JP6933173B2 - 中継搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置から後処理装置へ用紙を搬送する中継搬送装置に関する。

従来、用紙に画像を形成する画像形成装置から、画像形成装置によって画像を形成された用紙に後処理を行う後処理装置へと、用紙を中継して搬送する中継搬送装置が知られている。

例えば、特許文献１に記載の画像形成システムは、画像形成後の用紙に後処理を行う第１後処理装置、第１後処理装置を経由した用紙に後処理を行う第２後処理装置、第１後処理装置へ用紙を搬送し、用紙の表裏反転が可能な第１反転装置、第２後処理装置へ用紙を搬送し、用紙の表裏反転が可能な第２反転装置、画像形成に係る指示に基づいて第１反転装置及び第２反転装置を制御するＣＰＵを有する。

特開２００９−８６６００号公報

中継搬送装置は、用紙の表裏を反転させる反転ユニットを備えるが、反転ユニットでは、反転させる用紙と次の用紙とが干渉しないように十分に紙間を空ける必要があるので、紙間を縮めることができない。そのため、中継搬送装置は、複数の反転ユニットをそれぞれ経由する複数の反転経路を備えて、用紙一枚毎に複数の反転経路を交互に切り換えて搬送させる。これにより、各反転経路で用紙の紙間を縮めることなく、複数の反転経路の分岐前及び合流後での用紙の紙間を縮めることができ、用紙が高速に搬送されて生産性が向上する。

上記のような中継搬送装置では、複数の反転経路の搬送路長を合わせると共に、複数の反転ユニットの反転制御を同一にして、用紙の連続搬送において紙間を均一にする必要がある。しかしながら、経時変化による搬送ローラーの摩耗や滑りに起因して複数の反転経路の搬送速度に違いが生じて、複数の反転経路の合流先で用紙が到達する時間に違いが生じることがある。そのため、用紙を連続搬送すると、経由する反転経路によって紙間に差が生じてしまう。

そこで、本発明は、複数の反転経路の使用に拘らず、連続搬送される用紙の紙間を均一にすることを目的とする。

本発明の中継搬送装置は、用紙に画像を形成する画像形成装置と前記画像形成装置によって画像を形成された用紙に後処理を行う後処理装置との間に配置され、前記画像形成装置から前記後処理装置へ用紙を搬送する中継搬送路と、用紙の表裏を反転させる少なくとも２つの反転ユニットと、前記中継搬送路における用紙の搬送を制御する制御装置と、を備え、前記中継搬送路は、前記少なくとも２つの反転ユニットをそれぞれ経由する少なくとも２つの反転経路と、上流側で前記少なくとも２つの反転経路の何れかへ分岐する分岐部と、前記少なくとも２つの反転経路を合流する合流部と、を備え、前記制御装置は、前記少なくとも２つの反転経路を交互に切り換えて用紙を搬送するように、前記分岐部及び前記合流部を制御し、前記合流部を通過する用紙の紙間時間を計測して、前記紙間時間が均一になるように、前記少なくとも２つの反転経路における用紙の搬送を制御することを特徴とする。

前記少なくとも２つの反転ユニットは、前記用紙を所定の停止時間、停止させるように構成され、前記制御装置は、一方の前記反転経路を経由した用紙の第１紙間時間が、他方の前記反転経路を経由した用紙の第２紙間時間よりも長い場合、前記第１紙間時間と前記第２紙間時間の差分を前記他方の反転経路の補正値として、前記他方の反転経路における前記反転ユニットの前記停止時間を伸ばすように補正するとよい。

前記制御装置は、前記補正値を積算して蓄積し、前記補正値が所定の最大補正値に達した場合、エラー報知するとよい。

前記制御装置は、用紙条件毎に前記補正値を積算して蓄積するとよい。

前記制御装置は、前記他方の反転経路の補正値が前記最大補正値に達した場合、前記中継搬送路を搬送される用紙の搬送速度を減速するように制御するとよい。

あるいは、前記制御装置は、前記他方の反転経路の補正値が前記最大補正値に達した場合、前記一方の反転経路の使用を中止して、前記他方の反転経路を連続して使用して用紙を搬送するように制御してもよい。

本発明によれば、複数の反転経路の使用に拘らず、連続搬送される用紙の紙間を均一にすることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る中継搬送装置を備える画像形成システムを概要的に示す断面図である。 本実施形態に係る中継搬送装置を概要的に示す断面図である。 本実施形態に係る中継搬送装置の構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る中継搬送装置の反転経路での用紙の搬送動作を示す説明図である。

本発明の一実施形態に係る中継搬送装置４を備える画像形成システム１の構成について図１を参照して説明する。以下、説明の便宜上、図１における紙面手前側を中継搬送装置４の前側とする。各図に適宜付される矢印Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれ中継搬送装置４の左側、右側、上側、下側を示している。

