(57)【要約】【課題】用紙束を一対の凹凸部材により挾持することにより用紙同士を圧着させて綴じる圧着綴じ装置において、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難くする。【解決手段】凹凸部材は複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置される部分を複数有する。この複数の部分は、用紙束の綴じ部１０に、複数の平行な溝からなる溝群１１と、これと垂直な方向の溝群１２，１３とを形成し、溝群１１は、綴じ部１０の一方向の外周部に向かい、溝群１１と垂直な溝群１２，１３が綴じ部１０の他方向の外周部に向かうように設置される。【選択図】図３
2014058362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置され、互いの凹凸部が噛み合い可能な一対の凹凸部材を備え、該一対の凹凸部材により用紙束を挟持することにより、該用紙束に凹凸な複数の溝と、該溝の斜面で用紙同士が圧着する圧着部分とからなる綴じ部を形成して、該用紙束を綴じる圧着綴じ装置において、
上記凹凸部材は、複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置される部分を複数有し、該複数の部分は、上記用紙束の綴じ部に複数の平行な溝からなる溝群を複数形成し、且つ、各溝群の溝が該綴じ部の外周部となる各辺にそれぞれ向かうように設置されたことを特徴とする圧着綴じ装置。
【請求項２】
請求項１の圧着綴じ装置において、上記用紙束に形成される上記溝群の溝は、上記綴じ部の外周部となる各辺に対して垂直であることを特徴とする圧着綴じ装置。
【請求項３】
請求項１の圧着綴じ装置において、上記用紙束に形成される上記溝群の溝は、折向が対峙したくの字状であることを特徴とする圧着綴じ装置。
【請求項４】
請求項３の圧着綴じ装置において、上記用紙束の綴じ部が形成される位置により、上記対峙位置に対してくの字状の溝の数が異なることを特徴とする圧着綴じ装置。
【請求項５】
用紙に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段によって画像が形成された後の用紙に対して綴じ処理を行う綴じ処理手段とを有する画像形成装置において、
上記綴じ処理手段として、請求項１乃至４いずれかの圧着綴じ装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚の用紙からなる用紙束を圧着させて綴じる圧着綴じ装置、及び、この圧着綴じ装置を備えるプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の用紙からなる用紙束を、針やクリップを用いずに、互いの凹凸部が噛み合い可能な一対の凹凸部材により挾持することにより用紙同士を圧着させて綴じる圧着方式の用紙綴じ装置が知られている。
例えば、特許文献１には、複数の凹部と複数の凸部が平行に並んで交互に配置され、且つ、互いの凹凸部が噛み合い可能な一対の凹凸部材により用紙束を挟持する圧着綴じ装置が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図７は、複数の凹部と複数の凸部が平行に並んで交互に配置された一対の凹凸部材を用いた圧着綴じ装置による綴じ部の説明図である。図７（Ａ）に示すように、圧着綴じ装置により用紙束の左上を端綴じした場合、凹凸部材により挾持された綴じ部１が形成される。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の点線で囲む部分の拡大図である。綴じ部１には、凹凸部材の形状に対応して、凹部２と凸部３とが交互に平行に並んだ跡が形成されている。図７（Ｃ）は、図７（Ｂ）の点線で囲む部分をさらに拡大して、綴じ部１を微視的に見た斜視図である。例えば、凹凸部材の凹部と凸部が山型の場合は、上記凹部２と凸部３とにより、用紙束の厚み方向に鋸子形状の凹凸となる平行な複数の溝４が形成される。そして、溝４を形成する凹部２と凸部３の各斜面には用紙同士が繊維レベルで固着した圧着部分５が形成されている。このように、圧着綴じ装置では、凹凸部材により用紙束を挟持することにより、用紙束に、凹凸な溝４と、溝４の斜面で用紙同士が圧着した圧着部分５とからなる綴じ部１を形成して、用紙束を圧着して綴じている。
【０００４】
このようにして圧着された用紙束をめくると、綴じ部に対して外力がかかる。例えば、図７（Ｃ）で、綴じ部１の溝と平行な方向（図中矢印ａ方向）から外力がかかった場合、外力は鋸子形状の複数の溝の側面によって分散される。このため、外力が圧着部分５に直接かかることが抑制され、圧着部分５は剥がれ難いものとなっている。一方、綴じ部１の溝と垂直な方向（図中矢印ｂ方向）から外力がかかった場合、外力は、端部の一斜面に直接かかる。このため、外力が端部の一斜面に形成された圧着部分５に直接かかってしまい、その圧着部分５が剥がれやすい。端部の圧着部分５が剥がれると、外力は隣接する溝の一斜面に形成されたの圧着部分５にかかり、その圧着部分５を剥がしてしまう。これが繰り返えされると、最終的には用紙束が剥がれてしまう。このように、従来の圧着綴じ装置では、綴じ部にかかる外力の方向によっては、用紙束が剥がれ易いという問題を有している。
