(57)【要約】      （修正有）【課題】プリンタや複写機によって印刷されたシートを受け入れ極端に長いフォーマットのシートを処理するシート処理装置を提供する。【解決手段】シート搬送路と、シート搬送路に沿って搬送方向Ｘにシートを搬送するための前記シート搬送路の入口側に設けられたピンチ・ドライブ機構１６と、入口側のピンチ・ドライブ機構よりも前記シート搬送路の下流側に設けられた少なくとも一つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構３２と、前記シート搬送路においてさらに下流に設けられたシートアライメント機構４２であって、前記搬送方向Ｘに対して垂線の方向Ｚへの動きを当該シートアライメント機構を通過するシートの一部に付与するように構成されたシートアライメント機構と、シート長の信号を受信し、当該シート長にしたがって前記少なくとも一つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構を制御するように構成されたコントローラと、を有するシート処理装置に関する。【選択図】図４
2016074543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート処理装置（５４）であって、
シート搬送路（１２）と、
前記シート搬送路（１２）に沿って搬送方向Ｘにシート（１４、１４’、１４’’）を搬送するための前記シート搬送路の入口側に設けられたピンチ・ドライブ機構（１６）と、
前記入口側のピンチ・ドライブ機構（１６）よりも前記シート搬送路の下流に設けられた少なくとも一つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構（３２、４０）と、
前記シート搬送路においてさらに下流に設けられたシートアライメント機構（４２）であって、前記搬送方向Ｘに対して垂線の方向Ｚへの動きを当該シートアライメント機構を通過するシート（１４、１４’）の一部に付与するように構成されたシートアライメント機構（４２）と、
シート長の信号（２４）を受信し、当該シート長にしたがって前記少なくとも一つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構（３２、４０）を制御するように構成されたコントローラ（２６）と
を有し、
前記コントローラ（２６）は、前記シート長が所定の閾値を超えているときに前記シートアライメント機構（４２）を無効化するように構成されていることを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
少なくとも２つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構（３２、４０）を有していることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項３】
前記シートアライメント機構（４２）はシートを回転させることによって斜行補正を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシート処理装置。
【請求項４】
前記シートアライメント機構（４２）は前記シート（１４、１４’）を方向Ｚにシフトさせることによって当該シートを方向Ｚにおいて位置合わせするように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のシート処理装置。
【請求項５】
前記シート長の信号（２４）を提供する少なくとも一つのセンサ（２２）をさらに有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のシート処理装置。
【請求項６】
前記シートアライメント機構（４２）が前記シート（１４、１４’）の少なくとも一部を前記方向Ｚに移動させるために必要となる補正時間は常に所定の最大補正時間よりも短く、ピンチ・ドライブ機構（５２）は前記シートアライメント機構（４２）よりも下流にある前記シート搬送路の出口側に設けられており、前記所定の閾値は前記入口側のピンチ・ドライブ機構（１６）と前記出口側のピンチ・ドライブ機構（５２）との間の距離から、前記最大補正時間とシート搬送速度との積を減算することよって決定されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載のシート処理装置。
【請求項７】
前記シート処理装置は、スタッカー（５４）、ソーター、フォールダー、パンチャー、および、バインダーのうちの一つとして構成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載のシート処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
シート搬送路と、
シート搬送路に沿って搬送方向Ｘにシートを搬送するためのシート搬送路の入口側に設けられたピンチ・ドライブ機構と、
入口側のピンチ・ドライブ機構よりも前記シート搬送路の下流に設けられた少なくとも一つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構と、
