JP5874254B2 - 後処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを後処理する後処理装置に係り、特に、搬入されてきたシートに対して穿孔を行う後処理装置に関する。

複写機等の画像形成装置に接続され、画像形成装置から搬入されてきたシート（記録媒体）に対し、穿孔を行う後処理装置が知られている（例えば特許文献１参照）。このような処理装置においてシート１枚の厚さ（シート厚）を検出するには、それ専用のセンサを備える必要があるため、コストが増加するという問題があった。

なお、本願明細書において、「シート」とは、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等で構成され、表面に所定の画像が形成される記録媒体を言う（例えば用紙）。また、「シート厚」とは、シート１枚あたりの厚さを言う（例えば、用紙の場合は「用紙厚」と言う）。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コストを増加させることなく、シート厚を検出できる後処理装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明の後処理装置は、搬送されてきたシートに対し穿孔を行う穿孔手段と、穿孔手段を駆動させるためのモータと、を備えた後処理装置であって、穿孔を行うにあたりモータの駆動が開始すると、穿孔手段がシートに接触する前の予め定められた時間に第１のエンコーダカウント数を取得し、穿孔手段がシートに対する穿孔を完了した時の予め定められた時間に第２のエンコーダカウント数を取得し、予め定められた計算式を用いて、第１のエンコーダカウント数及び第２のエンコーダカウント数を基に、周囲温度及び電圧のばらつきを除いた値を算出し、計算式により算出が想定される値毎に、シートの１枚あたりの厚さが予め対応付けられたシート厚特定用テーブルを用いて、算出した値がどの厚さに該当するかを特定することを特徴とする。

本発明によれば、コストを増加させることなく、シート厚を検出できる。

本発明の一実施形態に係る後処理装置の構成例を示す側断面図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える穿孔装置の構成例を示す側断面図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える穿孔装置のモータの負荷特性の一例を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置のシート厚検出動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置のシート厚検出動作において、一時格納された２つのエンコーダカウント数及び予め定められた計算式の一例を示す表である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備えるシート厚特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図と、本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える補正動作回数特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置の補正動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図と、本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える電流値特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段と仕分けモータの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置の仕分け動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図と、本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える停止方法特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置のモータ停止動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図と、本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える接触時間特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置の叩きコロによる整合動作の一例を示すフローチャートである。 一般的な後処理装置に見られる、シート厚とシートずれ量特性の一例を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図と、本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える排出速度特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置のシートの排出動作の一例を示すフローチャートである。 一般的な後処理装置に見られる、シート厚とスタック不良／後端残りの発生率の特性の一例を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図と、本発明の一実施形態に係る後処理装置が備える動作デューティ特定用テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る後処理装置のシートの搬送経路の分岐動作の一例を示すフローチャートである。 一般的な後処理装置に見られる、シート厚と、シートが分岐爪に接触する際の負荷特性との一例を示すグラフである。

以下、本発明を実施するための形態（実施形態）について添付図面を参照して詳細に説明する。

〔第１の実施形態〕
従来の後処理装置では、シート厚を検出するための専用のセンサを備える必要があり、コストが増加してしまっていた。本実施形態では、上記センサを備える必要をなくし、コストを増加させずに、シート厚を検出できるようにすることを目的とする。

図１は、本実施形態の後処理装置の構成の一例を示す側断面図である。図１について説明する。なお、以下では、シートの一例を用紙として説明する。

本実施形態の後処理装置２００は、画像形成装置１００と接続される。画像形成装置１００は、例えば、複合機、複写機、プリンタ等が挙げられる。

画像形成装置１００から排出された用紙は、入口ガイド板１から搬入され、搬送ローラ２を経て、穿孔装置１２１に搬入される。ここで、用紙に対して、所定の箇所に穿孔が行われる。穿孔装置１２１については、図２を用いて後述する。

穿孔装置１２１で穿孔された用紙は、搬送ローラ３を経た後、分岐爪４、５（分岐手段の一例）によって、ソート搬送経路（シフト搬送経路ともいう）Ａ、プルーフ搬送経路Ｂ、ステープル搬送経路Ｃのいずれかに分岐される。この分岐は、例えばユーザにより予めなされた設定に基づき、図示しない制御手段（例えば、後述する制御手段３０）が、分岐爪４、５を動作させるためのソレノイド（図示せず）を制御することで行われる。例えば、分岐爪４は上分岐ソレノイド（図示せず）により駆動され、分岐爪５は下分岐爪ソレノイド（図示せず）により駆動される。

ソート搬送経路Ａに搬入された用紙は、搬送ローラ９、排紙ローラ１０によって積載トレイ１１に排出される。積載トレイ１１は、図中の上下方向に移動可能であり、排出された用紙を所定数分ずつ仕分ける動作（仕分け動作）を行うことができる。

