JP5521692B2 - ステープラ駆動装置、後処理装置、および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ステープラ駆動装置、後処理装置、および画像形成装置に関する。

用紙上に画像や文字をプリントするプリンタなどといった画像形成装置の後段に、後処理装置が連結されることがある。この後処理装置には、そのユーザの利用形態に応じ、用紙にパンチ穴を空けるパンチャや重ねられた複数枚の用紙からなる用紙束をステープル針でとじるステープラや用紙を折り畳む紙折り機などが装備される。

ステープラに着目すると、このステープラにはＤＣモータが搭載されており、そのＤＣモータの回転による駆動力で、用紙束にステープル針を差し込んで折り曲げるというステープル動作が行なわれる。

特開２００８−１７４３８２号公報

本発明は、動作音を抑えつつステープル動作の安定性を確保することを目的とする。

請求項１のステープラ駆動装置は、
モータを備え、このモータの回転による駆動力で、重ねられた複数枚の記録媒体からなる束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラのモータに電力を供給する電力供給部と、
上記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
上記電力供給部に、上記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも上記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
以前の実実行時間が不明である場合に上記電力供給部が上記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
特定事象の発現を監視し、この特定事象が発現した場合には、上記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、上記電力供給部に、上記モータに向けて、上記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする。

請求項２のステープラ駆動装置は、
上記制御割込部は、直前のステープル動作からの経過時間が、予め決められた時間に達することを上記特定事象として監視するものであることを特徴とする。

請求項３のステープラ駆動装置は、
上記制御割込部は、直前のステープル動作からの午前中での経過時間が、予め決められた第１の時間に達すること、および、午後での経過時間がこの第１の時間よりも短い第２の時間に達することのいずれか一方を満たすことを上記特定事象として監視するものであることを特徴とする。

請求項４のステープラ駆動装置は、
上記ステープラの環境温度を検知する温度検知部を備え、
上記制御割込部は、上記温度検知部で検知された温度が、直前のステープル動作時における温度に対して、予め決められた温度差を越えることを上記特定事象として監視するものであることを特徴とする。

請求項５のステープラ駆動装置は、
上記ステープラに組み込まれたセンサを用いてステープル動作の良不良を検知する動作検知部を備え、
上記制御割込部は、上記動作検知部による検知結果がステープル動作の実行不良を示すことを上記特定事象として監視するものであることを特徴とする。

請求項６の後処理装置は、
画像を形成する画像形成装置から記録媒体を受け取り、この記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
モータを備え、このモータの回転による駆動力で、上記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
上記ステープラの上記モータに電力を供給する電力供給部と、
上記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
上記電力供給部に、上記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも上記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
以前の実実行時間が不明である場合に上記電力供給部が上記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
特定事象の発現を監視し、この特定事象が発現した場合には、上記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、上記電力供給部に、上記モータに向けて、上記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする。

請求項７の画像形成装置は、
記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
上記画像形成部から記録媒体を受け取り、この記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
モータを備え、このモータの回転による駆動力で、上記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
上記ステープラの上記モータに電力を供給する電力供給部と、
上記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
上記電力供給部に、上記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも上記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
以前の実実行時間が不明である場合に上記電力供給部が上記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
特定事象の発現を監視し、この特定事象が発現した場合には、上記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、上記電力供給部に、上記モータに向けて、上記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする。

請求項１のステープラ駆動装置によれば、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が確保される。

請求項２のステープラ駆動装置によれば、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が効果的に確保される。

請求項３のステープラ駆動装置によっても、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が効果的に確保される。

請求項４のステープラ駆動装置によっても、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が効果的に確保される。

請求項５のステープラ駆動装置によっても、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が効果的に確保される。

請求項６の後処理装置によれば、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が確保される。

請求項７の画像形成装置によれば、動作音を抑えつつステープル動作の安定性が確保される。

プリントシステムの全体構成図である。 図１に示す後処理装置のステープラ周りの機構の動作説明図である。 ２本のレールが形成された案内部材を示す斜視図である。 ステープラの駆動力伝達機構およびセンサを示した模式図である。 ステープラに備えられた押え部材の動作機構の説明図である。 遮光板とＨＰセンサの位置関係を示した図である。 ステープル針の形状を示した図である。 針プレートが針ストッパに突き当てられた状態を示す平面図である。 ステープル針が針ストッパに突き当てられた状態を示す側面図である。 ステープラによるステープル動作の第１ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第２ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第３ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第４ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第５ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第５ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第６ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第７ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第８ステップにおける部材の動作を示す図である。 ステープラによるステープル動作の第９ステップにおける部材の動作を示す図である。 一連のステープル動作を構成する各工程における動作音波形を示した図である。 後処理装置におけるステープラの動作制御を担う制御回路のブロック図である。 制御概念図である。 １回のステープル動作に許される許容最長時間ｔｓｅｔを示す図である。 各工程ごとの初期デューティを示す図である。 各工程ごとのデューティの推奨範囲を示す図である。 ＲＡＭ３５２内に構築される作業テーブルを示す図である。 ステープル動作制御プログラムのフローチャートである。 第２実施形態である後処理装置の概略構成図である。 内部ブロック図である。 第３実施形態の後処理装置の内部ブロック図である。 第４実施形態の後処理装置の内部ブロック図である。 第４実施形態の後処理装置のＣＰＵが参照するテーブルの内容を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

図１は、プリントシステムの全体構成図である。

この図１に示すプリントシステム１Ａは、プリンタ１０と、用紙搬送装置２０と、後処理装置３０とで構成されている。このプリントシステム１Ａが、本発明の画像形成装置の第１実施形態である。

プリンタ１０は、図示しない上位装置等から画像信号を受信してその画像信号に基づく画像を用紙上に形成する、電子写真方式のプリンタである。概要を説明する。

このプリンタ１０には、４台の用紙収容部１１１が設けられており、各用紙収容部１１１には、それぞれ紙種や寸法や向き（縦置き、横置き）の異なる用紙Ｐが収容されている。各用紙収容部１１１に収容されている用紙の紙種や寸法や向きの情報はあらかじめ設定され、本体制御部１２０に記憶されている。上位装置からプリント指令を受け取ると、その指令に応じた用紙が収容されている用紙収容部１１１から取出しロール１１２により用紙Ｐが取り出され、その取り出された用紙Ｐは供給ロール１１３、搬送ロール１１４により搬送されてその用紙先端が調整ロール１１５に至る。

一方、露光器１２１は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色ごとに配置された各感光体１２２を露光し、各感光体１２２上に静電潜像を形成する。各感光体１２２上に形成された静電潜像は図示しない現像器により各色トナーで現像されてトナー像が形成され、各色のトナー像は、転写ロール１２５の作用により、張架ロール１２４により張架された状態で矢印Ａ方向に循環する中間転写ベルト１２３上に各色のトナー像が互いに重なるように転写される。

先端が調整ロール１１５にまで達している用紙Ｐは、中間転写ベルト１２３上のトナー像と時機を合わせて二次転写位置Ｔに送り出され、二次転写ロール１１６の作用により中間転写ベルト１２３上のトナー像が用紙Ｐに転写される。トナー像の転写を受けた用紙Ｐはさらに搬送され、定着ロール１１７による加熱加圧を受けて用紙上のトナー像がその用紙Ｐに定着され、その用紙Ｐ上に定着画像が形成される。定着後の用紙Ｐは搬送ロール１１８によりさらに搬送され、用紙搬送装置２０が存在しないときは、そのプリンタ１０の用紙排出台１１９上に排出される。

