(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材束が中折りされた冊子の背部近傍を拘束し且つ当該冊子拘束位置から冊子の背部を突出配置させる状態にする拘束手段と、
この拘束手段にて拘束された冊子の背部を湾曲背面から平坦背面にすべく押圧する押圧手段と、
前記拘束手段による拘束前の時点で中折りされた冊子の厚さ方向の膨らみ量を判別する膨らみ量判別手段と、
この膨らみ量判別手段による判別結果に基づいて、膨らみ量が大きいほど前記拘束手段による冊子拘束位置からの背部突出量が大きくなるように前記拘束手段による冊子拘束位置を調整する調整手段とを備えることを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の記録材後処理装置において、
更に、冊子の背部が冊子拘束位置から突出する位置まで至るように当該冊子を搬送する冊子搬送手段を備えることを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項３】
請求項１記載の記録材後処理装置において、
前記調整手段は、
前記拘束手段による冊子拘束位置からの冊子の背部突出方向に沿って移動自在に設けられ、前記押圧手段による押圧時には押圧手段と非干渉な位置に退避すると共に前記膨らみ量判別手段の判別結果に基づいて調整される前記冊子拘束位置に対応する冊子の背部位置を位置決めする位置決め部材を有することを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項４】
請求項２記載の記録材後処理装置において、
前記調整手段は、
前記拘束手段による冊子拘束位置からの冊子の背部突出方向に沿って移動自在に設けられ、前記押圧手段による押圧時には押圧手段と非干渉な位置に退避すると共に前記膨らみ量判別手段の判別結果に基づいて調整される前記冊子拘束位置に対応する冊子の背部位置を位置決めする位置決め部材と、
前記冊子搬送手段を用いて冊子を搬送し、前記位置決め部材に冊子の背部を突き当てて位置決めした後に冊子搬送手段を停止又は冊子の背部を位置決め位置に留めた状態で冊子搬送手段を空搬送させる冊子搬送制御手段とを備えることを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項５】
請求項２記載の記録材後処理装置において、
前記膨らみ量判別手段は、前記冊子搬送手段にて搬送される際の冊子の膨らみ量を判別するものであることを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項６】
請求項１記載の記録材後処理装置において、
前記膨らみ量判別手段は、冊子に使用される記録材の種類及び枚数を加味して冊子の膨らみ量を判別するようにしたことを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項７】
請求項１記載の記録材後処理装置において、
前記膨らみ量判別手段は、冊子の厚さの最大値情報と最小値情報の差から冊子の膨らみ量を判別するようにしたことを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項８】
請求項１記載の記録材後処理装置において、
前記膨らみ量判別手段は、冊子の厚さの最大値情報から冊子の膨らみ量を判別するようにしたことを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項９】
請求項１記載の記録材後処理装置において、
前記膨らみ量判別手段は、冊子の厚さの膨らみ形状から冊子の膨らみ量を判別するようにしたことを特徴とする記録材後処理装置。
【請求項１０】
記録材に画像を形成する画像形成手段と、
この画像形成手段によって画像が形成された記録材を集積した後に中折りして冊子にする中折り手段と、
中折りされた冊子の背部を湾曲背面から平坦背面にする処理を行う請求項１乃至９のいずれかに記載の記録材後処理装置とを備えることを特徴とする記録材処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材後処理装置及びこれを用いた記録材処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置等にて画像が記録された記録材に対し、後処理する例として、記録材を複数枚集積した後に中綴じや中折りを行って冊子を作製することが行われている。また、このような冊子を横積みし易くするために、冊子の背部の湾曲背面に対し圧力を掛けてつぶして角型形状の平坦な背面に処理する（角背処理する）方式が知られている。
【０００３】
特許文献１には、クランプ手段を用いて冊子を背部の近傍で拘束した後、圧力ローラを使って、背部の湾曲背面を押圧しながら、クランプ手段に沿って移動させる方式が開示されている。
また、特許文献２には、複数枚の記録材を重ねて記録材束とし、その端部（背部側に相当）に接着剤を付けて表紙を貼り合わせて角型形状に処理する際、記録材束のウェーブ量を検出して背部を押す押圧力を変化させるものが開示され、ウェーブ量としては理論的な記録材束の厚みと実際の記録材束の厚みとの差を意味するものとなっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６０５６４号公報（発明の実施の態様、図３）
