JP2004262624A - 用紙処理装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】折り時間の短縮化を図るとともに、ローラの耐久性を向上させる。
【解決手段】対となるローラのニップを通る間に用紙に折りを施す折りローラと、折られた用紙束の折り部に対してガイド板との間で折り部に対してさらに折り増しする折り増しローラと、折り増しローラを用紙搬送方向に対して直交する方向に移動させる駆動手段と、駆動手段を制御する制御手段とを備え、画像形成後の用紙に対して折り処理を施す用紙処理装置において、前記制御手段は、折り増しを行う用紙の端面付近に予めローラを移動させ、待機させるようにした（ステップＳ１４０、Ｓ１４１，Ｓ１４２，Ｓ１４３）。
【選択図】 図１９

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、印刷機等の画像形成装置に一体もしくは別体に設けられ、画像形成済みの用紙（記録媒体）に対して所定の処理、例えば仕分け、スタック、綴じ、中綴じ製本を行って排紙する用紙処理装置およびこの用紙処理装置と前記画像形成装置とからなる画像形成システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成（出力）装置の下流側に配置され、出力される用紙に綴じなどの後処理装置は広く知られているが、昨今その機能は多機能化され、従来の端面綴じに加えて中綴じ処理も可能としたものも提案されている。そして、このような中綴じ処理が可能なものでは、中綴じ部分から折って製本する機能をも備えているものがある。
【０００３】
この機能は綴じて折るだけの製本しかできないが、このような製本機能を備えたものでは、折り処理は折りローラと称される１対または複数対の折りローラによって折るようにしているものが多い。その際、折り目を付けるために折りプレートと称される板状の部材を用紙束の綴じ位置に当て、前記折りローラのニップに押し込み、このニップで折り目を付けている。複数対の折りローラで折るものでは、例えば第１及び第２の折りローラを設け、第１の折りローラで折り目をつけた後に、第２のローラでさらに折り部を加圧し、折り目を強化するように構成されているものがある。
【０００４】
しかし、用紙の搬送方向に直交する方向と平行に前記折りローラの軸が配置された前記従来例では、用紙束の折り部がローラのニップに加圧される時間は少なく、さらに用紙束折り部全体をローラのニップで加圧するため加圧が分散してしまい、用紙束に所望の折り目を付けることは難しい。そこで、他の方式として、特開昭６２−１６９８７号公報記載の発明が公知である。この発明は、お互いに圧接して回動する対ロール間に、シート状の用紙を折り曲げ部より挿通し、両側から押圧して用紙を折り曲げる紙折り装置において、前記対ロールの用紙排出側に、用紙の排出方向に対し略垂直方向に移動して排出された用紙の折り曲げ部を再度押圧するための増し折りローラを設けたもので、増し折りローラは用紙の搬送方向に対して直交する方向にボールねじによって移動して折りの強化を図るようにしたものである。この後者の方式では、前者の方式に比べ、用紙束の搬送方向に交わる向きにローラによって加圧をかけているので、用紙束の曲げ部の１個所に集中的に荷重を掛けることができ、かつローラの移動によって用紙束曲げ部全体にその効果を及ぼすことができるので、用紙束に折り目を付けることが容易となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−１６９８７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら現在はどのような用紙サイズでも、通紙可能最大用紙幅移動して折りを行っており折り時間及びローラの耐久性に問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、折り時間の短縮化を図るとともに、ローラの耐久性を向上させることができる用紙処理装置及び画像形成システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、対となるローラのニップを通る間に用紙に折りを施す折りローラと、折られた用紙束の折り部に対してガイド板との間で前記折り部に対してさらに折り増しする折り増しローラと、前記折り増しローラを用紙搬送方向に対して直交する方向に移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、画像形成後の用紙に対して折り処理を施す折り手段を有する用紙処理装置において、前記制御手段は、折り増しを行う用紙の端面付近に予めローラを移動させ、待機させることを特徴とする。
【０００９】
第２の手段は、第１の手段において、前記制御手段は、折り増しを行う用紙の端面付近に予めローラを移動させる際に、受信したサイズ情報に基づいて移動距離を設定することを特徴とする。
【００１０】
第３の手段は、第２の手段において、前記移動距離は、ローラ待機位置から増し折りを行う用紙の幅方向中心までの距離の２倍に設定されていることを特徴とする。
【００１１】
第４の手段は、第２の手段において、前記サイズ情報は、前記用紙処理装置に用紙を排紙する画像形成装置側から送信されることを特徴とする。
【００１２】
第５の手段は、第１ないし第４の手段に係る用紙処理装置と、入力された画像情報に基づいて用紙上に画像を形成する画像形成手段および前記画像形成手段に用紙を供給する給紙手段とを備えた画像形成装置とから画像形成システムを構成したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
１．第１の実施形態
１．１ 機械的構成
１．１．１ 全体構成
図１は本発明の実施形態に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置と画像形成装置とからなる画像形成システムのシステム構成を示す図であり、図では、用紙後処理装置の全体と画像形成装置の一部を示している。
【００１５】
図１において、用紙後処理装置ＰＤは、画像形成装置ＰＲの側部に取付けられており、画像形成装置ＰＲの排紙口９５から排出された記録媒体、ここでは用紙は用紙後処理装置ＰＤの導入口１８に導かれる。前記用紙は、１枚の用紙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、整合およびスティプル綴じ等を行う処理トレイＦ（以下スティプル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および分岐爪１６によって振り分けられるように構成されている。
【００１６】
搬送路ＡおよびＤを経てスティプル処理トレイＦへ導かれ、スティプル処理トレイで整合およびスティプル等を施された用紙は、偏向手段である分岐ガイド板５４と可動ガイド５５により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧ（以下、中折り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、中折り処理トレイＧで折り等を施された用紙は折り増しローラ４００によって折りを強化された上、搬送路Ｈを通り下トレイ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、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラ９、１０、スティプル排紙ローラ１１の内少なくとも搬送ローラ９および再給紙ローラ８を逆転することで後端を用紙収容部Ｅへ導き滞留させ、次用紙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枚以上の用紙を重ね合せて搬送することも可能である。
【００１７】
搬送路Ｂ、搬送路Ｃおよび搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａには、画像形成装置から受け入れる用紙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および分岐爪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は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動することによって、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。なお、１０１ａはパンチかすの受入口である。
【００１８】
