(57)【要約】【課題】  コストを低減しつつ、適切に用紙を積載することが可能な用紙処理装置および用紙処理方法を提供すること。【解決手段】  用紙の種類あるいは搬送速度によって、パンチ穿孔部６２を駆動する横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガとなるセンサを変更し、正確に退避位置からの駆動開始のタイミングを取る。または、パンチ処理の実行中にパンチ穿孔部６２の第１の退避位置よりも用紙搬送路の中心に近い第２の退避位置を設定する。【選択図】  図４
2009029619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される用紙の搬送方向の先端を検知可能な第１の検知部材と；
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流に設けられ、搬送される前記用紙の前記先端を検知可能な第２の検知部材と；
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流において、用紙の搬送方向に交差する用紙の幅方向に移動可能、且つ、前記用紙にパンチ処理を施すパンチ穿孔部と；
前記パンチ穿孔部とともに前記幅方向へ移動して、搬送される前記用紙の前記幅方向の端部を検知する端部検知部材と；
前記用紙の搬送速度および搬送方向における用紙の長さの少なくともいずれかの情報に基づき、前記第１あるいは第２の検知部材が前記用紙の前記先端を検知してから前記端部検知部材の前記幅方向への移動を開始させるとした場合にこの端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかをそれぞれ判断し、この判断の結果、用いることができる前記第１あるいは第２の検知部材のうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、選択した前記第１あるいは第２の検知部材が搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材が用紙の前記幅方向の端部を検知するための移動を開始させる制御部と；
を備える用紙処理装置。
【請求項２】
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の上流に設けられ、搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知可能な第３の検知部材を備え、
前記制御部は、前記用紙の搬送速度および搬送方向における用紙の長さの少なくともいずれかの情報に基づき、前記第１乃至第３の検知部材のいずれかが前記用紙の前記先端を検知してから前記端部検知部材の前記幅方向への移動を開始させるとした場合にこの端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかをそれぞれ判断し、この判断の結果、用いることができる前記第１乃至第３の検知部材のうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、選択した前記第１乃至第３の検知部材が搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材が用紙の前記幅方向の端部を検知するための移動を開始させる請求項１に記載の用紙処理装置。
【請求項３】
用紙の先端を検知可能な第３の検知部材を有する画像形成装置に接続される用紙処理装置であって、
前記制御部は、前記用紙の搬送速度および搬送方向における用紙の長さの少なくともいずれかの情報に基づき、前記第１乃至第３の検知部材のいずれかが前記用紙の前記先端を検知してから前記端部検知部材の前記幅方向への移動を開始させるとした場合にこの端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかをそれぞれ判断し、この判断の結果、用いることができる前記第１乃至第３の検知部材のうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、選択した前記第１乃至第３の検知部材が搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材が用紙の前記幅方向の端部を検知するための移動を開始させる請求項１に記載の用紙処理装置。
【請求項４】
前記第１の検知部材は、前記用紙の搬送方向に対して直交する用紙の幅方向の線上に所定の間隔をおいて配置される第１のセンサと第２のセンサを有するスキュー検知センサである請求項１に記載の用紙処理装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記スキュー検知センサが搬送される前記用紙の後端を検知するまでに、前記端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかを判断する請求項４に記載の用紙処理装置。
【請求項６】
前記第２の検知部材は、前記端部検知部材とともに前記幅方向へ移動する請求項１に記載の用紙処理装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかについて、搬送方向下流側から順に第２の検知部材、第１の検知部材を用いる場合を判断し、第２の検知部材を選択可能と判断した場合には、第１の検知部材について判断することなく、第２の検知部材を選択する請求項１に記載の用紙処理装置。
【請求項８】
搬送されてきた用紙の搬送方向の先端を検知可能な第１の検知部材と；
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流に設けられ、搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知可能な第２の検知部材と；
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流において、用紙の搬送方向に交差する用紙の幅方向に移動可能、且つ、前記用紙にパンチ処理を施すパンチ穿孔部と；
前記パンチ穿孔部とともに前記幅方向へ移動して、搬送される前記用紙の前記幅方向の端部を検知する端部検知部材と；
搬送されてくる前記用紙の搬送速度や搬送方向における用紙の長さに応じて、次の数式
2009029619.tif 000011
（ただし、Ｖ：用紙の搬送速度［ｍ／ｓ］、
Ｌ：搬送方向における用紙の長さ［ｍ］、
Ｘ：検知可能かの判断の基準とする位置から選択する検知部材までの距離［ｍ］（基準とする位置より搬送方向上流は正、下流は負）、
Ｘ１：端部検知部材が移動を開始してから用紙端部を検知するまでの距離［ｍ］、
Ｖ１：端部検知部材の移動速度［ｍ／ｓ］）
を満たす前記第１あるいは第２の検知部材のうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、選択した前記第１あるいは第２の検知部材が搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材が用紙の前記幅方向の端部を検知するための移動を開始させる制御部と；
を備える用紙処理装置。
【請求項９】
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の上流に設けられ、搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知可能な第３の検知部材を備え、
前記制御部は、前記数式を満たす前記第１乃至第３の検知部材のいずれかのうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、選択した前記第１乃至第３の検知部材のいずれかが搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材が用紙の前記幅方向の端部を検知するための移動を開始させる請求項８に記載の用紙処理装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかについて、搬送方向下流側から順に第２の検知部材、第１の検知部材を用いる場合を判断し、第２の検知部材を選択可能と判断した場合には、第１の検知部材について判断することなく、第２の検知部材を選択する請求項８に記載の用紙処理装置。
