JP2008174382A - シート処理装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ステイプラのドライバ部がシート束に当接する際の衝撃音が緩和され、生産性を低下させることなく、ステイプル動作時の作動音を低減することのできるシート処理装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】 ドライバ部８２１の移動速度を最速の移動速度に対して５０％になるように設定する。シートに画像形成する際のシート間の間隔が大きな両面プリントモード、ラージサイズプリントモード等が選択された場合にドライバ８２１部の移動速度を遅く設定することにより、ドライバ部８２１がシート束に当接する際の衝撃音が緩和される。
【選択図】 図１４

Description

本発明は、画像形成されたシート束に対してステイプル処理を行うシート処理装置、及び画像形成装置に関し、特に、ステイプル動作時の作動音を低減するものに関する。

従来、例えば複写機等の画像形成装置において、所定枚数の画像形成済みのシートを収納し、針打ち込み部（以下ドライバ部という）を有する綴じ具（ステイプラ）によって綴じるようにしたシート処理装置を備えたものがある。

このような従来のシート処理装置においては、収納されたシートの枚数が設定範囲内であればステイプラを駆動させて画像形成された後のシートに対して綴じ処理を行っていた。

ここで、ステイプル動作は、図２１のようにドライバ部の移動領域とシートに当接した後の針打ち込み動作領域に分けられる。従来のシート処理装置におけるステイプル動作は生産性が優先されるためステイプラの動作速度が最速になるように設定されていた。
特開平０５−００８５８０

上述した従来のステイプラ、特に大型のステイプラにおいては、ステイプル動作時にシートに当接するドライバ部の衝撃音が問題になることがある。そして、画像形成装置が使用される環境や時間帯によっては、装置全体の作動音をさらに低減させることも要望されている。

しかしながら、従来のステイプラを搭載した画像形成装置においては、いかなるプリントモードにおいても生産性優先のためステイプル動作速度は最大になるように一義的に決められており、ステイプル動作時の作動音が低減されることはなかった。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、ステイプル動作時の作動音を低減することができるシート処理装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、本発明は、第一のプリントモードと、シートに画像形成する際のシート間の間隔が前記第一のプリントモードにおけるシート間の間隔よりも大きな第二のプリントモードとを有する画像形成装置に接続され、画像形成されたシートを束にして処理するシート処理装置であって、画像形成されたシート束にステイプル処理を行うステイプル手段と、前記ステイプル手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記第二のプリントモードにおいてステイプル処理を行う際にシート束に当接する前記ステイプル手段の当接部のシート束に対する相対的な移動速度を前記第一のプリントモードにおける前記当接部の移動速度よりも遅くするよう、前記駆動手段を制御することを特徴とするものである。

以上説明したように、本発明によれば、プリントモードに応じて、例えば両面プリント時やラージサイズプリント時には、ステイプラのドライバ部の移動速度を通常モード時のドライバ部の移動速度よりも遅くするように制御するので、ドライバ部がシート束に当接する際の衝撃音が緩和され、生産性を低下させることなくステイプル動作時の作動音を低減することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るシート処置装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、画像形成装置は、画像形成装置本体１０と、折り装置４００と、フィニッシャ５００とから構成され、画像形成装置本体１０はさらに、原稿画像を読取るイメージリーダ２００およびプリンタ３００を備える。

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ページから順に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上を左から読取り位置を経て右へ搬送した後、外部の排紙トレイ１１２に向けて排出する。原稿がプラテンガラス１０２上の読取り位置を左から右へ向けて通過するときに、原稿上の画像は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。すなわち、原稿が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。

なお、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取るときには、まず、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上に原稿を載置する。その後、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。すなわち、原稿給送装置１００を使用しないで原稿を読取るときには、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、感光ドラム１１１とともに画像形成部を構成する現像器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。また、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、給紙手段としての各カセット１１４，１１５、手差給紙部１２５または両面搬送パス１２４からシートが給紙され、このシートは感光ドラム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により給紙されたシート上に転写される。

現像剤像が転写されたシートは定着部１１７に搬送され、定着部１１７はシートを熱圧することによって現像剤像をシート上に定着させる。定着部１１７を通過したシートはフラッパ１２１および排出ローラ１１８を経てプリンタ３００から外部（折り装置４００）に向けて排出される。

ここで、シート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を通過したシートをフラッパ１２１の切換動作により一旦反転パス１２２内に導き、そのシートの後端がフラッパ１２１を通過した後に、シート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を使用して読取った画像を形成するとき、またはコンピュータ２１０から出力された画像を形成するときなどのように先頭ページから順に画像形成するときに行われ、その排紙後のシート順序は正しいページ順になる。

また、手差給紙部１２５からＯＨＰシートなどの硬いシートが給紙され、このシートに画像を形成するときには、シートを反転パス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。

