(57)【要約】【課題】  シート束の回転ズレを防ぐことができると共に生産性の低下を防ぐことのできるシート処理装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  裁断手段Ｄの側方に位置し、製本されたシート束Ｐ３を積載する製本シート積載手段６１に積載された製本シート束Ｐ３を挟持搬送手段７０により挟持し、挟持搬送手段７０により挟持された状態で製本シート束Ｐ３を、製本シート束Ｐ３の一側端部を裁断手段Ｄにより裁断する裁断位置と、裁断位置から離間した所定位置との間を往復移動させる。また、一側端部が裁断された後、挟持搬送手段７０により所定位置に移動した製本シート束Ｐ３を、回転手段７６により、他の一側端部を裁断位置に向わせるように回転させる。そして、この回転手段７６の回転速度を製本シート束Ｐ３の体積に応じて変化させる。【選択図】      図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製本されたシートの側端部を裁断する裁断手段を備えたシート処理装置において、
前記製本されたシートを積載する製本シート積載手段と、
前記製本シート積載手段に積載された製本シートを挟持すると共に、前記製本シートを挟持した状態で前記製本シートの一側端部を前記裁断手段により裁断する裁断位置と、前記裁断位置から離間した所定位置との間を往復移動する挟持搬送手段と、
前記一側端部が裁断された後、前記挟持搬送手段により前記所定位置に移動した前記製本シートを、他の一側端部を前記裁断位置に向わせるよう回転させる回転手段と、
を備え、
前記回転手段の回転速度を前記製本シートの体積に応じて変化させることを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
前記回転手段の回転速度を、前記製本シートの体積と反比例の関係で変化させ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】
シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成された後、製本されたシート束の側端部を裁断する前記請求項１又は２に記載のシート処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記シート処理装置、或は前記画像形成装置本体に設けられ、設定された製本モード及び前記製本シートの体積に応じて前記回転手段の回転速度を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記製本シートの体積を前記製本シートのシート枚数及び前記製本シートのシートサイズに応じて演算し、前記演算された製本シートの体積と前記製本モードに応じた基準値との比較により前記回転手段の回転速度を前記製本モードに応じた速度に変化させることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート処理装置及びこれを備えた画像形成装置に関し、特に画像形成部により画像が形成された後、製本されたシートの束の側面を整えるためシート束の側端部を裁断するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置は、画像形成された後のシートに対する処理に要する手間を軽減するために、複数枚のシートからなるシート束を綴じる綴じ処理、片辺に糊付する糊付処理、シートの端部をカットする裁断処理等を選択的に施すための所謂フィニッシャ等のシート処理装置が取付けられるように構成されたものがある。
【０００３】
そして、このようなシート処理装置としては、複写機等の画像形成装置本体から排紙されたシートを搬送された方向に対し９０°回転させてシートの方向を変換させ、この後、糊付け処理を行うことにより製本を行うものがあり、この装置の場合、１枚のシートのサイズに応じてシートを９０°回転、即ちシートの搬送方向を変換する制御を行い、その後シート毎に糊付け、整合を行って製本を行うものがある（特許文献１参照。）。
【０００４】
また、製本シート束を、エアを用いた機構を要して挟持し、９０°回転又は１８０°回転させた後、製本シート束を突き当て部材に突き当て、寸法出しを行い、製本シート束の裁断を行うものもある（特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２３４６３６号公報
【特許文献２】特開平０３−０７３２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の従来のシート処理装置においては、シートの回転速度を制御することはできるが、この回転速度制御は、１枚のシートのみ、かつシートサイズのみに対応するであるため、多数枚のシート束の回転に関して対応されていないという欠点があった。
【０００７】
一方、特許文献２に記載の従来のシート処理装置においては、多数枚のシート束を挟持して回転させることはできるが、シート束を回転させる場合、慣性モーメント等の回転に要するエネルギーが大きくなってしまい、製本シート束と挟持手段との間ですべりが発生してシート束に回転ズレが生じる。
【０００８】
ここで、このように多数枚のシート束を挟持して回転させる場合、シート束の回転ズレを防ぐには回転速度を遅くするようにすれば良いが、このように回転速度を遅くすると、少数枚のシート束を処理する場合の生産性が低下するという問題が生じる。また、回転ズレの発生を防ぐため、例えば空気を用いて挟持力を大きくする機構を用いるようにしても良いが、この機構は大型であるため、装置が大型化するという欠点があった。
