(57)【要約】【課題】シート後処時に送られて来るシート束の搬送とシート束の回転動作を簡単な駆動系で構成し、かつシート後処理装置自体をコンパクトに構成する事。【解決手段】シートを搬送する無端ベルトと、該無端ベルトに対向してシートを挟持する位置に配設された押圧手段と、を有するシート処理装置であって、シートの搬送及びシートの方向変更を行う搬送回転手段を有し、前記搬送回転手段は、前記無端ベルトを幅方向の中央部を挟んで互いに平行に複数配設し、前記シート搬送時には前記複数の無端ベルトを同方向に移動させ、シートの方向変更時には前記押圧手段と前記無端ベルトでシートを挟持しつつ、前記中央部を挟んで対向する無端ベルトを、互いに反対方向に移動させることを特徴とする。【選択図】　図１３
2004115172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送する無端ベルトと、該無端ベルトに対向してシートを挟持する位置に配設された押圧手段と、を有するシート処理装置であって、
シートの搬送及びシートの方向変更を行う搬送回転手段を有し、
前記搬送回転手段は、前記無端ベルトを幅方向の中央部を挟んで互いに平行に複数配設し、前記シート搬送時には前記複数の無端ベルトを同方向に移動させ、シートの方向変更時には前記押圧手段と前記無端ベルトでシートを挟持しつつ、前記中央部を挟んで対向する無端ベルトを、互いに反対方向に移動させることを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート処理装置であって、
前記押圧手段は、球状に構成されていることを特徴とするシート処理装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のシート処理装置であって、
ステイプル、糊付け等を行って複数のシートに対して後処理手段を有することを特徴とするシート処理装置。
【請求項４】
シートに対して画像を形成する画像形成手段を有する画像形成装置であって、
画像が形成されたシートに処理を施す手段として請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート処理装置を、装置本体に着脱可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
シートを搬送する複数の無端ベルトと、
該無端ベルトに対向してシートを挟持する位置に配設された押圧手段と、
前記無端ベルトを駆動する駆動手段と、
前記無端ベルトを幅方向の中央部を挟んで互いに平行に配設し、前記押圧手段と前記無端ベルトでシートを挟持しつつ、前記中央部を挟んで対向する無端ベルトを、互いに反対方向に移動させることを特徴とするシート回転装置。
【請求項６】
前記押圧手段は、球状に構成されていることを特徴とする請求項５記載のシート回転装置。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載のシート回転装置と、
当該シート回転装置に積載された複数のシートに対して処理を行う後処理手段とを有することを特徴とするシート処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート処理装置に関し、詳細には、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置から搬出される複写用紙等のシートを順次装置内に取り込み、該シートに対してステイプル、糊付け等の処理を選択的に施すシート処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、プリンタ等の画像形成装置におけるシート束搬送手段は、例えば特許公報第３１４６４５６号公報（特開平９−１８８４６４）の様なものがある。また、それ以外の装置においても、画像形成されたシート束をグリッパにより挟持し、整合部から製本部へ、そして収納部へと移動する構成の画像形成装置がある。このため、各々別々の搬送パスや駆動系を持ち、かつ多くの駆動系が移動体の中に含まれている。
【０００３】
