(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに圧接して配置され、圧接してなるニップ部を通る用紙束を折る折りローラー対と、
回転駆動中の前記折りローラー対の前記ニップ部に向かって移動して前記ニップ部に前記用紙束を押し込む薄板状の折りナイフと、
前記折りローラー対の駆動及び前記折りナイフの移動を制御する制御手段と、
を備え、
前記折りナイフは、前記用紙束を綴じる複数のステープルに対応する位置に複数の凹部を有し、
前記制御手段は、
前記用紙束を押し込む際に、前記用紙束の搬送方向と直交する幅方向端部位置が前記凹部により前記折りナイフに接触しない位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度が、前記用紙束を押し込む際に、前記幅方向端部位置が前記折りナイフに接触する位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるように、前記折りナイフの移動を制御する、
用紙処理装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記用紙束の枚数が一枚である場合の前記折りナイフの移動速度が、前記用紙束の枚数が複数枚である場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるように、前記折りナイフの移動を制御する、
請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記用紙束の紙種が、所定の厚みよりも薄い紙種である場合の前記折りナイフの移動速度が、前記所定の厚み以上に厚い紙種である場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるように、前記折りナイフの移動を制御する、
請求項１または２に記載の用紙処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記用紙束の搬送方向の長さが所定の長さよりも長い場合の前記折りナイフの移動速度が、前記用紙束の搬送方向の長さが所定の長さ以下である場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるように、前記折りナイフの移動を制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の用紙処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の用紙処理装置と、
前記用紙処理装置に、印刷された用紙を排出する画像形成装置と、
を備える、
画像形成システム。
【請求項６】
用紙束を、折りナイフの移動により押圧しつつ、回転中の折りローラー対のニップ部に押し込み、前記ニップ部で前記用紙束を折る用紙折り方法において、
前記折りナイフは、前記用紙束を綴じる複数のステープルに対応する位置に複数の凹部を有し、前記用紙束を押し込む際に、前記用紙束の搬送方向と直交する幅方向端部位置が前記凹部により接触しない位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度を、前記用紙束を押し込む際に、前記幅方向端部位置が接触する位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるようにする、
用紙折り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙束の束ね折り等の処理を行う用紙処理装置に関し、特に、複写機、レーザービームプリンター等の画像形成装置により得られた印刷済用紙を積み重ねてなる用紙束を束ね折りする等の処理を行う後処理装置として適用可能な用紙処理装置、これを有する画像形成システム及び用紙折り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置により排出された印刷済用紙の用紙束を、所定の折り目位置で折り合わせて、つまり、中折りして、冊子を作成する際に、例えば、特許文献１及び特許文献２に示す用紙束を束ね折りする折り装置を用いることが広く知られている。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２に示す折り装置は、折りナイフを、折りローラー対におけるニップ部に先端を向けて位置させるとともに、ニップ部に向かって進退移動自在に設けている。そして、複数枚に重ね合わせた用紙束における所定の折り目位置（例えば、用紙束の中央箇所）をニップ部に対向させて、折りナイフをニップ部へ向けて移動させる。この折りナイフの移動によって、用紙束の中央箇所はニップ部に押し込まれ、この押し込まれた用紙束が、回転する折りローラー対の間を通ることによって、用紙束に折り目が付けられて中折り処理される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１６４９２号公報
【特許文献２】特開２００８−２４７５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１及び特許文献２に示すように折りローラー対のニップ部を突くように配置された折りナイフが折りローラー対に向かって進退移動する折り装置を用いて、枚数、サイズ及び紙種の異なる用紙束に応じて好適に中折りしたいという要望があった。
【０００６】
しかしながら、上記構成の折り装置では、構成部品の寸法誤差や組立誤差によって、例えば、図１に示すように、折りナイフ７が、折りローラー対２、３のニップ部６を突く位置Ｎからずれて配設される（ここでは、長さｎずれて配置）場合がある。すなわち、従来の折り装置１において、折りローラー対２、３に対する折りナイフ７の進退移動軌跡が、ニップ部６を突ける移動軌跡となる位置Ｎからずれた位置、つまり、ニップ部６を突けない位置Ｑに配設される場合がある。
【０００７】