【請求項１１】
搬送されてきた用紙の搬送方向の先端を検知可能な第１の検知部材と、
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流に設けられ、搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知可能な第２の検知部材と、
前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流において、用紙の搬送方向に交差する用紙の幅方向に移動可能、且つ、前記用紙にパンチ処理を施すパンチ穿孔部と、
前記パンチ穿孔部とともに前記幅方向へ移動して、搬送される前記用紙の前記幅方向の端部を検知する端部検知部材と、を有し、
前記用紙の搬送速度および搬送方向における用紙の長さの少なくともいずれかの情報に基づいて前記第１あるいは第２の検知部材が前記用紙の前記先端を検知してから前記端部検知部材の前記幅方向への移動を開始させるとした場合にこの端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかをそれぞれ判断し、
判断の結果にもとづいて、用いることができる前記第１あるいは第２の検知部材のうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、
選択した前記第１あるいは第２の検知部材が搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材の移動を開始させ、前記端部検知部材に前記用紙の前記端部を検知させる用紙処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送されてくる用紙にパンチ処理を施す用紙処理装置および用紙処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において仕分け、綴じ、穿孔などの処理を行う用紙処理装置が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１記載の装置は、画像形成装置から順次排出されてくる画像形成済みの用紙を穿孔するパンチユニットと、パンチユニットを用紙の搬送方向に交差する方向にスライドさせて穿孔位置を調整する調整手段と、スライドするパンチユニットに設けられ、用紙の搬送方向の先端および後端を検知する後端検知センサおよび後端検知センサが用紙の先端を検知してから所定のタイミングで移動を開始して用紙の側端を検知する横レジセンサを有するセンサユニットと、生産性重視モードと孔位置精度重視モードとを手動で切り替えるスイッチとを備える。生産性重視モードでは、後端検知センサが用紙の先端を検知した後、時間的に早いタイミングで横レジセンサの移動を開始し、搬送される用紙の先端側で用紙の側端を検知することでパンチ処理にかかる時間を短縮しており、孔位置精度重視モードでは、逆に横レジセンサの移動の開始タイミングを遅くして用紙の搬送が停止した状態で用紙の後端側を検知することで、処理の時間を犠牲にして孔位置を正確に決めている。
【特許文献１】特開２００７−９１３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の装置では、生産性重視モードや孔位置精度重視モードであっても、用紙サイズや用紙搬送速度に関係なく、後端検知センサで用紙の先端を検知してから所定のタイミングで横レジセンサの移動を開始させる。そのため、処理パフォーマンスを上げるために搬送速度を速くすると、検知位置までの駆動が間に合わなくなるという問題があった。特に、搬送方向に交差する用紙の幅方向のサイズが小さいほど、用紙の側端よりも外側に位置する待機位置から用紙側端までの移動量が大きくなる。したがって、用紙側端を検出する位置までの時間が長くかかるので、用紙の幅方向のサイズが小さいほど、搬送速度を速くしてパフォーマンスを向上させるということができなかった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、パンチ処理を高速化でき、パフォーマンスを向上させること可能な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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の用紙処理装置は、搬送される用紙の搬送方向の先端を検知可能な第１の検知部材と、前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流に設けられ、搬送される前記用紙の前記先端を検知可能な第２の検知部材と、前記第１の検知部材よりも用紙搬送方向の下流において、用紙の搬送方向に交差する用紙の幅方向に移動可能、且つ、前記用紙にパンチ処理を施すパンチ穿孔部と、前記パンチ穿孔部とともに前記幅方向へ移動して、搬送される前記用紙の前記幅方向の端部を検知する端部検知部材と、前記用紙の搬送速度および搬送方向における用紙の長さの少なくともいずれかの情報に基づき、前記第１あるいは第２の検知部材が前記用紙の前記先端を検知してから前記端部検知部材の前記幅方向への移動を開始させるとした場合にこの端部検知部材が前記用紙の前記端部を検知可能であるかをそれぞれ判断し、この判断の結果、用いることができる前記第１あるいは第２の検知部材のうち搬送方向最下流に位置する検知部材を選択し、選択した前記第１あるいは第２の検知部材が搬送されてきた前記用紙の前記先端を検知した場合に、前記端部検知部材が用紙の前記幅方向の端部を検知するための移動を開始させる制御部と、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、パンチ処理を高速化でき、パフォーマンスを向上させること可能な用紙処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【０００９】
〔第１の実施の形態〕
図１は、用紙処理装置を備えた画像形成装置の概略構成図である。
【００１０】
画像形成装置１は、読み取り対象の画像を読み取る画像読取部２と画像を形成する画像形成部３を備える。また画像形成装置１の上部には、タッチパネル式の表示部６と各種の操作キー７とを有する操作パネル５が設けられる。
【００１１】
操作パネル５の操作キー７は、例えば、テンキー、リセットキー、ストップキー、スタートキー等を有する。また、表示部６では、用紙サイズやコピー枚数、穿孔（パンチ）処理等の各種処理の表示や入力が行われる。
【００１２】
画像読取部２は、透過性の原稿載置台８、キャリッジ９、露光ランプ１０、反射ミラー１１、反射光を収束する結像レンズ１２、反射光を取り込み光による画像情報をアナログ信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）１３を備える。
【００１３】
画像形成部３は、感光体１６、感光体１６上に静電潜像を形成するレーザユニット１４、感光体１６の周囲に順次配設された帯電装置１８、現像装置２０、転写装置２２、クリーナ２４、除電ランプ２６を備える。
【００１４】
原稿載置台８におかれた原稿、もしくは自動原稿送り装置２８によって送られてくる原稿にキャリッジ９とキャリッジ９に設けられた露光ランプ１０とを有する露光手段によって原稿載置台８の下方から光が当てられると、原稿からの反射光は反射ミラー１１によって誘導され、結像レンズ１２で収束され、反射光像がＣＣＤ１３に投影される。ＣＣＤ１３に取り込こまれた画像情報はアナログ信号で出力されたのち、デジタル信号に変換され、画像処理が施された後レーザユニット１４へ送信される。
【００１５】
画像形成部３において画像形成が始まると、帯電装置１８は回転する感光体１６の外周面に電荷を供給する。帯電装置１８によって軸方向に均一の電位に帯電された感光体１６の外周面に、ＣＣＤ１３から送信されてきた画像情報に従ってレーザユニット１４からレーザービームを照射する。レーザービームの照射によって感光体１６の外周面に原稿の画像情報に対応した静電潜像が形成・保持されると、現像装置２０によって感光体１６の外周面に現像剤（例えばトナー）が提供され、静電潜像はトナー像に変換される。