さらに、シート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の切換動作によりシートを反転パス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へ導かれたシート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から排出されたシートは折り装置４００に送られる。この折り装置４００は、シートをＺ形に折りたたむ処理を行う。例えば、Ａ３サイズやＢ４サイズのシートでかつ折り処理が指定されているときには、折り装置４００で折り処理を行い、それ以外の場合、プリンタ３００から排出されたシートは折り装置４００を通過してフィニッシャ５００に送られる。このフィニッシャ５００には、画像が形成されたシートに挿入するための表紙、合紙などの特殊シートを給送するインサータ９００が設けられている。フィニッシャ５００では、製本処理、綴じ処理や穴あけなどの各処理を行う。

（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制御手段としての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を有する。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１０１，１５３，２０１，２０２，２０９，３０１，４０１，５０１を総括的に制御する。ＲＡＭ１５２は、制御データを一時的に保持し、また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など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。また、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。

画像形成装置本体１０に設けられた操作部１５３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などを有し、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。そして、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。

折り装置制御部４０１は折り装置４００に搭載され、通信によりＣＰＵ回路部１５０と情報のやり取りを行うことによって折り装置全体の駆動制御を行う。

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。

本実施の形態において、折り装置制御部４０１、フィニッシャ制御部５０１が各々折り装置４００、フィニッシャ５００に搭載された構成について説明する。折り装置制御部４０１、フィニッシャ制御部５０１をＣＰＵ回路部１５０と一体的に画像形成装置本体側に設け、画像形成装置本体１０から直接制御するようにしてもよい。

給紙制御手段としての給紙制御部４０２は、画像形成部にシートを給紙する給紙タイミングを制御する。フィニッシャ制御部５０１から送られる実際のシート処理に要する時間に基づいて、適切な間隔で画像形成部にシートを給紙する。給紙間隔は、例えばフィニッシャ５００でのステイプル処理時間により本体給紙を待たせる必要性がある場合などに変化する。

（フィニッシャ部）
次に、フィニッシャ５００の構成について図３を参照しながら説明する。フィニッシャ５００は、折り装置４００を介して排出されたシートを順に取り込む。取り込んだ複数のシートを整合して１つの束に束ねる処理、束ねたシート束の後端をステイプルで綴じるステイプル処理、取り込んだシートの後端付近に孔あけをするパンチ処理、ソート処理、ノンソート処理、製本処理などの各シート後処理を行う。

フィニッシャ５００は、図３に示すように、プリンタ３００から折り装置４００を介して排出されたシートを内部に導くための入口ローラ対５０２を有する。この入口ローラ対５０２の下流には、シートをフィニッシャパス５５２、または第１製本パス５５３に導くための切換フラッパ５５１が設けられている。

フィニッシャパス５５２に導かれたシートは、搬送ローラ対５０３を介してバッファローラ５０５に向けて送られる。搬送ローラ対５０３とバッファローラ５０５は、正逆転可能に構成されている。

入口ローラ対５０２と搬送ローラ対５０３間には、入口センサ５３１が設けられている。また、入口センサ５３１のシート搬送方向上流近傍においては、第２製本パス５５４がフィニッシャパス５５２から分岐している。この分岐点は、入口ローラ対５０２から搬送ローラ対５０３にシートを搬送するための搬送路への分岐を形成する。また、搬送ローラ対５０３が逆転してシートを搬送ローラ対５０３側から入口センサ５３１側に搬送する際には、第２製本パス５５４側のみに搬送されるワンウェイ機構を有する分岐を成す。

搬送ローラ対５０３とバッファローラ５０５間には、パンチユニット５５０が設けられており、パンチユニット５５０は必要に応じて動作し、搬送されてきたシートの後端付近に穿孔する。

バッファローラ５０５は、その外周に送られたシートを所定枚数積層して巻き付け可能なローラであって、必要に応じてこのローラの外周には各押下コロ５１２，５１３，５１４により巻き付けられる。バッファローラ５０５に巻き付けられたシートはバッファローラ５０５の回転方向に搬送される。

このバッファローラ５０５へのシートの巻きつけは、処理トレイ６３０でステイプル処理を行っている間、後続のシートを一時バッファするときに行われる。巻きつけられた所定枚数のシートは、前の束との衝突が起こらない適切な時間に所定枚数積層されたまま処理トレイ６３０へ搬送される。

押下コロ５１３，５１４間には切換フラッパ５１０が配置されており、押下コロ５１４の下流には切換フラッパ５１１が配置されている。切換フラッパ５１０はバッファローラ５０５に巻き付けられたシートをバッファローラ５０５から剥離してノンソートパス５２１、またはソートパス５２２に導くためのフラッパである。切換フラッパ５１１はバッファローラ５０５に巻き付けられたシートをバッファローラ５０５から剥離してソートパス５２２に、またはバッファローラ５０５に巻き付けられたシートを巻き付けられた状態でバッファパス５２３に導くためのフラッパである。

