(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の冊子を並べて載置することが出来る冊子支持面積を有し循環移動する冊子排出手段、該冊子排出手段に冊子を載置する昇降ベルト、及び前記冊子排出手段を駆動する駆動手段を有し、
前記昇降ベルトは、冊子を支持する作動位置と該作動位置から退避した位置との間を移動可能であり、上方のホームポジションにて前記作動位置で駆動しながら冊子を受け取り、冊子受け取り後に駆動を停止して前記ホームポジションから下降した後、前記作動位置から退避して冊子の支持を解除して冊子を前記冊子排出手段に載置させ、前記冊子排出手段に冊子を載置させた後に前記作動位置に戻るとともに上昇して前記ホームポジションに戻るものであり、
前記冊子排出手段の一部に複数の冊子を積載した後に、前記駆動手段により前記冊子排出手段を駆動して、前記冊子排出手段の冊子を積載している部分を移動させて冊子を排出し、前記冊子排出手段の冊子が積載されていない部分に、前記昇降ベルトにより冊子を載置することを特徴とする冊子集積装置。
【請求項２】
積載冊子の高さの上限を検知する上限センサを有し、前記駆動手段は前記上限センサの検知信号に基づいて、前記冊子排出手段を駆動して、積載されている冊子を排出することを特徴とする請求項１に記載の冊子集積装置。
【請求項３】
前記冊子排出手段は冊子を積載し搬送するベルトを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冊子集積装置。
【請求項４】
前記冊子排出手段に集積された冊子の最上面を検知する最上面センサを有し、前記昇降ベルトが前記ホームポジションから下降して前記最上面センサが冊子の最上面を検知したときに、下降を停止し、冊子を前記冊子排出手段に載置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冊子集積装置。
【請求項５】
前記冊子排出手段は、前記冊子集積装置の内部において、冊子を集積し、集積された冊子を集積装置の外に排出し集積状態で支持することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冊子集積装置。
【請求項６】
複数枚の用紙を集積し、綴じ処理して冊子を形成する製本部及び請求項１〜５のいずれか１項に記載の冊子集積装置を有することを特徴とする製本装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冊子を集積する冊子集積装置及び製本装置に関し、特に、画像形成装置との組み合わせで使用される小型の製本装置及び該製本装置の一部を構成する冊子集積装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置との組み合わせに好適な製本装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１の製本装置では、製本済みの冊子を排出してトレイ上に積み重ね、トレイ上に冊子が満杯になったときに、作業者がトレイから冊子を取り除くことが出来るように構成されている。
【特許文献１】特開２００４−２０９８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の製本装置では、できあがった冊子が単純にトレイ上に積み重ねられるために、トレイの積載容量が小さく、すぐに満杯になってしまい、作業者が頻繁に冊子をトレイから取り除く作業をしなければならないという問題がある。
【０００５】
画像形成装置との組み合わせで用いられる製本装置が小型であり、且つ、冊子の１冊の厚さは数センチ程度あるので、トレイに載置できる冊子の数は多くはなく、できあがった冊子をトレイから取り除き、冊子のトレイへの排出を継続することを可能とする作業は、製本作業を行う上でかなりの負担となる。
【０００６】
本発明は従来の製本装置における前記の問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的は下記の発明により達成される。
１．
複数の冊子を並べて載置することが出来る冊子支持面積を有し循環移動する冊子排出手段、該冊子排出手段に冊子を載置する昇降ベルト、及び前記冊子排出手段を駆動する駆動手段を有し、
前記昇降ベルトは、冊子を支持する作動位置と該作動位置から退避した位置との間を移動可能であり、上方のホームポジションにて前記作動位置で駆動しながら冊子を受け取り、冊子受け取り後に駆動を停止して前記ホームポジションから下降した後、前記作動位置から退避して冊子の支持を解除して冊子を前記冊子排出手段に載置させ、前記冊子排出手段に冊子を載置させた後に前記作動位置に戻るとともに上昇して前記ホームポジションに戻るものであり、
前記冊子排出手段の一部に複数の冊子を積載した後に、前記駆動手段により前記冊子排出手段を駆動して、前記冊子排出手段の冊子を積載している部分を移動させて冊子を排出し、前記冊子排出手段の冊子が積載されていない部分に、前記昇降ベルトにより冊子を載置することを特徴とする冊子集積装置。
