，３４１を、それぞれ両端部に位置するところに設定された各ホームポジションに待機させることができる。ここで、この前及び奥整合板３４０，３４１のホームポジションは、シートの中間処理トレイ１３８上への搬送を妨げない位置である。

また、図３に示すように中間処理トレイ１３８の引き込み方向下流側である上方端部には引き込みパドル１３１と揺動ガイド１４９が配置されている。ここで、引き込みパドル１３１は、中間処理トレイ１３８の上方に配設され、図８に示すパドル駆動モータＭ１５５によって回転する駆動軸１５７上に沿って複数固定されている。そして、パドル駆動モータＭ１５５により、適切なタイミングで図３において反時計方向に回転するようになっている。

なお、図３において、１００Ｃは、シートの搬送方向の位置を整合する搬送方向整合部であるシート後端整合部である。このシート後端整合部１００Ｃは、ベルトローラ１５８と、図８に示すように、後端レバー１５９と、シートの搬送方向上流側端と当接する規制部材である後端ストッパ１５０（１５０ａ〜１５０ｃ）を備えている。

そして、下排紙ローラ対１２８から中間処理トレイ上へ搬送されたシートは、中間処理トレイ１３８の傾斜及び引き込みパドル１３１の作用によって、中間処理トレイ１３８の積載面上、又は中間処理トレイ１３８に積載されたシート上を滑降する。このように滑降したシートは、この後、ベルトローラ１５８の反時計方向回転によって、後端レバー１５９にガイドされながら、後端（搬送方向上流端）がストッパである後端ストッパ１５０（１５０ａ〜１５０ｃ）に突き当てられて停止する。

これにより、シートの搬送方向の位置が整合される。なお、本実施の形態において、幅方向の両側に位置している後端ストッパ１５０ａ，１５０ｂは不図示の駆動部により幅方向に移動可能となっており、中央に位置している中央後端ストッパ１５０ｃは幅方向には移動しないようになっている。

ここで、無端状のベルトであるベルトローラ１５８は、中間処理トレイ１３８の上方に昇降可能（移動可能）可能に設けられると共に、図３に示す下排紙ローラ対１２８を構成する第１搬送ローラ１２８ａの外周に巻き掛けられている。そして、その下方部が中間処理トレイ１３８上に積載された最上シートと接するような位置関係で第１搬送ローラ１２８ａの回転に従動して反時計方向に回転する。これにより、中間処理トレイ１３８上に搬送されたシートは、搬送方向と逆方向に搬送されて後端ストッパ１５０に当接する。

なお、ベルトローラ１５８は、その下方部が中間処理トレイ１３８上に積載された最上シートと接するような位置関係で中間処理トレイ１３８の上方に設けられている。また、ベルトローラ１５８は、下排紙ローラ対１２８を構成する第１排紙ローラ１２８ａの外周に掛けられ、第１排紙ローラ１２８ａの回転に従動して反時計方向に回転する。

一方、シート搬送部を構成する揺動ガイド１４９は、中間処理トレイ１３８の下流側端部に設けられた下部搬送ローラ１３０ａと共に束搬送ローラ対１３０を構成する上部搬送ローラ１３０ｂを回転自在に保持している。そして、この揺動ガイド１４９の揺動に伴って上部搬送ローラ１３０ｂは、下部搬送ローラ１３０ａに対して離接するようになっている。なお、搬送ローラ対である束搬送ローラ対１３０（例えば、下部搬送ローラ１３０ａ）は、束排紙駆動モータＭ１３０（図６参照）によって正逆回転するようになっている。

また、この束搬送ローラ対１３０の一方のローラである上部搬送ローラ１３０ｂを保持する保持部材である揺動ガイド１４９は、揺動ガイド開閉モータ１８０からの駆動により、支持軸１５４を支点として上下方向に揺動するようになっている。そして、通常、シートが中間処理トレイ１３８上に搬送されるとき、上方へ揺動し、これに伴い上部搬送ローラ１３０ｂが、束搬送ローラ対１３０の他方のローラである下部搬送ローラ１３０ａから離れた開口状態となる。

また、中間処理トレイ１３８上でのシートの処理が終了したとき、揺動ガイド１４９は下方に揺動し、上部搬送ローラ１３０ｂと下部搬送ローラ１３０ａとでシート束を挟むようになっている。そして、この後、このように上部搬送ローラ１３０ｂと下部搬送ローラ１３０ａとによりシート束を挟持した状態で束搬送ローラ対１３０が回転することにより、シート束は下方の積載トレイ１３７に搬送される。

