JP2007119085A - 後処理装置を備えた画像形成システム - Google Patents

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彰信 西方
Takayuki Fujii
隆行 藤井
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繁 笠原
Shigeo Aoyanagi
茂夫 青柳
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Abstract

【課題】ステイプルや糊付け等で直接出力紙を損傷することなく、出力紙を束としてまとめて出力束を容易に扱うことが可能な後処理装置を備えた画像形成システムを提供すること。
【解決手段】画像データに基づきシートに画像形成を行う画像形成手段と、画像形成されたシートを束にまとめる整合手段と、シートを略半分に折る半折り手段と、整合手段によってまとめられたシート束の厚さを検出するシート束厚検出手段と、半折り手段によって折られたシートの折った辺に隣接する一辺を留めてホルダーシートを作成するホルダーシート作成手段と、シート束より少なくとも一辺の長さが長い第2のサイズのシートでシート束を包む包み手段と、シート束厚検出手段によって検出されたシート束の厚さに応じて前記包み手段を制御する制御手段と、整合手段によってまとめられたシート束を前記ホルダーシートで包むように制御する制御手段と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、複写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置等に用いられるシート処理装置に関する。
従来、複写機等の画像形成装置において、出力紙を束としてまとめる方法として、ステイプルや製本中綴じ、グルー等の機能が用いられている。これらは、出力紙に直接ステイプルや糊付けを行う方法である(例えば、特許文献1参照)。
又、出力紙の束としての切れ目を明確にする手法として、仕切り紙等のシートを挿入する方法がある。これは、仕切り紙に色紙を用いたり、出力紙と同じシートを用いる場合は、仕切り紙をオフセットして積載したりする方法である。
特開平10−181981号公報
ステイプルや製本中綴じ、グルー等の機能では、出力紙に直接ステイプルや糊付けを行うため、ポスターやレントゲン画像等、出力紙を損傷したくない場合には用いることができない。又、仕切り紙を挿入する方法では、色紙等の専用のシートを用意しなければならず、又、出力紙を束として扱うことも容易ではない。
本発明は、ステイプルや糊付け等で直接出力紙を損傷することなく、出力紙を束としてまとめて出力束を容易に扱うことが可能な後処理装置を備えた画像形成システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、画像データに基づきシートに画像形成を行う画像形成手段と、画像形成されたシートを束にまとめる整合手段と、シートを略半分に折る半折り手段と、整合手段によってまとめられたシート束の厚さを検出するシート束厚検出手段と、半折り手段によって折られたシートの折った辺に隣接する一辺を留めてホルダーシートを作成するホルダーシート作成手段と、シート束より少なくとも一辺の長さが長い第2のサイズのシートでシート束を包む包み手段と、シート束厚検出手段によって検出されたシート束の厚さに応じて前記包み手段を制御する制御手段と、整合手段によってまとめられたシート束を前記ホルダーシートで包むように制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記第2のサイズのシートにおけるシート束より長さが長い一辺は、シート束の長さの2倍以上であるホルダーシートの開口部をシート搬送方向と逆方向に向けて排出することを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記包み手段によって前記第2のシートが包まれた時に生じる重なりを留める留め手段ホルダーシート作成手段は、半折り手段によって折られたシートの折った辺に隣接する一辺をステイプル留めを有することを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明において、前記留め手段は糊付けを行うことを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記第2のサイズのシートにおけるシート束より長さが長い一辺がシート束の長さの2倍以上ない場合は、第3のシートを更に重ねて留めることを特徴とする。
本発明によれば、ステイプルや糊付け等で直接出力紙を損傷することなく、出力紙を束としてまとめて出力束を容易に扱うことが可能となる。
以下に本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
<実施の形態1>
(全体構成)
図1は本発明の画像形成装置の実施の一形態の主要部構成を示す縦断面図である。
画像形成装置は、図1に示すように、画像形成装置本体10と、フィニッシャ500とから構成され、画像形成装置本体10は原稿画像を読み取るイメージリーダ200及びプリンタ300を備えている。
イメージリーダ200には、原稿給送装置100が搭載されている。原稿給送装置100は、原稿トレイ上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に1枚ずつ左方向へ給紙し、湾曲したパスを介してプラテンガラス102上を左から流し読取り位置を経て右へ搬送し、その後外部の排紙トレイ112に向けて排出する。この原稿がプラテンガラス102上の流し読取り位置を左から右へ向けて通過するときに、この原稿画像は流し読取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット104により読み取られる。この読取り方法は、一般的に、原稿流し読みと呼ばれる方法である。
具体的には、原稿が流し読取り位置を通過する際に、原稿の読取り面がスキャナユニット104のランプ103の光で照射され、その原稿からの反射光がミラー105,106,107を介してレンズ108に導かれる。このレンズ108を通過した光は、イメージセンサ109の撮像面に結像する。