【特許文献２】特開２００７−６９５９９号公報（発明を実施するための最良の形態、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の技術的課題は、記録材束が中折りされた冊子の湾曲した背部を角型形状に処理する際、中折りされた状態の冊子が記録材の枚数、材質、画像密度等によって膨らみ状態が異なる事態に対しても、容易に良好な角型形状が得られるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本件請求項１に係る発明は、記録材束が中折りされた冊子の背部近傍を拘束し且つ当該冊子拘束位置から冊子の背部を突出配置させる状態にする拘束手段と、この拘束手段にて拘束された冊子の背部を湾曲背面から平坦背面にすべく押圧する押圧手段と、前記拘束手段による拘束前の時点で中折りされた冊子の厚さ方向の膨らみ量を判別する膨らみ量判別手段と、この膨らみ量判別手段による判別結果に基づいて、膨らみ量が大きいほど前記拘束手段による冊子拘束位置からの背部突出量が大きくなるように前記拘束手段による冊子拘束位置を調整する調整手段とを備える記録材後処理装置である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る記録材後処理装置において、更に、冊子の背部が冊子拘束位置から突出する位置まで至るように当該冊子を搬送する冊子搬送手段を備える記録材後処理装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１に係る記録材後処理装置において、前記調整手段は、前記拘束手段による冊子拘束位置からの冊子の背部突出方向に沿って移動自在に設けられ、前記押圧手段による押圧時には押圧手段と非干渉な位置に退避すると共に前記膨らみ量判別手段の判別結果に基づいて調整される前記冊子拘束位置に対応する冊子の背部位置を位置決めする位置決め部材を有する記録材後処理装置である。
請求項４に係る発明は、請求項２に係る記録材後処理装置において、前記調整手段は、前記拘束手段による冊子拘束位置からの冊子の背部突出方向に沿って移動自在に設けられ、前記押圧手段による押圧時には押圧手段と非干渉な位置に退避すると共に前記膨らみ量判別手段の判別結果に基づいて調整される前記冊子拘束位置に対応する冊子の背部位置を位置決めする位置決め部材と、前記冊子搬送手段を用いて冊子を搬送し、前記位置決め部材に冊子の背部を突き当てて位置決めした後に冊子搬送手段を停止又は冊子の背部を位置決め位置に留めた状態で冊子搬送手段を空搬送させる冊子搬送制御手段とを備える記録材後処理装置である。
請求項５に係る発明は、請求項２に係る記録材後処理装置において、前記膨らみ量判別手段は、前記冊子搬送手段にて搬送される際の冊子の膨らみ量を判別するものである記録材後処理装置である。
【０００８】
請求項６に係る発明は、請求項１に係る記録材後処理装置において、前記膨らみ量判別手段は、冊子に使用される記録材の種類及び枚数を加味して冊子の膨らみ量を判別するようにした記録材後処理装置である。
請求項７に係る発明は、請求項１に係る記録材後処理装置において、前記膨らみ量判別手段は、冊子の厚さの最大値情報と最小値情報の差から冊子の膨らみ量を判別するようにした記録材後処理装置である。
請求項８に係る発明は、請求項１に係る記録材後処理装置において、前記膨らみ量判別手段は、冊子の厚さの最大値情報から冊子の膨らみ量を判別するようにした記録材後処理装置である。
請求項９に係る発明は、請求項１に係る記録材後処理装置において、前記膨らみ量判別手段は、冊子の厚さの膨らみ形状から冊子の膨らみ量を判別するようにした記録材後処理装置である。
請求項１０に係る発明は、記録材に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された記録材を集積した後に中折りして冊子にする中折り手段と、中折りされた冊子の背部を湾曲背面から平坦背面にする処理を行う請求項１乃至９のいずれかに係る記録材後処理装置とを備える記録材処理装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、記録材束が中折りされた冊子の湾曲した背部を角型形状に処理する（角背処理する）際、中折りされた状態の冊子が記録材の枚数、材質、画像密度等によって膨らみ状態が異なる事態に対しても、容易に良好な角型形状が得られる。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、冊子を冊子拘束位置へ自動的に搬送することができるようになり、自動化の推進を図ることができる。
請求項３に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、位置決め部材を用いることで、安定した冊子拘束位置を実現できる。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、位置決め部材によって位置決めされた冊子に対し、冊子搬送手段による搬送力が作用しない状態で冊子を拘束することができるようになり、冊子拘束位置での安定した拘束を容易に実現できる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、自動化が可能になると共に角背処理する前の冊子の正確な膨らみ量を判別することができ、より適した角背処理が行われるようになる。
【００１０】
請求項６に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、記録材の種類及び枚数に沿ったより適正な角背処理を行うことができる。
請求項７に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、冊子の膨らみ状態を記録材枚数の影響を少なくして把握することができると共に冊子に合った所望の角背処理を行うことができる。