【０００９】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、シート束の回転ズレを防ぐことができると共に生産性の低下を防ぐことのできるシート処理装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものであ。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、製本されたシートの側端部を裁断する裁断手段を備えたシート処理装置において、前記製本されたシートを積載する製本シート積載手段と、前記製本シート積載手段に積載された製本シートを挟持すると共に、前記製本シートを挟持した状態で前記製本シートの一側端部を前記裁断手段により裁断する裁断位置と、前記裁断位置から離間した所定位置との間を往復移動する挟持搬送手段と、前記一側端部が裁断された後、前記挟持搬送手段により前記所定位置に移動した前記製本シートを、他の一側端部を前記裁断位置に向わせるよう回転させる回転手段と、を備え、前記回転手段の回転速度を前記製本シートの体積に応じて変化させることを特徴とするものである。
【００１１】
また本発明は、前記回転手段の回転速度を、前記製本シートの体積と反比例の関係で変化させることを特徴とするものである。
【００１２】
また本発明は、画像形成装置において、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成された後、製本されたシート束の側端部を裁断する上記の何れかに記載のシート処理装置を備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
また本発明は、前記シート処理装置、或は前記画像形成装置本体に設けられ、設定された製本モード及び前記製本シートの体積に応じて前記回転手段の回転速度を制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
また本発明は、前記制御手段は、前記製本シートの体積を前記製本シートのシート枚数及び前記製本シートのシートサイズに応じて演算し、前記演算された製本シートの体積と前記製本モードに応じた基準値との比較により前記回転手段の回転速度を前記製本モードに応じた速度に変化させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明のように、一側端部が裁断された後、所定位置に移動した製本シートを、回転手段により他の一側端部を裁断位置に向わせるよう回転させる時、回転手段の回転速度を製本シートの体積に応じて変化させることにより、シート束の回転ズレを防ぐことができると共に生産性の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例である複写機の概略構成を説明する図である。
【００１８】
同図において、Ａは複写機、Ａ１は複写機本体であり、この複写機本体Ａ１には複写機本体Ａ１に設けられた画像形成部３により画像が形成されたシートを整合し、糊付け製本した後、裁断する機能を有するシート処理装置Ｂが取り付けられている。
【００１９】
ここで、複写機本体Ａ１は本体上面に装着された原稿給送装置１から自動給送され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部３へ送信して普通紙やＯＨＰシート等のシートに記録するものである。
【００２０】
そして、この複写機本体Ａ１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収納部の一例であるシートカセット４が装着され、このシートカセット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を記録するようになっている。
【００２１】
なお、８は手差しシートを給送すると共にシート収納部を構成するマルチトレイであり、シートを手差し給送する場合は、このマルチトレイ８にシートをセットした後、複写機本体Ａ１に形成された開口部８ａからシートを手差し給送するようにしている。
【００２２】
ここで、シートに画像を形成する場合は、まずスキャナ部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、次に潜像をトナーにより現像してシートに転写し、この後、トナー像が転写されたシートを定着部６へ搬送して熱及び圧力印加によってトナー像をシート上に永久定着するようにしている。
【００２３】
なお、複写機本体Ａ１において、片面記録モードが設定されている場合は、定着部６を通過したシートはシート処理装置Ｂへと送り込まれ、両面記録モードが設定されている場合は、片面に画像が形成されたシートは定着部６を通過した後、まずスイッチバックによって再送パス７へ搬送され、次に再度画像形成部３へ搬送されて裏面に画像が形成され、この後、シート処理装置Ｂへと送り込まれるようになっている。
【００２４】
ここで、シートを送り込む前に複写機本体Ａ１からシート処理装置Ｂへシート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。また、シートの給送はシートカセット４からだけでなく、マルチトレイ８からも可能となっている。
【００２５】
シート処理装置Ｂは、図２に示すようにシートを整合する搬送整合ユニットＣ、裁断手段を構成するトリマーユニットＤ等を備えており、通常の排出モードの他に、糊付製本、裁断モードの選択が可能となっている。なお、この裁断モードにおける裁断は糊付面以外の３方向が可能となっている。
【００２６】
そして、本実施の形態においては、複写機本体Ａ１からシート処理装置Ｂに排出されたシートＰは、通常モード時はシート搬送手段として例えば、搬送ローラ対１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄで搬送されてスタックトレイ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、糊付製本され、この後、排出口Ｂ１から積載トレイＥに排出されるようになっている。
【００２７】
ところで、図２において、１５はノンソートパス、１６は製本パス、１２はノンソートパス１５と製本パス１６の切替を行う第１フラッパである。また、１４は製本される中身のシートが通過する製本中紙パス、１３は製本中紙パス１４と表紙が通過する表紙パス１６ａの切替を行う第２フラッパである。
【００２８】
