JP2005263355A - シート処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成装置から排紙トレイに排出されたシートの有無の検知、および排紙トレイに所定量のシートが蓄積されたことの検知が可能であり、さらに、カールによるシートの浮き上がりを防止することができるため、シート量を正確に検知することが可能なシート処理装置を提供すること。
【解決手段】 シートＳを排出する排出機構１と、排出されたシートＳを受ける排紙トレイ３と、排出機構１によるシートＳの排出に伴って動作し、排紙トレイ３上に排出後のシートＳを押さえ付けるシート押さえ部材２と、シート押さえ部材２の姿勢を検知することにより、排紙トレイ３上のシートＳの状態を検知する検知手段とを備えたシート処理装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像形成装置の後段に設置され、画像形成装置から排出されたシートを受け取るシート処理装置に関する。より詳細には、本発明は、画像形成装置から排紙トレイに排出されたシートの有無および排紙トレイに所定量のシートが蓄積されたことを検知可能なシート処理装置に関する。

画像形成装置によって画像形成処理が行われたシートは、排出ローラ等の排出機構によって後段の排紙トレイに排出される。シートの連続処理を行う場合では、画像形成装置から排出されたシートは、次々と排紙トレイに積み重ねられる。ところが、排紙トレイは容量が限られており、一定量のシートが蓄積されるとそれ以上のシートを受け入れることができなくなる。このため、排紙トレイ上のシートの有無や排紙トレイに蓄積されるシート量を監視しておくことが望ましい。

また、排紙トレイに排出されたシートは、画像形成装置内の搬送経路を通過する間に巻き癖（カール）が付いている。このようなカールが付いたシートが排紙トレイに排出されて複数枚重なると、カールによるシートの浮き上がりによってシート間に空間が発生し、シートの厚み方向に嵩張りが目立つようになる。また、カールの付いたシートを排紙トレイに整然と重ねることは困難であり、このため排紙トレイに蓄積されたシートの量を正確に求めることができなくなるおそれもある。

従来、画像形成装置から排紙トレイに排出されたシートを検知するために、排紙トレイのシート載置面等にセンサを設けた用紙排出装置があった（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−３３１３１２号公報

特許文献１の用紙排出装置は、シートの有無を検知するセンサとして、反射型フォトセンサを使用することを開示している。

ところが、特許文献１のような反射型センサは、排紙トレイに蓄積されるシートを直接検知しているため、汚れが付着し易いという欠点があった。センサが汚れると誤作動の原因にもなり兼ねない。また、このような反射型センサでは、センサ検知面の清掃等の頻繁なメンテナンス作業をする必要があった。

また別の問題点として、反射型センサは、ＯＨＰシート等の透明なシートを検知することができないという大きな問題もあった。このため、反射型センサを搭載したシート処理装置では、その適用範囲が限定されることとなっていた。

さらに、上記のような従来のシート処理装置では、たとえセンサが誤作動等を起こさなかったとしても、シートにカールが付いている場合では、シート厚み方向の膨らみのため積層されたシートの厚みは実際のシート量を反映しておらず、このため正確なシート量の検知を行うことができないという問題もあった。

従って、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、画像形成装置から排紙トレイに排出されたシートの有無の検知、および排紙トレイに所定量のシートが蓄積されたことの検知が可能であり、さらに、カールによるシートの浮き上がりを防止することによって、シート量を正確に検知することが可能なシート処理装置を提供することを目的とする。

本発明に係るシート処理装置の特徴構成は、シートを排出する排出機構と、前記排出されたシートを受ける排紙トレイと、前記排出機構によるシートの排出に伴って動作し、前記排紙トレイ上に排出後のシートを押さえ付けるシート押さえ部材と、前記シート押さえ部材の姿勢を検知することにより、前記排紙トレイ上のシートの状態を検知する検知手段とを備えた点にある。

本構成のシート処理装置であれば、検知手段が、シート押さえ部材の姿勢を検知することにより、排紙トレイ上のシートの状態を検知することができるので、透明なシートであっても確実にシートの状態を検知することが可能となる。また、このような検知手段は、排紙トレイ上に設けなくてよいので、非接触でシートの状態を検知することができる。このため、検知手段が汚れるおそれもなく、簡単な構成でありながら、排紙トレイ上のシートの状態の検知を迅速且つ容易に行うことが可能となる。なお、シートの状態には、排紙トレイ上のシートの有無およびシート量の一方または双方を含む。

本発明のシート処理装置では、前記検知手段は、前記排紙トレイに前記シートが存在していない状態での前記シート押さえ部材の姿勢を検知可能な第１検知センサを備えることも可能である。

本構成のシート処理装置であれば、簡単な構成でありながら、第１検知センサが排紙トレイにあるシートの有無を検知し、シートの状態を迅速且つ容易に判断することが可能となる。

