(57)【要約】【課題】折り・ステイプル機能を備えるフィニッシャーにおいて、従来は折り位置及びステイプル位置をシート中心に一致させていた。これは画像中心とシート中心が異なる場合、製本時に見開き画像中央部で不整合が生じる懸念がある。本発明はそれに対し、折り位置及びステイプル位置を画像中心に一致させることでその懸念を解消する。【解決手段】搬送されるシートの画像中心を検知し、シート支持板の移動にフィードバックさせ、折り位置及びステイプル位置と画像中心とを一致させる制御を行う。【選択図】　　　　図１
2004106956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成の行われたシート材を搬送可能なシート搬送手段と、
該シート材の画像形成部における搬送方向中央位置を検知可能な画像検知手段と、
所定位置に固定されている固定回転折り部材及び、該固定回転折り部材に圧接する可動回転折り部材とからなるシート折り回転部材対と、
該シート搬送手段により搬送された該シート材の中央近辺を突いて、該中間部分を該シート折り回転部材対間に挿入するシート突き部材と、
該画像検知手段の検知情報に基き、該シート材が該シート突き部材に突かれる位置を制御する折り位置制御手段と、
を備えることを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
該シート材を支持した状態で移動可能なシート支持手段を備え、
該折り位置制御手段とは、該画像検知手段の検知情報に基き該シート材を支持した該シート支持手段を移動させる手段である、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項３】
該シート折り回転部材対において、該固定回転折り部材と前記可動回転折り部材はローラである、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項４】
該シート搬送手段により搬送された該シート材の中央近辺を綴じ針で綴じるシート綴じ手段と、
該画像検知手段の検知情報に基き、該シート材が該シート綴じ手段に綴じられる位置を制御する綴じ位置制御手段と、
を備えたことを特徴とする、請求項１乃至３に記載のいずれかのシート処理装置。
【請求項５】
該シート折り回転部材対及びシート突き部材により、中央近辺から２つ折り状に処理された状態のシート材の端辺を裁断する裁断手段と、
を備えたことを特徴とする、請求項１乃至４に記載のいずれかのシート処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載のいずれかのシート処理装置を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項７】
該シート材の画像形成部における搬送方向中央位置を明示する位置画像を該シート材上に形成可能な位置画像形成手段を備え、
該画像検知手段とは、該位置画像形成手段により形成された位置画像を検知する手段である、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【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するものであり、例えば、複写機等の画像形成装置において画像形成済みのシート束をその中央位置において綴じ針で綴じ、２つ折りにする場合等に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
複写機等の画像形成装置において画像形成済みのシートの後処理を行う種々のシート処理装置はすでに知られている。
【０００３】
このシート処理装置の１つに、所定枚数のシート束を綴じ、その綴じたシート束を２つ折りにする作業を行うものがある。
【０００４】
図８は、この綴じ、折り作業を行う従来例のシート処理装置２００の構成を示す。
【０００５】
図中の符号１８がシート束を綴じるシート綴じ装置であり、符号２６、２７の折りローラと符号２５の突き出しユニットとで、シート束を２つ折りにするシート束折り装置が構成されている。
【０００６】
まず、不図示の画像形成装置から排出された画像形成済みのシートが本シート処理装置２００内に搬入される。搬入されたシートが搬送ローラ１７によって搬送され、シート綴じ装置１８の近傍を通り、搬送ローラ２２に受け渡され、後述する第１積載位置で待機しているシートストッパ２３へ先端が到達するまで搬送される。そして、シート整合手段２４により幅方向の端部が揃えられ整合が行われる。
【０００７】