このように流し読取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって、原稿の搬送方向に対して直交する方向を主走査方向とし、搬送方向を副走査方向とする原稿読取り走査が行われる。即ち、原稿が流し読取り位置を通過する際に主走査方向に原稿画像を1ライン毎にイメージセンサ109で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送することによって原稿画像全体の読取りが行われ、光学的に読み取られた画像はイメージセンサ109によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ109から出力された画像データは、後述する画像信号制御部202において所定の処理が施された後にプリンタ300の露光制御部110にビデオ信号として入力される。
尚、原稿給送装置100により原稿をプラテンガラス102上に搬送して所定位置に停止させ、この状態でスキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿を読み取ることも可能である。この読取り方法は、いわゆる原稿固定読みと呼ばれる方法である。
原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、先ず、ユーザにより原稿給送装置100を持ち上げてプラテンガラス102上に原稿を載置し、そして、スキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿の読取りを行う。即ち、原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、原稿固定読みが行われる。
プリンタ300の露光制御部110は、入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調して出力し、該レーザ光はポリゴンミラー110aにより走査されながら感光ドラム111上に照射される。感光ドラム111には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。ここで、露光制御部110は、後述するように、原稿固定読み時には、正しい画像(鏡像でない画像)が形成されるようにレーザ光を出力する。
この感光ドラム111上の静電潜像は、現像器113から供給される現像剤によって現像剤像として可視像化される。又、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、各カセット114,115、手差給紙部125又は両面搬送パス124から用紙が給紙され、この用紙は、感光ドラム111と転写部116との間に搬送される。感光ドラム111に形成された現像剤像は、転写部116により給紙された用紙上に転写される。
現像剤像が転写された用紙は、定着部117に搬送され、定着部117は、用紙を熱圧することによって現像剤像を用紙上に定着させる。定着部117を通過した用紙は、フラッパ121及び排出ローラ118を経てプリンタ300から外部(フィニッシャ500)に向けて排出される。
ここで、用紙をその画像形成面が下向きになる状態(フェイスダウン)で排出するときには、定着部117を通過した用紙をフラッパ121の切換動作により一旦反転パス122内に導き、その用紙の後端がフラッパ121を通過した後に、用紙をスイッチバックさせて排出ローラ118によりプリンタ300から排出する。以下、この排紙形態を反転排紙と呼ぶ。この反転排紙は、原稿給送装置100を使用して読み取った画像を形成するとき又はコンピュータから出力された画像を形成するとき等のように先頭頁から順に画像形成するときに行われ、その排紙後の用紙順序は正しい頁順になる。
又、手差給紙部125からOHPシート等の硬い用紙が給紙され、この用紙に画像を形成するときには、用紙を反転パス122に導くことなく、画像形成面を上向きにした状態(フェイスアップ)で排出ローラ118により排出する。
更に、用紙の両面に画像形成を行う両面記録が設定されている場合には、フラッパ121の切換動作により用紙を反転パス122に導いた後に両面搬送パス124へ搬送し、両面搬送パス124へ導かれた用紙を上述したタイミングで感光ドラム111と転写部116との間に再度給紙する制御が行われる。
プリンタ300から排出された用紙は、フィニッシャ500に送られる。フィニッシャ500では、綴じ処理等の各処理を行う。
(システムブロック図)
次に、本画像形成装置全体の制御を司るコントローラの構成について図2を参照しながら説明する。図2は図1の画像形成装置全体の制御を司るコントローラの構成を示すブロック図である。
コントローラは、図2に示すように、CPU回路部150を有し、CPU回路部150は、CPU(図示せず)、ROM151、RAM152を内蔵し、ROM151に格納されている制御プログラムにより各ブロック101,201,202,209,301,401,501を総括的に制御する。RAM152は、制御データを一時的に保持し、又、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
原稿給送装置制御部101は、原稿給送装置100をCPU回路部150からの指示に基づき駆動制御する。イメージリーダ制御部201は、上述のスキャナユニット104、イメージセンサ109等に対する駆動制御を行い、イメージセンサ109から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部202に転送する。
画像信号制御部202は、イメージセンサ109からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部301に出力する。又、コンピュータ210から外部I/F209を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部301に出力する。この画像信号制御部202による処理動作は、CPU回路部150により制御される。プリンタ制御部301は、入力されたビデオ信号に基づき上述の露光制御部110を駆動する。