３５は、製本中紙パス１４に給送されたシートＰを整合する際、シートＰを立てた状態で順次収納する収納手段を構成する整合縦パスであり、この整合縦パス３５には、例えば、図３に示すように整合縦パス３５の底部に設けられた整合部材である後端ストッパ２０と、整合縦パス３５の一方の面に設けられると共に整合縦パス３５に排出されたシートＰを後端ストッパ側に戻し、シートＰの後端を後端ストッパ２０に押し当てる押し当て手段として例示する半月ローラ１９と、シートＰをシート中央方向へ押し込んでシート搬送方向と直交する方向である幅方向の整合を行う整合板２１と、整合縦パス板３６等が設けられている。
【００２９】
ここで、この整合縦パス板３６は、整合縦パス３５の半月ローラ１９と対向する側に設けられ、整合縦パス３５に排出されたシートを立てた状態で保持すると共に、排出シートに対する半月ローラ１９の接触圧を略一定に保つためのものである。
【００３０】
そして、このような構成の整合縦パス３５を有したシート処理装置Ｂにおいて、糊付製本モードが選択された場合、複写機本体Ａ１から排出されたシートＰは、まず第１フラッパ１２、第２フラッパ１３の切換及び搬送ローラ対１０ａ，１７ａ，１７ｂによって製本中紙パス１４に給送され、さらに排出ローラ対１８によって整合縦パス３５に排出されるようになっている。
【００３１】
次に、このように整合縦パス３５に排出されたシートＰは、半月ローラ１９により、図３に示すように後端が後端ストッパ２０に当接する位置まで戻されてシート搬送方向の整合が行われると共に、整合板２１によってシート中央方向に押し込まれて幅方向の整合が行われる。
【００３２】
なお、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、本実施の形態では、後述する図１３に示すＣＰＵ１０１は、排紙センサ２２によりシートＰの後端を通過を検知し、シートＰが排出ローラ対１８を通過する際に、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ようにしている。
【００３３】
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、後端整合を短時間で行うことが可能となる。なお、制御部におけるシート後端が排出ローラ対１８を通過したか否かの判断は、シートＰが排出センサ２２を通過してからの時間、或いはモータ回転数を検出することによって行われる。
【００３４】
ところで、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は、図３に示すよう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なっている。一方、整合縦パス３５上にシートＰが一枚排出されると、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、シートＰとの間に生じる摩擦力によってシートＰを後端ストッパ２０の位置まで引き戻すようになっている。
【００３５】
なお、この半月ローラ１９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、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。
【００３６】
一方、このように半月ローラ１９がシート排出方向とは逆方向に回転する際、又はその前の所定の時期に、整合縦パス板３６は半月ローラ１９に近づく方向、言い換えれば整合縦パス３５が狭くなる方向に所定量移動するようになっている。また、この後、順次シートＰが整合縦パス３５に収納され、収納枚数が増えると、整合縦パス板３６は半月ローラ１９から離れる方向、言い換えれば整合縦パス３５が広くなる方向に移動する。
【００３７】
そして、このように整合縦パス３５に収納されるシートＰの枚数が少ない時には、整合縦パス板３６を整合縦パス３５の間隔が狭くなる方向に移動させることにより、シートＰの座屈の発生を防ぐことができると共に、整合縦パス３５に排出されたシートＰに対する半月ローラ１９の接触圧が略一定に保たれるようになり、戻し不良を防止することができる。
【００３８】
また、収納枚数が増えると、整合縦パス板３６を整合縦パス３５の間隔が広くなる方向に移動させることにより、シート束の厚みが増した場合でも、確実にシートＰを戻すことができ、戻し不良を防止することができる。
【００３９】
なお、この整合縦パス板３６は整合縦パス板３６の一部に形成されている不図示のラックと整合縦パスモータとにより矢印ａ方向に往復移動可能になっており、これにより半月ローラ１９との間隔（整合縦パス３５の間隔）を調整することができるようになっている。
【００４０】
ところで、この後、順次整合縦パス３５に搬送されたシートＰを半月ローラ１９により引き戻し、整合縦パス３５内に所定の目標枚数の束になるまで積載させていくが、１冊目の製本作成のために整合縦パス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、シートＰの束は整合縦パス３５に存在しつづけてしまう。
【００４１】
このため、複写機本体Ａ１から２冊目の製本作成のための後続シートＰを搬送させることができず、１冊目の糊付等の作業が終了し、整合縦パス３５からシート束Ｐ１が排出されるまで、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。
【００４２】
そこで、本実施の形態においては、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、複写機本体Ａ１から２冊目の製本作成のために搬入されてくる後続シートＰを一時的に待機させるバッファー機構５０を整合縦パス３５に近接して設けている。
【００４３】
ここで、このバッファー機構５０は、図３及び図７に示すように、シートＰを保持する受け台５０ａと、受け台５０ａをモータ５０Ａと電磁クラッチギヤ５０ｃ，５０ｇとにより、シート搬送方向と同一の方向、或はシート搬送方向と直交する方向である幅方向へ移動させる駆動部５０Ｂとを備えている。なお、図７において、ラック５０ｅ及びフォトセンサ５０ｆは不図示の別部材に固定され移動しないようになっている。