画像形成システム１は、用紙に画像を形成する画像形成装置２と、画像形成装置２によって画像を形成された用紙に後処理を行う後処理装置３と、画像形成装置２から後処理装置３へ用紙を中継して搬送する中継搬送装置４とを備える。

画像形成装置２の構成について図１を参照して説明する。画像形成装置２は、箱型の装置本体２０と、装置本体２０の下部に収容された複数の給紙部２１と、装置本体２０の上部に収容された画像形成部２２とを備える。画像形成装置２は、例えば、プリンターや複合機等である。

装置本体２０内には、用紙を搬送するための上流側搬送路２３が設けられる。上流側搬送路２３の下流端部には、上流側排出口２４が設けられる。上流側排出口２４は、装置本体２０の左側面（中継搬送装置４側の側面）の上部に開口される。

複数の給紙部２１は、上流側搬送路２３の上流端部に配置される。複数の給紙部２１は、上下に並んで配置される。各給紙部２１は、用紙を収容する給紙カセット２１ａと、給紙カセット２１ａの右上側に配置された給紙機構２１ｂとを備える。用紙は、例えば、紙製、合成樹脂製又は布製である。

画像形成部２２は、上流側搬送路２３の中流部に配置される。画像形成部２２は、インクジェット方式を採用している。画像形成部２２は、搬送ベルト２２ａと、搬送ベルト２２ａの上方に配置された４つの記録ヘッド２２ｂとを備える。搬送ベルト２２ａは、複数のローラーに巻き掛けられて回転可能に支持される。各記録ヘッド２２ｂは、それぞれ異なる色のインクを吐出可能に設けられる。

また、画像形成装置２は、画像形成装置２の各部を統括制御する第１制御装置２５を備える。第１制御装置２５は、ＣＰＵ等の制御部と、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶部とからなり、制御部が、記憶部に格納された制御プログラムや制御用データに基づいて、第１制御装置２５に接続された各部を制御する。

第１制御装置２５は、図３に示すように、第１通信部２６に接続され、第１通信部２６は、後処理装置３や中継搬送装置４と通信可能に接続される。第１制御装置２５は、例えば、画像形成後に上流側排出口２４から中継搬送装置４へ排出される用紙のサイズや種類等の用紙情報を、第１通信部２６を介して中継搬送装置４へ送信する。

次に、画像形成装置２の動作について説明する。先ず、各給紙部２１において給紙機構２１ｂが給紙カセット２１ａから用紙を取り出し、上流側搬送路２３へと送り出す。用紙は、上流側搬送路２３を搬送され、画像形成部２２に進入する。画像形成部２２において、用紙は、搬送ベルト２２ａの上面に吸着され、搬送ベルト２２ａの回転に伴って搬送される。各記録ヘッド２２ｂは、搬送ベルト２２ａの上面に吸着された用紙に対して、画像データに基づいて上方からインクを吐出し、これにより、用紙に画像が形成される。画像を形成された用紙は、上流側搬送路２３を更に搬送され、上流側排出口２４を介して排出される。

後処理装置３の構成について図１を参照して説明する。後処理装置３は、ケーシング３０と、ケーシング３０の左側面から突出した複数の排出トレイ３１（第１排出トレイ３１ａ、第２排出トレイ３１ｂ、第３排出トレイ３１ｃ）と、ケーシング３０に収容された複数の後処理機構３２（第１後処理機構３２ａ、第２後処理機構３２ｂ、第３後処理機構３２ｃ）とを備える。

ケーシング３０内には、用紙を搬送するための下流側搬送路３３が設けられる。下流側搬送路３３の上流端部には、下流側導入口３４が設けられる。下流側導入口３４は、ケーシング３０の右側面（中継搬送装置４側の側面）の上部に開口される。

複数の後処理機構３２は、例えば、パンチング機能を有する第１後処理機構３２ａと、ステイプル機能を有する第２後処理機構３２ｂと、シート折り機能を有する第３後処理機構３２ｃとを含む。

次に、後処理装置３の動作について説明する。画像形成装置２によって画像を形成された用紙が中継搬送装置４から後処理装置３に排出されると、その用紙は、下流側導入口３４を介して下流側搬送路３３に導入される。用紙は、第１後処理機構３２ａへ搬送され、必要に応じてパンチング処理される。第１後処理機構３２ａを通過した用紙は、第２排出トレイ３１ｂに排出され、又は、第２後処理機構３２ｂへ搬送される。第２後処理機構３２ｂへ搬送された用紙は、必要に応じてステイプル処理される。第２後処理機構３２ｂを通過した用紙は、第３排出トレイ３１ｃに排出され、又は、第３後処理機構３２ｃへ搬送される。第３後処理機構３２ｃへ搬送された用紙は、必要に応じてシート折り処理される。第３後処理機構３２ｃを通過した用紙は、第１排出トレイ３１ａに排出される。

