後処理装置及び画像形成装置
【課題】ブロッキング現象を防止しつつ、用紙の意図しない挙動を抑制でき、良好な後処理品質を得ることができる後処理装置を提供する。
【解決手段】搬送経路での用紙搬送中のＤＣモータ２０の目標速度に対する速度変動を速度変動検出手段２７により検出し、検出値に基づいて用紙厚判定手段２８により用紙の厚さを判定し、フアン制御手段２５により、判定結果に応じて冷却ファンのファンモータ２１の駆動（送風量）を変更する。
【解決手段】搬送経路での用紙搬送中のＤＣモータ２０の目標速度に対する速度変動を速度変動検出手段２７により検出し、検出値に基づいて用紙厚判定手段２８により用紙の厚さを判定し、フアン制御手段２５により、判定結果に応じて冷却ファンのファンモータ２１の駆動（送風量）を変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に一体的にあるいは着脱自在に設けられ、画像形成装置で画像が形成された記録媒体に綴じ、揃え、パンチなどの後処理を施す後処理装置、該後処理装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置で画像形成された用紙が後処理装置で積載される流れにおいては、画像形成時の熱が冷却されることなく後処理装置まで保持され、積載時に画像同士（トナー）が貼りつく現象（以下、「ブロッキング現象」という）が生じる。
その対策として、用紙自体に送風して冷却する方法や、用紙の搬送中に接触するガイド部材に送風することで冷却し、用紙から熱を奪う方法が既に知られている。
特許文献１には、用紙を効率的に冷却する目的で、用紙排紙後の積載トレイ上での送風ファンにより冷却し、送風ファンの駆動を用紙の有無や枚数、温度などの条件により制御する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来におけるブロッキング現象を防止する方法では、用紙を冷却することができても、弊害があったり、十分な効果が得られない場合があった。
すなわち、用紙を直接冷却する方法では、用紙に風が当たることで、用紙の意図しない挙動が見られ、整然性が崩れて正常な後処理や積載できないという問題があった。
また、ガイド部材を冷却する方法では、用紙の搬送中に接触するガイド部材が少ない機械では用紙から熱を奪いきることができずに、ブロッキング現象を防止することができないという問題があった。
特許文献１記載の発明においても、用紙に意図しない挙動をさせないという問題は解消できていない。
【０００４】
本発明は、上記のような現状に鑑みてなされたものであり、ブロッキング現象を防止しつつ、用紙の意図しない挙動を抑制でき、良好な後処理品質を得ることができる後処理装置の提供を、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、用紙の搬送中に紙厚の判断を行い、紙厚に応じた強さの送風になるよう制御することで、厚紙に対する冷却効果を発揮しながら、薄紙に対しては送風による用紙の意図しない挙動の発生を防止するという考えに基づいている。
具体的には、請求項１に記載の発明は、画像形成装置より排出されるシート状の記録媒体を順次受け入れ、記録媒体を後処理部へと搬送する搬送経路と、記録媒体を搬送するための駆動源を動作させる搬送駆動部と、前記搬送駆動部を制御する搬送制御手段と、前記搬送経路からの記録媒体を一時的に積載する処理トレイと、前記処理トレイ上の記録媒体に後処理を施す後処理部と、記録媒体を冷却するための冷却ファンと、
前記冷却ファンを動作させるファン駆動部と、前記ファン駆動部を制御するファン制御手段と、を備えた後処理装置において、前記記録媒体を搬送するための駆動源がＤＣモータであり、前記搬送経路での記録媒体搬送中の前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動から、記録媒体の厚さを判定し、判定結果に応じて、前記冷却ファンの駆動制御を変更することを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の後処理装置において、前記搬送駆動部による記録媒体の搬送において、駆動速度が少なくとも２種類以上であるときは、前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動の検出タイミングを、高速駆動による記録媒体搬送時とすることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の後処理装置において、前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を薄いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より少なくすることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の後処理装置において、前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を一度でも厚いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より多くすることを特徴とする。
【０００７】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の後処理装置において、前記冷却ファンの制御を、記録媒体の位置によって少なくとも２回以上切り替えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の後処理装置において、前記記録媒体の厚さ判定結果に基づいて、記録媒体の厚さと前記冷却ファンの風量とが比例関係になるように、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１又は２に記載の後処理装置において、前記搬送経路上で記録媒体に穿孔処理を施す穿孔部と、前記穿孔部を駆動する穿孔駆動部と、前記穿孔駆動部を制御する穿孔制御手段とを備えた穿孔ユニットを有し、前記ＤＣモータの速度変動に基づく記録媒体の厚さ判定結果と、前記穿孔駆動部での穿孔時間に基づく記録媒体の厚さ判定結果の、どちらか一方の判定結果に応じて、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする。
【０００８】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の後処理装置において、前記穿孔部での穿孔中には、記録媒体の厚さ判定結果に関係なく、前記冷却ファンの駆動を停止することを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、画像形成装置において、請求項１〜８のいずれか１つに記載の後処理装置を一体にあるいは着脱自在に備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ブロッキング現象を防止しつつ、用紙の意図しない挙動を抑制でき、良好な後処理品質を得ることができる。
請求項２記載の発明によれば、高速駆動時は低速駆動時に比べて紙厚の影響による速度変動が大きくなり、薄紙と厚紙の差がより明確になるため、低速駆動時よりも短い時間で紙厚を判定することが可能になり、用紙を効率よく冷却する時間を増やすことができる。
請求項３記載の発明によれば、薄紙時は風量を制限することで、可能な限り用紙を冷却しながら、意図しない用紙の挙動の発生を防止することができる。また、不要な動作による電力消費を抑制することができる。
請求項４記載の発明によれば、厚紙時は一定時間の経過を待つことなく風量を増大させることで、通常時よりも長い時間効率よく用紙を冷却することができる。
請求項５記載の発明によれば、用紙が搬送ローラなどにより保持されている場合は、可能な限り冷却を行い、保持されていない状態では、意図しない用紙の挙動の発生を防止することができる。
請求項６記載の発明によれば、用紙厚を段階（薄い、通常、厚い）で分類するよりも、用紙厚とファンモータの風量が比例関係になるように制御を変更すれば、微小な用紙厚の差でもより適切な冷却が可能になり、更に用紙を効率よく冷却することができる。
請求項７記載の発明によれば、穿孔処理時点で厚紙を検知することで、搬送中での紙厚検知に要する時間分、より長い時間用紙を冷却することができる。
請求項８記載の発明によれば、冷却ファンを停止することで、穿孔動作時に用紙が意図しない挙動を示すことによる穿孔位置ズレを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。
【図２】同画像形成装置の用紙搬送経路を示す図である。
【図３】用紙の片面に画像を印刷する場合の動作を示す図で、印刷位置にある状態を示す図である。
【図４】用紙の片面に画像を印刷する場合の動作を示す図で、排出状態を示す図である。
【図５】増設排紙ユニットを装着したときの構成を示す図である。
【図６】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、印刷位置にある状態を示す図である。
