JP2019196263A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】後処理装置において、生産性の低下を抑制することが可能であり、用紙の側端部位置の検知することが可能な画像形成システムを提供する。【解決手段】画像形成装置と、用紙にパンチ孔を形成するパンチユニットを有する後処理装置とを備える画像形成システムを構成する。パンチユニットは、穿孔部と、用紙側端部検知と紙粉検知とを行う検知部と、検知部に対し、用紙側端部検知と異なるタイミング、及び、用紙側端部検知における検知閾値と異なる検知閾値を用いて、紙粉検知を行うように制御する制御部とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、用紙に画像を形成する画像形成装置と、用紙にパンチ孔を形成するパンチユニットとを備える画像形成システムに係わる。

近年、平綴じ機やパンチユニット、くるみ製本機等の多彩な機能を有する複数の後処理装置を備えた画像形成システムが普及している。パンチユニットは、画像形成システムの最下流に連結される場合が多い。このため、画像形成装置からパンチユニットまでの用紙の搬送距離が長くなり、パンチユニットに用紙が到達する際に、搬送方向と直交する主走査方向（以下、用紙幅方向という）に用紙の位置ずれが発生しやすい。

従来のパンチユニットでは、用紙の位置ずれによるパンチ位置のずれを解消するために、用紙の側端部の通過位置をセンサーで検知し、この検知データを基にパンチ位置を補正する制御が実施されている。例えば、用紙の側端部位置を検知する用紙検知センサーと、用紙検知センサーの用紙搬送方向の下流側に設置された穿孔部とを備え、用紙の側端部位置のずれ量を用紙検知センサーにより測定し、測定した側端部位置のずれ量に基づいて穿孔部を移動させる画像形成システムが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

また、用紙の端部位置を検知する方法として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサー等の固体撮像素子を用いる画像形成システムが提案されている（例えば、特許文献３参照）。この画像形成システムでは、画像形成部において、用紙に既に画像が形成されているような追い刷りされた用紙においても、用紙の端部の位置を正しく検知することができる。このため、画像形成部において、用紙の位置ずれが発生した場合にも、正しい位置に画像を形成することができる。

特開２００６−２４０７９０号公報 特開２０１４−４７０２３号公報 特開２０１７−１６７３０２号公報

しかしながら、上述の特許文献１や、特許文献２に記載されている画像形成システムででは、用紙一枚毎に、パンチユニットに付けた用紙検知センサーを揺動して用紙側端部を検知し、検知データを基にパンチ位置を合わせる動作を行う。この方法では、用紙が存在しない位置から用紙の側端部位置まで用紙検知センサーを揺動させる時間、用紙の側端部位置から用紙のパンチ孔形成位置までパンチユニットを揺動させる時間、及び、パンチ孔形成後にパンチユニットを初期の用紙が存在しない位置まで戻す時間が、用紙一枚毎にかかるため、パンチ孔を形成する際に画像形成システムの生産性が低下する。

一方、用紙検知センサーにイメージセンサー等を用いる場合には、イメージセンサーを用紙の搬送路に固定することで、センサーの揺動時間を無くして、用紙側端部の検知までの時間を短縮することができる。しかし、イメージセンサーを用いる場合には、検出面に紙粉が付着していると、紙粉によって用紙が存在すると誤検知してしまうため、紙粉検知を実施する必要がある。特許文献３に記載されている画像形成部のような用紙を搬送するだけの場所で用紙側端部を検知するような場合と異なり、パンチ孔を形成する後処理装置では、紙粉の影響が顕著になりやすい。このため、パンチ孔を形成する後処理装置では、ジョブ実行中に紙粉が検知されやすく、紙粉と用紙とを誤検知しやすくなる。このため、用紙側端部検知にイメージセンサーを用いた後処理装置では、紙粉による用紙側端部の誤検知によって後処理装置の停止が多くなり、生産性が低下する。また、紙粉による用紙側端部位置の誤検知により、パンチ孔の位置精度が低くなりやすいという影響がある。

上述した問題の解決のため、本発明においては、後処理装置において、生産性の低下を抑制することが可能であり、用紙の側端部位置を検知することが可能な画像形成システムを提供するものである。

本発明の画像形成システムは、画像を用紙に形成する画像形成装置と、画像形成装置の下流側に連結され、画像形成装置から搬送される用紙にパンチ孔を形成するパンチユニットを有する後処理装置とを備える。そして、画像形成装置は、後処理装置に搬送する用紙の搬送を制御する搬送制御部を備える。後処理装置のパンチユニットは、用紙にパンチ孔を形成する穿孔部と、画像形成装置から搬送される用紙の搬送方向と直交する主走査方向の側端部を、所定の検知閾値を用いて検知する用紙側端部検知と、検知領域内の紙粉量を、所定の検知閾値を用いて検知する紙粉検知とを行う検知部と、検知部の検知結果により得られる用紙の側端部の位置に基づいて穿孔部を任意の位置に移動させる揺動部と、パンチジョブを実施する際に検知部に対し、用紙側端部検知と異なるタイミング、及び、用紙側端部検知における検知閾値と異なる検知閾値を用いて、紙粉検知を行うように制御する制御部とを備える。

