JP3728839B2 - 画像形成装置の用紙後処理方法および用紙後処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置の用紙後処理方法および用紙後処理装置に関し、特に用紙束に対する位置精度の良いステープル止め（綴じ止め）をする方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年では複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置において、用紙後処理装置を備えたものが各種提供されている。この用紙後処理装置はステープラ（綴じ止め装置）を有し、画像形成後の用紙にステープル止めする装置である。
【０００３】
従来の用紙後処理方法および用紙後処理装置を図８を用いて説明する。図において矢印で示す方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向とする。
用紙後処理装置には画像形成された用紙束１を収容するためのビントレイ２１が設けられている。ビントレイ２１はその一端部にビントレイ２１の面と垂直に形成された位置規制板２２を設けており、用紙束１はこの位置規制板２２に当接して用紙束端部１１が揃う。また、ビントレイ２１は位置規制板２２を設けた端部に数カ所の切り欠き２３を設け、ステープル止め用のスペースを確保している。そして、用紙束１はタンパー２４によりサイドウォール２５に押し付けられ用紙束端部１２が揃う。これにより、用紙束１はステープル止めが可能な状態となる。
【０００４】
つぎに、用紙束１にステープル３ヶ所止めをする場合を例にステープラ３の動作を説明する。ステープラ３はＸ方向とＹ方向にモータの駆動で移動できる。はじめに、ステープラ３は図中のａの位置に待機している。ステープラ３はＸ方向に所定量移動して停止し、用紙束１をステープル止めした後、再びａの位置に戻る。つぎに、ステープラ３はｂの位置に移動する。この後同様にステープラ３はＸ方向に所定量移動して停止し、用紙束１をステープル止めした後、再びｂの位置に戻る。そして、ステープラ３はｃの位置に移動し、同様にステープル止めが行われ、用紙束１のステープル３ヵ所止めが終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法によるとステープル止めの位置精度は用紙後処理装置の機構精度によって決まる。特にステープラ３を移動させるためのモータは直流モータを使用しているためステープラ３の停止位置も慣性力によってばらつく。したがって、ステープラ３のＸ方向の移動量がばらつくため、用紙束端部１１を基準としたステープル３４の位置精度も悪くなる。そして、特に上記従来例のステープル３ヵ所止めの場合は、図に示すように、用紙束端部１１からそれぞれのステープル３４までの距離がばらつくとステープル止めした用紙束１の見栄えが悪く、ステープル止めした用紙束１の取り扱いにも影響する。
【０００６】
この用紙後処理の位置に関する技術として、特開平１−１１７１７３号公報および特開平２−８１８６６号公報に開示された技術があるが、これらの技術はステープル位置を外部から設定可能にするための技術であり、用紙後処理において位置精度の良いステープル止めをするための技術ではない。また、特開平４−２５７４９５号公報に開示された技術もあるが、この技術は用紙サイズおよび姿勢の検出手段や後処理モードの選択手段を設けて後処理対象位置を決定する技術であり、用紙後処理において位置精度の良いステープル止めをするための技術ではない。
【０００７】
本発明は画像形成装置において画像形成された用紙の端部からのステープル止め位置精度を良くするための用紙後処理方法および用紙後処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明はその構成を以下のようにした。
すなわち、方法としては、画像形成された用紙を用紙収容部に収容し、前記用紙に対して後処理手段を移動させ、前記後処理手段により前記用紙の所定の位置へ後処理をする画像形成装置の用紙後処理方法において、移動手段により前記後処理手段を前記用紙に向かって移動させ、前記後処理手段に設けられた検知手段により前記用紙の端部を検知し、前記用紙の端部を検知した位置からは前記後処理手段を所定移動量だけ移動するように制御部により前記移動手段を制御し、前記後処理手段を前記所定移動量だけ移動させた位置にて前記後処理手段により前記用紙に後処理を行うこととした。
さらに、前記制御部にて前記用紙の端部を検知した位置からの所定移動量を変更可能とした。
そして、前記後処理手段はステープラであることとした。