このプリントシステム１Ａでは、その用紙排出台１１９上に用紙搬送装置２０が設置されているため、プリンタ１０から排出された用紙Ｐは用紙搬送装置２０に受け継がれてその用紙搬送装置２０内の搬送ロール１２１によりさらに搬送され、後処理装置３０に受け継がれる。後処理措置３０については後述する。

プリンタ１０には、上位装置から、１つのジョブ単位の指令が入力される。具体的には、一例として、１０枚分の画像信号と、各画像信号に基づく画像が形成された用紙をそれぞれ１〜１０ページとしたとき、１〜１０ページの用紙を１つの用紙束とし、用紙束ごとにステープル針でとじて、その用紙束を１０束作成するように、といった指示がなされる。例えばこの例の場合、その画像の寸法等に応じた用紙が収容されている用紙収容部１１１から用紙Ｐが順次取り出され、順に取り出された各用紙Ｐに、１ページ目の画像，２ページ目の画像，…，１０ページ目の画像，１ページ目の画像，２ページ目の画像，…，１０ページ目の画像の順に、合計１０束分（用紙１００枚分）のプリントが順次に行なわれる。プリント後の用紙は、用紙搬送装置２０を経由して後処理装置３０に順次に送り込まれる。

後処理装置３０には、パンチャ３１とステープラ３２と、それらの動作の制御およびプリンタ１０との間の通信を担う用紙処理制御部３５が備えられている。後処理装置３０に取り込まれた用紙は、搬送ロール１３１により搬送され、用紙の縁にパンチ穴を形成することが指示されているときはパンチャ３１が作動し、パンチ穴が形成された用紙がさらに搬送されて用紙受け台１３６上に排出される。用紙受け台１３６は、図１に実線で示す位置と破線で示す位置との間で上下動自在であり、用紙受け台１３６上に順次積層される用紙の全体の厚みに応じて順次下降する。

後処理装置３０に装備されたステープラ３２により用紙束をとじることが指示されている場合は、以下のようにしてステープラ３２によるステープル動作が実行される。

図２は、図１に示す後処理装置３０のステープラ周りの機構の動作説明図である。

ここには、用紙が載置される固定板１３７と、矢印Ｘ−Ｘ′方向に進退自在な可動板１３５が備えられている。図２では可動板１３５は矢印Ｘ方向に進出した状態にある。また、ここには、排紙ロール１３２と対向ロール１３３が備えられている。排紙ロール１３２は図２に示す矢印Ｙ−Ｙ′方向に上下動自在である。この排紙ロール１３２が下降すると、その排紙ロール１３２と対向ロール１３３との間に用紙を挟み、回転して用紙を図１に示す用紙受け台１３６上に排出する。ここでは、排紙ロール１３２は、矢印Ｙ方向に上昇した位置にある。さらにここには、パドラ１３４と横受け板１３９が備えられている。パドラ１３４は矢印Ｂ方向に回転し用紙をステープラ３２側に押す役割りを担っている。ステープラ３２側に押された用紙は突き当て壁１３８に突き当てられる。また、横受け板１３９は、その横受け板１３９との間に用紙を左右から挟むように配置された叩き板（図示せず）により横方向に叩かれた用紙の当接を受けて、用紙の横位置を揃える役割りを担っている。

図１に示すパンチャ３１の配置領域を通過した用紙は、図２に示す用紙搬送経路Ｐ１に従って進行する。このとき、排紙ロール１３２は矢印Ｙ方向に上昇した位置にあり、可動板１３５は、矢印Ｘ方向に進出した状態にある。用紙搬送経路Ｐ１に従って進行してきた用紙は、固定板１３７と可動板１３５とに跨って載置され、パドラ１３４により突き当て壁１３８に突き当てられるとともに叩き板（図示せず）により横受け板１３９に突き当てられ、これにより縦横ともに位置決めがなされる。以上の動作が１つの用紙束を形成する枚数（前述の例では１０枚）の用紙が送られてくる間、繰り返され、これにより、１つの用紙束を形成する複数枚の用紙が縦横の位置を揃えて積み重ねられる。この積み重ねられた複数枚の用紙はステープラ３２により１つの用紙束にとじられる。ステープラ３２には、２つの突起３３１を有する足部３３が取り付けられており、この足部３３の２つの突起３３１は案内部材３４に設けられた、図２の紙面に垂直の方向に延びる２本のレール３４２にそれぞれ形成された溝３４１に入り込んでいる。このステープラ３２は、２本のレール３４２に案内されて図２の紙面に垂直な方向に移動自在である。したがって、用紙束をステープラ３２でとじるにあたっては、レール３４２に案内されて移動し、例えば中央付近の２箇所、あるいは隅の１箇所など、用紙束の、指定された箇所をとじる。

ステープラ３２によるステープル動作自体については後述する。

ステープラ３２により用紙束がとじられるのと同期して排紙ロール１３２は矢印Ｙ′方向に下降してその用紙束を対向ロール１３３との間に挟み、また、可動板１３５は、矢印Ｘ′方向に退がる。用紙束へのとじ動作が終了すると、排紙ロール１３２の回転によりその用紙束が用紙受け台１３６上に排出される。

以上のとじ動作を行なっている間にはプリンタ１０（図１参照）からさらに次の用紙が搬送されて来ないように、プリンタ１０と後処理装置３０との間での調整により、プリンタ１０におけるプリント動作の中断等が行なわれる。

図３は、２本のレールが形成された案内部材を示す斜視図である。

この案内部材３４の２本のレール３４２にはそれぞれ溝３４１が形成されており、図２に示す足部３３の突起３３１が溝３４１に入り込んでステープラ３２の移動が案内される。これらのレール３４２は、全体としては図２の紙面に垂直な方向に延びているが、両端近傍がわん曲した形状を有する。これは、用紙束の角をとじるときに、用紙の角部を用紙に対し斜めにとじるためである。

ここで、図１〜図３を参照して説明した後処理装置３０は、図１に示す形態のプリンタにのみ連結可能なものではなく、別な形態のプリンタにも連結可能である。さらに電子写真方式に限られず、例えばインクジェットプリンタ等他のプリント方式のプリンタにも連結可能に構成してもよい。

次にステープラ自体の動作について説明する。

図４は、ステープラの駆動力伝達機構およびセンサを示した模式図である。

このステープラ３２は押え部材３２８を有する。このステープラ３２には、ＤＣモータ３２１が備えられており、ＤＣモータ３２１が回転すると押え部材３２８が矢印Ｄ−Ｄ′方向に回動する。

ＤＣモータ３２１から押え部材３２８への駆動力伝達機構は以下の通りである。ＤＣモータ３２１が回転するとギア３２２、中継ギア３２３および駆動ギア３２４の順に駆動力が伝達され、駆動軸３２５が回転する。図５、図６の説明の後、再度この図４に戻って説明する。

図５は、ステープラに備えられた押え部材の動作機構の説明図である。

押え部材３２８は回転中心３２８ａを中心に回転することにより、図５（Ａ）に示す上位置と図５（Ｂ）に示す下位置との間で上下動する。ここで、駆動軸３２５には、駆動カム３２６が取り付けられていて、回転中心３２７ａを中心に回転する中継カム３２７を経由して、押え部材３２８が上下動する。駆動軸３２５が１回転すると、押え部材が一往復し、一回のステープル動作が終了する。

