JP2006137599A

JP2006137599A - 用紙後処理システム、及びこれを備える画像形成装置

Info

Publication number: JP2006137599A
Application number: JP2004331237A
Authority: JP
Inventors: Shingo Matsushita; 慎吾松下; Junichi Iida; 淳一飯田; Junichi Tokita; 淳一土岐田; Hiroki Okada; 浩樹岡田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2004-11-15
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2024-11-15
Also published as: JP4700327B2

Abstract

【課題】用紙後処理装置と用紙仕分け装置の情報伝達手段を用いて、穿孔などにより用紙後処理装置の搬送手段の停止や駆動を行なう際に、用紙仕分け装置に停止及び駆動の信号を送信し、用紙仕分け装置側では信号の受信をトリガに搬送手段の停止及び駆動を行なう用紙後処理システム装置を提供する。
【解決手段】搬入された用紙を搬送する搬送手段１と、前記搬送手段１においてより搬送された用紙をいったん停止させて穿孔する穿孔手段１００とを有する用紙後処理装置Ｆと、前記用紙後処理装置Ｆとの情報伝達手段１４６を有し、前記用紙後処理装置Ｆより排出された用紙を搬入し、搬入された用紙に仕分けなどを行う用紙仕分け装置１０２を備える用紙後処理システムにおいて、前記用紙後処理装置Ｆが穿孔などにて用紙を処理するにあたり、仕分けなどを行う前記用紙仕分け装置１０２と前記搬送手段１の停止及び停止後の前記搬送手段１を駆動させる際に、前記情報伝達手段１４６により停止、起動のタイミングを取り制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置等に併設され、この画像形成装置から排出された転写紙の仕分け、スタック等を行うソータあるいはフィニッシャ装置を含む用紙後処理システム及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。

従来、複写機、プリンタ等の画像出力装置の下流側に配置され、出力される記録紙に穿孔や綴じなどの処理を行う用紙後処理装置は広く知られている（例えば、特許文献１乃至４参照）。
昨今その機能は多機能化され、用紙後処理装置にさらにオプションとしてソートやシフト、仕分けなどを行なう用紙後処理装置（用紙仕分け装置）等が装備されるようなケースも増えてきている。
特に、特許文献３にはパンチ処理を行う制御として、シート搬送手段が停止するまでのパルス数を一定とした技術が開示されており、特許文献４にはソータと穿孔を同じ制御装置で制御し、穿孔中か否かでシート搬送モータのトルクを変化させる技術が開示されている。
特開平０５−１０５３１８号公報特開平０８−０８７１４８号公報特開平０９−２４９３４８号公報特開２０００−１５３４９６公報

用紙後処理装置からその下流の位置に存在する用紙仕分け装置に用紙を受け渡す際に、用紙後処理装置での穿孔などのために用紙後処理装置の搬送手段を停止させたり起動させたりしている。しかし、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の受け渡し部分で用紙が撓んだり、引っ張られると、用紙をキズ付ける事態が多発する。
その際、用紙仕分け装置との受け渡し部分で用紙が撓んだり、用紙仕分け装置の搬送手段に用紙が引っ張られないように現状では用紙後処理装置の受け渡し部分のローラにワンウェイのギヤを入れて、用紙仕分け装置が用紙を引っ張って用紙を搬入するような機構になっている。しかし、用紙後処理装置の受け渡し部分のローラにワンウェイのギヤを入れると、コストアップと、機構の複雑化を招く。
そこで、本発明の目的は、上記受け渡し部分での用紙の損傷を防止すると共に、ワンウェイギヤを挿入することによるコストアップ、機構の複雑化という不具合を解消するために、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の制御手段、情報伝達手段を用いて、穿孔などにより用紙後処理装置の搬送手段の停止や駆動を行なう際に、用紙仕分け装置に停止及び駆動の信号を送信し、用紙仕分け装置側では信号の受信をトリガに搬送手段の停止及び駆動を行なう用紙後処理システム装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、搬入された用紙を搬送する搬送手段、及び前記搬送手段により搬送された用紙をいったん停止させて穿孔する穿孔手段を有する用紙後処理装置と、前記用紙後処理装置との間の情報伝達手段、及び前記用紙後処理装置より排出された用紙を搬入する搬送手段を備え、且つ搬入された用紙に仕分けを行う用紙仕分け装置と、制御手段と、を備えた用紙後処理システムにおいて、前記制御手段は、前記用紙後処理装置の穿孔手段が用紙を処理するために前記用紙仕分け装置の前記搬送手段を停止させた以降に、前記情報伝達手段を介して前記用紙仕分け装置の搬送手段の停止、起動のタイミングを制御することを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１において、前記制御手段により、前記各搬送手段の停止、起動を行う際に、所定速度による搬送状態から停止までの立下げ時間、及び停止状態から所定速度での搬送状態までの立ち上げ時間が同じ時間になるように前記各搬送手段を制御することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１において、前記各搬送手段にステップモータが使用されており、前記制御手段により前記各搬送手段の停止、起動を行う際に、所定速度での搬送から停止までの立ち下げ時間、ステップ数、ステップ毎の速度及び停止から所定速度での搬送までの立ち上げ時間、ステップ数、ステップ毎の速度が同じ時間になるように制御することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項記載の制御を行う用紙後処理システムを備える画像形成装置を特徴とする。

