(57)【要約】【課題】用紙後処理装置において、ステイプルトレイ上に排紙された１枚目の用紙を、ステイプルトレイ上の整合位置に揃える際に、排紙手段に引っ掛かるのを防止する。【解決手段】画像形成装置から排紙された用紙Ｐを搬送する搬送手段２と、用紙を一時的にスタックするステイプルトレイ５と、スタックされた用紙束の搬送方向と直交する方向を整合する整合手段４ａ，４ｂと、整合された用紙束に後処理を施す後処理手段７と、後処理後の用紙束を排紙する排紙手段３ａ，３ｂと、搬送手段と排紙手段の間に設けられ搬送手段から排紙された用紙の上面に当接する用紙戻し手段１０と、排紙手段で排紙された用紙束を積載する排紙トレイ８とを有する用紙後処理装置において、制御手段は、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、整合手段が該用紙下方に移動するように制御するとともに、整合手段上部と用紙戻し手段により用紙を狭持するように制御する。【選択図】図４
2012162384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置から排紙された用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された用紙を一時的にスタックするステイプルトレイと、
前記ステイプルトレイにスタックされた用紙束の搬送方向と直交する方向を整合する整合手段と、
前記整合手段で整合された用紙束に後処理を施す後処理手段と、
後処理後の用紙束を排紙する排紙手段と、
前記搬送手段と前記排紙手段の間に設けられ、前記搬送手段から排紙された用紙の上面に当接する用紙戻し手段と、
前記排紙手段で排紙された用紙束を積載する排紙トレイと、
を有する用紙後処理装置において、
該用紙後処理装置の各手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に移動するように制御するとともに、前記整合手段上部と前記用紙戻し手段により用紙を狭持するように制御することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の用紙後処理装置において、
前記制御手段は、Ｚ折り用紙の１枚目だけ、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に待機するように制御することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の用紙後処理装置において、
前記制御手段は、用紙サイズが既定サイズ以上の場合に、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に移動するように制御することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の用紙後処理装置において、
前記制御手段は、指定枚数の処理が完了するまで、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に待機するように制御することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の用紙後処理装置において、
前記整合手段の一部が、前記排紙トレイ側に延設されたことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の用紙後処理装置において、
前記整合手段上部が、面で形成されていることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の用紙後処理装置において、
前記整合手段上部が、平面と垂直方向の面で形成されていることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一つに記載の用紙後処理装置を一体又は別体に備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか一つに記載の用紙後処理装置と、画像形成装置とを連結した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、画像形成装置から排出された用紙を搬送し、用紙の仕分け、整合、端綴じ、中綴じ、中折り、Ｚ折り、スタック等を行う用紙後処理装置と、この用紙後処理装置を一体又は別体に備えた画像形成装置、及び用紙後処理装置と画像形成装置を備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送される用紙を搬送ローラによりステイプルトレイ上に排紙し、整合手段による整合、綴じ手段による綴じ処理後、排紙ローラにより排紙トレイ上に順次積載する用紙後処理装置が知られている。
上記、ステイプルトレイ上には、通常の用紙の他に、フェイスダウン（折り部が下側）のＺ折りされた用紙を積載・整合して排紙トレイに排紙する技術があるが、Ｚ折り用紙のステイプルトレイ上のスタックにおいて、Ｚ折り用紙の内側の折り部が搬送ローラ対から排紙口までの距離より長い場合、その折り部が排紙口よりも外側に位置して、整合位置に揃える際に排紙ローラ（エンドフェンス）に引っかかり、Ｚ折り用紙がステイプルトレイ上に適正にスタックされないという問題がある。
