JP5262841B2

JP5262841B2 - シート処理装置、画像形成装置、シート処理制御方法、及びシート処理制御プログラム

Info

Publication number: JP5262841B2
Application number: JP2009049666A
Authority: JP
Inventors: 一郎市橋; 政博田村; 一啓小林; 朋裕古橋; 直行石川; 仁服部; 晶國枝; 高史西藤; 淳一土岐田; 啓司前田; 敦志栗山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2009-03-03
Filing date: 2009-03-03
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2029-03-03
Also published as: JP2010202339A

Description

この発明は、搬入された用紙、記録紙、転写紙、ＯＨＰシートなどのシート状記録媒体（本明細書では、単に「シート」と称す）を整合するシート整合装置を備えたシート処理装置、このシート処理装置を一体又は別体に備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能を少なくとも２つ備えたデジタル複合機などの画像形成装置、前記シート処理装置あるいは前記画像形成装置で実行されるシート処理制御方法、及びこのシート制御処理方法をコンピュータで実行するためのシート処理制御プログラムに関する。

フィニッシャ等のシート整合装置を含むシート処理装置では、シート整合部である処理トレイ内でシート搬送方向の整合とシート搬送方向と直交する方向の整合が行われる。シート搬送方向の整合は通常後端フェンスが使用され、縦揃えとも称される。シート搬送方向と直交する方向の整合は通常ジョガーフェンスが使用され、ジョガーフェンスでは、揃え面を用紙搬送方向と平行にし、用紙搬送方向と直交する方向から用紙の側端を両側から押さえるようにして整合する。この整合は横揃えとも称される。

後端フェンスは処理トレイのシート搬送方向最下流側の端部に設置され、シート後端を受けてシート位置を規制するようになっている。一方、この後端フェンスの近傍に端面綴じスティプラが設けられ、後端が揃えられたシート束を綴じるようになっている。その際、例えば２個所綴じを行う場合、端面綴じスティプラはシート後端に沿って綴じ位置まで移動する必要がある。その際、端面綴じスティプラの移動経路上に後端フェンスが位置しているので、後端フェンスの位置を越えて移動する場合、後端フェンスが端面綴じスティプラに干渉し、端面綴じスティプラは所望の綴じ位置に移動することができなくなる。そこで、端面綴じスティプラの移動時に後端フェンスが干渉しないようにした発明が種々提案されている。

そのうち、特許文献１（特許第３６５２９１７号公報）には、排出されたジョブ毎の記録紙束を整合し、前記記録紙束をスティプラにより平行又は斜め綴じを行うシート後処理装置において、前記スティプラの両側に分割して配置され、かつ前記スティプラの傾動に応じて前記記録紙の後端基準に沿って移動可能に設けられ、前記排出された記録紙の後端に当接する後端フェンスを備え、スティプラの移動に応じて後端フェンスがスライドするように構成されたシート後処理装置が記載されている。

また、特許文献２（特許第３６５５４３１号公報）には、搬送されてくる用紙を収納してスタックするスティプルトレイと、前記スティプルトレイにスタックされた用紙端部を受けて揃える後端フェンスと、前記後端フェンスによって揃えられた用紙端部にスティプル綴じするスティプル手段とを備えた用紙後処理装置において、前記後端フェンスを前記スティプルトレイの下端方向に沿って手前側と奥側に複数個配設するとともに、当該後端フェンスを前記下端方向に沿って移動可能とし、前記後端フェンスには、前記スティプル手段に対して用紙を露出させるための切り欠き窓と、用紙端部を受けて揃えるストッパ部を設け、前記奥側の後端フェンスの切り欠き窓から、前記スティプル手段による奥斜め綴じを行なえるようにした発明が記載されている。

さらに、特許文献３（特開２００８−１０５８０９号公報）には、作動部の作動によりシートを処理するシート処理装置において、電源ＯＦＦ信号を受けたとき前記作動部に初期化動作をさせる初期化動作手段と、前記初期化動作手段から前記初期化動作を終了した終了信号を受けた後、電源を切る電源スイッチと、を備え、電源を切ったとき初期化動作が行われて、次に使用するとき速やかに使用できるようにした発明が記載されている。

加えて、特許文献４（特開２００５−２０６３７４号公報）には、後処理動作の動作状態を検知し、検知結果に基づいて後処理動作の開始後の所定の期間において駆動信号を制限し、スティプラのイニシャル動作時の移動速度や駆動電流を低減して静音化を図るようにした発明が記載されている。

前述のように、後端フェンス（突き当て部材）と端面綴じスティプラ（綴じ手段）については干渉という問題があるため、干渉を防ぐ工夫が種々なされている。また、両者の干渉を防ぐために移動させる場合には、電源ＯＮ時の位置が分からないと、以後の移動制御及び位置制御が不可能になる。そこで、この種のシート処理装置では、電源ＯＮ時にイニシャル処理を実行し、制御基準を確定させるようにしている。

