(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を搬送する用紙搬送手段と、
前記用紙搬送手段により搬送される用紙に穿孔する穿孔手段と、
前記用紙搬送手段により搬送される用紙の搬送方向と平行な端部を検知する端部検知手段と、
前記端部検知手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第１の駆動手段と、
前記端部検知手段の情報に基づいて前記穿孔手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第２の駆動手段と、
を備えた用紙処理装置において、
前記穿孔手段の１パルスあたりの移動量と前記端部検知手段の１パルスあたりの移動量との関係が整数倍もしくは整数倍に近似した値であることを特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
用紙を搬送する用紙搬送手段と、
前記用紙搬送手段により搬送される用紙に穿孔する穿孔手段と、
前記用紙搬送手段により搬送される用紙の搬送方向と平行な端部を検知する端部検知手段と、
前記端部検知手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第１の駆動手段と、
前記端部検知手段の情報に基づいて前記穿孔手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第２の駆動手段と、
前記第１および第２の駆動手段をそれぞれ駆動制御する制御手段と、
を備えた用紙処理装置において、
前記制御手段は、前記端部検知手段によって用紙端部を検知したときには、前記端部検知手段を待機位置に戻すことを特徴とする用紙処理装置。
【請求項３】
前記端部検知手段は用紙をガイドするガイド部材と一体に設けられ、前記ガイド部材は前記端部検知手段と一体に移動することを特徴とする請求項１または２記載の用紙処理装置。
【請求項４】
前記端部検知手段は、用紙の両端部を検知することを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項５】
前記第１の駆動手段により用紙搬送方向に直交する方向に少なくとも用紙の用紙搬送方向に直交する方向の全幅にわたって前記端部検知手段を移動させ、前記端部検知手段により用紙の両端部を検知させることを特徴とする請求項４記載の用紙処理装置。
【請求項６】
前記端部検知手段は、次の用紙の端部検知処理は前の用紙の２番目に検知した用紙端部側から検知処理を開始することを特徴とする請求項４または５記載の用紙処理装置。
【請求項７】
前記端部検知手段は、用紙の搬送方向と平行な両端部の外側にそれぞれ設置されていることを特徴とする請求項４記載の用紙処理装置。
【請求項８】
前記第１の駆動手段は、前記両端部の外側に設置された前記端部検知手段をそれぞれ同時に駆動することを特徴とする請求項７記載の用紙処理装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか一つに記載の用紙処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に一体もしくは付設され、あるいは別体に設けられ、画像形成装置から排出された記録媒体（用紙）に対して所定の処理を施す用紙処理装置に係り、特に穿孔手段を備えた用紙処理装置およびその用紙後処理装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置から搬送されてくる用紙に穴を穿孔する手段として、用紙１枚ずつに穿孔する穿孔手段が現在、後処理装置で使用されている。この形式の穿孔手段は搬送されてくる用紙に１枚ずつ穿孔するため、穿孔に要する負荷が軽減されるのと生産性の面で有利となっている。一方、穿孔する際の用紙の姿勢、例えば、スキューや横レジズレなどが悪い場合、穿孔された穴位置がずれて穴の揃え精度が悪化するという不具合がある。
【０００３】
このような不具合を防止するために、用紙のスキューを修正して、さらに用紙の搬送方向と直交する方向の一方の端部を読み取って、その情報に基づいてズレを補正して穿孔し、穴位置精度を向上させる方法が確立されている。その方法は、画像形成装置に認識されている用紙の搬送方向の幅情報からその幅の用紙が搬送されてくる理想的な搬送位置と端部検知手段によって得られた端部検知情報を比較して、そのギャップを補正するようにしている。
【０００４】