操作表示装置制御部401は、操作表示装置400とCPU回路部150との間で情報のやり取りを行う。操作表示装置400は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部等を有し、各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部150に出力するとともに、CPU回路部150からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。
フィニッシャ制御部501は、フィニッシャ500に搭載され、CPU回路部150と情報のやり取りを行うことによってフィニッシャ全体の駆動制御を行う。この制御内容については後述する。
(操作表示装置)
図3は図1の画像形成装置における操作表示装置400を示す図である。
操作表示装置400には、画像形成動作を開始するためのスタートキー402、画像形成動作を中断するためのストップキー403、置数設定等を行うテンキー404〜412及び414、IDキー413、クリアキー415、リセットキー416等が配置されている。又、上部にタッチパネルが形成された液晶表示部420が配置されており、画面上にソフトキーを作成可能となっている。
本画像形成装置では、後処理モードとしてノンソート、ソート、ステイプルソートラップソート(綴じモード)、ホルダーソート(用紙束を包んで排出するモード)等の各処理モードを有する。このような処理モードの設定等は操作表示装置400からの入力操作により行われる。例えば、後処理モードを設定する際には、図4(a)に示す初期画面でソフトキーである「ソータ」を選択すると、図4(b)に示すメニュー選択画面が表示部420に表示され、このメニュー選択画面を用いて処理モードの設定が行われる。
(フィニッシャ)
次に、フィニッシャ500の構成について図5を参照しながら説明する。図5は図1のフィニッシャ500の構成図である。
フィニッシャ500は、画像形成装置10から排出された用紙を順に取り込み、取り込んだ複数の用紙を整合して1つの束に束ねる処理、束ねた用紙束の後端をステイプルで綴じるステイプル処理、用紙束ねた用紙を大きいサイズの用紙で包むラップ折り隣接する一辺をステイプルで留めてホルダーを作成するホルダー作成処理、ソート処理、ノンソート処理などの各シート後処理を行う。このフィニッシャ500が画像形成装置10に接続されたとき、反転排紙制御により画像形成面を下向きにして画像形成された用紙が排出され、フィニッシャ500では、画像形成面を下向きにして供給された用紙に対して、上述の各処理を行う。
フィニッシャ500は、図5に示すように、画像形成装置10から排出された用紙を入口ローラ対502により内部に取り込み、入口ローラ対502により内部に取り込まれた用紙は、搬送ローラ対503,504,505に向けて送られる。入口ローラ対502の搬送経路上流には、入口センサ531が設けられている。
搬送ローラ対505の下流側には、切換フラッパ515が配置されている。切換フラッパ515は搬送ローラ対505により送られてきた用紙をノンソートパス521又はソートパス522に導くためのフラッパである。
ノンソートパス521に導かれた用紙は、排出ローラ対510を介してサンプルトレイ701上に排紙される。ノンソートパス521の途中には、排紙センサ533が設けられている。
ソートパス522に導かれた用紙は、搬送ローラ対506,507,508に向けて送られる。上述のラップホルダー作成処理を行わない場合は、切換フラッパ801によりソート排紙ローラ509に向けて送られ、ソート排紙ローラ509を介して中間トレイ(以下、処理トレイと言う)630上に積載される。ソートパス522の途中には、パスセンサ535、ソート排紙センサ534が設けられている。ソートパスから処理トレイ630に導かれた用紙は、ソート排紙センサ534を通過するときに枚数をカウントされ、処理トレイ630に積載された枚数や、枚数から算出された用紙束の厚みは、その後の処理で使用される。
ラップホルダー作成処理を行う場合は、用紙束を包むための外側の用紙(以降、ラップ用紙と呼ぶ)のみ、切換フラッパ801により折りパス523の搬送ローラ対802に向けて送られる。搬送ローラ対802により送られた後、折りローラ対803によりラップ用紙の後端側がが半分に折られ、ソート排紙ローラ509に向けて送られる。その後、ソート排紙ローラ509を介して処理トレイ630で停止するに積載され、その後、ソートパスより送られた用紙がラップ用紙上に重ねて積載される。折りローラ対803から処理トレイへ向かうパス折られた辺に隣接する一辺にステイプル処理を施されてホルダーが作成される。ソートパス522の途中には、ラップソート排紙センサ5364が設けられている。又、ラップ用紙を糊付けして留める場合には、糊付けユニット810によって糊付けが行われる。
処理トレイ630上に束状に積載された用紙は、必要に応じて整合処理、スティプル処理等が施された後に、排出ローラ680a,680bによりスタックトレイ700上に排出される。ラップホルダーソートモードの場合は、処理トレイで作成されたホルダーの内側に整合された用紙束がラップ用紙にが包み込まれ、スタックトレイ700上に排出される。排出ローラ680bは、揺動ガイド650に支持され、揺動ガイド650は揺動ガイドモータ(図示せず)により排出ローラ680bを処理トレイ630上の最上部の用紙に当接させるように揺動する。排出ローラ680bが処理トレイ630上の最上部の用紙に当接された状態にあるときには、排出ローラ680bは排出ローラ680aと協働して処理トレイ630上の用紙束をスタックトレイ700に向けて排出することが可能である。
上述のスティプル処理は、ステープラ601により行われる。ステープラ601は、処理トレイ630の外周に沿って移動可能に構成され、処理トレイ630に積載された用紙束を、用紙搬送方向(図5中左方向)に対して用紙の最後尾位置(後端)で綴じることが可能である。又、ホルダー作成時には、半分に折られた用紙の用紙搬送方向に対して左側(図5中手前側)隣接辺を綴じることが可能である。
(フィニッシャブロック図)
次に、フィニッシャ500を駆動制御するフィニッシャ制御部501の構成について図6を参照しながら説明する。図6は図2のフィニッシャ制御部の構成を示すブロック図である。