また、装置としては、画像形成された用紙を収容する用紙収容部と、前記用紙に後処理を行う後処理手段と、前記用紙に対して前記後処理手段を移動させる移動手段と、前記後処理手段に設けられたもので前記用紙の端部の位置を検知する検知手段と、前記移動手段により前記後処理手段を前記用紙に向かって移動させたときに前記検知手段によって検知された前記用紙の端部の位置に基づいて前記移動手段を制御することにより、前記後処理手段による後処理位置を制御する制御部とで構成されたこととした。
さらに、前記制御部で制御する後処理位置は変更可能であることとした。
そして、前記後処理手段はステープラであることとした。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、従来例と同じ部品については同じ符号を付して本発明を説明する。
図１は本発明の用紙後処理装置の要部を示す平面図、図２は本発明の用紙後処理装置の要部を示す側面図である。また、図３は本発明の移動手段の一例を示す側面図、図４は本発明の移動手段の他の例を示す側面図である。そして、図５は図１の用紙後処理装置の要部のさらに詳細な平面図、図６は図２の用紙後処理装置の要部のさらに詳細な側面図である。
【００１０】
本発明の用紙後処理装置は用紙を収容するための用紙収容部と用紙に後処理を行う後処理手段と用紙の端部を検知するための検知手段と後処理手段を移動するための移動手段と移動手段等の駆動源となる各種モータを制御する制御部で構成される。そして、この制御部は画像形成された用紙のサイズや向き、および後処理の形態や位置等の情報を蓄えている。
【００１１】
図１に示すように、まず用紙収容部２には画像形成された用紙束１を収容するためのビントレイ２１がある。ビントレイ２１はその一端部に、ビントレイ２１の面と垂直に形成された位置規制板２２を設けており、用紙束１はこの位置規制板２２に当接して用紙束端部１１が揃う。また、ビントレイ２１は位置規制板２２を設けた端部に数カ所の切り欠き２３を設け、ステープル止め用のスペースを確保している。用紙束端部１１が揃った用紙束１はタンパー２４によりサイドウォール２５に押し付けられる。図５に示すように、用紙は一般にＢ５からＡ３までの各サイズが用いられるが、これら用紙のサイズや向きに応じてタンパー２４はタンパーモータ２６（ステッピングモータ）の駆動により所定の作動をする。これにより、用紙束１はサイドウォール２５に当接して用紙束端部１２が揃う。以上により、用紙束１はステープル止めが可能な状態となる。
なお、図６に示すように、ステープル止めが可能な状態になった用紙束１をグリッパ２７によって押さえ、用紙束１がずれないようにしてもよい。
【００１２】
用紙束１に後処理を行う後処理手段であるステープラ３は、図２に示すように、用紙束１を挟み込んでステープル止めを行う用紙挟み込み部３２をステープラ本体３１に設けており、ステープル止めの駆動力を与えるステープラヘッドモータ３３（直流モータ）をステープラ本体３１に内蔵している。
さらに、本発明のステープラ３はステープラ本体３１の下側の先端部に検知手段である検知センサ４を設けている。この検知センサ４は用紙の有無および用紙の端部位置の検知を行う。
なお、この検知センサ４は、図６に示すように、ステープラ本体３１の上側の先端部に設けてもよい。
【００１３】
上記ステープラ３によって用紙束１にステープル３ヵ所止めをする場合について説明する。初期状態としてステープラ３は図１のＣの位置に待機している。まず、制御部は駆動パルスを図３に示すＸ方向の移動手段５に送り、ステープラ３はＸ方向の移動手段５により移動し用紙束１に近づく。このＸ方向の移動手段５は、ステープラ前後進モータ５１（ステッピングモータ）を駆動源とし、クランクアーム５２とフレーム５３でなるクランク機構で構成される。また、このＸ方向の移動手段５は、図４に示すように、ステープラ前後進モータ５１（ステッピングモータ）を駆動源とし、タイミングベルト５４によってステープル３を移動してもよい。
【００１４】
ステープラ３が用紙束１に近づいていくと、図２に示すように、検知センサ４が用紙束端部１１を検知し、制御部へ検知信号を送出する。そして同時に制御部はステープラ３の待機位置から用紙束端部１１を検知した位置までの移動に必要だった駆動パルス数を記憶する。つぎに、制御部は用紙束端部検知位置からステープル実行位置までの駆動距離に応じた数の駆動パルスをステープラ前後進モータ５１に出力する。そして、ステープラ３はこの用紙束端部検知位置から所定移動量だけ移動し、ステープル実行位置で停止する。ステープラ３は用紙束１にステープル止めを行い、ステープル３ヵ所止めの中央がまず止められる。その後、ステープラ３はＸ方向の移動手段５により図１のＣの位置に戻る。
【００１５】