具体的には、例えば、特開平１０−２７９１７０号公報に開示された発明では、シート搬送手段によって搬送されるシートの搬送方向と平行な端部を検知するためのシート側端検知手段と、このシート側端検知手段をシート搬送方向と直交する方向に移動させる第１の移動手段と、前記シート側端検知手段により検知されたシートの搬送方向と平行な端部の位置情報に基づいて穿孔手段をシート搬送方向と直交する方向に移動させる第２の移動手段とを有するシート穿孔装置において、シート側端検知手段の検知開始位置をシートサイズに対応したシートの搬送方向と平行な端部位置に設定し、このシート側端部の位置情報に基づいてシート搬送方向と直交する方向に穿孔位置を移動させることにより、画像形成処理速度を低下させることなくシート側端部に対する穿孔位置を揃えて穿孔できるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来例では、穿孔手段とシート側端検知手段を一体的に移動させ、シート端検知手段がシート端部を検知すると、シート端検知手段を停止させ、この位置を基準に穿孔手段を移動させて穿孔を行うように構成されているが、穿孔位置の基準がシート端部にあり、位置基準が用紙毎に変化するので、制御が複雑となり、その分穿孔位置精度を確保するのが難しかった。
【０００６】
また、画像形成装置に認識されていない不定形サイズの用紙だと用紙の幅がわからないため、理想的な搬送位置もわからず、用紙の搬送方向と直交する方向の一方の端部を読み取ることができても、その端部位置情報と比較する理想的な搬送位置がわからないために、用紙中央に穿孔手段を移動させて精度よく穿孔することもできなかった。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、簡単な制御で穿孔位置精度を確保することができる用紙処理装置および画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
また、他の目的は、画像形成装置に認識されていない不定形サイズの用紙においても用紙中央に精度良く穿孔することができる用紙処理装置および画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、用紙を搬送する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段により搬送される用紙に穿孔する穿孔手段と、前記用紙搬送手段により搬送される用紙の搬送方向と平行な端部を検知する端部検知手段と、前記端部検知手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第１の駆動手段と、前記端部検知手段の情報に基づいて前記穿孔手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第２の駆動手段と、を備えた用紙処理装置において、前記穿孔手段の１パルスあたりの移動量と前記端部検知手段の１パルスあたりの移動量との関係が整数倍もしくは整数倍に近似した値であることを特徴とする。
【００１０】
このように構成することにより、用紙の搬送方向と直交する方向に移動する端部検知手段が待機位置から搬送方向と平行な用紙端部を検知するまでの移動パルス数と、用紙幅サイズ情報とを比較してその用紙の横レジズレ量を算出し、ズレ量分をパルス数に演算する。そして、パルス数を予め設定された比、例えばは整数倍、あるいは整数倍に近似した比に設定し、この比から穿孔手段の駆動パルス数を求め、求められた駆動パルス数で穿孔手段を移動させることによって端部検知手段で検出したズレ量分、穿孔手段を動作させることができる。このように制御することにより、端部検知手段と穿孔手段の１パルス当たりの移動量が所定の比（例えば整数倍もしくは整数倍に近似した値）になっていることによって、パルスによる移動距離の誤差を少なくすることができ、穴位置の揃え精度を向上させることができる。また、ソフト制御も、ズレ量の値にかかわらず、端部検知手段から算出された横レジストのズレ量分のパルス数の前記比倍のパルス数を穿孔手段の駆動パルス数にすればいいので簡略化できる。
【００１１】
第２の手段は、用紙を搬送する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段により搬送される用紙に穿孔する穿孔手段と、前記用紙搬送手段により搬送される用紙の搬送方向と平行な端部を検知する端部検知手段と、前記端部検知手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第１の駆動手段と、前記端部検知手段の情報に基づいて前記穿孔手段を搬送方向と直交する方向に移動させる第２の駆動手段と、前記第１および第２の駆動手段をそれぞれ駆動制御する制御手段と、を備えた用紙処理装置において、前記制御手段が前記端部検知手段によって用紙端部を検知したときには、前記端部検知手段を待機位置に戻すことを特徴とする。
【００１２】
このように構成することにより、端部検知手段で用紙端部を検知したら待機位置まで戻すようにし、次に搬送されてくる用紙も待機位置から検知動作を開始するようにしたことで、待機位置からの位置を精度良く検知することができ、かつ次の用紙の端部検知の準備を時間のロスを少なくしてでき、高生産性の画像形成装置にも生産性を落とすことなく処理することが可能になる。
【００１３】
第３の手段は、第１または第２の手段において、前記端部検知手段は用紙をガイドするガイド部材と一体に設けられ、前記ガイド部材は前記端部検知手段と一体に移動することを特徴とする。
【００１４】