【００１６】
この現像装置２０は、回転自在に設けられた現像ローラを備えており、この現像ローラが感光体１６に対向配置されて回転することにより、感光体１６へトナーが供給される。感光体１６の外周面にトナー画像が形成されると、搬送路３１を通って給紙装置３０より搬送されてきた用紙上に、転写装置２２によってトナー画像が静電的に転写される。また、転写されずに残った感光体上のトナーは、転写装置２２よりも感光体１６の回転方向の下流に位置するクリーナ２４によって除去され、さらに、感光体１６の外周面の残留電荷が、除電ランプ２６によって除去される。
【００１７】
一方、トナー像が転写された用紙は搬送ベルト３２を経由して定着装置３４に搬送され、用紙上に転写されたトナー画像は定着装置３４によって用紙上に定着される。トナー画像が定着されることで画像形成が完了した用紙は、排出ローラ３５により画像形成装置１から排出されて用紙処理装置４へ送られる。また、３６は、用紙処理装置４へ送られる用紙を画像形成装置１側で最後に検知する最終センサである。なお、ここでいう用紙とは、例えば、普通紙、厚紙、薄紙、光沢紙またはＯＨＰシートなどをいう。
【００１８】
用紙処理装置４は、画像形成装置１から搬出された用紙を画像形成装置１の操作パネルからの入力指示やＰＣ（Personal Computer）からの処理指示に従って後処理するものであり、用紙にパンチ孔（穿孔）を開けるパンチ処理部３７と、例えば、通常のソート処理や用紙束端部の綴じ処理を行う綴じ処理部４０とを備える。
【００１９】
パンチ処理部３７は、画像形成装置１から搬出された用紙を搬送する第１のローラ３９と、パンチユニット５６と、パンチ処理によって生じた屑が落下して集積されるダストボックス５８とを備える。
【００２０】
綴じ処理部４０は、ソート処理や綴じ処理を行わない用紙を積載する第１の積載トレイ４４と、綴じ処理を行う用紙束を載置する処理トレイ４９と、用紙束を綴じ処理するステイプラ５０と、綴じ処理やソート処理された用紙束を積載する、上下に駆動可能な第２の積載トレイ５４を備える。
【００２１】
この綴じ処理部４０では、第２のローラ４２がパンチ処理部３７を経由して搬送されてきた用紙を綴じ処理部４０内へ搬入する。用紙の後処理を行わない場合には、用紙をそのまま第１の積載トレイ４４へ排出する。
【００２２】
綴じ処理やソート処理を行う場合には、第２のローラ４２によって綴じ処理部４０内へ搬入された用紙を第３のローラ４６が待機トレイ４８へ搬送する。
【００２３】
待機トレイ４８は、搬送されてきた用紙を一時的に待機させ、所定の枚数の用紙を蓄積する。また、待機トレイ４８は、所定の枚数を蓄積すると、蓄積した用紙を待機トレイ４８の下側に配置される処理トレイ４９上へ落下させる。
【００２４】
ここで、綴じ処理を行う場合には、処理トレイ４９は、操作パネルやＰＣから指示された枚数の用紙を蓄積し、ステイプラ５０はこの用紙束に綴じ処理を行う。ステイプラ５０によって用紙束に綴じ処理が行われると、搬送機構５２が駆動して用紙束を第２の積載トレイ５４へ搬出する。また、ソート処理を行う場合には、処理トレイ４９へ蓄積された用紙へステイプラ５０による綴じ処理を行わず、搬送機構５２が駆動して第２の積載トレイ５４へ搬出する。なお、このような端部綴じ処理部４０については、特開２００７−７６８６２号公報に記載された後処理装置をはじめ周知の技術を利用することができる。
【００２５】
次に、パンチ処理部３７のパンチユニット５６について説明する。図２はパンチユニットの概略斜視図、図３は図２の矢印Ａ方向から見た概略正面図、図４は図２の上方からみた概略平面図である。
【００２６】
パンチユニット５６は、用紙に穿孔する複数のパンチヘッド（穿孔刃）６０と、パンチヘッド６０が設けられるパンチ穿孔部６２と、パンチヘッド６０を駆動する駆動部６６と、パンチ穿孔部６２を移動させ、用紙の横ずれに対しての穿孔位置を調整する横ずれ調整部７２と、用紙のスキューに対しての穿孔位置を調整するスキュー調整部８６と、を有する。
【００２７】
パンチ穿孔部６２は、パンチヘッド６０を支持する支持部６２ａと、パンチ処理時のパンチヘッド６０の刃先を受ける穴を有する受部６２ｂとを有する。また、パンチ穿孔部６２の支持部６２ａと受部６２ｂには、それぞれ用紙の搬送をガイドするガイド６４、６５が取り付けられる。また、パンチ穿孔部６２は、ガイド６４、６５を間に介して対向配置される発光部７０ａ、受光部７０ｂを有し、発光部７０ａと受光部７０ｂの間を用紙が通過することで用紙を検知する用紙検知部７０を有する。
【００２８】
駆動部６６は、ＤＣモータＭ１と、ＤＣモータＭ１の駆動をパンチヘッド６０に伝えて穿孔動作させる動力伝達部材６８ａ、６８ｂ、６８ｃとを有する。本実施の形態では、パンチヘッド６０は、ＤＣモータＭ１の回転によって、用紙の面に対して昇降駆動し、用紙に穿孔する。この駆動部６６は、パンチ穿孔部６２に取り付けられ、パンチ穿孔部６２とともに一体に移動可能である。
【００２９】
横ずれ調整部７２は、パンチ穿孔部６２の用紙搬送方向に直交する用紙の幅方向（以下、横方向）のずれに対しての穿孔位置を調整する。横ずれ調整部７２は、パンチ穿孔部６２の一端に取り付けられた第１の横架部材７４、ピニオン歯車７６、ステッピングモータである横レジストモータＭ２を有する。第１の横架部材７４はラックを有し、このラックと噛合するピニオン歯車７６を介して横レジストモータＭ２の動力が第１の横架部材７４へ伝えられる。また、第１の横架部材７４には第１の長孔７８が形成されており、この第１の長孔７８には、パンチ処理部３７の装置本体に設けられる固定軸８０が嵌入される。したがって横レジストモータＭ２が回転すると、第１の横架部材７４が取り付けられるパンチ穿孔部６２は、固定軸８０をガイドとして横方向、すなわち、図４の矢印Ｂ方向に、第１の長孔７８の長さの範囲内で移動する。なお、パンチ穿孔部６２の横方向の移動は、横レジストモータＭ２を駆動する際のパルス数で制御される。
【００３０】
また、横ずれ調整部７２は、パンチ穿孔部６２の用紙の横方向のホームポジション（以下、第１のＨＰ）を検知する第１のＨＰ検知センサ８２を有する。また、第１のＨＰ検知センサ８２は、マイクロセンサ等を使用することができる。第１の横架部材７４へ突出して設けられた遮光部材８４が第１のＨＰ検知センサ８２を横切ると、第１のＨＰ検知センサ８２は、パンチ穿孔部６２が第１のＨＰに位置することを検知する。パンチ穿孔部６２の横方向の移動距離は、第１のＨＰ検知センサ８２が検知する横方向のＨＰを基準に、横レジストモータＭ２を駆動する際のパルス数で制御される。
【００３１】
スキュー調整部８６は、パンチ穿孔部６２の用紙のスキュー（用紙搬送方向に直交する用紙の幅方向からの傾き、以下、縦方向）に対しての穿孔位置を調整する。スキュー調整部８６は、パンチ穿孔部６２の他端に取り付けられた第２の横架部材８８、扇形のカム９０、ピニオン歯車９２、ステッピングモータである縦レジストモータＭ３を有する。カム９０はラックを有し、このラックと噛合するピニオン歯車９２へ横レジストモータＭ２の動力が伝わると、カム９０は、パンチ処理部３７の装置本体に設けられる回動軸９３を支点に回動する。
【００３２】
カム９０は、第２の横架部材８８側の一端に突出部９１を有し、この突出部９１には軸９４が設けられる。また、第２の横架部材８８には第２の長孔９６が形成されており、この第２の長孔９６に軸９４が嵌入される。したがって縦レジストモータＭ３が回転すると、カム９０が矢印Ｃ方向に回動し、第２の横架部材８８が取り付けられるパンチ穿孔部６２は、固定軸８０を支点に縦方向、すなわち、図４の矢印Ｄ方向へ回動する。なお、パンチ穿孔部６２の縦方向の回動は、縦レジストモータＭ３を駆動する際のパルス数で制御される。
【００３３】
