(57)【要約】【課題】冊子以外の異物で断裁刃が壊れるのを防止する。【解決手段】冊子を押圧、固定する機構において、押圧ユニット５１０を傾斜可能に保持しながら昇降させ得る。押圧ユニット５００の両側にセンサ６００を配置し傾きを検知する。異物と押圧ユニット５００が接触することによる押圧ユニット５００の傾きを検知することで、異物の存在を検出し、冊子の断裁処理を中断する。冊子以外の異物が入り込んできた場合や、冊子と一緒に異物が入り込んできた場合に、異物を検知し、断裁処理前に処理を中断させ、異物と断裁刃が接触して断裁刃が壊れることを防止する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冊子を積載する積載手段と、
前記積載手段に積載された冊子を押圧、固定する押圧部材と、
前記押圧部材を昇降させる昇降手段と、
前記押圧部材の傾きを検知する傾き検知手段と、を有し、
前記押圧部材を昇降させた際、前記傾き検知手段により前記押圧部材の傾きを検知した場合、前記積載手段上に積載された冊子の処理を停止することを特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
前記昇降手段は、前記積載手段上に積載する冊子の天側、地側にそれぞれ支点を有するとともに、前記積載手段に対して略水平に前記押圧部材を昇降可能に保持し、前記積載手段上に積載した冊子の中央部よりも天側、地側のいずれかに所定加重以上の偏加重が掛かって前記押圧手段が傾くように構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の用紙処理装置。
【請求項３】
前記傾き検知手段として、前記昇降手段の天側、地側それぞれの支点の位置を検知できる位置検知手段を有し、
前記積載手段上に積載した冊子を押圧する際、前記位置検知手段のそれぞれで検知したタイミングを比較し、それら検知したタイミングのズレがあらかじめ設定した規定値を超える場合には、前記積載手段上に積載された冊子の処理を停止することを特徴とする請求項１または２に記載の用紙処理装置。
【請求項４】
前記位置検知手段をなすセンサを、前記押圧部材の両側に複数個ずつ配置したことを特徴とする請求項３に記載の用紙処理装置。
【請求項５】
前記押圧部材の両側に格子状の遮蔽板を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の用紙処理装置。
【請求項６】
前記傾き検知手段により、押圧部材の傾きを検知した場合、押圧部材の昇降動作を中断させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの用紙処理装置。
【請求項７】
前記傾き検知手段により、前記押圧部材の傾きを検知した場合、前記押圧部材の昇降動作完了後に処理を停止させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の用紙処理装置。
【請求項８】
画像形成装置の下流側に請求項１から７のいずれかに記載の用紙処理装置を設置したことを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機等の画像成形装置と組み合わせて後処理装置等として使用される用紙処理装置と、この用紙処理装置を備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像成形装置と組み合わせて使用される後処理装置においては、１枚あるいは複数枚からなるシートに対し、シート中央部を綴じ、さらに２つ折りにすることでシート束を製本可能とし、製本処理後に、製本した冊子の端部を断裁する断裁装置を備えているものがある。
【０００３】
このような断裁装置で公知のものは、断裁処理を行う過程で、冊子はベルト等搬送手段にて搬送し、冊子のサイズ、断裁量等に合わせて設置した突き当てストッパに当接させて位置を合わせ、押圧手段により押圧し、それによって冊子を固定し、その後に断裁ユニットにより冊子の端部を断裁する。
【０００４】