【特許文献】特許公報第３１４６４５６号公報（特開平９−１８８４６４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、シート束を移動させる為にシート束を挟持するグリッパを有する駆動系により移動し、又シート束を回転させる為に、回転自在の回転トレイを備え、又そのシート束を回転トレイからシート束を収納する収納部に搬送する搬送手段等、個々に独立駆動する構成の為、駆動系が複雑で多大なコストがかかり、又、装置自体も大きくなってしまっていた。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、シート後処理時に送られて来るシート束の搬送とシート束の回転動作を簡単な駆動系で構成し、かつシート後処理装置自体をコンパクトに構成する事である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、シートを搬送する無端ベルトと、該無端ベルトに対向してシートを挟持する位置に配設された押圧手段と、を有するシート処理装置であって、シートの搬送及びシートの方向変更を行う搬送回転手段を有し、前記搬送回転手段は、前記無端ベルトを幅方向の中央部を挟んで互いに平行に複数配設し、前記シート搬送時には前記複数の無端ベルトを同方向に移動させ、シートの方向変更時には前記押圧手段と前記無端ベルトでシートを挟持しつつ、前記中央部を挟んで対向する無端ベルトを、互いに反対方向に移動させることを特徴とするシート処理装置。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
［画像形成装置の全体構成］
画像形成装置本体Ａは装置上部に装着された原稿給送装置１から自動給送した原稿をスキャナ部２によって光学的に読み取り、その情報をデジタル信号として画像形成手段として例えば、画像形成部３へ送信して普通紙やＯＨＰシート等の記録シートに記録するものである。画像形成装置本体Ａの下部には各種サイズのシートを収納した複数のシートカセット４が装着され、該シートカセット４から搬送ローラ５によって搬送されたシートに対して画像形成部３において電子写真方式によって画像記録する。即ち、スキャナ部２で読み取った情報に基づいて光照射部３ａからレーザー光を感光体ドラム３ｂに照射して潜像を形成し、これをトナー現像してシートに転写し、これを定着部６へ搬送して熱及び圧力印加によって永久定着するものである。
【０００８】
ここで、前記シートを片面記録モードの場合はシート処理装置Ｂへと送り込み、両面記録モードの場合はスイッチバックによって再送パス７へ搬送する。一方面に記録したシートを再度、画像形成部３へ搬送して他方面に画像を形成した後、シート処理装置Ｂへと送り込む。シートを送り込む前に画像形成装置本体Ａからシート処理装置Ｂへ紙サイズ等の信号を送りシート処理装置Ｂ内のパスの切替等を事前に行う。尚、前記シートの給送はシートカセット４からの給送のみならず、マルチトレイ８からも給送可能となっている。また、シート処理装置Ｂは、図２に示すように搬送整合ユニットＣ、トリマーユニットＤより構成されており、通常の排出モードの他に、糊付製本、裁断を選択的に可能とし、裁断は糊付面以外の３方向可能となっている。また、シート処理装置Ｂは画像形成装置本体Ａに対して着脱可能に構成されている。
【０００９】
本実施形態に係る画像形成装置本体Ａからシート処理装置Ｂに排出されたシートＰは、通常モード時は排出手段として例えば、搬送ローラ対１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）で搬送されスタックトレイ１１に排出され、糊付製本モード時は後述する所定の処理を行った後に、積載トレイＥに排出される。
【００１０】
｛整合縦パスへの積載｝
図２、３に示すように、製本モードにあっては、画像形成装置本体Ａから排出されたシートＰは、第一フラッパ１２、第二フラッパ１３の働きによって製本中紙パス１４に給送される。第一フラッパ１２によりノンソートパス１５と製本パス１６の切替を行い、第二フラッパ１３により製本中紙パス１４と製本パス１６の切替を行う。
【００１１】
搬送ローラ対１０ａ及び搬送ローラ対１７（１７ａ、１７ｂ）によって搬送されたシートＰは排出ローラ対１８によってシートＰを整合縦パス３５に排出した後、半月ローラ１９及び排出ローラ対１８によってシートＰ後端が後端ストッパ２０に当接する位置まで戻すことでシート搬送方向の整合を行う。そして整合板２１によってシートＰをシートセンター方向へ押し込んでシート搬送方向に対し垂直方向の整合を行う。
【００１２】
