(57)【要約】【課題】  光センサを用いた制御において、ＯＨＰシートの場合に発生しやすい誤検知を防止し、高速処理が可能であり、小型の後処理装置及び画像形成システムを提供する。【解決手段】  紙の場合には、後端基準の制御を用い、ＯＨＰシートの場合には、先端制御を行う。【選択図】        図４
2006151551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光センサ及び該光センサからのシート検知信号に基づいて、制御を行う制御手段を有する後処理装置において、
該制御手段は、ＯＨＰシートを処理する場合は、先端基準制御を行い、ＯＨＰシート以外のシートを処理する場合には、後端基準制御を行うことを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
前記光センサは反射型光センサからな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】
前記後処理装置は、前記光センサの下流において、前記光センサを通過しているシートを屈曲させる搬送路を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の後処理装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の後処理装置及びＯＨＰシートか否かを示す信号を前記後処理装置に伝送する画像形成装置を有する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、画像形成システム及び該画像形成システムの構成要素である後処理装置に関し、特に、該後処理装置におけるシートの搬送制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置から送られた像形成済みのシートに対して、穿孔、整合、シフト、ステイプル、折り畳み等の後処理を行う後処理装置において、整合、シフト、ステイプル等の後処理では後端基準の制御が主に用いられる。後端基準の制御を整合及びステイプルの例で図１を用いて説明する。
【０００３】
図１において、ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３はシートの後端検知信号出力時刻、ｔ２１、ｔ２２、ｔ２３はシートを正規の位置にセットする整合手段の作動開始時刻、ｔ３はステイプラの作動開始時刻である。
【０００４】
整合手段の作動開始時刻ｔ２１、ｔ２２、ｔ２３は、それぞれ後端検知時刻ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３から所定時間ＲＴ１が経過した時点に設定される。同様にステイプラの作動開始時刻ｔ３は後端検知時刻ｔ１３から所定時間ＲＴ２が経過した時点に設定される。
【０００５】
このように、センサＰＳの下流に配置された整合手段及びステイプラの作動時刻はセンサＰＳの後端検知信号を基準として設定される。
【０００６】
このような後端基準の制御は、シートの後端が処理ステーションに到達した後に処理が行われる場合の制御であり、処理手段の作動時刻を処理ステーションの上流に設けられたセンサの後端検知時刻を基準として設定することにより、処理手段の作動時間が正確になり、また、制御も単純になる。
【０００７】
この制御のためのセンサＰＳには、光センサ又はマイクロスイッチが用いられる。光センサは応答速度が速く高速搬送においても問題なく使用できるが、ＯＨＰシートの場合に作動が安定せず誤作動しやすいという問題がある。特許文献１では、ＯＨＰシートに対しても確実に作動するセンサが提案されているが、機械的な作動部、即ち、シート検知により作動するアクチュエータを有するために、チャタリングが起こるという問題がある。特に、シートの高速搬送においては、チャタリングの問題が顕著になる。
【０００８】
マイクロスイッチは、ＯＨＰシートに対しても通常の紙と変わらない検知性能を有するが、前記と同様にアクチュエータの作動のためにチャタリングによる誤作動が発生しやすい。
【特許文献１】特開２００１−２７０６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
多様なシートが取り扱われる高速の画像形成システムにおいては、ＯＨＰシートに対しても誤作動することなく、且つ、高速搬送においても安定したシート検知を行うセンサが望まれる。光センサの性能の向上により、このようなニーズはかなりの程度満たされているが、十分ではない。特に、シトートを高速搬送する性能を有し、小型化された後処理装置においては、ＯＨＰシートの場合の誤作動の問題が解決されていない。
【００１０】
従って、本発明は、通常の紙と同様にＯＨＰシートの処理を誤作動なく、安定して行う後処理装置及びかかる後処理装置を有する画像形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的は、下記の（請求項）に記載した発明により達成される。
