(57)【要約】【課題】シート後処理装置で例えば、シート束を整合して、シート束の中央を綴じ、折り曲げて週刊誌のような雑誌状にするようになっているものがある。シート束小口の端面をきれいに切り揃えるために裁断装置で綴じ部と対向する辺（小口）の端面を切り揃えると、切り屑は端面の長さ分だけある短冊状の切り屑であり、そのままの形状では非常に嵩張って、少ないジョブでもすぐに屑箱が満杯になってしまうという難点があった。このため、大きな屑箱が必要となるが、装置全体の小型化を阻害する要因になる。【課題を解決するための手段】発生するシート束端面の短冊状の切り屑を裁断する方向と異なる方向にさらに細かく裁断し屑箱の切り屑が嵩張らないようにして装置の小型化を図る。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
整合されたシートを製本する製本機構を有するシート後処理装置において、
シート束の端部を切り揃える第１の裁断手段と、
前記第１の裁断手段により発生した切り屑を前記第１の裁断手段とは異なる方向に裁断する第２の裁断手段を有することを特徴とするシート後処理装置。
【請求項２】
前記第２の裁断手段による裁断方向は前記第１の裁断手段に対してほぼ直行する方向であることを特徴とする、
請求項１に記載のシート後処理装置。
【請求項３】
前記第１、又は第２の裁断手段を移動する移動手段を有することを特徴とする請求項１及び２に記載のシート後処理装置。
【請求項４】
前記第２の裁断手段は裁断部を複数有することを特徴とする請求項１から３に記載のシート後処理装置。
【請求項５】
整合されたシート束を裁断するシート後処理装置において、前記シート束の裁断により発生した切り屑を裁断する裁断手段とを備えた
シート後処理装置。
【請求項６】
前記裁断手段は前記シート束の裁断により発生した切り屑を受ける位置に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の
シート後処理装置。
【請求項７】
前記裁断手段は１対のローラ状裁断部材からなることを特徴とする請求項５及び６に記載のシート後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート束を裁断するシート束裁断装置を備えたシート後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シート後処理装置は、例えば、シート束を整合して、シート束の中央を綴じ、折り曲げて週刊誌のような雑誌状にするようになっているものがある。このようなシート束を綴じて折り曲げることをサドルステッチ動作と言われている。このサドルステッチ動作を行ったシート束小口の端面をきれいに切り揃えるためにトリマと呼ばれるシート束裁断装置がある。トリマではサドルステッチされたシート束の綴じられた側と対向する辺の端面を切り揃える動作をする。このとき切り屑が発生するが、この切り屑はそのままシート後処理装置内の屑箱に集積されていた。
（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２１１８０６（第１−５頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このトリマにより発生する切り屑は端面の長さ分だけある短冊状の切り屑であり、屑箱に集積する場合に図１９に示すように、そのままの形状であると非常に嵩張って少ない屑でもすぐに満杯になってしまうという難点があった。このため、大きな屑箱が必要となり装置全体の小型化を阻害する要因になっていた。
本発明の目的は、トリマによって発生するシート束端面の短冊状の切り屑をトリマで裁断する方向と異なる方向にさらに細かく裁断し、図２０に示すように屑箱の切り屑が嵩張ることを防止して装置の小型化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のシート後処理装置では、整合されたシート束に綴じ処理と折り曲げ処理を行うシート後処理手段と、前記シート後処理手段によって雑誌状に製本されたシート束の綴じられた面と対向する面を切り揃えるシート束裁断手段と、前記シート束裁断手段でシート束の端面を切り揃えることによって発生する切り屑をシート束裁断手段で裁断する方向と異なる、例えば直行する方向にさらに細かく裁断する裁断手段を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明のシート後処理装置では、前記屑裁断手段により前記シート束裁断手段から出る切り屑をさらに細かく裁断することで、大きな切り屑が屑箱の中で嵩張ってすぐに満杯になってしまう現象を防ぎ、同じ容量の屑箱でも多くの切り屑を集積できるようにする。
【０００７】