切換フラッパ５１０によりノンソートパス５２１に導かれたシートは、排出ローラ対５０９を介してサンプルトレイ７０１上に排紙される。

切換フラッパ５１０によりソートパス５２２に導かれたシートは、搬送ローラ５０６，５０７を介して中間トレイ（以下、処理トレイという）６３０上に積載される。処理トレイ６３０上に束状に積載されたシートは、必要に応じて整合処理、ステイプル処理などが施された後に、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。処理トレイ６３０上に束状に積載されたシートを綴じるステイプル処理には、ステイプラ６０１が用いられる。スタックトレイ７００は、上下方向に自走可能に構成されている。

ステイプル手段としてのステイプラ６０１の概略図を図１３に示す。当接部としてのドライバ部８２１はステイプル動作時に矢印方向に移動し、シート束Ｐに当接して上面を押さえ、ほとんど同時に、針打ち込み部８２２より針がシート束Ｐに対して打ち込まれる。打ち込まれた針はドライバ部８２１で折り曲げられステイプル処理が完了する。針打ち込み部８２２をドライバ部８２１と一体的に設け、固定された針曲げ部に向かって移動するようにしてもよい。

（サドル部）
第１製本パス５５３、第２製本パス５５４からのシートは、搬送ローラ対８１３によって収納ガイド８２０に収納され、さらにシート先端が可動式のシート位置決め部材８２３に接するまで搬送される。搬送ローラ対８１３の上流側には、製本入口センサ８１７が配置されている。また、収納ガイド８２０の途中位置には、２対のステイプラ８１８が設けられており、このステイプラ８１８はそれに対向するアンビル８１９と協働してシート束の中央を綴じるように構成されている。

ステイプラ８１８の下流位置には、折りローラ対８２６が設けられている。折りローラ対８２６の対向位置には、突出し部材８２５が設けられている。この突出し部材８２５を収納ガイド８２０に収納されたシート束に向けて突き出すことにより、このシート束は折りローラ対８２６間に押し出され、この折りローラ対８２６によって折りたたまれた後に、折り紙排紙ローラ８２７を介してサドル排出トレイ８３２に排出される。折り紙排紙ローラ８２７の下流側には、製本排紙センサ８３０が配置されている。

また、ステイプラ８１８で綴じられたシート束を折る場合には、ステイプル処理終了後にシート束のステイプル位置が折りローラ対８２６の中央位置になるように、位置決め部材８２３を所定距離分下降させる。

（インサータ部）
インサータ９００は、フィニッシャ５００の上部に設けられ、トレイ９０１上に積載された表紙、合紙を成すシート束を順次分離し、フィニッシャパス５５２、または製本パス５５３に搬送する。ここで、インサータ９００のトレイ９０１上には、特殊シートが操作者から見て正視状態で積載される。すなわち、特殊シートはその表面が上に向けられた状態でトレイ９０１上に積載される。

このトレイ９０１上の特殊シートは、給紙ローラ９０２によって、搬送ローラ９０３および分離ベルト９０４からなる分離部に搬送され、最上位紙から１枚ずつ順次分離されて搬送される。

この分離部下流側には引き抜きローラ対９０５が配置され、この引き抜きローラ対９０５により分離された特殊シートは、安定して搬送パス９０８に導かれる。引き抜きローラ対９０５の下流側には給紙センサ９０７が設けられ、また給紙センサ９０７と入口ローラ対５０２との間には、搬送パス９０８上の特殊シートを入口ローラ対５０２に導くための搬送ローラ９０６が設けられている。

（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４を参照しながら説明する。図４は図２のフィニッシャ制御部５０１の構成を示すブロック図である。なお、図４に図示していないその他のモータやセンサもあるが、本発明に関連しないものは省いてある。

フィニッシャ制御部５０１は、図４に示すように、ＣＰＵ９５３、ＲＯＭ９５４、ＲＡＭ９５５などで構成されるＣＰＵ回路部９５０を有する。ＣＰＵ回路部９５０は、通信ＩＣ５１４を介して画像形成装置本体側に設けられたＣＰＵ回路部１５０と通信してデータ交換を行う。そして、ＣＰＵ回路部１５０からの指示に基づきＲＯＭ９５４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。

計数手段としての後処理枚数計数部９５６では、処理トレイ６３０においてステイプル処理を施すシート束のシート枚数を計数する。具体的には、入口センサ５３１の入力信号、すなわち入口センサ５３１を通過するシート枚数をカウントすることにより計数できる。

厚み算出手段としての束厚み判定部９５７は、紙厚検知センサ９０９の入力信号にもとづいて、処理トレイ６３０で後処理を施すシート束の厚みを算出する。後処理枚数計数部９５６と束厚み判定部９５７は画像形成装置本体側に設けてもよい。

