JP6226657B2 - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、パンチ等の後処理の前にシートの斜行補正を行うシート処理装置及び画像形成装置に関する。

従来、シート処理装置には、後処理としてシートにパンチ（穴開け）処理をする穿孔機構等を備えたものがある。この種の装置には、シートへの穴開けを行う際、穴位置の精度を高めるため、シートの搬送方向に直交するシート幅方向の位置ずれ（以下、「横ずれ」ないし「横位置ずれ」と記す）を検知し、横位置ずれの補正（横位置ずれ補正）を行う装置がある。その中でも、高生産性を達成するために、横位置ずれ量を搬送中に検知して横位置ずれ補正を行う装置もある。

搬送されるシートの横位置ずれ量を検知する方法として、光学式センサをシート幅方向に移動させ、シートの横端部（側端）を検知したタイミングから横位置ずれ量を検出する方法が知られている。

また、後処理の前にシートの斜行を補正する技術も知られている。特許文献１に示す技術では、シートをスイッチバック搬送してストッパに突き当てることで斜行補正を行い、その後に穿孔処理を行っている。

特開２００７−８４３０２号公報

横位置ずれ補正は、検出した横位置ずれ量をちょうどキャンセルするようになされるのが望ましい。しかし、横位置ずれ量の検知の際にシートが斜行している場合がある。すなわち、光学式センサで検知した横位置ずれ量は、斜行を有し得る状態での量である。

一方、斜行補正においては通常、図２１に示すように、搬送方向におけるシートの端部（例えば後端）がストッパに突き当ってシートがシート面に平行な平面内で回動変位することで斜行が矯正される。このように、シートの端部とストッパとの当接位置を回動支点としてシートが回動することで、新たに横位置ずれが生じる。そのため、検知した横位置ずれ量の分だけシートを幅方向にシフトさせたとしても、その後の斜行補正により横位置ずれ量が発生し、結局、ずれ無しの目標位置にシートの横端が正確に合致しなくなってしまう。横位置ずれが残ると、その後の穿孔処理におけるパンチ穴の位置ずれが発生してしまう。

なお、斜行補正による横位置ずれの影響をなくすためには、横位置ずれの補正を、斜行補正後に行うように構成することが考えられる。しかしそのような構成を採用すると生産性が低下してしまう。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、斜行補正により生じる横ずれを考慮して、横位置ずれ補正のための適切な補正量を求めることができるシート処理装置及び画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段によるシートの搬送方向に直交する幅方向におけるシートの側端位置をシートを搬送しながら検知する検知手段と、前記搬送手段により搬送されるシートの搬送方向の端部の所定の位置を支点に前記シートを回動させることで該シートの斜行を補正する補正手段と、前記補正手段による斜行補正前の前記シートの斜行量を、前記検知手段の複数回の検知結果から決定する第１の決定手段と、前記補正手段による斜行補正前の前記シートの規定の横位置に対する位置ずれ量を、前記検知手段の検知結果から決定する第２の決定手段と、前記補正手段による斜行補正によって生じる前記シートの前記幅方向における変位量を、前記第１の決定手段により決定された斜行量に基づいて予測する予測手段と、前記補正手段による斜行補正前に、前記シートの前記幅方向における位置を補正するための補正量を、前記第２の決定手段により決定された位置ずれ量と前記予測手段により予測された変位量とに基づいて決定する第３の決定手段と、前記補正手段による斜行補正前に、前記第３の決定手段により決定された前記補正量に基づいて、前記搬送手段を前記幅方向にシフトさせるシフト手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、斜行補正により生じる横ずれを考慮して、横位置ずれ補正のための適切な補正量を求めることができる。

本発明の一実施の形態に係るシート処理装置を含んでなる画像形成システムの断面図である。 シート処理装置の断面図である。 パンチユニットの模式図である。 横位置シフトユニットの模式図である。 横位置センサがＯＦＦからＯＮになるとき、ＯＮからＯＦＦになるときのシートと横位置センサとの関係を示した図である。 画像形成システムの制御系のブロック図である。 シートと横位置センサユニットの待機位置との関係を示す図である。 パンチ処理のフローチャートである。 横位置補正量決定処理のフローチャートである。 図９の続きの横位置補正量決定処理のフローチャートである。 １回目の検知時の状態を示す図である。 ２回目の検知時の状態を示す図である。 手前進み斜行における斜行量を説明するための、シートと横位置センサとの関係を示す図である。 手前進み斜行における後端位置補正距離を説明するための、シートと横位置センサとの関係を示す図である。 手前進み斜行における横位置ずれ量を説明するための、シートと横位置センサとの関係を示す図である。 手前進み斜行したシートの斜行補正の様子を示す図である。 補正係数の設定テーブルを示す図である。 斜行量、斜行角度、補正係数を説明する図である。 奥進み斜行における斜行量を説明するための、シートと横位置センサとの関係を示す図である。 奥進み斜行したシートの斜行補正の様子を示す図である。 シートの斜行補正の様子を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るシート処理装置を含んでなる画像形成システムの断面図である。この画像形成システム１０００は、画像形成装置１０と、画像形成装置１０のシート排出側に接続されるシート処理装置５００とを備える。

画像形成装置１０は、画像形成装置の本体、イメージリーダ２００、原稿給送装置１００及び操作表示装置４００で構成されている。原稿給送装置１００は、原稿トレイ上に上向きにセットされた原稿を、先頭頁から順に１枚ずつ給紙し、湾曲したパスを介してプラテンガラス１０２上を図１の左から読み取り位置を経て右へ搬送し、その後、外部の排紙トレイ１１２に向けて排出する。

この原稿がプラテンガラス１０２上の読み取り位置を通過するときに、読み取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット１０４により原稿画像が読み取られる。具体的には、原稿が読み取り位置を通過する際に、原稿の読み取り面がスキャナユニット１０４のランプ１０３の光で照射され、読み取り面からの反射光がミラー１０５、１０６、１０７を介してレンズ１０８に導かれる。このレンズ１０８を通過した光は、イメージセンサ１０９の撮像面に結像する。