（請求項１）
光センサ及び該光センサからのシート検知信号に基づいて、制御を行う制御手段を有する後処理装置において、
該制御手段は、ＯＨＰシートを処理する場合は、先端基準制御を行い、ＯＨＰシート以外のシートを処理する場合には、後端基準制御を行うことを特徴とする後処理装置。
（請求項２）
前記光センサは反射型光センサからな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）
前記後処理装置は、前記光センサの下流において、前記光センサを通過しているシートを屈曲させる搬送路を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の後処理装置。
（請求項４）
請求項１〜３のいずれか１項に記載の後処理装置及びＯＨＰシートか否かを示す信号を前記後処理装置に伝送する画像形成装置を有することを特徴とする画像形成システム。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１〜４の何れかの発明により、ＯＨＰシートに対して、通常の紙と同様に安定した後処理制御が行われる。特に、コンパクト化されて屈曲した搬送路を有する後処理装置における安定した制御が可能となる。
【００１３】
請求項２の発明により、シートの搬送及び処理の基準となるシート通過の検知が、ＯＨＰシート及び紙に対して同一レベルの高い感度で行われる。
【００１４】
請求項３の発明により、後処理装置内に各処理手段をコンパクトに配置することが可能となり、小型の後処理装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図を用いて本発明の実施の形態に係る画像形成システムを説明するが、本発明は図示の実施の形態に限られない。
【００１６】
図２は画像形成装置Ａ、自動原稿送り装置ＤＦ及び後処理装置Ｂから成る画像形成システムを示す図である。
【００１７】
図示の画像形成装置Ａは、画像読取部１、画像処理部２、画像書込部３、画像形成部４、給紙カセット５Ａ、第１給紙部５Ｂ、第２給紙部５Ｃ、第１搬送部５Ｄ、第２搬送部（自動両面用搬送部）５Ｅ、排紙部５Ｆから成る用紙搬送部及び定着装置６を備えている。画像形成部４は、感光体ドラム４Ａ、帯電手段４Ｂ、現像手段４Ｃ、転写手段４Ｄ、分離手段４Ｅ、クリーニング手段４Ｆ等から構成されている。
【００１８】
画像読取部１の上部には自動原稿送り装置ＤＦが搭載されている。画像形成装置Ａの図示の左側面の排紙部５Ｆ側には、後処理装置Ｂが連結されている。
【００１９】
自動原稿送り装置ＤＦの原稿台上に載置された原稿ｄは矢印方向に搬送され画像読取部１の光学系により原稿ｄの片面又は両面の画像が読みとられ、ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより読み込まれる。
【００２０】
ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書込部３に信号を送る。
【００２１】
画像書込部３においては、半導体レーザからの出力光が画像形成部４の感光体ドラム４Ａに照射され、潜像を形成する。画像形成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。給紙カセット５Ａから第１給紙部５Ｂを経て給送されたシートＳは転写手段４Ｄにより画像が転写される。画像を担持したシートＳは、定着装置６により定着され、排紙部５Ｆから後処理装置Ｂに送り込まれる。或いは搬送路切換板５Ｇにより第２搬送部５Ｅに送り込まれた片面画像処理済みのシートＳは再び画像形成部４において、両面画像処理後に排紙部５Ｆから排出される。
【００２２】
［後処理装置］
図３は後処理装置Ｂの正面断面図である。
【００２３】
画像形成装置Ａから排出され、後処理装置Ｂの入口部に導入されたシートＳは、搬送路切換手段Ｇ４の上方の搬送路ｒ１１又は下方の搬送路ｒ１２の何れかに搬送される。搬送路ｒ１１に分岐されたシートＳは、搬送ローラ１０３〜１０６により挟持されて搬送され、排紙ローラ１０７によって排出され、後処理装置Ｂ上部に配置された排出部としてのサブ排紙トレイ１０１上に積載される。サブ排紙トレイ１０１上には、試しに画像形成した記録用紙やジャム処理後に排出される記録用紙等が排出される。
【００２４】
搬送路ｒ１２に分岐されたシートＳは、搬送ローラ１１０，１１１により挟持されて搬送され、レジストローラ１１２によって放出され、傾斜配置された中間スタッカ１１３上に逐次載置される。中間スタッカ１１３上に積載されたシートＳは、用紙後端突当部材１１４による搬送方向の整合と、搬送幅方向の位置を規制する板からなる整合手段１１５による搬送幅方向の整合とにより位置決めされた後、ステイプラ（綴じ器）１１６によって、シートＳの側縁部近傍の１箇所又は２箇所に綴じ針が打ち込まれ、シート束が作成される。
【００２５】
１０２はメイン排紙トレイであり、後処理されないシートＳはレジストローラ１１２から排紙トーラ１１９を経て排紙トレイ１０２に排出され、整合処理された用紙Ｓ及びステイプル処理された用紙Ｓは搬送ベルト１１７により搬送され、排紙ローラ１１９を経て排紙トレイ１０２に排出される。
