(57)【要約】【課題】シートの両面に画像を形成すべく、シートを表裏反転するときに、シートの搬送を一旦止めるのを利用して、シート処理を行えるようにすること。【解決手段】画像形成装置１は、排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２とによって、搬送されるシートが反転センサ１５０４に検知されてから搬送される距離に基づいて、シートの処理される部分がシート孔あけ装置３００に到達したとき、排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２とによるシートの搬送を一旦停止させて、シート孔あけ装置３００を作動させ、その後、排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２とによってシートをスイッチバック搬送させる。このように、画像形成装置は、シートを表裏反転するときにシートの搬送を一旦止めるときを利用してシートに孔をあけるので、画像形成能率が高められる。【選択図】図３
2014238467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに画像を形成する画像形成手段と、
画像を形成されたシートを処理する処理手段と、
前記画像形成手段から前記処理手段へシートを案内する順送路、及び前記順送路のシート搬送方向の下流部分を併用して、前記順送路の中間部分から分岐した反転路を有するシート搬送手段と、
前記順送路を搬送されるシートを検知する検知手段と、
前記処理手段と前記シート搬送手段とを制御する制御手段と、を備え、
前記シート搬送手段は、前記順送路を搬送したシートを、一旦停止させた後、前記反転路をスイッチバック搬送して、前記画像形成手段の上流側に搬送可能であり、
前記制御手段は、前記シート搬送手段によってシートを搬送させ、該シートが前記検知手段に検知されてから搬送される距離に基づいて、シートの処理される部分が前記処理手段に到達したか否かを判断し、到達したものと判断したとき、前記シート搬送手段によるシートの搬送を一旦停止させて、前記処理手段を作動させ、その後、前記シート搬送手段によってシートを前記スイッチバック搬送させる、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記シート搬送手段は、前記順送路と前記反転路との分岐点と前記処理手段との間にシートを順送と逆送とを行える回転体対を有している、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記処理手段は、パンチとダイとを有し、前記パンチが、前記順送路に対して直交する方向に往復動して、前記ダイとでシートに孔をあける孔あけ装置である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成手段は、シートにトナー画像を形成可能であり、
前記画像形成手段と前記処理手段との間に、シートにトナー画像を定着する定着手段を有し、前記定着手段と前記処理手段との間に、前記検知手段を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を形成したシートに処理をすることのできる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像を形成したシートを処理するシート処理装置を備えた画像形成装置が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１５６７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シートの両面に画像を形成する画像形成装置は、画像形成手段でシートの一方の面に画像を形成してから、スイッチバック搬送をして、シートを表裏反転してから、再度、画像形成手段に搬送して、他方の面に画像を形成するようになっている。スイッチバック搬送は、順送路を順送していたシートを、一旦停止させてから、搬送方向の向きを変えて、順送路とは異なる逆送路に搬送する搬送方法である。また、シートの両面に画像を形成する画像形成装置は、シートに孔をあける処理やシートを綴じる処理をするシート処理装置を備えていることがある。シート処理装置は、シートの搬送を止めて、シートに処理をするようになっている。
【０００５】
このように、シート処理装置を備えて、シートの両面に画像を形成する画像形成装置は、シートをスイッチバック搬送するときと、シートを処理するときとの、都合２回、シートの搬送を一旦止める必要があった。このため、従来の画像形成装置は、単位時間当たりのシートの画像形成枚数が少ないという問題あった。また、シートを２回止めるため、他のシートとの搬送関係の制御が複雑になるという問題もあった。
【０００６】