この場合、中折りされる用紙束Ｓ１の用紙自体が薄かったり、用紙束Ｓ１が少数枚（例えば、１枚）であったりすると、折りナイフ７の移動により用紙束Ｓ１を折りローラー対２、３間に挟み込む前に、折りナイフ７自体が折りローラー対２、３に接触する虞がある。この接触によって用紙束Ｓ１には折りローラー対２、３で付けられる折り目以外に折り目（折り皺）が付いたり、また、用紙束Ｓ１が曲がって折りローラー対２、３に挟み込まれることで均等に挟み込まれずに用紙束Ｓ１に折れ曲がりが発生したりする虞がある。
【０００８】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、用紙折り及びそれ以外の用紙処理を行うことができる用紙処理装置において、用紙束を折る際に、用紙の枚数、サイズ、紙種に応じて、折り皺、折り曲がりを発生させることなく、効率よく用紙束を折ることができる用紙処理装置、これを有する画像形成システム及び用紙折り方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の用紙処理装置の一つの態様は、互いに圧接して配置され、圧接してなるニップ部を通る用紙束を折る折りローラー対と、回転駆動中の前記折りローラー対の前記ニップ部に向かって移動して前記ニップ部に前記用紙束を押し込む薄板状の折りナイフと、前記折りローラー対の駆動及び前記折りナイフの移動を制御する制御手段と備え、前記折りナイフは、前記用紙束を綴じる複数のステープルに対応する位置に複数の凹部を有し、前記制御手段は、前記用紙束を押し込む際に、前記用紙束の搬送方向と直交する幅方向端部位置が前記凹部により前記折りナイフに接触しない位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度が、前記用紙束を押し込む際に、前記幅方向端部位置が前記折りナイフに接触する位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるように、前記折りナイフの移動を制御する構成を採る。
【００１０】
本発明の画像形成システムの一つの態様は、上記構成の用紙処理装置と、前記用紙処理装置に、印刷された用紙を排出する画像形成装置とを備える構成を採る。
【００１１】
本発明の用紙折り方法の一つの態様は、用紙束を、折りナイフの移動により押圧しつつ、回転中の折りローラー対のニップ部に押し込み、前記ニップ部で前記用紙束を折る用紙折り方法において、前記折りナイフは、前記用紙束を綴じる複数のステープルに対応する位置に複数の凹部を有し、前記用紙束を押し込む際に、前記用紙束の搬送方向と直交する幅方向端部位置が前記凹部により接触しない位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度を、前記用紙束を押し込む際に、前記幅方向端部位置が接触する位置に対応する場合の前記折りナイフの移動速度よりも遅くなるようにした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、用紙折り及びそれ以外の用紙処理を行うことができる用紙処理装置において、用紙束を折る際に、用紙の枚数、サイズ、紙種に応じて、折り皺、折り曲がりを発生させることなく効率よく行うことができる用紙処理装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来の中折り処理を行う折り装置において、進退移動する折りナイフがニップ部を突けない位置に設けられた状態を位置関係を模式的に示す図
【図２】本実施の形態の用紙処理装置を備える画像形成システムの全体構成を模式的に示す図
【図３】本実施の形態の用紙処理装置を用いて中折りされる用紙束を示す図
【図４】本実施の形態の用紙処理装置における中折り処理部の要部構成を示す図
【図５】図４に示す用紙処理装置における中折り処理部の側面図
【図６】本実施の形態の用紙処理装置における中折り処理部の要部構成を示す図
【図７】図６に示す用紙処理装置における中折り処理部の側面図
【図８】本実施の形態の用紙処理装置における折りナイフの説明に供する図
【図９】本実施の形態の用紙処理装置における折りナイフの説明に供する図
【図１０】本実施の形態に係る用紙処理装置の制御を示すブロック図
【図１１】本実施の形態に係る用紙処理装置の中折り処理を説明するフローチャート
【図１２】本実施の形態に係る用紙処理装置において、進退移動する折りナイフがニップ部を突けない位置に設けられた状態を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
［１］システムの全体構成
図２は、実施の形態の用紙処理装置３０を備える画像形成システム１０の全体構成を模式的に示す図である。
【００１６】
図２に示すように、画像形成システム１０は、画像形成装置２０と、用紙処理装置３０と、を有する。
【００１７】
画像形成装置２０は、例えば、原稿のスキャン画像を用紙に画像形成するコピー機能や外部からネットワーク等を介してデータ入力された画像データやテキストデータに基づいて用紙にトナー像でなる画像を形成するプリント機能などを有している。画像形成装置２０は、いわゆる複写機や、プリンターと呼ばれる部分である。画像形成装置２０は、例えば、スキャナー、露光装置、感光ドラム、現像装置、定着装置などを有し、用紙上にトナー像を形成し、トナー像が形成された用紙を排出するようになっている。
【００１８】
ここでは、図２に示しているように、画像形成装置２０において印刷された用紙ＳＴを排紙ローラー対２２によって用紙処理装置３０に送り出すようになっている。
【００１９】
用紙処理装置３０は、画像形成装置２０から送り出された印刷済用紙（以下、「用紙」ともいう）に対して、これら用紙ＳＴを複数纏めて用紙束Ｓにして、用紙束Ｓを中折りする用紙折り処理を含む用紙処理を行う装置である。
【００２０】
［２］用紙処理装置３０の構成
用紙処理装置３０は、案内部４０と、重ね合わせ部５０と、折りナイフ７０を有する中折り処理部６０と、排紙部６７と、中綴じ処理部８０とを有する。
