(57)【要約】【課題】折り目を形成する折目付刃の清掃作業を自動で行え、ユーザーのランニングコストや生産性を向上させる。【解決手段】用紙の折り曲げ処理に先立つ折目付処理を行う折目付刃３０と、折目付刃３０の清掃を行う清掃部材５１と、清掃部材５１を折目付刃３０の清掃位置で移動するモータ５７と、駆動機構の移動範囲内の２個所に配置され移動機構による前記清掃部材の位置を検出する位置検知センサー５８，５９と、２個所の位置検知センサー５８，５９の清掃部材５１の検知状態に基づいてモータ５７の駆動方向を決定し、モータ５７により前記清掃部材５１を駆動して清掃部材５１を検出しない側の位置検知センサー５８が清掃部材５１を検出するまで移動させる制御手段７１とを備える。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の折り曲げ処理に先立つ折目付処理を行う折目付刃と、
前記折目付刃の清掃を行う清掃部材と、
前記清掃部材を前記折目付刃の清掃位置で移動する駆動機構と、
前記駆動機構の移動範囲内の２個所に配置され移動機構による前記清掃部材の位置を検出する位置検知センサーと、
前記２個所の位置検知センサーの前記清掃部材の検知状態に基づいて前記移動機構の移動方向を決定し、前記移動機構により前記清掃部材を駆動して前記清掃部材を検出しない側の位置検知センサーが清掃部材を検出するまで移動させる制御手段と、を備え、
前記清掃部材を前記駆動機構で移動して折目付刃の清掃を行うことを特徴とする用紙折目付装置。
【請求項２】
前記清掃部材は、前記用紙折目付刃の延長線上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の用紙折目付装置。
【請求項３】
前記清掃部材のみの交換を可能としたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙折目付装置。
【請求項４】
清掃を実行するまでの用紙の折り目付け回数を設定する設定手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の用紙折目付装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙折目付装置を備えることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙折目付装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙折目付装置を備えることを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は用紙折目付装置、用紙後処理装置、画像形成装置及び画像形成システムに係り、特に用紙折曲に先立って用紙に折目を付ける用紙折目付装置、並びにこの用紙折目付装置を備えた用紙後処理装置、画像形成装置及び画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、印刷を行った大きなサイズの用紙を製本するに際して、用紙の折り畳み処理を行う折畳装置を備えたものがある。このような画像形成装置を使用するとき、画像形成後の用紙にいきなり折り畳み処理を行うと、十分な折り目が付かなかったり、折り目で画像がはがれてしまったりすることがある。これに対処して折り畳み処理を行う前に凸刃と凹刃とから構成される折目付刃で用紙に折目付け処理を行う用紙折目付装置が公知である。
【０００３】
特許文献１には、中綴じ製本の品質を高める目的で、折り目を形成するローラーを複数種のものと取り替え可能な構成としている画像形成装置における用紙折り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】
【０００４】
ところで、上述した従来の予め用紙に折り目を付けておく用紙折目付装置では、折り目を繰り返し付けていく間に用紙の擦れや破れ等により発生する紙粉等の汚れが折り目を入れる折目付刃の凸刃及び凹刃に付着・堆積してしまうこととなる。このように紙粉等により汚れた刃で用紙に折り目付けを行うと折り目の形成が不十分になり、その後の折り処理品質の低下を招くという問題があった。また、汚れや紙粉の堆積した折目付刃は交換又は清掃を行わなければならないが、このような作業はサービスマンが行うこととなり、その際、用紙折目付装置を分解清掃しなければならず、ユーザー側のランニングコスト上昇やダウンタイムにより生産性を著しく低下させてしまうという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、折り目を形成する折目付刃の清掃作業を自動で行え、ユーザーのランニングコストや生産性を向上できる用紙折目付装置、用紙後処理装置、画像形成装置及び画像形成システム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】