本発明のシート処理装置では、前記検知手段は、前記排紙トレイに所定量以上のシートが蓄積された状態での前記シート押さえ部材の姿勢を検知可能な第２検知センサを備えることも可能である。

本構成のシート処理装置であれば、簡単な構成でありながら、第２検知センサが排紙トレイにあるシートのシートレベルを検知し、シートの状態を迅速且つ容易に検知することが可能となる。また、シート押さえ部材は、排出機構によるシートの排出に伴って動作し、排紙トレイ上に排出後のシートを押さえ付けることができるので、排紙トレイに排出されたシートにカールが付いていたとしても、シートの浮き上がりを防止することができる。これにより、第２検知センサによるシートレベルの検知がさらに正確になる。

本発明のシート処理装置では、前記排紙トレイは、前記シート押さえ部材の少なくとも一部を上方より受け入れてそれを下方に突出させる穴部が設けられており、前記第１センサは、前記排紙トレイの前記穴部から下方に突出した前記シート押さえ部材の少なくとも一部を検知可能に配置されていてもよい。

本構成のシート処理装置であれば、第１センサが、排紙トレイの穴部から下方に突出した少なくとも一部のシート押さえ部材を検知することによって排紙トレイにおけるシートの有無を判断することができるので、排紙トレイ上にシートが有るときと無いときとの間で、シート押さえ部材の回動による移動量を大きく取ることができ、より明確なシート有無の検知が可能となる。

本発明のシート処理装置では、前記シート押さえ部材は、前記排出機構によって排出されるシートの先端部によって付勢されて可動するものであって、前記シート押さえ部材の前記シートの先端部によって付勢される部分が平板状に形成されていてもよい。

本構成のシート処理装置であれば、排出されるシートの先端部を損傷することなく、シートの排出動作によるシート押さえ部材の押し上げを確実に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は以下の実施の形態および図面に記載される構成に限定されるものではない。

図１は、本発明のシート処理装置１００を模式的に示した側面図である。図１において、（ａ）は停止状態にあるシート処理装置１００を示し、（ｂ）はシートＳを排出中のシート処理装置１００を示し、（ｃ）はシートＳをすべて排出し、シートトレイ３において所定量に達したシート処理装置１００をそれぞれ示している。また、図２は、図１（ｃ）の状態にあるシート処理装置１００の正面図である。

シート処理装置１００は、シートＳを排出する排出機構１と、排出されたシートＳを受ける排紙トレイ３と、排出機構１によるシートＳの排出に伴って動作し、排紙トレイ３上に排出後のシートＳを押さえ付けるシート押さえ部材２と、シート押さえ部材２の姿勢を検知することにより、排紙トレイ３上のシートＳの状態を検知する検知手段とを備えている。この検知手段は、例えば、シート押さえ部材２の異なる２つの姿勢をそれぞれ検知する第１検知センサ４ａおよび第２検知センサ４ｂを含んで構成される。また、検知手段は、シートの状態を判断する判断部（図示せず）を含んでいてもよい。なお、第１検知センサ４ａおよび第２検知センサは、その両方が同時に設けられていてもよいし、一方だけが設けられていてもよい。

シート処理装置１００は、種々のサイズ（例えば、Ａ３、Ａ３Ｒ、Ａ４、Ａ４Ｒ、Ｂ４，Ｂ４Ｒ、Ｂ５、Ｂ５Ｒ等）のシートの処理に使用することができる。以下、本実施形態では、第１検知センサ４ａおよび第２検知センサの両方が同時に設けられたシート処理装置１００を例にとって、より詳しく説明する。

排出機構１は、画像形成装置のシート出口付近に設けられる。排出機構１は、例えば、上側ローラ１ａと下側ローラ１ｂとからなる一対の排出ローラとして構成することができる。上側ローラ１ａと下側ローラ１ｂとは互いに接触し、ニップ部１ｃを形成している。このニップ部１ｃに画像形成装置から搬送されてきたシートＳが挟持され、上側ローラ１ａおよび下側ローラ１ｂがそれぞれ図１（ｂ）の矢印方向に回転すると、シートＳが画像形成装置から排出される。

