JP2013056758A - 後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、綴じ針によって綴じられた部分に折りを施される用紙束において、綴じ処理の不良をより良好に検知する。
【解決手段】本発明の後処理装置は、複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成するコンパイルトレイ３１と、コンパイルトレイ３１により形成された用紙束にステープル針を貫通させるとともにステープル針の端部を折り曲げて用紙束を綴じるステープラ８０と、用紙束におけるステープル針によって綴じられた部分に折りを施す折り機構３５と、ステープラ８０よりも用紙束搬送方向下流側でありかつ折り機構３５よりも用紙束搬送方向上流側に配置され、ステープラ８０により用紙束に用いられたステープル針を検知する第１の針検知センサ９２１とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、後処理装置及び画像形成装置に関する。

シート後処理装置として、画像形成装置から排紙され集積されたシート束に所定形状の針を貫通させ、この針の端部を折り曲げてシート束を綴止め処理するステープラにおいて、針をシート束に押圧させる押圧板と、シート束に対してこの押圧部とは反対側に設けられてシート束を貫通した針の端部に衝合してこの端部を折り曲げるとともに針先圧を受けて押圧板の押圧方向に所定位置まで移動する折り曲げ可動部材と、この折り曲げ可動部材の移動に追従する可動片と、この可動片の移動量を光学的に検知する検知部とを有して綴止め処理の良否を判定する判定手段とを設けるものが存在する（特許文献１参照）。

また、シート束綴じ装置として、針によってシート束を綴じるシート束綴じ手段と、シート束綴じ手段がシート束を綴じたか否かを検知するシート束綴じ検知手段と、シート束綴じ手段によってシート束が綴じられていないことがシート束綴じ検知手段によって検知されたとき、シート束が綴じられていないことを報知する報知手段とを備えているものが存在する（特許文献２参照）。

特開平４−３４４２９３号公報 特開２００２−６０１２２号公報

本発明は、綴じ針によって綴じられた部分に折りを施される用紙束において、綴じ処理の不良をより良好に検知する。

請求項１記載の発明は、複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成部と、前記用紙束形成部により形成された前記用紙束に綴じ針を貫通させるとともに当該綴じ針の端部を折り曲げて当該用紙束を綴じる綴じ手段と、前記用紙束における前記綴じ針によって綴じられた部分に折りを施す折り手段と、前記綴じ手段よりも用紙束搬送方向下流側でありかつ前記折り手段よりも用紙束搬送方向上流側に配置され、当該綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する綴じ針検知部とを有することを特徴とする後処理装置である。
請求項２記載の発明は、前記綴じ針検知部は、前記用紙束に対して前記折り手段によって折られた際に当該用紙束の内側となる面側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の後処理装置である。
請求項３記載の発明は、前記綴じ針検知部は、前記用紙束に対して前記綴じ手段により折り曲げられて配置される前記綴じ針の前記端部が配置される側に配置されることを特徴とする請求項１または２記載の後処理装置である。
請求項４記載の発明は、前記綴じ針検知部は、前記用紙束に対して前記用紙束形成部に１番目に供給された用紙側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の後処理装置である。
請求項５記載の発明は、前記折り手段により折られた前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する他の綴じ針検知部を、当該折り手段よりも用紙束搬送方向下流側にさらに有することを特徴とする請求項１記載の後処理装置である。
請求項６記載の発明は、前記綴じ針検知部が前記綴じ針を検知しないとき前記用紙束が綴じられていないことを報知する報知手段をさらに有することを特徴とする請求項１記載の後処理装置である。

請求項７記載の発明は、複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成部と、前記用紙束形成部により形成された前記用紙束に綴じ針を貫通させるとともに当該綴じ針の端部を折り曲げて当該用紙束を綴じる綴じ手段と、前記用紙束における前記綴じ針によって綴じられた部分に折りを施す折り手段と、前記用紙束に対して前記折り手段によって折られた際に当該用紙束の内側となる面側に配置され、前記綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する第１の綴じ針検知部と、前記用紙束に対して前記折り手段によって折られた際に当該用紙束の外側となる面側に配置され、前記綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する第２の綴じ針検知部とを有することを特徴とする後処理装置である。
請求項８記載の発明は、前記第１の綴じ針検知部は、前記折り手段よりも用紙束搬送方向上流側に設けられることを特徴とする請求項７記載の後処理装置である。
請求項９記載の発明は、前記第２の綴じ針検知部は、前記折り手段よりも用紙束搬送方向下流側に設けられることを特徴とする請求項７記載の後処理装置である。
請求項１０記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成された複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成部と、前記用紙束形成部により形成された前記用紙束に綴じ針を貫通させるとともに当該綴じ針の端部を折り曲げて当該用紙束を綴じる綴じ手段と、前記用紙束における前記綴じ針によって綴じられた部分に折りを施す折り手段と、前記綴じ手段よりも用紙束搬送方向下流側でありかつ前記折り手段よりも用紙束搬送方向上流側に配置され、当該綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する綴じ針検知部とを有することを特徴とする画像形成装置である。