本発明は、シートの両面に画像を形成するのに、シートの搬送を一旦止めて、シートを表裏反転するとき、シートを処理するときを同じにして、シートを止める回数を少なくした画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、画像を形成されたシートを処理する処理手段と、前記画像形成手段から前記処理手段へシートを案内する順送路、及び前記順送路のシート搬送方向の下流部分を併用して、前記順送路の中間部分から分岐した反転路を有するシート搬送手段と、前記順送路を搬送されるシートを検知する検知手段と、前記処理手段と前記シート搬送手段とを制御する制御手段と、を備え、前記シート搬送手段は、前記順送路を搬送したシートを、一旦停止させた後、前記反転路をスイッチバック搬送して、前記画像形成手段の上流側に搬送可能であり、前記制御手段は、前記シート搬送手段によってシートを搬送させ、該シートが前記検知手段に検知されてから搬送される距離に基づいて、シートの処理される部分が前記処理手段に到達したか否かを判断し、到達したものと判断したとき、前記シート搬送手段によるシートの搬送を一旦停止させて、前記処理手段を作動させ、その後、前記シート搬送手段によってシートを前記スイッチバック搬送させる、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、シートを表裏反転するときにシートの搬送を一旦止めるのを利用して、シート処理を行うため、シートを止める回数を１回少なくすることができ、単位時間当たりのシートの画像形成枚数を多くして、画像形成能率を高めることができる。また、シートを停止させる回数が少なくなることによって、他のシートとの搬送関係の制御が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態の画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。
【図２】シート処理装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。
【図３】画像形成装置の装置本体とシート処理装置の装置本体とのシート受け渡し部分の概略図である。
【図４】孔あけ装置をシート搬送方向の上流側から見た図である。
【図５】シートの孔あけ位置を示す図である。
【図６】画像形成装置のシート処理装置によるシートの孔あけ動作説明用のフローチャートである。
【図７】画像形成装置の装置本体と、シート処理装置の装置本体との制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態の画像形成装置を図に基づいて説明をする。
【００１１】
（画像形成装置の構成）
図１は、本発明の実施形態の画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。図２は、シート処理装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。画像形成装置１は、画像形成装置の装置本体２と、装置本体２の上部に配設された原稿読取部５と、原稿読取部５の上部に配設された原稿給送装置６と、装置本体２の脇に接続されたシート処理装置３とを備えている。シート処理装置３は、装置本体２内に組み込まれていてもよい。
【００１２】
ユーザが画像形成装置１の前に立ったときの、画像形成装置１の手前側部分（フロント部分）には、操作部４７が設けられている。操作部４７は、シートに画像を形成するのに必要な実行指示をユーザが入力できるようになっている。操作部４７には、スタートキー４７１、画像形成部数等を入力するためのテンキー４７２、及び各種複写動作の操作ガイド情報等を表示し、これら各種設定入力用にタッチパネル機能を有する液晶ディスプレイ等からなる表示部４７３が設けられている。また、操作部４７には、表示部４７３で設定された設定内容等をリセットするリセットキー４７４、実行中の画像形成動作を停止させるストップキー４７５が設けられている。さらに、操作部４７には、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能を切り換える機能切換キー４７７等も設けられている。
【００１３】
原稿読取部５は、スキャナ部５１と、ガラス製、樹脂製等の透明部材により形成された原稿台５２、原稿読取スリット５３、ミラー、レンズ１０８、イメージセンサ１０９等を備えている。
【００１４】
原稿給送装置６は、原稿を載置するための原稿載置部６１と、画像読み取り済みの原稿が排出される原稿排出部６２と、原稿搬送機構６３等を備えている。原稿搬送機構６３は、原稿載置部６１に載置された原稿を１枚ずつ繰り出して原稿読取スリット５３に対向する位置へ搬送し、原稿排出部６２へ排出するための給紙ローラ対（図略）、搬送ローラ対（図略）等を備えている。また、原稿搬送機構６３は、原稿を表裏反転させて原稿読取スリット５３と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構（図略）を備えている。そして、原稿搬送機構６３は、原稿読取スリット５３を介してスキャナ部５１から原稿の両面の画像を読み取れるようにしている。
【００１５】