そこで、Ｚ折り用紙の内側の折り部が排紙ローラ（エンドフェンス）に引っ掛からないよう、排紙口近傍から補助トレイが進退可動する技術や、適正にステイプルトレイにスタックできるよう搬送ローラの排紙速度を制御する技術が既に知られている。
【０００３】
しかし、今までの補助トレイが進退可動する技術では、可動部を設けることで大型になる他、部品点数も多くなるためコストも高くなるとい問題があった。
また、その他に、適正にステイプルトレイにスタックできるよう搬送ローラの排紙速度を制御する技術では、排紙速度を制御することで生産性が低下するという問題もあった。
【０００４】
ここで、特許文献１（特開２００１−２６３４５号公報）には、Ｚ折り用紙がフェイスダウン（折り部が下側）でステイプルトレイに適正にスタック可能にした用紙後処理装置を提供することを目的として、ステイプルトレイに適正にスタックできるよう、排紙速度を制御する構成が開示されている。
しかし、この従来技術では、前述したような、排紙速度を制御することでの生産性低下という問題は解消できていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ステイプルトレイ上に排紙された１枚目の用紙を、ステイプルトレイ上の整合位置に揃える際に、排紙手段に引っ掛かるのを防止することができる用紙後処理装置を提供することを目的とし、さらには、その用紙後処理装置を備えた画像形成装置、及び用紙後処理装置と画像形成装置を備えた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】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明では以下のような解決手段を採っている。
［１］：画像形成装置から排紙された用紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送された用紙を一時的にスタックするステイプルトレイと、前記ステイプルトレイにスタックされた用紙束の搬送方向と直交する方向を整合する整合手段と、前記整合手段で整合された用紙束に後処理を施す後処理手段と、後処理後の用紙束を排紙する排紙手段と、前記搬送手段と前記排紙手段の間に設けられ、前記搬送手段から排紙された用紙の上面に当接する用紙戻し手段と、前記排紙手段で排紙された用紙束を積載する排紙トレイと、を有する用紙後処理装置において、該用紙後処理装置の各手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に移動するように制御するとともに、前記整合手段上部と前記用紙戻し手段により用紙を狭持するように制御することを特徴とする（請求項１）。
【０００７】
［２］：［１］に記載の用紙後処理装置において、前記制御手段は、Ｚ折り用紙の１枚目だけ、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に待機するように制御することを特徴とする（請求項２）。
［３］：［１］または［２］に記載の用紙後処理装置において、前記制御手段は、用紙サイズが既定サイズ以上の場合に、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に移動するように制御することを特徴とする（請求項３）。
［４］：［１］に記載の用紙後処理装置において、前記制御手段は、指定枚数の処理が完了するまで、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、前記整合手段が該用紙下方に待機するように制御することを特徴とする（請求項４）。
［５］：［１］乃至［４］のいずれか一つに記載の用紙後処理装置において、前記整合手段の一部が、前記排紙トレイ側に延設されたことを特徴とする（請求項５）。
［６］：［１］乃至［５］のいずれか一つに記載の用紙後処理装置において、前記整合手段上部が、面で形成されていることを特徴とする（請求項６）。
［７］：［６］に記載の用紙後処理装置において、前記整合手段上部が、平面と垂直方向の面で形成されていることを特徴とする（請求項７）。
【０００８】
［８］：画像形成装置であって、［１］乃至［７］のいずれか一つに記載の用紙後処理装置を一体又は別体に備えたことを特徴とする（請求項８）。
［９］：画像形成システムであって、［１］乃至［７］のいずれか一つに記載の用紙後処理装置と、画像形成装置とを連結したことを特徴とする（請求項９）。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る用紙後処理装置では、ステイプルトレイ上に排紙される用紙の下方に、用紙搬送方向と直交する方向を整合する整合手段を移動させ、整合手段上部で折り用紙を支持するので、生産性を低下させることなく、また、新たな機構や駆動源を設けることなく、ステイプルトレイ上に排紙された用紙をステイプルトレイ上の整合位置に揃える際に、Ｚ折り用紙内側の折り部が排紙ローラ（エンドフェンス）に引っ掛かるのを防止することができる。
【００１０】
より詳しく述べると、上記の解決手段の［１］に記載の用紙後処理装置では、制御手段は、ステイプルトレイ上に排紙される用紙の下方に、整合手段を移動させ、整合手段上部で折り用紙を支持するよう整合手段を制御、及び整合手段上部と用紙戻し手段により用紙を狭持するよう制御するので、搬送手段の排紙速度を減速する必要がないため生産性を低下することなく、ステイプルトレイ上に排紙された用紙をステイプルトレイ上の整合位置に戻す際に排紙手段に引っかかるのを防止することができる。