中継搬送装置４の構成について図１及び図２を参照して説明する。中継搬送装置４は、画像形成装置２及び後処理装置３に対して別体で、且つ着脱可能に連結される。

中継搬送装置４は、筐体４０と、筐体４０の右側部及び上部にそれぞれ収容された複数の反転ユニット４１（第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂ）と、筐体４０の右下部に収容されたカール矯正ユニット４２と、筐体４０の下部に収容された複数の補正ユニット４３（第１補正ユニット４３ａ及び第２補正ユニット４３ｂ）と、筐体４０の左上部に収容された加速ユニット４４とを備える。

筐体４０内には、用紙を搬送する中継搬送路５０が設けられる。中継搬送路５０は、画像形成装置２の上流側搬送路２３と後処理装置３の下流側搬送路３３の間で、複数の反転ユニット４１、カール矯正ユニット４２、複数の補正ユニット４３及び加速ユニット４４に沿って配置される。また、中継搬送路５０に沿って複数のローラー対が設けられ、上流側搬送路２３から中継搬送装置４に入力された用紙は、中継搬送路５０に沿って搬送され、下流側搬送路３３へ出力される。

また、中継搬送装置４は、中継搬送路５０における用紙の搬送や、複数の反転ユニット４１、カール矯正ユニット４２、複数の補正ユニット４３及び加速ユニット４４の動作を制御する第２制御装置４５を備える。

中継搬送路５０の上流端部には、中継導入口５１が設けられる。中継導入口５１は、筐体４０の右側面（画像形成装置２側の側面）の上部に開口され、画像形成装置２の上流側排出口２４と対向して配置される。中継導入口５１の近傍には、導入ローラー対が設けられ、上流側排出口２４から排出された用紙は、中継導入口５１を介して中継搬送路５０に導入される。また、中継導入口５１の近傍には、中継搬送路５０に導入される用紙を検出する第１用紙センサー５１ａが設けられ、第２制御装置４５は、第１用紙センサー５１ａの検出結果を監視する。第１用紙センサー５１ａは、中継搬送路５０に導入される用紙の搬送ジャムを監視するセンサーとしても用いられる。

中継搬送路５０の下流端部には、中継排出口５２が設けられる。中継排出口５２は、筐体４０の左側面（後処理装置３側の側面）の上部に開口され、後処理装置３の下流側導入口３４と対向して配置される。中継排出口５２の近傍には、排出ローラー対が設けられ、中継搬送路５０を搬送された用紙は、中継排出口５２を介して下流側導入口３４へ排出される。また、中継排出口５２の近傍には、中継搬送路５０から排出される用紙を検出する第２用紙センサー５２ａが設けられ、第２制御装置４５は、第２用紙センサー５２ａの検出結果を監視する。第２用紙センサー５２ａは、中継搬送路５０から排出される用紙の搬送ジャムを監視するセンサーとしても用いられる。

中継搬送路５０の上流部には、第１分岐部５３が設けられ、中継搬送路５０は、第１分岐部５３によって複数の反転経路５４（第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂ）に分岐される。第１分岐部５３は、例えば、分岐爪を備えて構成される。中継導入口５１から中継搬送路５０に導入された用紙は、第２制御装置４５に制御された第１分岐部５３によって第１反転経路５４ａ又は第２反転経路５４ｂに搬送される。第１分岐部５３の近傍には、第１分岐部５３に到達した用紙のホームポジション（先端位置）を検出する第１位置センサー５３ａが設けられ、第２制御装置４５は、第１位置センサー５３ａの検出結果を監視する。

中継搬送路５０において第１分岐部５３よりも下流側には、第１合流部５５が設けられ、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂは、第１合流部５５によって中継搬送路５０に合流される。第１合流部５５の近傍には、合流ローラー対が設けられ、第１反転経路５４ａ又は第２反転経路５４ｂから搬送された用紙を第１合流部５５へ搬送する。また、第１合流部５５の近傍には、第１反転経路５４ａ又は第２反転経路５４ｂから第１合流部５５に到達した用紙を検出する第３用紙センサー５５ａが設けられ、第２制御装置４５は、第３用紙センサー５５ａの検出結果を監視する。第３用紙センサー５５ａは、第１合流部５５での用紙の滞留ジャムを検知するセンサーとしても用いられる。

中継搬送路５０において第１合流部５５よりも下流側（中流部）には、第２分岐部５６が設けられ、中継搬送路５０は、第２分岐部５６によって複数の補正経路５７（第１補正経路５７ａ及び第２補正経路５７ｂ）に分岐される。第２分岐部５６は、例えば、分岐爪を備えて構成される。中継搬送路５０に沿って第１合流部５５から搬送された用紙は、第２制御装置４５に制御された第２分岐部５６によって第１補正経路５７ａ又は第２補正経路５７ｂに搬送される。第２分岐部５６の近傍には、第２分岐部５６に到達した用紙のホームポジション（先端位置）を検出する第２位置センサー５６ａが設けられ、第２制御装置４５は、第２位置センサー５６ａの検出結果を監視する。