請求項１記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、綴じ針によって綴じられた部分に折りを施される用紙束において、綴じ処理の不良をより良好に検知することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束の内側に位置する綴じ針の状態をより良好に検知することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、綴じ針の端部の状態を検知することができる。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束と接触しない位置でかつ綴じ針に対してより近接した位置に綴じ針検知部を配置することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、折り手段により折られた用紙束の綴じ不良をより良好に検知することができる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、ユーザに綴じ不良が発生したことを確実に報知することができる。

請求項７記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、綴じ針によって綴じられた部分に折りを施される用紙束において、綴じ処理の不良をより良好に検知することができる。
請求項８記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束の内側に配置される綴じ針の状態をより良好に検知することができる。
請求項９記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、折り手段により折られた用紙束における綴じ針の状態を検知することができる。
請求項１０記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、綴じ針によって綴じられた部分に折りを施される用紙束において、綴じ処理の不良をより良好に検知することができる。

本実施の形態が適用される画像形成システムの全体構成を示した図である。 後処理装置の機能を説明する図である。 本実施の形態の中綴じ製本機能部の構成を説明する図である。 用紙束の状態を示す図である。 用紙束に折り処理が施される状態を示す図である。 本実施の形態のステープラの構成を示した図である。 本実施の形態の第１の針検知センサの構成を説明する図である。 用紙束の厚みと第２の針検知センサの配置を説明する図である。 用紙束の厚み方向におけるステープル針の配置を説明する図である。 ステープル針の綴じ不良を示す図である。 第１の針検知センサの変形例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成システム１００の説明＞
図１は本実施の形態が適用される画像形成システム１００の全体構成を示した図である。図１に示す画像形成システム１００は、例えば電子写真方式によってカラー画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置１と、画像形成装置１によって画像が形成された記録材（用紙）Ｓに対して後処理を施す後処理装置２とを備えている。
画像形成装置１は、各色画像データに基づき画像を形成する画像形成部１０と、原稿から画像を読み取って読取画像データを生成する画像読取部１１と、画像形成部１０に用紙Ｓを供給する用紙供給部１２と、ユーザからの操作入力を受け付けるとともに画像形成システム１００の異常をユーザに通知するユーザ・インターフェイス１３と、画像形成システム１００全体の動作を制御する主制御部１４とを備えている。

後処理装置２は、画像形成装置１から画像形成された用紙Ｓを受け入れて搬送するトランスポートユニット３と、トランスポートユニット３から搬入された用紙Ｓに対して折り処理を施す折りユニット４と、折りユニット４を通過した用紙Ｓに対して最終処理を施すフィニッシャユニット５とを備えている。さらに、冊子の表紙等を構成するための合紙を供給するインターポーザ６と、後処理装置２の各機能部を制御する用紙処理制御部７とを備えている。なお、図１の後処理装置２では、用紙処理制御部７が後処理装置２内に設けられた構成を示したが、用紙処理制御部７を画像形成装置１内に設けてもよい。また、画像形成装置１にて画像形成システム１００全体の動作を制御する主制御部１４が用紙処理制御部７の制御機能を兼ね備えた構成としてもよい。

＜後処理装置２の説明＞
図２は、後処理装置２の機能を説明する図である。後処理装置２には、フィニッシャユニット５に、用紙Ｓに対して２穴や４穴等の穴あけ（パンチ）を施すパンチ機能部７０と、用紙Ｓを必要枚数だけ集積させて用紙束Ｂ(図４参照)を生成し、用紙束Ｂの端部にステープル綴じ（端綴じ）を実行する端綴じ機能部４０と、用紙Ｓを必要枚数だけ集積させて用紙束Ｂを生成し、用紙束Ｂの中央部分を綴じ処理（中綴じ処理）して小冊子（ブックレット）に製本する中綴じ製本機能部３０とを備えている。また、折りユニット４に、用紙Ｓに対して内三折り（Ｃ折り）や外三折り（Ｚ折り）等の折りを施す折り機能部５０を備えている。さらには、インターポーザ６やトランスポートユニット３に、用紙束Ｂの表紙に用いられる厚紙や窓空き用紙等の合紙を供給する合紙供給機能部９０を備えている。

＜中綴じ製本機能部３０の説明＞
次に、フィニッシャユニット５に設けられた中綴じ製本機能部３０について説明する。 図３は、本実施の形態の中綴じ製本機能部３０の構成を説明する図である。図３に示したように、用紙束Ｂを小冊子に製本する中綴じ製本機能部３０は、画像形成後の用紙Ｓを予め定められた枚数だけ集積させるコンパイルトレイ３１と、コンパイルトレイ３１に用紙Ｓを一枚ずつ搬入する搬入ロール３９と、コンパイルトレイ３１上に突出する位置決めストッパに用紙束Ｂ(図４参照)を載せてコンパイルトレイ３１に沿って移動し、用紙束Ｂの中綴じ位置及び折り位置を決定するエンドガイド３２とを備えている。さらに、コンパイルトレイ３１上に集積される用紙Ｓ(図１参照)をエンドガイド３２に向けて揃えるための用紙揃えパドル３３と、コンパイルトレイ３１上に集積される用紙Ｓを幅方向に揃える用紙幅揃え部材３４とを備えている。