プルーフ搬送経路Ｂに搬入された用紙は、搬送ローラ６、排紙ローラ７によってプルーフトレイ８に排出される。

ステープル搬送経路Ｃに搬入された用紙は、搬送ローラ１２、１３、１４、ステープル排紙ローラ１５によってステープルトレイ２８に排出され、叩きコロ１６により基準フェンス１７に落下させられる。その後、用紙は、ジョガーフェンス１８により整合され、所定の綴じ処理が施される。

例えば端綴じの場合、用紙は、ステープラ１９により用紙の端に綴じ処理される。その後、用紙は、図示しない分岐爪により排紙ローラ１０へ導かれ、積載トレイ１１に排出される。

また、例えば中綴じの場合、用紙は、中綴じステープラ２０により用紙中央に綴じ処理される。その後、用紙は、図示しない分岐爪により放出ローラ２１へ導かれ、搬送ローラ２２を経て、紙折部の紙折ストッパ２３に搬送される。そして、用紙は、紙折ブレード２４、紙折ローラ２５により中折りされ、排紙ローラ２６によって中綴じトレイ２７に排出される。

次に、穿孔装置１２１とその周辺の構造について説明する。図２は穿孔装置１２１の内部構成の一例を示す側断面図である。図２の矢印に示す方向に沿って画像形成装置１００から搬送されてきた用紙Ｐは、パンチ穴をあけるのに適正な位置で一旦停止し、穿孔動作が行われることになる。

用紙Ｐは、ガイドフレーム３１０とダイフレーム３１２の間に搬入され、予め定められた位置で一旦停止する。

用紙Ｐに対する穿孔動作は、パンチ刃３０１（穿孔手段の一例）の上下動によって行われる。この上下動は、モータ３０２の駆動によって実現される。モータ３０２は、例えばＤＣモータが挙げられる。

図３は、モータ３０２の一例であるＤＣモータの負荷特性を示す図である。図３に示すように、負荷が大きくなるにつれ回転速度が減少するため、ある特定時間動作させた時の駆動量は負荷が大きいほど少なくなる。また、ある特定回転数動作させる時の駆動時間は、負荷が大きいほど長くなる。

モータ３０２からの駆動力がベルト３０３に伝わると、そのベルト３０３を介して駆動プーリ３０４及び軸３０５が回転する。駆動プーリ３０４及び軸３０５の回転は、図示しないホームポジションセンサで監視され、１回転で停止するよう制御される。

また、図３には図示していないが、モータ３０２の回転駆動に同期してパルス信号を出力するエンコーダが備えられている。このエンコーダのパルス信号はカウントされ、エンコーダカウント数として取得される（詳細は後述する）。

軸３０５が回転すると、軸３０５に偏心して係合しているカム３０７が回転して、ホルダ３０８を上下動（穿孔方向）させる。ホルダ３０８の上下動によってパンチ刃３０１が上下動することになる。この上下動により、パンチ刃３０１は、ガイドフレーム３１０に設けられたパンチ穴３１１と、ダイフレーム３１２に設けられたダイス穴３１３とを通過することになる。この通過動作によって、一旦停止している用紙Ｐにパンチ穴が穿孔される。穿孔された用紙のパンチ屑はホッパ３０９に収容される。

穿孔の終了後、用紙Ｐは、搬送ローラ３へ向けて搬送される。なお、ダイス穴３１３を通過して下限（予め定められた位置）まで達したパンチ刃３０１は、リターン動作により元の位置に戻る。

次に、後処理装置２００に備えられる制御手段及び記憶手段の一例について説明する。図４は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

制御手段３０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等によって実現される。また、記憶手段５０は、不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３、シート厚特定部３４を有する。

モータ駆動制御部３１は、モータ３０２の動作を制御する。

時間計測部３２は、時間の経過を計測する。例えば、時間計測部３２は、モータ３０２が駆動してからの時間の経過を計測する。

エンコーダカウント数取得部３３は、所定の時点において、モータ３０２のエンコーダカウント数を取得する。

シート厚特定部３４は、後述するシート厚特定用テーブル５１を用いて、搬送されるシートのシート厚を特定する。

記憶手段５０は、シート厚特定用テーブル５１を有する。

シート厚特定用テーブル５１は、シート厚特定部３４にて算出されうる値とシート厚を示す値とが予め対応付けられており、シート厚特定部３４がシート厚を特定する際に参照される。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴であるシート厚検出動作が実行される。このシート厚検出動作は、上記穿孔装置１２１による穿孔動作の際に行われる。以下、シート厚検出動作の具体例について図５〜図７を用いて説明する。

まず、モータ駆動制御部３１は、用紙への穿孔を開始するためにモータ３０２の駆動を開始する（Ｓ１）。また、時間計測部３２は、モータ３０２の駆動開始時から時間の計測を開始する（Ｓ１）。