ここで、前記整合縦パス３５へシートＰを排出するときに、排出ローラ対１８の排出速度が高速であると、排出ローラ対１８を抜けたシートＰは飛び出すように排出され、引き戻すのに時間がかかってしまう。そこで、本実施形態では、シートＰ後端が排出ローラ対１８を通過する際に、該排出ローラ対１８の回転速度が低速となるように制御する。これにより、整合縦パス３５に排出されるシートＰは、半月ローラ１９の回転によって確実に引き込まれ、後端整合を行うことが可能となる。尚、シート後端が排出ローラ対１８を通過するか否かは、シートＰが排出センサ２２を通過してから所定時間、或いはモータ回転数を検出することによって判別することが可能である。
【００１３】
｛半月ローラ｝
次に、整合縦パス３５上に排出されたシートＰを排出方向とは逆方向に引き戻す半月ローラ１９について説明する。半月ローラ１９は、図に示す様に半月状に切り欠かれた形状をしており、通常、整合縦パス３５側に半月ローラ１９の切り欠き部が位置し、排出ローラ対１８より排出されるシートＰの排出を妨げないようにする。整合縦パス３５上にシートＰが一枚排出される度にシート排出方向とは逆方向に回転し、整合縦パス３５上のシートＰの後端部に接し、該シートＰとの間に生じる摩擦力によってシートＰを引き戻している。
【００１４】
｛半月ローラの作動タイミング｝
前記半月ローラ１９の作動タイミングは、排出ローラ対１８がシートＰの後端を放出した後、作動させるようにしている。具体的には、シートＰの後端が排出ローラ対１８の上流側に設けた排出センサ２２を通過してから一定時間経過後に、前記半月ローラ１９をシート排出方向とは逆方向に回転させるようにしている。
【００１５】
｛整合縦パス板｝
整合縦パス板３６は不図示の整合縦パスモータ２０７で図３に記載されている矢印ａ方向に移動可能になっており、整合縦パス３５のパス間距離を調整するように構成されている。本実施形態では、半月ローラ１９と、整合縦パス３５上に排出された最上位のシートに対する接触圧を略一定に保つ為に整合縦パス３５上に排出されたシートの枚数に応じて、整合縦パス板３６をパスが広がる方向に移動する。このように構成することにより、整合縦パス３５上の最上位のシートＰと前記半月ローラ１９との接触圧がシートＰの積載枚数にかかわらず常に一定に保たれるので、安定した戻し力が得られ、前記シートＰに対する半月ローラ１９の接触圧の変化によるシートＰの戻し過ぎを防止することができる。
【００１６】
｛製本パス｝
画像形成装置本体Ａから排出されたシートＰは、第一フラッパ１２、第二フラッパ１３の働きによって製本パス１６に給送される。図２、４に示すように、製本パス１６の途中にはレジローラ対２３とレジローラ対２３の上流にはレジ先端センサ２３ａが配置されている。レジローラ対２３は製本パス１６に表紙シートＰ２が案内された時点では停止しており、表紙シートＰ２の先端がレジローラ対２３に当接し一定時間後、回転を始める。表紙シートＰ２の先端がレジローラ対２３に当接したか否かは、表紙シートＰ２がレジ先端センサ２３ａを通過してから所定時間、或いはモータ回転数を検出することによって判別することが可能である。このように制御することで製本パス１６へ案内された表紙シートＰ２の先端にループを作り、表紙シートＰ２の斜行補正をすることが出来る。
【００１７】
レジローラ対２３は表紙モータ３７を介して、ラック３８により、シート搬送方向に対し、垂直方向に移動可能に構成されている。表紙シートＰ２の後端が搬送ローラ対１７ａを抜けた後、レジローラ対２３が、表紙シートＰ２を圧接、搬送した状態で図４に記載されているｂ方向に移動し、レジセンサ２４が遮光後、ｃ方向に移動し、レジセンサ２４が開放後、一定量移動し停止する。レジセンサ２４は整合縦パス３５内のシート束Ｐ１（図３参照）の紙端位置に配置されている為、製本パス１６内にある表紙シートＰ２と整合縦パス３５内にあるシート束Ｐ１はシート搬送方向に対し垂直方向に一定量ずれた位置に移動することになる。レジローラ対２３は、画像形成本体Ａより紙サイズ信号９を受け取り、製本パス１６内にある表紙シートＰ２を紙サイズにより規定量搬送して停止する。
【００１８】
｛グリッパー｝
グリッパー４１は整合縦パス３５の下部に位置し、整合縦パス３５に積載されたシート束Ｐ１をグリップし、表紙シートＰ２へ案内する機能をもつ。具体的には、通常、整合縦パス３５のパス間距離より、外側で待機し、整合縦パス３５内に規定枚数のシートを積載後、シート束Ｐ１の両側より不図示の駆動で圧接し、シート束Ｐ１を保持するよう構成されている。
【００１９】
｛糊付ユニット｝