フィニッシャ５００の駆動制御を行う際には、ＣＰＵ回路部９５０に各種センサからの検出信号が取り込まれる。この各種センサとしては、入口センサ５３１、製本入口センサ８１７、給紙センサ９０７、シートセットセンサ９１０がある。このシートセットセンサ９１０は、インサータ９００のトレイ９０１上に特殊シートがセットされているか否かを検出するためのセンサである。ＣＰＵ回路部９５０にはドライバ５２０が接続され、ドライバ５２０はＣＰＵ回路部９５０からの信号に基づきモータおよびソレノイドを駆動する。また、ＣＰＵ回路部９５０はクラッチを駆動する。

ここで、モータとしては、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３、搬送ローラ対９０６の駆動源である入口モータＭ１。バッファローラ５０５の駆動源であるバッファモータＭ２。搬送ローラ対５０６、排出ローラ対５０７、排出ローラ対５０９の駆動源である排紙モータＭ３。各排出ローラ６８０ａ，６８０ｂを駆動する束排出モータＭ４。搬送ローラ対８１３の駆動源である搬送モータＭ１０。シート位置決め部材８２３の駆動源である位置決めモータＭ１１。突出し部材８２５、折りローラ対８２６、折り紙排紙ローラ対８２７の駆動源である折りモータＭ１２。インサータ９００の給紙ローラ９０２、搬送ローラ９０３、分路ベルト９０４、引き抜きローラ対９０５の駆動源である給紙モータＭ２０。処理トレイに積載されたシート束をステイプルするステイプルモータＭ２１などがある。

入口モータＭ１、バッファモータＭ２、排紙モータＭ３はステッピングモータからなり、励磁パルスレートを制御することによって各モータにより駆動するローラ対を等速で回転させたり、独自の速度で回転させたりすることができる。また、入口モータＭ１、バッファモータＭ２はドライバ５２０により正逆のそれぞれの回転方向に駆動可能である。

搬送モータＭ１０、位置決めモータＭ１１はステッピングモータからなり、折りモータＭ１２はＤＣモータからなる。なお、搬送モータＭ１０は、入口モータＭ１と速度同期してシート搬送が可能なように構成されている。

給紙モータＭ２０は、ステッピングモータからなり、入口モータＭ１と速度同期してシート搬送が可能なように構成されている。

駆動手段を構成するステイプルモータＭ２１は、ステッピングモータからなり所定のステイプル動作速度になるように制御される。なお、本実施例では、ステイプルモータＭ２１はステッピングモータからなるが、他の構成として、ＤＣモータとＦＧセンサを用いて、サーボ制御を行ってもよい。

ソレノイドとしては、切換フラッパ５１０の切換を行うソレノイドＳＬ１。切換フラッパ５１１の切換を行うソレノイドＳＬ２。切換フラッパ５５１の切換を行うソレノイドＳＬ１０。インサータ９００の給紙シャッタ（図３には図示せず）を駆動するソレノイドＳＬ２０。インサータ９００の給紙ローラ９０２を昇降駆動するソレノイドＳＬ２１がある。

クラッチとしては、折りモータＭ１２の駆動を突出し部材８２５に伝達するためのクラッチＣＬ１、給紙モータＭ２０の駆動を給紙ローラ９０２に伝達するためのクラッチＣＬ１０がある。

また、折り装置４００より搬送されたシートおよび挿入紙を搬送する合流パスであるフィニッシャパス５５２上には、必要に応じてシートの紙厚検知を行う紙厚検知センサ部９０９が配置されている。

（操作部）
次に、操作部１５３の後処理モードの選択操作例について図５を参照しながら説明する。図５は図１の画像形成装置における操作部１５３の後処理モード選択に関する画面例を示す図である。

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（綴じモード）、製本モードなどの各処理モードを有する。また、挿入シートを合紙モードとして、表紙や最終紙あるいは途中にシートに挿入することが可能なように設定されている。このような処理モードを設定などは操作部１５３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５に示すメニュー選択画面が操作部１５３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。本画像形成装置では、ステイプル（綴じ処理）モードとして通常用いられる標準モード、または静音モードが設定可能である。入力手段としての操作部１５３には切換え手段としての静音モードキーが用意されており、静音モードキー９５１を選択した状態で、ステイプルソートモードを選択すると後述するステイプル処理を静音化するモードとなる。

なお、本実施例において静音モードは、画像形成装置の操作部１５３より設定されているが、入力手段としての外部コンピュータ２１０のプリンタ設定画面から設定してもよい。さらに、フィニッシャ５００に直接、切換え手段としてのスイッチを設け、マニュアルステイプル操作時等において活用するようにしても良い。

（フィニッシャの動作概要）
次に、ソートモード時のインサータ９００およびプリンタ３００からフィニッシャ５００内の処理トレイ６３０へのシート搬送について、図６ないし図９を参照しながら説明する。図６ないし図９は、図１に示される画像形成装置におけるソートモード時の、インサータおよびプリンタからフィニッシャ内の処理トレイへのシートの流れを説明するための図である。なお、説明の便宜上、製本部は省略している。

