(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-10
(45)【発行日】2024-06-18
(54)【発明の名称】切揃え装置、後処理装置、および後処理装置付画像形成装置
(51)【国際特許分類】
B65H 37/06 20060101AFI20240611BHJP
B65H 35/06 20060101ALI20240611BHJP
B26D 1/08 20060101ALI20240611BHJP
G03G 15/00 20060101ALI20240611BHJP
【FI】
B65H37/06
B65H35/06
B26D1/08
G03G15/00 413
(21)【出願番号】P 2020050970
(22)【出願日】2020-03-23
【審査請求日】2023-02-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000005496
【氏名又は名称】富士フイルムビジネスイノベーション株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】長谷波 茂彦
(72)【発明者】
【氏名】山橋 士朗
(72)【発明者】
【氏名】濱崎 信年
(72)【発明者】
【氏名】島 和俊
(72)【発明者】
【氏名】茂木 宏明
(72)【発明者】
【氏名】木下 昇哉
【審査官】後藤 健志
(56)【参考文献】
【文献】特開2001-240296(JP,A)
【文献】特開2007-223777(JP,A)
【文献】特開2007-326705(JP,A)
【文献】特開2010-173004(JP,A)
【文献】特開2010-195582(JP,A)
【文献】特開2011-000695(JP,A)
【文献】特開2012-126495(JP,A)
【文献】特開2013-014390(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65H 35/04-35/06
B65H 37/06
B26D 1/00- 7/34
G03G 15/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
1枚以上の用紙からなり中央部分で2つ折りにされた冊子を、該冊子の折り部を先頭にして搬送する搬送部と、該搬送部により搬送されてきた冊子の先端の突き当てを受けて該冊子の姿勢を矯正する、該冊子の進路上の突当位置への進出と該進路からの退避が可能な矯正部と、少なくとも前記搬送部と前記矯正部との間に広がり、前記冊子の上面を案内する上側案内部とを備え、予め定められた上流位置と該上流位置よりも搬送方向下流側の下流位置との間で搬送方向に移動可能な移動部と、
前記搬送部により搬送されてきた冊子の下面を案内する下側案内部と、
前記冊子の、搬送方向
上流の小口部を切断する、該冊子の進路への進出および該冊子の進路からの退避が可能な切断部と、
を備え、
前記上
側案内部が、前記下
側案内部との間の隙間が通過する冊子の厚みに応じた隙間に広がる案内部であることを特徴とする切揃え装置。
【請求項2】
前記搬送部が、前記冊子を前記矯正部に向けて搬送する速度を少なくとも2段階に調節可能であり、該冊子
を構成する用紙の枚数が少ない場合に該速度を下げることを特徴とする請求項1に記載の切揃え装置。
【請求項3】
前記搬送部が、前記冊子の折り部が前記矯正部へ接触したタイミングからの、該冊子を該矯正部に向けての押し込み量を少なくとも2段階に調節可能であり、該冊子を構成する用紙の枚数が少ない場合に該押し込み量を下げることを特徴とする請求項2に記載の切揃え装置。
【請求項4】
前記搬送部が、前記冊子の下面に接する下側搬送部と、前記冊子の上面に接する、上下動可能な上側搬送部とを有し、
前記上側案内部の、前記上流位置に広がった上流部分が、前記上側搬送部に支持されて該上側搬送部の上下動に伴って上下動することを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置。
【請求項5】
前記上側搬送部が、回転軸を有する搬送ロールと、該回転軸が挿通される縦長の長孔を有する軸受けとを備え、
前記上流部分が、前記軸受けに支持されていることを特徴とする請求項4に記載の切揃え装置。
【請求項6】
前記上側案内部もしくは前記下側案内部が、前記下側案内部と前記上側案内部との間の最小間隔を規定する間隔確保部を備えたことを特徴とする請求項1から5のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置。
【請求項7】
前記矯正部が、上方への移動により前記進路から退避し、上方への移動時に前記上側案内部を引っ掛けて該上側案内部の下流部分を持ち上げることを特徴とする請求項6に記載の切揃え装置。
【請求項8】