請求項８に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、簡易的に冊子の膨らみ状態を把握することができると共に冊子に合った所望の角背処理を行うことができる。
請求項９に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、他の方式に比べ、やや複雑となるが、より高精度に冊子の膨らみ状態を把握することができると共に冊子に合った所望の角背処理を行うことができる。
請求項１０に係る発明によれば、記録材束が中折りされた冊子の湾曲した背部を角型形状に処理する（角背処理する）際、中折りされた状態の冊子が記録材の枚数、材質、画像密度等によって膨らみ状態が異なる事態に対しても、容易に良好な角型形状が得られるような記録材処理装置を提供できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
先ず、本発明が適用される実施の形態モデルの概要について説明する。
◎実施の形態モデルの概要
図１は、本発明を具現化する実施の形態モデルに係る記録材後処理装置の概要を示す。ここで、記録材後処理装置の代表的モデルの一つは、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、記録材束が中折りされた冊子１の背部１ａ近傍を拘束し且つ当該冊子拘束位置から冊子１の背部１ａを突出配置させる状態にする拘束手段２と、この拘束手段２にて拘束された冊子１の背部１ａを湾曲背面から平坦背面にすべく押圧する押圧手段３と、拘束手段２による拘束前の時点で中折りされた冊子１の厚さ方向の膨らみ量を判別する膨らみ量判別手段４と、この膨らみ量判別手段４による判別結果に基づいて、膨らみ量が大きいほど拘束手段２による冊子拘束位置からの背部突出量ｄが大きくなるように拘束手段２による冊子拘束位置を調整する調整手段５とを備えている。尚、（ａ）は拘束手段２による冊子の拘束前の状態を示し、（ｂ）は拘束手段２によって拘束された冊子１の背部１ａに押圧手段３による角背処理がなされている様子を示している。
【００１２】
ここで、冊子１としては中折り（二つ折り）されていればよいが、押圧手段３による押圧力に抗して冊子１の湾曲背面を平坦背面とし、背部１ａを良好な角型形状に処理する（角背処理）観点からすれば、中綴じされていることが好ましい。
また、拘束手段２は、背部突出量ｄが所定量に調整された冊子１の背部１ａの近傍を冊子１の厚さ方向両面側から挟み付けるように拘束するものであればその形状等は特に限定されないが、背部１ａの角背処理を良好に行う観点からすれば、金属のような剛性の高い部材で構成され、かつ、角背形状に沿った形状をしていることが好ましい。更に、拘束手段２は、冊子１を所定の圧力で拘束することが好ましく、この場合の所定の圧力は実験等によって予め決定するようにすればよい。拘束手段２による拘束圧力が小さ過ぎると押圧手段３によって押圧された際に冊子１が逃げるようになり十分な角背処理がなされない虞がある。
【００１３】
更に、押圧手段３は、拘束手段２によって拘束された状態の冊子１の背部１ａを押圧できるものであればよく、冊子１の背部１ａ全体を同時に押圧するようにしてもよいし、例えばロール状部材を用いて背部１ａを押圧しながら移動するようになっていてもよい。尚、冊子１の背部１ａに対し良好な角型形状を容易に形成する観点からすれば、押圧手段３は、金属等の剛性の高いロール状部材を用いて冊子１の背部１ａを押圧しながら背部１ａ全体に亘って移動させて角背処理することが好ましい。
更にまた、拘束手段２にて拘束された冊子１の背部１ａに対して押圧手段３が押圧する位置は、背部１ａが良好な角型形状になる位置であればよく、拘束手段２から所定の離間距離を隔てた位置であってもよいし、拘束手段２と接触する位置であっても差し支えない。押圧手段３としては、通常、所定の押圧力で押圧するように構成され、そのため、冊子１に使用される記録材の種類等によって、拘束手段２からの距離が異なるようになっていても差し支えない。
【００１４】
また、本実施の形態モデルにて冊子拘束位置への冊子１の搬送を自動的に行う観点からすれば、更に、冊子１の背部１ａが冊子拘束位置から突出させる位置まで至るように当該冊子１を搬送する冊子搬送手段６を備えることが好ましい。このような冊子搬送手段６は、冊子１の搬送がなされるものであればよく、例えば無端状のベルト部材を回転させるようにして、その上に冊子１を載せて搬送するようにしてもよいし、台上を例えばプッシャー等で押して搬送するようにしてもよい。更には、膨らみ量判別手段４によって冊子１の膨らみ量が判別された後であれば、二つのベルト部材で挟み込んで搬送するようにしてもよいし、ベルト部材の代わりにロール部材を使用するようにしてもよい。
【００１５】
更に、調整手段５は、膨らみ量判別手段４による判別結果に基づいて、膨らみ量が大きいほど拘束手段２からの冊子１の背部突出量ｄが大きくなるように調整できるものであればよく、拘束手段２を冊子１の幅方向に沿って移動させ背部突出量ｄを調整するようにしてもよい。
そして、安定した冊子拘束位置を実現する観点から、調整手段５は、拘束手段２による冊子拘束位置からの冊子１の背部突出方向に沿って移動自在に設けられ、押圧手段３による押圧時には押圧手段３と非干渉な位置に退避すると共に膨らみ量判別手段４の判別結果に基づいて調整される冊子拘束位置に対応する冊子の背部位置を位置決めする位置決め部材７を有することが好ましい。この場合、位置決め部材７は、位置決め位置に移動する際に背部突出方向に沿って移動自在に設けられればよく、位置決め位置から退避する際の方向は押圧手段３と非干渉な方向であればいずれの方向でも差し支えない。