複数枚のシートに対して同様の動作が繰り返され、第１積載位置に複数枚のシート（シート束）が積載される。このとき、第１積載位置とは、シートストッパ２３により鉛直に近い状態で支持されたシートの綴じ位置が、シートの搬送方向中央位置に一致するよう構成された位置関係である。上記位置関係のもとに積載されたシート束は、シート綴じ装置１８によりシートの搬送方向中央を綴じ止めされる。
【０００８】
その後、シートストッパ２３は第２積載位置まで移動し、そこでシート束が２つ折りにされる。第２積載位置とは、第１積載位置が綴じ位置をシート搬送方向中央位置が一致させるものであるのに対し、折り位置をシート搬送方向の中央位置に一致させる位置関係である。綴じられたシート束は突き出しユニット２５により突かれることによって折りローラ２６、２７のニップ部に導かれ、該折りローラ２６、２７により２つ折りにされた後、排出ローラ対３０、３１により機外の積載トレイ３２上に排出される。
【０００９】
なお、折りローラ２６はシート束を挟持するため、シート束の厚さ分程度逃げ方向（上方）に移動可能な構成となっている。また、突き出しユニット２５はフレーム８に設けられた溝８ａに沿って移動し、先端の突き出し板２５ａでシート束を突き出し、折りローラ２６、２７のニップに該シート束を導く構成となっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のシート束折り装置の場合、シートの綴じ止め位置及び折位置がシートの搬送方向中央位置（以下、シート中心と表記）には一致するものの、シート上の形成画像の搬送方向中央位置（以下、画像中心と表記）には一致しない場合があるという不具合が起こりうる。図６にシート中心と画像中心の関係を示す。
【００１１】
一般に上記従来のシート束折り装置において、上記構成を適用するシート束は両面に画像形成がなされる場合も想定され、かつ、シート中心の折り位置近傍にも画像を形成される場合があり得る。すなわち、上述のようにシート束が中央で綴じかつ折られて製本された状態において、シート中心と画像中心が一致していない場合、折り位置近傍で画像の見開き画像の不整合感をユーザーに抱かせる惧れがあった。これは特に見開き画像が連続した１枚画像の場合、図７に示すように折り位置において不連続となるため、不整合感が顕著となる。
【００１２】
本発明は上記問題に鑑みなされたものであり、シート上に形成された画像の搬送方向中央位置に対しシートの綴じ位置及び折り位置を一致させることにより、折られた後のシート束において、見開き画像に不整合を生じさせないようにしたシート束折り装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明におけるシート処理装置において、画像形成の行われたシート材を搬送可能なシート搬送手段と、該シート材の画像形成部における搬送方向中央位置を検知可能な画像検知手段と、所定位置に固定されている固定回転折り部材及び、該固定回転折り部材に圧接する可動回転折り部材とからなるシート折り回転部材対と、該シート搬送手段により搬送された該シート材の中央近辺を突いて、該中間部分を該シート折り回転部材対間に挿入するシート突き部材と、該画像検知手段の検知情報に基き、該シート材が該シート突き部材に突かれる位置を制御する折り位置制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、該シート材を支持した状態で移動可能なシート支持手段を備えることにより、該折り位置制御手段とは、該画像検知手段の検知情報に基き該シート材を支持した該シート支持手段を移動させる手段であってもよい。
【００１５】
さらに、該シート搬送手段により搬送された該シート材の中央近辺を綴じ針で綴じるシート綴じ手段と、該画像検知手段の検知情報に基き、該シート材が該シート綴じ手段に綴じられる位置を制御する綴じ位置制御手段と、を備えていてもよい。
【００１６】
また上記特徴を持つシート処理装置のいずれかを備える画像形成装置であってもよい。
【００１７】
（作用）
上記構成によれば、まず、シート処理装置に搬送されるシート材の画像中心を検知する。次いで、回転体対及びシート突き部材によりシート処理装置内に搬送されたシートが２つ折り状に処理される際、検知した画像中心を元にシートの折り位置を制御することにより、シートの画像中心と折り位置を一致させる。
【００１８】
さらに、シート処理装置がシート材の綴じ手段を具備する場合においても、シート折り処理と同じく検知した画像中心を元にシートの綴じ位置を制御することにより、シートの画像中心と綴じ位置を一致させる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図１はシート処理装置２を備えた画像形成装置（複写機）の全体的な構成を示す。
【００２１】
