(57)【要約】【課題】穿孔処理及び綴じ処理を共に可能とした構成において水平方向に大型化してしまうことを抑制できる用紙後処理装置及びそれを有する画像形成システムを提供する。【解決手段】用紙後処理装置２００は、用紙Ｓにおける当該用紙Ｓが搬送されてきた搬送方向である方向Ｄと平行な端部Ｓｅに穿孔処理を施したのち、用紙Ｓをその向きを維持して下方に落下させる穿孔部２１０と、穿孔部２１０に対して鉛直方向下方に配置され、穿孔部２１０から落下した用紙Ｓを複数束ねて用紙束ＳＳとし、当該用紙束ＳＳにおける穿孔処理が施された端部Ｓｅに綴じ処理を施す綴じ部２６０と、を有している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されてきた用紙に対して後処理を施す用紙後処理装置において、
前記用紙における当該用紙が搬送されてきた搬送方向と平行な端部に穿孔処理を施したのち、前記用紙をその向きを維持して下方に落下させる穿孔部と、
前記穿孔部に対して鉛直方向下方に配置され、前記穿孔部から落下した前記用紙が束ねられた用紙束における前記穿孔処理が施された端部に綴じ処理を施す綴じ部と、を有していることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項２】
前記穿孔部が、
前記搬送方向に直交し且つ前記用紙面と平行な直交方向と平行に軸が配置され、前記用紙を挟持し前記搬送方向に搬送する搬送ローラ対と、
前記搬送ローラ対の前記搬送方向下流側で且つ前記搬送方向に搬送される前記用紙の軌跡から離れるように前記直交方向にずれた箇所に配置され、前記用紙に穿孔を形成する穿孔形成手段と、
前記搬送ローラ対を前記直交方向に移動させるシフト機構と、
前記穿孔形成手段によって前記用紙における前記搬送方向と平行な端部に穿孔が形成するために前記用紙搬送中の前記搬送ローラ対を前記穿孔形成手段に向けて移動するように前記シフト機構を制御するシフト機構制御手段と、を有してい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】
前記穿孔部が、
前記搬送ローラ対の前記搬送方向下流側の箇所に前記搬送方向と平行に軸が配置され、前記用紙を挟持し前記直交方向に搬送する直交ローラ対と、
前記直交ローラ対を一時的に互いに離間させる離間機構と、
前記シフト機構によって前記搬送ローラ対が前記直交方向に移動されているとき、前記直交ローラ対を互いに離間させ、前記穿孔形成手段によって前記用紙に前記穿孔が形成されたのち、前記直交ローラ対の離間を解除させるように前記離間機構を制御する離間機構制御手段と、
前記離間機構制御手段によって前記直交ローラ対の離間が解除されたのち、前記用紙が前記穿孔形成手段から離れる方向に搬送されるように前記直交ローラ対を制御する直交ローラ対制御手段と、をさらに有していることを特徴とする請求項２に記載の用紙後処理装置。
【請求項４】
前記用紙における前記直交方向の位置を検出する直交方向位置検出手段をさらに有していることを特徴とする請求項２又は３に記載の用紙後処理装置。
【請求項５】
前記用紙に形成される穿孔の位置が可変とされ、
前記シフト機構制御手段が、前記搬送ローラ対の移動量が前記穿孔の位置に応じたものとなるように前記シフト機構を制御するものとされていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の用紙後処理装置。
【請求項６】
用紙に画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置から搬送されてきた用紙に対して後処理を施す用紙後処理装置と、を有する画像形成システムであって、
前記用紙後処理装置が、請求項１〜５のいずれか一項に記載の用紙後処理装置で構成されてい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、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の画像形成システムが備える画像形成部から排出された用紙に対して必要な後処理を施す用紙後処理装置、及び、この用紙後処理装置を有する画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の画像形成システムは、用紙に画像を形成する画像形成装置を有している。また、画像形成システムは、画像形成装置に加えて、当該画像形成装置から搬送されてきた用紙を受入れて必要な後処理を施す用紙後処理装置を有する構成のものがある。
【０００３】