本発明によれば、後処理装置において、生産性の低下を抑制することが可能であり、用紙の側端部位置を検知することが可能な画像形成システムを提供することができる。

画像形成システムの構成の一例を示す図である。 用紙の主面方向におけるパンチユニットの要部の構成を模式的に示す図である。 用紙の側面方向におけるパンチユニットの要部の構成を模式的に示す図である。 画像形成システムのブロック構成の一例を示す図である。 検知部による用紙の側端部と紙粉との検出信号の一例を示す図である。 検知部から出力された検出信号と、用紙検知閾値、及び、紙粉検知閾値との関係を示す図である。 パンチ処理における紙粉検知動作のフローチャートを示す図である。 ジョブ枚数と推定紙粉量とから清掃表示の実施を判定するための一例を示す表である。

以下、本発明を実施するための形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。

〈画像形成システムの実施形態〉
以下本発明の半導体装置の具体的な実施の形態について説明する。
図１に、画像形成システムＧＳの構成の一例を示す。画像形成システムＧＳは、画像形成装置１００と大容量給紙装置２００と複数の後処理装置Ｆとを備え、各装置が用紙搬送方向Ｄ１に沿って連結されている。画像形成システムＧＳでは、パンチユニット７００においてパンチ処理を行う際に、用紙の搬送路に固定された検知部において、用紙の搬送方向と直交する主走査方向の側端部を検知する用紙側端部検知と、検知領域内の紙粉量を検知する紙粉検知とを行う。その際、検知部において、用紙側端部検知と紙粉検知とを、それぞれ異なるタイミング、及び、異なる検知閾値で行う。

［画像形成装置の構成］
画像形成システムＧＳにおいて、画像形成装置１００は、操作表示部１１０と画像形成部１４０と給紙部１７０と定着部１８０とを備える。なお、画像形成装置１００には公知の画像形成装置を適用可能であるため、以下では画像形成装置１００の構成の詳細についての説明を省略する。

画像形成装置１００において、操作表示部１１０は、画像形成装置１００を構成する筐体上面部に設置され、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等からなるタッチ操作が可能なタッチパネルと、数字キーやスタートボタン等の各種ボタンを含むハードキーとを有している。操作表示部１１０は、用紙サイズ、給紙トレイ等の画像形成条件や、後処理装置Ｆの処理条件等のユーザーによる入力操作を受け付ける。また、ユーザーに通知するための画像形成システムＧＳの状態や、各構成の状態等の各種情報を表示する。

給紙部１７０は、Ａ４サイズやＡ３サイズ等の各種の用紙Ｐが収容される複数の給紙トレイを有している。給紙部１７０は、画像形成処理の開始が操作表示部１１０等で選択されると、ピックアップローラーや捌きローラー等により給紙トレイから用紙Ｐを取り出す。そして、取り出した用紙Ｐを搬送ローラー等により一枚ずつ画像形成部１４０に搬送する。

画像形成部１４０は、図示しない帯電部、感光体、露光部、及び、現像部を備える。帯電部によって感光体に対して電荷を付加した後、露光部からレーザ光を照射して感光体に静電潜像を形成する。そして、現像部により感光体の表面に静電潜像を顕像化させてトナー像を形成する。その後、トナー像を中間転写ベルトに転写させ、中間転写ベルトに転写させたトナー像を所定のタイミングで搬送されてくる用紙Ｐの表面に転写させる。画像が転写された用紙は、画像形成部１４０の用紙搬送方向Ｄ１の下流側に設置された定着部１８０に搬送される。

定着部１８０は、例えば加圧ローラーや定着ローラー、ベルト等から構成され、画像形成部１４０から搬送されてくる用紙Ｐに対して加熱及び加圧処理を行うことにより、トナー像を用紙Ｐ上に定着させる。定着部１８０で定着処理された用紙Ｐは、ユーザーによって指定された各後処理装置Ｆに向けて搬送される。

［大容量給紙装置の構成］
画像形成システムＧＳにおいて、大容量給紙装置２００は、画像形成装置１００の用紙搬送方向Ｄ１の上流側に連結され、大量の用紙Ｐを収容する複数段の給紙トレイ等からなる給紙部２７０を筐体の内部に有している。給紙部２７０には、同一サイズや異なるサイズの用紙Ｐが収容される。大容量給紙装置２００は、図示しない送風部や吸着搬送部、搬送ローラー等を有している。印刷処理が開始されると、印刷ジョブで指定された用紙は、送風部や吸着搬送部等によって給紙トレイから一枚ずつ分離されて取り出され、搬送ローラー等を介して上流側の画像形成装置１００に搬送される。また、現在給紙している給紙部２７０内の用紙Ｐがなくなると、同一サイズの用紙Ｐが収容されている他の給紙部２７０に切り替わり、給紙が継続される。なお、本例の画像形成システムＧＳでは、一台の大容量給紙装置２００を備える例を説明したが、これに限定されることはなく、大容量給紙装置２００を２台以上連結して備える構成であってもよい。

