(57)【要約】【課題】搬送されるシートの端部を速やかに検知することが可能なシート搬送装置及びこれを備えた画像形成システムを提供する。【解決手段】搬送されるシートを検知する検知部を有するシート搬送装置において、シートを搬送する搬送手段と、シート搬送方向と直交するシート幅方向に移動可能なシート端部検知センサ70であって、搬送されるシートを検知する検知部Ｘ，Ｙ，Ｚがシート幅方向に複数配置されたシート端部検知センサ70と、を有することを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送する搬送手段と、
シート搬送方向と直交するシート幅方向に沿って複数配置され、搬送されるシートを検知する検知部と、を有し、
前記検知部は、前記シート幅方向に移動可能であることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記複数の検知部を前記シート幅方向に移動させ、前記複数の検知部のうちの１つの検知部が前記シートの有無を検知したときの前記検知部の移動距離と、前記検知した検知部と基準となる検知部との間の距離と、により前記搬送されるシートの基準位置からのズレを検知することを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記検知したシートのズレ量に基づき、搬送するシートを前記シート幅方向に移動させる搬送シフト手段を有することを特徴とする請求項２記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記各検知部は、光を発光する発光部と、前記発光部からの光を受光する受光部とを有し、前記発光部と前記受光部とがシート搬送方向と平行に配置された光学検知手段であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
隣接する検知部の発光部と受光部は、前記シート搬送方向において交互に入れ替わる位置になるように配置されていることを特徴とする請求項４記載のシート搬送装置。
【請求項６】
シートに画像を形成する画像形成部と、
画像形成されたシートを搬送する請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
シートを搬送する請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
搬送されたシートに所定の処理を行う処理部と、
を備えたことを特徴とするシート処理装置。
【請求項８】
シートに画像を形成する画像形成部と、
請求項７に記載のシート処理装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
シートに画像を形成する画像形成部と、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
搬送されるシートに所定の処理を行う処理部と、
を有す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、搬送されるシートの搬送方向と直交する方向の位置を検知する検知手段を有するシート搬送装置及びこれを備えたシート処理装置及び画像形成装置並びに画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置や画像形成後のシートに穿孔やステイプル処理を行うシート処理装置においては、搬送中のシートがそのシート搬送方向と直交する方向（以下「シート幅方向」という）にズレて搬送されることがある。例えば、図11(a)に示すように、シートＳが搬送される方向（矢印Ａ方向）において、シートＳの本来搬送されるべき一方側端部の位置をＳＬ１、他方側端部の位置をＳＬ２とする。
【０００３】
多くのシート搬送装置においては、図11 (b)、若しくは図11 (c)に示すように、本来搬送される位置に対して、ズレて搬送される場合がある。シートが幅方向にズレて搬送されると、シートに穿孔、整合、ステイプル処理等の後処理を行う場合に、処理位置がズレてしまう。そのため、搬送されるシートは少しでもシート幅方向の正規の位置に対してズレがないように搬送することが望まれる。
【０００４】
搬送されるシートの幅方向のズレをなくす構成としては、図12に示すような装置が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
これは、図12(a)に示すように、矢印Ａ方向に搬送されるシートＳの搬送経路中に発光部51と受光部52とで構成された検知部を有するシート検知部材50が配置されている。図12(a)において、本来本来搬送されるべきシート端部の位置ＳＬ１であるとき、検知部が搬送されてくるシートの端部位置を検知すべく待機している。
【０００６】
シートＳが搬送されてきて、シート検知部材50においてシートＳが検知されない場合、不図示の移動手段によって、前記シート検知部材50はシートの端部を検知すべくシート幅方向に移動される。そして、図12(b)においては、図中、右から左に前記検知手段が移動されシート端部ＳＴ１を検知部51，52によって検知される。この検知結果に基づいてシートの幅方向のズレを補正するようにシート搬送することで、シート端部が基準の位置にあるようにするものである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１４５６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記構成シート検知構成にあっては、シート幅方向端部の位置を検知する検知部が１つであったため、シート端部のズレ量Ｌ０（図12(b)参照）がそのまま、前記シート検知部材50の移動量となる。そのため、シートのズレ量が大きければ大きい程、検知するまでにかかる時間、及び、戻るまでの時間が多くかかる。