【００１６】
また、冊子搬送手段６を備える態様にあっては、冊子搬送手段６による搬送力が作用しない状態で冊子１を拘束する観点から、調整手段５は、拘束手段２による冊子拘束位置からの冊子１の背部突出方向に沿って移動自在に設けられ、押圧手段３による押圧時には押圧手段３と非干渉な位置に退避すると共に膨らみ量判別手段４の判別結果に基づいて調整される冊子拘束位置に対応する冊子１の背部位置を位置決めする位置決め部材７と、冊子搬送手段６を用いて冊子１を搬送し、位置決め部材７に冊子１の背部１ａを突き当てて位置決めした後に冊子搬送手段６を停止又は冊子１の背部１ａを位置決め位置に留めた状態で冊子搬送手段６を空搬送させる冊子搬送制御手段とを備えることが好ましい。
【００１７】
そして、膨らみ量判別手段４は、拘束手段２にて拘束される前の中折りされた冊子１の厚さ方向の膨らみ量を判別できるものであればよく、冊子１の一箇所の厚さから冊子１の膨らみ量を判別するようにしてもよいし、冊子１の複数箇所の厚さから膨らみ量を判別するようにしてもよい。そのため、膨らみ量判別手段４としては、冊子１の厚さ情報を検出する検出器を有するものであり、この検出器から得られる厚さ情報に基づいて冊子１の膨らみ量を判別するようになる。
【００１８】
また、膨らみ量判別手段４の具体的態様としては、冊子１の厚さの最大値情報と最小値情報の差から冊子１の膨らみ量を判別するようにすることが好ましい。つまり、最大値情報と最小値情報との差が大きい方が冊子１の膨らみ量が大きいことになり、差と膨らみ量との相関が容易に得られるようになる。
更に、冊子１の厚さの最大値情報から冊子１の膨らみ量を判別するようにしてもよく、このとき、最大値が大きい方が膨らみ量も大きい傾向を示すようになる。
更にまた、冊子１の厚さの膨らみ形状から冊子１の膨らみ量を判別するようにしてもよく、例えば冊子１の厚さの曲率が小さければ（曲率半径が大きければ）膨らみ量が大きい傾向を示すようになる。
そして、膨らみ量判別手段４が、このような膨らみ量を判別する際、冊子１に使用される記録材の種類及び枚数を加味して判別することが好ましく、これにより、一層良好な角背処理を行うことができるようになる。
【００１９】
また、冊子１の正確な膨らみ量を自動的に判別する観点からすれば、膨らみ量判別手段４は冊子搬送手段６にて搬送される際の冊子１の膨らみ量を判別することが好ましい。
【００２０】
そして、このような記録材後処理装置を用いた記録材処理装置としては次のようにすればよい。つまり、記録材に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された記録材を集積した後に中折りして冊子１にする中折り手段と、中折りされた冊子１の背部１ａを湾曲背面から平坦背面にする処理を行う記録材後処理装置とを備え、この記録材後処理装置として上述の記録材後処理装置を用いるようにすればよい。
【００２１】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態
図２は、上述した実施の形態モデルの記録材後処理装置としての角背処理装置が適用された記録材処理装置を示すものである。同図において、本実施の形態の記録材処理装置は、記録材上に画像を形成する画像形成装置としてのデジタル複写機１０と、デジタル複写機１０によって画像が形成された記録材を後処理する複数の後処理装置５０，６０，７０，１００とで構成されている。ここで、符号５０はデジタル複写機１０から排出された記録材を必要に応じて反転搬送する反転搬送装置５０、符号６０は必要に応じて複数枚の記録材を待機させる記録材待機装置、符号７０は記録材に対して綴じ処理、穿孔処理、中綴じ中折り処理等の追加工を行う追加工処理装置（フィニッシャー）、符号１００は追加工処理装置７０にて加工された冊子の背部を角型形状に処理する（角背処理する）角背処理装置である。
【００２２】
本実施の形態におけるデジタル複写機１０は、図３に示すように、上方にプラテンガラス４１上にセットされた原稿４２の画像を読み取る画像読取装置４０を備え、この画像読取装置４０の下方には画像形成部が設けられた構成となっている。画像形成部は、感光体１１上にトナー像を形成し、この形成されたトナー像を画像形成部の下方に設けられた複数の記録材供給部２１〜２４から搬送された記録材Ｓ上に転写させるようにしたものとなっている。
感光体１１の周囲には、感光体１１上に一様な帯電を行う帯電ロール等の帯電器１２、帯電された感光体１１上に静電潜像を形成するＬＥＤアレー等の露光器１３、感光体１１上の静電潜像をトナーにて可視像化する現像器１４、感光体１１上に形成されたトナー像を記録材供給部２１〜２４から供給された記録材Ｓ上に転写するコロトロン等の転写器１５、転写後の感光体１１上に残留する残留トナー等を清掃するクリーナ１７等が配設されている。尚、符号１６はトナー像が転写された後の記録材Ｓを感光体１１から分離するための除電器、二点鎖線で示す符号４３はプラテンガラス４１上に原稿４２を送り込むオプション装置としての自動原稿送り装置である。
【００２３】
また、このデジタル複写機１０内の記録材搬送系は次のようになっている。記録材供給部２１〜２４の近傍には、夫々の記録材供給部２１〜２４から記録材Ｓを供給する供給ロール２５が設けられ、これらの供給ロール２５によって供給された記録材Ｓは、適宜配設された搬送ロール２６等によって搬送され、感光体１１と転写器１５との対向部位である転写部位より記録材搬送方向上流側に隣り合う位置に設けられたレジストロール２７に導かれるようになっている。このレジストロール２７では、記録材Ｓに対し位置決め規制を行った後、所定のタイミングで転写部位へ搬送するようになっている。