［後処理装置の構成］
画像形成システムＧＳにおいて、後処理装置Ｆは、一例としてカール矯正装置３００と２枚重ね機４００とスタック機５００とくるみ製本機６００とパンチユニット７００と平綴じ機８００とを備えている。これらの装置は、それぞれ独立して使用することもできるし、複数の装置を連携して使用することもできる。例えば、パンチユニット７００のみを単体で使用することもできるし、カール矯正装置３００で用紙Ｐにカール矯正を行った後にパンチユニット７００で用紙Ｐにパンチを形成するように使用することもできる。

カール矯正装置３００は、画像形成装置１００の用紙搬送方向Ｄ１の下流側に連結されており、画像形成装置１００から搬送される用紙Ｐのカールを矯正する。２枚重ね機４００は、カール矯正装置３００の用紙搬送方向Ｄ１の下流側に連結されており、画像形成装置１００から一枚ずつ搬送される用紙Ｐを２枚重ね処理する。スタック機５００は、２枚重ね機４００の用紙搬送方向Ｄ１の下流側に連結されており、画像形成装置１００から一枚ずつ搬送される用紙Ｐを複数枚の単位で積載する。くるみ製本機６００は、スタック機５００の用紙搬送方向Ｄ１の下流側に連結されており、画像形成装置１００から搬送される複数枚の用紙Ｐに対してくるみ製本処理を行う。

平綴じ機８００は、くるみ製本機６００の用紙搬送方向Ｄ１の下流側、すなわち、画像形成システムＧＳの最下流に連結されており、画像形成装置１００から搬送される複数枚の用紙Ｐに対して平綴じ処理を行う。パンチユニット７００は、平綴じ機８００に組み込まれて構成されている。パンチユニット７００は、画像形成装置１００から搬送される用紙Ｐにパンチ孔を形成する。なお、パンチユニット７００は、組み込み式ではなく、単体の装置として構成することもできる。また、パンチユニット７００の位置は、カール矯正装置３００の下流側等の任意の位置に配置することも可能である。

［パンチユニットの構成例］
次に、パンチユニット７００について説明する。図２に、パンチ処理が行われる用紙の主面方向における、パンチユニット７００の要部の構成を模式的に示す。図３に、パンチ処理を行う用紙の側面方向における、パンチユニット７００の要部の構成を模式的に示す。

図２及び図３に示すように、パンチユニット７００は、穿孔ユニット７１０、搬送部７２０、ローラー駆動部７３０、及び、検知部７４０を備える。
穿孔ユニット７１０は、ユニット本体７１１、及び、穿孔部７１４を有している。ユニット本体７１１は、用紙幅方向Ｄ２に延びる細長の筐体であって、その内部に組み込まれた穿孔部７１４と一体となって揺動部７１６（図４参照）の駆動により、用紙幅方向Ｄ２に沿って往復移動（揺動）する。

パンチユニット７００において、穿孔ユニット７１０は、穿孔部７１４が紙搬送方向Ｄ１と直交する主走査方向（用紙幅方向Ｄ２）の用紙Ｐの両側端部よりも内側となるように配置されることが好ましい。すなわち、穿孔ユニット７１０は、パンチ動作を行うとき、及び、パンチ動作を行っていないときの両方において、上記配置内であることが好ましい。穿孔ユニット７１０を上記配置内とすることにより、パンチ動作を行う際の穿孔ユニット７１０の移動距離が小さくなり、穿孔ユニット７１０の揺動開始からパンチ孔の形成完了までの時間が短縮される。このため、パンチユニット７００の生産性の低下を抑制することができる。

穿孔部７１４は、図示しないパンチ駆動部７１８（図４参照）によって穿孔ユニット７１０から用紙Ｐの方向に移動可能に構成され、所定の位置において用紙Ｐを貫通することで用紙Ｐにパンチ孔を形成する。穿孔部７１４は、例えば２本のパンチ刃で構成され、これらのパンチ刃が穿孔ユニット７１０の長手方向に沿って所定の間隔を隔てて設けられている。穿孔部７１４は、パンチ動作時において、穿孔ユニット７１０の揺動により、ユニット本体７１１とともにパンチ位置に移動する。そして、穿孔部７１４のパンチ刃が上下方向に移動し、用紙Ｐにパンチ孔（貫通孔）を形成する。