２．
積載冊子の高さの上限を検知する上限センサを有し、前記駆動手段は前記上限センサの検知信号に基づいて、前記冊子排出手段を駆動して、積載されている冊子を排出することを特徴とする前記１に記載の冊子集積装置。
３．
前記冊子排出手段は冊子を積載し搬送するベルトを有することを特徴とする前記１又は前記２に記載の冊子集積装置。
４．
前記冊子排出手段に集積された冊子の最上面を検知する最上面センサを有し、前記昇降ベルトが前記ホームポジションから下降して前記最上面センサが冊子の最上面を検知したときに、下降を停止し、冊子を前記冊子排出手段に載置することを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の冊子集積装置。
５．
前記冊子排出手段は、前記冊子集積装置の内部において、冊子を集積し、集積された冊子を集積装置の外に排出し集積状態で支持することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の冊子集積装置。
６．
複数枚の用紙を集積し、綴じ処理して冊子を形成する製本部及び前記１〜５のいずれか１項に記載の冊子集積装置を有することを特徴とする製本装置。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１〜６の発明により、複数に冊子を集積した冊子の山を複数冊子排出手段上に並べて形成することができるので、冊子排出手段の積載容量が大きくなり、できあがった冊子を製本装置から取り出す作業の負担が大幅に軽減される。
【０００９】
請求項７の発明により、画像形成装置から１枚ずつ排出された用紙を集積して製本し、できあがった冊子を取り出し可能に集積する製本装置を小型化し、且つ、画像形成装置の大量処理能力に適合させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図示の実施の形態により本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
＜画像形成システム＞
図１は本発明の実施の形態に係る冊子集積装置及び製本装置を有する画像形成システムの全体を示す図である。
【００１１】
画像形成システムは画像形成装置Ａ及び製本装置を有し、製本装置は製本部Ｂ及び冊子集積装置Ｃを有する。
【００１２】
画像形成装置Ａは電子写真方式により用紙に画像を形成ものであり、画像形成部Ａ１、原稿搬送装置Ａ２、画像読取部Ａ３及び通信部Ａ４を有する。
【００１３】
画像読取部Ａ１において、ドラム状の感光体１の周囲に帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５Ａ、分離装置５Ｂ及びクリーニング装置６が配置され、これらの電子写真プロセス装置により、帯電、露光、現像及び転写が行われて感光体１上にトナー像が形成され、用紙Ｓ１に画像が形成される。
【００１４】
用紙Ｓ１は３個の給紙トレイ７Ａに収納されており、これらの給紙トレイ７Ａから用紙Ｓ１が１枚ずつ給紙され、転写装置５Ａにより、感光体１上のトナー像が用紙Ｓ１に転写される。
【００１５】
用紙Ｓ１に転写されたトナー像が定着装置８を通過して定着処理される。定着処理された用紙Ｓ１は、排紙ローラ７Ｃから排紙されるか又は再給紙路７Ｅに搬送される。
【００１６】
片面プリントにおけるフェースダウン排紙、片面プリントにおけるフェースアップ排紙又は両面画像形成における表面画像形成において、切り替えゲート７Ｄが用紙Ｓ１を切り替え案内する。即ち、フェースアップ排紙においては、切り替えゲート７Ｄは用紙Ｓ１を直進させ、フェースダウン排紙及び両面画像形成においては、切り替えゲート７Ｄは用紙Ｓ１を下方に案内する。
【００１７】
フェースダウン排紙においては、用紙Ｓ１は下方に案内された後に、スイッチバックして上方に搬送され、排紙ローラ７Ｃから排紙される。
【００１８】
両面画像形成においては、用紙Ｓ１は下方に案内され、スイッチバックによる表裏反転後に再給紙路７Ｅを経て、転写装置５Ａが配置された転写部に再給紙され、裏面画像の転写が行われる。
【００１９】
原稿搬送装置Ａ２は原稿を１枚ずつ読取位置に搬送する。画像読取部Ａ３は原稿搬送装置Ａ２により搬送された原稿又は原稿台９に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。通信部Ａ４はネットワーク機器と通信を行い、ネットワークから送信された画像形成指令を受けて画像信号を生成する。
【００２０】
製本部Ｂは画像形成装置Ａから排出された本構成用紙を複数枚束ねて用紙Ｓ１の束を構成し、該束に表紙用紙を接合して冊子を形成する装置である。
【００２１】
