JP2013180873A - 用紙穿孔装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成システムの用紙穿孔装置において、装置を大型化、複雑化せずに用紙の出力速度を妨げることなく、用紙側端に対する穴位置をそろえて穿孔可能とする。さらに横レジ検知部３０１を移動させるのに極力無駄に電力を消費しない用紙穿孔装置及びこれを備えた画像形成システムを提供する。
【解決手段】１枚目用紙は用紙サイズ（幅）に関わらず、ホームポジションから用紙端面方向へ横レジ検知部３０１を移動させて用紙端面検知を行う。用紙位置の横ずれを補正して穿孔部３０２によって穿孔する。２枚目以降の用紙は１枚目の用紙端検知位置を基準とした用紙端面近傍まで横レジ検知部３０１を予め移動させておき、所定のタイミングで端面検知を行う。用紙位置の横ずれを補正して穿孔部３０２によって穿孔する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に一体もしくは付設され、あるいは別体に設けられ、画像形成装置から排出された記録媒体（用紙）に対して穿孔処理を施す用紙穿孔装置、及び該用紙穿孔装置を備えた画像形成システムに関する。

従来、画像形成装置から搬送されてくる用紙に穿孔する手段として、用紙１枚ずつに穿孔する穿孔手段が現在、後処理装置で使用されている。この形式の穿孔手段は搬送されてくる用紙に１枚ずつ穿孔するため、穿孔に要する負荷が軽減されるのと生産性の面で有利となっている。

一方、穿孔する際の用紙の姿勢、例えば、スキューや横レジズレなどが悪い場合、穿孔された穴位置がずれて穴の揃え精度が悪化するという不具合がある。このような不具合を防止するために、用紙のスキューを修正して、さらに用紙の搬送方向と直交する方向の一方の端部を読み取って、その情報に基づいてズレを補正して穿孔し、穴位置精度を向上させる方法が確立されている。

具体的には、特許第３３６３７２５号公報に開示された発明では、用紙の搬送方向と交わる方向に用紙を穿孔する穿孔部を備え用紙の搬送方向と交わる方向に移動可能な穿孔手段と、前記穿孔手段に搬送されてくる用紙の搬送方向と平行な一側端部を検知するための横レジ検知手段と、横レジ検知手段により検知された用紙側端部位置情報に基づいて用紙の搬送方向と交わる方向に前記穿孔手段の穿孔位置を移動させる移動手段と、を有し、前記横レジ検知手段を、搬送される用紙サイズ情報に基づいて予め用紙側端部近傍に移動させ、搬送される用紙の搬送方向と平行な一側端部を横レジ検知手段により検知し、この用紙側端部位置情報に基づいて穿孔手段を穿孔位置に移動させるので、用紙の穿孔位置を用紙の一側端部に揃えることができ、また、用紙を出力する装置が横ズレして用紙を搬送しても、横レジ検知手段によりこれを連続的に検知して穿孔手段を適正な穿孔位置に移動させるので、用紙出力装置、例えば画像形成装置の処理速度（画像形成速度）を妨げることなく、用紙を連続的に穿孔することができる。

また、特許第４４７８５９５号公報に開示された発明では、用紙をセンタ基準搬送する後処理装置に装備されて用紙に穿孔する用紙穿孔装置において、用紙位置を検知する検知手段と、用紙位置の横ずれを補正する補正手段と、制御手段と、を備え、前記補正手段は用紙の幅方向に移動可能な穿孔手段と有し、前記制御手段は、１枚目の用紙には前記センタ基準搬送の基準位置に穿孔するように制御し、２枚目以降の用紙には前記検知手段による１枚目の用紙位置を基準として１枚目との横ずれ差分を検出して、該差分だけ前記穿孔手段を移動させ、用紙自体の位置ずれに拘わらず、用紙上の孔の位置が重なるゆおに穿孔制御するため、用紙の中心ではなくても、各用紙の同じ位置に穿孔し、しかも用紙の穿孔孔の精度を高めることができる。

用紙のスキューを修正して、さらに用紙の搬送方向と直交する方向の一方の端部を読み取って、その情報に基づいてズレを補正して穿孔し、穴位置精度を向上させる技術は、既に知られている。

用紙スキュー、横レジストは給紙トレイへの用紙セットのしかたによって発生することがあり、用紙を給紙トレイの中心よりも手前にセットすれば用紙は手前にずれ、用紙を給紙トレイの中心よりも奥寄りにセットすれば用紙は奥側にずれることになり、このずれは用紙毎に同方向に発生することになる。また、用紙のカールや縮みや、機械の組付け具合などに起因する用紙スキュー、横レジストは、同一機械では同じ方向となる傾向がある。