さらに、揺動ガイド１４９には、上部搬送ローラ１３０ｂの上流部に位置し、シートを上部搬送ローラ１３０ｂのローラニップ部へ案内する案内ガイド１５１が設けられている。また、この揺動ガイド１４９には、下排紙ローラ対１２８から中間処理トレイ１３８内へシートを排紙する際のシートの表面電荷を除去する第１除電針１５２が軸方向に渡って配置されている。さらに、この揺動ガイド１４９には、上部搬送ローラ１３０ｂの下流部に位置し、束搬送ローラ対１３０により搬送されるシートの表面電荷を除去する第２除電針１５３が軸方向に渡って配置されている。

次に、このように構成されたフィニッシャ１００の未綴じソートモード時及びステイプルソートモード時の動作について説明する。まず、未綴じソートモード時における動作について図９を用いて説明する。

未綴じソートモードのジョブが選択されると、装置本体６０２からのシートを入口ローラ対１０２、シフトローラ対１０５，１０６、搬送ローラ１１０及び離間ローラ１１１、バッファローラ対１１５を経て図２に示す下排紙ローラ対１２８に搬送する。次に、下排紙ローラ対１２８（１２８ａ，１２８ｂ）によりシートを中間処理トレイ１３８上に搬送した後、図９の（ａ）に示すように、引き込みパドル１３１及びベルトローラ１５８によって後端を後端ストッパ１５０に突き当てて停止させる。これにより、シートＳ１の搬送方向の位置を整合する。

次に、搬送方向の位置が整合されたシートＳ１を、図９の（ｂ）に示すように前整合板３４０、奥整合板３４１により、シートＳ１の幅方向の中心が中間処理トレイ１３８の幅方向の中心（以下、搬送中心位置という）から１５ｍｍずれた位置へシフト移動する。以後、シートが搬送される毎に、中間処理トレイ１３８上で、このシフト整合動作を繰り返して複数枚重ね、重なった状態の１部目のシート束を束搬送ローラ対１３０（１３０ａ，１３０ｂ）により、図９の（ｃ）のように積載トレイ１３７へ搬送する。以後、同様の動作を指定ソート枚数分繰り返し、２部目では１部目のシフト方向と反対側（奥側）に所定量（１５ｍｍ）シフトさせながら、２部目のシート束を、１部目同様に複数枚重なった状態で束搬送ローラ対１３０によって、積載トレイ１３７へ搬送する。

このように、例えば１回のシフト量を搬送中心位置から片側１５ｍｍと定めることで、束間のソートオフセット量を３０ｍｍとした状態でシート束を積載トレイ１３７上に積載することができる。なお、本実施の形態では、積載トレイ１３７への搬送積載性を考慮して、１部目のシートを中間処理トレイ１３８上で複数枚重ねた状態で搬送しているが、１枚ずつシフト整合動作を行った後、その都度、シートを積載トレイ１３７へ搬送するようにしても良い。

なお、ソート無しのモードが指定された場合には、上流部において斜送等でずれて搬送されてきたシートをシフトユニット１０８で搬送中心位置へ戻す横レジ補正動作を行った後、搬送中心位置で束搬送ローラ対１３０を経て、積載トレイ１３７へ搬送する。このように、綴じ処理を行わない未綴じのジョブにおいては、シートＳを１枚ずつ積載トレイ１３７に搬送するようにしている。

次に、ステイプル綴じモードについて説明する。なお、既述したように、フィニッシャ１００は、一箇所綴じモードと二箇所綴じモードとを備えており、ステイプル綴じモードとして、まず一箇所綴じモード時における動作について図１０及び図１１、図１２に示フローチャートを用いて説明する。

図１２に示すように、ステイプルジョブが選択され（Ｓ７１０）、画像形成装置６００のプリントが開始（Ｓｔａｒｔ）されると（Ｓ７１１のＹ）、この後、フィニッシャ１００の中間処理トレイ１３８へのシート搬送が開始される。そして、図１０の（ａ）に示すように、シートＳ１の後端が下排紙ローラ対１２８のニップを抜け、シートＳ１の中間処理トレイ１３８上への搬送が完了すると（Ｓ７１２のＹ）、引き込みパドル１３１を反時計方向に回転させる。