シート搬送路においてさらに下流に設けられたシートアライメント機構であって、搬送方向Ｘに対して垂線の方向Ｚへの動きを当該シートアライメント機構を通過するシートの一部に付与するように構成されたシートアライメント機構と、
シート長の信号を受信し、当該シート長にしたがって前記少なくとも一つのリフト可能なピンチ・ドライブ機構を制御するように構成されたコントローラと
を有するシート処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート処理装置の一例には、スタッカー（積載装置）、ソーター、ステイプラー、バインダー（製本装置）、フォールダー（折り曲げ装置）のような、プリンタや複写機によって印刷された一連の媒体シートを受け入れるように構成された印刷工程ラインに典型的には配置されるものがある。シートはさらなる処理を施される前に、搬送路の平面内の方向であって搬送方向Ｘに対する垂線となる方向Ｚに対して頻繁に正しくアライメント（整合）されることが望ましい。たとえば、シートの側面エッジは搬送方向Ｘと平行となるように位置合わせされるべきであり、方向Ｚにおける側面エッジの位置はすべてのシートで一致することが望ましい。現実的な工程ラインでは、しかしながら、シートがシート処理装置に到着したときにこの条件が常に満たされているわけではない。シートは方向Ｚにおいてお互いにオフセットしていたり、斜行、つまり、Ｘ−Ｚ面内で回転していたりする。
【０００３】
シートアライメント機構はこれらのアライメント誤りのうちの一つや、好ましくはこれらの両方（いわゆるＳＺ補正）を補正するために提供される。
【０００４】
処理対象のシートがすべて同じ長さを有していれば、最後のピンチ・ドライブ機構とシートアライメント機構との間の距離は、シートの先端がアライメント機構によって把持され、シートが横方向Ｚへの回転または移動を開始されたときにピンチ・ドライブ機構がこのシートの後端を解放するように、選択されうる。
【０００５】
しかし、様々なシート長のシートが処理される場合、相対的に長いシートが供給されると、当該シートの後端部分が最後のピンチ・ドライブ機構に依然としてピンチ（挟持）されているにもかかわらず、アライメント機構が当該シートのシフトや回転を試みしてしまうといった状況が発生しうる。このような場合に、アライメント処理の信頼性が失われたり、シートが損傷したりしてしまうことを回避するために、ピンチ・ドライブ機構はコントローラの制御の下でシートを解放するようにリフト（上昇）される。
【０００６】
米国特許第6817609号は、上述したシート処理装置を開示しており、これは複数のリフト可能なピンチ・ドライブ機構を有するもので、長さの異なるシートや幅の異なるシートについて相対的に大きな処理能力を有するものである。この文献で指摘されているように、より長いシートが処理されるときでさえ、さらなるリフト可能なピンチ・ドライブ機構が必要となってしまい（これにしたがって搬送路長も増加し）、これは相対的にコストのかかる装置の変更が必要となってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第6817609号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明の目的は、構造上の変更を行うことなく、極端に長いフォーマットのシートを処理することが可能なシート処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、シート長が所定の閾値よりも長いときにシートアライメント機構を無効化するようにコントローラが構成される。
【００１０】
したがって、シートの長さがシートをアライメントできないほどに長いときは、シートアライメント機構は自動的にスイッチオフされ、これによりシートはアライメントされることなく通過することが可能となり、シートが損傷したり、反ってしまったりするようなリスクが無くなり、シートが意図された通りに処理（たとえば、スタックや折り曲げなど）されるようになろう。極端に長いフォーマットのシートについてはアライメント機能が適用されないことになるが、本発明では、シート処理装置が依然として使用可能となるようにシート処理装置のメインとなる機能は利用可能であり、シート処理装置に対する高価な再構成や再構築は不要であるといった利点をもたらす。
【００１１】
本発明のより特有のオプションの特徴は従属項に記載されている。
【００１２】
シートアライメント機構は公知のデザインを有していてもよく、シートを横方向Ｚにシフトするか、もしくは、斜行補正するためにシートを回転させるか、またはこれらの両方を実行可能であってもよい。
【００１３】
シート長信号は装置内に設けられたセンサやセンサのセットから受信されてもよいし、または、印刷工程ラインに配置された他のコンポーネントから受信されてもよいし、たとえば、これは印刷に使用されるシートフォーマットを選択したプリンタやプリントジョブにおるフォーマットの仕様に基づいてエンドレスウェブ（ロール紙）からシートをカットしたプリンタから受信されてもよい。
【００１４】
