(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
綴じ針で用紙束の中央部を綴じる中綴じ手段と、
前記中綴じ手段によって中綴じされた用紙束を綴じ位置で中折りする中折り手段と、
を有する用紙処理装置において、
前記綴じ針を用紙束に打ち込んだときに、当該綴じ針の非屈曲部と綴じ対象となる用紙束表面との間に所定の間隔を生じさせる間隔設定手段を備えたこと
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の用紙処理装置において、
前記所定の間隔が、用紙の厚さ、用紙の種類、用紙のサイズ及び綴じ枚数の少なくとも
１つを含む用紙情報に基づいて設定されること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の用紙処理装置において、
前記間隔設定手段が前記間隔を規定するスペーサであること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項４】
請求項３記載の用紙処理装置において、
前記綴じ手段が前記綴じ針を打ち出すドライバと、打ち出された綴じ針の屈曲部を折り曲げるクリンチャとを備え、
前記スペーサが前記ドライバ側に設置されていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項５】
請求項４記載の用紙処理装置において、
前記スペーサを前記ドライバの前記クリンチャに対向する面から進出後退させる進出後退手段を備えていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項６】
請求項５記載の用紙処理装置において、
前記進出後退手段は、
前記スペーサをスライド可能に案内する案内手段と、
前記スペーサを案内手段に沿って移動させる駆動モータを含む駆動力伝達機構と、
を備えていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の用紙処理装置において、
前記間隔設定手段により前記所定の間隔を設定するか否かを切り換える切り換え手段を備えていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の用紙処理装置と、
用紙に画像を形成する画像形成装置と、
を備えていることを特徴とする画像形成システム。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成システムにおいて、
前記間隔設定手段は、画像形成装置から通知される用紙情報に基づいて前記所定の間隔を設定すること
を特徴とする画像形成システム。
【請求項１０】
中綴じ手段によって綴じ針で用紙束の中央部を中綴じし、中綴じされた用紙束を中折り手段によって綴じ位置で中折りする用紙処理方法において、
綴じ針の非屈曲部と用紙束の表面との間に所定の間隔をあけた状態で綴じ処理を行うこと
を特徴とする用紙処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙処理装置、画像形成システム及び用紙処理方法に係り、特に用紙、転写紙、印刷紙、ＯＨＰシートなどのシート状記録媒体（以下、本明細書では、用紙と称する。）に対して綴じ処理及び折り処理を行う用紙処理装置、この用紙処理装置とプリンタ、コピー、ファクシミリ、これらの機能を複合して備えたデジタル複合機などの画像形成装置とからなる画像形成システム、及び用紙処理装置で実行される用紙処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、画像形成済みの用紙に対して、整合、仕分け、穴明け、端綴じ、中綴じ、折りなどの処理を施す用紙処理装置が画像形成装置の後段に連結され、１つのシステムを構成して使用することが多くなっている。そのため、この種の装置を用紙後処理装置とも称している。
【０００３】