しかし、特許第３３６３７３５号公報に記載の技術では、用紙毎に画像形成装置から通知される用紙サイズ（幅）情報に基づき、予め検知手段を用紙端近傍に移動させるが、実際の用紙が連続してレイアウトセンターより検出手段から遠い方向にずれていた場合、毎回無駄な距離を移動させる必要があり、横レジ検知手段を移動させるのに無駄な電力を消費してしまう、といった問題があった。

また、特許第４４７８５９５号公報に記載の技術では、１枚目は用紙の実際の位置に関わらず用紙がレイアウトセンターにあるものといして穿孔し、２枚目以降は１枚目との主走査方向ズレ分のみ補正して穿孔するが、実際の用紙位置がレイアウトセンターから大きく外れていた場合、穿孔位置が用紙のセンターからずれてしまうこととなり、見栄えが良くなかったり、ファイリングした際にファイルから用紙端がはみ出してしまったりする、といった問題があった。

本発明は、装置を大型化、複雑化せずに用紙の出力速度（画像形成処理速度）を妨げることなく、用紙側端に対する穴位置をそろえて穿孔可能とし、さらに横レジ検知手段を移動させるのに極力無駄に電力を消費しない用紙穿孔装置及びこれを備えた画像形成システムを提供することを課題とする。

請求項１の用紙穿孔装置は、用紙に穿孔処理を施す穿孔手段と、用紙のその用紙搬送方向と平行な端部を検知するための用紙端検知手段と、前記穿孔手段と前記用紙端検知手段とを用紙搬送方向と交わる方向にそれぞれ移動させる移動手段と、を有し、前記穿孔手段で用紙に穿孔処理を施す際の用紙端部の検出動作で、１枚目の用紙では、所定のタイミングで前記用紙端検知手段をホーム位置から用紙方向へ移動させて一端停止することなく該用紙端検知手段で用紙端部の検出を行い、２枚目以降の用紙では、１枚目の用紙端部検出位置を基準に前記用紙端検知手段を所定のタイミングで予め用紙端部近傍に移動し、さらに所定のタイミングで該用紙端検知手段を移動して用紙端部の検出を行う、ことを特徴とする。

請求項２の用紙穿孔装置は、請求項１に記載の用紙穿孔装置であって、前記１枚目の用紙に対する前記用紙端検知手段の動作開始タイミングは、用紙長さと用紙搬速度から算出される、ことを特徴とする。

請求項３の用紙穿孔装置は、請求項１または２に記載の用紙穿孔装置であって、前記用紙端部を検出する際の前記用紙端検知手段の移動速度は、前記１枚目の用紙の用紙端部検出時よりも前記２枚目以降の用紙の用紙端部検出時の方が該移動速度が遅く設定されている、ことを特徴とする。

請求項４の用紙穿孔装置は、請求項１に記載の用紙穿孔装置であって、２枚目以降の用紙に対する用紙端検知手段の移動は、１枚目の用紙端検出位置の７ｍｍ手前であることを特徴とする。

請求項５の画像形成システムは、画像形成装置と後処理装置との間に請求項１乃至４のいずれか一項に記載の用紙穿孔装置を備えたことを特徴とする。

請求項１の用紙穿孔装置によれば、１枚目用紙については用紙サイズ（幅）に関わらず、ホーム位置から用紙端面方向へ用紙端検知手段を移動させて用紙端面検知を行って用紙位置の横ずれを補正して穿孔し、２枚目以降の用紙については１枚目の用紙端検知位置を基準とした用紙端面近傍まで用紙端検知手段を予め移動させておき、所定のタイミングで端面検知を行って用紙位置の横ずれを補正して穿孔手段により穿孔するので、装置を大型化、複雑化せずに用紙の出力速度（画像形成処理速度）を妨げることなく、用紙側端に対する穴位置をそろえて穿孔可能とし、さらに用紙端検知手段を移動させるのに極力無駄に電力を消費しないようにできる。

請求項２の用紙穿孔装置によれば、請求項１の効果に加えて、動作開始タイミングは用紙長さ、用紙搬送速度から算出されるため、本体から搬送される用紙のサイズや搬送速度が変わっても適切なタイミングで用紙端の検知が実施れきる。

請求項３の用紙穿孔装置によれば、請求項１または２の効果に加えて、用紙端検知手段の移動速度は、２枚目以降の用紙の用紙端部検出時の方が遅く設定されているので、必要以上に速く動作させるための不要な駆動動作が無くなる。