【００１１】
［２］に記載の用紙後処理装置では、［１］の構成に加えて、制御手段は、Ｚ折り用紙の１枚目だけ、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように整合手段が用紙下方に待機するように制御するので、整合手段の動作時間を最低限に抑えることができ、省エネを図ることができる。
【００１２】
［３］に記載の用紙後処理装置では、［１］または［２］の構成に加えて、制御手段は、用紙サイズに応じて、前記搬送手段にて搬送された用紙を支持するように前記整合手段が該用紙下方に移動するように制御するので、整合手段の動作時間を最低限に抑えることができ、省エネを図ることができる。
【００１３】
［４］に記載の用紙後処理装置では、［１］の構成に加えて、制御手段は、指定枚数の処理が完了するまで、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように整合手段が用紙下方に待機するように制御するので、整合手段の動作時間を最低限に抑えることができ、省エネを図ることができる。
【００１４】
［５］に記載の用紙後処理装置では、［１］乃至［４］のいずれか一つの構成に加えて、整合手段の一部が排紙トレイ側に延設された形状にすることでＺ折り用紙の折り部を支持できるので、他の部材や駆動源を設ける必要がなく装置サイズを維持しつつ折り部が排紙手段に引っ掛かることを防止することができる。
【００１５】
［６］に記載の用紙後処理装置では、［１］乃至［５］のいずれか一つの構成に加えて、整合手段上部が面で形成されているので、用紙を用紙戻し手段とで狭持する際に、用紙にダメージを与えることがなく、また、用紙戻し手段による用紙戻し力を向上することができる。
【００１６】
［７］に記載の用紙後処理装置は、［６］の構成に加えて、整合手段上部が平面と垂直方向の面で形成されているので、用紙を整合手段の上部で支持する際に、用紙が搬送方向と垂直方向に乱れることを防止することができる。
【００１７】
［８］に記載の画像形成装置では、［１］乃至［７］のいずれか一つの構成を有する用紙後処理装置を一体又は別体で備えたことにより、上記と同様の効果を有する画像形成装置を提供することができる。
また、［９］に記載の画像形成システムでは、［１］乃至［７］のいずれか一つの構成を有する用紙後処理装置と、画像形成装置とを連結したことにより、上記と同様の効果を有する画像形成システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態を示す図であって、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概略構成の説明図である。
【図２】用紙後処理装置の後処理部のレイアウトと動作の一例を説明する図である。
【図３】Ｚ折り用紙の長さ関係を説明する図である。
【図４】本発明の第１の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の後処理部の構成と整合手段の動作を説明する図である。
【図５】第１の実施例の用紙後処理装置の制御手段の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
【図６】第１の実施例の用紙後処理装置の整合手段の構成と動作を補足説明する図である。
【図７】第１の実施例の用紙後処理装置の整合手段と排紙ローラの構成を説明する図である。
【図８】本発明の第２の実施例の用紙後処理装置の制御手段の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施例の用紙後処理装置の制御手段の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の第４の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の後処理部の構成と整合手段の動作を説明する図である。
【図１１】第４の実施例の用紙後処理装置の制御手段の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の第５の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の整合手段の構成を説明する図である。
【図１３】本発明の第６の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の整合手段の構成を説明する図である。
【図１４】本発明の第７の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の整合手段の構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
なお、以下の説明においては、まず用紙後処理装置とそれを備えた画像形成システムの構成と動作の一実施形態を説明し、その後に本発明の用紙後処理装置の実施例を説明する。
【００２０】
図１は本発明の一実施形態を示す図であって、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概略構成図である。
本実施形態に係る画像形成システムは、シート状の記録媒体である用紙に画像を形成する画像形成装置１００と、画像形成装置１００から排紙された用紙の仕分け、整合、端綴じ、中綴じ、中折り、スタック等の各種後処理を行う用紙後処理装置１００Ａとから構成されている。