搬送部７２０は、搬送ローラー７２２、搬送ローラー７２４、及び、搬送ローラー７２２と搬送ローラー７２４とを連結する回転軸７２６を有している。搬送ローラー７２２、搬送ローラー７２４は、穿孔ユニット７１０よりも用紙搬送方向Ｄ１の上流側に配置され、回転軸７２６上において用紙幅方向Ｄ２に所定の間隔を隔てて配置されている。搬送部７２０は、画像形成装置１００からくるみ製本機６００等を経由して搬送される用紙Ｐを穿孔ユニット７１０のパンチ位置に搬送する。搬送ローラー７２２は、図３に示すように、駆動ローラー７２２ａと従動ローラー７２２ｂとから構成されている。なお、図示しないが搬送ローラー７２４も、搬送ローラー７２２と同様に、駆動ローラーと従動ローラーとから構成されている。

ローラー駆動部７３０は、例えばステッピングモータ等の駆動装置からなり、ギア等を介して搬送部７２０の回転軸７２６に取り付けられている。ローラー駆動部７３０を駆動することにより、回転軸７２６と、回転軸７２６に取付けられた搬送ローラー７２２及び搬送ローラー７２４が回転し、用紙Ｐを用紙搬送方向Ｄ１に搬送する。

（検知部の構成例）
パンチユニット７００に搭載される検知部７４０は、例えば反射型センサー（フォトセンサー）から構成される。検知部７４０は、用紙の搬送方向と直交する主走査方向（用紙幅方向Ｄ２）の側端部を検知する用紙側端部検知と、検知領域内の紙粉量を検知する紙粉検知とを行う。

検知部７４０は、用紙Ｐや紙粉が検知されると出力信号が立ち上がり、用紙Ｐや紙粉が検知されないと出力信号が立ち下がり、その結果が制御部（図４参照）に送信される。従って、用紙Ｐが検知部７４０を通過している間、検知部７４０からの出力信号は一定値を維持する。また、検知部７４０が紙粉検知を行っている間、紙粉が検知された部分の出力信号は一定値を維持する。

検知部７４０を構成する反射型センサーは、例えば、発光部と、受光部と、光電変換部とを備える。反射型センサーにおいて発光部は、用紙Ｐの搬送方向と直交する直交方向に沿って、用紙Ｐに光を照射する。また、受光部は、例えば、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）が横一列に並んで形成されたラインセンサから構成される。受光部は、発光部から用紙Ｐに照射され、用紙Ｐから反射された光を含む入射光を受光する。光電変換部は、受光部で受光した入射光を検出信号に光電変換する。

検知部７４０は、搬送部７２０の用紙搬送方向Ｄ１の下流側であり、且つ、パンチユニット７００の上流側に設置されている。また、検知部７４０は、用紙Ｐの紙搬送方向Ｄ１と直交する主走査方向の一端部であって、用紙Ｐの表面側に対向するようにして取り付けられている。

また、検知部７４０は、画像形成システムＧＳで用いられる各種の用紙Ｐにおいて、用紙Ｐの用紙搬送方向Ｄ１と直交する方向の側端部位置が検知領域内に含まれる位置に、固定して設けられていることが好ましい。この位置に検知部７４０が配置されることにより、検知部７４０や穿孔ユニット７１０等を揺動することなく、用紙Ｐの側端部を検知することができる。検知部７４０や穿孔ユニット７１０等の揺動に掛かる時間が不要となるため、パンチユニット７００の生産性の低下を抑制することができる。パンチユニット７００は、最大サイズから最小サイズまでの全ての用紙に対して側端部位置が検知領域内となる検知部７４０を搭載することが好ましいが、用紙サイズに応じた複数の検知部７４０を備える構成であってもよい。

［画像形成システムのブロック構成例］
次に、画像形成システムＧＳのブロック構成例について説明する。図４に、画像形成システムＧＳのブロック構成の一例を示す。なお、図４では、画像形成装置１００、大容量給紙装置２００、及び、パンチユニット７００のブロック構成のみを示し、他の後処理装置のブロック構成については記載を省略している。

（画像形成装置のブロック構成）
画像形成装置１００は、システム全体の動作を制御する制御部１５０を備えている。制御部１５０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１５２とＲＯＭ(Read Only Memory)１５４とＲＡＭ(Random Access Memory)１５６とを有している。ＣＰＵ１５２は、ＲＯＭ１５４から読み出したプログラムやデータをＲＡＭ１５６上に展開して実行することで、画像形成処理や大容量給紙装置２００およびパンチユニット７００を含む後処理装置Ｆの動作を制御する。

制御部１５０には、操作表示部１１０と画像形成部１４０と給紙部１７０と搬送部１２０と通信部１６０と定着部１８０とがそれぞれ接続されている。操作表示部１１０は、用紙サイズや用紙種類等の画像形成条件を受け付け、また、パンチユニット７００の選択情報やパンチ条件等を受け付け、これらの受け付けた入力情報に基づく操作信号を制御部１５０に供給する。

