(57)【要約】【課題】用紙の後端に半月状の切り欠きを形成するパンチ装置を備える後処理装置における、パンチと用紙端部とが噛み合ってパンチ装置の動作が途中で停止する不都合を防止することにある。【解決手段】用紙の後端に半月状の切り欠きを入れるパンチ装置を備える後処理装置において、前記パンチ装置のパンチ先端の方向に前記用紙が存在するか否かを検知する用紙検知センサと、前記用紙の後端を前記パンチ装置の予め定めた位置に停止させ、前記用紙検知センサから送られた検知信号を基に前記パンチ装置の動作を許可する制御部と、を有することを特徴とする後処理装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の後端に半月状の切り欠きを入れるパンチ装置を備える後処理装置において、
前記パンチ装置のパンチ先端の方向に前記用紙が存在するか否かを検知する用紙検知センサと、
前記用紙の後端を前記パンチ装置の予め定めた位置に停止させ、前記用紙検知センサから送られた検知信号を基に前記パンチ装置の動作を許可する制御部と、
を有することを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記用紙検知センサから送られた信号を基に、前記用紙の後端の停止位置を判定することを特徴とする請求項１に記載の後処理装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記用紙の後端の停止位置が予め設定する範囲外であると判定したときに、パンチ動作を禁止するように前記パンチ装置を制御することを特徴とする請求項２に記載の後処理装置。
【請求項４】
前記予め設定する範囲を変更する操作表示部を有することを特徴とする請求項３に記載の後処理装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記用紙の後端の停止位置が前記パンチの外径外であると判定したときに、パンチ動作を禁止するように前記パンチ装置を制御することを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の後処理装置。
【請求項６】
画像形成装置と、請求項１から５のいずれか一項に記載の後処理装置とが接続されたことを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置から出力された用紙の後端に綴じ用の切り欠きを入れる後処理装置および画像形成装置と該後処理装置とが接続された画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置から送られた用紙を順次積み重ねて用紙束を形成し、前記用紙束の背に糊を塗布した後に、前記背に表紙を貼着して冊子を作成する製本装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような製本装置で作成された冊子は、各用紙の端面と糊との接触面積が小さいことから用紙間の接着力、あるいは表紙と用紙間の接着力が弱く、場合によっては冊子から一部の用紙が抜け落ちてしまうことがあった。
【０００４】
このような問題に対応するために、用紙の後端に切り欠きを入れ、切り欠きの入った用紙を順次積み重ねて用紙束を形成することによって、各用紙の端面と糊との接触面積を大きくして用紙間の接着力、あるいは表紙と用紙間の接着力を上げる技術が知られている（例えば、特許文献２、３参照。）。
【０００５】
用紙束の背に形成される切り欠きの形状は多種であるが、断面形状が円形のパンチを備えるパンチ装置によって半月状の切り欠きを形成する場合も多い。
【０００６】
これらのパンチ装置は、複数組のパンチとダイの間に用紙の後端を停止させ、パンチを往復動作させることによって複数の半月状の切り欠きを用紙の後端に同時に形成するものである。
【０００７】
ところが、用紙の搬送上の不都合が原因で用紙の後端が半月状の切り欠きを形成する位置ではなく、用紙の端部に満月状の孔があく位置で停止してしまう場合がある。
