(57)【要約】【課題】用紙束の座屈等に起因する中綴じ精度の悪化を防止することができる用紙後処理装置及び画像形成装置を提供する。  【解決手段】中綴じステイプラＳ２によって中綴じを行わせる際、後端センサ３６によって用紙束５の後端が検知された後、用紙サイズに応じた中綴じ位置を設定し、放出爪５２ａによって用紙束５を設定された中綴じ位置まで移動させた上で、中綴じステイプラＳ２に中綴じを実行させる用紙後処理装置ＰＤであって、制御装置３５０は、放出爪５２ａによって移動させられている用紙束５の後端が後端センサ３６の近傍に到達するまで後端センサ３６の検知をマスクさせ、用紙束５の後端が後端センサ３６の近傍に到達した後に後端センサ３６の検知のマスクを解除させる。【選択図】図３０
2008114966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を一時的に集積するスタック手段と、スタックされた用紙束を整合する整合手段と、整合手段によって整合された用紙束を起立した状態で移動させる移動手段と、移動手段によって移動させられる用紙束の後端を検知する検知手段と、用紙束に綴じ処理を行う綴じ手段と、これらの各手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、綴じ手段によって中綴じを行わせる際、検知手段によって用紙束の後端が検知された後、用紙サイズに応じた中綴じ位置を設定し、移動手段によって用紙束を設定された中綴じ位置まで移動させた上で、綴じ手段に中綴じを実行させる用紙後処理装置であって、
制御手段は、移動手段によって移動させられている用紙束の後端が検知手段の近傍に到達するまで検知手段の検知をマスクさせ、用紙束の後端が検知手段の近傍に到達した後に検知手段の検知のマスクを解除させることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項２】
制御手段は、用紙束の移動開始から用紙束の後端が検知手段の検知領域の近傍に到達するまでの時間に相当するマスク時間が経過する前において、検知手段による検知をマスクさせ、マスク時間経過後に、検知手段による検知のマスクを解除させることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
【請求項３】
制御手段は、用紙束の移動開始から用紙束の後端が検知手段の検知領域の近傍に到達するまでの距離に相当するマスク距離に達する前において、検知手段による検知をマスクさせ、マスク距離到達後に、検知手段による検知のマスクを解除させることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
【請求項４】
制御手段は、用紙束が検知手段の検知領域にあるときに検知手段による検知のマスクを解除させ、検知手段は、この検知手段の検知領域を通過する用紙束の後端を検知することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項５】
制御手段は、用紙束が検知手段の検知領域から抜け出た後に検知手段による検知のマスクを解除させ、検知手段は、この検知手段の検知領域から離れた位置から検知手段の検知領域に向けて移動させられる用紙束の後端を検知することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項６】
用紙に可視画像を形成する画像形成装置本体と、この画像形成装置本体と一体あるいは別体に設けられた請求項１乃至５のいずれか１項に記載の用紙後処理装置とを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの複合機等の画像形成装置本体に一体もしくは別体に設けられ、画像形成済みの用紙（記録媒体）に対して所定の処理、例えば仕分け、スタック、綴じ、中綴じ製本を行って排紙する用紙処理装置及びこの用紙処理装置と前記画像形成装置本体とからなる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から複写機やプリンタ等の画像形成装置から排出される用紙に対して、仕分け／パンチ／ステイプル等の処理を自動で行う用紙後処理装置が種々提供されているが、近年では用紙の一端縁に沿って綴じる端面１箇所綴じや平行数箇所綴じに加え用紙を２分する中央線に沿って複数箇所を綴じる中綴じ機能及びその後中央部を折って製本する中折り機能を備えた用紙後処理装置のニーズが高くなってきている。そこで、特許文献１乃至３に開示された発明が提案され、更には、中綴じ位置や中折り位置を高精度なものとして最終的な品質を高品質なものとして特許文献４に記載の発明も提案されている。
【０００３】
ここで、一般に整合された用紙束に対してステイプル処理を施す場合、用紙束を位置決めしてステイプラを動作させる様に構成されている。用紙束を位置決めするものとしては、搬送中の用紙束を所定のタイミングで停止させたり、用紙束を所定位置で突き当てて用紙端部を揃えた後、突き当て部材を移動させて位置決めする等が考えられる。上述の従来技術では、後者の方法によって綴じ位置や折り位置の高精度化を図っているが、突き当て手段の形状や取り付けのばらつきが発生すると、装置毎に綴じ位置や折り位置がばらつく。また、突き当て手段の取り付け方によっては用紙の重量によって突き当て手段が撓んでしまい同一装置内であっても用紙サイズや種類によって綴じ位置や折り位置がばらつくこととなり、中綴じ精度が悪化することがあった。
【０００４】
このため、特許文献５においては、用紙束の端を検知するまで用紙束を搬送し、用紙束の端を基準にして、中綴じ処理時の用紙束の位置を設定することにより、中綴じ精度の向上を図っていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１９２９５１号公報
【特許文献２】特開平１０−１４８９８３号公報
【特許文献３】特開平１０−１６７５６２号公報
【特許文献４】特開２０００−２１１８０５号公報
【特許文献５】特開２００４−１０７０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、用紙束は起立した状態で移動するため、起立した用紙束の後端部分が撓んだ座屈状態（カール状態）になることが有り、この場合、用紙束の端を検知する検知手段が用紙束の後端を検知する前に、座屈部分を用紙の後端と誤検知することにより、中綴じ処理時の用紙束の位置にずれが発生して、中綴じ精度が悪化してしまうという問題が有った。
【０００７】
本発明は、用紙束の座屈等に起因する中綴じ精度の悪化を防止することができる用紙後処理装置及び画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、用紙を一時的に集積するスタック手段と、スタックされた用紙束を整合する整合手段と、整合手段によって整合された用紙束を起立した状態で移動させる移動手段と、移動手段によって移動させられる用紙束の後端を検知する検知手段と、用紙束に綴じ処理を行う綴じ手段と、これらの各手段を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、綴じ手段によって中綴じを行わせる際、検知手段によって用紙束の後端が検知された後、用紙サイズに応じた中綴じ位置を設定し、移動手段によって用紙束を設定された中綴じ位置まで移動させた上で、綴じ手段に中綴じを実行させる用紙後処理装置であって、制御手段は、移動手段によって移動させられている用紙束の後端が検知手段の近傍に到達するまで検知手段の検知をマスクさせ、用紙束の後端が検知手段の近傍に到達した後に検知手段の検知のマスクを解除させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、制御手段は、用紙束の移動開始から用紙束の後端が検知手段の検知領域の近傍に到達するまでの時間に相当するマスク時間が経過する前において、検知手段による検知をマスクさせ、マスク時間経過後に、検知手段による検知のマスクを解除させることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、制御手段は、用紙束の移動開始から用紙束の後端が検知手段の検知領域の近傍に到達するまでの距離に相当するマスク距離に達する前において、検知手段による検知をマスクさせ、マスク距離到達後に、検知手段による検知のマスクを解除させることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載された発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載された発明において、制御手段は、用紙束が検知手段の検知領域にある時に検知手段による検知のマスクを解除させ、検知手段は、この検知手段の検知領域を通過する用紙束の後端を検知することを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載された発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載された