また、駆動軸３２５には、駆動カム３２６とは軸方向（図５の紙面に垂直な方向）について異なる位置に遮光板５１が取り付けられている。この遮光板５１は、駆動軸３２５に固定されており、駆動カム３２６の回転と同期して同一速度で同一回転角度だけ回転する。また遮光板５１の近傍には、ＨＰ（ホームポジション）センサ５２が備えられている。

図６は、遮光板とＨＰセンサの位置関係を示した図である。

このＨＰセンサ５２は、光を投受光する光電センサであって、回転する遮光板５１がそのＨＰセンサ５２による光の投受光を遮るように通過する位置に固定されている。ＨＰセンサ５２は、遮光板５１が通過している間はＬレベルの信号を出力し、遮光板５１がＨＰセンサ５２から外れるとＨレベルの信号を出力する。遮光板５１は駆動軸３２５の回転に伴って一緒に回転するので、このＨＰセンサ５２により、駆動軸３２５の回転位置が検出される。ここではこのセンサは、駆動軸３２５の初期位置の検出に使われている。

ＤＣモータ３２１に電力を供給してステープラ３２にステープル動作を開始させた後、ある閾値時間（例えば５００ｍｓｅｃ）を経過しても駆動軸３２５が一回転して初期位置に戻ったことがＨＰセンサ５２で検出されなかったときは、ステープル動作不良となし、ＤＣモータ３２１の回転が停止され、ＤＣモータ３２１が逆転される。このＤＣモータ３２１を逆転させたときは、ＨＰセンサ５２により、ある閾値時間（例えば２００ｍｓｅｃ）以内に駆動軸３２５が初期位置に戻るか否かが監視される。ＤＣモータ３２１の逆転によりその閾値時間以内にＨＰセンサ５２により駆動軸３２５が初期位置に戻ったことが検出されるか否かにより処理内容は異なるが、いずれの場合もエラー処理が行なわれる。ＨＰセンサ５２とＣＰＵ３５１とを併せたものが、本発明にいう動作検知部の一例に相当する。

図４に戻り、ステープラ３２に備えられている各種センサについて説明する。

このステープラ３２には、ＨＰセンサ５２のほかセンサ５３とセンサ５４が備えられている。センサ５３は、ステープル針（後述する）が、用紙束をとじるステープル動作の実行が可能な状態にあるか否かを検出するセンサである。また、センサ５４は、ステープル針の残りが少なくなったことを検出するセンサである。

図７は、ステープル針の形状を示した図である。

ステープル針６１は、直線形状を有し、図７（Ａ）に示すように、その直線形状のステープル針６１が一枚の板形状に並べられて容易にはバラバラにならないように接着され針プレート６０を形成している。ここで、使用中のステープル針６１は、先頭の２本のステープル針６１ａ，６１ｂだけが、その両端部が針プレート６０から直角に立設する方向に折り曲げられる。

ステープル針６１の左右の先端部は、図７（Ｂ）に示すように先端ほど厚みが薄くなるようにテーパ形状に形成され、用紙束への差し込みを容易にしている。

図８は、針プレートが針ストッパに突き当てられた状態を示す平面図である。針ストッパ６２は、折り曲げられる前の直線形状のステープル針６１の両端部が突き当てられる第１ストッパ６２ａと、折り曲げられた先端２本のステープル針６１ａ，６１ｂのうちの先頭のステープル針６１ａが突き当てられる第２ストッパ６２ｂとを有する。針プレート６０の上には、ガイド部材６３が被せられている。このガイド部材６３の先端部分は折り曲げられた２本のステープル針６１ａ，６１ｂの内側に入り込む寸法を有する。

図９は、ステープル針が針ストッパに突き当てられた状態を示す側面図である。

ガイド部材６３には、折り曲げられた先端のステープル針６１ａの上部を覆い下部を露出するように斜面６３ａが形成されている。またこのガイド部材６３は、図示しないバネにより、図９（Ａ）に示す矢印Ｅ方向に付勢されている。

ステープラ３２には、さらに、ステープル針６１一本分の幅とほぼ同じ厚さの針押上部材７１と、同様の厚さの針曲げ部材７２が備えられている。針押上部材７１は、折り曲げられた先頭のステープル針６１ａの直下に配置され、針曲げ部材７２は、先頭から３本目のステープル針６１、すなわち、まだ折り曲げられていない先頭のステープル針の直下に配置されている。

ステープラ３２に備えられたＤＣモータ３２１（図４参照）が回転して駆動軸３２５が回転すると、針押上部材７１が先端のステープル針６１ａを矢印Ｇ方向に押し上げて図示しない用紙束に差し込む。この押し上げ時には、ガイド部材６３は、バネ付勢に抗して、図９（Ｂ）に示す矢印Ｆ方向にステープル針６１の１本分の厚さだけ押し戻される。そして針押上部材７１により押し上げられたステープルに続いて上昇してきた針曲げ部材７２により、折り曲げられていない先頭のステープル針が、ガイド部材６３の先端部分をガイドにして折り曲げられる。針押上部材７１および針曲げ部材７２は、針押上部材７１により押し上げられたステープル針６１ａによる用紙束１束分のとじ動作が終了すると、図９（Ａ）に示す初期位置まで下降する。

図１０〜図１９は、ステープラによるステープル動作の各ステップにおける部材の動作を示す図である。前述の通り、ステープラ３２にはＤＣモータ３２１（図４参照）が備えられており、そのＤＣモータ３２１の回転により駆動軸３２５が回転し、この駆動軸３２５の回転により、ステープル動作に関係する各部材が連携して動作する。

図１０は、ステープラに針プレート６０を装填した直後の初期の状態が示されている。針プレート６０は複数枚重ねられて収容されている。またここには、図８、図９を参照して説明した第１ストッパ６２ａと第２ストッパ６２ｂとからなる針ストッパ６２、針押上部材７１、針曲げ部材７２のほか、針送り用の板バネ７３が示されている。この板バネ７３は、積み重ねられた針プレート６０のうちの最下層の針プレート６０ａを針ストッパ６２側に送り出す役割りを担っている。またここには、図４等に示す押え部材３２８を構成する構成部品である、針折曲げ部材７４、押え部材７５および上部部材７６が示されている。針折曲げ部材７４は、ステープル針の用紙束を貫通した両端部分を折り曲げて用紙束に押し当てる役割りを担っており、押え部材７５は、針折曲げ部材７４を上から押える役割りを担っている。また、上部部材７６は、用紙束を上から押える役割りを担っている。

図１１は、図１０に示す状態の次のステップを示している。

ここでは板バネ７３により最下層の針プレート６０ａが矢印Ｈ方向に押されて移動し、その針プレート６０ａの先端の両側が第１ストッパ６２ａに突き当てられ、さらに上部部材７６が、針折曲げ部材７４および押え部材７５を上に残したまま矢印Ｉ方向に下降している。この上部部材７６には、針折曲げ部材７４が入り込む溝７６１が形成されており、上部部材７６の下降により相対的に針折曲げ部材７４が上部部材７６よりも上部に移動しその溝７６１があらわれた状態にある。