つぎに、ステープラ３は図５に示すＹ方向の移動手段６により、図１のＢの位置に移動する。このＹ方向の移動手段６は、レイルモータ６１（ステッピングモータ）を駆動源とし、タイミングベルト６２でステープラ３を移動する構造となっている。ついで、制御部からは前述のＣの位置から用紙束端部検知位置までの駆動距離に応じた数の駆動パルスと用紙束端部検知位置からステープル実行位置までの駆動距離に応じた数の駆動パルスとの和をステープラ前後進モータ５１に出力する。これにより、ステープラ３は図１のＢの位置からステープル実行位置まで移動する。ステープラ３は用紙束１にステープル止めを行い、ステープル３ヵ所止めの左側が止められる。その後、ステープラ３はＸ方向の移動手段５により図１のＢの位置に戻る。
その後、ステープラ３は図１のＤの位置に移動し、ステープル３ヵ所止めの左側と同様の手順でステープル止めを行う。これにより、用紙束１へのステープル３ヵ所止めが完了する。
【００１６】
上述のように、Ｘ方向の移動の駆動源としてステッピングモータを用いているので駆動パルスの数により移動量を正確に制御できる。そして、ステープル３ヵ所止めの中央部でのステープル止めについては、ステープラ３のＸ方向の移動において、用紙束端部１１の位置を検知して、その位置から所定量移動してステープル止めをするので、位置精度の良いステープル止めができる。また、左側と右側のステープル止めについては、中央部での用紙束端部１１の検知位置を基準としてステープラ３のＸ方向の移動をするので、位置精度の良いステープル止めができる。
【００１７】
ステープル２ヵ所止めの場合は、まず左右どちらか一方のステープル止めをする際に用紙束端部１１の位置を検知し、その位置からステープラ３を所定量移動し、用紙束１にステープル止めを行う。つぎに、ステープル３ヵ所止めの場合と同様に、この用紙束端部１１の検知位置を基準として他方のステープル止めを行えばよい。
【００１８】
上記のステープル２ヵ所止めや３ヵ所止めにおいて、用紙後処理装置によっては部品構成上または部品組立上のばらつきにより、Ｙ方向の移動手段６によるステープラ３の移動方向と用紙束端部１１との平行度が保たれない場合がありうる。この場合はステープル止めの都度、用紙束端部１１を検知して、その位置からステープラ３を所定量移動してステープル止めをすれば、それぞれのステープルの位置精度が良くなる。
【００１９】
さらに、用紙束端部１１からステープル実行位置までの距離はステープラ前後進モータ５１に出力される駆動パルス数で決まるので、この駆動パルス数を変更することにより、ステープル実行位置を変更することができる。したがって、画像形成装置の外部から、例えば画像形成装置のコントロールパネルなどから操作して制御部に設定されている駆動パルス数を変更できるようにしておけば、用紙束端部１１からステープル実行位置までの距離を任意に設定したり正確に補正することができる。
【００２０】
つぎに、図１における用紙束１の左下のコーナー（以下フロントコーナーと称する）にステープル止めをする場合について説明する。まず、ステープラ３はＹ方向の移動手段６によって図１のＡの位置に移動する。ついで、ステープラ３は、図５および図６に示す回転手段７によって時計方向に３０°回転する。この回転手段７はステープラ３を固定支持する回転フレーム７１があり、回転フレーム７１に設けられたサーキュラモータ７２（直流モータ）を駆動源としている。そして、サーキュラモータ７２の軸に固定されたピニオン７３が回転し、ヘッド回転テーブル７４に刻まれたラック７４ａに沿って回転フレーム７１が回転するようになっている。
【００２１】
時計方向に３０°回転したステープラ３はＸ方向の移動手段５によって用紙束１へ近づき、検知センサ４が用紙束端部１１を検知し、制御部へ検知信号を送出する。制御部は用紙束端部検知位置からステープル実行位置までの駆動距離に応じた数の駆動パルスをステープラ前後進モータ５１に出力する。これにより、ステープラ３はステープル実行位置まで移動する。この後、ステープラ３はフロントコーナのステープル止めを行う。
【００２２】
用紙束１の右下のコーナー（以下リアコーナーと称する）にステープル止めをする場合も用紙サイズにしたがって、ステープラ３はＹ方向の移動手段６によりステープル位置に対応する位置、例えば図１のＥの位置に移動する。ついで、ステープラ３は回転手段７によって反時計方向に３０°回転する。その後はフロントコーナーと同様の手順でリアコーナーのステープル止めが行われる。
【００２３】
フロントおよびリアコーナーのステープル止めにおけるステープラ３の回転角は３０°に限定されるものではなく、サーキュラモータ７２も直流モータに限定されない。サーキュラモータ７２をステッピングモータにした場合には、駆動パルス数により回転角を自由に決められるとともに回転角の精度を良くすることができる。
【００２４】