そして、転写部位にて未定着トナー像が転写された記録材Ｓは、定着器２８に搬送されて記録材Ｓ上の未定着トナー像が例えば加熱及び加圧によって定着される。定着が行われた記録材Ｓは、定着器２８の出口ロール２９から排出ロール３０に導かれ、下流側の反転搬送装置５０（図２参照）へ搬送されるようになる。
【００２４】
一方、記録材（以降符号Ｓを省略）の両面に画像を形成する場合には、定着器２８の出口ロール２９を通過した記録材は反転ゲート３１によって図中下向きに搬送方向が変更され、三個のロールが圧接配置された三本ロール３２、正転逆転動作可能な反転ロール３３を経由して反転搬送路３４に導かれる。反転搬送路３４に達した記録材は、その後端部分が反転ロール３３に挟持された条件下で反転ロール３３の逆転動作によって搬送ロール３５が設けられた戻し搬送路３６に搬送される。戻し搬送路３６に搬送された記録材は、再びレジストロール２７を経由して転写部位にて記録材の裏面にも画像が形成された後、定着器２８によって再度定着がなされるようになる。定着がなされた記録材は出口ロール２９、排出ロール３０を経由して下流側の反転搬送装置５０へ搬送されるようになる。
【００２５】
このように、デジタル複写機１０によって画像が形成された記録材は、図２に示すように、反転搬送装置５０や記録材待機装置６０に導かれ、その上方に設けられた記録材排出受け５１に反転排出されたり、記録材待機装置６０によって所定のタイミングで後続の追加工処理装置７０に搬送されるようになる。
【００２６】
本実施の形態の追加工処理装置７０は、記録材待機装置６０からの記録材を搬送する搬送ロール７１が入口に設けられ、この搬送ロール７１の直後には穿孔処理を行うパンチャー７２が設けられている。このパンチャー７２の下流側では記録材搬送路が分岐され、上方の記録材搬送路７３はそのまま追加工処理装置７０の上方に設けられた記録材排出受け７６に導かれる記録材搬送路７４と、記録材の端部側を綴じる端綴じ処理が施された後にオフセットキャッチトレイ７７に排出される記録材搬送路７５とに分岐している。そのため、各記録材搬送路７３，７４，７５には記録材搬送のための搬送ロールや搬送案内部材等が適宜配設されている。尚、記録材搬送路７５に搬送された記録材は、パドル８１やタンパー８２等によって複数枚集積された後にステープラ８３によって記録材端部側への端綴じ処理が行われ、オフセットキャッチトレイ７７上に排出される。また、このオフセットキャッチトレイ７７は、排出される記録材束の数が増えるにつれて自動的に下方に移動するようになっている。
【００２７】
一方、パンチャー７２から下方に分岐した記録材搬送路７８には、複数枚の記録材を冊子化するための中綴じ処理装置９０が設けられている。
中綴じ処理装置９０は、斜めに傾斜した状態で設けられた記録材揃え用トレイ９２を備え、この上流側には記録材揃え用トレイ９２に記録材を搬送するためのパドル付き搬送ロール９１が設けられている。また、記録材揃え用トレイ９２の下端部には、記録材の下端部（先端部）を所定の位置に位置決めするエンドガイド９６が記録材揃え用トレイ９２の上下方向に沿って移動できるように設けられている。更に、このエンドガイド９６の近傍には、記録材の下端部を整列させるためのパドル９７が設けられている。
更にまた、記録材揃え用トレイ９２の上端部には、記録材揃え用トレイ９２に整列される記録材の幅方向の端部を揃える図示外のタンパーが設けられ、このタンパーを駆動するタンパー駆動部９８が設けられている。
そのため、記録材搬送路７８から中綴じ処理装置９０に搬送された記録材は、パドル付き搬送ロール９１を経由して記録材揃え用トレイ９２によって所定枚数毎に揃えられるようになる。
【００２８】
また、中綴じ処理装置９０には、記録材揃え用トレイ９２上に整列された複数枚の記録材に対し、中綴じを行う中綴じ用のサドルステープラ９４が設けられ、このサドルステープラ９４の上方には、中綴じされた複数枚の記録材束に対し、中折りを行うナイフエッジ９５が中折り用ロール対９３を対向とする位置に進出自在に設けられている。そのため、記録材揃え用トレイ９２にて整列された複数枚の記録材に対し、エンドガイド９６を移動させることで、サドルステープラ９４による中綴じがなされ、更に、ナイフエッジ９５を中折り用ロール対９３側に進出させることで中綴じ及び中折りされた記録材束（冊子）が、中折りされた背部を先頭にして排出ロール９９から後続の角背処理装置１００側へ搬送されるようになっている。
【００２９】
次に、本実施の形態における角背処理装置１００について説明する。
本実施の形態における角背処理装置１００は、図２に示すように、追加工処理装置７０にて記録材束を中綴じ及び中折りして作製された冊子の背部に対し角背処理を行うものであり、追加工処理装置７０で作製された冊子をその背部を先頭に搬送するベルト搬送装置１１０と、このベルト搬送装置１１０の下流側に近接して配置され、冊子の背部を所定量突出させた状態で冊子の背部近傍を拘束する例えば金属製の一対のクランパ１３０（１３０ａ，１３０ｂ）と、クランパ１３０から突出する冊子の背部位置を位置決め規制する停止板１２０と、クランパ１３０によって拘束された冊子の湾曲背面を平坦背面にするように背部を押圧する例えば金属製の押圧ロール１４０（図では、押圧ロール１４０が冊子の背部を押圧する際の位置にある状態を仮想線で示している）と、クランパ１３０によって拘束される前のベルト搬送装置１１０上の冊子の厚さ方向の高さを検出する検出器１６０と、この検出器１６０からの情報に基づいて冊子の膨らみ量を判別し、停止板１２０の冊子搬送方向に沿った位置を調整する後述の制御装置２００（図示せず）等で構成されている。尚、図中符号１７０は、角背処理された冊子を収容する冊子収容受けとなっている。