【０００５】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、用紙束を一対の凹凸部材により挾持することにより用紙同士を圧着させて綴じる圧着綴じ装置において、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難い圧着綴じ装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置され、互いの凹凸部が噛み合い可能な一対の凹凸部材を備え、該一対の凹凸部材により用紙束を挟持することにより、該用紙束に凹凸な複数の溝と、該溝の斜面で用紙同士が圧着する圧着部分とからなる綴じ部を形成して、該用紙束を綴じる圧着綴じ装置において、
上記凹凸部材は、複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置される部分を複数有し、該複数の部分は、上記用紙束の綴じ部に複数の平行な溝からなる溝群を複数形成し、且つ、各溝群の溝が該綴じ部の外周部となる各辺にそれぞれ向かうように設置されたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明においては、凹凸部材に挾持された用紙束の綴じ部には、綴じ部の外周部となる各辺にそれぞれ向かう、複数の平行な溝からなる溝群が形成される。このため、綴じ部の外周部の各端部に、各溝群により形成される複数の溝の側面が形成される。このような綴じ部に、何れの方向から外力がかかっても、外力は綴じ部の各端部に形成された複数の溝の側面により分散されて、溝の斜面に形成された圧着部分に直接かかることが抑制される。これは、従来の外周部の一方向の端部のみに、凹凸な複数の溝の側面を有する構成と比較して、外力のかかる方向によらず、圧着部分を剥がれ難くすることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、用紙束を一対の凹凸部材により挾持することにより用紙同士を圧着させて綴じる圧着綴じ装置において、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難くすることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る圧着綴じ装置の要部断面図。
【図２】凹凸部材の凹凸形状を示す概略図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図。
【図３】実施例１の凹凸部材による綴じ部の説明図。
【図４】実施例２の凹凸部材による綴じ部の説明図。
【図５】実施例３の凹凸部材により端綴じ処理をした場合の綴じ部の説明図。
【図６】実施例３の凹凸部材により２箇所綴じ処理をした場合の綴じ部の説明図。
【図７】従来の圧着綴じ装置による綴じ部の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態について説明する。
本実施形態の複写機またはプリンタ等の画像形成装置であり、画像形成部で用紙に画像を形成し、画像形成部から排出された画像が形成された用紙に対して綴じ処理を行う圧着綴じ装置１００を備えた構成である。
【００１１】
本実施形態の画像形成装置の画像形成部としては、特に図示しないが、画像処理回路、感光体、光書き込み装置、現像装置、転写装置及び定着装置を備える、公知の電子写真方式の画像形成部である。画像処理回路は、画像形成部が複写機である場合のスキャナ部で読み取った画像データやパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力される画像データを印字可能な画像データに変換し、変換した画像データを光書き込み装置に出力する。光書き込み装置は、画像処理回路から出力される画像信号に基づいて感光体に光書き込みを行い感光体の表面に静電潜像を形成する。現像装置は、光書き込みにより感光体の表面に形成された静電潜像をトナー現像する。転写装置は、現像装置によって顕像化された感光体の表面上のトナー像を用紙Ｐに転写する。定着装置は、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着する。
【００１２】
画像形成部でトナー像が定着された用紙Ｐは、圧着綴じ装置に送り出され、圧着綴じ装置によって綴じ処理が行われる。圧着綴じ装置は、複数枚の用紙からなる用紙束を、針やクリップを使用することなく綴じる装置である。この圧着綴じ装置は、互いの凹凸部が噛み合い可能な一対の凹凸部材を有している。一対の凹凸部材は、用紙束の厚さ方向に移動可能に設けられ、用紙束を挟持して圧力をかけることにより、用紙同士を繊維レベルで固着して、用紙束を綴じる。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る圧着綴じ装置５０の要部断面図である。この圧着綴じ装置５０は、互いの凹凸部が噛み合い可能な上圧着歯５２ａと下圧着歯５２ｂとからなる凹凸部材５２を有している。凹凸部材５２の上圧着歯５２ａ、下圧着歯５２ｂは、それぞれ上歯アーム５１ａと、下歯アーム５１ｂの先端部に取り付けられており、下歯アーム５２ｂは、アーム回転中心部５３を中心として回転する。回転動作は、不図示の駆動源により、ギア５４が回転することで、カム駆動ギア５５が回転し、カム駆動ギア中心５６に固定した下歯押しカム５７が非線形の回転運動をすることで、下歯アーム５１ｂの下圧着歯５２ｂの基部を押し下げる。これにより、下歯アーム５１ｂの先端部に取り付けられた下圧着歯５２ｂは、上向きに動き上圧着歯５２ａと噛み合う。また、下圧着歯５２ｂを元の位置に戻すために、下歯アーム５１ｂが下歯戻しバネ５４を介して台座５９に固定されている。