画像形成部１４０は、制御部１５０の指示に基づいて、帯電、露光、現像処理や中間転写ベルト等の速度制御等を実行する。給紙部１７０は、制御部１５０の指示に基づいて、ユーザーに選択された用紙Ｐに対応した給紙トレイから用紙Ｐを一枚ずつ取り出して画像形成部１４０に供給する。制御部１５０は、例えば、１枚目の用紙にパンチ処理を行う場合、１枚目の用紙と２枚目の用紙との間隔が２枚目以降の用紙の間隔よりも長くなるよう、給紙部１７０からの用紙Ｐの給紙タイミングを制御してもよい。

搬送部１２０は、搬送経路に設置された複数の搬送ローラーを駆動するための駆動部１２０ａを有している。駆動部１２０ａは、例えばステッピングモータから構成され、制御部１５０から供給される駆動信号に基づいて駆動する。制御部１５０は、パンチ処理を行う場合、パンチ対象の１枚目の用紙と２枚目の用紙との間隔が２枚目以降の用紙の間隔よりも長くなるよう、駆動部１２０ａの動作を制御する。

通信部１６０は、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＭＯＤＥＭ（Modulator-DEModulator）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の各種インターフェースから構成され、大容量給紙装置２００の通信部２６０や、複数の後処理装置Ｆを介してパンチユニット７００の通信部７６０に接続されている。通信部１６０は、大容量給紙装置２００やパンチユニット７００と双方向通信を行い、給紙に関する情報、及び、パンチ処理に関する情報を送受信する。

（大容量給装置のブロック構成）
大容量給装置２００は、搬送部２２０と給紙部２７０と制御部２５０と通信部２６０とを備えている。給紙部２７０は、制御部２５０の指示に基づいて、送風部や吸着搬送部等を制御してユーザーにより選択された用紙Ｐに対応した給紙トレイから用紙Ｐを一枚ずつ取り出す。搬送部２２０は、例えば複数の搬送ローラーを有しており、制御部２５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、給紙部２７０から取り出された用紙Ｐを画像形成装置１００に搬送する。

制御部２５０は、ＣＰＵ２５２とＲＯＭ２５４とＲＡＭ２５６とを含み、画像形成装置１００の制御部１５０の指示に基づいて搬送部２２０および給紙部２７０の動作を制御する。制御部２５０は、パンチ処理が行われる場合、１枚目の用紙と２枚目の用紙との間隔が２枚目以降の用紙の間隔よりも長くなるよう、搬送部２２０および給紙部２７０の動作を制御して給紙タイミングを調整する。

（パンチユニットのブロック構成）
パンチユニット７００は、穿孔ユニット７１０と搬送部７２０と検知部７４０とメモリ部７７０と制御部７５０と通信部７６０とを備えている。穿孔ユニット７１０は、揺動部７１６とパンチ駆動部７１８とを有している。

検知部７４０は、制御部７５０の指示に基づいて、画像形成装置１００から搬送される用紙Ｐの側端部を検知し、検知により得られた用紙検出信号を制御部７５０に供給する。また、検知部７４０は、制御部７５０の指示に基づいて、検知領域内の紙粉を検知し、検知により得られた紙粉検出信号を制御部７５０に供給する。

揺動部７１６は、例えばステッピングモータやギア等から構成され、制御部７５０から供給される駆動信号に基づいて、穿孔ユニット７１０をパンチ位置に移動させる。揺動部７１６は、パンチ動作が終了すると、穿孔ユニット７１０をパンチ位置から元の位置に移動させる。なお、揺動部７１６の機構は、上記構成に限定されるものではなく、ベルトやレール等を用いた種々の機構を採用することができる。パンチ駆動部７１８は、例えばモータやギア等から構成され、制御部７５０から供給される駆動信号に基づいて穿孔部７１４を上下方向に移動させる。

搬送部７２０は、搬送ローラー７２２，７２４を駆動するためのステッピングモータ等を有し、制御部７５０から供給される駆動信号に基づいて駆動して搬送ローラー７２２，７２４を回転させることで用紙Ｐをパンチ位置に搬送する。

メモリ部７７０は、不揮発性の半導体メモリやＨＤＤ(Hard Disk Drive)等から構成され、穿孔ユニット７１０のパンチ位置までの基準移動距離や、検知部７４０により検知された用紙Ｐの側端部の検知位置情報等の情報を記憶する。

制御部７５０は、ＣＰＵ７５２とＲＯＭ７５４とＲＡＭ７５６と含み、画像形成装置１００の制御部１５０の指示に基づいて穿孔ユニット７１０、搬送部７２０、及び、検知部７４０の動作を制御する。制御部２５０は、用紙Ｐのパンチ処理を行う場合、用紙Ｐがパンチ位置で停止して穿孔ユニット７１０の振動が停止又は減衰した後に、パンチ動作を行うよう穿孔ユニット７１０のパンチ駆動部７１８等の動作を制御する。
また、制御部２５０は、検知部７４０により検知された紙粉検出信号の出力データを取得し、紙粉量を算出する。そして、制御部２５０は、算出された紙粉量から、パンチユニット７００内の紙粉の清掃の要否を判定する。