また、中綴じ製本機能部３０は、コンパイルトレイ３１上に集積された用紙束Ｂに対し、金属製のステープラ用つづり針５１（ステープル針、綴じ針、後述）を貫通させながら綴じ処理を施すステープラ（綴じ手段）８０と、綴じ処理が施された用紙束Ｂに対しコンパイルトレイ（用紙束形成部）３１の裏面側から収容面側（ｚ方向）に向けて突出するように移動する折りナイフ３５ａを有する折り機構（折り手段）３５と、折りナイフ３５ａによって折りが開始された用紙束Ｂを挟み込む一対のロールからなる折りロール３６とを備えている。さらに、折りロール３６の下流側には、折り機構３５及び折りロール３６により折り処理されて製本化された用紙束Ｂを搬送する搬送ロール部材３７と、製本化された用紙束Ｂを積載する冊子トレイ４５と、用紙束Ｂを冊子トレイ４５へと搬出する搬出ロール部材３８とを備えている。

さらに、中綴じ製本機能部３０は、綴じ針検知部の一例であり、用紙束Ｂに配置されたステープル針５１を検知する針検知センサ９２（第１の針検知センサ９２１、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、第４の針検知センサ９２４）を備えている（後述）。
なお、図３では、コンパイルトレイ３１の収容面における用紙Ｓが搬入される際の上流側方向をｙ方向、収容面内での用紙Ｓが搬入される方向と直交する方向（用紙Ｓの幅方向）をｘ方向、コンパイルトレイ３１の収容面と直交する方向をｚ方向とする。以下に示す図においても、同様とする。

＜中綴じ製本機能部３０の動作についての説明＞
次に、中綴じ製本機能部３０の動作について説明する。ここで、図４は、用紙束Ｂの状態を示す図である。図５は、用紙束Ｂに折り処理が施される状態を示す図である。
図３に示すように、フィニッシャユニット５は、小冊子の作成に際して、折りユニット４の排出ロール４６を介して出力される画像形成（印刷）済の用紙Ｓを用紙搬入口７１にて受け入れ、用紙搬入口７１の付近に設けられた入口ロール４１を通過させた後、パンチ機能部７０において必要に応じてパンチ（穴あけ）処理を施す。そして、パンチ機能部７０を通過した用紙Ｓは第１ゲート４２によって中綴じ製本機能部３０、または上部用紙収容トレイ４９や端綴じ機能部４０に振り分けられる。

画像形成済の用紙Ｓを外部に排紙するか、または端綴じ冊子を作成する場合には、用紙処理制御部７からの制御信号に基づき、第１ゲート４２において用紙Ｓが上方に向けられ、搬送ロール４３によってさらに上方に搬送されて、上部用紙収容トレイ４９や端綴じ機能部４０に送られる。一方、中綴じされた小冊子を作成する場合には、用紙処理制御部７からの制御信号に基づき、第１ゲート４２において用紙Ｓが下方に向けられ、搬送ロール４４を経て搬入ロール３９に送られる。
搬入ロール３９はコンパイルトレイ３１に用紙Ｓが集積されるように、搬送されてくる用紙Ｓを順にコンパイルトレイ３１上に積載していく。例えば、５枚、１０枚、１５枚等といった画像形成装置１の主制御部１４（図１参照）にて設定された枚数が、このコンパイルトレイ３１に集積される。このとき、エンドガイド３２は、例えばエンドガイド３２に載せられた用紙Ｓにおける搬送方向中央部が、ステープラ８０による綴じ位置となるよう用紙Ｓのサイズに合わせて移動し、停止している。さらにその際には、用紙揃えパドル３３は、エンドガイド３２に向けて回転し、集積される用紙Ｓをエンドガイド３２に押し当てて、用紙揃えを補助している。また、用紙幅揃え部材３４は、用紙Ｓが一枚ずつ搬送されてくる毎にコンパイルトレイ３１上に集積される用紙Ｓの幅方向にスライド移動して、集積された用紙Ｓに対し幅方向から用紙揃えを行っている。

そして、コンパイルトレイ３１に予め定められた枚数の用紙Ｓが集積された用紙束Ｂが形成された後、ステープラ８０によって綴じ処理が施される（後述）。なお、図４（ａ）に示すように、ステープラ８０によって綴じ処理が施された用紙束Ｂは、搬送方向（ｙ方向）中央部をステープル針５１によって綴じられている状態である。
そして、エンドガイド３２が、コンパイルトレイ３１の収容面における用紙Ｓの上流側方向（ｙ方向）に移動することによって、綴じ処理が施された用紙束Ｂを移動させる。そして、用紙束Ｂの綴じ処理が施された部分（搬送方向中央部）が折り機構３５と対向する位置に到達すると、折り機構３５と折りロール３６とによる折り処理が施される。

具体的には、図５に示すように、折りナイフ３５ａがコンパイルトレイ３１の裏面側から収容面側（ｚ方向）に向かう向きで押し出される。折りナイフ３５ａはコンパイルトレイ３１の収容面に直交する方向の上側（ｚ方向）に向けられ、折りナイフ３５ａの先端が用紙束Ｂに接する。そして、折りナイフ３５ａの先端はさらに上方向（ｚ方向）に押し出され、用紙束Ｂは持ち上げられて、折りロール３６に挟み込まれることにより折り処理が施される。なお、図４（ｂ）に示すように、折り機構３５と折りロール３６とにより折り処理が施された用紙束Ｂは、ステープル針５１によって綴じ処理が施された部分が折られている状態である。
その後、折りロール３６による折り処理が完了した用紙束Ｂは、搬送ロール部材３７および搬出ロール部材３８によって冊子トレイ４５(図３参照)に積載される。