画像形成装置１００は、用紙に画像を形成する機能を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、印刷機、あるいはこれらの機能が複合された複合機のいずれかからなる。これらの機能を有する画像形成装置については、公知のものであり、この画像形成装置の機能は本願発明の要旨ではないので、ここでの説明は省略する。
また、画像形成装置１００の制御部（図示せず）と用紙後処理装置１００Ａの制御部（図示せず）は電装ケーブル等で接続されており、用紙後処理装置１００Ａは、画像形成装置１００の操作部（操作パネル（図示せず））から入力された処理情報に応じて、画像形成装置１００に連動して各種後処理動作を実行する。
【００２１】
なお、図１の実施形態では、画像形成装置１００と用紙後処理装置１００Ａを別体で構成して連結した画像形成システムとしているが、用紙後処理装置１００Ａを画像形成装置（画像形成装置本体）１００と一体的に設ければ、用紙後処理装置１００Ａを備えた画像形成装置１００となる。
【００２２】
本発明では、用紙後処理装置の前述した従来技術の課題を解消するため、長いＺ折り用紙でも適正にステイプルトレイにスタックする発明に際して、以下の特徴を有する。
要するに、本発明は、ステイプルトレイ上に排紙される用紙の下方に、用紙搬送方向と直交する方向を整合する整合手段を移動させ、整合手段上部でＺ折り用紙を支持することが特徴になっている。
以下、上記の特徴を有する用紙後処理装置について詳細に説明する。
【００２３】
まず、図１に示す用紙後処理装置１００Ａの基本的な構成、動作を説明する。
図１において、画像形成装置１００から排紙されてきた画像形成済みの用紙Ｐは、画像形成装置（画像形成装置本体）１００と用紙後処理装置１００Ａとの間に位置する折り装置（不図示）により画像形成済み用紙を、例えばＺ折りした状態で、用紙後処理装置１００Ａに搬送する。
用紙後処理装置１００Ａは、このＺ折りされた状態で搬送された用紙Ｐを受け入れる導入経路１０１と、導入経路１０１から分岐する３つの経路、すなわちプルーフトレイ１０６へ向かう上搬送経路１０２と、シフト処理や端綴じ、２箇所綴じ処理を行うストレート搬送経路１０３と、中綴じ・折り処理を行う下搬送経路１０４とを有する。
【００２４】
導入経路１０１には入口ローラ１１０、入口センサ１１３が配置され、用紙Ｐが用紙後処理装置内へ搬入されたことを検知する。入口ローラ１１０の下流には搬送ローラ前１１１が配置され、導入経路１０１の終端部の分岐部に位置する分岐爪１０７，１０８は回動することにより上搬送経路１０２、ストレート搬送経路１０３、下搬送経路１０４へ用紙の搬送方向を仕分ける。
【００２５】
ストレート搬送経路１０３には、搬送ローラ後１１２が配置され、これを経て搬送経路１０３へと用紙Ｐは搬送される。搬送経路１０３には排紙ローラ１２６、排紙センサ１２８が配置され、ソートモード時は、シフト機構を有する搬送ローラ後１１２が図示しない駆動手段により、搬送中に搬送方向と直角方向に一定量移動することによって用紙Ｐは一定量シフトし、排紙ローラ１２６により排紙トレイ１０５に排紙され、順次スタックされていく。
【００２６】
排紙トレイ１０５への排紙口部は、排紙ローラ１２６と従動ローラ１２７とで用紙又は用紙束を挟持して排紙する対構造となっている。これは、排紙ローラ１２６に対する従動ローラ１２７を備えた排紙ガイドの接離動作で、用紙又は用紙束を挟持して排紙可能な閉状態と挟持しない開状態とを選択的に取り得るようになっており、用紙のシフト動作が完了した後、用紙を挟持して排紙される。
【００２７】
また排紙口上方付近には、フィラー１４０が設けられており、スタックされた時の用紙Ｐの中央付近位置に回動自由に配置され、フィラー１４０の先端は用紙Ｐの上面に接している。フィラー１４０の根元付近には、フィラー１４０の先端の高さ位置を検知する上面検知センサ（不図示）があり、これらによりスタック用紙Ｐの紙面高さを検知している。排紙トレイ１０５上の堆積枚数の増大により用紙の高さが上昇するに従って、上面検知センサがオンすると、図示しない制御手段である制御部は排紙トレイ１０５を上下動させる駆動手段（不図示）を制御し、排紙トレイ１０５を下降させる。排紙トレイ１０５が下降し上面検知センサがオフすると、排紙トレイ１０５の下降を停止する。この動作を繰り返し、排紙トレイ１０５が規定のトレイ満杯高さまで達すると、用紙後処理装置から画像形成装置に停止信号を出し、システムの画像形成動作を停止させる。
【００２８】
搬送経路１０３にはステイプルトレイ１２１が配置されている。戻しローラ１４１は振り子運動を行って用紙に当接し、後端フェンス１２４，１２５に用紙後端を突き当てることで用紙束の縦方向位置を揃える。また、このステイプルトレイ１２１上には、紙面と直交する方向に進退して、ステイプルトレイ１２１上に排紙された用紙Ｐの幅方向位置を揃える整合手段としてのジョガーフェンス１２２，１２３を有する。この２つの動作を行うことで、ステイプルトレイ１２１上に排紙された用紙束Ｐを揃えてスタックする仕組みになっている。揃えられた用紙束Ｐは、端綴じモード時はステープラ１５０が紙面と直交する方向に移動して用紙束の下縁部の適所をステイプルし、放出爪１２９によって用紙束Ｐを排紙方向に動作させることで排紙処理を行い、排紙中に用紙束Ｐを排紙ローラ１２６、従動ローラ１２７が挟持することによって排紙トレイ１０５上に用紙束を整えて排紙させる仕組みになっている。