［用紙側端部の検出、及び、紙粉の検出］
次に、図５に、検知部７４０による、用紙Ｐの側端部と紙粉についての検出信号の一例を示す。図５に示すように、検知部７４０は、検知領域内に用紙Ｐが到達すると、用紙Ｐを検知した領域において用紙検出信号（実線で示すセンサ出力電圧）が立ち上がり、用紙Ｐを検知しない領域では用紙検出信号が立ち下がり、その結果が制御部７５０（図４参照）に送信される。制御部７５０は、検知部７４０から出力された用紙検出信号と、用紙検知閾値とに基づき、用紙Ｐの搬送方向に沿う側の側端部の位置を検知する。

また、検知部７４０は、検知領域内に紙粉が存在すると、紙粉を検知した領域において紙粉検出信号（破線で示すセンサ出力電圧）が立ち上がり、紙粉を検知しない領域では紙粉検出信号が立ち下がり、その結果が制御部（図４参照）に送信される。制御部７５０は、検知部７４０から出力された紙粉検出信号と、紙粉検知閾値とに基づき、検知領域内の紙粉の存在位置を検知する。

図６に、検知部７４０から出力された検出信号（用紙検出信号、用紙検出信号）と、用紙検知閾値及び紙粉検知閾値との関係を示す。図６において、縦軸が検知部７４０からの検出信号の大きさ（電圧）、横軸が用紙Ｐの用紙濃度を表している。なお、用紙濃度とは、反射光の強さに影響する重要な要素であって、例えば、用紙自体の色や、トナー濃度、用紙の表面（凹凸、光沢、マット等）等による、用紙Ｐの色要素である。
また、図６では、検知部７４０が用紙Ｐを検知した際の用紙検出信号の大きさ（電圧）の変化を示すグラフと、紙粉を検知した際の紙粉検出信号の大きさ（電圧）を示している。

図６に示すように、用紙Ｐの側端部を検知する際に検知部７４０から出力される用紙検出信号は、用紙Ｐの用紙濃度が白色（淡）である場合ほど高くなり、用紙濃度が黒色（濃）である場合ほど低くなる。このため、用紙Ｐの側端部を検知する際の基準となる用紙検知閾値は、用紙Ｐの用紙濃度が黒色単色である場合を基準として、この基準よりも低い値に設定する。

さらに、紙粉を検知する際に検知部７４０から出力される紙粉検出信号は、用紙Ｐの用紙濃度が黒色単色である場合よりも低い値となる。このため、紙粉を検知する際の基準となる紙粉検知閾値は、用紙Ｐの用紙濃度が黒色単色である場合を基準とする用紙検知閾値よりも十分に低い値に設定する必要がある。

従って、検知部７４０から出力される用紙検出信号と用紙検知閾値との比較から、図５に示すように、用紙検知閾値よりも用紙検出信号（実線で示すセンサ出力電圧）が大きい位置を、用紙Ｐが存在する領域（図５中の○）として検知することができる。また、用紙検知閾値よりも用紙検出信号が小さい位置を、用紙Ｐが存在しない領域（図５中の×）として判断することができる。そして、この用紙Ｐが存在する領域と、用紙Ｐが存在しない領域との境界位置を、用紙Ｐの側端部として検知することができる。
一方、紙粉検知においては、検知部７４０から出力される紙粉検出信号と紙粉検知閾値との比較から、紙粉検知閾値よりも紙粉検出信号（破線で示すセンサ出力電圧）が大きい位置を、紙粉が存在する領域（図５中の○）として検知することができる。

なお、用紙側端部の検知と紙粉の検知とを同時に行うと、用紙Ｐが存在する領域にある紙粉では、用紙検知の検出信号と、紙粉検知の検出信号とが重複するため、この紙粉による検出信号を検知できない。この場合には、用紙Ｐの存在しない領域でしか紙粉を検知することができないため、検知部７４０による紙粉の検知能力が低下する。従って、検知部７４０による用紙Ｐの側端部位置の検知と、紙粉の検知とは、それぞれ異なるタイミングで行うことが好ましい。特に、各検出信号が重複しないように、検知部７４０の検知領域内に用紙Ｐが存在しないタイミングで、紙粉検知を行うことが好ましい。これにより、用紙Ｐが存在しないタイミングで得られた検出信号を紙粉の検出信号と判断することができる。

さらに、パンチ処理が指示された際に、検知部７４０の検知領域内に用紙Ｐが到達する前に、予め紙粉検知を行っておくことがより好ましい。また、紙粉検知を行っている間は、用紙Ｐの到達等による紙粉検知のエラーを抑制するために、画像形成装置１００や、検知部７４０以外の後処理装置Ｆの動作を停止させることが好ましい。