前記矯正部が、前記冊子の搬送方向に交わる幅方向の互いに離れた2か所に設置された、該冊子の折り部の、該幅方向の互いに離れた2箇所の突き当てを受ける一対の突当部を有することを特徴とする請求項1から7のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置。
【請求項9】
前記搬送部が、前記冊子の搬送方向に交わる幅方向の互いに離れた2か所の各々にひと組ずつ備えられた、該冊子を上下から挟む2組の搬送ロールを有することを特徴とする請求項8に記載の切揃え装置。
【請求項10】
前記冊子の搬送方向に見たときに、前記幅方向の互いに対応する側にある前記突当部と前記搬送ロールの少なくとも一部ずつが、互いに重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の切揃え装置。
【請求項11】
前記搬送部が、前記2組の搬送ロールについて互いに独立に作用させるトルクリミッタを備えていることを特徴とする請求項9または10に記載の切揃え装置。
【請求項12】
順次搬送されてくる用紙を受け取って、該用紙1枚以上からなり中央部分で2つ折りにされた冊子を製造して該冊子の折り部を先頭にして送り出す冊子製造装置と、
前記冊子製造装置から送り出された冊子を受け取って該冊子の搬送方向
上流の小口部を切り揃える、請求項1から11のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置とを備えたことを特徴とする後処理装置。
【請求項13】
請求項12に記載の後処理装置と、
用紙上に画像を形成して画像が形成された用紙を前記後処理装置に向けて搬送する画像形成装置とを備えたことを特徴とする後処理装置付画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切揃え装置、後処理装置、および後処理装置付画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成後の用紙を例えば複数枚重ねて2つ折りに加工した冊子の小口を切り揃える切揃え装置が知られている。この切揃え装置では、小口を切り揃えた後の冊子の寸法が冊子ごとにばらつかないように、予め決められた正確な寸法に切り揃えることが必要である。このためには、搬送されてきた冊子の傾きを矯正してから切り揃える必要がある。
【0003】
ここで、特許文献1には、ローラで冊子を搬送してストッパに突き当てることにより冊子の姿勢を矯正する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この切揃え装置には、例えば用紙1~2枚からなる薄い冊子から用紙十数枚からなる厚い冊子までの幅広い厚さの冊子を切り揃えることができる汎用性が求められる。このためには、それらの幅広い厚さの冊子の中のいずれの厚さの冊子についても予め定められた正確な寸法に切り揃えることができる構造が必要がある。
【0006】
本発明は、折り部を当接させたときの、特に薄い冊子の湾曲を抑える構造のない装置と比べ、冊子の厚さに関し汎用性を高めた切揃え装置、その切揃え装置を備えた後処理装置、および後処理装置付画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に係る発明は、
1枚以上の用紙からなり中央部分で2つ折りにされた冊子を、該冊子の折り部を先頭にして搬送する搬送部と、該搬送部により搬送されてきた冊子の先端の突き当てを受けて該
冊子の姿勢を矯正する、該冊子の進路上の突当位置への進出と該進路からの退避が可能な矯正部と、少なくとも前記搬送部と前記矯正部との間に広がり、前記冊子の上面を案内する上側案内部とを備え、予め定められた上流位置と該上流位置よりも搬送方向下流側の下流位置との間で搬送方向に移動可能な移動部と、
前記搬送部により搬送されてきた冊子の下面を案内する下側案内部と、
前記冊子の、搬送方向上流の小口部を切断する、該冊子の進路への進出および該冊子の進路からの退避が可能な切断部と、
を備え、
前記上側案内部が、前記下側案内部との間の隙間が通過する冊子の厚みに応じた隙間に広がる案内部であることを特徴とする切揃え装置である。
【0008】
請求項2に係る発明は、前記搬送部が、前記冊子を前記矯正部に向けて搬送する速度を少なくとも2段階に調節可能であり、該冊子を構成する用紙の枚数が少ない場合に該速度を下げることを特徴とする請求項1に記載の切揃え装置である。
【0009】
請求項3に係る発明は、前記搬送部が、前記冊子の折り部が前記矯正部へ接触したタイミングからの、該冊子を該矯正部に向けての押し込み量を少なくとも2段階に調節可能であり、該冊子を構成する用紙の枚数が少ない場合に該押し込み量を下げることを特徴とする請求項2に記載の切揃え装置である。
【0010】
請求項4に係る発明は、
前記搬送部が、前記冊子の下面に接する下側搬送部と、前記冊子の上面に接する、上下動可能な上側搬送部とを有し、