これにより、シートＳ１の後端部を後端ストッパ１５０の方向に搬送する戻し処理が行われる（Ｓ７１３）。なお、このように後端ストッパ１５０の方向に搬送されたシートＳ１は、この後、反時計方向に回転するベルトローラ１５８によって更に後端ストッパ１５０に引き寄せられ、後端ストッパ１５０に突き当てながら整合される。

次に、シートＳ１の搬送方向（後端）の整合が終了すると、前整合板３４０，奥整合板３４１により、図１０の（ｂ）に示すように、シートを搬送中心位置から１０ｍｍずらした位置へシフト移動させながら、シートＳ１の整合処理が行われる（Ｓ７１４）。そして、この一連のシフト整合動作を後続の搬送シートに対して繰り返し、ステイプル束の最終シート（束内最終搬送シート）Ｓｎが下排紙ローラ対１２８から搬送されるまで繰り返す。

この後、搬送されたシートが束内最終搬送シートＳｎかを判断する（Ｓ７１５）。そして、搬送されたシートが束内最終搬送シートＳｎでなければ（Ｓ７１５のＮ）、次のシートの処理トレイへの搬送動作が行われる。一方、搬送されたシートが束内最終搬送シートＳｎであれば（Ｓ７１５のＹ）、ステイプラ１３２による綴じ処理を行う（Ｓ７１６）。ここで、本実施の形態においては、ステイプラ１３２によってシート束Ｓａの片側コーナーの一箇所、すなわち既述した図４に示すＡもしくは、Ｄ位置において、ステイプル綴じ処理を行う。この後、図１１の（ａ）に示すように揺動ガイド１４９を降下させ、シート束Ｓａを上部搬送ローラ１３０ｂと下部搬送ローラ１３０ａで挟持し、束搬送ローラ対１３０により図１１の（ｂ）に示すように積載トレイ１３７に搬送する（Ｓ７１７）。

次に、このように搬送したシート束が最終束かを判断する（Ｓ７１８）。そして、最終束でない場合には（Ｓ７１８のＮ）、２部目以降のシート束を、直前の先行処理束のシフト方向と反対側（奥側）に１０ｍｍシフトさせた後、同様の整合処理、綴じ処理を行い、束搬送ローラ対１３０により積載トレイ１３７に搬送する。このような一連の動作を指定束部数繰り返し行い、この後、最終束が搬送されると（Ｓ７１８のＹ）、ジョブが終了する。

このように、シート束を、直前の先行処理束のシフト方向と反対側に搬送中心から片側１０ｍｍ分を交互にずらすことで、ステイプル綴じ束間のソートオフセット量を２０ｍｍとした状態でシート束Ｓａが積載トレイ１３７上に積載される。そして、このようにシート束Ｓａの搬送位置を、先行処理束の搬送位置とずらすことにより、積載トレイ上でのステイプル綴じ針同士の重なりを回避し、積層された綴じシート束Ｓａのトータル高さを低く抑えることができる。

なお、束部数が少ない場合や、ステイプル束同士を揃えて積載したい場合は、先行処理束と搬送位置を合わせるように整合処理を実施しても良い。また、本実施の形態においては、未綴じソートモード時の積載トレイ上でのオフセット量が３０ｍｍに対して、ステイプル綴じ束のオフセット量を２０ｍｍとしている。ここで、各オフセット量は、未綴じシートの仕分け視認性とステイプル綴じ針の重なり回避可能な最低ズラシ量やシフト移動量分の処理時間短縮等から決定されているものであり、この量に限ったものではない。

次に、二箇所綴じモード時における動作について図１３、図１４及び図１５に示すフローチャートを用いて説明する。二箇所綴じのジョブが操作部６０１で選択されると、まず前整合板３４０を、シートをシートの幅方向の中心が搬送中心位置と一致した位置で整合させるための搬送中心待機位置に位置させるよう前整合板モータを起動する（Ｓ８０１）。この後、前整合板３４０が搬送中心待機位置で待機するようになると（Ｓ８０２のＹ）、次に奥整合板３４１を搬送中心待機位置で待機させるよう奥整合板モータを起動する（Ｓ８０３）。そして、奥整合板３４１が搬送中心待機位置で待機するようになると（Ｓ８０４のＹ）、ステイプラ移動モータＭ３０３を起動する（Ｓ８０５）。