このような画像形成済みの用紙に対して実行される後処理の１つに中折り処理がある。中折り処理の一般的な流れとして、まず装置内で冊子にする用紙をストックし、次にストックした用紙束の折り部に沿って中綴じスティプラによる綴じ処理を通常２ヶ所施す。更に綴じられた用紙束を中折り処理部に搬送し、折りプレートによって用紙束の折り目となる部分（中綴じスティプル部）を折りローラのニップに押し込み、折りローラのニップ間を通過する間に加えられる圧力によって２つ折りし、その後、排出トレイ部に排出する。この種の中折りを行う用紙後処理装置としては、例えば、特許文献１（特開２００６−２４０８７０号公報）及び２（特開２００９−１４９４３５号公報）に記載された発明が公知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１及び２記載の発明を始め、用紙束を折りローラによって折り込む中折り処理を行う用紙後処理装置では、複数枚ストックした用紙束をスティプルで拘束した後に、束ごと中折りローラによる圧力で中折り処理するようになっている。しかし、用紙束を折る際に、折り部において内側の用紙の厚みによって外側の用紙ほど折り目がしっかりと付かず、結果的に折り部に膨らみが発生し、折られた用紙束の厚みが大きくなっていた。厚みが大きくなると、用紙束を安定して積載することができず、あるいは、折り後の搬送不良が生じる場合もあった。
【０００５】
そこで、特許文献２記載の発明では、折りローラ対で２つ折りした後、用紙束の折り部に折り増しコロを設け、この折り増しコロを用紙搬送方向に対して略直交する方向に移動させて折り増し処理を行うようになっていた。この発明では、さらに、折り処理された用紙束の端部からの距離によって設定された複数の区間ごとに前記折り増しコロによる増し折り回数を変更するようにもなっている。このように用紙束と折った際、特に、コシの強い用紙や幅の広い用紙の場合は、大きい折り圧力が必要とされるため膨らみ量が大きくなり、これを解消するために、折り増しコロによって折り部を強化するようにすると、増し折りのために時間を要するため、生産性の低下を招くことになる。
【０００６】
そこで、本発明か解決しようとする課題は、綴じた後に折り処理を行う場合に、生産性を落とすことなく折り部の折り高さを低くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、綴じ針で用紙束の中央部を綴じる中綴じ手段と、前記中綴じ手段によって中綴じされた用紙束を綴じ位置で中折りする中折り手段と、を有する用紙処理装置において、前記綴じ針を用紙束に打ち込んだときに、当該綴じ針の非屈曲部と綴じ対象となる用紙束表面との間に所定の間隔を生じさせる間隔設定手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、綴じ処理後に折り処理を行う場合に、生産性を落とすことなく折り部の折り高さを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成システム全体の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態における中折り及び中綴じの動作を示す動作説明図である。
【図３】本発明の実施形態におけるスティプルユニットの概略構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態によるスティプル綴じの仕上がり状態を示す図である。
【図５】一般に実施されているスティプル綴じの仕上がり状態を示す図である。
【図６】間隔を設けてスティプル綴じし、中折りしたときの折り部の状態を示す図である。
【図７】間隔を設けないでスティプル綴じし、中折りしたときの折り部の状態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態における画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施形態における綴じ動作の制御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】
【００１２】
本発明は、中折りする前に用紙束を綴じ処理する際に、スティプル針と用紙との間にスペースを設けて綴じるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。  
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成システム全体の概略構成を示す図である。同図において、画像形成システムは画像形成装置１と、画像形成装置１の後段に連結され、画像形成装置１から画像形成済みの用紙が搬入される用紙後処理装置２とからなる。
【００１４】