このような用紙後処理装置として、例えば、用紙に穿孔処理（パンチ孔開け）を施すもの（特許文献１）や、用紙を束ねて綴じ処理（ステープル）を施すもの（特許文献２）があり、さらには、用紙に穿孔処理及び綴じ処理を両方施すものもある（特許文献３）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献３の画像形成システムでは、穿孔処理を行う穿孔部及び綴じ処理を行う綴じ部が水平方向に並べられているので、用紙後処理装置が水平方向に大型化してしまうという問題があった。また、このような画像形成システムにおいて、特に、用紙の短辺を先頭にして搬送するＳＥＦ（ＳｈｏｒｔＥｄｇｅＦｅｅｄ）を採用した場合に、用紙における搬送方向と平行な長辺側に穿孔処理及び綴じ処理を施すためには、当該長辺側に穿孔部及び綴じ部を並べて配置する必要がある。そして、これら穿孔部及び綴じ部のそれぞれにおいて、用紙長さと同じ長さ以上の配置スペースが必要となるため、さらに装置が大型化してしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。即ち、穿孔処理及び綴じ処理を共に可能とした構成において水平方向に大型化してしまうことを抑制できる用紙後処理装置及びそれを有する画像形成システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、搬送されてきた用紙に対して後処理を施す用紙後処理装置において、前記用紙における当該用紙が搬送されてきた搬送方向と平行な端部に穿孔処理を施したのち、前記用紙をその向きを維持して下方に落下させる穿孔部と、前記穿孔部に対して鉛直方向下方に配置され、前記穿孔部から落下した前記用紙が束ねられた用紙束における前記穿孔処理が施された端部に綴じ処理を施す綴じ部と、を有していることを特徴とする用紙後処理装置である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載された発明によれば、穿孔部の鉛直方向下方に綴じ部が配置されているので、穿孔部と綴じ部とが鉛直方向に重ねて配置され、そのため、穿孔部と綴じ部とが水平方向に並ぶことがなくなり、用紙後処理装置が水平方向に大型化することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態の画像形成システムの概略構成図である。
【図２】図１の画像形成システムにおける用紙及び用紙束の搬送方向を説明するための上面図である。
【図３】図１の画像形成システムの用紙後処理装置の上面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線に沿う正断面図である。
【図５】用紙後処理装置の穿孔部が備える搬送ローラ対及びシフト機構の斜視図である。
【図６】用紙後処理装置の穿孔部が備える直交ローラ対及び離間機構の正面図であって、（ａ）は、直交ローラ対の離間前（離間解除）状態を示す図であり、（ｂ）は、直交ローラ対の離間状態を示す図である。
【図７】用紙後処理装置の穿孔部が備える制御部とその周辺の接続を示す機能ブロック図である。
【図８】用紙後処理装置の穿孔部が備える制御部における本発明に係る処理（穿孔処理１）の一例を示すフローチャートである。
【図９】用紙後処理装置の綴じ部の概略構成を示す正断面図である。
【図１０】図３の用紙後処理装置の変形例の構成を示す上面図である。
【図１１】図３の用紙後処理装置の変形例の構成を示す正断面図である。
【図１２】図３の用紙後処理装置の穿孔部が備える制御部における本発明に係る処理（穿孔処理２）の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（画像形成システムの全体構成）
図１は、本発明の実施形態の画像形成システムのシステム構成の概略を示す図である。同図において、本実施形態に係る画像形成システム（図中、符号１で示す）は、画像形成装置１００、用紙後処理装置２００、及び画像読み取り装置３００から構成されている。
【００１０】
画像形成装置１００は、間接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置であり、図１においてほぼ中央部に４色の作像ステーション１１１が配置された作像部１１０、この作像部１１０の下方に隣接して設けられた光書き込み部(図示無し)、作像部１１０の下方に設けられた給紙部１２０、給紙部１２０でピックアップされた用紙を２次転写部１４０及び定着部１５０に搬送する給紙搬送路（縦搬送路）１３０、画像が定着された用紙を用紙後処理装置２００側に搬送する排紙搬送路１６０、一面に画像が形成された用紙を反転し、他面に画像形成させるための両面搬送路１７０を備えている。
【００１１】
作像部１１０は、前記作像ステーション１１１のＹＭＣＫ各色用の感光体ドラムと、この感光体ドラムの外周に沿って配置された帯電ユニット、現像ユニット、１次転写ユニット、クリーニングユニット、及び除電ユニットと、感光体ドラムに形成された画像を１次転写ユニットによって中間転写する中間転写ベルト１１２と、感光体ドラムに各色毎に画像を書き込む光書き込みユニットとを備えている。光書き込みユニットは、作像ステーション１１１の下側に配置され、中間転写ベルト１１２は作像ステーション１１１の上側に配置されている。
【００１２】
中間転写ベルト１１２は複数の支持ローラによって回転可能に支持され、そのうちの１つの支持ローラ１１４は２次転写部１４０で中間転写ベルト１１２を介して２次転写ローラ１１５と対向し、中間転写ベルト１１２上の画像を用紙に２次転写できるようになっている。
【００１３】
このような間接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置の画像形成プロセスは公知であり、本発明の要旨とは直接関係しないので、詳細な説明は省略する。また、本明細書において、画像が形成される媒体として「用紙」と表現しているが、この「用紙」には、紙を材料としたもの以外にも、例えば、ＯＨＰシートなど、紙以外の材料からなるシート状の媒体も含まれる。
