JP2007153617A - シート処理装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、複数枚のシートを重ねて移送し、複数枚のシートごと一括して整合、積載を行うことができ、整合時間の短縮を低コストで実現可能なシート後処理装置と画像形成装置を提供することである。
【解決手段】本発明のシート処理装置は、シートを搬送するシート搬送手段（入口側ローラ２、搬送パス４、搬送ローラ３、搬送パス１０）と、シート搬送手段により搬送された複数のシートの端部を把持可能な把持部５ａを有し、シートを把持した状態で把持部５ａを移動させることによりシートを移送する移送グリッパ５と、移送グリッパ５により移送されたシートの端部を突き当てるストッパ８と、移送グリッパ５により移送されたシートを積載し、処理を施す処理トレイ７と、を有するシート処理装置であって、移送グリッパ５は、把持部５ａに複数のシートを把持して移送し、把持された複数のシートの端部をストッパ８に突き当てることにより複数のシートを把持部５ａから解放して処理トレイ７に収容することを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタおよび複合機などの画像形成装置から排出される画像形成済みのシートに対して、整合やステイプル（針綴じ）などの処理を行うシート処理装置（フィニッシャ）および画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成装置で画像形成を終えたシートを処理トレイに整合しながら積載し、ステイプル処理など施した後に処理トレイとは別のスタックトレイへ搬送するシート処理装置の多くが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。この特許文献１には、先行ジョブのシート束を処理トレイにおいてステイプル処理中、画像形成装置から排出される後続ジョブの最初のシートを数枚重ねて一時待機させ、先行ジョブのシート処理時間を確保することが記載されている。処理された先行シート束をスタックトレイに排出した後、待機シートを一括して処理トレイに排出する。

すなわち、傾斜させて設けた処理トレイの上流側において、画像形成装置から排出されてきたシートをバッファローラに数枚重ねにして巻きつける。数枚重ねられたシート束を束搬送ローラで一旦処理トレイに排出した後、束搬送ローラを逆回転させて処理トレイの一端に設けられたストッパに向かってシート束を搬送する。ストッパに突き当たったときの衝突力でシート束が座屈しないよう、束搬送ローラは衝突直前のタイミングでニップを開き、シート束を解放する。その後はシート束の惰性力を利用してストッパに突き当てて整合する。したがって、先行のシート束を処理中、後続のシート束を待機させるために画像形成装置の画像形成動作を一時的に中断させる必要がなくなり、高い生産性を実現するとしたものである。

従来、画像形成装置から処理トレイへ排出されるシートは１枚ずつ整合されていた。これに対して、排出されてきたシートを２枚以上重ねて束にした状態で整合させることで時間的余裕を作り出し、高速機への対応性を高めるようにしたシート処理装置も提案されている（たとえば、特許文献２参照）。

すなわち、この場合、傾斜した処理トレイに排出されたシートは排出方向の先端を処理トレイの一端側に設けられた突き当て部材に突き当てられる。突き当て部材は、処理トレイ他端のストッパに近づく方向へ移動し、シートの排出方向の後端をストッパに当接させて位置決めすることで排出方向の整合を行う。複数枚重ねて排出されると特に処理トレイの積載面と摺接する最下方のシートがストッパまで戻りきらない場合が起こりうる。上述したように突き当て部材でストッパに向けて押し戻すことで、下方のシートもきちんと整合する。

特開平１０−１９４５８２号公報 特開２００４−３５１５６号公報

しかしながら、上記公報に記載されたいずれのシート処理装置にあっても次の問題点がある。

特許文献１の公報に開示されたシート処理装置の場合、処理トレイの傾斜による惰性力を利用してシート束を搬送方向に整合させている。その際、シート束のストッパへの突き当て直前に束搬送ローラのニップを開いてシート束を解放するタイミングに精度が要求され、またバッファローラにおいても数枚重ねのタイミングに精度が要求される。数枚重ねられたシート束は束搬送ローラのローラ間ニップに挟まれて処理トレイに送り込まれるが、処理トレイに既に先行のシート束が存在している場合にしか上記一連の動作を適用させておらず、後続シート束の先頭の数枚にのみ適用していた。さらに、数枚重ねられたシート束が斜行した状態で処理トレイに送り込まれると、その斜行の修正に手間取って整合しきれない事態も生じる。