画像形成装置１は、画像形成エンジンを備え、図示しないスキャナあるいはＰＣ（Personal Computer）からローカル接続により入力され、あるいはネットワークを介して入力された画像データに基づいて、用紙に画像を形成し、あるいは印字して後段に排紙する。画像形成エンジンは電子写真方式、インクジェットなどの液滴吐出方式など公知のエンジンが使用される。ここでは、画像形成装置１は用紙上に画像を形成する機能を備えていればよいので、画像形成エンジンの方式を限定するものではない。
【００１５】
用紙後処理装置２は、用紙処理手段として、穿孔手段（パンチユニット３）、仕分け手段（シフトコロ９）、整合手段（ジョガーフェンス１２、後端フェンス２７）、綴じ手段（スティプルユニット５）、中折り手段（折りプレート１９、折りローラ対２０）等を備えている。これらの各手段による用紙後処理は、次のようにして行われる。
【００１６】
図１に示すように画像形成装置１から受け入れられた用紙は、１枚の用紙に後処理を施すパンチユニット３を有する入口搬送路Ａを通り、上搬送路Ｂ、中間搬送路Ｃ、下搬送路Ｄへ、第１分岐爪２４、第１ターンガイド３６及び第２分岐爪２５、第２ターンガイド３７によって振り分けられる。上搬送路Ｂはプルーフトレイ１８へ導く搬送路であり、中間搬送路Ｃはシフトコロ９へ導く搬送路であり、下搬送路Ｄは整合及びスティプル綴じ等を行うスティプルトレイ１０へ導く搬送路である。
【００１７】
入口搬送路Ａから搬送路Ｄ側に振り分けられた用紙は、搬送ローラ３３，３４，３５によってスティプルトレイ１０上に搬送され、スティプルトレイ１０上で、ジョガーフェンス１２により用紙搬送方向と垂直な方向に整合され、搬送方向は叩きコロ８により後端フェンス２７を基準に整合される。その後、スティプル排紙コロ対３５の一方の軸を中心として回動する束搬送ガイド板２８に支持された束搬送ローラ１３ｂが、束搬送ガイド板２８の回動によって第１の束搬送ローラ１３ａ側に寄り、用紙束を挟んで保持し、後端フェンス２７が破線の位置へ退避する。
【００１８】
そして、端面綴じの場合は所定位置でのスティプル処理が行われ、放出爪１１により上方へ搬送され、放出ローラ１５によって排紙トレイ１７に排紙され積載される。一方、中綴じの場合には、用紙束が揃えられた後、第１の束搬送ローラ対１３ａ，１３ｂにより下方へ束搬送され、中綴じ位置で綴じ処理が行われる。中綴じ処理が終了すると、第２の束搬送ローラ２６ａ，２６ｂにより折り位置までの搬送が実施され、折りプレート１９と折りローラ対２０によって中折り処理がなされ、中折り排紙ローラ２２によって中折り排紙トレイ２３に排紙され、積載される。 第１の束搬送ローラ１３ａ，１３ｂ及び第２の束搬送ローラ２６ａ，２６ｂは、加圧、解放動作が可能であり、解放した状態で用紙束を間に通した後、加圧して用紙束を搬送する。また、各束搬送ローラ１３ａ，１３ｂ及び２６ａ，２６ｂの両者はそれぞれ独立して圧接離間移動が自在になっている。
【００１９】
上搬送路Ｂ、中間搬送路Ｃ、下搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な入口搬送路Ａには、画像形成装置１から受け入れる用紙を検出する入口センサ３０１、その下流に搬送ローラ３１、パンチユニット３、その下流に分岐爪２４、ターンガイド３６が順次配置されている。分岐爪２４は図示しないバネにより図１の実線の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮすることにより、図示反時計方向に回動し（１点鎖線の状態）、下搬送路Ｄ方向へ用紙を振り分け、ソレノイドＯＦＦならば上搬送路Ｂへ用紙を振り分ける。
【００２０】
上搬送路Ｂに搬送される場合、画像形成装置１から出力された用紙は入口搬送路Ａを通り、第１分岐爪２４によって上搬送路Ｂに案内され、必要であればパンチ処理が実施され、排紙ローラ７によってプルーフトレイ１８に排紙される。符号３０２は上排紙センサである。上搬送路Ｂに搬送されない場合、用紙は第１分岐爪２４によって下側の搬送路に案内される。第２分岐爪２５は図示しないバネにより図１の実線の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮすることにより、時計方向に回動し（１点鎖線の状態）、中間搬送路Ｃへ用紙を振り分ける。ソレノイドＯＦＦならば、用紙はそのまま下搬送路Ｄへ送られ、搬送ローラ３３，３４により搬送される。
【００２１】