以下では実施形態の例が図面を用いて説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明におけるシート処理装置のシートアライメントセクションの平面図
【図２】図１に示したアライメントセクションの概略側面図
【図３】図１、図２にそれぞれ対応した異なるシートフォーマットと装置の機能を示す図
【図４】図１、図２にそれぞれ対応した異なるシートフォーマットと装置の機能を示す図
【図５】図１、図２にそれぞれ対応した異なるシートフォーマットと装置の機能を示す図
【図６】図１、図２にそれぞれ対応した異なるシートフォーマットと装置の機能を示す図
【図７】図１ないし図６に示したシートアライメントセクションを有するスタッカーの全体を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１が示すように、シート処理装置のシートアライメントセクション１０は、カットされた媒体シート１４を順番に搬送方向Ｘに搬送する搬送路１２を有している。たとえば、シート１４はプリンタから供給されてもよく、この場合、各シートの少なくとも一方の面には画像が印刷されている。
【００１７】
第一のピンチ・ドライブ機構１６は、ローラのペアによって構成されており、このうちの少なくとも一つは回転のために駆動され、これらはシート１４を把持して搬送方向Ｘへ給紙するためのニップを形成している（図２も参照のこと）。
【００１８】
さらに上流には、搬送路１２の上方にセンサアレイ２０が設けられている。センサアレイは、シート１４が通過するときにシート１４の先端と後端とを検出する２つのセンサ２２を含んでいる。図２に示したように、コントローラ２６に送信されるシート長信号２４だけでなく、これらのセンサの信号はシートのスキュー角（斜行角）を調整することを可能にする。他のセンサ２８（図１）は搬送路１２の一方の側（図１の上側）でシート１４の横エッジ３０を検知するために設けられており、レジストレーション（位置決め）壁３２に隣接している。とりわけ、センサ２８は搬送路１２の平面内の方向であって搬送方向Ｘに直角となる方向Ｚにおけるエッジ３０の位置を検知する。これらのデータはＳＺ補正、つまり、斜行角とＺ位置との両方の補正が実行されうるように、コントローラ２６にＺ方向におけるシート１４の横オフセットの決定を可能とする。
【００１９】
シート１４の後端がローラ１８間のニップを抜けるときに、先端は、下側ローラ３４とリフト機構３８によってリフト可能な上側ローラ３６とで構成された第２のピンチ・ドライブ機構に把持されている。したがって、ピンチ・ドライブ機構３２は、「リフト可能なピンチ・ドライブ機構」と呼ばれる。
【００２０】
そして、シート１４は第３のピンチ・ドライブ機構４０に渡されるが、これもまたリフト可能なピンチ・ドライブ機構である。
【００２１】
その後、シートはシートアライメント機構４２へ受け渡される。このシートアライメント機構は上側ローラ４４と下側ローラ４６との２つのペアを有し、これらのペアはそれぞれ反対側のエッジの近傍でシートを挟持するためのニップを形成している。下側ローラ４６はお互いに同軸の回転軸を有しているものの、不図示の駆動機構によってそれぞれ相互に独立して駆動されるように構成されている。上側ローラ４４は他のリフト機構４８によってリフト可能であり、それぞれ共通の回転軸に位置決めされているものの、それぞれ独立に回転可能となっている。上側ローラ４４の軸と下側ローラ４６の軸とは相互に平行となっているが、Ｚ方向に対してわずかに傾いている。
【００２２】
したがって、シートがシートアライメント機構のローラ４４、４６の間に挟持されると、図１において一点鎖線で示したように、シートが搬送方向Ｘに対して正確に給紙されていなくても、レジストレーション壁３２にむかって徐々に偏って行く。
【００２３】
さらに、センサ２２によって測定された斜行角度に基づいて、コントローラ２６は、斜行補正値を計算し、図１において矢印で示したようにシート１４が回転するようローラ４４、４６の２つのペアを異なる速度で駆動する。このようにして、斜行誤りが補正され、横エッジ３０がレジストレーション壁３２に接触する前に横エッジが搬送方向Ｘに対して平行となるように位置合わせされる。シートの横エッジがレジストレーション壁３２に係合しても、ローラ４４、４６は引き続きシートを方向Ｚにシフトしようとする。しかし、ローラ４４、４６との間においてシートを挟持している力は非常に弱いため、シートが滑ることが可能であり、レジストレーション壁３２に対する係合はフラットな状態に置かれ、シートに盛り上がりができたりはしない。オプションとして、ローラ４４、４６によって付与される横方向の力はこれらの円盤状のローラを柔軟にすることで低減されうる。
【００２４】
最終的に、ＳＺ補正が完了すると、シートの先端は、搬送路１２の出口側にある、シート処理装置の他のセクション（図１、図２では不図示）へシートを排出するための他のピンチ・ドライブ機構５２のローラ５０の間のニップに挟持される。
【００２５】