【００２６】
後処理装置Ｂのシート導入口には、入り口センサとして光センサＰＳが配置され、画像形成装置Ａから後処理装置Ｂに送り込まれたシートＳの先端及び後端を検知する。
【００２７】
図４は光センサＰＳの検知信号を用いた後処理装置Ｂにおける制御のタイミングチャートである。なお、図４は３枚のシートに対する整合及びステイプルの例を示す。
【００２８】
最初に、後端基準制御について図４（ａ）を用いて説明する。
【００２９】
後端基準制御は、光センサＰＳが出力するシートＳの後端検知信号ＲＳを基準として、後処理装置Ｂ内の各処理手段及び搬送の制御を行う制御である。
【００３０】
後端基準制御は、シートＳの後端が処理ステーションに到達した後に処理が実行される処理において用いられるものであり、搬送方向及び搬送幅方向にシートを揃える整合、１枚又は複数枚毎に搬送幅方向にシートＳの位置を変えて排紙するシフト処理、ステイプル、ジャム監視等において後端基準制御が用いられる。
【００３１】
後端基準制御における制御の対象は、整合、ステイプル、シフト等の駆動手段であり、モータ、ソレノイド、ジャム表示手段等である。
【００３２】
３枚のシートＳの後端を検知した後端検知信号ＲＳが光センサＰＳから時刻ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３に出力される。そして、時刻ｔ１１から所定時間ＲＴ１後に整合手段１１５が作動して中間スタッカ１１３上の１枚目のシートＳを整合し、時刻ｔ１２から所定時間ＲＴ１後に整合手段１１５が作動して２枚目のシートＳを整合し、時刻ｔ１３から所定時間後に整合手段１１５が作動して３枚目のシートＳを整合する。３枚のシートＳが整合された段階、即ち、時刻ｔ１３かた所定時間ＲＴ２を経過した時点でステイプラ１１６が作動してシートＳを綴じ処理する。
【００３３】
時間ＲＴ１は光センサＰＳのシート後端検知から、中間スタッカ１１３にシートＳが到達する所定時間であり、時間ＲＴ２は整合処理が終了までの所定時間であり、これらの所定時間ＲＴ１、ＲＴ２はそれぞれ一定した値に設定される。
【００３４】
次に、先端基準制御について図４（ｂ）を用いて説明する。
【００３５】
先端基準制御は、光センサＰＳが出力するシートＳの先端検知信号ＦＳを基準として、後処理装置Ｂ内の各処理手段及び搬送の制御を行う制御である。
【００３６】
先端基準制御は、一般には、シートＳの先端が処理ステーションに到達した時刻から処理作動が開始する処理において用いられ、穿孔、折り畳み等の処理が先端基準制御に基づいて行われる。
【００３７】
これに対して、本発明においては、一般には後端基準に基づいて処理が実行されるステイプル、整合等の処理が先端基準制御に基づいて行われる。図４（ｂ）を用いて整合及びステイプル処理における先端基準制御を説明する。
【００３８】
先端基準の場合には光センサＰＳの先端検知信号ＦＳの基準として、整合手段１１５及びステイプラ１１６の作動時間が設定されるが、シートＳの先端が光センサＰＳにより検知されてから、シートＳの後端が中間スタッカ１１３に到達する時間、所定時間ＦＴ１は、後端基準の場合の所定時間ＲＴ１よりもシートＳの長さに対応する時間だけ長くなる。所定時間ＦＴ２も同様にシートＳの長さに対応する時間だけ長くなる。
【００３９】
そして、所定時間ＲＴ１、ＲＴ２がシートＳのサイズによらず一定であるのに対して、所定時間ＦＴ１、ＦＴ２はシートＳの長さに応じて異なる値に設定される。
【００４０】
図５は本発明の実施の形態に係る画像形成システムの制御系のブロック図である。
【００４１】
制御手段ＣＲは光センサＰＳのシート検知信号に基づいて、整合手段１１５を制御して、整合処理を行い、ステイプラ１１６を制御してステイプル処理を行う。これらの処理は図３に示すタイミングチャートに従って行われる。なお、後処理装置Ｂは、ステイプル処理を行う場合には、整合処理及びステイプル処理を行うが、ステイプル処理を行うことなく整合処理のみを行う後処理モードも備えている。制御手段ＣＲは、画像形成装置Ａの操作部ＯＰから伝送されて、シートの種類を示す信号、即ち、シートがＯＨＰシートか又は普通紙等のＯＨＰシート以外のシートかによって、図４（ａ）に示す後端基準の制御と図４（ｂ）に示す先端基準制御を選択して使用する。即ち、ＯＨＰシートの場合には、図４（ｂ）の先端基準制御を行い、ＯＨＰシート以外の場合には、図４（ａ）に示す後端基準制御を用いる。
【００４２】
図６はシートが紙である場合と、ＯＨＰである場合とで、後端基準制御と先端基準制御とを選択使用する後処理装置Ｂにおける制御のフローチャートである。
【００４３】
ＳＴＥＰ１において、紙かＯＨＰシートかに分かれる。この判断は、画像形成装置の操作部ＯＰにおいて、オペレータが設定した条件に基づいて行われる。
【００４４】
ＳＴＥＰ２において、紙の場合には、後端基準の制御が設定さ、ＯＨＰシートの場合は、ＳＴＥＰ３において先端基準の制御が設定される。