シートＳが上側ローラ１ａおよび下側ローラ１ｂに挟持されて排出されるとき、シートＳの先端部はシート押さえ部材２に当接する。このとき、シート押さえ部材２はシートＳに付勢されて上方に回転しながら持ち上げられ、その後は図１（ｂ）のように、シートＳを排紙トレイ３へと押し下げて誘導するガイドとして機能することができる。シートＳが連続的に排紙トレイ３に送られているときは、シート押さえ部材２は引き続きシートＳを排紙トレイ３へと導くガイドとして機能する。そして、最後のシートＳが排紙トレイ３に送られると、シート押さえ部材２は元の位置に戻るように回動しながら下降し、図１（ｃ）に示すように、最上部のシートＳの後部を押さえ付けて停止する。このシート押さえ部材２の押さえ付け作用により、シートＳがカールしていても不意に浮き上がることがなく、シートＳの厚さ方向の規制を行うことができる。なお、シート押さえ部材２のシートＳの先端部によって付勢される部分（参照符号６で示す部分）は平板状にしておくことが好ましい。このような構成であれば、排出されるシートＳの先端部を損傷することがなく、シートＳの排出動作によるシート押さえ部材２の押し上げを確実に行うことができる。

シート押さえ部材２の回動軸は、図１（ａ）〜（ｃ）のように、上側ローラ１ａと同軸としてもよいが、上側ローラ１ａの回転軸からずらした任意の位置に設けることも可能である。要は、上側ローラ１ａと下側ローラ１ｂとのニップ部１ｃが、シートＳを押し出したときにシートＳの先端がシート押さえ部材２を付勢することができるように、シート押さえ部材２の取り付け位置が適切な高さに設定されていればよい。

排紙トレイ３は、排出機構１によって排出されたシートＳを一時的に確保しておくための容器である。排紙トレイ３は、シートＳの前部に対して後部が低い位置となるように、若干の傾斜を設けておくことが好適である。このようにしておくことで、シートＳの後端部をシート排出方向において揃えることが可能となる。

次に、本発明のシート処理装置１００による、画像形成装置から排紙トレイ３に排出されたシートの有無の検知、および排紙トレイ３に所定量のシートが蓄積されたことの検知について説明する。

シート排出時にシートがつまったり、先に排出したシートを押し出したりすることなく、シートＳが排紙トレイ３上に排出されるためには、排紙トレイ３に蓄積されるシートＳの高さレベルを排出機構１のニップ部１ｃより下方に設定しておく必要がある。また同時に、排紙トレイ３にシートが存在するか否かの検知も行うことが好ましい。

そこで、本発明のシート処理装置１００において、排紙トレイ３中のシートの有無の検知を行う第１検知センサとしてのシート検知センサ４ａ、および排紙トレイ３に所定量のシートが蓄積されたことの検知を行う第２検知センサとしてのシートレベル検知センサ４ｂを設けている。シート検知センサ４ａおよびシートレベル検知センサ４ｂは、種々のセンサを使用することが可能であり、例えば、赤外線センサ等の各種光学センサ、マグネットセンサ、リードスイッチ等を採用することができる。なお、シート検知センサ４ａおよびシートレベル検知センサ４ｂによるシートの検知は、実際には、後述するシート押さえ部材２の異なる２つの姿勢を検知することにより間接的に行われる。

具体的に説明すると、排紙トレイ３にシートが存在しない場合は、シート押さえ部材２は図１（ａ）に示す姿勢となる。このとき、シート検知センサ４ａをＡの位置に設置することで、シート検知センサ４ａがシート押さえ部材２の一部を検知し、これにより、排紙トレイ３にシートが存在していない状態を判断することができる。

一方、排紙トレイ３に所定量のシートＳが蓄積された場合は、シート押さえ部材２は、例えば図１（ｃ）に示す姿勢となる。このとき、シートレベル検知センサ４ｂをＢの位置に設置することで、シートレベル検知センサ４ｂがシート押さえ部材２の一部を検知し、これにより、排紙トレイ３に所定量のシートが蓄積された状態を判断することができる。

このように、本発明のシート処理装置１００では、シート検知センサ４ａが、排紙トレイ３にシートが存在していない状態でのシート押さえ部材２の姿勢を検知し、一方、シートレベル検知センサ４ｂが、排紙トレイ３に所定量以上のシートが蓄積された状態でのシート押さえ部材２の姿勢を検知することができるので、画像形成装置から排紙トレイ３に排出されたシートの有無の検知、および排紙トレイ３に所定量のシートが蓄積されたことの検知が可能となる。そして、このようなシート検知センサ４ａおよびシートレベル検知センサ４ｂは、排紙トレイ３上に設けなくてよいので、非接触でシートの状態を検知することができる。このため、検知センサが汚れるおそれもなく、簡単な構成でありながら、排紙トレイ３上のシートの有無やシート量の検知等を迅速且つ容易に行うことが可能となる。

また、シート押さえ部材２は、排出機構１によるシートＳの排出に伴って動作し、排紙トレイ３上に排出後のシートＳを押さえ付けることができるので、排紙トレイ３に排出されたシートにカールが付いていてもシートの浮き上がりを防止することが可能となり、これによりシートレベル検知センサ４ｂはより正確なシート量の検知を行うことができる。