リフト機構３８、４８はコントローラ２６によって制御される。図２に示したように、リフト可能なピンチ・ドライブ機構４０はアライメント機構４２のニップによって先端が挟持されるとすぐにシートを解放するようにリフトされる。これにより、アライメント機構４２の動作によるシートの回転及びシフト動作が信頼性のないものではなくなり、後端がピンチ・ドライブ機構４０に挟持され続けることで発生しうるシートの反りや損傷も招かないようになる。
【００２６】
図３、４は異なるフォーマットのシート１４’が処理される例を示している。とりわけ、シート１４’はより長い長さのものである。この長さは、各シートの先端と後端とをセンサ２２が検知したタイミングから算出可能である。シート１４’の長さの増加は次のような帰結をもたらすものであり、つまり、シートの先端がシートアライメント機構４２に到着し、ＳＺ補正が開始される瞬間に、シートは、第３のピンチ・ドライブ機構４０によって挟持されているだけでなく、第２のピンチ・ドライブ機構３２によっても挟持されている。この理由のため、コントローラは、アライメント動作においてシート１４’の後端が自由にＺ方向に移動するよう第２のピンチ・ドライブ機構３２をリフトする。
【００２７】
ＳＺ補正のために必要となるシートの移動はある時間、いわゆる補正時間にわたり必要となる。この例では、シートの回転は比較的に短時間だけ必要となりうるもので、Ｚ補正に必要となる時間は、ローラ４４、４６の軸の傾き（図面には大げさに記述されているが、実際にはそれほど大きなものにはならない）と、シートのＺオフセットの量とによって決定される。しかし、この時間はシートの長さには依存しない。よって、補正時間の上限は、シートのＺオフセットのための合理的な上限を仮定することによって決定可能である。搬送方向Ｘにおける出口側のピンチ・ドライブ機構５２の位置は、シートの先端がアライメント機構４２からピンチ・ドライブ機構５２へ移動するのに要する時間が、補正時間の上限値と等しいか、それを超えるように、選択される。一方、機構４２、５２間の距離は、最小の長さのシート１４でさえアライメント機構４２から出口側のピンチ・ドライブ機構５２へ信頼性良く受け渡し可能となるよう、十分に短くされるべきである。
【００２８】
図５、６は、さらに他のフォーマットのシート１４’’が処理される他の例を示している。このケースによれば、シート１４’’の長さは極端に長い。とりわけ、これは、第１のピンチ・ドライブ機構１６と最後のピンチ・ドライブ機構５２までの間の距離から、最大の補正時間の間にシートが移動する距離を減算することによって付与される閾値よりも長い。その結果、シート１４’’の後端部分は、先端がアライメント機構４２に到着したときに、第１のピンチ・ドライブ機構１６のニップに依然としてロックされている。したがって、第２、第３のピンチアライメント機構３２、４０がリフトされていても、シート１４’’を回転させたり、シフトしたりすることができない（いずれにせよこのような長いシートを回転させることは困難である）。
【００２９】
このような状況下でアライメント機構４２が動作可能であったとしても、シート１４’’は引き裂かれてしまったり、反ってしまったりするだろう。このような理由のため、センサ２２が、上述した閾値を超える長さを有したシートを検知すると、コントローラ２６はシートアライメント機構４２を無効化し、この例では、さらにアライメント機構４２がすっかりシート１４’’を解放するようにリフト機構４８を動作させる。その結果、シートはジャムを起こすことなく、また、損傷を受けることなく、さらには図５に示した一点鎖線のようにＳＺ補正を受けることなく、受け渡されるようになる。
【００３０】
コントローラ２６のシートアライメント機構４２を制御する機能はシート長信号２４に基づいている。センサ２２を使用する代わりに、他の手段によってこの信号は取得可能であり、たとえば、シートを給紙したプリンタから読み取られてもよいし、または、一定の頻度（一分間当たりに供給される一定のシートの枚数）でシートが供給されるのであれば次に供給されることになるシートの長さは、先行するシート間隔の長さから推論可能である。
【００３１】
図７は、本発明にしたがったシート処理装置の一例として、スタンドアローンの装置として構成されうる、たとえば、印刷工程ラインの最後に設置されるスタッカー５４を示している。上述したシートアライメントセクション１０は図７に示したスタッカーの左上に配置されており、反転ループ５６（両面印刷シートを反転するためにオプションとして使用される）はアライメントセクション１０の出口側に配置されている。リフト機構５８は反転ループ５６の下方に配置されており、シート（この例ではシート１４”とシート１４’）を積載しているリフトトレイ６０の上方への移動と下方への移動とを制御する。リフトトレイ６０の高さは、反転ループ５６を抜けてくる次のシートがスタック（束）の一番上に載置されるように制御される。ドア６２はシートのスタックを取り出すために開放されうる。
【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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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
2016074543000001.pdf