【０００８】
このような現象が発生すると、パンチ装置には想定外の大きな負荷が生じ、その結果として、パンチが元の位置に戻らず、時には用紙とパンチが噛み合ったままの状態となり、用紙の除去が困難になることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２０９８６９号公報
【特許文献２】特開２００７−６２１４５号公報
【特許文献３】特開２００８−２１３３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述したような状況に鑑みてなされたもので、その目的は、用紙の後端に半月状の切り欠きを形成するパンチ装置を備える後処理装置における、パンチと用紙端部とが噛み合ってパンチ装置の動作が途中で停止する不都合を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題は以下の発明を実現することにより達成される。
【００１２】
１．用紙の後端に半月状の切り欠きを入れるパンチ装置を備える後処理装置において、
前記パンチ装置のパンチ先端の方向に前記用紙が存在するか否かを検知する用紙検知センサと、
前記用紙の後端を前記パンチ装置の予め定めた位置に停止させ、前記用紙検知センサから送られた検知信号を基に前記パンチ装置の動作を許可する制御部と、
を有することを特徴とする後処理装置。
【００１３】
２．前記制御部は、前記用紙検知センサから送られた信号を基に、前記用紙の後端の停止位置を判定することを特徴とする前記１に記載の後処理装置。
【００１４】
３．前記制御部は、前記用紙の後端の停止位置が予め設定する範囲外であると判定したときに、パンチ動作を禁止するように前記パンチ装置を制御することを特徴とする前記２に記載の後処理装置。
【００１５】
４．前記予め設定する範囲を変更する操作表示部を有することを特徴とする前記３に記載の後処理装置。
【００１６】
５．前記制御部は、前記用紙の後端の停止位置が前記パンチの外径外であると判定したときに、パンチ動作を禁止するように前記パンチ装置を制御することを特徴とする前記２から４のいずれか一項に記載の後処理装置。
【００１７】
６．画像形成装置と、前記１から５のいずれか一項に記載の後処理装置とが接続されたことを特徴とする画像形成システム。
【発明の効果】
【００１８】
用紙の後端に半月状の切り欠きを形成するパンチ装置を備える後処理装置において、パンチと用紙端部とが噛み合ってパンチ装置の動作が停止する不都合が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】画像形成システムの概念図である。
【図２】画像形成装置の概念図である。
【図３】後処理装置１の概念図である。
【図４】パンチ装置の斜視図である。
【図５】用紙の切り欠きを説明する図である。
【図６】後処理装置２の概念図である。
【図７】くるみ製本を説明する図である。
【図８】画像形成システムの制御関係を示すブロック図である。
【図９】パンチ装置おける、用紙の後端部と半月状の切り欠きを説明する図である。
【図１０】用紙検知センサの検知範囲を説明する図である。
【図１１】パンチ許可処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】パンチ処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図を基にして説明する。なお、本発明は説明する実施の形態に限定されるものではない。
【００２１】
図１は、画像形成システムの概念図である。
【００２２】
図に示す画像形成システムは、画像形成装置Ｇ、第１後処理装置Ｆ１、第２後処理装置Ｆ２から構成される。
【００２３】
例示した画像形成装置Ｇは、公知の電子写真技術によって用紙にモノクロの画像を形成するものであるが、カラー画像を形成するものであってもよいし、また、電子写真技術以外の技術を採用した画像形成装置でもよい。
