(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
穿孔手段、
該穿孔手段による穿孔される孔の位置を用紙がファイルされる際の綴じ辺に直交する方向に変える穿孔位置変更手段、
枚数カウンタ、
ファイル留め金の形状の情報を記憶しているメモリ及び、
制御手段、
を有し、前記制御手段は、前記枚数カウンタ及び前記ファイル留め金の形状の情報に基づいて前記穿孔位置変更手段を制御し、前記穿孔手段により穿孔される孔の前記綴じ辺の縁からの距離を設定することを特徴とする穿孔装置。
【請求項２】
前記穿孔位置変更手段は、前記穿孔手段を移動させることにより前記位置を変えることを特徴とする請求項１に記載の穿孔装置。
【請求項３】
用紙を穿孔処理位置に設定する処理位置設定手段を有し、前記穿孔位置変更手段は、前記処理位置設定手段の設定位置を変えることを特徴とする請求項１に記載の穿孔装置。
【請求項４】
操作部を有し、前記制御手段は、前記操作部において指定された前記ファイル留め金の種類の情報に基づいて、前記メモリから前記ファイル留め金の形状の情報を読み出すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の穿孔装置。
【請求項５】
前記制御手段は、用紙の厚さの情報に基づいて前記距離を設定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の穿孔装置。
【請求項６】
用紙に画像を形成する画像形成装置及び請求項１〜５のいずれか１項に記載の穿孔装置を有し、前記制御手段は、前記枚数カウンタ及び前記ファイル留め金の形状の情報に基づいて、前記綴じ辺の縁からの画像書き出し位置の距離を設定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、用紙にファイル用の孔を穿孔する穿孔装置及び穿孔処理される用紙に画像を形成する画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙にファイル用の孔を穿孔する穿孔装置としては、手で操作されるパンチャーから多数枚の用紙を大量処理する穿孔装置まで種々あるが、画像形成装置の付属装置として、画像を形成した用紙に対する後処理としての穿孔処理を行うものが普及している。
【０００３】
穿孔処理は、ファイル時の綴じ辺に沿って複数の孔を穿孔する処理であるが、一般には、綴じ辺の縁から一定距離の位置に孔を設ける穿孔処理が行われる。
【０００４】
これに対して、二つ折りした用紙に穿孔処理を行う場合には、綴じ辺の縁が用紙の厚み相当分綴じ辺に直交する方向にずれることを考慮して、孔の位置を変更することが特許文献１で提案されている。
【特許文献１】特開２００２−６８５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ファイルでは一般に、図１ａに示すように真っ直ぐな棒状の留め金が最も広く使用されているが、真っ直ぐな形状の他に、図１ｂ、１ｃに示すように楕円形や円形の留め金もリングファイルと称されて広く使用されている。
【０００６】
例えば、図１ｃに示すリングファイルに用紙を綴じた場合、端縁が円形にずれた状態で、用紙がファイル中に堆積されることになり、ファイルを開く場合に頁めくりがしずらくなるといった問題や、ファイルされた用紙の端部がファイルからはみ出すといった問題がある。
【０００７】
特許文献１では、綴じ辺の縁からの距離を変えて穿孔処理することが提案されているが、ファイルの留め金の形状に応じて孔の位置を変えるものではないために、前記の問題は解決されない。
【０００８】
本発明は、ファイルの留め金の形状により、ファイルされた用紙の位置がずれてファイルの取り扱い上不都合が生ずるという問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的は下記の発明により達成される。