本発明によれば、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の両方の搬送手段が同期して停止及び駆動を行なうことができ、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の受け渡し部分で用紙が撓んだり、引っ張られることもなくなり用紙をキズ付けることもなく、また、用紙後処理装置の受け渡し部分のローラにワンウェイのギヤを入れる必要が無く、コスト削減と機構の簡素化を可能にする。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明に使用する用紙後処理装置の実施の形態の全体構成を示す概略図である。この実施の形態が画像形成装置に取り付けられたことを想定して以下で説明する。
この用紙後処理装置は、画像形成装置Ｉの側部（排紙口側側面）に隣接して取り付けられており、画像形成装置Ｉの排紙口より排出された用紙は用紙後処理装置Ｊの入口に導かれる。
用紙は、１枚の用紙に後処理を施す用紙後処理手段（実施の形態では穿孔手段としてパンチユニット）を有する搬送路Ａを通り、上トレイ１０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ１０２へ導く搬送路Ｃ、整合及びステープル綴じ等を行う処理トレイＦへ導く搬送路Ｄへ、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る。
処理トレイＦで整合及びステー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１０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧへ振り分けられるように構成され、処理トレイＧで折り等を施された用紙は搬送路Ｈを通り下トレイ１０３へ導かれる。
また、搬送路Ｄ内に分岐爪１７が配置されており図示してない低荷重ばね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、ステープル排紙ローラ１１の内の少なくとも一つ、例えば搬送ローラ９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で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。

搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａは、画像形成装置Ｉから受け入れる用紙を検出する入口センサ１０４、その下流に入口ローラ１、パンチユニット１００、搬送ローラ２、分岐爪１５、分岐爪１６を順次配置している。
分岐爪１５、分岐爪１６は図示してないばねにより図１の状態に保持されており、図示しないソレノイドをオンすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動することで、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。
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オフ、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オンすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に回動した状態となる。
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オフ、分岐爪１５は図１の状態から前記ソレノイドをオンすることにより、上方に回動した状態となる。
本発明記載の用紙後処理装置が有する用紙積載装置は、シフト排紙ローラ６と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ１２０と、シフトトレイ１０２と、図２に示すその昇降機構と、図３に示すシフト機構等により構成される。

図２は用紙積載装置の昇降機構を部分拡大図とともに示す概略斜視図である。図２において、符号１３はシフト排紙ローラ６（図３参照）から排出された用紙と接して前記用紙の後端を図示しないエンドフェンス３２（図３参照）に突き当てて揃えるためのスポンジ製のコロを示している。
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近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ１２３が設けられており、シフトトレイ１０２が上昇して戻しコロ１３を押し上げるとトレイ上昇リミットスイッチ１２３がオンしてトレイ昇降モータ１３４が停止する。これによりシフトトレイ１０２のオーバーランが防止される。
戻しコロ１３の近傍には、図１に示すように、シフトトレイ１０２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１２０が設けられている。
紙面検知センサ１２０は、図２に示す紙面検知レバー３０と、紙面検知センサ（ステープル用）１２０ａと紙面検知センサ（ノンステープル用）１２０ｂとで構成されている。
紙面検知レバー３０は、その軸部３０ｃを中心に上下方向へ回動可能に設けられており、シフトトレイ１０２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を有している。
上方に位置する紙面検知センサ（ステープル用）１２０ａは主にステープル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンステープル用）１２０ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。