なお、排紙トレイ３に蓄積するシートのレベルは、シートの排出を確実且つ容易にするために、ニップ部１ｃより下方にしておく必要があり、これについては先に説明したとおりである。そうすると、排紙トレイ３が受け入れ可能なシートの所定量は、ニップ部１ｃよりも低い位置の高さに最上部のシートが収まるように設定しておく必要がある。

ところが、排出機構１によるシートＳの排出中は、シートＳがシート押さえ部材２を一旦ニップ部１ｃの近傍まで押し上げるので、一時的にシート押さえ部材２が、シートレベル検知センサ４ｂが設置されているＢ地点を通過することとなる。そこで、シートレベル検知センサ４ｂが、このようなシートＳの排出時におけるシート押さえ部材２の一時的な通過により、シートＳの所定レベルを検知したと誤認しないように、シートレベル検知センサ４ｂに検知時間を計測するためのタイマ機能を付与しておくことが好ましい。このようなタイマ付きのシートレベル検知センサ４ｂであれば、シート押さえ部材２を一定時間以上検知した場合のみを真のシートレベル検知であると判断することができるので、上記のようなシート押さえ部材２の一時的な通過の誤認を防止することができ、シート処理装置１００の動作の信頼性を向上させることができる。

＜別実施形態＞
図３および図４は、シート処理装置１００の別実施形態を示している。図３は、別実施形態のシート処理装置１００を模式的に示した側面図である。図３において、（ａ）は停止状態にあるシート処理装置１００を示し、（ｂ）はシートＳを排出中のシート処理装置１００を示し、（ｃ）はシートＳをすべて排出し、シートトレイ３において所定量に達したシート処理装置１００をそれぞれ示している。また、図４は、図３（ｃ）の状態にあるシート処理装置１００の正面図である。

この別実施形態のシート処理装置１００では、排紙トレイ３に、シート押さえ部材２の少なくとも一部を上方より受け入れ、それを下方に突出させることが可能な穴部５を設けてある。このように、排紙トレイ３に穴部５を設けることにより、シート押さえ部材２の一部がこの穴部５に入って排紙トレイ３の下方に突出することができるので、シート検知センサ４ａをＣの位置に設置することもできる。この構成であれば、排紙トレイ３上にシートＳが有るときと無いときとの間で、シート押さえ部材２の回動による移動量を大きく取ることができるため、排紙トレイ３におけるシートの有無の検知をより明確に判断することが可能となる。

本発明のシート処理装置であり、（ａ）停止状態にあるシート処理装置、（ｂ）シートを排出中のシート処理装置、（ｃ）シートをすべて排出し、シートトレイにおいて所定量に達したシート処理装置をそれぞれ示す模式側面図 図１（ｃ）の状態にあるシート処理装置の正面図 別実施形態のシート処理装置であり、（ａ）停止状態にあるシート処理装置、（ｂ）シートを排出中のシート処理装置、（ｃ）シートをすべて排出し、シートトレイにおいて所定量に達したシート処理装置をそれぞれ示す模式側面図 図３（ｃ）の状態にあるシート処理装置の正面図

符号の説明

１ 排出機構
１ａ 上側ローラ
１ｂ 下側ローラ
１ｃ ニップ部
２ シート押さえ部材
３ 排紙トレイ
４ａ シート検知センサ
４ｂ シートレベル検知センサ
５ 穴部

Claims (5)

1. シートを排出する排出機構と、
   前記排出されたシートを受ける排紙トレイと、
   前記排出機構によるシートの排出に伴って動作し、前記排紙トレイ上に排出後のシートを押さえ付けるシート押さえ部材と、
   前記シート押さえ部材の姿勢を検知することにより、前記排紙トレイ上のシートの状態を検知する検知手段と
   を備えたシート処理装置。
2. 前記検知手段は、前記排紙トレイに前記シートが存在していない状態での前記シート押さえ部材の姿勢を検知可能な第１検知センサを備える請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記検知手段は、前記排紙トレイに所定量以上のシートが蓄積された状態での前記シート押さえ部材の姿勢を検知可能な第２検知センサを備える請求項１または２に記載のシート処理装置。
4. 前記排紙トレイは、前記シート押さえ部材の少なくとも一部を上方より受け入れてそれを下方に突出させる穴部が設けられており、前記第１検知センサは、前記排紙トレイの前記穴部から下方に突出した前記シート押さえ部材の少なくとも一部を検知可能に配置されている請求項２または３に記載のシート処理装置。
5. 前記シート押さえ部材は、前記排出機構によって排出されるシートの先端部によって付勢されて可動するものであって、前記シート押さえ部材の前記シートの先端部によって付勢される部分が平板状に形成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート処理装置。

Images