【００２１】
案内部４０は、受け入れ口４１を介して搬入される用紙を重ね合わせ部５０に搬送する搬送ローラー対４２と、搬送ローラー対４２により搬送される用紙を、重ね合わせ部５０のスタック面５１に案内するガイド板４３、４４とを備える。受け入れ口４１は、画像形成装置２０の排紙部と合致するよう位置と高さを調節して設置されている。なお、用紙処理装置３０では、画像形成装置２０から送り出された用紙に対して更なる処理を行わない場合には、切り替え部４９で、中折り処理を行う方向Ｄ１とは異なる搬送方向Ｄ２に搬送するよう切り替えられる。搬送方向Ｄ２に搬送される用紙ＳＴは、図示しないローラー駆動部により駆動する搬送ローラー対４８によって、装置外に排出される。
【００２２】
搬送ローラー対４２は、上下で対に配置され、これら搬送ローラー対４２の間で用紙を狭持し、その回転力によって重ね合わせ部５０に搬送する。なお、搬送ローラー対のうち一方の搬送ローラーは、他方の搬送ローラーの駆動に従動する。搬送ローラー対４２によって用紙を重ね合わせ部５０に導くときには、この用紙は、その折り目位置に直交する方向に搬送される。
【００２３】
重ね合わせ部５０は、案内部４０を介して案内される用紙を重ね合わせ、重ね合わせた所定枚数の用紙を、折り目形成位置（ここでは中折り位置）Ｂ上に移動させる。これにより、重ね合わせ部５０で重ね合わされた用紙（例えば５枚の用紙）が、中折り処理部６０で一気に中折りされるようになる。ここでは、重ね合わせ部５０は、１枚から最大２５枚までの用紙を重ね合わせることができる。また、重ね合わせ部５０を設けたことにより、重ね合わせ以降に、他の用紙処理で時間を要する場合においても、重ね合わせ部５０に印刷済用紙をストックしておける。つまり、重ね合わせ部５０がバッファの機能を果たす。このため、前段側の画像形成装置２０の処理を停止しなくてもよくなり、生産性の低下を抑制できる。
【００２４】
ここでは、重ね合わせ部５０は、案内部４０により案内される用紙を載置するスタック面５１と、スタック面５１上の用紙（図２で破線Ｓで示す）の先端に当接して、用紙先端位置を規制する先端ストッパー５２と、を有する。
【００２５】
このスタック面５１は、用紙の中央箇所が位置する折り目形成位置Ｂを挟み所定間隔を開けて面一に配置された上側載置部材５１１と下側載置部材５１２とにより形成される。
【００２６】
上側載置部材５１１の下端及び下側載置部材５１２の上端は折りローラー対（折りローラー６２、６３）の近傍に位置しており、上側載置部材５１１の下端と下側載置部材５１２の上端との間には、用紙束Ｓが通るための間隙が形成されている。
【００２７】
スタック面５１は、前用紙の上に次用紙が折りナイフ７０の側に近づいて積み重なるよう、傾斜して配置されている。
【００２８】
案内部４０によりスタック面５１に案内された用紙は、自重により先端ストッパー５２まで滑り落ちて停止して蓄積保存される。このスタック面５１に積み重ねられる用紙束Ｓでは、先に搬送された用紙（前用紙）の谷折りとなる側に後の用紙（次用紙）が積み重ねられていく。これらスタック面５１上に載置される複数の用紙は、先端ストッパー５２によって、搬送方向に位置合わせされ、搬送方向の整合状態となる。
【００２９】
また、用紙において搬送方向と直交する長さ（以下、「幅」という）の整合（用紙の幅整合）は、制御部１００（図１０参照）からの指示を受けた図示しない軽打機構によって用紙の搬送方向と直交する方向から用紙を軽打して揃えられる。このようにスタック面５１上では、複数の用紙が整合状態で重ね合わせられる。
【００３０】
先端ストッパー５２は、図示しないストッパー駆動部によって、スタック面５１（詳細には、下側載置部材５１２）上を、用紙の搬送方向に移動自在となっている。すなわち、先端ストッパー５２は、搬入される用紙のサイズ（ここでは搬送方向の長さ）に応じて、下側載置部材５１２を用紙の搬送方向で移動可能となっている。この先端ストッパー５２は、用紙束Ｓの搬送方向の整合を行うとともに、用紙束Ｓを中折り位置、つまりニップ部６６（図５及び図７参照）に対向する位置に移動する。
【００３１】
このように構成された重ね合わせ部５０では、重ね合わせ部５０に搬入された用紙は、先端ストッパー５２によって支持・停止されてスタック面５１上に重ね合わされていく。そして、先端ストッパー５２によって停止された位置において、用紙束Ｓは、搬送方向の整合が行われるとともに、幅方向の整合が行われる。整合された用紙束Ｓは、先端ストッパー５２の移動によって、用紙束Ｓの中央箇所である折り目位置（中折り位置）が上下側載置部材５１２、５１１間の隙間から臨むニップ部６６と、折りナイフ７０と対向する位置に配置される。
【００３２】
中綴じ処理部８０は、制御部１００（図１０参照）を介して中綴じ指示信号の入力がある場合に、整合された用紙束Ｓに対して、重ね合わせ部５０の後で、中折り処理部６０で中折り処理される前に施される。つまり、中綴じ処理部８０は、重ね合わせ部５０で整合された用紙束Ｓに対して、用紙束Ｓの折り目位置（中折り位置）に沿ってステープルで中綴じする。
【００３３】
中綴じ処理部８０は、上部機構８１と下部機構８２との２分割構造に構成され、その中間に、用紙ＳＴが通過可能な通路８３を形成している。中綴じ処理部８０は、図示しないが用紙の搬送方向に直交する方向に２組配置され、図示しない中綴じ駆動部により、用紙搬送方向に直交する方向（用紙幅方向に相当）に移動可能である。この中綴じ処理部８０では、図３Ａに示すように、用紙束Ｓにおける折り目位置ＳＢ、つまり、搬送方向と直交する方向（用紙幅方向）の中央振り分け２箇所にステープル針ＳＰを打つ。すなわち、中綴じ処理部８０は、最終の用紙がスタック面５１上に位置決め載置された後、用紙束Ｓに、用紙束Ｓの搬送方向の中央部（折り目位置ＳＢ）にステープル針ＳＰを打ち込むことで中綴じ処理を行う。なお、図３Ａ〜Ｃは、本実施の形態の用紙処理装置３０を用いて中折りされる用紙束Ｓを示す図であり、図３Ａは、用紙束Ｓの折り目位置ＳＢに沿って中央振り分け２箇所にステープル針ＳＰを打針して中綴じ処理された用紙束Ｓの平面図である。また、図３Ｂは、中綴じ処理された用紙束Ｓを中折りする状態を示す斜視図である。また、図３Ｃは、中綴じと中折り等の用紙処理を施した用紙束Ｓの斜視図である。