【００１４】
給紙部１２０は給紙トレイ１２１、ピックアップローラ１２２、給紙搬送ローラ１２３を備え、給紙トレイ１２１からピックアップした用紙を縦搬送路１３０に沿って上方に送り出す。送り出された用紙は２次転写部１４０で画像が転写され、定着部１５０に送られる。
【００１５】
定着部１５０は定着ローラと加圧ローラを備え、用紙が両者間のニップを通過する過程で、加熱及び加圧が行われ、トナーが用紙に定着される。
【００１６】
定着部１５０の下流には、排紙搬送路１６０と両面搬送路１７０が設けられ、両者は分岐爪１６１によって２方向に分岐し、用紙後処理装置２００側に搬送される場合と、両面搬送路１７０に搬送される場合とで搬送路が選択される。分岐爪１６１の用紙搬送方向上流側の直近には分岐搬送ローラ１６２が設けられ、用紙へ搬送力を付与している。
【００１７】
用紙後処理装置２００は、画像形成装置１００の内部に配置され、用紙後処理装置２００は制御部２５０を有し、画像形成装置１００と電気的に接続され通信を行っている。用紙後処理装置２００は、画像形成装置１００から搬送された画像形成済み用紙に所定の処理を施し、最下流に位置する排紙トレイ２９０に積載するもので、詳細については後述する。
【００１８】
画像読み取り装置３００は、コンタクトガラス上にセットされた原稿を光走査して原稿面の画像を読み取る公知のものである。画像読み取り装置３００自体の構成及び機能は公知であり、本発明の要旨とは直接関係しないので、詳細な説明は省略する。
【００１９】
上述のように構成された画像形成装置１００では、画像読み取り装置３００から読み取られた原稿データあるいは外部のＰＣなどから転送された印刷データに基づいて書き込みに使用する画像データを生成し、その画像データに基づいて光書き込みユニットから各感光体ドラムに対して光書き込みが行われ、各作像ステーションで各色毎に形成された画像が順次中間転写ベルト１１２に転写され、中間転写ベルト１１２上に４色の画像が重畳されたカラー画像が形成される。
【００２０】
一方、給紙トレイ１２１からは前記画像形成に応じて用紙が給送される。用紙は、中間転写部１４０の直前の図示しないレジストローラ位置で一旦停止し、中間転写ベルト１１２上の画像先端とタイミングを合わせて送り出され、中間転写部１４０で２次転写され、定着部１５０へと送り込まれる。
【００２１】
定着部１５０で画像が定着された用紙は、片面印刷の場合及び両面印刷の両面印刷後の場合には、分岐爪１６１の切り替え動作により排紙搬送路１６０側へ搬送され、両面印刷の場合には両面搬送路１７０側へ搬送される。
【００２２】
両面搬送路１７０に搬送された用紙は、反転後、最後中間転写部１４０に送り込まれて、他側の面に画像が形成された後、排紙搬送路１６０側に返送される。排紙搬送路１６０側に搬送された用紙は、その面を水平にして用紙後処理装置２００に搬送され、用紙後処理装置２００で所定の用紙処理を施し、あるいは、処理なしで排紙トレイ２９０に排紙される。
【００２３】
（用紙後処理装置の構成）
次に、用紙後処理装置２００の構成を、図２〜図９を参照して説明する。
【００２４】
図２は、図１の画像形成システムにおける用紙及び用紙束の搬送方向を説明するための上面図である。図３は、図１の画像形成システムの用紙後処理装置の上面図である。図４は、図１のＡ−Ａ線に沿う正断面図である。図５は、用紙後処理装置の穿孔部が備える搬送ローラ対及びシフト機構の斜視図である。図６は、用紙後処理装置の穿孔部が備える直交ローラ対及び離間機構の正面図であって、（ａ）は、直交ローラ対の離間前の状態（離間解除状態）を示す図であり、（ｂ）は、直交ローラ対の離間状態を示す図である。図７は、用紙後処理装置の穿孔部が備える制御部とその周辺の接続を示す機能ブロック図である。図８は、用紙後処理装置の穿孔部が備える制御部における本発明に係る処理（穿孔処理１）の一例を示すフローチャートである。図９は、用紙後処理装置の綴じ部の概略構成を示す正断面図である。
【００２５】
上述した画像形成装置１００では、装置自体をコンパクトにするために、用紙の短辺を先頭にして搬送するＳＥＦ（ＳｈｏｒｔＥｄｇｅＦｅｅｄ）を採用しているため、用紙後処理装置２００に対して、短辺を先頭にして用紙が搬送されてくる。具体的には、図２に示すように、用紙Ｓが、画像形成装置１００から用紙後処理装置２００に対して方向Ｄに向かって短辺を先頭にして搬送されてくる。用紙後処理装置２００は、この用紙Ｓ（又は、用紙束ＳＳ）におけるこのときの搬送方向（具体的には方向Ｄ）と平行な端部Ｓｅにパンチ穴Ｂ、ステープル綴じＣ等の後処理を施すように構成されている。用紙後処理装置２００は、後述する搬送ローラ対２１３より下流において、用紙の搬送方向を、方向Ｄに直交する方向Ｇ及び方向Ｅに切り替え、用紙Ｓ又は用紙束ＳＳに対して、穿孔処理、綴じ処理を行う。
【００２６】
用紙後処理装置２００は、穿孔部２１０と、綴じ部２６０と、排紙トレイ２９０と、を有している。
【００２７】
穿孔部２１０は、入口ローラ対２１１と、用紙搬送路２１２と、搬送ローラ対２１３と、入口モータ２１６と、駆動伝達手段２１７と、入口センサ２１８と、シフト機構２２０と、直交ローラ対２２８と、離間機構２３０と、パンチユニット２４０と、制御部２５０と、を有している。