本実施の形態では、遮蔽部３０ｂによって遮られたときに紙面検知センサ（ステープル用）１２０ａ、紙面検知センサ（ノンステープル用）１２０ｂがオンするようになっている。
したがって、シフトトレイ１０２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（ステープル用）１２０ａがオフし、さらに回動すると紙面検知センサ（ノンステープル用）１２０ｂ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（ステープル用）１２０ａと紙面検知センサ（ノンステープル用）１２０ｂによって検知されると、シフトトレイ１０２は所定量下降される。これにより、シフトトレイ１０２の紙面位置は略一定に保たれる。
シフトトレイ１０２の昇降機構を詳細に説明する。図２に示すように、シフトトレイ１０２は駆動軸２１が駆動ユニットにより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プーリを介してタイミングベルト２３がテンションをもって掛けられている。
このタイミングベルト２３にシフトトレイ１０２を支持する側板２４が固定されており、かかる構成によってシフトトレイ１０２を含むユニットが昇降可能に吊り下げられている。
シフトトレイ１０２を上下方向に移動させる駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ１３４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るようになっている。
途中にウォームギヤ２５を介しているため、シフトトレイ１０２を一定位置に保持することができ、シフトトレイ１０２の不意の落下事故等を防止することができるようになっている。
シフトトレイ１０２の側板２４には、遮蔽板２４ａが一体に形成されており、下方には積載用紙の満載を検出する満杯検知センサ１２４と下限位置を検出する下限センサ１２５が配置されており遮蔽板２４ａによって満杯検知センサ１２４と下限センサ１２５とがオン・オフされるようになっている。
満杯検知センサ１２４と下限センサ１２５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２において、シフト排紙ローラ６は省略している。

図３はシフトトレイの揺動（シフト）機構を部分拡大図とともに示す概略斜視図である。シフトトレイ１０２の揺動機構は、図３に示すように、シフトモータ１３５を駆動源としてシフトカム３１を回転させる。
そのシフトカム３１には回転軸中心から一定量離れた位置にピンが立っておりそのピン３１ａと、シフトトレイ１０２上の積載紙の後端をガイドし、用紙排紙方向と直交方向に嵌合されているエンドフェンス３２の長穴部３２ａとは嵌合しており、シフトカム３１の回転によりピン３１ａと嵌合しているエンドフェンス３２は用紙排紙方向と直交方向（横方向）に移動しそれに伴いシフトトレイ１０２も移動する。
シフトトレイ１０２は手前と奥の２つの位置で停止し、その停止位置はシフトセンサ１２６により検出され、シフトモータ１３５のオン、オフによりなされる。
図４は排紙ガイド板開閉モータ周辺を説明する概略斜視図である。図１及び図４を参照して、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、上下方向に回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ときは、開閉ガイド板３３が上方に回動され、所定のタイミングで戻されるようになっている。
このタイミングはシフト排紙センサ１０６の検知信号に基づいて決定さる。開閉ガイド板３３の停止位置は排紙ガイド板開閉センサ１２１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１３３により駆動される。

図５はステープル処理を施す処理トレイの構成を部分拡大図とともに示す概略斜視図である。図１及び図５を参照して、ステープル処理を施す処理トレイＦの構成を詳細説明する。図５に示すように、ステープル排紙ローラ１１により処理トレイＦへ導かれた用紙は、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にて横方向（用紙搬送方向と直交する用紙幅方向）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、後述する制御手段１３７（図２３）からのステープル信号により端面綴じステープラ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を有する放出ベルト５２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１０２に排出される。
図６は放出ベルト周辺を部分拡大図とともに示す概略斜視図である。図１、図５及び図６を参照して、放出爪５２ａは、図６に示すように、放出ベルトＨＰ（ホームポジション）センサ１１０によりそのホームポジションを検知されるようになっており、この放出ベルトＨＰセンサ１１０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が配置されており、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’（図１参照）の背面で、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ても良い。
図７は放出モータにより駆動される放出ベルト周辺を示す上面図である。図５乃至図７を参照して、放出モータ１２７により駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向整合中心に放出ベルト５２とその駆動プーリとが配置され、それに対して対称に放出ローラ５６が配置固定されており、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。

図５に示すように、叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きソレノイド１３６によって振り子運動を与えられ、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１２８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。
図８は端面綴じステープラを示す概略斜視図である。図９は端面綴じステープラ部分の拡大斜視図である。端面綴じステープラＳ１は、図８に示すように、正逆転可能なステープラ移動モータ１２９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、端面綴じステープラＳ１のホームポジションを検出するステープラ移動ＨＰセンサ１１２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ープラＳ１の移動量により制御される。
中綴じステープラＳ２は、図１及び図７に示すように、後端フェンス５１から中綴じステープラ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。