シートＣを表紙として画像形成後のシートに挿入する場合には、図６に示すように、シートがインサータ９００のトレイ９０１にセットされる。

シートＣがトレイ９０１にセットされると、図７に示すように、その最上段のシートＣ１の給紙が開始され、切換フラッパ５５１はフィニッシャパス５５２側に切換えられる。シートＣ１は搬送パス９０８から入口ローラ対５０２を経てフィニッシャパス５５２内に導かれ、このシートＣ１の先端が入口センサ５３１により検出されると、プリンタ３００からの画像形成後のシート（図８に示すシートＰ１）の給送が開始される。

次にプリンタ３００から給紙されたシートＰ１がフィニッシャ５００内に導かれるとともに、シートＣ１はバッファローラ５０５を介してソートパス５２２に導かれる。このとき、切換フラッパ５１０，５１１はいずれもソートパス５２２側に切換えられている。

このソートパス５２２に導かれたシートＣ１は、図８に示すように、処理トレイ６３０上に収納される。このとき、プリンタ３００からのシートＰ１は、フィニッシャパス５２２内に導かれている。このシートＰ１は、シートＣ１と同様に、バッファローラ５０５を介してソートパス５２２に導かれ、処理トレイ６３０に向けて搬送される。また、このシートＰ１に続くシートＰ２がフィニッシャパス５５２内に導かれている。そして、図９に示すように、シートＰ１は既に処理トレイ６３０に収納されているシートＣ１に積み重ねられて収納され、それに続くシートＰ２がシートＰ１に積み重ねられて収納される。

ここで、プリンタ３００からの各シートＰ１，Ｐ２には鏡像処理された画像が形成されており、その各シートＰ１，Ｐ２は反転排紙により排紙される。そのため、各シートＰ１，Ｐ２はシートＣ１と同様に、その画像面を下向きにしてかつその綴じ位置をステイプラ６０１側に向けて処理トレイ６３０に収納される。また、図９には示していないが、次のシート束に挿入される特殊シートをあるときには、先行するシート束を構成するシートＰ１，Ｐ２の給送中にこの特殊シートを搬送パス９０８に給送して待機させるように構成されている。この構成によりソートモード処理時における生産性を向上させることができる。

（実施例１）
本画像形成装置は、ステイプラ６０１のステイプル動作時において、通常モードと静音モードを備えている。ここで図２１と図１４を用いて、通常モードと静音モードにおけるステイプラ６０１の当接部としてのドライバ部８２１の移動速度テーブルについて説明する。

図２１は、ステイプラの通常動作（従来例）時におけるドライバ部の移動速度テーブルである。ステイプル動作は、図２１のようにドライバ部の移動領域とそのあとの針打ち込み動作領域に分けられる。通常モードの時には、生産性が優先されるのでドライバ部の移動速度は最速に設定される。

図１４は、静音モード時のドライバ部の移動速度テーブルである。静音モード時には、ドライバ部８２１の移動速度は通常（最速）移動速度の５０％に設定される。このように、静音モード時にドライバ部８２１の移動速度を遅くすることにより、ドライバ部８２１とシート束Ｐとの衝撃音が緩和される。また、束押さえ動作完了後に針の打ち込み動作に入るが、このときの打ち込み速度は１００％に設定している。これは、シート束Ｐをステイプル針が貫通する貫通力を確保し、ステイプル針の打ち損じを防止するためである。この貫通力は打ち込み開始時の初速が速いほど大きい。本実施の形態においては、ドライバ部８２１が静止しているシート束Ｐに当接する際の衝撃音が発生するメカニズムについて説明しているが、衝撃音は当接部とシート束の相対的な移動速度が影響する。そのため、当接部だけでなくシート束も移動してステイプル処理する構成についても相対的な移動速度を抑えることによって静音化が可能である。

次に、ステイプラ動作の通常モードと静音モードを、プリントモードに応じて自動選択し、当接部としてのドライバ部の移動速度を設定するフローについて図１９を用いて説明する。

一般的に、第二のプリントモードである両面プリントモード時の生産性は第一のプリントモードである片面プリントモード時の生産性と比べて、プリント生産性が約５０％低下する。つまり、両面プリントモードは、片面プリントモードに比べてシート間の紙間時間が長くなるため、ステイプル処理にかけられる時間も長くできる。従って、両面プリントモード時のステイプラのドライバ移動速度を遅く設定しても、生産性を低下させずにステイプラ部の静音化が可能である。

まずＳ１０１でフィニッシャ制御部５０１は、プリントモードを判別する。プリントモードが片面プリントモードの時には、Ｓ１０２に進み、通常モードに設定する。このときドライバ部８２１の移動速度を１００％に設定する。この速度が、すなわち、最速となるドライバ部の移動速度である。Ｓ１０１でプリントモードが両面プリントモードの時には、Ｓ１０３に進み、静音モードに設定する。ドライバ部８２１の移動速度を最速の移動速度に対して５０％になるように設定する。このように、両面プリントモード時に静音モードとしてドライバ部８２１の移動速度を遅く設定することにより、ドライバ部８２１がシート束に当接する際の衝撃音が緩和される。