また、嵩張ることを前提に大きな屑箱を用意する必要もなくなり、装置の小型化を実現するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施したシート後処理装置について図を用いて詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明を実施したシート後処理装置の特徴をもっともよく表す図であり、５０１は束を裁断するトリマの回転刃、５０３はトリマの固定刃である。
【００１０】
シート束は回転刃５０１および固定刃５０３によって端部を裁断されるが、裁断された屑はガイド７０１および７０２によって屑裁断ユニット７００に案内され、さらに細かく裁断されて屑箱６４３に集積される。
【００１１】
図２は、シート後処理装置４００の構成を説明するための図である。
【００１２】
シート後処理装置４００は綴じ動作を行うステイプルユニット４２０とシートを半折りにするシート折りユニット４３０を備え、サドルステッチ動作を可能にしている。
【００１３】
さらに、シート後処理装置４００はサドルステッチ動作を終了したシート束を受け取り、その綴じと対向する端面を裁断するシート束裁断装置であるトリマユニット５００を備える。さらにトリマユニット５００で裁断された切り屑を裁断する屑裁断ユニット７００を備える。
【００１４】
図２において、４０１はシートを受け取るシート受け入れ部で、入り口部を通過する紙を入り口センサ４０３で検出する。４０５は搬送ローラ、４０７はシート排出ローラ４０７であり、共にシート受け入れ部から進入するシートを搬送する。
【００１５】
シート排出ローラ４０７から排出されたシートは中間トレイ４１０に積載される。
【００１６】
４０９はパドルであり、排出されたシートをストッパ４１２まで戻す動作を行う。４１５は束排出センサで、中間トレイ４１０に積載されたシートを検出する。４１３、４１４は整合部材（４１３は手前側、４１４は奥側）であり、中間トレイ４１０に積載されたシートの端部を揃える動作をする。
【００１７】
４１１は束ローラで、中間トレイ４１０上のシート束を搬送する。４１７は束排出ベルトであり、シート束の後端を押してシートトレイ４２１上にシート束を排出する。
【００１８】
サドルローラ４２３はサドルステッチを行うシート束を綴じ位置および折り位置まで搬送するローラで、サドルステッチされるシート束はサドル綴じ位置センサ４２５により検出される。
【００１９】
４３１はシート束を挟み込んで折る折りローラであり、４２７はシート束の中央部を突いてシート束を折り、ローラ４３１に案内するための突き板である。
【００２０】
４３３は折りローラ４３１で折られたシート束を搬送する折り搬送ローラであり、４３７はシート束をトリマユニット５００に受け渡す折り排出ローラである。
【００２１】
束裁断が終了したシート束はシート束トレイ６４１に積載収納され、裁断後の切り屑は屑箱６４３に貯められる。
【００２２】
図３、図４、図５はサドルステッチ動作でのシート及びシート束の状態を示す図である。
【００２３】
受け入れ部４０１から中間トレイ４１０に搬送されたシートは、図３に示す如く中間トレイ４１０上で、整合部材４１３、４１４によって整合される。
【００２４】
その後、束ローラ４１１によって搬送されたシート束はステイプルユニット４２０によって、束中央部が図４の様にステイプルされ、続いて折りユニット４３０でシート束の中央部が図５の様に折られて雑誌状に製本される。
【００２５】
しかし、製本された束の中央ページ付近に端面の出っ張りが生じるので、図６に示す通り、トリマユニット５００によりシート束の端部を裁断し不揃いをなくす。
図７はトリマユニット５００の構造を示す図である。
【００２６】
５０１は回転刃であり、ガイド５０２に取り付けられた固定刃５０３と共にシート束の端面を裁断する。シート束が到達するとセンサレバー５０６を押し、下部のフラグが入り口センサ５０４によって検知される。
【００２７】
５０５は回転刃５０１を支える支軸であり、移動台５０７に固定されている。５０９はベルト５１１を移動台５０７に固定する固定部材であり、移動台５０７はベルト５１１によって移動される。５１３は上部支軸、５１５は下部支軸であり、共に移動台５０７のガイドレールとなる。
【００２８】
５３１は裁断時にシート束を押さえる束押さえ部材であり、ガイド５３７及び５３９で支持され、押しつけ部材５３５からバネ５３３を介してシート束を押圧する。
【００２９】
５４１はクランクアームであり、回転部材５４３と押しつけ部材５３５を連結している。５４７は回転部材５４３と一体化されたセンサフラグである。
【００３０】
５４９は束押さえ部材５３１が上側に退避した退避位置を検出する退避位置センサであり、５５１は束押さえ部材５３１がシート束を押さえる押圧位置を検出する押圧位置センサである。
【００３１】
５４５は回転部材５４３を駆動する束押さえモータであり、ギヤードモータが使用されている。
【００３２】