前記上側案内部の、前記上流位置に広がった上流部分が、前記上側搬送部に支持されて該上側搬送部の上下動に伴って上下動することを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置である。
【0011】
請求項5に係る発明は、
前記上側搬送部が、回転軸を有する搬送ロールと、該回転軸が挿通される縦長の長孔を有する軸受けとを備え、
前記上流部分が、前記軸受けに支持されていることを特徴とする請求項4に記載の切揃え装置である。
【0012】
請求項6に係る発明は、前記上側案内部もしくは前記下側案内部が、前記下側案内部と前記上側案内部との間の最小間隔を規定する間隔確保部を備えたことを特徴とする請求項1から5のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置である。
【0013】
請求項7に係る発明は、前記矯正部が、上方への移動により前記進路から退避し、上方への移動時に前記上側案内部を引っ掛けて該上側案内部の下流部分を持ち上げることを特徴とする請求項6に記載の切揃え装置である。
【0014】
請求項8に係る発明は、前記矯正部が、前記冊子の搬送方向に交わる幅方向の互いに離れた2か所に設置された、該冊子の折り部の、該幅方向の互いに離れた2箇所の突き当てを受ける一対の突当部を有することを特徴とする請求項1から7のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置である。
【0015】
請求項9に係る発明は、前記搬送部が、前記冊子の搬送方向に交わる幅方向の互いに離れた2か所の各々にひと組ずつ備えられた、該冊子を上下から挟む2組の搬送ロールを有することを特徴とする請求項8に記載の切揃え装置である。
【0016】
請求項10に係る発明は、前記冊子の搬送方向に見たときに、前記幅方向の互いに対応する側にある前記突当部と前記搬送ロールの少なくとも一部ずつが、互いに重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の切揃え装置である。
【0017】
請求項11に係る発明は、前記搬送部が、前記2組の搬送ロールについて互いに独立に作用させるトルクリミッタを備えていることを特徴とする請求項9または10に記載の切揃え装置である。
【0018】
請求項12に係る発明は、
順次搬送されてくる用紙を受け取って、該用紙1枚以上からなり中央部分で2つ折りにされた冊子を製造して該冊子の折り部を先頭にして送り出す冊子製造装置と、
前記冊子製造装置から送り出された冊子を受け取って該冊子の搬送方向上流の小口部を切り揃える、請求項1から11のうちのいずれか1項に記載の切揃え装置とを備えたことを特徴とする後処理装置である。
【0019】
請求項13に係る発明は、
請求項12に記載の後処理装置と、
用紙上に画像を形成して画像が形成された用紙を前記後処理装置に向けて搬送する画像形成装置とを備えたことを特徴とする後処理装置付画像形成装置である。
【発明の効果】
【0020】
請求項1の切揃え装置、請求項12の後処理装置、および請求項13の後処理装置付画像形成装置によれば、折り部を当接させたときの、特に薄い冊子の湾曲を抑える構造のない装置と比べ、冊子の厚さに関し汎用性を高めた切揃えが行われる。
【0021】
請求項2および請求項3の切揃え装置によれば、薄い冊子の湾曲の発生を抑え、かつ厚い冊子の場合にも冊子の姿勢が整えられる。
【0022】
請求項4の切揃え装置によれば、下側案内部と上側案内部との間口を冊子の厚さに合った広さに調整される。
【0023】
請求項5の切揃え装置によれば、冊子の進入によって、下側搬送部と上側搬送部とによる間口と、下側案内部と上側案内部とによる間口との間のずれが調整される。
【0024】
請求項6の切揃え装置によれば、間隔確保部を設けない場合と比べ、厚さの薄い冊子の進入の抵抗が下がる。
【0025】
請求項7の切揃え装置によれば、上側案内部を残して突当部のみが退避する構造と比べ、突当て後の冊子の搬送に抵抗が下がる。
【0026】
請求項8の切揃え装置によれば、突当部が左右に広がる広幅の板の場合と比べ、冊子の姿勢の矯正が円滑に行われる。
【0027】
請求項9の切揃え装置によれば、搬送部が幅方向に長い一組のロールである場合と比べ、冊子の姿勢の矯正が円滑に行われる。
【0028】
請求項10の切揃え装置によれば、幅方向の互いに対応する側にある突当部と搬送ロールが、幅方向の互いに外れた位置に配置されている場合と比べ、冊子の姿勢の矯正が円滑に行われる。
【0029】
請求項11の切揃え装置によれば、トルクリミッタを備えていない場合、あるいは、左右のトルクリミッタが独立には作用しない場合と比べ、冊子の姿勢の矯正が円滑に行われる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【
図1】本発明の一実施形態としての後処理装置付画像形成装置の概要を示した図である。