【００２８】
入口ローラ対２１１は、駆動ローラ部２１１ａと従動ローラ部２１１ｂとが対となって構成されている。入口ローラ対２１１は、その軸が水平で且つ方向Ｄに直交する方向に平行になるように配置されている。
【００２９】
搬送ローラ対２１３は、駆動ローラ部２１３ａと従動ローラ部２１３ｂとが対となって構成されている。搬送ローラ対２１３は、入口ローラ対２１１との間に用紙搬送路２１２を挟み、その軸が水平で且つ入口ローラ対２１１の軸と平行になるように配置されている。また、搬送ローラ対２１３における駆動ローラ部２１３ａ及び従動ローラ部２１３ｂの接点（ニップ）は、入口ローラ対２１１における駆動ローラ部２１１ａ及び従動ローラ部２１１ｂの接点（ニップ）と同一の仮想水平面上に配置されている。
【００３０】
搬送ローラ対２１３は、駆動伝達手段２１７を介してステッピングモータで構成された入口モータ２１６と接続されている。図示していないが、入口ローラ対２１１も、駆動伝達手段２１７と同様のものを介して入口モータ２１６に接続されている。
【００３１】
入口ローラ対２１１及び搬送ローラ対２１３は、入口モータ２１６から回転駆動力が伝達されて、各ローラ部に挟んだ用紙Ｓを方向Ｄに向けて搬送する。具体的には、入口ローラ対２１１は、画像形成装置１００の排紙搬送路１６０から用紙Ｓを受け入れて、用紙搬送路２１２内に搬送する。そして、搬送ローラ対２１３は、用紙搬送路２１２内を搬送された用紙Ｓを当該用紙搬送路２１２の下流に設けられた穿孔処理空間Ｖ１に搬送する。
【００３２】
この穿孔処理空間Ｖ１は、搬送ローラ対２１３及び後述する直交ローラ対２２８によりその一部が画定された、平面視形状が用紙Ｓの平面視形状より若干大きい空間である。この穿孔処理空間Ｖ１は、後述する綴じ部２６０の綴じ処理空間Ｖ２と鉛直方向に重ねて配置されており、穿孔処理空間Ｖ１と綴じ処理空間Ｖ２とは互いに連通されている。
【００３３】
入口センサ２１８は、入口ローラ対２１１より画像形成装置１００側に配設されている。入口センサ２１８は、用紙搬送路２１２を搬送される用紙Ｓの先端及び後端の検知に応じた信号を出力する。
【００３４】
シフト機構２２０は、搬送ローラ対２１３を方向Ｅ及び方向Ｇに移動させるように構成されている。シフト機構２２０は、ステッピングモータで構成されたシフトモータ２２１を駆動源に持ち、シフトモータ２２１によりカム２２２を回転させることにより、カム２２２に立てたボス２２３がリンク２２４を搬送ローラ対２１３の軸方向（即ち、方向Ｅ及び方向Ｇ）に移動させる。リンク２２４は搬送ローラ対２１３と一体となって移動するように構成されているため、シフトモータ２２１の回転角度に応じて搬送ローラ対２１３が方向Ｅ及び方向Ｇに移動する。具体的には、図３、図４に示す実線で記載された搬送ローラ対２１３の位置と点線で記載された搬送ローラ対２１３の位置との間を往復移動する。
【００３５】
直交ローラ対２２８は、駆動ローラ部２２８ａと従動ローラ部２２８ｂとが対となって構成されており、スプリング２２８ｃによって、従動ローラ部２２８ｂが駆動ローラ部２２８ａに向けて押しつけられている。直交ローラ対２２８は、搬送ローラ対２１３に対して方向Ｄ下流側で且つ当該方向Ｄに搬送される用紙Ｓの軌跡から離れるように方向Ｇ側にずれて配置されている。また、直交ローラ対２２８は、その軸が水平で且つ方向Ｄに平行になるように配置されている。直交ローラ対２２８における駆動ローラ部２２８ａ及び従動ローラ部２２８ｂの接点（ニップ）は、搬送ローラ対２１３における駆動ローラ部２１３ａ及び従動ローラ部２１３ｂの接点（ニップ）と同一の仮想水平面上に配置されている。直交ローラ対２２８は、図示しない駆動伝達手段を介してステッピングモータで構成された直交搬送モータ２２９と接続されている。直交ローラ対２２８は、直交搬送モータ２２９から回転駆動力が伝達されて、駆動ローラ部２２８ａと従動ローラ部２２８ｂとの間に挟んだ用紙Ｓを方向Ｅに向けて搬送する。
【００３６】
離間機構２３０は、直交ローラ対２２８の駆動ローラ部２２８ａに対して従動ローラ部２２８ｂを離間させるように構成されている。離間機構２３０は、直交ローラ対２２８の近傍に配置された圧解除モータ２３１を駆動源に持ち、駆動伝達機構２３３を介して圧解除モータ２３１により離間カム２３２を回転させることによって、当該離間カム２３２が離間リンク２３４、２３５を上方に移動させる。離間リンク２３５は従動ローラ部２２８ｂと一体となって移動するように構成されているため、圧解除モータ２３１の回転角度に応じて従動ローラ部２２８ｂが上方に移動する。これにより、駆動ローラ部２２８ａと従動ローラ部２２８ｂとが離間される。また、この状態から圧解除モータ２３１により離間カム２３２を回転させることによって、従動ローラ部２２８ｂが下方に移動すると、駆動ローラ部２２８ａと従動ローラ部２２８ｂとの離間が解除される。
【００３７】
パンチユニット２４０は、用紙Ｓに穿孔（パンチ穴）を形成するユニットである。パンチユニット２４０は、搬送ローラ対２１３に対して方向Ｄ下流側で且つ当該方向Ｄに搬送される用紙Ｓの軌跡から離れるように直交ローラ対２２８よりさらに方向Ｇ側にずれて当該直交ローラ対２２８と水平方向に並べて配置されている。また、パンチユニット２４０には、用紙Ｓの端部が挿入されて、当該端部に穿孔を形成するパンチ部分２４１が設けられている、このパンチ部分２４１は、搬送ローラ対２１３における駆動ローラ部２１３ａ及び従動ローラ部２１３ｂとの接点（ニップ）と同一の仮想水平面上に配置されている。