【０００６】
請求項１の発明は、用紙の折り曲げ処理に先立つ折目付処理を行う折目付刃と、前記折目付刃の清掃を行う清掃部材と、前記清掃部材を前記折目付刃の清掃位置で移動する駆動機構と、前記駆動機構の移動範囲内の２個所に配置され移動機構による前記清掃部材の位置を検出する位置検知センサーと、前記２個所の位置検知センサーの前記清掃部材の検知状態に基づいて前記移動機構の移動方向を決定し、前記移動機構により前記清掃部材を駆動して前記清掃部材を検出しない側の位置検知センサーが清掃部材を検出するまで移動させる制御手段と、を備え、前記清掃部材を前記駆動機構で移動して折目付刃の清掃を行うことを特徴とする用紙折目付装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の用紙折目付装置において、前記清掃部材は、前記用紙折目付刃の延長線上に配置されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の用紙折目付装置において、前記清掃部材のみの交換を可能としたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の用紙折目付装置において、清掃を実行するまでの用紙の折り目付け回数を設定する設定手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙折目付装置を備えることを特徴とする用紙後処理装置である。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙折目付装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙折目付装置を備えることを特徴とする画像形成システムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、清掃部材を移動する駆動機構と、前記駆動機構の移動範囲内の２個所に配置され移動機構の位置を検出する位置検知センサーと、前記２個所の位置検知センサーの検知状態に基づいて前記移動機構の移動方向を決定し、前記移動機構により前記清掃部材を、折目付刃を検出しない側の位置検知センサーが折目付刃を検出するまで移動させる制御手段とを備えるものとしたので、清掃部材による折目付刃の清掃を自動的に行うことができ、ユーザーのランニングコストや生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例に係る画像形成システムを示す模式図である
【図２】用紙折目付装置の構成を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】実施例に係る用紙折目付装置の折り目付け動作を示す模式図である。
【図４】用紙折目付装置の清掃装置を示す斜視図である。
【図５】清掃装置を配置した用紙折目付装置を示す平面図である。
【図６】用紙折目付装置の制御系を示すブロック図である
【図７】清掃動作を示す模式図である。
【図８】清掃動作を示す模式図である。
【図９】清掃動作を示すフローチャートである。
【図１０】清掃装置の分解斜視図である。
【図１１】所定回数の折目付処理を行ったとき自動的に清掃処理を行う手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る用紙折目付装置は、用紙の折り曲げ処理に先立つ折目付処理を行う折目付刃と、前記折目付刃の清掃を行う清掃部材と、前記清掃部材を前記折目付刃の清掃位置で移動する駆動機構と、前記駆動機構の移動範囲内の２個所に配置され移動機構による前記清掃部材の位置を検出する位置検知センサーと、前記２個所の位置検知センサーの前記清掃部材の検知状態に基づいて前記移動機構の移動方向を決定し、前記移動機構により前記清掃部材を駆動して前記清掃部材を検出しない側の位置検知センサーが清掃部材を検出するまで移動させる制御手段と、を備え、前記清掃部材を前記駆動機構で移動して折目付刃の清掃を行うものである。
【００１６】
また、本発明に係る用紙折目付装置の前記清掃部材は、前記用紙折目付刃の延長線上に配置されるものである。
【００１７】
また、本発明に係る用紙折目付装置は、前記清掃部材のみの交換を可能としたものである。
【００１８】
また、本発明に係る用紙折目付装置は、清掃を実行するまでの用紙の折り目付け回数を設定する設定手段を備えるものである。
【００１９】
