(57)【要約】【課題】用紙の折りに際して、画像形成上の制限を設けずに用紙の破れやシワの発生を抑制でき、用紙のカール状態や撓みに起因する折りずれを抑えて正確な折り位置を実現できるようにする。【解決手段】用紙後処理装置は、用紙搬送路上の記録紙に折りを施す用紙折り手段と、用紙搬送路上の記録紙を搬送するとともに、記録紙に対して用紙搬送方向に張力をかける弛み緊張手段と、弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙を用紙折り手段に向けて移動させる用紙移動手段と、を有する。【選択図】図２
2011084386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙搬送路上の記録紙に折りを施す用紙折り手段と、
用紙搬送路上の記録紙を搬送するとともに、前記記録紙に対して用紙搬送方向に張力をかける弛み緊張手段と、
前記弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙を前記用紙折り手段に向けて移動させる用紙移動手段と、
を有することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項２】
前記用紙移動手段による記録紙移動の際に前記緩み緊張手段にかかる物理量を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された物理量に基づいて、前記弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙の位置を調整する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
【請求項３】
前記用紙折り手段は、一対のローラからなり、
前記弛み緊張手段は、前記一対のローラを挟んだ用紙搬送路上の位置に設けられた二対のローラからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の用紙後処理装置。
【請求項４】
前記用紙移動手段は、用紙搬送路に垂直方向に移動可能なプレートからなり、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された物理量に基づいて前記弛み緊張手段の駆動を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項５】
前記弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙の位置を調整する位置調整手段を有し、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された物理量に基づいて前記位置調整手段の駆動を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項６】
前記用紙移動手段は、用紙搬送路に垂直方向に独立して移動可能な２つのローラからなり、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された物理量に基づいて前記弛み緊張手段の駆動を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項７】
前記用紙折り手段は、離間可能に設けられ、
前記用紙移動手段は、用紙搬送路に垂直方向に移動可能な２つのローラからなり、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された物理量に基づいて前記弛み緊張手段の駆動を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の用紙後処理装置を搭載す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、用紙後処理装置及び画像形成装置に関し、特に、用紙後処理装置に含まれる折り機構に好ましく適用される技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
用紙間の摩擦係数が小さい場合、用紙の破れやシワの発生が問題となる。これに対して、用紙間の摩擦の大きさに応じて、折り手段の折り動作及び突き出し手段の突き出し動作を制御する方法（特許文献１）や、表紙となる用紙に対しては画像形成装置本体で表紙面のみ画像形成して用紙処理装置へ送り出す方法（特許文献２）が提案されている。
【０００３】