中継搬送路５０において第２分岐部５６よりも下流側には、第２合流部５８が設けられ、第１補正経路５７ａ及び第２補正経路５７ｂは、第２合流部５８によって中継搬送路５０に合流される。第２合流部５８の近傍には、合流ローラー対が設けられ、第１補正経路５７ａ又は第２補正経路５７ｂから搬送された用紙を第２合流部５８へ搬送する。また、第２合流部５８の近傍には、第１補正経路５７ａ又は第２補正経路５７ｂから第２合流部５８に到達した用紙を検出する第４用紙センサー５８ａが設けられ、第２制御装置４５は、第４用紙センサー５８ａの検出結果を監視する。第４用紙センサー５８ａは、第２合流部５８での用紙の滞留ジャムを検知するセンサーとしても用いられる。

上記の中継搬送路５０において、中継導入口５１から第１反転経路５４ａ及び第１補正経路５７ａを経由して中継排出口５２へ搬送される用紙の第１搬送経路Ｃ１と、中継導入口５１から第２反転経路５４ｂ及び第２補正経路５７ｂを経由して中継排出口５２へ搬送される用紙の第２搬送経路Ｃ２とは、同じ路長となるように設定される。

なお、中継搬送路５０には、中継導入口５１から搬送される用紙を、複数の反転ユニット４１、カール矯正ユニット４２及び複数の補正ユニット４３を経由させることなく、加速ユニット４４へ搬送する省略経路Ｃ３が設けられる。省略経路Ｃ３は、筐体４０の上部に配置され、第２反転経路５４ｂの一部を利用して加速ユニット４４へ連結される。

第１反転ユニット４１ａおよび第２反転ユニット４１ｂは、それぞれ第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂに設けられる。第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂは、反転領域６０と、反転領域６０の上流部に配置される反転ローラー対６１とを備える。第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂから第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂにそれぞれ用紙が搬送されると、反転ローラー対６１が正回転することで用紙を反転領域６０へ進入させる。第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂは、所定の停止時間、用紙を反転領域６０で一時停止し、その後、反転ローラー対６１を逆回転させて用紙を反転領域６０から退出させる。このとき、反転前の用紙の後端が反転領域６０から退出する用紙の先端になり、即ち、搬送される用紙の先端と後端とが逆になる。

また、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂには、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂに入力される用紙を検出する第５用紙センサー６２と、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂから出力される用紙を検出する第６用紙センサー６３とが設けられ、第２制御装置４５は、第５用紙センサー６２及び第６用紙センサー６３の検出結果を監視する。第５用紙センサー６２は、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂに入力される用紙の搬送ジャムを監視するセンサーとしても用いられる。第６用紙センサー６３は、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂから出力される用紙の滞留ジャムを検知するセンサーとしても用いられる。

第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂには、反転領域６０に進入された用紙を検出する第７用紙センサー６４が設けられ、第２制御装置４５は、第７用紙センサー６４の検出結果を監視する。第７用紙センサー６４は、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂでの用紙の搬送ジャムを監視するセンサーとしても用いられる。

第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂの用紙の出入口の近傍には、反転領域６０に入出力される用紙のホームポジション（反転前の後端位置、反転後の先端位置）を検出する第３位置センサー６５が設けられ、第２制御装置４５は、第３位置センサー６５の検出結果を監視する。

カール矯正ユニット４２は、中継搬送路５０において第１合流部５５と第２分岐部５６との間に設けられる。即ち、カール矯正ユニット４２は、中継搬送路５０において第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂよりも下流側に配置される。例えば、カール矯正ユニット４２は、中継搬送路５０を通過する用紙を表側及び裏側の両側から矯正ローラー対で加圧することにより、用紙に生じたカールを矯正する。なお、カール矯正ユニット４２には、カール矯正での用紙の滞留ジャムを検出する滞留センサー６６や、カール矯正される用紙の搬送ジャムを検出する搬送センサー６７が設けられる。

第１補正ユニット４３ａ及び第２補正ユニット４３ｂは、それぞれ第１補正経路５７ａ及び第２補正経路５７ｂに設けられる。即ち、第１補正ユニット４３ａ及び第２補正ユニット４３ｂは、中継搬送路５０においてカール矯正ユニット４２よりも下流側に配置される。例えば、第１補正ユニット４３ａ及び第２補正ユニット４３ｂは、それぞれ、第１補正経路５７ａ及び第２補正経路５７ｂにおいて用紙を搬送する複数の補正ローラー対を備え、用紙の前後方向の位置を各補正ローラー対の回転や停止によって補正する。なお、第１補正ユニット４３ａ及び第２補正ユニット４３ｂには、位置補正される用紙の搬送ジャムを検出する搬送センサー６８や、補正前後の用紙のホームポジション（位置）を検出する位置センサー６９、位置補正での用紙の滞留ジャムを検出する滞留センサー７０が設けられる。