従来、このイニシャル処理では、綴じ手段をホームポジションに戻した後、再度ホームポジション方向とは反対方向に所定量移動させるという動作を行っていた。これは後端フェンスを移動させるために設けられた引っ掛け部材を引っ掛けるための動作である。複数のシートサイズ、及び綴じ位置に対応している装置では、前述のように突き当て部材が固定されているとシートサイズ、あるいは綴じ位置によっては綴じ動作時に綴じ手段と突き当て部材が干渉してしまい機械を破損させるといった問題がある。そこで、これを回避するために、後端フェンスに綴じ処理が実施できる程度の切り欠き窓を空け、さらに引っ掛け部材を設けて綴じ手段に引っ掛けることによって綴じ手段が移動する際に追従して移動させ、綴じ手段が綴じ動作を行う際に後端フェンスが干渉しないようにしている。

また、引っ掛け部材は綴じ手段を機械手前側に４５度以上傾けると外れる構成となっていることから、イニシャル動作時には必ず引っ掛け動作を実施して確実に引っ掛け部材を引っ掛ける動作を行う必要がある。しかしながら、通常状態での使用であれば引っ掛け部材は必ず綴じ手段に引っ掛っており、毎回引っ掛け動作を実施することは不必要な動作となり、余分な電力を消費させ、引っ掛け部材と綴じ手段の当接時に騒音が発生するといった問題が生じていた。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、イニシャル動作開始時の騒音の発生を最小限に抑え、かつ、不必要な消費電力の削減を図ることにある。

前記課題を解決するため、第１の手段は、搬入されたシートを整合する整合手段と、整合されたシート束に綴じを施す綴じ手段と、を有し、前記整合手段はシートの搬送方向後端を突き当て、突き当て位置でシートを揃える突き当て部材を含み、前記綴じ手段は前記シートの搬送方向後端に沿って移動してシートを綴じ、前記突き当て部材は前記綴じ手段と係合する係合部を有し、当該係合部で前記綴じ手段の被係合部と係合したときには係合した方向について前記綴じ手段と一体に移動するシート処理装置であって、前記綴じ手段がホームポジションへ移動する際、前記係合部と前記被係合部との係合動作の可否を、前記綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と前記係合部の位置によって決定する制御手段を備えていることを特徴とする。

第２の手段は、第１の手段おいて、前記綴じ手段のホームポジションを検知するホームポジションセンサ位置から前記綴じ手段の停止位置までの距離をａ、前記ホームポジションセンサ位置から前記前記被係合部と係合状態にないときの前記係合部までの距離をｂとし、両者間に
ａ＞ｂ
の関係が成立するときには、前記制御手段は前記係合動作を否とすることを特徴とする。

第３の手段は、第２の手段において、前記距離ａは、前記制御手段が前記綴じ手段をホームポジションへ移動させる際に計測した値であることを特徴とする。

第４の手段は、第３の手段において、前記計測した値は、前記綴じ手段がホームポジションへ到達するまでの移動パルス量であることを特徴とする。

第５の手段は、第３の手段において、前記計測した値は、前記綴じ手段がホームポジションへ到達するまでの時間であることを特徴とする。

第６の手段は、第１ないし第５のいずれかの手段において、前記被係合部が前記綴じ手段のホームポジションから綴じ位置側への移動時に前記係合部に当接した場合、前記係合部は前記被係合部とは係合せずに前記綴じ手段の通過を許容し、綴じ位置側からホームポジションに移動するときに前記係合部に当接した場合、前記係合部は前記被係合部と係合し、前記突き当て部材は前記綴じ手段と一体に移動することを特徴とする。

第７の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段に係るシート処理装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。

第８の手段は、搬入されたシートを整合する整合手段と、整合されたシート束に綴じを施す綴じ手段と、を有し、前記整合手段はシートの搬送方向後端を突き当て、突き当て位置でシートを揃える突き当て部材を含み、前記綴じ手段は前記シートの搬送方向後端に沿って移動してシートを綴じ、前記突き当て部材は前記綴じ手段と係合する係合部を有し、当該係合部で前記綴じ手段の被係合部と係合したときには係合した方向について前記綴じ手段と一体に移動するシート処理制御方法であって、前記綴じ手段がホームポジションへ移動する際、前記係合部と前記被係合部との係合動作の可否を、前記綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と前記係合部の位置によって決定することを特徴とする。

第９の手段は、搬入されたシートを整合する整合手段と、整合されたシート束に綴じを施す綴じ手段と、を備え、前記整合手段はシートの搬送方向後端を突き当て、突き当て位置でシートを揃える突き当て部材を含み、前記綴じ手段は前記シートの搬送方向後端に沿って移動してシートを綴じ、前記突き当て部材は前記綴じ手段と係合する係合部を有し、当該係合部で前記綴じ手段の被係合部と係合したときには係合した方向について前記綴じ手段と一体に移動するシート処理制御をコンピュータによって実行するためのシート処理制御プログラムであって、前記綴じ手段がホームポジションへ移動する際、前記係合部と前記被係合部との係合動作の可否を、前記綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と前記係合部の位置によって決定する手順を備えていることを特徴とする。

なお、後述の実施形態では、整合手段は後端フェンス５１，５１ａ，５１ｂ及びジョガーフェンス５３，５３ａ，５３ｂに、綴じ手段は端面綴じスティプラＳ１に、突き当て部材は後端フェンス５１，５１ａ，５１ｂに、係合部は引っ掛け部材５５に、被係合部は被引っ掛け部材５６に、制御手段はＣＰＵ３６０に、シート処理装置はシート後処理装置ＰＤに、画像形成装置は符号ＰＲに、それぞれ対応する。