このように読み取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって原稿読み取り走査が行われる。原稿の搬送方向に対して直交する方向を主走査方向とし、搬送方向を副走査方向とする。すなわち、原稿が読み取り位置を通過する際に主走査方向に原稿画像を１ライン毎にイメージセンサ１０９で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送することによって、原稿画像全体の読み取りが行われる。そして、光学的に読み取られた画像はイメージセンサ１０９によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ１０９から出力された画像データは、後述する画像信号制御部２０２（図６参照）において所定の処理が施された後に画像形成装置１０の露光制御部１１０にビデオ信号として入力される。

露光制御部１１０は、入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調して出力し、該レーザ光はポリゴンミラー１１０ａにより走査されながら感光ドラム１１１上に照射される。感光ドラム１１１には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。この感光ドラム１１１上の静電潜像は、現像器１１３から供給される現像剤によって現像剤像として可視像化される。また、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、各カセット１１４，１１５、手差給紙部１２５または両面搬送パス１２４から用紙が給紙され、この用紙は感光ドラム１１１と転写部１１６との間に搬送される。感光ドラム１１１に形成された現像剤像は、給紙された用紙上に転写部１１６によって転写される。

現像剤像が転写された用紙は定着部１１７に搬送され、定着部１１７は用紙を熱圧することによって現像剤像を用紙上に定着させる。定着部１１７を通過した用紙はフラッパ１２１および排出ローラ１１８を経て画像形成装置１０から外部に向けて排出される。

ここで、用紙がその画像形成面が下向きになる状態（フェイスダウン）で排出されるときには、定着部１１７を通過した用紙はフラッパ１２１の切換動作により一旦、反転パス１２２内に導かれる。そして、その用紙の後端がフラッパ１２１を通過した後に、用紙がスイッチバックされて排出ローラ１１８により画像形成装置１０から排出される。さらに、用紙の両面に画像形成を行う両面記録が設定されている場合には、フラッパ１２１の切換動作により用紙が反転パス１２２に導かれた後に両面搬送パス１２４へ搬送される。そして、両面搬送パス１２４へ導かれた用紙を上述したタイミングで感光ドラム１１１と転写部１１６との間に再度給紙する制御が行われる。

画像形成装置１０から排出され、シート処理装置５００に導入される用紙を、以下、単に「シート」または「シートＰ１」と呼称する。

図２は、シート処理装置５００の断面図である。

シート処理装置５００は、画像形成装置１０から搬出されたシートを取り込む。シート処理装置５００は、後処理として、取り込んだ複数のシートを整合して束ねる処理、ソート処理、ノンソート処理を行える。シート処理装置５００はさらに、後処理として、シート束の後端側をステイプルするステイプル処理（綴じ処理）、シートの後端側にパンチ穴を開ける（穿孔する）パンチ処理、シート束を二つ折りにして製本する製本処理等の処理を行える。従ってシート処理装置５００は、穿孔装置としてパンチ（穴開け）処理を行うパンチユニット７５０、ステイプル処理を行うステイプル部７６０、製本処理を行う製本部８００を備えている。

シート処理装置５００は、シートの搬入口付近に、搬入されるシートを検知するための入口センサ５３１を備える。搬送ローラ対５０３とバッファローラ５０５との間には、搬送手段としての横位置シフトユニット１００１が設けられている。横位置シフトユニット１００１は、シートを幅方向にオフセットして排紙するシフトソートモードやシートにパンチ穴をあけるパンチモードの際に、シートを幅方向にシフトさせながら搬送する機能を有する。横位置シフトユニット１００１は、搬送ローラ１１０１ａ、１１０２ａ、従動ローラ１１０１ｂ、１１０２ｂを備える。また、シート処理装置５００は、シートを積載するトレイ７００及び７０１を備える。

図３は、パンチユニット７５０の模式図である。図３の左側、右側がそれぞれ図２の手前側、奥側である。図３の上側が、シートの搬送方向（下流側）である。パンチユニット７５０は、シート後端部に穴開けを行う穿孔装置である。

図３に示すように、パンチユニット７５０には、シート幅方向（図３の左右方向）における中央から手前と奥側のそれぞれ等しい位置に、ストッパ９９ａ、９９ｂが設けられている。ストッパ９９ａ、９９ｂは、横位置シフトユニット１００１により搬送されるシートの斜行を補正するためにシートと当接する当接部材である。スイッチバック搬送されたシートは、その搬送方向における後端部がストッパ９９ａ、９９ｂに突き当てられることで後端辺の斜行が補正される。

図４は、シート処理装置５００の横位置シフトユニット１００１の模式図である。図４の左側、右側がそれぞれ図２の手前側、奥側である。図４の上側が、シートの搬送方向（下流側）である。

搬送モータＭ１１０３により、ギア１１１６およびタイミングベルト１１１５を介して搬送ローラ１１０１ａ，１１０２ａに駆動力が与えられ、搬送ローラ１１０１ａ，１１０２ａと従動ローラ１１０１ｂ，１１０２ｂとが協働してシートの搬送を行う。

シートの搬送方向に直交するシート幅方向における位置ずれを、以下、「横ずれ」ないし「横位置ずれ」と称する。以降「シート幅方向」の語は、特別に言及がない限り、斜行の有無とは関係なく、シートの搬送方向に直交し且つシート面に平行な方向の意味で用いる。搬送されるシートの横位置ずれ量は、検知手段としての横位置センサ１１０４（１１０４ａ、１１０４ｂ）によるシートの側端（横端部）の検知により求められる。

横位置センサユニット１１０５において、２つの横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂは、シート幅方向に沿って配列され、距離Ａ（約１０ｍｍ）の間隔をもって配置される。横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂの構成は同様であり、いずれも発光素子と受光素子とを有して構成される。

横位置センサユニット１１０５（以下、「センサユニット１１０５」と略記することもある）は、横位置センサ移動モータＭ１１０６によって矢印４４、４３に示す図４の左右方向に駆動される。それにより、横位置センサ１１０４は、センサユニット１１０５と一体となってシート幅方向に移動する。