図１０は用紙束偏向手段としての分岐ガイド板と可動ガイドの構成を説明する概略図である。図１１はカムの回転による、分岐ガイド板と加圧コロの動作を示す概略図である。図１２はカム回転による、処理トレイＦから処理トレイＧに導く経路の形成を示す概略図である。
図１０乃至図１２を参照して、用紙束偏向手段として、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５の構成を説明する。図１０に示すように、分岐ガイド板５４は支点５４ａを中心に上下方向に回動自在に設けられ、その下流側に回転自在な加圧コロ５７を有している。
分岐ガイド板５４はスプリング５８により放出ローラ５６の周面に向けて加圧される。また、分岐ガイド板５４の位置は、束分岐駆動モータ１３１より駆動を得て回転するカム６１のカム面６１ａと当接することにより決められる。
可動ガイド５５は放出ローラ５６の回転軸により回動自在に支持され、可動ガイド５５には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７に示す側板６４（６４ａ、６４ｂ）に固定された軸と長穴部６０ａで嵌合されており、これにより可動ガイド５５の回動範囲は規制される。
また、可動ガイド５５及びリンクアーム６０は、スプリング５９により下方に付勢されることで図１０の位置に保持される。さらに、束分岐駆動モータ１３１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。
カム６１は、束分岐ガイドＨＰセンサ１１４でその遮蔽部６１ｃにより検知させることで、そのホームポジションを得て、束分岐駆動モータ１３１の駆動パルスによりその停止位置を制御する。図１１及び図１２は図の明瞭化のためにすべての部材に符号を付していないが、図１０と同一部分はそれに対応しているものとする。
図１０はカム６１がホームポジション時の分岐ガイド板５４と可動ガイド５５の位置関係を示している。可動ガイド５５のガイド面５５ａはシフト排紙ローラ６（図１）への経路において、用紙をガイドする機能を有している。

図１１はカム６１が回転することにより、分岐ガイド板５４が下方へ回動し加圧コロ５７が放出ローラ５６を加圧していることを示している。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が上方に回動し、処理トレイＦから処理トレイＧに導く経路を、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とで形成することを示している。
また、図７には奥行き方向の位置関係を示している。この実施の形態では、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。
図１３は折りプレートの移動機構を示す概略図である。図１４は図１３の移動機構において処理トレイＧの用紙束中央を折りローラのニップに押し込む位置を示す概略図である。
図１３及び図１４において、折りプレート７４は前後側板に立てられた各２本の軸に長穴部７４ａが嵌合することで支持され、その軸部７４ｂとリンクアーム７６の長穴部７６ｂは嵌合されている。リンクアーム７６が支点７６ａを中心に揺動することで折りプレート７４は図１３中を左右に往復移動する。
このリンクアーム７６の長穴部７６ｃと折りプレート駆動カム７５の軸部７５ｂが嵌合されており、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が揺動する。
折りプレート駆動カム７５は折りプレート駆動モータ１３２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１１９により検知することで決定される。

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している。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（図１）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（図１）のニップに押し込む位置を示している。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。図１４は図の明瞭化のためにすべての部材に符号を付していないが、図１３と同一部分はそれに対応しているものとする。
本実施の形態では、図１を参照して説明すると、後処理モードに応じて下記の排出形態をとる。
１）ノンステープルモードａ：搬送路Ａ、搬送路Ｂを通り上トレイ１０１へ排出される。
２）ノンステープルモードｂ：搬送路Ａ、搬送路Ｃを通りシフトトレイ１０２へ排出される。
３）ソート、スタックモード：搬送路Ａ、搬送路Ｃを通りシフトトレイ１０２へ排出される。その際、シフトトレイ１０２が、部の区切れ毎に排紙方向と直交方向に揺動することで排出される用紙は仕分けられる。
４）ステープルモード：搬送路Ａ、搬送路Ｄを経て処理トレイＦで整合及び綴じを施され搬送路Ｃを通りシフトトレイ１０２へ排出される。
５）中綴じ製本モード：搬送路Ａ、搬送路Ｄを経て処理トレイＦで整合及び中央綴じを施され、さらに処理トレイＧで中央折りを施され、搬送路Ｈを通り下トレイ１０３へ排出される。

ノンステープルモードａの動作を以下に説明する。搬送路Ａから分岐爪１５で振り分けられた用紙は、搬送路Ｂに導かれ搬送ローラ３と上排紙ローラ４によって上トレイ１０１へ排出される。また上排紙ローラ４の近傍に配置され用紙の排出を検出する上排紙センサ１０５によって排紙の状態を監視する。
ノンステープルモードｂの動作を以下に説明する。搬送路Ａから分岐爪１５分岐爪１６で振り分けられた用紙は、搬送路Ｃに導かれ、搬送ローラ５、シフト排紙ローラ６によってシフトトレイ１０２へ排出される。また、シフト排紙ローラ６の近傍に配置され、用紙の排出を検出するシフト排紙センサ１０６によって排紙の状態を監視する。
ソート、スタックモードの動作を以下に説明する。ノンステープルモードｂ時と同様の搬送排紙を行う。その際、シフトトレイ１０２が部の区切れ毎に排紙方向と直交方向に揺動することによって排出される用紙が仕分けられる。
ステープルモードの動作を以下に説明する。搬送路Ａから分岐爪１５、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、搬送ローラ９、搬送ローラ１０、ステープル排紙ローラ１１により処理トレイＦに排出される。前記処理トレイＦでは、排紙ローラ１１により順次排出される用紙を整合し、所定枚数に達すると端面綴じステープラＳ１により綴じ処理を行う。
その後、綴じられた用紙束は放出爪５２ａ（図１参照）により下流へ搬送されシフト排紙ローラ６によりシフトトレイ１０２へ排出される。またシフト排紙ローラ６の近傍に配置され用紙の排出を検出するシフト排紙センサ１０６によって排紙の状態を監視する。