次に、時間計測部３２の計測により１５ｍｓｅｃが経過すると（Ｓ２／ＹＥＳ）、エンコーダカウント数取得部３３は、エンコーダカウント数ａ１（第１のエンコーダカウント数の一例）を取得する（Ｓ３）。１５ｍｓｅｃは、パンチ刃３０１が用紙に接触する前の、予め定められた時間の一例である。取得されたａ１は、例えば記憶手段５０に一時的に格納される（図示せず）。

次に、時間計測部３２の計測により４０ｍｓｅｃが経過すると（Ｓ４／ＹＥＳ）、エンコーダカウント数取得部３３は、エンコーダカウント数ａ２（第２のエンコーダカウント数の一例）を取得する（Ｓ５）。４０ｍｓｅｃは、パンチ刃３０１が用紙に対する穿孔を完了した時（パンチ刃３０１が予め定められた位置（下限）に達した時）の、予め定められた時間の一例である。取得されたａ２は、例えば記憶手段５０に一時的に格納される（図示せず）。

次に、シート厚特定部３４は、ａ１とａ２を基に計算を行い、算出した値とシート厚特定用テーブル５１を基にシート厚（用紙厚）を特定する（Ｓ６）。このＳ６について詳しく説明する。

例えば、ａ１＝２０、ａ２＝６０として記憶手段５０に格納された場合、図６に示すようになる。記憶手段５０には、図示していないが、計算式が予め用意されている。この計算式は、図６に示すａ２／（ａ１／１８）である。１８は定数である。シート厚特定部３４は、この計算式にａ１及びａ２を代入し、値ａを算出する。算出されるａは、周囲温度や電圧によるばらつきが除かれた値となる。

そして、シート厚特定部３４は、シート厚特定用テーブル５１を参照して、算出した値ａが、どのシート厚に該当するかを特定する。シート厚特定用テーブル５１の一例を図７に示す。図７に示すように、このテーブルは、上記計算式により算出が想定される値毎に、シートの１枚あたりの厚さ（シート厚）が予め対応付けられたテーブルである。シート厚の単位は、例えばμｍである（以下同様）。よって、例えば、値ａが５８．６である場合、シート厚は４１μｍとして特定されることになる。特定されたシート厚は、例えば記憶手段５０に格納される。

以上のようにして、シート厚検出動作が完了する。

従って、本実施形態によれば、穿孔にかかる時間を利用して算出した値をシート厚に換算するようにするので、シート厚を検出するための専用センサを設ける必要がない。よって、専用センサの設置にかかるコストをかけることなく、シート厚を検出できる。

〔第２の実施形態〕
従来技術の後処理装置では、シートが厚いか薄いかに応じた負荷変動により、モータ３０２の停止位置がずれてしまうことが起こる。パンチ刃のリターン動作時に当該パンチ刃を確実にホームポジションに戻すための動作（補正動作）はあるものの、補正動作の終了後に停止位置がずれていた場合に、停止位置の精度が下がる。本実施形態では、上記第１の実施形態で特定（検出）したシート厚に応じて補正動作の回数を増減させることで、可能な限り停止位置精度を向上させることを目的とする。

図８（ａ）は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

図８（ａ）において、制御手段３０は例えばＣＰＵ等によって実現され、記憶手段５０は不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、図４に示した、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３及びシート厚特定部３４に加えて、補正動作回数特定部３５及び補正動作制御部３６を有する。３１〜３４の各部は上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

補正動作回数特定部３５は、後述する補正動作回数特定用テーブル５２を用いて、実行する補正動作の回数を特定する。

補正動作制御部３６は、パンチ刃３０１のリターン動作時に、パンチ刃３０１を確実にホームポジションに戻すための補正動作の実行を制御する。

記憶手段５０は、図４に示したシート厚特定用テーブル５１に加えて、補正動作回数特定用テーブル５２を有する。５１のテーブルは上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

補正動作回数特定用テーブル５２は、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚と補正動作回数とが予め対応付けられており、補正動作回数特定部３５が補正動作回数を特定する際に参照される。

補正動作回数特定用テーブル５２の一例を図８（ｂ）に示す。図８（ｂ）に示すように、このテーブルは、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚毎に、実行するべき補正動作の回数が予め対応付けられたテーブルである。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴である補正動作が実行される。この補正動作は、第１の実施形態で説明した図５のフローの後で行われる。以下、補正動作の具体例について図９を用いて説明する。

補正動作回数特定部３５は、図８（ｂ）の補正動作回数特定用テーブル５２を参照して、シート厚特定部３４により特定されたシート厚が、どの補正動作回数に該当するかを特定する（Ｓ１１）。例えば、特定されたシート厚４２である場合、補正動作回数は３回として特定されることになる。