【００４５】
ＳＴＥＰ４において、整合処理が行われる。整合処理は、中間スタッカ１１３上のシートＳに対して、整合手段１１５をシートＳの幅方向に往復移動させることにより、シートＳを幅方向に揃える処理である。
【００４６】
ＳＴＥＰ５において、ステイプル処理を行うか否かを判断する。この判断は操作部ＯＰにおいてオペレータが設定した条件に基づいて行われる。ステイプル処理がない場合には（ＳＴＥＰ５のｎｏ）、排紙を行って（ＳＴＥＰ７）終了するが、ステイプル処理がある場合には（ＳＴＥＰ５のｙｅｓ）、ＳＴＥＰ６においてステイプル処理を行い、ＳＴＥＰ７において排紙処理行ってった後に終了する。先端基準制御におけるＳＴＥＰ４、６の整合及びステイプルはは図４（ｂ）のタイミングチャートに従った動作で行われる。
【００４７】
後端基準の場合には、ＳＴＥＰ４における整合処理及びＳＴＥＰ６におけるステイプル処理が、光センサＰＳが後端検知信号を生成した時刻を基準として、該時刻から所定時間経過した時刻で、整合手段１１５、ステイプラ１６の起動して各処理が行われる。後端基準制御におけるＳＴＥＰ４、６の整合及びステイプルは、図４（ａ）のタイミングチャートに従った動作で行われる。
【００４８】
光センサＰＳは図７に示すように、ＬＥＤからなる発光素子ＰＳＡとホトトランジスタ、ホトダイオード等からなる受光素子ＰＳＢとからなる光センサであり、シートＳに光ビームを照射し、反射光を受光してシートＳを検知する。
【００４９】
紙等のシートの場合には、シートＳからの反射光が乱反射光であるので、シートＳがＳＡ、ＳＢのように傾いた場合でも、光センサＰＳの検知感度はさほど低下しない。しかしながら、ＯＨＰシートでは、反射光が正反射光であるので、シートＳがＳＡ、ＳＢのように傾いた場合に、受光素子ＰＳＢに到達しなくなり、検知感度が低下する。
【００５０】
図３に示すように、光センサＰＳの直ぐ下流でシートＳが屈曲するような搬送路ｒ１１、ｒ１２、即ち、光センサＰＳを通過している時にシートが屈曲を受けるようなシート搬送路の構成である場合には次のような問題がある。
【００５１】
シートＳの先端部が光センサＰＳの位置を通過するときは、シートＳは図７におけるほぼ水平な状態で走行する。従って、光センサＰＳからの反射光はＯＨＰシートの場合にも受光部ＰＳＢに入射し、シートＳは紙及びＯＨＰシートいずれの場合も高い感度で検知される。しかしながら、シートＳの後端部が光センサＰＳの位置を通過するときには、搬送路が曲がっていることにより、シートＳがＳＡ、ＳＢのように斜行する。その結果、ＯＨＰからの反射光のように指向性高いの光は受光部ＰＳＢに入射しないために、光センサＰＳの感度が低下して誤検知が起こる。
【００５２】
このように、先端検知では、紙及びＯＨＰシートが高い感度で誤りなく検知されるが、後端検知では、紙は誤りなく検知されるが、ＯＨＰシートは検知されない場合が生ずる。前記のように、誤検知の少ないＯＨＰシート以外のシートの搬送においては後端基準制御を用い、ＯＨＰシートの場合には、先端基準制御を用いることにより、誤検知の発生確率を低下させることができる。
【００５３】
なお、図３を用いて前記に説明したように、後端基準の制御の方が単純であり、高精度であるので、紙等の処理における制御には後端基準の制御が望ましい。また、光センサＰＳとして、前記に説明した反射型センサの他に透過型センサを用いることもできる。
【００５４】
図４においては、整合処理及びステイプル処理の例を説明したが、紙の場合に後端基準制御を用い、ＯＨＰシートの場合には先端基準制御を用いるという後端基準の制御と先端基準の制御との使い分けは、これらの例の他に、例えば、ジャム検知、シフト処理等において行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】後端基準制御における後処理装置各部の作動のタイミングチャートである。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成システムを示す図である。
【図３】後処理装置の正面断面図である。
【図４】後処理装置における制御のタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像形成システムの制御系のブロック図である。
【図６】後処理装置における制御のフローチャートである。
【図７】光センサを示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
Ｂ  後処理装置
ＰＳ  光センサ
ＣＲ  制御手段
ＦＳ  先端検知信号
ＲＳ  後端検知信号
【図１】
2006151551.tif 000003
【図２】
2006151551.tif 000004
【図３】
2006151551.tif 000005
【図４】
2006151551.tif 000006
【図５】
2006151551.tif 000007
【図６】
2006151551.tif 000008
【図７】
2006151551.tif 000009