［画像形成システムの動作例］
次に、画像形成システムＧＳにおける紙粉検知の動作の一例について説明する。図７に、パンチ処理が選択された場合における紙粉検知動作のフローチャートを示す。

まず、ユーザーによって指示された印刷ジョブにおいて、制御部７５０は、ユーザーによって用紙に対してパンチ処理を行うパンチジョブが選択されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。制御部７５０は、パンチジョブが選択された場合（ステップＳ１１のＹｅｓ）、検知部７４０に紙粉検知を実施する指示を行う（ステップＳ１２）。また、制御部７５０は、ユーザーから指示されたジョブ枚数の情報を取得する（ステップＳ１３）。パンチジョブが選択されなかった場合（ステップＳ１１のＮｏ）、画像形成システムＧＳは、ユーザーによって指示された印刷ジョブを行い、本フローチャートによる処理を終了する。

次に、検知部７４０が紙粉検知を行った後、制御部７５０は、検知部７４０から出力される紙粉検出信号と、紙粉検知閾値との比較から、検知領域内に紙粉が検知されたか否かを判定する（ステップＳ１４）。紙粉が検知されなかった場合（ステップＳ１４のＮｏ）、画像形成システムＧＳは、ユーザーによって指示された印刷ジョブを行い、本フローチャートによる処理を終了する。

紙粉が検知された場合（ステップＳ１４のＹｅｓ）、制御部７５０は、検知部７４０から出力される紙粉検出信号から、パンチユニット７００（図２参照）内の推定紙粉量を算出する。さらに、制御部７５０は、算出した推定紙粉量と、ステップＳ１３で取得したジョブ枚数とを参照し（ステップＳ１５）、制御部７５０は、推定紙粉量とジョブ枚数と情報に基づいて、ユーザー等にパンチユニット７００内の清掃を指示する画面を、画像形成装置１００の操作表示部１１０（図４参照）に表示（以下、この画面表示を清掃表示という）するか否か判定する（ステップＳ１６）。

ステップＳ１６における清掃表示の有無の判定は、検知部７４０からの検出信号の大きさ（電圧Ｖ）の値から推定されるパンチユニット７００内の推定紙粉量と、ステップＳ１５における推定紙粉量とジョブ枚数の情報とに基づいて行う。また、制御部７５０は、検出信号の大きさ（電圧Ｖ）の値から算数される推定紙粉量と、取得したジョブ枚数の情報とに基づいて、清掃表示を行うか否かを判定する基準を変更する。

例えば、図８に示すように、検出信号の大きさが０Ｖ以上０．０５Ｖ未満であれば、パンチユニット７００内に紙粉が無い（紙粉検知閾値以下）と判定する。この場合には、ジョブ枚数にかかわらず、清掃表示を行わない。

検出信号の大きさが０．０５Ｖ以上０．３Ｖ未満の場合には、パンチユニット７００内の紙粉量を検出信号の大きさから算出し、推定紙粉量を求める。そして、推定紙粉量と、ジョブ枚数とから、清掃表示の要否を判定する。具体的には、ジョブ枚数が多いほど、より大きさが小さい検出信号でも清掃表示を行うように判定する。パンチユニット７００では、ジョブ枚数が多くなるほど、ジョブ開始から終了までに発生する紙粉量が多い。また、ジョブ枚数が少ないほど、ジョブ開始から終了までに発生する紙粉量が少ない。このため、ジョブ枚数が多い場合ほど、ジョブ開始から終了までの間で、発生した紙粉による用紙Ｐの側端部位置の誤検知が発生しやすい。従って、ジョブ枚数が多いほど、清掃表示を行う推定紙粉量の基準値を低くし、ジョブ開始前に予め装置内を清掃して紙粉の影響を排除できるように清掃表示を行うことが好ましい。一方、ジョブ枚数が少ない場合には、紙粉による用紙Ｐの誤検知が発生にくいため、清掃表示を行う推定紙粉量の基準値を高くし、装置内を清掃する頻度を少なくすることができる。

また、例えば、検出信号の大きさが０．３Ｖ以上となった場合には、装置内の紙粉量が多いため紙粉による用紙Ｐの側端部位置の誤検知が発生しやすい状況であると判断し、ジョブ枚数にかかわらず、清掃表示を行う。
なお、図８では、検出領域に用紙Ｐが到達した場合の用紙検出信号の大きさの一例として、用紙Ｐを検知した場合の検出信号の大きさを１Ｖ以上として示している。すなわち、図８に示す例では、検出信号の大きさが１Ｖ以上の場合には、用紙Ｐが検知されたと判断されるため清掃表示を行うか否かの判定は行われない。