ここで、折り機構３５は、用紙束Ｂが充分に折りロール３６に入り込む位置まで折りナイフ３５ａを移動するように構成されるとともに、コンパイルトレイ３１への用紙集積段階や、ステープラ８０による中綴じ段階、また、中綴じ後の用紙搬送段階では、その先端がコンパイルトレイ３１の裏面方向（−ｙ方向）に退避しており、コンパイルトレイ３１の表面（収容面）に現れることのないように構成されている。

また、用紙束Ｂにおいて、折り機構３５及び折りロール３６によって折り処理が施された部分を折り部分Ｒとする（図４（ｂ）参照）。さらに、図示の例においては、図４（ｂ）に示すように、折り処理が施された用紙束Ｂにおける折り部分Ｒであって、折り部分Ｒの内側面に、ステープル針５１の端部５１１、５１２が配置される。一方、用紙束Ｂにおける折り部分Ｒの外側面には、ステープル針５１の端部５１１及び端部５１２に挟まれた部分である基部５１０が配置される。

＜ステープラ８０の説明＞
次に、ステープラ８０について説明する。図６は、本実施の形態のステープラ８０の構成を示した図である。より詳細には、図６（ａ）は、図３のＶＩ方向から見たステープラ８０周辺の概略構成図であり、図６（ｂ−１）乃至図６（ｂ−３）は、ステープラ８０の動作を示す図である。

図６（ａ）に示す例においては、用紙束Ｂにおける２箇所に綴じ処理を施すべく、画像形成システム１００（図１参照）の手前側と奥側とに２つのステープラ８０が設けられている。図示の例において２つのステープラ８０は、それぞれ用紙束Ｂの搬送方向における同じ位置に同様の構造で構成されている。

ステープラ８０は、コンパイルトレイ３１上に集積された用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１とは反対側に配置され、用紙束Ｂに対してステープル針５１を一つずつ供給するステープラ本体８０ａを有する。また、ステープラ８０は、コンパイルトレイ３１上に集積された用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１側であってかつ用紙束Ｂを挟んでステープラ本体８０ａと対向する位置に配置され、ステープラ本体８０ａから供給されるステープル針５１を受けるステープラ受け部８０ｂを有する。
ここで、ステープラ本体８０ａは、図示しないステープラモータの駆動を受け、ステープラ受け部８０ｂに対して進退可能に設けられている。また、ステープラ受け部８０ｂは、ステープラ本体８０ａ側から供給され用紙束Ｂを貫通したステープル針５１の端部５１１、５１２を受け、この端部５１１、５１２を折曲げるよう構成される。

＜ステープラ８０の動作の説明＞
次に、ステープラ８０の動作について説明をする。
まず、コンパイルトレイ３１に用紙Ｓが搬送されてくる際には、ステープラ本体８０ａはステープラ受け部８０ｂから離間して配置される。
そして、コンパイルトレイ３１上に用紙束Ｂが集積されると、ステープラ本体８０ａがステープル針５１を一つずつ供給しながら、図示しないステープラモータの駆動を受け用紙束Ｂに接近する。

図６（ｂ−１）に示すように、ステープラ本体８０ａがステープル針５１の基部５１０を押圧しながら用紙束Ｂに接近することにより、ステープル針５１の端部５１１、５１２は用紙束Ｂを貫通する。そして、図６（ｂ−２）に示すように、ステープラ本体８０ａとステープラ受け部８０ｂとがさらに接近する（図６（ｂ−２）矢印参照）ことにより、ステープル針５１の端部５１１、５１２は、ステープラ本体８０ａ及びステープラ受け部８０ｂから力を受け折り曲げられる。このことにより用紙束Ｂに綴じ処理が施される。そして、図６（ｂ−３）に示すように、図示しないステープラモータが逆回転することによりステープラ本体８０ａがステープラ受け部８０ｂから離れる（図６（ｂ−３）矢印参照）。

＜針検知センサ９２の説明＞
次に、針検知センサ９２（第１の針検知センサ９２１、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、第４の針検知センサ９２４）について説明する。ここで、図７は、本実施の形態の第１の針検知センサ９２１の構成を説明する図である。図８は、用紙束Ｂの厚みと第２の針検知センサ９２２の配置を説明する図である。図９は、用紙束Ｂの厚み方向におけるステープル針５１の配置を説明する図である。より詳細には、図９（ａ）及び（ｂ）は、折り部分Ｒとステープル針５１との関係を説明する図であり、図９（ｃ）は、第２の針検知センサ９２２の検知領域Ｄｚを説明する図である。

まず、本実施の形態における針検知センサ９２として用いるセンサとしては、公知のものを使用できる。針検知センサ９２として、例えば地磁気により着磁された金属片による磁界の変化を検出することによって金属の存在を検出する磁界センサを用いることができる。
また、針検知センサ９２はそれぞれ用紙処理制御部７と電気的に接続されており、この針検知センサ９２は金属の存在を検知すると用紙処理制御部７へ信号を送る。