フィニッシャ制御部501は、図6に示すように、CPU551、ROM552、RAM553等で構成される。図示しない通信ICを介して画像形成装置本体10側に設けられたCPU回路部150と通信してデータ交換を行い、CPU回路部150からの指示に基づきROM552に格納されている各種プログラムを実行してフィニッシャ500の駆動制御を行う。
入口モータM1は、入口ローラ502を駆動し、レジストモータM5は搬送ローラ対503を駆動し、搬送モータM2は搬送ローラ対503,504,505,506,507を駆動し、排紙モータM3は、ノンソート排紙ローラ510、搬送ローラ対508、ソート排紙ローラ509を駆動する。又、折りモータM4は、搬送ローラ対802、折りローラ対803を駆動し、ラップモータM5は、ラップローラ601,602を駆動する。揺動ガイドモータM150は、揺動ガイド650を駆動して昇降させ、パドルモータM160はパドル660を駆動する。束排紙モータM180は、排紙ローラ680を駆動する。
(整合動作)
次に、フィニッシャ500における整合動作について図8〜図11を参照しながら説明する。図8〜図11は図5のフィニッシャの処理トレイ630上における整合動作を説明するための図である。
画像形成装置10から最初の用紙が処理トレイ630に排出される際には、図8に示すように、ホームポジション(2点鎖線)で待機していた手前及び奥整合部材641,642が、事前に各々排出される用紙幅に対し若干逃げた位置PS11,PS21へ移動される。処理トレイ630に排出された用紙は、図9に示すように、その後端をストッパ631により支持されながら整合部材641,642間に落下し、排出された用紙の下面が支持面に当接したタイミングで、整合部材641はPS12へ移動させる。この整合部材641の移動により用紙は、第1整合位置690へ移動されて整合される。
1枚目整合後、図9に示すように、整合部材641はPS11へ移動され、処理トレイ630に排出される次の用紙に対して待機する。次の用紙の処理トレイ630への排出が完了すると、整合部材641は再びPS12へ移動され、用紙は第1整合位置690で整合される。このとき、奥整合部材642はPS22で停止した状態に保持され、整合基準の役割を果たす。
以上の動作が1つの束の最終用紙まで続けられ、1部の用紙束の排出、整合が完了すると、後述の束排出がなされ、スタックトレイ700へ移送される。
1部目の用紙束がスタックトレイ700への排出が終了した後、図10に示すように、整合部材641はPS12からPS13へ、整合部材642はPS22からPS23の位置にそれぞれ移動する。続いて2部目の1枚目(先頭)の用紙が処理トレイ630に排出された場合、1部目と同様に、用紙の後端をストッパ631により支持されながら整合部材641,642間に下降し、排出された用紙の下面が支持面に当節したタイミングで、整合部材642はPS23からPS24に移動する。この整合部材642の移動により用紙は、第2の整合位置691へ移動されて整合される。
2枚目以降、整合部材642はPS23に移動され、処理トレイ630に排出される次の用紙に対して待機する。次の用紙の処理トレイ630への排出が完了すると、整合部材642は再びPS24へ移動され、用紙は第2整合位置691で整合される。このとき、手前整合部材641は、PS13で停止した状態に保持され、整合基準の役割を果たす。
以上の動作が1つの束の最終用紙まで続けられ、2部目の用紙束の排出、整合が完了すると、後述の束排出がなされ、スタックトレイ700へ移送される。この第1整合位置690は、第2整合位置691に対して所定量(距離L)奥に位置する。
以降、各用紙束毎に交互に整合位置を変えながら整合が行われ、図7に示すように、交互に整合位置を変えた各用紙束がスタックトレイ700上に積載される。このように、各用紙束毎に交互に整合位置を変えることによって、各用紙束に対してオフセット距離Lの仕分けが行われることになる。
又、ホルダーソートモード時においては、ホルダーとして作成される用紙は第2整合位置691で、内側に包み込まれる用紙は第1整合位置690で整合され、図1に示すように、スタックトレイ700上に積載される。又、ラップソート時においては、図11に示すように、手前及び奥整合部材641,642が、事前に各々排出される用紙幅に対し若干逃げた位置PS15,PS25へ移動される。
最初に用紙束を包むラップ用紙が停止位置695にセットされ、その後、処理トレイ630に排出された用紙は、整合部材641,642間に落下し、排出された用紙の下面が支持面に当接したタイミングで、整合部材641はPS16へ、整合部材642はPS26へ移動させる。この整合部材641,642の移動により用紙は、整合位置692へ移動されて整合される。このとき、ラップ用紙は、整合位置692の内側であれば、どの位置にセットされても良い。よって、ラップ用紙の幅(搬送方向に対して垂直方向の長さ)は、用紙束の幅より短くても良い。
1枚目整合後、図11に示すように、整合部材641はPS15へ、整合部材642はPS25へ移動され、処理トレイ630に排出される次の用紙に対して待機する。次の用紙の処理トレイ630への排出が完了すると、整合部材641及び642は、再びPS16,PS26へ移動され、用紙は整合位置692で整合される。
以上の動作が1つの束の最終用紙まで続けられ、一部の用紙束の排出、整合が完了すると、停止位置695にセットされているラップ用紙で用紙束を包み、後述の束排出がなされ、スタックトレイ700へ移送される。排出されたときの形態は図12に示した図のようになる。
(ステイプル動作)
次に、ステープル動作について図11〜図14を参照しながら説明する。図11〜図14はステイプラ601の綴じモード(手前側斜め綴じ、奥側斜め綴じ、2箇所綴じ、ホルダー作成綴じ)に応じた動作状態を説明するための図である。
ステープルモード時、ステープラ601は、整合されたシートに対し所望のクリンチ位置で予め待機しており、用紙束の最終用紙の排出、整合が完了すると、ステイプル動作を行う。ステープラ601は、用紙束毎のオフセット移動(移動量L)に同期してオフセット移動を行うように制御される。
又、ステイプラ601は、綴じモード(手前側斜め綴じ、奥側斜め綴じ、2箇所綴じ、ホルダー作成綴じ)に応じて向きを変え又移動するように動作する。