１．
穿孔手段、
該穿孔手段による穿孔される孔の位置を用紙がファイルされる際の綴じ辺に直交する方向に変える穿孔位置変更手段、
枚数カウンタ、
ファイル留め金の形状の情報を記憶しているメモリ及び、
制御手段、
を有し、前記制御手段は、前記枚数カウンタ及び前記ファイル留め金の形状の情報に基づいて前記穿孔位置変更手段を制御し、前記穿孔手段により穿孔される孔の前記綴じ辺の縁からの距離を設定することを特徴とする穿孔装置。
２．
前記穿孔位置変更手段は、前記穿孔手段を移動させることにより前記位置を変えることを特徴とする前記１に記載の穿孔装置。
３．
用紙を穿孔処理位置に設定する処理位置設定手段を有し、前記穿孔位置変更手段は、前記処理位置設定手段の設定位置を変えることを特徴とする前記１に記載の穿孔装置。
４．
操作部を有し、前記制御手段は、前記操作部において指定された前記ファイル留め金の種類の情報に基づいて、前記メモリから前記ファイル留め金の形状の情報を読み出すことを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の穿孔装置。
５．
前記制御手段は、用紙の厚さの情報に基づいて前記距離を設定することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の穿孔装置。
６．
用紙に画像を形成する画像形成装置及び前記１〜５のいずれか１項に記載の穿孔装置を有し、前記制御手段は、前記枚数カウンタ及び前記ファイル留め金の形状の情報に基づいて、前記綴じ辺の縁からの画像書き出し位置の距離を設定することを特徴とする画像形成システム。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１〜６の発明により、ファイルの留め金の形状の如何に拘わらず、ファイルされた用紙の端縁を直線状に揃えることができる。
【００１１】
請求項４の発明により、様々な形状の留め金に対して、ファイルされる用紙の端縁を揃えることができる。
【００１２】
請求項６の発明により、用紙の端縁だけでなく、画像を留め金の形状の如何に拘わらず一定した位置に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に図示の実施の形態に基づいて本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
＜画像形成システム＞
図２は本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体を示す図であり、画像形成システムは画像形成装置Ａ及び後処理装置Ｂを備え、また、後処理装置Ｂは用紙にファイル用の孔を穿孔する穿孔装置を備える。
【００１４】
画像形成装置Ａは、回転する感光体１の周囲に、帯電手段２、露光手段（書き込み手段）３、現像手段４、転写手段５Ａ、除電手段５Ｂ、分離爪５Ｃ、及びクリーニング手段６を配置した画像形成部Ｃを有し、帯電手段２によって感光体１の表面に一様帯電を行った後に、露光手段３のレーザビームによって原稿から読み取られた画像データに基づく露光走査を行って潜像を形成し、該潜像を現像手段４により反転現像して感光体１の表面にトナー像を形成する。
【００１５】
一方、用紙収納部７Ａから給紙された用紙Ｓは転写位置へと送られる。転写位置において転写手段５Ａによりトナー像が用紙Ｓ上に転写される。その後に、用紙Ｓは除電手段５Ｂにより裏面の電荷が消去され、分離爪５Ｃにより感光体１から分離され、中間搬送部７Ｂにより搬送され、引き続き定着手段８により加熱定着され、搬送路切り替え板７Ｄにより下方の反転搬送路７Ｅに一旦搬送された後、逆転搬送されて画像面を下向きにして排紙部７Ｃから排出される。
【００１６】