原稿読取部５により原稿Ｄを読み取るときには、まず、ユーザが、原稿給送装置６の原稿載置部６１に原稿Ｄをセットする。原稿Ｄは、原稿載置部６１上に画像が形成されている面が上向きのフェイスアップ状態でセットされるものとする。セットされた原稿Ｄは、原稿搬送機構６３により先頭頁から順に１枚ずつ図１中左方向に搬送された後、湾曲したパスを通過して原稿台５２上を左方向から右方向へ搬送され、その後、原稿排出部６２上に排出される。このような原稿読み取り（「流し読み」という）のとき、スキャナ部５１は、所定の位置に停止して、スキャナ部５１上を左から右に通過する原稿Ｄを読み取る。このとき、スキャナ部５１は、原稿Ｄ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原稿の読み取り走査を行う。この流し読みでは、原稿Ｄが原稿台５２上を通過するとき、スキャナ部５１が、原稿Ｄにランプの光を照射する。反射光は、ミラー、レンズ１０８を介してイメージセンサ１０９に導かれるようになっている。なお、イメージセンサ１０９により１ライン毎に読み取られた原稿の画像データは、後述する図７に示す画像処理部１５０２で所定の画像処理をされた後、不図示の露光制御部へ送られる。
【００１６】
また、原稿読取部５は、原稿給送装置６に搬送された原稿Ｄを、原稿台５２上に一旦停止させて、スキャナ部５１を左から右へと移動させて、読み取ることもできる（「固定読み」という）。さらに、原稿読取部５は、ユーザの原稿給送装置６を持ち上げ、原稿台５２上にセットした原稿を、スキャナ部５１を左から右へと移動させて、読み取ることもできる（この読み取りも「固定読み」という）。
【００１７】
画像形成装置１の装置本体２は、複数の給紙カセット４６１と、給紙カセットからシートを１枚ずつ送り出す給紙ローラ対４６２と、給紙カセット４６１から搬送されてきたシートに画像を形成可能な画像形成手段としての画像形成部４０などを備えている。
【００１８】
画像形成部４０は、感光体ドラム４３と、スキャナ部５１で取得された画像データに基づくレーザ光等を生成して感光体ドラム４３を露光する光学ユニット４２と、感光体ドラム４３上にトナー画像を形成する現像器４４とを備えている。さらに、画像形成部４０は、感光体ドラム４３上のトナー画像をシートに転写する転写帯電器４１なども備えている。画像形成部４０のシート搬送方向の下流には、トナー画像が転写されたシートを加熱してトナー画像をシートに定着させる定着器４５と、画像形成路５０に設けられ、シートをシート処理装置３まで搬送可能な排出ローラ対４６４等が設けられている。
【００１９】
シートの両面に画像を形成する場合、画像形成部４０で一方の面に画像を形成されたシートは、排出ローラ対４６４等によって画像形成路５０、シート処理装置３（図２）の搬入経路５５４、シート反転搬送路４８を搬送される間に、スイッチバック搬送される。シートは、スイッチバック搬送される間に表裏反転されて、シート反転搬送路４８を搬送されて、画像形成部４０の上流に再度、搬送される。その後、シートは、排出ローラ対４６４のニップに対応して配置された排出センサ１５０８（図３）によって検知され、画像形成部４０によって他方の面に画像を形成されて、シート処理装置３に送り込まれる。
【００２０】
（画像形成装置の画像形成動作）
画像形成装置１の装置本体２の画像形成動作について説明する。原稿読取部５における流し読み又は固定読み等でイメージセンサ１０９により読み取られた原稿Ｄの画像データは、後述する画像処理部１５０２（図７）により所定の画像処理をされた後、光学ユニット４２へ送られる。その後、光学ユニット４２は、画像データに応じたレーザ光を出力する。レーザ光は、不図示のポリゴンミラーにより走査されながら感光体ドラム４３上を照射して、感光体ドラム４３上に静電潜像を形成する。感光体ドラム４３上に形成された静電潜像は、現像器４４により現像され、トナー画像として可視化される。
【００２１】
一方、シートＰは、カセット４６１、手差し給紙部４５９、シート反転搬送路４８の何れかから、感光体ドラム４３と転写帯電器４１とのニップに搬送されて、感光体ドラム４３上のトナー画像がシートＰに転写される。トナー画像を転写されたシートＰは、定着手段としての定着器４５で加熱されて、トナー画像を定着される。トナー画像を定着されたシートＰは、排出ローラ対４６４によって、シート処理装置３に送り込まれる。
【００２２】
（シート処理装置）
シート処理装置３を図２、図３に基づいて説明する。図２は、シート処理装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。図３は、画像形成装置の装置本体とシート処理装置の装置本体とのシート受け渡し部分の概略図である。
【００２３】
シート処理装置３は、装置本体２から取り込んだ複数のシートＰを整合して束ねるソート処理、ノンソート処理、シート束を綴じる綴じ処理、シートに孔を開ける孔あけ処理、シート束を冊子状に製本する製本処理等を行えるようになっている。シート処理装置３は、シートＰを綴じる綴じ処理装置６００、孔あけ処理を行う処理手段としての孔あけ装置３００、及びシート束を二つ折りにして冊子状に製本する製本装置８００等を備えている。なお、本実施形態におけるシート処理装置３は、少なくとも、孔あけ装置３００を備えていればよい。
【００２４】
綴じ処理装置６００は、シートＰを積載する処理トレイ６３０、処理トレイ６３０上に積載されたシート束の幅方向の整合を行う１対の整合板６３１、及びシート束を綴じるステープラ６０１等を備えている。なお、幅方向とはシート搬送方向に対して直交する方向のことである。
【００２５】