図２、３、５に糊付ユニット２５の模式図を示す。糊付ユニット２５は桶２５ａ、糊ローラ２５ｂ、糊２５ｃ、桶ヒータ２５ｄ、軸２５ｅ、桶駆動部２５ｆより構成される。図５に示すように、桶２５ａは軸２５ｅに沿ってシート搬送方向に対し垂直方向にシート幅以上に移動可能となっており、シート幅の外側に退避位置を２ヶ所を有し、桶駆動部２５ｆによって移動する。第一の退避位置から第二の退避位置への移動に伴い、桶２５ａの一部が後端ストッパ２０に係合されたリンク２６の一部を押し、後端ストッパ２０が図３のシート束Ｐ１下部より退避する方向へ移動する。
【００２０】
糊ローラ２５ｂは桶２５ａに取付けられており、桶２５ａの移動と同期して、回転するように構成されている。桶ヒータ２５ｄは桶２５ａの外側に取り付いており、製本モード開始時、桶ヒータ２５ｄで桶２５ａを熱し、桶２５ａ内の糊２５ｃを溶かす。桶２５ａが桶駆動部２５ｆで移動することで糊ローラ２５ｂが回転する為、糊ローラ２５ｂの外周面全体に溶けた糊２５ｃが行き渡る。整合縦パス３５内に積載されたシート束Ｐ１をグリッパー４１で保持し、桶２５ａが第一の退避位置から第二の退避位置へ移動することで、後端ストッパ２０をシート束Ｐ１下部より退避させ、糊付ユニット２５でシート束Ｐ１の下端面に糊２５ｃを塗布する。
【００２１】
｛製本工程｝
図６（ａ）に示すように、シャッターパス２７は製本パス１６の下流に位置し、表紙シートＰ２の搬送時はシャッターパス２７が閉じた状態となっている。製本工程時は図６（ｂ）に示すように、シャッターモータ２８でシャッターラック２９を駆動し、シャッターパス２７とシャッターラック２９を係合するバネ３０でシャッターパス２７を開位置まで移動させる。シャッターパス２７を開けた後はシャッターパス２７が不図示のストッパに当接しシャッターパス２７は停止する。グリッパー４１で保持されたシート束Ｐ１に糊２５ｃを塗布後、糊付されたシート束Ｐ１を折り目付け台３４上で表紙シートＰ２に圧接するようグリッパー４１を移動し、シート束Ｐ１を表紙シートＰ２に圧接させる。
【００２２】
次に図６（ｃ）に示すように、シャッターモータ２８を駆動するとシャッターモータ２８からベルト３１で駆動されたカム３２がさらに回転し案内軸３３によって折り目付け台３４をスライドさせるよう構成される。折り目付け台３４により一定時間折り目付けを行い、製本シート束Ｐ３が完成する。尚、折り目付け台３４には紙厚の変化に対応できるよう逃げ機構がついている。さらに図６（ｄ）に示すように、カム３２を回転させることで折り目付け台３４が退避し、製本シート束Ｐ３は押出コロ３９により下流へ押し出され、束曲率パス４０へと搬送される。
【００２３】
｛バッファー機構｝
ここで、糊付製本等のシート後処理時に画像形成装置本体Ａから搬送されてくるシートＰを一時的に退避させるバッファー機構５０について説明する。通常、製本モードにおいてはシートＰを、整合縦パス３５に搬送し、半月ローラ１９により、後端ストッパ２０方向へ該シートＰの後端が当接するまで引き戻し、そこで、目標枚数の束になるまで積載させていく。しかし、製本モード等のシート後処理モードで複数部を選択された場合、１冊目の製本作成のために、上記整合縦パス３５にシートＰを積載・整合し、その後、糊付等の作業を行う過程においては、該シートＰの束は該整合縦パス３５に存在しつづけてしまう。そのため、画像形成装置本体Ａから２冊目の製本作成のためのシートＰが搬送させることができず、上記１冊目の糊付等の作業が終了し、該整合縦パス３５から該シート束Ｐ１が排出されるまで、該シートＰの搬送をとめることとなってしまい、生産性の低下につながってしまう。そこで、図３に示すように、バッファー機構５０を設けることで、１冊目のシート束が糊付等の作業を終了し、整合縦パス３５から排出されるまでの間に、画像形成装置本体Ａから、２冊目の製本作成のために搬入されてくるシートＰを一時的に退避させることが可能となる。
【００２４】
バッファー機構５０は、図３、７に示すように、シート搬送方向に対し、同一の方向と、垂直の方向へ移動可能な構成をとり、搬送方向と同一の方向への移動の際には、電磁クラッチギヤ５０ｃの方だけを作動させ、モータの駆動が伝わるようにし、ギヤ５０ｄを介し、ラック５０ｅに駆動を伝え、バッファー機構５０を移動させる。このとき、フォトセンサ５０ｆと、それを遮光するバッファー機構５０の一端についた突起部を利用し、該バッファー機構５０の搬送方向と同一の方向への移動の位置と移動量を制御する。
【００２５】