発明において、制御手段は、用紙束が検知手段の検知領域から抜け出た後に検知手段による検知のマスクを解除させ、検知手段は、この検知手段の検知領域から離れた位置から検知手段の検知領域に向けて移動させられる用紙束の後端を検知することを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載された発明は、用紙に可視画像を形成する画像形成装置本体と、この画像形成装置本体と一体或いは別体に設けられた請求項１乃至５のいずれか１項に記載の用紙後処理装置とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、起立した状態で移動する用紙束の後端が検知手段の近傍に到達するまで検知手段の検知をマスクさせ、用紙束の端が検知手段の近傍に到達した後に検知手段の検知のマスクを解除させているため、用紙束の後端部分に座屈が発生しても、この座屈部分における検知手段による検知がマスクされるので、検知手段による誤検知を防止することができ、誤検知に起因する中綴じ精度の悪化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施の形態に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置と、画像形成装置とからなる画像形成システムのシステム構成を示す図であり、図では用紙後処理装置の全体と画像形成装置本体の一部を示している。
【００１６】
図１において、用紙後処理装置ＰＤは、複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの複合機等の画像形成装置本体ＰＲの側部に取り付けられており、画像形成装置本体ＰＲから排出された記録媒体、ここでは用紙は用紙後処理装置ＰＤに導かれる。前記用紙は、１枚の用紙に後処理を施す後処理手段（この実施形態では穿孔手段としてのパンチユニット１００）を有する搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、整合及び ステイプル綴じ等を行う処理トレイＦ（以下ステイプル処理トレイとも称する）へ導く搬送路Ｄへ、それぞれ分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられる様に構成されている。
【００１７】
搬送路Ａ及びＤを経てステイプル処理トレイＦへ導かれ、ステイプル処理トレイで整合及びステイプル等を施された用紙は、偏向手段である分岐ガイド板５４と可動ガイド５５により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧ（以下、中折り処理トレイとも称する）へ振り分けられる様に構成され、中折り処理トレイＧで折り等を施された用紙は搬送路Ｈを通り下トレイ２０３へ導かれる。また、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラ９、１０、ステイプル排紙ローラ１１の内少なくとも搬送ローラ９を逆転することで後端を用紙収容部Ｅへ導き滞留させ、次用紙と重ね合せて搬送することが可能な様に構成されている。この動作を繰り返すことによって２枚以上の用紙を重ね合せて搬送することも可能である。
【００１８】
搬送路Ｂ、搬送路Ｃ及び搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａには、画像形成装置ＰＲから受け入れる用紙を検出する入口センサ３０１、その下流に入口ローラ１、パンチユニット１００、パンチかすホッパ１０１、搬送ローラ２、分岐爪１５及び 分岐爪１６が順次配置されている。分岐爪１５、分岐爪１６は図示しないバネにより図１の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動することによって、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。
【００１９】
搬送路Ｂへ用紙を導く場合は、分岐爪１５は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、搬送路Ｃへ用紙を導く場合は、図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方にそれぞれ回動した状態となり、搬送路Ｄへ用紙を導く場合は、分岐爪１６は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、分岐爪１５は図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、上方に回動した状態となる。
【００２０】
この用紙後処理装置ＰＤでは、用紙に対して、穴明け（パンチユニット１００）、用紙揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じステイプラＳ１）、用紙揃え＋中綴じ（ジョガーフェンス５３、中綴じステイプラＳ２）、用紙の仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１、８２）などの各処理を行うことができる。
【００２１】
この用紙後処理装置ＰＤの最下流部に位置するシフトトレイ排紙部Ｉは、シフト排紙ローラ６と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ３３０と、シフトトレイ２０２と、図２に示すシフト機構Ｊと、図３に示すシフトトレイ昇降機構Ｋとにより構成される。尚、図２はシフト機構Ｊの詳細を示す要部を拡大した斜視図、図３はシフトトレイ昇降機構Ｋの要部を拡大した斜視図である。
【００２２】
図１及び図３において、符号１３はシフト排紙ローラ６から排出された用紙と接して前記用紙の後端を図２に示すエンドフェンス３２に突き当てて揃えるためのスポンジ製のコロを示す。この戻しコロ１３は、シフト排紙ローラ６の回転力で回転する様になっている。戻しコロ１３の近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ３３３が設けられており、シフトトレイ２０２が上昇して戻しコロ１３を押し上げると、前記トレイ上昇リミットスイッチ３３３がＯＮしてトレイ昇降モータ１６８が停止する。これによりシフトトレイ２０２のオーバーランが防止される。また、戻しコロ１３の近傍には、図１に示す様に、シフトトレイ２０２上に排紙された用紙もしくは用紙束５の紙面位置を検知する紙面位置検知手段としての紙面検知センサ３３０が設けられている。
【００２３】
図１に詳細には図示していないが、紙面検知センサ３３０は、図３に示す紙面検知レバー３０と、紙面検知センサ（ステイプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンステイプル用）３３０ｂとから構成されている。紙面検知レバー３０は、レバーの軸部を中心に回動可能に設けられ、シフトトレイ２０２に積載された用紙の後端上面に接触する接触部３０ａと扇形の遮蔽部３０ｂとを備えている。上方に位置する紙面検知センサ（ステイプル用）３３０ａは主にステイプル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンステイプル用）３３０ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。
【００２４】
本実施の形態では、紙面検知センサ（ステイプル用）３３０ａ及び 紙面検知センサ（ノンステイプル用）３３０ｂは、遮蔽部３０ｂによって遮られた時にＯＮする様になっている。したがって、シフトトレイ２０２が上昇して紙面検知レバー３０の接触部３０ａが上方に回動すると、紙面検知センサ（ステイプル用）３３０ａがＯＦＦし、更に回動すると紙面検知センサ（ノンステイプル用）３３０ｂがＯＮする。用紙の積載量が所定の高さに達したことが紙面検知センサ（ステイプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンステイプル用）３３０ｂによって検知されると、シフトトレイ２０２はトレイ昇降モータ１６８の駆動により所定量下降する。これにより、シフトトレイ２０２の紙面位置は略一定に保たれる。
【００２５】
図３に示す様にシフトトレイ２０２は、駆動ユニットＬにより駆動軸２１が駆動されることにより昇降する。駆動軸２１と従動軸２２との間にはタイミングベルト２３がタイミングプーリを介してテンションをもって掛けられ、このタイミングベルト２３にシフトトレイ２０２を支持する側板２４が固定されている。この様に構成することにより、シフトトレイ２０２を含むユニットが昇降可能にタイミングベルト２３に吊り下げられている。
【００２６】
駆動ユニットＬは、トレイ昇降モータ１６８とウォームギヤ２５とから構成され、駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ１６８で発生した動力が、ウォームギヤ２５を介して駆動軸２１に固定されたギヤ列の最終ギヤに伝達され、シフトトレイ２０２を上下方向に移動させる様になっている。動力伝達系統がウォームギヤ２５を介しているため、シフトトレイ２０２を一定位置に保持することができ、このギヤ構成により、シフトトレイ２０２の不意の落下事故等を防止することが可能となっている。