請求項４の用紙穿孔装置によれば、請求項１の効果に加えて、用紙の近くより用紙端検出が可能であり、より精度良く用紙端を検出できる。

請求項５の画像形成システムによれば、請求項１乃至４の効果が得られる。

本発明の実施の形態の画像形成システムの要部構成図である。 本発明の実施の形態におけるパンチユニットとその前後部分の平面図であり、１枚目の用紙先端が排紙搬送ローラ対に到達した状態を示す図である。 本発明の実施の形態におけるパンチユニットとその前後部分の平面図であり、横レジ検知部をホームポジションから用紙方向へと移動させる直前の状態を示す図である。 本発明の実施の形態におけるパンチユニットとその前後部分の平面図であり、横レジ検知センサにより用紙端部が検出されたタイミングにおける状態を示す図である。 本発明の実施の形態におけるパンチユニットとその前後部分の平面図であり、２枚目の用紙に対して横レジ検知部を用紙方向へと移動させる直前の状態を示す図である。 本発明の実施の形態における穿孔処理時の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態は、「用紙端検知手段」としての横レジ検知部により用紙の片端部を検連続的に検知して「穿孔手段」としての穿孔部を適正な穿孔位置に移動させる制御に際して、以下のことを特徴とする。１枚目の用紙については用紙サイズ（幅）に関わらず、ホーム位置から用紙端面方向へ横レジ検知部を移動させて用紙端面検知を行って用紙位置の横ずれを補正して穿孔部により穿孔し、２枚目以降の用紙については１枚目の用紙端検知位置を基準とした用紙端面近傍まで横レジ検知部を予め移動させておき、所定のタイミングで端面検知を行って用紙位置の横ずれを補正して穿孔部により穿孔する。

図１は本発明の実施形態の画像形成システムの要部構成図である。この実施形態の画像形成システムは、画像形成装置１００と後処理装置２００と本発明は「用紙穿孔装置」としてのパンチユニット３００とから構成される。

画像形成装置１００は、画像の転写、定着等の処理が施された用紙を搬送する排紙搬送路１０１、排紙搬送ローラ対１０２を備えている。後処理装置２００は、用紙搬送方向上流側から入口ローラ対２０１、排紙搬送路２０２、シフト搬送ローラ対２０４、ステープルトレイ２１９、叩きコロ２１１、戻しコロ２１４、後端基準フェンス２２０、ジョガーフェンス（整合板）２１２、排紙ローラ対２０６、及び排紙トレイ２０３から主に構成されている。パンチユニット３００は、画像形成装置１００と後処理装置２００の間に設置され、主に「用紙端検知手段」としての横レジ検知部３０１、「穿孔手段」としての穿孔部３０２、パンチカス収容部３０３から構成される。また、横レジ検知部３０１、穿孔部３０２はそれぞれ図示しない駆動源により、用紙搬送方向と垂直な方向に移動が可能となっている。

画像形成装置１００からの用紙に対してパンチユニット３００で後述のように穿孔処理を施し、穿孔された用紙が後処理装置２００に排出される。後処理装置２００の用紙受入れ部には、パンチユニット３００を介して画像形成装置１００の排紙搬送路１０１及び排紙搬送ローラ対１０２から用紙を受け入れる入口ローラ対２０１、受け入れた用紙をシフト搬送ローラ対２０４側に搬送する排紙搬送路２０２、及び排紙トレイ２０３に用紙をシフトして排紙する機能を有するシフト搬送ローラ対２０４が設けられ、入口モータ２１６により入力ローラ対２０１及びシフト搬送ローラ対２０４を回転させることによって排紙搬送路２０２に沿って用紙を搬送する。

また、排紙搬送路２０２には入口センサ２０７が配置され、用紙の先端と後端の検知をするとともに、この検知した用紙の先端と後端の検知タイミングと、ステッピングモータである入口モータ２１６と排紙モータ２１７の駆動ステップ数とにより、各用紙処理を行う際のタイミングをとっている。

以降の動作は、用紙をシフトして排紙するシフトモードと、複数の用紙を綴じて排紙するステープルモードで異なるので、各通紙モード毎に各部構成を加えて説明する。

（シフトモード動作）シフトモードは、用紙を排紙する際に所定枚数毎に用紙搬送方向と垂直な方向に用紙の排紙位置をずらし、このずれにより用紙を仕分けするモードである。なお、「用紙搬送方向と垂直な方向」は「用紙搬送方向と交わる方向」であり、図１の面に対して垂直な方向（幅方向）のことである。以下同様である。