検知手段の待機位置は、用紙の搬送を妨げない位置にする必要がある。すなわち、その位置から搬送されてくる用紙の端部を読み取るために移動を開始するが、種々の用紙の用紙幅に対応するためには、ガイド部材で用紙をガイドしている状態で検知手段を移動させ、端部の位置を読み取りにいく必要がある。通常、固定されたガイド部材があると、検知手段の移動の妨げになるが、ガイド部材を検知手段に装着した状態で一体的に移動するようにしたので、搬送性能を安定させた状態での端部検知が可能となる。
【００１５】
第４の手段は、第１の手段において、前記端部検知手段が用紙の両端部を検知することを特徴とする。
【００１６】
用紙サイズが認識できなかった不定形の用紙では、用紙処理装置側では、用紙位置も用紙幅幅も分からない。そこで、穿孔手段に搬送されてくる不定形サイズの用紙に対して用紙搬送方向と直交する方向の両端部の位置を読み取り、その用紙の端部位置情報と両端部位置情報からその用紙の幅を認識し、その幅情報から穿孔手段を移動させて用紙のズレを補正して穴を穿孔する。このように、搬送されてくる用紙の搬送方向の幅を読み取れるような構成にしたことで、定形サイズはもちろんのこと不定形サイズにも対応してパンチ孔の位置精度を向上させることができる。定形サイズの場合は、搬送方向と平行な一方の端部、不定形サイズの場合は、搬送方向と平行な両方の端部を読み取り、用紙の位置情報を認識する。
【００１７】
第５の手段は、第４の手段において、前記第１の駆動手段により用紙搬送方向に直交する方向に少なくとも用紙の用紙搬送方向に直交する方向の全幅にわたって前記端部検知手段を移動させ、前記端部検知手段により用紙の両端部を検知させることを特徴とする。このように構成すると、１つの端部検知手段によって搬送方向と平行な用紙端部の両側を読み取るので、低コストで用紙両端部の読み取り機構を提供することができる。
【００１８】
第６の手段は、第４または第５の手段において、前記用紙端部検知手段が次の用紙の端部検知処理は前の用紙の２番目に検知した用紙端部側から検知処理を開始することを特徴とする。このように構成すると、端部検知手段の検知移動方向を搬送されてくる用紙に対して検知開始位置を交互に変化させていくことで、時間的な制約が少なくなり、高生産性の画像形成装置に対応できる。
【００１９】
第７の手段は、第４の手段において、前記端部検知手段が用紙の搬送方向と平行な両端部の外側にそれぞれ設置されていることを特徴とする。このように端部検知手段を搬送方向と平行な用紙端部の両側にそれぞれ設置して、両方のセンサで搬送方向と平行な用紙端部を読み取ると、時間的な制約が少なくなり、高生産性の画像形成装置に対応できる。
【００２０】
第８の手段は、第７の手段において、前記第１の駆動手段が前記両端部の外側に設置された前記端部検知手段をそれぞれ同時に駆動することを特徴とする。これにより、同一の駆動源で両端部検知手段を駆動するので、コスト低減を図ることができる。
第９の手段は、第１〜８の手段のうち１つに記載の用紙処理装置を備えたことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
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。
【００２２】
＜第１の実施形態＞
図１は、画像形成装置から搬送されてくる用紙を受け取って穿孔するための穿孔装置を備えた用紙処理装置としての用紙後処理装置の全体的な構成を示す概略構成図である。図１は用紙後処理装置内部に穿孔装置が組み込まれた例である。
【００２３】
図１において用紙後処理装置ＦＲは、穿孔ユニット４、水平搬送路Ｈ１、上搬送路Ｈ２、下搬送路Ｈ３と、スティプル処理トレイ１２と、上下２つの排紙トレイ９ａ，９ｂとから基本的に構成されている。水平搬送路Ｈ１には、上搬送路Ｈ２に搬送経路を切り換えるための第１の分岐爪Ｈ２ｔと、下搬送路Ｈ３に搬送経路を切り換えるための第２の分岐爪Ｈ３ｔとが設けられている。下搬送路Ｈ２には、スティプル処理トレイ１２が設けられ、ステイプル処理トレイ１２の下端部には、スティプラ１３が備えられ、スティプル処理トレイ１２に集積され、揃えられた用紙束の後端部にスティプル処理を行うことができるようになっている。下搬送路Ｈ２にはまた、用紙の待機経路が設けられ、画像形成装置ＰＲから先に送られてきた用紙を一時待機させ、次に送られてきた用紙と重ねてスティプル処理トレイ１２側に搬送することができるようになっている。スティプル処理された用紙束は、スティプル処理トレイ１２から放出爪を介し、放出ベルトと放出ローラ８によって下排紙トレイ９ｂに排紙される。
【００２４】
上排紙トレイ９ａはプルーフトレイとも称され、何の処理も行わない用紙を排紙するときに使用される。なお、上排紙トレイ９ａには、水平搬送路Ｈ１に設けられた前記第１の分岐爪Ｈ２ｔを下側（図示時計方向）に回動させ、上搬送路Ｈ２側を開放することにより搬送される。
【００２５】