【
図2】冊子製造装置で製造される冊子の模式図である。
【
図3】切り揃え装置の、スキュー補正ゲートへの突き当てによるスキュー補正の部分の構造を示した模式図である。
【
図4】移動ユニットの備えられているロール対による、冊子の搬送速度の時間的な変化を示した図である。
【
図5】スキュー補正ゲートの突当部の、幅方向の配置位置を示した図である。
【
図7】移動ユニットを構成するスキュー補正ゲートの斜視図である。
【
図8】移動ユニットを構成する上側シュートの斜視図である。
【
図9】上側ロールが持ち上げられた状態の移動ユニットの側面図である。
【
図10】冊子が、上側ロールの直下まで搬送されてきた状態の移動ユニットの側面図である。
【
図11】冊子が、スキュー補正ゲートに向かってさらに搬送された状態の移動ユニットの側面図である。
【
図12】スキュー補正ゲートが持ち上げられた状態の移動ユニットの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0032】
図1は、本発明の一実施形態としての後処理装置付画像形成装置の概要を示した図である。
【0033】
この
図1に示す後処理装置付画像形成装置1は、画像形成装置2と、後処理装置3とを備えている。また、後処理装置3は、冊子製造装置4と切り揃え装置5を備えている。ここで、本実施形態の特徴は、切り揃え装置5にあり、画像生成装置2および冊子製造装置4は、従来から知られている汎用的な構成の装置でよく、ここでは、単なる矩形で示されている。画像形成装置2は、いわゆる電子写真方式の画像形成装置であってもよく、インクジェット方式の画像形成装置であってもよく、その画像生成の方式を問うものではない。
【0034】
画像形成装置2で画像が形成された用紙は、後処理が不要な場合は画像形成装置2の排紙トレイ2aの上に排出される。一方、後処理が必要な用紙は、排紙トレイ2aには排出されずに、後処理装置3に向けて搬送される。そして、後処理装置3を構成する冊子製造装置4では、搬送されてきた用紙を中央部分で2つ折りにした冊子が製造される。
【0035】
図2は、冊子製造装置で製造される冊子の模式図である。
【0036】
冊子製造装置4では、画像形成装置2で画像が形成された用紙が1枚あるいは複数枚が積層され、その中央で折り返されて、図示のような冊子10が製造される。この製造された冊子10は、その折り部11を先頭にし、小口部12が後側となる、矢印Xの向きに搬送されて、
図1に示す切り揃え装置5に受け渡される。
【0037】
切り揃え装置5では、折り部11から小口部12までの寸法が予め定められた寸法の冊子となるように、小口部12側が切り揃えられる。この冊子10は、切り揃え装置に1冊ずつ送り込まれて、1冊ずつ切り揃えられる。このとき、冊子10がスキューを持った状態、すなわち斜めに傾いた状態で切り揃えられると、両側の寸法L1,L2が互いに異なった冊子となる。順次に製造されて切り揃え装置5に順次に送り込まれてきた冊子10がそれぞれ適当にスキューを持っていると、切り揃えたはずの冊子の寸法が不揃いとなり、切り揃え装置5の品質を下げる結果となる。そこで、本実施形態の切り揃え装置5は、スキュー補正ゲート70を備え、冊子10の折り部11をそこに突き当てて冊子10のスキューを補正する構成を備えている。詳細は後述する。
【0038】
ここで、冊子製造装置4では、1~2枚の用紙からなる薄い冊子や十数枚の用紙からなる厚い冊子まで、幅広い厚みの冊子が製造される。このため、それに応じて、切り揃え装置5にも、冊子の厚みにかかわらずスキューを正しく補正することができる能力が求められる。特には、薄い冊子をスキュー補正ゲート70に突き当てたときに、突き当ての力による冊子の浮きや膨らみを抑えつつスキューを正しく補正する必要がある。一方、厚い冊子の場合には、スキューを正しく補正するために、スキュー補正ゲート70にある程度強い力で突き当てる必要がある。
【0039】
以下では、
図1を参照して、切り揃え装置5の概要を説明し、次いで、この切り揃え装置5の特徴部分について詳細に説明する。
【0040】
切り揃え装置5に送り込まれてきた冊子10は、ベルト搬送部20によりさらに搬送されて、折り部成形部30に到達する。折り部成形部30では、冊子10の折り部11がスクエアロール31に押し当てられて冊子10のスキューが補正され、さらにクランパ32で厚み方向に挟まれて、断面が矩形の折り部11となるように、折り部11が成形される。ただし、この折り部成形部30は、折り部11を矩形にする必要があるときのみ動作し、矩形にする必要がないときは、冊子10は、この折り部成形部30を単に通り過ぎることになる。この折り部成形部30は、折り部11を矩形に成形すると、クランパ32が開くとともにスクエアロール31が退避して冊子10を通過させる。
【0041】
この折り部成形部30の直ぐ後段には、スクエア排出ロール40が備えられている。折り部成形部30を通過してきた冊子10は、このスクエア排出ロール40によりさらに搬送される。