次に、プリントするシートサイズに応じてステイプル動作モードを通常モードと静音モードに切り換えるフローを、図２０を用いて説明する。

一般的にラージサイズシート（例えばＡ３サイズ）でプリントする時（第二のプリントモード）は、スモールサイズシート（例えばＡ４サイズ）でプリントする時（第一のプリントモード）と比較して、約５０％程度プリント生産性が低下する。つまり、ラージサイズでプリントするときは、スモールサイズにプリントするときと比べてシート間の紙間時間が長くなるため、ステイプル処理にかけられる時間も長くできる。従って、上述したフローのようにラージサイズにプリントするときのステイプラのドライバ移動速度を遅く設定しても、生産性を低下させずにステイプラ部の静音化が可能である。

まずＳ１２１でプリントされるシートサイズを判別する。シートサイズがスモールサイズ（例えばＡ４サイズ）の時には、Ｓ１２３に進み、通常モードに設定する。このときドライバ部８２１の移動速度を１００％に設定する。Ｓ１０１でシートサイズがラージサイズ（例えばＡ３サイズ）の時には、Ｓ１２２に進み、静音モードに設定する。ドライバ部８２１の移動速度を最速の移動速度に対して５０％になるように設定する。このように、ラージサイズプリントモード時に静音モードとしてドライバ部８２１の移動速度を遅く設定することにより、ドライバ部８２１がシート束に当接する際の衝撃音が緩和される。

次に、給紙制御手段である給紙制御部４０２が画像形成部にシートを給紙する給紙タイミング（給紙間隔）を制御する際に必要となる紙間時間について図１７、図１８を用いて説明する。図１７はシートの給紙タイミングを説明する概略図である。例として１部のシート束を形成するシート枚数が３枚の場合について説明する。ここで、紙間時間は、シートの後端が通過してから次のシートの先端が到着するまでの時間であり、整合、綴じ処理等はこの時間内に行われる。また、図１７における数字は１部のシート束の中で給紙される順番を示しており、ｔは１部のシート束を形成する各シート間の紙間時間、Ｔは先行するシート束の最終紙（３枚目）と後続シート束の１枚目との間の紙間時間を示している。なお、ｔやＴの値は、両面プリントモードやラージサイズプリントモードなどのプリントモードに応じて適切に設定される。ステイプル処理とその後のスタックトレイ７００へのシート束排出処理は、紙間時間Ｔの間に実施される。静音モード時には、ドライバ部の移動速度を遅くするためステイプル動作全体に要する時間は通常モードと比較すると長くなる。したがって、静音モードによるステイプルモード実行時には画像形成部へ給紙する給紙間隔を通常モードよりも所定時間長くするように制御している。

図１８は紙間時間Ｔを変更するフローを説明している。まずＳ３５１で静音モードか否かを判定する。もし静音モードであればＳ３５３に進み、紙間時間Ｔ＝Ｔ２を設定する。またＳ３５１で静音モードでなければＳ３５２に進み、紙間時間Ｔ＝Ｔ１を設定する。ここでＴ１＜Ｔ２である。つまり、両面プリントモードやラージサイズプリントモードなどの第二のプリントモード時には、片面プリントモードやスモールサイズプリントモードなどの第一のプリントモード時の紙間時間Ｔ１よりも長い紙間時間Ｔ２が設定される。このように第二のプリントモード時に紙間時間Ｔ２が設定されるため、静音モードとしてドライバ部８２１の移動速度を遅くすることができ、ドライバ部８２１がシート束に当接する際の衝撃音が緩和される。

（実施例２）
次に、操作部１５３からステイプルモードが選択される場合にステイプラ６０１の当接部としてのドライバ部８２１の移動速度を決定するフローを、図１０を用いて説明する。

まずＳ２０１では、操作部１５３から静音モードが選択されているかどうか判定する。操作部１５３で設定されたモードは、画像形成装置より通信ＩＣ５１４を介してフィニッシャ５００に通信される。もし静音モードが選択されていなければ、Ｓ２０２に進み、ドライバ部８２１の移動速度を１００％に設定する。この速度が、すなわち、最速となるドライバ部の移動速度である。Ｓ２０１で静音モードが選択されたと判定された場合には、Ｓ２０３に進み、ドライバ部８２１の移動速度を最速の移動速度に対して５０％になるように設定する。このように、静音モード時のドライバ部８２１の移動速度を遅く設定することにより、ドライバ部８２１がシート束に当接する際の衝撃音が緩和される。