ターンガイド３６，３７はそれぞれ分岐爪２４，２５による用紙の振り分けを助ける働きを有する。これらのターンガイド３６，３７は、分岐爪２４，２５によって搬送方向を曲げられた用紙が当たって連れ回りし、小径の分岐部での用紙の搬送抵抗を低減する機能を有する。 
中間搬送路Ｃには用紙を搬送方向と直角方向に一定量だけ移動可能なシフトコロ９が備えられている。シフトコロ９は、図示しない駆動手段により搬送方向と直角方向に移動させることによりシフト機能を発揮する。搬送ローラ３２及びターンローラ３７を経て中間搬送路Ｃへ送られて来た用紙はシフトコロ９で搬送中に搬送方向と直角方向に一定量移動することによって、用紙が搬送方向と直角方向に一定量ずれ、その状態のまま放出ローラ１５によって排紙され、排紙トレイ１７に積載される。 
シフトのタイミングは、コロシフトセンサ３０３の用紙検知情報及び用紙のサイズ情報等に基づき決定される。なお、符号３０６はスティプルトレイ１０上の用紙の有無を検知するスティプルトレイ紙有無センサ、符号３０７は放出爪１１のホームポジション位置を検出するための放出爪位置検知センサ、符号３０８は排紙トレイ１７へ排紙される用紙を検知する排紙センサ、符号３０９は排紙トレイ１７上に積載された用紙の有無を検知する紙面検知センサである。
【００２２】
下搬送路Ｄにはスティプルトレイ排紙センサ３０５が設けられ、搬送路中の用紙の有無を検知し、その検知信号はスティプルトレイ１０へ用紙を排出する際の揃え動作のトリガとして使用される。下搬送路Ｄに送られた用紙は、搬送ローラ３３，３４，３５によって順次搬送され、スティプルトレイ１０に積載後、整合される。整合された用紙束ＳＢはスティプルユニット５によって端綴じ又は中綴じが行われる。
【００２３】
スティプルユニット５は針を打ち出すドライバ（ステッチャ）部５ａと用紙束に打ち込まれた針の先端を曲げるクリンチャ部５ｂから構成されている。本実施形態におけるスティプルユニット５では、これらドライバ５ａとクリンチャ５ｂが別体に構成され、スティプラ移動ガイド６によって用紙束搬送方向と直角方向に移動可能となっている。ドライバ５ａとクリンチャ５ｂは図示しない相対的位置決め機構と移動機構を備えている。用紙束の搬送方向のスティプル位置は、第１の束搬送ローラ１３ａ，１３ｂにより用紙束を搬送することによって行う。これらにより、用紙束の様々な位置にスティプル止めを行うことができる。
【００２４】
スティプルユニット５の用紙搬送方向下流側（用紙を折る場合の下流側、位置的には下部側）には中折り機構部が設けられている。中折り機構部は用紙束に対して中綴じ処理及び中折り処理を施すための機構である。中折り機構部は、折りローラ対２０、折りプレート１９などを備え、上流のスティプルユニット５によって用紙の搬送方向中央にスティプル止めした用紙束を、第１及び第２の束搬送ローラ１３ａ，１３ｂ又は２６ａ，２６ｂにより中折りローラ２０に向かって押し込まれた折りプレート１９の上面に突き当たるまで搬送し、一旦、束搬送ローラ１３ｂ、又は２６ｂのニップを解除することにより、用紙束の折り基準位置が決められる。その際、折りプレート１９の固定端（基部）側に用紙束が当接するようにする。これは折りプレート１９の基部（図１において右端側）が折りプレートの駆動機構に支持され、自由端（折り側先端部：図１において左端側）より強度がより大きいからである。
【００２５】
その後、第２の束搬送ローラ２６ａ，２６ｂのニップ圧をかけて用紙束を保持し、折りプレート１９が後退（図１において左方向に移動）して用紙束後端から外れる。用紙束ＳＢは、画像形成装置１本体から送られた用紙サイズ信号に基づいて折り位置が折りプレート１９の先端に対応する位置まで搬送される。折り位置（通常は用紙束搬送方向の中央）まで搬送され、停止した用紙束ＳＢは、進出した折りプレート１９の先端が前記折り位置に突き当たり、そのまま折りローラ対２０のニップに押し込まれ、折りローラ対２０が用紙束を加圧、回転することにより中折りされる。
【００２６】
前述の動作は主に小サイズ用紙を中折りする場合のものであるが、大サイズ用紙の場合は、用紙束ＳＢを折りプレート１９に突き当てるのではなくベース８０に突き当て、用紙束ＳＢの折り基準位置を決めた後、スイッチバックして折り位置まで搬送させる。位置決めでは、サイズに応じて折りプレート１９又はベース８０のいずれに突き当てるかを切り替えられるようになっている。また、大サイズ用紙においてもスティプル止めした後、スイッチバックして折りプレート１９に突き当て、又はスティプル前に折りプレート１９に突き当てることも可能である。