【００３４】
ステープル針ＳＰはステープル針打ち込み駆動側を有する下部機構８２（図２参照）から、ステープル針折り曲げ側を有する上部機構８１に向けて打ち込まれる。
【００３５】
中折り処理部６０は、図２に示すように、折りローラー６２、６３と、これら折りローラー６２、６３を駆動する折りローラー駆動部６５と、折りナイフ７０と、この折りナイフ７０を駆動して折りローラー６２、６３に用紙を押し込むナイフ駆動部９０とを有する。
【００３６】
中折り処理部６０は、案内部４０によりスタック面５１上に案内された用紙束Ｓに対して、その用紙搬送方向中央部（折り目位置に相当）を折り曲げる中折り処理を施す。具体的には、中折り処理部６０は、スタック面５１上で重ね合わされた用紙束Ｓに対して、ナイフ駆動部９０によって進退動する折りナイフ７０を深く突き込むことにより、用紙束Ｓを折りローラー６２、６３のニップ部６６に押し込む。このように押し込まれた用紙束Ｓが折りローラー６２、６３を通過することによって、用紙束Ｓに折り目を形成する。なお、折りナイフ７０の移動速度は、折りローラー６２、６３の周速よりも遅い。また、この冊子は、排紙部６７の排出ローラー対６９に送られ、排出ローラー対６９の回転によって排紙口２２から装置外部に排出される。排出ローラー対６９は、排出ローラー駆動部６８（図１０参照）により回転駆動され、この排出ローラー駆動部６８とともに排紙部６７を構成している。
【００３７】
図４は、本実施の形態の用紙処理装置３０における中折り処理部６０の要部構成を示す図であり、折りナイフ７０がホームポジション（ＨＰ）に位置する状態を示す斜視図である。また、図５は、図４に示す中折り処理部６０の要部構成を示す側面図である。
【００３８】
図４及び図５に示すように、折りローラー６２，６３は、２本のニップローラーである。折りローラー６２、６３の回転軸は、図２に示すように、搬送ローラー対４２及び排出ローラー対６９の回転軸と並行である。
【００３９】
折りローラー６３は所定位置で回転自在に固定されている固定折りローラーであり、折りローラー６２は、折りローラー６３に接離可能に回動自在に設けられている。折りローラー６２は図示しない付勢部材によって折りローラー６３に押し付けられており、これにより折りローラー６２は、折りローラー６３とともに用紙束Ｓを押圧ながら挟む圧接位置（ニップ部６６）を形成している。
【００４０】
折りローラー６２、６３のニップ部６６は、スタック面５１の折り目形成位置Ｂと対向する位置に配設されている。
【００４１】
これら折りローラー６２、６３のニップ部６６に、先端部７２を対向させて折りナイフ７０が配置されている。この折りナイフ７０は、ニップ部６６を通り、スタック面５１上の用紙面に対して直交する面（ここでは、図５の仮想面Ｍ）上を移動するよう、進退動自在に設けられている。
【００４２】
図４及び図５に示す折りナイフ７０は、折りローラー６２、６３のニップ部６６と対向し、且つ、スタック面５１と対向して離間する位置（ホームポジション）に配置されている。なお、ホームポジションは、スタック面５１上に搬送される用紙領域から退避する位置である。この位置から折りナイフ７０は、ニップ部６６に向かって進退動自在となっている。この移動によって、折りナイフ７０の先端部７２は、用紙束Ｓの搬送方向中央部（折り目位置）を押圧して前進し、用紙束Ｓを折りローラー６２、６３間に引き込ませる。
【００４３】
ナイフ駆動部９０は、駆動部固定部９９で用紙処理装置３０の筐体に固定されている。ナイフ駆動部９０は、駆動部固定部９９に取り付けられたナイフ駆動モータ９１の回転によって、回転軸部９３を中心に回転するドラム部９２を有する。回転軸部９３は、折りローラー６２、６３の回転軸６２ａ、６３ａと並行であり、回転軸部９３は、用紙処理装置３０において回動自在に支持されている。
【００４４】
この回転軸部９３の両端部には、回転軸部９３の軸線と直交して延びる側アーム９４、９４の一端部が固定されている。この側アーム９４の他端部には、回転軸部９３の軸線と平行な軸部を介してクランクアーム９６、９６の一端部が回転自在に取り付けられている。これらクランクアーム９６、９６の他端部には、先端側に突出するように折りナイフ７０が固定されたナイフ支持体９７の基端部が軸部９６ａを介して回動自在に取り付けられている。
【００４５】
クランクアーム９６は、用紙処理装置３０に、互いに離間して配置されたガイドピン９８、９８（図５及び図７参照）間に移動自在に配置されている。ガイドピン９８、９８は、スタック面５１と略平行な仮想面上で離間して配置されている。これらガイドピン９８、９８により、クランクアーム９６は、ナイフ支持体９７（折りナイフ７０）を、スタック面５１の上方のホームポジションからニップ部６６方向に移動するよう、案内している。このようにナイフ駆動部９０は、ナイフ駆動モータ９１、ドラム部９２、回転軸部９３、側アーム９４、クランクアーム９６、ナイフ支持体９７、ガイドピン９８、駆動部固定部９９を有する。
【００４６】
ナイフ支持体９７は、回動軸部９３、折りローラー６２、６３の延在方向（スタック面５１上における用紙幅方向）に沿って長尺な支持体本体９７１を有する。この支持体本体９７１の先端部に折りナイフ７０が固定されている。ナイフ支持体９７は、支持体本体９７１の両端部で、両側方に突出する軸部９６ａによってクランクアーム９６に軸支されている。これにより、ナイフ支持体９７は、クランクアーム９６の間で軸部９６ａを中心に回動可能となっている。また、ナイフ支持体９７は、支持体本体９７１の両端部に回動自在に取り付けられた滑車部９７ａを介して用紙処理装置３０の筐体に取り付けられている。これにより、ナイフ支持体９７は、ニップ部６６に対して、ニップ部６６を通り、且つ、スタック面５１と直交する面と平行な仮想面上を進退移動（スライド移動）自在となっている。
【００４７】