この処理により、装置が使用される環境に応じてユーザにより任意に静音モードを選択することが可能になる。

上記説明では、操作部１５３からの入力により静音モードを選択したが、画像形成装置にネットワーク接続された不図示のコンピュータにインストールされたプリンタドライバからの指令により選択してもよい。

（実施例３）
次にフローチャート図１０の変形例としてステイプルするシート枚数に応じてステイプラ６０１のドライバ部８２１の移動速度を変更するフローを、図１１を用いて説明する。

まず、Ｓ２１０で静音モードか選択されているかどうか判定する。Ｓ２１０で静音モードが選択されている場合にはＳ２１１に進みステイプルするシート枚数を計数する。これは、入口センサ５３１の入力信号、すなわち入口センサ５３１を通過するシート枚数を後処理枚数計数部９５６でカウントすることにより計数できる。次にステイプル枚数が２枚から３０枚までの場合には、ドライバ部８２１の移動速度を通常の３０％に設定する（Ｓ２１５）。また、ステイプル枚数が３１枚から７０枚までの場合はドライバ部の移動速度を通常の４０％に設定する（Ｓ２１４）。また、ステイプル枚数が７１枚から１００枚までの場合には、ドライバ部の移動速度を通常の５０％に設定する（Ｓ２１３）。Ｓ２１０で静音モードが選択されていない場合には、ドライバ部の移動速度を１００％に設定する（Ｓ２１２）。

一般に、ステイプルされるシートの枚数が少ないほどドライバ部と針打ち込み部の衝撃音は大きくなり、ステイプルされるシートの枚数が多いほどシート束で衝撃が吸収されて、衝撃音が小さくなる傾向がある。また、必要以上に束押さえ速度を遅くするとプリント生産性に影響があるため、シート枚数に応じて適切な移動速度に設定するのが望ましい。

図１１では、ステイプルされるシート束の枚数に応じてドライバ部の移動速度を決定したが、ステイプルされるシートの厚みはさまざまであり、とくにインサータなどから厚紙が給紙される場合もある。その場合には、ステイプルされるシート枚数の代わりに、束厚み判定部９５７により算出されたシート束の厚みにより当接部としてのドライバ部の移動速度を変更させてもよい。この場合のフローチャートを、図１２を用いて説明する。

まず、Ｓ３１０で静音モードか選択されているかどうか判定する。Ｓ３１０で静音モードが選択されている場合にはＳ３１１に進みステイプルするシート束の厚みを算出する。これは後述するが図１５に一例として示したような紙厚検知センサ部９０９を用いて厚みを検出してもよい。次に束の厚みが３ｍｍ未満の場合には、ドライバ部８２１の移動速度を通常の３０％に設定する（Ｓ３１５）。また、束の厚みが３ｍｍ以上７ｍｍ未満の場合はドライバ部の移動速度を通常の４０％に設定する（Ｓ３１４）。また、束の厚みが７ｍｍ以上の場合には、ドライバ部の移動速度を５０％に設定する（Ｓ３１３）。Ｓ３１０で静音モードが選択されていない場合には、ドライバ部の移動速度を１００％に設定する（Ｓ３１２）。

次に上述した紙厚検知部の説明を、図１５を参照して行う。紙厚検知センサ部９０９は、磁性体材料からなる可動コア９０９ａとホール素子を用いた磁界センサ９０９ｂから構成される。可動コア９０９ａはスプリング９１２により磁界センサ９０９ｂ側に適当な力で押し付けられている。この可動コア９０９ａと磁界センサ９０９ｂの間にシートＰを案内し、シートＰの厚みに応じて可動コア９０９ａの位置が変位し、これに伴って磁界センサ９０９ｂにより検知される可動コア９０９ａが作る磁界の大きさも変化する。このとき、磁界センサ９０９ｂから出力される信号はシートＰの厚さに応じた信号になる。図１６は紙厚に応じた磁界センサ９０９ｂの出力をあらわしている。磁界センサ９０９の出力をＣＰＵ回路部９５０の不図示のＡ／Ｄ入力部へ入力することで紙厚データを取り込む。例えば、センサ出力が１．５Ｖであった場合は、シート厚みは０．１ｍｍであることがわかる。