本発明によれば、綴じ手段がホームポジションへ移動する際、突き当て部材の係合部と綴じ手段の被係合部との係合動作の可否を、綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と係合部の位置によって決定するので、イニシャル動作時の不必要な綴じ手段の移動動作を回避することが可能となり、これにより、イニシャル動作開始時の騒音の発生を最小限に抑え、かつ、不必要な消費電力の削減を図ることができる。

本実施形態に係るシート処理装置としてのシート後処理装置と画像形成装置とからなるシステムを示すシステム構成図である。本実施形態に係るシート処理装置の端面綴じ処理トレイをトレイの積載面側から見た概略構成図である。シートの幅方向を整合するジョガーフェンス部の要部構成を示す図である。端面綴じ処理トレイ及びその付属機構の概略構成を示す斜視図である。シート処理装置の制御手段の概略を示すブロック図である。後端フェンスの引っ掛け部材が端面綴じスティプラの被引っ掛け部材に引っ掛っている通常時の状態を端面綴じ処理トレイの背面側から見た図である。後端フェンスの引っ掛け部材が端面綴じスティプラの被引っ掛け部材から外れている状態を示す拡大図である。後端フェンスの引っ掛け部材が端面綴じスティプラの被引っ掛け部材に引っ掛っている状態を示す拡大図である。本実施形態における端面綴じスティプラのイニシャル動作時の制御手順を示すフローチャートである。

本発明は、イニシャル動作開始時における綴じ手段とシート突き当て部材、言い換えれば端面綴じスティプラと後端フェンスの引っ掛け動作による騒音の発生を最小限に抑え、消費電力の削減を図ることを意図したもので、綴じ手段がイニシャル動作時にホームポジションへ移動する際の移動量を計測し、イニシャル動作開始時の綴じ手段の位置が突き当て部材に設けられた引っ掛け部材より奥側にいると識別した場合には引っ掛け動作を実施させないようにして装置の静音化と消費電力の低減を図ったものである。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は本実施形態に係るシート処理装置としてのシート後処理装置ＰＤと画像形成装置ＰＲとからなるシステムを示すシステム構成図である。

図１において、シート後処理装置ＰＤは、画像形成装置ＰＲの側部に取り付けられており、画像形成装置ＰＲから排出されたシートはシート後処理装置ＰＤに導かれる。前記シートは、１枚のシートに後処理を施す後処理手段（この実施形態では穿孔手段としてのパンチユニット１００）を有する搬送路Ａと、この搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、整合及びスティプル綴じ等を行う処理トレイＦ（以下「端面綴じ処理トレイ」とも称する）へ導く搬送路Ｄへ、それぞれ分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられるように構成されている。

画像形成装置ＰＲは、特に図示しないが入力された画像データを印字可能な画像データに変換する画像処理回路、画像処理回路から出力される画像信号に基づいて感光体に光書き込みを行う光書き込み装置、光書き込みにより感光体に形成された潜像をトナー現像する現像装置、現像装置によって顕像化されたトナー像をシートに転写する転写装置、及びシート転写されたトナー像を定着する定着装置を少なくとも備え、トナー画像が定着されたシートをシート後処理装置ＰＤに送り出し、シート後処理装置ＰＤによって所望の後処理が行われる。画像形成装置ＰＲはここでは前述のように電子写真方式のものであるが、インクジェット方式、熱転写方式などの公知の画像形成装置が全て使用できる。なお、この実施形態では、前記画像処理回路、光書き込み装置、現像装置、転写装置、及び定着装置が画像形成手段を構成している。

搬送路Ａ及びＤを経て端面綴じ処理トレイＦへ導かれ、この端面綴じ処理トレイＦで整合及びスティプル等を施されたシートは、ガイド部材４４により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す中綴じ・中折り処理トレイＧ（以下、単に「中綴じ処理トレイ」とも称する）へ振り分けられるように構成され、中綴じ処理トレイＧで折り等を施されたシートは搬送路Ｈを通り排紙ローラ８３から下トレイ２０３へ導かれる。また、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、搬送ローラ７によって搬送されるシートの後端が前記分岐爪１７を通過した後、搬送ローラ９、１０、スティプル排紙ローラ１１のうち少なくとも搬送ローラ９を逆転させ、シートをターンガイド８に沿って逆行させる。これにより、シート後端からシートをシート収容部Ｅへ導いて滞留（プレスタック）させ、次シートと重ね合せて搬送することが可能なように構成されている。この動作を繰り返すことによって２枚以上のシートを重ね合せて搬送することも可能である。なお、符号３０４はシートをプレスタックさせる際の逆送タイミングを設定するためのプレスタックセンサである。

搬送路Ｂ、搬送路Ｃ及び搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａには、画像形成装置ＰＲから受け入れるシートを検出する入口センサ３０１、その下流に入口ローラ１、パンチユニット１００、パンチかすホッパ１０１、搬送ローラ２、分岐爪１５及び分岐爪１６が順次配置されている。分岐爪１５、分岐爪１６は図示しないバネにより図１の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５、１６をそれぞれ駆動し、両者の組み合わせを変えることによって、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへシートを振り分ける。