例えば、滑車部９７ａを案内するレールを、ニップ部６６に対して、ニップ部６６を通り、且つ、スタック面５１と直交する面と平行な仮想面上に延在するように用紙処理装置３０に取り付ける。このレールに沿って滑車部９７ａが転動することによって、折りナイフ支持体９７は、折りナイフ７０を、ニップ部６６を通り、且つ、スタック面５１と直交する面（図５の仮想面Ｍ）上を移動するようにする。この折りナイフ支持体９７は、回転軸部９３を中心に回転する側アーム９４と、クランクアーム９６とでスライダクランク機構を形成している。
【００４８】
言い換えれば、折りナイフ７０の先端部７２は、ナイフ駆動部９０によって、折りローラー６２、６３を側面視してニップ部６６を通る接線上（図５に示す仮想面Ｍに相当）を移動する。
【００４９】
すなわち、折りナイフ７０を駆動するナイフ駆動モータ９１が回転すると、ドラム部９２は回転し、このドラム部９２の回転により、回転軸部９３が回転する。回転軸部９３の回転に伴い、側アーム９４は回動して、ニップ部６６側に延びる位置に移動する。この側アーム９４の回動によって、クランクアーム９６の他端部は、ガイドピン９８に沿ってニップ部６６側に移動し、これにより、クランクアーム９６の他端部で軸着する折りナイフ支持体９７がニップ部６６側に移動する。この移動により、折りナイフ支持体９７の先端側で突出する折りナイフ７０の先端部７２は、ニップ部６６に向かって移動（矢印Ｄ３方向）して最下点の位置に移動する。
【００５０】
図６は、本実施の形態の用紙処理装置３０における中折り処理部６０の要部構成を示す図であり、折りナイフ７０が最下点に位置する状態を示す斜視図である。また、図７は、図６の側面図である。
【００５１】
図６及び図７に示すように、折りナイフ７０が最下点に位置する場合では、折りナイフ７０の先端部７２は、ニップ部６６（折りローラー６２、６３の圧接位置）に配置される。これにより、スタック面５１上に用紙束が載置されている場合、用紙束は折りナイフ７０によってニップ部６６に押し込まれ、矢印Ｄ４方向で回転する折りローラー６２、６３で挟まれつつ搬送される。これにより、用紙束Ｓは、折りローラー６２、６３の間から中折りされた状態で矢印Ｄ５方向に排出される。
【００５２】
また、ナイフ駆動モータ９１が同方向に更に回転すると、折りナイフ７０の先端部７２は、ニップ部６６から離間し、ホームポジションに移動する。このようにナイフ駆動モータ９１が一方向に回転することによって、折りナイフ７０は、ホームポジションからニップ部６６に向かって進退動を繰り返すよう構成されている。
【００５３】
図８及び図９は、折りナイフ７０の説明に供する図であり、図８は、折りナイフ７０を備えるナイフ支持体９７の斜視図、図９は、同ナイフ支持体９７の平面図である。
【００５４】
折りナイフ７０は、薄板状に形成されてなり、ナイフ支持体９７の支持体本体９７１の延在方向に沿って延在し、ナイフ支持体９７の先端（ニップ部６６側の端部）から突出して設けられている。
【００５５】
折りナイフ７０の先端部７２は、中折りされる用紙サイズの最長の長さよりも長い。例えば、折りナイフ７０の先端部７２は、Ａ３サイズ（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）よりも長く、Ａ３サイズの用紙束Ｓを中折り可能となっている。
【００５６】
この先端部７２には、長手方向に沿って複数の凹状の切欠部７４が形成されている。
【００５７】
これら切欠部７４は、例えば、図３Ａで示すように、中折り対象となる用紙束Ｓが中綴じされている場合に、用紙束Ｓを綴じるステープルＳＰに干渉しないよう先端部７２に形成されている。
【００５８】
すなわち、図８及び図９に示す折りナイフ７０の先端部７２における長手方向の長さ（ナイフ幅）は、用紙束Ｓにおいて中折りされる長さであって用紙面の搬送方向と直交する方向の長さ（用紙幅）である。この先端部７２における複数の切欠部７４は、中折りされる用紙束Ｓの各サイズで使用されるステープルＳＰ位置にそれぞれ対応している。
【００５９】
これら切欠部７４によって、折りナイフ７０の先端部７２には、その先端部７２にいてナイフ幅の中心に形成された中央部凸部７６ａと、この中央凸部７６ａを挟み左右対称な複数の凸部７６ｂ〜７６ｄとが形成される。
【００６０】
中央凸部７６ａの両側でそれぞれ切欠部７４を挟んで形成される左右の凸部７６ｂ間の長さ（最小サイズ設定幅）ｄ１は、中折り可能な用紙束Ｓを構成する用紙サイズのうち小サイズの用紙幅ｄ２を規定する。
【００６１】
つまり、最小サイズ設定長さｄ１＜用紙幅ｄ２であれば、小サイズの幅を有する用紙束Ｓとする。
【００６２】
このように、折りナイフ７０の先端部７２には、そのナイフ幅範囲内において中折りする用紙束Ｓのサイズ毎のステープル位置に対応する複数の切欠部７４が設けられている。このため、図３Ａに示すように、中折りする用紙束Ｓが、折り目位置ＳＢ上においてステープルＳＰで中綴じされている場合でも、先端部７２は、凸部７６ａ〜７６ｄの少なくとも凸部７６ａでステープルＳＰに干渉することなく、用紙束Ｓを突くことが出来る（図３Ｂ参照）。
【００６３】
すなわち、スタック面５１の折り目形成位置Ｂ（図２参照）において、ステープルＳＰで中綴じされた用紙束Ｓを中折りする際に、用紙束Ｓのサイズに応じて、ステープルＳＰに干渉することなく、用紙束Ｓを突いて中折りできる。よって、どのサイズの用紙束Ｓであっても、ステープルＳＰ位置を避けて中折りできる。
【００６４】
この用紙処理装置３０において、折りナイフ７０の移動速度は、一度に中折り処理される用紙束Ｓの用紙枚数や、用紙の種類（例えば、用紙の厚みの種類）や、用紙のサイズに応じて、制御部１００によって制御される。ここで、用紙のサイズは、規格化されたサイズの他、用紙における搬送方向の長さ、用紙の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）を含む。また、用紙の種類は、用紙の材質の種類を含んでもよい。
【００６５】
図１０に本実施の形態における用紙処理装置３０の制御部１００を示す機能ブロック図を示す。