2箇所綴じモードでは、例えば、図11に示すように、各整合位置690,691において整合された用紙束に対してその後端を2箇所で綴じるスティプル動作が行われる。奥斜め綴じモードでは、図12に示すように、各整合位置690,691において整合された用紙束に対してその後端奥側位置を斜めに綴じるスティプル動作が行われる。
手前斜め綴じモードでは、図13に示すように、各整合位置690,691において整合された用紙束に対してその後端手前側位置を斜めに綴じるスティプル動作が行われる。尚、各図において、図中の実線が第1整合位置690、2点鎖線が第2整合位置691を示す。又、このとき、前述のように処理トレイ630への排出位置より手前に整合位置がある場合は、奥整合部材642が往復移動し、整合基準である手前整合部材641側へ用紙を移送する。又、整合位置が排出位置より奥側にあるときは、手前整合部材641が往復移動し奥整合部材642側に用紙を移送する。
又、ホルダー作成綴じでは、図14に示すように、整合位置691において整合された半分に折られた用紙に対してその手前側を3箇所で綴じるステイプル動作が行われる。
(束排出動作)
次に、ソートモード、ステイプルソートモード及びホルダーソートモード時ラップソートモード時の束排出動作について説明する。
ソートモードの場合、前述の整合動作の終了後に揺動ガイド650の降下が始まる。
ステイプルソートモードの場合、前述の整合動作が終了するとステープラ601によるステープル動作を開始する。ステープル動作の終了後に、揺動ガイド650の降下が始まり、排紙ローラ680bが用紙束に着地してから、排紙ローラ680bのバウンドが収まるまでの所定時間を経過させた後に、排紙ローラ680a,680bにより用紙束はスタックトレイ700に排出される。スタックトレイ700への排出速度制御では、束搬送開始後は用紙束を高速で搬送するが、用紙束の後端が排紙ローラ680,680bの後端を抜ける前には排出速度を減速して、スタックトレイ700上にシート束を排出する際にスタックトレイ700上への積載に適した速度になるようにする。
ホルダーソートモードラップソートモードの場合、用紙束がラップ用紙で包まれた後、整合位置691にてホルダーが作成された後、揺動ガイド650の降下が始まり、排紙ローラ680bがホルダーに着地してから、排紙ローラ180bのバウンドが収まるまでの所定時間を経過させた後に、排紙ローラ680a,680bによりスタックトレイ700に排出される。ホルダーが処理トレイ出口付近まで排出される。その後、揺動ガイド650は待機位置に戻り、内側に挿入される用紙束が前述の整合動作によって整合された後に、再度降下する。排紙ローラ680bが用紙束に着地してから、排紙ローラ180bのバウンドが収まるまでの所定時間を経過させた後に、排紙ローラ680a,680bにより用紙束はホルダーの内側に挿入され、そのままスタックトレイ700に排出される。
(ラップソート時の紙の流れ)
次に、フィニッシャ500におけるラップソート時の用紙の流れについてノンソートモード、ステイプルソートモード、ソートモード、ホルダーソートモードの各モードに沿って説明する。
(ノンソート動作)
先ず、ノンソートモードの用紙の流れについて図15を参照しながら説明する。図15はフィニッシャ500におけるノンソートモードの用紙の流れを示す図である。
ユーザーが画像形成装置10において排紙モードの設定をノンソートモードに指定したときには、図15に示すように、入口ローラ対502、搬送ローラ対503,504,505、ノンソート排出ローラ対510が回転駆動され、画像形成装置10から排出された用紙Pは、フィニッシャ500内に取り込まれて搬送される。切換フラッパ515は、図示の位置にソレノイド(図示せず)により回転駆動され、用紙Pはノンソートパス521に導かれる。排紙センサ533でシートPの後端を検知したら、排出ローラ対509は、積載に適した速度で回転し、サンプルトレイ701に用紙Pを排出する。
(ソート、ステイプルソート動作)
次に、ソートモード及びステイプルソートモードの用紙の流れについて図16及び図7を参照しながら説明する。図16はフィニッシャ500におけるラップソート時のソートモード及びステイプルソートモードの用紙の流れを示す図、図17はフィニッシャ500のスタックトレイ700で複数用紙束の積載状態を示す図である。
ユーザーによりソートモード又はステイプルソートモードラップソートモードが指定されると、最初にラップ用紙がセットされ、続いて用紙束が整合された後、ラップ用紙に包まれて排出するという動きとなる。先ず、ラップ用紙がセットされる部分を説明する。
図13(a)に示すように、入口ローラ対502、搬送ローラ対503,504,505,506,507,508、ソート排出ローラ対509が回転駆動され、画像形成装置10から排出された用紙Pは、フィニッシャ500内に取り込まれて搬送される。切換フラッパ515は、図示の位置に停止しており、用紙Pは、ソートパス522側に導かれる。ソートパス522に導かれた用紙Pは、ソート排出ローラ対509により処理トレイ630に排出される。この排出時、処理トレイ630より搬送方向の長さが長い用紙では、上方に突出した出没トレイ670により、ソート排出ローラ対509で排出された用紙Pの垂れ下がり、戻り不良等が防止されるとともに、処理トレイ630上の用紙の整列性が向上される。
処理トレイ630上に排出された用紙Pは、自重で処理トレイ630上をストッパ631へ向けて移動し始める。この用紙Pの移動はパドル660等の助勢部材で助勢されるように構成されている。用紙Pの後端がストッパ631に当接して用紙Pが停止すると、上述したように、各整合部材641,642により排出された用紙の整合が行われる。所定枚数の用紙Pが整合されて積載されると、ステイプルソートモードの場合は、上述したステープル動作の後、束排出動作が行われ、用紙Pの束はスタックトレイ700に排出される。ここで、上述したように、画像形成装置10から排出される用紙は、その画像形成面を下向きにして排出されるから、所定枚数の整合された用紙Pの束は、画像形成面を下向きにした先頭ページを最下部としてページ順に上方に積まれた束となる。
(ホルダーソート動作)
次に、ホルダーソートモードの用紙の流れについて説明する。図17はフィニッシャ500におけるホルダー作成時の用紙の流れを示す図である。
先ず、ホルダー作成時の折り動作について図17(a)を用いて説明する。
