(57)【要約】【課題】  スキューの補正と正確なパンチ処理を行うことができる用紙処理装置を提供する。 【解決手段】  用紙の搬送経路の上流側から下流側に順次第１，第２の搬送ローラを配置し、用紙を上流側から下流側へ搬送し、さらに第１，第２の搬送ローラ間にパンチユニットを設け、パンチユニットの穿孔刃を用紙搬送路に対して突出可能にし、用紙の搬送状態によってパンチユニットの穿孔刃の位置を制御する。制御部は搬送されてくる用紙の始端部がパンチユニットに到達する前に穿孔刃を用紙搬送路に突出させ、用紙の始端部を穿孔刃に突き当ててスキューを補正し、スキュー補正後に穿孔刃を一旦用紙搬送路から退去させ用紙を下流側に搬送して再び穿孔刃を突出させて用紙に穿孔処理を施す。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬入されてきた用紙に対して穿孔処理を施して搬出する用紙処理装置であって、
前記用紙の搬送経路の上流側から下流側に順次配置した第１，第２の搬送ローラを含み、前記用紙を上流側から下流側へ搬送する用紙搬送部と、
前記第１，第２の搬送ローラ間に設けられ、前記用紙に穿孔処理を施すための穿孔刃を有し、前記穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出可能にしたパンチユニットと、
前記パンチユニットを前記用紙の搬送状態によって制御し、搬送されてくる前記用紙の始端部が前記パンチユニットに到達する前に前記穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出させ前記用紙の始端部を前記穿孔刃に突き当ててスキューを補正する第１のモードと、スキュー補正後に前記穿孔刃を一旦用紙搬送路から退去させ前記用紙を下流側に所定距離だけ搬送し再び前記穿孔刃を突出させて前記用紙に穿孔処理を施す第２のモードとで前記パンチユニットを動作させる制御部とを具備したことを特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
前記制御部は、スキュー補正後に前記穿孔刃を一旦退去させて前記用紙を下流側に搬送し、前記用紙の終端部が前記パンチユニットを通過する前に搬送を停止して再び前記穿孔刃を突出させて前記用紙の終端部近傍に穿孔処理を施すように前記パンチユニットを制御することを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項３】
前記第１の搬送ローラは対のローラを備え、この対のローラ間に前記用紙を挟んで搬送するとともに、前記対のローラが強く接触してレジストローラとして機能する第１の状態と、軽く接触してスリップローラとして機能する第２の状態に切り替え可能であって、用紙搬送時は前記第１の状態に切換え、前記スキュー補正時は前記第２の状態に切り替えるようにしたことを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項４】
搬入されてきた用紙に対して穿孔処理を施して搬出する用紙処理装置であって、
前記用紙の搬送経路の上流側から下流側に順次配置した第１，第２の搬送ローラを含み、前記用紙を上流側から下流側へ搬送する用紙搬送部と、
前記第１，第２の搬送ローラ間に設けられ、前記用紙に穿孔処理を施すための穿孔刃を有し、前記穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出可能にしたパンチユニットと、
前記パンチユニット及び第１，第２の搬送ローラを制御し、前記第１の搬送ローラを介して搬入された用紙の搬送路を遮るように前記パンチユニットの穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出させ、搬送される前記用紙の始端部を前記穿孔刃に突き当てスキューを補正するスキュー補正モードと、前記穿孔刃を用紙搬送路から退去させてスキュー補正された用紙を下流側へ搬送し、用紙の終端部が前記パンチユニットを通過する前に用紙の搬送を停止して再び前記パンチユニットの穿孔刃を突出させて前記用紙の終端部近傍に穿孔処理を施す穿孔モードとで前記パンチユニットを動作させる制御部とを具備したことを特徴とする用紙処理装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記搬送経路上の用紙の位置を検出し、前記第１，第２の搬送ローラの回転状態及び前記パンチユニットの穿孔刃の突出を制御することを特徴とする請求項４記載の用紙処理装置。