また、搬送方向と垂直の方向への移動の際には、電磁クラッチギア５０ｇの方だけに電流を送り、モータの駆動が伝わるようにし、ギア５０ｈを介し、ラック５０ｂに駆動を伝え、バッファー機構５０の受け台５０ａを移動させる。このとき、フォトセンサ５０ｉと、それを遮光するラック５０ｂの一端についた突起部を利用し、該バッファー機構５０の受け台５０ａの搬送方向と垂直の方向への移動の位置と移動量を制御する。バッファー機構５０の受け台５０ａは、シートＰのバッファーを行わなければならないとき以外は、図７のシートＰの幅よりも外側に退避しているので、シートの搬送への妨げになることはない。
【００２６】
バッファー機構５０の基本的な動作としては、まず、図３に示すように、整合縦パス３５に、積載・整合されたシート束Ｐ１があり、該整合縦パス３５よりまだ排出されていない状態のときに、画像形成装置本体Ａより続けて搬送されてくるシートＰをバッファーするために、受け台５０ａを、シートＰの搬送の妨げにならないように退避していた位置より、図７に示すシートＰを受けとめる位置へスライド移動させる。
【００２７】
図７は図３の矢印ａ方向から見たバッファー機構５０の説明図である。整合縦パス３５よりシート束Ｐ１が排出されると、バッファー機構５０を搬送方向と同一の方向へ、図７で示す後端ストッパ２０方向へ移動させる。　バッファーされたシートＰの後端が、該後端ストッパ２０により支持されると、移動を停止し、また、受け台５０ａを退避位置へ移動させる。最後に、バッファー機構５０を後端ストッパ２０とは反対の方向に戻し、始めの退避位置（ホームポジション）へ移動し、終了する。目標とされる製本部数が終了するまで上記動作が繰り返される。
【００２８】
｛回転ステージ｝
次に搬送回転手段として、例えば、回転ステージについて図８、９、１３、１４を用いて説明を行う。シート処理され、製本された製本シート束Ｐ３は、回転ステージにより旋回され、次工程の後処理手段として例えば、トリマーユニットＤ内に搬送される。まず、回転ステージ３０１内の束搬送ユニット３０２は図８（ａ）に示す様に昇降モータ３０３で駆動される昇降ギア３０４に固定しているワイヤー３０５を巻き取る事によって回転軸３１５を中心に回動し、搬送ユニットの突起部３０２ａをセンサ３０６が検知した所で昇降モータを停止させ、図８（ａ）の位置で待機している。
【００２９】
製本工程で製本した製本シート束Ｐ３が束搬送ローラ対３０７で搬送され、製本シート束Ｐ３の先端がセンサ３０８で検知されたタイミングで第一搬送ベルト３０９、第二搬送ベルト３１０、第三搬送ベルト３２０、第四搬送ベルト３２１は、ベルト駆動手段として例えば、搬送ベルトモータＦ３２２又は搬送ベルトモータＲ３２３で駆動される事で回転する様に構成してある。また、第一搬送ベルト３０９及び第二搬送ベルト３１０と、第三搬送ベルト３２０及び第四搬送ベルト３２１とは、幅方向の中央部を挟んで、互いに平行に配設されている（図９参照）。また、第一搬送ベルト３０９及び第二搬送ベルト３１０は搬送ベルトモータＦ３２２で駆動され、第三搬送ベルト３２０及び第四搬送ベルト３２１は搬送ベルトモータＲ３２３で駆動され、各モータは独立して正逆回転できるよう構成されており、各々の搬送ベルトは該当する各々のモータの回転方向により互いに同方向または逆方向に回転するように構成してある。束搬送ローラ対３０７で束搬送ユニット３０２の搬送パス３１１内に搬送された製本シート束Ｐ３の後端が、センサ３０８を抜けたタイミングで昇降モータ３０３が逆転し束搬送ユニット３０２を図８（ｂ）の位置まで移動させる。前記搬送ベルトモータＦ３２２、搬送ベルトモータＲ３２３は、図１２のＣＰＵ２００により制御される。ＣＰＵ２００は、内部に後述するような動作に対応する制御プログラムを記憶し、詳細は後述するが、電気的に接続されている各種センサからの情報に基づき、制御プログラムを実行し、各種ドライバを介し、各種モータ等を駆動制御し、シート回転制御、シート処理装置Ｂ内の制御および画像形成装置Ａとの通信を行っている。
【００３０】
束搬送ユニット３０２の突起部３０２ａをセンサ３１２が検知した所で昇降モータ３０３及び搬送ベルトモータＦ３２２、搬送ベルトモータＲ３２３の駆動を停止させ、それにより製本シート束Ｐ３は搬送ベルト３１０、３２１とウエイト３１３の先端の押圧手段として例えば、ウエイトコロ３１４とで挟まれた状態で待機する事となる。このタイミングで図示しないモータで駆動された整合板Ｆ３１６ａ、整合板Ｒ３１６ｂで製本シート束Ｐ３は整合され、整合板Ｒ３１６ｂ側に位置決めされる。
【００３１】