【００２９】
下搬送経路１０４には中綴じ搬送ローラ１６１，１６２，１６３、中綴じステープラ１５１が配置され、用紙を中綴じ位置まで搬送し、用紙の中央に綴じ処理を行い、中綴じ搬送ローラ１６２，１６３により用紙折り部の用紙折りストッパ１６４に搬送され、用紙折りブレード１７１、用紙折り板１７２により中折りされ、中折り排紙ローラ１７３によって中綴じトレイ１０９に放出される。
下搬送経路１０４への用紙の搬送は、ストレート搬送経路１０３を通過し、用紙先端検知センサ１１４で検知し用紙後端が下搬送経路１０４の分岐部を通過する時間を待って、分岐爪１０８が切り替わる。分岐爪１０８が切り替わると、搬送ローラ１１２が逆回転をし、用紙をスイッチバックさせて下搬送経路１０４へと搬送する。
【００３０】
《従来の問題に関する説明》
図２は、図１に示す用紙後処理装置１００Ａの後処理部に相当する部分のレイアウトと動作の一例を説明する図であり、図３は、Ｚ折り用紙の長さ関係を説明する図である。
ここで、図２を参照して用紙後処理装置の後処理動作の一例と、従来の問題について説明する。
【００３１】
本体から受け入れた用紙Ｐ（折り部が下側のＺ折り用紙）を検知する用紙後処理装置の搬送路入り口付近に設けた入口センサ１（図１の１１３に相当）と、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対２（図１の１１２に相当）と、搬送ローラ対２から排紙された用紙Ｐを積載するステイプルトレイ５（図１の１２１に相当）と、搬送ローラ対２から排紙された用紙Ｐの上面を抑えステイプルトレイ５上で用紙を整合する（搬送方向と逆方向に搬送して用紙後端を揃える）戻しローラ１０（図１の１４１に相当）と、ステイプルトレイ５上に積載した用紙Ｐの搬送方向と直交する方向を整合する整合手段４ａ，４ｂ（図１の１２２，１２３に相当）と、積載される用紙Ｐの後端を検知する用紙後端検知センサ６と、用紙の端を綴じる後処理手段（ステ−プラ）７（図１の１５０に相当）と、後処理後の用紙束を狭持して排紙する開閉可能な排紙ローラ対３ａ（駆動ローラ），３ｂ（従動ローラ）（図１の１２６，１２７に相当）と、用紙束後端を保持してステイプルトレイ５に沿って排紙ローラ対３ａ，３ｂ方向に可動する放出爪（図１の１２９に相当）９と、排紙ローラ対３ａ，３ｂから排紙された用紙束を積載する排紙トレイ８（図１の１０５に相当）で構成される用紙後処理装置において、入口センサ１で用紙Ｐの先端を検知すると、排紙ローラ対３ａ，３ｂを開状態にして搬送する。（図２の（２−１））
その後、用紙Ｐの後端が搬送ローラ対２を抜けると同時に、戻しローラ１０を下降させステイプルトレイ５に積載する。（図２の（２−２））
【００３２】
ここで、図３に示すように、Ｚ折りの長辺寸法をＬｙとする。また、装置の仕様上Ｚ折り可能な最長寸法をＬｙ(max)、搬送ローラ対２のニップ（ローラとローラの接点）と排紙ローラ対３ａ，３ｂのニップ距離をＨｘ、搬送ローラ対２を抜けた時の飛び出し距離（搬送ローラの半径（図示ｒ）も含む）をＬαとすると、課題（排紙ローラ３ａでの引っ掛かり）を解決するためには、
Ｈｘ＞Ｌｙ(max)／４＋Ｌα
となるようレイアウトすれば良い。（図２の（２−３））
【００３３】
一方で、仕様の多様化に伴い、同装置で例えば葉書やハーフレターのような小サイズの用紙を処理することが求められている。
葉書やハーフレターは、後処理（ステイプル）する必要がないため、搬送ローラ対２から排紙され、排紙ローラ対３ａ、３ｂに受け渡され、排紙トレイ８に排紙されるため（図２の（２−５））、葉書（もしくは、レター）の搬送方向の寸法をＬｈとすると、
Ｈｘ≦Ｌｈ
の関係を満足するレイアウトにする必要があるが、
Ｈｘ≦Ｌｈ＜Ｌｙ(max)／４＋Ｌα
となるため、課題（排紙ローラ３ａでの引っ掛かり）を解決できない。（図２の（２−４））
【００３４】
そこで本発明では、ステイプルトレイ上に排紙された１枚目の用紙を、ステイプルトレイ上の整合位置に揃える際に排紙ローラに引っ掛かるのを防止することができる用紙後処理装置を実現するものであり、用紙後処理装置の制御手段（不図示の制御部）は、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように、整合手段が該用紙下方に移動するように制御するとともに、整合手段上部と用紙戻し手段により用紙を狭持するように制御するものである。すなわち、本発明では、ステイプルトレイ上に排紙される用紙の下方に、用紙搬送方向と直交する方向を整合する整合手段を移動させ、整合手段上部で用紙を支持することが特徴になっている。以下、具体的な実施例について説明する。
【実施例】
【００３５】
［実施例１］
まず本発明の第１の実施例について説明する。
図４は、本発明の第１の実施例を示す図であって、図２と同様の用紙後処理装置の後処理部の構成と整合手段の動作を説明する図であり、図５は、第１の実施例の用紙後処理装置の制御手段（制御部）の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
また、図６は、第１の実施例の用紙後処理装置の整合手段の構成と動作を補足説明する図であり、図７は、第１の実施例の用紙後処理装置の整合手段と排紙ローラの構成を説明する図である。
【００３６】
まず、第１の実施例の整合手段の動作の一例について図４、図５により説明する。