【００４４】
そして、この駆動部５０Ｂは、受け台５０ａと一体に移動する移動部材５０Ｃに設けられ、受け台５０ａを例えば搬送方向と同一方向へ移動する際には電磁クラッチギヤ５０ｃの方だけを作動させ、モータ５０Ａの駆動をギヤ５０ｄに伝えるようにする。すると、固定されたラック５０ｅ上をギヤ５０ｄが転がり回転することにより、ラック５０ｅを除いたバッファー機構５０の各部が一体にシート搬送方向と同一の方向に移動する。すなわち、受け台５０ａを搬送方向と同一方向へ移動させる。なお、このときの受け台５０ａの移動位置と移動量は、フォトセンサ５０ｆと、移動部材５０Ｃに設けられ、それを遮光する突起部５０ｊを利用して制御する。
【００４５】
また、幅方向へ移動する際には、電磁クラッチギア５０ｇの方だけを作動させてモータ５０Ａの駆動をギア５０ｈを介して受け台５０ａのラック５０ｂに駆動を伝えることにより、受け台５０ａを幅方向に移動させる。なお、このときの受け台５０ａの幅方向の移動位置と移動量は、移動部材５０Ｃに設けられたフォトセンサ５０ｉと、それを遮光するラック５０ｂの一端に設けられた突起部５０ｋを利用して制御する。
【００４６】
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に示すシートＰの幅よりも外側に退避しているので、シートＰの搬送への妨げになることはない。
【００４７】
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、このシート束Ｐ１が整合縦パス３５よりまだ排出されていない状態のときに、複写機本体Ａ１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、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。
【００４８】
一方、整合縦パス３５よりシート束Ｐ１が排出されると、受け台５０ａを搬送方向と同一の方向、即ち同図で示す後端ストッパ２０方向へ移動させる。これにより、バッファーされたシートＰの後端が後端ストッパ２０により支持され、このようにシートＰの後端が支持されると、移動を停止し、この後、受け台５０ａを退避位置へ移動させる。
【００４９】
ここで、このように受け台５０ａが退避位置へ移動すると、シートＰは自重により整合縦パス３５内に移動する。そして、最後に、受け台５０ａ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。なお、この動作は、目標とされる製本部数が終了するまで繰り返される。
【００５０】
次に、表紙の搬送について説明する。
【００５１】
複写機本体Ａ１から排出された表紙となるシート（以下、表紙シートという）Ｐ２は、第１フラッパ１２、第２フラッパ１３の働きによって表紙パス１６ａに給送される。ここで、図２及び図３に示すように表紙パス１６ａにはレジローラ対２３が配置され、さらにレジローラ対２３の上流にはレジ先端センサ２４が配置されている。
【００５２】
なお、このレジローラ対２３は表紙パス１６ａ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に当接して一定時間が経過した後、回転し始めるようになっている。
【００５３】
そして、このように制御することで表紙パス１６ａ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の斜行補正した後、表紙シートＰ２を糊付ユニット２５の所定位置まで移動することが出来る。なお、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２４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。
【００５４】
ところで、このレジローラ対２３は、図４に示すように表紙モータ３７を介してラック３８により、幅方向に移動するように構成されている。そして、表紙シートＰ２の後端が搬送ローラ対１７ａ（図２参照）を抜けた後、レジローラ対２３は表紙シートＰ２を圧接、搬送した状態でｂ方向に移動する。さらに、このような移動によって表紙シートＰ２がレジセンサ２４を遮光するとｃ方向に移動し、レジセンサ２４の遮光が解除されると一定量移動して停止する。なお、このレジローラ対２３の移動量は、複写機本体Ａ１より受け取った紙サイズ信号に応じたものである。
【００５５】
ここで、レジセンサ２４は、図３に示すように整合縦パス３５内のシート束Ｐ１の紙端位置に配置されているため、表紙パス１６ａ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。なお、この後、レジローラ対２３は、複写機本体Ａ１により、シートサイズ信号を受け取り、表紙パス内にある表紙シートＰ２をシートサイズにより規定量搬送して停止する。
【００５６】
ところで、このように表紙シートＰ２を移動させた後、整合縦パス３５の下部に位置したグリッパ４１（図２参照）によりシート束Ｐ１を表紙シート側に案内し、表紙シートＰ２の中央部にシート束Ｐ１の後端を重ね合わせ、この後、糊付ユニット２５で糊付製本動作を行う。
【００５７】
ここで、この糊付ユニット２５は図５に示すように桶２５ａ、糊ローラ２５ｂ、糊２５ｃ、桶ヒータ２５ｄ、軸２５ｅ、桶駆動手段２５ｆより構成される。なお、桶２５ａは軸２５ｅに沿って幅方向にシート幅以上に移動可能となっており、シートの幅方向外側に退避位置を２ヶ所有し、この２ヶ所の退避位置の間を桶駆動手段２５ｆによって移動するようになっている。
【００５８】
また、一方の退避位置から他方の退避位置への移動に伴い、後端ストッパ２０に係合されたリンク２６の桶２５ａとの当接が解除され、これにより後端ストッパ２０が図３に示すシート束Ｐ１の下端（後端）と当接する位置から、当接を解除する方向へ移動する。また、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。
【００５９】