【0042】
このスクエア排出ロール40の直ぐ後段には、カッタ50が配置されている。このカッタ50は、冊子10の小口部12を切り揃えるとき以外は、上方に退避している。
【0043】
カッタ50の後段には、移動ユニット60が配置されている。この移動ユニット60は、上下のロール対と、そのロール対の直ぐ後段側に配置されたスキュー補正ゲート70を有し、スクエア排出ロール40で搬送されてきた冊子10をそのロール対で冊子を挟んで回転することで冊子10をさらに搬送して、スキュー補正ゲート70に突き当てる。この移動ユニット60は、冊子10をロール対で挟んだまま、
図1に実線で示す上流位置から
図1に破線で示す下流位置まで移動することが可能である。この移動ユニット60は、本発明にいう移動部の一例に相当する。
【0044】
移動ユニット60は、スクエア排出ロール40で搬送されてきた冊子10を受け取るときは実線で示した上流位置にある。そのとき、スキュー補正ゲート70は、冊子10の進路を塞ぐ位置に下降している。移動ユニット60は、冊子10を受け取ると、そのロール対を回転させ、冊子10の折り部11をスキュー補正ゲート70に押し当てる。これにより、冊子10のスキューが補正される。このスキュー補正ゲート70は、本発明にいう矯正部の一例に相当する。このスキューは、折り部成形部30を動作させなかったときは、冊子製造装置4から受け取った冊子10がスキュー補正ゲート70に到達するまでの間に生じたスキューである。折り部成形部30を動作させたときも、その折り部成形部30を通過した後でスキューが生じる可能性がある。
【0045】
スキュー補正ゲート70への突き当てによりスキューが補正されると、移動ユニット60は、ロール対の回転を停止させ、ロール対で冊子を挟んだまま、破線で示した下流位置に向かって移動する。ただし、下流位置まで移動するとは限らない。この移動ユニット60は、その冊子10の折り部11とカッタ50までの距離が、予め定められた、切り揃え後の冊子の寸法となる位置まで移動して停止する。そして、カッタ50が下降して、冊子の小口部を切り揃える。このカッタ50は、本発明にいう切断部の一例に相当する。その後、その移動ユニット60が下流位置まで移動していなかったときは下流位置まで移動し、スキュー補正ゲート70が上方に退避する。そして、移動ユニット60のロール対が再び回転し、切り揃えられた冊子10が後段側に送り出される。
【0046】
図3は、切り揃え装置の、スキュー補正ゲートへの突き当てによるスキュー補正に関する構造を示した模式図である。ここで
図3(A)は模式平面図、
図3(B)は模式側面図(B)である。
【0047】
スクエア排出ロール40により送り出された冊子10は、移動ユニット60のロール対に挟まれてさらに搬送される。この移動ユニット60のロール対は、冊子10の搬送方向に交わる幅方向に延びる回転軸61の、互いに幅方向に離れた位置に支持された2つの下側ロール62と、これも幅方向に延びる回転軸64の、互いに幅方向に離れた、2つの下側ロール62と同じ位置に支持された2つの上側ロール65とを有する。
【0048】
また、2つの下側ロール62の各々には、トルクリミッタ63が取り付けられ、2つの上側ロール65の各々にも、トルクリミッタ66が取り付けられている。2つの下側ロール62は、回転軸61の回転に伴って回転するが、トルクリミッタ63によるトルクの限界に達すると、回転軸61は回転しても下側ロール62の回転が停止する。このトルクリミッタ63の作用による回転停止は2つの下側ロール62の各々について独立に作用する。
【0049】
また、これと同様に、2つの上側ロール65は、回転軸64の回転に伴って回転するが、トルクリミッタ66の作用によるトルクの限界に達すると、回転軸64は回転しても上側ロール65の回転が停止する。このトルクリミッタ66による回転停止は2つの上側ロール65の各々について独立に作用する。これら下側ロール62および上側ロール65は、本発明にいう搬送ロールの一例である。また、下側ロール62および上側ロール65は、本発明にいう、それぞれ下側搬送部および上側搬送部の各一例に相当する。
【0050】
また、スキュー補正ゲート70には、冊子10が突き当てられる突当部71が、互いに幅方向に離れた位置に2つ設けられている。
【0051】
スクエア排出ロール40により矢印Xの向きに送り出された冊子10は、
図3(A)に破線で示すようにスキューを持っている可能性がある。その場合、冊子10は2つのうちの一方の突当部71に先に突き当たる。すると、冊子10の、その突き当たった側を搬送駆動している一方の下側ロール62および上側ロール65のトルクが高まり、回転が停止する。ただし、もう一方の下側ロール62および上側ロール65は冊子10の搬送駆動を続け、冊子10をもう一方の突当部71にも突き当てる。これにより、冊子10のスキューが補正されて、