上述のように、紙粉検知の実施結果と、ジョブ枚数の情報とに基づいて、制御部７５０が、清掃表示を行うか否かを判定する基準を変更する。そして、上述の検出信号の大きさとジョブ枚数との情報に基づいて、清掃表示が必要と判定された場合（ステップＳ１６のＹｅｓ）、画像形成装置１００の操作表示部１１０（図４参照）に清掃表示を行い、本フローチャートによる処理を終了する。また、清掃表示が不要と判定された場合（ステップＳ１６のＮｏ）、画像形成システムＧＳは、ユーザーによって指示された印刷ジョブを行い、本フローチャートによる処理を終了する。

以上の画像形成システムＧＳの動作により、後処理部Ｆのパンチユニット７００において、用紙の搬送方向と直交する主走査方向の側端部を検知する用紙側端部検知と、検知領域内の紙粉量を検知する紙粉検知とを行うことができる。そして、紙粉検知において、紙粉量が多い場合には、ユーザー等にパンチユニット７００内の清掃を指示する画面を画像形成装置１００の操作表示部１１０（図４参照）に表示し、パンチユニット７００内の紙粉を除去することにより、紙粉による用紙側端部検知の誤検知を抑制することができる。このため、紙粉による用紙側端部の誤検知の発生を抑制することができ、生産性の低下を抑制することができる。さらに、より正確な用紙側端部検知を行うことができ、用紙Ｐのより正確な位置にパンチ孔を形成することができる。

なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。

１００ 画像形成装置、１１０ 操作表示部、１２０，２２０，７２０ 搬送部、１２０ａ 駆動部、１４０ 画像形成部、１５０，２５０，７５０ 制御部、１５２，２５２，７５２ ＣＰＵ、１５４，２５４，７５４ ＲＯＭ、１５６，２５６，７５６ ＲＡＭ、１６０，２６０，７６０ 通信部、１７０，２７０ 給紙部、１８０ 定着部、２００ 大容量給紙装置、３００ カール矯正装置、４００ ２枚重ね機、５００ スタック機、６００ くるみ製本機、７００ パンチユニット、７１０ 穿孔ユニット、７１１ ユニット本体、７１４ 穿孔部、７１６ 揺動部、７１８ パンチ駆動部、７２２，７２４ 搬送ローラー、７２２ａ 駆動ローラー、７２２ｂ 従動ローラー、７２６ 回転軸、７３０ ローラー駆動部、７４０ 検知部、７７０ メモリ部、８００ 平綴じ機、Ｄ１ 紙搬送方向、Ｄ１ 用紙搬送方向、Ｄ２ 用紙幅方向、Ｆ 後処理装置、ＧＳ 画像形成システム

Claims (7)

1. 画像を用紙に形成する画像形成装置と、前記画像形成装置の下流側に連結され、前記画像形成装置から搬送される前記用紙にパンチ孔を形成するパンチユニットを有する後処理装置と、を備える画像形成システムであって、
   前記画像形成装置は、
   前記後処理装置に搬送する前記用紙の搬送を制御する搬送制御部を備え、
   前記後処理装置の前記パンチユニットは、
   前記用紙にパンチ孔を形成する穿孔部と、
   前記画像形成装置から搬送される前記用紙の搬送方向と直交する主走査方向の側端部を、所定の検知閾値を用いて検知する用紙側端部検知と、検知領域内の紙粉量を、所定の検知閾値を用いて検知する紙粉検知とを行う検知部と、
   前記検知部の検知結果により得られる前記用紙の側端部の位置に基づいて前記穿孔部を任意の位置に移動させる揺動部と、
   パンチジョブを実施する際に前記検知部に対し、前記用紙側端部検知と異なるタイミング、及び、前記用紙側端部検知における前記検知閾値と異なる検知閾値を用いて、前記紙粉検知を行うように制御する制御部と、を備える
   画像形成システム。
2. 前記制御部は、前記検知部による前記紙粉検知を、前記穿孔部においてパンチ孔が形成される前に行う請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記紙粉検知を行っている間、前記画像形成装置の動作を停止する請求項１又は２に記載の画像形成システム。
4. 表示部を備え、
   前記制御部は、前記紙粉検知の実施結果から、前記表示部に、前記後処理装置内の清掃をユーザーに指示する画面を表示する請求項１から３のいずれかに記載の画像形成システム。
5. 前記制御部がジョブ枚数の情報を取得し、前記紙粉検知の実施結果と、取得した前記ジョブ枚数の情報とに基づいて、清掃をユーザーに指示する画面を表示するか否かを判定する
   請求項４に記載の画像形成システム。
6. 前記制御部は、前記紙粉検知の実施結果から推定紙粉量を算出し、算出した前記推定紙粉量と前記ジョブ枚数の情報とに基づいて、掃をユーザーに指示する画面を表示するか否かを判定する
   請求項５に記載の画像形成システム。
7. 前記制御部は、前記推定紙粉量と前記ジョブ枚数の情報とに基づいて、前掃をユーザーに指示する画面を表示するか否かを判定する基準を変更する
   請求項６に記載の画像形成システム。

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