また、いわゆる折りずれの問題もある。用紙のカール状態や撓み等により折り位置が不正確になったり、シート束を突き板にて突き出す際やシート束がローラに巻き込まれる際等にシート束が斜めに傾いてしまうといった問題がある。これに対して、折りローラ対が停止した状態で突き出し部を用紙に突き当てる方法（特許文献３）が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の方法は、折り手段の折り動作及び突き出し手段の突き出し動作の制御に用紙間の摩擦係数が必要で、摩擦係数を推定するためにトナー載り量検出器を設けておりコストが高くなるという問題がある。また、用紙自体の摩擦係数は検出できない。特許文献２の方法は、表紙となる用紙の裏面への画像形成ができないため、機能的価値が損なわれるおそれがある。特許文献３の方法は、用紙のカール状態や撓み等に起因する折りずれの問題を解決できない。
【０００５】
そこで、本発明は、用紙の折りに際して、画像形成上の制限を設けずに用紙の破れやシワの発生を抑制でき、用紙のカール状態や撓みに起因する折りずれを抑えて正確な折り位置を実現できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面である用紙後処理装置は、用紙搬送路上の記録紙に折りを施す用紙折り手段と、用紙搬送路上の記録紙を搬送するとともに、記録紙に対して用紙搬送方向に張力をかける弛み緊張手段と、弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙を用紙折り手段に向けて移動させる用紙移動手段と、を有する。
【０００７】
また、上記の用紙後処理装置において、用紙移動手段による記録紙移動の際に緩み緊張手段にかかる物理量を検出する検出手段と、検出手段により検出された物理量に基づいて、弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙の位置を調整する制御手段と、を有するように構成してもよい。
【０００８】
また、上記の用紙後処理装置において、用紙折り手段は、一対のローラからなり、弛み緊張手段は、該一対のローラを挟んだ用紙搬送路上の位置に設けられた二対のローラからなるように構成してもよい。
【０００９】
また、上記の用紙後処理装置において、用紙移動手段は、用紙搬送路に垂直方向に移動可能なプレートからなり、制御手段は、検出手段により検出された物理量に基づいて弛み緊張手段の駆動を制御するように構成してもよい。
【００１０】
また、上記の用紙後処理装置において、弛み緊張手段により張力がかけられた記録紙の位置を調整する位置調整手段を有し、制御手段は、検出手段により検出された物理量に基づいて位置調整手段の駆動を制御するように構成してもよい。
【００１１】
また、上記の用紙後処理装置において、用紙移動手段は、用紙搬送路に垂直方向に独立して移動可能な２つのローラからなり、制御手段は、検出手段により検出された物理量に基づいて弛み緊張手段の駆動を制御するように構成してもよい。
【００１２】
また、上記の用紙後処理装置において、用紙折り手段は、離間可能に設けられ、用紙移動手段は、用紙搬送路に垂直方向に移動可能な２つのローラからなり、制御手段は、検出手段により検出された物理量に基づいて弛み緊張手段の駆動を制御するように構成してもよい。
【００１３】
本発明の一側面である画像形成装置装置は、上述した用紙後処理装置を搭載する装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、用紙搬送方向に張力をかけた記録紙を用紙折り手段に向けて移動させて折りを施すように構成したため、用紙の折りに際して、画像形成上の制限を設けずに用紙の破れやシワの発生を抑制でき、用紙のカール状態や撓みに起因する折りずれを抑えて正確な折り位置を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る折り機構の動作を説明するための図である。
【図３】本発明の実施形態に係る折り機構の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態に係る折り機構の動作を説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態に係る折り機構の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る用紙後処理装置の概略構成図である。本実施形態の用紙後処理装置２は、後処理ユニットとして画像形成装置１に設けられる。用紙後処理装置２は、搬送ローラ３Ａ〜３Ｇ、テンションローラ４Ａ〜４Ｄ、折りプレート５、折りローラ６Ａ及び６Ｂを備える。なお、図１には示していないが、用紙後処理装置２は、後述する各種ローラ（用紙位置調整ローラ、従動ローラやセンサ（用紙位置センサ）)等を有するものとする。