【請求項６】
前記搬送経路上の用紙の位置を検出するため前記第１の搬送ローラに近接する下流側にセンサを設け、前記制御部は、前記用紙の始端部が前記第１の搬送ローラを介して搬入されたことを検出して前記パンチユニットの穿孔刃をスキュー補正モードで動作させることを特徴とする請求項５記載の用紙処理装置。
【請求項７】
前記制御部は、スキュー補正された前記用紙が搬送され、その終端部が前記センサ位置を通過したことを検出して前記穿孔刃を前記穿孔モードで動作させることを特徴とする請求項６記載の用紙処理装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記用紙終端部から穿孔位置までの間隔をＬ１としたとき、前記用紙終端部が前記パンチユニットを通過する前に、前記穿孔刃と前記用紙終端部の間隔が前記Ｌ１になる位置で用紙の搬送を一旦停止させて穿孔処理を行うように制御することを特徴とする請求項４記載の用紙処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル複合機であるＭＦＰ（Multi Function Peripherals）や、複写機、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スキュー補正及びパンチ処理を行う用紙処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＦＰ、複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、画像形成後の用紙をソートしたり、あるいはステイプル処理、パンチ処理等の後処理を行うために、画像形成装置本体の排紙部に後処理装置を隣接して設けている。
【０００３】
このような後処理装置において、画像形成装置から排出される用紙が、搬送方向に対して斜行（以下、スキューという）することがあり、スキューしたままパンチ処理（穿孔）すると穿孔位置がずれてしまい、ファイリングする際に支障を来すことになる。このため、スキュー補正手段を設けて用紙のスキューを補正した上でパンチ処理を行うようにしている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、搬送されてくる画像形成済みの用紙に対してパンチユニットを設け、このパンチユニットの上流側に設けた入口ローラのニッパに用紙を突き当ててスキューを修正する例が記載されている。しかしながら、特許文献１の例では、用紙のスキューを修正する際に用紙が入口ローラのニッパに挟まってスキューの修正がうまく行えない可能性がある。
【０００５】
また、特許文献２には穿孔手段の下流側にレジスト部材（レジストローラ）を配置し、画像形成装置本体の排紙ローラによる搬送力によって用紙先端をレジスト部材に突き当て、スキューを矯正する例が記載されている。しかしながら、特許文献２の例では、画像形成装置本体の排紙ローラの搬送力を利用するため、画像形成装置本体と後処理装置の位置設定において精度が必要となり、後処理装置の機構的な構成に制限を受けるという不具合がある。
【特許文献１】特開２００２−２７４６９９号公報
【特許文献２】特開２００２−１９３４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来の画像形成装置では、画像形成装置から排出される用紙に対して入口ローラのニッパを利用してスキュー補正を行うようにしているが、スキューの補正がうまく行えない可能性がある。また、スキュー補正する際に画像形成装置本体の排紙ローラの搬送力を利用した場合では、後処理装置の機構的な構成に制限を受けるという不具合があり、更なる改善が要求されている。
【０００７】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、スキューの補正と正確なパンチ処理を行うことができる用紙処理装置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】
【０００８】