搬送路Ｂへ用紙を導く場合は、分岐爪１５は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、搬送路Ｃへ用紙を導く場合は、図１の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、搬送路Ｄへ用紙を導く場合は、分岐爪１６は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、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る。
【００１９】
この用紙後処理装置では、用紙に対して、穴明け（パンチユニット１００）、用紙揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じスティプラＳ１）、用紙揃え＋中綴じ（ジョガーフェンス５３、中綴じスティプラＳ２）、用紙の仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１、折り増しローラ４００）などの各処理を行うことができる。
【００２０】
１．１．２シフトトレイ部
この用紙後処理装置ＰＤの最下流部に位置するシフトトレイ排紙部Ｉは、シフト排紙ローラ６と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ３３０と、シフトトレイ２０２と、図２に示すシフト機構Ｊと、図３に示すシフトトレイ昇降機構Ｋとにより構成される。なお、図２はシフト機構Ｊの詳細を示す要部を拡大した斜視図、図３はシフトトレイ昇降機構Ｋの要部を拡大した斜視図である。
【００２１】
図１および図３において、符号１３はシフト排紙ローラ６から排出された用紙と接して前記用紙の後端を図２に示すエンドフェンス３２に突き当てて揃えるためのスポンジ製のコロを示す。この戻しコロ１３は、シフト排紙ローラ６の回転力で回転するようになっている。戻しコロ１３の近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ３３３が設けられており、シフトトレイ２０２が上昇して戻しコロ１３を押し上げると、前記トレイ上昇リミットスイッチ３３３がオンしてトレイ昇降モータ１６８が停止する。これによりシフトトレイ２０２のオーバーランが防止される。また、戻しコロ１３の近傍には、図１に示すように、シフトトレイ２０２上に排紙された用紙もしくは用紙束の紙面位置を検知する紙面位置検知手段としての紙面検知センサ３３０が設けられている。
【００２２】
図１に詳細には図示していないが、紙面検知センサ３３０は、図３に示す紙面検知レバー３０と、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂとから構成されている。紙面検知レバー３０は、レバーの軸部を中心に回動可能に設けられ、シフトトレイ２０２に積載された用紙の後端上面に接触する接触部３０ａと扇形の遮蔽部３０ｂとを備えている。上方に位置する紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａは主にスティプル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。
【００２３】
本実施形態では、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａおよび紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは、遮蔽部３０ｂによって遮られたときにオンするようになっている。したがって、シフトトレイ２０２が上昇して紙面検知レバー３０の接触部３０ａが上方に回動すると、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａがオフし、さらに回動すると紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂがオンする。用紙の積載量が所定の高さに達したことが紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂによって検知されると、シフトトレイ２０２はトレイ昇降モータ１６８の駆動により所定量下降する。これにより、シフトトレイ２０２の紙面位置は略一定に保たれる。
【００２４】
１．１．２．１ シフトトレイの昇降機構
シフトトレイ２０２の昇降機構について詳細に説明する。
【００２５】
図３に示すようにシフトトレイ２０２は、駆動ユニットＬにより駆動軸２１が駆動されることにより昇降する。駆動軸２１と従動軸２２との間にはタイミングベルト２３がタイミングプーリを介してテンションをもって掛けられ、このタイミングベルト２３にシフトトレイ２０２を支持する側板２４が固定されている。このように構成することにより、シフトトレイ２０２を含むユニットが昇降可能にタイミングベルト２３に吊り下げられている。
【００２６】
駆動ユニットＬは、トレイ昇降モータ１６８とウォームギア２５とから構成され、駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ１６８で発生した動力が、ウォームギヤ２５を介して駆動軸２１に固定されたギヤ列の最終ギヤに伝達され、シフトトレイ２０２を上下方向に移動させるるようになっている。動力伝達系統がウォームギヤ２５を介しているため、シフトトレイ２０２を一定位置に保持することができ、このギア構成により、シフトトレイ２０２の不意の落下事故等を防止することが可能となっている。
【００２７】
シフトトレイ２０２の側板２４には、遮蔽板２４ａが一体に形成され、下方には積載用紙の満載を検出する満杯検知センサ３３４と下限位置を検出する下限センサ３３５が配置されており、遮蔽板２４ａによって満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５とがオン・オフされるようになっている。満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５はフォトセンサであり、遮蔽板２４ａによって遮られたときにオンするようになっている。なお、図３において、シフト排紙ローラ６は省略している。
【００２８】
シフトトレイ２０２の揺動（シフト）機構は図２に示すように、シフトモータ１６９とシフトカム３１とからなり、シフトモータ１６９を駆動源としてシフトカム３１を回転させることにより、シフトトレイ２０２は用紙排紙方向と直交する方向に往復動する。シフトカム３１には回転軸中心から一定量離れた位置にピン３１ａが立てられ、そのピン３１ａの他端部がエンドフェンス３２の係合部材３２ａの長孔部３２ｂに遊嵌されている。係合部材３２ａはエンドフェンス３２の背面（シフトトレイ２０２が位置しない側の面）に固定され、前記シフトカム３１のピン３１ａの回動位置に応じて、用紙排紙方向と直交する方向に往復動し、これにともなってシフトトレイ２０２も用紙排紙方向と直交する方向に移動する。シフトトレイ２０２は図１において手前側と奥側の２つの位置で停止し（図２のシフトカム３１の拡大図に対応）、その停止制御はシフトカム３１の切り欠きをシフトセンサ３３６により検出し、この検出信号に基づいてシフトモータ１６９をＯＮ、ＯＦＦ制御することにより行われる。
【００２９】
エンドフェンス３２の前面側には、前記シフトトレイ２０２の案内用の突条３２ｃが設けられ、シフトトレイ２０２の後端部がこの突条３２ｃに上下動自在に遊嵌され、これにより、シフトトレイ２０２は上下動可能かつ用紙搬送方向と直交する方向に往復動可能にエンドフェンス３２に支持される。なお、エンドフェンス３２はシフトトレイ２０２上の積載紙の後端をガイドし、後端を揃える機能を有する。
【００３０】
１．１．２．２ 排紙部
図４はシフトトレイ２０２への排紙部の構造を示す斜視図である。
【００３１】
図１および図４において、シフト排紙ローラ６は、駆動ローラ６ａと従動ローラ６ｂを有し、従動ローラ６ｂは用紙排出方向上流側を支持され、上下方向に揺動自在設けられた開閉ガイド板３３の自由端部に回転自在に支持されている。従動ローラ６ｂは自重または付勢力により駆動ローラ６ａに当接し、用紙は両ローラ６ａ、６ｂ間に挟持されて排出される。綴じ処理された用紙束が排出される時は、開閉ガイド板３３が上方に引き上げられ、所定のタイミングで戻されるようになっており、このタイミングはシフト排紙センサ３０３の検知信号に基づいて決定される。その停止位置は排紙ガイド板開閉センサ３３１の検知信号に基づいて決定され、排紙ガイド板開閉モータ１６７により駆動される。なお、排紙ガイド板開閉モータ１６７は排紙ガイド板開閉リミットスイッチ３３２のオンオフにより駆動制御される。
【００３２】
１．１．３ スティプル処理トレイ
１．１．３．１ スティプル処理トレイの全体構成
スティプル処理を施すスティプル処理トレイＦの構成を詳細に説明する。
【００３３】