図３に示すように、第１の針検知センサ（第１の綴じ針検知部）９２１は、用紙束Ｂが搬送される方向（ｙ方向）におけるステープラ８０と折り機構３５との間に設けられる。ここで、上述のように、ステープラ８０は、画像形成システム１００（図１参照）の手前側と奥側とに２つ設けられている。よって、図７に示すように、第１の針検知センサ９２１は、手前側と奥側とに設けられたステープラ８０のそれぞれによって配置されたステープル針５１を検知するよう、画像形成システム１００（図１参照）の手前側と奥側とに２つ設けられている。なお、他の金属探知センサ（第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、第４の針検知センサ９２４）もそれぞれ画像形成システム１００（図１参照）の手前側と奥側とに２つ設けられている。

また、図７に示すように、第１の針検知センサ９２１は、ステープル針５１を直接検知するよう、ステープラ８０によって綴じ処理が施され搬送される用紙束Ｂに対するコンパイルトレイ３１側から、用紙束Ｂに向けて設けられている。さらに説明すると、第１の針検知センサ９２１は、用紙束Ｂに配置されたステープル針５１が通過する領域に向けて設けられている。図示の例においては、第１の針検知センサ９２１は、折り曲げられたステープル針５１の端部５１１、５１２が通過する領域に向けて設けられている。

さて、上述のように第１用紙Ｓ１（図６参照）は用紙束Ｂを構成する用紙Ｓのうちコンパイルトレイ３１上に最初に供給され、コンパイルトレイ３１と接して配置される。ここで、用紙束Ｂを構成する用紙Ｓの枚数が変化すると、用紙束Ｂの厚さは変化する。そのため、仮に用紙束Ｂに対して、用紙束Ｂにおける第１用紙Ｓ１が配置されている側とは反対側に第１の針検知センサ９２１を設けた場合、用紙束Ｂの厚さが変わると、第１の針検知センサ９２１がステープル針５１を検出する際の第１の針検知センサ９２１とステープル針５１との間の距離が変わってしまう。

一方、用紙束Ｂを構成する用紙Ｓの枚数が用紙束Ｂごとに変化した場合であっても、コンパイルトレイ３１と接して配置される第１用紙Ｓ１（図６参照）の位置は変化しない。したがって、上述のように第１の針検知センサ９２１をコンパイルトレイ３１側に設けることにより、用紙束Ｂの厚さに関わらず、第１の針検知センサ９２１がステープル針５１を検出する際の第１の針検知センサ９２１とステープル針５１との間の距離は変わらない。そして、第１の針検知センサ９２１をステープル針５１が通過する位置に対してより近づけて配置し得る。このことにより、例えば、第１の針検知センサ９２１がステープル針５１を検知する精度を向上させ得る。

また、ステープル針５１の端部５１１、５１２は第１用紙Ｓ１上に配置されることから、用紙束Ｂを構成する用紙Ｓの枚数が変化した場合であっても、ステープル針５１の端部５１１、５１２が通過する位置は変化しない。したがって、上述のように、搬送される用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１側に固定して設けられている第１の針検知センサ９２１と、ステープル針５１が通過する領域との距離は、用紙束Ｂの枚数が増減した際にも変化しない。このことにより、コンパイルトレイ３１側に設けられている第１の針検知センサ９２１は、安定してステープル針５１の検知を行い得る。

さて、図７に示す例においては、第１の針検知センサ９２１の金属を検知する領域である検知領域Ｄｚは、ステープル針５１が通過する領域であって、用紙束Ｂよりも針検知センサ９２側に存在する金属を検知するように設定される。さらに説明をすると、第１の針検知センサ９２１の検知領域Ｄｚをステープル針５１の端部５１１、５１２が通過する領域、すなわち正常に配置されたステープル針５１が通過する幅（図中Ｘ方向の長さ）であって、かつ用紙束Ｂよりも第１の針検知センサ９２１側に存在する領域とする。例えば、第１の針検知センサ９２１の検知領域Ｄｚを、第１の針検知センサ９２１の先端からの検出距離が１ｍｍであり直径が５ｍｍの領域とする。

また、図５に示すように、第２の針検知センサ（第２の綴じ針検知部）９２２は、用紙束Ｂが搬送される方向（ｚ方向）における折りロール３６と搬送ロール部材３７との間に設けられている。第２の針検知センサ９２２は、折り機構３５及び折りロール３６によって形成される用紙束Ｂの折り部分Ｒに配置されているステープル針５１が通過する領域に向けて設けられている。

さて、図３に示すように、第３の針検知センサ９２３は、搬送ロール部材３７と搬出ロール部材３８との間であって、折り部分Ｒが形成された用紙束Ｂに配置されているステープル針５１が通過する領域に向けて設けられている。
また、第４の針検知センサ９２４は、搬出ロール部材３８の搬送方向下流側であって、折り部分Ｒが形成された用紙束Ｂに配置されているステープル針５１が通過する領域に向けて設けられている。なお、第４の針検知センサ９２４は、冊子トレイ４５上に向けて配置され、冊子トレイ４５上に積載されている用紙束Ｂにおけるステープル針５１を検知するように構成されてもよい。