【図７】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、後処理装置内を搬送されている状態を示す図である。
【図８】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、シフトモード時の積載状態を示す図である。
【図９】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、ステイプルモード時の状態を示す図である。
【図１０】後処理装置に穿孔ユニットの装着されたときの構成を示す図である。
【図１１】後処理装置の制御ブロック図である。
【図１２】後処理装置に穿孔ユニットの装着されたときの制御ブロック図である。
【図１３】ＤＣモータを駆動させる目標速度を示す図である。
【図１４】ＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作の波形図である。
【図１５】ＤＣモータを動かして薄紙を搬送した場合の実動作の波形図である。
【図１６】目標速度に対する大きさ差異を示す波形図である。
【図１７】用紙厚さの判定動作を示すフローチャートである。
【図１８】用紙搬送中のＤＣモータの駆動速度を示す図である。
【図１９】ＤＣモータを駆動させる目標速度を示す図である。
【図２０】ＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作の波形図である。
【図２１】ＤＣモータの高速駆動に関する波形図である。
【図２２】ＤＣモータの高速駆動時の変動量を示す波形図である。
【図２３】用紙厚さの判定動作を示すフローチャートである。
【図２４】制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図２５】制御動作の他例を示すフローチャートである。
【図２６】制御動作の他例を示すフローチャートである。
【図２７】用紙厚とファンモータの風量との関係を示す特性図である。
【図２８】制御動作の他例を示すフローチャートである。
【図２９】紙厚（穿孔負荷）に対する穿孔時間の推移を示す特性図である。
【図３０】穿孔ユニットを有する場合の制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図３１】穿孔ユニットを有する場合の制御動作の他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】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図を参照して説明する。
図１に本実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す。画像形成装置は給紙部Ａ、画像形成部Ｂ、画像読取り部Ｃから構成されており、画像読取り部Ｃの下部には画像形成部Ｂにて印刷された記録媒体としての用紙を収納する空間、すなわち用紙収納部Ｄが存在し、用紙収納部Ｄには用紙を積載する積載手段Ｄ−１が具備されている。
図２に画像形成装置の用紙搬送経路を示す。用紙搬送経路には、搬送手段である搬送ローラ対１，２，５，７，８，９と用紙に画像を印刷する印刷手段３、用紙収納部Ｄの積載手段Ｄ−１上へ用紙を排出する排紙ローラ対４、用紙を反転させる時に正逆方向に回転する反転ローラ対６、さらに用紙搬送路を切り替える切り替え手段ｔ１〜ｔ３が設けられている。
印刷手段３は、像担持体上に形成された静電潜像を現像手段によりトナー像として可視像化し、該トナー像を用紙に転写手段により転写する周知の構成を有している。
【００１２】
用紙の片面に画像を印刷する時の動作を図３〜図４に示す。外部もしくは画像読取り部Ｃから画像情報を取得し、図３に示すように給紙部Ａの用紙束Ｓから用紙Ｓ１を画像形成部Ｂへ搬送し、搬送ローラ対１，２で用紙を搬送し、印刷手段３にて画像情報を基に印刷処理を行う。次に図４に示すように片面に画像を印刷された用紙Ｓ１は切り替え手段ｔ１により排紙経路に送られ、排紙ローラ対４にて用紙収納部Ｄの積載手段Ｄ−１上へ排出される。
増設排紙ユニットＤ−２を装着した時の構成を、図５に示す。増設排紙ユニットＤ−２には排紙ローラ対１０と積載手段が具備されており、増設排紙ユニットＤ−２は画像形成装置の用紙収納部Ｄの反転ローラ対６の下流に増設することができる。
これにより両面印刷時、右トレイ排出時に用紙を反転する際には、反転ローラ対６と排紙ローラ対１０が同じ動作をして、用紙を積載手段上で受けることにより反転が可能となる。また、排紙先を増設ユニットＤ−２とすることにより、通常の排紙先である積載手段Ｄ−１とは別の排紙先として増設排紙ユニットＤ−２を設定し使用することができる。
【００１３】
片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを図６〜図９に示す。図６に示すように画像形成部Ｂ内の印刷手段３にて画像を印刷された用紙Ｓ１は、切り替え手段ｔ１によって排紙経路に送られ、排紙ローラ対４にて後処理装置Ｆへと搬送される。後処理装置Ｆ内では、図７で示すように、搬送ローラ対１１〜１３によって後処理装置内を搬送され、シフトモード時は、図８に示すように排紙ローラ対１４によって、積載手段上へ積載される。
ステイプルモード時は、図９に示すように、一時処理トレイとしての積載部５０に積載され、選択された後処理が実施される。後処理の実施後は、排紙ローラ対１４により、用紙積載手段上に排紙される。
後処理装置Ｆには、穿孔ユニットＰが装着可能であり、図１０に示すように、後処理装置Ｆの前（搬送方向上流側）に穿孔ユニットＰが接続される。穿孔動作時は、用紙を停止させてプレスピン１５を用紙の上方から下降させて穿孔を行う。
【００１４】
図１１は後処理装置Ｆの制御部を示している。
各モータ（搬送ＤＣモータ２０、ファンモータ２１）を動作させるための駆動部（搬送駆動部２２、ファン駆動部２３）、駆動部を制御してモータの動作を指示する制御手段（搬送制御手段２４、ファン制御手段２５）を備えている。後処理装置Ｆには、ファンモータ２１で駆動される図示しない冷却ファンが設けられている。
冷却ファンの設置位置は、用紙が積載される前の段階で用紙を直接冷却できる位置、あるいは用紙の搬送をガイドする部材を空冷することによって用紙から熱を奪うことができる位置等を考慮して適宜決定される。
搬送ＤＣモータ２０の速度を検出する搬送モータ検出手段２６で検出した速度から、速度変動検出手段２７により目標速度との比較結果を速度変動として算出し、算出結果を元に用紙厚判定手段２８で用紙厚を判定して、判定した用紙厚に応じた制御をファン制御手段２５で行う。
【００１５】
図１２は後処理装置Ｆに穿孔ユニットＰが装着した場合の制御部を示している。
穿孔ＤＣモータ２９を動作させるための穿孔駆動部３０、該駆動部を制御してモータの動作を指示する穿孔制御手段３１を備えている。穿孔ＤＣモータ２９が穿孔完了するまでの時間を検出する穿孔時間検出手段３２で検出した穿孔時間と、速度変動検出手段２７により算出した速度変動の結果に応じて、用紙厚判定手段２８で用紙厚を判定して、判定した用紙厚に応じた制御をファン制御手段２５で行う。
【００１６】
図１３〜図１５はＤＣモータの定速駆動に関する波形を示している。図１３はＤＣモータを駆動させる目標速度であり、図１４はＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作波形、図１５はＤＣモータを動かして薄紙を搬送した場合の実動作波形の一例である。
図１３と図１４もしくは図１５を比較すると、実動作の速度は目標速度に対してバラツキが見て取れる。
次に図１４と図１５を比較すると、厚紙を搬送した波形の方が、目標速度に対して大きな差異が発生する回数が多いことが分かる。目標速度に対する大きな差異とは、図１６で示す点線の範囲外まで速度が変動したことであり、速度変動回数が厚紙の場合は多く、薄紙では少なくなる。図１６では５回となる。この特性を利用して、搬送中の用紙の紙厚を判定する。
【００１７】
用紙厚さの判定動作を図１７のフローチャートに基づいて説明する。
まず後処理装置への排出が設定される（ステップＳ１、以下単に「Ｓ１」という）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、用紙搬送駆動の速度変動計測が開始される（Ｓ４）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ５）、速度変動があればＳ６へ進む。速度変動がなければ、Ｓ７へ進む。
速度変動があった場合には、速度変動の回数ｎをカウントする（Ｓ６）。測定開始から一定時間が経過したかを判定し（Ｓ７）、一定時間が経過していればＳ８へ進む。一定時間が経過していなければＳ５へ進む。
用紙搬送駆動の速度変動計測が終了すると（Ｓ８）、速度変動の計測回数ｎがＮ回に達しているかを判定する（Ｓ９）。計測回数がＮ回以上の場合はＳ１０へ進む。計測回数がＮ回未満の場合は、次用紙の処理へ移行する。
計測回数がＮ回以上の場合は、冷却ファンの制御を変更し（Ｓ１０）、その後次用紙の処理へ移行する。
【００１８】
図１８は用紙搬送中のＤＣモータの駆動速度を表している図であり、図中の低速駆動時、高速駆動時のように、２種類の速度を用紙搬送中に切り替えて使用している。