横位置センサ移動モータＭ１１０６はステッピングモータで構成され、その駆動パルスから、センサユニット１１０５の移動距離、ひいては各横位置センサ１１０４の移動距離を求めることができる。センサユニット１１０５のホームポジションは、横位置ＨＰセンサ１１０８により検出される。

図５（ａ）は、横位置センサ１１０４がＯＦＦからＯＮになるときのシートＰ１と横位置センサ１１０４との関係を示した図である。図５（ｂ）は、横位置センサ１１０４がＯＮからＯＦＦになるときのシートＰ１と横位置センサ１１０４との関係を示した図である。横位置センサ１１０４の受光回路にはヒステリシスを持たせているので、図示したようにＯＦＦからＯＮになるときとＯＮからＯＦＦになるときとで、横端部を検知する位置が異なる。

また、横位置シフトユニット１００１を図４の矢印４５、４６に示す左右方向に駆動してシフトさせる横位置シフトモータＭ１１０７が、センサユニット１１０５とは別体に設けられる。横位置シフトユニット１００１のホームポジションは、シフトユニットＨＰセンサ１１０９により検出される。

後端検知センサ１１１２は、搬送されてきたシートを検知すると共に、シートの後端が横位置シフトユニット１００１内の搬送ローラ１１０１ａ、１１０１ｂを抜けたことを検知する。

図６は、画像形成システム１０００の制御系のブロック図である。

画像形成装置１０は、ＣＰＵ回路部１５０を備えている。ＣＰＵ回路部１５０は、ＣＰＵ１５３、ＲＯＭ１５１、ＲＡＭ１５２を内蔵し、ＲＯＭ１５１に格納されている制御プログラムにより画像形成装置１０を総括的に制御する。ＲＡＭ１５２は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。

原稿給送装置制御部１０１は、原稿給送装置１００をＣＰＵ回路部１５０からの指示に基づき駆動制御する。イメージリーダ制御部２０１は、イメージリーダ２００のスキャナユニット１０４、イメージセンサ１０９等に対する駆動制御を行い、イメージセンサ１０９から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部２０２に転送する。画像信号制御部２０２は、アナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部３０１に出力する。プリンタ制御部３０１は、画像信号制御部２０２から入力されたビデオ信号に基づき露光制御部１１０を駆動する。

操作部４０１は、操作表示装置４００とＣＰＵ回路部１５０との間で情報のやり取りを行う。操作部４０１は、操作表示装置４００からの各種操作指示を受け付けてＣＰＵ回路部１５０にその操作指示を伝えると共に、ＣＰＵ回路部１５０からの信号に基づく情報を操作表示装置４００の表示部に表示させる。

シート処理装置５００にはまた、フィニッシャ制御部５０１が搭載される。フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ回路部１５０と情報のやり取りを行うことによってシート処理装置５００全体の駆動制御を行う。このフィニッシャ制御部５０１は画像形成装置１０側に設けてもよい。

フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ５５０、ＲＯＭ５５１、ＲＡＭ５５２等を備える。フィニッシャ制御部５０１は、不図示の通信ＩＣを介して画像形成装置１０側のＣＰＵ回路部１５０と通信してデータ交換を行う。そして、フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ回路部１５０からの指示に基づき、ＲＯＭ５５１に格納された各種プログラムを実行してシート処理装置５００を駆動制御する。

また、フィニッシャ制御部５０１は、入口センサ５３１、後端検知センサ１１１２、シフトユニットＨＰセンサ１１０９、横位置センサ１１０４の検知結果に基づき、モータＭ１１０７、Ｍ１１０６、Ｍ１１０３、パンチユニット７５０を制御する。

図７は、シートＰ１と横位置センサユニット１１０５の待機位置との関係を示す図である。

センサユニット１１０５は、シートＰ１の奥側に配置される。斜行が無く且つ横位置ずれのない状態のシートＰ１の奥側の側端位置を「基準の横位置」（規定の横位置）とし、以降これを、基準横端位置９０３と呼称する。ただし、基準横端位置９０３はシートＰ１のサイズによって異なる。

図において、センサユニット１１０５の待機位置９０２は、シート幅方向における横位置センサ１１０４ａの位置で表現されるとする。待機位置９０２は、基準横端位置９０３から奥側にＣｍｍ離れた位置である。待機位置９０２は、各サイズのシートＰ１に想定される奥側への最大の横ずれが生じた場合の横端位置である限界横端位置９０４よりも奥側に設定されている。従って、センサユニット１１０５の移動開始前の段階で（横端位置の検知動作開始前に）横位置センサ１１０４ａがＯＮ状態となっていることはなく、横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂはいずれもＯＦＦになっている。

図８は、パンチ処理のフローチャートである。このパンチ処理は、画像形成装置１０のＣＰＵ回路部１５０からパンチ処理の実行指示があったとき、フィニッシャ制御部５０１が実行する。このパンチ処理においては、穿孔動作の前に横位置ずれ補正、斜行補正等がなされる。

まず、フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ回路部１５０から送られてくるシートのサイズ情報を取得し、取得したサイズに応じた待機位置９０２に横位置センサユニット１１０５を移動させる（ステップＳ１０１）。

次に、フィニッシャ制御部５０１は、入口センサ５３１がＯＮになるのを待つ（ステップＳ１０２）。入口センサ５３１がＯＮになったら、フィニッシャ制御部５０１は、シートＰ１の横位置補正量Ｚを決定する横位置補正量決定処理を実行する（ステップＳ１０３）。この横位置補正量決定処理については図９、図１０で後述する。