また、本発明に係る用紙後処理装置は、前記用紙折目付装置を備えるものである。
【００２０】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記用紙折目付装置を備えるものである。
【００２１】
そして、本発明に係る画像形成システムは、前記用紙折目付装置を備えるものである。
【実施例】
【００２２】
以下本発明の実施の形態を説明する。実施例に係る用紙折目付装置は、画像形成装置屋画像形成システムに配置される他、画像形成装置の後段に配置され用紙の製本などを行う用紙後処理装置に配置される。そして、用紙折目付け装置の後処理用紙の折り畳み処理を行う前に折り目をつけるものである。
【００２３】
図１は実施例に係る画像形成システムを示す模式図である。本画像形成システム１は、用紙に画像を形成する画像形成装置ＰＲ、用紙に折り目を付ける折目付処理装置１００、及び用紙の折り処理を行う折処理装置２００とから基本的に構成されている。画像形成装置ＰＲはスキャナ、ＰＣなどから入力された画像データを用紙上に可視像として顕像化して出力するもので、電子写真方式、液的吐出方式などの公知の作像エンジンが使用される。折目付処理装置１００は搬送機構１１０と用紙折目付装置１０とから構成され、用紙折目付装置１０は折目付用の凸刃３１及び凹刃３２とからなる折目付刃３０を備え、用紙を凸刃３１と凹刃３２で挟み込むことにより、用紙に直線状の折目が付けられる。凸刃３１は折目を付けるため用紙搬送方向の直交する方向に直線状に設けられ、先端縁３１aが尖った形状に形成され、その先端縁３１ａが用紙搬送方向と直交する方向に配置される。一方、凹刃３２の前記凸刃３１と対向する面には前記先端縁３１ａが嵌り込むような溝部３２aが切溝されている。このような形状に両者が形成されていることから、用紙を挟み込んだときに、先端形状と溝形状による折り跡が形成される。
【００２４】
折目付処理装置１００で折目が付けられた用紙は折処理装置２００に搬入される。折処理装置２００は、搬送ローラー２１１，２１２，２１３と用紙折装置２５０を備え、搬入された用紙に折り処理を行い排紙トレイ２５５に排紙する。用紙折装置２５０は、搬入された用紙を支持する用紙支持板２５１、用紙支持板２５１に支持された用紙の下端を保持する用紙保持部２５２、図中Ａ方向に移動して用紙の折目の部分を押圧する用紙挿入刃２５３、押圧された用紙を折りたたみつつ排出する用紙折りローラー２５４を備えている。搬送ローラー２１３で用紙折装置２５０内に搬送された用紙は、下短部を前記用紙保持部２５２に保持された状態で用紙支持板２５１の表面に配置され、前記用紙折目付装置１０で付けられた折目部分を用紙挿入刃２５３で押圧されて２つに折りたたまれつつローラー２５４に挿入され、折りたたまれた状態で排紙トレイ２５５に排出される。
【００２５】
次に、折目付処理装置１００に配置される用紙折目付装置１０の基本的構成について説明する。図２は用紙折目付装置の基本的構成を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、図３は実施例に係る用紙折目付装置の折り目付け動作を説明する模式図である。用紙折目付装置１０には折り目を付ける凸刃３１がガイドフレーム３５に固定されている。ガイドフレーム３５の両端にはカムフォロワ３６が設置されておりカム３７と接している。カム３７はシャフト３８に固定されており、シャフト３８の端に固定されたギアを介しモータ３９と接続されている。
【００２６】
モータ３９が回転するとギアを介してカム３７が回転運動を行う。カム３７の回転運動がカムフォロワ３６により上下への往復運動へ変換されることでガイドフレーム３５とそれに固定されている凸刃３１が上昇下降することが可能となる。また、ガイドフレーム３５にはガイドシャフト４０が貫通しておりガイドシャフト４０に沿って凸刃３１は搬送方向に垂直に上下動する。
【００２７】
ガイドシャフト４０は凹刃３２とフレーム４１に固定されており、フレーム４１とガイドフレーム３５間のガイドシャフト４０にはバネ４４が組み込まれており、バネ４４により折り目付けの際に必要な圧力を発生させる。
【００２８】
また、用紙折目付装置１０は、前記凸刃３１と凹刃３２の間の所定位置に搬送する回転機構１１，１２を備える。そして、用紙Ｐは回転機構１１，１２により用紙折目付装置内の上ガイド板３３、下ガイド板３４の間を搬送される（図３（ａ））。用紙Ｐが折り目付け位置に到達すると回転機構１１，１２が停止し搬送が停止する（図３（ｂ））。
【００２９】
このとき凸刃３１は上ガイド板３３よりも高い位置で待機して凸刃３１の先端縁３１ａに用紙Ｐが引っかかることを防止している。次いで用紙の搬送停止後、凸刃３１が下降を始め（図３（ｃ））、凸刃３１が最下降に達すると用紙Ｐを凹刃３２と挟み込む。このとき圧力をかけることで用紙Ｐに折り目を付ける（図３（ｄ））。