【００２４】
第１後処理装置Ｆ１および第２後処理装置Ｆ２は、画像形成装置Ｇから送られた用紙Ｐに、予め設定されたジョブの仕様に従った処理を施して冊子を作成する製本装置である。この製本装置は、本発明の実施の形態のように、二つの装置としてもよいし、一体の装置としてもよい。
【００２５】
図２は、画像形成装置Ｇの概念図である。
【００２６】
画像形成装置Ｇは、本体の上部に自動原稿送り装置ＡＤＦを有し、本体は、画像読取部１、画像書込部２、画像形成部３、操作表示部４、給紙部５、排紙再給紙部６、および、定着部７、制御部ＣＧ等から構成されている。
【００２７】
自動原稿送り装置ＡＤＦは、原稿載置台１１に載置された原稿を原稿分離部１２によって一枚ずつ原稿搬送部１３に送り出す。原稿搬送部１３は送られた原稿を原稿排紙部１４に搬送し、原稿排紙部１４は送られた原稿を原稿排紙台１５に排紙する。原稿画像は原稿搬送路に設けられた、画像読み取り部１の原稿画像読み取り位置であるスリット２１にて読み取りがなされる。
【００２８】
原稿両面の画像を読み取る場合には、一対のローラを有する原稿反転部１６によって、第１面が読み取られた原稿を表裏反転して、再度、原稿搬送部１３に送り出して第２面の読み取りを行う。読み取りが終了した原稿は原稿排紙台１５に排紙される。
【００２９】
画像読取り部１は、原稿画像を読み取って画像データを得るための手段である。読み取りは、スリット２１の位置にて、ランプ２３１により光照射された原稿画像を第１ミラーユニット２３と、第２ミラーユニット２４と、結像レンズ２５とによりライン状のＣＣＤである撮像素子２６に結像させて行う。
【００３０】
撮像素子２６から出力された信号は、制御部ＣＧの画像処理部においてＡ／Ｄ変換され、シェーディング補正、画像圧縮等の処理がなされてメモリＭに画像データとして保存される。
【００３１】
画像書込み部２は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、シリンドリカルレンズ等により構成され、レーザビームによって感光体３１の表面を走査するもので、公知の技術である。
【００３２】
レーザビームの出力制御は、制御部ＣＧのメモリＭから呼び出されて所定の画像処理が施された画像データに基いてなされる。
【００３３】
帯電手段３２によるコロナ放電により表面が一様に帯電されて回転している感光体３１の周面は、前記レーザビームによって光学的に走査され、感光体３１の周面上には原稿画像に対応した静電潜像が形成される。
【００３４】
前記静電潜像は、画像形成部３の現像部３４により反転現像されて、トナー画像が感光体３１上に形成される。
【００３５】
手差し給紙部５５、もしくは、用紙Ｐを収容するカセットやトレイを有する給紙部５からは、搬送ローラ５６により用紙Ｐが給送され、タイミングローラ３９によって感光体上に形成された前記トナー画像との位置合わせのための同期が取られて転写領域に送り出される。
【００３６】
転写領域において、感光体３１の表面に形成されたトナー画像は、転写部３５により反対極性に帯電された用紙Ｐに転写される。
【００３７】
トナー画像を担持した用紙Ｐは、分離除電部３６の作用により、感光体３１の表面から分離し、定着部７に送られる。
【００３８】
定着部７において、トナー画像を担持した前記用紙Ｐは、加熱ローラ７１と加圧ローラ７２により加熱加圧を受けながら搬送され、トナー画像が用紙Ｐに定着されて、排出ローラ６３によって第１後処理装置Ｆ１に送り出される。
【００３９】
なお、用紙Ｐを表裏反転して第１後処理装置Ｆ１に送り出す場合には、切換ガイド６２により、用紙Ｐを排紙再給紙部６に導き、用紙Ｐをスイッチバックさせて排出ローラ６３に送る。
【００４０】
また、用紙Ｐの両面に画像形成をする場合には、第１面の定着を終えた用紙Ｐを、切換ガイド６２により排紙再給紙部６に導き、反転部６５にて反転させた後、再給紙のための搬送路６６に送り出し、第２面の画像形成に供する。