搬送路Ｂへシートを導く場合は、図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ（下向きが初期状態）、搬送路Ｃへシートを導く場合は、図１の状態（上向きが初期状態）から前記ソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方にそれぞれ回動した状態となり、シートは搬送ローラ３から排紙ローラ４を経て上トレイ２０１に排出される。搬送路Ｄへシートを導く場合は、分岐爪１６は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ（初期状態）、分岐爪１５は図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、上方に回動した状態となり、搬送ローラ５及び排紙ローラ対６（６ａ，６ｂ）を経てシートをシフトトレイ２０２側に搬送する。

このシート後処理装置では、シートに対して、穴明け（パンチユニット１００）、シート揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じスティプラＳ１）、シート揃え＋中綴じ（中綴じ上ジョガーフェンス２５０ａ、中綴じ下ジョガーフェンス２５０ｂ、中綴じスティプラＳ２）、シートの仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１）などの各処理を行うことができる。

図１に示すように、このシート後処理装置ＰＤの最下流部に位置するシフトトレイ排紙部は、シフト排紙ローラ対６（６ａ，６ｂ）と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ３３０と、シフトトレイ２０２と、シフトトレイ２０２をシート搬送方向に直交する方向に往復動させる図示しないシフト機構と、シフトトレイ２０２を昇降させるシフトトレイ昇降機構とにより構成される。

スティプル排紙ローラ１１によって端面綴じ処理トレイＦへ導かれたシートは、端面綴じ処理トレイＦ上に順次積載される。この場合、シート毎に叩きコロ１２で縦方向（シート搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３によって横方向（シート搬送方向と直交する方向−シート幅方向とも称す）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、シート束の最終紙から次のシート束先頭紙までの間で、制御装置３５０（図５参照）からのスティプル信号により端面綴じスティプラＳ１が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われたシート束は、直ちに放出爪５２ａが突設された放出ベルト５２（図２参照）によりシフト排紙ローラ６へ送られ、受け取り位置にセットされているシフトトレイ２０２に排出される。

放出ベルト５２はシート幅方向の整合中心に位置し、プーリ５２ｃ間に張架され、放出モータにより駆動される。また、複数の放出ローラ５６が前記放出ベルト５２に関して対称に配置され、駆動軸に対して回転自在に設けられ、従動コロとして機能している。

放出爪５２ａは、放出ベルトＨＰセンサ３１１によりホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトＨＰセンサ３１１は放出ベルト５２に設けられた放出爪５２ａによりオン・オフする。放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａが配置され、端面綴じ処理トレイＦに収容されたシート束を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト５２を逆回転させ、これからシート束を移動するように待機している放出爪５２ａと対向側の放出爪５２ａの背面で端面綴じ処理トレイＦに収容されたシート束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。

なお、図１において、符号１１０は後端押さえレバーであり、後端フェンス５１に収容されたシート束ＳＢの後端を押さえることができる後端フェンス５１の下端部に位置し、端面綴じ処理トレイＦに対してほぼ垂直な方向に往復動する。端面綴じ処理トレイＦに排出されたシートは、シート毎に叩きコロ１２で縦方向（シート搬送方向）の整合が行われるが、端面綴じ処理トレイＦに積載されたシート後端がカールしていたり、腰が弱かったりするとシート自身の重量によって後端が座屈し膨らむ傾向にある。さらに、その積載枚数が増えることによって、後端フェンス５１内の次のシートが入る隙間が小さくなり、縦方向の揃えが悪くなる傾向にある。そこで、シート後端の膨らみを少なくしてシートが後端フェンス５１に入りやすくするようにしたのが、後端押さえ機構であり、シートを直接押さえるのが後端押さえレバー１１０である。る。

図２は端面綴じ処理トレイＦをトレイの積載面側から見た概略構成図である。同図において、上流機より受け入れたシートの幅方向の整合は５３ａ及び５３ｂのジョガーフェンスにて実施され、縦方向はストッパ駆動ベルト５１１ａ，５１１ｂによって駆動される先端ストッパ５１２ａ、５１２ｂによって後端フェンス５１ａ，５１ｂ（図１では符号５１で示す）に突き当てて整合される。整合動作の完了後は、端面綴じスティプラＳ１にて綴じ処理が施され、綴じ処理後のシート束は可動フェンス５７ａ、５７ｂにて持上げられる。なお、この可動フェンスのシート束をすくう受け部は後端フェンス５１ａ，５１ｂのシート束を受ける受け部より若干下方に位置した処にあり、先端ストッパ５１２ａ、５１２ｂが後端フェンス５１ａ，５１ｂにシート束を突き当てて縦揃えを実施するときの障害とならないように配置されている。可動フェンス５７ａ，５７ｂにてシート束が持上げられた後、放出ベルト５２が反時計方向に駆動して、放出ベルト５２に取り付けられた放出爪５２ａにて可動フェンス５７ａ、５７ｂにて持上げられたシート束をすくい、端面綴じ処理トレイＦからの放出動作を行う。なお、符号６４ａ，６４ｂは前側板及び後側板である。また、本動作は整合処理後に綴じ処理を実施しない未綴じ束においても同様の動作が可能である。