本願発明は、搬入されてきた用紙に対して穿孔処理を施して搬出する用紙処理装置であって、前記用紙の搬送経路の上流側から下流側に順次配置した第１，第２の搬送ローラを含み、前記用紙を上流側から下流側へ搬送する用紙搬送部と；前記第１，第２の搬送ローラ間に設けられ、前記用紙に穿孔処理を施すための穿孔刃を有し、前記穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出可能にしたパンチユニットと；前記パンチユニットを前記用紙の搬送状態によって制御し、搬送されてくる前記用紙の始端部が前記パンチユニットに到達する前に前記穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出させ前記用紙の始端部を前記穿孔刃に突き当ててスキューを補正する第１のモードと、スキュー補正後に前記穿孔刃を一旦用紙搬送路から退去させ前記用紙を下流側に所定距離だけ搬送し再び前記穿孔刃を突出させて前記用紙に穿孔処理を施す第２のモードとで前記パンチユニットを動作させる制御部と；を具備したことを特徴とする。
【０００９】
また本願発明は、搬入されてきた用紙に対して穿孔処理を施して搬出する用紙処理装置であって、前記用紙の搬送経路の上流側から下流側に順次配置した第１，第２の搬送ローラを含み、前記用紙を上流側から下流側へ搬送する用紙搬送部と；前記第１，第２の搬送ローラ間に設けられ、前記用紙に穿孔処理を施すための穿孔刃を有し、前記穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出可能にしたパンチユニットと；前記パンチユニット及び第１，第２の搬送ローラを制御し、前記第１の搬送ローラを介して搬入された用紙の搬送路を遮るように前記パンチユニットの穿孔刃を前記用紙搬送路に対して突出させ、搬送される前記用紙の始端部を前記穿孔刃に突き当てスキューを補正するスキュー補正モードと、前記穿孔刃を用紙搬送路から退去させてスキュー補正された用紙を下流側へ搬送し、用紙の終端部が前記パンチユニットを通過する前に用紙の搬送を停止して再び前記パンチユニットの穿孔刃を突出させて前記用紙の終端部近傍に穿孔処理を施す穿孔モードとで前記パンチユニットを動作させる制御部と；を具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、用紙を上流から下流へ搬送する際に、搬送途中の用紙をパンチユニットの穿孔刃に突き当てることでスキューを補正するため、スキュー補正専用の部品が不要となり構成を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明の用紙処理装置を備えた画像形成装置の全体構成を概略的に示す構成図、図２は本発明の用紙処理装置の要部の構成を説明する構成図である。
【００１３】
図1は画像形成装置としてＭＦＰ（Multi Function Peripherals）を例に示している。図1において、画像形成装置１０は、上部にスキャナ部１１と自動原稿送り装置（ＡＤＦ）１２、操作部１３を有し、中央部にプリンタ部１４を有し、下部に給紙部１５を有している。画像形成装置１０には、パンチ処理やステイプル処理等の後処理を行うフィニッシャ２０が隣接して配置されている。
【００１４】
プリンタ部１４は、例えばタンデム方式によるカラーレーザプリンタであり、概略的にはレーザ１４１からのレーザビームをポリゴンミラーで反射して感光体１４２の表面を走査して露光し、静電潜像を作成して現像し、トナー像を形成して用紙に転写するものであり、感光体ドラム１４２の周囲には帯電器１４３，現像器１４４、転写器１４５等が配置されている。又、現像器１４４にはトナーカートリッジからトナーが供給される。カラー印刷処理する場合には、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナーカートリッジを一列に配列し、それぞれの色毎に感光体ドラムと光学ユニットを備える。
【００１５】
また、給紙部１５には各種サイズの用紙を収容する複数の給紙カセットが備えられており、これら給紙カセットから、用紙Ｐが搬送ベルト１６に送られ、画像が形成されるようになっている。画像が形成された用紙Ｐは、排紙部１７を介して排紙され、フィニッシャ２０に搬送される。
【００１６】
フィニッシャ２０は、ステイプルやパンチ等の後処理を行って排紙トレイ２１，２２のいずれかに排出する。排紙トレイ２１，２２は排紙トレイ駆動部によって昇降されて、いずれかのトレイに用紙が排出される。
【００１７】
フィニッシャ２０には、本発明の特徴部である用紙処理装置３０が設けられている。用紙処理装置３０は、画像形成装置１０から搬送された用紙Ｐに対して穿孔処理を行うパンチユニット４０と、パンチ処理する前に用紙のスキューを補正するスキュー補正部５０とで構成されている。
【００１８】