【００１８】
［第１実施例］
本実施形態の折り機構の第１実施例として、最もオーソドックスな構成の折り機構について述べる。図２を参照して、用紙束が本実施例の折り機構に搬送されてきて折り処理が行われるまでの流れを説明する。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、用紙束は、テンションローラ４Ａ〜４Ｄにより図の位置まで搬送される。このとき、用紙束を前もって整合するようにしてもよいし、テンションローラ４Ａ〜４Ｄをそれぞれ離間可能な構成として、テンションローラ４Ａ〜４Ｄが離れた状態で、図の位置で従来技術の整合手段（例えばストッパとストッパに用紙束を突き当てるコロ等）により整合するようにしてもよい。
【００２０】
そして、テンションローラ４Ａ〜４Ｄは、用紙を挟んだ状態で、矢印の方向に駆動し、用紙束を上方に移動する。また、用紙位置センサ１１で紙端を検知することで、用紙位置センサ１１との相対位置から用紙中央が折り位置に来るように制御する。
【００２１】
次に、図２（ｂ）に示すように、テンションローラ４Ａ〜４Ｄを矢印の方向に駆動し、用紙束を上下に引っ張ってつりあい状態にする。
【００２２】
次に、図２（ｃ）に示すように、折りプレート５を矢印の方向に移動させ、用紙束を折りローラ６Ａ及び６Ｂに突き当てる。このとき、折りプレート５が用紙束を折りローラ６Ａ及び６Ｂの方向に引っ張るので、テンションローラ４Ａ〜４Ｄは用紙束に張力をかけたまま駆動方向とは逆向きに回転する。折りローラ６Ａ及び６Ｂを矢印の方向に回転させ、用紙束を巻き込むことで用紙束を折る。
【００２３】
ここで、折りプレート５が用紙束に突き当たるときに、折りプレートの反り等によって折り位置がずれることが考えられる。これに対しては、テンションローラ４Ａ及び４Ｃに図示しない回転角検出手段（ロータリエンコーダ等）を設け、図２（ｂ）の状態からの角度変位がテンションローラ４Ａ及び４Ｃで同一となるように、テンションローラ４Ａ及び４Ｃの制御量にフィードバックをかけることで、正確な折り位置を保つことができる。
【００２４】
［第２実施例］
第２実施例の折り機構は、第１実施例に用紙位置調整ローラ及び従動ローラを追加したものである。図３を参照して、用紙束が本実施例の折り機構に搬送されてきて折り処理が行われるまでの流れを説明する。
【００２５】
図３（ａ）に示すように、用紙束は、テンションローラ４Ａ〜４Ｄにより図の位置まで搬送される。用紙束の整合については、第１実施例と同様のため説明を省略する。次に、テンションローラ４Ａ〜４Ｄを矢印の方向に駆動し、用紙束を上下に引っ張ってつりあい状態にする。
【００２６】
次に、図３（ｂ）に示すように、従動ローラ１０を矢印の向きに移動し、用紙位置調整ローラ９と従動ローラ１０で用紙束を挟んで、用紙位置調整ローラ９を矢印の方向に駆動して、用紙束を上方に移動する。ここで、用紙束は上下に引っ張られた状態でつりあっているため、用紙位置調整ローラ９を駆動することで、用紙束全体を移動させることができる。用紙束を移動し、用紙位置センサ１１で紙端を検知することで、用紙位置センサ１１との相対位置から用紙中央が折り位置に来るように制御する。
【００２７】
次に、図３（ｃ）に示すように、折りプレート５を矢印の方向に移動させ、用紙束を折りローラ６Ａ及び６Ｂに突き当てる。このとき、折りプレート５が用紙束を折りローラ６Ａ及び６Ｂの方向に引っ張るので、テンションローラ４Ａ〜４Ｄは用紙束に張力をかけたまま駆動方向とは逆向きに回転する。折りローラ６Ａ及び６Ｂを矢印の方向に回転させ、用紙束を巻き込むことで、用紙束を折る。
【００２８】
ここで、折りプレート５が用紙束に突き当たるときに、折りプレート５の反り等により折り位置がずれることが考えられる。これに対しては、テンションローラ４Ａ及び４Ｃに図示しない回転角検出手段（ロータリエンコーダ等）を設け、図３（ｂ）の状態からの角度変位がテンションローラ４Ａ及び４Ｃで同一となるように、用紙位置調整ローラ９の制御量にフィードバックをかけることで、正確な折り位置を保つことができる。
【００２９】
［第３実施例］
第３実施例の折り機構は、用紙束を折りローラの方向に移動させる手段として、第１実施例の折りプレートに代えて独立した２つの従動ローラを採用したものである。図４を参照して、用紙束が本実施例の折り機構に搬送されてきて折り処理が行われるまでの流れを説明する。
【００３０】