次に、フィニッシャ制御部５０１は、シートＰ１の後端が搬送ローラ対５０３を抜けるのを待つ（ステップＳ１０４）。シート後端が搬送ローラ対５０３を抜けたか否かは、入口センサ５３１がＯＦＦになってからのシートＰ１の搬送距離から判断される。入口センサ５３１がＯＦＦになりシート後端が搬送ローラ対５０３を抜けたら、フィニッシャ制御部５０１は、ステップＳ１０３で求めた横位置補正量Ｚに基づき、横位置ずれ補正を行うよう制御する（ステップＳ１０５）。すなわち、フィニッシャ制御部５０１は、シフトユニット１００１を横位置ずれがなくなる方向に横位置補正量Ｚの分だけ移動させる。

その後、フィニッシャ制御部５０１は、搬送モータＭ１１０３を一旦停止させる（ステップＳ１０６）。次いでフィニッシャ制御部５０１は、搬送モータＭ１１０３を逆転させ、パンチユニット７５０のストッパ９９ａ、９９ｂにシートＰ１の後端部を突き当てることで、シートＰ１の斜行補正を行う（ステップＳ１０７）。

フィニッシャ制御部５０１は、斜行補正が施されたシートＰ１がストッパ９９ａ、９９ｂに当接した状態で、シートＰ１に穿孔動作を行うよう制御する（ステップＳ１０８）。次に、フィニッシャ制御部５０１は、搬送モータＭ１１０３を起動し（ステップＳ１０９）、シートＰ１の搬送を再開する。次に、フィニッシャ制御部５０１は、今回の処理対象のシートＰ１が最終シートであるか否かを判別し（ステップＳ１１０）、最終シートでない場合は、処理をステップＳ１０２に戻す。一方、最終シートである場合は、フィニッシャ制御部５０１は、今回のシートＰ１のトレイ７００、７０１への排出が完了するのを待ち（ステップＳ１１１）、排出が完了したら、各モータを停止させて（ステップＳ１１２）、図８の処理が終了する。

次に、横位置補正量決定処理について、図９、図１０のフローチャートと図１１〜図２０とを併せて参照しつつ説明する。図９及び図１０は、図８のステップＳ１０３で実行される横位置補正量決定処理のフローチャートである。

まず、フィニッシャ制御部５０１は、シート搬送方向における横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂが配置された地点に、シートＰ１の先端が到達するのを待つ（ステップＳ２０１）。そして、当該地点にシート先端が到達したら、フィニッシャ制御部５０１は、シート幅方向においてセンサユニット１１０５がシートＰ１に近づく方向に移動するように、横位置センサ移動モータＭ１１０６の駆動を開始する（ステップＳ２０２）。これにより、センサユニット１１０５の横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂは、待機位置９０２からの移動を開始する。横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂはいずれも、シートＰ１のずれ量が最大の場合においてもシート側端より装置奥側の位置に待機しているため、シートＰ１に近づく方向は常に奥側から手前側に向かう方向となる。

以下のステップＳ２０３〜Ｓ２１３、Ｓ２１６〜Ｓ２１８で、横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂの検知結果という複数回の検知結果に基づき横位置ずれ量Ｊ、斜行量α及び斜行方向が求められる。

センサユニット１１０５の移動の往行程において、横位置センサ１１０４ａが横位置センサ１１０４ｂよりも先にＯＮするので、フィニッシャ制御部５０１は、まず、横位置センサ１１０４ａがＯＮするのを待つ（ステップＳ２０３）。横位置センサ１１０４ａがＯＮしたら、フィニッシャ制御部５０１は１回目の横位置検知までの移動距離である横位置検知距離Ｘ１を求め、それをＲＡＭ５５２上のメモリに記憶させる（ステップＳ２０４）。

図１１は、１回目の検知時の状態を示す図である。搬送中のシートＰ１は斜行しているので、シートが搬送されるにつれシートＰ１の側端と横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂとの相対的な位置が変化する。

図１１に示すように、横位置検知距離Ｘ１は、待機位置９０２から横位置センサ１１０４ａがシートＰ１の横端部を検知するまでのセンサユニット１１０５の（ひいては横位置センサ１１０４ａの）、シート幅方向における移動距離である。

次に、フィニッシャ制御部５０１は、搬送方向における１回目の検知をしたシート上のポイントを求めるべく、シート搬送距離Ｙ１を算出し、それをＲＡＭ５５２上のメモリに記憶させる（ステップＳ２０５）。ここで、シート搬送距離Ｙ１は、搬送方向におけるシートＰ１の先端が検知されてからセンサユニット１１０５によりシートＰ１の横端部が１回目に検知されるまでのシートＰ１の搬送距離である（図１１）。すなわちシート搬送距離Ｙ１は、入口センサ５３１がＯＮした地点９０１から、横位置センサ１１０４ａがシートＰ１の横端部を検知した時点のシート先端の位置９０５までの、搬送方向における距離である。

次に、フィニッシャ制御部５０１は、横位置センサ１１０４ｂがＯＮするのを待つ（ステップＳ２０６）。横位置センサ１１０４ｂがＯＮしたら、フィニッシャ制御部５０１は２回目の横位置検知までの移動距離である横位置検知距離Ｘ２を求め、それをＲＡＭ５５２上のメモリに記憶させる（ステップＳ２０７）。

図１２は、２回目の検知時の状態を示す図である。図１２に示すように、横位置検知距離Ｘ２は、待機位置９０２から横位置センサ１１０４ｂがシートＰ１の横端部を検知するまでのセンサユニット１１０５の（ひいては横位置センサ１１０４ａの）、シート幅方向における移動距離である。

次に、フィニッシャ制御部５０１は、搬送方向における２回目の検知をしたシート上のポイントを求めるべく、シート搬送距離Ｙ２を算出し、それをＲＡＭ５５２上のメモリに記憶させる（ステップＳ２０８）。ここで、シート搬送距離Ｙ２は、搬送方向におけるシートＰ１の先端が検知されてからセンサユニット１１０５によりシートＰ１の横端部が２回目に検知されるまでのシートＰ１の搬送距離である（図１２）。すなわちシート搬送距離Ｙ２は、入口センサ５３１がＯＮした地点９０１から、横位置センサ１１０４ｂがシートＰ１の横端部を検知した時点のシート先端の位置９０６までの、搬送方向における距離である。