【００２７】
シフトトレイ２０２の側板２４には、遮蔽板２４ａが一体に形成され、下方には積載用紙の満載を検出する満杯検知センサ３３４と下限位置を検出する下限センサ３３５が配置されており、遮蔽板２４ａによって満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５とがＯＮ、ＯＦＦされる様になっている。満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５はフォトセンサであり、遮蔽板２４ａによって遮られた時にＯＮする様になっている。尚、図３において、シフト排紙ローラ６は省略している。
【００２８】
シフトトレイ２０２の揺動（シフト）機構は図２に示す様に、シフトモータ１６９とシフトカム３１とからなり、シフトモータ１６９を駆動源としてシフトカム３１を回転させることにより、シフトトレイ２０２は用紙排紙方向と直交する方向に往復動する。シフトカム３１には回転軸中心から一定量離れた位置にピン３１ａが立てられ、そのピン３１ａの他端部がエンドフェンス３２の係合部材３２ａの長孔部３２ｂに遊嵌されている。係合部材３２ａはエンドフェンス３２の背面（シフトトレイ２０２が位置しない側の面）に固定され、前記シフトカム３１のピン３１ａの回動位置に応じて、用紙排紙方向と直交する方向に往復動し、これにともなってシフトトレイ２０２も用紙排紙方向と直交する方向に移動する。シフトトレイ２０２は図１において手前側と奥側の２つの位置で停止し（図２のシフトカム３１の拡大図に対応）、その停止制御はシフトカム３１の切り欠きをシフトセンサ３３６により検出し、この検出信号に基づいてシフトモータ１６９をＯＮ、ＯＦＦ制御することにより行なわれる。
【００２９】
エンドフェンス３２の前面側には、前記シフトトレイ２０２の案内用の突条３２ｃが設けられ、シフトトレイ２０２の後端部がこの突条３２ｃに上下動自在に遊嵌され、これにより、シフトトレイ２０２は上下動可能かつ用紙搬送方向と直交する方向に往復動可能にエンドフェンス３２に支持される。尚、エンドフェンス３２はシフトトレイ２０２上の積載紙の後端をガイドし、後端を揃える機能を有する。
【００３０】
図４はシフトトレイ２０２への排紙部の構造を示す斜視図である。図１及び図４において、シフト排紙ローラ６は、駆動ローラ６ａと従動ローラ６ｂを有し、従動ローラ６ｂは用紙排出方向上流側を支持され、上下方向に揺動自在設けられた開閉ガイド板３３の自由端部に回転自在に支持されている。従動ローラ６ｂは自重または付勢力により駆動ローラ６ａに当接し、用紙は両ローラ６ａ、６ｂ間に挟持されて排出される。綴じ処理された用紙束５が排出される時は、開閉ガイド板３３が上方に引き上げられ、所定のタイミングで戻される様になっており、このタイミングはシフト排紙センサ３０３の検知信号に基づいて決定される。その停止位置は排紙ガイド板開閉センサ３３１の検知信号に基づいて決定され、排紙ガイド板開閉モータ１６７により駆動される。尚、排紙ガイド板開閉モータ１６７は排紙ガイド板開閉リミットスイッチ３３２のＯＮ、ＯＦＦにより駆動制御される。
【００３１】
次に、ステイプル処理を施すステイプル処理トレイＦの構成を詳細に説明する。図５はこのステイプル処理トレイＦを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図、図６はステイプル処理トレイＦとその駆動機構を示す斜視図、図７は用紙束５の放出機構を示す斜視図である。
【００３２】
まず、図６に示す様に、ステイプル排紙ローラ１１によってステイプル処理トレイ（スタック手段）Ｆへ導かれた用紙は、ステイプル処理トレイＦ上に順次積載される。この場合、用紙毎に叩きコロ（整合手段）１２で縦方向（用紙搬送方向）の整合が行なわれ、ジョガーフェンス（整合手段）５３によって横方向（用紙搬送方向と直交する方向−用紙幅方向とも称す）の整合が行なわれる。ジョブの切れ目、すなわち、用紙束５の最終紙から次の用紙束先頭紙までの間で、制御手段である制御装置３５０（図１６参照）からのステイプル信号により端面綴じステイプラＳ１が駆動され、綴じ処理が行なわれる。綴じ処理が行なわれた用紙束５は、ただちに放出爪（移動手段）５２ａが突設された放出ベルト（移動手段）５２によりシフト排紙ローラ６へ送られ、受取り位置にセットされているシフトトレイ２０２に排出される。
【００３３】
また、図１、図５及び図６に示す様に、ステイプル処理トレイＦの裏面において、中綴じステイプラ（綴じ手段）Ｓ２の上方には、このステイプルトレイＦの表面側に沿って移動される用紙或いは用紙束５の先端を検知する先端センサ３５が配置され、中綴じステイプラＳ２の下方には、上記用紙或いは用紙束５の後端を検知する後端センサ（検知手段）３６が配置されている。
【００３４】
これらのセンサ３５、３６はステイプル処理トレイＦ上の用紙或いは用紙束５の有無を検知するものであり、これらのセンサ３５、３６の検知領域に用紙が介在している時に、用紙有りと判断する様になっている。また、これらのセンサ３５、３６が用紙を検知している状態から検知していない状態になった時、すなわち、これらのセンサ３５、３６の検知領域から用紙が抜け出た時、用紙或いは用紙束５の端が通過したと検知する様になっている。本実施の形態では、先端センサ３５及び後端センサ３６は、放出爪５２ａの移動軌跡に近い位置、すなわち、これらのセンサ３５、３６の検知領域内に放出爪５２ａによって移動される用紙或いは用紙束５が通過する様な位置に設けられている。尚、図中符号６４ａは前側板、６４ｂは後側板である。
【００３５】
放出爪５２ａは、図７に示す様に、放出ベルトＨＰセンサ３１１によりそのホームポジションが検知される様になっており、この放出ベルトＨＰセンサ３１１は放出ベルト５２に設けられた放出爪５２ａによりＯＮ、ＯＦＦする。この放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａが配置され、ステイプル処理トレイＦに収容された用紙束５を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト５２を逆回転し、これから用紙束５を移動する様に待機している放出爪５２ａと対向側の放出爪５２ａ'の背面でステイプル処理トレイＦに収容された用紙束５の搬送方向先端を揃える様にすることもできる。したがって、この放出爪５２ａは用紙束５の用紙搬送方向の揃え手段としても機能する。
【００３６】
また、図５に示す様に、放出モータ１５７により駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向の整合中心に放出ベルト５２とその駆動プーリ６２とが配置され、駆動プーリ６２に対して対称に放出ローラ５６が配置、固定されている。更にこれらの放出ローラ５６の周速は放出ベルト５２の周速より速くなる様に設定されている。
【００３７】
図６に示す様に、叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きＳＯＬ（ソレノイド）１７０によって振り子運動を与えられ、ステイプル処理トレイＦへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス５１に突き当てる。尚、叩きコロ１２は反時計回りに回転する。
【００３８】
ジョガーフェンス５３は、正逆転可能なジョガーモータ１５８によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙幅方向に往復移動する。
【００３９】
端面綴じステイプラＳ１は、図８のステイプラＳ１を移動機構と共に示す斜視図から分かる様に、正逆転可能なステイプラ移動モータ１５９によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じるために用紙幅方向に移動する。その移動範囲の一側端には、端面綴じステイプラＳ１のホームポジションを検出するステイプラ移動ＨＰセンサ３１２が設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じステイプラＳ１移動量により制御される。端面綴じステイプラＳ１は、図９の斜視図に示す様に針の打ち込み角度を用紙端部と平行或いは斜めに変更できる様に、更には、前記ホームポジション位置でステイプラＳ１の綴じ機構部だけを所定角度斜めに回転させ、ステイプル針の交換が容易にできる様に構成されている。ステイプラＳ１は斜めモータ１６０によって斜め回転し、針交換位置センサ３１３によって所定の斜めの角度に、或いは、前記針の交換位置まで達したことが検出されると、斜めモータ１６０は停止する。斜め打ちが終了し、或いは針交換が終了すると、元の位置まで回転して次のステイプルに備える。
【００４０】