ここで、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、及び第４の針検知センサ９２４は、折り部分Ｒが形成された用紙束Ｂに配置されているステープル針５１を検知する。図８に示すように、例えば用紙束Ｂを構成する用紙Ｓの枚数及び種類に応じて、用紙束Ｂの高さが変化する。したがって、第２の針検知センサ９２２は、中綴じ製本機能部３０によって作成される用紙束（小冊子）Ｂのうち、最も厚みが厚い用紙束Ｂが通過した際に、用紙束Ｂと接触しない位置に設けられる。第３の針検知センサ９２３及び第４の針検知センサ９２４も同様に用紙束Ｂと接触しないよう配置される。

また、図９に示すように、用紙束Ｂに配置されるステープル針５１の位置のばらつきと、用紙束Ｂに形成される折り部分Ｒの位置のばらつきとの関係により、用紙束Ｂの厚み方向においてステープル針５１の配置が変化し得る。すなわち、ステープル針５１が、用紙束Ｂの表面側（図中上側）に配置される場合（図９（ａ）参照）や、用紙束Ｂの裏面側（図中下側）に配置される場合（図９（ｂ）参照）があり得る。
したがって、図９（ｃ）に示すように、第２の針検知センサ９２２の検知領域Ｄｚが、用紙束Ｂの厚み方向全体をその領域内に含むように設定される。第３の針検知センサ９２３及び第４の針検知センサ９２４においても、同様に用紙束Ｂの厚み方向全体を領域内に含むようそれぞれの検知領域Ｄｚが設定される。

＜針検知センサ９２の動作の説明＞
次に、針検知センサ９２（第１の針検知センサ９２１、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、第４の針検知センサ９２４）の動作について説明をする。ここで、図１０は、ステープル針５１の綴じ不良を示す図である。

上述のように、針検知センサ９２は金属を検知すると用紙処理制御部７へ信号を送る。用紙処理制御部７が特定の時間に針検知センサ９２からの信号を受ける場合には、用紙処理制御部７は用紙束Ｂにステープル針５１が配置されていると判断し、用紙束Ｂの搬送等を継続する。
一方、用紙処理制御部７が特定の時間に針検知センサ９２から信号を受けない場合には、用紙処理制御部７は用紙束Ｂにステープル針５１が配置されていないと判断し、ステープラ８０によってステープル針５１が配置されていないことを、例えば報知手段の一例であるユーザ・インターフェイス１３に表示してユーザに報知する。

さらに、用紙処理制御部７は、画像形成システム１００を停止させ、後処理装置２の動作を停止させ、検知の結果、ステープル針５１が配置されていないと判断した用紙束Ｂ以降の用紙Ｓに対する画像形成や用紙Ｓの搬送を停止させる。なお、検知の結果ステープル針５１が配置されていないと判断した用紙束Ｂは、ユーザが取り出す作業を容易とするよう冊子トレイ４５へと搬送される。そして、ユーザによってステープラ８０の異常が解消された後には、例えばユーザ・インターフェイス１３がユーザからの指示を受けて、用紙処理制御部７は、後処理装置２の動作を再開させる。

ここで、上述の特定の時間とは、各針検知センサ９２がそれぞれある時点を基準時として、この基準時から用紙束Ｂに正常に設けられたステープル針５１がその針検知センサ９２の検知領域を正常に通過するのに要する時間が経過するときの時間である。なお、各針検知センサ９２は、各々異なる位置に配置されるので、基準時または特定の時間あるいはその両方が、針検知センサ９２ごとに個別に設定される。

例として第１の針検知センサ９２１を用いて説明をする。また、この例においてはステープラ８０が用紙束Ｂに対して綴じ処理を開始する時間を基準時とする。この基準時から、用紙束Ｂに配置されたステープル針５１が第１の針検知センサ９２１を通過するまでに要する時間が経過するときを特定時間とする。なお、用紙束Ｂの搬送速度のばらつきなどに基づき、特定時間に予め定めた期間の幅を持たせる。
この特定時間に、画像形成システム１００（図１参照）の手前側と奥側とに２つ設けられている第１の針検知センサ９２１のいずれからも用紙処理制御部７が信号を受けない場合、あるいは第１の針検知センサ９２１の一方のみから信号を受ける場合には、用紙処理制御部７は用紙束Ｂにステープル針５１が配置されていないと判断する。

ここで、第１の針検知センサ９２１は、上述のようにステープラ８０と折り機構３５との間に設けられている（図３参照）。したがって、第１の針検知センサ９２１は、折りたたまれていない用紙束Ｂ、すなわち折り部分Ｒが形成される前の状態である用紙束Ｂ（図４（ａ）参照）に配置されたステープル針５１を検知する。また、搬送される用紙束Ｂに対して、用紙束Ｂに折り処理が施された際に折り部分Ｒの内側となる側において、ステープル針５１を検知する。
さらに説明をすると、第１の針検知センサ９２１は、用紙束Ｂに折り処理が施された後には外部からは視認し難い部分となる、折り部分Ｒの内側におけるステープル針５１の配置を、用紙束Ｂに折り処理が施される前に検知するよう配置されている。