下排紙トレイ９ｂはシフトトレイとしても機能し、ソートやスタックを行う際に部ごとに区分けすることができる。この区分けは、部ごとに下排紙トレイ９を用紙搬送方向を直交する方向に所定量移動させ、前の部と後の部が前記所定量ずつずれるように往復動させることにより行われる。この場合には、前記第１および第２の分岐爪Ｈ３ｔを回動させて水平搬送路Ｈ１を下排紙トレイ９ｂへの排紙口まで開放する。なお、下排紙トレイ９ｂは用紙あるいは用紙束が排紙され、積載量が増加するにつれ、下方に移動する。この移動は下排紙トレイ９ｂに積載された最上位の用紙の表面位置を検知する用紙検知センサの検出出力に基づいて行われる。
【００２６】
前記水平搬送路Ｈ１の最上流側には図３に示すように用紙後処理装置ＦＲの入口ローラ対として機能するスキュー補正ローラ対１、入口センサ２、横レジスト検知ユニット３、穿孔ユニット４、およびホッパ５が設けられている。横レジスト検知ユニット３は、穿孔ユニット４の用紙搬送方向上流側に設けられ、横レジスト検知ユニット３のさらに用紙搬送方向上流側には、パンチ下ガイド２０、パンチ上ガイド２１が設けられ、横レジスト検知ユニット３には、用紙搬送方向と平行な端部位置を検出する用紙端部検知センサ１４が設けられてている。
【００２７】
穿孔ユニット４は、パンチ刃１５、パンチ刃１５の上端部に一体に設けられたホルダ３７、ホルダ３７内に挿入され、軸１６に偏心して係合しているカム３８、クラッチ１７を介して前記パンチ刃１５を駆動するモータ１８、前記パンチ刃１５を用紙搬送方向と直交する方向に移動させる第２のステッピングモータ２３、タイミングベルト２４、ギア／プーリ３６、ラック１９および固定下ガイド３５からなる。なお、図４は前記横レジスト検知ユニット３の側面図、図５は穿孔ユニット４の側面図である。
【００２８】
大略前述のように構成された用紙後処理装置ＦＲでは、まず、画像形成装置ＰＲから搬送されてきた用紙の先端は停止しているスキュー補正ローラ対１のニップに突き当てられる。一定時間、突き当てられ用紙が適正量撓んだ後に、スキュー補正ローラ対１を回転させ用紙の搬送を再開させる。スキュー補正ローラ対１の停止時間と回転開始タイミングは、入口センサ２で行う用紙先端検知をトリガーにして行う。スキュー補正ローラ１によってスキュー補正された用紙は、次に横レジスト検知ユニット３を通過し、その後、穿孔ユニット４を通過する。
【００２９】
横レジスト検知ユニット３に搬送されてきた用紙の搬送方向と平行な端部位置を検知する用紙端部検知センサ１４は搬送方向と直交する方向（図４において図示左方向）に移動可能に構成されている。図４から分かるように用紙端部検知センサ１４は用紙ガイド２５に装着されており、用紙ガイド２５はホルダ２８に装着されている。ホルダ２８は軸２７を摺動しながら用紙搬送方向と直交する方向（図紙左右方向）に移動する。ホルダ２８にはタイミングベルト３２が係合しており、タイミングベルト３２は、第１のステッピングモータ３０の駆動プーリ３０ａと従動プーリ３４間に張架され、第１のステッピングモータ３０の回転によってタイミングベルト３２が前記両プーリ間３０，３４を回転移動することによって、ホルダ２８、用紙ガイド２５および用紙端部検知センサ１４を用紙搬送方向と直交する方向に往復動させることができる。また、用紙端部検知センサ１４のホームポジション（待機位置）ＨＰは、ホルダ２８の形状の一部をホームポジションセンサ２９によって検知することにより決定される。用紙端部検知センサ１４はこの待機位置で待機し、第１のステッピングモータ３０を駆動源として前記タイミングベルト３２の回転に応じて軸２７に沿っを摺動し、用紙搬送方向と平行な用紙端部Ｓ１を検知するために図示左方向に移動する。
【００３０】
図６は用紙搬送方向のズレを検知するときの状態を示す説明図である。ここで、第１のステッピングモータ３０の１パルス当たりの用紙端部検知センサ１４の移動量をａとする。その時に、例えば、搬送されてくる用紙Ｓに横レジストズレがなく理想的な位置に搬送されてきたとすると、その用紙Ｓの搬送方向と平行な端部ＳＥを検知するまでの用紙端部検知センサ１４の待機位置ＨＰからの移動量ｗを１０ａとする。実際に、搬送されてきた用紙Ｓの搬送方向と平行な端部を検知するまでのセンサ１４の移動量が１１ａとなった場合、
１１ａ−１０ａ＝１ａ  ・・・（１）
分の距離の横レジズレが発生していることになる。したがって、この１ａ分のズレ量を補正するように穿孔ユニット４を用紙搬送方向と直交する方向（図５矢印左方向）に移動させる必要がある。
【００３１】
一方、前述のような各部によって構成されている穿孔ユニット４によって穿孔する場合、以下のようにして穿孔動作は行われる。
【００３２】
まず、穿孔ユニット４のパンチ刃１５の上下動、すなわち、用紙Ｓに穿孔するための動作はモータ１８からの駆動によって行われる。その際、モータ１８から１回転クラッチ１７を介して軸１６を１回転させる。１回転クラッチ１７をＯＮさせるのは、搬送されてきた用紙後端が入口センサ２を通過して一定時間経過後に行われる。軸１６が回転すると、軸１６に偏心して係合しているカム３８が回転して、ホルダ３７を上下動（図５矢印方向）させる。このホルダ３７の上下動によってパンチ刃１５が上下動し、この下方向の移動時に用紙Ｓに上パンチ孔を穿孔する。
【００３３】
なお、この実施形態における穿孔ユニット４は、用紙の搬送を一旦停止させて、パンチ孔を穿孔するプレスパンチ方式について説明しているが、本発明では、パンチ刃とダイを回転体に設けて、その回転によってパンチ刃とダイをあわせて用紙を搬送させながらパンチ孔を穿孔するロータリーパンチにも適用できる。