次に、時間計測部３２の計測により所定時間（例えば８０ｍｓｅｃ）が経過すると（Ｓ１２／ＹＥＳ）、補正動作制御部３６は、補正動作を開始する（Ｓ１３）。このとき、補正動作制御部３６は、実際に行った補正動作の回数をカウントする（Ｓ１３）。このカウント値は、例えば記憶手段５０に一時的に格納される（図示せず）。

補正動作制御部３６は、補正動作が終わる度に、カウント値と、補正動作回数特定部３５により特定された補正動作回数とが一致するかどうかを判断する（Ｓ１４）。一致しない場合（Ｓ１４／ＮＯ）、特定された回数分の補正動作が終了していないとして、補正動作が繰り返される。

Ｓ１４の判断の結果が一致したら（Ｓ１４／ＹＥＳ）、補正動作制御部３６は、補正動作を終了する（Ｓ１５）。

従って、本実施形態によれば、特定したシート厚に応じて補正動作の回数を増減させることで、可能な限り停止位置精度を向上させることができる。

〔第３の実施形態〕
従来技術の後処理装置では、積載トレイ１１による仕分け動作の際に、シートが厚いか薄いかに関係なく、常に一定の電流値で仕分けモータ（積載トレイ１１を上下動させるための駆動源）を動作させていた。よって、負荷の大きい厚いシートを動作可能な電流値を用いることで、薄いシートの時には無駄な電力を消費していた。本実施形態では、上記第１の実施形態で特定（検出）したシート厚に応じて仕分け動作の電流値を増減させることで、消費電力を削減することを目的とする。

図１０（ａ）は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

図１０（ａ）において、制御手段３０は例えばＣＰＵ等によって実現され、記憶手段５０は不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、図４に示した、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３及びシート厚特定部３４に加えて、電流値特定部３７及び仕分け動作制御部３８を有する。３１〜３４の各部は上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

電流値特定部３７は、後述する電流値特定用テーブル５３を用いて、仕分け動作に用いる電流値を特定する。この電流値は、仕分け動作の際に、積載トレイ１１の上下に動作させるための仕分けモータに設定される値である。仕分けモータは、図１１に示すように、ＤＡコンバータを介してメインＣＰＵ（制御手段３０の一例）と接続されている。

仕分け動作制御部３８は、仕分けモータに対して電流値を設定し、仕分け動作の実行を制御する。

記憶手段５０は、図４に示したシート厚特定用テーブル５１に加えて、電流値特定用テーブル５３を有する。５１のテーブルは上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

電流値特定用テーブル５３は、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚と電流値とが予め対応付けられており、電流値特定部３７が電流値を特定する際に参照される。

電流値特定用テーブル５３の一例を図１０（ｂ）に示す。図１０（ｂ）に示すように、このテーブルは、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚毎に、仕分け動作に用いられる電流値（仕分けモータの駆動のために設定される電流値）が予め対応付けられたテーブルである。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴である仕分け動作が実行される。この仕分け動作は、第１の実施形態で説明した図５のフローの後で行われる。以下、仕分け動作の具体例について図１２を用いて説明する。

電流値特定部３７は、図１０（ｂ）の電流値特定用テーブル５３を参照して、シート厚特定部３４により特定されたシート厚が、どの電流値に該当するかを特定する（Ｓ２１）。例えば、特定されたシート厚４２である場合、電流値は１．０Ａとして特定されることになる。

仕分け動作制御部３８は、電流値特定部３７により特定された電流値を、仕分けモータの駆動に用いる値として設定する（Ｓ２２）。

仕分け動作制御部３８は、設定した電流値にて仕分けモータを駆動させ、仕分け動作を実行する（Ｓ２３）。これにより、積載トレイ１１が上下動し、用紙が所定枚ずつ仕分けされて排出される。

従って、本実施形態によれば、特定したシート厚に応じて仕分け動作の電流値を増減させることで、消費電力を削減することができる。

なお、本実施形態は、図１０（ａ）に示す構成において、上記第２の実施形態で説明した図８（ａ）の構成を含むようにしてもよい。

〔第４の実施形態〕
本実施形態では、特定したシート厚に応じてモータ３０２の停止方法を変化させることにより、穿孔後のモータ３０２の停止時間を削減し、生産性を向上させることを目的とする。

図１３（ａ）は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

図１３（ａ）において、制御手段３０は例えばＣＰＵ等によって実現され、記憶手段５０は不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、図４に示した、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３及びシート厚特定部３４に加えて、停止方法特定部３９を有する。３１〜３４の各部は上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

停止方法特定部３９は、後述する停止方法特定用テーブル５４を用いて、モータ駆動制御部３１にて実行すべき停止方法を特定する。

記憶手段５０は、図４に示したシート厚特定用テーブル５１に加えて、停止方法特定用テーブル５４を有する。５１のテーブルは上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