一方、図３に示すように、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、及び第４の針検知センサ９２４は、折り機構３５に対して搬送方向下流側に設けられている。したがって、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、及び第４の針検知センサ９２４は、折りたたまれた用紙束Ｂ、すなわち折り部分Ｒが形成された状態である用紙束Ｂ（図４（ｂ）参照）に配置されたステープル針５１を検知する。また、折り処理が施された用紙束Ｂの外側からステープル針５１を検知する。なお、第１の針検知センサ９２１、第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、及び第４の針検知センサ９２４が用紙束Ｂの両面側からそれぞれステープル針５１を検知することにより、ステープル針５１の状態をより確実に検知できる。

さて、第１の針検知センサ９２１は、コンパイルトレイ３１に沿って綴じ処理が施された用紙束Ｂが搬送される方向（ｙ方向）において、ステープラ８０の下流側であってステープラ８０に近接する位置に配置される。このことにより、ステープル針５１の有無を早期に検知し得る。ステープル針５１の有無を早期に検知することにより、画像形成システム１００を早期に停止させ、さらに綴じ不良の用紙束Ｂが形成されることを抑制する。したがって、画像形成システム１００によって形成される用紙束Ｂの不良率が悪化することが回避できる。

ここで、用紙束Ｂの搬送方向に沿って、複数箇所に針検知センサ９２が配置されることにより、仮に一部の針検知センサ９２が誤作動した場合であっても確実にステープル針５１が配置されていないことを検知することができる。
また、複数箇所に針検知センサ９２が配置されることにより、ステープラ８０の異常等により用紙束Ｂへの固定が不十分に配置されたステープル針５１が、用紙束Ｂの搬送中に外れた場合も、外れた箇所よりも用紙束Ｂの搬送方向下流側の針検知センサ９２が検知し得る。例えば、固定が不十分であったステープル針５１が折り機構３５及び折りロール３６による折り動作に伴い用紙束Ｂから外れた場合であっても、折り機構３５及び折りロール３６よりも用紙束Ｂの搬送方向下流側に設けられている第２の針検知センサ９２２、第３の針検知センサ９２３、及び第４の針検知センサ９２４が検知し得る。

さて、上述のように第１の針検知センサ９２１の検知領域Ｄｚは、ステープル針５１の端部５１１、５１２が通過する領域とする。このことにより、第１の針検知センサ９２１は、ステープル針５１が用紙束Ｂに配置はされているものの、ステープル針５１による用紙束Ｂの綴じが不良（異常）である場合に、ユーザ・インターフェイス１３に表示してユーザに通知し得る。

例えば、図１０に示すように、ステープル針５１が用紙束Ｂに配置はされているものの、ステープル針５１の端部５１１、５１２が開いた状態で折り曲げられている場合、このステープル針５１が第１の針検知センサ９２１を通過する際に、第１の針検知センサ９２１はステープル針５１の端部５１１、５１２を検知しない。したがって、用紙処理制御部７は、特定の時間に第１の針検知センサ９２１からの信号を受けないことから、ユーザ・インターフェイス１３に異常であることを表示してユーザに通知し得る。

＜変形例＞
次に、針検知センサ９２の変形例について説明をする。ここで、図１１は、第１の針検知センサ９２１の変形例を示す図である。より詳細には、図１１（ａ）は、第１の変形例における第１の針検知センサ９２１を示す図であり、図１１（ｂ）は、第２の変形例における第１の針検知センサ９２１を示す図であり、図１１（ｃ）は、第２の変形例における綴じ不良のステープル針５１を示す図である。

まず、図１１（ａ）に示すように、第１の針検知センサ９２１を、ステープル針５１の端部５１１、５１２が通過する領域それぞれに、第１端部センサ９２１１と第２端部センサ９２１２とを設ける構成であってもよい。
第１端部センサ９２１１の検知領域Ｄｚを、正常に配置されたステープル針５１の端部５１１が通過する幅（図中Ｘ方向の長さ）であって、かつ用紙束Ｂよりも第１端部センサ９２１１側の領域とする。第２端部センサ９２１２の検知領域Ｄｚを、正常に配置されたステープル針５１の端部５１２が通過する幅（図中Ｘ方向の長さ）であって、かつ用紙束Ｂよりも第２端部センサ９２１２側の領域を検知領域Ｄｚとする。そして、用紙処理制御部７は、第１端部センサ９２１１及び第２端部センサ９２１２のそれぞれから信号を受ける。

この構成により、例えば、ステープル針５１の端部５１１、５１２のいずれか一方が開いた状態を異常として検知し得る。さらに説明をすると、搬送されてくる用紙束Ｂに配置されたステープル針５１の端部５１１、５１２のいずれか一方が開いた状態である場合、第１端部センサ９２１１及び第２端部センサ９２１２のいずれか一方がステープル針５１の端部５１１、５１２を検知しない。そして、用紙処理制御部７は、特定の時間に第１端部センサ９２１１及び第２端部センサ９２１２の一方からの信号を受けないことから、ユーザ・インターフェイス１３に異常であることを表示してユーザに通知される。