シート処理装置２は、画像形成装置９００にてシート片面、または両面に画像形成済みのシート束を綴じて２つ折りにする作業を行う。ここでシート束を２つ折りにするシート束折り装置に本発明が適用されている。図２にはシート処理装置２の構成を示す。
【００２２】
まず、この画像形成装置９００の構成及び動作を説明する。
【００２３】
装置本体９００側に設けられている制御装置１５０から給紙信号が出力されると、カセット９１０、９１１またはデッキ９１３からシートＳが給送される。
【００２４】
一方、原稿載置台９０６上に載置されている原稿Ｄに、光源９０７から当てられて反射した光は、レンズ系９０８を介して感光ドラム９１４上に照射される。
【００２５】
感光ドラム９１４は、あらかじめ一次帯電器９１９により帯電されていて、光が照射されることによって潜像が形成され、次いで現像器９１５により潜像を現像してトナー像が形成される。
【００２６】
給紙部９０９から給送されたシートＳは、レジストローラ対９０１で斜行が補正され、さらにクラッチ等によりタイミングが合わされ、画像形成部９０２へ送られる。
【００２７】
画像形成部９０２では、感光ドラム９１４上のトナー像が、送られてきたシートＳに転写用帯電器９１６によって転写される。
【００２８】
この際、転写画像の副走査方向（＝搬送方向）中心位置に、中心位置であることを明示するパターンがシートＳに対して打たれる。パターンは後述の針綴じや折りがシートＳに対して行われたとき、目立たぬ形状や位置、配色となるよう設定されている。
【００２９】
トナー像が転写されたシート束Ｓは、分離帯電器９１７によって転写用帯電器９１６と逆極性に帯電されて、感光ドラム９１４から分離される。
【００３０】
そして、分離されたシートＳは、搬送装置９２０により定着装置９０４に搬送されて、同定着装置９０４によりシートＳに転写画像が定着される。画像が定着されたシートＳは、排出ローラ対９０５により装置本体９００から排出される。
【００３１】
この時、画像センサ８００により前述のパターンが読み取られ、シートＳの先端からの、画像形成部の搬送方向中心位置（以下、画像中心と表記）までの距離ＺとしてＭＰＵに蓄えられ、後述の処理でシート処理装置２へと渡される。このときシートＳが複数である場合は、その先頭紙に関し画像中心までの距離Ｚを読み取る。
【００３２】
次いで、シートＳへの画像形成は片面または必要に応じてシートＳの両面に行われ、シート処理装置へと搬送され、製本モード／スタックモードのそれぞれのモードに応じた処理が行われる。
【００３３】
次に、図２に示すシート処理装置２について説明する。
【００３４】
まず、３の入口フラッパの切り替えにより、製本モード／スタックモードの選択が行われる。ガイド４を経由するシートパスがスタックモードであり、ガイド１１、１２に導かれるシートパスが製本モードである。
【００３５】
スタックモードが選択されたときは、ガイド４に構成されたストレートパスを経由し、トレイ７へと排出される。以下、製本モードについて説明する。
【００３６】
［製本モード構成］
１３は第１の搬送ローラであって、対向面に搬送コロ１４が配置され、搬送ローラ１３に押圧されている。１５、１６は上下の切換フラッパである。
【００３７】
切換フラッパ１５、１６には切換ソレノイド１５ｄ、１６ｄが係合しており、電気的信号でＯＮ、ＯＦＦすることによって１点鎖線と実線の２つの位置を取るように構成されている。切換えフラッパ１５、１６は、本シート処理装置２で処理されるシートサイズによって切り換えられ、本装置内で積載整合されているシート束が重ねられる順序が常に一定になるよう、つまり後から積載されるシートは常に図中における束の左上方に重なるようになっている。
【００３８】
１７ａ、２２ａは第２の搬送ローラである。その対向面にはシートを搬送ローラ１７ａ、２２ａに当接させる弾性部材（当接手段）１７ｄ、２２ｄが配設され搬送ローラ１７ａ、２２ａに付勢されている。搬送ローラ１７ａ、２２ａは、搬送ローラ１３により送られてくるシートを受けて、さらに搬送し、シート先端が先端ストッパ２３に達したことが、後述するセンサ３３によって検知されると停止する。
【００３９】
１８は後述するステイプルユニットで、シート束を針綴じするためのものである。
【００４０】
２０、２１はステイプルユニット１８の下流側に配置されたガイドである。
【００４１】
２４ａ、２４ｂは幅寄せ部材（シートの幅方向に対する整合手段）であって、シートを両サイドから押えてシートを整合するためのものである。
【００４２】