停止方法特定用テーブル５４は、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚と、停止方法（パンチ刃３０１が穿孔完了後にホームポジションに戻った時に、モータ３０２を停止させる方法）とが予め対応付けられており、停止方法特定部３９が停止方法を特定する際に参照される。

停止方法特定用テーブル５４の一例を図１３（ｂ）に示す。図１３（ｂ）に示すように、このテーブルは、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚毎に、穿孔後のモータ３０２の停止方法（逆転駆動又はショートブレーキ）が予め対応付けられたテーブルである。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴であるモータ停止動作が実行される。このモータ停止動作は、第１の実施形態で説明した図５のフローの後で行われる。以下、モータ停止動作の具体例について図１４を用いて説明する。

モータ駆動制御部３１は、穿孔動作によりパンチ刃３０１が下限に達すると、モータ３０１を制御し、パンチ刃３０１をホームポジションに戻すリターン動作を開始する（Ｓ３１）。

次に、停止方法特定部３９は、図１３（ｂ）の停止方法特定用テーブル５４を参照して、シート厚特定部３４により特定されたシート厚が、どの停止方法に該当するかを特定する（Ｓ３２）。例えば、特定されたシート厚４２である場合、停止方法は逆転駆動として特定されることになる。

リターン動作によりパンチ刃３０１がホームポジションに戻り、ホームポジションセンサがＯＮ（オン）になると（Ｓ３３／ＹＥＳ）、モータ駆動制御部３１は、停止方法特定部３９にて特定された停止方法により、モータ３０２を停止させる（Ｓ３４）。

以上説明したように、本実施形態によれば、特定したシート厚に応じてモータの停止方法を変化させることにより、穿孔後におけるモータの停止時間を削減し、生産性を向上させることができる。

なお、本実施形態は、図１３（ａ）に示す構成において、上記第２の実施形態で説明した図８（ａ）の構成、及び、上記第３の実施形態で説明した図１０（ａ）の構成、の少なくとも一方を含むようにしてもよい。

〔第５の実施形態〕
本実施形態では、特定したシート厚に応じて、叩きコロ１６がシートに接触する動作の時間を変化させることにより、スタック時の整合ずれを防止することを目的とする。

図１５（ａ）は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

図１５（ａ）において、制御手段３０は例えばＣＰＵ等によって実現され、記憶手段５０は不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、図４に示した、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３及びシート厚特定部３４に加えて、接触時間特定部４０及び叩きコロ動作制御部４１を有する。３１〜３４の各部は上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

接触時間特定部４０は、後述する接触時間特定用テーブル５５を用いて、ステープルトレイ２８にスタックされた用紙群を叩きコロ１６が縦方向に整合させる整合動作の際に、叩きコロ１６が用紙群に接触する時間（接触時間）を特定する。

叩きコロ動作制御部４１は、叩きコロ１６の整合動作の実行を制御する。

記憶手段５０は、図４に示したシート厚特定用テーブル５１に加えて、接触時間特定用テーブル５５を有する。５１のテーブルは上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

接触時間特定用テーブル５５は、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚と接触時間とが予め対応付けられており、接触時間特定部４０が接触時間を特定する際に参照される。

接触時間特定用テーブル５５の一例を図１５（ｂ）に示す。図１５（ｂ）に示すように、このテーブルは、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚毎に、整合動作の際の接触時間が予め対応付けられたテーブルである。

ここで、一般的な後処理装置に見られる、シート厚と、接触時間による戻し不足及び過接触によるシート跳ねの発生率との一例を図１７に示す。図１７に示すように、シートが厚いほど負荷が大きくなって戻し不足が発生しやすくなる一方で、シートが薄いほど負荷が小さくなって過接触によるシート跳ねが発生しやすくなる。このような特性を考慮して、接触時間特定用テーブル５５において、シート厚毎に接触時間が予め定められている。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴である叩きコロの整合動作が実行される。この整合動作は、第１の実施形態で説明した図５のフローの後で行われる。以下、整合動作の具体例について図１６を用いて説明する。

ステープルトレイ２８に複数の用紙のスタックが完了すると（Ｓ４１）、接触時間特定部４０は、図１５（ｂ）の接触時間特定用テーブル５５を参照して、シート厚特定部３４により特定されたシート厚が、どの接触時間に該当するかを特定する（Ｓ４２）。例えば、特定されたシート厚４２である場合、接触時間は４２ｍｓｅｃとして特定されることになる。

叩きコロ動作制御部４１は、接触時間特定部４０により特定された接触時間の間、ステープルトレイ２８にスタックされた用紙群に叩きコロ１６が接触するようにし、整合動作を実行する（Ｓ４３）。