中綴じステイプラＳ２は図１及び図５に示す様に、後端フェンス５１から中綴じステイプラＳ２の針打ち位置までの距離が、中綴じ可能な最大用紙サイズの搬送方向長の半分に相当する距離以上となる様に配置され、かつ、用紙幅方向の整合中心に対して対称に２つ配置され、ステー６３に固定されている。中綴じステイプラＳ２自体は公知の構成なので、ここでは詳細についての説明は省略するが、中綴じを行う場合、ジョガーフェンス５３で用紙の搬送方向に直交する方向が整合され、後端フェンス５１と叩きコロ１２で用紙の搬送方向が整合された後、放出ベルト５２を駆動して放出爪５２ａで用紙束５の後端部を持ち上げ、中綴じステイプラＳ２の綴じ位置に用紙束５の搬送方向の中央部が位置する様にし、この位置で停止して、綴じ動作を実行させる。そして、綴じられた用紙束５は、中折り処理トレイＧ側に搬送され、中折りされる。詳細は後述する。
【００４１】
ステイプル処理トレイＦで中綴じが行なわれた用紙束５は、用紙の中央部で中折りされる。この中折りは、中折り処理トレイＧで行なわれる。そのためには、綴じた用紙束５を中折り処理トレイＧに搬送する必要が有る。この実施形態では、ステイプル処理トレイＦの搬送方向最下流側に、用紙束偏向手段が設けられ、中折り処理トレイＧ側に用紙束５を搬送する。
【００４２】
用紙束偏向機構は、図１及び図１５のステイプル処理トレイＦと中折り処理トレイＧ部分の拡大図に示す様に分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とからなる。分岐ガイド板５４は図１０乃至図１２の動作説明図に示す様に支点５４ａを中心に上下方向に揺動自在に設けられ、その下流側に回転自在な加圧コロ５７が設けられ、スプリング５８により放出ローラ５６側に加圧される。また、分岐ガイド板５４の位置は、束分岐駆動モータ１６１より駆動力を得て回転するカム６１のカム面６１ａとの当接位置によって規定される。
【００４３】
可動ガイド５５は、放出ローラ５６の回転軸に揺動自在に支持され、可動ガイド５５の一端（分岐ガイド板５４とは反対側の端部）には連結部６０ａで回動自在に連結されたリンクアーム６０が設けられている。リンクアーム６０は図５に示す前側板６４ａに固定された軸と長孔部６０ｂでされており、これにより可動ガイド５５の揺動範囲は規制される。また、スプリング５９により下方に付勢されることによって図１０の位置に保持される。更に、束分岐駆動モータ１６１より駆動を得て回転するカム６１のカム面６１ｂによりリンクアーム６０が押されると、連結されている可動ガイド５５は上方へ回動する。束分岐ガイドＨＰセンサ３１５はカム６１の遮蔽部６１ｃを検知してカム６１のホームポジションを検知する。これにより、カム６１はそのホームポジションを基準として束分岐駆動モータ１６１の駆動パルスをカウントすることにより、停止位置の制御が行なわれる。
【００４４】
図１０は、カム６１がホームポジションに位置した時の分岐ガイド板５４と可動ガイド５５の位置関係を示す動作説明図である。可動ガイド５５のガイド面５５ａはシフト排紙ローラ６への経路において、用紙をガイドする機能を有する。
【００４５】
図１１は、カム６１が回転することにより、分岐ガイド板５４が支点５４ａを中心として図において反時計方向（下方）へ回動し、加圧コロ５７が放出ローラ５６側に接触して加圧している状態を示す動作説明図である。
【００４６】
図１２は、カム６１が更に回転することにより、可動ガイド５５が図において時計方向（上方）に回動し、ステイプル処理トレイＦから中折り処理トレイＧに導く経路を分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とで形成した状態を示す動作説明図である。また、図５には奥行き方向の位置関係を示す。
【００４７】
本実施の形態では、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５は１つの駆動モータにより動作するが、個々に駆動モータを設けて、用紙サイズや綴じ枚数に応じて、移動タイミングや停止位置を制御可能に構成しても良い。
【００４８】
図１３及び図１４は中折りを行うための折りプレート７４の移動機構の動作説明図である。折りプレート７４は前後側板６４ａ、６４ｂに立てられた各２本の軸６４ｃに長孔部７４ａを遊嵌することにより支持され、更に、折りプレート７４から立設された軸部７４ｂがリンクアーム７６の長孔部７６ｂに遊嵌され、リンクアーム７６が支点７６ａを中心に揺動することにより、折りプレート７４は図１３及び図１４中を左右に往復移動する。すなわち、リンクアーム７６の長孔部７６ｃに折りプレート駆動カム７５の軸部７５ｂは遊嵌されており、折りプレート駆動カム７５の回転運動によりリンクアーム７６は揺動し、これに応じて、図１５において、折りプレート７４は束搬送ガイド板下上９１，９２に対して垂直な方向に往復動する。
【００４９】
折りプレート駆動カム７５は折りプレート駆動モータ１６６により図１３中の矢印方向に回転する。その停止位置は半月形状の遮蔽部７５ａ両端部を折りプレートＨＰセンサ３２５により検知することで決定される。
【００５０】
図１３は、処理トレイＧの用紙束収容領域から完全に退避したホームポジション位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域に突出する。図１４は、処理トレイＧの用紙束中央を折りローラ８１のニップに押し込む位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域から退避する。
【００５１】
尚、本実施の形態では、中折りについては用紙束５を折ることを前提にしているが、この発明は１枚の用紙を折る場合でも適用できる。この場合は、１枚だけで中綴じが不要なので、１枚排紙された時点で中折り処理取り柄Ｇ側に送り込み、折りプレート７４と折りローラとによって折り処理を実行して下トレイに排紙する様にする。
【００５２】
制御装置３５０は、図１６に示す様に、ＣＰＵ３６０、Ｉ／Ｏインターフェース３７０等を有するマイクロコンピュータからなり、画像形成装置ＰＲ本体のコントロールパネルの各スイッチ等、及び 入口センサ３０１、上排紙センサ３０２、シフト排紙センサ３０３、プレスタックセンサ３０４、ステイプル排紙センサ３０５、先端センサ３５、後端センサ３６、放出ベルトホームポジションセンサ３１１、ステイプル移動ホームポジションセンサ３１２、ステイプラ斜めホームポジションセンサ３１３、ジョガーフェンスホームポジションセンサ３１４、束分岐ガイドホームポジションセンサ３１５、束到達センサ３２１、可動後端フェンスホームポジションセンサ３２２、折り部通過センサ３２３、下排紙センサ３２４、折りプレートホームポジションセンサ３２５、紙面検知センサ３３０，３３０ａ，３３０ｂ、排紙ガイド板開閉センサ３３１等の各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース３７０を介してＣＰＵ３６０へ入力される。
【００５３】
ＣＰＵ３６０は、入力された信号に基づいて、シフトトレイ２０２用のトレイ昇降モータ１６８、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ１６７、シフトトレイ２０２を移動するシフトモータ１６９、叩きコロ１２を駆動する図示しない叩きコロモータ、叩きＳＯＬ１７０等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータ、各排紙ローラを駆動する排紙モータ、放出ベルト５２を駆動する放出モータ１５７、端面綴じステイプラＳ１を移動するステイプラ移動モータ１５９、端面綴じステイプラＳ１を斜めに回転させる斜めモータ１６０、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ１５８、分岐ガイド板５４及び可動ガイド５５を回動する束分岐駆動モータ１６１、その束を搬送する搬送ローラを駆動する図示しない束搬送モータ、可動後端フェンス７３を移動させる図示しない後端フェンス移動モータ、折りプレート７４を移動させる折りプレート駆動モータ１６６、折りローラ８１を駆動する図示しない折りローラ駆動モータ等の駆動を制御する。ステイプル排紙ローラを駆動する図示しないステイプル搬送モータのパルス信号はＣＰＵ３６０に入力されてカウントされ、このカウントに応じて叩きＳＯＬ１７０及び ジョガーモータ１５８が制御される。尚、折りローラ駆動モータはステッピングモータからなり、ＣＰＵ３６０からモータドライバを介して直接的に、或いは、Ｉ／Ｏ３７０とモータドライバを介して間接的に制御される。
【００５４】
また、パンチユニット１００もクラッチやモータを制御することによりＣＰＵ３６０の指示によって穴あけを実行する。
【００５５】
尚、用紙後処理装置ＰＤの制御は前記ＣＰＵ３６０が図示しないＲＯＭに書き込まれたプログラムを、図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら実行することにより行なわれる。
【００５６】
次に、ＣＰＵ３６０によって実行される本実施形態に係る用紙後処理装置の動作について説明する。本実施の形態では、後処理モードに応じて、「ノンステイプルモードＡ」、「ノンステイプルモードＢ」、「ソート・スタックモード」、「ステイプルモード」、「中綴じ製本モード」、「簡易製本モード」といった排出形態をとる。以下、これらの各モードについて説明する。