次に、シート束を搬送する際、積載トレイの手前側にシフトした状態で搬送するか、すなわちシート束の搬送が手前シフト位置搬送かを判断する（Ｓ８０６）。そして、綴じシート束の搬送が手前シフト位置搬送の場合は（Ｓ８０６のＹ）、ステイプラ移動モータＭ３０３によりステイプラを、例えば図４のＣ位置である二箇所綴じの奥側位置に向けて移動させる。この後、ステイプラが、二箇所綴じの奥側位置で待機すると（Ｓ８０７のＹ）、シートの受け入れ準備が完了する（Ｓ８０９）。

また、綴じシート束の搬送が手前シフト位置搬送でない場合は（Ｓ８０６のＹ）、すなわち奥シフト位置搬送の場合は、ステイプラ移動モータＭ３０３によりステイプラを、例えば図４のＢ位置である二箇所綴じの手前位置に向けて移動させる。そして、ステイプラが二箇所綴じの手前位置で待機すると（Ｓ８０８のＹ）、シートの受け入れ準備が完了する（Ｓ８０９）。

次に、このようにステイプラを綴じシート束のシフト搬送位置に応じて移動させることにより、シートの受け入れ準備が完了した後、一箇所綴じのジョブと同様に、下排紙ローラ対１２８から搬送されたシートＳ１を中間処理トレイ１３８上に搬送する。この後、引き込みパドル１３１とベルトローラ１５８によって後端ストッパ１５０に突き当てながらシートの搬送方向の整合を行う。

次に、搬送中心待機位置に待機していた前整合部３４０，奥整合部３４１を幅方向中央に向かって移動させることにより、図１３の（ａ）に示すように、シートＳを、シートＳの中心が搬送中心位置と一致する位置へシフトさせながら整合する。そして、このシフト整合動作を後続の搬送シートに対して繰り返し、ステイプル束の最終シートＳｎが下排紙ローラ対１２８から搬送されるまで繰り返す。

次に、このようなシートの受け入れが開始され、図１５に示すように、最終シートＳｎが中間処理トレイ１３８に搬送されると（Ｓ８１１のＹ）、この最終シートＳｎに対しても整合動作が行われる。この後、ステイプラ１３２によってシート束Ｓａの後端縁に沿った一箇所目の位置に対して綴じ処理を行う（Ｓ８１２）。この時、綴じシート束が手前シフト位置搬送の場合、ステイプラ１３２は図４に示すＣ位置で一箇所目を綴じ処理した後、スライド支台３０３と共にガイドレール溝３０７に沿って二箇所目の綴じ位置へ移動する。

ここで、本実施の形態においては、このように一箇所目を綴じ処理した後、綴じシート束が手前シフト位置搬送かを判断する（Ｓ８１３）。そして、綴じシート束が手前シフト位置搬送の場合は（Ｓ８１３のＹ）、前整合板３４０が手前基準位置に到達するまで、すなわち前整合板３４０を装置手前に１０ｍｍ移動させるよう前整合板モータを起動する（Ｓ８１４）。

次に、前整合板３４０が手前基準位置に到達すると（Ｓ８１５のＹ）、奥整合板３４１によりシート束を装置手前側に１０ｍｍ移動させるよう奥整合板モータを起動する（Ｓ８１６）。さらに、ステイプラ１３２を図４のＣ位置から二箇所目の綴じ処理を行う位置であるＢ位置に移動させるようステイプラ移動モータＭ３０３を起動する（Ｓ８１７）。

そして、装置手前側へ移動する奥整合板３４１によるシート束の装置手前側への１０ｍｍ移動が完了し（Ｓ８１８のＹ）、この後、ステイプラ１３２の二箇所目の綴じ位置への移動が完了すると（Ｓ８１９のＹ）、二箇所目に対する綴じ処理を行う（Ｓ８２０）。

このように、本実施の形態においては、図１３の（ａ）に示すように、一箇所目を綴じ処理した後、図１３の（ｂ）に示すように、一箇所目の綴じ処理が終了したステイプラ１３２を図４のＣ位置から二箇所目の綴じ処理を行う位置であるＢ位置に移動させる。そして、この間に、前整合部３４０と奥整合部３４１を移動させ、一箇所綴じされたシート束を搬送中心位置から、手前側に１０ｍｍずらした位置へシフト移動させる。この時、ステイプラ１３２の二箇所目の綴じ位置への移動方向ＳＡと、シート束のシフト移動方向ＢＡは同じ方向である。また、このシート束のシフト移動は、ステイプラ１３２のＢ位置への移動が完了する前、もしくは同時に完了するようにしている。そして、この後、Ｂ位置に移動したステイプラ１３２により、装置手前側に１０ｍｍ移動したシート束に対して二箇所目の綴じ処理を行う。