シフト搬送ローラ対２０４は、排紙搬送路２０２の最下流の端部に設けられ、不図示のシフトモータにより用紙搬送方向に対して垂直な方向に往復駆動される。すなわち、シフトモードで用紙の仕分けを行う際、所定枚数毎に用紙搬送方向と垂直な方向に移動し、用紙の搬送方向を垂直な方向に移動した分だけずらして排紙トレイ２０３に排紙する。これにより排紙トレイ２０３に積載されたとき、前記所定枚数毎に排紙位置が交互にずれ、用紙の仕分けが行われる。

また、シフト搬送ローラ対２０４の下流には排紙ガイド板２０５と排紙ローラ対２０６が配置されている。排紙ローラ対２０６は排紙モータ２１７により駆動され、排紙ガイド板２０５は不図示のステッピングモータにより上下動可能であり、排紙ローラ対２０６と排紙ガイド板２０５に取り付けられた従動コロにより用紙を挟持して搬送し、用紙を排紙トレイ２０３へと排紙し、排紙トレイ２０３上に載置する。

排紙トレイ２０３の後処理装置２００本体部への取り付け部には、排紙トレイ２０３上に載置された用紙を押えるための用紙押え２０９が配置され、ソレノイド２１８のＯＮ／ＯＦＦにより用紙押え解除動作と用紙押え動作が行われる。すなわち、用紙の搬送にあわせてソレノイド２１８をＯＮして用紙押え２０９の押圧動作を解除し、用紙が排紙ローラ対２０６を通過したらソレノイド２１８をＯＦＦして用紙押えを行う。

排紙トレイ２０３は、搬送方向下流側の固定トレイ部２０８ａと上流側の可動トレイ部２０８ｂを備え、可動トレイ部２０８ｂはトレイＤＣモータ２２１ａ及びカム・リンク機構２２１ｂにより上下動する。可動トレイ部２０８ｂは上流側の端部が回動端とんなって支軸２２１ｃを介して固定トレイ部２０８ａに揺動可能に軸支され、カム・リンク機構２２１ｂの作動端がこの可動トレイ部２０８ｂに連結されている。これにより、トレイＤＣモータ２２１ａが回転し、この回転に応じて可動トレイ部２０８ｂが前記支軸２２１ｃを中心に揺動する。

この可動トレイ部２０８ｂは、排紙された用紙枚数が一定枚数に達すると、制御部からの指令によりトレイＤＣモータ２２１ａが回転し、可動トレイ部２０８ｂの自由端を下降させる。また、用紙押え２０９にはトレイ紙面検知センサ２２２が配置され、用紙押え２０９が用紙押えを行っている状態でトレイ紙面検知センサ２２２がＯＦＦであれば排紙トレイ２０３をトレイ紙面検知センサ２２２がＯＮするまで上昇させ、トレイ紙面検知センサ２２２がＯＮしていれば一旦トレイ紙面検知センサ２２２がＯＦＦするまで排紙トレイ２０３を下降し、再度ＯＮするまで上昇させることによって、用紙が載置された排紙トレイ２０３の高さを一定に保つようになっている。

このように、排紙トレイ２０３の用紙積載状態に応じて可動トレイ部２０８ｂの自由端を上下させ、排紙ローラ対２０６のニップ部から可動トレイ部２０８ｂの用紙積載部までの距離を一定に保つことにより、排紙ローラ対２０６から排紙される用紙と可動トレイ部２０８ｂの接触角度を一定にし、排紙トレイ２０３に積載される用紙の揃え品質を安定させることができ、また、多枚数の積載が可能となる。

以上の動作を繰り返すことにより排紙トレイ２０３上に仕分けされた用紙が積載される。

（ステープルモード動作）ステープルモードは、用紙を排紙する際に所定枚数毎にステープラよって綴じて、排紙するモードである。

排紙搬送路２０２の最下流の端部に設けられたシフト搬送ローラ対２０４と排紙トレイ２０３に排紙する直前に設けられた排紙ガイド板２０５との間には、不図示のステッピングモータにより上下方向に駆動される叩きコロ２１１が配置されている。叩きコロ２１１は上下動を行うレバー部分とコロ部分から成り、コロ部分は排紙モータ２１７により、用紙搬送方向と逆方向に回転駆動される。