また、スキュー調整部８６は、パンチ穿孔部６２の用紙の縦方向のホームポジション（以下、第２のＨＰ）を検知する第２のＨＰ検知センサ９８を有する。第２のＨＰ検知センサ９８は、マイクロセンサ等を使用することが可能であり、カム９０の他端へ突出して設けられた遮光部材１００が第２のＨＰ検知センサ９８を横切ることにより、回動したパンチ穿孔部６２が第２のＨＰに位置することを検知する。したがって、パンチ穿孔部６２の縦方向の回動角度は、第２のＨＰ検知センサ９８が検知する縦方向のＨＰを基準に、縦レジストモータＭ３を駆動する際のパルス数で制御される。ここで、パンチ穿孔部６２の横方向のＨＰを、例えば、先後端検知センサ１０２が搬送路の中心線Ｅ上、縦方向のＨＰを、パンチ穿孔部６２が用紙搬送方向に直交する用紙の幅方向から傾斜する位置とする。
【００３４】
用紙検知部７０は、用紙の搬送方向の端部（先端及び後端）を検知する先後端検知センサ１０２と、用紙の搬送方向に沿った用紙の端部（横端）を検知する横端検知センサ１０４とを有する。また、横端検知センサ１０４は、用紙サイズに対応した複数のセンサを有し、先後端検知センサ１０２側から順に、Ｂ５−Ｒサイズ紙に対応する横端検知センサ１０４ａ、Ａ４−Ｒサイズ紙に対応する横端検知センサ１０４ｂ、Ｂ５、Ｂ４、１６Ｋ、８Ｋサイズ紙に対応する横端検知センサ１０４ｃ、Ａ４、Ａ３サイズ紙に対応する横端検知センサ１０４ｄを有する。
【００３５】
また、パンチユニット６０は、パンチ穿孔部６２よりも用紙搬送方向上流に、用紙のスキューを検知するスキュー検知部１０６を有する。スキュー検知部１０６は、第１スキュー検知センサ１０７と、第２スキュー検知センサ１０８とを有する。第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８は、例えば、用紙検知部７０のセンサと同様に、発光部と受光部を有するものを使用可能であり、互いの距離が穿孔可能な最小の用紙の幅寸法よりも狭く、且つ理想的な用紙搬送方向に対して直交する用紙の幅方向に並べて配置される。また、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８は、搬送路中心の中心線Ｅ上から等距離に位置する。この第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８の間を用紙が通過することで用紙のスキューを検知する。
【００３６】
また、図４の１１０は、画像形成装置１の用紙搬送路に設けられる用紙検知センサである。用紙検知センサ１１０は、例えば、用紙検知部７０のセンサと同様に、発光部と受光部を有するものを使用可能であり、本実施の形態では、画像形成装置１内の用紙搬送路の最下流に位置するものを用いる。なお、用紙検知センサ１１０画像形成装置１内の用紙搬送路の最下流に位置するものに限定されるものではなく、スキュー検知部１０６よりも搬送方向上流にあればよい。
【００３７】
また、第１のローラ３９は、搬送モータＭ４により所定の回転数で駆動され、搬送されてくる用紙を搬送速度Ｖで下流へと搬送する。
【００３８】
図５は、画像形成装置および用紙処理装置の制御系を示す概略ブロック図である。
【００３９】
画像形成装置１は、画像形成装置１全体を制御する主制御部２００を有する。この主制御部２００は、画像読取部２、画像形成部３、操作パネル５、及び用紙処理装置４の制御部２１０を総合的に制御する。主制御部２００はさらに、画像データの補正、あるいは圧縮・伸張などの画像処理のほか、圧縮処理された画像データや印刷データ等の記憶、および画像形成装置１の外部にあるＰＣ（Personal Computer）２２０とのデータ通信等を行う。
【００４０】
用紙処理装置４の制御部２１０は、ＣＰＵやメモリ等を有し、第１のローラ３９、搬送モータＭ４を含む搬送駆動系２１４や各モータＭ１乃至Ｍ３の動作を含むパンチ処理部の各種動作を制御する。制御部２１０には、第１および第２のＨＰ検知センサ８２、９８、先後端検知センサ１０２、横端検知センサ１０４、スキュー検知センサ１０６、およびパンチヘッドＨＰセンサ２１２が接続され、各センサからの信号が制御部２１０へ送られる。パンチヘッドＨＰセンサ２１２は、ＤＣモータＭ１によってパンチヘッド６０が昇降したときのホームポジションを検知する。パンチヘッド６０のホームポジションは、パンチ処理した用紙からパンチヘッド６０が引き抜かれた状態、つまり用紙の紙面から離れた位置である。また、時間計測手段であるタイマー２１６が、制御部２１０に接続される。タイマー２１６は、制御部２１０の指示に基づき、各センサが用紙の通過を検知すると計時を開始する。
【００４１】
次に、用紙検知部７０およびスキュー検知部１０６について図６を用いて説明する。図６は用紙検知部７０およびスキュー検知部１０６の動作の一例を示すフローチャートである。
【００４２】
画像形成装置１の主制御部２００よりパンチ処理の指示を受けると、制御部２１０は縦レジストモータＭ３を駆動してパンチ穿孔部６２を第２のＨＰへ移動させ、用紙搬送方向に直交する用紙の幅方向に対してパンチ穿孔部６２を傾斜させる（ステップＳ１）。また、制御部２１０は、操作パネル５やＰＣ２２０で入力された搬送されてくる用紙の種類の情報を主制御部２００から取得する。制御部２１０は、取得した用紙の種類の情報に基づき、使用する横端検知センサ１０４を選択する（ステップＳ２）。続いて、制御部２１０は、横レジストモータＭ２を駆動して、用紙搬送路中央から離れる横方向へパンチ穿孔部６２を移動させる。制御部２１０は、選択した横端検知センサ１０４が、搬送されてくる用紙の横端よりも用紙搬送路の外側に来る位置（用紙搬送路中央から遠い位置、以下「退避位置」という）で待機させる（ステップＳ３）。なお、搬送されてくる用紙は、搬送路の中心から横方向へずれている場合があるため、退避位置は余裕を持って決められる。
【００４３】
画像形成装置１から用紙が搬送速度Ｖで搬送されてくると、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８は、それぞれ用紙の搬送方向の先端（以下、用紙の先端）を検知する（ステップＳ４）。タイマー２１６は、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８がそれぞれ用紙の先端を検知したタイミングで、それぞれの計時を開始する（ステップＳ５）。制御部２１０は、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８が用紙の先端を検知すると、一方のセンサが用紙の先端を検知してから他方のセンサが用紙の先端を検知するまでに時間差が生じたかを判断する（ステップＳ６）。したがって、用紙が搬送方向に対して全く傾いていない場合には、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８は用紙の先端を同時に検知するので、時間差は生じない。
【００４４】
ステップＳ６において時間差が生じた場合、制御部２１０は、生じた時間差と搬送速度Ｖから、スキュー誤差をもとめ、このスキュー誤差と、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８の用紙先端を検知した順序、および第１スキュー検知センサ１０７と第２スキュー検知センサ１０８の間の距離からスキュー角度θを求める（ステップＳ７）。スキュー角度θが求まると、制御部２１０は、縦レジストモータＭ３をパルス数で駆動制御してパンチ穿孔部６２を傾け、用紙のスキュー量に応じてスキュー補正を行う（ステップＳ８）。なお、用紙がスキューしていなかった場合は、パンチ穿孔部６２を用紙の搬送方向に直交するように縦レジストモータＭ３をパルス数で駆動制御する。
【００４５】
次に、制御部２１０は、所定のタイミングで横レジストモータＭ２の駆動を開始する。すなわち、パンチ穿孔部６２は、退避位置から用紙搬送路の中央へ向かって横方向の移動を開始する（ステップＳ９）。なお、横レジストモータＭ２の駆動は、タイミングによっては、ステップＳ１乃至ステップＳ７の処理と前後して、あるいは並行して行われる。横端検知センサ１０４は、横方向への移動中に搬送される用紙の横端を検知する（ステップＳ１０）。制御部２１０は、用紙の横端の検知位置から、さらに用紙サイズ別に規定されている所定のパルス数で横レジストモータＭ２を駆動する。パンチ穿孔部６２が穿孔位置に移動すると、制御部２１０は、パンチ穿孔部６２の移動を停止する（ステップＳ１１）。
【００４６】