５６０はシート束を搬送するキャリッジユニットである。５８９はキャリッジユニット５６０が移動するためのレールであり、５８５、５８６はレール内にあってキャリッジユニットを支えるコロである。
【００３３】
ギア５９１はキャリッジユニットを移動するための駆動ギアであり、ラック５９３とかみ合ってキャリッジユニットを図中の左右方向に移動する。
【００３４】
５５８はキャリッジユニット５６０のホームポジションを検出するためのキャリッジホームポジションセンサであり、フラグ５５９によってキャリッジユニット５６０のホームポジションを検出する。
【００３５】
６０１は束の後端を支えるシャッタであり、６０７はシャッタ６０１を図中の上下に移動させる際のガイド部材であってシャッタ台６０６に固定されている。
【００３６】
６１５はシャッタ台６０６に固定されたリードナットであり、リードスクリュー６１３の回転によりシャッタ台６０６を図中の左右方向に移動する。
【００３７】
６５１および６５３は裁断の終了した束を排出する束排出ローラであり、束排出モータ６５５によって駆動される。
【００３８】
束排出モータ６５５は移動距離を制御するためにパルスモータを使用している。
【００３９】
シート束が排出されると、センサレバー６６３が押され、下部のフラグが排出センサ６６１に検知される。
図８および図９はトリマユニット５００のカッタ部の拡大図である。
【００４０】
移動台５０７は上支軸５１３と下支軸５１５によって支えられている。５２１は回転刃５０１を移動するためのカッタモータであり、例えばＤＣブラシモータを使用している。
【００４１】
カッタモータ５２１に取り付けられたエンコーダ円盤５２３によってカッタホームポジションセンサ５２７の検知（基準）位置に対する移動台５０７の相対的な移動量が検出される。
【００４２】
移動台５０７は図中の左側になるホームポジションで待機しており、シート束裁断時にカッタモータ５２１により図中の右方向に向かって移動し、回転刃５０１および固定刃５０３で、シート束の端面を裁断する。
【００４３】
図１０および図１１はキャリッジユニット５６０の拡大図である。
【００４４】
上搬送ローラ５６１は離間部材５６５に支持され、下搬送ローラ５６３がキャリッジユニット５６０の筐体に支持されている。
【００４５】
５６７、５６８、５６９、５７０はキャリッジユニット５６０の筐体と離間部材５６５との間にかけられたバネで、離間部材５６５を図の下側に引っ張り、上搬送ローラ５６１と下搬送ローラ５６３を圧接させる。
【００４６】
５７５は離間ソレノイドで、離間部材５６５を図中の上側に引く作用をする。５７７は上搬送ローラ５６１および下搬送ローラ５６３は搬送モータ５７７により回転駆動される。
【００４７】
５８５、５８６、５８７、５８８はキャリッジユニット５６０を支えるレールに載せるためのコロである。キャリッジモータ５９５はピニオン５９２、およびシャフト５９０を介して接続されるピニオン５９１を回転させてキャリッジユニット５６０を左右に移動する。
【００４８】
図１２はシャッタ部の動作を示す図である。シャッタ６０１はガイド５０２に対して通常は図１２のように突出した位置にある。シャッタ退避時は図中の黒矢印の方向に退避し、ガイド５０２上に突出しない位置になる。また、シャッタ台６０６の移動によりシャッタ６０１は図中の白矢印方向に移動可能である。
【００４９】
図１３はシャッタ６０１の退避機構を示す図である。シャッタ６０１はガイド部材６０７でガイドされて図中上下方向に移動可能である。
【００５０】
６０４はシャッタソレノイドで、通電時はシャッタ駆動アーム６０２および６０３によってシャッタ６０１を退避させ、非通電時は引っ張りバネ６０５によってシャッタ６０１は押し上げられる。
【００５１】
６１５および６１７はシャッタ台６０６に取り付けられたリードナットであり、６１１および６１３はそれぞれリードナット６１５、６１７と組み合わせてシャッタ台６０６を移動させるリードスクリューである。
【００５２】
図１４はシャッタ台６０６を移動させる機構を示す図である。６２７はシャッタ移動モータであり、ギア６２５、６２３を経由してリードスクリュー６１３を回転駆動する。リードスクリュー６１１および６１３の回転により、シャッタ６０１が図中の上下方向に移動する。
【００５３】
図１５は屑裁断ユニット７００のカッタ部を示す斜視図、図１６は屑裁断ユニットの上視図、図１７は屑裁断ユニットの断面図である。７０３および７０５は屑を裁断するためのカッタで、図１５に示す矢印の方向に回転する。
【００５４】
カッタ７０３および７０５は図１７に示すように組み合わされており、屑はカッタ７０３および７０５の回転で組み合わせ部分に案内されて裁断される。
【００５５】
７０７はカッタモータで出力はギア７０９、７１１、及び７１３を介してカッタ７０５、７０３に伝えられ、それぞれを回転する。
【００５６】