図３はシートの幅方向を整合するジョガーフェンス部の要部構成を示す図である。ジョガーフェンス５３ａ，５３ｂはそれぞれ図示していない駆動モータによって矢印方向に移動してシートの幅方向の整合を行う。また、ジョガーフェンス５３ａ，５３ｂにはそれぞれ２つのマイラー５３１，５３２が配置されており、端面綴じ処理トレイＦに排出されたシートがカール等で湾曲するのを防いでいる。マイラー５３１、５３２はそれぞれ大サイズ用、小サイズ用であり、この２つのマイラー５３１，５３２の取付け位置とそれぞれの長さ、及び弾力性は、積載手段内へシートが搬送されてきたときに搬送時の抵抗とならないよう、かつ端面綴じ処理トレイＦ内に受け入れ可能な全シートサイズの先端部近傍を押さえることが可能に、かつシート横方向の整合時の障害とならないように配慮して決定されている。

図４は端面綴じ処理トレイＦ及びその付属機構の概略構成を示す斜視図である。同図に示すように、スティプル排紙ローラ１１により端面綴じ処理トレイＦへ導かれたシートは順次端面綴じ処理トレイＦ上に積載される。このとき、端面綴じ処理トレイＦに排出されるシートの枚数が１枚の場合、シート毎に叩きコロ１２で縦方向（シート搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３ａ，５２ｂによって幅方向（シート搬送方向と直交するシート幅方向）の整合が行われる。叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きＳＯＬ１７０によって振り子運動を与えられ、端面綴じ処理トレイＦへ送り込まれたシートに間欠的に作用してシートを後端フェンス５１に突き当てる。なお、叩きコロ１２自身は反時計回りに回転するしくみとなっている。

ジョガーフェンス５３は、図２及び図３に示すように前後一対（５３ａ，５３ｂ）設けられ、正逆転可能なジョガーモータ１５８によりタイミングベルトを介して駆動され、シート幅方向に往復移動する。

端面綴じ処理トレイＦのシート搬送方向下流側には、シート束偏向機構が設けられている。図１に示すように端面綴じ処理トレイＦから中綴じ処理トレイＧへ、また端面綴じ処理トレイＦからシフトトレイ２０２へシート束を送る搬送路、及びシート束を搬送する搬送手段は、シート束に搬送力を与える搬送機構３５、シート束をターンさせる放出ローラ５６、シート束をターンさせるためのガイドを行うガイド部材４４とから構成されている。

各々の詳細な構成を説明すると、搬送機構３５のローラ３６には駆動軸３７の駆動力がタイミングベルトによって伝達される構成となっており、ローラ３６と駆動軸３７はアームによって連結支持され、駆動軸３７を回転支点として揺動可能となっている。搬送機構３５のローラ３６の揺動駆動はカム４０によって行われ、カム４０は回転軸４１を中心に回転し、図示しないモータによって駆動される。

搬送機構３５では、ローラ３６の対向する位置には従動ローラ４２が配置され、従動ローラ４２とローラ３６によってシート束を挟み、弾性材によって加圧し、搬送力を与えている。

端面綴じ処理トレイＦから中綴じ処理トレイＧへシート束をターンさせる搬送路は、放出ローラ５６と放出ローラ５６に対向する側のガイド部材４４の内面との間に形成される。ガイド部材４４は支点を中心に回動し、その駆動は束分岐駆動モータ１６１から伝達される。

端面綴じ処理トレイＦから積載手段であるシフトトレイ２０２へシート束を搬送する搬送路は、ガイド部材４４が支点を中心に図示時計方法に回動し、ガイド部材４４の外面（放出ローラ５６と対向しない側の面）とその外側のガイド板間の空間を搬送路として使用する。

端面綴じ処理トレイＦから中綴じ処理トレイＧへシート束Ｐを送る場合、端面綴じ処理トレイＦで整合されたシート束の後端を放出爪５２ａで押し上げ、搬送機構３５のローラ３６と、これに対向する対向する従動ローラ４２との間でシート束を挟み、搬送力を与える。このとき搬送機構３５のローラ３６は、シート束Ｐ先端にぶつからないような位置で待機している。

次に、シート束Ｐ先端が通過してからシート表面に搬送機構３５のローラ３６を接触させ、搬送力を与える。このときガイド部材４４と放出ローラ５６とでターン搬送路のガイドを形成し、シート束Ｐを下流の中綴じ処理トレイＧへと搬送する。

中綴じ処理トレイＧは、図１に示すように搬送機構３５、ガイド部材４４及び放出ローラ５６からなるシート束偏向機構の下流側に設けられている。中綴じ処理トレイＧは、前記シート束偏向機構の下流側にほぼ垂直に設けられており、中央部に中折り機構が、その上方に束搬送ガイド板上９２が、また、下方に束搬送ガイド板下９１が配置されている。

また、束搬送ガイド板上９２の上部には束搬送ローラ上７１が、下部には束搬送ローラ下７２がそれぞれ設けられているとともに、両ローラ７１，７２間を跨ぐように束搬送ガイド板上９２の側面に沿って両側に中綴じ上ジョガーフェンス２５０ａが配置されている。同様に束搬送ガイド板下９１の側面に沿って両側に中綴じ下ジョガーフェンス２５０ｂが設けられ、この中綴じ下ジョガーフェンス２５０ｂが設置されている箇所に中綴じスティプラＳ２が配置されている。中綴じ上ジョガーフェンス２５０ａ及び中綴じ下ジョガーフェンス２５０ｂは図示しない駆動機構により駆動され、シート搬送方向に直交する方向（シートの幅方向）の整合動作を行う。中綴じスティプラＳ２は、クリンチャ部とドライバ部とが対となったもので、シートの幅方向に所定の間隔をおいて二対設けられている。