製本装置８００は、シートの幅方向に配置された１対のサドルステープラ８１８、シートＰを積載する製本処理トレイ８２０、昇降してシートの位置を決めるストッパ８２３、折りローラ対８２６、及び突き出し部８２５等を備えている。図２に示す、１対のサドルステープラ８１８は、１つしかないように見えるが、シートの幅方向に配列されているため、重なって図示してあり、実際は、２つある。
【００２６】
シート処理装置３は、装置本体２から搬送されたシートＰをシート処理装置３の装置本体４に取り込む入口ローラ対５０２を備え、この入口ローラ対５０２の上流近傍に入口センサ５３１（図３）を備えている。入口センサ５３１は、シートＰがシート処理装置３内に進入したことを検知するセンサである。
【００２７】
シート処理装置３は、画像形成装置１の装置本体２から送り込まれたシートＰを入口ローラ対５０２で受け取る。画像形成装置１の装置本体２からシート処理装置３の装置本体４へのシートＰの受渡しのタイミングは、入口センサ５３１（図３）により検知される。孔あけ装置３００の孔あけ動作は、後述する。
【００２８】
入口ローラ対５０２により搬送されたシートＰは、搬入経路５５４からソート排出パス５５２に導かれて、束状にシート束として処理トレイ６３０に積載される。処理トレイ６３０に積載されたシート束は、ユーザによって操作部４７（図１）に入力された処理情報に基づいて、１対の整合板６３１による幅整合処理や、ステープラ６０１による綴じ処理が行われる。整合処理と綴じ処理をされたシート束は、シート束毎に昇降可能なスタックトレイ１８ａ（又は１８ｂ）に排出される。綴じ処理は、ステープラ６０１により行われるが、このステープラ６０１は、処理トレイ６３０の外周に沿ってシートの幅方向に移動するようになっており、処理トレイ６３０に積載されたシート束の後端を綴じることができる。
【００２９】
また、製本パス５５３に導かれたシートＰは、昇降可能なストッパ８２３に先端を受け止められて、製本処理トレイ８２０に複数枚重ねてシート束として収納され、シート搬送方向を整合される。このとき、ストッパ８２３は、シートの折り曲げ部Ｐｂ（図５）がステープラ８１８の位置に位置するようにシートを受け止める。そして、ステープラ８１８がシート束の折り曲げ部Ｐｂを針綴じする。その後、ストッパ８２３が下降して、シート束の折り曲げ部Ｐｂを突き出し部８２５に対向させる。突き出し部８２５は、不図示の駆動機構によってシート束の折り曲げ部Ｐｂを突いて、シート束を、回転する折りローラ対８２６のニップに押し込む。折りローラ対８２６は、シート束を挟持しながら回転して、シート束を２つ折りにして、サドル排出ローラ対８３１へ受け渡す。サドル排出ローラ対８３１は、二つ折り状態のシート束をサドル排出トレイ８３２に排出する。この結果、シート束は、冊子状になってサドル排出トレイ８３２に積載される。
【００３０】
（画像形成装置全体の制御構成）
図７は、シート処理装置３を備えた画像形成装置全体の制御ブロック図である。画像形成装置１の装置本体２に設けられたＣＰＵ１５００は、ＲＯＭ１５００Ａ、ＲＡＭ１５００Ｂを備えて、ＲＯＭ１５００Ａに格納された制御プログラムにより、以下に説明するブロックを総括的に制御するようになっている。ＲＡＭ１５００Ｂは、制御データを一時的に記憶し、また、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。画像処理部１５０２は、スキャナ部５１（図１）、イメージセンサ１０９などの駆動制御を行い、イメージセンサ１０９から出力されたアナログ画像信号を光学ユニット４２へ転送するようになっている。また、画像処理部１５０２は、イメージセンサ１０９からの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光学ユニット４２へ転送するようになっている。ＣＰＵ１５００は、シート搬送モータ制御回路１５０６を介してシート搬送モータ１５０７を制御するようになっている。シート搬送モータ１５０７は、排出ローラ対４６４（図１、図３）、両面ローラ対４６３等を回転駆動するようになっている。
【００３１】
操作部４７は、シート処理装置３の動作モードの設定を含む各種の指示を画像形成装置に対して入力したり、入力された情報や画像形成装置の動作状態を表示したりするためのものである。操作部４７からは、シート処理装置３内の孔あけ装置３００、綴じ処理装置６００、及び製本装置８００を動作させるか否かの指示がユーザによって入力される。
【００３２】
操作部４７からの信号は、反転センサ１５０４のシート検知信号と共に通信部１５０５と通信部１６０５を介してＣＰＵ１６００に伝達される。シート処理装置３のＣＰＵ１６００は、シート処理装置３に搭載され、ＣＰＵ１５００と情報の授受を行うことで、シート処理装置３全体の駆動制御を行うようになっている。なお、ＣＰＵ１６００は、画像形成装置の装置本体２に設けても良いし、ＣＰＵ１５００に組み込まれていてもよい。ＣＰＵ１６００が、装置本体２のＣＰＵ１５００とデータ交換する情報の中にはシートＰの幅情報が含まれており、ＣＰＵ１６００は、ＣＰＵ１５００からシートＰの幅情報を受信するようになっている。また、ＣＰＵ１６００は、ＣＰＵ１５００からの指示に基づき、ＲＯＭ１６００Ａに格納されている各種プログラムを実行し、シート処理装置３を駆動制御するようになっている。
【００３３】