図５はこのスティプル処理トレイＦを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図、図６はスティプル処理トレイＦとその駆動機構を示す斜視図、図７は用紙束の放出機構を示す斜視図である。まず、図６に示すように、スティプル排紙ローラ１１によってスティプル処理トレイＦへ導かれた用紙は、スティプル処理トレイＦ上に順次積載される。この場合、用紙ごとに叩きコロ１２で縦方向（用紙搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３によって横方向（用紙搬送方向と直交する方向−用紙幅方向とも称す）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次の用紙束先頭紙までの間で、制御装置３５０（図２６参照）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用紙束は、ただちに放出爪５２ａが突設された放出ベルト５２によりシフト排紙ローラ６へ送られ、受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。
【００３４】
１．１．３．２ 用紙放出機構
放出爪５２ａは、図７に示すように、放出ベルトＨＰセンサ３１１によりその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。この放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａ，５２ａが配置され、スティプル処理トレイＦに収容された用紙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を逆回転し、これから用紙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の背面でスティプル処理トレイＦに収容された用紙束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。したがって、この放出爪５２ａ，５２ａは用紙束の用紙搬送方向の揃え手段としても機能する。
【００３５】
また、図５に示すように、放出モータ１５７により駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向の整合中心に放出ベルト５２とその駆動プーリ６２とが配置され、駆動プーリ６２に対して対称に放出ローラ５６が配置、固定されている。さらに、これらの放出ローラ５６の周速は放出ベルト５２の周速より速くなるように設定されている。
【００３６】
１．１．３．３ 処理機構
図６に示すように、叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きＳＯＬ（ソレノイド）１７０によって振り子運動を与えられ、スティプル処理トレイＦへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス５１に突き当てる。なお、叩きコロ１２は反時計回りに回転する。ジョガーフェンス５３は、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、用紙幅方向に往復移動する。
【００３７】
端面綴じスティプラＳ１は、図８のステイプラＳ１を移動機構とともに示す斜視図から分かるように、正逆転可能なスティプラ移動モータ１５９によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じるために用紙幅方向に移動する。その移動範囲の一側端には、端面綴じスティプラＳ１のホームポジションを検出するスティプラ移動ＨＰセンサ３１２が設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じスティプラＳ１移動量により制御される。端面綴じスティプラＳ１は、図９の斜視図に示すように針の打ち込み角度を用紙端部と平行あるいは斜めに変更できるように、さらには、前記ホームポジション位置でスティプラＳ１の綴じ機構部だけを所定角度斜めに回転させ、スティプル針の交換が容易にできるように構成されている。スティプラＳ１は斜めモータ１６０によって斜め回転し、針交換位置センサ３１３によって所定の斜めの角度に、あるいは、前記針の交換位置まで達したことが検出されると、斜めモータ１６０は停止する。斜め打ちが終了し、あるいは針交換が終了すると、元の位置まで回転して次のスティプルに備える。
【００３８】
中綴じスティプラＳ２は図１および図５に示すように、後端フェンス５１から中綴じスティプラＳ２の針打ち位置までの距離が、中綴じ可能な最大用紙サイズの搬送方向長の半分に相当する距離以上となるように配置され、かつ、用紙幅方向の整合中心に対して対称に２つ配置され、ステー６３に固定されている。中綴じスティプラＳ２自体は公知の構成なので、ここでは詳細についての説明は省略するが、中綴じを行う場合、ジョガーフェンス５３で用紙の搬送方向に直交する方向が整合され、後端フェンス５１と叩きコロ１２で用紙の搬送方向が整合された後、放出ベルト５２を駆動して放出爪５２ａで用紙束の後端部を持ち上げ、中綴じスティプラＳ２の綴じ位置に用紙束の搬送方向の中央部が位置するようにし、この位置で停止して、綴じ動作を実行させる。そして、綴じられた用紙束は、中折り処理トレイＧ側に搬送され、中折りされる。詳細は後述する。
【００３９】
なお、図中符号６４ａは前側板、６４ｂは後側板であり、符号３１０はスティプル処理トレイＦ上の用紙の有無を検出する紙有無センサである。
【００４０】
１．１．４ 用紙束偏向機構
前記スティプル処理トレイＦで中綴じが行われた用紙束は用紙の中央部で中折りされる。この中折りは中折り処理トレイＧで行われる。そのためには、綴じた用紙束を中折り処理トレイＧに搬送する必要がある。この実施形態では、スティプル処理トレイＦの搬送方向最下流側に、用紙束偏向手段が設けられ、中折り処理トレイＧ側に用紙束を搬送する。
【００４１】
用紙束偏向機構は、図１および図１５のスティプル処理トレイＦと中折り処理トレイＧ部分の拡大図に示すように分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とからなる。分岐ガイド板５４は図１０ないし図１２の動作説明図に示すように支点５４ａを中心に上下方向に揺動自在に設けられ、その下流側に回転自在な加圧コロ５７が設けられ、スプリング５８により放出ローラ５６側に加圧される。また、分岐ガイド板５４の位置は、束分岐駆動モータ１６１より駆動力を得て回転するカム６１のカム面６１ａとの当接位置によって規定される。
【００４２】
可動ガイド５５は放出ローラ５６の回転軸に揺動自在に支持され、可動ガイド５５の一端（分岐ガイド板５４とは反対側の端部）には連結部６０ａで回動自在に連結されたリンクアーム６０が設けられている。リンクアーム６０は図５に示す前側板６４ａに固定された軸と長孔部６０ｂでされており、これにより可動ガイド５５の揺動範囲は規制される。また、スプリング５９により下方に付勢されることによって図１０の位置に保持される。さらに、束分岐駆動モータ１６１より駆動を得て回転するカム６１のカム面６１ｂによりリンクアーム６０が押されると、連結されている可動ガイド５５は上方へ回動する。束分岐ガイドＨＰセンサ３１５はカム６１の遮蔽部６１ｃを検知してカム６１のホームポジションを検知する。これにより、カム６１はそのホームポジションを基準として束分岐駆動モータ１６１の駆動パルスをカウントすることにより、停止位置の制御が行われる。
【００４３】
図１０は、カム６１がホームポジションに位置した時の分岐ガイド板５４と可動ガイド５５の位置関係を示す動作説明図である。可動ガイド５５のガイド面５５ａはシフト排紙ローラ６への経路において、用紙をガイドする機能を有する。
【００４４】
図１１は、カム６１が回転することにより、分岐ガイド板５４が支点５４ａを中心として図において反時計方向（下方）へ回動し、加圧コロ５７が放出ローラ５６側に接触して加圧している状態を示す動作説明図である。
【００４５】
図１２は、カム６１がさらに回転することにより、可動ガイド５５が図において時計方向（上方）に回動し、スティプル処理トレイＦから中折り処理トレイＧに導く経路を分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とで形成した状態を示す動作説明図である。また、図５には奥行き方向の位置関係を示す。
【００４６】
この実施形態では、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５は１つの駆動モータにより動作するが、個々に駆動モータを設けて、用紙サイズや綴じ枚数に応じて、移動タイミングや停止位置を制御可能に構成しても良い。
【００４７】
１．１．５ 中折り処理トレイ
図１３および図１４は中折りを行うための折りプレート７４の移動機構の動作説明図である。
【００４８】