また、束搬送ガイド板下９１を横切るように可動後端フェンス７３が配置され、タイミングベルトとその駆動機構とを備えた移動機構によりシート搬送方向（図において上下方向）に移動可能となっている。駆動機構は図１に示すように前記タイミングベルトが掛け渡された駆動プーリと従動プーリと、駆動プーリを駆動するステッピングモータとにより構成されている。同様に束搬送ガイド板上９２の上端側には、後端叩き爪２５１と、その駆動機構が設けられている。後端叩き爪２５１はタイミングベルト２５２と図示しない駆動機構とによって前記シート束偏向機構から離れる方向とシート束の後端（シート束導入時に後端に当たる側）を押す方向とに往復移動可能となっている。

中折り機構は、中綴じ処理トレイＧのほぼ中央部に設けられ、折りプレート７４と折りローラ８１と、折られたシート束を搬送する搬送路Ｈとからなっている。なお、図１において、符号３２６は後端叩き爪２５１のホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ、符号３２３は中折りされたシートを検出するための折り部通過センサ、符号３２１はシート束が中折り位置に到達したことを検知する束検出センサ、符号３２２は可動後端フェンス７３のホームポジションを検出する稼働後端フェンスホームポジションセンサである。

また、この実施形態では、下トレイ２０３に中折りされたシート束の積層高さを検出する検出レバー５０１が支点５０１ａによって揺動自在に設けられ、この検出レバー５０１の角度を紙面センサ５０５によって検出し、下トレイ２０３の昇降動作及びオーバーフロー検出を行っている。

図５はＣＰＵ３６０、Ｉ／Ｏインターフェース３７０等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御手段３５０の概略を示すブロック図である。制御手段３５０には、図示しない画像形成装置本体のコントロールパネルの各スイッチ等、及び上排紙センサ３０２、紙有無センサ３１０、スティプル排紙センサ３０５、紙面検知センサ３３０等の各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース３７０を介してＣＰＵ３６０へ入力され、ＣＰＵ３６０は入力された信号に基づいて先端ストッパ５１２、放出ベルト５２、可動フェンス５７等の機構を制御する駆動モータや叩きＳＯＬ等の各ソレノイドを制御する。

なお、前記制御は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムコードをＣＰＵ３６０が
読み込み、図示しないＲＡＭをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラムコードで定義されたプログラムに基づいて実行する。

図６ないし図８は後端フェンス５１と後端フェンス５１に設けられた引っ掛け部材５５、端面綴じスティプラＳ１と端面綴じスティプラＳ１に設けられた引っ掛け部材５６の位置関係を示した図である。

図６は後端フェンス５１に備えられた係合部としての引っ掛け部材５５が端面綴じスティプラＳ１に設けられた被係合部としての被引っ掛け部材５６に引っ掛っている（係合状態もしくは当接状態にある）通常時の状態を端面綴じ処理トレイＦの背面側から見た図であり、図７は後端フェンス５１に設けられた引っ掛け部材５５が端面綴じスティプラＳ１に設けられた被引っ掛け部材５６から外れている状態、図８は引っ掛っている状態の拡大図である。これらの図において、後端フェンス５１ａは軸５１３上に取り付けられ、シート搬送方向と直交する方向に移動可能となっている。さらに後端フェンス５１ａは端面綴じスティプラＳ１に設けられた被引っ掛け部材５６に引っ掛っていないフリーの状態では、図示していないスプリングにより引っ張られて端面綴じ処理トレイＦの中央付近に寄せられた状態となる。

ここでさらに詳しく述べると、図６及び図８は端面綴じスティプラＳ１が装置前面から見て手前側のホームポジションに後端フェンス５１ａとともに位置している状態である。この状態では、後端フェンス５１ａの引っ掛け部材５５が端面綴じスティプラＳ１の被引っ掛け部材５６との当接状態にあり、端面綴じスティプラＳ１に押されて図示しないスプリングの弾性力に抗してホームポジションに位置している。この状態は端面綴じスティプラＳ１のイニシャル状態の１つである。

図７は端面綴じスティプラＳ１が装置前面から見て手前側のホームポジションに位置し、後端フェンス５１ａが端面綴じスティプラＳ１よりも端面綴じ処理トレイＦの内側に位置している状態である。この状態では、後端フェンス５１ａの引っ掛け部材５５と端面綴じスティプラＳ１の被引っ掛け部材５６とは非係合状態、すなわち離間した状態にあり、端面綴じスティプラＳ１と後端フェンス５１ａは独立している。この状態も端面綴じスティプラＳ１のイニシャル状態の１つである。

図７のイニシャル状態から端面綴じスティプラＳ１が綴じ動作のために端面綴じ処理トレイＦの内側に移動すると、移動の過程で端面綴じスティプラＳ１の被引っ掛け部材５６が後端フェンス５１ａの引っ掛け部材５５に外側から当接する。引っ掛け部材５５は図７において矢印Ｚで示すように引っ掛け部材５５の回転中心を原点として第３象限に対応する範囲のみ可動であり、図７に示した位置よりも反時計方向には回動しない。すなわち、図７に示した位置を基準に時計方向９０°だけ回動可能となっている。そのため、端面綴じスティプラＳ１が図７において内側（図示左方向）に移動し、被引っ掛け部材５６が引っ掛け部材５５に当接すると、引っ掛け部材５５は図示時計方向に回動し、被引っ掛け部材５６の前記引っ掛け部材５５を越えた移動を許容する。