【００６６】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備えて構成されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から中折り処理、中綴じ処理を含む用紙処理の処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して用紙処理装置３０の動作を集中制御する。このとき、記憶部１１０に格納されている各種データが参照される。特に、記憶部１１０には、中折りされる用紙束Ｓの条件とこれに対応する折りナイフ７０及び折りローラー６２、６３の移動速度と対応付けられた用紙条件対応速度テーブル１１０ａが格納されている。この用紙条件対応速度テーブル１１０ａは、制御部１００が中折り処理を行う際に参照されるデータであり、詳細は後述する。記憶部１１０は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）や、ハードディスクドライブで構成される。なお、制御部１００は、画像形成装置２０の各構成要素（例えば、上述したスキャナー、露光装置、感光ドラム、現像装置、定着装置等）を集中制御する制御部としてもよい。
【００６７】
この制御部１００には、操作部（例えば、中折り設定部１１４、中綴じ設定部１１６を有する操作部が接続され、この接続部を介して、中折り指定信号、中綴じ指定信号が入力される。なお、操作部を、画像形成装置２０の設定部に設けた構成としてもよい。
【００６８】
また、制御部１００には、用紙サイズ検出部１１１、用紙枚数検出部１１２、紙種検出部１１３、ＨＰ検出部１１５が接続され、用紙サイズ信号（搬送方向の長さを示す信号、幅方向を示す信号）、用紙枚数信号、紙種信号が入力される。
【００６９】
用紙サイズ検出部１１１、用紙枚数検出部１１２、紙種検出部１１３は、例えば、案内部４０の入り口に配置されたセンサによって実現され、これにより、入り口を通過する用紙の長さ、幅、枚数などを検出して制御部１００に出力する。
【００７０】
なお、紙種検出部１１３は、用紙の種別に加えて、用紙のサイズ、紙厚等を検知するようにしてもよい。例えば、紙種検出部１１３による検出として、光センサによるサイズや紙厚の検出、ユーザによる用紙選択ボタンによる検知、用紙を収納している収納場所のセンサからの紙種情報等による検出等が挙げられる。
【００７１】
また、制御部１００には、折りナイフ７０のホームポジション（ＨＰ）を検知するホームポジション検出部（以下「ＨＰ検出部」という）１１５が接続されている。制御部１００は、ＨＰ検出部１１５により検出される折りナイフ７０のＨＰと、図示しないタイマとを用いて、ナイフ駆動部９０を介して折りナイフ７０の最大押し込み位置（つまり、最下点位置）到達を制御する。この最大押し込み位置は、例えば、ニップ部６６と重なる位置であり、折ローラー６２、６３の圧接位置としている。
【００７２】
制御部１００は、入力される信号に基づいて、案内部４０における搬送ローラー駆動部４６、中折り処理部６０における折りローラー駆動部６５、排出ローラー駆動部６８、ナイフ駆動部９０、重ね合わせ部５０、中綴じ処理部８０の駆動を制御する。なお、これら搬送ローラー駆動部４６、折りローラー駆動部６５、排出ローラー駆動部６８、ナイフ駆動部９０は、それぞれ、搬送ローラー対４２、折りローラー対（６２、６３）、排出ローラー対６９、折りナイフ７０をそれぞれ駆動する駆動モータを有する。これら駆動モータの回転駆動を制御部１００により制御することによって、搬送ローラー対４２、折りローラー６２、６３及び排出ローラー対６９は用紙を搬送する方向に回転し、折りナイフ７０は進退移動する。また、これら駆動モータの回転駆動を制御部１００が制御することによって、搬送ローラー対４２、折りローラー６２、６３及び排出ローラー対６９の周速、折りナイフ７０の移動速度は制御部１００により制御される。
【００７３】
特に、制御部１００は、用紙サイズ検出部１１１、用紙枚数検出部１１２、紙種検出部１１３、中折り設定部１１４からの信号に基づいて、中折り処理部６０を制御して中折り処理を実行する。
【００７４】
制御部１００は、中折り処理を行う場合には、制御部１００に入力される信号に基づいて、折ローラー駆動部６５、ナイフ駆動部９０の駆動回転を開始する。これにより、折りナイフ７０を待機位置であるＨＰから始動して、折りローラー６２、６３どうしの圧接位置（ニップ部６６）に向けて前進させ、折りローラー６２、６３間で挟持して排出ローラー対６９側に排出して用紙束Ｓに中折り部を形成する。
【００７５】
制御部１００は、折ローラー駆動部６５、ナイフ駆動部９０を介して、折りローラー６２、６３の回転駆動及び折りナイフ７０の移動を制御している。
【００７６】
この制御部１００は、用紙束Ｓの枚数、用紙のサイズ、用紙の紙種（用紙の厚さ、材料の種類）に応じて、折りナイフ７０の移動によって用紙束Ｓを回転中の折りローラー６２、６３のニップ部６６に押し込むときの折りナイフ７０の移動速度を変更する。この移動速度は、折りローラー対（６２、６３）の周速に対する折りナイフ７０の移動速度である。
【００７７】
具体的には、制御部１００は、用紙条件対応速度テーブル１１０ａを用いて、中折りする対象である用紙束の用紙のサイズ、用紙枚数、用紙の種類（例えば、用紙の厚さの種類）等を示す信号に応じて、折りナイフ７０の移動速度を変更して中折り処理を実行する。例えば、制御部１００は、折る用紙束の枚数、紙種、サイズに基づいて、折りナイフ７０の移動速度を折りローラー６２、６３の周速よりも遅くして、中折り処理を実行する。
【００７８】
［３］用紙処理装置３０の中折り処理