続いて、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８は、それぞれ用紙の搬送方向の後端（以下、用紙の後端）を検知する（ステップＳ１２）。タイマー２１６は、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８がそれぞれ用紙の後端を検知したタイミングで、それぞれの計時を開始する（ステップＳ１３）。制御部２１０は、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８が用紙の後端を検知すると、一方のセンサが用紙の先端を検知してから他方のセンサが用紙の先端を検知するまでに時間差を求める。（ステップＳ１４）。続いて、制御部２１０は、ステップＳ６で検知した先端の時間差とステップＳ１４で検知した先端の時間差とに誤差があるかを判断、すなわち、用紙先端のスキュー量と用紙後端のスキュー量に誤差があるかを判断する（ステップＳ１５）。
【００４７】
ステップＳ１５で誤差があった場合には、制御部２１０は、ステップＳ７と同様に補正角度を求め（ステップＳ１６）、縦レジストモータＭ３を補正角度だけ回動するようパルス数で駆動制御してパンチ穿孔部６２を傾け、スキュー誤差に合わせてスキュー補正する（ステップＳ１７）。また、その際、スキュー誤差に合わせて、横レジストモータＭ２を駆動して、パンチ穿孔部６２の横方向も微調整する。
【００４８】
また、先後端検知センサ１０２が搬送される用紙の後端を検知すると（ステップＳ１８）、制御部２１０は、そこからさらに搬送モータＭ４を所定のパルス数で制御して、パンチ処理を行う位置へ用紙を搬送し、続いて、モータＭ４を停止する。搬送モータＭ４が停止すると、制御部２１０は、モータＭ１を駆動してパンチヘッド６０でパンチ処理を行う（ステップＳ１９）。パンチ処理が完了すると、制御部２１０は再度搬送モータＭ４を駆動して処理済の用紙を排出し、ジョブ数の用紙の処理が終わるまで、上記ステップを繰り返す。ジョブ中の用紙の処理が全て終わった場合には、パンチ穿孔部６２を各ＨＰに待機させる。
【００４９】
なお、パンチヘッド６０を昇降させるモータＭ１の駆動開始のタイミングは、パンチヘッド６０が動き出してから用紙に当接するまでの時間分、搬送モータＭ４が停止するよりも早いタイミングであってもよい。その際には、先後端検知センサ１０２が用紙の後端を検知してから、タイマー２１６によって時間を計時し、所定の時間が経過後にモータＭ１を駆動したり、あるいは、用紙後端の検知後、搬送モータＭ４のパルス数が一定数を越えた段階でモータＭ１を駆動したりしても良い。また、用紙の種類に対応する横端検知センサ１０４や、各モータを駆動するパルス数、タイマー２１６が計時する時間といったデータは、例えば、予めメモリ等に格納しておけばよい。
【００５０】
ところで、ステップＳ９において、制御部２１０が横レジストモータＭ２の駆動を開始するトリガとして、単に先後端検知センサ１０２を用いて制御しようとすると、搬送方向における用紙の長さが短い場合、あるいは、用紙の搬送速度Ｖが速い場合には、パンチ穿孔部６２の横方向の移動速度には限界があるため、横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知する前に、用紙が通りすぎてしまうことがある。逆に、用紙が通り過ぎないように、搬送速度Ｖを遅く、あるいは、一時的に停止したのでは処理パフォーマンスが悪くなってしまう。
【００５１】
そこで、本実施の形態では、用紙の種類あるいは搬送速度によって横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガを変更し、正確に駆動タイミングをとってパンチ穿孔部６２を駆動する。
【００５２】
一例として、Ａ４（用紙長さ２１０ｍｍ）、Ａ４−Ｒ（同２９７ｍｍ）、Ａ３（同４２０ｍｍ）、Ｂ５（同１８２ｍｍ）、Ｂ５−Ｒ（同２５７ｍｍ）、Ｂ４（同３６４ｍｍ）、１６Ｋ（同１９５ｍｍ）および８Ｋ（同３９０ｍｍ）のサイズの用紙について、それぞれ搬送速度を４００、６００、８００、１０００、１２００ｍｍ／ｓｅｃとし、横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガに先後端検知センサ１０２、スキュー検知部１０６、画像形成装置１の用紙搬送路に設けられる用紙検知センサ１１０を用いた実験結果を、次表〔表１〕に示す。
【表１】
2009029619.tif 000003
【００５３】
上記の〔表１〕において、○は処理可能だったもの、×は処理不可能だったものを示す。ここで、制御部２１０は、横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガに選択されたセンサが用紙の先端を検知してから、用紙の後端が判断基準位置を通過するまでの間に、横端検知センサ１１０が用紙の横端を検知可能か否か判断する。〔表１〕は、一例として判断基準位置にスキュー検知部１０６を用いて行った結果である。
【００５４】
前記〔表１〕に示すように、横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガに先後端検知センサ１０２を用いた場合では、搬送速度６００ｍｍ／ｓｅｃまでは、全ての用紙サイズで処理可能であったが、搬送速度８００ｍｍ／ｓｅｃ以上では、用紙サイズＡ４、Ｂ５、１６Ｋが、搬送速度１２００ｍｍ／ｓｅｃでは用紙サイズＢ５−Ｒが処理不可能となった。
【００５５】
また、横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガに先後端検知センサ１０２よりも搬送方向上流に位置するスキュー検知部１０６を用いた場合では、先後端検知センサ１０２を用いた場合と比較して、搬送速度８００ｍｍ／ｓｅｃにおける用紙サイズＡ４、Ｂ５、１６Ｋおよび搬送速度１２００ｍｍ／ｓｅｃにおける用紙サイズＢ５−Ｒが新たに処理可能となった。なお、スキュー検知部１０６は、用紙にスキューが発生した場合、第１および第２スキュー検知センサ１０７、１０８のうち、いずれか早く検知したものを用いる。
【００５６】
また、スキュー検知部１０６よりもさらに搬送方向上流に位置する用紙検知センサ１１０を用いた場合は、実験を行った搬送速度１２００ｍｍ／ｓｅｃまで、全ての用紙サイズが処理可能となった。
【００５７】
なお、前記〔表１〕は、実験の一例であり、搬送速度や用紙サイズは上記のものに限定されるものではない。
【００５８】
例えば、搬送速度Ｖで搬送される用紙は、選択可能な各センサのいずれかをトリガとして処理される。したがって、選択される各センサと搬送速度Ｖ［ｍ／ｓ］の関係は、判断基準位置、例えば、スキュー検出部１０６からトリガに選択されたセンサまでの距離をＸ［ｍ］、退避位置から横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知するまでの距離をＸ１［ｍ］、横端検知センサ１０４の移動速度をＶ１［ｍ／ｓ］、搬送方向における用紙の長さをＬ［ｍ］とするとき、次の数式〔数１〕を満たすものとする。
【数１】
2009029619.tif 000004
【００５９】
ただし、距離Ｘは、トリガに選択されるセンサの位置が判断基準位置より搬送方向上流側なら正、下流側なら負とする。例えば、判断基準位置がスキュー検知部１０６の位置である場合、トリガがスキュー検知部１０６ならばＸはゼロ、トリガが先後端検知センサ１０２ならばＸは負となる。
【００６０】
また、横端検知センサ１０４の移動速度Ｖ１は、常に一定であることに限定されない。例えば、移動開始から数パルス後に最高移動速度に到達し、最高移動速度で用紙の横端を検知する場合には、移動速度Ｖ１に平均速度を用いればよい。
【００６１】
また、距離Ｘ１は、搬送されてくる用紙の搬送路の中心から横方向へのずれを考慮し、所定の誤差を許容した値を用いてもよい。したがって、実際に移動する距離ではなく、計算する上で、横端検知センサ１０４が退避位置から用紙の横端を検知するまで移動する距離と仮定した値を用いればよい。
【００６２】
また、処理可能な最大搬送速度Ｖmaxは、トリガとして選択可能なセンサのうち搬送方向最上流に位置するセンサからスキュー検出部１０６までの距離をＸmaxとしたとき、次の数式〔数２〕を満たす。
【数２】
2009029619.tif 000005
【００６３】