特許文献１には、ジャム発生時の処理操作性向上の目的で、ジャム発生信号により用紙を押圧する押圧部材及び用紙断裁刃を退避させる構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来公知の断裁装置では、冊子以外の異物が入り込んできた場合や、冊子と一緒に異物が入り込んできた場合でも、異物を検知することができないので、処理を中断することができず、異物と断裁刃が接触し断裁刃が壊れるという問題があった。
【０００６】
特許文献１に開示されている構成では、冊子の有無をセンサで検知することにより、ジャム検知を行っているが、冊子以外の異物が入り込んできた場合や、冊子と一緒に異物が入り込んできた場合にも、冊子が存在すると判断され、処理を中断することができない。そのため、処理を中断することができず、異物と断裁刃が接触し、断裁刃が壊れることがある。
【０００７】
本発明は、冊子以外の異物が入り込んできた場合や、冊子と一緒に異物が入り込んできた場合に、押圧部材の傾きを検知することにより、異物を検知し、断裁処理前に処理を中断させ、異物と断裁刃が接触し断裁刃が壊れるのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の用紙処理装置は、冊子を積載する積載手段と、前記積載手段に積載された冊子を押圧、固定する押圧部材と、前記押圧部材を昇降させる昇降手段と、前記押圧部材の傾きを検知する傾き検知手段と、を有し、前記押圧部材を昇降させた際、前記傾き検知手段により前記押圧部材の傾きを検知した場合、前記積載手段上に積載された冊子の処理を停止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、冊子以外の異物が入り込んできた場合や、冊子と一緒に異物が入り込んできた場合に、押圧部材の傾きを検知することにより、異物を検知し、断裁処理前に処理を中断させ、異物と断裁刃が接触し断裁刃が壊れるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る用紙処理装置の一実施形態について説明するための図
【図２】中綴じ製本装置について説明するための図
【図３】中綴じ製本装置の動作について説明するための図
【図４】本発明の一実施形態に係る断裁処理装置について説明するための図
【図５】図４の断裁処理装置の動作について説明するための図
【図６】本発明の実施形態との比較例とその問題点について説明するための図
【図７】図６（Ａ）、（Ｂ）に示した比較例に本発明を適用した実施形態の構成について説明するための図
【図８】図７（Ｃ）、（Ｄ）の構成でのセンサのＯＮ−ＯＦＦのタイミングの例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明に係る用紙処理装置は、冊子を押圧、固定する機構に関して、押圧部材を傾斜可能に保持しながら昇降させる昇降手段と、押圧部材の傾きを検知する検知手段を有し、異物と押圧部材が接触することによる押圧部材の傾きを検知することにより、異物を検知し、処理を中断する。すなわち、押圧部材の傾き検知で異物を検知することで、処理を中断するので、冊子以外の異物が入り込んできた場合や、冊子と一緒に異物が入り込んできた場合に、押圧部材の傾きを検知することにより、異物を検知し、断裁処理前に処理を中断させ、異物と断裁刃が接触し断裁刃が壊れることを防止する。
【００１２】
図１は、本発明を用いた処理装置の実施形態について説明するための図である。
本実施形態装置は、図示しない画像形成装置からシートを１枚ずつ受け取り、順次重ね合わせ、整合することで、シート束を作成するスタック部を有し、そのシート束を搬送する搬送手段により下流に搬送、シート束排紙ローラ１０により排出するシート処理装置１と、シート束を受け取り、中綴じ、中折りを施す中綴じ製本装置２と、本発明を断裁処理装置に適用した用紙処理装置３を連結した画像形成システムに係る実施形態である。
【００１３】
図２は、中綴じ製本装置２について説明するための図である。
入口ローラ２０１によって整合されたシート束を装置内に搬入する。その下流にある分岐爪２０２は、下方へ伸びる中綴じ中折り処理をする経路とスルーする経路に切換を行う。スルー経路を通るシートは上排紙ローラ２０３によって排紙トレイ又は図示しない下流の処理装置へ搬出される。
【００１４】