２３は先端ストッパ（位置決め手段）であって、ガイド２０、２１間に進入してきたシート束の先端を受ける部材である。本ストッパ２３は、ガイド２０、２１間を図中矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動可能に構成されている。先端ストッパ２３の目的は２つあり、１つは、ステイプルユニット１８で針打ちするときの位置決めと、他の１つは後述する折りの位置決めである。また、先端ストッパ２３上には、シート束先端を検知する先端ストッパセンサ３３が配設されている。
【００４３】
ステイプルユニット１８と先端ストッパ２３の間には、折りローラ２６、２７（可動、固定折り部材）と突き出しユニット２５からなるシート束折り装置が配設されている。
【００４４】
突き出しユニット２５は折りを行う前は、ガイド１２、２１より外側に退避している。折りローラ２６、２７は互いに押圧されている。
【００４５】
２８は排出ガイドであって、折りローラ２６、２７から排出されるシート束を排出ローラ３０、コロ３１のニップ間に案内するためのものである。２９は排出センサであり、折りローラ２６、２７により折られながら搬送されるシート束の先端、後端を検知する。３２は積載トレイであり、排出ローラ３０、排出コロ３１により排出されたシート束を略水平の積載面に積載する。
【００４６】
［制御シーケンス］
図３にシート処理装置２における制御ブロックを、図４にシート処理装置２におけるＭＰＵ１７０の、本発明の第１の実施例における制御シーケンスを示す。以下、図４に基き制御シーケンスを説明する。
【００４７】
まず画像形成装置より画像形成済のシートＳが搬送され、画像形成装置９００よりシートＳの先頭紙の紙先端から画像中心までの距離Ｚを受け取る（Ｓ２００）。次に、製本モードかスタックモードかのモード情報、シートの縦長さＬと横幅Ｗのサイズ情報、枚数情報Ｎ、部数情報Ｍを受取り、スタート信号を受けたところで、動作を開始する（Ｓ２０１）。
【００４８】
モードを確認して（Ｓ２０２）、製本モードでなければ、スタックモードのサブルーチンへ進む（Ｓ２０５）。製本モードであれば、長さＬが本装置２で処理し得るＬｍａｘとＬｍｉｎの間にあるかを確認して（Ｓ２０３）、範囲外の時はスタックモード処理を行う（Ｓ２０５）。
【００４９】
続いて、幅Ｗについても、本装置２で処理し得るＷｍａｘとＷｍｉｎ間にあるか確認して（Ｓ２０４）、範囲外の時は、スタックモード（Ｓ２０５）とする。範囲内であれば、入口フラッパ回動させ製本モードへのパスに切り替える（Ｓ２０７）。続いて、搬送モータ５１をＯＮしてローラ類を回転させる（Ｓ２０８）。
【００５０】
続いて、幅寄せ部材２４ａ、２４ｂ間の距離Ｐが、Ｐ＝Ｗ＋α（αはシート束と幅寄せ部材の突き当て部との隙間）となるよう幅寄せ部材２４ａ、２４ｂを移動させる（Ｓ２１０）。
【００５１】
続いて、ストッパ部材２３がステイプルユニット１８のステイプルポイント１９ａから下流側に、距離Ｚ（＝シートＳの紙先端から画像中心までの距離）となる位置まで移動させ（Ｓ２１１）、搬送されたシートＳの端辺を突き当てる（Ｓ２１３）。
【００５２】
続いて、枚数カウンタ所望の枚数Ｎに達したかを確認して（Ｓ２１５）、達していなければＳ２１３に戻り、画像形成装置９００から送られてくるシートを同一処理する。所望の枚数Ｎに達していれば、幅寄せ部材２４ａ、２４ｂを外側の所定位置へ移動させる（Ｓ２１７）。
【００５３】
次にシート束のステイプルを行う。まず、２個のステイプルユニット１８Ａ、１８Ｂのうちの１個でステイプルを開始し、次いで、残りのステイプルユニットで同様の動作をさせて（、ステイプル作業を完了する（Ｓ２１９）。
【００５４】
続いて、ストッパ部材２３がステイプル位置１９ａより下流側に（Ｚ＋ｃ）となるように移動させる。ここで、ｃはステイプル位置１９ａと折り位置間の距離である。この時、画像中心（ステイプルされた位置）が折りローラ２６、２７のニップ位置と、突き出し板２５ａの中心を結んだ線上にある。
【００５５】
続いて、折り動作に入る。
【００５６】
搬送ローラを５１をＯＦＦし（Ｓ２２８）、排出モータ９１をＯＮし（Ｓ２３２）、折りモータ６４をＯＮする（Ｓ２３３）。
【００５７】
続いて、突き出し板２５ａを突き出し始め、折りローラ２６、２７間にシート束を案内する（Ｓ２３４）。
【００５８】
続いて、突き出しホームセンサ８２がＯＮするのを確認し（Ｓ２３５）、ＯＮしたところで突き出し板２５ａの突き出しを停止させ、折り作業を完了する。
【００５９】
続いて、シート束後端が排出ローラ対３０、３１を抜けるのに十分な時間が経過した後に、折りモータ６４をＯＦＦし（Ｓ２３８）、排出モータ９１をＯＦＦする（Ｓ２３９）。
【００６０】
続いて、部数カウンタを確認し（Ｓ２４１）、所望の部数Ｍに達していなければＳ２０７へ戻り、所望の部数Ｍに達していれば、作業を終了する（Ｓ２４２）。
【００６１】
以上、詳細に示した実施例により、シート上の画像中心に対し綴じ位置及び折り位置を一致させる構成を説明した。