【００４１】
一方、用紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた感光体３１の表面は、クリーニング部３７により残留トナーが除去されて、次なる画像形成に向けての準備がなされる。
【００４２】
図３は、第１後処理装置Ｆ１の概念図である。
【００４３】
第１後処理装置Ｆ１は、画像形成装置Ｇから送られた用紙Ｐ、即ち図の矢印ｃの方向から送られた用紙Ｐ、又は上部の用紙トレイ１０１、１０２から送られた用紙Ｓに穿孔処理、切り欠き処理、折り処理を施す装置である。
【００４４】
なお、施す処理は、操作者が画像形成装置Ｇの操作表示部４により設定したジョブ情報、即ち、ジョブデータを基に、制御部ＣＦ１が決定する。
【００４５】
第１後処理装置Ｆ１は、実行する処理に合わせて用紙Ｐを搬送するための、図中複数の曲線とローラで示される用紙搬送部１００を備えている。
【００４６】
用紙Ｐ又は用紙Ｓに穿孔処理又は切り欠き処理を施すパンチ装置１１０は、前記用紙搬送部１００の搬送路の途中に設けられており、所定位置に停止した用紙Ｐ又は用紙Ｓに所定の処理を行う。
【００４７】
第２後処理装置Ｆ２でくるみ製本を行うジョブを実行する場合には、用紙Ｐの後端にはパンチ装置１１０によって半月状の切り欠きが作られる。
【００４８】
なお、用紙Ｐ又は用紙Ｓの後端をパンチ装置１１０に対して所定の位置に停止させる制御は、公知の技術が採用される。例えば、用紙の後端を検知する搬送路用紙検知センサＤ１の検知信号を基に、制御部ＣＦ１が搬送ローラＲの回転停止のタイミングを制御することにより行う。
【００４９】
図４は、パンチ装置１１０の斜視図である。
【００５０】
図に示すパンチ装置１１０は、複数のパンチ１１１がパンチ駆動手段１１７によってパンチの刃先方向に配置されたダイに向かって往復動作を行うもので、矢印ｂ方向に進行して停止した用紙Ｐの後端部に半月状の切り欠きを付与する。
【００５１】
図５は、パンチ装置１１０により形成された用紙後端の切り欠きの例である。図５（ａ）は、後端に切り欠きが形成された一枚の用紙Ｐを示す図であり、図５（ｂ）は、第２後処理装置にて、切り欠きが形成された用紙Ｐを集積することにより作られた用紙束ＰＰの概念を示す図である。
【００５２】
パンチ装置１１０から送られた用紙Ｐ又は用紙Ｓには、図３に示すように折り処理部１４０において折り処理が施される。
【００５３】
折り処理部１４０は、第１折り部１４１、第２折り部１４２、第３折り部１４３から構成されている。これら３つの折り部により、パンチ装置１１０から送られた用紙Ｐ又は用紙Ｓに、中折り、Ｚ折り、三つ折り、四つ折り、ダブルパラレル折り等の折り処理を施すことができる。
【００５４】
図６は、第２後処理装置Ｆ２の概念図である。
【００５５】
第２後処理装置Ｆ２は、設定されているジョブの仕様に従って、第１後処理装置Ｆ１から送られた用紙Ｐ又は用紙Ｓを集積して用紙束ＰＰを形成し、形成した用紙束ＰＰに表紙Ｈを貼着して冊子を作るくるみ製本装置である。
【００５６】
第１後処理装置Ｆ１から送られた用紙Ｐ及び用紙Ｓは、用紙搬送部１２１に沿って用紙反転部１２２に搬送され、シート反転部１２２にてスイッチバックした後に、用紙集積部１２３に所定の枚数に到達するまで一枚ずつ集積される。
【００５７】
集積された用紙の枚数が所定の枚数に到達し、用紙束ＰＰが形成されると、用紙束ＰＰを挟持した後、用紙集積部１２３が回転して用紙束ＰＰをほぼ垂直状態で保持する。
【００５８】
次いで、前記用紙束ＰＰには、糊塗布装置１２４と表紙貼着折り曲げ装置１２５等を有する製本処理部２００によって製本処理が施される。
【００５９】
製本処理部２００では、図７（ａ）で示すように、ほぼ垂直状態に保持されている用紙束ＰＰの背には糊ＮＲが塗布される。
【００６０】
糊ＮＲの塗布は、糊容器中の糊に一部が浸漬された塗布ローラが前記用紙束ＰＰの背に沿って移動することにより行われる。
【００６１】