また、ＣＰＵ１５００からの孔あけモードを設定するか否かの情報、綴じ処理装置６００や製本装置８００を動作させるか否かの情報等は、ＣＰＵ１６００内のＲＡＭ１６００Ｂに格納される。ＣＰＵ１６００は、これらの入力信号に応じて、パンチモータ制御回路１６０８を介して孔あけ装置３００のパンチモータ１６０９の回転の開始及び停止と、回転方向とを制御するようになっている。また、ＣＰＵ１６００は、シート搬送モータ制御回路１６０６を介してシート搬送モータ１６０７を制御するようになっている。シート搬送モータ１６０７は、各ローラ対５０２（図３），５０３，８２６，８３１，３６（図２）等を回転駆動するようになっている。ＣＰＵ１６００は、サドルモータ制御回路１６１０を介して製本装置８００のサドルモータ１６１１を制御するようになっている。さらに、ＣＰＵ１６００は、図示しないモータ制御回路及びモータ、並びにソレノイドによって、綴じ処理装置６００等を駆動するようになっている。
【００３４】
（孔あけ装置の構成）
図４は、孔あけ装置３００をシート搬送方向の上流側から見た図である。孔あけ装置３００（図２）は、シート処理装置３の入口ローラ対５０２と搬送ローラ対５０３との間に、搬入経路５５４を横切って配置されている。孔あけ装置３００（図４）は、搬入経路５５４を搬送されるシートに孔をあけるように、軸状のパンチ３６２、ダイ３６３、駆動カム３６４、パンチモータ１６０９、及びシートの先端を検知するセンサ３６６ａ，３６６ｂなどで構成されている。パンチ３６２は、ユニットフレーム３６１に、搬入経路５５４に対して直交する方向に等間隔に３本（３本に限定されない）配置されて、軸方向に移動自在に支持されている。各パンチ３６２に突設されたピン３６２ａは、駆動カム３６４のＶ字状のカム溝３６４ａに係合している。駆動カム３６４には、パンチモータ１６０９に設けたピニオン３６１Ｐに噛み合うラック３６１Ｒが設けられている。
【００３５】
パンチモータ制御回路１６０８（図７）に制御されてパンチモータ１６０９が回転すると、ピニオン３６１Ｐとラック３６１Ｒとの噛み合いによって、駆動カム３６４が図４においてシートの幅方向の右に移動する。駆動カム３６４は、カム溝３６４ａによってピン３６２ａを介して、パンチ３６２を下降させて上昇させる。パンチ３６２は、下降及び上昇して往復動する間にダイ３６３に形成されたダイ孔３６３ａに進入し退避しながら、搬送を停止しているシートＰに孔をあける。その後、次のシートが搬送されてきて搬送を停止すると、パンチモータ１６０９は、逆回転して、駆動カム３６４を左に移動させて図４の状態にする。この間に、駆動カム３６４は、カム溝３６４ａによってピン３６２ａを介して、パンチ３６２を下降及び上昇させ、パンチ３６２とダイ孔３６３ａとによって、シートＰに孔をあける。
【００３６】
なお、孔あけ装置３００は、入口センサ５３１（図３）によるシートの先端検知、或いは孔あけ装置３００の入口の設けられた先端検知センサ３６６ａ，３６６ｂによる先端検知のいずれかによって、孔あけ動作の開始のタイミングを取るようになっている。
【００３７】
次に、画像形成装置１の装置本体２からシート処理装置３の装置本体４にシートを引き渡す部分の構造、及びその部分の動作を説明する。画像形成装置１の装置本体２には、シートを、カセット４６１から感光体ドラム４３、転写帯電器４１、定着器４５、及び排出ローラ対４６４を経て排出口２ａに案内する画像形成路５０が設けられている。シート処理装置３の装置本体４には、シートを、入口１０１、入口ローラ対５０２、孔あけ装置３００、及び搬送ローラ対５０３を経て、ソート排出パス５５２に案内する搬入経路５５４が設けられている。
【００３８】
なお、画像形成路５０、搬入経路５５４、及びソート排出パス５５２の内、少なくとも画像形成路５０と搬入経路５５４は、順送路４９を形成している。
【００３９】
また、装置本体２には、順送路４９のシート搬送方向の下流部分を併用して、順送路４９の中間部分の分岐点４９ａから分岐して、感光体ドラム４３のシート搬送方向の上流側に達する、反転路としてのシート反転搬送路４８が設けられている。シート反転搬送路４８は、シートを表裏反転して案内するようになっている。画像形成路５０の定着器４５と排出ローラ対４６４との間の分岐点４９ｂから、両面ローラ対４６３の上流側のシート反転搬送路４８との合流点４８ａに分岐パス１２４が形成されている。両面ローラ対４６３と排出ローラ対４６４は、シート搬送モータ制御回路１５０６に制御されるシート搬送モータ１５０７によって正逆回転するようになっている。入口ローラ対５０２と搬送ローラ対５０３は、シート搬送モータ制御回路１６０６に制御されるシート搬送モータ１６０７によって正逆回転するようになっている。
【００４０】
シートＰを、トナー画像が形成された面を下向きにして（フェイスダウン）、画像形成装置１の装置本体２から、シート処理装置３へ搬送する場合について説明する。
【００４１】