ステープルモードでは、用紙後端がシフト搬送ローラ対２０４を通過したタイミングで叩きコロ２１１を下降させ、コロ部分で用紙をステープルトレイ２１９に押し付け、さらにコロ部分を回転させて用紙後端が後端基準フェンス２２０に突き当たるまでスイッチバックさせる。ここで、叩きコロ２１１のコロ部分の回転駆動は、排紙モータ２１７によって行われ、排紙ローラ対２０６と同一駆動である。後端基準フェンス２２０の上部には、戻しコロ２１４が配置されており、用紙のスイッチバックの補助を行い、また用紙搬送方向の整合を行う。この整合は、後端基準フェンス２２０に突き当てることにより、後端基準フェンス２２０を基準に行われる。

用紙のスイッチバックが完了すると、ステープルトレイ２１９に配置されているジョガーフェンス２１２による用紙搬送方向と垂直な方向の用紙整合を行う。ジョガーフェンス２１２は、固定部分と可動部分からなり、可動部分が用紙搬送方向と垂直な方向に移動して用紙の端部を固定部分と挟むように移動し、用紙の端部に当接して用紙を基準位置に揃え、整合する。

その際、用紙の後端の一側の端面は、ステープラ２１５の綴じ針の打ち込み位置まで挿入され、指定枚数の用紙の搬送動作、スイッチバック動作、及び整合動作が完了した後、綴じ処理される。

綴じ処理後、図１に破線で示すように排紙ガイド板２０５を下降させ、排紙ローラ対２０６と排紙ガイド板２０５に取り付けられた従動コロにより用紙束を挟持し、排紙モータ２１７を駆動することによって用紙束を排紙トレイ２０３に排紙する。用紙束の排紙を開始してから排紙モータ２１７を一定ステップ駆動した後、ソレノイド２１８をＯＮして用紙押え２０９を解除し、さらに排紙トレイ２０３を一定量下降させる。

次いで、用紙束後端が束排紙センサ２１０を通過したタイミングで排紙ガイド板２０５を上昇させ、排紙モータ２１７を停止して次用紙の受入れに備える。また、同じタイミングでソレノイド２１８をＯＦＦして用紙押えを行う。なお、符号２１３はステープルトレイ２１９上の用紙の有無を検知する紙有無センサであり、電源ＯＮ時やジャム発生時の機内残紙検知に使用される。

次に、パンチユニット３００による穿孔処理について説明する。

（１枚目用紙搬送時動作）画像形成装置１００より１枚目の用紙Ｐ１が搬送され、用紙先端が排紙搬送ローラ対１０２に到達すると、後処理装置２００は用紙受け入れのため入口ローラ対２０１及びシフト排紙ローラ対２０４を回転させる。さらに用紙が所定の位置まで搬送されると、「用紙端検知手段」としての横レジ検知部３０１に設置された横レジ検知センサ３０４により搬送中の用紙の片端部を検出するため、横レジ検知部３０１をホームポジション（ホーム位置）から用紙方向へと移動する。用紙端部が検出されると横レジ検知部３０１は移動を停止し、ホームポジション方向へと移動する。また、検出された用紙端部の位置情報から用紙の横レジ（横ずれ）量を算出し、さらに搬送中用紙のセンターに穿孔するための穿孔部３０２の移動量が算出され、穿孔部３０２がホームポジションから算出された穿孔位置へ移動する。

用紙がさらに搬送され、用紙後端が所定の位置に到達すると、入口ローラ対２０１及びシフト排紙ローラ対２０４の回転を停止、すなわち用紙を停止し、穿孔部３０２による穿孔が行われる。

穿孔が完了すると、再度入口ローラ対２０１及びシフト排紙ローラ対２０４を回転し、用紙の搬送が継続される。また、穿孔部３０２はホームポジションへと復帰する。その後、用紙は下流へと搬送され、通紙モードにより排紙トレイ２０３上もしくはステープルトレイ２１９上へと排出される。

（２枚目以降用紙搬送時動作）次いで、画像形成装置１００より２枚目の用紙が搬送され、用紙先端が排紙搬送ローラ対１０２に到達すると、横レジ検知部３０１をホームポジションから用紙端部近傍まで移動する。このときの用紙端部近傍とは、１枚目用紙の端部検出位置から算出されており、横レジ検知部３０１の待機位置となる。

さらに用紙が搬送され、用紙後端が所定の位置に到達すると、横レジ検知部３０１は待機位置から用紙方向へ移動し、用紙の片端部を検出する。

その後の動作については、１枚目用紙と同様であり、穿孔部３０２の移動及び穿孔が実施される。また、３枚目以降の用紙に対しては２枚目用紙と同様な動作が行われ、画像形成装置１００が用紙搬送を停止するか、用紙サイズが変わるまで同じ動作が繰り返される。