糊ＮＲの塗布が終わると、表紙貼着折り曲げ装置１２５にて保持された表紙Ｈが上昇して用紙束ＰＰの背に貼着される。
【００６２】
次いで、図７（ｂ）で示すように、用紙束ＰＰの背に貼着された表紙Ｈが用紙束ＰＰに沿って折り曲げられて、冊子が完成する。
【００６３】
完成した冊子Ｂは、冊子排出部１３０に排出される。
【００６４】
なお、上述したような製本処理を行う後処理装置は公知の装置である（例えば、特許文献１参照）。
【００６５】
図８は、画像形成システムの制御関係を示すブロック図である。
【００６６】
画像形成装置Ｇは制御部ＣＧ、第１後処理装置Ｆ１は制御部ＣＦ１、第２後処理装置Ｆ２は制御部ＣＦ２を備えている。これらの制御部は何れも、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェイス、通信用インターフェイス、駆動回路等を有するコンピュータシステムであり、各制御部による制御は各制御部有するメモリに格納されている所定のプログラムを実行することにより行われる。また、各制御部は通信手段ＴＲ２を介して必要な情報交換をすることができる。
【００６７】
操作者は、画像形成装置Ｇの操作表示部４にてジョブの設定を行う。設定されたジョブを実行する際に必要となるジョブデータは、通信手段ＴＲ２を介して、制御部ＣＧから後処理装置Ｆ１の制御部ＣＦ１、後処理装置Ｆ２の制御部ＣＦ２に送られる。
【００６８】
なお、本図では、本発明の説明に直接関係しないブロックの記載が省略されている。
【００６９】
図９は、パンチ装置１１０における、用紙の後端部と半月状の切り欠きを説明する図である。
【００７０】
パンチ装置１１０の上流側の用紙搬送部１００に設けられた用紙Ｐを検知する搬送路用紙検知センサＤ１により用紙Ｐの後端が検知されると、ステッピングモータ（不図示）で駆動されるローラＲは、所定のパルス数だけ回転して停止する。所定のパルス数は、矢印Ｚの方向に進行する用紙Ｐの後端がパンチ１１１の下方で所望の深さＤの半月状の切り欠き１１２が得られるように設定される。
【００７１】
ところが、第１後処理装置Ｆ１には多様な用紙、例えば坪量、紙種、カールの大きさが異なる用紙が送られてくる。そのため、搬送路用紙検知センサＤ１により用紙Ｐの後端が検知されてからステッピングモータが停止するまでの間に、用紙の搬送不良が発生することがある。
【００７２】
特に、用紙Ｐの先端部がパンチ装置１１０の下流側の用紙搬送部１００でジャムを起こすと、ローラＲは、所定のパルス数だけ回転して停止しても用紙Ｐの後端部は所定位置まで進行せず、例えば図の点線で示す位置にて停止する。
【００７３】
このような現象が起きたときにパンチ１１１が動作すると、動作用紙Ｐの後端部には半月状の切り欠き１１２が形成されず、満月状の孔１１３があくことになる。このとき、パンチ１１１を動作させるパンチ駆動手段１１７には想定外の負荷がかかり、場合によってはパンチの動作が途中で停止してしまう状況が生まれる。このような用紙Ｐとパンチ１１１とが噛み合って停止した状態は、操作者に対し、用紙Ｐの除去をはじめ面倒で注意深い作業を要求する。
【００７４】
本発明は、このような不都合の発生を未然に防止するためになされたもので、パンチ装置１１０に想定外の負荷がかかる位置に用紙Ｐの後端が停止したときには、パンチ１１１の動作が開始されないようにするものである。
【００７５】
図１０は、用紙Ｐを検知する用紙検知センサＤ２の検知範囲を説明する図である。
【００７６】
用紙検知センサＤ２は、例えば透過又は反射型の光学センサで、パンチ装置１１０のパンチ先端方向に用紙Ｐが存在するか否かを検知するものであり、その検知範囲ＤＤは用紙面において図中の斜線の領域である。
【００７７】
用紙検知センサＤ２の検知信号は制御部ＣＦ１にて対数変換、Ａ／Ｄ変換等の処理がなされメモリＭ１に格納される。
【００７８】