画像形成装置１００本体から受け入れた用紙Ｐ（折り部が下側のＺ折り用紙）の先端を入口センサ１により検知すると同時に整合手段４ａ，４ｂは既定位置に移動する（既定位置については後述する）。（図４の（４−１ａ）、（４−１ｂ））  （図５のS100、S101）
【００３７】
用紙後端を入口センサ１で検知してから既定のタイミングで、戻しローラ１０を下降して整合手段４ａ，４ｂ上部で用紙を一時、狭持する。（図４の（４−２ａ）  （４−２ｂ）、（図５のS102、S103）
既定のタイミングは、用紙後端が、入口センサ１により検知されてから搬送ローラ対２のニップに到達するまでの時間をＴｍ、その間の距離をＨｍ、用紙搬送速度をＶｍとすると、以下の式で求まる。
Ｔｍ＝Ｈｍ／Ｖｍ
なお、戻しローラの下降タイミングはこの限りでない。
【００３８】
用紙を狭持した状態で戻しローラ１０のローラを反時計回りに駆動し整合手段４ａ，４ｂ上部で用紙をスイッチバックする。（図４の（４−３ａ）、（４−３ｂ））  （図５のS104）
【００３９】
ステイプルトレイ５の端部に設けた後端検知センサ６により用紙後端を検知した後、戻しローラ１０のローラを停止し、上昇し、整合手段４ａ，４ｂをホームポジションへ移動し、用紙Ｐをステイプルトレイ５上に落下させる。（図４の（４−４ａ）、（４−４ｂ））  （図５のS105〜S108）
最後に用紙幅方向を整合する。（図４の（４−５）、（４−６））  （図５のS109）
【００４０】
次に本実施例の整合手段の構成と動作を図６により説明する。なお、図６は、排紙トレイ側から見た図である。また、前述した既定位置Ｈ２は、あらかじめ設定しておけばよい。
ここで、Ｚ折り用紙の短辺寸法をＬｘ（図３参照）、整合手段４ａ，４ｂのホームポジション間隔をＨ１、用紙を上部に支持する位置での間隔をＨ２とすると、以下のように設定する。なお、Ｈ１、Ｈ２はセンター基準とする。
Ｈ２＜Ｌｘ＜Ｈ１
Ｈ２＝Ｌｘ×Ｘ    （Ｘ＜１）
Ｈ１＝Ｌｘ×Ｙ    （Ｙ＞１）
Ｘについては、用紙を整合手段４ａ，４ｂの上部で支持するために搬送方向と直交する方向の搬送ばらつきを考慮しつつ、整合手段４ａ，４ｂが用紙端よりに位置するように設定するのが好ましい。（図６の（６−１））
【００４１】
例えば、搬送ばらつきが、Ｌｘの５％以下の場合、マージンを踏まえて、
Ｈ２＝Ｌｘ×０．８
（片側１０％（５％×２*）、両側で２０％）（*・・・マージン）
Ｈ１＝Ｌｘ×１．２
となる。一方、整合手段４ａ，４ｂが用紙中央よりに移動した場合、搬送ばらつきにより整合手段４ａ，４ｂの外側へ大きくズレて上部に支持できないことになる。（図６の（６−２））
【００４２】
本実施例の整合手段４ａ，４ｂと戻しローラ１０の構成を図７で説明する。なお、図７は、排紙トレイ側から見た図である。
用紙後処理装置のＺ折り可能最大サイズの短辺寸法をＬｘ(max)（図３参照）、整合手段４ａ，４ｂのホームポジション間隔をＨ１、用紙を整合手段４ａ，４ｂ上部に支持する位置での間隔をＨ２、戻しローラ１０の長さをＬｍ１とすると、以下のように設定すればよい。（図７の（７−１））
Ｈ２＜Ｌｘ(max)＜Ｈ１
Ｈ２＜Ｌｍ１＜Ｈ１
なお、Ｌｘ(max)とＬｍ１の大小は問わない。
【００４３】
また、別の例では、戻しローラは、複数であっても良い（戻しローラ間に別の機構を設けるなどスペースに制約がある場合などには、複数にする方が好ましい）。
用紙後処理装置のＺ折り可能最大サイズを指示する位置での整合手段が４ａ１，４ｂ１、最小サイズを指示する位置での整合手段が４ａ２，４ｂ２の時、整合手段の４ａ１と４ａ２及び４ｂ１と４ｂ２の移動範囲をＸ１、戻しローラ１０の長さをＬｍ２、整合手段４ａ，４ｂの移動範囲をＸ１とすると、
Ｌｍ２＞Ｘ１
となる。（図７の（７−２））
【００４４】
以上の第１の実施例の用紙後処理装置では、制御部（不図示）は、ステイプルトレイ５上に排紙される用紙Ｐの下方に、整合手段４ａ，４ｂを移動させ、整合手段上部でＺ折り用紙を支持するよう整合手段４ａ，４ｂを制御する、及び整合手段上部と用紙戻し手段（戻しローラ１０）により用紙を狭持するよう制御するので、搬送手段の排紙速度を減速する必要がないため生産性を低下することなく、ステイプルトレイ５上に排紙された用紙Ｐをステイプルトレイ５上の整合位置に戻す際に排紙手段（排紙ローラ３ａ）に引っかかるのを防止することができる。
【００４５】
［実施例２］
次に本発明の第２の実施例について説明する。なお、用紙後処理装置Ａの基本的な構成、動作は第１の実施例と同様である。
図８は本発明の第２の実施例の用紙後処理装置の制御手段（不図示の制御部）の制御動作の一例を説明するフローチャートである。以下、第２の実施例の整合手段の動作の一例について図８により説明する。
【００４６】
制御動作が開始されると、まず画像形成装置本体１００から受け入れた用紙Ｐ（折り部が下側のＺ折り用紙）の先端を入口センサ１により検知する。（図８のS200）
そして、Ｚ折り用紙で１枚目の場合、整合手段４ａ，４ｂは既定位置（図６を参照して説明した規定位置）に移動する。（図８のS201_YES、S202_YES、S203）
その後、図８のS204〜S211の制御動作を行う。
【００４７】
次に、画像形成装置本体１００から受け入れた用紙ＰがＺ折り用紙でない場合（より具体的には平紙（折り処理のない用紙）の場合）や、Ｚ折り用紙であっても２枚目以降の場合は、整合手段４ａ，４ｂは既定位置に移動しない。（図８のS201_NO、S202_NO）
その後、図８のS204〜S209、S211の制御動作を行う。