【００３８】
制御部２５０は、マイクロコンピュータなどで構成され、穿孔部２１０の制御を司る。制御部２５０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵのためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種のデータを格納するとともにＣＰＵの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ等を有している。ＲＯＭには、ＣＰＵによって実行される制御プログラムが記憶されており、ＣＰＵが当該制御プログラムを実行することで、ＣＰＵは、シフト機構制御手段、離間機構制御手段、直交ローラ対制御手段などの各種手段として機能する。
【００３９】
制御部２５０は、外部インタフェース部を介して、入口モータ２１６、入口センサ２１８、シフトモータ２２１、圧解除モータ２３１、パンチユニット２４０及び直交搬送モータ２２９が接続されている。
【００４０】
次に、制御部２５０による制御について、図８を参照して説明する。
【００４１】
制御部２５０は、入口センサ２１８から出力された信号がＯＮ状態（入口センサＯＮ）になるまで待つ（Ｓ１１０でＮｏ）。そして、ＯＮ状態になると（Ｓ１１０でＹｅｓ）、用紙Ｓの先端が検出され、画像形成装置１００から用紙Ｓが搬送されてきたものとして、入口モータ２１６への制御信号（搬送パルス信号）の送信を開始する（Ｓ１２０）。これにより、入口ローラ対２１１及び搬送ローラ対２１３が回転を始める。入口ローラ対２１１は、用紙Ｓを受け入れて用紙搬送路２１２内に搬送する。搬送ローラ対２１３は、用紙搬送路２１２内を搬送された用紙Ｓを当該用紙搬送路２１２の下流に向けて搬送する。
【００４２】
その後、制御部２５０は、入口センサ２１８から出力された信号がＯＦＦ状態（入口センサＯＦＦ）になるまで待つ（Ｓ１３０でＮｏ）。そして、ＯＦＦ状態になると（Ｓ１３０でＹｅｓ）、用紙Ｓの後端が入口センサ２１８を通過したものとして、搬送パルス信号に含まれるパルス数のカウントを開始する（Ｓ１４０）。
【００４３】
制御部２５０は、カウントした搬送パルス信号のパルス数が、所定の用紙後端通過数以上になるまで待つ（Ｓ１５０でＮｏ）。制御部２５０は、当該パルス数が用紙後端通過数以上になると（Ｓ１５０でＹｅｓ）、用紙Ｓの後端が入口ローラ対２１１を通過したものとして、シフトモータ２２１への制御信号（シフトパルス信号）の送信を開始する（Ｓ１６０）。これにより、シフトモータ２２１は、搬送ローラ対２１３の方向Ｇへの移動を開始する。
【００４４】
この状態において、搬送ローラ対２１３は方向Ｄに用紙Ｓを搬送しており、搬送ローラ対２１３自体が方向Ｇに移動されているので、用紙Ｓは、方向Ｄと方向Ｇとの間にある斜め方向Ｆに向けて搬送される。
【００４５】
また、制御部２５０は、これと同時に、当該シフトパルス信号に含まれるパルス数のカウントを開始し（Ｓ１７０）、さらに、圧解除モータ２３１に制御信号（離間信号）を送信する（Ｓ１８０）。これにより、圧解除モータ２３１は、直交ローラ対２２８の駆動ローラ部２２８ａに対して従動ローラ部２２８ｂを離間させる。このとき、制御部２５０は、搬送パルス信号のパルス数のカウントを継続している。
【００４６】
制御部２５０は、カウントした搬送パルス信号のパルス数が、所定の穿孔縦位置到達数以上になるまで待つ（Ｓ１９０でＮｏ）。制御部２５０は、当該パルス数が穿孔縦位置到達数以上になると（Ｓ１９０でＹｅｓ）、用紙Ｓが方向Ｄについて所定の穿孔位置Ｓｐ（穿孔縦位置Ｓｐ１）に到達したものとして、入口モータ２１６への制御信号（搬送パルス信号）の送信を停止する（Ｓ２００）。これにより、搬送ローラ対２１３の回転が停止し、用紙Ｓの方向Ｄへの搬送が停止する。また、制御部２５０は、搬送パルス信号のパルス数のカウントを停止する。
【００４７】
制御部２５０は、カウントしたシフトパルス信号のパルス数が、所定の穿孔横位置到達数以上になるまで待つ（Ｓ２１０でＮｏ）。制御部２５０は、当該パルス数が穿孔横位置到達数以上になると（Ｓ２１０でＹｅｓ）、用紙Ｓが方向Ｇについて所定の穿孔位置Ｓｐ（穿孔横位置Ｓｐ２）に到達したものとして、シフトモータ２２１への制御信号（シフトパルス信号）の送信を停止する（Ｓ２２０）。これにより、搬送ローラ対２１３の方向Ｇへの移動が停止する。また、制御部２５０は、シフトパルス信号のパルス数のカウントを停止する。
【００４８】
このとき、用紙Ｓの後端は搬送ローラ対２１３を通過して、用紙Ｓが所定の穿孔位置Ｓｐに位置づけられており、用紙Ｓにおける方向Ｄに平行な端部Ｓｅが、パンチユニット２４０のパンチ部分２４１内に位置づけられている。
【００４９】
制御部２５０は、パンチユニット２４０に穿孔信号を送信する（Ｓ２３０）。これにより、パンチユニット２４０は、パンチ部分２４１内に位置づけられている用紙Ｓの端部に穿孔を形成する。
【００５０】