次に、フィニッシャ制御部５０１は、横位置センサ移動モータＭ１１０６を停止させ、所定時間経過後、再びセンサユニット１１０５を待機位置へ戻す（ステップＳ２０９）。

次に、図１０のステップＳ２１０で、フィニッシャ制御部５０１は、シートの斜行の向きを把握するために、Ｘ２−Ｘ１＞Ａが成立するか否かを判別する。すなわちフィニッシャ制御部５０１は、ＲＡＭ５５２上に記憶された横位置検知距離Ｘ２と横位置検知距離Ｘ１との差分が、横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂの配置間隔（距離Ａ）より大きいか否かを判別する。

その判別の結果、Ｘ２−Ｘ１＞Ａが成立する場合は、フィニッシャ制御部５０１は、シートＰ１の手前側が奥側よりも先行する方向に傾いている「手前進み斜行」であると判断して、処理をステップＳ２１１に進める。一方、Ｘ２−Ｘ１＞Ａが成立しない場合は、フィニッシャ制御部５０１は、シートＰ１の奥側が手前側より先行する方向に傾いている「奥進み斜行」であると判断して、処理をステップＳ２１６に進める。なお、斜行無しは奥進み斜行に含めて以降の決定処理を行うこととする。

まず、ステップＳ２１１では、フィニッシャ制御部５０１は、Ｘ１値、Ｘ２値、Ｙ１値、Ｙ２値に基づいて、手前進み斜行におけるシートＰ１の斜行量αを求める。

図１３は、手前進み斜行における斜行量αを説明するための、シートＰ１と横位置センサ１１０４との関係を示す図である。

搬送方向における横位置センサ１１０４ａ、１１０４ｂの配置位置におけるシートＰ１の側端位置を考えたとき、１回目の検知時から２回目の検知時までにシートＰ１の側端位置が変位した量を変位量Ｘ３とする。斜行量αは、変位量Ｘ３を、搬送方向１ｍｍあたりに換算した値である。例えば、手前進み斜行の場合、図１３に示すように、Ｘ２値とＸ１値との差分からセンサ間隔である距離Ａを引くことで、斜行による側端位置の変位量Ｘ３を求めることができる。斜行が零であるならば、シートＰ１が搬送されても側端位置は変化しないから、変位量Ｘ３も零である。求めた変位量Ｘ３（＝Ｘ２−Ｘ１−Ａ）を、１回目の検知から２回目の検知までのシートＰ１の搬送距離（Ｙ２−Ｙ１）で割ることで、斜行量αを求めることができる。手前進み斜行時の斜行量αは、下記数式１で求めることができる。
［数１］
α＝（Ｘ２−Ｘ１−Ａ）／（Ｙ２−Ｙ１）
次に、図１０のステップＳ２１２では、フィニッシャ制御部５０１は、後端位置補正距離ｆを算出する。

図１４は、手前進み斜行における後端位置補正距離ｆを説明するための、シートＰ１と横位置センサ１１０４との関係を示す図である。横位置センサ１１０４ｂは、シート後端に近い位置で２回目の側端の検知を行うが、シート搬送方向において、検知した位置からシート後端までには少し距離がある。この距離を後端位置補正距離ｆとする。後端位置補正距離ｆにより、シートＰ１の後端位置が予測される。後端位置補正距離ｆという値は、横位置ずれ量Ｊの決定、いずれも後述する変位量Ｈの予測及び補正量Ｈの決定を、搬送方向におけるシートＰ１の後端位置について行えるようにするために用いられる。従って、横位置ずれ量Ｊ、変位量Ｈ及び補正量Ｈは、シート後端に関して表現される値である。

まず、図１４に示すように、距離Ｂは、入口センサ５３１がＯＮする地点９０１から、シート搬送方向における横位置センサ１１０４が配置されている位置までの距離であり、固定値である。シートＰ１の搬送方向長さをＬ１とする。搬送方向長さＬ１はシートサイズによって定まる。

搬送距離Ｙ２から距離Ｂを引くことで、２回目の検知時のシートＰ１の先端の位置９０６から、シート搬送方向における横位置センサ１１０４が配置されている位置までの距離が求まる（Ｙ２−Ｂ）。搬送方向長さＬ１から（Ｙ２−Ｂ）を引くことで、後端位置補正距離ｆが求まる。従って、後端位置補正距離ｆは、下記数式２から求めることができる。
［数２］
ｆ＝Ｌ１−（Ｙ２−Ｂ）
次に、図１０のステップＳ２１３では、フィニッシャ制御部５０１は、横位置ずれ量Ｊを決定する。図１５は、手前進み斜行における横位置ずれ量Ｊを説明するための、シートＰ１と横位置センサ１１０４との関係を示す図である。

横位置ずれ量Ｊは、シートＰ１の後端が、基準横端位置９０３に対してシート幅方向にずれている量である。横位置ずれ量Ｊは、奥方向へのずれを正の値としている。この横位置ずれ量Ｊは、従来の横位置ずれ補正の手法においては直接に適用されていた量であるが、本実施の形態では、そのまま適用するわけではない。

図１５に示すように、後端位置補正距離ｆにより予測されるシートＰ１の後端位置における側端位置が、後端部横端位置９０９である。シート幅方向における、基準横端位置９０３と後端部横端位置９０９との距離が横位置ずれ量Ｊとなる。

横位置ずれ量Ｊは次のようにして求める。手前進み斜行の場合、横位置検知距離Ｘ２は、２回目の検知位置がシートＰ１の後端に近いほど大きくなる。そのため、シート後端位置で側端を検知したと仮定した場合の横位置検知距離は、横位置検知距離Ｘ２に対して「α×ｆ」分だけ加えた値となる。図７でも説明したように、シート幅方向における、基準横端位置９０３から待機位置９０２までの距離はＣである。手前進み斜行時の横位置ずれ量Ｊは下記数式３により求めることができる。
［数３］
Ｊ＝Ｃ−（Ｘ２−Ａ＋α×ｆ）
求めた横位置ずれ量Ｊがプラスの場合は、シートＰ１が奥方向にずれていることになり、横位置ずれ量がマイナスの場合は、シートＰ１が手前方向にずれていることになる。