加速ユニット４４は、中継搬送路５０において第２合流部５８と中継排出口５２との間に設けられる。例えば、加速ユニット４４は、複数の加速ローラー対を備える。各加速ローラー対は、中継搬送路５０において中継排出口５２の排出ローラー対よりも上流側に配置される。各加速ローラー対は、用紙の搬送速度を加速して、用紙を中継排出口５２へ搬送する。なお、加速ユニット４４には、加速される用紙の滞留ジャムを検出する滞留センサー７１が設けられる。

中継搬送装置４の筐体４０内には、上記した以外にも、用紙の搬送ジャムを監視する搬送センサー７２や用紙の滞留ジャムを検知する滞留センサー７３、用紙のホームポジション（位置）を検知する位置センサーが、中継搬送路５０の様々な位置に設けられる。また、中継搬送装置４の筐体４０内には、中継搬送装置４に着脱可能に設けられるカバー等の様々な部材の取付を検知するインターロックスイッチ７４が設けられる。

次に、第２制御装置４５及びその周辺構成について図３を参照しながら説明する。第２制御装置４５は、ＣＰＵ等の制御部と、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶部とからなり、制御部が、記憶部に格納された制御プログラムや制御用データに基づいて、第２制御装置４５に接続された各部を制御するように構成される。

第２制御装置４５は、第２通信部４６に接続され、第２通信部４６は、画像形成装置２の第１通信部２６や後処理装置３と通信可能に接続される。第２制御装置４５は、画像形成装置２から中継搬送装置４へ導入される用紙のサイズや種類等の用紙情報を、第２通信部４６を介して画像形成装置２から受信する。

第２制御装置４５の記憶部には、例えば、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂでの用紙の停止時間の初期値（例えば、５０ｍｓｅｃ）や、停止時間を補正する補正値（第１補正値及び第２補正値）等が記憶される。なお、停止時間の第１補正値及び第２補正値は、用紙のサイズや種類等の組み合わせである用紙条件毎に記憶される。

第２制御装置４５は、例えば、図３に示すように、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂの第７用紙センサー６４や、第１合流部５５の第３用紙センサー５５ａに接続され、各センサーの検出結果を監視する。

なお、第２制御装置４５は、図示を省略するが、上記した第１用紙センサー５１ａ、第２用紙センサー５２ａ、第４用紙センサー５８ａ、第５用紙センサー６２、第６用紙センサー６３、第１位置センサー５３ａ、第２位置センサー５６ａ及び第３位置センサー６５に接続され、各センサーの検出結果を監視する。また、第２制御装置４５は、図示を省略するが、上記した滞留センサー６６、搬送センサー６７、搬送センサー６８、位置センサー６９、滞留センサー７０、滞留センサー７１、搬送センサー７２、滞留センサー７３、位置センサー及びインターロックスイッチ７４に接続され、各センサー及び各スイッチの検出結果を監視する。

更に、第２制御装置４５は、上記した中継搬送路５０に沿ったローラー対（導入ローラー対、排出ローラー対、合流ローラー対、反転ローラー対６１、矯正ローラー対、補正ローラー対、加速ローラー対及びその他の搬送ローラー対）を回転駆動させる駆動部４７に接続される。第２制御装置４５は、駆動部４７を制御して各ローラー対を回転させることで用紙を搬送させる。特に、第２制御装置４５は、駆動部４７による各ローラー対の回転駆動力を調整することで、用紙の搬送速度を制御することができる。なお、加速ユニット４４（加速ローラー対）は、中継搬送路５０の他の部分よりも用紙の搬送速度を加速するため、駆動部４７とは別の専用の駆動部を備えてもよい。

また、第２制御装置４５は、図３に示すように、第１分岐部５３及び第２分岐部５６に接続される。第２制御装置４５は、第１分岐部５３及び第２分岐部５６を制御することで、用紙の搬送経路を、第１反転経路５４ａ及び第１補正経路５７ａを経由する第１搬送経路Ｃ１と、第２反転経路５４ｂ及び第２補正経路５７ｂを経由する第２搬送経路Ｃ２とで交互に切り換える。

次に、第２制御装置４５による第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂでの用紙の搬送動作について説明する。

中継搬送装置４では、画像形成装置２から連続して導入される用紙を、所定の処理能力（例えば、１分間当たり６０枚〜１００枚）で処理して後処理装置３へ排出するように各部を制御する。処理能力を高めるためには、用紙の搬送速度をできるだけ速くし、即ち、紙間時間（紙間距離）を短くする必要がある。ところで、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂでは、紙間時間が短すぎると、反転させる用紙と次の用紙とが干渉してしまうことがある。そのため、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂでは、連続する用紙が干渉しないように、十分に紙間時間を空ける必要がある。