図１９〜図２１は図１８に記載のＤＣモータの高速駆動に関する波形を示している。図１９はＤＣモータを駆動させる目標速度であり、図２０はＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作波形、図２１はＤＣモータを動かして薄紙を搬送した場合の実動作波形の一例である。
図１９と図２０もしくは図２１を比較すると、実動作の速度は目標速度に対してバラツキが見て取れる。
次に図２０と図２１を比較すると、厚紙を搬送した波形の方が、薄紙を搬送した波形より上下に大きく速度が変動している。高速駆動開始から一定時間内に最大の変動が発生しているため、この最大の変動の特性を利用して、搬送中の用紙の紙厚を判定する。
【００１９】
速度の変動については、図２２に示すように、目標速度Ｖ０と、実動作速度ＶＡから、変動量Ｖ２として算出する。
用紙厚さの判定動作を図２３のフローチャートに基づいて説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動お計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度は随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
Ｓ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２とを比較する（Ｓ８）。
Ｖ１≦Ｖ２の場合（１度目の変動では必ずこちらになる。）、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合はステップＳ１０へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したかを判定する（Ｓ１０）。一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過していれば用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了し（Ｓ１１）、冷却ファンの制御を変更し（Ｓ１２）、次用紙の処理へ移行する。
【００２０】
図２４に基づいて、具体的な制御動作を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算する（Ｓ７）。速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ８）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。
Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したかを否かを判定する（Ｓ１０）。一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過した場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了する（Ｓ１１）。
規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較し（Ｓ１２）、Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１３へ進む。Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１３）、次用紙の処理へ移行する。
【００２１】
図２５に基づいて、具体的な制御動作の他例を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１２へ進む。
ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ２）との大きさを比較する（Ｓ８）。Ｖ≦Ｖ２の場合、ステップＳ９へ進み、Ｖ＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。
Ｖ≦Ｖ２の場合には、冷却ファンの風量を増大する（Ｓ９）。
速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ１０）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ１１へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１２へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合には、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ１１）、測定開始から一定時間が経過したかを判定する（Ｓ１２）。一定時間が経過していればステップＳ１３へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過している場合には、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了する（Ｓ１３）。規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較し（Ｓ１４）、Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１５へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１５）、その後次用紙の処理へ移行する。
【００２２】
図２６に基づいて、具体的な制御動作の他例を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
Ｓ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較する（Ｓ８）。
Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０）。
一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。一定時間が経過している場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了する（Ｓ１１）。
規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）の大きさを比較し（Ｓ１２）、Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１３へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合には冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１３）、用紙が排紙位置に到達したら（Ｓ１４）、冷却ファンを停止する（ステップＳ１５）。その後次用紙の処理へ移行する。
【００２３】
図２７は用紙厚とファンモータの風量との関係を示した図である。図中の点線は厚みを範囲でグループとして考えて、ファンモータの風量を調整する制御を行った場合を示しており、グループの中の薄い紙に合わせた制御となっており、グループ内の厚い紙には適切な制御とは言えない。
図中の実線は厚みとファンモータの風量が比例関係になるように制御を行った場合を示しており、判定した用紙厚に最も適切な制御を行うことができる。
風量の決定式は一例として、算出した用紙厚をＴＰ、ファンモータの風量（回転数）をＳとした場合、
Ｓ＝（ａ×ＴＰ）＋ｂ
として算出する。
【００２４】
図２８に基づいて、請求項２に記載の制御に上記制御を適用した場合の動作フローを説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
速度変動があった場合には、ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２とを比較する（Ｓ８）。
Ｖ１≦Ｖ２の場合（１度目の変動では必ずこちらになる。）、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０）。一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過している場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了し（Ｓ１１）、Ｖ１の値に従い、用紙厚ＴＰを判定し、適切なファンモータの風量Ｓを決定する（Ｓ１２）。
Ｓ１２で算出した風量に冷却ファンの制御を変更し（Ｓ１３）、次用紙の処理へ移行する。
【００２５】
図２９は紙厚（穿孔負荷）に対する穿孔時間の推移であり、用紙が無い場合（図２９では空転）と薄紙の場合ではほとんど変化が無いが、厚紙を穿孔した場合は、厚さが増すほど穿孔時間が増える傾向にあることが分かる。
一例として図２９の点線を穿孔時間の規定値Ｔと考える。この特性を利用して搬送中の用紙の紙厚を判定する。
【００２６】
図３０に基づいて、穿孔ユニットを有する場合の動作フローを説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、用紙の穿孔処理が開始され（Ｓ４）、穿孔時間の測定が開始される（Ｓ５）。