【０００９】
そのため、高速で多くのシートを搬送しなければならない装置では、時間がかかりすぎるという問題があった。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、搬送されるシートの端部を速やかに検知することが可能なシート搬送装置及びこれを備えたシート処理装置及び画像形成装置並びに画像形成システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、シートを搬送する搬送手段と、シート搬送方向と直交するシート幅方向に沿って複数配置され、搬送されるシートを検知する検知部と、を有し、前記検知部は、前記シート幅方向に移動可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にあっては、シート幅方向に複数配置された検知部によりシートの端部を検知することにより、シート端部検知部材の移動量を少なくしてシート端部を検知することができる。このため、搬送されるシートのズレを速やかに検知することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に本発明の一実施形態に係るシート搬送装置について、これを用いたシート処理装置及び画像形成装置並びに画像形成システムを例示して説明する。
【００１４】
[画像形成システムの全体構成]
図１は本発明の実施形態に係る画像形成システムの模式断面説明図である。まず、図１を参照して本実施形態に係る画像形成システムの全体構成について、画像形成動作とともに説明する。
【００１５】
本実施形態の画像形成システムは、画像形成装置本体100と、シート搬送装置としてのシート処理装置200から構成される。
【００１６】
画像形成装置本体100内のカセット101，102，103，104のいずれかから給送されたシートはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの感光ドラム105，106，107，108を有する画像形成部において、４色のトナー像が転写される。そして、トナー像が転写されたシートは定着器110に搬送され、加熱、加圧されてトナー像が定着された後に画像形成装置本体100の排出される。
【００１７】
画像形成装置本体100から排出されたシートは画像形成後のシートを処理するシート処理装置200内に搬送される。シート処理装置200に搬送されたシートＳは、シート搬送手段を構成する入口ローラ対201、搬送ローラ対202によって装置内を搬送され、シート処理部において所定の処理がなされる。本実施形態では前記シート処理部として、複数枚のシートをステイプルする綴じ手段が設けられている。
【００１８】
また、入口ローラ対201、搬送ローラ対202のシート搬送方向下流には、入口ローラ対201、搬送ローラ対202によって装置内を搬送されたシートに穿孔処理をするパンチ部230が設けられている。さらに、前記パンチ部230のシート搬送方向下流側には、シートの搬送方向と直交するシート幅方向の端部位置を検知するためのシート端部検知手段300が配置されている。そしてその下流には、前記シート端部検知手段300の検知情報に基づいて、搬送されるシートをシート幅方向に移動させる搬送シフト手段231が設けられている。
【００１９】
前記搬送シフト手段231は、２対の搬送ローラであるシフト搬送ローラ対203，204を有しており、そのローラ対によってシートを下流側に搬送しながら、図示しない移動手段により搬送されるシートを幅方向に移動させることが可能な構成となっている。
【００２０】
そしてシートは、搬送ローラ対205，206，207，208により更に下流に搬送され、搬送路切替部材221を切り替えることより、処理前搬送経路224と上排出経路223にシートを搬送することが可能となる。なお、処理前搬送経路224はシートに後処理を施すための搬送路であり、上排出経路223はそのまま後処理を施さずにシートを上排出積載台250へ排出する搬送路である。また、上排出経路223に搬送されたシートは、上排出ローラ211を経由して、昇降可能な上排出積載台250上に排出される。
【００２１】
処理前搬送経路224に搬送されたシートは、処理前搬送ローラ対209，210を経由して、下搬送路切替部材222を切り替えることにより、処理トレイ253上にシートを排出、及び整合を行う。その後、平綴じステイプラ260等の綴じ手段にて後処理を施すことが可能な搬送経路である処理搬送経路225と、シートの搬送方向の略中央近傍に中綴じステイプラ261等の綴じ手段にて綴じる。その後に、そのシート束を２つ折りの冊子とすることが可能なる中綴じ搬送経路226にシートを搬送可能である。本実施の形態において、画像形成装置本体100に別体で装着したシート処理装置200をシート搬送装置の例として説明するが、本実施の形態に係るシート搬送装置を画像形成装置本体100に一体的に組み込んでも有効である。
【００２２】
[シート端部検知手段の動作]
次に、図２乃至図９を用いて、搬送されるシートの幅方向端部位置を検知するシート端部検知手段300の構成及び動作について説明する。