スタック面５１上に複数の用紙束Ｓが載置され、整合状態で重ね合わさると、制御部１００は、ナイフ駆動部９０の駆動により折りナイフ７０を前進させる。この折りナイフ７０の先端部７２が、折りローラー６２、６３どうしの圧接位置（ニップ部６６）より若干（１〜３ｍｍ）越える位置か、ニップ部６６に重なる位置か、或いは、ニップ部６６近傍の位置かといった最大押し込み位置まで前進する。すると、折りローラー駆動部６５により折りローラー６２、６３の駆動回転が開始される。折りナイフ７０の先端部７２は、折りローラー６２、６３の駆動回転開始と同時、又は駆動回転開始より僅か遅れて後退を開始する。この折りナイフ７０の先端部７２の後退により、用紙束Ｓの折り目位置から折りナイフ７０の先端部７２が引き抜かれ、用紙束Ｓの折り目位置はその背面で折りローラー６２、６３の外周面に圧接、保持されて、折り目が強く付けられる。
【００７９】
このときの折りナイフ７０の移動速度は、制御部１００によって、用紙サイズ信号（搬送方向の長さを示す信号、幅方向の長さを示す信号）、用紙枚数信号、紙種信号と、記憶部１１０から読み出した用紙条件対応速度テーブル１１０ａとに基づいて設定される。制御部１００は、この設定された速度で移動するよう、ナイフ駆動部９０を介して折りナイフ７０の駆動を制御する。
【００８０】
具体的に用紙条件対応速度テーブル１１０ａにおける用紙条件では、中折りする用紙束Ｓの用紙枚数、用紙サイズ（用紙の搬送方向の長さ、用紙において搬送方向の長さと直交する用紙幅）、用紙の紙種（用紙の厚み）に応じて、折りナイフ７０の移動速度が対応付けられている。用紙条件の一例を下記に示す。本実施の形態では、下記の各条件に応じて折りナイフ７０の移動速度を変更している。なお、ここでは、通常動作時では、制御部１００は、折りナイフ７０の移動速度と、折りローラー６２、６３の周速とを略同じ速度（折りローラー６２、６３の周速≒折りナイフ７０の移動速度）で制御するものとする。
【００８１】
条件１）  用紙枚数が小数枚（１枚）か、多数枚（２枚以上）かによって、折りローラー６２、６３の周速に対する折りナイフ７０の移動速度を変更する。小数枚（１枚）であれば、少数枚である場合の折りナイフ７０の移動速度を、多数枚である場合の折りナイフ７０の移動速度よりも遅くする。ここでは、用紙枚数が少数枚である場合、折りナイフ７０の移動速度を、多数枚である場合の折りナイフ７０の移動速度と略同じ速度である折りローラー６２、６３の周速、よりも遅くする。なお、多数枚の場合、折りナイフ７０の移動速度を、折りローラー６２、６３の周速よりも速くしてもよい。
【００８２】
条件２）  用紙束Ｓとして重ね合わさる用紙の厚みが所定の厚みよりも薄い場合、折りローラー６２、６３の周速に対する折りナイフ７０の移動速度を、所定の厚みを有する場合での折りナイフ７０の移動速度よりも遅くする。すなわち、用紙束Ｓにおける紙種が、所定の厚みよりも薄い紙種である場合、折りナイフ７０の移動速度を、紙種が所定の厚み以上である場合の折りローラー６２、６３の周速（≒折りナイフ７０の移動速度）、よりも遅くする。
【００８３】
条件３）  用紙の幅（用紙において搬送方向と直交する長さ）が所定の幅よりも小さい場合、折りローラー６２、６３の周速に対する折りナイフ７０の移動速度を、所定の幅以上を有する場合での折りナイフ７０の移動速度よりも遅くする。すなわち、用紙の幅（用紙において搬送方向と直交する長さ）が所定の幅よりも小さい場合、折りナイフ７０の移動速度を、所定の幅以上を有する場合において折りナイフ７０の移動速度に略等しい折りローラー６２、６３の周速、よりも遅くする。なお、この所定の幅は、ここでは、図９に示す折りナイフ７０の先端部７２における凸部７６ｂ間の長さ（最小サイズ設定幅）ｄ１とする。よって、この条件で中折り処理を行う場合、つまり、最小の設定幅の用紙束を中折りする場合、先端部７２に複数の凹凸があっても一層、折り皺、折れ曲がりが発生しにくい。
【００８４】
条件４）  用紙束のサイズに含まれる用紙の搬送方向の長さが所定の長さよりも長い場合、折りナイフ７０の移動速度を、所定の長さである場合の移動速度、つまり、所定の長さである場合の折りローラー６２、６３の周速、よりも遅くする。この所定の長さとしては、例えば、折りナイフ７０の延在方向の長さ、或いは、先端部７２において離間する凸部７６ｄ縁部間の長さが挙げられる。
【００８５】
このような条件で変更された移動速度で折りナイフ７０は移動し、その先端部７２で、用紙束Ｓの折り目位置を押圧しつつ、回転中の折りローラー６２、６３どうしの圧接位置（ニップ部６６）に押し込むことで用紙束Ｓに中折り処理を施す。
【００８６】
図１１は、本実施の形態に係る用紙処理装置３０の中折り処理を説明するフローチャートである。画像形成処理装置２０又は用紙処理装置３０の中折り設定部１１４により中折り処理の指示信号が入力されると、制御部１００は、案内部４０を介して重ね合わせ部５０に案内して整合する用紙束への中折り処理を開始する。なお、中綴じ設定部１１６を介して中綴じ処理が設定された場合、制御部１００は、中綴じ設定部１１６から中綴じ処理の指示信号を受ける。そして、制御部１００は、重ね合わせ部５０により用紙束を整合した後で、且つ、中折り処理の前に、中綴じ処理部８０を介して、中綴じ処理を実行する。
【００８７】
ステップＣ１１では、中折りする用紙束に関する用紙情報を検出して、ステップＣ１２に移行する。具体的にはステップＣ１２では、制御部１００は、用紙サイズ検出部１１１，用紙枚数検出部１１２、紙種検出部１１３を介して、用紙束の用紙サイズ（用紙における搬送方向の長さと用紙幅）、用紙枚数、用紙の紙種（厚さ等）を検出する。
【００８８】
ステップＣ１２では、検出した用紙束情報が用紙条件であるか否かを判定し、用紙条件であれば、ステップＣ１３に移行し、用紙条件でなければステップＣ１４に移行する。
【００８９】
このステップＣ１２では、制御部１００は、検出した用紙束の用紙サイズ、用紙枚数、用紙の紙種と、記憶部１１０から読み出した用紙条件対応速度テーブル１１０ａとを用いて、用紙条件（例えば条件１）〜条件４））を満たしているか否かを判定する。
【００９０】
ステップＣ１３では、制御部１００は、用紙条件で設定された折りローラー６２、６３の周速と、折りナイフ７０の移動速度に変更する。
【００９１】