中綴じ中折りを選択されたシート束は、図３Ａの位置まで束搬送ローラ上２０５と束搬送ローラ下２０６によって搬送される。そのとき、各シート束の搬送方向のサイズに応じて可動フェンス２１０の停止位置が異なって待機している。待機している可動フェンス２１０に用紙束先端が当接してスタックされたとき、図３Ｂのように束搬送ローラ下２０６の圧が解除され、後端叩き爪２２１によりシート束の後端を叩いて搬送方向の最終的な揃えを中綴じジョガーフェンス２２５によって幅方向、可動フェンス２１０と後端叩き爪２２１により搬送方向を揃える整合動作を行う。
【００１５】
このとき、サイズ情報、枚数情報、束厚み情報によって、後端叩き爪２２１や中綴じジョガーフェンス２２５の押し込み量を最適の値に変更し整合する。また、シート束の厚みがあると搬送路内の空間が減少するため、一度の整合動作では整合しきれないケースが多い、このため、整合回数を増加させることでより良い整合状態を実現可能となる。さらに、上流側でシートを順次重ね合わせる時間はシート枚数が多ければ多いほど増加するので、次の束を受け入れるまでの時間が多くなりその結果整合回数を増加してもシステムとして時間の損失が無い。そのため、効率的に良い整合状態を実現可能となる。このことから、上流の処理時間に応じて整合回数を制御することでも可能であることは言うまでも無い。そして、その中央を中綴じスティプラＳ１により綴じ処理する。
【００１６】
ここで、可動フェンス２１０は可動フェンスＨＰ（ホームポジション）センサ２９２からのパルス制御により位置決めされていて、後端叩き爪２２１は後端叩き爪ＨＰセンサ２９４からのパルス制御により位置決めされている。
【００１７】
図３Ｃに示すように、中綴じされたシート束は束搬送ローラ下２０６の加圧が解除されたまま、可動フェンス２１０の移動に伴って上方に運ばれ、その後、図３Ｄに示すように、綴じられた針部近傍は略直角方向に折りプレート２１５により押され、その対向する折りローラ２３０のニップへと導かれる。あらかじめ回転していた折りローラ２３０はその用紙束を加圧搬送することで、シート束中央に折りを施す。
【００１８】
図３Ｅに示すように、折りを施されたシート束は下排紙ローラ２３１により排出される。このとき、シート束後端が折り部通過センサ２９３に検知されると、折りプレート２１５、可動フェンス２１０はホームポジションに復帰し、束搬送ローラ下２０６の加圧は復帰され、次のシート束に備える。また、次のジョブが同サイズ同枚数であれば、可動フェンス２１０は再び図３Ａの位置に移動して待機しても良い。
【００１９】
図４は本発明の一実施形態に係る断裁処理装置について説明するための図である。この図４を用いて構成を説明すると、中綴じ製本装置２より排出された冊子を、断裁処理装置入口にあたる搬送部で受け入れる。搬送部は、２対のコロ１０２、１０３により冊子を挟んで搬送する構成となっている。なお図示の実施形態ではコロ対となっているが、２対のベルト等の搬送手段により挟んで搬送する構成でも良い。搬送部下流側には断裁部１０４、及び用紙の位置決め、固定を行う整合部１０１がある。断裁部１０４には断裁刃１０５と、断裁刃１０５の近傍で冊子を押圧して押さえる押圧部材１０６を備える。
【００２０】
整合部１０１には冊子移動部の上下に一対のベルト１１０、１１２を備え、このベルト１１０、１１２は冊子の搬送機能を持つと共に、用紙整合時のガイド手段としての機能も兼ねる。ベルト１１０、１１２は冊子整合時のガイドとしての機能も兼ねるため、冊子と接する面と用紙との間の摩擦係数が低くなるような材質を使用し、かつ、上下のベルト１１０、１１２の摩擦係数を同程度に設定すると良い。これにより、押圧時に冊子上部、下部に掛かる力が低く、かつ、上部と下部で同程度となるので、押圧時のズレを低減化できる。本実施形態では、ベルト１１０、１１２にガイド手段としての機能も持たせているが、ガイド手段にガイド板を使用し、用紙の搬送は別途搬送手段を用いても良い。
【００２１】
上部のベルト１１２を有するユニットはガイド軸１１５に沿って昇降可能で、２つのベルト１１０、１１２の間隔は相対的に変更可能な構成となっている。２つのベルト１１０、１１２で用紙を挟む際には、加圧プレート１１６をさらに下降させることで、ばね１１４により加圧し、冊子を狭み持つ力を変更することができる。本実施形態では上部のベルト１１２が昇降することで２つのベルト１１０、１１２の間隔を変更しているが、下部のベルト１１０が移動、あるいは、上下のベルト１１０、１１２が共に移動する構成でも良い。整合部１０１には、移動可能な位置決めストッパ１１７を備え、冊子のサイズ、断裁量等の情報を基に前記位置決めストッパ１１７を移動し、冊子の背側を当接させることで位置決めを行う。