【００１４】
凹凸部材５２は、凹部と凸部とが平行に並んで交互に配置される部分を複数有している。この複数の部分は、凹部と凸部とが平行に並んだ方向が、凹凸部材５２の外周部の各辺に向かうよう配置されている。以下、このような凹凸部材５２による圧着綴じ処理について、実施例に基づき説明する。
【００１５】
＜実施例１＞
実施例１の凹凸部材５２は、凹部と凸部とが平行に縦並びで交互に配置される部分と、凸部と凹部とが平行に横並びで交互に配置される部分とを有している。そして、上記縦並びで配置される部分と、上記横並びで配置される部分が、凹凸部材の外周部に露出するよう配置する。図３は実施例１の凹凸部材による綴じ部の説明図である。なお、以下の綴じ部の説明図では、綴じ跡形状は簡略化しており、線が凸部跡を示している。綴じ部１０には、上記縦並びで配置される溝群１１と、上記横並びで配置される溝群１２，１３とが形成される。これにより、綴じ部１０の外周部には、上記縦並びで配置される溝群１１により縦方向に向いた鋸子形状の斜面が、上記横並びで配置される溝群１２，１３により縦方向に向いた鋸子形状の斜面が、それぞれ形成される。
【００１６】
このような綴じ部１０に、横方向、または、縦方向の外力がかかっても、外力は何れかの鋸子形状の側面によって分散されて、特定の圧着部分に外力が直接かかることが抑制される。このため、従来の一方向を向いた鋸子形状の斜面を有する綴じ部が形成される圧着綴じ装置と比較して、綴じ部１０にかかる外力の方向によらず、圧着部分が剥がれ難くなる。なお、各溝群１１，１２，１３の溝の数については、図３はあくまで一例であり、この限りではない。
【００１７】
＜実施例２＞
図２は、実施例２の凹凸部材の凹凸形状を示す概略図であり、（ａ）は、凹凸形状を上からみた図、（ｂ）は、（ａ）に示すＡ視、Ｂ視における断面図である。図２（ａ）に示すように、実施例２の凹凸部材５２は、凹部２と凸部３とが平行に並んで交互に配置された部分をくの字状に設けた二つの領域を有し、この二つの領域のくの字の折向が対峙して配置される。図２（ｂ）のＡ視に示すように、凹部２と凸部３とは山型に形成されている。また、図２（ｂ）のＢ視に示すように、凹凸部材５２の外周部の各辺に対して、上記領域の凹部２と凸部３とが平行に並んだ方向が斜めに向かうよう配置されている。
【００１８】
図４は、実施例２の凹凸部材による綴じ部の説明図である。上記凹凸部材５２による綴じ部２０には、くの字の溝群２１，２２が対峙して形成される。これにより、綴じ部２０の外周部には、くの字の溝群２１，２２により、斜め方向に向いた鋸子形状の斜面が対称に形成される。このような綴じ部２０に外力がかかっても、外力は何れかの鋸子形状の側面によって分散されて、特定の圧着部分に外力が直接かかることが抑制される。このため、従来の一方向を向いた鋸子形状の斜面を有する綴じ部が形成される圧着綴じ装置と比較して、綴じ部２０にかかる外力の方向によらず、圧着部分が剥がれ難くなる。また、実施例２の凹凸部材は、実施例１の凹凸部材と較べて、噛み合い部分を簡素な構成で形成することができるというメリットがある。
【００１９】
＜実施例３＞
実施例３の凹凸部材は、実施例２の凸部と凹部とが平行に並んで交互に配置された部分をくの字状に設けた二つの領域を有し、この二つの領域のくの字の折向が対峙して配置される構成において、二つの領域で交互に配置される凹部と凸部の数が異なるものである。図５は、実施例３の凹凸部材により端綴じ処理をした場合の綴じ部の説明図である。用紙の左上部に端綴じ処理を行っており、左上部の綴じ部３０には、くの字の溝群３１，３２が対峙して形成される。ここで、図中左側に配置されるくの字の溝群３１を構成する凹部と凸部の数に較べて、図中右側に配置されるくの字の溝群３２を構成する凹部と凸部の数を多くしている。これは、用紙の左上角部に端綴じ処理を行った場合、用紙をめくることにより図中右下方向から外力がかかりやすい。このため、図中右側に配置されるくの字の溝群３２を構成する凹部と凸部の数を多くして、綴じ部３０の外周部に外力がかかりやすい方向に向いた長い鋸子形状の側面を形成する。これにより、外力が鋸子形状の側面により効果的に分散され、より用紙束を剥がれ難くすることができる。
【００２０】