さらに、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を溶かすようにしている。これにより、桶２５ａが桶駆動手段２５ｆにより移動する際、糊ローラ２５ｂが回転すると、糊ローラ２５ｂの外周面全体に溶けた糊２５ｃが行き渡るようになる。
【００６０】
そして、このように整合縦パス３５内に積載されたシート束Ｐ１をグリッパ４１で保持する一方、桶２５ａを一方の退避位置から他方の退避位置へ移動させて後端ストッパ２０をシート束Ｐ１下部より退避させることにより、糊付ユニット２５によりシート束Ｐ１の下端面に糊２５ｃを塗布することができる。
【００６１】
次に、製本工程について図６を用いて説明する。
【００６２】
図６において、３０Ａはシャッタパス機構の構成を示す図である。なお、このシャッタパス機構３０Ａは、図２或は図３に示すように、糊付ユニット２５の下方に位置している。ここで、同図において、２７はシャッターパスであり、このシャッターパス２７は、図２に示す表紙パス１６ａの下流の且つ糊付ユニット２５のほぼ真下に位置し、製本工程が開始される前は、図６の（ａ）に示すようにシャッター２７Ａにより閉じられた状態となっている。
【００６３】
一方、製本工程が開始されると、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２７Ａとシャッターラック２９を係合するバネ３０でシャッター２７Ａを、（ｂ）に示すように、シャッターパス２７を開放する位置まで移動させることにより、シャッターパス２７は開放される。なお、シャッターパス２７を開放した後、シャッター２７Ａは不図示のストッパに当接し、停止する。この後、既述したように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４１を下方へ移動し、シート束Ｐ１を表紙シートＰ２に圧接させる。
【００６４】
次に、シャッターモータ２８を駆動し、ベルト３１を介してカム３２を回転させることにより、（ｃ）に示すように案内軸３３によって折り目付け台３４をスライドさせる。そして、この折り目付け台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。なお、この折り目付け台３４には紙厚の変化に対応できるよう逃げ機構が設けられている。
【００６５】
さらに（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、この後、製本シート束Ｐ３は押し出しコロ３９により下流へ押し出されて、図８に示す回転ステージ６０に搬送される。
【００６６】
ここで、この回転ステージ６０は、製本シート束Ｐ３を回転させ、トリマーユニットＤに搬送するものである。次に、この回転ステージ６０について図８を用いて説明する。
【００６７】
同図において、６１は搬送された製本シート束Ｐ３を受け入れて積載する製本シート積載手段の一例である揺動ユニットであり、この揺動ユニット６１は製本シート束Ｐ３を受け入れた後、回動軸６３を支点として下方に回動するようになっている。
【００６８】
なお、６２ａは揺動ユニット６１を上下方向に回動させる揺動モータであり、この揺動モータ６２ａの駆動は、揺動昇降ギア６２ｂ、揺動昇降ベルト６２ｃを介して回転軸６３に固着された不図示の揺動駆動段ギアに伝わり、さらにこの駆動は、回動軸６３とリンク軸６４との間に懸けられた不図示の揺動駆動ベルトを介して不図示のリンク機構に伝わり、このリンク機構により揺動ユニット６１は上下方向に回動するようになっている。
【００６９】
ここで、本実施の形態において、揺動モータ６２ａが時計回りに回転すると、この揺動モータ６２ａの回転に伴い、揺動ユニット６１は上方回動するようになっている。なお、このように揺動ユニット６１が上方回動した後、揺動ユニット６１の突起部６５を揺動上昇検知センサ６６ａが検知したところで揺動モータ６２ａは停止するようになっており、これにより揺動ユニット６１は図８の（ａ）に示す待機位置で停止する。
【００７０】
６７は、回転ステージ６０への入口を構成すると共に入口従動コロ６９ａが設けられている入り口ガイドであり、６９ｂは入口従動コロ６９ａと共にシート束を押圧する束搬送ローラである。
【００７１】
ここで、この入り口ガイド６７には入口ラック６８ｃが設けられており、この入口ラック６８ｃに、入口ガイドモータ６８ａからの駆動が入口ガイドギア６８ｂを介して伝えられると、入り口ガイド６７は水平方向に移動するようになっている。これにより、例えば入口ガイドモータ６８ａが反時計回りに回転すると、入り口ガイド６７は回転ステージ６０への入口が広がる方向に移動し、この後、入口ガイド開閉センサ６８ｄが検知したところで停止し、待機するようになっている。
【００７２】
また、束搬送ローラ６９ｂは、製本工程で製本された製本シート束Ｐ３が、搬送整合ユニットＣより渡され、入口センサ６８ｅにより検知されると、図８の（ａ）に示す矢印方向に回転を開始し、製本シート束Ｐ３の搬送を開始するようになっている。なお、この束搬送ローラ６９ｂは、製本シート束Ｐ３を一定量搬送した後、入口ガイド６７が製本シート束Ｐ３を押圧する状態となると、搬送を停止するようになっている。
【００７３】
７０は、揺動ユニット６１に沿って移動可能に設けられ、揺動ユニット６１に積載された製本シート束Ｐ３を挟持搬送する挟持搬送手段の一例であるグリッパーユニットであり、束搬送ローラ６９ｂにより搬送された後、入口ガイド６７により押圧保持された状態の製本シート束Ｐ３は、このグリッパーユニット７０により挟持された後、排紙ベルト７１の位置まで搬送されるようになっている。そして、このようにグリッパーユニット７０により挟持されながら搬送されることにより、製本シート束Ｐ３は確実に排紙ベルト７１まで到達することができる。
【００７４】
なお、このように排紙ベルト７１まで搬送された製本シート束Ｐ３は、この後、まず不図示のモータで上下に移動可能な面押えユニット７２にて、図８の（ｂ）の矢印方向に押圧され、また面押えユニット７２と同駆動の上下移動可能な空気抜きユニット７３にも押圧されるようになっており、これにより製本シート束Ｐ３の面押え動作及び空気抜き動作が行われる。