【００４８】
なお、図８のS203〜S211の動作は、図５のS101〜S109と同じ動作のため、ここでは説明を省略する。
また、用紙ＰのＺ折りの有無は、画像形成装置本体１００の制御部（または操作部の設定情報等）から情報を取得し、枚数は、用紙後処理装置Ａでカウントすればよい。
【００４９】
以上の第２の実施例の用紙後処理装置では、第１の実施例の構成、動作に加えて、制御部（不図示）は、Ｚ折り用紙の１枚目だけ、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように整合手段４ａ，４ｂが用紙下方に待機するように制御するので、整合手段４ａ，４ｂの動作時間を最低限に抑えることができ、省エネを図ることができる。
【００５０】
［実施例３］
次に本発明の第３の実施例について説明する。なお、用紙後処理装置の基本的な構成、動作は第１または第２の実施例と同様である。
図９は本発明の第３の実施例の用紙後処理装置の制御手段の制御動作の一例を説明するフローチャートである。以下、第３の実施例の整合手段の動作の一例について図９により説明する。
【００５１】
制御動作が開始されると、まず画像形成装置本体１００から受け入れた用紙Ｐ（折り部が下側のＺ折り用紙）の先端を入口センサ１により検知する。（図９のS300）
そして、用紙Ｐが既定サイズ以上の場合で、Ｚ折り用紙、且つ、用紙束の１枚目の場合、整合手段４ａ，４ｂは既定位置（図６を参照して説明した規定位置）に移動する。（図９のS301_YES、S302_YES、S303_YES）
【００５２】
次に、画像形成装置本体１００から受け入れた用紙Ｐが既定サイズ以上でない場合は、Ｚ折り用紙、何枚目は関係なく、整合手段の可動（用紙支持位置への移動（図９のS304））はせずに、図９のS305からS310、S312の動作を行う。（図９のS301_NO、S302_NO、S303_NO）
具体的には、既定サイズがＡ３以上の場合、Ａ４であれば、Ｚ折り用紙であっても、折り部が排紙ローラ３ａ（駆動）部を超えることはないため、整合手段４ａ，４ｂの上部に支持する必要がない。
【００５３】
なお、図９のS304〜S312の動作は、図５のS101〜S109と同じ動作のため、ここでは説明を省略する。
また、用紙Ｐの用紙サイズや、Ｚ折りの有無は、画像形成装置本体１００の制御部（または操作部の設定情報等）から情報を取得し、枚数は、用紙後処理装置Ａでカウントすればよい。
【００５４】
以上の第３の実施例の用紙後処理装置では、第１または第２の実施例の構成、動作に加えて、制御部（不図示）は、用紙サイズに応じて、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように整合手段４ａ，４ｂが該用紙下方に移動するように制御するので、整合手段４ａ，４ｂの動作時間を最低限に抑えることができ、省エネを図ることができる。
【００５５】
［実施例４］
次に本発明の第４の実施例について説明する。なお、用紙後処理装置の基本的な構成、動作は第１の実施例と同様である。
図１０は本発明の第４の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の後処理部の構成と整合手段の動作を説明する図である。また、図１１は第４の実施例の用紙後処理装置の制御手段の制御動作の一例を説明するフローチャートである。以下、第４の実施例の整合手段の動作の一例について図１０、図１１により説明する。
【００５６】
制御動作が開始されると、まず画像形成装置本体１００から受け入れた用紙Ｐ１（折り部が下側のＺ折り用紙）の先端を入口センサ１により検知すると同時に、整合手段４ａ，４ｂは既定位置（図６を参照して説明した規定位置）に移動して、用紙Ｐ１が整合手段４ａ，４ｂの上部に支持され、戻しローラ１０により放出爪９に整合される。そして、その状態で次用紙Ｐ２を受け入れる。（図１０の（１０−１ａ）、（１０−１ｂ））
なお、入口センサ１により次用紙Ｐ２の後端を検知してから既定のタイミングで戻しローラ１０を下降、上昇する動作は第２の実施例と同じである。
【００５７】
次に、指定枚数ｎの処理が完了するまで（具体的には、１部が１０枚の場合、ｎ＝１０になるまで）、整合手段４ａ，４ｂは用紙支持位置で待機して用紙を整合手段４ａ，４ｂの上部で整合する。（図１０の（１０−１ａ）、（１０−１ｂ）〜（１０−３ａ）、（１０−３ｂ））  （図１１のS400〜S407、S408_NO）
【００５８】
指定枚数ｎの処理が完了した後、整合手段４ａ，４ｂをホームポジションへ移動し、用紙束Ｐｔをステイプルトレイ５上に落下させる。（図１０の（１０−４ａ）、（１０−４ｂ））  （図１１のS408_YES、S409）
最後に用紙束Ｐｔの幅方向を整合する。（図１０の（１０−５）、（１０−６））  （図１１のS410）
【００５９】
以上の第４の実施例の用紙後処理装置では、第１の実施例の構成、動作に加えて、制御部（不図示）は、指定枚数の処理が完了するまで、搬送手段にて搬送された用紙を支持するように整合手段４ａ，４ｂが用紙下方に待機するように制御するので、整合手段４ａ，４ｂの動作時間を最低限に抑えることができ、省エネを図ることができる。
【００６０】
［実施例５］
次に本発明の第５の実施例について説明する。なお、用紙後処理装置の基本的な構成、動作は第１乃至第４の実施例のいずれかと同様である。