次に、図１２に示すように、針押上部材７１が矢印Ｊ方向に上昇するが、この段階では、第２ストッパ６２ｂに突き当てられているステープル針６１ａ（図８参照）は存在せず、したがって針押上部材７１は空打ちとなる。この針押上部材７１の上昇に伴い針曲げ部材７２も上昇し、第１ストッパ６２ａに突き当てられている先頭のステープル針６１の両端部を針プレート６０ａに対し直角に折り曲げる。この時、板バネ７３は、針プレート６０ａを矢印Ｈ方向に付勢し続ける。

次いで、図１３に示すように、押え部材７５が矢印Ｋ方向に下降し、針折曲げ部材７４を溝７６１内に押し込むが、この段階ではステープル針が存在せず空打ちとなる。板バネは７３は一旦後方に移動する。

次いで、図１４に示すように、上部部材７６が針折曲げ部材７４および押え部材７５とともに矢印Ｌ方向に上昇し、針押上部材７１および針曲げ部材７２が矢印Ｍ方向に下降する。針プレート６０ａは、板バネ７３に押されて、折り曲げられた先頭１本分のステープル針６１ａが第１ストッパ６２ａを擦り抜け、先頭から２本目の、まだ折り曲げられていないステープル針６１ｂが第１ストッパ６２ａに突き当てられた状態となる。

次にもう一度、図１２〜図１４の各ステップを繰り返すと、今度は先頭の２本のステープル針６１ａ，６１ｂが折り曲げられて、図１５に示すように、先頭のステープル針６１ａが第２ストッパ６２ｂに突き当てられた状態となる。

図４に示すセンサ５３は、上記のようにして折り曲げられた針プレート６０ａの先頭のステープル針６１ａが第２ストッパ６２ｂに突き当てられている状態にあることを検出するセンサである。このセンサ５３によりこの状態にあることが検出されると、用紙束をとじる実際のステープル動作の実行が可能となる。

ここで、図１２〜図１４に示す空打ち動作は、最大１３回繰り返される。これは板バネ７３による針プレート６０ａの送り出しに失敗する可能性もあるからである。図１２〜図１４のステップを１３回繰り返してもセンサ５３が先頭のステープル針６１ａの存在を検出しなかったときは、エラー処理が実行される。

図１５は、実際のステープル動作開始時の状態を示している。

ここでは、針プレート６０ａの先頭の２本のステープル針６１ａ，６１ｂが折り曲げられ、先頭のステープル針６１ａが第２ストッパ６２ｂに突き当てられている。またこの図１５には、ステープル針でとじられる予定の用紙束Ｐも示されている。

次に、図１６に示すように、板バネ７３が針プレート６０ａを矢印Ｎ方向に押して針プレート６０ａを針ストッパ６２に押し付け、また上部部材７６が矢印Ｏ方向に下降して用紙束Ｐを上から押える。このとき溝７６１が形成される。

次に図１７に示すように針押上部材７１が矢印Ｐ方向に上昇し、先頭のステープル針６１ａで用紙束Ｐを貫通させる。また針曲げ部材７２も上昇し、２つ隣りの直線形状の先頭のステープル針６１の両側部を上向きに折り曲げる。

次いで、図１８に示すように、押え部材７５が矢印Ｑ方向に下降し針折曲げ部材７４が溝７６１内に押し込まれてステープル針６１ａの両端が内側に折り曲げられる。溝７６１は、ステープル針６１ａの、内側に折り曲げられた両端が互いにぶつからないように若干斜めに形成されている。

次いで図１９に示すように、上部部材７６が矢印Ｒ方向に上昇し、これに伴い、針折曲げ部材７４および押え部材７５も上部部材７６とともに上昇する。また、針押上部材７１および針曲げ部材７２は、矢印Ｓ方向に下降する。針プレート６０ａは、板バネ７３に押されて、次の先頭のステープル針が第２ストッパ６２ｂに突き当てられる。

その後、ステープル針によりとじられた用紙束Ｐが、図２を参照して説明したようにして、後処理装置３０の外部に排出される。

以上の図１５〜図１９の各ステップが繰り返され、ステープル針６１によりとじられた用紙束Ｐが順次形成される。

図４に示すもう１つのセンサ５４は、上記のようにしてステープル針６１を消費していった結果、残りのステープル針６１の本数が少なくなったことを検出するセンサである。ステープル針６１が残り少なくなると、ユーザに向け注意喚起がなされる。

図２０は、一連のステープル動作を構成する各工程における動作音波形を示した図である。また、この図２０には遮光板５１とＨＰセンサ５２も示されている。

ここでは、一連のステープル動作が、起動工程Ｔ１と、とじ工程Ｔ２と、復帰工程Ｔ３とに分けられている。本実施形態では起動工程Ｔ１の時間長ｔ１は、ｔ１＝５０ｍｓｅｃに固定されている。また、とじ工程Ｔ２と復帰工程Ｔ３との境界は、ＨＰセンサ５２の出力の変化で知ることができる。また復帰工程Ｔ３の終了タイミング（すなわち初期状態）もＨＰセンサ５２の出力変化により知ることができる。

起動工程Ｔ１は、図１５に示す初期状態にあるときにＤＣモータ３２１（図４参照）への電力供給を開始した時点から５０ｍｓｅｃの時間である。とじ工程Ｔ２は、起動工程Ｔ１に続き、図１８の状態まで続く工程である。復帰工程Ｔ３は、図１９を参照して説明した動作を行なう工程である。

ここでは、起動工程Ｔ１の時間長をｔ１、とじ工程の時間長をｔ２、復帰工程の時間長をｔ３、起動工程Ｔ１の開始から復帰工程Ｔ３の終了までの、一連のステープル動作１回分の時間長をｔ１２３であらわす。また起動工程Ｔ１ととじ工程Ｔ２の合計の時間長ｔ１＋ｔ２をｔ１２であらわす。

以下では、とじ工程Ｔ２および復帰工程Ｔ３における動作音を低減するための制御アルゴリズムを説明する。

図２１は、後処理装置におけるステープラの動作制御を担う制御回路のブロック図である。

ここでは、この後処理装置３０は、図１に示すプリンタ１０に連結されているものとする。

ここには、ＣＰＵ３５１、ＲＡＭ３５２、タイマー３５５、モータ駆動部３５３および発振器３５４が示されている。これらは、図１等に示す用紙処理制御部３５内の構成要素の一部である。

また、ここには、ステープラ３２の構成要素として、ＤＣモータ３２１、前述した各種の機構要素からなるステープル機構３９およびＨＰセンサ５２が示されている。

ＲＡＭ３５２には、この後処理装置３０の電源立ち上げ時にＲＯＭ３５０に記憶されている後述する各種データが転送され、また、ＣＰＵ３５１で動作するステープラ動作制御プログラムもこのＲＡＭ３５２にロードされる。ＣＰＵ３５１には、プリンタ１０から今回のプリントに用いた用紙の種類（紙種）、ひと束あたりの用紙枚数、用紙束の数等の情報が入力される。また、このＣＰＵ３５１には、ＨＰセンサ５２の出力信号も入力され、ＣＰＵ３５１ではステープラ３２が初期状態にあること、またとじ工程Ｔ２から復帰工程Ｔ３への切り替わりのタイミングにあることが認識される。