この時の製本シート束Ｐ３は、図１４のＬのように、整合縦パス３５で積載したシート束端部と製本パス１６で搬送したシート表紙端部とを意図的にずらして製本している為、整合板対３１６で整合する際に精度良く整合板Ｒ３１６ｂ側に位置決めする事が可能となる。又、同時に図示しないモータでタイミングベルト３１７を駆動する事でタイミングベルト３１７に固定された突き当て板３１８は、センサ３１９の位置から指定された位置まで移動し製本シート束Ｐ３をトリマーユニットＤ内に搬送する。この時、製本シート束Ｐ３は整合板Ｆ３１６ａ、整合板Ｒ３１６ｂと突き当て板３１８で３辺を規制されながら搬送する事となり、トリマー部までの搬送精度を向上させる事が可能となっている。
【００３２】
トリマーユニットＤで裁断が開始されると、整合板対３１６ａ、３１６ｂと突き当て板３１８はホームポジションまで移動し待機する。シート束の裁断が終了すると図８（ｂ）の搬送ベルト３０９、３１０、３２０、３２１が反時計回り方向に回転する事でウエイトコロ３１４で挟持された製本シート束Ｐ３は、製本シート束Ｐ３の中心近傍にウエイトコロ３１４が位置する所まで搬送され、その位置で搬送ベルト３０９、３１０、３２０、３２１は停止する。その後、搬送ベルト３０９、３１０と搬送ベルト３２０、３２１は図９、１３の矢印で示すように反対方向に指定された量回転する事によって、ウエイトコロ３１４対の中間近傍を中心に製本シート束Ｐ３を９０度旋回させる。
【００３３】
９０度旋回させたら搬送ベルト３０９、３１０、３２０、３２１を停止し、再度、整合板対３１６ａ、３１６ｂ及び突き当て板３１８で製本シート束Ｐ３を整合し、トリマーユニットＤ内の所定の位置まで搬送し、表紙がずらされて飛び出した側の製本シート束Ｐ３の裁断を行う。その後、同じ動作で製本シート束Ｐ３をウエイトコロ３１４部まで搬送した後１８０度旋回させ、製本シート束Ｐ３を整合した後、再度トリマーユニットＤ内に搬送し裁断を行う事により製本シート束Ｐ３の３辺のトリミングが終了する。
【００３４】
裁断が終了した製本シート束Ｐ３をウエイトコロ３１４まで搬送し９０度旋回させた後、搬送ベルト３０９、３１０、３２０、３２１を図８（ｃ）の矢印方向に回転させる事で製本シート束Ｐ３を積載トレイＥに搬送する。それと同時に、突き当て板３１８を矢印方向に１回転させる事で、搬送している製本シート束Ｐ３の後端部を押し出すように動作し、製本シート束Ｐ３が確実に積載トレイＥに排出できる様に構成している。この様に搬送ベルト対とウエイトコロ３１４で製本シート束Ｐ３を挟持した状態で、搬送ベルト対の回転方向を用途によって使い分ける様に構成した事によって、製本シート束Ｐ３の搬送と製本シート束Ｐ３の旋回の両方を回転ステージで行う事が可能で、駆動系の簡素化及び装置の小型化を実現させている。
【００３５】
｛トリマー構成｝
トリマーユニットＤの構成の説明を図２、１０、１１を用いて行う。トリマーユニットＤはより品位の高いシート束に仕上げることを目的とし、糊付ユニット２５により、糊付製本を行ったシート束の糊付けされた端面を除く３面の裁断を行う。図１０にトリマーユニットＤの模式図を示す。
【００３６】
まず、トリマーユニットＤは、製本シート束Ｐ３を裁断するための裁断刃８１を備えている。裁断刃８１の形状は板状で片方のみに傾斜を持ち、製本シート束の厚み方向に垂直な長手方向には裁断する最大のシートサイズより長く、更に長手方向に移動を行うため、常に製本シート束Ｐ３上に裁断刃８１が乗る長さが必要である。例えば、Ａ４の長手方向を裁断するときが最大シートサイズとすると、２９７ｍｍ＋裁断刃８１の移動距離分以上の長さが必要となる。この裁断刃８１がシートを裁断する動きは、裁断面に対して平行に往復しながら裁断を行う往復移動機構を有する。類似している動きとしては、のこぎりで木を切るときのような動きである。
【００３７】
前記往復移動機構の構成として、裁断刃８１は製本シート束Ｐ３の裁断面に対して平行にのみ摺動可能な平行移動部材８２に固定されている。平行移動部材８２はコロ８３ａ、８３ｂにより支持されており、コロ８３ａ、８３ｂが平行移動部材８２の、それぞれの突き当て８４ａ、８４ｂに沿って裁断面に対して平行にのみ移動する。また、平行移動は水平モータ８５で行われ、回転カム８６を介して回転受け８７に駆動が伝わり往復運動を行う。往復運動の速度変化は水平モータ８５にエンコーダを備えることで自在に変化させることができる。
【００３８】
また、裁断刃８１の製本シート束Ｐ３の厚み方向の移動は垂直移動部材８８により行われ、製本シート束Ｐ３の両端に基台と結合している支柱８９ａ、８９ｂを備え、その支柱８９ａ、８９ｂの長溝に沿って垂直方向に移動する。また、その長溝により、垂直方向の移動を規制している。垂直移動部材８８は平行移動部材８２を支持しているコロ８３ａ、８３ｂを備えているため、平行移動部材８２を垂直に移動させることにより、裁断刃８１も垂直方向に移動する。また、裁断刃８１に荷重を付加する荷重付加手段として例えば、垂直移動部材８８に引張りバネ９０ａ、９０ｂを備えたものを配設する。