図3(A)に実線で示す冊子10のように正しい姿勢となる。
【0052】
また、
図3(B)に示すように、上側ロール65は、その回転軸64およびトルクリミッタ66ごと、
図3(B)に実線で示した位置と破線で示した位置との間で矢印U-D方向に上下動する。下側ロール62との間に厚い冊子10を受け入れるときは、上側ロール65は、前もって破線で示した位置まで上昇し、冊子10の先端を受け入れた後で、その冊子10の厚みに応じた位置まで下降する。ただし、下側ロール62との間に薄い冊子10を受け入れるときは、上側ロール65は上昇せずに下降した位置に留め置かれる。
【0053】
前段の冊子製造装置4では、画像形成装置2から1枚ずつ送られてくる用紙が、冊子を構成する枚数だけ積層されるのを待ってから折り畳まれる。このため、厚い冊子10を作るときは、1冊の冊子を製造してから次の1冊の冊子を製造するまでの時間間隔が空くことになる。これに対し、薄い冊子10の場合、時間間隔が短く、上側ロール65を上下動させていたのでは時間が間に合わず、冊子製造装置4における冊子製造を待たせる結果となり、生産性が落ちることになる。また、薄い冊子10の場合、上側ロール65を下降させたままの下側ロール62との間が狭い状態にあっても、受け入れが可能である。
【0054】
また、
図3(B)には、下側シュート80および上側シュート90が備えられている。上側シュート90の上流部分は、上側ロール65の上下動に伴って上下動する。また、上側シュート90の下流部分は、スキュー補正ゲート70の上下動に伴って上下動する。そして、下側シュート80と上側シュート90との間隔が冊子10の厚みに応じた間隔に開き、そこを通過する冊子10の下面および上面を案内する。特には、薄い冊子10を案内するときには、下側シュート80と上側シュート90との間隔は例えば1mm程度に狭まり、これにより、スキュー補正ゲート70に押し当てられた時の、冊子10の浮きや膨らみが抑えられる。これら下側シュート80および上側シュート90は、本発明にいうそれぞれ上側案内部および下側案内部の各一例に相当する。上側シュート90の構造については、後述する。
【0055】
ここで、移動ユニット60を構成するロール対およびスキュー補正ゲート70の突当部71は、本発明にいう、それぞれ搬送部および突当部の各一例に相当する。
【0056】
図4は、移動ユニットの備えられているロール対による、冊子の搬送速度の時間的な変化を示した図である。この
図4の横軸は経過時間(ms)、縦軸は搬送速度(mm/s)である。ここでは簡単化のため、代表的に薄い冊子と厚い冊子に関する、搬送速度の時間的な変化を2種類示している。ただし、搬送速度をもっと多段階に変化させてもよい。
【0057】
この
図4において、グラフaは厚い冊子、グラフbは薄い冊子の搬送速度変化を表している。
【0058】
この
図4から分かる通り、厚い冊子と薄い冊子とで共通のこととして、スキュー補正ゲート70への突き当てに向けて搬送速度を上昇させ、突き当て後は速度を下げながらスキュー補正に必要な時間、スキュー補正ゲート70の突当部71に向けての押し込みが行われる。
【0059】
ここで、薄い冊子と比べ厚い冊子の方が、スキュー補正ゲート70に高速に突き当てられ、また、冊子がスキュー補正ゲート70に到達してからの押し込み量が大きい。これにより、厚い冊子であってもスキューが確実に補正される。
【0060】
薄い冊子の場合、厚い冊子と比べ重量が小さい。このため、比較的小さな力でスキューを補正することができる。一方、薄い冊子の場合、スキュー補正ゲート70に高速で押し当てられ、あるいは強く押し込まれると、冊子の折り部が変形したり冊子に皺が発生したりなどのダメージが生じるおそれがある。そこで、薄い冊子の場合、厚い冊子と比べ、スキュー補正ゲート70への突き当て速度を低速とし、また、冊子がスキュー補正ゲート70に到達してからの押し込み量を小さくしている。
【0061】
本実施形態では、このようにして、薄い冊子であっても厚い冊子であっても、冊子に与えるダメージを抑えつつ確実なスキュー補正が行われる。
【0062】
次に、スキュー補正ゲートの幅方向の配置位置について考察する。
【0063】
図5は、スキュー補正ゲートの突当部の、幅方向の配置位置を示した図である。ここで、
図5(A)は、本実施形態の配置位置を示し、
図5(B)、(C)は、本実施形態と対比される比較例としての配置位置を示している。
【0064】
図3を参照して説明した通り、スキュー補正ゲート70の突当部71は、本実施形態では、幅方向の互いに離れた2か所に設置されている。また、これも
図3を参照して説明した通り、本実施形態では、下側ロール62と上側ロール65とのロール対も幅方向の互いに離れた2か所に配置されている。
【0065】
ここで、
図5(A)に示す本実施形態の場合、矢印Xで示す冊子の搬送方向に見たときに、スキュー補正ゲート70の、幅方向の互いに対応する側にある突当部71とロール対との少なくとも一部ずつが、互いに重なる位置に配置されている。本実施形態の場合、これにより、用紙へのダメージを抑えつつ確実なスキュー補正を実現している。