したがって、制御部２１０は、用紙の搬送速度Ｖが数式〔数２〕を満たす最大搬送速度Ｖmax以下になるように搬送する。なお、トリガとして選択されたセンサが画像形成装置１内の搬送路上にあるセンサであって、画像形成装置１内の用紙の搬送速度とパンチ処理部３７内の判断基準位置までの用紙の搬送速度とが異なる場合には、例えば、両方の搬送速度の平均値を用いても良い。この場合、搬送速度の平均値は、前記数式〔数２〕を満たすものとする。
【００６４】
また、横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知可能か否の判断は、例えば、予め、各センサ間の距離や、搬送速度、用紙サイズ別に計算した結果、あるいは前記数式〔数１〕および〔数２〕などの計算式をメモリ等に格納しておき、制御部２１０は、それに基づいて判断すればよい。
【００６５】
また、判断基準位置は、スキュー検知部１０６といったセンサや部材であることに限定されるものではない。例えば、スキュー検知部１０６より上流あるいは下流に、計算上用いる値として位置を決めれば良い。すなわち、判断基準位置は、要求させる処理パフォーマンスによって決定すれば良い。
【００６６】
例えば、上述したように、ステップＳ１５でスキュー検知部１０６が用紙の後端を検知すると、先端検知時との誤差調整がされる。ここで、判断基準位置を、スキュー検知部１０６、あるいはさらに上流の所定の位置とする場合には、スキュー検知部１０６が用紙の後端を検知後、直ちにスキュー補正を行うことができる。
【００６７】
次に、スキュー検知部（第１の検知部材）１０６、先後端検知センサ（第２の検知部材）１０２、用紙検知センサ（第３の検知部材）１１０、および横端検知センサ（端部検知部材）１０４を用いた場合のパンチ処理動作の一例を図７のフローチャートを用いて説明する。なお、図６で説明した各動作については詳細な説明を省略する。
【００６８】
画像形成装置１の主制御部２００よりパンチ処理の指示を受けると、制御部２１０は、主制御部２００より、画像形成装置１からパンチ処理の各種情報を取得する。制御部２１０は受け取った情報から用紙の搬送速度Ｖおよび搬送方向における用紙の長さＬの情報を取得する（ステップＳ２０）。
【００６９】
制御部２１０は、取得した搬送速度Ｖが、取得した用紙サイズにおいて、選択可能な各センサの内、用紙の搬送方向最下流に位置する先後端検知センサ１０２で処理可能かを判断する（ステップＳ２１）。先後端検知センサ１０２で処理可能である場合には、制御部２１０は、横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガに先後端検知センサ１０２を選択する（ステップＳ２２）。
【００７０】
一方、ステップＳ２１において先後端検知センサ１０２で処理不可能であると判断した場合、制御部２１０は、取得した搬送速度Ｖが、取得した用紙サイズにおいて、選択可能な各センサの内、先後端検知センサ１０２よりも搬送方向上流に位置するスキュー検知部１０６で処理可能かを判断する（ステップＳ２３）。スキュー検知部１０６で処理可能である場合には、制御部２１０は、横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガにスキュー検知部１０６を選択する（ステップＳ２４）。なお、ステップＳ２１においてスキュー検知部１０６で処理不可能であると判断した場合には、スキュー検知部１０６よりもさらに搬送方向上流に位置する用紙検知センサ１１０を横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガに選択する（ステップＳ２５）。
【００７１】
続いて、トリガに選択されたセンサが用紙の先端を検知すると（ステップＳ２６）、制御部２１０は、横レジストモータＭ２の駆動を開始する。以降は、ステップＳ９と同様に処理可能である。
【００７２】
上記用紙処理装置４によれば、用紙の種類あるいは搬送速度によって横レジストモータＭ２の駆動開始のトリガを変更し、正確に退避位置からの駆動開始のタイミングを取ることができる。したがって、用紙の搬送速度を速くした上でも確実に用紙の横端を検知できるので、パンチ処理を高速化でき、パフォーマンスを向上させることができる。
【００７３】
特に判断基準位置をスキュー検知部１０６、あるいはさらに上流の位置とする場合には、スキュー検知部１０６が用紙の後端を検知後、直ちにスキュー補正を行うことができるので、パンチ処理のパフォーマンスが良い。
【００７４】
また、制御部２１０が常に最適な処理時間でパンチ処理を行うことができる。
【００７５】
また、上記用紙処理装置４は、単にパンチ穿孔部６２の駆動タイミングを早めるのではなく、最適なセンサを自動でトリガに選択し、トリガに選択されたセンサが用紙の先端を検知してから、パンチ穿孔部６２の横方向の移動を開始する。すなわち、用紙の搬送速度Ｖが低速であっても、駆動開始のタイミングが早すぎて横難検知センサが用紙の横端よりも用紙搬送路の内側にくる虞がない。したがって、画像形成装置１が高速あるいは低速のいずれであっても、画像形成装置１のパフォーマンスを下げることなく、その性能に合わせて最適に処理することができる。
【００７６】
なお、上記実施の形態では、スキュー検知部１０６よりも搬送方向上流にある用紙検知センサ１１０は、画像形成装置１内の用紙搬送路に設けられるとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、スキュー検知部１０６よりも搬送方向上流であれば良く、例えば、パンチ処理部３７内の用紙搬送路に設けても良い。
【００７７】
また、用紙検知センサ１１０を用いない場合には、先後端検知センサ１０２およびスキュー検知部１０６からトリガを選択すれば良い。逆に、トリガに選択可能なセンサとして、用紙の搬送路に沿って、例えば、用紙検知センサ１１０を複数設けてもよい。
【００７８】
先後端検知センサ１０２は、１つのセンサであることに限定するものではなく、例えば、用紙の先端を検知するセンサと用紙の後端を検知するセンサというように複数のセンサであっても良い。その場合、先端を検知するセンサがトリガに選択可能なセンサとなる。
【００７９】
〔第２の実施の形態〕
次いで、第２の実施の形態について説明する。以下、第１の実施の形態で示した例と同一部分には同一符号を付し、本例の特徴部分のみを説明する。
【００８０】
パンチ穿孔部６２は、用紙にパンチ処理を行う際に、以下の移動を繰り返す。１つは、退避位置から搬送路の中心へ向かって横方向に移動して用紙の横端を検知する動作。１つは、穿孔位置にて用紙に穿孔する動作。１つは、穿孔位置から退避位置まで移動する動作である。
【００８１】
このため、画像形成装置１の画像形成サイクルがさらに向上し、用紙の搬送速度Ｖが速くなったり用紙の搬送間隔が狭くなったりすると、例えば、穿孔位置から退避位置まで移動する前に後続の用紙が搬入されてしまうことになる。
【００８２】
また、例えば、画像形成装置１と用紙処理装置４との取り付けや、画像形成装置１内の給紙装置３０と搬送路３１との取り付けにより、パンチ穿孔部６２へ搬送されてくる用紙には、搬送路の中心からのずれが発生する場合がある。したがって、このずれを許容して設計する場合、例えば、パンチ穿孔部６２が退避位置から搬送路の中心へ向かって横方向に移動して用紙の横端を検知するまでの距離が本来よりも長くなってしまう場合がある。
【００８３】
図８は、パンチ穿孔部６２の退避位置と穿孔位置の関係の一例を示す概略図である。点線で描かれたパンチ穿孔部６２は穿孔位置にあるものを示す。実線で描かれたパンチ穿孔部６２は退避位置にあるものを示す。なお、パンチ穿孔部６２は、説明のため、用紙の搬送方向において軸をずらして示す。
【００８４】
また、Ｐは、理想的に用紙搬送路の中心を搬送される用紙を、Ｐ’は、用紙搬送路の中心から退避位置側へずれた用紙を、Ｐ”は、用紙搬送路の中心から退避位置とは反対側へずれた用紙を示す。
【００８５】
図８のＸ１は、退避位置から横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知するまでの移動距離を示す。また、Ｘ２は、横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知した位置から、パンチ穿孔部６２が穿孔位置まで移動する距離を示す。なお、図８では、一例として、横端検知センサ１０４ｂを基準に各移動距離を示す。