【００３０】
折り目付け後、凸刃３１は待機位置まで上昇し、停止後に回転機構１１，１２により用紙Ｐの搬送が再開され用紙折目付装置下流に設置された折り機などの後処理機へ搬送される（図３（ｅ））。
【００３１】
次に実施例に係る用紙折目付装置１０について説明する。図４は用紙折目付装置の清掃装置を示す斜視図、図５は清掃装置を配置した用紙折目付装置を示す平面図、図６は用紙折目付装置の制御系を示すブロック図であるである。清掃装置２０は、図４に示すように、前側板４２、後側板４３にガイドシャフト５５とボールネジ５６が挿通してあり、ボールネジ５６はモータ５７と接続されている。ガイドシャフト５５とボールネジ５６にはガイドステージ５４が配置され、モータ５７の回転によりガイドステージ５４の前後への移動が可能となる。ガイドステージ５４にはブラケット５３とそれに固定されたシャフト５２、シャフト先端に保持された清掃部材５１とが固定されており、ガイドステージ５４が前後に移動するとそれに伴い清掃部材５１も前後に移動をする。
【００３２】
また、清掃部材５１は前記折り目付け用の凹刃３２と接触しながら前後を移動が可能なように、凹刃３２の延長線上に設置されるようブラケット５３により高さを調整されている。清掃部材５１は例えば柔らかい弾性部材を用いることにより、凸刃３１と凹刃３２の凸凹部に密着し隈無く清掃することが可能となる。
【００３３】
この清掃部材５１はガイドステージ５４からブラケット５３、シャフト５２によりＬ字型で配置されることにより、清掃部材５１が前記用紙折目付装置内の部品と干渉することなく前後に移動可能となっている。また清掃部材５１は、図５に示すように、前記用紙折目付装置の凸刃３１、凹刃３２、上ガイド板３３、下ガイド板３４と干渉がなくまた、ガイドシャフト４０よりも装置内側の空間Ｂ１，Ｂ２の位置に退避している。
【００３４】
前記空間Ｂ１，Ｂ２の真上に配置されるフレーム４１にはガイドステージ５４の位置を検知する２つの位置検知センサー５８，５９が配置されており、ガイドステージ５４の走査時に位置検知センサー５８又は位置検知センサー５９でガイドステージ５４の位置を検出し過剰な移動を規制している。
【００３５】
実施例に係る用紙折目付装置１０の清掃装置は次の制御系で駆動制御される。図６に示すように、前記モータ５７はモータドライバ７２に接続され、またモータドライバ７２は制御手段７１で制御される。そして、制御手段７１は前記位置検知センサー５８、位置検知センサー５９で検出した清掃部材５１の位置に基づいて前記モータドライバ７２を制御する。ここで、位置検知センサー５８，５９は光学センサー、近接センサーなどを使用することができ、また制御手段７１はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータでプログラムを実行することにより実現できる。
【００３６】
次に折目付刃の清掃動作について説明する。図７及び図８は清掃動作を示す模式図、図９は清掃動作を示すフローチャートである。通常折り目付けを行う凸刃３１は、折り目付け動作時以外には上ガイド板３３より上の位置、図７（ａ）のＰ１で待機をしている。用紙折り目付け時には凸刃３１が上ガイド板３３より下へ移動し、凹刃３２と接触する図７（ｂ）のＰ２の位置まで下降し、用紙Ｐに折り目付けを行った後に凸刃３１は待機位置Ｐ１まで上昇する。折目付刃を清掃するとき、凸刃３１が上ガイド板３３より下の位置でかつ、凹刃３２と接触しない図７（ｃ）のＰ３の位置で停止する（ステップＳＡ１）。
【００３７】
凸刃３１の停止後、ガイドステージ５４の位置を位置検知センサー５８，５９のＯＮ／ＯＦＦにより確認を行い（ステップＳＡ２）、位置検知センサー５８がＯＮの場合モータ５７を正回転させガイドステージ５４を空間Ｂ１からＢ２に向けて移動を開始し（ステップＳＡ３）、センサー５９がＯＮの場合モータ５７を逆回転させガイドステージ５４を空間Ｂ２からＢ１に向けて移動を開始させる（図８（ａ）（ステップＳＡ７））。
【００３８】
ガイドステージ５４の移動に伴いガイドステージ５４に固定されたブラケット５３、シャフト５２を介して清掃部材５１が凸刃３１と凹刃３２と接触しながら移動することで凸刃３１と凹刃３２の清掃を行う（図８（ｂ））。空間Ｂ２もしくは空間Ｂ１上のセンサー５９もしくは位置検知センサー５８がガイドステージ５４を検知すると（ステップＳＡ４，ＳＡ８）モータ５７の回転が停止するとともにガイドステージ５４も停止する（図８（ｃ）、（ステップＳＡ５））。
【００３９】
凸刃３１が再度下降を開始し、凹刃３２と接触する位置Ｐ２を経由後、凸刃待機位置（図７（ａ）のＰ１の位置）まで上昇し停止し清掃作業が終了する（ステップＳＡ５）。