その後、整合された用紙群に対して所定の綴じ処理が行われ、排出が行われる（Ｓ４４）。

従って、本実施形態によれば、特定したシート厚に応じて叩きコロが整合動作の際に用紙群に接触する時間を変化させることにより、スタックされた用紙群の整合ずれを防止することができる。

なお、本実施形態は、図１５（ａ）に示す構成において、上記第２の実施形態で説明した図８（ａ）、上記第３の実施形態で説明した図１０（ａ）の構成、及び、上記第４の実施形態で説明した図１３（ａ）の構成、のいずれかを含むようにしてもよい。

〔第６の実施形態〕
従来技術の後処理装置では、一定の排出速度でシートを排出していたが、シート厚が薄い場合においてはシートの後端が排出ローラ上に残ってしまう後端残りが発生しやすく、シート厚が厚い場合においてはシートの勢いが強くスタック不良が発生しやすかった。本実施形態では、特定したシート厚に応じて排出速度を変化させることにより、シート厚が薄い場合においては後端残りを防止し、シート厚が厚い場合においてはスタック不良を防止することで、不具合の発生を防止することを目的とする。

図１８（ａ）は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

図１８（ａ）において、制御手段３０は例えばＣＰＵ等によって実現され、記憶手段５０は不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、図４に示した、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３及びシート厚特定部３４に加えて、排出速度特定部４２及び排出動作制御部４３を有する。３１〜３４の各部は上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

排出速度特定部４２は、後述する排出速度特定用テーブル５６を用いて、シートを所定のトレイに排出するときの速度（排出速度）を特定する。

排出動作制御部４３は、搬送ローラや排出ローラなどの駆動を制御することで、シートの排出動作の実行を制御する。

記憶手段５０は、図４に示したシート厚特定用テーブル５１に加えて、排出速度特定用テーブル５６を有する。５１のテーブルは上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

排出速度特定用テーブル５６は、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚とシートの排出速度とが予め対応付けられており、排出速度特定部４２が排出速度を特定する際に参照される。

排出速度特定用テーブル５６の一例を図１８（ｂ）に示す。図１８（ｂ）に示すように、このテーブルは、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚毎に、シートの排出速度が予め対応付けられたテーブルである。

ここで、一般的な後処理装置に見られる、シート厚と、排出速度による後端残り発生率及び飛び過ぎによるスタック不良発生率との一例を図２０に示す。図２０に示すように、シート厚が厚いほど飛び過ぎによるスタック不良が発生しやすいため、排出速度を遅くする必要がある。また、シート厚が薄いほど、後端残りが発生しやすいため、排出速度を速くする必要がある。このような特性を考慮して、排出速度特定用テーブル５６においてシート厚毎に排出速度が予め定められている。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴である排出動作が実行される。この排出動作は、第１の実施形態で説明した図５のフローの後で行われる。以下、排出動作の具体例について図１９を用いて説明する。

所定の動作（例えば、仕分け動作や綴じ動作等）が完了すると（Ｓ５１）、排出速度特定部４２は、図１８（ｂ）の排出速度特定用テーブル５６を参照して、シート厚特定部３４により特定されたシート厚が、どの排出速度に該当するかを特定する（Ｓ５２）。例えば、特定されたシート厚４２である場合、排出速度は３０３ｍｍ／ｓとして特定されることになる。

排出動作制御部４３は、排出速度特定部４２により特定された排出速度を維持しながらシートの排出動作を実行する（Ｓ５３）。

以上説明したように、本実施形態によれば、特定したシート厚に応じてシートの排出速度を変化させることにより、シート厚が薄い場合においては後端残りを防止し、シート厚が厚い場合においてはスタック不良を防止することで、不具合の発生を防止することができる。

なお、本実施形態は、図１８（ａ）に示す構成において、上記第２の実施形態で説明した図８（ａ）、上記第３の実施形態で説明した図１０（ａ）の構成、上記第４の実施形態で説明した図１３（ａ）の構成、及び、上記第５の実施形態で説明した図１５（ａ）の構成、のいずれかを含むようにしてもよい。

〔第７の実施形態〕
従来技術の後処理装置では、分岐爪を動作させるためのソレノイドの動作デューティが常に一定であった。本実施形態では、特定したシート厚に応じてソレノイドの動作デューティを変化させることで、消費電力を削減することを目的とする。

図２１（ａ）は、本実施形態に係る制御手段及び記憶手段の構成の一例を示すブロック図である。

図２１（ａ）において、制御手段３０は例えばＣＰＵ等によって実現され、記憶手段５０は不揮発性メモリ等によって実現される。制御手段３０及び記憶手段５０は、図１には図示していないが、後処理装置２００に備えられる。