穿孔時間の測定が終了し（Ｓ６）、用紙の穿孔処理が終了すると（Ｓ７）、搬送駆動が高速駆動開始される（Ｓ８）。
規定時間Ｔと計測した穿孔時間ｔとを比較し（Ｓ９）、ｔ≧Ｔの場合、厚紙と判定してステップＳ１０へ進み、ｔ＜Ｔの場合、ステップＳ１１へ進む。ｔ≧Ｔの場合、冷却ファンの風量を増大させ（Ｓ１０）、次用紙の処理へ移行する。
【００２７】
ｔ＜Ｔの場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を開始し（Ｓ１１）、搬送駆動の速度を随時監視する（Ｓ１２）。速度変動があればステップＳ１３へ進み、速度変動がなければステップＳ１６へ進む。
速度変動がある場合には、ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算する（ステップＳ１３）。速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ１４）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ１５へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１６へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合には、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ１５）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１６）。一定時間が経過していればステップＳ１７へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ１２へ進む。
一定時間が経過している場合には、用紙搬送駆動の速度変動計測終了し（Ｓ１７）、規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較する（Ｓ１８）。
Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１９へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１９）、次用紙の処理へ移行する。
【００２８】
図３０に基づいて、穿孔ユニットを有する場合の動作フローの他例を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、冷却ファンが停止され（Ｓ４）、用紙の穿孔処理が開始されるとともに（Ｓ５）、穿孔時間の測定が開始される（Ｓ６）。
穿孔時間の測定が終了し（Ｓ７）、用紙の穿孔処理が終了すると（Ｓ８）、冷却ファンが再動作される（Ｓ９）。
搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ１０）、規定時間Ｔと計測した穿孔時間ｔとを比較する（Ｓ１１）。ｔ≧Ｔの場合、厚紙と判定してステップＳ１２へ進み、ｔ＜Ｔの場合、ステップＳ１３へ進む。
厚紙と判定した場合、冷却ファンの風量を増大させ（Ｓ１２）、次用紙の処理へ移行する。
【００２９】
ｔ＜Ｔの場合には、用紙搬送駆動の速度変動の計測を開始し（Ｓ１３）、搬送駆動の速度を随時監視する（Ｓ１４）。速度変動があれば、ステップＳ１５へ進み、速度変動がなければ、ステップＳ１８へ進む。
速度変動があった場合、Ｓ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算する（Ｓ１５）。速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ１６）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ１７へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１８へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合には、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ１７）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１８）。一定時間が経過していればステップＳ１９へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ１４へ進む。
一定時間が経過している場合には、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了し（Ｓ１９）、規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較する（Ｓ２０）。Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ２１へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ２１）、次用紙の処理へ移行する。
【符号の説明】
【００３０】
２０ 駆動源としての搬送ＤＣモータ
２２ 搬送駆動部
２３ ファン駆動部
２４ 搬送制御手段
２５ ファン制御手段
２９ 穿孔部としての穿孔ＤＣモータ
３０ 穿孔駆動部
３１ 穿孔制御手段
Ｆ 後処理装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００７−０７９３１０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に一体的にあるいは着脱自在に設けられ、画像形成装置で画像が形成された記録媒体に綴じ、揃え、パンチなどの後処理を施す後処理装置、該後処理装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置で画像形成された用紙が後処理装置で積載される流れにおいては、画像形成時の熱が冷却されることなく後処理装置まで保持され、積載時に画像同士（トナー）が貼りつく現象（以下、「ブロッキング現象」という）が生じる。
その対策として、用紙自体に送風して冷却する方法や、用紙の搬送中に接触するガイド部材に送風することで冷却し、用紙から熱を奪う方法が既に知られている。
特許文献１には、用紙を効率的に冷却する目的で、用紙排紙後の積載トレイ上での送風ファンにより冷却し、送風ファンの駆動を用紙の有無や枚数、温度などの条件により制御する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来におけるブロッキング現象を防止する方法では、用紙を冷却することができても、弊害があったり、十分な効果が得られない場合があった。
すなわち、用紙を直接冷却する方法では、用紙に風が当たることで、用紙の意図しない挙動が見られ、整然性が崩れて正常な後処理や積載できないという問題があった。
また、ガイド部材を冷却する方法では、用紙の搬送中に接触するガイド部材が少ない機械では用紙から熱を奪いきることができずに、ブロッキング現象を防止することができないという問題があった。
特許文献１記載の発明においても、用紙に意図しない挙動をさせないという問題は解消できていない。
【０００４】
本発明は、上記のような現状に鑑みてなされたものであり、ブロッキング現象を防止しつつ、用紙の意図しない挙動を抑制でき、良好な後処理品質を得ることができる後処理装置の提供を、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、用紙の搬送中に紙厚の判断を行い、紙厚に応じた強さの送風になるよう制御することで、厚紙に対する冷却効果を発揮しながら、薄紙に対しては送風による用紙の意図しない挙動の発生を防止するという考えに基づいている。
具体的には、請求項１に記載の発明は、画像形成装置より排出されるシート状の記録媒体を順次受け入れ、記録媒体を後処理部へと搬送する搬送経路と、記録媒体を搬送するための駆動源を動作させる搬送駆動部と、前記搬送駆動部を制御する搬送制御手段と、前記搬送経路からの記録媒体を一時的に積載する処理トレイと、前記処理トレイ上の記録媒体に後処理を施す後処理部と、記録媒体を冷却するための冷却ファンと、
前記冷却ファンを動作させるファン駆動部と、前記ファン駆動部を制御するファン制御手段と、を備えた後処理装置において、前記記録媒体を搬送するための駆動源がＤＣモータであり、前記搬送経路での記録媒体搬送中の前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動から、記録媒体の厚さを判定し、判定結果に応じて、前記冷却ファンの駆動制御を変更することを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の後処理装置において、前記搬送駆動部による記録媒体の搬送において、駆動速度が少なくとも２種類以上であるときは、前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動の検出タイミングを、高速駆動による記録媒体搬送時とすることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の後処理装置において、前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を薄いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より少なくすることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の後処理装置において、前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を一度でも厚いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より多くすることを特徴とする。