【００７５】
次に、グリッパーユニット７０の挟持を解除すると共に、排紙ベルト７１が図８の（ｂ）の矢印方向に回転すると、やがて製本シート束Ｐ３の糊付け面が排紙センサ７５により検知され、この後、さらに所定時間排紙ベルト７１が回転すると、上下移動可能なレジどり板７４に製本シート束Ｐ３の糊付け面が突き当てられ、レジどりが行われる。なお、所定時間が経過すると、排紙ベルト７１が停止すると共に、グリッパーユニット７０が製本シート束Ｐ３の回転中心まで移動し、この後、製本シート束Ｐ３を挟持する。
【００７６】
次に、このようにグリッパーユニット７０による製本シート束Ｐ３の挟持動作が終了すると、揺動モータ６２ａが反時計回りに回転し、この回転（駆動）が揺動昇降ギア６２ｂ、揺動昇降ベルト６２ｃ、不図示の揺動駆動ベルトを介して不図示のリンク機構に伝えられ、これにより揺動ユニット６１は回動軸６３を中心に、揺動ユニット６１の突起部６５が図８の（ｃ）に示す揺動水平センサ６６ｂが検知するまで下降する。
【００７７】
そして、このように揺動ユニット６１が下降した後、グリッパーユニット７０は、製本シート束Ｐ３を挟持した状態で矢印方向へ移動し、これにより製本シート束Ｐ３はトリマーユニットＤによる裁断位置まで搬送される。そして、この後、トリマーユニットＤにより製本シート束Ｐ３の一側端部の裁断が行われる。
【００７８】
なお、この裁断動作が終了した後、グリッパーユニット７０は矢印方向とは逆方向に移動し、これにより製本シート束Ｐ３は所定の回転位置まで搬送される。ここで、グリッパーユニット７０は、図８の（ｃ）に示すように回転手段の一例である回転モータ７６と、製本シート束Ｐ３に下方より圧接すると共に回転ギア７７を介して伝達される回転モータ７６の回転により回転することにより、製本シート束Ｐ３の向きを変える回転ガイドギア７８とを備えている。
【００７９】
そして、このように製本シート束Ｐ３を回転位置に搬送すると、グリッパーユニット７０の回転モータ７６が回転駆動され、この回転モータ７６の回転駆動が回転ギア７７を介して回転ガイドギア７８に伝えられる。これにより、回転ガイドギア７８と共に製本シート束Ｐ３が図９の矢印方向に９０°回転し、他の一側端部が裁断位置に向う方向に向きを変える。
【００８０】
次に、このように他の一側端部が裁断位置に向わせるよう製本シート束Ｐ３を９０°回転させた後、グリッパーユニット７０は、製本シート束Ｐ３を挟持した位置と、次の裁断位置との関係を把握するために一度排紙センサ７５が製本シート束Ｐ３の端部を検知する位置まで移動し、排紙センサ７５が製本シート束Ｐ３の端部を検知すると、再度裁断位置側に移動する。これにより、製本シート束Ｐ３はトリマーユニットＤの裁断位置に搬送され、２回目の裁断動作が行われる。
【００８１】
そして、このような２回目の裁断動作が終了した後、グリッパーユニット７０は再度製本シート束Ｐ３を所定の回転位置まで搬送し、今度は上述した回転動作と同様の動作で、前裁断と同様に図９の矢印方向に製本シート束Ｐ３を１８０°回転させる。
【００８２】
なお、このときグリッパーユニット７０は、前裁断において製本シート束Ｐ３の挟持位置と製本シート束Ｐ３の端部との位置関係を把握しているため、製本シート束Ｐ３を所定の回転位置で回転させた後、裁断位置まで移動する。これにより、製本シート束Ｐ３は再度トリマーユニットＤ内へ搬送され、３回目の裁断動作が行なわれる。
【００８３】
この後、このように糊付け面を除く３方向の側端部が裁断された製本シート束Ｐ３は、グリッパーユニット７０によって再度同様の動作方向に９０°回転させられた後、排紙センサ７５が製本シート束Ｐ３の端部を検知する位置まで搬送される。
【００８４】
そして、製本シート束Ｐ３の端部が排紙センサ７５によって検知されると、グリッパーユニット７０は、製本シート束Ｐ３の挟持を解除すると共に面押えユニット７２が製本シート束Ｐ３を押圧する。この後、排紙ベルト７１は図８の（ｃ）に示す方向に回転をはじめ、これにより製本シート束Ｐ３は積載トレイＥ（図１参照）に排出される。
【００８５】
次に、裁断手段の一例であるトリマーユニットＤの構成を説明する。ここで、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面の裁断を行うものである。
【００８６】
図１０は、このようなトリマーユニットＤのトリマー部の側面図であり、同図において、８０は製本シート束Ｐ３を裁断するための裁断刃である。ここで、この裁断刃８０は、製本シート束Ｐ３の裁断面に対して平行な方向に移動可能な移動部材８１に固定されている。なお、この移動部材８１はコロ８２ａ，８２ｂにより支持されており、移動部材８１に設けられた突き当て８１ａ，８１ｂをコロ８２ａ，８２ｂに沿って移動させることにより、裁断面に対して平行に移動する。また、この移動部材８２の平行移動は水平モータ８３の駆動を、回転カム８６を介して回転受け８１ｃに伝達させることにより行われる。
【００８７】
ところで、移動部材８１の往復平行運動をガイドするコロ８２ａ，８２ｂは、製本シート束Ｐ３の厚み（上下）方向に移動可能な垂直移動部材８２に形成されたものであり、これにより垂直移動部材８２を垂直方向に移動させると、平行移動部材８１を介して裁断刃８０も垂直方向に移動するようになっている。
【００８８】
なお、この垂直移動部材８２は基台８８Ａと結合している支柱８９ａ，８９ｂに形成された溝８９ｃに沿って厚み方向に移動するようになっている。さらに、この垂直移動部材８２は引っ張りバネ８７ａ，８７ｂにより下方に付勢されており、この引っ張りバネ８７ａ，８７ｂにより裁断刃８０にはシート束を裁断するための荷重が付加されるようになっている。
【００８９】
さらに、トリマーユニットＤは、図１１に示すように製本シート束Ｐ３を裁断する際、製本シート束Ｐ３を押えるシート押え機構１０３を備えている。ここで、このシート押え機構１０３は、不図示の垂直モータの駆動を受けてカム９１が回転することにより、図１１の（ａ）に示すようにリンク９０を下支点位置まで移動させ、紙押えバネ９２を圧縮させながらシート押え９３により製本シート束Ｐ３を押えるように構成されている。