図２は用紙処理装置３０の具体的な構成を示している。図２において、４０はパンチユニットであり、穿孔刃４１と、穿孔刃４１を図の上下方向に駆動するための偏心カム４２と、偏心カム４２を回転駆動するパンチモータ４３と、パンチダイ４４にて構成されている。パンチダイ４４は上側のダイ４４１と下側のダイ４４２で成り、それらダイ４４１，４４２の間を通って用紙Ｐが搬送されるようになっており、パンチダイ４４の方向（用紙Ｐの搬送方向と直交する方向）に穿孔刃４１を往復運動させることでパンチ処理を行うようにしている。
【００１９】
一方、パンチユニット４０の用紙搬入側と搬出側には、第１，第２の搬送ローラ５１、５２が配置されており、用紙を上流側から下流側へ搬送する。これら搬送ローラ５１，５２は搬送モータ５３，５４によって回転駆動される。
【００２０】
第１の搬送ローラ５１は上下のローラ対５１１，５１２で構成され、搬送モータ５３によって回転駆動され、用紙Ｐをそれらローラ対の間に挟むようにして搬送する。第２の搬送ローラ５２も同様に上下のローラ対５２１，５２２で構成され、搬送モータ５４によって回転駆動され、用紙Ｐをそれらローラ対の間に挟むようにして搬送する。
【００２１】
また第１の搬送ローラ５１は、荷重コントローラ５５によってローラ対５１１，５１２の接合状態を可変することができ、ローラ対５１１，５１２が強く接触するレジストローラ機能と、軽く接触するスリップローラ機能を有し、用紙搬送時はレジストローラとなり、スキュー補正時（後述）はスリップローラとなる。
【００２２】
パンチユニット４０の搬入側と第１の搬送ローラ５１の間には、センサ５６が配置され、用紙Ｐの搬入・搬送状態を検出するようにしている。尚、本発明の実施形態では、用紙Ｐは裏返しの状態（表面が図の下側になる状態）で矢印Ｘ方向に搬送される。裏返しの機構は種々の例が考えられる。
【００２３】
図３は本発明の画像形成装置１０及び用紙処理装置３０の制御系を示すブロック図である。図３において６１は制御部であり、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサで構成されている。６２は前記パンチモータ４３を駆動するモータドライブ回路であり、６３，６４は前記搬送モータ５３，５４を駆動するモータドライブ回路である。また、制御部６１は前記荷重コントローラ５５を制御するとともに、前記センサ５６からの検出結果が入力される。
【００２４】
また、６５は画像形成装置１０を制御する制御部であり、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサで構成されており、制御部６１と制御部６５は互いに情報の伝達を行い、画像形成の動作とフィニッシャ２０の動作が連携するようにしている。制御部６５には操作部１３を介してユーザからの各種の指示が入力され、その指示にしたがってプリンタ１４や給紙部１５等の動作を制御し、画像が形成された用紙Ｐをフィニッシャ２０へ搬送する。
【００２５】
次に本発明の用紙処理装置３０の動作を図４（Ａ〜Ｅ）を参照して説明する。先ず図４（Ａ）は、画像形成装置１０を介して用紙Ｐが搬入されてきた状態を示している。搬入の初期の状態では、第１，第２の搬送ローラ５１は搬送モータ５３，５４によって回転し、用紙Ｐは上流から下流へ矢印Ｘ方向に搬送される。また、パンチユニット４０の穿孔刃４１はパンチダイ４４から離れた上方向の退去位置にある。
【００２６】
用紙Ｐが搬入され、センサ５８によって用紙Ｐの始端部が第１の搬送ローラ５１を通過したことを検出すると、図４（Ｂ）で示すように、パンチモータ４３が回転し偏心カム４２を回転させて穿孔刃４１をパンチダイ４４の方向に下降させる。これにより穿孔刃４１は用紙の搬送路を遮るように突出する。また第１の搬送ローラ５１は、荷重コントローラ５５によって対のローラ５１１，５１２が軽く接触するように制御され、スリップローラとして機能する。これにより第１の搬送ローラ５１は、用紙Ｐを今までよりも弱い力で下流に搬送し、突出した穿孔刃４１に用紙Ｐの始端部を突き当てる。
【００２７】
つまり、対のローラ５１１，５１２は、用紙Ｐに軽く接した状態で用紙Pを穿孔刃４１に押し付けるため、用紙Ｐがスキューしている場合は、スキューが補正される。
【００２８】
次に図４（Ｃ）で示すように、スキューが補正された状態でパンチユニット４０の偏心カム４２がパンチモータ４３によって回転し、穿孔刃４１は上昇し用紙搬送経路から退去する。これとともに第１の搬送ローラ５１は荷重コントローラ５５によってレジストローラとして機能するように制御され、モータ５３の回転により、スキュー補正された用紙Pを矢印Ｘ方向に搬送する。
【００２９】