【００２３】
図２(a)(b)はシート端部検知手段300内に設けられたシート端部検知センサ70の平面模式説明図である。
【００２４】
シート端部検知部材であるシート端部検知センサ70は、搬送されるシートの有無を検知する検知部Ｘ，Ｙ，Ｚがシート幅方向に複数配置されている。そして、各検知部Ｘ，Ｙ，Ｚが配置されたシート端部検知センサ70はシート幅方向に移動可能構成されている。
【００２５】
前記各検知部はそれぞれ光を発光する発光部71，73，75と、前記発光部からの光を受光する受光部72，74，76とを有する光学検知手段で構成されている。
【００２６】
図２(a)においては、第１の検知部Ｘは第１の発光部71と第１の受光部72からなり、第１の発光部71から発光された光を図３に示すレンズ90を通して第１の受光部72で受け、その光路上にシートＳがくることにより、光が遮光され検知される。
【００２７】
同様に、第２の検知部Ｙは第２の発光部73と第２の受光部74からなる。そして、第２の発光部73から発光された光も、第１の検知部と同様に、レンズを通して受光部74で受ける。
【００２８】
更に第３の検知部Ｚは第３の発光部75と第３の受光部76からなる。第３の発光部75から発光された光も前記と同様のレンズを通して受光部76で受け、各光路が遮光されることにより検知を行う。
【００２９】
また、対となる発光部71と受光部72、発光部73と受光部74、発光部75と受光部76とはそれぞれシート搬送方向（図２(a)の矢印Ａ方向）に対して平行に配置されている。
【００３０】
また、図２(a)(b)に示すように、隣接する検知部の発光部71と受光部72、発光部73と受光部74、又は発光部73と受光部74、発光部75と受光部76は、シート搬送方向において上流、下流が交互に入れ替わる位置関係になるように配置されている。すなわち、隣接する検知部において発光部同士、受光部同士がそれぞれ隣り合わないように配置される。これにより、各検知部Ｘ，Ｙ，Ｚの受光部72，74，76は、隣接した検知部の発光部が発光した光を誤って検知をしないようにしている。
【００３１】
また、図３に示すように、シート端部検知センサ70にはセンサカバー77が取り付けられている。このセンサカバー77は、各発光部71，73，75の光が直接、対応する受光部72，74，76に入らないようにするためのカバーである。センサカバー77は、図２(b)に示すように、各検知部の発光部71，73，75と受光部72，74，76を区切る仕切り80が形成され、また発光部及び受光部に光が通過するための開口部78，79が設けられている。本実施の形態において、複数の検知部Ｘ，Ｙ，Ｚをユニット化したシート端部検知センサ70をシート端部検知部材として説明するが、複数の検知部Ｘ，Ｙ，Ｚが一体的に移動する構成であればよく、各々別個に設けられていてもよい。また、検知部の数は３つに限らず、シート幅方向に複数配置されていればよい。
【００３２】
図４は、画像形成装置本体100とシート処理装置200から構成される画像形成システム全体のブロック図である。画像形成装置本体100の操作部111、あるいは不図示の外部ＰＣ端末より入力、設定された処理モード等が画像形成装置本体100の制御部112を経由してシート処理装置200の制御部40へ通信される。そして、その情報に基づいて、モータ、センサ−、ソレノイド、クラッチ、ステイプラ等の電気関連部品を稼動させ、ローラ駆動、フラッパの切りかえ等の機構部品を動作させている。
【００３３】
図５は搬送されるシートの幅方向端部を検知するための制御手段の構成ブロック図である。図５に示すように、制御部40は各検知部Ｘ，Ｙ，Ｚからの検知信号を入力し、その検知結果に基づいてシート端部検知センサ70を移動させるためのセンサ移動モータ41を駆動制御する。そして、制御部40は前記検知結果から、前記基準位置に対するシートの幅方向のズレ量を検知し、搬送シフト手段231を動作させて搬送されるシート端部が前記基準位置となるように駆動制御する。本実施の形態において、制御部40は画像形成装置本体100に設けられた制御部112との通信によりシート処理装置200を制御するような構成を例に説明した。これに限らず、制御部40を制御部112と一体的に画像形成装置本体100に設け、画像形成装置本体100側からシート処理装置200を制御するようにしてもよい。
【００３４】
次に前述したシート端部検知センサ70によって搬送されるシート端部を検知する手順について、図６のフローチャート及び図７乃至図９のセンサ動作図を参照して説明する。
【００３５】
図７(a)はシート端部検知センサ70が所定の待機位置に待機している状態を示している。この状態において、シートＳが搬送路中の所定の位置まで搬送されてくるとシート端部検知センサ70が動作を開始する（Ｓ１）。そして、シートＳがシート端部検知センサ70の位置に搬送されてくる前に、シート端部検知センサ70は画像形成装置等の他の装置より搬送されてくるシートサイズ等の情報によりシートサイズに合わせた所定の位置に移動する（Ｓ２）。図７(b)は、シート端部検知センサ70がシート幅方向の所定の位置に移動した状態を示した図である。この状態では、３組の検知部Ｘ，Ｙ，Ｚのうち、シート幅方向の真中に配置された第２の検知部ＹがシートＳのサイズによって既定されるシート端部の位置ＳＬ１に移動をしている。このとき、第２の検知部Ｙが基準となる検知部となり、シート幅方向で前記ＳＬ１の位置が基準位置となる。
【００３６】