モータ駆動部３５３では、ＣＰＵ３５１により指示を受けたデューティのパルス幅変調電力が生成される。発振器３５４はモータ駆動部３５３でのパルス幅変調電力（ＰＷＭ電力）生成用のクロック信号を発生させる。このモータ駆動部３５３が、本発明にいう電力供給部の一例に相当する。

ここでＰＷＭとは、周期的なパルス状の波形に電力を変調する技術である。変調された波形でのパルス高はＤＣモータ３２１の定格電圧に等しい。そして、変調された波形におけるパルス周期に対するパルス幅の比率は、定格出力に対する実効出力の比率となる。この比率はＰＷＭ電力のデューティ（出力比率）と称され、このデューティが調整されることで、ＰＷＭ電力の実効出力は、０から定格電力までの間で調整される。

モータ駆動部３５３で生成されたＰＷＭ電力はＤＣモータ３２１に供給され、ＤＣモータ３２１はその供給されたＰＷＭ電力で回転する。ここで、ＤＣモータ３２１は、そのＤＣモータ３２１に供給されたＰＷＭ電力のデューティに概ね沿った回転数で回転するが、ステープラ３２の個体差やとじ対象の用紙の紙種や枚数等に応じて大きくばらつき、デューティと回転数は必ずしも一対一の関係ではない。

タイマー３５５では、最後のステープラ処理からの経過時間が計測され、予め定められている閾値を超える場合には、詳しくは後述するが、ステープル動作の生産性は確保しながら動作音をなるべく低減するための模索により得られたデューティを破棄しte
初期設定値に戻し、ステープル動作の生産性の確保に努める。

図２２は、制御概念図である。

ここで行なおうとしている制御は、各工程ごとにデューティを調整することである。起動工程Ｔ１は、ＤＣモータ３２１の回転を開始させる工程であり、大きなパワーを必要とし、ここではデューティ１００％に固定される。起動工程Ｔ１の時間長ｔ１は、前述した通り、ｔ１＝５０ｍｓｅｃに固定されている。

次のとじ工程Ｔ２では、デューティが調整され、動作音の抑制が図られる。デューティを下げるとＤＣモータ３２１の回転数が低下するが、回転数の低下にとどまらず駆動力も低下し、これが低下し過ぎるとステープル動作が正常に行なわれずにとじ不良が発生するおそれがある。そこで、このとじ工程Ｔ２では、最低限確保すべきデューティが決められている。

次の復帰工程Ｔ３においてもデューティが調整される。この復帰工程Ｔ３でも駆動力が低下し過ぎると復帰動作が不良となるおそれがあり、最低限確保すべきデューティが決められている。また、起動工程Ｔ１、とじ工程Ｔ２および復帰工程Ｔ３からなる一連のステープル動作に要する時間ｔ１２３の許容最長時間が決められている。これは、一連のステープル動作に時間がかかり過ぎると、用紙束の生産性低下が問題となるおそれがあるからである。

ここで、とじ工程Ｔ２の動作速度を緩めることが動作音の低減に大きく寄与することが分かっており、したがってここでは、とじ工程Ｔ２における最低のデューティを下まわらない範囲間で、かつステープル動作全体に要する時間が許容最長時間を上まわらない範囲内で、とじ工程Ｔ２の動作速度を緩め、余裕がある場合に復帰工程Ｔ３の動作速度を、これもその復帰工程Ｔ３における最低のデューティを下まわらず、かつステープル動作全体に要する時間が許容最長時間を上まわらない範囲内で緩めるという制御が行なわれる。

デューティを、図２２に実線で示すように変化させると、ＤＣモータ３２１の実回転数は、ここに破線で示すように時間遅れ等を伴いながらそのデューティの変化に追随する。

図２３は、１回のステープル動作に許される許容最長時間ｔｓｅｔを示す図である。

図１に示すプリントシステム１Ａの場合、用紙搬送速度は３５ｃｐｍと５５ｃｐｍとの２種類の中から選択される構成となっており、ここでは、３５ｃｐｍのときの許容最長時間ｔｓｅｔ＝４５０ｍｓｅｃと５５ｃｐｍのときの許容最長時間ｔｓｅｔ＝３５０ｍｓｅｃが定義されている。以下では、用紙搬送速度が３５ｃｐｍの場合を取り上げて説明する。

この図２３に示す情報は、図示しないＲＯＭ３５０に記憶されており、動作に先立って図２１に示すＲＡＭ３５２にロードされる。このＲＯＭ３５０が、本発明にいう最大時間記憶部および電力記憶部の一例に相当し、タイマー３５５が、本発明にいう計測部の一例に相当する。ＣＰＵ３５１は、本発明にいう動作時間制御部および制御割込部の一例に相当する。

図２４は、各工程ごとの初期デューティを示す図である。

ここでは、とじ対象の用紙束の紙種と枚数とにより、Ａ群，Ｂ群，Ｃ群の３群に分けられている。

図２１に示すようにプリンタ１０から今回のプリントに使った用紙の紙種、一束あたりの用紙枚数および束数の情報が入力されるが、ここではそれらの情報のうちの紙種とひと束あたりの用紙枚数の情報を利用してＡ群，Ｂ群，Ｃ群の中からいずれかの群が採用される。この図２１に示すｄ１，ｄ２，ｄ３は、それぞれ起動工程Ｔ１，とじ工程Ｔ２，復帰工程Ｔ３のデューティを表わしている。

この図２４に示す情報も、ＲＯＭ３５０に記憶されており、動作に先立って図２１に示すＲＡＭ３５２にロードされる。

図２５は、各工程ごとのデューティの推奨範囲を示す図である。

ここでもＡ群，Ｂ群，Ｃ群の３群について定義されている。

起動工程Ｔ１はデューティ１００％に固定されている。とじ工程Ｔ２と復帰工程Ｔ３では、デューティの推奨範囲に上限と下限がある。下限は、デューティをこれ以下に下げると動作不良が発生するおそれがあり必ず守るべき値である。上限は、動作音低減のためにはこれ以下に抑えることが望ましい値であり、本実施形態では、後述するフローチャートに示すように、この上限値であっても１回のステープル動作全体の許容最長時間を超えるときは、動作音低減はあきらめて確実な動作と生産性を優先し、デューティ１００％が採用される。

この図２５に示す情報も、図示しない不揮発性メモリに記憶され、動作に先立ってＲＡＭ３５２にロードされる。

図２６は、ＲＡＭ３５２内に構築される作業テーブルを示す図である。

ここではＡ群を例に上げて説明する。

「起動工程Ｔ１」の欄は、起動工程Ｔ１の時間が記入される欄であり、ここでは５０ｍｓｅｃに固定されている。

「とじ工程Ｔ２」および「復帰工程Ｔ３」の各欄は、それぞれとじ工程Ｔ２および復帰工程Ｔ３の、今回の実行に要した時間の実測値である。ここでは、一例としてとじ工程Ｔ２では３００ｍｓｅｃ要し、復帰工程Ｔ３では７５ｍｓｅｃ要したことが記録されている。

実測ｔ１２３ｒの欄は、今回のステープル動作全体の実測値（ここでは５０＋３００＋７５＝４２５ｍｓｅｃ）が記録される。

余裕時間ｔｆの欄は、１回のステープル動作の許容最長時間（ここでは図２４に示す、用紙搬送速度３５ｃｐｍに対応する許容最長時間ｔｓｅｔ＝４５０ｍｓｅｃ）から実測ｔ１２３ｒに記録されている値（ここでは４２５ｍｓｅｃ）を差し引いた値（ここではｔｆ＝２５ｍｓｅｃ）が記入される。