また、特許文献２の公報に開示されたシート処理装置では、シート束の先頭の数枚のシートとともに、残りの他のシート複数枚も重ね合わせながら整合することが可能であり、上記特許文献１にて問題とされた１つは解消できる。しかし、この場合搬送方向にシート先端を突き当てながら整合する移動式の突き当て部材を設けているため、その突き当て部材の動作制御が増え、装置構成が複雑化するとともにコスト高となってしまう。

本発明の目的は、複数枚のシートを重ねて移送し、複数枚のシートごと一括して整合、積載を行うことができ、整合時間の短縮を低コストで実現可能なシート後処理装置と画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明のシート処理装置は、シートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段により搬送された複数のシートの端部を把持可能な把持部を有し、シートを把持した状態で前記把持部を移動させることによりシートを移送するシート移送手段と、前記シート移送手段により移送されたシートの端部を突き当てるシート当接部材と、前記シート移送手段により移送されたシートを積載し、処理を施す処理トレイと、を有し、前記シート移送手段は、前記把持部に把持された複数のシートの端部を前記シート当接部材に突き当てることにより複数のシートを前記把持部から解放して前記処理トレイに収容することを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置は、シート上に画像を形成する画像形成部と、上記シート処理装置と、を有することを特徴とする。

本発明のシート処理装置によれば、複数枚のシートからなるシートグループに分割して移送し、シートグループごとに一括して整合積載し、処理トレイ上に一定枚数からなるシート束を形成する。これにより、１枚ごとのシート整合積載の場合よりも時間的余裕を生み出すことができ、高速処理を低コストで実現して高生産性を維持するのに有効である。さらに、この余裕時間を移送方向と直交する方向の整合動作回数の増加や整合速度の低速化に割り当てれば、整合性が向上する。

本発明の画像形成装置によれば、時間的な整合処理マージンなどが高められる高性能シート処理装置を装備したことで、トータル生産性が向上する。

以下、本発明によるシート処理装置および画像形成装置のそれぞれ好適な実施形態について図を参照して詳細に説明する。

（画像形成装置）
図１は、自動原稿送り装置９５０、両面反転装置９０１を備えた、本発明に係る画像形成装置本体９００の主要断面図である。画像形成装置本体９００は以下のように構成される。給紙カセット９０２ａ〜９０２ｅにセットされたシートは、給紙ローラ９０３ａ〜９０３ｅ、搬送ローラ９０４によってレジストローラ９１０まで搬送される。一方、自動原稿送り装置９５０から送られた原稿を画像読取装置９５１で読取ったデジタル原稿データが露光手段９０８によって感光ドラム９０６に露光される。そして、感光ドラム９０６とともに画像形成部を形成する一次帯電器９０７、現像器９０９によって、静電潜像から可視像化に至るプロセス処理が行われ、トナー像が感光ドラム９０６上に形成される。シートの先端と感光ドラム９０６上のトナー像の先端を合わせるようなタイミングでシートがレジストローラ９１０によって転写位置まで搬送される。すると、転写分離帯電器９０５によってシートに転写バイアスが印加されて感光ドラム９０６上のトナー像がシートに転写される。転写されたシートは搬送ベルト９１１によって定着器９１２まで搬送される。そして、定着器９１２を構成する加熱ローラと加圧ローラに挟持搬送されることによってトナー像が熱定着される。この時、シートに転写されずに感光ドラム９０６上に付着している残存トナー等の異物はクリーニング装置９１３のブレードで掻き落とされ、ドラム表面をクリアーにして次の画像形成に備える。定着されたシートは、排紙ローラ９１４により一枚ずつ以下に示される本実施形態のシート処理装置（フィニッシャ）１に向けて排出されるか、フラッパ９１５の切り替えにより両面反転装置９０１に搬送され、再度画像形成が行われることになる。

（制御部）
次に、本画像形成装置全体の制御を司る制御部としてのコントローラの構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、図１の画像形成装置全体の制御を司るコントローラの構成を示すブロック図である。

図２に示すように、コントローラは、ＣＰＵ（図示せず），ＲＯＭ２０７，ＲＡＭ２０８を内蔵するＣＰＵ回路部２０６を有する。ＲＯＭ２０７に格納されている制御プログラムにより各ブロック２０２，２０９，２０３，２０４，２０１，２０５，２１０を総括的に制御する。ＲＡＭ２０８は、制御データを一時的に保持し、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。