次に、図１０のステップＳ２１４では、フィニッシャ制御部５０１は、補正量Ｈを決定する。図１６で、補正量Ｈについて説明する。

図１６は、手前進み斜行したシートＰ１の斜行補正の様子を示す図である。斜行補正の際には、パンチユニット７５０のストッパ９９ａ、９９ｂにシートＰ１の後端部が突き当たる。そして、手前進み斜行の場合、奥側のストッパ９９ｂを回動支点としてシートＰ１がシート面に平行な平面内で回動変位する。すなわち、ストッパ９９ｂを中心にシートＰ１が図１６の反時計方向に回動することで斜行が矯正される。

補正量Ｈは、ストッパ９９への突き当てによる斜行補正時に生じるシートＰ１の横方向のずれを考慮して横位置ずれ量Ｊを補正するための量である。本実施の形態に係る補正量Ｈによる補正が適用されるシートＰ１が実線で示され、補正量Ｈによる補正が適用されない従来の手法によるシートＰ１ｘが点線で示される。まず、点線で示したシートＰ１ｘに着目する。

距離Ｌｆは、基準横端位置９０３から、奥側のストッパ９９ｂまでの距離であり、シートサイズによって決まる。従来の手法によれば、斜行補正前に横位置ずれ量Ｊが解消されているから、シート幅方向における、シートＰ１ｘの後端の側端位置Ｑからストッパ９９ｂまでの距離はＬｆとなっている。

このシートＰ１ｘが斜行補正されると、ストッパ９９ｂを中心に回動変位することによって、シートＰ１ｘの後端の側端位置Ｑが奥側に変位することになる。そのため、斜行補正後の後端の側端位置Ｑからストッパ９９ｂまでの距離は、距離ＬｆよりもＨ’だけ長くなってしまう。

そこで、誤差であるＨ’値が生じないように、斜行補正後のシートＰ１の横位置ずれがちょうど零になるようにすればよい。すなわち、斜行補正後に、基準横端位置９０３から後端の側端位置Ｑまでの距離が距離Ｌｆとなるようにすればよい。そのためには、斜行補正に際し、シートＰ１の後端のうち、奥側の側端位置（側端位置Ｑ相当）からの、シートＰ１の後端に沿った実際の長さがＬｆである位置を、ストッパ９９ｂに当接させればよい。言い換えれば、斜行補正前の、基準横端位置９０３から後端の側端位置Ｑまでの、シート搬送方向における距離がＬｆ−Ｈとなるように、シートＰ１の横位置を調整しておけばよい。

本実施の形態では、実線で示すシートＰ１のように、斜行補正の前に行う横位置ずれ補正（図８のステップＳ１０５）において、実際に適用される量である横位置補正量Ｚに、補正量Ｈを反映させる。手前進み斜行時の補正量Ｈは、シートＰ１の斜行量αを考慮して、下記数式４で求められる。
［数４］
Ｈ＝Ｌｆ−（Ｓ×Ｌｆ）
ここで、補正係数Ｓは斜行量αに基づいて求まる。図１７、図１８でＳ値の設定を説明する。

図１７は、斜行量αごとの補正係数Ｓの設定テーブルを示す図である。図１８は、斜行量α、斜行角度θ、補正係数Ｓを説明する図である。

図１７に示す設定テーブルは、予めＲＯＭ５５１に格納されている。この設定テーブルにおいて、斜行量αの各範囲に応じて補正係数Ｓが対応付けられている。斜行角度θは斜行量αを斜行角度に変換したものである。

図８の三角形を参照して説明すると、斜行量αをｂ／ａ、距離Ｌｆをｃに置き換えて考えることができる。ここで、ｔａｎθ＝ｂ／ａであるから、θはθ＝ａｒｃｔａｎ（ｂ／ａ）で求められる。ａについてはａ＝ｃ×ｃｏｓθで求められる。本実施の形態ではｃｏｓθが補正係数Ｓに相当する。補正係数Ｓは斜行量αに応じて予め複数用意されている。補正係数Ｓは１より小さい値で、大小関係はＳ１＞Ｓ２＞・・・＞Ｓ６となっている。

次に、図１０のステップＳ２１５では、フィニッシャ制御部５０１は、横位置補正量Ｚを決定する。

斜行補正の実行により生じる横方向のずれの方向は常に奥方向である。従って、横位置ずれ補正時（図８のステップＳ１０５）には、横位置ずれ量Ｊよりも補正量Ｈ分だけ余計に手前方向へシートＰ１を移動させることが必要となる。横位置補正量Ｚは、横位置ずれ量Ｊと補正量Ｈとから、下記数式５により算出され決定される。
［数５］
Ｚ＝Ｊ＋Ｈ
横位置ずれ補正において、横位置補正量Ｚの値が正の場合は手前方向へ、負の場合は奥方向へ、それぞれシートＰ１を移動させることになる。

次に奥進み斜行の場合について説明する。奥進み斜行の場合は、ステップＳ２１６以降の処理がなされる。ステップＳ２１６では、フィニッシャ制御部５０１は、Ｘ１値、Ｘ２値、Ｙ１値、Ｙ２値に基づいて、奥進み斜行におけるシートＰ１の斜行量αを求める。

図１９は、奥進み斜行における斜行量αを説明するための、シートＰ１と横位置センサ１１０４との関係を示す図である。

図１９に示すように、奥進み斜行の場合、１回目の検知時から２回目の検知時までのシートＰ１の側端位置の変位量Ｘ３は、センサ間隔である距離ＡからＸ２値とＸ１値との差分を引くことで求めることができる。求めた変位量Ｘ３（＝Ａ−（Ｘ２−Ｘ１））を、１回目の検知から２回目の検知までのシートＰ１の搬送距離（Ｙ２−Ｙ１）で割ることで、斜行量αを求めることができる。奥進み斜行時の斜行量αは、下記数式６で求めることができる。
［数６］
α＝（Ａ−（Ｘ２−Ｘ１））／（Ｙ２−Ｙ１）
次に、図１０のステップＳ２１７では、フィニッシャ制御部５０１は、後端位置補正距離ｆを決定する。ステップＳ２１２で実行した手前進み斜行の場合と同様に、後端位置補正距離ｆは、上記数式２から求めることができる。