【００５７】
ノンステイプルモードＡは、搬送路Ａから搬送路Ｂを通り、上トレイ２０１へ用紙を綴じないで排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が図１において時計方向に回動し、搬送路Ｂ側が開放された状態になる。
【００５８】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び 搬送ローラ２、搬送路Ｂの搬送ローラ３及び上排紙ローラ４がそれぞれ回転を開始する。そして、入口センサ３０１のＯＮ、ＯＦＦと上排紙センサ３０２のＯＮ、ＯＦＦをチェックして、用紙の通過を確認し、最終紙が通過し、所定時間経過すると、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ３及び 上排紙ローラ４の回転を停止させる。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全て上トレイ２０１に綴じることなく排紙し、積載する。尚、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【００５９】
ノンステイプルモードＢは、用紙を綴じることなく搬送路Ａから搬送路Ｃを経て、シフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。
【００６０】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び 搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する。そして、分岐爪１５及び１６を駆動するソレノイドをＯＮにして分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。次いで、入口センサ３０１のＯＮ、ＯＦＦとシフト排紙センサ３０３のＯＮ、ＯＦＦをチェックして、搬入されてきた用紙の通過を確認する。
【００６１】
そして、最終紙が通過し、所定時間経過すると、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６の回転を停止させ、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをＯＦＦにする。これにより、画像形成装置ＰＲから搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、積載する。尚、この実施の形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【００６２】
ソート・スタックモードは、用紙を搬送路Ａから搬送路Ｃを経てシフトトレイ２０２へ排出するモードであるが、その際、シフトトレイ２０２を部の区切れ毎に排紙方向と直交方向に揺動させ、シフトトレイ２０２上に排出される用紙を仕分けるモードである。このモードでは、ノンステイプルモードＢと同様に、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。
【００６３】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び 搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する。そして、分岐爪１５及び １６を駆動するソレノイドをＯＮにして分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。そして、入口センサ３０１のＯＮ、ＯＦＦとシフト排紙センサ３０３のＯＮをチェックする（チェック処理）。
【００６４】
このチェックにより、シフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭の用紙であれば、シフトモータ１６９をＯＮし、シフトセンサ３３６がシフトトレイ２０２を検出するまでシフトトレイ２０２を用紙搬送方向と直交する方向に移動させる。そして、用紙をシフトトレイ２０２に排紙し、シフト排紙センサ３０３がＯＦＦになり、用紙がシフト排紙センサ３０３の通過が確認されると、その用紙が最終紙かどうかをチェックする。最終紙でなければ、この場合、先頭の用紙なので、部が１枚でなければ、上記チェック処理に戻って、以降の処理を繰り返し、部が１枚で構成されていれば、後述する停止処理を実行する。
【００６５】
一方、シフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭紙でなければ、すでにシフトトレイ２０２は移動しているので、そのまま排紙し、その排紙した用紙が最終紙かどうかをチェックする。最終紙でなければ、次の用紙に対して上記チェック処理からの処理を繰り返し、最終紙であれば、最終紙が通過して所定時間経過した時点で、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５及び シフト排紙ローラ６の回転を停止させ、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをＯＦＦにする（停止処理）。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、仕分けして積載する。尚、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙のソートやスタックが可能である。
【００６６】
ステイプルモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てステイプル処理トレイＦに搬送し、ステイプル処理トレイＦで整合及び 綴じ処理を行った後、搬送路Ｃを通ってシフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６は共に反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。
【００６７】
このステイプルモード時のステイプル処理トレイＦの動作を説明する。ステイプルモードが選択されると、図６に示す様に、ジョガーフェンス５３はホームポジションより移動し、ステイプル処理トレイＦに排出される用紙幅より片側７ｍｍ離れた待機位置で待機する。用紙がステイプル排紙ローラ１１によって搬送され、用紙後端がステイプル排紙センサ３０５を通過すると、ジョガーフェンス５３が待機位置から５ｍｍ内側に移動して停止する。
【００６８】
また、ステイプル排紙センサ３０５は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がＣＰＵ３６０に入力される。ＣＰＵ３６０ではこの信号の受信時点からステイプル排紙ローラ１１を駆動する図示しないステイプル搬送モータからの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に叩きＳＯＬ１７０をＯＮさせる。叩きコロ１２は、叩きＳＯＬ１７０のＯＮ、ＯＦＦにより振り子運動をし、ＯＮ時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス５１に突き当てて紙揃えを行う。このとき、ステイプル処理トレイＦに収容される用紙が入口センサ３０１或いはステイプル排紙センサ３０５を通過するたびにその信号がＣＰＵ３６０に入力され、用紙枚数がカウントされる。
【００６９】
叩きＳＯＬ１７０がＯＦＦされて所定時間経過後、ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータ１５８によって更に2.6ｍｍ内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する。ジョガーフェンス５３はその後7.6ｍｍ外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ。この動作を最終頁まで行う。その後、再び７ｍｍ内側に移動して停止し、用紙束５の両側端を押えてステイプル動作に備える。その後、所定時間後に図示しないステイプルモータにより端面綴じステイプラＳ１が作動し、綴じ処理が行なわれる。この時２ヶ所以上の綴じが指定されていれば、１ヶ所の綴じ処理が終了した後、ステイプル移動モータ１５９が駆動され、端面綴じステイプラＳ１が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、２ヶ所目の綴じ処理が行なわれる。また、３ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰り返す。
【００７０】
綴じ処理が終了すると、放出モータ１５７が駆動され、放出ベルト５２が駆動される。このとき、排紙モータも駆動され、放出爪５２ａにより持ち上げられた用紙束５を受け入れるべくシフト排紙ローラ６が回転し始める。このとき、ジョガーフェンス５３は用紙サイズ及び 綴じ枚数に基づいて異なる制御が行なわれる。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、或いは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス５３により用紙束５を押えながら放出爪５２ａにより用紙束後端を引っかけ搬送する。