図７の後端フェンス５１ａの位置は、前述のように中央付近に寄せられた位置であり、この位置で２個所綴じの手前側の綴じ動作を行うと、スティプラの綴じ部が後端フェンス５１ａと干渉し、スティプラの故障の原因となる。そこで、図７のイニシャル状態の場合には、端面綴じスティプラＳ１は、被引っ掛け部５６が引っ掛け部５５を通過した状態にする。この状態から綴じ位置に移動すると、後端フェンス５１と端面綴じスティプラＳ１の綴じ部との干渉は生じない。

一旦、被引っ掛け部５６が引っ掛け部５５を通過した状態になると、端面綴じスティプラＳ１がホームポジションに戻る場合、被引っ掛け部５６が引っ掛け部５５に当接した状態でロックされ、後端フェンス５１ａは端面綴じスティプラＳ１と一体にホームポジション位置まで移動する。この状態が図６及び図８の状態である。図７の状態になるのは、端面綴じスティプラＳ１が例えばスティプル針交換のために図６の状態から反時計方向に回動し、両者の係合状態が解除された場合である。このように両者の係合状態が解除されると、後端フェンス５１ａはスプリングの弾性力により端面綴じ処理トレイＦの中央寄りに移動する。そのため、針交換後は端面綴じスティプラＳ１を針交換位置から綴じ可能位置に回転させて戻す必要がある。綴じ可能位置に戻った状態が図７の状態である。この前提で、図９に示す制御が実行される。

図９は本実施形態における端面綴じスティプラＳ１のイニシャル動作時の制御手順を示すフローチャートである。端面綴じスティプラＳ１のイニシャル動作は、後端押さえ１１０や図示していない放出ベルト５２に取り付けられた爪等との接触を防ぐために他機構部のイニシャル動作の完了を待って開始される（ステップＳ１０１−ＹＥＳ）。ＣＰＵ３６０は他機構部のイニシャル動作が完了すると、最初に端面綴じスティプラＳ１の回転方向のイニシャル動作を実行する（ステップＳ１０２）。ここでいう回転方向とは、針交換位置と綴じ位置間の回転のことで、回回転方向のイニシャル動作とは、綴じ位置がイニシャル位置なので、回転位置を綴じ位置に対応する初期位置に位置させる動作をいう。ステップＳ１０２で回転方向のイニシャル処理が完了すると（ステップＳ１０３−ＹＥＳ）、横移動のイニシャル動作を開始させる（ステップＳ１０４）とともに動作カウンタをスタートさせる（ステップＳ１０５）。

端面綴じスティプラＳ１が横方向のホーム位置へ移動開始し、図示していない横方向のホームポジションセンサのＯＮ信号を検知すると（ステップＳ１０６−ＹＥＳ）、動作カウンタをストップさせる（ステップＳ１０７）とともに端面綴じスティプラＳ１を停止させる（ステップＳ１０８）。

ここでＣＰＵ３６０は動作カウンタの値Ｔを取得し（ステップＳ１０９）、端面綴じスティプラＳ１がイニシャル動作を開始する時点でのホームポジション位置からの離間距離ａを予め決められた計算式により導き出す（ステップＳ１１０）。動作カウンタで計測する値として、ステップＳ１０９では端面綴じスティプラＳ１がホームポジションまで移動するのに要した時間を使用している。なお、計測手段としては時間以外にも端面綴じスティプラＳ１を横方向のホームポジションまで移動させるために使用したステッピングモータによるパルス制御にて得たパルス数としても良い。

次いで、ＣＰＵ３６０は後端フェンス５１ａがフリー状態のときに後端フェンス５１ａに設けられた引っ掛け部材５５の位置と端面綴じスティプラＳ１の横方向のホームポジションセンサＯＮ位置との距離ｂを取得する（ステップＳ１１１）。ここで取得した距離ｂは機械的レイアウト上決められた値である。さらにＣＰＵ３６０は取得したａ及びｂの値を比較してａ≦ｂの関係が成り立つ場合のみ（ステップＳ１１２−ＹＥＳ）、端面綴じスティプラＳ１をホームポジション位置とは反対方向へ距離ｂだけ移動させて前述のようにして被引っ掛け部材５６を引っ掛け部材５５に引っ掛ける（係合する）動作を実行させる（ステップＳ１１３）。その後、端面綴じスティプラＳ１の綴じ機構のイニシャル動作を実行し（ステップＳ１１４）。針カスがあれば、針カスを廃棄し（ステップＳ１１５）て端面綴じスティプラＳ１のイニシャル動作を終了する。