図２乃至図５はパンチユニット３００とその前後部分を示す平面図であり、パンチユニット３００の動作をさらに詳細に説明する図である。

（１枚目用紙搬送時動作）図２は、画像形成装置１００より１枚目の用紙が搬送され、用紙先端が排紙搬送ローラ対１０２に到達した状態を示す図である。図２乃至図５において、記号Ａ１は用紙搬送動作、記号Ｃはレイアウトセンター、記号Ｐ１は１枚目用紙を示し、記号Ｐ２は２枚目の用紙を示す。

用紙先端が排紙搬送ローラ対１０２に到達すると、画像形成装置１００から後処理装置２００へ搬送開始コマンドが送信され、搬送開始コマンドをトリガにして後処理装置２００は入口ローラ対２０１及びシフト搬送ローラ対２０４を回転させる。また、横レジ検知部３０１及び穿孔部３０２はホームポジションに待機している。ここで、画像形成装置１００と後処理装置２００はシリアル通信ラインにより電気的に接続されており、コマンドの送受信により情報のやり取りを行うが、本発明には直接的には無関係であるため、説明は省略する。

前記のように、入口ローラ２０１は入口モータ２１６、シフト搬送ローラ対２０４は排紙モータ２１７によって回転駆動しており、ステッピングモータである両モータの駆動ステップ数により、用紙位置の把握が可能である。

次いで、用紙が所定の位置まで搬送されると、横レジ検知部３０１をホームポジションから用紙方向へと移動させる（図３の記号Ａ２方向）。ここで、横レジ検知部３０１の移動開始タイミング：Ｔ３は、横レジ検知センサ３０４による用紙端部検出ポイントを用紙後端から７０．０ｍｍとした時、以下の通り算出される。

［１］横レジ検知部３０１がホームポジションから用紙端面検出にかかる時間：Ｔ１は以下の式（１）により算出する。
Ｔ１＝｛Ｄｃ÷（Ｌｐ÷２）｝÷Ｖｒ１…（１）
Ｄｃ：横レジ検知部ホームポジションからレイアウトセンターまでの距離
Ｌｐ：用紙長さ
Ｖｒ１：横レジ検知部３０１の移動速度（高速）

［２］搬送開始コマンド受信から、用紙後端から７０．０ｍｍの位置が横レジ検知センサ３０４（搬送方向位置）に到達するまでの時間：Ｔ２は以下の式（２）により算出する。
Ｔ２＝（Ｄｒ＋Ｌｐ−７０．０）÷Ｖｐ…（２）
Ｄｒ：排紙搬送ローラ対１０２から横レジ検知センサ３０４までの距離（搬送方向）
Ｌｐ：用紙長さ
Ｖｐ：用紙搬送速度

［３］搬送開始コマンド受信から、横レジ検知部３０１を動作開始するまでの時間：Ｔ３は以下の式（３）により算出する。
Ｔ３＝Ｔ２−Ｔ１…（３）

搬送開始コマンド受信から、上記の通り算出した時間：Ｔ３が経過したら、横レジ検知部３０１を移動開始することとなる。

図４は、横レジ検知センサ３０４により用紙端部が検出されたタイミングにおける状態を示す図である。用紙端部が検出されると、横レジ検知部３０１は停止し、ホームポジション方向へ逆転移動する（図４のＡ３方向）。また、穿孔部３０２がホームポジションから記号Ａ４方向へと移動する。この時の穿孔部３０２の移動距離：Ｌｙは、以下の通り算出される。

［１］用紙の横レジ（横ズレ）量：Ｌｘは以下の式（４）により算出する。
Ｌｘ＝Ｄｃ−（Ｌｐ÷２）−Ｌｒ…（４）
Ｄｃ：横レジ検知部ホームポジションからレイアウトセンターまでの距離
Ｌｐ：用紙長さ
Ｌｒ：横レジ検知部ホームポジションから用紙端部検出までの横レジ検知部３０１の移動距離

［２］穿孔部３０２のホームポジションからの移動距離：Ｌｙは以下の式（５）により算出する。
Ｌｙ＝Ｄｐ＋Ｌｘ…（５）
Ｄｐ：穿孔部ホームポジションからレイアウトセンターまでの距離

なお、上式において、用紙の横レジ（横ズレ）量：Ｌｘがプラスの値であった場合は、用紙がレイアウトセンターから図４におけるＡ４方向にずれており、Ｌｘがマイナスの値であった場合は、Ａ３方向にずれていることとなる。

穿孔部３０２はＬｙだけ移動したら停止し、用紙が穿孔位置に停止するのを待つ。用紙がさらに搬送され、用紙後端から１２ｍｍの位置が穿孔部３０２のセンター、すなわち穿孔刃の真下に到達したら、用紙の搬送を停止し、穿孔部３０２による穿孔動作が行われる。穿孔が完了すると、用紙の搬送が再開され、穿孔部３０２はホームポジションへと復帰する。