【００３４】
このようにして穿孔する場合、穿孔ユニット４を前述のズレに応じて用紙搬送方向と直交する方向（図５左右方向）に移動させ、位置決めする必要がある。移動は、前述の第２のステッピングモータ２３を駆動源として行われ、第２のステッピングモータ２３の駆動プーリ２３ａからタイミングベルト２４を介してギヤ／プーリ３６に伝達して回転させる。ギヤ／プーリ３６のギヤにはラック１９が噛み合っており、ギヤ／プーリ３６の回転によってラック１９が図５の左右矢印方向に移動する。ラック１９はパンチ下ガイド板２１に装着されており、穿孔するための前記パンチ刃１５、パンチ上ガイド２０、軸１６、カム３８、ホルダ３７、クラッチ１７、モータ１８等の各構成要素（以下、穿孔構成要素と称す）は全て前記パンチ下ガイド板２１と結合されているので、ラック１９の移動によって前記穿孔構成要素が全て用紙搬送方向と直交する方向に移動する。
【００３５】
ここで、第２のステッピングモータ２３の１パルス当たりの前記穿孔構成要素の移動量をｂとすると、前述したように横レジスト検知ユニット３の第１のステッピングモータ３０の１パルスの用紙端部検知センサ１４の移動量ａと上記移動量ｂとの関係が整数倍（例えば２倍）に近似していると、
ａ＝２×ｂ  ・・・（２）
となる。前述の（１）式のように用紙Ｓの横レジストが１ａ分ずれていたとした場合、センサ１４の１パルス分の移動距離がａなので１パルスの横レジズレが生じていることになる。したがって、穿孔構成要素の移動のためには第２のステッピングモータ２３に１ａ分の距離のパルスを入力する必要がある。１パルスの移動距離の関係が、前述の（２）式の関係にあるので、第２のステッピングモータ２３に入力するパルス数は用紙端部検知センサ１４から算出されたズレ量分のパルス数の２倍になる。
【００３６】
すなわち、用紙端部検知センサ１４からの端部位置情報をパルスとして認識し、それを図示しない制御回路のＣＰＵよって用紙幅サイズ情報と比較し、その用紙の横レジストのズレ量を算出し、その算出結果をパルスとして第２のステッピングモータ２３に入力して穿孔構成要素を移動させる。その時、第２のステッピングモータ２３に入力するパルス数が前記（２）式から求められるので、パルスで移動させる誤差が少なくなり、穿孔位置精度が向上する。また、ズレ量に関係なく、常に穿孔する構成ユニットを移動させる第２のステッピングモータ２３に入力するパルス数は、前記（２）式で式化されているため、ソフトウェア制御も簡単になる。
【００３７】
この実施形態では、図４の用紙端部検知センサ１４が図示矢印左方向に移動することによって用紙搬送方向と平行な用紙端部を検知した後、その検知情報によって穿孔構成要素が図５において図示矢印左方向に移動して穿孔するが、その前に用紙端部検知センサ１４は待機位置に戻る。すなわち、用紙端部検知センサ１４が用紙端部を検知した後には、次の用紙Ｓの端部差を検知するために再び待機位置ＨＰ（図５矢印右方向）に戻らなければならないため、迅速に戻れば戻るほど高生産性の画像形成装置にも対応できることになる。
【００３８】
用紙端部検知センサ１４の待機位置（ホームポジション）ＨＰは、用紙Ｓの搬送を妨げない位置にする必要がある。その位置から搬送されてくる用紙Ｓの端部Ｓ１を読み取るために図４矢印左方向の移動を開始するが、用紙Ｓの縦横も含めて種々の幅サイズに対応するためには、ガイド部材に沿って用紙端部検知センサ１４で用紙端部位置を読み取りにいく必要がある。通常、固定されたガイド部材が用紙端部検知センサ１４の可動範囲に存在すると、用紙端部検知センサ１４の移動の妨げになるので、本実施形態では上ガイド２６と下ガイド板３１を用紙端部検知センサ１４に装着した状態で一体的に移動するように構成されている。これにより、用紙Ｓのガイドを兼ねて搬送性能を安定させながら、搬送方向と平行な端部を検知する用紙端部検知センサ１４を移動させることができる。さらに、センサ１４の図４矢印左方向の移動に伴って移動する上ガイド２６は、固定されている固定上ガイド３３と、また、下ガイド３１は、固定されている固定下ガイド３５とオーバーラップしながら用紙ガイドを構成している。
【００３９】
このように用紙Ｓの端部位置を検知し、検知した端部位置に基づいて穿孔ユニット４を移動させて穿孔することによりパンチ孔の揃え（位置）精度が向上する。そして、精度良く穿孔された用紙Ｓは、水平搬送路Ｈ１の搬送コロ対７を通過して放出コロ対８によって排紙トレイ９ｂに排紙される。その際、シフトモードで排紙トレイ９ｂを用紙搬送方向と直交する方向に往復動させて用紙もしくは用紙束を分類することもできる。また、第１および第２の分岐爪Ｈ２ｔ，Ｈ３ｔにより用紙Ｓを下搬送路Ｈ３に搬入し、搬送コロ対１０を経てスティプル排紙コロ対１１からスティプルトレイ１２に排紙した後、整合し、スティプルトレイ１２内部で整合された状態でスタックされた用紙束をスティプラ１３で綴じるスティプルモードで綴じ処理を行うというように、いろいろな後処理が施される。なお、単に排紙する場合には、第１の分岐爪Ｈ２ｔの切換によって通常上排紙トレイ９ａに用紙Ｓは排紙される。また、穿孔された用紙Ｓのパンチ屑は図３及び図５のホッパ５の内部に収容される。