図１２は、本発明の第５の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の整合手段の構成を説明する図である。
【００６１】
従来の整合手段４ａ，４ｂの長さは、ステイプルトレイ５上の積載用紙の幅方向を整合するため、図２の（２−１）に示したように、ステイプルトレイ５と同等以下の長さとしている。
それに対して、本実施例では、整合手段４ａ，４ｂの上部でＺ折り用紙の折り部を支持するために、図１２に示すように、搬送ローラ対２のニップＣ点と整合手段４ａ，４ｂの上部の先端Ｂ点の距離をＨｓｔ、搬送ローラ対２を抜けた時の飛び出し距離をＬαとすると、以下の関係を満足するように整合手段４ａ，４ｂを延設する。
そして、Ｂ’点とＣ点を結ぶ線を水平とし、上方に角度θ傾いたＢ点で以下の関係式を満足するようにする。
Ｈｓｔ＞Ｌｙ(max)／４＋Ｌα
（Ｂ’点のようにＣ点と平行でもよい）
また、Ｌαについては、戻しローラ１０の起動タイミングにより、小さくすることができる。
【００６２】
なお、図１２では、整合手段４ａ，４ｂが排紙ローラ対３ａ，３ｂより排紙トレイ８側にはみ出しているが、排紙ローラ３ｂの上方にスペースがある場合は、角度θを大きくすることで、Ｂ点がはみ出さないようにすることもできる。
また、Ｌｙ(max)／４、Ｈｘについては、図２、図３を参照して既に説明した通りである。
【００６３】
以上の第５の実施例の用紙後処理装置では、第１乃至第４の実施例のいずれかの構成、動作に加えて、整合手段４ａ，４ｂの一部が延設された形状にすることでＺ折り用紙の折り部を支持できるので、他の部材や駆動源を設ける必要がなく装置サイズを維持しつつ折り部が排紙手段（排紙ローラ３ａ）に引っ掛かることを防止することができる。
【００６４】
［実施例６］
次に本発明の第６の実施例について説明する。なお、用紙後処理装置の基本的な構成、動作は第１乃至第５の実施例のいずれかと同様である。
図１３は、本発明の第６の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の整合手段の構成を説明する図である。なお、図１３の（１３−１ａ）、（１３−２ａ）、（１３−３ａ）は、用紙後処理装置の整合手段を排紙トレイ８側から見た図であり、図１３の（１３−１ｂ）、（１３−２ｂ）、（１３−３ｂ）は、整合手段４ａ，４ｂを上部から見た図である。
【００６５】
本実施例では、図１３に示すように、整合手段４ａ，４ｂの上部を面（図の斜線部）で形成することで、用紙Ｐを整合手段４ａ，４ｂの上部（面）で支持し、用紙Ｐにダメージを与えることなく戻しローラ１０で狭持し、整合処理することができる。
また、図１３の（１３−４）のように、整合手段４ａ，４ｂと戻しローラ１０が接触する部分だけに面を形成していても良い。
【００６６】
以上の第６の実施例の用紙後処理装置では、第１乃至第５の実施例のいずれかの構成、動作に加えて、整合手段４ａ，４ｂの上部が面で形成されているので、用紙戻し手段（戻しローラ１０）と狭持する際に用紙Ｐにダメージを与えることがなく、また、用紙戻し手段による用紙戻し力を向上することができる。
【００６７】
［実施例７］
次に本発明の第７の実施例について説明する。なお、用紙後処理装置の基本的な構成、動作は第６の実施例と同様である。
図１４は、本発明の第７の実施例を示す図であって、用紙後処理装置の整合手段の構成を説明する図である。なお、図１４は、用紙後処理装置の整合手段を排紙トレイ８側から見た図である。
【００６８】
図１４に示すように、整合手段４ａ，４ｂの上部に，面と垂直の面（図の斜線部）を設けることで、整合手段４ａ，４ｂの上部で用紙を支持する際に、用紙が搬送方向と垂直方向に乱れることを防止することができる。
【００６９】
以上の第７の実施例の用紙後処理装置では、第６の実施例の構成、動作に加えて、整合手段４ａ，４ｂの上部が平面と垂直方向の面で形成されているので、用紙を整合手段４ａ，４ｂの上部で支持する際に、用紙が搬送方向と垂直方向に乱れることを防止することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１：入口センサ
２：搬送ローラ対（搬送手段）
３ａ，３ｂ：排紙ローラ対（排紙手段）
４ａ，４ｂ：整合手段
５：ステイプルトレイ
６：用紙後端検知センサ
７：後処理手段（ステープラ）
８：排紙トレイ
９：放出爪
１０：戻しローラ（用紙戻し手段）
１００：画像形成装置
１００Ａ：用紙後処理装置
Ｐ：用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７１】
【特許文献１】特開２００１−２６３４５号公報
【図１】
2012162384.tif 000003
【図２】
2012162384.tif 000004
【図３】
2012162384.tif 000005
【図４】
2012162384.tif 000006
【図５】
2012162384.tif 000007
【図６】
2012162384.tif 000008
【図７】
2012162384.tif 000009
【図８】
2012162384.tif 000010
【図９】
2012162384.tif 000011
【図１０】
2012162384.tif 000012
【図１１】
2012162384.tif 000013
【図１２】
2012162384.tif 000014
【図１３】
2012162384.tif 000015
【図１４】
2012162384.tif 000016