制御手段３０は、図４に示した、モータ駆動制御部３１、時間計測部３２、エンコーダカウント数取得部３３及びシート厚特定部３４に加えて、動作デューティ特定部４４及びソレノイド動作制御部４５を有する。３１〜３４の各部は上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

動作デューティ特定部４４は、後述する動作デューティ特定用テーブル５７を用いて、搬送中のシートを所定の搬送経路へ分岐させるときのソレノイドの動作デューティを特定する。ここでいうソレノイドは、分岐爪４を動作させる上分岐ソレノイド、及び、分岐爪５を動作させる下分岐ソレノイドを指す。

ソレノイド動作制御部４５は、ソレノイドの駆動を制御することで、分岐爪４、５がシートを所定の搬送経へ分岐させる動作（分岐動作）の実行を制御する。

記憶手段５０は、図４に示したシート厚特定用テーブル５１に加えて、動作デューティ特定用テーブル５７を有する。５１のテーブルは上記で説明済みであるので、ここでの説明は省略する。

動作デューティ特定用テーブル５７は、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚とソレノイドの動作デューティとが予め対応付けられており、動作デューティ特定部４４が動作デューティを特定する際に参照される。

動作デューティ特定用テーブル５７の一例を図２１（ｂ）に示す。図２１（ｂ）に示すように、このテーブルは、シート厚特定部３４で特定されうるシート厚毎に、ソレノイドの動作デューティが予め対応付けられたテーブルである。

ここで、一般的な後処理装置に見られる、シート厚と、シートが分岐爪に接触する際の負荷特性との一例を図２３に示す。図２３に示すように、シート厚が厚いほど接触時の負荷が大きくなる。このような特性を考慮して、排出速度特定用テーブル５６においては、シート厚が厚くなるほどソレノイドのデューティが大きくなるように予め定められている。

以上のように構成された制御手段３０及び記憶手段５０により、本実施形態の特徴である分岐動作が実行される。この分岐動作は、第１の実施形態で説明した図５のフローの後（ただし、シートが分岐爪４、５に到達する前）に行われる。以下、分岐動作の具体例について図２２を用いて説明する。

動作デューティ特定部４４は、図２１（ｂ）の動作デューティ特定用テーブル５７を参照して、シート厚特定部３４により特定されたシート厚が、どの動作デューティに該当するかを特定する（Ｓ６１）。例えば、特定されたシート厚４２である場合、動作デューティは７４％として特定されることになる。

ここで、ソレノイド動作制御部４５は、プルーフモードが設定されているかを判断する（Ｓ６２）。

判断の結果、プルーフモードが設定されている場合（Ｓ６２／ＹＥＳ）、ソレノイド動作制御部４５は、動作デューティ特定部４４により特定された動作デューティにて上分岐ソレノイドを動作するように制御する（Ｓ６２）。これにより、分岐爪４がシートをプルーフ搬送経路Ｂへ導くように動作し、シートがプルーフ搬送経路Ｂへ搬送される。

判断の結果、プルーフモードが設定されていない場合（Ｓ６２／ＮＯ）、ソレノイド動作制御部４５は、ステープルモードが設定されているかを判断する（Ｓ６５）。

判断の結果、ステープルモードが設定されている場合（Ｓ６５／ＹＥＳ）、ソレノイド動作制御部４５は、動作デューティ特定部４４により特定された動作デューティにて下分岐ソレノイドを動作するように制御する（Ｓ６６）。これにより、分岐爪５がシートをステープル搬送経路Ｃへ導くように動作し、シートがステープル搬送経路Ｃへ搬送される。

判断の結果、ステープルモードが設定されていない場合（Ｓ６５／ＮＯ）、シートがソート搬送経路Ａへ搬送される。

以上説明したように、本実施形態によれば、特定したシート厚に応じてソレノイドの動作デューティを変化させることで、消費電力を削減することができる。

なお、本実施形態は、図２１（ａ）に示す構成において、上記第２の実施形態で説明した図８（ａ）、上記第３の実施形態で説明した図１０（ａ）の構成、上記第４の実施形態で説明した図１３（ａ）の構成、上記第５の実施形態で説明した図１５（ａ）、及び、上記第６の実施形態で説明した図１８（ａ）の構成、のいずれかを含むようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。

例えば、上述した実施形態における動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成によって実行することも可能である。

ソフトウェアによる処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させてもよい。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させてもよい。

例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＭＯ（Magneto Optical）ディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。

なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送してもよい。または、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送してもよい。コンピュータでは、転送されてきたプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることが可能である。