製本部Ｂは、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓ１を排紙皿２０又は用紙反転部４０に搬送する搬送部１０、排紙皿２０、用紙反転部４０、１枚ずつ又は数枚ずつ送りこまれた用紙Ｓ１を集積する集積部５０、塗布手段６０、表紙用紙Ｓ２を収納する表紙用紙収納部８０及び表紙用紙Ｓ２を支持する表紙用紙支持手段９０を有する。
【００２２】
集積部５０は複数枚の用紙Ｓ１を図示の傾斜状態で集積し、集積後に回転して塗布手段６０に用紙Ｓ１の束の下端面を対向させるように垂直状態に用紙Ｓ１の束を支持する。塗布手段６０は、用紙Ｓ１の束の下面に接着剤を塗布する。表紙用紙収納部８０は多数枚の表紙用紙Ｓ２を収納し、表紙用紙Ｓ２は表紙用紙収納部８０から給紙部７０により１枚ずつ搬送されて、表紙用紙支持部９０上に水平状態で支持される。
【００２３】
表示用紙支持手段９０が上昇して表紙用紙Ｓ２を接着剤が塗布された用紙Ｓ１の束の下面に接合することにより、冊子Ｓ３が作成される。
【００２４】
表紙用紙支持手段９０は排出ベルト９１を有し、排出ベルト９１は作成された冊子Ｓ３を冊子集積装置Ｃに排出する。
＜冊子集積装置＞
冊子集積装置Ｃを図２〜４を参照して説明する。図２は本発明の実施の形態に係る冊子集積装置の正面断面図、図３は本発明の実施の形態に係る冊子集積装置を上から見た断面図、図４は冊子集積装置の要部の斜視図である。
【００２５】
冊子集積装置Ｃは一対の側板１０３、１０４を有し、側板１０３、１０４が種々の部品を支持している。
【００２６】
製本部Ｂから排出された冊子Ｓ３は冊子Ｓ３を排出手段としての排出ベルト１０２上に載置する載置手段としての昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂに受け渡され、冊子Ｓ３を受け取った昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂは下降した後に、冊子Ｓ３の支持位置から退避して、冊子Ｓ３は排出手段としての排出ベルト１０２上に落下する。製本部Ｂから連続して排出される冊子Ｓ３は前記の動作で、排出ベルト１０２上に集積し、集積した冊子Ｓの高さが所定値になったところで、排出ベルト１０２が集積した冊子Ｓ３の山を排出する。集積した冊子Ｓ３の山が冊子集積装置の外に出た状態で、排出ベルト１０２の空き部分が昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂの下方に位置する。
【００２７】
排出ベルト１０２の空き部分が昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂの下方に位置した状態で、前記に説明した昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂによる冊子Ｓ３の排出ベルト１０２上への冊子Ｓ３の集積が行われる。
【００２８】
以下に、前記に説明した冊子の排出を詳細に説明する。
【００２９】
昇降板１０８Ａが側板１０３の側に、昇降板１０８Ｂが側板１０４の側にそれぞれ設けられ、昇降板１０８Ａはベルト１０３Ａ、１０３Ｂに、固定具１０５Ａ、１０６Ａでそれぞれ固定される。昇降板１０８Ｂはベルト１０３Ｃ、１０３Ｄに固定具１０５Ｂ、１０６Ｂでそれぞれ固定される。
【００３０】
ベルト１０３Ａ〜１０３Ｄは図２に示すように複数の滑車ＰＬに張架され、減速歯車Ｇ１を介してモータＭ２により駆動されて循環移動する。
【００３１】
昇降板１０８Ａ、１０８Ｂにはガイド棒１１４及び回転軸１１０が支持される。ガイド棒１１４は丸棒であり、昇降板１０８Ａ、１０８Ｂに固定されているが、回転軸１１０は昇降板１０８Ａ、１０８Ｂに回転可能に支持される。
【００３２】
昇降ベルト１０１Ａを支持する支持枠１１６Ａ及び昇降ベルト１０１Ｂを支持する支持枠１１６Ｂはガイド棒１１４及び回転軸１１０に、図３、４における左右方向に移動可能に支持されており、図４に示すように、支持枠１１６Ａが１１５Ａにおいて、支持枠１１６Ｂが１１５Ｂにおいてそれぞれワイヤ１１に結合されている。
【００３３】
ワイヤ１１は減速歯車Ｇ６を介してモータＭ１により駆動される。支持枠１１６Ａ、１１６Ｂは図４に示すように、滑車ＰＬに張架されたワイヤのループの互いに対向する部分１１５Ａ、１１５Ｂで結合されており、ワイヤの移動により互いに反対方向に移動する。
【００３４】
昇降ベルト１０１Ａはベルト１０９Ａを介して、昇降ベルト１０１Ｂはベルト１０９Ｂを介してそれぞれ回転軸１１０により駆動される。回転軸１１０は減速歯車Ｇ２を介してモータＭ４により回転駆動される。従って、昇降ベルト１０１Ａ、１０１ＢはモータＭ４により駆動されて循環移動する。
【００３５】
前記の説明から明らかなように、昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂ、回転軸１１０、ガイド棒１１４及び支持板１１６Ａ、１１６Ｂは昇降板１０８Ａ、１０８Ｂにより支持されて昇降する昇降ユニットを形成する。