【００２７】
折られた用紙束ＳＢは中折り排紙ローラ２２によって、中折り排紙トレイ２３に排紙され、積載される。中折り部のセンサ３１０，３１１は用紙の有無を検知し、用紙束無しの状態から排紙した用紙束ＳＢの数をカウントすることにより、中折り排紙トレイ２３の満杯検知を疑似的に行うために用いられる。なお、符号３１３は中折り排紙トレイ２３上に排紙された用紙束の有無を検知する紙有無検知センサである。
【００２８】
図２は、中折り及び中綴じの動作を示す動作説明図である。中折り、中綴じは中綴じ製本時に実行される。中綴じ製本とは、用紙束ＳＢの中央部をスティプル綴じし、スティプル綴じした中央で２つ折りして製本する週刊誌のような簡易製本のことである。なお、図１では、垂直方向に用紙束ＳＢが搬送され、折りプレート１９が水平方向に移動するようになっており、図２では、水平方向に用紙束ＳＢが搬送され、折りプレート１９が垂直方向に移動するようになっているが、これは図示の都合上であり、実質的に同一である。
【００２９】
図２（ａ）は整合動作を示す図である。スティプルトレイ１０上で用紙束ＳＢは、用紙搬送方向後端部が後端フェンス２７に突き当てられることにより揃えられ、また、用紙搬送方向に直交する方向が同方向からジョガーフェンス１２が用紙束ＳＢを押すことにより揃えられる。この状態で、１部の用紙束ＳＢの必要枚数が揃い、綴じ可能な状態である。
【００３０】
図２（ｂ）は用紙束を搬送し、綴じるときの動作を示す図である。図２（ａ）の状態から図２（ｂ）に示すように第１の束搬送ローラ１３ａ，１３ｂが用紙束ＳＢをくわえ込み、後端フェンス２７が搬送路から後退し、第１の束搬送ローラ１３ａ，１３ｂの駆動により用紙束ＳＢを折りプレート１９方向（図１では下方）に搬送する。そして、用紙束ＳＢはスティプルユニット５による綴じ位置である用紙束ＳＢの搬送方向長さの中央（Ｌ／２）で止められ、スティプルユニット５によって中綴じされる。
【００３１】
図２（ｃ１）及び図２（ｃ２）は中折り時の位置決め動作を示す図である。図２（ｂ）で中綴じされた用紙束ＳＢは、図２（ｃ１）に示すようにさらに下方に搬送され、折りローラ２０に向かって押し込まれた折りプレート１９の上面（図２では左側の面）に当接させて位置決めした後、綴じ位置が折りプレート１９の位置（折り位置）に達するまで、さらに搬送される。
【００３２】
図２（ｄ）は折り動作時の動作を示す図である。図２（ｃ１）のようにして折りプレート１９に突き当てられた後、折りプレート１９を後退させて搬送路を開放し、さらに下方（図２において右方）に搬送する。そして、図２（ｄ）に示すように折り位置が折りプレート１９の先端位置と対応する前記折り位置で用紙束ＳＢの搬送を停止させ、折りプレート１９を突出させて用紙束ＳＢの表面に突き当てる。そして、さらに用紙束ＳＢの突き当てた部分を折りローラ２０のニップに押し込む。これにより、用紙束ＳＢは折りローラ２０によって加圧され、綴じ位置で２つ折りされる。２つ折りされた用紙束ＳＢは、図２（ｄ）において矢印Ｄ１方向（図１において中折り排紙ローラ２２方向）に排紙される。
【００３３】
図２（ｃ１）に示した動作は主に小サイズ用紙の処理に関するものであるが、大サイズ用紙の場合は、図２（ｃ２）に示すように用紙束を折りプレート１９に突き当てるのではなくベース８０に突き当てる。そして、この突き当てにより用紙束ＳＢの折り基準位置を決めた後、第２の束搬送ローラ２６ａ，２６ｂを逆回転させ、用紙束ＳＢをスイッチバックさせて折り位置まで搬送させる。その後、図２（ｄ）で説明したようにして中折りする。
【００３４】
図２に示したように本実施形態では、折りプレート１９またはベース８０の何れかに用紙束後端を突き当てることから、何れに突き当てるかは用紙のサイズ（搬送方向の長さ）に応じて切り替えられるようになっている。この場合、折り位置（折りプレート１９）とベース８０の距離を最大用紙サイズの半分に設定しておけばスイッチバックの必要はなく、他の大サイズ用紙においてもスイッチバック量を減らすことができるので、処理時間の低減にもなる。また、大サイズ用紙においてもスティプル綴じした後、スイッチバックして折りプレート１９に突き当て、又はスティプル前に折りプレート１９に突き当てることも可能である。
【００３５】