ステープルモード時の処理トレイＦの動作について説明する。ステープルモードが選択されると、図５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、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。
用紙がステープル排紙ローラ１１によって搬送され、用紙後端がステープル排紙センサ１０８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。
また、ステープル排紙センサ１０８は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がＣＰＵ１３８に入力される（図２３参照）。ＣＰＵ１３８ではこの信号の受信時点からステープル排紙ローラ１１を駆動する図示しないステー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ソレノイド１３６をオンさせる。
叩きコロ１２は、叩きソレノイド１３６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、処理トレイＦに収容される用紙が入口センサ１０１あるいはステープル排紙センサ１０８を通過するたびにその信号がＣＰＵ１３８に入力され、用紙枚数がカウントされる。
叩きソレノイド１３６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１２８によってさらに２．６ｍｍ内側に移動していったん停止し、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ープル動作に備える。その後所定時間後に図示しないステープルモータにより端面綴じステープラ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、ステープル移動モータ１２９が駆動され、端面綴じステープラ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、これを繰り返す。

綴じ処理が終了すると、放出モータ１２７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は用紙サイズ及び綴じ枚数により異なるように制御される。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。
そして、紙有無センサ１０９あるいは放出ベルトＨＰセンサ１１０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。
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退避させて放出を行う。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、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。

図１５は図１の処理トレイＦ近傍を拡大して示す概略図である。図１６は図１５における構成の第１の動作を説明する概略図である。図１７は図１５における構成の第２の動作を説明する概略図である。図１８は図１５における構成の第３の動作を説明する概略図である。
図１９は図１５における構成の第４の動作を説明する概略図である。図２０は図１５における構成の第５の動作を説明する概略図である。図２１は図１５における構成の第６の動作を説明する概略図である。図２２は図１５における構成の第７の動作を説明する概略図である。
中綴じ製本モードの動作を以下に説明する。図１、図１５乃至図２２を参照して、搬送路Ａから分岐爪１５、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、搬送ローラ９、搬送ローラ１０、ステープル排紙ローラ１１により処理トレイＦに排出される。
処理トレイＦでは、上述のステープルモード時と同様にステープル排紙ローラ１１により順次排出される用紙を整合し、ステープルする直前までは同様の動作をする（図１６参照）。図１６乃至図２２は図の明瞭化のためにすべての部材に符号を付していないが、図１５と同一部分はそれに対応しているものとする。
その後、用紙束Ｐは、図１７の位置に、放出爪５２ａにより用紙サイズ毎に設定された所定距離下流へ運ばれ、その中央を中綴じステープラＳ２により綴じ処理される。綴じられた用紙束Ｐは、図１８の位置に、放出爪５２ａにより下流へ用紙サイズ毎に設定された所定距離搬送されいったん停止する。この移動距離は放出モータ１２７（図６、図７）の駆動パルスにより管理される。

その後、図１８に示すように、用紙束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とが回動することで形成され、処理トレイＧへ導かれる経路を通過するべく、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は放出ベルト５２の駆動軸に設けられており放出ベルト５２と同期して駆動される。
そして、図１９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べく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。
図２０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の加圧を解除される。その後、図２１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７４により押され、その対向する折りローラ８１のニップへと導かれる。予め回転していた折りローラ８１はその用紙束を加圧搬送することで、用紙束中央に折りを施す。
図２２に示すように、折りを施された用紙束は第２の折りローラ８２により折りぐせを強化され、下排紙ローラ８３により下トレイ１０３へ排出される。このとき、用紙束後端が折り部通過センサ１１７に検知されると、折りプレート７４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の加圧は復帰され、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。