【００６２】
なお、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。例えば、本実施例は画像中心を検知する画像センサ８００を画像形成装置９００側へと持たせているが、シート処理装置２側へ持たせてもよい。また、本実施例では折り位置及びステイプル位置に合わせてシート位置を制御しているが、逆に折り位置またはステイプル位置を移動させ、シートの画像中心に合わせる制御を行ってもよい。さらに、シート束を折り位置をシート中心から画像中心へと変更することにより、折られたのシート束の端辺が揃わないことも考えられるが、長尺紙に上記構成を適用し、しかる後に端辺を裁断し、折られたシート束の端辺を揃えてもよい。更にその際、画像中心を明示するパターンを裁断される範囲内に打つことにすればより好適である。
【００６３】
（第２の実施の形態）
シート上の画像中心に対し綴じ位置及び折り位置を一致させる手段は、上記第１の実施例に限らない。以下、図面に沿って、より精度よく画像中心に綴じ位置及び折り位置を一致させる第２の実施例について説明する。なお、第１の実施例と同構成部分については同符号を付し、重複した説明を割愛する。また、装置本体の全体構成は第１の実施例と同様であるため、説明を割愛する。
【００６４】
図５にシート処理装置２におけるＭＰＵ１７０の、本発明の第２の実施例における制御シーケンスを示す。以下、図５に基き制御シーケンスを説明する。
【００６５】
まず画像形成装置より画像形成済のシートＳが搬送され、画像形成装置９００に設けられた画像センサ８００によりシートＳの画像中心が読み取られる。この際、シートＳが複数枚（Ｎ枚）である場合、実施例１においては先頭紙のみ読みとられたのに対し、本実施例２では全てのシートの画像中心を読み取り、各シートＳの紙先端から画像中心までの距離Ｚｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）をそれぞれ受け取る（Ｓ１８０）。
【００６６】
以下、処理（Ｓ２１５）まで第１の実施例と同様の処理を行う。
【００６７】
次に、（Ｓ２１５）の後の、シート束Ｎ枚をストッパ部材２３へと突き当てた状態において、シート束Ｎ枚の先端から画像中心までの距離の平均値Ｚａｖｅ（＝（Ｚ１＋Ｚ２＋・・・＋ＺＮ）／Ｎ＋ｃ）となるよう、ストッパ部材２３をステイプル位置１９ａより下流側に移動させる。
【００６８】
この処理の後にステイプルを実行することにより、第１の実施例に対し、更に精度よくシート上の画像中心に対し綴じ位置及び折り位置を一致させられる。以下、第１の実施例と同様の処理を行う。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明ではシート処理装置、またはそれを備える画像形成装置において、シート上に形成された画像の搬送方向中央位置に対しシートの綴じ位置及び折り位置を一致させることが可能となる。これにより、シート処理装置により２つ折り状に折られた後のシート束において、見開き画像に不整合を生じさせないという効果が得られる。特に、シート材の両面に画像形成が行われ、画像範囲が折り位置近辺まであるような、見開き画像の整合に極めて不利な条件下において、その効果は顕著である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシート処理装置を備えた画像形成装置の全体的構成を示す縦断面図
【図２】本発明に係るシート処理装置の全体構成を示す縦断面図
【図３】本発明に係る制御ブロック図
【図４】本発明の第１の実施例に係るシート処理装置の制御シーケンス
【図５】本発明の第２の実施例に係るシート処理装置の制御シーケンス
【図６】従来例の画像中心とシート中心の関係を示す上視図
【図７】従来例の折り・ステイプル処理後における画像中心とシート中心の関係を示す斜視図
【図８】従来例のシート処理装置の構成を示す縦断面図
【符号の説明】
２　本発明に係るシート処理装置
３　入口フラッパ
７　トレイ
１５、１６　切換えフラッパ
１８　ステイプルユニット
２３　先端ストッパ
２４ａ、２４ｂ　幅寄せ部材
２５　突き出しユニット
２６、２７　折りローラ対
２００　従来のシート処理装置
８００　画像センサ
９００　本発明に係る画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004106956.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004106956.tif 000009
【図８】
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