【００７１】
そして、後端センサ３６或いは放出ベルトＨＰセンサ３１１による検知より所定パルス後にジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させジョガーフェンス５３による用紙への拘束を解除する。この所定パルスは、放出爪５２ａが用紙後端と接触してからジョガーフェンス５３の先端を抜ける間で設定されている。
【００７２】
また、綴じ枚数が設定枚数より多い、或いは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束５がジョガーフェンス５３を抜けきると、ジョガーフェンス５３は、更に５ｍｍ外側に移動して待機位置に復帰し、次の用紙に備える。尚、用紙に対するジョガーフェンス５３の距離により拘束力を調整することも可能である。
【００７３】
中綴じ製本モードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てステイプル処理トレイＦに搬送し、ステイプル処理トレイＦで整合及び中央綴じを行った後、更に中折り処理トレイＧで中折りし、中折りされた用紙束５を搬送路Ｈを経て下トレイ２０３へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６は共に反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。また、分岐ガイド板５４と可動ガイド板５５が後述の図２４に示す様に閉鎖状態となって用紙束５を中折り処理トレイＧに導き、中折りが行なわれる。
【００７４】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７、９、１０及びステイプル排紙ローラ１１、ステイプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをＯＮにして分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【００７５】
次いで、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して放出ベルト５２を待機位置に、また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に、更に、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションにそれぞれ移動させる。
【００７６】
そして、入口センサ３０１のＯＮ、ＯＦＦ、ステイプル排紙センサ３０５がＯＮ、シフト排紙センサ３０３がＯＦＦであれば、ステイプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間ＯＮにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す。これによりステイプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる（図１７参照）。
【００７７】
上記動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし、この状態で放出モータ１５７を設定された速度で駆動し、放出ベルト５２を所定量回転させ、中綴じステイプラＳ２の綴じ位置まで用紙束５を上昇させる。その後、用紙束５の中央部で中綴じステイプラＳ２をＯＮし中綴じを行う（図１８参照）。次いで、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５を所定量を変位させて中折り処理トレイＧに向かう経路を形成し、中折り処理トレイＧの束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を開始させ、中折り処理トレイＧに設けられている可動後端フェンス７３のホームポジションを検知した後、当該可動後端フェンス７３を待機位置に移動させる。
【００７８】
この様にして、中折り処理トレイＧの用紙束受け入れ体制が整えられると、放出ベルト５２を更に所定量回転させ、放出ローラ５６と加圧ローラ５７に銜え込ませた後（図１９参照）、中折り処理トレイＧ側に用紙束５を搬送する。用紙先端が束到達センサ３２１位置に達したら、折りローラ８１を逆転させてやり、図２０で示すＱ部で紙が折れずに下方へ搬送される様にする。その後、用紙の先端がＱ部を完全に抜けたと思われる一定時間が経過したら折りローラ８１を停止させる。そして、所定距離搬送したら、束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を停止させ、束搬送ローラ下７２の加圧状態を解除させる（図２１参照）。次いで、折りプレート７４による折り動作を開始し、折りローラ８１、８２及び下排紙ローラ８３の回転を開始させる（図２２参照）。
【００７９】
そして、折り部通過センサ３２３によって中折りされた用紙束５の通過を監視し（図２３参照）、折り部通過センサ３２３位置を用紙束５の後端が通過すると、束搬送ローラ下７２を加圧し、折りプレート７４、分岐ガイド板５４及び可動ガイド板５５をホームポジションに移動させる（図２４参照）。
【００８０】
この状態で用紙束５の通過を下排紙センサ３２４によって監視し、下排紙センサ３２４を用紙束後端が通過すると、折りローラ８１、８２、下排紙ローラ８３を更に所定時間回転させた後、停止させる。次いで、放出ベルト５２とジョガーフェンス５３を待機位置に移動させ、ジョブの最終部かどうかをチェックし、ジョブの最終部でなければ前記動作を繰り返し、最終部であれば、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３をホームポジションに移動させ、入口ローラ１、搬送ローラ２、７、９、１０、ステイプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止し、分岐爪１５の分岐ソレノイドをＯＦＦにして全て初期状態に戻し、処理を終える。
【００８１】
この様にして画像形成装置ＰＲから搬入されてきた用紙をステイプル処理トレイＦで中綴じし、中折り処理トレイＧで中折りした後、下トレイ２０３上に中折りされた用紙束５を排紙して積載する。
【００８２】
後端センサ３６は図５に示す様に放出爪５２ａの配設位置の近傍のステイプル処理トレイＦの下端に設けられている。この位置は、本実施形態では、中綴じステイプラＳ２の綴じ位置から１８２ｍｍの位置であり、用紙束５の後端を揃える後端フェンス５１の用紙後端突き当て位置は中綴じ位置から２５０ｍｍの所に設定されている。前記１８２ｍｍの位置はＢ４サイズ縦の１／２の距離であり、本実施の形態では、後述の様にＢ４サイズを基準に中綴じ時の用紙束５の搬送方向を変更している。
【００８３】
用紙の幅方向中央部を放出爪５２ａにより押し上げて用紙束５を搬送する場合、束がスキューすると、用紙束５は図２５（ａ）に示す様に放出爪５２ａを中心にして回転し、その回転した方向へずれる。これは、用紙束搬送時に用紙束５がジョガーフェンス５３と干渉しない様に0.5〜２ｍｍ程度の隙間を許容しているからで、この隙間により前述の様にずれると、用紙束後端の端部では、0.5〜１ｍｍ程度用紙後端突き当て位置からずれることになる。そのため、用紙束５の側端部側に後端センサ３６'を設けると、図２５（ｂ）から分かる様に用紙束５がスキューした時、用紙束５の放出爪５２ａ近傍に設けた後端センサ３６は用紙束５を検知できても、用紙束５の側端部側に設けた後端センサ３６'では、用紙束５を検知できない場合が有る。すなわち、後端センサ３６を放出爪５２ａに近い位置に配置して用紙の幅方向中央部に近い位置で端部を検知する方がスキューによる影響を受け難いことが分かる。
【００８４】
次に、中綴じ時の放出爪５２ａの動作を説明する。放出モータ１５７がＯＮして正回転すると、放出ベルト５２が用紙排出方向に回転を開始する。この回転により放出ベルトホームポジション（ＨＰ）センサ３１１により放出ベルト５２の回転位置のホームポジションが検知されると、放出ベルト５２を回転させて放出爪５２ａを待機位置に移動させ、ステイプル処理トレイＦ上に積載された用紙束５の整合が完了すると、用紙束５の放出の準備ができていることから、放出モータ１５７をＯＮし、後端センサ３６がＯＮであれば、すなわち用紙の有無を確認し、用紙が有れば用紙サイズをチェックする。ここでは、用紙のサイズ（長手方向）がＢ４以上であれば、放出モータ１５７を逆転させて用紙束５を搬送方向下流側（図５では下方向）に移動させ、Ｂ４未満であれば放出モータ１５７を正転させて用紙束５を搬送方向上流側（図５では上方向）に移動させる。放出爪５２ａが所定量移動し、中綴じ位置（ステイプル位置）にくると、放出モータ１５７を止め、中綴じステイプラＳ２によって綴じ、放出モータ１５７を正回転させて用紙束５を搬送方向上流側に搬送し、排紙する。