切換フラッパ515によって用紙Pがソートパス522側に導かれるまでは、ソート/ステイプルソートモード時と同じである。ソートパス522に導かれた用紙Pは、切換フラッパ801により折りパス523へと導かれる。そして、折りパス523に導かれた用紙Pは、搬送ローラ対802により搬送され折りストッパ804に用紙先端が突き当てられるが、搬送ローラ対802は回転駆動されているため、用紙Pはループが形成される。
更にループが大きくなると、折りローラ対803のニップ部へ用紙Pが押し込まれ、折りローラ803により用紙Pの後端側が半分に折られる。このとき、折りストッパ804は、折り位置に応じてが用紙サイズの調度中間位置になるように、駆動モータ(不図示)によって移動される。折られた用紙Pは、ソート排紙ローラ509に向けて送られる。その後ソート排紙ローラ509を介して図13(a)のように処理トレイ630に移送され、ラップローラ602に突き当てられて停止する。積載され、折られた辺に隣接する一辺にステイプル処理を施されてホルダーが作成される。このとき、パドル660の回転によって、折られていた部分が開放される。
続いて、 ホルダー排出時の動作について説明する。
作成されたホルダーは、図17(b)に示したように、排紙ローラ680a,680bにより処理トレイ出口付近まで排出される。この排出時、ホルダーの開口部内側に、突出した出没トレイ670,671が挟み込まれる。その後、ソートモードと同様に内側に包まれる用紙束が整合され、図示した矢印のようにホルダー内に挿入される。この動作によりスタックトレイ700に排出される。
続いて、用紙束が整合されるまでを説明する。
画像形成装置10から排出された用紙Pは、ソートパス522に導かれ、図5に図示した位置に回転駆動された切換フラッパ801によって、ソート排出ローラ対509により処理トレイ630に排出される。このとき、
ソートパスから処理トレイ630に導かれた用紙は、ソート排紙センサ534を通過するときに枚数をカウントされる。処理トレイ630上に排出された用紙Pは、パドル660等の助勢部材で助勢され、ラップローラ602に突き当てられる。そして、各整合部材641,642により排出された用紙の整合が行われる。
所定枚数の用紙Pが整合されて積載されると、図13(b)に示すように、ラップローラ602が矢印の方向に回転し、ラップ用紙は用紙束を覆うように包み込まれる。その後、ラップローラ602は、図13(c)に図示したように退避する。続いて、一端がラップ用紙で包み込まれた用紙束を排出口へ向けて少し移送されると同時に、ラップローラ601が飛び出し、図13(c)に示したように、ラップローラ601が矢印の方向に回転し、用紙束はラップ用紙によって、もう一端も包み込まれる。このとき、積載された用紙束の枚数から用紙束の厚みを算出し、ラップローラ601,602は用紙束を包み込むときの移動位置や移動量を切り替え制御される。その後、束排出動作が行われ、用紙束は、スタックトレイ700に排出される。
以上のような動作を繰り返すことで、スタックトレイ700上に図12に示したような形態の出力束が積載される。
又、ラップ用紙の送り長(搬送方向の長さ)が、包まれる用紙束の送り長(搬送方向の長さ)の2倍より長い場合は、ラップ用紙で包み込んだときに重なりができる。この重なり部分に糊付けを行うことで、図14に示すような形態の出力束を作成することができる。糊付けを行う場合は、図13(b)において、ラップローラ602が矢印の方向に回転し、ラップ用紙の一端が用紙束を覆うように包み込まれた後、糊付けユニット810によってラップ用紙のもう一方の端部に糊付けが行われる。その後、前述したように、ラップローラ602が退避し、用紙束を排出口へ向けて少し移送されると同時に、ラップローラ601が飛び出し、ラップローラ601が矢印の方向に回転すると、糊付けされたラップ用紙の一端が、ラップローラ602によって包み込まれたもう一端の上側に折り込まれ、接着される(図13(c))。
更に、ラップ用紙の幅(搬送方向に対して垂直方向の長さ)が包まれる用紙束の幅(搬送方向に対して垂直方向の長さ)より狭くても良い。この場合の出力束は図15に示すようになる。
(フィニッシャ制御)
このような各モードに対する制御は、フィニッシャ制御部501で行われる。フィニッシャ制御部501は、画像形成装置10のCPU回路部150から指示に基づき設定されたモードを認識してこの設定モードに対して決められた手順に従い各部を駆動制御する。
上記構成を有するシート処理装置(フィニッシャ)の制御処理について説明する。
[動作モード判別処理]
先ず、フィニッシャスタートがオンとなるのを待つ(ステップS1)。画像形成装置本体の操作部にある複写開始のスタートキーが押され、フィニッシャの動作をスタートさせる信号が画像形成装置本体から通信用ICを介してフィニッシャ制御部501内のCPU551に入力されると、フィニッシャスタートはオン状態となる。そして、CPU551は入口モータM1、レジストモータM5、搬送モータM2、排紙モータM3の駆動を開始する(ステップS2)。ここで、フィニッシャをスタートさせる信号がCPU551に入力されない場合、フィニッシャは待機状態となる。
続いて、動作モードを判別し(ステップS3)、動作モードがノンソートモードである場合、ノンソート処理を実行する(ステップS4)。又、動作モードがソートモード、ステイプルソートモードないしはホルダーソートモードである場合、ソート処理を実行する(ステップS5)。
ステップS4、ステップS5の何れかの処理を終了すると、入口モータM1、レジストモータM5、搬送モータM2、排紙モータM3の駆動を止め(ステップS6)、ステップS1の処理に戻ってフィニッシャは待機状態に戻る。
[ノンソート処理]
このノンソート処理は、前述したステップS3でノンソートモードであると判別された場合、ステップS4で実行されるものである。ノンソート処理では、先ず、サンプルトレイ701にシートPを導くので、フラッパ515を駆動し、ノンソートパス521を選択する(ステップS101)。
フィニッシャスタートがオン状態であるか否かを判別し(ステップS102)、オン状態である場合、画像形成装置本体から排出されたシートPは、フィニッシャ内の紙パスに搬入される。搬入されたシートPは、その先端がパス内に配置されたパスセンサ531によって検知されるのを待つ(ステップS103)。パスセンサ531がオンすると、入口モータM1により駆動される搬送ローラ対502により搬送されるシートPの後端がパスセンサ531を抜けて、パスセンサ531がオフになるのを待つ(ステップ104)。