予測ｔ１２３ｃの欄には、典型的な動作速度のステープラにおける１回のステープル動作時間の予測値が記入されており、初期マージンｔｍの欄には、許容最長時間ｔｓｅｔ＝４５０ｍｓｅｃから予測ｔ１２３ｃの値を差し引いた値が記入されている。図２６では、Ａ群に関し、予測ｔ１２３ｃ＝４２０ｍｓｅｃ、初期マージンｔｍ＝３０ｍｓｅｃであり、この図２６に示す例では、実測ｔ１２３ｒは予測ｔ１２３ｃと比べ、５ｍｓｅｃ余計に時間がかかったことが示されている。

図２７は、ステープラ制御プログラムのフローチャートである。このステープラ制御プログラムも図示しない不揮発性メモリに記憶されており、動作に先立って図２１に示すＲＡＭ３５２にロードされ、ＣＰＵ３５１で実行される。

ここでは先ずジョブの種類が選択される（ステップＳ０１）。すなわち、ここでは、今回のジョブが図２４等に示すＡ群，Ｂ群，Ｃ群のいずれを採用すべきジョブであるかが決定される。ここではＡ群であるとして説明を進める。

次いで図２４に示す初期デューティで初回のステープル動作を実行し（ステップＳ０２）、とじ工程Ｔ２の実動作時間ｔ２と復帰工程Ｔ３の実動作時間ｔ３が測定されて余裕時間ｔｆが算出される（ステップＳ０３）。これらの測定値や算出値は図２６の作業テーブルに記録される。

次いで、その算出された余裕時間ｔｆが０≦ｔｆであるか否かが判定される（ステップＳ０４）。０≦ｔｆのときは、ステップＳ１１に進み、図２４に示すテーブルのとじ工程Ｔ２のデューティｄ２が
ｄ２＝（ｄ２現状＊ｔ２）／（ｔ２＋ｔｆ） …（１）
に書き換えられる。ステープル動作を図２５に示すデューティで実行し、図２６に示す数値が得られた場合、（１）式は、
ｄ２＝（６５＊３００）／（３００＋２５）＝６０ …（２）
となる。これは、図２５のＡ群のとじ工程Ｔ２のデューティｄ２がｄ２現状＝６５％からｄ２＝６０％に書き換えられることを意味している。言い換えると、ｄ２現状＝６５％ではｔｆ＝２５ｍｓｅｃの余裕があるので、次回のステープル動作では、とじ工程Ｔ２のデューティを６５％から６０％に下げることを意味する。

次いで、ステップＳ１１で計算したｄ２がとじ工程Ｔ２のデューティの下限ｄ２ｍｉｎより大きいか否か（ｄ２ｍｉｎ＜ｄ２か否か）が判定される（ステップＳ１２）。ここではｄ２ｍｉｎは、図２５に示すＡ群のとじ工程Ｔ２のデューティの範囲５０〜７０のうちの下限値ｄ２ｍｉｎ＝５０％である。

ｄ２ｍｉｎ＜ｄ２のときは、ステップＳ１３に進んで、今回のジョブ内に次の用紙束があるか否かが判定される。次の用紙束にないときはそのまま終了する。次の用紙束が存在するときは、上記のように書き換えられたデューティテーブル（図２４参照）にて次のステープル動作の駆動が行なわれ（ステップＳ１４）、とじ工程Ｔ２の実動作時間ｔ２および復帰工程Ｔ３の実動作時間ｔ３が測定され、さらにそれらの測定値を使って余裕時間ｔｆが算出される（ステップＳ１５）。これらの測定値および算出値は図２６の作業テーブルにその都度記録される。

次いで０≦ｔｆか否かが判定され（ステップＳ１６）、０≦ｔｆのときはステップＳ１１に戻り、前述の（１）式に従って新たなｄ２の算出、図２６の作業テーブルの書き換えが行なわれる。

ステップＳ１６においてｔｆ＜０であると判定されると、ステップＳ１７に進んでｄ２の値が２％だけ増加されて図２４のｄ２の値が書き換えられる。さらにステップＳ１７で算出したｄ２の値がｄ２≦ｄ２ｍａｘであるか否かが判定され（ステップＳ１８）、ｄ２≦ｄｍａｘのときはステップＳ１３に戻る。ｄ２ｍａｘ＜ｄ２のときは、ステップＳ４１に進む。ステップＳ４１以降の各ステップの説明は後に譲る。

ここで、ｄ２ｍａｘは、図２５のＡ群のとじ工程Ｔ２のデューティｄ２の範囲５０〜７０のうちの最大値ｄ２ｍａｘ＝７０％である。

ステップＳ１２において、ステップＳ１１で算出されたデューティｄ２がｄ２≦ｄ２ｍｉｎであると判定されたときはステップＳ２１に進む。

このステップＳ２１では、ｄ２ｍｉｎ＝ｄ２か否かが判定される。ｄ２＜ｄ２ｍｉｎのときは、ステップＳ２２に進み、ｄ２＝ｄ２ｍｉｎ、すなわち下限値に固定されてステップＳ１３に戻る。

一方、ｄ２＝ｄ２ｍｉｎのときはステップＳ２３に進み、
ｄ３＝（ｄ３現状＊ｔ３）／（ｔ３＋ｔｆ） …（３）
により復帰工程Ｔ３の新たなデューティｄ３が算出され図２４に示すテーブルが書き換えられる。

図２４に示すＡ群の復帰工程Ｔ３のデューティ５０％をｄ３現状とし、図２６に示す数値が得られたときは、（３）式は、
ｄ３＝（５０＊７５）／（７５＋２５）＝３７．５（％）
となる。

次いでステップＳ２４では、ｄ３ｍｉｎ≦ｄ３か否かが判定され、ｄ３＜ｄ３ｍｉｎのときはステップＳ２５に進み、ｄ３＝ｄ３ｍｉｎ、すなわち下限値に固定される。この値ｄ３＝ｄ３ｍｉｎにより図２４に示すテーブルが書き換えられる。

ここで、ｄ３ｍｉｎは、図２５に示すＡ群の復帰工程Ｔ３のデューティの幅２０〜６０内の最小値ｄ３ｍｉｎ＝２０％である。

ステップＳ２４でｄｍｉｎ≦ｄ３であると判定されると、ステップＳ２６に進んで今回のジョブ中に次の用紙束が存在するか否かが判定され、次の用紙束が存在しないときは、この時点で、このフローチャートに示す処理が終了する。次の用紙束が存在するときは、上記のようにして書き換えられたデューティテーブル（図２４参照）に従って次のステープル動作が実行される（ステップＳ２７）。とじ工程Ｔ２の実動作時間ｔ２および復帰工程Ｔ３の実動作時間ｔ３が測定され、さらにそれらの測定値を使って余裕時間ｔｆが算出される（ステップＳ２８）。これらの測定値および算出値は、図２６の作業テーブルにその都度記録される。

次いで０≦ｔｆか否かが判定され（ステップＳ２９）、０≦ｔｆのときはステップＳ２３に戻り、前述の（３）式に従った新たなｄ３の算出、図２４の作業テーブルの書き換えが行なわれる。