【0066】
これに対し、
図5(B)に示す比較例の場合、スキュー補正ゲート70の突当部71は、ロール対よりも幅方向中央寄りの位置に配置されている。この場合、冊子10の折り部11が2つの突当部71のうちの一方に突き当たった後、2つのロール対がその冊子10を互いに逆向きに回転させるように力が働き、スキュー補正のための回転力が阻害されるおそれがある。
【0067】
また、
図5(C)に示す比較例の場合、スキュー補正ゲート70の突当部71は、ロール対よりも幅方向外側に配置されている。この場合、2つの突当部71が互いに大きく離れた位置にあるためスキュー自体は補正されやすいが、冊子19の折り部11の幅方向の角部がスキュー補正ゲート70に接触し、用紙の変形やダメージが発生するおそれがある。
【0068】
そこで、本実施形態では、幅方向に関し、突当部71をロール対と重なる位置に配置している。
【0069】
次に、移動ユニット60の構造について説明する。
【0070】
【0071】
また、
図7は、移動ユニットを構成するスキュー補正ゲートの斜視図である。
【0072】
さらに、
図8は、移動ユニットを構成する上側シュートの斜視図である。
【0073】
下側シュート80は、不図示の本体フレームに固定されていて、ほぼ水平に広がっている。また、下側ロール62の回転軸61は、移動ユニット60のフレーム69に回転自在に支持されている。
【0074】
また、上側ロール65は、矢印U-D方向に上下動可能となっている。この上側ロール65の回転軸64は、軸受け67の縦に長い長孔67aに挿通されて、その軸受け67に回転自在に支持されている。そして、上側シュート90の上流部分、すなわち上側ロール65寄りの部分が、その軸受け67に回転可能に支持されている。そして、上側ロール65が
図6に示す下方位置にあるときに、上側ロール64は、その上側ロール64の自重により下側ロール62に接している。また、このとき、上側シュート90と下側シュート80との間に、ほぼ1mmの隙間が形成されている。また、上側シュート90には、その上流側に、矢印Xの向きに搬送されてきた冊子10を上側シュート90と下側シュート80との間に誘い込む誘い込み斜面91が形成されている。この部分は、斜面91に代えて、円弧形状を有していてもよい。
【0075】
上側シュート90の下流部分、すなわちスキュー補正ゲート70寄りの部分には、幅方向両側に、下向きに突き出た位置だしボス92が設けられている。上側シュート90の下流側は、この位置だしボス92が下側シュート80に突き当たることにより、下側シュート80との間にほぼ1mmの隙間が形成される。この位置だしボス92は、本発明にいう間隔確保部の一例に相当する。なお、この位置だしボス92に代えて、下側シュート80に、上向きに突き出たボスを設けてもよい。
【0076】
また、この上側シュート90は、軸受け67に回転可能に支持されていて、その支持された回転軸93を回転中心にして、上側シュート90の下流部分、すなわちスキュー補正ゲート70寄りの部分が、スキュー補正ゲート70とは無関係に、冊子10によって持ち上げられる。この点については、後述する。
【0077】
ここで、上側ロール64と同様、スキュー補正ゲート70も矢印U-D方向に上下動可能となっている。ここで、
図7に示すように、スキュー補正ゲート70の2つの突当部71には、横向きに突き出た係止アーム72が設けられている。一方、上側シュート90には、
図8に示すように、突き出し部94が設けられている。これらの突き出し部94は、係止アーム72の直上に位置し、スキュー補正ゲート70が矢印Uの向きに持ち上げられると、上側シュート90の下流部分、すなわち上側シュート90のスキュー補正ゲート70よりの部分も、一緒に持ち上げられる。スキュー補正ゲート70が下方にあるときは、そのスキュー補正ゲート70の下面に形成された位置決め孔73に移動ユニット60のフレーム69に固定された位置決めピン68が差し込まれて、そのスキュー補正ゲート70が位置決めされている。
【0078】
矢印Xの向きに冊子10が搬送されてきたときの動きについて説明する。ここでは先ず、薄い冊子10が搬送されてきたものとする。冊子10の厚み、すなわち、何枚の用紙が重ねられた冊子10が搬送されてくるかは、冊子製造装置4から予め情報を受け取っている。そして、薄い冊子が搬送されてくることが分かると、
図6に示した通り、上側ロール65は矢印Dの向きに下降して下側ロール62に接触した状態で冊子10を待ち受ける。このとき、上側シュート90と下側シュート80との間には1mm程度の隙間が形成されている。
【0079】