パスセンサ531がオフになるとステップS102の処理に戻り、再びフィニッシャスタートがオン状態である場合、同様の処理を継続する。一方、フィニッシャスタートがオフ状態になった場合、全てのシートがサンプルトレイ701に排紙されるのを待ち(ステップS105)、全ての排紙が完了した場合、フラッパ515の動作を解除し(ステップS106)、ノンソート処理を終了する。
[ソート処理]
このソート処理は、前述したステップS3でソートモードであると判別された場合、ステップS5で実行されるものである。
ソート処理では、処理トレイ630にシートPを導くので、先ずフラッパ515を駆動し、ソートパス522を選択する(ステップS201)。
フィニッシャスタートがオン状態であるか否かを判別し(ステップS202)、オン状態である場合、画像形成装置本体から排出されたシートPは、フィニッシャ内の紙パスに搬入される。搬入されたシートPは、その先端がパス内に配置されたパスセンサ531によって検知されるのを待つ(ステップS203)。
パスセンサ531がオンすると、ホルダー作成モードであるか否か判断し(ステップS204)、ホルダー作成モードである場合、ホルダー作成シーケンスを起動する(ステップS206)。ホルダー作成モードでない場合は、ソート紙シーケンスを起動させ(ステップS205)、入口モータM1により駆動される搬送ローラ対502により搬送されるシートPの後端がパスセンサ531を抜けて、パスセンサ531がオフになるのを待つ(ステップS207)。
パスセンサ531がオフするとステップS202の処理に戻り、再びフィニッシャスタートがオン状態であると、同様の処理を繰り返す。一方、フィニッシャスタートがオフ状態になると、全てのシートが処理トレイ630に排紙されるのを待ち(ステップS208)、全て排紙が完了した場合、フラッパ515の動作を解除し(ステップS209)、ソート処理を終了する。
[ソート紙シーケンス処理]
このソート紙シーケンス処理は、前述したソート処理のステップS205で実行されるものであり、搬送される紙1枚毎に割当てられるものである。又、この処理プログラムは、マルチタスクでCPU551により処理される。
ソート紙シーケンス処理では、処理トレイへの排出完了が確認された後(ステップS301)、2つの整合部材を用いて紙毎に設定されている紙整合位置で整合を行う(ステップS302)。この処理トレイへの排出動作時、シートの排出と同時に、シートの搬送方向と略直角方向にシートの整合動作を行い、又、パドルを回転させることで、シートの搬送方向の整合を行う。
その後、後述する束排出動作判別処理を行い(ステップS303)、処理を終了する。
[束排出動作判別処理]
この束排出動作判別処理は、前述したソート紙シーケンス処理におけるステップS303で実行されるものである。
束排出動作判別処理では、先ず動作モードがステイプルソートモードであるか否かを判別する(ステップS401)。ステイプルソートモードでないと判別された場合、処理トレイ630に排出された紙が束排出紙であるか否かを判別する(ステップS402)。束排出紙でないと判別された場合、処理を終了し、前述したソート紙シーケンス処理に戻る。
一方、ステップS402で処理トレイ630に排出された紙が束排出紙であると判別された場合、揺動ガイド650を動作させ、処理トレイ630上のシート束に束排出上ローラ680bを当接させる(ステップS405)。その後、束排出上ローラ680bのバウンドが収まるのを待ち、束排出上ローラ680を所定量駆動し、束排出モータM180の速度制御を行いながら処理トレイ630上のシート束をスタックトレイ700上に排出する(ステップS406)。
そして、スタックトレイ700を昇降させ、スタックトレイ700への束積載動作を完了させ(ステップS407)、処理を完了する。
一方、ステップS401でステイプルソートモードであると判別された場合、処理トレイ630に排出された紙が束排出紙であるか否かを判別する(ステップS403)。束排出紙でないと判別された場合、処理を終了し、前述したソート紙シーケンス処理に戻る。一方、処理トレイ630に排出された紙が束排出紙であると判別された場合、ステイプル処理シーケンスに移行する(ステップS404)。処理トレイ630上のシート束のステイプル処理が終了した後、前述したステップS405に移行し、揺動ガイド650の下降動作を行い、前述した束排出動作を行う(ステップS405〜S407)。この後、処理を終了し、ソート紙シーケンスに復帰する。
[ステイプル処理]
このステイプル処理は、前述した束排出動作判別処理におけるステップS404で実行されるものである。
ステイプル処理では、先ずステイプラ601をステイプル位置へ所定量移動させ(ステップS501)、手前整合部材641及び奥整合部材642から成る整合手段640により処理トレイ630上の束を整合し(ステップS502)、ステイプル動作を行う(ステップS503)。
そして、ステイプルが2カ所綴じモードであるか否かを判別し(ステップS504)、2箇所綴じモードでない場合、手前整合部材641及び奥整合部材642から成る整合手段640による束の整合を解除し(ステップS507)、ステイプル処理を終了する。
一方、ステップS504でステイプル2カ所綴じモードである場合、ステイプラ601を第2ステイプル位置まで所定量移動させ(ステップS505)、2箇所目のステイプル動作を行い(ステップS506)、手前整合部材641及び奥整合部材642から成る整合手段640による束の整合を解除し(ステップS507)、ステイプル処理を終了する。
[ホルダー作成シーケンス処理]
このホルダー作成シーケンス処理は、前述したソート処理のステップS 206で実行されるものであり、ホルダーとして作成される用紙1枚に割当てられるものである。又、この処理プログラムはマルチタスクでCPU551により処理される。
ホルダー作成シーケンス処理では、搬送されたシートPの先端がパスセンサ535によって検知されるのを待つ(ステップS601)。パスセンサ535がオンすると、折りモータM4をオンし、フラッパ801を駆動して、折りパス523を選択する(ステップS602)。その後、折りローラ対803により用紙が半分に折られ、ソート排紙ローラ509を介して処理トレイ630への排出完了が確認された後(ステップS603)、折りモータM4とフラッパ801をオフし(ステップS604)、2つの整合部材を用いて第2整合位置691で整合を行う(ステップS605)。