ステップＳ１４では、制御部１００は、折りローラー６２、６３の周速、折りナイフ７０の移動速度を予め設定された通常速度比で設定する。ここでは、制御部１００は、折りローラー６２、６３の周速と、折りナイフ７０の移動速度との通常速度比を、搬送ローラー対４２の周速、排出ローラー対６９の周速等と略同じ速度となるように設定する。
【００９２】
ステップＣ１５では、制御部１００は、折りローラー駆動部６５及びナイフ駆動部９０を介して、設定された折りローラー６２、６３の周速及び折りナイフ７０の移動速度で、折りローラー６２、６３の駆動及び折りナイフ７０の移動を制御して用紙束を中折りする。
【００９３】
このように本実施の形態の用紙処理装置３０によれば、用紙束Ｓに関する上記条件に応じて、所定の移動速度より遅い移動速度で折りナイフ７０を移動させている。所定の移動速度とは、上記条件以外で設定される速度であり、上記条件下では用紙がニップ部６６に食い込む前に、折りナイフ７０がニップ部６６に食い込まれる速度とする。
【００９４】
ここで、用紙処理装置３０において、折りナイフ７０が、ニップ部６６を突けない位置で配置された構成を想定する。図１２は、本実施の形態に係る用紙処理装置３０において、進退移動する折りナイフ７０がニップ部６６を突けない位置に設けられた状態を模式的に示す図である。
【００９５】
この構成で中折りする用紙束Ｓが、少数枚だったり、所定の厚み（紙種）よりも薄かったり、所定のサイズよりも小さかったりする場合でも、従来と異なり、図１２に示すように、折りナイフ７０が折りローラー６２、６３に接触する前に、用紙をニップ部６６に食い込ませることが出来る。すなわち、用紙束Ｓの枚数、厚み（紙種）、サイズに応じて、折りナイフ７０の移動速度を遅くしている。これにより、折りローラー６２、６３のニップ部６６を通る接線を含む面Ｍからずれた位置Ｑ１で折りナイフ７０を突く構成であっても、好適な仕上がりで中折り処理を行うことができる。すなわち、構成部品の寸法誤差や組立誤差によって、折りナイフ７０がニップ部６６を突く位置からずれて配設され、接線を含む面Ｍからずれた位置Ｑ１で折りナイフ７０を突く場合でも、枚数、厚み（紙種）、サイズ等が異なる各用紙束に対して、折り皺、折り曲がりが発生することがない。
【００９６】
その後、回転する折りローラー６２、６３の圧接位置を通過した用紙束Ｓは、外部（例えば、外部に設けた排紙皿上）に排出されて載置される。これにより、中折り処理済みの小冊子ＳＡ（図３Ｃ参照）を得ることができる。
【００９７】
［４］効果
以上説明したように、本実施の形態によれば、用紙処理装置３０は、互いに圧接して配置され、圧接してなるニップ部６６を通る用紙束Ｓを折る折りローラー対（６２、６３）を有する。加えて、用紙処理装置３０は、回転駆動中の折りローラー対（６２、６３）のニップ部６６に向かって移動してニップ部６６に用紙束Ｓを押し込む薄板状の折りナイフ７０を有する。用紙処理装置３０は、折りローラー対（６２、６３）の駆動及び折りナイフ７０の移動を制御する。用紙処理装置３０は、折りローラー対（６２、６３）の周速と折りナイフ７０の移動速度を、用紙束Ｓの枚数、紙種、サイズ（用紙の搬送方向の長さ、搬送方向と直交する長さである幅）に応じて変更する。具体的には、用紙束Ｓを構成する用紙が薄紙であったり、小数枚であったり、紙幅が所定幅より短かったり、紙長さが所定長より長かったりする場合、折りローラー対（６２、６３）の周速よりも折りナイフ７０の移動速度を遅くした。これにより、用紙束を中折りする際に、用紙の枚数、サイズ、紙種といった用紙の特徴に対応して、折り皺、折り曲がりを発生させることなく好適に効率よく中折りすることができる用紙処理装置３０を実現できる。
【００９８】
なお、本実施の形態では、用紙束Ｓに当接する折りナイフ７０の先端部７２に、切欠部７４、凸部７６を複数櫛歯状に設けた構成としたが、これに限らず、先端がフラットな折りナイフとしてもよい。
【００９９】
本実施の形態では、搬入した用紙を、中綴じ処理及び中折り処理の少なくとも一方の処理を行う方向と、中綴じ処理及び中折り処理を行うこと無く搬送する方向とのいずれかに切り替えて搬送する構成として搬送ローラーを用いたが、これに限らない。例えば、搬送ベルト、押し出し爪等を用いた用紙搬送手段の構成としてもよく、また、搬送ローラー、搬送ベルト、追い出し爪を適宜組み合わせてなる用紙搬送手段を用いた構成としてもよい。
【０１００】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  画像形成システム
２０  画像形成装置
３０  用紙処理装置
４０  案内部
４２  搬送ローラー対
４６  搬送ローラー駆動部
５０  重ね合わせ部
５１  スタック面
５２  先端ストッパー
６０  中折り処理部
６２、６３  折りローラー
６５  折りローラー駆動部
６６  ニップ部
６７  排紙部
６８  排出ローラー駆動部
６９  排出ローラー対
７０  折りナイフ
７２  先端部
７４  切欠部
７６ａ  中央凸部
７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ  凸部
８０  中綴じ処理部
８１  上部機構
８２  下部機構
９０  ナイフ駆動部
９１  ナイフ駆動モータ
９２  ドラム部
９３  回転軸部
９４  側アーム
９６  クランクアーム
９７  ナイフ支持体
９７ａ  滑車部
９８  ガイドピン
１００  制御部
１１０  記憶部
１１１  用紙サイズ検出部
１１２  用紙枚数検出部
１１３  紙種検出部
１１４  中折り設定部
１１５  ＨＰ検出部
１１６  中綴じ設定部
５１１  上側載置部材
５１２  下側載置部材
９７１  支持体本体
Ｓ  用紙束
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005867183.tif 000009
【図９】
0005867183.tif 000010
【図１０】
0005867183.tif 000011
【図１１】
0005867183.tif 000012
【図１２】
0005867183.tif 000013