図３は本実施形態におけるスティプルユニットの概略構成を示す図である。スティプルユニット５は、これまで説明したようにドライバ５ａとクリンチャ５ｂとに２分割され、両者間に用紙束ＳＢが挿入され、スティプル綴じされる。一般の分割式のスティプラでは、クリンチャ５ｂの上面とドライバ５ｂの下面との間で用紙束ＳＢを挟み、その状態でドライバ５ａから用紙束一方の面（図では上面）にスティプル針５ｃを打ち込み、クリンチャ５ｃで打ち込まれたスティプル針５ｃの先端をかしめて綴じるようになっている。
【００３６】
図５に一般に実施されているスティプル綴じの仕上がり状態を示す。同図から分かるようスティプル針５ｃはドライバ５ａの針押し出し部によって非折り曲げ部５ｃ１を押し出し、用紙束ＳＢの他方の面（図では下面）でクリンチャ５ｂによって用紙束ＳＢに突き刺さり貫通する部分（折り曲げ部）が折り曲げられ、用紙束ＳＢは上面と下面で非折り曲げ部５ｃ１と折り曲げ部５ｃ２との間で挟み込まれ、非折り曲げ部５ｃ１と折り曲げ部５ｃ２の折り曲げられた部分で紙面と平行な状態若しくは密着した状態で綴じられる。
【００３７】
これに対し、本実施形態に係るスティプルユニット５は、用紙束ＳＢの上面ＳＢ１とスティプル針５ｃの用紙束ＳＢの上面ＳＢ１に非折り曲げ部５ｃ１との間に所定の間隔（隙間）Ｌを設ける。そして、この間隔Ｌを残した状態で、ドライバ５ａから用紙束ＳＢに対してスティプル針５ｃを打ち込み、綴じるようになっている。図４は本実施形態によるスティプル綴じの仕上がり状態を示す図である。本実施形態では、このように間隔Ｌを残して綴じるために、図３に示すようにドライバ５ａ側にクリンチャ５ｂに対するドライバ５ａの距離を設定するためのスペーサ５１を設けた。このスペーサ５１にはスライド溝５１ｃが形成され、このスライド溝５１ｃを２本のガイドピン５１ａに装着することにより、ガイドピン５１ａによって上下方向に規制される範囲においてガイドピン５１ａに沿って上下方向（矢印Ｄ２方向）にスライド移動可能である。
【００３８】
スライド移動は、スペーサ５１本体の側面に設けたラック５１ｂと、このラック５１ｂに噛み合うピニオン５２ａと、このピニオン５２ａを駆動するスペーサ駆動モータ５２とによって行われる。すなわち、スペーサ駆動モータ５２はドライバ５ａに設置され、スペーサ駆動モータ５２によりピニオン５２ａを回転駆動すれば、ピニオン５２ａに噛み合うラック５１ｂが移動し、スペーサ５１のドライバ５ａ本体に対する位置が変化する。これにより、スペーサ５１はクリンチャ５ｂに対して垂直な方向にスライド移動することが可能となり、前記間隔Ｌを任意に設定することができる。なお、図示していないが、スライダ５１がガイドピン５１ａから離脱しないような手段が設けられていることは言うまでもない。
【００３９】
間隔Ｌはドライバ５ａの下面からスペーサ５１の突出量によって設定される。スペーサ５１の突出量はスペーサ駆動モータ５２の回転量によって制御される。スペーサ駆動モータ５２の制御は後述のＣＰＵ２ｂによって実行される。すなわち、前述のようにスペーサ５１の先端（下端）がドライバ５ａの下面から用紙束ＳＢ側に位置したときはスティプル仕上がりに図４に示す間隔Ｌが形成され、ドライバ５ａの下面から上方に退避したときは図５のように間隔Ｌは形成されない。この間隔Ｌを設定するためのデータは後述のメモリにデータベース（スライド量決定テーブル）として格納されている。ＣＰＵ２ｂは、綴じ対象となる用紙束ＳＢに関する用紙情報に基づいて前記スライド量決定テーブルを参照し、間隔Ｌの量を決定し、スペーサ駆動モータ５２を駆動する。
【００４０】
その際、用紙束ＳＢの枚数が少ない場合は中折り時の折り部膨らみ量（折り高さ）が少ないため、特に間隔Ｌを確保する必要性は少ない。むしろ間隔Ｌによる不要なガタツキをなくすためにスペーサ５１の下端が用紙束ＳＢの上面に当たらないようにドライバ５ａの下面から上方に退避させる方が好ましい。この場合は、間隔Ｌは零（Ｌ＝０）となり、従来の綴じ方法と同じとなる。また、中折り時の折り部膨らみ量（折り高さ）は、一般的にコート紙等のコシの強い紙種、用紙束ＳＢの枚数の多い場合、及びサイズの大きい場合に発生しやすい傾向であるため、それぞれの用紙条件に応じた間隔Ｌを確保する。
【００４１】
そのため、本実施形態では、用紙束ＳＢが折ったときの膨らみの発生状態により設定される所定枚数より少ない場合、間隔Ｌを０とし、それ以外の場合に所定の間隔Ｌを設定するようにすることができる。この切り換えは、ＣＰＵ２ｂによって行われる。
【００４２】