折りプレート７４は前後側板６４ａ，６４ｂに立てられた各２本の軸６４ｃに長孔部７４ａを遊嵌することにより支持され、さらに、折りプレート７４から立設された軸部７４ｂがリンクアーム７６の長孔部７６ｂに遊嵌され、リンクアーム７６が支点７６ａを中心に揺動することにより、折りプレート７４は図１３および図１４中を左右に往復移動する。すなわち、リンクアーム７６の長孔部７６ｃに折りプレート駆動カム７５の軸部７５ｂは遊嵌されており、折りプレート駆動カム７５の回転運動によりリンクアーム７６は揺動し、これに応じて、図１５において、折りプレート７４は束搬送ガイド板下上９１，９２に対して垂直な方向に往復動する。
【００４９】
折りプレート駆動カム７５は折りプレート駆動モータ１６６により図１３中の矢印方向に回転する。その停止位置は半月形状の遮蔽部７５ａ両端部を折りプレートＨＰセンサ３２５により検知することで決定される。
【００５０】
図１３は、処理トレイＧの用紙束収容領域から完全に退避したホームポジション位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域に突出する。図１４は、処理トレイＧの用紙束中央を折りローラ８１のニップに押し込む位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域から退避する。
【００５１】
なお、この実施形態では、中折りについては用紙束を折ることを前提にしているが、この発明は１枚の用紙を折る場合でも適用できる。この場合は、１枚だけで中綴じが不要なので、１枚排紙された時点で中折り処理トレイＧ側に送り込み、折りプレート７４と折りローラとによって折り処理を実行して下トレイに排紙するようにする。
【００５２】
１．１．６ 折り増しローラユニット
折り増しローラユニット４００は、図１に示したように折りローラ８１と排紙ローラ８３との間の搬送路Ｈに設けられ、折りプレート７４で折り込まれた用紙束を折りローラ８３のニップに押し込んで折り目を付けた後、折り増しローラユニット４００で折り目を強化するようにしている。
【００５３】
折り増しローラユニット４００は、図１６の正面図、図１７の側面図に示すように折り増しローラ４０９と折り増しローラ４０９の支持機構と折り増しローラ４０９の駆動機構とからなる。折り増しローラ４０９の駆動機構は、駆動側プーリ４０２と、従動側プーリ４０４と、両プーリ４０２，４０４との間に掛け渡されたタイミングベルト４０３と、このタイミングベルト４０３を回転駆動するパルスモータ４０１とから主に構成されている。折り増しローラ４０９の支持機構は、前記タイミングベルト４０３と結合され、一体的に移動する移動支持部材４０７と、移動支持部材４０７が摺動し、移動方向を規制するガイド部材４０５と、移動支持部材４０７の反折り増しローラ設置側まで延び、折り増しローラ４０７の傾きを規制するとともにガイド部材４０５の撓みを防止する上ガイド板４１５と、折り増しローラ４０７を用紙束折り方向（図では下方）に弾性付勢する弾性付勢手段としての弾性材（図ではコイルバネ）４１１とから主に構成されている。前記支持機構は用紙搬送方向に対して直交する方向に設置され、前記駆動機構は前記支持機構内で、当該支持機構の設置方向に折り増しローラ４０９を移動させる。
【００５４】
パルスモータ４０１の回転駆動は、駆動側プーリ４０２と従動側プーリ４０４間に張られているタイミングベルト４０３によって、タイミングベルト４０３と結合している移動支持部材４０７に伝わり、移動支持部材４０７はガイド部材４０５にガイドされてガイド部材４０５のスラスト方向に摺動しながら移動する。移動支持部材４０７と上ガイド板４１５との間には撓み防止部材４０６が存在し、移動支持部材４０７に回転可能な状態で支持され、いわばローラ状になっているので、移動支持部材４０７と一体でガイド部材４０５の軸方向に移動することができる。さらに、折り増しローラ４０９は移動支持部材４０７と下ガイド板４１６との間に配置され、折り増しローラ４０９の外周面上には摩擦部材４１０が設けられている。
【００５５】
折り増しローラ４０９の回転軸は折り増しローラ支持部材４０８によって支持され、折り増しローラ支持部材４０８は移動支持部材４０７と摺動しながら上下方向に移動することができる状態で支持されている。さらに、折り増しローラ支持部材４０８は移動支持部材４０７から弾性材４１１によって加圧された状態である。これにより折り増しローラ４０９は移動支持部材４０７と一体でガイド部材４０５のスラスト方向に移動することができ、その間、折り増しローラ４０９は弾性材４１１によって常に下ガイド板４１６に向かって加圧され、かつ上下方向に移動可能になっている。また、ガイド部材４０５のスラスト方向には移動支持部材４０７の位置を検知する検知手段として位置検知センサ前４１２及び位置検知センサ後４１３が設けられ、移動支持部材４０７が位置検知センサ前４１２及び位置検知センサ後４１３の位置に来たときには当該位置検知センサ前後４１２，４１３によって検知されるようになっている。一方、折り増しローラユニット４００に搬送されてくる用紙束は、折り増しローラユニット４００の入口部に設けられた用紙束検知センサ４１４によって検知される。
【００５６】
位置検知センサ前４１２及び位置検知センサ前４１３のどちらかがホームとなっており、通常はどちらかの位置に折り増しローラが待機している。この折り増しローラは使用モード時にパルスモータ４０１を用紙束端面付近に移動するように用紙幅毎に決められた一定のパルス分だけ駆動させて用紙束の端面付近に折り増しローラを移動して折動作の準備を行う。この時に画像形成装置から折り増しを必要とする用紙束のサイズ情報をもらい移動すると良いが機内での用紙サイズ検知手段をもちいても良い。その後折り増しローラユニット４００に搬送されきた用紙束を、一旦停止させ増し折り動作を行う。この時増し折りの動作範囲は予め移動した位置から搬送されてきた用紙束の幅方向の中心位置までの距離の２倍分移動するように制御を行う。これによりより短い距離の搬送で折り増しが可能になり、かつ位置検知センサ前４１２及び位置検知センサ前４１３のどちらにいても同条件の折り増しが可能となり品質も安定させることができる。
【００５７】
また、折り増し回数は折り枚数により増し折り回数が１〜５枚まで１回、５〜１０枚まで２回というように、例えば５枚毎に１回折り増し数を増加させる。なお、このとき、折り回数は１回以上で、さらに次の用紙束が折り部へ来る迄の間なら何回行ってもよい。
【００５８】
１．２ 制御装置
制御装置３５０は、図１８に示すように、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からなり、画像形成装置ＰＲ本体のコントロールパネルの各スイッチ等、および入口センサ３０１、上排紙センサ３０２、シフト排紙センサ３０３、プレスタックセンサ３０４、スティプル排紙センサ３０５、紙有無センサ３１０、放出ベルトホームポジションセンサ３１１、スティプル移動ホームポジションセンサ３１２、スティプラ斜めホームポジションセンサ３１３、ジョガーフェンスホームポジションセンサ３１４、束分岐ガイドホームポジションセンサ３１５、束到達センサ３２１、可動後端フェンスホームポジションセンサ３２２、折り部通過センサ３２３、下排紙センサ３２４、折りプレートホームポジションセンサ３２５、紙面検知センサ３３０，３３０ａ，３３０ｂ、排紙ガイド板開閉センサ３３１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へ入力される。
【００５９】
ＣＰＵ３６０は、入力された信号に基づいて、シフトトレイ２０２用のトレイ昇降モータ１６８、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ１６７、シフトトレイ２０２を移動するシフトモータ１６９、叩きコロ１２を駆動する図示しない叩きコロモータ、叩きＳＯＬ１７０等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータ、各排紙ローラを駆動する排紙モータ、放出ベルト５２を駆動する放出モータ１５７、端面綴じスティプラＳ１を移動するスティプラ移動モータ１５９、端面綴じスティプラＳ１を斜めに回転させる斜めモータ１６０、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ１５８、分岐ガイド板５４および可動ガイド５５を回動する束分岐駆動モータ１６１、その束を搬送する搬送ローラを駆動する図示しない束搬送モータ、可動後端フェンス７３を移動させる図示しない後端フェンス移動モータ、折りプレート７４を移動させる折りプレート駆動モータ１６６、折りローラ８１を駆動する図示しない折りローラ駆動モータ、折り増しローラ４０９を駆動するパルスモータ４０１等の駆動を制御する。スティプル排紙ローラを駆動する図示しないスティプル搬送モータのパルス信号はＣＰＵ３６０に入力されてカウントされ、このカウントに応じて叩きＳＯＬ１７０およびジョガーモータ１５８が制御される。なお、折りローラ駆動モータはステッピングモータからなり、ＣＰＵ３６０からモータドライバを介して直接的に、あるいは、Ｉ／Ｏ３７０とモータドライバを介して間接的に制御される。