その後、端面綴じスティプラＳ１によって綴じ位置でスティプラ処理が実行される。

以上のように本実施形態によれば、
１）ＣＰＵ３６０は、端面綴じスティプラＳ１がイニシャル動作時にホームポジションへ移動する際の移動量を計測し、イニシャル動作開始時の綴じ手段の位置が手前側の後端フェンス５１ａに設けられた引っ掛け部材５５より端面綴じ処理トレイＦの内側にあると判断した場合には、引っ掛け動作を実施させないようにした。これにより、引っ掛け部材の引っ掛け動作の実施が必要最小限に止められ、装置の静音化と消費電力の低減を図ることができる。
２）端面綴じスティプラＳ１のホームポジションを検知するホームポジションセンサ位置からイニシャル処理を行うときの端面綴じスティプラＳ１の停止位置までの距離ａを端面綴じスティプラＳ１を駆動するステッピングモータの駆動パルスによって計測するので、既存の構成で精度の良い計測が可能となる。
３）端面綴じスティプラＳ１のホームポジションを検知するホームポジションセンサ位置からイニシャル処理を行うときの端面綴じスティプラＳ１の停止位置までの距離ａを端面綴じスティプラＳ１を駆動するステッピングモータの駆動時間によって計測するので、既存の構成で精度の良い計測が可能となる。
などの効果を奏する。

なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが対象となる。

本発明は、画像形成装置の後段に接続して使用されるシート処理装置に限らず、シート状の部材に対して整合処理及び綴じ処理を含むシート状の部材をまとめて束状にする機能を有するシート状部材の取り扱い装置を含むシート処理装置全般に利用することができる。

５１，５１ａ，５１ｂ後端フェンス
５３，５３ａ，５３ｂジョガーフェンス
Ｓ１端面綴じスティプラ
５５引っ掛け部材（係合部）
５６被引っ掛け部材（被係合部）
３６０ＣＰＵ
ＰＤシート後処理装置
ＰＲ画像形成装置

特許第３６５２９１７号公報特許第３６５５４３１号公報特開２００８−１０５８０９号公報特開２００５−２０６３７４号公報

Claims

搬入されたシートを整合する整合手段と、
整合されたシート束に綴じを施す綴じ手段と、
を有し、
前記整合手段はシートの搬送方向後端を突き当て、突き当て位置でシートを揃える突き当て部材を含み、
前記綴じ手段は前記シートの搬送方向後端に沿って移動してシートを綴じ、
前記突き当て部材は前記綴じ手段と係合する係合部を有し、当該係合部で前記綴じ手段の被係合部と係合したときには係合した方向について前記綴じ手段と一体に移動するシート処理装置であって、
前記綴じ手段がホームポジションへ移動する際、前記係合部と前記被係合部との係合動作の可否を、前記綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と前記係合部の位置によって決定する制御手段を備えていることを特徴とするシート処理装置。
請求項１記載のシート処理装置であって、
前記綴じ手段のホームポジションを検知するホームポジションセンサ位置から前記綴じ手段の停止位置までの距離をａ、前記ホームポジションセンサ位置から前記前記被係合部と係合状態にないときの前記係合部までの距離をｂとし、両者間に
ａ＞ｂ
の関係が成立するときには、前記制御手段は前記係合動作を否とすることを特徴とするシート処理装置。
請求項２記載のシート処理装置であって、
前記距離ａは、前記制御手段が前記綴じ手段をホームポジションへ移動させる際に計測した値であることを特徴とするシート処理装置。
請求項３記載のシート処理装置であって、
前記計測した値は、前記綴じ手段がホームポジションへ到達するまでの移動パルス量であることを特徴とするシート処理装置。
請求項３記載のシート処理装置であって、
前記計測した値は、前記綴じ手段がホームポジションへ到達するまでの時間であることを特徴とするシート処理装置。
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のシート処理装置であって、
前記被係合部が前記綴じ手段のホームポジションから綴じ位置側への移動時に前記係合部に当接した場合、前記係合部は前記被係合部とは係合せずに前記綴じ手段の通過を許容し、綴じ位置側からホームポジションに移動するときに前記係合部に当接した場合、前記係合部は前記被係合部と係合し、前記突き当て部材は前記綴じ手段と一体に移動することを特徴とするシート処理装置。
請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシート処理装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
搬入されたシートを整合する整合手段と、
整合されたシート束に綴じを施す綴じ手段と、
を有し、
前記整合手段はシートの搬送方向後端を突き当て、突き当て位置でシートを揃える突き当て部材を含み、
前記綴じ手段は前記シートの搬送方向後端に沿って移動してシートを綴じ、
前記突き当て部材は前記綴じ手段と係合する係合部を有し、当該係合部で前記綴じ手段の被係合部と係合したときには係合した方向について前記綴じ手段と一体に移動するシート処理制御方法であって、
前記綴じ手段がホームポジションへ移動する際、前記係合部と前記被係合部との係合動作の可否を、前記綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と前記係合部の位置によって決定することを特徴とするシート処理制御方法。
搬入されたシートを整合する整合手段と、
整合されたシート束に綴じを施す綴じ手段と、
を有し、
前記整合手段はシートの搬送方向後端を突き当て、突き当て位置でシートを揃える突き当て部材を含み、
前記綴じ手段は前記シートの搬送方向後端に沿って移動してシートを綴じ、
前記突き当て部材は前記綴じ手段と係合する係合部を有し、当該係合部で前記綴じ手段の被係合部と係合したときには係合した方向について前記綴じ手段と一体に移動するシート処理制御をコンピュータによって実行するためのシート処理制御プログラムであって、
前記綴じ手段がホームポジションへ移動する際、前記係合部と前記被係合部との係合動作の可否を、前記綴じ手段のホームポジションへの移動開始時の停止位置と前記係合部の位置によって決定する手順を備えていることを特徴とするシート処理制御プログラム。