制御部２５０は、圧解除モータ２３１に、制御信号（離間解除信号）を送信する（Ｓ２４０）。これにより、圧解除モータ２３１は、直交ローラ対２２８の駆動ローラ部２２８ａに対する従動ローラ部２２８ｂの離間を解除する。この離間解除により、用紙Ｓは、直交ローラ対２２８に挟まれる。
【００５１】
制御部２５０は、直交搬送モータ２２９への制御信号（直交搬送パルス信号）の送信を開始する（Ｓ２５０）。これにより、直交ローラ対２２８が回転を始めて、用紙Ｓを方向Ｅに向けて搬送する。制御部２５０は、これと同時に、当該直交搬送パルス信号に含まれるパルス数のカウントを開始する（Ｓ２６０）。
【００５２】
制御部２５０は、カウントした直交搬送パルス信号のパルス数が、所定の用紙端部通過数以上になるまで待つ（Ｓ２７０でＮｏ）。制御部２５０は、当該パルス数が用紙端部通過数以上になると（Ｓ２７０でＹｅｓ）、用紙Ｓの端部Ｓｅが直交ローラ対２２８を通過して、穿孔部２１０の穿孔処理空間Ｖ１から綴じ部２６０の綴じ処理空間Ｖ２に落下したものとして、直交搬送モータ２２９への制御信号（直交搬送パルス信号）の送信を停止する（Ｓ２８０）。これにより、直交ローラ対２２８の回転が停止する。また、制御部２５０は、直交搬送パルス信号のパルス数のカウントを停止する。
【００５３】
穿孔部２１０では、このような一連の穿孔処理を実行する。
【００５４】
図８のステップＳ１６０が、請求項中のシフト機構制御手段の一例に相当し、ステップＳ１８０、Ｓ２４０が、請求項中の離間機構制御手段の一例に相当し、ステップＳ２５０が、請求項中の直交ローラ対制御手段の一例に相当する。
【００５５】
綴じ部２６０は、用紙を排紙する際に用紙を所定枚数毎に束にして、ステープラによって綴じて用紙束を作製した後、排紙トレイ２９０に排出する。綴じ部２６０は、穿孔部２１０の鉛直方向下方に配置されている。
【００５６】
綴じ部２６０は、叩きコロ２７１、排紙モータ２７７、戻しコロ２７４、ステープラ２７５、ステープルトレイ２７９、基準フェンス２８０、図示しない制御部等を有している。
【００５７】
図９において、穿孔部２１０の直交ローラ対２２８と排紙トレイ２９０に排紙する直前に設けられた排紙ガイド板２６５との間には、図示しないステッピングモータにより上下方向に駆動される叩きコロ２７１が配置されている。叩きコロ２７１は、上下動を行うレバー部分とコロ部分から成り、コロ部分は排紙モータ２７７により、排紙トレイ２９０側と逆方向に向かう方向Ｇに回転駆動される。
【００５８】
綴じ部２６０は、用紙Ｓが穿孔部２１０での処理を終えて、穿孔部２１０の穿孔処理空間Ｖ１から綴じ部２６０の綴じ処理空間Ｖ２に落下してきたタイミングで、図示しない制御部からの指令により、図示しないステッピングモータをして叩きコロ２７１を下降させる。これにより叩きコロ２７１は、コロ部分で用紙Ｓを一時積載手段としてのステープルトレイ２７９のシート積載面２７９ａに押し付ける。綴じ処理空間Ｖ２は、シート積載面２７９ａ上に位置する空間であって、その上方に重なるようにして穿孔部２１０の穿孔処理空間Ｖ１が連通して配置されている。
【００５９】
綴じ部２６０は、さらに排紙モータ２７７をして、コロ部分を回転させて用紙Ｓの端部Ｓｅが基準フェンス２８０に突き当たるまでスイッチバックさせる。前記したとおり、叩きコロ２７１のコロ部分の回転駆動は、排紙モータ２７７によって行われ、排紙ローラ２６６を回転駆動する駆動源と同一の駆動源である。
【００６０】
次いで、基準フェンス２８０の上方近傍に配置された戻しコロ２７４により、前記した用紙のスイッチバックの補助を行い、用紙Ｓの端部Ｓｅを基準フェンス２８０に突き当てることにより、用紙Ｓの幅方向（方向Ｇ）の整合を行う、つまり、用紙Ｓの端部Ｓｅを揃える。次いで、用紙Ｓの先端−後端方向（即ち、方向Ｄ（図９の手前から奥に向かう方向））に往復移動可能な整合手段・整合部材としてのジョガーフェンス（図示せず）によって用紙Ｓの縦方向（方向Ｄ）の整合を行う、つまり、用紙Ｓの先端及び後端を揃える。前記図示しないジョガーフェンスは、用紙Ｓのスイッチバックが完了するまでは用紙Ｓと接触しない位置で待機している。そして、ジョガーフェンスは、用紙Ｓのスイッチバックが完了すると、方向Ｄに移動して、用紙Ｓの後端を先端側に向けて押して、用紙Ｓの先端を規制している固定部材２８３との間に用紙Ｓまたは用紙束ＳＳを挟み込み、用紙Ｓを所定の綴じ位置に揃え、整合する。
【００６１】
用紙Ｓの整合が完了すると、前記図示しないジョガーフェンスは次用紙の受入れに備えて用紙Ｓと接触しない位置まで退避することとなる。以降、前記した整合動作、退避動作を繰り返す。
【００６２】
用紙Ｓの端部Ｓｅが、ステープラ２７５の綴じ針の打ち込み位置まで挿入され、指定枚数の用紙Ｓの搬送動作、スイッチバック動作、および整合動作が完了した後、ステープラ２７５により綴じ針を打ち込む綴じ処理が行われる。
【００６３】
綴じ処理後、図９に破線で示すように排紙ガイド板２６５を下降させ、排紙ローラ２６６と排紙ガイド板２６５に取り付けられた従動コロにより用紙束ＳＳを挟持し、排紙モータ２７７を駆動することによって綴じ処理された用紙束ＳＳを排紙トレイ２９０に排紙する。
【００６４】
次に、上述した用紙後処理装置２００における動作の一例を説明する。
【００６５】