【００４０】
なお、図２は画像形成装置から用紙後処理装置に至る経路に、すなわち用紙後処理装置の用紙搬送方向上流側に穿孔装置を設けた例である。この変形例では、図３ないし図５に示した用紙端部検知ユニット３と穿孔ユニット４が画像形成装置ＰＲと用紙後処理装置ＦＲの間に別体に設けられ、１つのシステムを構成し手いる。このシステムは、用紙後処理装置ＦＲの水平搬送路Ｈ１の用紙搬送方向最上流に入口ローラＨ１ａを設けた点を除けば、全て図１の画像形成装置ＰＲと同一である。
【００４１】
＜第２の実施形態＞
以下、図７ないし図１３を参照し、第２の実施形態について説明する。
【００４２】
この第２の実施形態は、第１の実施形態が用紙Ｓの一方の端部位置のみを検知し、その検知した端部位置に基づいて穿孔位置を設定しているのに対して、用紙Ｓの両端部の位置を検知し、検知した端部の内の一方の端部位置を基準にて穿孔位置を設定する点で第１の実施形態と異なっている。以下、詳述する。
【００４３】
図７ないし図１２は第２の実施形態に係る用紙後処理装置の穿孔ユニット４およびその動作を説明するための図である。なお、用紙後処理装置ＦＲ自体およびシステムは前述の図１および図２に示した第１の実施形態のものと同一なので、重複する説明は省略する、また、以下の説明において、前述の第１の実施形態と同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４４】
図７は第２の実施形態に係る横レジスト検知ユニット３と穿孔ユニット４の概略構成図、図８および図９は横レジスト検知ユニット３の側面図である。
【００４５】
横レジスト検知ユニット３に搬送されてきた用紙Ｓの搬送方向と平行な端部位置を検知する用紙端部検知センサ１４は用紙搬送方向と直交する方向（図８矢印左方向）に移動可能に構成されている。用紙端部検知センサ１４は、ホルダ２８に装着されている。ホルダ２８は軸２７を摺動しながら用紙搬送方向と直交する方向（図８矢印左右方向）に移動する。ホルダ２８にはタイミングベルト３２が係合しており、タイミングベルト３２は第１のステッピングモータ３０の駆動軸に軸着された駆動タイミングプーリ３０ａと従動タイミングプーリ３４間に張架され、第１のステッピングモータ３０の回転によってタイミングベルト３２が回転することにより、ホルダ２８、用紙端部検知センサ１４が移動する。また、用紙端部検知センサ１４の第１のホームポジション（待機位置）ＨＰ１は、ホルダ２８の形状の一部を第１のホームポジションセンサ２９が検知することにより決定される。この待機位置ＨＰ１から、第１のステッピングモータ３０の駆動によって一連の構成要素を介して、用紙端部検知センサ１４が軸２７に沿って用紙搬送方向と平行な用紙端部Ｓ１，Ｓ２を検知するために図８矢印左方向に移動する。
【００４６】
図７において、横レジスト検知ユニット３はパンチ上ガイド３３、パンチ下ガイド３５の対のガイド板と入口上ガイド２１と入口下ガイド２０の対のガイド板との間に位置している。図８では、横レジスト検知ユニット３の前記用紙端部検知センサ１４がパンチ上ガイド３３、パンチ下ガイド３５の対のガイド板の全域で動作するようになっている。すなわち、搬送方向と平行な用紙Ｓの両端部Ｓ１，Ｓ２（図１０参照）まで移動が可能になっているので、画像形成装置ＰＲで認識されていない不定形サイズの用紙幅、すなわち、搬送方向と平行な用紙Ｓの両端部Ｓ１，Ｓ２を読み取ることが可能となる。
【００４７】
具体的な例としてスキュー補正ローラ対１によってスキュー補正された用紙（この場合、画像形成装置ＰＲで認識されていない不定形サイズの用紙）Ｓが横レジスト検知ユニット３に搬送されてきた場合の動作について図１０を参照して説明する。
【００４８】
ここで、第１のステッピングモータ３０の１パルス当たりの用紙端部検知センサ１４の移動量をａとする。そのときに搬送されてくる用紙Ｓが画像形成装置ＰＲで認識されていない不定形サイズの用紙であれば、搬送方向と平行な用紙Ｓの両端部Ｓ１，Ｓ２の位置（用紙幅）は分からない。そこで、用紙端部検知センサ１４が矢印左方向に移動して、その待機位置ＨＰ１から用紙Ｓの搬送方向と平行な一方の端部Ｓ１を検知するまでの移動量が１０ａ、さらに最初に検知した用紙端部Ｓ１からもう一方の用紙端部Ｓ２までの移動量が１００ａであれば、その２つの端部Ｓ１，Ｓ２までの移動距離が検知できる。これにより、用紙端部検知センサ１４の待機位置ＨＰ１から用紙Ｓの搬送中心までの位置が６０ａと検出できる。用紙Ｓの搬送中心ＳＣまでの距離が分かれば、中央基準で搬送されてくる用紙Ｓの搬送中心と比較して横レジストのズレ量が算出できる。このように横レジストのズレ量が算出できると、前記ズレ量に基づいて穿孔ユニット４の移動量を設定して穿孔位置を決め、ハンチ刃１５を用紙Ｓの搬送中心に合わせて穿孔することが可能になる。すなわち、パンチ孔位置を用紙Ｓの横レジストのズレを補正した位置に設定できる。
【００４９】