（２枚目以降用紙搬送時動作）次いで画像形成装置１００より２枚目の用紙Ｐ２が搬送され、用紙先端が排紙搬送ローラ対１０２に到達すると、横レジ検知部３０１をホームポジションから図５におけるＡ５方向に移動する。このとき、横レジ検知部３０１を用紙端部の近傍まで移動するた、横レジ検知部３０１の移動距離は、以下の通り算出される。

［１］横レジ検知部３０１のホームポジションからの移動距離：Ｌｚは以下の式（６）により算出する。
Ｌｚ＝Ｌｒ−Ｌｎ…（６）
Ｌｒ：１枚目用紙における横レジ検知部ホームポジションから用紙端部検出までの横レジ検知部３０１の移動距離
Ｌｎ：用紙端面からの横レジ検知部３０１の退避距離

横レジ検知部３０１をＬｚだけ移動した位置が横レジ検知部３０１の待機位置となる。さらに、用紙が搬送され、入口センサ２０７がＯＮしてから用紙が所定の距離搬送されると、横レジ検知部３０１を待機位置から用紙方向へと移動する。この時の横レジ検知部３０１の移動開始タイミングは、横レジ検知センサ３０４による用紙端部検出ポイントを用紙後端から７０．０ｍｍとした時、以下の通り算出される。

［１］横レジ検知部３０１が待機位置から用紙端面検出にかかる時間：Ｔ４は以下の式（７）により算出する。
Ｔ４＝Ｌｎ÷Ｖｒ２…（７）
Ｌｎ：用紙端面からの横レジ検知部３０１の退避距離
Ｖｒ２：横レジ検知部３０１の移動速度（低速）

［２］入口センサ２０７のＯＮから、用紙後端から７０．０ｍｍの位置が横レジ検知センサ３０４（搬送方向位置）に到達するまでの時間：Ｔ５は以下の式（８）により算出する。
Ｔ５＝（Ｌｐ−Ｄｅ−７０．０）÷Ｖｐ…（８）
Ｌｐ：用紙長さ
Ｄｅ：入口センサ２０７から横レジ検知センサ３０４までの距離（搬送方向）
Ｖｐ：用紙搬送速度

［３］入口センサ２０７のＯＮから、横レジ検知部３０１を動作開始するまでの時間：Ｔ６は以下の式（９）により算出する。
Ｔ６＝Ｔ５−Ｔ４…（９）

入口センサ２０７のＯＮから、上記の通り算出した時間：Ｔ６が経過したら、横レジ検知部３０１を移動開始することとなる。

ここで、２枚目以降の用紙については、横レジ検知部３０１は用紙端部近傍に待機しており、用紙端面検知までの時間が短いため、横レジ検知部３０１の移動速度は１枚目の時と比較して２枚目以降では低速で移動させている（Ｖｒ１＞Ｖｒ２）。

その後は１枚目と同様に、横レジ検知部３０１のホームポジションへの復帰、穿孔部３０２の移動距離の算出及び移動、用紙への穿孔、穿孔部３０２はホームポジションへと復帰が順に行われ、また用紙の搬送が継続される。

図６は、用紙端面検出から穿孔動作までの制御を示すフローチャートである。ユーザが画像形成装置１００の読み取り部に原稿をセットし、コピースタートを実行すると、原稿の読み取りと同時に画像形成装置１００から後処理装置２００へ受入れ準備コマンドが送付される。後処理装置２００では、受入れ準備コマンドを受信すると、受入れ準備として後処理に必要な負荷のホーミング動作や、受入れ位置移動動作などが行われる。

後処理装２００から受入れ準備動作の完了を画像形成装置１００に通知すると、画像形成装置１００によるコピー動作が開始され、作像、用紙への画像の転写、定着等が行われ、用紙が後処理装置２００へと搬送されてくる。そして、用紙が排紙搬送ローラ対１０２に到達すると、前述の通り搬送開始コマンドが送信される。また、用紙長さ及び用紙幅で決められた用紙サイズコマンドが合われて送信される。

なお、搬送されてきた用紙が１枚目か２枚目以降かの判断は以下のように行う。搬送開始コマンド受信時点で、以下の２パターンの場合は、搬送されてきた用紙が１枚目と判断し、それ以降の場合は２枚目以降と判断される。
パターン１：受入れ準備コマンドを受信してから最初の搬送開始コマンド受信時
パターン２：受信した用紙サイズコマンドが、前の用紙と異なっていた場合