画像形成装置１００から、用紙Ｓが搬送されてくると、用紙後処理装置２００は、穿孔部２１０において当該用紙Ｓを受け入れて、入口ローラ対２１１及び搬送ローラ対２１３によって、方向Ｄに向けて搬送する。そして、用紙Ｓの後端が、入口ローラ対２１１を通過すると、搬送ローラ対２１３を方向Ｇに向けて移動させる。これにより、用紙Ｓが、方向Ｄと方向Ｇとの間の斜め方向Ｆに向けて搬送される。また、このとき、用紙Ｓの搬送の妨げとならないように、直交ローラ対２２８を離間させる。
【００６６】
そのあと、用紙Ｓが所定の穿孔位置Ｓｐ（即ち、穿孔縦位置Ｓｐ１、穿孔横位置Ｓｐ２）まで搬送されると、用紙Ｓの搬送を停止して、用紙Ｓの端部Ｓｅに穿孔を形成する。そして、用紙Ｓに穿孔を形成した後、直交ローラ対２２８の離間を解除して用紙Ｓを挟み、方向Ｅに向けて搬送する。用紙Ｓの端部Ｓｅが直交ローラ対２２８を通過すると、用紙Ｓは、その向きを維持したまま穿孔処理空間Ｖ１から綴じ処理空間Ｖ２に落下する。
【００６７】
綴じ処理空間Ｖ２に落下した用紙Ｓは、綴じ部２６０において叩きコロ２７１によって、ステープルトレイ２７９のシート積載面２７９ａに押し付けられる。そして、叩きコロ２７１及び戻しコロ２７４により用紙Ｓの端部Ｓｅが基準フェンス２８０に突き当てて、用紙Ｓの幅方向の整合を行って、用紙Ｓの端部Ｓｅを揃える。また、図示しないジョガーフェンスによって用紙Ｓの縦方向の整合を行い、用紙Ｓの先端及び後端を揃える。
【００６８】
それから、指定枚数の用紙Ｓが揃ったのち、ステープラ２７５によって綴じ針を用紙Ｓ（具体的には、用紙束ＳＳ）の端部Ｓｅに打ち込む。そして、綴じ針によって綴じられた用紙束ＳＳを排出する。
【００６９】
本実施形態の用紙後処理装置２００は、用紙Ｓにおける当該用紙Ｓが搬送されてきた搬送方向である方向Ｄと平行な端部Ｓｅに穿孔処理を施したのち、用紙Ｓをその向きを維持して下方に落下させる穿孔部２１０と、穿孔部２１０に対して鉛直方向下方に配置され、穿孔部２１０から落下した用紙Ｓが束ねられた用紙束ＳＳにおける穿孔処理が施された端部Ｓｅに綴じ処理を施す綴じ部２６０と、を有している。
【００７０】
また、穿孔部２１０が、方向Ｄに直交し且つ用紙Ｓの面と平行な方向Ｇ及び方向Ｅと平行に軸が配置され、用紙Ｓを挟持し方向Ｄに搬送する搬送ローラ対２１３と、搬送ローラ対２１３の方向Ｄ下流側で且つ方向Ｄに搬送される用紙Ｓの軌跡から離れるように方向Ｇにずれた箇所に配置され、用紙Ｓに穿孔を形成するパンチユニット２４０と、搬送ローラ対２１３を方向Ｇに移動させるシフト機構２２０と、パンチユニット２４０によって用紙Ｓにおける方向Ｄと平行な端部Ｓｅに穿孔が形成するために用紙搬送中の搬送ローラ対２１３をパンチユニット２４０に向けて移動するようにシフト機構２２０を制御するシフト機構制御手段として機能する制御部２５０と、を有している。
【００７１】
また、穿孔部２１０が、搬送ローラ対２１３の方向Ｄ下流側の箇所に当該方向Ｄと平行に軸が配置され、用紙Ｓを挟持し方向Ｅに搬送する直交ローラ対２２８と、直交ローラ対２２８を一時的に互いに離間させる離間機構２３０と、シフト機構２２０によって搬送ローラ対２１３が方向Ｇに移動されているとき、直交ローラ対２２８を互いに離間させ、パンチユニット２４０によって用紙Ｓに穿孔が形成されたのち、直交ローラ対２２８の離間を解除させるように離間機構２３０を制御する離間機構制御手段として機能する制御部２５０と、離間機構制御手段によって直交ローラ対２２８の離間が解除されたのち、用紙Ｓがパンチユニット２４０から離れる方向Ｅに搬送されるように直交ローラ対２２８を制御する直交ローラ対制御手段として機能する制御部２５０と、をさらに有している。
【００７２】
以上より、本実施形態によれば、穿孔部２１０の鉛直方向下方に綴じ部２６０が配置されているので、穿孔部２１０と綴じ部２６０とが鉛直方向に重ねて配置され、そのため、穿孔部２１０と綴じ部２６０とが水平方向に並ぶことがなくなり、用紙後処理装置２００及び画像形成システム１が水平方向に大型化することを抑制することができる。
【００７３】
また、穿孔部２１０が、搬送ローラ対２１３と、搬送ローラ対２１３の方向Ｄ下流側で且つ方向Ｇにずれた箇所に配置されたパンチユニット２４０と、搬送ローラ対２１３を方向Ｇに移動させるシフト機構２２０と、を有している。そして、シフト機構制御手段として機能する制御部２５０が、用紙搬送中の搬送ローラ対２１３をパンチユニット２４０に向けて移動するようにシフト機構２２０を制御する。これにより、用紙Ｓが、方向Ｄと当該方向Ｄに直交する方向Ｇとの間の斜め方向Ｆに搬送されるので、方向Ｄについて所定の穿孔縦位置Ｓｐ１まで搬送したのち、方向Ｇについて所定の穿孔横位置Ｓｐ２まで搬送する構成に比べて、用紙Ｓを穿孔位置Ｓｐまでスムースに搬送することができる。
【００７４】
また、穿孔部２１０が、直交ローラ対２２８と、直交ローラ対２２８を一時的に互いに離間させる離間機構２３０と、を有している。そして、離間機構制御手段として機能する制御部２５０が、搬送ローラ対２１３が方向Ｇに移動されているとき、直交ローラ対２２８を互いに離間させ、用紙Ｓに穿孔が形成されたのち、直交ローラ対２２８の離間を解除させるように離間機構２３０を制御する。さらに、直交ローラ対制御手段として機能する制御部２５０が、直交ローラ対２２８の離間が解除されたのち、用紙Ｓがパンチユニット２４０から離れる方向Ｅに搬送されるように直交ローラ対２２８を制御する。これにより、穿孔形成後の用紙Ｓをスムースに方向Ｅに搬送できる。また、シフト機構２２０によって搬送ローラ対２１３が方向Ｇに向けて搬送されているときに、直交ローラ対２２８を離間させて、用紙Ｓと直交ローラ対２２８との干渉を回避することができる。