本実施形態では、第１分岐部５３に到達する用紙一枚毎に第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂを交互に切り換えて用紙を搬送し、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂを交互に使用して反転処理を行う。そのため、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂの上流側や下流側で搬送される用紙の紙間時間を短くしていても、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂのそれぞれで搬送される用紙の紙間時間を十分に空けることができる。

更に、本実施形態の第２制御装置４５は、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂの下流側の第１合流部５５の第３用紙センサー５５ａを監視していて、第３用紙センサー５５ａの検出結果に基づいて、第１合流部５５を通過する用紙の紙間時間を計測する。ここで、第３用紙センサー５５ａが、第２反転経路５４ｂを搬送された用紙の後端を検出してから、続いて第１反転経路５４ａを搬送された用紙の先端を検出するまでの紙間時間を、第１反転経路５４ａの第１紙間時間とする。また、第３用紙センサー５５ａが、第１反転経路５４ａを搬送された用紙の後端を検出してから、続いて第２反転経路５４ｂを搬送された用紙の先端を検出するまでの紙間時間を、第２反転経路５４ｂの第２紙間時間とする。

第２制御装置４５は、第１反転経路５４ａの第１紙間時間を所定の計測回数（例えば、３回）、計測する毎に、その計測回数分の第１紙間時間の平均時間（第１平均時間）を算出する。また、第２制御装置４５は、第２反転経路５４ｂの第２紙間時間を所定の計測回数、計測する毎に、その計測回数分の第２紙間時間の平均時間（第２平均時間）を算出する。

そして、第２制御装置４５は、第１平均時間と第２平均時間とを比較し、第１平均時間が第２平均時間よりも長い場合、あるいは第１平均時間から第２平均時間を減算した差分が所定の誤差範囲（例えば、１０ｍｓｅｃ）を超える場合、第１反転経路５４ａに用紙滑り等の不具合が生じていると判断する。この場合、第２制御装置４５は、第１平均時間から第２平均時間を減算した差分を、第２反転ユニット４１ｂの停止時間の第２補正値に積算する。この積算対象の第２補正値は、第２平均時間の算出時に第１合流部５５を通過した用紙の用紙条件に対応する第２補正値である。なお、第２補正値の初期値は０に設定されていて、第２補正値は用紙条件毎に随時積算されて蓄積される。

例えば、図４では、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂを切り換えて連続的に搬送される用紙が第１合流部５５に到達する時間関係を概略的に示す。なお、紙間時間の平均化については、説明を省略する。ここで、用紙滑りが生じていない場合、第１反転経路５４ａを経由した用紙が第１合流部５５に到達する時間（紙間時間）と、第２反転経路５４ｂを経由した用紙が第１合流部５５に到達する時間は等しくなっている。そして、第１反転経路５４ａで用紙滑りが生じると用紙の搬送速度が遅くなるため、第１反転経路５４ａを経由した用紙の紙間時間は、第２反転経路５４ｂを経由した用紙の紙間時間よりも長くなる。そこで、これらの紙間時間の差分を第２補正値として第２反転ユニット４１ｂの停止時間を補正すると、第２反転経路５４ｂを経由する用紙は、第２補正値だけ余分に停止されるので、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂの紙間時間が等しくなる。

その後、第２制御装置４５は、第２反転ユニット４１ｂの第７用紙センサー６４の検出結果に基づいて、第２反転ユニット４１ｂで用紙を一時停止させる場合、停止時間に第２補正値を加算して補正した時間の間、用紙の一次停止を行う。これにより、第２反転ユニット４１ｂでの用紙の停止時間が、第１平均時間及び第２平均時間の差分だけ伸ばされるので、第２反転経路５４ｂの第２紙間時間が第１反転経路５４ａの第１紙間時間に合うように長くなる。

一方、第２制御装置４５は、第２平均時間が第１平均時間よりも長い場合、あるいは第２平均時間から第１平均時間を減算した差分が所定の誤差範囲を超える場合、第２反転経路５４ｂに用紙滑り等の不具合が生じていると判断する。この場合、第２制御装置４５は、第２平均時間から第１平均時間を減算した差分を、第１反転ユニット４１ａの停止時間の第１補正値に積算する。この積算対象の第１補正値は、第１平均時間の算出時に第１合流部５５を通過した用紙の用紙条件に対応する第１補正値である。なお、第１補正値の初期値は０に設定されていて、第１補正値は用紙条件毎に随時積算されて蓄積される。

その後、第２制御装置４５は、第１反転ユニット４１ａの第７用紙センサー６４の検出結果に基づいて、第１反転ユニット４１ａで用紙を一時停止させる場合、停止時間に第１補正値を加算して補正した時間の間、用紙の一次停止を行う。これにより、第１反転ユニット４１ａでの用紙の停止時間が、第１平均時間及び第２平均時間の差分だけ伸ばされるので、第１反転経路５４ａの第１紙間時間が第２反転経路５４ｂの第２紙間時間に合うように長くなる。