ステップＳ２９において、ｔｆ＜０であると判定されたときは、ステップＳ３０に進んでｄ３の値が２％だけ増加され、図２４のｄ３の値が書き換えられる。

さらにステップＳ３０で増加したｄ３がｄ３≦ｄ３ｍａｘか否かが判定され（ステップＳ３１）、ｄ３≦ｄ３ｍａｘのときはステップＳ２７に戻る。ｄ３ｍａｘ＜ｄ３のときはステップＳ１７に戻り、ｄ２の値も２％増加される。

ここで、ｄ３ｍａｘは、図２５に示すＡ群の復帰工程Ｔ３のデューティの幅２０〜６０のうちの最大値ｄ３ｍａｘ＝６０％である。

ステップＳ０４で、ｔｆがｔｆ＜０であると判定された場合、およびステップＳ１８においてｄ２ｍａｘ＜ｄ２であると判定された場合は、ステップＳ４１に進む。ステップＳ４１では、図２４に示すデューティテーブルのＡ群のｄ２，ｄ３の欄がデューティの各上限値ｄ２ｍａｘ，ｄ３ｍａｘにそれぞれ書き換えられる。

次いで、今回のジョブ中に次の用紙束があるか否かが判定されて、なければこのまま終了し、次の用紙束が存在するときはその用紙束について、ステップＳ４１でｄ２ｍａｘ，ｄ３ｍａｘに書き換えたデューティテーブルに従ってステープル動作が行なわれ（ステップＳ４３）、その時のｔ２，ｔ３が測定され、余裕時間ｔｆが算出される（ステップＳ４４）。これらの測定値および算出値は図２６の作業テーブルに記録される。ステップＳ４５ではステップＳ４４で算出された余裕時間ｔｆが０≦ｔｆであるか否かが判定される。０≦ｔｆのときは、ステップＳ１１に戻り、ｔｆ＜０のときはステップＳ４６に進む。ステップＳ４６では、図２４に示すデューティテーブルのＡ群のｄ２，ｄ３の欄の双方がデューティ１００％に書き換えられる。

次の用紙束が存在しないときは（ステップＳ４７）そのまま終了し、次の用紙束が存在するときは（ステップＳ４７）、ステップＳ４６でｄ２＝ｄ３＝１００％に書き換えたデューティテーブルに従ってステープル動作が行なわれ（ステップＳ４８）、その時のｔ２，ｔ３の時間が測定されて余裕時間ｔｆが算出される（ステップＳ４９）。これらの測定値、算出値は作業テーブルに記録される。

ステップＳ５０では、ステップＳ４９で算出した余裕時間ｔｆが０≦ｔｆか否かが判定される。０≦ｔｆのときはステップＳ１１に戻り、ｔｆ＜０のときは、ｄ１〜ｄ３の全工程がデューティ１００％であっても許容最長時間ｔｓｅｔ（図２３参照）を越えたことから、ユーザに向けて「ステープラ故障」が通知され、プリントシステム１Ａ（図１参照）の動作を停止させる。

ここで、このフローチャートに従って書き換えられた、図２４に示すデューティテーブルは、今回のジョブの動作終了時に、あるいは後処理装置３０（図１参照）の電源切断時に、不揮発性メモリ（図示せず）に書き戻され、次回のジョブは、この書き換えられたデューティテーブルに記録されたデューティを初期デューティとしてステープル動作が実行される。

図２７のフローチャートに示すステープラ制御プログラムでは、測定時間およびそれに基づいて算出した余裕時間ｔｆに基づいて次回のステープル動作指示のデューティを算出しているが、この算出方法に代えて、例えば一定値（例えば２％ずつ）デューティを下げていってもよく、あるいは、現状のデューティとデューティの下限値ｄ２ｍｉｎ，ｄ３ｍｉｎとの差分に比例させて（例えばｄ２＝（ｄ２現状＋ｄ２ｍｉｎ）／２等）、変更してもよい。

ここで、本発明のステープラ駆動装置の第１実施形態であり、本発明の後処理装置の第１実施形態である後処理装置３０は、図２２に示すタイマー３５５を有しており、最後のステープラ処理が行われてからの経過時間を計測している。ＣＰＵ３５１では、タイマー３５５を監視しており、経過時間が、予め定められている閾値を超えたら、それまで更新してきたデューティを再び初期デューティに戻す。これは、直近のステープル処理時、すなわち直近のデューティ更新時の温度と現在の温度との温度差がある程度の範囲内におさまっていることが、その更新デューティが有効となる前提であるところ、直近のステープル処理時から閾値以上に時間が経過すると、温度も大幅に変化するおそれがあり、ある程度以上の温度変化が生じたにもかかわらずその更新デューティを採用した場合に、ステープラ動作の生産性が確保できなくなる事態が考えられるからである。

次に、本発明のステープラ駆動装および本発明の後処理装置の共通の第２実施形態について説明する。

図２８は、第２実施形態である後処理装置の概略構成図である。

図２８には、第１実施形態の後処理装置３０の図１に対応する、第２実施形態である後処理装置３０１の概略構成図が示されており、ここには、ステープラ３２の近傍に温度センサ３５６が備えられている様子が示されている。

図２９は、内部ブロック図である。

図２９に示す第２実施形態の後処理装置３０１には、温度センサ３５６が備えられている。

第２実施形態の後処理装置３０１のＣＰＵ３５１は、直近のステープル処理時の温度とその後の検出した温度との間に、予め定められている温度差が生じた場合には、その直近のステープル処理時までに得られている更新デューティを図２４に示される初期値に戻す。これは、直近のデューティ更新時の温度から現在の温度がある程度の範囲内にあることが、その更新デューティが有効となる前提であるところ、直近のステープル処理時の温度から閾値以上に温度変化が生じたにもかかわらずその更新デューティを採用した場合に、ステープラ動作の生産性が確保できなくなる事態が考えられるからである。この温度センサ３５６が、本発明にいう温度検知部に相当する。、
次に、本発明のステープラ駆動装の第３実施形態であり、本発明の後処理装置の第３実施形態について説明する。

第３実施形態の後処理装置３０２では、ＤＣモータ３２１に電力を供給してステープラ３２にステープル動作を開始させた後、ある閾値時間（例えば５００ｍｓｅｃ）を経過しても駆動軸３２５が一回転して初期位置に戻ったことがＨＰセンサ５２で検出されなかったときは、ステープル動作不良とみなし、更新してきたデューティを再び初期デューティに戻す。

図３０は、第３実施形態の後処理装置の内部ブロック図である。

図３０に示すＣＰＵ３５７は、上記ステープル動作不良が発生した場合にはデューティを図２４に示される初期値に戻す。これは、上記ステープル動作不良が発生したとなると、その更新デューティは、ステープラ３２の現況に適したものになっていない可能性が高いからである。

次に、本発明のステープラ駆動装の第４実施形態であり、本発明の後処理装置の第４実施形態について説明する。

第４実施形態の後処理装置３０３では、更新デューティを初期デューティに戻す目安となるのが、直近のステープル処理からの経過時間で閾値を超えたか否かであるものの、ステープル処理の実施頻度が高いと考えられる時間帯では、ステープル処理の実施頻度が低いと考えられる時間帯に比べ、目安となる時間経過の閾値は短く設定されている。