次に、図１０のステップＳ２１８では、フィニッシャ制御部５０１は、横位置ずれ量Ｊを決定する。奥進み斜行の場合、横位置検知距離Ｘ２は、２回目の検知位置がシートＰ１の後端に近いほど小さくなる。そのため、シート後端位置で側端を検知したと仮定した場合の横位置検知距離は、横位置検知距離Ｘ２から「α×ｆ」分だけ差し引いた値となる。奥進み斜行時の横位置ずれ量Ｊは下記数式７により求めることができる。
［数７］
Ｊ＝Ｃ−（Ｘ２−Ａ−α×ｆ）
奥進み斜行の場合も、求めた横位置ずれ量Ｊがプラスの場合は、シートＰ１が奥方向にずれていることになり、横位置ずれ量がマイナスの場合は、シートＰ１が手前方向にずれていることになる。

次に、図１０のステップＳ２１９では、フィニッシャ制御部５０１は、補正量Ｈを決定する。

図２０は、奥進み斜行したシートＰ１の斜行補正の様子を示す図である。斜行補正の際には、パンチユニット７５０のストッパ９９ａ、９９ｂにシートＰ１の後端部が突き当たる。そして、奥進み斜行の場合は、手前側のストッパ９９ａを回動支点としてシートＰ１が平面内で回動変位する。すなわち、ストッパ９９ａを中心にシートＰ１が図２０の時計方向に回動することで斜行が矯正される。

本実施の形態に係る補正量Ｈによる補正が適用されるシートＰ１が実線で示され、補正量Ｈによる補正が適用されない従来の手法によるシートＰ１ｘが点線で示される。まず、点線で示したシートＰ１ｘに着目する。

距離Ｌｂは、基準横端位置９０３から、手前側のストッパ９９ａまでの距離であり、シートサイズによって決まる。従来の手法によれば、斜行補正前に横位置ずれ量Ｊが解消されているから、シート幅方向における、シートＰ１ｘの後端の側端位置Ｑからストッパ９９ａまでの距離はＬｂとなっている。

このシートＰ１ｘが斜行補正されると、ストッパ９９ａを中心に回動変位することによって、シートＰ１ｘの後端の側端位置Ｑが奥側に変位することになる。そのため、斜行補正後の後端の側端位置Ｑからストッパ９９ａまでの距離は、距離ＬｂよりもＨ’だけ長くなってしまう。

奥進み斜行の場合は、手前進み斜行の場合に比べて、シートＰ１の回動支点となる位置と回動方向が異なるが、補正量Ｈの決定については同様に考えることができる。斜行補正に際し、シートＰ１の後端のうち、奥側の側端位置（側端位置Ｑ相当）からの、シートＰ１の後端に沿った実際の長さがＬｂである位置を、ストッパ９９ａに当接させればよい。言い換えれば、斜行補正前の、基準横端位置９０３から後端の側端位置Ｑまでのシート搬送方向における距離がＬｂ−Ｈとなるように、シートＰ１の横位置を調整しておけばよい。奥進み斜行時の補正量Ｈは、シートＰ１の斜行量αを考慮して、下記数式８で求められる。
［数８］
Ｈ＝Ｌｂ−（Ｓ×Ｌｂ）
この補正係数Ｓについては、図１７に示す設定テーブルから求められる。なお、演算処理において斜行量α＝０の場合に対処するためには、ステップＳ２１９で、補正係数Ｓを「１」に設定すればよい。

ステップＳ２１９の処理後のステップＳ２１５では、フィニッシャ制御部５０１は、ステップＳ２１８、Ｓ２１９でそれぞれ求めたＪ値、Ｈ値を数式５に適用して横位置補正量Ｚを決定する。

奥進みの場合も、斜行補正の実行により生じる横方向のずれの方向は常に奥方向である。従って、横位置ずれ補正時（図８のステップＳ１０５）には、横位置ずれ量Ｊよりも補正量Ｈ分だけ余計に手前方向へシートＰ１を移動させることになる。

ステップＳ２１５の処理後は図８のステップＳ１０４に処理が進み、ステップＳ１０５で、横位置補正量Ｚに基づく横位置ずれ補正が実行される。その後の斜行補正（ステップＳ１０７）の処理後には横位置ずれが解消されることになり、その状態で、穿孔動作（ステップＳ１０８）が適切な位置になされることになる。

本実施の形態によれば、横位置センサ１１０４の検知結果から、斜行補正前のシートＰ１の斜行量α、及びシート後端についての横位置ずれ量Ｊが決定される（第１、第２の決定手段）。そして斜行補正により生じるシート幅方向の変位量Ｈが斜行量α等に基づいて予測され、横位置ずれ量Ｊ及び変位量Ｈから横位置補正量Ｚが決定される（第３の決定手段）。よって、斜行補正により生じる横ずれを考慮して、横位置ずれ補正のための適切な補正量を求めることができる。そして、横位置補正量Ｚに基づいて横位置ずれ補正がなされることで、生産性を低下させることなく横位置ずれを解消でき、その後の後処理、例えば穿孔処理を高精度に行うことができる。

なお、本実施の形態では、搬送されるシートＰ１の斜行を補正する補正手段としてストッパ９９ａ、９９ｂを用いたが、シートＰ１の端部と当接する当接部材であればよく、形態は問わない。例えば、当接部材は３つ以上に分かれて構成されてもよいし、１本の棒状に構成されてもよい。変位量Ｈを決定する際には、当接部材のうち、斜行補正時にシートＰ１と当接して回動支点となる位置が把握できればよい。斜行補正時に回転始点となる当接位置から、基準横端位置９０３までの距離（Ｌｆ、Ｌｂ）に応じて変位量Ｈを決定すればよい。