シート１枚ずつのシート厚みをステイプルするシート枚数分積算していくことによりシート束の厚みが算出できる。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、プリントモードに応じて、例えば両面プリント時やラージサイズプリント時には、ステイプラの当接部の移動速度を通常モード時の当接部の移動速度よりも遅くするように制御するので、当接部がシート束に当接する際の衝撃音が緩和され、生産性を低下させることなくステイプル動作時の作動音を低減することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るシート処置装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図。 上記画像形成装置の制御ブロック図。 上記シート処置装置であるフィニッシャの概略構成を示す図。 上記シート処置装置の制御ブロック図。 上記画像形成装置に設けられた操作部の詳細を説明する図。 インサータおよび画像形成装置からシート処置装置内へのシートの流れを説明するための図。 インサータおよび画像形成装置からシート処置装置内へのシートの流れを説明するための図。 インサータおよび画像形成装置からシート処置装置内へのシートの流れを説明するための図。 インサータおよび画像形成装置からシート処置装置内へのシートの流れを説明するための図。 本発明の第２の実施の形態に係るステイプラのドライバ部の移動速度の決定手順を説明するフローチャート。 本発明の第３の実施の形態に係るシート枚数に応じたドライバ部の移動速度の変更を説明するフローチャート。 本発明の第３の実施の形態に係るシート束の厚みに応じたドライバ部の移動速度の変更を説明するフローチャート。 ステイプラのドライバ部の詳細を説明する図。 ドライバ部の移動速度のテーブルを説明する図。 シート厚み検知部の詳細を説明する図。 紙厚センサの出力特性を説明する図。 給紙制御手段の給紙タイミングを説明する図。 給紙制御手段の紙間時間を設定するフローチャート。 プリントモードに応じたドライバ部の移動速度の変更を説明するフローチャート。 シートサイズに応じたドライバ部の移動速度の変更を説明するフローチャート。 従来のドライバ部の移動速度のテーブルを説明する図。

符号の説明

１５０ ＣＰＵ回路部
１５３ 操作部
２１０ コンピュータ
３００ プリンタ部
４０２ 給紙制御部
５００ フィニッシャ
５０１ フィニッシャ制御部
６０１ ステイプラ
６３０ 処理トレイ
７００ スタックトレイ
８２１ ドライバ部
８２２ 針打ち込み部
９００ インサータ
９０９ 紙厚検知センサ部
９５６ 後処理枚数計数部
９５７ 束厚み判定部
Ｐ シート

Claims (14)

1. 第一のプリントモードと、シートに画像形成する際のシート間の間隔が前記第一のプリントモードにおけるシート間の間隔よりも大きな第二のプリントモードとを有する画像形成装置に接続され、画像形成されたシートを束にして処理するシート処理装置であって、
   画像形成されたシート束にステイプル処理を行うステイプル手段と、
   前記ステイプル手段を駆動する駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記第二のプリントモードにおいてステイプル処理を行う際にシート束に当接する前記ステイプル手段の当接部のシート束に対する相対的な移動速度を前記第一のプリントモードにおける前記当接部の移動速度よりも遅くするよう、前記駆動手段を制御することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記第一のプリントモードは、片面プリントモードであり、前記第二のプリントモードは、両面プリントモードであることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記第一のプリントモードは、スモールサイズプリントモードであり、前記第二のプリントモードは、ラージサイズプリントモードであることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
4. 前記当接部の移動速度を切換える切換え手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. ステイプル処理を行うシート枚数を計数する計数手段を備え、
   前記制御手段は、前記計数手段により計数されたシート枚数に応じて前記当接部の移動速度を変更することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシート処理装置。
6. ステイプル処理を行うシート束の厚みを判定する厚み算出手段を備え、
   前記制御手段は、前記厚み算出手段により算出されたシート束の厚みに応じて前記当接部の移動速度を変更することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシート処理装置。
7. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成されたシートを束にして処理する請求項１乃至６のいずれかに記載のシート処理装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. シートに画像を形成する画像形成部と、画像形成されたシートを束にして処理するシート処理装置と、前記シート処理装置を制御する制御手段と、を備え、第一のプリントモードと、シートに画像形成する際のシート間の間隔が前記第一のプリントモードにおけるシート間の間隔よりも大きな第二のプリントモードとを有する画像形成装置であって、
   前記シート処理装置は、
   画像形成されたシート束にステイプル処理を行うステイプル手段と、
   前記ステイプル手段を駆動する駆動手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記第二のプリントモードにおいてステイプル処理を行う際にシート束に当接する前記ステイプル手段の当接部のシート束に対する相対的な移動速度を前記第一のプリントモードにおける前記当接部の移動速度よりも遅くするよう、前記駆動手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
9. 前記第一のプリントモードは、片面プリントモードであり、前記第二のプリントモードは、両面プリントモードであることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記第一のプリントモードは、スモールサイズプリントモードであり、前記第二のプリントモードは、ラージサイズプリントモードであることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
11. 前記当接部の移動速度を切換える切換え手段を有することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
12. ステイプル処理を行うシート枚数を計数する計数手段を備え、
    前記制御手段は、前記計数手段により計数されたシート枚数に応じて前記当接部の移動速度を変更することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. ステイプル処理を行うシート束の厚みを判定する厚み算出手段を備え、
    前記制御手段は、前記厚み算出手段により算出されたシート束の厚みに応じて前記当接部の移動速度を変更することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
14. 前記画像形成部にシートを供給する給紙手段と、
    前記給紙手段がシートを給紙するタイミングを制御する給紙制御手段と、を備え、
    前記給紙制御手段は、プリントモードに応じて算出される給紙間隔に基づいて前記給紙手段を制御することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。

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