【０００７】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の後処理装置において、前記冷却ファンの制御を、記録媒体の位置によって少なくとも２回以上切り替えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の後処理装置において、前記記録媒体の厚さ判定結果に基づいて、記録媒体の厚さと前記冷却ファンの風量とが比例関係になるように、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１又は２に記載の後処理装置において、前記搬送経路上で記録媒体に穿孔処理を施す穿孔部と、前記穿孔部を駆動する穿孔駆動部と、前記穿孔駆動部を制御する穿孔制御手段とを備えた穿孔ユニットを有し、前記ＤＣモータの速度変動に基づく記録媒体の厚さ判定結果と、前記穿孔駆動部での穿孔時間に基づく記録媒体の厚さ判定結果の、どちらか一方の判定結果に応じて、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする。
【０００８】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の後処理装置において、前記穿孔部での穿孔中には、記録媒体の厚さ判定結果に関係なく、前記冷却ファンの駆動を停止することを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、画像形成装置において、請求項１〜８のいずれか１つに記載の後処理装置を一体にあるいは着脱自在に備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ブロッキング現象を防止しつつ、用紙の意図しない挙動を抑制でき、良好な後処理品質を得ることができる。
請求項２記載の発明によれば、高速駆動時は低速駆動時に比べて紙厚の影響による速度変動が大きくなり、薄紙と厚紙の差がより明確になるため、低速駆動時よりも短い時間で紙厚を判定することが可能になり、用紙を効率よく冷却する時間を増やすことができる。
請求項３記載の発明によれば、薄紙時は風量を制限することで、可能な限り用紙を冷却しながら、意図しない用紙の挙動の発生を防止することができる。また、不要な動作による電力消費を抑制することができる。
請求項４記載の発明によれば、厚紙時は一定時間の経過を待つことなく風量を増大させることで、通常時よりも長い時間効率よく用紙を冷却することができる。
請求項５記載の発明によれば、用紙が搬送ローラなどにより保持されている場合は、可能な限り冷却を行い、保持されていない状態では、意図しない用紙の挙動の発生を防止することができる。
請求項６記載の発明によれば、用紙厚を段階（薄い、通常、厚い）で分類するよりも、用紙厚とファンモータの風量が比例関係になるように制御を変更すれば、微小な用紙厚の差でもより適切な冷却が可能になり、更に用紙を効率よく冷却することができる。
請求項７記載の発明によれば、穿孔処理時点で厚紙を検知することで、搬送中での紙厚検知に要する時間分、より長い時間用紙を冷却することができる。
請求項８記載の発明によれば、冷却ファンを停止することで、穿孔動作時に用紙が意図しない挙動を示すことによる穿孔位置ズレを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。
【図２】同画像形成装置の用紙搬送経路を示す図である。
【図３】用紙の片面に画像を印刷する場合の動作を示す図で、印刷位置にある状態を示す図である。
【図４】用紙の片面に画像を印刷する場合の動作を示す図で、排出状態を示す図である。
【図５】増設排紙ユニットを装着したときの構成を示す図である。
【図６】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、印刷位置にある状態を示す図である。
【図７】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、後処理装置内を搬送されている状態を示す図である。
【図８】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、シフトモード時の積載状態を示す図である。
【図９】片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを示す図で、ステイプルモード時の状態を示す図である。
【図１０】後処理装置に穿孔ユニットの装着されたときの構成を示す図である。
【図１１】後処理装置の制御ブロック図である。
【図１２】後処理装置に穿孔ユニットの装着されたときの制御ブロック図である。
【図１３】ＤＣモータを駆動させる目標速度を示す図である。
【図１４】ＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作の波形図である。
【図１５】ＤＣモータを動かして薄紙を搬送した場合の実動作の波形図である。
【図１６】目標速度に対する大きさ差異を示す波形図である。
【図１７】用紙厚さの判定動作を示すフローチャートである。
【図１８】用紙搬送中のＤＣモータの駆動速度を示す図である。
【図１９】ＤＣモータを駆動させる目標速度を示す図である。
【図２０】ＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作の波形図である。
【図２１】ＤＣモータの高速駆動に関する波形図である。
【図２２】ＤＣモータの高速駆動時の変動量を示す波形図である。
【図２３】用紙厚さの判定動作を示すフローチャートである。
【図２４】制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図２５】制御動作の他例を示すフローチャートである。
【図２６】制御動作の他例を示すフローチャートである。
【図２７】用紙厚とファンモータの風量との関係を示す特性図である。
【図２８】制御動作の他例を示すフローチャートである。
【図２９】紙厚（穿孔負荷）に対する穿孔時間の推移を示す特性図である。
【図３０】穿孔ユニットを有する場合の制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図３１】穿孔ユニットを有する場合の制御動作の他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】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図を参照して説明する。
図１に本実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す。画像形成装置は給紙部Ａ、画像形成部Ｂ、画像読取り部Ｃから構成されており、画像読取り部Ｃの下部には画像形成部Ｂにて印刷された記録媒体としての用紙を収納する空間、すなわち用紙収納部Ｄが存在し、用紙収納部Ｄには用紙を積載する積載手段Ｄ−１が具備されている。
図２に画像形成装置の用紙搬送経路を示す。用紙搬送経路には、搬送手段である搬送ローラ対１，２，５，７，８，９と用紙に画像を印刷する印刷手段３、用紙収納部Ｄの積載手段Ｄ−１上へ用紙を排出する排紙ローラ対４、用紙を反転させる時に正逆方向に回転する反転ローラ対６、さらに用紙搬送路を切り替える切り替え手段ｔ１〜ｔ３が設けられている。
印刷手段３は、像担持体上に形成された静電潜像を現像手段によりトナー像として可視像化し、該トナー像を用紙に転写手段により転写する周知の構成を有している。
【００１２】
用紙の片面に画像を印刷する時の動作を図３〜図４に示す。外部もしくは画像読取り部Ｃから画像情報を取得し、図３に示すように給紙部Ａの用紙束Ｓから用紙Ｓ１を画像形成部Ｂへ搬送し、搬送ローラ対１，２で用紙を搬送し、印刷手段３にて画像情報を基に印刷処理を行う。次に図４に示すように片面に画像を印刷された用紙Ｓ１は切り替え手段ｔ１により排紙経路に送られ、排紙ローラ対４にて用紙収納部Ｄの積載手段Ｄ−１上へ排出される。
増設排紙ユニットＤ−２を装着した時の構成を、図５に示す。増設排紙ユニットＤ−２には排紙ローラ対１０と積載手段が具備されており、増設排紙ユニットＤ−２は画像形成装置の用紙収納部Ｄの反転ローラ対６の下流に増設することができる。