ＤＦ（原稿給紙）制御部２０２は、ＣＰＵ回路部２０６からの指示に基づいて自動原稿送り装置９５０を駆動制御する。イメージリーダ制御部２０３は、上述の画像読取装置９５１などに対する駆動制御を行い、画像読取装置９５１から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部２０４に転送する。

画像信号制御部２０４は、画像読取装置９５１からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２０５に出力する。また，コンピュータ２００から外部Ｉ／Ｆ２０１を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２０５に出力する。この画像信号制御部２０４による処理動作は、ＣＰＵ回路部２０６により制御される。プリンタ制御部２０５は、入力されたビデオ信号に基づいて上述の露光手段９０８を駆動する。

操作部２０９は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有している。操作部２０９は、各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部２０６に出力するとともに、ＣＰＵ回路部２０６からの信号に基づき、対応する情報を表示部に表示する。

本実施の形態において、フィニッシャ制御部２１０はシート処理装置1に搭載され、ＣＰＵ回路部２０６と情報のやり取りを行うことによってシート処理装置１の駆動制御を行う。フィニッシャ制御部２１０をＣＰＵ回路部２０６と一体的に画像形成装置本体９００側に配設し、装置本体９００側から直接、シート処理装置1を制御するようにしてもよい。

（シート処理装置）
図３は、装置本体９００から排出された画像形成済みのシートを受け取って処理を行うシート処理装置１の要部を拡大して示す。図４は、図３のＸ−Ｘ線からの断面図である。装置本体９００から排出されたシートは、シート処理装置１の上流部に配置された入口側ローラ２によって、搬送パス４に取り込まれる。次にシートは、搬送パス４から搬送ローラ３に向けて送られる。入口側ローラ２、搬送パス４、搬送ローラ３は後述する搬送パス１０とともに、本実施の形態においてシート搬送手段を構成する。

搬送ローラ３から搬送パス１０が延び、さらに下流に受け取ったシートを把持して一定の距離を反転移送する回転ドラム形状のシート移送手段である移送グリッパ５が配置されている。この移送グリッパ５は回転軸５ｃの軸線上に２つ並んで固定されている。２つの移送グリッパ５は、動力源のモータからの駆動力を駆動機構（いずれも図示略）を介して回転軸５ｃで受けて正回転し、あるいは逆回転するようになっている。それら２つの移送グリッパ５の円周一部に切り欠き状の把持部５ａが設けられている。この把持部５ａの切欠口端は傾斜面を有するテーパ部５ｄとして形成され、シートを切欠口端から取り込み易いように工夫されている。把持部５ａの終端はシートの先端を突き当てて位置決めするための突き当て面５ｂとして形成されている。また、把持部５ａはシートの複数枚を弾性力で把持できるばね等の弾性部材を有し、保持したまま移送グリッパ５が回転する。その回転によって移送されたシートの複数枚が、処理トレイ７の上方で一端部を把持部５ａによって把持されたまま反転させられて、自由端である他端部が積載手段としての処理トレイ７に投入される。

移送グリッパ５はまた、搬送パス１０から送り込まれてきたシートを把持部５ａに誘導し易くするために、図３中の把持部５ａの位置を受取位置として認識するためのフラグ５ｅ（図４参照）が設置されている。そして受取位置に対応するフラグ５ｅの切欠きを検出するフラグセンサ１２が装置フレームに固定されている。搬送パス１０の最終端と移送グリッパ５との間には、ソレノイドＳＬ１の駆動で切り替えられるフラッパ６が配置され、図３中の実線で示す位置（ソレノイドＳＬ１がオフ状態）と破線位置（ソレノイドＳＬ１がオン状態）の両位置となるように回転する。フラッパ６は実線位置にて搬送パス１０を開放させ、破線位置ではパスが閉鎖させる。また、シートが搬送パス１０、フラッパ６を通過した後、フラッパ６が破線位置の状態に切替え、シートを逆方向に移送して搬送パス１０の下方に設けられた待機パス１１に導く形状となっている。さらに、上記搬送ローラ３の近傍にシートを検出して搬送タイミングを図るためのシート検出センサ１５が配置されている。