なお、斜行補正時に当接部材に当接するのはシートＰ１の後端に限るものではなく、先端が当接することで斜行補正される構成としてもよい。

ところで、本実施の形態では、シート後端部に穿孔する場合を想定したため、シート後端について横位置補正量Ｚを決定した。しかし、シート搬送方向におけるいずれの位置を横位置補正量Ｚの決定対象の基準とするかは限定されない。例えば、シート先端部に穿孔する場合には、斜行量α等からシート先端近傍について横位置補正量Ｚを決定してもよい。従って、横位置ずれ量Ｊ、変位量Ｈ及び補正量Ｈは、シート搬送方向において決定基準として決めた位置について統一してなされるようにすればよい。

また、横位置ずれ補正に際し、パンチ処理の位置精度を高めることを念頭においてシート後端の横位置ずれ量Ｊを求めることとした。しかし、パンチ処理以外の他の後処理を念頭に置き、それに応じたシートの部分の横位置ずれ補正を行う場合にも、本発明を適用可能である。

なお、本実施の形態では、シートＰ１の幅方向の側端位置を検知する検知手段である、横位置センサユニット１１０５の横位置センサ１１０４の数は２個とした。しかし、斜行補正前のシートＰ１の横位置ずれ及び斜行を把握できればよいので、搬送方向における複数個所でシート側端を検知できればよい。従って、例えば、１個のセンサを２往復させることで、シート搬送方向における複数箇所で側端を検知する構成としてもよい。

あるいは、横位置センサユニット１１０５において３個以上のセンサをシート幅方向に沿って配列し、複数のセンサの検知結果の組み合わせによって横位置ずれ及び斜行を把握してもよい。

なお、本実施の形態では、横位置補正量Ｚに基づいてパンチ穴の位置を合わせるために、横位置ずれ補正においては、シート（ないしシフトユニット１００１）をシフトさせる構成を採用した。しかしこれに限るものでなく、シート（ないしシフトユニット１００１）及びパンチユニット７５０の少なくとも一方をシフトさせるように構成してもよい。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

９９ａ、９９ｂ ストッパ
５０１ フィニッシャ制御部
９０３ 基準横端位置
１００１ 横位置シフトユニット
１１０４ 横位置センサ

Claims (7)

1. シートを搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によるシートの搬送方向に直交する幅方向におけるシートの側端位置をシートを搬送しながら検知する検知手段と、
   前記搬送手段により搬送されるシートの搬送方向の端部の所定の位置を支点に前記シートを回動させることで該シートの斜行を補正する補正手段と、
   前記補正手段による斜行補正前の前記シートの斜行量を、前記検知手段の複数回の検知結果から決定する第１の決定手段と、
   前記補正手段による斜行補正前の前記シートの規定の横位置に対する位置ずれ量を、前記検知手段の検知結果から決定する第２の決定手段と、
   前記補正手段による斜行補正によって生じる前記シートの前記幅方向における変位量を、前記第１の決定手段により決定された斜行量に基づいて予測する予測手段と、
   前記補正手段による斜行補正前に、前記シートの前記幅方向における位置を補正するための補正量を、前記第２の決定手段により決定された位置ずれ量と前記予測手段により予測された変位量とに基づいて決定する第３の決定手段と、
   前記補正手段による斜行補正前に、前記第３の決定手段により決定された前記補正量に基づいて、前記搬送手段を前記幅方向にシフトさせるシフト手段と、を有することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記補正手段は当接部材を有し、前記搬送方向における前記シートの端部が前記当接部材に当接して、当接した位置を前記支点として前記シートが回動することで前記シートの斜行補正がなされることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記予測手段は、前記当接部材のうち前記シートの斜行補正時に前記シートの前記支点となる位置から前記幅方向における前記規定の横位置までの距離と、前記決定された斜行量とに基づいて、前記変位量を予測することを特徴とする請求項２に記載のシート処理装置。
4. 前記第２の決定手段による前記位置ずれ量の決定、前記予測手段による前記変位量の予測、及び、前記第３の決定手段による前記補正量の決定はいずれも、前記搬送方向における、前記シートの前記当接部材に当接する側の端部の位置についてなされることを特徴とする請求項２または３に記載のシート処理装置。
5. シートを搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によるシートの搬送方向に直交する幅方向におけるシートの側端位置をシートを搬送しながら検知する検知手段と、
   前記搬送手段により搬送されるシートの搬送方向の端部の所定の位置を支点に前記シートを回動させることで該シートの斜行を補正する補正手段と、
   前記補正手段による斜行補正前の前記シートの斜行量を、前記検知手段の複数回の検知結果から決定する第１の決定手段と、
   前記補正手段による斜行補正前の前記シートの規定の横位置に対する位置ずれ量を、前記検知手段の検知結果から決定する第２の決定手段と、
   前記補正手段による斜行補正によって生じる前記シートの前記幅方向における変位量を、前記第１の決定手段により決定された斜行量に基づいて予測する予測手段と、
   前記補正手段による斜行補正前に、前記シートの前記幅方向における位置を補正するための補正量を、前記第２の決定手段により決定された位置ずれ量と前記予測手段により予測された変位量とに基づいて決定する第３の決定手段と、
   前記シートにパンチ穴を開ける穿孔装置と、
   前記補正手段による斜行補正前に、前記第３の決定手段により決定された前記補正量に基づいて、前記搬送手段により搬送されるシートと前記穿孔装置との前記幅方向における相対的な位置をシフトさせるシフト手段と、を有することを特徴とするシート処理装置。
6. 前記検知手段は、前記シートの前記幅方向における側端位置を前記搬送方向における複数個所で検知することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート処理装置。
7. シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段により画像が形成されたシートに後処理を行う、請求項１乃至６の何れか１項に記載のシート処理装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。

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