更に、第２制御装置４５は、第１補正値及び第２補正値が、所定の最大補正値に達したか否かを判定する。そして、第２制御装置４５は、第１補正値又は第２補正値が最大補正値に達した場合、中継搬送装置４に備わるディスプレイ（図示せず）やスピーカ（図示せず）を用いてエラーを報知し、あるいは第２通信部４６を介して画像形成装置２へエラーを送信して画像形成装置２に備わるディスプレイ（図示せず）やスピーカ（図示せず）を用いてエラーを報知する。このとき、エラー報知では、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂや、第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂのメンテナンスを促す表示や警報を出力する。

なお、第２制御装置４５は、第１補正値及び第２補正値の何れが最大補正値に達したかを判断することで、第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂ（第１反転ユニット４１ａ及び第２反転ユニット４１ｂ）の何れに不具合が生じているかを判断することができる。そのため、エラー報知では、不具合が生じている第１反転経路５４ａ又は第２反転経路５４ｂ（第１反転ユニット４１ａ又は第２反転ユニット４１ｂ）を特定してメンテナンスを促す表示や警報を出力することができる。

更に、第２制御装置４５は、第１補正値又は第２補正値が最大補正値に達してエラーが生じている間、中継搬送路５０における用紙の搬送速度を減速するように駆動部４７を制御する。例えば、エラーが生じていない場合の通常の搬送速度を、１分間当たり用紙６０枚の処理能力となるように設定しているとき、エラーが生じている間の搬送速度を、１分間当たり用紙５０枚の処理能力となるように減速する。

なお、第１反転経路５４ａ又は第２反転経路５４ｂのメンテナンス終了後には、第１補正値又は第２補正値はリセットされ（０に設定され）、中継搬送路５０における用紙の搬送速度を通常の搬送速度に戻す。

本実施形態によれば、上記のように、中継搬送装置４は、用紙に画像を形成する画像形成装置２と画像形成装置２によって画像を形成された用紙に後処理を行う後処理装置３との間に配置され、画像形成装置２から後処理装置３へ用紙を搬送する中継搬送路５０と、用紙の表裏を反転させる少なくとも２つの反転ユニット４１と、中継搬送路５０における用紙の搬送を制御する第２制御装置４５とを備える。中継搬送路５０は、少なくとも２つの反転ユニット４１をそれぞれ経由する少なくとも２つの反転経路５４と、上流側で少なくとも２つの反転経路５４の何れかへ分岐する第１分岐部５３と、少なくとも２つの反転経路５４を合流する第１合流部５５とを備える。第２制御装置４５は、少なくとも２つの反転経路５４を交互に切り換えて用紙を搬送するように、第１分岐部５３及び第１合流部５５を制御し、第１合流部５５を通過する用紙の紙間時間を計測して、紙間時間が均一になるように、少なくとも２つの反転経路５４における用紙の搬送を制御する。

このような構成により、少なくとも２つの反転経路５４の内、一方の反転経路５４で用紙滑り等の不具合が生じても、少なくとも２つの反転経路５４を通過した用紙の紙間時間は均一になるように補正される。従って、中継搬送装置４において搬送される用紙の紙間を安定化し、中継搬送装置４及びその後の後処理装置３における用紙の搬送及び処理を安定化することができる。

また、本実施形態では、少なくとも２つの反転ユニット４１は、用紙を所定の停止時間、停止させるように構成され、第２制御装置４５は、一方の反転経路５４を経由した用紙の第１紙間時間が、他方の反転経路５４を経由した用紙の第２紙間時間よりも長い場合、第１紙間時間と第２紙間時間の差分を他方の反転経路５４の補正値として、他方の反転経路５４における反転ユニット４１の停止時間を伸ばすように補正する。これにより、少なくとも２つの反転経路５４を通過した用紙の紙間時間はより正確に均一になるように補正される。

また、本実施形態では、第２制御装置４５は、補正値を積算して蓄積し、補正値が所定の最大補正値に達した場合、エラー報知する。これにより、反転経路５４での用紙滑り等の不具合によって補正前の紙間時間が長くなり過ぎる場合には、メンテナンス等を促すようにユーザーにエラーを報知することができる。

また、本実施形態では、第２制御装置４５は、用紙のサイズや種類等の用紙条件毎に補正値を積算して蓄積する。これにより、用紙条件によって反転経路５４での用紙滑り等の不具合が異なる場合でも、用紙条件毎の不具合に合わせて反転経路５４を通過した用紙の紙間時間を補正することができる。