用紙Ｓの両面に画像形成を行う場合には、定着手段８により加熱定着された用紙Ｓを、搬送路切り替え板７Ｄにより通常の排紙通路から分岐し、反転搬送路７Ｅにおいてスイッチバックして表裏反転した後、両面コピー搬送路７Ｆを経て給紙経路に導入される。用紙Ｓは画像形成部Ｃにおいて画像を転写された後、定着装置８により定着処理されて、排紙部７Ｃにより装置外に排出される。排紙部７Ｃから排出された用紙Ｓは、後処理装置Ｂの受入部１０に送り込まれる。
【００１７】
一方、用紙Ｓが分離した後の感光体１の表面は、分離爪５Ｃの下流においてクリーニング手段６によりクリーニングされ、表面に残留している現像剤が除去される。
【００１８】
画像形成装置Ａの上部前面側には、画像形成モード、後処理モードを選択して設定する操作部９が配置されている。画像形成装置Ａの上部には、原稿移動型読み取り方式の自動原稿送り装置を備えた画像読み取り装置Ｄが設置されている。
＜後処理装置＞
図３は、後処理装置Ｂの全体を示す図である。
【００１９】
後処理装置Ｂには、図示の上段に固定排紙台３０が配置され、中段に穿孔手段４０とシフト手段５０と排紙手段６０がほぼ水平をなす同一平面上に直列配置され、下段に綴じ処理部７０と折り処理部８０が傾斜面をなす同一平面上に直列配置されている。また、後処理装置Ｂの図示左側面には、シフト処理済みの用紙Ｓ及び平綴じ処理済みの用紙束Ｓａを積載する昇降排紙台６１と、三つ折り又は二つ折りに折り畳み処理された処理済み用紙束Ｓｂを積載する固定排紙台６２とが配置されている。受入部１０には、画像形成装置Ａから画像形成処理された用紙Ｓが導入される。受入部１０の用紙搬送方向下流側には、穿孔手段４０が配置されている。穿孔手段４０の構成及び駆動は、後に図５以下を参照して詳述する。穿孔手段４０による穿孔位置の用紙搬送方向上流側にはレジストローラ１１が、用紙搬送方向下流側には搬送ローラ１２が、それぞれ配置されている。
【００２０】
図４は、穿孔手段４０により穿孔処理された用紙Ｓ示す平面図である。図では用紙Ｓがファイルされる際の綴じ辺ＬＥに沿って２箇所に孔ｈ１、ｈ２又はｊ１、ｊ２を穿孔した例（２孔ファイル）を示す。
【００２１】
図３に示すように、穿孔手段４０の用紙搬送方向下流側には、切り換え手段Ｇ１，Ｇ２から成る用紙分岐手段が設けられている。切り換え手段Ｇ１，Ｇ２は図示しないソレノイドの駆動により三方の用紙搬送路、即ち、上段排紙用の第１搬送路Ｒ１、中段の第２搬送路Ｒ２、下段の第３搬送路Ｒ３の何れかに選択的に分岐させる。
【００２２】
単純排紙においては、切り換え手段Ｇ１は第２搬送路Ｒ２、第３搬送路Ｒ３を遮断し、第１搬送路Ｒ１のみを開放する。穿孔手段４０を通過し、第１搬送路Ｒ１を通過する用紙Ｓは、搬送ローラ３１に挟持されて上昇し、排出ローラ３２により排出され、固定排紙台３０上に載置され、順次積載される。
【００２３】
シフト処理においては、切り換え手段Ｇ１は上方に退避し、切り換え手段Ｇ２は第３搬送路Ｒ３を遮断し、第２搬送路Ｒ２を開放し用紙Ｓの通過を可能にする。用紙Ｓは切り換え手段Ｇ１，Ｇ２の間に形成された通紙路を通過する。画像形成装置Ａより排出された画像形成済みの用紙Ｓ、又は、第１給紙手段２０Ａから給送された用紙Ｓ、或いは、第２給紙手段２０Ｂから給送された用紙Ｓは、穿孔手段４０を通過し、切り換え手段Ｇ１，Ｇ２の中間通紙路を通過して、シフト手段５０により用紙搬送方向に直交する方向に所定量移動されるようにシフト処理され、排紙手段６０により排紙される。
【００２４】
昇降排紙台への排紙においては、シフト手段５０を通過した用紙Ｓは、排紙手段６０により機外の昇降排紙台６１に排出され順次載置される。この昇降排紙台６１は多数枚の用紙Ｓを排紙するときには、順次下降するように構成されている。
【００２５】