また、図８において例えば、最初の１枚目を第１のホームポジションセンサ２９によって検知された待機位置ＨＰ１から矢印左方向に移動を開始して用紙Ｓの両端部Ｓ１，Ｓ２を検知した場合、次の用紙Ｓの両端部Ｓ１，Ｓ２は、第２のホームポジションセンサ２５の待機位置（用紙端部検知センサ１４の第２のホームポジション）ＨＰ２から矢印右方向に移動を開始して検知するように構成にすることによって、時間的に効率よく用紙Ｓの両端部Ｓ１，Ｓ２を検知できる。
【００５０】
また、図８に示した第２のホームポジションセンサ２５がなくとも、第１のステッピングモータ３０の移動パルス数を記憶しておくことにより、用紙端部検知センサ１４の検知開始位置を左右へ交互に行うことができる。
【００５１】
なお、図８の例では、用紙端部センサ１４は１個であるが、２個の用紙端部検知センサを使用して用紙端部Ｓ１，Ｓ２を検知することも可能である。この例を図９に示す。図９の例では、用紙搬送方向と平行な片方の端部Ｓ１側に第１の用紙端部検知センサ１４ａが、もう一方の端部Ｓ２側に第２の用紙端部検知センサ１４ｂが設けられており、それぞれ第１および第２のホルダ２８ａ，２８ｂに装着されている。前記ホルダ２８ａ，２８ｂは軸２７を摺動しながら用紙搬送方向と直交する方向に移動する。第１のホルダ２８ａと第２のホルダ２８ｂはプーリ３４を挟んでタイミングベルト３２の反対側（異なる側）に係合されているため、第１のホルダ２８ａと第２のホルダ２８ｂは、常に近づく方向（矢印内方向）か、遠ざかる方向（矢印外方向）に移動する。
【００５２】
ここで、タイミングベルト３２は、第１のステッピングモータ３０の駆動タイミングプーリ３０ａと従動タイミングプーリ３４間に張架され、第１のステッピングモータ３０の回転によって動作する。また、第１の用紙端部検知センサ１４ａ及び第２の用紙端部検知センサ１４ｂのホームポジション（待機位置）ＨＰ１，ＨＰ２は、第１のホルダ２８ａの形状の一部をホームポジションセンサ２９によって検知することにより決定される。このホームポジションＨＰ１，ＨＰ２から、第１のステッピングモータ３０の駆動によって第１および第２の用紙端部検知センサ１４ａ，１４ｂが軸２７に沿って、用紙の搬送方向と平行な両端部Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ検知するために矢印内側方向に移動する。この移動の過程で、前記第１および第２の用紙端部検知センサ１４ａ，１４ｂが用紙搬送方向と平行な用紙の両端部Ｓ１，Ｓ２を検知し、画像形成装置ＰＲで認識されていない不定形サイズの用紙Ｓの横レジストのズレ量を読み取ることができる。
【００５３】
具体的な例としてスキュー補正ローラ対１によってスキュー補正された用紙（この場合、画像形成装置ＰＲで認識されていない不定形サイズの用紙）Ｓが横レジスト検知ユニット３に搬送されてきた場合の動作について図１１を参照して説明する。
【００５４】
ここで、第１のステッピングモータ３０の１パルス当たりの第１および第２の用紙端部検知センサ１４ａ，１４ｂの移動量をａとする。この場合、搬送されてくる用紙Ｓが画像形成装置ＰＲで認識されていない不定形サイズの用紙のため、用紙搬送方向と平行な用紙Ｓの端部Ｓ１，Ｓ２位置は不明である。そこで、第１および第２の用紙端部検知センサ１４ａ，１４ｂがそれぞれ図１１に示すように矢印内側方向に移動した場合、第１の用紙端部検知センサ１４ａの待機位置ＨＰ１から用紙Ｓの搬送方向と平行な一方の端部Ｓ１を検知するまでの移動量を「１１ａ」とし、第２の用紙端部検知センサ１４ｂの待機位置ＨＰ２から用紙Ｓの搬送方向と平行なもう一方の端部Ｓ２を検知するまでの移動量を「９ａ」とした場合、その２つの端部Ｓ１，Ｓ２までの移動距離の差は、
１１ａ−９ａ＝２ａ
となる。したがって、第１用紙端部検知センサ１４ａと第２の用紙端部検知センサ１４ｂの待機位置ＨＰ１，ＨＰ２を用紙Ｓの搬送中心から同じ距離に設定すると、両センサ１４ａ，１４ｂの移動距離の差「２ａ」の半分の「１ａ」がその用紙Ｓの横レジズレ量となる。
【００５５】
ここで、図９の用紙端部検知センサ１４ａ，１４ｂの矢印内方向および矢印外方向の移動は、両者とも第１のステッピングモータ３０の駆動力によって行われている。従って、図１１において、第２の用紙端部検知センサ１４ｂが第２の待機位置ＨＰ２から「９ａ」の移動量で用紙搬送方向と平行な用紙端部Ｓ２を検知しても、第１のステッピングモータ３０はさらに回転し続け、第１の用紙端部検知センサ１４ａが用紙搬送方向と平行な用紙端部Ｓ１を検知した時点、すなわち移動量「１１ａ」の時点で停止する。これは、１つのステッピングモータ３０で第１および第２の用紙端部検知センサ１４ａ，センサ１４ｂを移動させているためである。このように構成すると、駆動源を１つにしてコストダウン図ると同時に、両者が同時に動作開始するため、時間的なロスがなく効率よく用紙の端部Ｓ１，Ｓ２を検知し、その用紙端部の情報を得ることができる。
【００５６】
以上のような構成で、横レジストのズレ量が分かれば、その情報を図示しない制御回路のＣＰＵに入力し、ＣＰＵが第２のステッピングモータ２３のステップ数を前述の第１の実施形態と同様にして制御することにより穿孔ユニット４の位置を精度良く制御することができる。これによりパンチ刃１５を用紙Ｓの搬送中心ＳＣに合わせて穿孔し、パンチ孔を用紙Ｓの横レジストのズレを補正した位置に精度良くあけることができる。