また、本実施形態では、第２制御装置４５は、他方の反転経路５４の補正値が最大補正値に達した場合、中継搬送路５０を搬送される用紙の搬送速度を減速する。これにより、反転経路５４での用紙滑り等の不具合によって補正前の紙間時間が長くなり過ぎる場合には、搬送速度を減速することで用紙滑り等の不具合を抑制し、中継搬送装置４を用いた用紙の搬送及び処理を継続することができる。

なお、上記した実施形態では、反転経路５４の補正値が最大補正値に達してエラーが生じている場合に、中継搬送路５０を搬送される用紙の搬送速度を減速する例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。他の実施形態では、第２制御装置４５は、少なくとも２つの反転経路５４の何れの補正値が最大補正値に達したかを判断して、少なくとも２つの反転経路５４の何れに不具合が生じているかを判断する。そして、第２制御装置４５は、不具合が生じている反転経路５４の使用を中止して、不具合が生じていない反転経路５４を連続して使用して用紙を搬送するように制御する。これにより、他の実施形態においても、反転経路５４での用紙滑り等の不具合によって補正前の紙間時間が長くなり過ぎる場合に、中継搬送装置４を用いた用紙の搬送及び処理を継続することができる。なお、２つの第１反転経路５４ａ及び第２反転経路５４ｂの内、不具合が生じていない他方の反転経路５４だけを用いるように制御する場合、他方の反転経路５４の搬送速度を減速する必要はないが、中継搬送路５０の搬送速度は、半速になるように制御される。

１ 画像形成システム
２ 画像形成装置
３ 後処理装置
４ 中継搬送装置
２３ 上流側搬送路
２４ 上流側排出口
２５ 第１制御装置
２６ 第１通信部
３３ 下流側搬送路
３４ 下流側導入口
４０ 筐体
４１ 反転ユニット
４１ａ 第１反転ユニット
４１ｂ 第２反転ユニット
４５ 第２制御装置
４６ 第２通信部
４７ 駆動部
５０ 中継搬送路
５１ 中継導入口
５１ａ 第１用紙センサー
５２ 中継排出口
５２ａ 第２用紙センサー
５３ 第１分岐部
５３ａ 第１位置センサー
５４ 反転経路
５４ａ 第１反転経路
５４ｂ 第２反転経路
５５ 第１合流部
５５ａ 第３用紙センサー
６０ 反転領域
６１ 反転ローラー対
６４ 第７用紙センサー
Ｃ１ 第１搬送経路
Ｃ２ 第２搬送経路

Claims (6)

1. 用紙に画像を形成する画像形成装置と前記画像形成装置によって画像を形成された用紙に後処理を行う後処理装置との間に配置され、前記画像形成装置から前記後処理装置へ用紙を搬送する中継搬送路と、
   用紙の表裏を反転させる少なくとも２つの反転ユニットと、
   前記中継搬送路における用紙の搬送を制御する制御装置と、を備え、
   前記中継搬送路は、前記少なくとも２つの反転ユニットをそれぞれ経由する少なくとも２つの反転経路と、
   上流側で前記少なくとも２つの反転経路の何れかへ分岐する分岐部と、
   前記少なくとも２つの反転経路を合流する合流部と、を備え、
   前記制御装置は、前記少なくとも２つの反転経路を交互に切り換えて用紙を搬送するように、前記分岐部及び前記合流部を制御し、
   前記少なくとも２つの反転ユニットは、前記用紙を所定の停止時間、停止させるように構成され、
   前記制御装置は、一方の前記反転経路を経由した用紙の第１紙間時間と他方の前記反転経路を経由した用紙の第２紙間時間とをそれぞれ所定回数計測して、計測した所定回数の第１紙間時間及び第２紙間時間をそれぞれ平均した第１平均時間及び第２平均時間を算出し、
   一方の前記反転経路を経由した用紙の第１平均時間が、他方の前記反転経路を経由した用紙の第２平均時間よりも長い場合、前記第１平均時間と前記第２平均時間の差分を前記他方の反転経路の補正値として、前記他方の反転経路における前記反転ユニットの前記停止時間を伸ばすように補正することを特徴とする中継搬送装置。
2. 前記制御装置は、前記補正値を積算して蓄積することを特徴とする請求項１に記載の中継搬送装置。
3. 前記制御装置は、用紙条件毎に前記補正値を積算して蓄積することを特徴とする請求項２に記載の中継搬送装置。
4. 前記制御装置は、前記補正値が所定の最大補正値に達した場合、エラー報知することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の中継搬送装置。
5. 前記制御装置は、前記他方の反転経路の補正値が前記最大補正値に達した場合、前記中継搬送路を搬送される用紙の搬送速度を減速するように制御することを特徴とする請求項４に記載の中継搬送装置。
6. 前記制御装置は、前記他方の反転経路の補正値が前記最大補正値に達した場合、前記一方の反転経路の使用を中止して、前記他方の反転経路を連続して使用して用紙を搬送するように制御することを特徴とする請求項４に記載の中継搬送装置。

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