一方、処理トレイ７は、移送グリッパ５の下方に一定の傾斜角度をもって設けられ、その傾斜下部にシート当接部材としてのストッパ８が設けられている。ストッパ８は移送グリッパ５と回転方向ではオーバラップしており、移送方向と直交する幅方向で重ならない位置に一直線上に例えば４つが設けられている。移送グリッパ５で移送されたシートの一端部がストッパ８に当接すると、シートの移送は完了するが把持部５ａはそのまま回転を続けるため、シートを把持部５ａによる把持から解放して落下させて処理トレイ７に収容するようになっている。つまり、フラッパ６からストッパ８までが移送グリッパ５によるシート移送経路となっている。そして、その移送経路長さＬは、本シート処理装置にて搬送されるたとえばＡ３サイズなど最大長さのシートよりも長く設定されている。

また、平面図の図４に示すように、処理トレイ７に収容されたシートの端部を移送方向と直交するシート幅方向から挟み込んでシート幅方向に整合するための整合手段を構成する一対の整合板９ａ，９ｂを有する。この整合板９ａ，９ｂは駆動モータから駆動を受けてそれぞれ矢印Ｘ１方向に移動可能である。

また、再び図３において、処理トレイ７のストッパ８の近傍に束搬送爪１３が設けられている。この束搬送爪１３は、処理トレイ７上のシートをスタックトレイ２０に搬送する処理トレイ７の上面に平行にプーリ１２ａ，１２ｂ間に捲回されたベルト１２ｃの外周面に固定されている。プーリ１２ａ，１２ｂの一方は駆動側になっていて駆動源モータから回転動力が伝達される。図３において反時計廻りにベルト１３ｃを回転走行させることで、束搬送爪１３を処理トレイ７の上面に沿って図中、右から左へ移動させることができる。また、束搬送爪１３は処理トレイ７にシートを取り込む際の動作を妨げないよう、ストッパ８面から右の位置をホームポジションにして退避している。

また、スタックトレイ２０は、処理トレイ７から束搬送爪１３によって送り出されたシート束を受け取って一括収容する。このスタックトレイ２０は駆動源モータからの駆動を受けて上下方向に移動可能である。また、スタックトレイ２０上に積載されたシート束の紙面高さ位置は紙面センサ２１によって検出され、上積みされた最上位のシート束が排出されると、その厚み分二段目のシート束が下がって一定の高さ位置になるよう制御される。

また、後処理手段としてのステイプラ３０は、処理トレイ７上に積載されたシート束に対して選択的に針綴じを行うために移動台３１に支持されている。移動台３１の２本のピン３２ａ、３２ｂがフレームに設けたレール３３に支持され、移動台３１が駆動モータの回転動力を受けてそのレール３３に案内されて移動する。それにより、ステイプラ３０は手前綴じ位置、２箇所綴じ位置（前、奥）、そして奥綴じ位置など複数箇所に移動するようになっている。ステイプラ３０と移動台３１の間には、ステイプラ３０の前後方向移動の途中で、移送グリッパ５などとの干渉を回避するために退避位置への移動（図４の矢印Ｘ２方向）を可能となっている。

また、ステイプラ３０とは別の後処理手段として配設された折り（Ｚ折り）装置５０にシートを誘導するため、搬送パス４の途中に設けられた、ソレノイドＳＬ２で動作するフラッパ１６を介して折りパス１７に送り込むようになっている。折りパス１７には搬送ローラ１８が設けられ、その下流に配設された折り装置５０にシートを送り込む。図５を参照して、この折り装置５０については、シートに撓みを付け、その撓みによってシートを折りローラ間ニップによって折り畳む構成になっている。ニップは折りローラ５２，５３がそれぞれ折りローラ５１に圧接することで形成される。折りローラ５１，５２の両脇には、搬送ガイドを挟んで二組の搬送ローラ５４，５５が設けられている。

したがって、図６〜図９に順次示すように、折り装置５０は動作する。一方の搬送ローラ５４は折りパス１７から送られてきたシートを搬送方向に搬送し、他方の搬送ローラ５５は搬送ローラ５４とともに搬送方向にシートを搬送後、一定タイミングで逆回転する。二組の搬送ローラ５４，５５によって相反する方向へ回転搬送力が加えられるためにシートに撓みが生じる（図６）。撓みが成長すると、矢印方向に予め回転している対向する折ローラ５１，５２間のニップに入り込んでシートに第一折りが施される。その第１折り部は折りローラ５１，５２によって下流側で回転中の搬送ローラ５６のニップに挿入されながらさらに搬送される。