次に、ステイプラをステイプル位置へ移動させ、図14に示したように3箇所にステイプル動作を行う(ステップS606)。続いて、揺動ガイド650を動作させ、処理トレイ630上のシート束に束排出上ローラ680bを当接させる(ステップS607)。その後、束排出上ローラ680bのバウンドが収まるのを待ち、束排出上ローラ680を所定量駆動し、ホルダーを処理トレイ出口付近まで排出する(ステップS608)。そして、出没トレイ670を突き出し、揺動ガイド650を待機位置まで上昇させ(ステップS609)、処理を終了する。
以上のようにホルダー用紙を作成した後、用紙を上述のソート紙シーケンスによって束整合し、ホルダー用紙の内側に挿入することで、ホルダーソート排出が完了する。
<実施の形態2>
以下、実施の形態2について説明する。
本実施の形態では、2枚のラップ用紙を用いて糊付けを行う。前述の実施の形態1では、ラップ用紙1枚で糊付けを行う場合を説明したが、2枚のラップ用紙を用いれば、ラップ用紙の送り長が短く、ラップ用紙の重なりができない場合でも、糊付けを行うことが可能となる。
以下、前記実施の形態1と構成が異なる部分のみ説明する。
図16は2枚のラップ用紙を用いて糊付けを行った場合の出力束の形態を示したものである。
図16(a)は、用紙束の上にもう1枚の用紙(=ラップ用紙)を重ね、この用紙の上面に糊付けを行った後に、大きいサイズのラップ用紙で包みこむことによって、出力束を作成した例を示す図である。このときの処理手順は、先ず、大きいラップ用紙を処理トレイ630にセットし、続いて、ラップ用紙上に用紙束を積載する。この後、用紙束と同サイズの用紙を第2のラップ用紙として用紙束の上に積載する(図17(a))。そして、糊付けユニット811によって、第2のラップ用紙に糊付けする。その後、ラップローラ602によって大きいラップ用紙の一端を折って第2のラップ用紙と接着し(図17(b))、ラップローラ602が退避し、用紙束を排出口へ向けて少し移送されると同時に、ラップローラ601が飛び出し、ラップローラ601が矢印の方向に回転すると、大きいラップ用紙のもう一端が、第2のラップ用紙と接着される(図17(c))。その後は、前述のように排出される。
又、図16(b)は、大きいサイズのラップ用紙で包んでから、その上面に糊付けを行い、更にその上にもう1枚の用紙(=ラップ用紙)を重ねて出力束を作成した例である。このときの処理手順は、先ず、大きいラップ用紙を処理トレイ630にセットし、続いて、ラップ用紙上に用紙束を積載する。この後、ラップローラ602,601によって大きいラップ用紙の折りこみ動作が行われる。続いて、糊付けユニット811によって、大きいラップ用紙の折り込まれた上面に糊付けする。その後、第2のラップ用紙を上に積載する(図17(d))。これにより、大きいラップ用紙と第2のラップ用紙が接着される。その後は、前述のように排出される。
本実施の形態では、ホルダー用紙を3点のステイプルによって作成したが、一辺を糊付けして同様に作成しても良い。
又、ホルダー用紙の表側に、内側に挿入する用紙束の情報等を印字することも可能である。一方、印字を必要としない場合は、フィニッシャ装置内に専用の用紙補給手段を設け、そこから用紙を補給してホルダーを作成するようにしても良い。
全体構成図である。 全体のブロック図である。 操作表示構成図である。 表示部を示す図である。 フィニッシャ構成図である。 フィニッシャのブロック図である。 整合動作の説明図である。 整合動作の説明図である。 整合動作の説明図である。 整合動作の説明図である。 整合動作の説明図である。 ラップソートの出力形態を示す説明図である。 ラップソート時の紙の流れを示す図である。 ラップソートの他の出力形態を示す説明図である。 ラップソートの他の出力形態を示す説明図である。 本発明の実施の形態2におけるラップソートの出力形態を示す説明図である。 本発明の実施の形態2におけるラップソート時の紙の流れを示す図である。
符号の説明
10 画像形成装置
100 原稿給送装置
200 イメージリーダ
300 プリンタ
400 操作表示装置
500 フィニッシャ
803 折りローラ
804 ストッパ

Claims (5)

  1. 画像データに基づきシートに画像形成を行う画像形成手段と、
    画像形成されたシートを束にまとめる整合手段と、
    シートを略半分に折る半折り手段と、
    整合手段によってまとめられたシート束の厚さを検出するシート束厚検出手段と、
    半折り手段によって折られたシートの折った辺に隣接する一辺を留めてホルダーシートを作成するホルダーシート作成手段と、
    シート束より少なくとも一辺の長さが長い第2のサイズのシートでシート束を包む包み手段と、
    シート束厚検出手段によって検出されたシート束の厚さに応じて前記包み手段を制御する制御手段と、
    整合手段によってまとめられたシート束を前記ホルダーシートで包むように制御する制御手段と、
    を備えたことを特徴とする後処理装置を備えた画像形成システム。
  2. 前記第2のサイズのシートにおけるシート束より長さが長い一辺は、シート束の長さの2倍以上であるホルダーシートの開口部をシート搬送方向と逆方向に向けて排出することを特徴とする請求項1記載の後処理装置を備えた画像形成システム。
  3. 前記包み手段によって前記第2のシートが包まれた時に生じる重なりを留める留め手段ホルダーシート作成手段は、半折り手段によって折られたシートの折った辺に隣接する一辺をステイプル留めを有することを特徴とする請求項2記載の後処理装置を備えた画像形成システム。
  4. 前記留め手段は糊付けを行うことを特徴とする請求項3記載の処理装置を備えた画像形成システム。
  5. 前記第2のサイズのシートにおけるシート束より長さが長い一辺がシート束の長さの2倍以上ない場合は、第3のシートを更に重ねて留めることを特徴とする請求項1記載の処理装置を備えた画像形成システム。
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