また、綴じシート束が手前シフト位置搬送でない場合（Ｓ８１３のＹ）、すなわち奥シフト位置排紙の場合は、奥整合板３４１が奥側基準位置に到達するまで、すなわち奥整合板３４１を装置奥側に１０ｍｍ移動させるよう奥側整合板モータを起動する（Ｓ８２３）。そして、奥整合板３４１が１０ｍｍ奥側基準位置に達すると（Ｓ８２４のＹ）、次に手前整合板３４０によりシート束を装置奥側に１０ｍｍ移動させるよう手前整合板モータを起動する（Ｓ８２５）。

さらに、ステイプラ１３２を図４のＢ位置から二箇所目の綴じ処理を行う位置であるＣ位置に移動させるようステイプラ移動モータＭ３０３を起動する（Ｓ８２６）。そして、装置奥側へ移動する手前整合板３４０により押されるシート束の装置奥側への１０ｍｍ移動が完了し（Ｓ８２７のＹ）、この後、ステイプラ１３２の二箇所目の綴じ位置への移動が完了すると（Ｓ８２８のＹ）、Ｃ位置に移動したステイプラ１３２により、装置奥側に１０ｍｍ移動したシート束に対して二箇所目に対する綴じ処理を行う（Ｓ８２０）。

次に、二箇所目に対する綴じ処理が終わると、束搬送駆動モータを起動し（Ｓ８２９）、束搬送ローラ対１３０を回転させることにより、図１３の（ｃ）のように積載トレイ１３７上にシート束を搬送する。そして、シート束の搬送が完了すると（Ｓ８３０のＹ）、二箇所綴じジョブが完了する。

ここで、このように直前の先行処理束のシフト方向と反対側に搬送中心位置から片側１０ｍｍ分を交互にずらすことで、一箇所綴じ処理同様、綴じシート束間のソートオフセット量を２０ｍｍとした状態で、シート束が積載トレイ１３７上に積載される。この結果、積載トレイ上でのステイプル綴じ針同士の重なりを回避して積層された綴じシート束のトータル高さを低く抑えることができ、積載部数の向上を図ることができる。つまり、シート束毎に、ステイプラ１３２を、先に搬送中心位置から１０ｍｍずらして綴じ処理を行ったシート束の二箇所目の綴じ位置に移動させて綴じ処理を行った後、先に１０ｍｍずらす前に綴じ処理を行ったシート束の一箇所目の綴じ位置に移動させることにより、積載部数の向上を図ることができる。

また、本実施の形態においては、ステイプラ１３２が二箇所目の綴じ位置への移動する際、シート束をステイプラ１３２と同じ方向にシフトさせるようにしている。つまり、本実施の形態においては、ステイプラ１３２が二箇所目の綴じ位置への移動する際の移動方向と、シート束のシフト移動方向を同じ方向としている。なお、前整合部３４０、もしくは奥整合部３４１によるシート束の二箇所綴じ位置への移動開始タイミングはステイプラ１３２の移動タイミングと同時か、直前であることが望ましい。

これにより、図１６に示すように、シート束Ｓａの一箇所目の綴じ部に該当するシート束Ｓａの拘束点から、シート束Ｓａを移動するために発生する押圧力Ｐを作用させる奥整合部３４１までの距離（＝自由長距離）を小さくすることができる。この結果、シートの厚み（坪量）、すき目方向（剛性）、密度（透気度）、表面性、使用環境等によらず、シート束Ｓａを幅方向に移動させる際のシート束Ｓａの座屈や、撓みの発生を抑制することができ、安定した高精度の成果物を生産することができる。

また、本実施の形態では、一箇所目の綴じ処理をシート束の幅方向の中心が搬送中心位置にあるときに行い、二箇所目の綴じ処理は、搬送中心位置から片側１０ｍｍ分オフセットした位置で行っている。これは、先に１０ｍｍ分オフセットさせた後、一箇所目の綴じ処理を行おうとすると、ステイプラ１３２と、既述した図８等に示す中央の固定式後端ストッパ１５０ｃとが干渉関係になる場合があるからである。