続いて、図７に示すように、搬送ローラ５６が一定のタイミングで逆回転して再度シートに撓みを生じさせる。その撓みは、折りローラ５１と折りローラ５３との間に形成されるニップに挿入されてシートに第二の折りが施され、この第二折り部によってシートはＺ形状に折られる。

図８に示すように、そのようにＺ折りされたシートは、折りローラ５１，５３と搬送ローラ５７，７０によって搬送される。かかるＺ折りシートの後端がスイッチバックフラッパ５８を抜けると、搬送ローラ５７，７０は逆回転してＺ折りシートをスイッチバックパス５９に送る。スイッチバックフラッパ５８はソレノイドＳＬ３の駆動を受けて一定のタイミングで位置を変えながらシートをガイドする（図９）。図５において、スイッチバックパスの終端は、再び折りパス１７と合流し、Ｚ折りシートは搬送ローラ５４，５５とその下流の搬送ローラ６０，６１によって送られる。搬送ローラ６１は、シートを移送グリッパ５が妨げになることなく処理トレイ７のストッパ８へ放出できるようなニップ角度をもって処理トレイ７の上方に配置されている。

なお、搬送ローラ１８，１９，５４，６０，６１および折りローラ５１，５２，５３は駆動源モータの回転動力を受けて一方向だけに回転するが、搬送ローラ５５，５６，５７については駆動源モータの回転動力を受けて正回転と逆回転に切替可能となっている。その正回転から逆回転への切替タイミングはパスセンサ（図示略）からの検出信号の出力をトリガにして実行される。

つぎに、処理モードごとの動作について説明する。図１８は動作に対応するフローチャートを示し、以下にフローチャートに沿って動作説明を行う。

（第１の実施形態：ステイプルソートモード）
ユーザがステイプルソートモードを指定する（ステップ；Ｓ１）と、図１０に示すように、画像形成装置の装置本体９００から図中破線で示す画像形成済みの一枚目のシートＰ１が排出される。排出されたシートＰ１を入口側ローラ２，３で受け取って搬送パス４，１０を搬送させる。このとき、フラッパ６，６は図の位置に有ってシートＰ１を移送グリッパ５に送る。移送グリッパ５は受け取り位置にて停止状態である（ステップ；Ｓ２）。移送グリッパ５が受け取り位置にない場合は受け取り位置へ移動させる（ステップ；Ｓ３）。搬送が進むとシートＰ１の先端がグリップテーパ面５ｄに案内されて把持部５ａに入り込み、回転軸上で２つ並びの移送グリッパ５の一方の突き当て面５ｂに突き当てられる。突き当たった後も一定の時間、移送グリッパ５は停止しており、搬送ローラ３の回転は続行している。それにより、図１１に示すように、シートＰ１はテーパ面５ｄ付近の空間においてループを形成しながらシート先端が他方の突き当て面５ｂに確実に突き当てられ、斜行を補正される（ステップ；Ｓ４）。

シートＰ１が把持部５ａによって把持された状態で一定時間が経過すると、図１２に示すように、それまで停止していた移送グリッパ５が駆動モータによって反時計廻りに正回転開始してシートＰ１を移送する（ステップ；Ｓ５）。シートＰ１の後端がフラッパ６を通過すると（図１３）、一旦停止し（ステップ；Ｓ７）、フラッパ６がソレノイドＳＬ１の駆動（ＯＮ）で位置を切り替えられる（ステップ；Ｓ８）。そして、駆動モータが逆回転して移送グリッパ５を時計廻りに切り替えて移送させる（ステップ；Ｓ９）。すると、シートＰ１の後端がフラッパ６に案内されながら待機パス（退避部）１１に挿入される。移送グリッパ５は、受け取り位置まで移動してシートＰ１を挟持したまま停止する（ステップ；Ｓ１０，１１）。