また、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に実行するように構築することも可能である。

１ 入口ガイド板
２ 搬送ローラ
３ 搬送ローラ
４ 分岐爪
５ 分岐爪
６ 搬送ローラ
７ 排紙ローラ
８ プルーフトレイ
９ 搬送ローラ
１０ 排紙ローラ
１１ 積載トレイ
１２ 搬送ローラ
１３ 搬送ローラ
１４ 搬送ローラ
１５ ステープル排紙ローラ
１６ 叩きコロ
１７ 基準フェンス
１８ ジョガーフェンス
１９ ステープラ
２０ 中綴じステープラ
２１ 放出ローラ
２２ 搬送ローラ
２３ 紙折ストッパ
２４ 紙折ブレード
２５ 紙折ローラ
２６ 排紙ローラ
２７ 中綴じトレイ
２８ ステープルトレイ
３０ 制御手段
３１ モータ駆動制御部
３２ 時間計測部
３３ エンコーダカウント数取得部
３４ シート厚特定部
３５ 補正動作回数特定部
３６ 補正動作制御部
３７ 電流値特定部
３８ 仕分け動作制御部
３９ 停止方法特定部
４０ 接触時間特定部
４１ 叩きコロ動作制御部
４２ 排出速度特定部
４３ 排出動作制御部
４４ 動作デューティ特定部
４５ ソレノイド動作制御部
５０ 記憶手段
５１ シート厚特定用テーブル
５２ 補正動作回数特定用テーブル
５３ 電流値特定用テーブル
５４ 停止方法特定用テーブル
５５ 接触時間特定用テーブル
５６ 排出速度特定用テーブル
５７ 動作デューティ特定用テーブル
１００ 画像形成装置
１２１ 穿孔装置
２００ 後処理装置
３０１ パンチ刃
３０２ モータ
３０３ ベルト
３０４ 駆動プーリ
３０５ 軸
３０７ カム
３０８ ホルダ
３０９ ホッパ
３１０ ガイドフレーム
３１１ パンチ穴
３１２ ダイフレーム
３１３ ダイス穴
Ａ ソート搬送経路
Ｂ プルーフ搬送経路
Ｃ ステープル搬送経路

特許第４０６５２１６号公報

Claims (5)

1. 搬送されてきたシートに対し穿孔を行う穿孔手段と、
   前記穿孔手段を駆動させるためのモータと、を備えた後処理装置であって、
   穿孔を行うにあたり前記モータの駆動が開始すると、
   前記穿孔手段が前記シートに接触する前の予め定められた時間に第１のエンコーダカウント数を取得し、
   前記穿孔手段が前記シートに対する穿孔を完了した時の予め定められた時間に第２のエンコーダカウント数を取得し、
   前記第１のエンコーダカウント数で前記第２のエンコーダカウント数を除するとともに予め定められた値を乗ずる予め定められた計算式を用いて、周囲温度及び電圧のばらつきを除いた値を算出し、
   前記計算式により算出が想定される値毎に、前記シートの１枚あたりの厚さが予め対応付けられたシート厚特定用テーブルを用いて、前記算出した値がどの厚さに該当するかを特定することを特徴とする後処理装置。
2. 前記シートの１枚あたりの厚さを特定した後、
   前記シートの１枚あたりの厚さ毎に、前記穿孔手段が穿孔完了後にホームポジションに戻った時の前記モータの停止方法が予め対応付けられた停止方法特定用テーブルを用いて、前記特定した厚さがどの停止方法に該当するかを特定し、
   前記特定した停止方法を基に前記モータを停止させる動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の後処理装置。
3. 前記シートに綴じ処理を行うステープラと、
   前記綴じ処理を行う前に、所定位置にスタックされた複数の前記シートを整合させる整合動作を行う叩きコロと、を備え、
   前記シートの１枚あたりの厚さを特定した後、
   前記シートの１枚あたりの厚さ毎に、前記叩きコロが前記整合動作のときに前記シートに接触する接触時間が予め対応付けられた接触時間特定用テーブルを用いて、前記特定した厚さがどの接触時間に該当するかを特定し、
   前記特定した接触時間を基に前記叩きコロによる前記整合動作を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の後処理装置。
4. 前記シートの１枚あたりの厚さを特定した後、
   前記シートの１枚あたりの厚さ毎に、前記シートを所定のトレイに排出するときの排出速度が予め対応付けられた排出速度特定用テーブルを用いて、前記特定した厚さがどの排出速度に該当するかを特定し、
   前記特定した排出速度を基に前記シートを所定トレイに排出する動作を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の後処理装置。
5. 前記シートの搬送経路を分岐させる分岐手段を動作させるためのソレノイドを備え、
   前記シートの１枚あたりの厚さを特定した後、
   前記シートの１枚あたりの厚さ毎に、前記ソレノイドの動作デューティが予め対応付けられた動作デューティ特定用テーブルを用いて、前記特定した厚さがどの動作デューティに該当するかを特定し、
   前記特定した動作デューティを基に前記ソレノイドを制御し、前記分岐手段により前記シートを所定の搬送経路へ分岐させる動作を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の後処理装置。

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