図２３は画像形成装置に取り付けられた本発明に使用する用紙後処理装置の制御の全体構成を示す概略ブロック図である。制御手段１３７は、図２３に示すように、ＣＰＵ１３８、Ｉ／Ｏインターフェース１３９等を有するマイクロコンピュータである。
図１及び図２３を参照して、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、及び紙面検知センサ１２０等の各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース１３９を介してＣＰＵ１３８へ入力される。
ＣＰＵ１３８は、入力された信号に基づいて、シフトトレイ１０２用のトレイ昇降モータ１３４、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ１３３、シフトトレイ１０２を移動するシフトモータ１３５、叩きコロ１２を駆動する叩きコロモータ（図示せず）、叩きソレノイド１３６等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータを制御する。
また、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１２７、端面綴じステープラＳ１を移動するステープラ移動モータ１２９、端面綴じステープラＳ１を斜めに回転する斜めモータ１３０、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ１２８を制御する。
さらに、ＣＰＵ１３８は、分岐ガイド板５４及び可動ガイド５５を回動する束分岐駆動モータ１３１、その束を搬送する搬送ローラを駆動する束搬送モータ１３２、可動後端フェンス７３を移動する後端フェンス移動モータ（図示せず）、折りプレート７４を移動する折りプレート駆動モータ１３２、折りローラ８１を駆動する折りローラ駆動モータ（図示せず）等の駆動を制御する。
ステープル排紙ローラ１１を駆動する図示しないステープル搬送モータのパルス信号はＣＰＵ１３８に入力されてカウントされ、このカウントに応じて叩きソレノイド１３６及びジョガーモータ１２８が制御される。
なお、図２３では、制御手段１３７が、ＣＰＵ１３８、Ｉ／Ｏインターフェース１３９等を有するマイクロコンピュータであることを説明の主眼としているため、その他の構成は図示に留め、それらの詳細な説明は省略する。

図２４は本発明記載の用紙後処理装置に接続される用紙仕分け装置を説明する概略図である。図２４に示すように、本発明記載の用紙後処理装置Ｊには用紙仕分け装置１４０を接続することが可能である。
用紙仕分け装置１４０は、用紙後処理装置Ｊの上部に接続し、９つのビンの排紙口に夫々配置した切り換え爪１４１をソレノイド（図示せず）で引くことにより、後処理装置の搬送経路Ｂの延長上にある用紙仕分け装置１４０の搬送経路１４０ａに用紙が運ばれて各ビン上に排紙されていく構造になっている。用紙仕分け装置１４０に搬入された用紙は、排紙したいビンの切り換え爪１４１をソレノイドで切り換えることにより排紙トレイに放出される。
また、後処理装置側の搬送ローラ（搬送手段）１、２、１４２、１４３と、用紙仕分け装置１４０側の搬送ローラ（搬送手段）１４４の各駆動には、夫々ステッピングモータを使用しており、１パルスあたりの搬送ローラの回転量（用紙搬送量）は後処理装置の上搬送モータによる搬送ローラの送り量と同じになるように、ステッピングモータのプーリとのギヤの比が同じになっている。
穿孔が行なわれない場合は、用紙後処理装置に搬入されてきた用紙は搬送経路Ｂを通り、用紙後処理装置の上部に接続された用紙仕分け装置１４０へ搬送されていき、用紙仕分け装置１４０は受け取った用紙の仕分け作業を行なう。
穿孔を行なう場合、用紙が搬送経路Ａ上にあるパンチユニット１００にて穿孔を行なうとき、搬送経路Ａ、Ｂ上にある搬送ローラ（搬送手段）１、１４２、１４３の各駆動を止める。このとき、用紙後処理装置Ｊは用紙仕分け装置１４０に搬送ローラ（搬送手段）１４４の停止信号を送信し、後処理装置の上搬送モータ（搬送手段）と、用紙仕分け装置１４０の搬送モータ（搬送手段）はスルーダウン動作を開始する。
上記各モータのスルーダウンのステップ数とステップ毎の速度を同じにするために、各モータへの入力パルスのテーブルを同じにする。これにより後処理装置の上搬送モータと、用紙仕分け装置１４０の搬送モータは同タイミングでモータのスルーダウンを開始し、モータの駆動を停止させる。