【００３９】
これらの機構により裁断刃８１は往復運動を可能にする。ただし、製本シート束Ｐ３の下部には、裁断刃８１の破損を防ぐ目的で、マット９１を備えている。このマット９１の材質は柔らかい材質が好ましくゴム、モールド、ウレタン等を用いる。また、マット９１の形状はローラ状にしており、この形状により裁断後の切り屑をダストボックス９３に回転させて落とすことができる。更に、多数回、マット９１と裁断刃８１が接触することにより、マット９１に溝が形成され、シート束の最下シート（マット９１と直接接触しているシート）の裁断面がぼろぼろになったり、切れなくなったりする不具合が発生する。これを避けるため、マット９１に溝が形成される前に、今まで使用していた箇所をずらして、新しい溝が形成されていないマット９１領域に移動し製本シート束Ｐ３を裁断することが可能になり、マット９１の耐久性を伸ばす。
【００４０】
図２に示すように、マットによって落とされた切り屑は不図示のモータにより移動可能なプッシャー９２でダストボックス９３に搬送される。図１１に示すように、シート押え９８は、図１２に示す垂直モータ９９の回転により、それに接続された図１１（ａ）に示すカム９４が回転することによりリンク９５が作動し、紙押えバネ９６を圧縮し、製本シート束Ｐ３を押える。この機構は図１１（ｂ）に示すように、次にカム９４が回転し、リンク９５を上支点まで作動させ、シート押え９８を解除するとき、リンク９５の取付け部材が垂直移動部材８８の突き当て８８ａに当たり、垂直移動部材８８を介して、裁断刃８１を製本シート束Ｐ３の厚み方向の上昇移動させる機構も兼ねている。
【００４１】
｛トリマーの動作｝
トリマーユニットＤの動作方法を説明する。製本シート束Ｐ３は回転ステージ３０１によって、裁断位置まで搬送される。このとき、製本シート束Ｐ３のトリミング幅は約２〜２０ｍｍである。製本シート束Ｐ３の搬送後、シート押え９８により製本シート束Ｐ３を押さえ込む。このときシート押え９８と共に垂直移動部材８８を介して裁断刃８１も移動するため、裁断刃８１は製本シート束Ｐ３上に接触する。
【００４２】
製本シート束Ｐ３の押え終了後、裁断刃８１は水平モータ８５により刃の長手方向に平行往復移動をする。平行方向往復運動をすることにより製本シート束Ｐ３が裁断され、裁断刃８１は引っ張りバネ９０ａ、９０ｂによって引っ張られ、裁断刃８１は製本シート束Ｐ３の厚み方向に移動する。往復運動による裁断は刃位置センサ９７を検知してから製本シートＰ３の裁断を完了するまで数回往復運動が行われる。この刃位置センサ９７の配置により、マット９１と裁断刃８１の距離が決定されるため、例えばその距離を１ｍｍに設定すると、また、シートＰの厚さを０．１ｍｍと仮定すると、約１０枚のシートＰを裁断する必要があるため１往復で６枚裁断できるとすると２往復行い製本シート束Ｐ３を裁断し、製本シート束Ｐ３裁断直後の、マット９１と裁断刃８１がこすれる回数を防ぐ。そのため裁断刃８１、マット９１共に耐久性が向上する。
【００４３】
製本シート束Ｐ３裁断終了後、シート押え９８を解除し、同時に裁断刃８１をマット９１から退避させる。切り屑はダストボックス９３内に落ちている切り屑もあるが完全に落ちておらず、マット９１上に残っている切り屑もある。それを強制的ダストボックス９３（図１参照）に落とすためにマット９１を回転させ、その後、切り屑はプッシャー９２により押し込むことによりダストボックス９３内へ落とし込む。マット９１回転後、製本シート束Ｐ３は回転ステージ３０１によって積載トレイＥへ排出される。
【００４４】
｛シート処理装置の制御系の構成｝
ここで、図１２を用いて、シート処理装置Ｂの制御系の構成について簡単に説明する。図１２において、制御手段として例えば、２００はＣＭＰＵであって、該ＣＰＵ２００は、紙サイズ信号９、排出センサ２２、レジ先端センサ２３ａ、レジセンサ２４、フォトセンサ５０ｆ、５０ｉ、刃位置センサ９７、センサ３０６、センサ３０８、センサ３１２、センサ３１９等からの信号を入力する。
【００４５】