これにより両面印刷時、右トレイ排出時に用紙を反転する際には、反転ローラ対６と排紙ローラ対１０が同じ動作をして、用紙を積載手段上で受けることにより反転が可能となる。また、排紙先を増設ユニットＤ−２とすることにより、通常の排紙先である積載手段Ｄ−１とは別の排紙先として増設排紙ユニットＤ−２を設定し使用することができる。
【００１３】
片面印刷された用紙が後処理されるときの用紙の動きを図６〜図９に示す。図６に示すように画像形成部Ｂ内の印刷手段３にて画像を印刷された用紙Ｓ１は、切り替え手段ｔ１によって排紙経路に送られ、排紙ローラ対４にて後処理装置Ｆへと搬送される。後処理装置Ｆ内では、図７で示すように、搬送ローラ対１１〜１３によって後処理装置内を搬送され、シフトモード時は、図８に示すように排紙ローラ対１４によって、積載手段上へ積載される。
ステイプルモード時は、図９に示すように、一時処理トレイとしての積載部５０に積載され、選択された後処理が実施される。後処理の実施後は、排紙ローラ対１４により、用紙積載手段上に排紙される。
後処理装置Ｆには、穿孔ユニットＰが装着可能であり、図１０に示すように、後処理装置Ｆの前（搬送方向上流側）に穿孔ユニットＰが接続される。穿孔動作時は、用紙を停止させてプレスピン１５を用紙の上方から下降させて穿孔を行う。
【００１４】
図１１は後処理装置Ｆの制御部を示している。
各モータ（搬送ＤＣモータ２０、ファンモータ２１）を動作させるための駆動部（搬送駆動部２２、ファン駆動部２３）、駆動部を制御してモータの動作を指示する制御手段（搬送制御手段２４、ファン制御手段２５）を備えている。後処理装置Ｆには、ファンモータ２１で駆動される図示しない冷却ファンが設けられている。
冷却ファンの設置位置は、用紙が積載される前の段階で用紙を直接冷却できる位置、あるいは用紙の搬送をガイドする部材を空冷することによって用紙から熱を奪うことができる位置等を考慮して適宜決定される。
搬送ＤＣモータ２０の速度を検出する搬送モータ検出手段２６で検出した速度から、速度変動検出手段２７により目標速度との比較結果を速度変動として算出し、算出結果を元に用紙厚判定手段２８で用紙厚を判定して、判定した用紙厚に応じた制御をファン制御手段２５で行う。
【００１５】
図１２は後処理装置Ｆに穿孔ユニットＰが装着した場合の制御部を示している。
穿孔ＤＣモータ２９を動作させるための穿孔駆動部３０、該駆動部を制御してモータの動作を指示する穿孔制御手段３１を備えている。穿孔ＤＣモータ２９が穿孔完了するまでの時間を検出する穿孔時間検出手段３２で検出した穿孔時間と、速度変動検出手段２７により算出した速度変動の結果に応じて、用紙厚判定手段２８で用紙厚を判定して、判定した用紙厚に応じた制御をファン制御手段２５で行う。
【００１６】
図１３〜図１５はＤＣモータの定速駆動に関する波形を示している。図１３はＤＣモータを駆動させる目標速度であり、図１４はＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作波形、図１５はＤＣモータを動かして薄紙を搬送した場合の実動作波形の一例である。
図１３と図１４もしくは図１５を比較すると、実動作の速度は目標速度に対してバラツキが見て取れる。
次に図１４と図１５を比較すると、厚紙を搬送した波形の方が、目標速度に対して大きな差異が発生する回数が多いことが分かる。目標速度に対する大きな差異とは、図１６で示す点線の範囲外まで速度が変動したことであり、速度変動回数が厚紙の場合は多く、薄紙では少なくなる。図１６では５回となる。この特性を利用して、搬送中の用紙の紙厚を判定する。
【００１７】
用紙厚さの判定動作を図１７のフローチャートに基づいて説明する。
まず後処理装置への排出が設定される（ステップＳ１、以下単に「Ｓ１」という）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、用紙搬送駆動の速度変動計測が開始される（Ｓ４）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ５）、速度変動があればＳ６へ進む。速度変動がなければ、Ｓ７へ進む。
速度変動があった場合には、速度変動の回数ｎをカウントする（Ｓ６）。測定開始から一定時間が経過したかを判定し（Ｓ７）、一定時間が経過していればＳ８へ進む。一定時間が経過していなければＳ５へ進む。
用紙搬送駆動の速度変動計測が終了すると（Ｓ８）、速度変動の計測回数ｎがＮ回に達しているかを判定する（Ｓ９）。計測回数がＮ回以上の場合はＳ１０へ進む。計測回数がＮ回未満の場合は、次用紙の処理へ移行する。
計測回数がＮ回以上の場合は、冷却ファンの制御を変更し（Ｓ１０）、その後次用紙の処理へ移行する。
【００１８】
図１８は用紙搬送中のＤＣモータの駆動速度を表している図であり、図中の低速駆動時、高速駆動時のように、２種類の速度を用紙搬送中に切り替えて使用している。
図１９〜図２１は図１８に記載のＤＣモータの高速駆動に関する波形を示している。図１９はＤＣモータを駆動させる目標速度であり、図２０はＤＣモータを動かして厚紙を搬送した場合の実動作波形、図２１はＤＣモータを動かして薄紙を搬送した場合の実動作波形の一例である。
図１９と図２０もしくは図２１を比較すると、実動作の速度は目標速度に対してバラツキが見て取れる。
次に図２０と図２１を比較すると、厚紙を搬送した波形の方が、薄紙を搬送した波形より上下に大きく速度が変動している。高速駆動開始から一定時間内に最大の変動が発生しているため、この最大の変動の特性を利用して、搬送中の用紙の紙厚を判定する。
【００１９】
速度の変動については、図２２に示すように、目標速度Ｖ０と、実動作速度ＶＡから、変動量Ｖ２として算出する。
用紙厚さの判定動作を図２３のフローチャートに基づいて説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動お計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度は随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
Ｓ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２とを比較する（Ｓ８）。
Ｖ１≦Ｖ２の場合（１度目の変動では必ずこちらになる。）、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合はステップＳ１０へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したかを判定する（Ｓ１０）。一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過していれば用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了し（Ｓ１１）、冷却ファンの制御を変更し（Ｓ１２）、次用紙の処理へ移行する。
【００２０】
図２４に基づいて、具体的な制御動作を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算する（Ｓ７）。速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ８）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。
Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したかを否かを判定する（Ｓ１０）。一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過した場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了する（Ｓ１１）。
規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較し（Ｓ１２）、Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１３へ進む。Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１３）、次用紙の処理へ移行する。
【００２１】
図２５に基づいて、具体的な制御動作の他例を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１２へ進む。
ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ２）との大きさを比較する（Ｓ８）。Ｖ≦Ｖ２の場合、ステップＳ９へ進み、Ｖ＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。
Ｖ≦Ｖ２の場合には、冷却ファンの風量を増大する（Ｓ９）。