穿孔終了後、用紙後処理装置Ｊは再び搬送ローラを駆動させて用紙の搬送をはじめる際に、用紙仕分け装置１４０に搬送ローラの起動信号を送信し、後処理装置の上搬送モータと、用紙仕分け装置１４０の搬送モータはスルーアップ動作を開始する。
各モータのスルーアップのステップ数とステップ毎の速度を同じにするために、各モータへの入力パルスのテーブルを同じにする。これにより後処理装置の上搬送モータと、用紙仕分け装置の搬送モータは同タイミングでモータのスルーアップを開始し、モータを搬送速度まで立ち上げさせる。
なお、図２３において、用紙は入口センサ１０４を通過して、パンチユニット１００、搬送ローラ２（１４２）、ＦＩＮ排紙ローラ１（搬送ローラ１４３）、搬送ローラ３（１４４）によって案内される。
図２５は用紙後処理装置の搬送ローラと、用紙仕分け装置の搬送ローラの間の用紙の状態を説明する概略図である。上記のように制御することにより、図２５で示すように、後処理装置の搬送ローラ（ＦＩＮ排紙ローラ１（１４３））と用紙仕分け装置の搬送ローラ（ローラ３（１４４））との間で用紙が撓んだり、搬送ローラが用紙を引っ張り合うのを防ぐことができる。
図２６は用紙後処理装置と用紙仕分け装置の制御の流れを説明するフローチャートである。図２６において、まず、用紙後処理装置側で、入口モータ、搬送モータを駆動して用紙を搬送路Ａ内に導入する（Ｓ１）。パンチ有りかどうか判定し（Ｓ２）、パンチ有りならば用紙がパンチ位置１００に到達する（Ｓ３）。
次いで、ソータに停止信号を送信し（Ｓ４）、入口モータ、搬送モータを停止し（Ｓ５）、パンチを行なう（Ｓ６）。その後、ソータに駆動信号を送信し（Ｓ７）、搬送モータを駆動し（Ｓ８）、用紙仕分け装置１４０へ用紙を受け渡した後、搬送モータを停止する（Ｓ９）。
用紙仕分け装置１４０側では、搬送モータを駆動し（Ｓ１０）、停止信号受信かどうか判定し（Ｓ１１）、停止信号受信ならば、用紙後処理装置Ｊ側のステップ（Ｓ５）と同じタイミングで搬送モータを停止する（Ｓ１２）。
次に、駆動信号受信かどうか判定し（Ｓ１３）、駆動信号受信ならば、搬送モータを駆動し（Ｓ１４）、用紙後処理装置からの用紙受け取り完了後、仕分け作業を開始する（Ｓ１５）。

図２７は用紙後処理装置の上搬送モータと用紙仕分け装置の搬送モータの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。図２７において、後処理装置Ｊの上搬送モータと仕分け装置１４０の搬送モータの駆動タイミングは同じになっている。
図２８は用紙後処理装置と用紙仕分け装置の制御手段を示す概略ブロック図である。用紙後処理装置の制御手段１３７はＣＰＵ１３８を含み、用紙仕分け装置の制御手段１４５はＣＰＵ１４６を含んでいる。図２８の詳細は省略する。
本発明によれば、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の情報伝達手段を用いて、穿孔（パンチ）などによって用紙後処理装置搬送手段の停止や駆動を行なう際に、用紙仕分け装置に停止及び駆動の信号を送信し、用紙仕分け装置側では信号の受信をトリガに搬送手段の停止及び駆動を行なう。
即ち、搬入された用紙を搬送する搬送手段１、２（１４２、１４３）、及び搬送手段１、２により搬送された用紙をいったん停止させて穿孔する穿孔手段１００を有する用紙後処理装置Ｊと、用紙後処理装置Ｊとの間の情報伝達手段１３８、及び用紙後処理装置より排出された用紙を搬入する搬送手段１４４を備え、且つ搬入された用紙に仕分けを行う用紙仕分け装置１４０と、制御手段１３７、１４５と、を備えた用紙後処理システムにおいて、制御手段１３７、１４５は、用紙後処理装置の穿孔手段１００が用紙を処理するために用紙仕分け装置１４０の搬送手段１４４を停止させた以降に、情報伝達手段１３８を介して用紙仕分け装置の搬送手段１４４の停止、起動のタイミングを制御するものである。
それにより、両方の搬送手段が同期して停止及び駆動を行なうことができ、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の受け渡し部分で用紙が撓んだり、引っ張られることもなくなり、用紙をキズつけることもなく、また、用紙後処理装置の受け渡し部分のローラにワンウェイのギヤを入れる必要が無く、コスト削減と機構の簡素化を可能にする。

次に、本発明の他の実施形態によれば、さらに、停止時の搬送から立ち下げ時間と、起動時の停止から搬送までの立ち上げ時間を用紙後処理装置と用紙仕分け装置とで同じにすることで、停止（搬送速度から立ち下げ）及び起動（停止から搬送速度の立ち上げ）時に用紙が用紙後処理装置と用紙仕分け装置の間で撓んだり、引っ張られたりすることを防ぎ、用紙をキズつけることなく搬送することを可能にする。
即ち、制御手段１３７、１４０により、各搬送手段１、１４２、１４３、１４４の停止、起動を行う際に、所定速度による搬送状態から停止までの立下げ時間、及び停止状態から所定速度での搬送状態までの立ち上げ時間が同じ時間になるように前記各搬送手段を制御するものである。
次に、本発明の他の実施形態によれば、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の搬送駆動手段にステップモータを使用し、搬送から停止までの立ち下げ及び停止から搬送速度を立ち上げする際に、ステップモータのステップ数、ステップ毎の速度が同じになるように制御することにより、用紙後処理装置と用紙仕分け装置の搬送手段を完全に同期させることが可能になる。
即ち、各搬送手段１、１４２、１４３、１４４の駆動源としてステップモータが使用されており、制御手段１３７、１４５により各搬送手段の停止、起動を行う際に、所定速度での搬送から停止までの立ち下げ時間、ステップ数、ステップ毎の速度及び停止から所定速度での搬送までの立ち上げ時間、ステップ数、ステップ毎の速度が同じ時間になるように制御するものである。