さて、上述の形態においては、第１の針検知センサ９２１は、搬送される用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１側に設けられる構成として説明をしたが、これに限定されない。例えば、第１の針検知センサ９２１を、搬送される用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１側とは反対側に配置してもよい。図１１（ｂ）に示すように、この構成においては、第１の針検知センサ９２１は、用紙束Ｂに対して、用紙束Ｂに配置されたステープル針５１の基部５１０側に配置される。

さらに説明をすると、この第１の針検知センサ９２１の検知領域Ｄｚを、正常に綴じ処理が施されたステープル針５１の基部５１０が通過する幅（図中Ｘ方向の長さ）以下であって、かつ用紙束Ｂよりもセンサ側に存在する領域とする。
ここで、例えば図１１（ｃ）に示すように、ステープル針５１の基部５１０が折り曲げられて配置された場合には、正常に綴じ処理が施された場合（図１１（ｃ）において２点鎖線で示されたステープル針５１参照）と比較して、用紙束Ｂに配置されたステープル針５１が第１の針検知センサ９２１の検知領域Ｄｚに到達する時期が変化する。

図示の例においては、用紙束Ｂに配置されたステープル針５１が第１の針検知センサ９２１の検知領域Ｄｚに到達する時間が早くなる。したがって、用紙処理制御部７が第１の針検知センサ９２１から特定の時間に信号を受けないことから、用紙処理制御部７はステープル針５１の綴じ不良が発生していることを検知する。用紙処理制御部７が綴じ不良が発生していると検知した場合には、用紙処理制御部７はステープル針５１の綴じ不良が発生していることをユーザ・インターフェイス１３に表示してユーザに通知する。

さらに説明をすると、第１の針検知センサ９２１を、搬送される用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１側と、搬送される用紙束Ｂに対してコンパイルトレイ３１側とは反対側とにそれぞれ配置してもよい。用紙束Ｂの両面側からそれぞれステープル針５１を検知することにより、ステープル針５１の状態をより確実に検知できる。

１…画像形成装置、２…後処理装置、３…トランスポートユニット、４…折りユニット、５…フィニッシャユニット、６…インターポーザ、７…用紙処理制御部、１０…画像形成部、１４…主制御部、３０…中綴じ製本機能部、３１…コンパイルトレイ、３２…エンドガイド、３５…折り機構、３６…折りロール、５１…ステープル針、８０…ステープラ、９２…針検知センサ、１００…画像形成システム

Claims (10)

1. 複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成部と、
   前記用紙束形成部により形成された前記用紙束に綴じ針を貫通させるとともに当該綴じ針の端部を折り曲げて当該用紙束を綴じる綴じ手段と、
   前記用紙束における前記綴じ針によって綴じられた部分に折りを施す折り手段と、
   前記綴じ手段よりも用紙束搬送方向下流側でありかつ前記折り手段よりも用紙束搬送方向上流側に配置され、当該綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する綴じ針検知部と
   を有することを特徴とする後処理装置。
2. 前記綴じ針検知部は、前記用紙束に対して前記折り手段によって折られた際に当該用紙束の内側となる面側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の後処理装置。
3. 前記綴じ針検知部は、前記用紙束に対して前記綴じ手段により折り曲げられて配置される前記綴じ針の前記端部が配置される側に配置されることを特徴とする請求項１または２記載の後処理装置。
4. 前記綴じ針検知部は、前記用紙束に対して前記用紙束形成部に１番目に供給された用紙側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の後処理装置。
5. 前記折り手段により折られた前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する他の綴じ針検知部を、当該折り手段よりも用紙束搬送方向下流側にさらに有することを特徴とする請求項１記載の後処理装置。
6. 前記綴じ針検知部が前記綴じ針を検知しないとき前記用紙束が綴じられていないことを報知する報知手段をさらに有することを特徴とする請求項１記載の後処理装置。
7. 複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成部と、
   前記用紙束形成部により形成された前記用紙束に綴じ針を貫通させるとともに当該綴じ針の端部を折り曲げて当該用紙束を綴じる綴じ手段と、
   前記用紙束における前記綴じ針によって綴じられた部分に折りを施す折り手段と、
   前記用紙束に対して前記折り手段によって折られた際に当該用紙束の内側となる面側に配置され、前記綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する第１の綴じ針検知部と、
   前記用紙束に対して前記折り手段によって折られた際に当該用紙束の外側となる面側に配置され、前記綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する第２の綴じ針検知部と
   を有することを特徴とする後処理装置。
8. 前記第１の綴じ針検知部は、前記折り手段よりも用紙束搬送方向上流側に設けられることを特徴とする請求項７記載の後処理装置。
9. 前記第２の綴じ針検知部は、前記折り手段よりも用紙束搬送方向下流側に設けられることを特徴とする請求項７記載の後処理装置。
10. 用紙に画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部により画像が形成された複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成部と、
    前記用紙束形成部により形成された前記用紙束に綴じ針を貫通させるとともに当該綴じ針の端部を折り曲げて当該用紙束を綴じる綴じ手段と、
    前記用紙束における前記綴じ針によって綴じられた部分に折りを施す折り手段と、
    前記綴じ手段よりも用紙束搬送方向下流側でありかつ前記折り手段よりも用紙束搬送方向上流側に配置され、当該綴じ手段により前記用紙束に用いられた前記綴じ針を検知する綴じ針検知部と
    を有することを特徴とする画像形成装置。

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