以上のように、１枚目用紙については用紙サイズ（幅）に関わらず、ホームポジションから用紙端面方向へ横レジ検知部３０１を移動させて用紙端面検知を行って用紙位置の横ずれを補正して穿孔部３０２によって穿孔する。また、２枚目以降の用紙については１枚目の用紙端検知位置を基準とした用紙端面近傍まで横レジ検知部３０１を予め移動させておき、所定のタイミングで端面検知を行って用紙位置の横ずれを補正して穿孔部３０２によって穿孔する。したがって、、装置を大型化、複雑化せずに用紙の出力速度（画像形成処理速度）を妨げることなく、用紙側端に対する穴位置をそろえて穿孔可能とし、さらに横レジ検知部３０１を移動させるのに極力無駄に電力を消費しないようにできる。

１００ 画像形成装置
１０１ 排紙搬送路
１０２ 排紙搬送ローラ対
２００ 後処理装置
２０１ 入口ローラ対
２０２ 排紙搬送路
２０３ 排紙トレイ
２０４ シフト搬送ローラ対
２０５ 排紙ガイド板
２０６ 排紙ローラ対
２０７ 入口センサ
２０８ａ 固定トレイ部
２０８ｂ 可動トレイ部
２０９ 用紙押え
２１０ 束排紙センサ
２１１ 叩きコロ
２１２ ジョガーフェンス（整合板）
２１３ 紙有無センサ
２１４ 戻しコロ
２１５ ステープラ
２１６ 入口モータ
２１７ 排紙モータ
２１８ ソレノイド
２１９ ステープルトレイ
２２０ 後端基準フェンス
２２１ａ トレイＤＣモータ
２２１ｂ カム・リンク機構
２２１ｃ 支軸
２２２ トレイ紙面検知センサ
３００ パンチユニット（用紙穿孔装置）
３０１ 横レジ検知部（用紙端検知手段）
３０２ 穿孔部（穿孔手段）
３０３ パンチカス収容部
３０４ 横レジ検知センサ

特許第３３６３７３５号公報 特許第４４７８５９５号公報

しかし、特許第３３６３７２５号公報に記載の技術では、用紙毎に画像形成装置から通知される用紙サイズ（幅）情報に基づき、予め検知手段を用紙端近傍に移動させるが、実際の用紙が連続してレイアウトセンターより検出手段から遠い方向にずれていた場合、毎回無駄な距離を移動させる必要があり、横レジ検知手段を移動させるのに無駄な電力を消費してしまう、といった問題があった。

特許第３３６３７２５号公報 特許第４４７８５９５号公報

Claims (5)

1. 用紙に穿孔処理を施す穿孔手段と、
   用紙のその用紙搬送方向と平行な端部を検知するための用紙端検知手段と、
   前記穿孔手段と前記用紙端検知手段とを用紙搬送方向と交わる方向にそれぞれ移動させる移動手段と、
   を有し、
   前記穿孔手段で用紙に穿孔処理を施す際の用紙端部の検出動作で、
   １枚目の用紙では、所定のタイミングで前記用紙端検知手段をホーム位置から用紙方向へ移動させて一端停止することなく該用紙端検知手段で用紙端部の検出を行い、
   ２枚目以降の用紙では、１枚目の用紙端部検出位置を基準に前記用紙端検知手段を所定のタイミングで予め用紙端部近傍に移動し、さらに所定のタイミングで該用紙端検知手段を移動して用紙端部の検出を行う、
   ことを特徴とする用紙穿孔装置。
2. 請求項１に記載の用紙穿孔装置であって、
   前記１枚目の用紙に対する前記用紙端検知手段の動作開始タイミングは、用紙長さと用紙搬速度から算出される、
   ことを特徴とする用紙穿孔装置。
3. 請求項１または２に記載の用紙穿孔装置であって、
   前記用紙端部を検出する際の前記用紙端検知手段の移動速度は、前記１枚目の用紙の用紙端部検出時よりも前記２枚目以降の用紙の用紙端部検出時の方が該移動速度が遅く設定されている、
   ことを特徴とする用紙穿孔装置。
4. 請求項１に記載の用紙穿孔装置であって、
   ２枚目以降の用紙に対する用紙端検知手段の移動は、１枚目の用紙端検出位置の７ｍｍ手前であることを特徴とする用紙穿孔装置。
5. 画像形成装置と後処理装置との間に請求項１乃至４のいずれか一項に記載の用紙穿孔装置を備えたことを特徴とする画像形成システム。

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