そして用紙Ｐが所定の距離だけ搬送され、搬送方向の終端部が第１の搬送ローラ５１を通過したことをセンサ５６で検出すると、図４（Ｄ）で示すように搬送モータ５４は回転を停止し、第２の搬送ローラ５２も回転を停止する。第２の搬送ローラ５２が回転を停止すると、パンチユニット４０の偏心カム４２がパンチモータ４３によって回転し、穿孔刃４１が再び用紙搬送路に突出し、用紙Ｐにパンチ処理を施す。
【００３０】
パンチ処理が終了すると図４（Ｅ）で示すように、偏心カム４２がパンチモータ４３によって回転し、穿孔刃４１が上昇し、第１，第２の搬送ローラ５１，５２が搬送モータ５３，５４によって回転し、用紙が搬出される。以降、図４Ａから図４Ｅの動作を繰り返し、用紙Ｐには１枚ずつ順次パンチ処理が施され、排紙トレイ２１，２２へと排出される。
【００３１】
センサ５６は、用紙Ｐが搬入され始端部が第１の搬送ローラ５１を介して搬入されたこと、及び用紙Ｐの終端部がセンサ５６の位置を通過したことを検出して制御部６１に伝え、制御部６１はセンサ５６の検出結果を基準にしてモータドライブ回路６２，６３，６４及び荷重コントローラ５５を制御する。
【００３２】
図５は、スキュー補正とパンチ処理を説明する平面図であり、（ａ）は用紙Ｐが第１の搬送ローラ５１を通過し、穿孔刃４１に突き当たった状態を示している。このとき第１の搬送ローラ５１はスリップローラとして機能するため、用紙Ｐが実線で示すようにスキューしている場合、第１の搬送ローラ５１の回転によって軽く押し続けられるため、一点鎖線で示すようにスキューが補正される。そしてスキューが補正された後、第１の搬送ローラ５１及び第２の搬送ローラ５２によって搬送され、用紙Ｐの終端部ｐ０が第１の搬送ローラ５１を通過するとセンサ５６がそれを検出して搬送を停止し、（ｂ）で示すようにパンチユニット４０によってパンチ処理されるため、用紙Ｐは正規の位置に穿孔Ｈが施されて搬出される。
【００３３】
尚、パンチ処理による穿孔位置は、例えば用紙Ｐの搬送方向終端部ｐ０から所定の距離Ｌ１（例えば１２ｍｍ）に設定される。制御部６１は、用紙終端部ｐ０から穿孔位置までの間隔をＬ１としたとき、用紙終端部がパンチユニット４０を通過する前に、穿孔刃４１と用紙終端部ｐ０の間隔がＬ１になる位置で用紙の搬送を一旦停止させて穿孔処理を行うように制御する。
【００３４】
このように本発明の用紙処理装置３０では、用紙Ｐを上流から下流へ搬送し、用紙Ｐが搬入されたときにそれを検出してパンチユニット４０の穿孔刃４１を突出させ、かつ第１の搬送ローラ５１をスリップローラとして機能させ、用紙Ｐの始端部をパンチユニット４０の穿孔刃４１に突き当てることによりスキューを補正することができる。しかもスキュー補正用に穿孔刃４１を利用するため他の部品が不要となり、第１，第２の搬送ローラ５１，５２を全てフィニッシャ２０内に構成することができるから機構設計が容易になり、構成を簡略化することができる。つまり、パンチユニット４０は、穿孔刃４１をスキュー補正モードと、穿孔処理を施すモードとで使用するため余分な部品が不要となる。
【００３５】
以上述べたように本発明の画像形成装置及び用紙処理装置によれば、スキューの補正と正確なパンチ処理を行うことができる。尚、以上の説明に限定されることなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の用紙処理装置を使用した画像形成装置の全体構造を概略的に説明する構成図。
【図２】本発明の用紙処理装置の一実施形態の構成を説明する構成図。
【図３】同実施形態における用紙処理装置の制御系を説明するブロック図。
【図４】同実施形態における用紙処理装置の動作を説明する動作説明図。
【図５】同実施形態における用紙処理装置のスキュー補正の動作を説明する平面図。
【符号の説明】
【００３７】
１０…画像形成装置
１１…スキャナ部
１２…自動原稿送り装置
１３…操作部
１４…プリンタ部
１５…給紙部
１６…搬送ベルト
１７…排紙部
２０…フィニッシャ
２１，２２…排紙トレイ
３０…用紙処理装置
４０…パンチユニット
４１…穿孔刃
４２…偏心カム
４３…パンチモータ
４４…パンチダイ
５０…スキュー補正部
５１…第１の搬送ローラ
５２…第２の搬送ローラ
５３，５４…搬送モータ
５５…荷重コントローラ
５６…センサ
６１，６５…制御部
６２，６３，６４…モータドライブ回路
【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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