操作部９において綴じ処理が設定されると、画像形成装置Ａ内で画像形成処理されて、後処理装置Ｂの受入部１０に送り込まれた画像形成済みの用紙Ｓは、穿孔手段４０を通過し、切り換え手段Ｇ２の下方の第３搬送路Ｒ３に送り込まれ、搬送ローラ１３に挟持されて下方に搬送される。第３搬送路Ｒ３において、用紙Ｓは、搬送ローラ１４により搬送され、用紙先端部が入口搬送ローラ対１５の周面に当接して停止され、待機状態になる。所定のタイミングをとって、入口搬送ローラ対１５が駆動回転し、用紙Ｓを挟持して搬送し、用紙載置台７１上に排出する。用紙Ｓの後端部が入口搬送ローラ対１５の挟持位置から排出された後には、用紙Ｓはその自重により用紙載置台７１の傾斜面上を下降し、回動する巻き込みベルト１６に摺接して、用紙後端部が綴じ手段７７近傍に設けた突き当て部材７２に当接して停止する。この停止位置において、幅整合手段７３によって幅揃えが行われる。用紙載置台７１上に所定枚数の用紙Ｓが積載、整合されると、綴じ手段７７により綴じ合わせ処理が行われ、用紙束Ｓａが綴じ合わされる。綴じ処理された用紙束Ｓａは、排出ベルト７５の排出爪７６により用紙Ｓの後端部が押圧されて、排出ベルト７５上に載せられ、用紙載置台７１の載置面上を滑走して斜め上方に押し上げられ、排紙手段６０の排出ローラ６３に挟持されて昇降排紙台６１上に排出される。
【００２６】
操作部９において中綴じ処理が設定されると、綴じ処理部７０の綴じ手段７７により、整合された用紙束Ｓａの搬送方向中央２箇所に綴じ針を打つ。折り処理部８０は、折り板８１、折りローラ８２，８３，８４、搬送切り換え部材８５、突き当て部材８６等から成り、用紙束Ｓａに二つ折り処理、三つ折り処理を実施する。
＜穿孔装置＞
穿孔装置は、穿孔手段４０、穿孔手段４０近傍における用紙搬送部及びその制御系で構成される。
【００２７】
図５、６は穿孔動作を示す。また、図７は穿孔手段４０の構造を示す。
【００２８】
穿孔手段４０の入口部にはレジストローラ１１が、出口部には搬送ローラ１２がそれぞれ配置されている。画像形成装置Ａから排出される用紙Ｓの先端は、回転停止状態のレジストローラ１１に当接する。その後、レジストローラ１１、搬送ローラ１２は図示しない駆動手段により駆動回転され、用紙Ｓがレジストローラ１１、搬送ローラ１２により挟持されて搬送される。用紙Ｓの後端部が光透過型の用紙後端検知センサＰＳ２によって検知されたのち、所定時間経過後、レジストローラ１１、搬送ローラ１２の駆動回転が停止され、用紙Ｓは用紙搬送方向の所定位置で停止する。
【００２９】
穿孔手段４０の搬送方向上流側には、用紙後端押出部材４５及び用紙後端押出部材駆動用モータＭ３が配置されている。穿孔手段４０の搬送方向下流側には、搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂ、搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂを駆動回転させる用紙搬送用のモータＭ３、ソレノイド（離間手段）ＳＯＬ１によって駆動され搬送ローラ１２Ａに接離可能に支持された従動ローラ１２Ａ１、ソレノイド（離間手段）ＳＯＬ２によって駆動され搬送ローラ１２Ｂに接離可能に支持された従動ローラ１２Ｂ１が配置されている。
【００３０】
後処理装置Ｂに導入される用紙Ｓは、レジストローラ１１によって挟持搬送され、搬送路下方に待避している用紙後端押出部材４５の上方を通過し、搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂによって挟持搬送される（図５（ｂ）参照）。
【００３１】
用紙後端検知センサＰＳ２が搬送される用紙Ｓの後端部を検知すると、モータＭ３の駆動を停止し、搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂの回転が停止される（図５（ｃ）参照）。
【００３２】
ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ２の駆動により、従動ローラ１２Ａ１，１２Ｂ１の圧接が解除され、搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂの各外周面から離間する。その後、モータＭ２の駆動開始により、用紙後端押出部材４５が起立しながら用紙搬送路を遮断し、用紙Ｓの後端部を押圧して、穿孔手段４０の穿孔処理位置へ移動させる。この用紙移動によって用紙Ｓの曲がりが修正される（図５（ｄ）参照）。
【００３３】
用紙後端押出部材４５が更に移動して、ほぼ直立位置に達して停止する。用紙後端押出部材４５はこの移動過程で用紙Ｓの後端部を押圧して用紙Ｓの曲がりを修正して所定の位置（穿孔処理時の用紙後端停止位置）に停止させる。用紙Ｓの停止後に、ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ２の駆動が解除され、従動ローラ１２Ａ１，１２Ｂ１が搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂの各外周面に圧接して用紙Ｓを挟持する（図６（ａ）参照）。
【００３４】
穿孔手段４０のモータＭ１の駆動開始により、可動パンチ４１が下降して、固定ダイ４２に嵌合し、用紙Ｓに穿孔処理を行う（図６（ｂ）参照）。
【００３５】
穿孔処理の終了後、モータＭ３の駆動開始により、搬送ローラ１２Ａ，１２Ｂが駆動回転され、用紙Ｓを挟持して搬送し、下流側の次工程に送る。モータＭ２の駆動により、用紙後端押出部材４５が移動して、用紙搬送路の下方に待避し、後続の用紙Ｓの通過を可能にする。
【００３６】
図８は穿孔手段４０の位置を変更する変更機構を示す図である。
【００３７】
図４における孔ｈ１、ｈ２を穿孔する穿孔手段４０Ａ、４０Ｂが固定された支持腕４６は穿孔位置変更手段としてのステッピングモータＭ４により駆動されるベルト４７に、固定されており、モータＭ４の駆動で、図４における綴じ辺ＬＥに直交する方向Ｘに移動する。これによって、図４におけるｊ１、ｊ２で示すように方向Ｘに関して位置が変更された穿孔が行われる。
【００３８】
図９は本発明の実施の形態に係る穿孔装置における制御系のブロック図である。
【００３９】
図において、メモリＭＲは書き換え可能な不揮発メモリからなり、図１に示すファイル用の各種の留め金の形状と留め金に堆積する用紙束の厚さに対応した孔位置を決定する計算式又は孔位置のデータを記憶している。
【００４０】
図１０にリングファイルの留め金の場合の孔位置の例を示す。
【００４１】
図示のように、留め金ＲＦと堆積用紙ｓ１〜ｓｎとの交点ｈｐ１、ｈｐ２・・・ｈｐｎを、堆積用紙ｓ１〜ｓｎの綴じ辺ＬＥから距離が、ｄｈｐ１、ｄｈｐ２・・・ｄｈｐｎのように異なった値になるように変えることにより、堆積用紙ｓ１、ｓ２・・・ｓｎの綴じ辺ＬＥと反対側の頁めくりされる辺（以下開き辺という）ＲＥが揃った状態でファイルされる。
【００４２】
メモリＭＲは図１０に示す穿孔位置の計算式又は位置データを記憶している。留め金ＲＦを形状は図１ａ〜１ｃに示すように様々であり、また、図１ｃの円形でも半径の異なる様々なものがあり、メモリＭＲには必要なデータが記憶されており、必要に応じて追加することができる。
【００４３】
穿孔処理に際しては、オペレータが操作部９からファイルの種類を指定することにより、制御手段ＣＲはメモリＭＲから指定ファイルに対応した留め金形状の情報を選択して読み出す。制御手段ＣＲは枚数カウンタＣＴからの枚数情報、操作部９からの紙厚情報及び操作部９からの使用ファイルの情報に基づいて、孔の位置を求めて、ステッピングモータＭ４を作動させて、穿孔手段４０Ａ、４０Ｂを図８における方向Ｘに移動させる。穿孔手段４０はこのようにして設定された位置で穿孔処理を行う。このような穿孔処理によって、図１０に示すように、開き辺ＲＥにおける用紙ｓ１〜ｓｎが揃ったものとなる。
【００４４】