図１８はトリマユニット５００および屑裁断ユニット７００の制御部１０００の構成を示すブロック図である。
【００５７】
ＣＰＵ１００１は、内部にＲＯＭ１００３を有し、ＲＯＭ１００３に格納された制御プログラムを読み出しながら各部の制御を行う。
【００５８】
ＲＡＭ１００５には作業用データや入力データが格納されており、ＣＰＵ１００１はこれらのデータをもとに制御を行う。
【００５９】
ＣＰＵ１００１の入力ポートには入り口センサ５０４等のセンサを接続してある。ＣＰＵ１００１はこれらのセンサの状態に基づき、ＲＯＭ１００３に格納されたプログラムに従って出カポートに接続された搬送モータ等の負荷を制御する。
【００６０】
ＣＰＵ１００１は、シリアルインターフェイス部１００７を介してシート後処理装置の制御部から送られてくる制御データをもとに各部の制御を行う。
【００６１】
以下、実施例の動作を説明する。
【００６２】
図示しない画像形成装置から排出されるシートは、シート受け入れ部４０１で受け取られる。（図２参照）シート受け入れ部４０１で受け取ったシートは、入り口センサ４０３に検知されて、搬送ローラ４０５及びシート排出ローラ４０７によって搬送され、中間トレイ４１０上に排出される。
【００６３】
排出されたシートは、パドル４０９によってストッパ４１２まで戻される。束排出センサ４１５は、中間トレイ４１０に積載されたシートを検出する。
【００６４】
そして、手前側整合部材４１３、奥側整合部材４１４がシートの端部を揃える整合動作を行う。順次排出されるシートは、手前側整合部材４１３と奥側整合部材４１４とによって、中間トレイ４１０上で整合されて、シート束とされる。（シート束は図３の状態）
サドルステッチ動作（シートの中央部を綴じて折る動作）を行う場合、搬送したシートが中間トレイ４１０上でパドル４０９及び手前側整合部材４１３、奥側整合部材４１４で整合されると、束ローラ４１１は、図中の破線の位置まで下降する。
【００６５】
その後、ストッパ４１２は退避され、シート束は、束ローラ４１１によって図２中の右下方向に搬送される。サドル綴じ位置センサ４２５は、シート束の先端を検知した後、シートの中綴じ位置を検出する。
【００６６】
サドル綴じ位置センサ４２５によりシートの先端を検知した後、シートの搬送方向中央部がステイプル部まで移動した後、束ローラ４１１は回転を停止し、ステイプルユニット４２０はシート束を綴じる（シート束は図４の状態）。
【００６７】
その後、サドルローラ４２３は図２中の破線位置まで下降する。
【００６８】
サドルローラ４２３が破線の位置まで下降すると、束ローラ４１１は実線の位置まで戻る。
【００６９】
次いで、サドルローラ４２３は、回転して、シート束を図２中の一点鎖線に沿って折り位置まで搬送する。シートの中央部が突き板４２７まで到達すると、サドルローラ４２３は停止する。
【００７０】
続いて、突き板４２７及び折りローラ４３１はシートを半折りにする。突き板４２７は、折りローラ４３１に不図示のリンクを介して接続してあり、折りローラ４３１の回転に合わせてローラニップにシート束を突き込む動作を行う。
【００７１】
折りローラ４３１で折られたシート束は、折り搬送ローラ４３３および折り排出ローラ４３７によってパス４３５を経由し、トリマユニット５００に搬送される（シート束は図５の状態）。
【００７２】
トリマユニット５００に搬送されたシート束はキャリッジユニット５６０内の上搬送ローラ５６１と下搬送ローラ５６３によりガイド５０２上に搬送される（図７参照）。
【００７３】
このとき回転刃５０１は移動台５０７により手前側に退避している。キャリッジユニット５６０はホームポジションに移動して待機しており、搬送されてきたシート束は入り口センサ５０４で検知された後、キャリッジユニット５６０内の搬送ローラでガイド５０２上に案内される。
【００７４】
シャッタ６０１は図中の左よりのホームポジションで待機しており、シート束の綴じ側がシャッタ６０１につき当たったらキャリッジユニット５６０内の搬送ローラを停止し、キャリッジユニット内の搬送ローラのニップを解除する。
【００７５】
その後、リードスクリュー６１３が回転し、シャッタ６０１を図中の右方向に移動することで、シート束の綴じ側と対向する辺が固定刃５０３から図中の右側に出る裁断位置までシート束を移動する。シート束の移動が終了したら押圧位置センサ５５１がセンサフラグ５４７を検出するまで束押さえモータ５４５を駆動し、束押さえ部材５３１を下げてシート束を押圧する。
【００７６】
その後、移動台５０７を移動させて回転刃５０１と固定刃５０３によってシート束の綴じ側と対向する端面を切り揃える（図６の状態）。
【００７７】
裁断が終了したら束押さえ部材５３１を退避するために、センサフラグ５４７が退避位置センサ５４９で検出されるまで束押さえモータ５４５を駆動する。束押さえ部材５３１が退避したらキャリッジユニット５６０内の搬送ローラを再度ニップさせる。
【００７８】