以上、本発明の実施形態では移動手段の説明においてステープラ３がＸ方向およびＹ方向に移動するとして説明したが、本発明はこれに限定するものではない。すなわち、用紙束１とステープラ３は少なくともいずれか一方が移動し、ステープラ３が用紙束１のステープル位置にくるものであればよい。したがって、ステープラ３はＹ方向のみに移動し、用紙束１をＸ方向に移動するようにしてもよい。この場合は、図７に示すように、用紙収容部２に用紙グリップ機構２８を設け、位置制御板２２を可倒式とする。まず、用紙束１は用紙収容部２にて用紙束端部１１、１２（図１参照）の位置が揃えられ、用紙グリップ機構２８によって把持される。つぎに、位置制御板２２が倒れた後、用紙グリップ機構２８はＸ方向の移動手段８により移動する。このＸ方向の移動手段８はグリップ機構前後進モータ８１（ステッピングモータ）を駆動源とし、タイミングベルト８２で用紙グリップ機構２８を移動させる。そして、移動された用紙束１にステープラ３にによりステープル止めを行う。
【００２５】
また、本発明の実施形態では用紙束１の位置を揃える手段としてタンパー２４とサイドウォール２５を使用したサイド基準による手段を取り上げて説明してきたが、用紙位置を揃える手段にはセンター基準によるものもある。このセンター基準による手段を採用した場合でも、本発明の方法および装置を適用することにより、位置精度の良いステープル止めをすることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明では用紙後処理において、後処理手段に設けられた検知手段により用紙端部を検知し、用紙端部を検知した位置からは所定移動量だけ後処理手段を移動させるようにした。
このため、画像形成された用紙束へのステープル止めが、用紙束段部を検知した位置から所定の距離だけ移動した位置で行えるので、位置精度の良いステープル止めをすることができる。特に、ステープル２ヵ所止めや３ヵ所止めの場合はそれぞれのステープル位置がばらつかないので、ステープル止めした用紙束の見栄えがよくなる。
また、用紙端部を検知した位置からの所定移動量を変更可能とすることにより、用紙端部からステープル実行位置までの距離は任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の用紙後処理装置の要部を示す平面図である。
【図２】 本発明の用紙後処理装置の要部を示す側面図である。
【図３】 本発明の移動手段の一例を示す側面図である。
【図４】 本発明の移動手段の他の例を示す側面図である。
【図５】 図１の用紙後処理装置の要部のさらに詳細な平面図である。
【図６】 図２の用紙後処理装置の要部のさらに詳細な側面図である。
【図７】 用紙束を移動させる手段を示す側面図である。
【図８】 従来の用紙後処理装置の要部を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 用紙束
２ 用紙収容部
３ ステープラ
４ 検知センサ
５ Ｘ方向の移動手段
１１ 用紙束端部

Claims (6)

1. 画像形成された用紙を用紙収容部に収容し、前記用紙に対して後処理手段を移動させ、前記後処理手段により前記用紙の所定の位置へ後処理をする画像形成装置の用紙後処理方法において、
   移動手段により前記後処理手段を前記用紙に向かって移動させ、
   前記後処理手段に設けられた検知手段により前記用紙の端部を検知し、
   前記用紙の端部を検知した位置から前記後処理手段を所定移動量だけ移動するように制御部により前記移動手段を制御し、
   前記後処理手段を前記所定移動量だけ移動させた位置にて前記後処理手段により前記用紙に後処理を行うことを特徴とする画像形成装置の用紙後処理方法。
2. 前記制御部にて前記用紙の端部を検知した位置からの所定移動量を変更可能としたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の用紙後処理方法。
3. 前記後処理手段はステープラであることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置の用紙後処理方法。
4. 画像形成された用紙を収容する用紙収容部と、
   前記用紙に後処理を行う後処理手段と、
   前記用紙に対して前記後処理手段を移動させる移動手段と、
   前記後処理手段に設けられたもので前記用紙の端部の位置を検知する検知手段と、
   前記移動手段により前記後処理手段を前記用紙に向かって移動させたときに前記検知手段によって検知された前記用紙の端部の位置に基づいて前記移動手段を制御することにより、前記後処理手段による後処理位置を制御する制御部とで構成されたことを特徴とする画像形成装置の用紙後処理装置。
5. 前記制御部で制御する後処理位置は変更可能であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置の用紙後処理装置。
6. 前記後処理手段はステープラであることを特徴とする請求項４または５項のいずれかに記載の画像形成装置の用紙後処理装置。

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