【００９０】
そして、このようにリンク９０を下支点位置まで作動させると、リンク９０の取付け部材９０ａが垂直移動部材８２の突き当て８２ａから離れ、これに伴い裁断刃８０は垂直移動部材８２を介して引張りバネ８７ａ，８７ｂ（図１０参照）によって製本シート束Ｐ３を押圧して裁断するように構成されている。
【００９１】
一方、シート押え１０３は、この後カム９１が回転し、図１１の（ｂ）に示すようにリンク９０を上支点位置まで移動させると、リンク９０の取付け部９０ａと共にシート押え９３が上昇し、製本シート束Ｐ３の押圧を解除するようになっている。なお、このようにリンク９０の取付け部９０ａが上昇すると、この取付け部９０ａが垂直移動部材８２の突き当て８２ａに当たり、垂直移動部材８２を介して裁断刃８０を製本シート束Ｐ３の厚さ方向の上方向に移動させるようになっている。これらの機構により裁断刃８０は厚さ方向（上下方向）の往復運動が可能となる。
【００９２】
なお、図１０に示すように、垂直移動部材８２には刃位置センサフラグ８５ａが設けられ、また支柱８９ａには、これを検知する刃位置センサ８５が設けられている。そして、裁断刃８０による製本シート束Ｐ３の裁断は刃位置センサフラグ８５ａが刃位置センサ８５を検知するまで行われる。
【００９３】
ところで、製本シート束Ｐ３の下部には、図１０、図１１等で示すように裁断刃８０の破損を防ぐ目的で、裁断刃８０の受け手段として例示するマット９４が設けられており、本実施の形態において、このマット９４はローラ状の形状を有すると共に図１２に示すマット回転モータ９５ａの回転を駆動ベルト９５ｂを介して伝達されることにより矢印方向に回転するようになっている。
【００９４】
ここで、マット９４をローラ状とすると共に回転可能とすることにより、裁断後、マット９４を回転させると、マット９４上に残っている裁断後の切り屑Ｐ４を、切り屑貯蔵手段として例えばダストボックス９７内のプッシャー９６の手前に強制的に落とすことが可能となる。
【００９５】
なお、このようにマット９４上より落とされた切り屑Ｐ４は、プッシャー９６により搬送され、ダストボックス９７内に下流側に押し込まれる。そして、このようなマット９４の屑処理回転動作後、製本シート束Ｐ３は前述のように再び９０°回転し、糊付け部以外の３面を裁断され、３面裁断が終了後、積載トレイＥへ排出される。
【００９６】
図１３は、既述した製本シート束Ｐ３の回転制御に関するブロック図である。同図において、１００は複写機本体側のＣＰＵ（中央演算処理装置）、１０１はシート処理装置側のＣＰＵ（中央演算処理装置）、１０２はシートサイズに応じたシートの縦サイズ（縦方向の長さ）、シートの横サイズ（横方向に長さ）、後述する図１４に示すフローチャートで説明される制御プログラム等を記憶するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）、１０３は製本モード製本情報、シート束体積情報等を記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）である。
【００９７】
ここで、制御手段の一例であるシート処理装置側のＣＰＵ１０１には、シート処理工程開始前に複写機本体側のＣＰＵ１００から製本シート枚数及びシートサイズ、製本モードに関する情報が入力されるようになっている。そして、シート処理装置側のＣＰＵ１０１は、この製本シート枚数及びシートサイズ、製本モードに関する情報に基づいて回転モータ７６の回転速度を制御し、既述したように最初の裁断が終了した製本シート束Ｐ３を９０°、或は１８０°回転させる回転モータ７６の回転速度を制御するようにしている。
【００９８】
以上の構成からなる本発明の実施形態である回転モータ７６（製本シート束）の回転速度制御動作について、図１４に示すフローチャートを用いて説明する。
【００９９】
シート処理工程前に、複写機本体側のＣＰＵ１００から製本シート枚数Ｎ及びシートサイズＳ、製本モードＭに関する情報、例えば製本シート枚数Ｎが１０枚、シートサイズＳがＡ４、製本モードＭが表紙付き製本と言う情報がシート処理装置側のＣＰＵ１０１に送られる（Ｓ１）。
【０１００】
そして、このような情報を受け取ると、シート処理装置側のＣＰＵ１０１は、まず送られてきた製本シート枚数Ｎ及びシートサイズＳに関する情報に基づいて製本シート束Ｐ３の体積を換算する（Ｓ２）。例えば、本実施の形態のように、シートサイズがＡ４の場合、このＡ４に対応したシートサイズ信号に基づきＣＰＵ１０１は、予めＲＯＭ１０２内に記憶してあるシート縦サイズＴ（２９７ｍｍ）とシート横サイズＹ（２１０ｍｍ）に換算する。
【０１０１】
次に、不図示の演算部により製本シート束体積Ｖを換算式（Ｖ＝０．１×Ｎ×Ｔ×Ｙ）にて換算し、ＲＡＭ１０３に記憶する。なお、この換算式内の数値０．１は、シートの厚さを表し、この数値は変数やその他固定値としてもよい。
【０１０２】
次に、ＣＰＵ１０１は製本モードＭの判別を行う（Ｓ３）。即ち、ＣＰＵ１０１はＲＯＭ１０２内にあらかじめ記憶されている製本モードに関する情報（本実施の形態では表紙付き製本モードＭ１、天糊製本モードＭ２）と複写機本体側のＣＰＵ１００からの製本モードに関する情報である製本モードＭと比較し、製本モードが表紙付き製本モードＭ１か、天糊製本モードＭ２かを判別する（Ｓ３）。なお、この判別情報はＲＡＭ１０３内に記憶される。
【０１０３】
そして、例えば、製本モードＭが表紙付き製本モードＭ１と判別した場合（Ｓ３のＭ＝Ｍ１）、ＣＰＵ１０１は、ステップ２（Ｓ２）において製本シート束体積Ｖとして換算された製本シート束Ｐ３に関する情報と、ＲＯＭ１０２内に予め記憶されている、基準値の一例である判別された製本モードＭにおける製本シート束基準体積値Ｗと比較する（Ｓ４）。
【０１０４】
このとき、例えば製本シート束体積Ｖが、判別された製本モードＭの製本シート束基準体積値Ｗよりも大きな場合には（Ｓ４のＹ）、予め記憶されている製本シート束Ｐ３の回転速度を９０°（或は１８０°）回転速度ａと決定する（Ｓ５）。
【０１０５】