【００６０】
また、パンチユニット１００もクラッチやモータを制御することによりＣＰＵ３６０の指示によって穴明けを実行する。
【００６１】
なお、用紙後処理装置ＰＤの制御は前記ＣＰＵ３６０が図示しないＲＯＭに書き込まれたプログラムを、図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら実行することにより行われる。
【００６２】
１．３ 動作
以下、前記ＣＰＵ３６０によって実行される本実施形態に係る用紙後処理装置の動作について説明する。
【００６３】
１．３．１ 処理モードに応じた動作
本実施形態では、後処理モードに応じて下記の排出形態をとる。
【００６４】
▲１▼ ノンスティプルモードＡ：
このモードは、搬送路Ａから搬送路Ｂを通り、上トレイ２０１へ用紙を綴じないで排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が図１において時計方向に回動し、搬送路Ｂ側が開放された状態になる。
【００６５】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１および搬送ローラ２、搬送路Ｂの搬送ローラ３および上排紙ローラ４がそれぞれ回転を開始する。そして、入口センサ３０１のオン、オフと上排紙センサ３０２のオン、オフをチェックして、用紙の通過を確認し、最終紙が通過し、所定時間経過すると、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ３および上排紙ローラ４の回転を停止させる。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全て上トレイ２０１に綴じることなく排紙し、積載する。なお、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。なお、穴あけされたパンチかすはパンチかす受け入れ口１００ａからパンチ屑収容ホッパ１０１内に収容される。
【００６６】
▲２▼ ノンスティプルモードＢ：
このモードは、用紙を綴じることなく搬送路Ａから搬送路Ｃを経て、シフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。
【００６７】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１および搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５およびシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する。そして、分岐爪１５および１６を駆動するソレノイドをオンにして分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。次いで、入口センサ３０１のオン、オフとシフト排紙センサ３０３のオン、オフをチェックして、搬入されてきた用紙の通過を確認する。
【００６８】
そして、最終紙が通過し、所定時間経過すると、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５およびシフト排紙ローラ６の回転を停止させ、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする。これにより、画像形成装置ＰＲから搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、積載する。なお、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【００６９】
▲３▼ ソート、スタックモード：
このモードは、用紙を搬送路Ａから搬送路Ｃを経てシフトトレイ２０２へ排出するモードであるが、その際、シフトトレイ２０２を部の区切れ毎に排紙方向と直交方向に揺動させ、シフトトレイ２０２上に排出される用紙を仕分けるモードである。このモードでは、ノンスティプルモードＢと同様に、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。
【００７０】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１および搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５およびシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する。そして、分岐爪１５および１６を駆動するソレノイドをオンにして分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。そして、入口センサ３０１のオン、オフとシフト排紙センサ３０３のオンをチェックする。
【００７１】
このチェックにより、シフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭の用紙であれば、シフトモータ１６９をオンし、シフトセンサ３３６がシフトトレイ２０２を検出するまでシフトトレイ２０２を用紙搬送方向と直交する方向に移動させる。そして、用紙をシフトトレイ２０２に排紙し、シフト排紙センサ３０３がオフになり、用紙がシフト排紙センサ３０３の通過が確認されると、その用紙が最終紙かどうかをチェックする。最終紙でなければ、この場合、先頭の用紙なので、部が１枚でなければ、シフトモータ１６９をオンしてシフト動作を行って最終紙まで用紙を排紙する。部が１枚で構成されていれば、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５およびシフト排紙ローラ６の回転を停止させ、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする。
【００７２】
一方、シフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭紙でなければ、すでにシフトトレイ２０２は移動しているので、そのまま排紙し、その排紙した用紙が最終紙でなければ、次の用紙に対して前記移動しているシフトトレイ２０２に排紙するという動作を繰り返し、最終紙であれば、最終紙が通過して所定時間経過した時点で、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５およびシフト排紙ローラ６の回転を停止させ、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、仕分けして積載する。なお、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙のソートやスタックが可能である。
【００７３】
▲４▼ スティプルモード：
このモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦに搬送し、スティプル処理トレイＦで整合および綴じ処理を行った後、搬送路Ｃを通ってシフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６はともに反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。
【００７４】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置側ＰＲから搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１および搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７，９，１０およびスティプル排紙ローラ１１、スティプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをオンにして分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【００７５】
次いで、端面綴じスティプラＳ１をスティプラ移動ＨＰセンサ３１２で検知し、ホームポジションを確認した後、スティプラ移動モータ１５９を駆動して端面綴じスティプラＳ１を綴じ位置に移動させる。また、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して待機位置に放出ベルト５２を移動させる。また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に移動させる。さらに、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションに移動させる。
【００７６】