【００３６】
冊子集積装置Ｃの下部には、冊子Ｓ３を集積し排出する排出ベルト１０２が設けられ、減速歯車Ｇ３を介して駆動手段としてのモータＭ３により駆動されて移動する。
【００３７】
冊子集積装置Ｃには複数のセンサが設けられており、上部に設けられたホームポジションセンサＳＥ１は昇降板１０８Ａ、１０８Ｂにより支持された昇降ユニットのホームポジションを設定し、同じく上部に設けられたＳＥ２は冊子Ｓ３の冊子集積装置Ｃへの搬入完了を検知するセンサであり、ＳＥ３は積載された冊子の最上面を検知することにより、昇降板１０８Ａ、１０８Ｂにより支持された昇降ユニットの下端位置を検知する最上面センサであり、再上面センサＳＥ３は支持板１１６Ｂの下面に取り付けられている。ＳＥ４は冊子Ｓ３の上限を検知する上限センサである。
【００３８】
冊子集積装置Ｃの作動は次のとおりである。
【００３９】
初期状態では、図２に示すように、昇降板１０８Ａ、１０８Ｂにより支持された昇降ユニットがホームポジションである上端位置にある。製本部Ｂの排出ベルト９１により冊子Ｓ３が排出され、モータＭ４により駆動されて移動する昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂに受け渡されて図２の左方向に進行する。冊子Ｓ３の左端を検知したセンサＳＥ２の信号により、昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂが循環移動を停止し、モータＭ２が作動して昇降板１０８Ａ、１０８Ｂが下降し、冊子Ｓ３を支持した昇降ユニットが下降する。
【００４０】
最上面センサＳＥ３のアクチュエータが排出ベルト１０２に接触し、昇降ユニットの下限端位置が検知されると、検知信号により、モータＭ２が停止する。モータＭ２の停止と同時に、モータＭ１が作動して、支持板１１６Ａを図３の右方に、支持板１１６Ｂを図３の左方にそれぞれ移動させ、昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂがそれぞれ図３の１０１Ａ’、１０１Ｂ’で示す位置に退避して冊子Ｓ３の支持を解除する。その結果、冊子Ｓ３は落下し、排出ベルト１０２上に載置される。
【００４１】
次に、モータＭ１及びＭ２が前記と逆方向に回転して、昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂは作動位置に戻るとともに、昇降ユニットが上昇する。昇降ユニットの上限はホームポジションセンサＳＥ１により検知され、ホームポジションセンサＳＥ１の検知信号により昇降ユニットはホームポジションに停止する。
【００４２】
連続して製本部Ｂから排出された冊子Ｓ３は前記に説明した作動により、排出ベルト１０２上に図３の鎖線で示すように載置されるが、冊子Ｓ３が載置された状態で、次の冊子Ｓ３を載置するときは、最上面センサＳＥ３が排出ベルト１０２に載置されている冊子Ｓ３の最上面を検知して、モータＭ２が停止し、且つ、モータＭ１が作動して、昇降ベルト１０１Ａ、１０１Ｂに支持されている冊子Ｓ３を落下させる。
【００４３】
排出ベルト１０２上に冊子Ｓ３が載置され、その上面が所定高さに達すると、上限センサＳＥ４が作動して、集積動作を終了する。集積動作の終了と同時にモータＭ３が作動して載置された冊子Ｓ３を冊子集積装置Ｃの外に排出する。図２に示すように、排出ベルト１０２は、その冊子載置面の長さが冊子Ｓ３の長さの２倍以上であるように構成されており、載置冊子Ｓ３を装置外に排出した状態で、次の冊子を冊子集積装置Ｃ内にある排出ベルト１０２の部分に載置可能な構成となっている。
【００４４】
従って、図５に示すように、冊子の山Ｓ３１が排出ベルト１０２上に存在する状態で、次の冊子の山Ｓ３２を集積することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態に係る冊子集積装置及び製本装置を有する画像形成システムの全体を示す図である。
【図２】発明の実施の形態に係る冊子集積装置の正面断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る冊子集積装置を上から見た断面図である。
【図４】冊子集積装置の要部の斜視図である。
【図５】冊子の集積・排出を説明する図である。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ  画像形成装置
Ｂ  製本部
Ｃ  冊子集積装置
１０１Ａ、１０１Ｂ  昇降ベルト
１０２  排出ベルト
ＳＥ１  ホームポジションセンサ
ＳＥ２  センサ
ＳＥ３  最上面センサ
ＳＥ４  上限センサ
【図１】
0004701913.tif 000002
【図２】
0004701913.tif 000003
【図３】
0004701913.tif 000004
【図４】
0004701913.tif 000005
【図５】
0004701913.tif 000006