冊子10が、上側シュート90と下側シュート80との間の隙間に入り込もうとしたときに、冊子10に対し隙間とが上下方向にずれていた場合、あるいは薄い範囲内の冊子ではあるが、その1mmの隙間には入りきれなかったときは、上側シュート90の上流部分が持ち上げられる。上側シュート90は、軸受け67に支持されている。また、
図8に示すように、上側シュート90には、2つの開口95が形成されている。2つの上側ロール65は、これらの開口95に入り込んでいて、上側シュート91との干渉が避けられている。このため、上側シュート90は、軸受け67の長孔67aの縦寸法の分だけは、上側ロール65とは独立に持ち上げる。上側シュート90の下流部分に関しても、隙間に冊子10が入りきれないときは、その冊子10の厚みに応じた分だけ、上側シュート90が持ち上げられる。そして、その冊子10の折り部11がスキュー補正ゲート70の突当部71に突き当てられて、前述したとおりのスキュー補正が行われる。スキュー補正後の移動ユニット60の動きについては、厚い冊子についてのスキュー補正に至るまでの動きを説明した後に説明する。
【0080】
図9は、上側ロールが持ち上げられた状態の移動ユニットの側面図である。
【0081】
厚い冊子10が搬送されてくるときは、
図9に示すように、上側ロール65が矢印Uの向きに上昇した状態で冊子10の搬送を待ち受ける。
【0082】
図10は、冊子が、上側ロールの直下まで搬送されてきた状態の移動ユニットの側面図である。
【0083】
冊子10が、上側ロール65と下側ロール62の間に入り込もうとするタイミングで上側ロール65が矢印Dの向きに下降してその冊子10の上面に接し、下側ロール62と上側ロール65とで冊子10を挟んで更なる下流側へと搬送する。このとき、上側シュート90の上流部分も冊子10の上面に接し、冊子10の下面は下側シュート80に接した状態となる。この状態では、上側シュート90の下流側の部分は、未だ、冊子10の厚みよりも狭い間隔で下側シュート80に近接している。
【0084】
図11は、冊子が、スキュー補正ゲートに向かってさらに搬送された状態の移動ユニットの側面図である。
【0085】
上側ロール65と下側ロール62により冊子10が下流側に送りこまれると、それに応じて、上側シュート90の下流側の部分が冊子10の厚み分だけ持ち上げられる。これにより、
図11に示すように、上側シュート90が下側シュート80とほぼ平行となり、冊子10の上面に上側シュート90が接し、冊子10の下面に下側シュート80が接し、冊子10が上側シュート90と下側シュート80とで挟まれた状態となる。そして、その冊子10の折り部11がスキュー補正ゲート70の突当部71に突き当てられて、スキュー補正が行われる。
【0086】
移動ユニット60のスキュー補正後の動作は、冊子の厚みにかかわらず共通である。
【0087】
すなわち、スキュー補正が終わると、移動ユニット60は、冊子10を挟んだまま、その全体、すなわち、上側ロール65、下側ロール62、上側シュート90、およびスキュー補正ゲート70などを含む全体が、矢印X方向に移動する。そして、この移動ユニット60は、挟んだ状態にある冊子10の折り部11からカッタ50(
図1参照)までの距離が予め定められた切り揃え後の冊子の寸法と一致する位置まで移動すると、その位置で一旦停止する。そして、
図1に示すカッタ50が下降して、冊子10の小口部12が切り揃えられる。
【0088】
その後、移動ユニット60が
図1に破線で示す下流位置まで達していなかったときは、再度移動を開始して下流位置まで移動する。
【0089】
図12は、スキュー補正ゲートが持ち上げられた状態の移動ユニットの側面図である。
【0090】
移動ユニット60が下流位置にまで移動するとその位置で停止し、スキュー補正ゲート70が矢印Uの向きに持ち上げられる。このとき、上側シュート90も、その下流側がスキュー補正ゲート70により一緒に持ち上げられる。これにより、冊子10の、下流側の進路が開放される。そして、上側ロール65と下側ロール62が再び回転し、冊子10は後段へと送り出される。その後、移動ユニット60は、次の冊子10の受入れのために
図1に実線で示した上流位置に戻る。
【0091】
このように、本実施形態によれば、薄い冊子から厚い冊子までの広範な厚さの冊子について、冊子に与えるダメージを抑えつつ確実なスキュー補正が行われる。
【符号の説明】
【0092】
1 後処理装置付画像形成装置
2 画像形成装置
3 後処理装置
4 冊子製造装置
5 切り揃え装置
10 冊子
11 折り部
12 小口部
20 ベルト搬送部
30 折り部成形部
40 スクエア排出ロール
50 カッタ
60 移動ユニット
61 回転軸
62 下側ロール
63 トルクリミッタ
64 回転軸
65 上側ロール
66 トルクリミッタ
67 軸受け
67a 長孔
68 位置決めピン
69 移動ユニットのフレーム
70 スキュー補正ゲート
71 突当部
72 係止アーム
80 下側シュート
90 上側シュート
91 誘い込み斜面
92 位置だしボス
93 回転軸
94 突き出し部
95 開口