そして、入口センサ３０１のオン、オフ、スティプル排紙センサ３０５がオン、シフト排紙センサ３０３がオフであれば、スティプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間オンにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す。これによりスティプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる。これらの揃え動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし、この状態で端面綴じスティプラＳ１をオンにして端面綴じを実行する。
【００７７】
一方、シフトトレイ２０２を所定量下降させて排紙スペースを確保し、シフト排紙モータを駆動してシフト排紙ローラ６の回転を開始させ、さらに放出モータ１５７をオンにして放出ベルト５２を所定量回転させ、綴じられた用紙束を搬送路Ｃ方向に押し上げる。これにより、用紙束はシフト排紙ローラ６のニップに挟まれてシフトトレイ２０２への排紙動作が行われる。そして、シフト排紙センサ３０３がオンになり、用紙束がセンサ３０３位置に進入し、シフト排紙センサ３０３がオフになって用紙束がセンサ３０３位置を抜けたことが確認されると、用紙束はシフト排紙ローラ６によってシフトトレイへの排紙が完了する状態になっているので、放出ベルト５２およびジョガーフェンス５３を待機位置に移動させ、シフト排紙ローラ６の回転を所定時間経過後停止させ、シフトトレイ２０２を用紙受け入れ位置に上昇させる。この上昇位置は、紙面検知センサ３３０によってシフトトレイ２０２上に積載された用紙束の最上位の用紙の上面を検知することにより制御される。これらの一連を動作をジョブの最終部まで繰り返す。
【００７８】
そして、最終部になると、端面綴じスティプラＳ１、放出ベルト５２、ジョガーフェンス５３をそれぞれホームポジションに移動させ、入口ローラ１、搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１および叩きコロ１２の回転を停止させ、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして全て初期状態に戻して処理を終える。
【００７９】
このようにして、画像形成装置から搬入されてきた用紙をスティプル処理トレイＦで綴じ処理を行ってシフトトレイ２０２に排紙して積載する。なお、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙の綴じ処理が可能である。
【００８０】
このスティプルモード時のスティプル処理トレイＦの動作をさらに詳細に説明する。
【００８１】
スティプルモードが選択されると、図６に示すように、ジョガーフェンス５３はホームポジションより移動し、スティプル処理トレイＦに排出される用紙幅より片側７ｍｍ離れた待機位置で待機する。用紙がスティプル排紙ローラ１１によって搬送され、用紙後端がスティプル排紙センサ３０５を通過すると、ジョガーフェンス５３が待機位置から５ｍｍ内側に移動して停止する。
【００８２】
また、スティプル排紙センサ３０５は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がＣＰＵ３６０に入力される。ＣＰＵ３６０ではこの信号の受信時点からスティプル排紙ローラ１１を駆動する図示しないスティプル搬送モータからの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に叩きＳＯＬ１７０をオンさせる。叩きコロ１２は、叩きＳＯＬ１７０のオン・オフにより振り子運動をし、オン時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス５１に突き当てて紙揃えを行う。このとき、スティプル処理トレイＦに収容される用紙が入口センサ３０１あるいはスティプル排紙センサ３０５を通過するたびにその信号がＣＰＵ３６０に入力され、用紙枚数がカウントされる。
【００８３】
叩きＳＯＬ１７０がオフされて所定時間経過後、ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータ１５８によってさらに２．６ｍｍ内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する。ジョガーフェンス５３はその後７．６ｍｍ外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ。この動作を最終頁まで行う。その後、再び７ｍｍ内側に移動して停止し、用紙束の両側端を押えてスティプル動作に備える。その後、所定時間後に図示しないスティプルモータにより端面綴じスティプラＳ１が作動し、綴じ処理が行われる。このとき２ヶ所以上の綴じが指定されていれば、１ヶ所の綴じ処理が終了した後、スティプル移動モータ１５９が駆動され、端面綴じスティプラＳ１が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、２ヶ所目の綴じ処理が行なわれる。また、３ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰返す。
【００８４】
綴じ処理が終了すると、放出モータ１５７が駆動され、放出ベルト５２が駆動される。このとき、排紙モータも駆動され、放出爪５２ａにより持ち上げられた用紙束を受け入れるべくシフト排紙ローラ６が回転し始める。このとき、ジョガーフェンス５３は用紙サイズおよび綴じ枚数に基づいて異なる制御が行われる。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、あるいは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス５３により用紙束を押えながら放出爪５２ａにより用紙束後端を引っかけ搬送する。
【００８５】
そして、紙有無センサ３１０あるいは放出ベルトＨＰセンサ３１１による検知より所定パルス後にジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させジョガーフェンス５３による用紙への拘束を解除する。この所定パルスは、放出爪５２ａが用紙後端と接触してからジョガーフェンス５３の先端を抜ける間で設定されている。
【００８６】
また、綴じ枚数が設定枚数より多い、あるいは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束がジョガーフェンス５３を抜けきると、ジョガーフェンス５３は、さらに５ｍｍ外側に移動して待機位置に復帰し（ステップＳ４２２）、次の用紙に備える。なお、用紙に対するジョガーフェンス５３の距離により拘束力を調整することも可能である。
【００８７】
▲５▼ 中綴じ製本モード（折り増しローラ再加圧モード）：
図１９はこの実施形態における中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【００８８】
このモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦに搬送し、スティプル処理トレイＦで整合および中央綴じを行った後、さらに中折り処理トレイＧで中折りし、折り増しされた用紙束を搬送路Ｈを経て下トレイ２０３へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６はともに反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。また、分岐ガイド板５４と可動ガイド板５５が後述の図２２に示すように閉鎖状態となって用紙束を中折り処理トレイＧに導き、中折りが行われる。
【００８９】
このモードでは、図１９に示すように動作がスタートすると、画像形成装置ＰＲ側からサイズ情報を入手してＣＰＵ３６０で折り増しローラの待機位置、折り増し時の移動距離Ｘを算出する（ステップＳ１０１）。次いで、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１および搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７，９，１０およびスティプル排紙ローラ１１、スティプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ１０２）。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ１０３）分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【００９０】