定着器４５（図３）は、シートＰを、分岐点４９ａに設けられた切替部材１２２の案内によって、画像形成路５０から分岐パス１２４に搬送し、シート反転搬送路４８の両面ローラ対４６３に搬送する。両面ローラ対４６３は、シートＰの後端が切替部材１２３を通過した後、逆回転して、シートを切替部材１２３の案内によって、シート反転搬送路４８を逆送させる（図３の左方向に搬送する）。これによって、シートＰは、スイッチバック搬送されて、表裏反転させられたことになり、フェイスダウン状態で、排出ローラ対４６４によって装置本体２から、頁順序を揃えてシート処理装置３は搬送される。なお、切替部材１２２は、画像形成路５０から分岐パス１２４を分岐できるようになっている。切替部材１２１は、シートを定着器４５から反転センサ１５０４に案内することと、シートを反転センサ１５０４から両面ローラ対４６３に案内することとができるようになっている。切替部材１２３は、シートを定着器４５から両面ローラ対４６３に案内することと、両面ローラ対４６３から反転センサ１５０４に案内することとができるようになっている。
【００４２】
シートの両面にトナー画像を形成する場合について説明する。
【００４３】
定着器４５でトナー画像を片面に定着されたシートは、分岐点４９ｂに設けられた切替部材１２２に案内されて画像形成路５０を継続して搬送され、排出ローラ対４６４に搬送される。排出ローラ対４６４は、シートを排出口２ａからシート処理装置の装置本体４の入口１０１に送り込む。入口１０１には、入口ローラ対５０２が設けられている。入口ローラ対５０２は、シートを受け取って、搬入経路５５４を搬送して孔あけ装置３００に送り込む。孔あけ装置３００は、待機状態になっている。このため、パンチ３６２がダイ孔３６３ａから抜け出ており、シートの先端部分は、パンチ３６２とダイ３６３との間を通過する。排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２は、シートを図３の左方向に順送搬送をする。なお、シートの長さによっては、搬送ローラ対５０３もシートの搬送に携わる場合もある。シートの長さとはシート搬送方向に沿ったシートの長さのことである。
【００４４】
排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２は、シートの後端が定着センサ１５０１に検知されなくなり、分岐点４９ａを通過し、反転センサ１５０４に検知された時点で、逆転して、シートを図３の右方向に逆送する。定着センサ１５０１は、定着器４５のニップＮＰにシートが位置しているか否かを検知するようになっている。反転センサ１５０４は、分岐点４９ａと排出ローラ対４６４との間に設けられている。シートは、今まで後端であった部分を先端にして、切替部材１２１に案内されて、シート反転搬送路４８を図３において右方向に搬送される。このため、シートは、スイッチバック搬送されて、表裏反転（裏返し）させられたことになり、感光体ドラム４３の上流側に送り込まれて、他方の面にトナー画像が転写される。その後、シートは、他方の面に転写されたトナー画像を定着器４５で定着される。シートは、両面に画像を形成されたため、表裏反転されて、頁順が逆になっている。そこで、シートの頁順を揃えるため、シートを、最初に画像形成した面を下向き（フィエスダウン）にして、シート処理装置３に搬送する必要があり、前述のように、分岐パス１２４、シート反転搬送路４８、画像形成路５０を経てシート処理装置３に搬送される。
【００４５】
トナー画像を片面にだけ形成されたシートをそのままシート処理装置３に送り込む場合について説明する。
【００４６】
画像形成部４０でトナー画像を形成されて、定着器４５でトナー画像を定着されたシートは、画像形成路５０を搬送されて、分岐点４９ｂに設けられた切替部材１２２に案内されて、画像形成路５０を継続して搬送され、排出ローラ対４６４に搬送される。排出ローラ対４６４は、シートを排出口２ａからシート処理装置の装置本体４の入口１０１に送り込む。入口１０１に設けられた入口ローラ対５０２は、シートを受け取って、搬入経路５５４を搬送して孔あけ装置３００に送り込む。
【００４７】
本実施形態の孔あけ装置３００は、図５に示すように、シートＰに２列の孔Ｈ１，Ｈ２を開けるものとする。孔Ｈ１，Ｈ２は、シートＰの後端Ｐｅから距離Ｌ１，Ｌ２の位置（シートＰの先端Ｐｆから距離Ｌ３，Ｌ４の位置）にあけられるものとする。孔Ｈ１，Ｈ２は、シートのシート搬送方向の中央の、シートの折り曲げ部Ｐｂを線対称にして形成されている。孔は、符号Ｈ３で示す孔のように、シートの後端Ｐｅから距離Ｌ５の位置（シートの先端Ｐｆから距離Ｌ６の位置）にあけられてもよい。さらに、符号Ｈ４で示す孔のように、シートの後端Ｐｅから距離Ｌ７の位置（シートの先端Ｐｆから距離Ｌ８の位置）にあけられてもよい。したがって、孔の位置は限定されるものではない。
【００４８】
なお、本実施形態のシート処理装置３は、孔あけ装置３００でシートに孔Ｈ１，Ｈ２をあけて、製本装置８００でシートの折り曲げ部Ｐｂを綴じ、折り曲げ部Ｐｂを折り曲げて、シート束を冊子状に製本するものとする。
【００４９】
孔あけ装置３００は、ＣＰＵ１６００（図７）の制御によって、シートに孔をあけるようになっている。ＣＰＵ１６００は、反転センサ１５０４がシートの後端Ｐｅを検知すると、シートが画像形成路５０と搬入経路５５４とに跨っているものと判断する。ここで、反転センサ１５０４から、孔あけ装置３００のパンチ３６２の軸心までの順送路４９の長さをＬ９とする。
【００５０】