【００８６】
まず、横端検知センサ１０４は、退避位置から搬送路の中心に向かって移動して搬送されてきた用紙の横端を検知する。したがって、退避位置は、用紙の横端よりも、さらに距離ｅ１搬送路の外側にくるように設計される。また、パンチ穿孔部６２は、搬送されてくる用紙の搬送路の中心から横方向へずれてもパンチ処理できるように、最大で誤差ｅ２を許容して設計される。このため、用紙Ｐは、搬送路の中心を基準に、横方向の矢印ＧおよびＨ方向へｅ２のずれが許容される。
【００８７】
したがって、距離Ｘ１は、理想的に用紙搬送路の中心を搬送される用紙Ｐを基準としたずれをｅｘとすると、次の数式〔数３〕により定めることができる。
【数３】
2009029619.tif 000006
ただし、この時に、用紙Ｐあるいは中心線Ｅを基準に矢印Ｇ方向のずれを負、矢印Ｈ方向のずれを正とする。
【００８８】
また、距離Ｘ２は、搬送されてくる用紙のサイズによって規定される値であり、横端検知センサ１０４が用紙の横端の検知した位置から、横レジストモータＭ２が所定のパルス数でパンチ穿孔部６２を駆動する。
【００８９】
しかしながら、矢印Ｈ方向の最大誤差ｅ２を考慮し、予め退避位置を固定位置として定める場合、用紙Ｐを穿孔する理想的な穿孔位置から退避位置までの距離をＹとすると、パンチ穿孔部６２は、次の数式〔数４〕の範囲内の退避位置まで、パンチ処理ごとに移動することになる。
【数４】
2009029619.tif 000007
【００９０】
例えば、用紙が用紙搬送路の中心から矢印Ｇ方向にｅ２ずれて搬送されてきた場合を考える。まず、パンチ穿孔部６２は数式〔数４〕を満たす退避位置から矢印Ｇ方向へ移動する。用紙Ｐ”は、矢印Ｇ方向へｅ２ずれているため、前記数式〔数３〕より、パンチ穿孔部６２は、次の数式〔数５〕をみたす距離Ｘ１移動すると、横端検知センサ１０４が用紙Ｐ”の横端を検知する。
【数５】
2009029619.tif 000008
【００９１】
パンチ穿孔部６２は、横端検知位置からさらに距離Ｘ２移動した位置で停止し、用紙にパンチ処理を行う。したがって、パンチ穿孔部６２が退避位置から穿孔位置まで移動した距離Ｙ’は、次の数式〔数６〕のとおりとなる。
【数６】
2009029619.tif 000009
【００９２】
また、続いてパンチ処理を行う場合には、パンチ穿孔部６２は、同じ距離Ｙ’移動して退避位置まで移動することになる。すなわち、パンチ穿孔部６２は、退避位置と穿孔位置との間を片道で誤差２×ｅ２余分に移動することになる。
【００９３】
しかしながら、用紙に発生する用紙搬送路の中心からのずれは、画像形成装置１と用紙処理装置４との取り付けや、画像形成装置１内の給紙装置３０と搬送路３１との取り付けにより発生することが多い。そのため、例えば、１つのジョブ中にそのずれが大きく変わるおそれは小さい。
そこで、予め用紙ごとに決められた退避位置ではなく、パンチ処理の実行中に、新たな退避位置を定めて、パンチ穿孔部６２の移動を制御する。
【００９４】
図９は、パンチ穿孔部の横方向における移動制御の例を示すフローチャートである。
画像形成装置１の主制御部２００よりパンチ処理の指示を受けると、制御部２１０は、主制御部２００より、画像形成装置１からパンチ処理の各種情報を取得する。制御部２１０は受け取った情報から横方向における用紙の長さ（以下、用紙の幅）の情報を取得する（ステップＳ２７）。
【００９５】
続いて、制御部２１０からの指示に基づき、パンチ穿孔部６２は、前記数式〔数４〕を満たす退避位置（第１の退避位置）まで移動して待機する（ステップＳ２８）。パンチ穿孔部６２は、制御部２１０から横端検知の開始の指示を受けると、退避位置から用紙搬送路の中央へ向かって横方向の移動を開始する（ステップＳ２９）。同時に、制御部２１０は、横レジストモータＭ２を駆動するパルス数の取得を開始する（ステップＳ３０）。また、パンチ穿孔部６２の横端検知センサ１０４は、退避位置から前記数式〔数３〕に示す距離Ｘ１（第１の距離）移動した位置で用紙の横端を検知する（ステップＳ３１）。
【００９６】
制御部２１０は、退避位置から横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知するまでに移動した距離Ｘ１、あるいは、パンチ穿孔部６２を距離Ｘ１移動させるまでの横レジストモータＭ２を駆動するパルス数（第１のパルス数）を取得する（ステップＳ３２）。また、制御部２１０は、用紙の横端の検知位置から、さらに用紙サイズ別に規定されている所定のパルス数（第２のパルス数）で横レジストモータＭ２を駆動し、パンチ穿孔部６２を距離Ｘ２（第２の距離）移動させる（ステップＳ３３）。パンチ穿孔部６２が距離Ｘ２移動するとともに、スキュー補正が行われ、パンチ穿孔部６２が穿孔位置で停止すると、制御部２１０は、モータＭ１を駆動し、パンチヘッド６０でパンチ処理を行う（ステップＳ３４）
【００９７】
制御部２１０は、上記ステップの処理を所定の回数行い、所定数の第１の距離あるいは第１のパルス数を取得する（ステップＳ３４）。また、制御部２１０は、第１の距離あるいは第１のパルス数を所定数取得すると、第１の距離あるいは第１のパルス数の平均値あるいは最小値として、第３の距離またはパンチ穿孔部６２を第３の距離移動させる第３のパルス数を取得する（ステップＳ３５）。
【００９８】
続いて、制御部２１０は、第３の距離あるいは第３のパルス数が、用紙の横端を検知するのに必要な所定の距離ｅ１（第４の距離あるいは第４のパルス数）よりも大きいかを判断する（ステップＳ３６）。すなわち、第３の距離（あるいは第３のパルス数）Ｘ３が次の数式〔数７〕をみたすか否かを判断する。
【数７】
2009029619.tif 000010
【００９９】
ステップＳ３６において、第３の距離あるいは第３のパルス数が、第４の距離あるいは第４のパルス数よりも大きい場合には、制御部２１０は、第１の退避位置よりも用紙搬送路の中央よりに位置する第２の退避位置を新たに設定する（ステップＳ３７）。制御部２１０は、パンチ穿孔部６２を第２の退避位置まで移動させ、パンチ処理を継続する（ステップＳ３８）。なお、第２の退避位置から用紙の横端検知位置までの距離は、第４の距離あるいは第４のパルス数よりも大きくなることが好ましい。
【０１００】
一方、ステップＳ３５において、第３の距離あるいは第３のパルス数が、第４の距離あるいは第４のパルス数よりも小さい場合には、制御部２１０は、パンチ穿孔部６２の退避位置を第１の退避位置のまま（ステップＳ３９）パンチ処理を継続する。
【０１０１】
なお、第２の退避位置は、例えば、１ジョブ毎に設定しなおしても、１ジョブ中の所定の枚数、あるいは所定の部数毎に設定しなおしても良い。
【０１０２】
第２の実施の形態の用紙処理装置４によれば、制御部２１０は、用紙パンチ処理の実行中に第１の退避位置よりも用紙搬送路の中心に近い第２の退避位置を設定することが可能となる。したがって、パンチ穿孔部６２の移動距離が減るため、搬送速度の速い用紙のパンチ処理への対応が可能となり、パフォーマンスを向上させることができる。また、用紙がずれた状態で搬送される場合においても、最適な退避位置から横端検知の移動を開始し、余計な移動を省くことができる。
【０１０３】
また、第１の退避位置での処理を複数回サンプリングする場合には、より正確に第２の退避位置を設定することができる。
【０１０４】
また、退避位置から横端検知センサ１０４が用紙の横端を検知する位置までの距離Ｘ１を変更することになるので、上記第１の実施の形態と組み合わせることで、数式〔数１〕からも明らかなように、さらにパンチ処理の高速化が可能となり、パフォーマンスを向上させることができる。
【０１０５】
なお、ステップＳ３６において、第３の距離が第４の距離よりも大きいかを判断したものを記載しているが、これに限定されるものではない。例えば、ステップＳ３６における判断をせず、ステップＳ３５で取得した第３の距離あるいは第３のパルス数を等分、例えば、１／２倍にした値を求め、この値が第２の退避位置から横端検知の位置までの距離になるように第２の退避位置を定めても良い。
【０１０６】
〔第３の実施の形態〕