図４（ａ）に示すように、用紙束は、テンションローラ４Ａ〜４Ｄにより図の位置まで搬送される。用紙束の整合については、第１実施例と同様のため省略する。次に、テンションローラ４Ａ〜４Ｄを矢印の方向に駆動し、用紙束を上下に引っ張ってつりあい状態にする。
【００３１】
次に、図４（ｂ）に示すように、従動ローラ１２Ａ及び１２Ｂを矢印の向きに移動し、用紙束を折りローラ６Ａ及び６Ｂに突き当てる。このとき、従動ローラ１２Ａ及び１２Ｂが用紙束を折りローラの方向に引っ張るので、テンションローラ４Ａ〜４Ｄは用紙束に張力をかけたまま駆動方向とは逆向きに回転する。また、従動ローラ１２Ａ及び１２Ｂが折りローラ６Ａ及び６Ｂに突き当たっている間は、用紙束には折りローラ６Ａ及び６Ｂの回転力が伝達され、従動ローラ１２Ａ及び１２Ｂを折りローラ６Ａ及び６Ｂから離間すると、用紙束には折りローラ６Ａ及び６Ｂの回転力が伝達されなくなる。よって、従動ローラ１２Ａ及び１２Ｂの突き当て／離間をパルス駆動的に制御することで、用紙の折り位置を制御できる。
【００３２】
テンションローラ４Ａ及び４Ｃは図示しない回転角検出手段（ロータリエンコーダ等）を有しており、図４（ａ）の状態からの角度変位がテンションローラ４Ａ及び４Ｃで同一となるように、従動ローラ１２Ａ及び１２Ｂの突き当て／離間の制御にフィードバックをかけることで、正確な折り位置を保つことができる。
【００３３】
［第４実施例］
第４実施例の折り機構は、第３実施例の折りローラを離間可能に配置するとともに互いに独立な方向に回転可能にし、さらに２つの従動ローラを１つの支持体に設けたものである。図５を参照して、用紙束が本実施例の折り機構に搬送されてきて折り処理が行われるまでの流れを説明する。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、用紙束はテンションローラ４Ａ〜４Ｄにより図の位置まで搬送される。用紙束の整合については、第１実施例と同様のため省略する。次に、テンションローラ４Ａ〜４Ｄを矢印の方向に駆動し、用紙束を上下に引っ張ってつりあい状態にする。
【００３５】
次に、図５（ｂ）に示すように、従動ローラ１３Ａ及び１３Ｂを矢印の向きに移動し、用紙束を折りローラ６Ａ及び６Ｂに突き当てる。このとき、従動ローラ１３Ａ及び１３Ｂが用紙束を折りローラの方向に引っ張るので、テンションローラ４Ａ〜４Ｄは用紙束に張力をかけたまま駆動方向とは逆向きに回転する。ここで、折りローラ６Ａ及び６Ｂは離間可能に配置されており、互いに独立な方向に回転できる。
【００３６】
従動ローラ１３Ａが折りローラ６Ａに突き当たっている間は、用紙束には折りローラ６Ａの回転力が伝達され、従動ローラ１３Ａを折りローラ６Ａから離間すると、用紙束には折りローラ６Ａの回転力が伝達されなくなる。従動ローラ１３Ｂと折りローラ６Ｂについても同様である。よって、従動ローラ１３Ａ及び１３Ｂの突き当て／離間をパルス駆動的に制御することで、用紙の折り位置を制御できる。
【００３７】
テンションローラ４Ａ及び４Ｃは図示しない回転角検出手段（ロータリエンコーダ等）を有しており、図５（ａ）の状態からの角度変位がテンションローラ４Ａ及び４Ｃで同一となるように、従動ローラ１３Ａ及び１３Ｂの突き当て／離間の制御にフィードバックをかけることで、正確な折り位置を保つことができる。
【００３８】
次に、図５（ｃ）に示すように、回転角検出手段の検出する角度が一定以上に達したら、折りローラ６Ａ及び６Ｂを接触させ、用紙束を巻き込んで折る。
【００３９】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１    画像形成装置
２    用紙後処理装置
３Ａ〜３Ｇ    搬送ローラ
４Ａ〜４Ｄ    テンションローラ
５    折りプレート
６Ａ，６Ｂ    折りローラ
７    用紙積載トレイ
８    用紙束
９    用紙位置調整ローラ
１０，１２Ａ，１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂ    従動ローラ
１１    用紙位置センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４１】
【特許文献１】特開２００５−８９１００号公報
【特許文献２】特開平１１−３２２１７１号公報
【特許文献３】特開２００５−３３５８４１号公報
【図１】
2011084386.tif 000003
【図２】
2011084386.tif 000004
【図３】
2011084386.tif 000005
【図４】
2011084386.tif 000006
【図５】
2011084386.tif 000007