図に示すように、用紙検知センサＤ２の検知領域ＤＤは、用紙Ｐの進行方向Ｚにおいてパンチ１１１の直径ｄよりも内側に設けられる。即ち、用紙検知センサＤ２はパンチ１１１の動作開始前に、停止している用紙が、パンチ１１１の下方で、進行方向に対し、予め設定する位置よりも後方であるか否かを検知するものである。
【００７９】
用紙Ｐの搬送と停止が正常に行われ、図のＺ１の位置にて後端が停止した場合には、用紙検知センサＤ２の検知領域ＤＤには、用紙Ｐは検出されない。また、用紙Ｐの搬送と停止が正常に行われず、図のＺ２の位置にて後端が停止した場合には、用紙検知センサＤ２の検知領域ＤＤの全域が用紙Ｐの面となり、用紙Ｐの存在が検知される。
【００８０】
なお、用紙Ｐの後端の停止位置が、図のＺ１とＺ２の中間にあるときには、検知信号の大きさは、図のＺ１とＺ２に停止したときに得られる二つの信号の大きさの間の値となる。このような場合には、用紙Ｐの存在の有無を決定する際に使用する閾値を基準にして決定される。なお、前記閾値は実験により決められるもので、予め、第１後処理装置の操作表示部（不図示）からメモリＭ１に設定され、紙種、紙厚等の状況変化により変更されるものである。
【００８１】
図１１は、パンチ装置の動作を開始させるか否かを決定するパンチ許可処理の流れを示すフローチャートである。また、図１２はパンチ動作を実行するパンチ処理の流れを示すフローチャートである。
【００８２】
第１後処理装置Ｆ１の用紙搬送部１００に設けられた搬送路用紙検知センサＤ１にて、用紙Ｐの後端が検知されると（ステップＳ１：Ｙ）、用紙搬送部１００は、用紙Ｐを予め設定された距離の搬送を行って停止させる（ステップＳ２：Ｙ）。
【００８３】
用紙Ｐが停止すると、用紙検知センサＤ２から検知信号を取り込み、パンチ１１１の刃先の先に用紙Ｐが存在するか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００８４】
もし、用紙Ｐが検知されなかった場合には（ステップ３：Ｎ）、用紙Ｐは正しい位置に停止したものとして、パンチ装置１１０の動作を許可するパンチフラグを立てて（ステップＳ４）、処理ルーチンを出る。また、用紙Ｐが検知され場合には（ステップ３：Ｙ）、用紙Ｐは正しく送られなかったものとして、パンチ装置１１０の動作を許可するパンチフラグを立てずに異常発生を知らせる信号を他の装置の制御部に送り警告を表示させ（ステップＳ５）、処理ルーチンを出る。
【００８５】
図１２は、パンチ装置１１０のパンチ処理の流れを示すフローチャートである。
【００８６】
パンチ許可処理によって、立てられたパンチ許可フラグを確認すると（ステップＳ１１：Ｙ）、パンチ動作を行う（ステップＳ１２）。
【００８７】
パンチ動作が終了すると（ステップＳ１３：Ｙ）、パンチ許可フラグをリセットして（ステップＳ１４）、ルーチンを出る。
【００８８】
以上説明した第１後処理装置Ｆ１の実現により、用紙の後端に半月状の切り欠きを形成するパンチ装置を備える後処理装置における、パンチと用紙端部とが噛み合ってパンチ装置の動作が停止する不都合が防止される。その結果、パンチ装置を備える後処理装置が接続された画像形成システムの保守作業が軽減される。
【符号の説明】
【００８９】
１１０  パンチ装置
１１１  パンチ
ＣＦ１  制御部
Ｄ２  用紙検知センサ
Ｇ  画像形成装置
Ｆ１  第１後処理装置
Ｆ２  第２後処理装置
Ｐ  用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010215332.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010215332.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010215332.tif 000011
【図１０】
2010215332.tif 000012
【図１１】
2010215332.tif 000013
【図１２】
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