次いで、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して放出ベルト５２を待機位置に、また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に、さらに、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションにそれぞれ移動させ（ステップＳ１０４，Ｓ１０５，Ｓ１０６）、折り増しローラ４０９をステップＳ１０１で得たサイズ情報に基づいて待機位置に移動させる（ステップＳ１０７）。
【００９１】
そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ１０８，Ｓ１０９）、スティプル排紙センサ３０５がオン（ステップＳ１１０）、シフト排紙センサ３０３がオフ（ステップＳ１１１）であれば、スティプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間オンにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える（ステップＳ１１２）。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す（ステップＳ１１３）。これによりスティプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる。
【００９２】
これらステップＳ１０８からステップＳ１１４までの動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると（ステップＳ１１４−Ｙ）、部の枚数が分かるので、部の枚数に応じて折り増し回数は折り枚数により増し折り回数が１〜５枚まで１回、５〜１０枚まで２回とか、例えば５枚毎に１回折り回数を増すというようにして回数Ａを決定する（ステップＳ１１５）。
【００９３】
次いで、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし（ステップＳ１１６）、この状態で放出モータ１５７をオンにすることにより放出ベルト５２を所定量回転させ（ステップＳ１１７）、中綴じスティプラＳ２の綴じ位置まで用紙束を上昇させる。そして、用紙束の中央部で中綴じスティプラＳ２をオンし、中綴じを行う（ステップＳ１１８）。中綴じを終了すると、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５を所定量を変位させて中折り処理トレイＧに向かう経路を形成し（ステップＳ１１９）、中折り処理トレイＧの束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を開始させ（ステップＳ１２０）、中折り処理トレイＧに設けられている可動後端フェンス７３のホームポジションを検知した後、当該可動後端フェンス７３を待機位置に移動させる（ステップＳ１２１）。
【００９４】
このようにして、中折り処理トレイＧの用紙束受け入れ体制が整えられると、放出ベルト５２をさらに所定量回転させ（ステップＳ１２２）、放出ローラ５６と加圧ローラ５７に銜え込ませ、中折り処理トレイＧ側に用紙束を搬送する。用紙先端が束到達センサ３２１位置に達し（ステップＳ１２３）、所定距離搬送したら、束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を停止させ（ステップＳ１２４）、束搬送ローラ下７２の加圧状態を解除させ（ステップＳ１２５）、折りプレート７４及び折りローラ８１による折り動作を開始する（ステップＳ１２６、Ｓ１２７）。
【００９５】
そして、用紙束の通過状態を用紙束検知センサ４１４によって監視し（ステップＳ１２８）、用紙束検知センサ４１４によって用紙束の先端部を検知し、所定距離搬送後、折りローラ８１を停止させる（ステップＳ１２９）。次いで、折り増しローラ４０９を位置検知センサ後４１３から位置検知センサ前４１２まで移動させて折り増し動作を行い（ステップＳ１３０）、折りローラ８１及び下排紙ローラ８３を回転させ（ステップＳ１３１）、折り部通過センサ３２３位置を用紙束が通過するのを監視し、用紙束が通過すると（ステップＳ１３２、Ｓ１３３）、束搬送ローラ下７２を加圧し（ステップＳ１３４）、折りプレート７４、分岐ガイド板５４、可動ガイド５５をホームポジションに移動させて（ステップＳ１３５、Ｓ１３６）次の用紙束を受け入れ可能な状態とするとともに、用紙束の排紙状態を下排紙センサ３２４で監視する（ステップＳ１３７、Ｓ１３８）。下排紙センサ３２４を用紙束後端が通過すると（ステップＳ１３８−Ｙ）、折りローラ８１、下排紙ローラ８３をさらに所定時間回転させた後、停止させる（ステップＳ１３９）。
【００９６】
次いで、折り増しローラ４０９を用紙サイズ情報から得られた距離Ｘだけ移動させる動作を開始し（ステップＳ１４０）、距離Ｘ移動した時点で折り増しローラを停止させ（ステップＳ１４１、Ｓ１４２）、折り増し回数をチェックし、ステップＳ１１５で設定した回数Ａに達すると（ステップＳ１４３）、放出ベルト５２とジョガーフェンス５３を待機位置に移動させる（ステップＳ１４４、Ｓ１４５）。そして、ジョブの最終部かどうかをチェックし（ステップＳ１４６）、ジョブの最終部でなければステップＳ１０８に戻って以降の処理を繰り返し、最終部であれば、放出ベルト５２およびジョガーフェンス５３をホームポジションに移動させ（ステップＳ１４７，Ｓ１４８）、入口ローラ１，搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１および叩きコロ１２の回転を停止し（ステップＳ１４９）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ１５０）すべて初期状態に戻して処理を終える。
【００９７】
このようにして画像形成装置ＰＲから搬入されてきた用紙をスティプル処理トレイＦで中綴じし、中折り処理トレイＧで中折りし、さらに折り増しした後、下トレイ２０３上に中折りされた用紙束を排紙して積載する。なお、時間Ｔ１、Ｔ２の算出は、入力された各種のセンサからの出力や画像形成装置ＰＲ側からの入力に基づいてＣＰＵ３６０によって行われる。
【００９８】
１．４ 中折りモード時の綴じ動作と折り動作の詳細
この中折りモード時の綴じ動作と折り動作についてさらに詳細に説明する。
【００９９】
搬送路Ａから分岐爪１５と分岐爪１６で振り分けられた用紙は、搬送路Ｄに導かれ、搬送ローラ７，９，１０およびスティプル排紙ローラ１１によりスティプル処理トレイＦに排出される。スティプル処理トレイＦでは、▲４▼のスティプルモード時と同様に排紙ローラ１１により順次排出される用紙を整合し、スティプルする直前までは同様の動作をする（図２０）。その後、図２１に示すように用紙束は放出爪５２ａにより用紙サイズ毎に設定された距離だけ搬送方向下流へ運ばれ、その中央を中綴じスティプラＳ２により綴じ処理される。綴じられた用紙束は放出爪５２ａにより搬送方向下流側へ用紙サイズ毎に設定された所定距離搬送され、一旦停止する。この移動距離は放出モータ１５７の駆動パルスにより管理される。
【０１００】
その後、図２２に示すように、用紙束の先端部は放出ローラ５６と加圧コロ５７により挟持され、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とが回動することによって形成される経路、すなわち中折り処理トレイＧへ導かれる経路を通過するように再度放出爪５２ａと放出ローラ５６により下流へ搬送される。この放出ローラ５６は前述のように放出ベルト５２の駆動軸に設けられ、放出ベルト５２と同期して駆動される。そして、図２３に示すように、その用紙束は束搬送ローラ上７１と束搬送ローラ下７２により、予めその用紙サイズに応じた位置にホームポジションから移動し、下側の端面をガイドするために停止している可動後端フェンス７３まで搬送される。このとき、放出爪５２ａは、放出ベルト５２の外周上に対向する位置に配置されたもう１つの放出爪５２ａが後端フェンス５１近傍に達した位置で停止し、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５はホームポジションへ復帰し、次の用紙に備える。
【０１０１】
このようにして案内され、図２４に示すように、可動後端フェンス７３に突き当てられた用紙束は、束搬送ローラ下７２の加圧が解除され、その後、図２５に示すように、綴じられた針部近傍が折りプレート７４により略直角方向に押され、対向する折りローラ８１のニップへと導かれる。予め回転している折りローラ８１は、ニップに導かれた用紙束を加圧搬送することによって用紙束の中央に折りを施す。
【０１０２】