本発明に使用する用紙後処理装置の実施の形態の全体構成を示す概略図。用紙積載装置の昇降機構を部分拡大図とともに示す概略斜視図。シフトトレイの揺動（シフト）機構を部分拡大図とともに示す概略斜視図。排紙ガイド板開閉モータ周辺を説明する概略斜視図。ステープル処理を施す処理トレイの構成を部分拡大図とともに示す概略斜視図。放出ベルト周辺を部分拡大図とともに示す概略斜視図。放出モータにより駆動される放出ベルト周辺を示す上面図。端面綴じステープラを示す概略斜視図。端面綴じステープラ部分の拡大斜視図。用紙束偏向手段としての分岐ガイド板と可動ガイドの構成を説明する概略図。カムの回転による、分岐ガイド板と加圧コロの動作を示す概略図。カム回転による、処理トレイＦから処理トレイＧに導く経路の形成を示す概略図。折りプレートの移動機構を示す概略図。図１３の移動機構において処理トレイＧの用紙束中央を折りローラのニップに押し込む位置を示す概略図。図１の処理トレイＦ近傍を拡大して示す概略図。図１５における構成の第１の動作を説明する概略図。図１５における構成の第２の動作を説明する概略図。図１５における構成の第３の動作を説明する概略図。図１５における構成の第４の動作を説明する概略図。図１５における構成の第５の動作を説明する概略図。図１５における構成の第６の動作を説明する概略図。図１５における構成の第７の動作を説明する概略図。画像形成装置に取り付けられた本発明に使用する用紙後処理装置の制御の全体構成を示す概略ブロック図。本発明記載の用紙後処理装置に接続される用紙仕分け装置を説明する概略図。用紙後処理装置の搬送ローラと用紙仕分け装置の搬送ローラの間の用紙の状態を説明する概略図。用紙後処理装置と用紙仕分け装置の制御の流れを説明するフローチャート。用紙後処理装置の上搬送モータと用紙仕分け装置の搬送モータの駆動タイミングを示すタイミングチャート。用紙後処理装置と用紙仕分け装置の制御手段を示す概略ブロック図。

符号の説明

１搬送手段（入口ローラ）、１００穿孔手段（パンチユニット）、１０２用紙仕分け装置（シフトトレイ）、１３７制御手段（用紙後処理装置の）、１３８情報伝達手段（ＣＰＵ）、１４５制御手段（用紙仕分け装置の）、１４６情報伝達手段（ＣＰＵ）、Ｆ用紙後処理装置（処理トレイ）

Claims

搬入された用紙を搬送する搬送手段、及び前記搬送手段により搬送された用紙をいったん停止させて穿孔する穿孔手段を有する用紙後処理装置と、前記用紙後処理装置との間の情報伝達手段、及び前記用紙後処理装置より排出された用紙を搬入する搬送手段を備え、且つ搬入された用紙に仕分けを行う用紙仕分け装置と、制御手段と、を備えた用紙後処理システムにおいて、
前記制御手段は、前記用紙後処理装置の穿孔手段が用紙を処理するために前記用紙仕分け装置の前記搬送手段を停止させた以降に、前記情報伝達手段を介して前記用紙仕分け装置の搬送手段の停止、起動のタイミングを制御することを特徴とする用紙後処理システム。
前記制御手段により、前記各搬送手段の停止、起動を行う際に、所定速度による搬送状態から停止までの立下げ時間、及び停止状態から所定速度での搬送状態までの立ち上げ時間が同じ時間になるように前記各搬送手段を制御することを特徴とする請求項１記載の用紙後処理システム。
前記各搬送手段にステップモータが使用されており、前記制御手段により前記各搬送手段の停止、起動を行う際に、所定速度での搬送から停止までの立ち下げ時間、ステップ数、ステップ毎の速度及び停止から所定速度での搬送までの立ち上げ時間、ステップ数、ステップ毎の速度が同じ時間になるように制御することを特徴とする請求項１記載の用紙後処理システム。
請求項１乃至３のいずれか一項記載の用紙後処理システムを備えることを特徴とする画像形成装置。