【００８５】
すなわち、中綴じを行う際、一部の最終枚まで用紙が排出された用紙束５は、起立した状態でかつその後端が後端フェンス５２に突き当てられた状態で用紙束５は集積される。この状態では、用紙後端から２５０ｍｍの位置に中綴じステイプラＳ２が位置していることになる。一方、中綴じ位置は、Ｂ４サイズで前述の様に用紙後端部から１８２ｍｍの位置であり、Ｂ４サイズより小さい場合には１８２ｍｍよりも更に小寸となる。
【００８６】
そこで、図２６（ａ）に示す様に、放出爪５２ａによって用紙束５を押し上げ上方向に送る。そして、後端センサ３６を用紙束５の後端が切った時点（用紙束５の後端を後端センサ３６が検知した時点）から中綴じ位置への距離を制御装置３５０により制御すれば、正確に中綴じ位置が出せることになる（図２６（ｂ）及び（ｃ）参照）。
【００８７】
放出モータ１５７はステッピングモータから構成されているので、前記後端を切った時点からの送り量、すなわち中綴じ位置の設定は放出モータ１５７のパルス（ステップ数）によって容易に設定することができる。本実施の形態では、Ａ４サイズの場合は22.09ｍｍ分に相当するパルスが設定され、Ｂ５サイズの場合は41.79ｍｍ分のパルスが設定され、ＬＴサイズの場合は30.59ｍｍ分のパルスが設定されているが、あくまでも一例であり、これらの数値に限定されないことは言うまでもない。
【００８８】
尚、図２６は図５に示す位置へ後端センサ３６を配置した場合において、Ａ４サイズ、Ｂ５サイズ、ＬＴサイズ等のＢ４サイズ未満の用紙を用いた場合の放出爪５２ａの動作を説明する図である。
【００８９】
これに対し、Ｂ４サイズ以上の場合には、中綴じ位置は１８２ｍｍ以上なので、まず、用紙束５を押し上げて用紙束５の後端を後端センサ３６で検知し（図２７（ａ）及び（ｂ）参照）、この検知した位置を基準に用紙束５を下方向に送る（図２７（ｃ）参照）。この場合も上方向に送る時と同様にステッピングモータである放出モータ１５７のパルスで送り量を制御装置３５０により管理する。本実施の形態では、Ａ３サイズの場合は50.11ｍｍ分のパルスが設定され、Ｂ４サイズの場合は27.71ｍｍ分のパルスが設定され、ＳＬＴサイズの場合は55.91ｍｍ分のパルスが設定されているが、あくまでも一例であり、これらの数値に限定されないことは言うまでもない。
【００９０】
その後、用紙サイズによらず定められた量（例えば、１０ｍｍ分のパルス）だけ用紙束５を上方向に送り、この位置、すなわち用紙束５のステイプル位置にくると、放出モータ１５７を止め、中綴じステイプラＳ２によって綴じ（図２７（ｄ）参照）、放出モータ１５７を正回転させて用紙束５を搬送方向上流側に搬送し、排紙する。尚、図２７はＡ３サイズ、Ｂ４サイズ、ＤＬＴサイズ等Ｂ４以上の用紙を用いた場合の放出爪５２ａの動作を説明する図である。
【００９１】
この様に、後端センサ３６を用紙束５の後端が切った位置（後端センサ３６が用紙束５の後端を検知した位置）を基準にＢ４より小サイズの用紙束５では上方向に、Ｂ４より大サイズでは下方向に送る。Ｂ４であれば、後端センサ３６を切った位置で停止させる。しかし、後端センサ３６を切った瞬間にモータを停止させることがモータ速度との関係でむずかしい場合には、若干量送った後、下方向に低速で下降させ、後端センサ３６を切った時点で停止させる。
【００９２】
上記の様に、用紙サイズに応じて放出爪５２ａの動作を制御装置３５０により制御すると、用紙サイズにかかわらず、精度よく中綴じ位置に用紙束５を停止させることが可能となり、中綴じ位置が精度良く揃うことになる。
【００９３】
中綴じ処理は以上の様に行なわれるが、用紙束５は、放出爪５２ａに起立した状態で整合されるため、図２８に示す様に、用紙束５の後端部分が座屈することが有る。この場合、後端センサ３６が用紙束５の後端を検知する前に、座屈部分を用紙束５の後端と誤検知することにより、中綴じ処理時の用紙束の位置（用紙半分の位置）にずれが発生して、中綴じステイプルされる位置がずれてしまう。このため、本実施の形態では、後端センサ３６の検知をマスクする処理を制御装置３５０が行っている。
【００９４】
このマスク処理について、図２９に示すフローチャート及び図３０により説明する。尚、図２９は、マスク処理を行う場合の中綴じ処理の制御の流れを示すフローチャートであり、図３０は、後端センサのマスク処理を説明する図である。
【００９５】
上述の様に、ステイプル処理トレイＦ（図２９では、ステープラトレイと簡略化している。他のフローについても同じ。）に、最終枚まで用紙が排出されて起立した状態で集積され、後端センサ３６の検知領域に介在している用紙束５の整合を行う（ステップＳ１及びＳ２）。この整合が終了した後（中綴じ処理の準備が完了した後）、放出爪５２ａによる用紙束５の押し上げ上方向への移動（搬送）が開始すると共に、図３０（ａ）に示す様に、用紙束５に対する後端センサ３６の検知のマスクを開始し、制御装置３５０に設けられたカウント手段であるカウンタ（図示せず）による放出モータ１５７のパルスのカウントを開始する（ステップＳ３）。
【００９６】
そして、図３０（ｂ）に示す様に、用紙束５の移動開始から用紙束５の後端が後端センサ３６の検知領域の近傍に到達するまでの一定距離に相当する第１マスク距離が経過するまで、後端センサ３６の検知のマスクを行う。具体的には、移動開始からの放出モータ１５７のパルス（カウンタがカウントしたパルス）が、第１マスク距離分の第１パルスＰ１を超えたか否かを判断し、第１パルスＰ１を超えた場合、言い換えれば、用紙束５の移動開始からの移動距離が第１マスク距離に到達した場合（ステップＳ４）、図３０（ｃ）に示す様に、後端センサ３６の検知のマスクを解除する（ステップＳ５）。
【００９７】
その後、後端センサ３６が用紙束５の後端を検知すると、上述の様に、用紙サイズに応じた移動距離だけ用紙束５を移動させて中綴じ位置に位置させ、用紙束５の移動を停止する（ステップＳ６）。そして、中綴じ処理を行った後（ステップＳ７）、用紙束５をシフトトレイ２０２に排出し（ステップＳ９）、次ジョブが有る場合には、上述の一連の制御を繰り返し行う（ステップＳ９）。
【００９８】
本実施の形態では、起立した状態で移動する用紙束５の後端が後端センサ３６の近傍に到達するまで後端センサ３６の検知をマスクし、用紙束５の後端が後端センサ３６の近傍に到達した後に後端センサ３６の検知のマスクを解除するため、用紙束５の後端部分に座屈が発生しても、この座屈部分における後端センサ３６による検知がマスクされるので、後端センサ３６による誤検知を防止することができ、用紙束５の後端を確実に検知することができる。この結果、後端センサ３６の誤検知に起因する中綴じ精度の悪化を防止することができ、中綴じの精度を向上させることができる。
【００９９】
尚、本実施の形態では、中綴じ位置の設定は放出モータ１５７のパルスによって行っていたが、これに代えて、用紙束５の移動開始から用紙束５の後端が後端センサ３６の検知領域の近傍に到達するまでの時間に相当する第１マスク時間Ｔ１により中綴じ位置の設定を行っても良い。
【０１００】
この場合の制御フローを図３１に示す。尚、図３１の制御の説明においては、図２９と同様な箇所には同一の符号を付してその説明を簡略化するものとする。図３１のステップＳ２において、中綴じ処理の準備が完了すると、放出爪５２ａによる用紙束５の押し上げ上方向への移動（搬送）が開始すると共に、図３０（ａ）に示す様に、用紙束５に対する後端センサ３６の検知のマスクを開始し、制御装置３５０に設けられた計時手段であるタイマ（図示せず）による放出モータ１５７の計時が開始する（ステップＳ２１）。
【０１０１】
そして、図３０（ｂ）に示す様に、用紙束５の移動開始から用紙束５の後端が後端センサ３６の検知領域の近傍に到達するまでの一定時間に相当する第１マスク時間Ｔ１が経過するまで、後端センサ３６の検知のマスクを行う。具体的には、移動開始からの放出モータ１５７の駆動時間（タイマが計時した時間）が、第１マスク時間Ｔ１を超えたか否かを判断し（ステップＳ２２）、第１マスク時間Ｔ１を超えた場合、言い換えれば、用紙束５の移動開始からの移動時間が第１マスク時間Ｔ１に達した場合、図３０（ｃ）に示す様に、後端センサ３６の検知のマスクを解除する（ステップＳ５）。この様に、中綴じ位置を第１マスク時間Ｔ１によって設定した場合であっても、上述の実施の形態と同様な効果を奏する。
【０１０２】
次に、第２実施の形態を説明する。この第２実施の形態では、中綴じ時の放出爪５２ａの動作のみが第１実施の形態と異なっており、この放出爪５２ａの動作を図３２のフロー及び図３３によって説明する。尚、図３２は、第２実施の形態におけるマスク処理を行う場合の中綴じ処理の制御の流れを示すフローチャートであり、図３３は、後端センサのマスク処理を説明する図である。また、図３２の制御の説明においては、図２９と同様の箇所には同一の符号を付してその説明を簡略化するものとする。
【０１０３】
図３３（ａ）に示す様に、後端センサ３６の検知領域に有る用紙束５に対する後端センサ３６の検知のマスクを開始し、制御装置３５０に設けられたカウント手段であるカウンタ（図示せず）による放出モータ１５７のパルスのカウントを開始する（ステップＳ３）。