【００３０】
ベルト搬送装置１１０は、例えば張架ロール１１３を駆動ロールとする二つの張架ロール１１２，１１３にて張架されて循環する搬送ベルト１１１と、張架ロール１１２と搬送ベルト１１１を挟んで対向する位置に設けられ、追加工処理装置７０の中綴じ処理装置９０にて作製された冊子を搬送ベルト１１１上に搬送するための搬入ロール１１４とで構成されている。そのため、追加工処理装置７０で作製された冊子は、搬入ロール１１４と搬送ベルト１１１の張架ロール１１２との間で圧力が加えられて最終的な冊子の膨らみ形状が確定されるようになる。そして、この最終的に確定した冊子の厚さを検出器１６０で検出するようになる。
【００３１】
また、このように構成される角背処理装置１００の駆動制御系は図４のようになっている。同図において、停止板１２０は、本実施の形態ではアクチュエータ１２１によって進退できるようになっているが、これに限られず、例えばパルスモータを使用して進退できるようにしても差し支えない。一方、クランパ１３０は、夫々アクチュエータ１３１（１３１ａ，１３１ｂ）によって冊子の厚さ方向に進退できるようになっており、冊子を拘束したり、拘束を解除できるようになっている。尚、クランパ１３０は、冊子の角背形状を良好にするために、停止板１２０側の角部に切り欠き凹部が設けられている。
【００３２】
一方、押圧ロール１４０は、図５（ａ）（ｂ）に示すように、例えば金属製のロール体１４１と、このロール体１４１を回転可能に支持する回転軸１４２とで構成されている。また、この押圧ロール１４０を駆動するための駆動装置１５０が設けられている。本実施の形態の駆動装置１５０は、リバーシブルモータ１５１の回転軸１５２に装着された駆動ギア１５３と、この駆動ギア１５３と対構成のギア１５４が例えばフレーム等に支持されたもう一方の回転軸１５５に装着されている。そして、これら二つのギア１５３，１５４間にはチェーン１５６が架け渡され、リバーシブルモータ１５１からの駆動回転力が、駆動ギア１５３からチェーン１５６を介してギア１５４を回転させることで、チェーン１５６が回転方向に移動できるようになっている。また、チェーン１５６には、例えば内周側に押圧ロール１４０の回転軸１４２が固定される孔部１５７ａを備えた角型部材１５７が固定支持されている。一方、この角型部材１５７の下方には、長円状の孔部１５８ａを備える案内部材１５８が設けられ、角型部材１５７の孔部１５７ａと、この案内部材１５８の孔部１５８ａとの間に、押圧ロール１４０の回転軸１４２が挿入できるようになっている。そのため、駆動装置１５０では、リバーシブルモータ１５１を正転及び逆転動作することで、チェーン１５６が反転動作を行い、角型部材１５７が往復運動を行うようになっており、これにより、押圧ロール１４０が往復運動を行うことができるようになっている。尚、この往復運動の方向が冊子の背部に沿った方向となっていることは云うまでもない。
【００３３】
そして、本実施の形態では、図４に示すように、ベルト搬送装置１１０の張架ロール１１３の回転制御、停止板１２０に設けられたアクチュエータ１２１の移動制御、クランパ１３０に設けられたアクチュエータ１３１の移動制御、押圧ロール１４０に設けられた駆動装置１５０の駆動制御、検出器１６０にて検出された冊子の厚さに基づいて冊子の膨らみ量を判別する判別制御等を制御装置２００で行うようになっている。
【００３４】
このような制御装置２００を用いて行われる冊子の角背処理について、図６のフローを中心に説明する。
ベルト搬送装置１１０にて冊子がその背部を先頭にしながら搬送される（ステップＳ１）。次に、搬送中の冊子の厚さを検出器１６０にて検出する（ステップＳ２）。検出器１６０で検出された厚さから、その最大値（膨らみが最大となる値）と最小値（膨らみが最小となる値）の差を算出し（ステップＳ３）、この算出された差から冊子の膨らみ量を判別して、それに合った停止板１２０の位置（冊子の背部近傍を拘束しているクランパ１３０からの突出量）を決定する（ステップＳ４）。停止板１２０を決定された位置に移動させ（ステップＳ５）、冊子が停止板１２０に当たって停止した後にクランパ１３０を移動させて冊子を拘束する（ステップＳ６）。冊子がクランパ１３０によって拘束された段階で、停止板１２０をその位置から所定の退避位置に退避させる（ステップＳ７）。そして、停止板１２０が退避した後に、押圧ロール１４０を所定位置から移動させて、冊子の背部に沿って移動させて角背処理を行う（ステップＳ８）。角背処理を終えたら、押圧ロール１４０及びクランパ１３０を所定位置に戻し、角背された冊子を冊子収容受け１７０に収容する（ステップＳ９）。尚、ベルト搬送装置１１０は、冊子が停止板１２０にて位置規制された後に停止するようになっているが、冊子の背部が停止板１２０によって位置規制された後もそのまま空搬送するようになっていても差し支えない。
【００３５】
次に、このようなフローにおける検出器１６０にて検出される厚さ情報から冊子の膨らみ量を判別する点及び停止板１２０の位置を決める点について説明する。
図７（ａ）は、ベルト搬送装置１１０の搬送ベルト１１１によって搬送される冊子の厚さを検出器１６０で検出し、検出された厚さ情報から冊子の膨らみ量を判別し、それに合った位置に停止板１２０を移動させた様子を示すものである。また、（ｂ）は、そのとき検出器１６０によって得られた検出出力（冊子の厚さに関連する出力）を示すものとなっている。