このことから、本実施の形態においては、二箇所綴じ時の綴じ順序として、先ず、シート束を搬送中心位置に整合積載し、後ほど１０ｍｍ束シフト移動する反対方向側のステイプル綴じ位置で一箇所目の綴じ処理を実施している。そして、この後、二箇所目の綴じ位置にステイプラを移動させるのと同時に、シート束を搬送中心から片側１０ｍｍ分オフセットした（中央の固定式後端ストッパ１５０ｃから離れる）位置に移動させる。なお、シート束の移動する側に位置する後端ストッパ１５０ａ，１５０ｂは、既述した図８の矢印のようにシート幅サイズに合わせてそれぞれが移動可能に構成されている。このため、綴じ処理中のステイプラ１３２と干渉関係になることはなく、シートの後端を突き当てることが可能となる。

また、本実施の形態のシート処理装置では、一箇所目の綴じ処理終了後に、シート束を搬送中心位置から片側１０ｍｍ分ずらした位置に移動させている。この場合、二箇所綴じが終了してから、シート束を１０ｍｍ束移動させる場合に比べて、シート束移動時間分がステイプル移動時間内で並行処理されるため、シート処理時間を短縮することが可能である。

以上説明したように、本実施の形態においては、ステイプラ１３２が一箇所目の綴じ処理を終了した後、二箇所目の綴じ位置に移動して綴じ処理を行うまでに一箇所目の綴じ位置に近い側の整合板によりシート束を幅方向に移動させるようにしている。これにより、成果物の品質を低下させることなく、綴じ処理時間を短縮することができる。

１００…フィニッシャ、１０８…シフトユニット、１３２…ステイプラ、１３８…中間処理トレイ、３４０…前整合板、３４１…奥整合板、６００…画像形成装置、６０２…画像形成装置本体、６３０…ＣＰＵ回路部、６３６…フィニッシャ制御部、Ｍ３０３…ステイプラ移動モータ、Ｍ３４０…前整合板モータ、Ｍ３４１…奥整合板モータ、Ｓ…シート、Ｓａ…シート束

Claims (6)

1. 搬送されるシートを順次積載するシート積載部と、
   前記シート積載部に、シート搬送方向と直交する幅方向にそれぞれ独立して移動可能に設けられ、前記シート積載部に順次搬送されたシートの幅方向の両側端位置を規制する第１整合板及び第２整合板と、
   前記第１整合板及び第２整合板を、幅方向にそれぞれ移動させる第１駆動部と、
   幅方向に移動可能に設けられ、前記第１整合板及び第２整合板により両側端位置が規制されたシート積載部上のシート束の二箇所以上に綴じ処理を行う綴じ部と、
   前記綴じ部を幅方向に移動させる第２駆動部と、
   前記綴じ部が一箇所目の綴じ処理を終了した後、二箇所目の綴じ位置に移動して綴じ処理を行うまでに、前記第１整合板及び第２整合板のうち、一箇所目の綴じ位置に近い一方の整合板によりシート束を幅方向に移動させるよう前記第１駆動部と前記第２駆動部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とするシート処理装置。
2. 前記制御部は、前記第１整合板及び第２整合板のうち、二箇所目の綴じ位置に近い他方の整合板を、前記一方の整合板よりも先に、又は前記一方の整合板と同時に幅方向に移動させるよう前記第１駆動部を制御することを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
3. 前記制御部は、前記一方の整合板を、前記綴じ部の移動と同じタイミングで移動させるよう前記第１駆動部と前記第２駆動部を制御することを特徴とする請求項１又は２記載のシート処理装置。
4. 前記一箇所目の綴じ処理を、シート束の幅方向の中心が前記シート積載部の幅方向の中心と一致した位置で行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート処理装置。
5. 前記制御部は、シート束を綴じる際、シート束を先に綴じ処理を行ったシート束とは幅方向の位置が異なる位置に移動させると共に、前記綴じ部を、先に綴じ処理を行ったシート束の前記二箇所目の綴じ位置に移動させて綴じ処理を行った後、先に綴じ処理を行ったシート束の前記一箇所目の綴じ位置に移動させるよう前記第２駆動部を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート処理装置。
6. シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部によって画像が形成されたシートを処理する請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート処理装置であることを特徴とする画像形成装置。

Images