また、製本シート束体積Ｖが、判別された製本モードＭの製本シート束基準体積値Ｗよりも小さな場合には（Ｓ４のＮ）、予め記憶されている製本シート束Ｐ３の回転速度を９０°（或は１８０°）回転速度を、回転速度ａよりも速い回転速度ｂと決定する（Ｓ５）。そして、このようにして決定された情報に基づき回転モータ７６の回転速度を制御し、製本シート束Ｐ３を決定した回転速度ａ、或は回転速度ｂによって９０°（或は１８０°）回転させる（Ｓ６）。
【０１０６】
ここで、このように製本シート束体積Ｖが製本シート束基準体積値Ｗよりも大きな場合には、回転速度ａを回転速度ｂよりも遅い低速とすることにより、回転に要するエネルギーを減少させることができる。これにより、製本シート束Ｐ３の回転ズレの発生を防ぐことができ、コンパクトな機構で精度のよい製本を作成することができる。
【０１０７】
また、製本シート束体積Ｖが製本シート束基準体積値Ｗよりも小さい場合、即ち製本シート束Ｐ３が少数枚の束の場合には、回転速度ｂとして回転速度を速めることにより、シート処理装置の生産性の低下を防ぐことができる。
【０１０８】
また、製本モードＭが天糊製本モードＭ２と判別した場合（Ｓ３のＭ＝Ｍ２）、ＣＰＵ１０１は、製本シート束体積Ｖとして換算された製本シート束Ｐ３に関する情報を、ＲＯＭ１０２内にあらかじめ記憶されている製本シート束基準体積値Ｗと比較する（Ｓ８）。
【０１０９】
そして、例えば製本シート束体積Ｖの方が製本シート束基準体積値Ｗよりも大きな場合（Ｓ８のＹ）、ＣＰＵ１０１は、予め記憶されている製本シート束Ｐ３の回転速度を９０°（或は１８０°）回転速度ｄと決定する（Ｓ９）。
【０１１０】
また、製本シート束体積Ｖの方が製本シート束基準体積値Ｗよりも小さな場合（Ｓ８のＮ）、予め記憶されている製本シート束Ｐ３の回転速度を９０°（或は１８０°）回転速度を回転速度ｄよりも速い回転速度ｃと決定する（Ｓ１０）。そして、このようにして決定された情報に基づき回転モータ７６を決定した回転速度ｃ、或は回転速度ｄによって製本シート束Ｐ３を９０°（或は１８０°）回転させる（Ｓ７）。
【０１１１】
これにより、製本モードＭが表紙付き製本モードＭ１の場合と同様の効果を得ることができる。なお、天糊製本モードの場合、図示はしないが糊付け面が直接回転面に接触するが、回転モータ７６の回転速度を製本シートの体積に応じて変化させることにより、回転面と製本シート束との摩擦負荷の増加を防ぐことができる。
【０１１２】
このように、一側端部が裁断された後、所定位置に移動した製本シート束Ｐ３を回転させる時、回転モータ７６の回転速度を製本シート束Ｐ３の体積に応じて変化させることにより、具体的には製本シート束Ｐ３の体積Ｖと反比例の関係で変化させることにより、製本シート束Ｐ３の回転ズレを防ぐことができると共に生産性の低下を防ぐことができる。
【０１１３】
なお、これまでの説明において、製本シート束基準体積値を製本シート束基準体積値Ｗと定めたが、Ｗ１、Ｗ２などさらに多く定めてもよい。また９０°回転速度および１８０°回転速度、排紙動作に伴う９０°回転速度に関してもさらに細かく定めてもよい。
【０１１４】
また、これまでの説明においては、シート処理装置側のＣＰＵ１０１を制御手段の一例としたが、本発明は、これに限らず、複写機本体側のＣＰＵ１００を制御手段とし、この複写機本体側のＣＰＵ１００により回転モータ７６の回転速度を制御するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例である複写機の概略構成を説明する図。
【図２】上記シート処理装置の概略構成を説明する図。
【図３】上記シート処理装置に設けられた整合縦パスの構成を説明する図。
【図４】上記シート処理装置に設けられた表紙パスにおける表紙シートに対する斜行取り、およびレジ合わせを説明する図。
【図５】上記シート処理装置に設けられた糊付ユニットの構成を説明する図。
【図６】上記シート処理装置に設けられ、糊付けしたシート束に表紙を接着する機構を説明する図。
【図７】上記整合縦パスに設けられたバッファー機構を説明する図。
【図８】上記シート処理装置に設けられた回転ステージの構成を説明する側面図。
【図９】上記回転ステージの構成を説明する平面図。
【図１０】上記シート処理装置に設けられたトリマーユニットの側面図。
【図１１】上記トリマーユニットに設けられたシート束押え機構を説明する図。
【図１２】上記トリマーユニットにおいて、マットの回転により切り屑を廃棄する機構を説明する図。
【図１３】上記シート処理装置の製本シート束の回転制御に関するブロック図。
【図１４】上記回転モータの回転速度制御動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
【０１１６】
３        画像形成部
６１      揺動ユニット
７０      グリッパーユニット
７６      回転モータ
１００    複写機本体側のＣＰＵ
１０１    シート処理装置側のＣＰＵ
Ａ        複写機
Ａ１      複写機本体
Ｂ        シート処理装置
Ｄ        トリマーユニット
Ｍ１      表紙付き製本モード
Ｍ２      天糊製本モード
Ｐ３      製本シート束
Ｖ        製本シート束体積
Ｗ        製本シート束基準体積値
【図１】
2005271087.tif 000003
【図２】
2005271087.tif 000004
【図３】
2005271087.tif 000005
【図４】
2005271087.tif 000006
【図５】
2005271087.tif 000007
【図６】
2005271087.tif 000008
【図７】
2005271087.tif 000009
【図８】
2005271087.tif 000010
【図９】
2005271087.tif 000011
【図１０】
2005271087.tif 000012
【図１１】
2005271087.tif 000013
【図１２】
2005271087.tif 000014
【図１３】
2005271087.tif 000015
【図１４】
2005271087.tif 000016