そして、前記信号に基づいて、各ドライバＤ１〜Ｄ１５を介して、シャッターモータ２８、表紙モータ３７、電磁クラッチギヤ５０ｃ、電磁クラッチギヤ５０ｇ、水平モータ８５、垂直モータ９９、第一フラッパソレノイド２０１、第二フラッパソレノイド２０２、ノンソートパス搬送モータ２０３、製本パス搬送モータ２０４、表紙搬送モータ２０５、整合縦パスモータ２０７、昇降モータ３０３、搬送ベルトモータＦ３２２、搬送ベルトモータＲ３２３等を、それぞれ制御入力パルス、あるいは回転量を検出するエンコーダコーダ入力によって移動量、速度等を制御している。
【００４６】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、無端ベルト対上に搬送されたシート束Ｐ３を、円柱状のウエイトコロ３１４及びウエイト３１３により挟持するとしたが、これに限るものではなく、図１５に示す様に、挟持するウエイト部材対のウエイトコロ３１４ａとウエイトホルダ３１３ａを球状に構成する事で、無端ベルト上のシート束の旋回動作をさらにスムーズに行える様に構成しても良い。
【００４７】
前述した実施形態においては、画像形成装置として複写機を例示して説明したが、これに限るものではなく、プリンタやファクシミリ装置としてもよい。
【００４８】
また、前述した実施形態においては、シートの一辺を糊付けすることで製本をするとしたが、これに限るものではなく、ステイプル等の手段を使用して、シート束を形成し、製本を行ってもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、シートを搬送する無端ベルトと、該無端ベルトに対向してシートを挟持する位置に配設された押圧手段と、を有するシート処理装置であって、シートの搬送及びシートの方向変更を行う搬送回転手段を有し、前記搬送回転手段は、前記無端ベルトを幅方向の中央部を挟んで互いに平行に複数配設し、前記シート搬送時には前記複数の無端ベルトを同方向に移動させ、シートの方向変更時には前記押圧手段と前記無端ベルトでシートを挟持しつつ、前記中央部を挟んで対向する無端ベルトを、互いに反対方向に移動させることを特徴とするため、シート後処時に送られて来るシート束の搬送とシート束の回転動作を簡単な駆動系で構成し、かつシート後処理装置自体をコンパクトに構成する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の全体構成説明図である。
【図２】フィニッシャユニットの断面構成説明図である。
【図３】整合縦パスの面構成説明図である。
【図４】表紙の斜行取り及びレジ合わせの説明図である。
【図５】シート束糊付けする機構の説明図である。
【図６】糊付けしたシート束に表紙を接着する機構の説明図である。
【図７】整合縦パスによるバッファー機構の説明図である。
【図８】（ａ）糊付工程より回転ステージへのシート束の搬送状態の説明図である。
（ｂ）回転ステージからトリマー部へのシート束の搬送状態の説明図である。（ｃ）回転ステージよりシート束トレイへの搬シート束の搬送状態の説明図である。
【図９】回転ステージの機構の説明図である。
【図１０】トリマー部の機構の説明図である。
【図１１】シート束押えの機構の説明図である。
【図１２】フィニッシャーユニットの制御系の説明図である。
【図１３】回転ステージの斜視図である。
【図１４】回転ステージの斜視図である。
【図１５】他の実施形態の回転ステージの斜視図である。
【符号の説明】
Ａ　　　　…画像形成装置本体、Ｂ　　　　…シート処理装置
Ｃ　　　　…搬送整合ユニット、Ｄ　　　　…トリマーユニット
Ｅ　　　　…積載トレイ
Ｐ　　　　…シート、Ｐ１　　…シート束、Ｐ２　　…表紙シート
Ｐ３　　…製本シート束、２００　　　…ＣＰＵ
３０１　　　…回転ステージ、３０２　　　…束搬送ユニット
３０２ａ　…突起部、３０３　　　…昇降モータ、３０４　　　…昇降ギア
３０５　　　…ワイヤー、３０６　　　…センサ、３０７　　　…束搬送ローラ対、３０８　　　…センサ
３０９　　　…第一搬送ベルト、３１０　　　…第二搬送ベルト、３１１　　　…搬送パス
３１２　　　…センサ、３１３　　　…ウエイト、３１４　　　…ウエイトコロ
３１５　　　…回転軸、３１６ａ　…整合板Ｆ、３１６ｂ　…整合板Ｒ
３１７　　　…タイミングベルト、３１８　　　…突き当て板、３１９　　　…センサ
３２０　　　…第三搬送ベルト、３２１　　　…第四搬送ベルト
３２２　　　…搬送ベルトモータＦ、３２３　　　…搬送ベルトモータＲ
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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