【００５７】
穿孔ユニット４は第１の実施形態と同一に構成され、同等な動作を行うので、重複する説明は省略する。
【００５８】
この第２の実施形態では、横レジストのズレがない理想的な用紙の搬送中心からのズレ量を前述のように用紙端部検知センサ１４ａ，１４ｂを使用して検出し、そのズレ量分を穿孔ユニット４の移動距離に加えることによって両パンチ刃１５を用紙搬送中心ＳＣの対称位置にあわせることができる。この調整の詳細について図１２を参照して説明する。
【００５９】
図１２（ａ）において用紙Ｓの横レジストズレが無い搬送状態でのパンチ刃１５の待機位置からの移動量を「ｂ」とすると、パンチ刃１５の待機位置から「ｂ」の距離移動すれば、用紙Ｓの搬送中心ＳＣを対称軸としてパンチ孔を穿孔することができる。そこで、図１２（ｂ）に示すように用紙Ｓのの横レジストが「１ａ」分ずれている場合には、パンチ刃１５は待機位置から「ｂ＋１ａ」分の距離を移動すれば用紙Ｓの搬送中心ＳＣを対称軸としてパンチ孔を穿孔することができるはずである。すなわち、用紙Ｓの搬送中心ＳＣに対して両パンチ孔を等しい距離に穿孔することができるので、不定形サイズのパンチ孔の穿孔、さらにはその孔位置精度までも向上させることができる。
【００６０】
パンチ孔を穿孔した後は、図１及び図２記載の搬送コロ対７を通過して排紙コロ対８によって排紙トレイ９に積載されるシフトモードや、分岐爪Ｈ２ｔ，Ｈ３ｔにより搬送コロ対１０に搬送されてスティプル排紙コロ対１１を通過し、スティプルトレイ１２にスタックした用紙にスティプラ１３で綴じるスティプルモードというように、いろいろな後処理を施すこともできる。
【００６１】
また、穿孔された用紙Ｓのパンチ屑は図３及び図５のホッパ５の内部に収容される。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、穿孔手段の１パルスあたりの移動量と端部検知手段の１パルスあたりの移動量との関係が整数倍もしくは整数倍に近似した値であるので、パルスによる移動距離の誤差を少なくすることができ、穴位置の揃え精度を向上させることができる。また、ソフト制御も、ズレ量の値にかかわらず、端部検知手段から算出された横レジストのズレ量分のパルス数の前記比倍のパルス数を穿孔手段の駆動パルス数にすればいいので簡略化できる。
【００６３】
また、本発明によれば、端部検知手段が用紙の両端部を検知するので、画像形成装置に認識されていない不定形サイズの用紙においても用紙中央に精度良く穿孔することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１および第２実施形態に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置を全体的に示す概略構成図である。
【図２】本発明の第１および第２の実施形態の変形例に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置の全体的な構成を示す概略構成図である。
【図３】第１の実施形態に係る横レジスト検知ユニットと穿孔ユニットの全体構成を示す概略構成図である。
【図４】第１の実施形態に係る横レジスト検知ユニットによる用紙端部検知動作を示す説明図である。
【図５】第１および第２の実施形態に係る穿孔ユニットの穿孔位置調整および孔あけ動作を説明する説明図である。
【図６】第１の実施形態に係る横レジと検知ユニットの用紙端部検知動作を示す説明図である。
【図７】第２の実施形態に係る横レジスト検知ユニットと穿孔ユニットの全体構成を示す概略構成図である。
【図８】第２の実施形態に係る１つの用紙端部検知センサを使用した横レジスト検知ユニットの動作を示す説明図である。
【図９】第２の実施形態に係る２つの用紙端部検知センサを使用した横レジスト検知ユニットの動作を示す説明図である。
【図１０】第２の実施形態における１つの用紙端部検知センサによる用紙端部検知動作を示す説明図である。
【図１１】第２の実施形態における２つの用紙端部検知センサによる用紙端部検知動作を示す説明図である。
【図１２】第２の実施形態における穿孔ユニットによる穿孔時の位置調整の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  スキュー補正ローラ対
２  入口センサ
３  横レジスト検知ユニット
４  穿孔ユニット
５  ホッパ
１４  用紙端部検知センサ
１５  パンチ刃
２３  ステッピングモータ（第２の駆動手段）
２５  用紙ガイド
２７  軸
３０  ステッピングモータ（第１の駆動手段）
Ｓ  用紙
ＨＰ，ＨＰ１，ＨＰ２  待機位置（ホームポジション）
Ｓ１，Ｓ２  用紙端部
ＦＲ  用紙後処理装置
ＰＲ  画像形成装置
【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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