【００２２】
図５（Ａ）〜（Ｆ）は、断裁処理動作について説明するための図である。
冊子背面形成動作をこれら図４（Ａ）〜（Ｆ）を用いて説明する。
図５（Ａ）：図示しない装置入口センサまたは上流に接続される装置の信号により、各部は用紙受け入れ準備の動作をする。ベルト１１２を含む上部ユニットは用紙搬入時の第１の間隔ｄ１に移動する。前記設定距離は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、特殊紙等の冊子情報に対応してあらかじめ設定する。位置決めストッパ１１７は、冊子１１８のサイズ、断裁量等の情報により用紙の位置決めを行う位置まで移動する。搬送用のコロ１０２、１０３及び、ベルト１１０、１１２は回転開始、冊子１１８を受け入れる。上下のベルト１１０、１１２は回転の位相を合わせるため、上ベルト１１１の駆動プーリと下ベルト１０９の駆動プーリは駆動を連結してある。搬入された冊子１１８は、図示しないセンサの検知により位置決めストッパ１１７の手前で停止する。
図５（Ｂ）：冊子１１８が図５（Ａ）の状態で停止した後、上部ユニットは整合時の第２の間隔ｄ２に移動する。ここで厚みのある冊子１１８を一定の高さまで絞り込む。前記設定距離は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、特殊紙等の冊子１１８情報に対応してあらかじめ設定しておく。
図５（Ｃ）：ベルト１１０、１１２の間隔をｄ２に維持した状態で、ベルト１１０、１１２を回転させて冊子１１８を搬送し、冊子１１８の背側を位置決めストッパ１１７に当接させることで位置決めを行う。この際、冊子１１８のスキュー等を修正するために、ある程度ベルト１１０、１１２をオーバーランさせる。
図５（Ｄ）：冊子１１８の位置決め終了後、上部ユニットをさらに下降させ、第３の間隔ｄ３となるように移動させることで押圧して冊子１１８を固定する。２つのベルト１１０、１１２が用紙に当接した後に、加圧プレート１１６をさらに下降させることで、ばね１１４による加圧力が加わる。この下降量により押圧力を変更することができる。前記の移動距離は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、特殊紙等の冊子情報に対応してあらかじめ設定しておく。
図５（Ｅ）：冊子１１８の位置を整合し、押圧して固定した後、断裁刃１０５の近傍に設けた押圧部材１０６にて冊子の断裁位置近傍を押さえ、断裁刃１０５を下降させることで断裁を行う。
図５（Ｆ）：断裁終了後、断裁刃１０５、押圧部材１０６が待避する。加圧プレート１１６は上昇して、冊子搬送可能程度の加圧力になるまで除圧する。前記の移動距離は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、特殊紙等の冊子情報に対応してあらかじめ設定しておく。そしてベルト１１０、１１２を回転させて断裁された冊子１１８を機外に排出することで一連の動作が完了する。
【００２３】
なお本実施形態は、本発明を断裁処理装置に適用した例であるが、この他にも、天地断裁、スクエアホールドなど用紙に処理を行う装置においても適用可能である。
【００２４】
図６（Ａ）、（Ｂ）は、本発明との比較例とその問題点について説明するための図である。
図６（Ａ）：冊子５００を積載する積載台５０５に冊子５００と異物５０１が存在する場合の押圧前の状態である。搬送されてきた冊子５００を上部のベルト５０２を含むユニット（以下、押圧ユニット５１０と言う）が降下して押圧を行う。さらに加圧プレート５０３を降下させることでばね５０４による加圧力が加わる。
図６（Ｂ）：図６（Ａ）の状態から押圧動作が完了した状態である。押圧ユニット５１０が降下していき、冊子５００を押圧していく。その後、異物５０１と押圧ユニット５１０が接触する。押圧ユニット５１０は水平を維持しながら降下する構成となっているため、異物と接触した時点でそれ以上降下することができなくなる。しかし、その異常を検知する機構が無いために、そのままの状態で加圧プレート５０３が降下していき、押圧動作が完了し、断裁処理が開始されてしまう。異物５０１が断裁刃の直下まで達する場合には、断裁処理中に断裁刃と接触してしまい、断裁刃が破損してしまう。