図８(a)は、搬送されてくるシートＳの端部が、前記基準位置よりも図中左側にズレて搬送された場合の図を示したものである。この場合、各検知部Ｘ，Ｙ，ＺにはシートＳがかかっていないため、各検知部Ｘ，Ｙ，Ｚはシートを検知しない（Ｓ３、Ｓ４）。このときシート端部検知センサ70は、図８(b)に示すように、シート幅方向端部を検知すべく左方向（図８(a)の矢印Ｆ方向）に移動する。この移動に伴い、第１の検知部Ｘが一番初めにシートの端部にかかるようになる（Ｓ５）。このとき、シート端部検知センサ70の移動距離Ｘ１と、第１の検知部Ｘと第２の検知部Ｙの距離Ｌｘｙを加えたもの、すなわち、Ｘ１＋Ｌｘｙが本来のシート位置からのズレ量Ｌ１となる。
【００３７】
一方、図６のステップＳ４において、第２の検知部Ｙはシートを検知しないが、第１の検知部Ｘはシートを検知したときは、シート幅方向端部を検知すべく第２の検知部Ｙがシートを検知するまで右方向（図８(a)の矢印Ｆと逆方向）に移動する（Ｓ６）。このとき、シート端部検知センサ70の移動距離が本来のシート位置からのズレ量となる（Ｓ７）。
【００３８】
次に、図９(a)は、搬送されてくるシートＳが、基準位置よりも図中右側にズレて搬送された場合の図を示したものである。この場合、各検知部Ｘ，Ｙ，Ｚにおいて、シートがかかっているため、各検知部Ｘ，Ｙ，Ｚがシートを検知する（Ｓ３、Ｓ８）。このとき、シート端部検知センサ70は、図９(b)に示すように、シート幅方向端部を検知すべく右方向（図９(a)の矢印Ｒ方向）に移動する。この移動に伴い、第３の検知部Ｚが一番初めにシートの端部から抜けるようになる（Ｓ９）。このとき、シート端部検知センサ70の移動距離Ｚ２と第２の検知部Ｙと第３の検知部Ｚの距離  Ｌｙｚを加えたもの、すなわち、Ｚ２＋Ｌｙｚが本来のシート位置からのズレ量Ｌ２となる（Ｓ６）。
【００３９】
一方、図６のステップＳ８において、第２の検知部Ｙはシートを検知したが、第３の検知部Ｚはシートを検知しないときは、シート幅方向端部を検知すべく第２の検知部Ｙがシートを検知するまで左方向（図９(a)の矢印Ｒと逆方向）に移動する（Ｓ10）。このとき、シート端部検知センサ70の移動距離が本来のシート位置からのズレ量となる（Ｓ６）。
【００４０】
上記のようにシート端部検知センサ70のシート幅方向に複数の検知部を配置し、これら複数の検知部によりシートの端部を検知する。これにより、検知部が１個の場合に比べてシート端部検知センサ70の移動距離を少なくしてシート端部を検知することができる。このため、搬送されるシートのズレを速やかに検知することが可能となる。
【００４１】
また、隣接する検知部の受光部は、シート搬送方向において異なった位置になるように配置する。これにより、隣接する発光部からの光を受光することはなく、誤検知の発生を防止することができるものである。
【００４２】
なお、前述した実施形態では、図２(a)に示すように、隣接する検知部Ｘ，Ｙ，Ｚの発光部と受光部との位置がシート搬送方向で交互に入れ替わるように配置し、これによって隣接する検知部の受光部の位置をシート搬送方向で異なるようにした。しかし、図10に示すように、隣接する発光部71，73，75の位置をシート搬送方向で同じ位置に設け、これによって隣接する受光部72，74，76の位置がシート搬送方向で異なる位置になるように配置してもよい。このように配置すると、発光部と受光部をシート搬送方向で交互に配置したとき、隣接する受光部がより離れるようになり、誤検知の発生をより防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】画像形成装システム及びシート搬送装置の断面図である。
【図２】シート端部検知センサを示す図である。
【図３】シート端部検知センサの断面図である。
【図４】画像形成装システム全体の制御構成ブロック図である。
【図５】シート端部検知の制御構成ブロック図である。
【図６】シート端部検知センサの動作フローである。
【図７】シート端部検知手段の動作を示す図である。
【図８】シート端部検知手段の動作を示す図である。
【図９】シート端部検知手段の動作を示す図である。
【図１０】シート端部検知センサの他例を示す図である。
【図１１】シート搬送装置内のシートの状態を示す図である。
【図１２】従来のシート端部検知手段の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
Ｓ    …シート
Ｘ，Ｙ，Ｚ …検知部
40    …制御部
41    …センサ移動モータ
70    …シート端部検知センサ
71，73，75 …発光部
72，74，76 …受光部
77    …センサカバー
78，79 …開口部
80    …仕切り
90    …レンズ
100   …画像形成装置本体
105，106，107，108 …感光ドラム
200   …シート処理装置
203，204 …シフト搬送ローラ対
205，206，207，208 …搬送ローラ対
260   …平綴じステイプラ
261   …中綴じステイプラ
300   …シート端部検知手段
【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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【図１１】
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【図１２】
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