速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ１０）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ１１へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１２へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合には、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ１１）、測定開始から一定時間が経過したかを判定する（Ｓ１２）。一定時間が経過していればステップＳ１３へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過している場合には、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了する（Ｓ１３）。規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較し（Ｓ１４）、Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１５へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１５）、その後次用紙の処理へ移行する。
【００２２】
図２６に基づいて、具体的な制御動作の他例を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
Ｓ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較する（Ｓ８）。
Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０）。
一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。一定時間が経過している場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了する（Ｓ１１）。
規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）の大きさを比較し（Ｓ１２）、Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１３へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合には冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１３）、用紙が排紙位置に到達したら（Ｓ１４）、冷却ファンを停止する（ステップＳ１５）。その後次用紙の処理へ移行する。
【００２３】
図２７は用紙厚とファンモータの風量との関係を示した図である。図中の点線は厚みを範囲でグループとして考えて、ファンモータの風量を調整する制御を行った場合を示しており、グループの中の薄い紙に合わせた制御となっており、グループ内の厚い紙には適切な制御とは言えない。
図中の実線は厚みとファンモータの風量が比例関係になるように制御を行った場合を示しており、判定した用紙厚に最も適切な制御を行うことができる。
風量の決定式は一例として、算出した用紙厚をＴＰ、ファンモータの風量（回転数）をＳとした場合、
Ｓ＝（ａ×ＴＰ）＋ｂ
として算出する。
【００２４】
図２８に基づいて、請求項２に記載の制御に上記制御を適用した場合の動作フローを説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ４）、用紙搬送駆動の速度変動の計測が開始される（Ｓ５）。
搬送駆動の速度が随時監視され（Ｓ６）、速度変動があればステップＳ７へ進み、速度変動がなければステップＳ１０へ進む。
速度変動があった場合には、ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算し（Ｓ７）、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２とを比較する（Ｓ８）。
Ｖ１≦Ｖ２の場合（１度目の変動では必ずこちらになる。）、ステップＳ９へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１０へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ９）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０）。一定時間が経過していればステップＳ１１へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ６へ進む。
一定時間が経過している場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了し（Ｓ１１）、Ｖ１の値に従い、用紙厚ＴＰを判定し、適切なファンモータの風量Ｓを決定する（Ｓ１２）。
Ｓ１２で算出した風量に冷却ファンの制御を変更し（Ｓ１３）、次用紙の処理へ移行する。
【００２５】
図２９は紙厚（穿孔負荷）に対する穿孔時間の推移であり、用紙が無い場合（図２９では空転）と薄紙の場合ではほとんど変化が無いが、厚紙を穿孔した場合は、厚さが増すほど穿孔時間が増える傾向にあることが分かる。
一例として図２９の点線を穿孔時間の規定値Ｔと考える。この特性を利用して搬送中の用紙の紙厚を判定する。
【００２６】
図３０に基づいて、穿孔ユニットを有する場合の動作フローを説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、用紙の穿孔処理が開始され（Ｓ４）、穿孔時間の測定が開始される（Ｓ５）。
穿孔時間の測定が終了し（Ｓ６）、用紙の穿孔処理が終了すると（Ｓ７）、搬送駆動が高速駆動開始される（Ｓ８）。
規定時間Ｔと計測した穿孔時間ｔとを比較し（Ｓ９）、ｔ≧Ｔの場合、厚紙と判定してステップＳ１０へ進み、ｔ＜Ｔの場合、ステップＳ１１へ進む。ｔ≧Ｔの場合、冷却ファンの風量を増大させ（Ｓ１０）、次用紙の処理へ移行する。
【００２７】
ｔ＜Ｔの場合、用紙搬送駆動の速度変動の計測を開始し（Ｓ１１）、搬送駆動の速度を随時監視する（Ｓ１２）。速度変動があればステップＳ１３へ進み、速度変動がなければステップＳ１６へ進む。
速度変動がある場合には、ステップＳ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算する（ステップＳ１３）。速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ１４）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ１５へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１６へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合には、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ１５）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１６）。一定時間が経過していればステップＳ１７へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ１２へ進む。
一定時間が経過している場合には、用紙搬送駆動の速度変動計測終了し（Ｓ１７）、規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較する（Ｓ１８）。
Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ１９へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ１９）、次用紙の処理へ移行する。
【００２８】
図３０に基づいて、穿孔ユニットを有する場合の動作フローの他例を説明する。
後処理装置への排出が設定される（Ｓ１）。後処理装置に画像形成済みの用紙が搬送され（Ｓ２）、後処理装置の搬送経路内に用紙が到達すると（Ｓ３）、冷却ファンが停止され（Ｓ４）、用紙の穿孔処理が開始されるとともに（Ｓ５）、穿孔時間の測定が開始される（Ｓ６）。
穿孔時間の測定が終了し（Ｓ７）、用紙の穿孔処理が終了すると（Ｓ８）、冷却ファンが再動作される（Ｓ９）。
搬送駆動が高速駆動開始され（Ｓ１０）、規定時間Ｔと計測した穿孔時間ｔとを比較する（Ｓ１１）。ｔ≧Ｔの場合、厚紙と判定してステップＳ１２へ進み、ｔ＜Ｔの場合、ステップＳ１３へ進む。
厚紙と判定した場合、冷却ファンの風量を増大させ（Ｓ１２）、次用紙の処理へ移行する。
【００２９】
ｔ＜Ｔの場合には、用紙搬送駆動の速度変動の計測を開始し（Ｓ１３）、搬送駆動の速度を随時監視する（Ｓ１４）。速度変動があれば、ステップＳ１５へ進み、速度変動がなければ、ステップＳ１８へ進む。
速度変動があった場合、Ｓ６で判定した速度変動の変動量（Ｖ２）を計算する（Ｓ１５）。速度変動が２回目以降であれば、１つ前の変動量（Ｖ１）とＶ２’とを比較し（Ｓ１６）、Ｖ１≦Ｖ２の場合、ステップＳ１７へ進み、Ｖ１＞Ｖ２の場合、ステップＳ１８へ進む。
Ｖ１≦Ｖ２の場合には、Ｖ２の値をＶ１に代入し（Ｓ１７）、測定開始から一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１８）。一定時間が経過していればステップＳ１９へ進み、一定時間が経過していなければステップＳ１４へ進む。