図６は間隔Ｌを設けてスティプル綴じし、折りプレート１９及び折りローラ２０によって用紙束ＳＢを中折りしたときの折り部の状態を示す図、図７は参考のために示した間隔Ｌを設けないでスティプル綴じして中折りしたときの折り部の状態を示す図である。後者は従来例に相当する。図６のように間隔Ｌを設けた場合は、スティプル針５ｃで綴じた部分の長さがＬ２で、折り部において用紙間が開いて密着度が低く、各用紙の自由度が大きくなる。これにより、外側の用紙にも折り部のスペースを確保することが可能となる。その結果、用紙束ＳＢの内側用紙から外側用紙まで折り目をしっかり付けることができる。
【００４３】
これに対して、図７に示すように間隔Ｌを零にし、スティプル針５ｃで綴じた部分の長さＬ１が用紙束ＳＢの厚さと同じである場合には、折り部における各用紙は、互いに密着し、各用紙の自由度はほとんどない。そのため、用紙束ＳＢの中で外側の用紙に対して折り部のスペースを確保することができず、図７に示すように外側の用紙が膨らんでしまうことになる。図６及び図７を対比すると、同じ折りローラ２０の加圧力で、スティプル針５ｃの綴じ長さをＬ２＞Ｌ１とし、間隔Ｌを確保して綴じる本実施形態に係る綴じ方法の方が、従来の綴じ方法に比べて折り部の膨らみ量を低減させることができることが分かる。
【００４４】
図８は本実施形態における画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。同図において、本実施形態における画像形成システムは、画像形成装置１及び用紙後処理装置２からなる。用紙後処理２と画像形成装置１は通信インターフェイス１ｂで接続され、用紙情報、後処理モード、異常情報等の通知が双方向に行われ、また、画像形成装置１からの制御情報も用紙後処理装置２に通知される。用紙後処理装置２は、用紙後処理装置２全体及び各部を制御するＣＰＵ２ｂ、ＣＰＵ２ｂと各センサ、ソレノイド、モータなどを駆動するドライバとの入出力を司るＩ／Ｏユニット２ｃ等が搭載された制御回路２ａを備えている。ＣＰＵ２ｂは図示しないＲＯＭに格納されたプログラムコードを図示しないＲＡＭに展開し、当該ＲＡＭをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラムコードで定義されたプログラムに沿った制御を実行し、前記各ドライバ等を通じて各部を動作させる。また、データを保持するためにＥＥＰＲＯＭなどのメモリも備えている。
【００４５】
スティプルユニット５はスペーサ駆動モータ５２、ドライバ駆動モータ５３、及びスペーサ５１のホームポジションを検知するセンサ５４を備えている。スペーサ駆動モータ５２としては例えばステッピングモータが使用され、ドライバ駆動モータ５２としては例えばＤＣブラシレスモータが使用され、それぞれモータドライバ５２ａ，５３ａを介して駆動され、駆動信号はＣＰＵ２ｂから出力される。センサ５４の出力は増幅器５４ａを介してＣＰＵ２ｂに入力され、ＣＰＵ２ｂは入力されたホームポジションと出力したステッピングモータのステップ数に基づいてスペーサ５１の先端位置を認識する。
【００４６】
画像形成装置１も図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを搭載した制御回路を備え、画像形成装置１の制御を司るのみならず、前述のように用紙後処理装置２とインターフェイス１ｂを介して通信を行い、用紙後処理装置２に対して制御信号を出力するとともに、用紙後処理装置２で使用する制御情報を送信する。画像形成装置１には、また、マン−マシンインターフェースとして操作パネル１ｂが設けられ、ユーザから必要な操作を受け入れ、ユーザに必要な情報を表示する。
【００４７】
前記スライド量決定テーブルは綴じる用紙の厚さ（秤量）、用紙サイズ、綴じ枚数、紙種（普通紙、上質紙、特殊紙（コート紙、光沢紙，etc．）等）の条件を種々変更して折り部の膨らみが最小となる間隔Ｌのデータを、実験室などで求めておき、このデータを蓄積し、テーブル化したものである。このスライド量決定テーブルは、ＥＥＰＲＯＭなどのメモリに格納され、このテーブルを保持した状態で工場から出荷される。ＣＰＵ２ｂは画像形成装置１のＣＰＵから通知される用紙情報に基づいて前記テーブルを参照して間隔Ｌを決定する。
【００４８】