折りを施された用紙束は図２６に示すように折り増しローラユニット４００まで搬送され、一旦停止する。この停止位置は折り増しローラユニット４００搭載された用紙束検知センサ４１４からのパルス制御で決定される。こうして用紙束先端が折り増しローラユニット４００の所定位置に停止すると、図２６に示す位置で折り増しローラ４０９が駆動され、折りが強化される。折り増し動作が完了すると、折りローラ８１および下排紙ローラ８３により下トレイ２０３へ排出される。このとき、折り部通過センサ３２３が用紙束後端を検知すると、折りプレート７４及び可動後端フェンス７３はホームポジションに復帰し、束搬送ローラ下７２の加圧も復帰し、次の用紙に備える。また、次のジョブが同用紙サイズ同枚数であれば、可動後端フェンス７３はその位置で待機しても良い。
【０１０３】
２．第２の実施形態
第２の実施形態は、第１の実施形態の図１９における処理手順のうちステップＳ１４０からステップＳ１４２までの処理手順を若干変更したもので、図２７のフローチャートに示すように折り増しローラの移動方向を勘案したステップＳ２０２−ステップＳ２０７としたものである。その他各部の構成及び動作は第１の実施形態と同等なので、重複する説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【０１０４】
この第２の実施形態では、ステップＳ１０７の次に折り折り増しローラ７０９の移動方向を示すフラグをリセットし（ステップＳ２０１）、ステップＳ１３９で折りローラ８１、下排紙ローラ８３を停止させた後、ステップＳ２０２で、ステップＳ２０１でリセットしたフラグの値を見て、０なら折り増しローラを用紙サイズ情報から得られた距離Ｘ分正方向に移動させ、１なら逆方向に距離Ｘ分移動させる。そして、前記距離移動した時点で折り増しローラを停止させ（ステップＳ２０３、Ｓ２０４）、フラグの値をチェックし（ステップＳ２０５）、０であればフラグに１をセットし（ステップＳ２０６）、１であればフラグに０をセットする（ステップＳ２０７）。これを設定回数Ａ分繰り返し、Ａ回の折り増しが完了した時点で（ステップＳ１４３）図１９の処理を続行する。
【０１０５】
このように第１及び第２の実施形態によれば、折り増しを行う際に、用紙サイズに応じて折り増しを開始する前に待機位置に移動し、折り増しを行うときには、折り増しローラ４０９の待機位置から増し折りを行う用紙の幅方向中心までの距離の２倍にしか移動しないので、折り増しを開始するタイミングを最小に抑えることができるとともに、折り増し動作時の移動距離も必要最小限で済ますことができるので、折り時間の短縮化を図るとともに、ローラの耐久性を向上させることができる。
【０１０６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、折り時間の短縮化を図るとともに、ローラの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置を主に示す用紙処理装置と画像形成装置とからなる画像処理システムのシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置のシフト機構の詳細を示す要部を拡大した斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイ昇降機構の要部を拡大した斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイへの排紙部の構造を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイとその駆動機構を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束の放出機構を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の端面綴じステイプラを移動機構とともに示す斜視図である。
【図９】図８における端面綴じスティプラの斜め回動機構を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、用紙あるいは用紙束をシフトトレイに排紙するときの状態を示す。
【図１１】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１０の状態から分岐ガイド板が放出ローラ側に回動した状態を示す。
【図１２】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１１の状態から可動ガイドが分岐ガイド板側に回動し、中折り処理トレイ側に用紙束を偏向する経路を形成した状態を示す。
【図１３】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り動作に入る前の状態を示す。
【図１４】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り後、初期位置に戻るときの状態を示す。
【図１５】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイと中折り処理トレイの詳細を示す図である。
【図１６】第１の実施形態に係る折り増しローラユニットの正面図である。
【図１７】第１の実施形態に係る折り増しローラユニットの側面図である。
【図１８】第１の実施形態に係る用紙後処理装置の制御回路を画像形成装置とともに示すブロック図である。
【図１９】第１の実施形態に係る用紙後処理装置における折り増しを処理を含む中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】中綴じ製本モードにおいてスティプル処理トレイにスタックされた用紙束の状態を示す動作説明図である。
【図２１】中綴じ製本モードにおいてスティプル処理トレイでスタックされ、中綴じされるときの状態を示す動作説明図である。
【図２２】中綴じ製本モードにおいてスティプル処理トレイで中綴じされた用紙束を用紙束偏向機構によって偏向させる初期状態を示す動作説明図である。
【図２３】中綴じ製本モードにおいてスティプル処理トレイで中綴じされた用紙束を用紙束偏向機構によって偏向させ、中折り処理トレイに送り込んだときの状態を示す動作説明図である。
【図２４】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイで用紙束を中折り位置に位置させたときの状態を示す動作説明図である。
【図２５】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイで中折りプレートを作動させて用紙束の中折り動作を開始した時の状態を示す動作説明図である。
【図２６】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイで中折りプレートを作動させて用紙束の中折り動作の開始した後、折り増しローラでさらに折りを強化している状態を示す動作説明図である。
【図２７】第２の実施形態に係る用紙後処理装置における折り増しを処理を含む中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
７４ 折りプレート
８１ 折りローラ
３５０ 制御装置
３６０ ＣＰＵ
４００ 折り増しローラユニット
４０９ 折り増しローラ
４１２ 位置検知センサ前
４１３ 位置検知センサ後
４１４ 用紙束検知センサ
Ｆ スティプル処理トレイ
Ｇ 中折り処理トレイ
ＰＤ 用紙後処理装置
ＰＲ 画像形成装置
Ｓ１ 端面綴じスティプラ
Ｓ２ 中綴じスティプラ

Claims (5)

1. 対となるローラのニップを通る間に用紙に折りを施す折りローラと、折られた用紙束の折り部に対してガイド板との間で前記折り部に対してさらに折り増しする折り増しローラと、前記折り増しローラを用紙搬送方向に対して直交する方向に移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、画像形成後の用紙に対して折り処理を施す折り手段を有する用紙処理装置において、
   前記制御手段は、折り増しを行う用紙の端面付近に予めローラを移動させ、待機させることを特徴とする用紙処理装置。
2. 前記制御手段は、折り増しを行う用紙の端面付近に予めローラを移動させる際に、受信したサイズ情報に基づいて移動距離を設定することを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
3. 前記移動距離は、ローラ待機位置から増し折りを行う用紙の幅方向中心までの距離の２倍に設定されていることを特徴とする請求項２記載の用紙処理装置。
4. 前記サイズ情報は、前記用紙処理装置に用紙を排紙する画像形成装置側から送信されることを特徴とする請求項２記載の用紙処理装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の用紙処理装置と、
   入力された画像情報に基づいて用紙上に画像を形成する画像形成手段および前記画像形成手段に用紙を供給する給紙手段とを備えた画像形成装置と、
   からなることを特徴とする画像形成システム。

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