【００７５】
上述した実施形態では、シフトモータへのシフトパルス信号の送信を開始した時点から、当該シフトパルス信号のパルス数のカウントを開始して、このカウントしたパルス数に基づいて、搬送ローラ対２１３の方向Ｇへの移動位置を検出する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、図１０、図１１に示すように、直交ローラ対２２８近傍に直交方向位置検出手段としての用紙移動センサ２２５を設けて、この用紙移動センサ２２５によって、用紙Ｓの端部Ｓｅを検知したタイミングでシフトパルス信号のパルス数のカウントを開始するように構成してもよい。
【００７６】
このような構成におけるフローチャートを図１２に示す。図１２において、図８と同一の符号が付されているステップは、図８におけるステップと同一の動作を行うので、説明は省略する。図１２では、シフトモータ２２１へのシフトパルス信号の送信を開始したのち（Ｓ１６０）、用紙移動センサ２２５から出力された信号がＯＮ状態（用紙移動センサＯＮ）になるまで待つ（Ｓ１６５でＮｏ）。そして、ＯＮ状態になると（Ｓ１６５でＹｅｓ）、用紙Ｓの端部Ｓｅがパンチユニット２４０に向けて用紙移動センサ２２５を通過したものとして、当該シフトパルス信号に含まれるパルス数のカウントを開始する（Ｓ１７０）。また、ステップＳ２１０で用いられる穿孔横位置到達数は、本構成に合わせて適宜調整する。
【００７７】
このように、用紙Ｓにおける方向Ｇ（直交方向）の位置を検出する用紙移動センサ２２５（直交方向位置検出手段）をさらに有していることで、この用紙移動センサ２２５を利用して、用紙Ｓの方向Ｇについての位置をより正確に検出することができるので、用紙Ｓへの穿孔をより精度良く行うことができる。
【００７８】
また、本実施形態において、穿孔位置Ｓｐを調整可能にしてもよい。具体的には、例えば、画像形成装置１００の図示しない操作部より、ユーザが穿孔位置Ｓｐの調整を行い、この調整された穿孔位置Ｓｐが、画像形成装置１００から用紙後処理装置２００（具体的には、穿孔部２１０の制御部２５０）に通知される。そして、制御部２５０では、穿孔位置Ｓｐに合わせて穿孔横位置到達数を調整することにより、調整後の穿孔位置Ｓｐに穿孔を行う。
【００７９】
このように、用紙Ｓに形成される穿孔の位置が可変とされ、シフト機構制御手段が、搬送ローラ対２１３の移動量が前記穿孔の位置に応じたものとなるようにシフト機構２２０を制御するものとされていることで、所望の穿孔位置に穿孔を形成することができる。また、同様にして、穿孔位置Ｓｐに合わせて穿孔縦位置到達数を調整可能な構成としてもよい。
【００８０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１        画像形成システム
１００    画像形成装置
２００    用紙後処理装置
２１０    穿孔部
２１１    入口ローラ対
２１２    用紙搬送路
２１３    搬送ローラ対
２１６    入口モータ
２１７    駆動伝達手段
２１８    入口センサ
２２０    シフト機構
２２５    用紙移動センサ（直交方向位置検出手段の一例）
２２８    直交ローラ対
２３０    離間機構
２４０    パンチユニット（穿孔形成手段の一例）
２５０    制御部（シフト機構制御手段、離間機構制御手段、及び直交ローラ対制御手段の一例）
２６０    綴じ部
２７５    ステープラ
２９０    排紙トレイ
３００    装置３００
Ｓ        用紙
Ｓｅ      用紙の端部（用紙が搬送されてきた搬送方向と平行な端部）
ＳＳ      用紙束
Ｖ１      穿孔処理空間
Ｖ２      綴じ処理空間
Ｓｐ１    穿孔縦位置
Ｓｐ      穿孔位置
Ｓｐ２    穿孔横位置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８２】
【特許文献１】特許第４１９９２０３号公報（特開２００６−２４０７５９号公報）
【特許文献２】特開２００９−１７３４０５号公報
【特許文献３】特許第４６４９２８６号公報（特開２００７−３９１７８号公報）
【図１】
2013256373.tif 000003
【図２】
2013256373.tif 000004
【図３】
2013256373.tif 000005
【図４】
2013256373.tif 000006
【図５】
2013256373.tif 000007
【図６】
2013256373.tif 000008
【図７】
2013256373.tif 000009
【図８】
2013256373.tif 000010
【図９】
2013256373.tif 000011
【図１０】
2013256373.tif 000012
【図１１】
2013256373.tif 000013
【図１２】
2013256373.tif 000014