【００３６】
一般に、冊子は、記録材の枚数や、使用される記録材の材質、目の方向（タテ目、ヨコ目）、記録量等によって、同じ折り処理がなされても異なる膨らみ形状を持つようになる。今、図７（ａ）のような膨らみ形状を持った冊子を想定すると、検出器１６０を用いて、検出器１６０から搬送ベルト１１１上の冊子表面までの距離Ｘが連続的に検出され（一般的には適度な間隔で離散的なデータとして得られる）、その検出出力は（ｂ）のようになる。尚、（ｂ）中の二点鎖線は、測定値を結び、冊子の連続的な表面形状（曲率）を想定したときの仮想線である。
【００３７】
本実施の形態では、検出器１６０による検出出力は、検出器１６０と搬送ベルト１１１上の冊子表面との距離が一番近い部分が最小出力（最大値に相当）として表され、冊子の厚さが大きい部位では小さい出力が得られるようになる。そのため、検出出力と厚さとは逆比例の関係にあり、検出出力が最小となる位置が厚さの最大値を示し、検出出力が最大となる位置が厚さの最小値を示すようになる。したがって、最大値と最小値との差は、図のＡで示す値となる。
一般的に冊子の膨らみ量が大きい場合には記録材の見かけ上の腰が強くなり、角背処理を行った場合に腰が弱い場合に比べ背部に平坦な形状が付き難くなる。そのため、停止板１２０とクランパ１３０との間隔Ｄ０（図７（ａ）参照）が広くなる方向に停止板１２０を移動させ、押圧ロール１４０による変形量を多くとる必要がある。
【００３８】
本実施の形態では、冊子の厚さの最大値と最小値の差Ａを算出し、この差Ａを基に冊子の膨らみ量を判別してそれに合わせて停止板１２０の位置を決定するようにしている。つまり、最大値と最小値の差Ａを用いることで、冊子に使用される記録材の枚数による膨らみ量への影響をより小さく抑えることができ、記録材の材質や画像密度等の要因を浮き出させることができるようになる。そのため、適正に停止板１２０での規制位置を決定することができるようになる。
【００３９】
次に、このような構成の角背処理装置１００にて角背処理される冊子背部の変形の様子について説明する。
図８（ａ）は、クランパ１３０と停止板１２０との距離（冊子の背部突出量）がＤ０になる位置に停止板１２０が移動し、この停止板１２０によって背部が規制された冊子に対し、クランパ１３０（１３０ａ，１３０ｂ）が移動して冊子を拘束している様子を示している。尚、クランパ１３０には、停止板１２０側に切り欠き凹部が設けられている。
一方、（ｂ）は、停止板１２０が退避した後に、クランパ１３０によって拘束された冊子に対して押圧ロール１４０が冊子の湾曲背面を押圧している様子を示しており、押圧ロール１４０は回転しながら冊子の背部に沿って押圧して、背部を平坦背面にするようにしている。このとき、押圧ロール１４０は、クランパ１３０と間隔Ｄ１をもって配置されており、冊子の背部は、Ｄ０とＤ１との差だけつぶされるようになる。そのため、冊子の背部では冊子の厚さ方向に広がる変形が生じ、所定の角背処理がなされるようになる。尚、ここでは、クランパ１３０に切り欠き凹部を設けることで、この切り欠き凹部まで冊子の背部を広げることが可能になり、角背処理が一層良好になされるようになっている。
【００４０】
そのため、角背処理を終えた冊子は、背部が厚さ方向に広がって平坦背面になることで膨らみ自体が小さくなり、冊子の横積みも安定して行うことができるようになる。
また、検出器１６０からの検出出力である最大値と最小値の差Ａに対し、冊子に使用される記録材の材質等の情報を加味して冊子の膨らみ量を判別するようにすれば、より一層適正な膨らみ量を判別することができるようになる。
更に、押圧ロール１４０とクランパ１３０との間隔Ｄ１は、事前に実験等で適正値を求めるようにすればよく、このＤ１をゼロとするようにしてもよい。
【００４１】
以上のように、本実施の形態では、検出器１６０によって検出された冊子の厚さ情報のうち最大値と最小値との差Ａを基に冊子の膨らみ量を判別するようにしたが、冊子の膨らみ量を判別するには、これに限られず、例えば図７（ｂ）に示したように、検出器１６０による検出出力の最大値情報（図中矢印Ｂで示す値）を用いるようにしてもよいし、検出出力から冊子の膨らみ形状（例えば図中矢印Ｃで示す曲率半径の値）を求め、この値を用いるようにしてもよい。
【００４２】
このように、検出出力の最大値や曲率半径を用いる場合には、これらの値を単独で利用するようにしてもよいし、更に、記録材枚数等の情報を加味することで最大値と最小値との差Ａを用いる場合と同様の効果がある。
つまり、冊子に使用される枚数が増えると、検出器１６０で検出される冊子の厚さは相対的に厚い情報のものが得られる。したがって、枚数を考慮することで枚数自体の影響を小さくすることができ、冊子の膨らみ量をより適正に判別することができるようになる。また、材質によっても強い材質のものを使用すると、厚さが厚い情報が得られるようになり易い。このような場合にも、材質を加味することでより適正な膨らみ量を判別することができるようになる。
【００４３】
また、本実施の形態では、冊子として中綴じがなされたものを用いたが、中綴じをしないものを用いるようにしても差し支えないが、角背処理時に押圧ロール１４０からの押圧力によって冊子がばらける虞がないように、中綴じする方がよい。
【００４４】
本実施の形態では、角背処理装置１００を記録材処理装置の一部に使用する態様を示したが、角背処理装置１００を単独で用いるようにしても差し支えない。この場合、搬送ベルト１１１上に冊子を載せる際、冊子の背部を先頭にする必要があるが、停止板１２０で背部が規制されることを想定すれば、背部の方向が搬送ベルト１１１の進行方向に必ずしも直交している必要はなく、停止板１２０で規制された際に停止板１２０に背部が揃うようになっていればよい。