なお、前記に説明した例では、穿孔手段４０を移動させることにより、孔位置を変更しているが、穿孔手段４０を固定設置し、例えば、図５、６におけるレジストローラ１１及び用紙後端押出部材４５で構成される処理位置設定手段を移動させることにより、用紙Ｓの停止位置を変更することにより穿孔位置を変えるようにすることも可能である。
【００４５】
図１１は穿孔処理を伴った画像形成における制御のフローチャートである。
【００４６】
ＳＴＥＰ１において、ファイルの種類を選択する。このファイルの種類選択は、オペレータが操作部９において入力した情報或いはパーソナルコンピュータ等の外部機器からの画像形成指令に含まれているファイル種類指定情報に基づいて行われる。
【００４７】
次に、ＳＴＥＰ２において紙厚情報が読み取られる。ＳＴＥＰ２の処理も操作部９における設定又は外部機器からの指定情報に基づいて行われる。
【００４８】
ＳＴＥＰ３において、用紙Ｓの枚数をカウントする。ＳＴＥＰ３は給紙部７Ａに配置されたセンサＰＳ１の用紙検知信号に基づいて行われる。
【００４９】
ＳＴＥＰ４において、画像位置及び穿孔位置が計算される。この計算は、ファイルの種類の情報、紙厚情報及び枚数情報に基づいて、図８に示す距離ｄｈｐｎを計算する処理であり、メモリＭＲに記憶されているファイルの種類に対応した計算式又は計算用のデータを用いて行われる。
【００５０】
ＳＴＥＰ５において、ＳＴＥＰ４の計算により求まられた画像位置、即ち、主走査方向の書き出し位置の制御を行って記録紙Ｓに画像を形成する。書き出し位置の制御は、露光手段３を制御することにより行われる。図１２はこのような書き出し位置制御の概念図である。
【００５１】
主走査方向の画像領域信号ＧＳの立ち上がり時間である書き出し位置がｔ１、ｔ２・・・・ｔｎのように、記録紙枚数に応じて用紙毎に設定され、走査露光が行われる。
【００５２】
ＳＴＥＰ６において、穿孔処理が行われる。穿孔処理はステッピングモータＭ４の駆動パルス数を制御することにより図８に示すように、用紙毎に位置ｓｐ１、ｈｐ２・・・ｈｐｎのように穿孔位置を変えて行われる。
【００５３】
全頁の出力が完了したら終了する（ＳＴＥＰ７）。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】各種の留め金の形状を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体構成図である。
【図３】本発明実施の形態に係る穿孔装置を有する後処理装置の全体構成図である。
【図４】穿孔処理された用紙示す平面図である。
【図５】穿孔動作を示す図である。
【図６】穿孔動作を示す図である。
【図７】穿孔手段の構造を示す図である。
【図８】穿孔手段の位置を変更する変更機構を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る穿孔装置における制御系のブロック図である。
【図１０】リングファイル留め金の場合の孔位置の例を示す図である。
【図１１】穿孔処理を伴った画像形成における制御のフローチャートである。
【図１２】書き出し位置制御の概念図である。
【符号の説明】
【００５５】
９  操作部
４０  穿孔手段
Ａ  画像形成装置
Ｂ  後処理装置
ＣＲ  制御手段
ＭＲ  メモリ
Ｍ４  ステッピングモータ
【図１】
0004432864.tif 000002
【図２】
0004432864.tif 000003
【図３】
0004432864.tif 000004
【図４】
0004432864.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0004432864.tif 000008
【図８】
0004432864.tif 000009
【図９】
0004432864.tif 000010
【図１０】
0004432864.tif 000011
【図１１】
0004432864.tif 000012
【図１２】
0004432864.tif 000013