図１０は、パンチ穿孔部６２の別の例を説明する概略正面図である。以下、上記実施の形態で示した例と同一部分には同一符号を付し、本例の特徴部分のみを説明する。
【０１０７】
図１０（ａ）に示すように、パンチユニット５６では、パンチ穿孔部６２が穿孔位置で停止した後、パンチヘッド６０が用紙に穿孔する。また、パンチヘッド６０は、駆動部６６のＤＣモータＭ１から動力を得て、動力伝達部材６８Ｃが矢印Ｉ、Ｊ方向に交互に移動することにより用紙の面に対して昇降駆動して穿孔する。
【０１０８】
パンチヘッド６０が下がった状態でジャム等が発生した場合、用紙処理装置４のパンチ処理部３７において、ジャムを解除するために、装置本体を開き、回動軸１２０を支点にパンチユニット５６を矢印Ｋ方向へ回動させる必要がある。しかしながら、パンチ処理部３７では、第１のローラ３９がパンチ穿孔部６２の搬送方向下流側で用紙を押さえていることもあり、パンチヘッド６０が下がった状態では、用紙を引き裂いてしまう虞がある。そのため、パンチヘッド６０が用紙から引き抜かれた状態、例えば、パンチヘッドをホームポジションに戻してから、パンチユニット５６を矢印Ｋ方向へ回動させる必要がある。
【０１０９】
そこで、図１０（ｂ）に示すように、パンチヘッド６０が下がった状態のパンチユニット５６の回動を防止する留部材（防止部材）１２２を設ける。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）を上から見た概略図である。図１０（ｃ）は、パンチヘッド６０が上がった状態を示す概略図である。
【０１１０】
留部材１２２は、動力伝達部材６８Ｃの矢印Ｈ、Ｉ方向の移動を妨げない位置において、例えば、パンチ処理部３７の装置本体に取り付けられる。図１０（ｂ）、（ｃ）には、一例として、パンチ穿孔部６２を挟んで回動軸１２０とは逆側に留部材１２２を配置する。
【０１１１】
また、動力伝達部材６８Ｃの駆動部６６が配置される一端および他端は、例えば、用紙搬送方向に沿ってＬ字状に屈折した突出部１２４を両端に有する。動力伝達部材６８Ｃの他端には、動力伝達部材６８Ｃの矢印Ｈ、Ｉ方向の移動を案内するカム１２８が配置される。また、突出部１２４には長孔１２６が形成されており、この長孔１２６にはそれぞれ、動力伝達部材６８ｂ、カム１２８に設けられた軸１２９、１３０が嵌入される。
【０１１２】
留部材１２２は、パンチヘッド６０が下がった状態において、例えば、動力伝達部材６８Ｃの突出部１２４と接合し、パンチユニット５６の矢印Ｋ方向への回動を防止する。パンチユニット５６が矢印Ｋ方向、例えば、上方向へ回動可能である場合には、動力伝達部材６８Ｃの上側を押さえるように配置される。
【０１１３】
一方、留部材１２２は、パンチヘッド６０が上がった状態では、パンチユニット５６の回動を何ら規制しない。例えば、図１０（ｃ）に示すように、パンチヘッド６０が上がった状態では、動力伝達部材６８Ｃとの接合が解除される。
【０１１４】
ここで、パンチヘッド６０が下がった状態である時の動力伝達部材６８Ｃの位置を第１の位置、パンチヘッド６０が上がった状態である時の動力伝達部材６８Ｃの位置を第２の位置とする。すなわち、留部材１２２は、パンチヘッド６０が下がった状態、例えば、動力伝達部材６８Ｃが第１の位置に位置する場合には、パンチユニット５６の矢印Ｋ方向への回動を防止する。また、パンチヘッド６０が上がった状態、例えば、動力伝達部材６８Ｃが第２の位置に位置する場合には、パンチユニット５６の矢印Ｋ方向への回動防止を解除する。
【０１１５】
制御部２１０は、パンチ処理を行わない場合、あるいはパンチ処理が終了した場合には、パンチヘッド６０をＨＰで待機させる。したがって、通常は、パンチ処理が行われていない場合には、パンチユニット５６の回動が可能となる。
【０１１６】
一方、ジャム等が発生し、パンチヘッド６０が、下がった状態で停止した場合は、回動が防止される。そこで、パンチユニット５６は、パンチヘッド６０が制御部２１０によって自動でＨＰまで戻らない場合に、パンチヘッド６０を手動でＨＰ位置まで移動させるレバー１３２を有する。
【０１１７】
レバー１３２は、動力伝達部材６８ａを回転させるために手動で回動可能に構成させる。なお、手動でパンチヘッド６０を用紙から引き抜ければ良く、レバー１３２は、動力伝達部材６８ａに限定されるものではない。例えば、動力伝達部材６８ｂを回転させるために回動させるものであっても、動力伝達部材６８Ｃを直接押し引きして移動させるものであっても良い。
【０１１８】
また、制御部２１０は、ジャム等が発生した場合、あるいはパンチ処理部３７において、例えば、装置のケースが開かれた場合、パンチヘッドＨＰセンサ２１２によってパンチヘッド６０がＨＰにあるかを検知する。ここで、パンチヘッド６０がＨＰに無い場合には、例えば、その旨を表示部６に表示することにより、ユーザーに手動でパンチヘッド６０を移動させる必要があることを報知する。パンチヘッド６０がＨＰへ位置した場合には、開放ができる旨を報知する、もしくは、エラーの報知を解除する。
【０１１９】
上記第３の実施の形態によれば、パンチヘッド６０が用紙に突き刺さった状態において、パンチユニット５６が回動することを防止することができる。したがって、用紙のジャム等が発生した場合に、パンチヘッド６０で用紙を破いたりすることなくジャムを解除することができる。
【０１２０】
なお、留部材１２２は、パンチヘッド６０が下がった状態において、例えば、動力伝達部材６８Ｃの突出部１２４と接合することに限定されるものではない。例えば、突出部１２４と離間配置され、パンチユニット５６が回動する際に当接して回動を防止しても良い。
【０１２１】
また、留部材１２２は、動力伝達部材６８Ｃや動力伝達部材６８Ｃの突出部１２４を用いてパンチヘッド６０の回動を防止するものに限定されるものではない。また、留部材１２２の配置される位置は、駆動部６６が配置される側であっても良い。
【０１２２】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々、変形して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】用紙処理装置を備えた画像形成装置の概略構成図。
【図２】パンチユニットの概略斜視図。
【図３】図２の矢印Ａ方向から見た概略正面図。
【図４】図２の上方から見た概略平面図。
【図５】画像形成装置および用紙処理装置の制御系の概略ブロック図。
【図６】用紙検知部およびスキュー検知部の動作の一例を示すフローチャート。
【図７】パンチ処理動作の一例を示すフローチャート。
【図８】パンチ穿孔部の退避位置と穿孔位置の関係の一例を示す概略図。
【図９】パンチ穿孔部の横方向における移動制御の例を示すフローチャート。
【図１０】パンチ穿孔部６２の別の例を説明する概略正面図。  （図１０（ａ）は、パンチヘッド６０が上がった状態を示す概略図。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）を上から見た概略図。図１０（ｃ）は、パンチヘッド６０が上がった状態を示す概略図。）
【符号の説明】
【０１２４】
４  用紙処理装置  
３７  パンチ処理部  
３９  第１のローラ  
５６  パンチユニット  
６０  パンチヘッド  
６２  パンチ穿孔部  
６６  駆動部  
６８ａ、６８ｂ、６８ｃ  動力伝達部材  
７０  用紙検知部  
７２  横ずれ調整部  
８２  第１のＨＰ検知センサ  
８６  スキュー調整部  
９８  第２のＨＰ検知センサ  
１０２  先後端検知センサ  
１０４  横端検知センサ  
１０６  スキュー検知部  
１１０  用紙検知センサ  
２００  主制御部  
２１０  制御部  
２１２  パンチヘッドＨＰセンサ  
２１６  タイマー  
１２２  留部材  
１２４  突出部  
１３２  レバー  
Ｍ１  ＤＣモータ  
Ｍ２  横レジストモータ  
Ｍ３  縦レジストモータ  
Ｍ４  搬送モータ  
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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