その後、束排出モータ６５３を駆動して束排出ローラを回転させる。さらにシャッタ６０１を下げてからキャリッジユニット５６０を図中左方向に移動し、さらにキャリッジユニット内の搬送ローラを回転させてシート束を図中の右側に搬送してシート束の綴じ側を排出ローラ６５１にくわえ込ませ、シート束をシート束トレイ６４１間で排出する。
【００７９】
排出センサ６６１によりシート束の排出終了を検出したら、シャッタ６０１を上げ、シャッタ台６０６をホームポジションまで移動させる。さらにキャリッジユニット５６０内の搬送ローラを停止し、キャリッジホームポジションセンサ５５８がセンサフラグ５５９を検出するまでキャリッジユニット５６０を図中の右側に移動させてトリマユニットの一連の動作を終了する。
【００８０】
この一連の動作で回転刃５０１および固定刃５０３によって切り取られたシート束の切り屑は、ガイド７０１および７０２によって屑裁断ユニット７００のカッタ７０３および７０５に案内される。このとき、カッタモータによりカッタ７０３および７０５は回転駆動され、シート束の裁断屑はより細かく裁断されて屑箱６４３に集積される。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればサドルステッチ動作などで製本されたシート束の端面をきれいに切り揃えるためのトリマにより発生する切り屑を、トリマで裁断する方向と直行する方向にさらに細かくする屑裁断手段を設けることにより、屑の嵩張りを抑えて屑箱の使用効率が上がるので、屑処理のサイクルを長くすることや、装置の小型化が図れる。
【００８２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した屑裁断装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明を実施したシート後処理装置の概略構成を示す正面図である
【図３】本発明の実施形態のシート束が積載された状態を示す図である。
【図４】同じくシート束が綴じられた状態を示す図である。
【図５】同じく綴じられたシート束が折られた状態を示す図である。
【図６】同じく折られたシート束の端部を裁断した状態を示す図である。
【図７】本発明を実施したシート束裁断装置の概略構成を示す正面図である。
【図８】シート束裁断装置のカッタ部の概略構成を示す拡大図である。
【図９】シート束裁断装置のカッタ部の概略構成を示す拡大図である。
【図１０】シート束裁断装置のシート束搬送を行うキャリッジユニットの概略構成を示す拡大図である。
【図１１】図７のシート束裁断装置のシート束搬送を行うキャリッジユニットの概略構成を示す拡大図である。
【図１２】シート束裁断装置のシャッタユニットの動作を示す図である。
【図１３】シート束裁断装置のシャッタユニットの概略構成を示す拡大図である。
【図１４】シート束裁断装置のシャッタユニットの概略構成を示す拡大図である。
【図１５】本発明を実施した屑裁断装置のカッタ部の概略構成を示す拡大図である。
【図１６】本発明を実施した屑裁断装置の概略構成を示す図である。
【図１７】本発明を実施した屑裁断装置の概略構成を示す図である。
【図１８】シート束裁断装置および屑裁断装置の制御ブロックを示す図である。
【図１９】従来例に係るシート束裁断装置の切り屑が屑箱に集積された状態を示す図である。
【図２０】シート束裁断装置の切り屑を屑裁断装置によってさらに裁断して屑箱に集積した状態を示す図である。
【符号の説明】
４００      シート後処理装置
４２０      シート後処理装置のステイプルユニット
４３０      シート後処理装置の折りユニット
５００      トリマユニット
５２１      カッタモータ
７００      屑裁断ユニット
７０３      カッタ
７０５      カッタ
１０００    シート後処理装置の制御部（制御手段）
１００１    ＣＰＵ（制御手段）
【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】
2004160598.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2004160598.tif 000012
【図１１】
2004160598.tif 000013
【図１２】
2004160598.tif 000014
【図１３】
2004160598.tif 000015
【図１４】
2004160598.tif 000016
【図１５】
2004160598.tif 000017
【図１６】
2004160598.tif 000018
【図１７】
2004160598.tif 000019
【図１８】
2004160598.tif 000020
【図１９】
2004160598.tif 000021
【図２０】
2004160598.tif 000022