また、図６は、実施例３の凹凸部材により２箇所綴じ処理をした場合の綴じ部の説明図である。用紙の上部の左右２箇所に綴じ処理を行っており、左右２箇所の綴じ部３３，３４が形成される。左側の綴じ部３３にはくの字の溝群３５，３６が対峙して形成され、右側の綴じ部３４にはくの字の溝群３７，３８が対峙して形成される。ここで、左側の綴じ部３３では、図中右側に配置されるくの字の溝群３６を構成する凹部と凸部の数に較べて、図中左側に配置されるくの字の溝群３５を構成する凹部と凸部の数を多くしている。また、右側の綴じ部３４では、図中左側に配置されるくの字の溝群３７を構成する凹部と凸部の数に較べて、図中左側に配置されるくの字の溝群３８を構成する凹部と凸部の数を多くしている。これは、図６に示すように、用紙の上部の左右２箇所に綴じ処理を行った場合、用紙をめくることにより左側の綴じ部３３には図中左下方向から外力がかかり易く、右側の綴じ部３４には図中右下方向から外力がかかり易い。このため、図中右側に配置されるくの字の溝群３２を構成する凹部と凸部の数を多くして、外力がかかりやすい方向に向いた、鋸子形状の長い側面を形成する。これにより、鋸子形状の側面によりより効率的に外力を分散して、より用紙束を剥がれ難くすることができる。
【００２１】
なお、本実施形態では、画像形成装置が圧着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圧着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。
【００２２】
以上説明したものは一例であり、本発明は、次に実施形態ごとに特有の効果を奏する、
（態様Ａ）
複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置され、互いの凹凸部が噛み合い可能な一対の凹凸部材を備え、一対の凹凸部材により用紙束を挟持することにより、用紙束に凹凸な複数の溝４と、溝の斜面で用紙同士が圧着する圧着部分５とからなる綴じ部１を形成して、用紙束を綴じる圧着綴じ装置である。凹凸部材は複数の凹部と複数の凸部とが平行に並んで交互に配置される部分を複数有する。この凹凸部材の複数の部分は、用紙束の綴じ部に、複数の平行な溝からなる溝群を複数形成し、且つ、溝群の溝が該綴じ部の外周部となる各辺にそれぞれ向かうように設置される。これによれば、上記実施形態に説明したように、用紙束を一対の凹凸部材により挾持することにより用紙同士を圧着させて綴じる圧着綴じ装置において、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難くすることができるという優れた効果がある。
【００２３】
（態様Ｂ）
(態様Ａ）において、用紙束に形成される綴じ部１０の溝群１０，１１，１２の溝は、綴じ部の外周部となる各辺に対して垂直である。これによれば、上記実施例１に説明したように、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難くすることができるという優れた効果がある。
【００２４】
（態様Ｃ）
(態様Ａ）において、用紙束に形成される綴じ部２０の溝群２１，２２の溝は、折向が対峙したくの字状である。これによれば、上記実施例２に説明したように、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難くすることができるという優れた効果がある。さらに、実施例１に比較して、凹凸部材の凹凸部分を簡易な構成とすることができる。
【００２５】
（態様Ｃ）
(態様Ｂ）において、用紙束の綴じ部が形成される位置により、対峙位置に対してくの字状の溝の数が異なる。これによれば、上記実施例３に説明したように、用紙綴じ位置に応じた外力の掛かり易い部分に対し、より剥がれ難さを考慮した圧着綴じ装置を提供できる。
【００２６】
（態様Ｄ）
用紙に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段によって画像が形成された後の用紙に対して綴じ処理を行う綴じ処理手段とを有する画像形成装置において、上記綴じ処理手段として、(態様Ａ）乃至(態様Ｃ）のいずれかの圧着綴じ装置を用いる。これによれば、上記実施形態に説明したように、用紙束を一対の凹凸部材により挾持することにより用紙同士を圧着させて綴じる圧着綴じ装置において、外力がかかる方向によらず用紙束が剥がれ難くすることができるという優れた効果がある。
【符号の説明】
【００２７】
１    綴じ部
２    凹部
３    凸部
４    溝
５    圧着部分
１０  綴じ部（実施例１）
１１、１２，１３  溝群
２０  綴じ部(実施例２）
２１，２２  くの字の溝群
３０  綴じ部(実施例３）
３１，３２  くの字の溝群
５０  圧着綴じ装置
５１ａ  上歯アーム
５１ｂ  下歯アーム
５２  凹凸部材
５２ａ  上圧着歯
５２ｂ  下圧着歯
５３  アーム回転中心部
５４  下歯戻しバネ
５９  台座
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特開２０１０−２０８８５４号公報
【図１】
2014058362.tif 000003
【図２】
2014058362.tif 000004
【図３】
2014058362.tif 000005
【図４】
2014058362.tif 000006
【図５】
2014058362.tif 000007
【図６】
2014058362.tif 000008
【図７】
2014058362.tif 000009