【０１０４】
そして、図３３（ｂ）に示す様に、用紙束５の移動開始から用紙束５の後端が後端センサ３６の検知領域を抜け出るまでの一定距離に相当する第２マスク距離が経過するまで、後端センサ３６の検知のマスクを行う。具体的には、移動開始からの放出モータ１５７のパルス（カウンタがカウントしたパルス）が、第２マスク距離分の第２パルスＰ２を超えたか否かを判断し、第２パルスＰ２を超えた場合、言い換えれば、用紙束５の移動開始からの移動距離が第２マスク距離に到達した場合（ステップＳ３１）、図３３（ｃ）に示す様に、後端センサ３６の検知のマスクを解除する（ステップＳ５）。
【０１０５】
その後、後端センサ３６が用紙束５の後端を検知すると、用紙束５の移動を停止させ、この状態から再び用紙束５を用紙サイズに応じた移動距離だけ用紙束５を移動させて中綴じ位置に位置させ、用紙束５の移動を停止する（ステップＳ３３）。
【０１０６】
本実施の形態では、第１実施の形態と同様な効果を奏すると共に、用紙束５の後端が後端センサ３６の検知領域を抜け出るまで、言いかえれば、後端センサ３６が用紙無しを検知する位置まで後端センサ３６の検知をマスクする様にしているため、後端センサ３６による誤検知をより確実に防止することができ、用紙束５の後端をより確実に検知することができる。
【０１０７】
尚、本実施の形態においても、中綴じ位置の設定を放出モータ１５７のパルスでなく、時間によって行う様にしても良い。この場合の制御フローを図３４に示す。尚、図３４の制御の説明においては、図３２と同様な箇所には同一の符号を付してその説明を簡略化するものとする。
【０１０８】
図３４のステップＳ２において、中綴じ処理の準備が完了すると、放出爪５２ａによる用紙束５の押し上げ上方向への移動（搬送）が開始すると共に、図３３（ａ）に示す様に、用紙束５に対する後端センサ３６の検知のマスクを開始し、制御装置３５０に設けられた計時手段であるタイマ（図示せず）による放出モータ１５７の計時が開始する（ステップＳ４１）。
【０１０９】
そして、図３３（ｂ）に示す様に、用紙束５の移動開始から用紙束５の後端が後端センサ３６の検知領域を抜け出るまでの一定時間に相当する第２マスク時間Ｔ２が経過するまで、後端センサ３６の検知のマスクを行う。具体的には、移動開始からの放出モータ１５７の駆動時間（タイマが計時した時間）が、第２マスク時間Ｔ２を超えたか否かを判断し（ステップＳ４２）、第２マスク時間Ｔ２を超えた場合、言い換えれば、用紙束５の移動開始からの移動時間が第２マスク時間Ｔ２に達した場合、図３３（ｃ）に示す様に、後端センサ３６の検知のマスクを解除する（ステップＳ３３）。この様に、中綴じ位置を第２マスク時間Ｔ２によって設定した場合であっても、上述の第２実施の形態と同様な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置を主に示す用紙処理装置と画像形成装置本体とからなる画像処理装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置のシフト機構の詳細を示す要部を拡大した斜視図である。
【図３】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイ昇降機構の要部を拡大した斜視図である。
【図４】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイへの排紙部の構造を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置のステイプル処理トレイを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図である。
【図６】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置のステイプル処理トレイとその駆動機構を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の用紙束の放出機構を示す斜視図である。
【図８】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の端面綴じステイプラを移動機構と共に示す斜視図である。
【図９】図８における端面綴じステイプラの斜め回動機構を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、用紙或いは用紙束をシフトトレイに排紙する時の状態を示す。
【図１１】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１０の状態から分岐ガイド板が放出ローラ側に回動した状態を示す。
【図１２】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１１の状態から可動ガイドが分岐ガイド板側に回動し、中折り処理トレイ側に用紙束を偏向する経路を形成した状態を示す。
【図１３】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り動作に入る前の状態を示す。
【図１４】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り後、初期位置に戻る時の状態を示す。
【図１５】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置のステイプル処理トレイと中折り処理トレイの詳細を示す図である。
【図１６】本発明の第１実施の形態に係る用紙後処理装置の制御回路を画像形成装置と共に示すブロック図である。
【図１７】中綴じ製本モードにおいてステイプル処理トレイにスタックされた用紙束の状態を示す動作説明図である。
【図１８】中綴じ製本モードにおいてステイプル処理トレイでスタックされ、中綴じされる時の状態を示す動作説明図である。
【図１９】中綴じ製本モードにおいてステイプル処理トレイで中綴じされた用紙束を用紙束偏向機構によって偏向させる初期状態を示す動作説明図である。
【図２０】中綴じ製本モードにおいてステイプル処理トレイで中綴じされた用紙束を用紙束偏向機構によって偏向させ、中折り処理トレイに送り込んだ時の状態を示す動作説明図である。
【図２１】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイで用紙束を中折り位置に位置させた時の状態を示す動作説明図である。
【図２２】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイで中折りプレートを作動させて用紙束の中折り動作を開始した時の状態を示す動作説明図である。
【図２３】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイで中折りプレートを作動させて用紙束の中折り動作の開始した後２段目の折りローラで折られている時の状態を示す動作説明図である。
【図２４】中綴じ製本モードにおいて中折り処理トレイからで用紙束を中折りローラによって中折りして排紙する時の状態を示す動作説明図である。
【図２５】用紙束の傾きと紙有無センサの検出位置との関係を示す図である。
【図２６】図５に示す位置へ後端センサを配置した場合において、Ｂ４サイズ未満の用紙を用いた場合の放出爪の動作説明図である。
【図２７】図５に示す位置へ後端センサを配置した場合において、Ｂ４サイズ以上の用紙を用いた場合の放出爪の動作説明図である。
【図２８】用紙束が座屈した場合における中綴じ位置のずれを説明するための図である。
【図２９】本発明の第１実施の形態に係るマスク処理を行う場合の中綴じ処理の制御の流れを示すフローチャートである。
【図３０】本発明の第１実施の形態に係る後端センサのマスク処理の説明図である。
【図３１】本発明の第１実施の形態の変形例に係るマスク処理を行う場合の中綴じ処理の制御の流れを示すフローチャートである。
【図３２】本発明の第２実施の形態に係るマスク処理を行う場合の中綴じ処理の制御の流れを示すフローチャートである。
【図３３】本発明の第２実施の形態に係る後端センサのマスク処理の説明図である。
【図３４】本発明の第２実施の形態の変形例に係るマスク処理を行う場合の中綴じ処理の制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１１】
５      用紙束
３６    後端センサ（検知手段）
１２    叩きコロ（整合手段）
５２    移動ベルト（移動手段）
５２ａ  放出爪（移動手段）
５３    ジョガーフェンス（整合手段）
３５０  制御装置（制御手段）
Ｆ      ステイプル処理トレイ（スタック手段）
ＰＤ    用紙後処理装置
ＰＲ    画像形成装置
Ｓ２    中綴じステイプラ（綴じ手段）
【図１】
2008114966.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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