また、本実施の形態では、記録材処理装置として、追加工処理装置７０の直後に角背処理装置１００を設置する態様を示したが、例えば追加工処理装置７０で中綴じ及び中折りされた冊子の例えば小口側を断裁する断裁装置を間に設け、この断裁装置の下流側に角背処理装置１００を設けるようにしてもよい。
【００４５】
また、図９は、上述の実施の形態の変形例として、クランパ１３０の方向を変化させ、冊子を位置決めして拘束する際にベルト搬送装置１１０を用いない例を示したもので、冊子が停止板１２０にて位置決めされ、停止板１２０とクランパ１３０との距離（冊子の背部突出量）がＤ０になる位置にて位置決めされている状態を示している。
同図において、クランパ１３０の上方には、冊子を案内するために、一部傾斜面を持った一対の案内ガイド１７０（１７０ａ，１７０ｂ）が設けられ、冊子は、この案内ガイド１７０を介して冊子の背部を下方にして挿入され、背部がその自重によって停止板１２０に接触して停止するようになる。その後、左右のクランパ１３０（１３０ａ，１３０ｂ）で冊子を拘束することで、所定の背部突出量にて冊子が拘束されるようになる。そして、クランパ１３０によって拘束した後、停止板１２０を退避させ、図示外の押圧ロールで冊子の背部を押圧することで、角背処理がなされるようになる。尚、冊子を案内ガイド１７０に挿入する前に、冊子の厚さを検出している点、および、その情報に基づいてクランパ１３０と停止板１２０の距離を変化させるようにしていることは云うまでもない。
また、案内ガイド１７０への冊子の挿入に対しては、手動で行ってもよいし、別途搬送部材を用い、シュートによって案内ガイド１７０に滑らせるようにしても差し支えない。このことによっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏するようになる。
【実施例】
【００４６】
本実施例は、種々の冊子の状態での停止板とクランパとの間隔Ｄ０を変更したときの角背処理後の冊子の膨らみを評価したものである。
ここでは、角背処理によって冊子の背部が角型形状に処理されることで、角背処理後の冊子自体の膨らみも抑えられることから、角背処理前後での冊子の膨らみを計測した。このとき、記録材として上質紙（坪量８０ｇｓｍ）に、文字画像（画像面積率約７％）を記録したものを用い、これを複数枚集積し、中綴じ及び中折りした冊子について評価した。そして、冊子の膨らみが、角背処理前と、間隔Ｄ０を５段階変化させた条件でどのように変化するかを確認した。
【００４７】
評価した冊子としては、５枚、１０枚、１５枚、２０枚と四水準の枚数を集積したものを使用し、冊子の膨らみ量としては、センサにて検出された冊子の膨らみのうち、最大値と最小値の差を採用した。更に、夫々の組合せで評価を３回繰り返した。
結果は、図１０に示すように、停止板とクランパとの間隔Ｄ０を大きくすると、冊子膨らみ量が小さくなる傾向が確認され、ある程度の間隔Ｄ０以上になると、冊子膨らみ量が変化しない領域、つまり、冊子膨らみ量が収斂する領域に至ることが確認された。また、枚数が多い方が収斂する際の間隔Ｄ０が広く、角背処理前の冊子膨らみ量が大きい方が、停止板とクランパとの間隔Ｄ０を大きくする方がよいことが確認された。
このことから、冊子膨らみ量に基づいて停止板とクランパとの間隔Ｄ０を調整することで、各種の冊子に合わせた好適な角背処理がなされることが確認された。
【００４８】
更に、本件発明者は、冊子膨らみ量を判別する際、厚さの最大値と最小値との差を採用する以外に、最大値を採用した場合あるいは膨らみ形状を採用した場合についても同様の評価を繰り返し、これらの条件でも、図１０と同様の傾向が得られることを確認した。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本実施の形態モデルに係る記録材後処理装置の概要を示す説明図である。
【図２】実施の形態に係る記録材処理装置の概要を示す説明図である。
【図３】実施の形態の画像形成装置としてのデジタル複写機の概要を示す説明図である。
【図４】実施の形態の角背処理装置の駆動制御系を示す説明図である。
【図５】（ａ）は角背処理装置の押圧ロールを示し、（ｂ）は押圧ロールの駆動装置を示す説明図である。
【図６】角背処理のフローチャートである。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は冊子の膨らみ状態を示す説明図である。
【図８】（ａ）は角背処理前の冊子の様子を示し、（ｂ）は角背処理後の冊子の様子を示す説明図である。
【図９】変形例としての角背処理前の冊子の様子を示す説明図である。
【図１０】実施例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１…冊子，１ａ…背部，２…拘束手段，３…押圧手段，４…膨らみ量判別手段，５…調整手段，６…冊子搬送手段，７…位置決め部材，ｄ…背部突出量
【図１】
0005077005.tif 000002
【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】
0005077005.tif 000007
【図７】
0005077005.tif 000008
【図８】
0005077005.tif 000009
【図９】
0005077005.tif 000010
【図１０】
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