図９はＣＰＵ２ｂによって処理される綴じ動作の制御手順を示すフローチャートである。このフローチャートでは、ＣＰＵ２ｂは最初に画像形成装置１のＰＣＵから送信されてくる用紙情報、ここでは、例えば用紙厚、紙種、用紙束（冊子）の枚数、用紙サイズに基づいてスライド量決定テーブルを参照し、スライド量を決定する。そして、決定されたスライド量に基づいてスペーサ駆動モータ５２を駆動し、前記用紙情報に応じた最適な間隔Ｌの位置にスペーサ５１を移動させる（ステップＳ１）。なお、前記用紙情報としては、用紙厚、紙種、用紙束（冊子）の枚数、用紙サイズの全てを取得することが望ましいが、そのうちの１つでも取得できれば、その情報に応じて間隔Ｌを設定するようにすることもできる。
【００４９】
次いで、ドライバ５ａを駆動して図２（ｂ）に示したスティプル処理を実行し、ステッチャ５ｂとの間で用紙束ＳＢを綴じる（ステップＳ２）。綴じられた用紙束ＳＢは用紙サイズに応じて図２（ｃ１）あるいは図２（ｃ２）に示したようにして中折り位置に搬送され、図２（ｄ）に示したようにして中折り処理を実行し（ステップＳ３）、中折り排紙トレイ２３に排紙される。
【００５０】
以上のように、本実施形態では、中折りする際の用紙束ＳＢへスティプル処理する際に用紙束の枚数に対しスティプル高さに通常より余裕を持たせて遊びを確保し、冊子の拘束力を緩和させる。これにより中折り時に用紙間の自由度が増し、外側の用紙を折る際に、外側の用紙の折り目部分にも圧力が十分に加わる。そのため、用紙の折り圧力が同じ場合でも用紙束の内側から外側の用紙まで折り目をしっかり付けることができる。その結果、用紙束ＳＢあるいは冊子の折り高さを低くすることができる。スティプル針と用紙との間にスペースを設けて綴じるとは、スティプル針の用紙束に垂直に突き刺さった部分の長さが用紙束の厚さよりも大きくなるようにして綴じることを意味する。これにより、用紙枚数に対しスティプル高さに一般に綴じられている状態よりも余裕を持たせて長くなるように綴じることになるので、用紙束ＳＢとスティプル針５ｃの用紙と平行な部分との間に遊びが生じ、綴じたときに用紙束ＳＢへの拘束力を緩和することができる。これにより、用紙束を折ったときに内側の用紙の反発力が緩和される。その結果、用紙束の中折り部の膨らみが抑制され、折り高さが低くなる。
【００５１】
なお、特許請求の範囲における綴じ針は本実施形態におけるスティプル針５ｃに、用紙束は符号ＳＢに、折り手段は折りローラ２０に、用紙処理装置は用紙後処理装置２に、用紙束の上面は符号ＳＢ１に、非折り曲げ部は符号５ｃ１に、折り曲げ部は符号５ｃ２に、間隔設定手段はスペーサ５１に、綴じ手段を駆動する駆動手段はドライバ駆動モータ５３に、ドライバは符号５ａに、ステッチャは符号５ｂに、進出後退手段及び駆動モータを含む駆動力伝達機構はラック５１ｂ、ラック５１ｂに噛み合うピニオン５２ａ及びこのピニオン５２ａ駆動するスペーサ駆動モータ５２に、案内手段はガイドピン５１ａ及びスライド溝５１ｃに、切り換え手段はＣＰＵ２ｂに、画像形成装置は符号１に、それぞれ対応する。
【００５２】
また、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができる。これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５３】
１  画像形成装置
２  用紙後処理装置
２ｂ  ＣＰＵ
５  スティプルユニット
５ａ  ドライバ
５ｂ  ステッチャ
５ｃ  スティプル針
５ｃ１  非屈曲部
５ｃ２  屈曲部
２０  折りローラ
５１  スペーサ
５１ａ  ガイドピン
５１ｂ  ラック
５２  スペーサ駆動モータ
５２ａ  ピニオン
５３  ドライバ駆動モータ
ＳＢ  用紙束
ＳＢ１  用紙束の上面
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５４】
【特許文献１】特開２００６−２４０８７０号公報
【特許文献２】特開２００９−１４９４３５号公報
【図１】
0005742467.tif 000002
【図２】
0005742467.tif 000003
【図３】
0005742467.tif 000004
【図４】
0005742467.tif 000005
【図５】
0005742467.tif 000006
【図６】
0005742467.tif 000007
【図７】
0005742467.tif 000008
【図８】
0005742467.tif 000009
【図９】
0005742467.tif 000010