ＣＰＵ１６００は、反転センサ１５０４がシートの後端Ｐｅを検知してから、排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２とのシート搬送速度に基づいて、シートを（Ｌ９−Ｌ３）搬送したことを検知したとき、排出ローラ対と入口ローラ対とを停止させる。排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２は、ＣＰＵ１６００がシート搬送モータ制御回路１６０６（図７）を介して、シート搬送モータ１６０７を停止させることによって、回転を停止する。その後、ＣＰＵ１６００は、パンチモータ制御回路１６０８を介して、パンチモータ１６０９を回転させ、駆動カム３６４をスライドさせて、パンチ３６２とダイ孔３６３ａとでシートに、符号Ｈ２で示す孔をあける。その後、ＣＰＵ１６００は、シートを（Ｌ３−Ｌ１）、搬送して、符号Ｈ１で示す孔をあける。孔をあけられたシートは、製本装置８００の製本処理トレイ８２０に搬送される。そして、ＣＰＵ１６００は、孔をあけられたシートが、製本処理トレイ８２０に所定枚数積載されると、ステープラ８１８、突き出し部８２５、及び折りローラ対８２６を作動させて、シート束を冊子状に製本する。最後、ＣＰＵ１６００は、冊子状に製本したシート束を、サドル排出ローラ対８３１によって、サドル排出トレイ８３２に排出する。
【００５１】
次に、トナー画像をシートの両面にトナー画像を形成する過程において、シートに孔をあける動作を図６のフローチャートに基づいて説明をする。
【００５２】
まず、ユーザが、画像形成装置の操作部４７に、実施すべき画像形成動作の内容やシート処理の内容に関する処理情報を入力する。画像形成装置１の装置本体２のＣＰＵ１５００は、操作部４７で入力された処理情報を取得し（Ｓ１０１）、孔あけ処理が設定されているか否かを判別する（Ｓ１０２）。ＣＰＵ１５００は、孔あけ処理が設定されている場合、シート処理装置３から孔の位置情報（Ｌ１，Ｌ３）を受信し（Ｓ１０３）、孔あけ処理のための停止位置の計算を行う（Ｓ１０４）。孔は、符号Ｈ１の孔を先にあけ、その後、符号Ｈ２の孔をあけるものとする。孔Ｈ１をあけるための、シートの停止位置は、反転センサ１５０４が、シートの後端Ｐｅを検知してから、距離（Ｌ９−Ｌ１）の位置Ｍである。孔Ｈ２をあけるための、シートの停止位置は、符号Ｈ１の孔をあけてから距離（Ｌ３−Ｌ１）だけ逆送した位置Ｎである。
【００５３】
ＣＰＵ１５００，１６００は、シート搬送モータ制御回路１５０６，１６０６を介して、シート搬送モータ１５０７，１６０７を回転させる。排出ローラ対４６４、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３等は、シートを排出搬送方向Ｆに搬送する（順送する）。ＣＰＵ１６００は、反転センサ１５０４が、シートの後端Ｐｅを検知してから（センサＯＦＦ）、シートを距離（Ｌ９−Ｌ１）だけ、搬送した位置Ｍで、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３を停止させて、シートの搬送を停止する（Ｓ１０５、Ｓ１０６）。ＣＰＵ１６００は、パンチモータ制御回路１６０８を介してパンチモータ１６０９を回転させて、孔あけ装置３００により、シートに符号Ｈ１の孔をあける（Ｓ１０７、Ｓ１０８）。そして、ＣＰＵ１６００は、シート搬送モータ１６０７を逆転させて、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３を逆転させる（Ｓ１０９）。シートは、反転搬送方向Ｒに搬送される（逆送される）。
【００５４】
ＣＰＵ１６００は、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３がシートを距離（Ｌ３−Ｌ１）だけ搬送した位置Ｎで（Ｓ１１０）、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３の回転を停止させて、シートの搬送を停止する（Ｓ１１１）。ＣＰＵ１６００は、孔あけ装置３００により、シートに符号Ｈ２の孔をあける（Ｓ１１２、Ｓ１１３）。
【００５５】
ＣＰＵ１５００，１６００は、シート搬送モータ制御回路１５０６，１６０６を介して、シート搬送モータ１５０７，１６０７を回転させて、排出ローラ対４６４、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３によって、シートを反転搬送方向Ｒに搬送する。このとき、切替部材１２１は、シートが分岐点４９ａから画像形成路５０を侵入しないように、切り替わって、シート反転搬送路４８を選択している。切替部材１２１の切り替わりのタイミングは、シートの後端Ｐｅが、分岐点４９ａを通過してから、戻ってくるまでの間であればよい。
【００５６】
シートは、孔をあけられる前、順送路４９を搬送され、孔をあけられた後、順送路４９からシート反転搬送路４８に搬送されるので、所謂、スイッチバック搬送されて、裏返しさせられたことになる。その後、シートは、シート反転搬送路４８を搬送されて（Ｓ１１４）、感光体ドラム４３の上流側に送り込まれて、他方の面にもトナー画像が形成される。その後、シートは、シート処理装置３内で、製本処理されてサドル排出トレイ８３２に排出される。サドル排出トレイ８３２に排出された冊子状のシート束の孔Ｈ１，Ｈ２は、重なっている。
【００５７】