一定時間が経過している場合には、用紙搬送駆動の速度変動の計測を終了し（Ｓ１９）、規定値（Ｖ）と速度変動（Ｖ１）との大きさを比較する（Ｓ２０）。Ｖ＞Ｖ１の場合、ステップＳ２１へ進み、Ｖ≦Ｖ１の場合、冷却ファンの制御は変更しない。
Ｖ＞Ｖ１の場合には、冷却ファンの風量を制限し（Ｓ２１）、次用紙の処理へ移行する。
【符号の説明】
【００３０】
２０ 駆動源としての搬送ＤＣモータ
２２ 搬送駆動部
２３ ファン駆動部
２４ 搬送制御手段
２５ ファン制御手段
２９ 穿孔部としての穿孔ＤＣモータ
３０ 穿孔駆動部
３１ 穿孔制御手段
Ｆ 後処理装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００７−０７９３１０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置より排出されるシート状の記録媒体を順次受け入れ、記録媒体を後処理部へと搬送する搬送経路と、
記録媒体を搬送するための駆動源を動作させる搬送駆動部と、
前記搬送駆動部を制御する搬送制御手段と、
前記搬送経路からの記録媒体を一時的に積載する処理トレイと、
前記処理トレイ上の記録媒体に後処理を施す後処理部と、
記録媒体を冷却するための冷却ファンと、
前記冷却ファンを動作させるファン駆動部と、
前記ファン駆動部を制御するファン制御手段と、
を備えた後処理装置において、
前記記録媒体を搬送するための駆動源がＤＣモータであり、前記搬送経路での記録媒体搬送中の前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動から、記録媒体の厚さを判定し、判定結果に応じて、前記冷却ファンの駆動制御を変更することを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の後処理装置において、
前記搬送駆動部による記録媒体の搬送において、駆動速度が少なくとも２種類以上であるときは、前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動の検出タイミングを、高速駆動による記録媒体搬送時とすることを特徴とする後処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の後処理装置において、
前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を薄いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より少なくすることを特徴とする後処理装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の後処理装置において、
前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を一度でも厚いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より多くすることを特徴とする後処理装置。
【請求項５】
請求項３に記載の後処理装置において、
前記冷却ファンの制御を、記録媒体の位置によって少なくとも２回以上切り替えることを特徴とする後処理装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の後処理装置において、
前記記録媒体の厚さ判定結果に基づいて、記録媒体の厚さと前記冷却ファンの風量とが比例関係になるように、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする後処理装置。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の後処理装置において、
前記搬送経路上で記録媒体に穿孔処理を施す穿孔部と、前記穿孔部を駆動する穿孔駆動部と、前記穿孔駆動部を制御する穿孔制御手段とを備えた穿孔ユニットを有し、
前記ＤＣモータの速度変動に基づく記録媒体の厚さ判定結果と、前記穿孔駆動部での穿孔時間に基づく記録媒体の厚さ判定結果の、どちらか一方の判定結果に応じて、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする後処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の後処理装置において、
前記穿孔部での穿孔中には、記録媒体の厚さ判定結果に関係なく、前記冷却ファンの駆動を停止することを特徴とする後処理装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の後処理装置を一体にあるいは着脱自在に備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
画像形成装置より排出されるシート状の記録媒体を順次受け入れ、記録媒体を後処理部へと搬送する搬送経路と、
記録媒体を搬送するための駆動源を動作させる搬送駆動部と、
前記搬送駆動部を制御する搬送制御手段と、
前記搬送経路からの記録媒体を一時的に積載する処理トレイと、
前記処理トレイ上の記録媒体に後処理を施す後処理部と、
記録媒体を冷却するための冷却ファンと、
前記冷却ファンを動作させるファン駆動部と、
前記ファン駆動部を制御するファン制御手段と、
を備えた後処理装置において、
前記記録媒体を搬送するための駆動源がＤＣモータであり、前記搬送経路での記録媒体搬送中の前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動から、記録媒体の厚さを判定し、判定結果に応じて、前記冷却ファンの駆動制御を変更することを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の後処理装置において、
前記搬送駆動部による記録媒体の搬送において、駆動速度が少なくとも２種類以上であるときは、前記ＤＣモータの目標速度に対する速度変動の検出タイミングを、高速駆動による記録媒体搬送時とすることを特徴とする後処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の後処理装置において、
前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を薄いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より少なくすることを特徴とする後処理装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の後処理装置において、
前記記録媒体の厚さ判定結果で記録媒体を一度でも厚いと判定したときは、前記冷却ファンの風量を通常より多くすることを特徴とする後処理装置。
【請求項５】
請求項３に記載の後処理装置において、
前記冷却ファンの制御を、記録媒体の位置によって少なくとも２回以上切り替えることを特徴とする後処理装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の後処理装置において、
前記記録媒体の厚さ判定結果に基づいて、記録媒体の厚さと前記冷却ファンの風量とが比例関係になるように、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする後処理装置。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の後処理装置において、
前記搬送経路上で記録媒体に穿孔処理を施す穿孔部と、前記穿孔部を駆動する穿孔駆動部と、前記穿孔駆動部を制御する穿孔制御手段とを備えた穿孔ユニットを有し、
前記ＤＣモータの速度変動に基づく記録媒体の厚さ判定結果と、前記穿孔駆動部での穿孔時間に基づく記録媒体の厚さ判定結果の、どちらか一方の判定結果に応じて、前記冷却ファンの制御を変更することを特徴とする後処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の後処理装置において、
前記穿孔部での穿孔中には、記録媒体の厚さ判定結果に関係なく、前記冷却ファンの駆動を停止することを特徴とする後処理装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の後処理装置を一体にあるいは着脱自在に備えていることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公開番号】特開２０１２−１８５３９２（Ｐ２０１２−１８５３９２Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４９４６２（Ｐ２０１１−４９４６２）
【出願日】平成２３年３月７日（２０１１．３．７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月７日（２０１１．３．７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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