図３１は、第４実施形態の後処理装置の内部ブロック図である。

図３１に示す、第４実施形態の後処理装置３０３には、タイマー３５５とクロック部３５９とが備えられており、ＣＰＵ３５８では、タイマー３５５を時間の計測に使用し、クロック部３５９を時刻の認識のために使用している。

図３２は、第４実施形態の後処理装置のＣＰＵが参照するテーブルの内容を示す図である。

図３２には、３つの区分Ａ、Ｂ、Ｃに分けられた時間帯毎に、閾値時間が対応づけられたテーブルの内容が示されている。このテーブルには、ステープル処理の実施頻度が高い時間帯を区分Ａ、その次に実施頻度が高い時間帯を区分Ｂ、そして一番実施頻度の低い時間帯を区分Ｃとし、区分Ａには、閾値時間として最も短い５分が割り当てられ、区分Ｂには、閾値時間として次に短い２０分が割り当てられ、区分Ｃには、閾値時間として最も長い６０分が割り当てられている。ステープル処理の実施頻度が高い時間帯の閾値時間として最も短い５分が割り当てられているのは、初期デューティに戻したとしても、使用頻度が高いために直ぐにデューティは更新され作動音が大きい時間は短くて済むからである。したがって、使用頻度の高い区分Ａでは、直近のステープル処理からわずか５分が経過しただけで更新デューティは初期デューティに戻される。

尚、以上の実施形態では、本発明にいう特定事象が生じた場合に初期デューティに戻す例を挙げて説明したが、本発明ではこれに限らず、更新デューティの６割程度に低下させるというものであってもよい。

１Ａ プリントシステム
１０ プリンタ
２０ 用紙搬送装置
３０ 後処理装置
３１ パンチャ
３２ ステープラ
３３ 足部
３４ 案内部材
３５ 用紙処理制御部
３９ ステープル機構
５１ 遮光版
５２ ＨＰ（ホームポジション）センサ
５３，５３ａ，５４ センサ
６０，６０ａ 針プレート
６１，６１ａ，６１ｂ ステープル針
６２，６２ａ，６２ｂ 針ストッパ
６３ ガイド部材
７１ 針押上部材
７２ 針曲げ部材
７３ 板バネ
７４ 針折曲げ部材
７５ 押え部材
７６ 上部部材
１１１ 用紙収容部
１１２ 取出しロール
１１３ 供給ロール
１１４，１１８，１２１，１３１ 搬送ロール
１１５ 調整ロール
１１６ 二次転写ロール
１１７ 定着ロール
１１９ 用紙排出台
１２０ 本体制御部
１３４ パドラ
１３５ 可動板
１３６ 用紙受け台
１３７ 固定板
１３８ 突き当て壁
１３９ 横受け板
３２１ ＤＣモータ
３２２ ギア
３２３ 中継ギア
３２４ 駆動ギア
３２５ 駆動軸
３２６ 駆動カム
３２７ 中継カム
３２７ａ，３２８ａ 回転中心
３２８ 押え部材
３３１ 突起
３４１，７６１ 溝
３４２ レール
３５０ ＲＯＭ
３５１、３５７ ＣＰＵ
３５２ ＲＡＭ
３５３ モータ駆動部
３５４ 発振器
３５５ タイマー
３５６ 温度センサ
３５９ クロック部
Ｐ 用紙
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５ 用紙搬送路

Claims (12)

1. モータを備え、該モータの回転による駆動力で、重ねられた複数枚の記録媒体からなる束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラのモータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   直前のステープル動作からの経過時間が、予め決められた時間に達するという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とするステープラ駆動装置。
2. モータを備え、該モータの回転による駆動力で、重ねられた複数枚の記録媒体からなる束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラのモータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   直前のステープル動作からの午前中での経過時間が、予め決められた第１の時間に達すること、および、午後での経過時間が該第１の時間よりも短い第２の時間に達することのいずれか一方を満たすという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とするステープラ駆動装置。
3. モータを備え、該モータの回転による駆動力で、重ねられた複数枚の記録媒体からなる束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラのモータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   前記ステープラの環境温度を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部で検知された温度が、直前のステープル動作時における温度に対して、予め決められた温度差を越えるという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とするステープラ駆動装置。
4. モータを備え、該モータの回転による駆動力で、重ねられた複数枚の記録媒体からなる束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラのモータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   前記ステープラに組み込まれたセンサを用いてステープル動作の良不良を検知する動作検知部と、
   前記動作検知部による検知結果がステープル動作の実行不良を示すという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とするステープラ駆動装置。
5. 画像を形成する画像形成装置から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
   モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
   前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   直前のステープル動作からの経過時間が、予め決められた時間に達するという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする後処理装置。
6. 画像を形成する画像形成装置から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
   モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
   前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   直前のステープル動作からの午前中での経過時間が、予め決められた第１の時間に達すること、および、午後での経過時間が該第１の時間よりも短い第２の時間に達することのいずれか一方を満たすという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする後処理装置。
7. 画像を形成する画像形成装置から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
   モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
   前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   前記ステープラの環境温度を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部で検知された温度が、直前のステープル動作時における温度に対して、予め決められた温度差を越えるという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする後処理装置。
8. 画像を形成する画像形成装置から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
   モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
   前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   前記ステープラに組み込まれたセンサを用いてステープル動作の良不良を検知する動作検知部と、
   前記動作検知部による検知結果がステープル動作の実行不良を示すという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする後処理装置。
9. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
   モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
   前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
   前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
   ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
   前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
   以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
   直前のステープル動作からの経過時間が、予め決められた時間に達するという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
10. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
    モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
    前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
    前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
    ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
    前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
    以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
    直前のステープル動作からの午前中での経過時間が、予め決められた第１の時間に達すること、および、午後での経過時間が該第１の時間よりも短い第２の時間に達することのいずれか一方を満たすという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
11. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
    モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
    前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
    前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
    ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
    前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
    以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
    前記ステープラの環境温度を検知する温度検知部と、
    前記温度検知部で検知された温度が、直前のステープル動作時における温度に対して、予め決められた温度差を越えるという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
12. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部から記録媒体を受け取り、該記録媒体を複数枚重ねて束を形成する束形成部と、
    モータを備え、該モータの回転による駆動力で、前記束にステープル針を差し込んで折り曲げるステープル動作を実行するステープラと、
    前記ステープラの前記モータに電力を供給する電力供給部と、
    前記ステープル動作１回分の実行に費やすことが許容される許容最大時間を記憶しておく最大時間記憶部と、
    ステープル動作の実行に実際に費やされた実実行時間を計測する計測部と、
    前記電力供給部に、前記モータに向けて、ステープル動作の実行に要する時間が以前のステープル動作の実行に実際に費やされた以前の実実行時間よりも前記許容最大時間に近づくことが予測される電力を供給させる動作時間制御部と、
    以前の実実行時間が不明である場合に前記電力供給部が前記モータに向けて供給する初回電力を記憶しておく電力記憶部と、
    前記ステープラに組み込まれたセンサを用いてステープル動作の良不良を検知する動作検知部と、
    前記動作検知部による検知結果がステープル動作の実行不良を示すという特定事象の発現を監視し、該特定事象が発現した場合には、前記動作時間制御部による制御に一時的に割り込んで、前記電力供給部に、前記モータに向けて、前記電力記憶部に記憶されている初回電力に基づいた電力を供給させる制御割込部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images