なお、以上の説明における孔あける順序は、孔Ｈ１、孔Ｈ２であるが、孔Ｈ２、孔Ｈ１の順であってもよい。また、シートの後端を検知するセンサは、反転センサ１５０４であるが、排出センサ１５０８、又は入口センサ５３１であってもよい。しかし、分岐点４９ａと孔あけ装置３００との間にあるセンサの内、分岐点４９ａに最も近いセンサを使用した方が好ましい。
【００５８】
また、シートに、符号Ｈ３で示す孔も、シートを一旦、停止させるときを利用してあけることができる。但し、符号Ｈ３のように、シートの後端Ｐｅに近い孔をシートにあけるとき、搬送ローラ対５０３がシートを保持し、排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２とがシートを保持していない場合がある。また、シートに、符号Ｈ４で示す孔も、シートを一旦、停止させるときを利用してあけることができる。但し、符号Ｈ４の孔の位置は、Ｌ７＜Ｌ９である必要がある。仮に、Ｌ７≧Ｌ９であると、シートの後端が、分岐点４９ａを通過していないで、シートを逆送したとき、両面ローラ対４６３に搬送されないおそれがある。
【００５９】
さらに、シートの長さによっては、Ｌ１≧Ｌ９、Ｌ２≧Ｌ９、Ｌ７≧Ｌ９の場合がある。このような場合、シートを反転させるときの一旦停止と、シートの孔をあけるときの一旦停止は、同時に行うことができず、別々に行う必要がある。
【００６０】
以上の説明において、シート搬送手段は、ローラ対と搬送路とで構成されている。ローラ対は、回転体対としての排出ローラ対４６４と、入口ローラ対５０２と、搬送ローラ対５０３との内、少なくとも、回転体対としての排出ローラ対４６４と入口ローラ対５０２との一方のローラ対と、両面ローラ対４６３とである。搬送路は、順送路４９とシート反転搬送路４８とである。
【００６１】
なお、処理１０２において、シートの両面に画像を形成するが、孔あけ処理が設定されていない場合がある（Ｓ１０２でＮＯ）。この場合、反転センサ１５０４がシートの後端Ｐｅを検知した後（Ｓ１１５）、排出ローラ対４６４、入口ローラ対５０２が、正回転から、一旦、停止し（Ｓ１１６）、その後、逆回転して、シートを表裏反転搬送する。その後、シートは、両面ローラ対４６３によって、シート反転搬送路４８を搬送されて（Ｓ１１７）、感光体ドラム４３の上流側に送り込まれて、他方の面にもトナー画像が形成されてシート処理装置に送り込まれる。
【００６２】
以上の画像形成装置１は、シートの処理される部分としての孔あけ位置Ｍ（またはＮ）が処理手段としての孔あけ装置３００に到達したとき、排出ローラ対４６４、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３によるシートの搬送を一旦停止させる。そして、孔あけ装置３００によって、シートに孔をあける。その後、排出ローラ対４６４、入口ローラ対５０２、搬送ローラ対５０３が逆転し、両面ローラ対４６３によってシートをスイッチバック搬送させるようになっている。この間にシートは、表裏反転させられる。
【００６３】
このように、画像形成装置１は、シートを表裏反転するときにシートの搬送を一旦止めるのを利用して、シートに孔をあけるようになっている。このため、画像形成装置１は、シートを止める回数を１回少なくすることができて、単位時間当たりのシートの画像形成枚数を多くして、画像形成能率を高めることができる。また、シートを停止させる回数が少なくなることによって、他のシートとの搬送関係の制御が容易になる。
【００６４】
さらに、画像形成装置１は、シートに孔をあけた後、シートをスイッチバック搬送する際に、シートの逆送速度を順送速度よりも速くすると、画像形成効率を高めることができる。
【００６５】
また、画像形成装置は、シートに孔をあけた後、シートを、シート反転搬送路４８を搬送できるようになっている。このため、画像形成装置１は、シートに孔をあけているとき、シートの後端が、定着器４５よりも下流側に位置しており、シートが定着器４５に保持されて、トナー画像が定着器によって溶融されることが防止されるようになっている。
【符号の説明】
【００６６】
１：画像形成装置、２：画像形成装置の装置本体、３：シート処理装置、４：シート処理装置の装置本体、４０：画像形成部（画像形成手段）、４５：定着器（定着手段）、４８：シート反転搬送路（反転路、シート搬送手段）、４９：順送路（シート搬送手段）、５０：画像形成路（順送路）、４９ａ：分岐点、３００：孔あけ装置（処理手段）、３６２：パンチ、３６３：ダイ、３６３ａ：ダイ孔、４６３：両面ローラ対（シート搬送手段）、４６４：排出ローラ対（シート搬送手段、回転体対）、５０３：搬送ローラ対（シート搬送手段）、５５４：搬入経路（順送路）、１５００，１６００：ＣＰＵ（制御手段）、１５０４：反転センサ（検知手段）、Ｐ：シート。
【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】
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【図６】
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【図７】
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