【００４０】
ここで、清掃を繰り返し行った場合に清掃部材が劣化し清掃効果が低減するため清掃部材を交換可能な構成としている。図１０は清掃装置の分解斜視図である。清掃部材の交換はガイドステージ５４にネジ６３を２本外すことでブラケット５３をガイドステージ５４から外し、ブラケット５３に組み付けてあるシャフト５２の先端部の止めネジ６２を外すことで清掃部材５１が取り外し可能となる。これにより、劣化した清掃部材５１を新しい清掃部材と交換が容易に実施でき清掃効果を回復することが可能となる。
【００４１】
本例に係る用紙折目付装置では、所定枚数の折れ目付処理を行ったとき自動的に清掃作業を行うようにすることが好ましい。図１１は所定回数の折目付処理を行ったとき自動的に清掃処理を行う手順を示すフローチャートである。本例では、まず用紙折目付装置のシステム設定項目に清掃回数「Ｎ」すなわち、折り目付け処理をＮ回実行したら１回清掃処理を行う値を設定する（ステップＳＢ１）。そして、ユーザーが折り目付け処理の有無を選択する（ステップＳＢ２）。折り目付け処理がない場合は用紙を搬送し処理が終了となる。折り目付け処理がある場合は以下の順で折り目付け処理と清掃処理を行う。
まず、用紙を折り目付け位置まで搬送する（ステップＳＢ３）。次いで折目付処理を実行し（ステップＳＢ４）、折目付回数をカウントするカウンター値ｎを１増加させる（ステップＳＢ５）。
【００４２】
次に折り目付け処理が施された用紙を用紙折目付装置から下流に設置された折り機などの後処理機へ用紙を搬送し（ステップＳＢ６）、用紙が用紙折目付装置内を出たら、前記カウンター値「ｎ」と前記値「Ｎ」の比較を行う（ステップＳＢ７）。そして、Ｎ≧ｎの場合（ステップＳＢ７のＮＯ）には処理を終了し、Ｎ＝ｎの場合（ステップＳＢ７のＹＥＳ）、清掃処理を実行する（ステップＳＢ８）。そして、清掃処理の終了後カウンター値「ｎ」を初期化（０とする）し（ステップＳＢ９）、一連の処理を終了する。
【００４３】
また、折目付回数をカウントする方法とは別に、装置に清掃実行コマンドを設けることで折り目付け処理回数とは別にユーザーが任意のタイミングで清掃をすることが可能となる。この場合、清掃コマンドの入力後、刃の清掃処理が実行されカウンター値「ｎ」が初期化（０とする）され処理が終了する。
【００４４】
以上説明したように本実施例に係る用紙折目付装置によれば、清掃部材による折目付刃の清掃を自動的に行うことができ、ユーザーのランニングコストや生産性を向上することができる他、清掃部材を直線的に移動できるように直動機構に組み付け、清掃部材の配置を用紙に折り目をつける凸凹刃の延長線上に配置したことにより、清掃部材が折り目付け刃と接触しながら移動するので、用紙折り目付け刃の清掃を自動的に行うことができる。また、システムの設定値として清掃作業を行うタイミング（Ｎ回に１回清掃を行う）を設け、折目付回数をカウント可能であるので、清掃作業を完全に自動することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０  用紙折目付装置
１１、１２  回転機構
２０  清掃装置
３１  凸刃
３１ａ  先端縁
３２  凹刃
３２ａ  溝部
３３  上ガイド板
３４  下ガイド板
３５  ガイドフレーム
３６  カムフォロワ
３７  カム
３８  シャフト
３９  モータ
４０  ガイドシャフト
４１  フレーム
４２  前側板
４３  後側板
４４  バネ
５１  清掃部材
５２  シャフト
５３  ブラケット
５４  ガイドステージ
５５  ガイドシャフト
５６  ボールネジ
５７  モータ
５８，５９  位置検知センサー
６２  止めネジ
６３  ネジ
７１  制御手段
７２  モータドライバ
１００  折目付処理装置
２００  折処理装置
Ｐ  用紙
ＰＲ  画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４６】
【特許文献１】特開昭６０−２６２７７１号公報
【図１】
2011121741.tif 000003
【図２】
2011121741.tif 000004
【図３】
2011121741.tif 000005
【図４】
2011121741.tif 000006
【図５】
2011121741.tif 000007
【図６】
2011121741.tif 000008
【図７】
2011121741.tif 000009
【図８】
2011121741.tif 000010
【図９】
2011121741.tif 000011
【図１０】
2011121741.tif 000012
【図１１】
2011121741.tif 000013