【００２５】
図７（Ａ）〜（Ｄ）は、図６（Ａ）、（Ｂ）に示した比較例に本発明を適用した実施形態の構成について説明するための図である。
図７（Ａ）：冊子５００を積載する積載台５０５に冊子５００と異物５０１が存在する場合の押圧前の状態であり、押圧ユニット５１０の両側にセンサ６００を配置した構成である。押圧ユニット５１０は傾斜可能に保持され、昇降する構成となっている。
図７（Ｂ）：押圧動作中に押圧ユニット５１０の傾きを検知した状態である。異物５０１と押圧ユニット５１０が接触し、接触した側はそれ以上降下できなくなり、接触していない側のみが降下を続け、押圧ユニット５１０は次第に傾いていく。センサ６００で両側の検知タイミングを比較することにより、押圧ユニット５１０の傾きを検知し、両側の検知タイミングのズレがあらかじめ設定しておいた規定値を超える場合には処理を停止する。
図７（Ｃ）：センサ６００の構成について示す。センサ６００を両側に複数個配置する構成である。
図７（Ｄ）：センサ６００を両側に１個ずつ配置し、遮蔽板６０１の形状を格子状にした構成である。この場合、押圧ユニット５１０の昇降動作中にセンサ６００のＯＮ−ＯＦＦが何度も繰り返されるため、一箇所での検知タイミングを比較する図７（Ａ）の構成に比べ、検知タイミングを比較する箇所が増え、押圧ユニット５１０の傾きを検知できる範囲を広くすることが可能となる。
【００２６】
図８は、図７（Ｃ）、（Ｄ）の構成でのセンサ６００のＯＮ−ＯＦＦのタイミングの例を示す図である。押圧ユニット５１０の降下開始直後は両側とも同タイミングでＯＮ−ＯＦＦを繰り返しているが、押圧ユニット５１０の片側が異物５０１と接触した時点で、片側は降下することができなくなるため、センサ６００のＯＮ−ＯＦＦのタイミングが両側で異なってくる（図中楕円形で示すＡ部）。そのタイミングのズレを検知することにより、押圧ユニット５１０の傾き及び異物の有無を検知し、処理を停止する。
【００２７】
なお本発明は以上説明してきた実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１        ：シート処理装置
２        ：製本装置
３        ：用紙処理装置
１０      ：シート束排紙ローラ
１０１    ：整合部
１０２    ：コロ
１０４    ：断裁部
１０５    ：断裁刃
１０６    ：押圧部材
１０９    ：下ベルト
１１０    ：ベルト
１１１    ：上ベルト
１１２    ：ベルト
１１５    ：ガイド軸
１１６    ：加圧プレート
１１７    ：ストッパ
１１８    ：冊子
２０１    ：入口ローラ
２０２    ：分岐爪
２０３    ：上排紙ローラ
２０５    ：束搬送ローラ上
２０６    ：束搬送ローラ下
２１０    ：可動フェンス
２１５    ：プレート
２２１    ：爪
２２５    ：ジョガーフェンス
２３０    ：ローラ
２３１    ：下排紙ローラ
２９２    ：センサ
２９３    ：部通過センサ
２９４    ：爪ＨＰセンサ
５００    ：冊子
５０１    ：異物
５０２    ：ベルト
５０３    ：加圧プレート
５０５    ：積載台
５１０    ：押圧ユニット
６００    ：センサ
６０１    ：遮蔽板
ＨＰ      ：可動フェンス
Ｓ１      ：スティプラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２９】
【特許文献１】特開２００６−１１６６４７号公報
【図１】
2013119479.tif 000003
【図２】
2013119479.tif 000004
【図３】
2013119479.tif 000005
【図４】
2013119479.tif 000006
【図５】
2013119479.tif 000007
【図６】
2013119479.tif 000008
【図７】
2013119479.tif 000009
【図８】
2013119479.tif 000010