続いて、図１４に示すように、次のシートＰ２もまた先行のシートＰ１と同じように搬送ローラ２，３によって搬送され、斜行を補正されながら先端が把持部５ａに入り込む（ステップ；Ｓ２〜５）。本実施形態のように重ね枚数が２枚のときはこの後、移送グリッパ５によるシートＰ１，Ｐ２の移送が開始される。重ね枚数として設定された枚数が２枚以上の場合、シートＰ１の時と同様、移送グリッパ５によってシートＰ１，Ｐ２の後端がフラッパ６を通過した後、フラッパ６を切替え、シートＰ１，Ｐ２の後端を待機パス１１に導いて次のシートＰ３の搬入を待つ。このように前進・後退によるスイッチバック搬送が設定枚数分終了し、重ね合わせの最終紙であると判断する（ステップ；Ｓ６）と、フラッパ６は再び元の位置に戻る。その後、停止状態になっていた移送グリッパ５が回転を再開して重ねて把持されたシートＰ１，Ｐ２を移動させる。回転が進行すると、把持部５ａに一緒に把持されていたシートＰ１，Ｐ２の先端部はストッパ８に突き当たって、把持部５ａによる把持から解放される。このとき、図１５に示すように、本実施形態のシートＰ１，Ｐ２からなるシートグループＰｂの先端がストッパ８によって停止し、把持部５ａはそのまま回転を続けて、受け取り位置まで移動して停止する（ステップ；Ｓ１２）。同時に回転ドラム形状の移送グリッパ５に巻き付けられていた後端側が移送グリッパ５から離れ、反転して処理トレイ７の上に投下される。

ところで、シートグループＰｂがたとえばＡ４サイズのように小判サイズからなる場合は処理トレイ７の搬送方向寸法内に収まる。しかし、搬送方向に長いたとえばＡ３サイズのような大判サイズの場合は処理トレイ７から突出してスタックトレイ２０に跨るように収容される。このとき移送グリッパ５に重ねられたシートグループＰｂはストッパ８に突き当たって先端が揃っており、処理トレイ７へも先端が揃ったまま落下する。処理トレイ７は、ストッパ８を傾斜の下側に配置しているため、シートグループＰｂは落下動作で先端がストッパ８に突き当たって位置決めされ、収容される。

以上から明らかなように、本実施形態のシート処理装置は、移送グリッパ５というシート重ね合わせ機能を有する移送手段を主要部とする簡易な構造である。その場合、複数枚のシートからなるシートグループＰｂを斜行補正しつつ重ね合わせ、把持部５ａに把持した状態で確実にストッパ８にシート先端が突き当たるまで搬送する。また、把持部５ａからシートＰを解放するタイミングや速度について高精度な制御を必要としない。さらに、特別な反転機構を装備することなく、処理トレイ７にシートＰの画像が記録された面を下にして（反転状態で）積載することができる。

また、処理トレイ７への収容時、シート幅寸法よりも若干広く開いた位置で待機中の整合板９ａ，９ｂが互いにシートグループＰｂを挟み込む方向へ接近してシート幅方向の整合が行われる。シート幅整合後、整合板９ａ，９ｂは再び開いて離間することで次のシートグループＰｂの収容に備える。かかる整合処理が３枚目のシートＰ３、４枚目のシートＰ４、５枚目のシートＰ５・・・に対して重ね枚数ごとに繰り返され、予定枚数Ｎの最終シートＰｎへの処理が終了すると、シート束の１つすなわち１部の整合が終了する（ステップ；Ｓ１３）。このように複数のシートからなるシートグループの処理トレイ７への収容を繰り返すことによって一定枚数からなるシート束が形成される。後述するように、シートグループを形成するシート枚数は１枚でなければ、シートグループごとに各々任意の枚数に設定してよい。

本実施形態においては重ね枚数を２枚として説明してきた。しかしながら、一つのシート束が奇数枚のシートで構成される場合、シート束の最終シートだけ重ねられずに１枚で処理トレイ7に移送されることになる。このとき重ねて移送される他のシートとは別の制御しなければならない。例えば逆回転によるシート後端の待機パス１１への導入を行わないようにする。同じ制御ができるようにする場合には、例えば逆回転して２枚目のシートを移送グリッパ５に搬入するダミーの動作を行わせる。いずれの方法でも１枚だけ処理トレイ７へ移送して整合するために処理効率が落ちてしまう。上記を解消するために以下のような対策が考えられる。いま仮に、画像形成装置の装置本体９００から排出されたシートＰが最終ページから２ページ手前のものとする。その場合、２ページ手前のシートＰがこれよりもさらに前ページのシートＰと一緒に移送グリッパ５に把持されておれば、それら重ね合わせ保持されている２枚のシートＰが搬送された後、最終ページのシートＰとその最終ページから１ページ手前のシートＰを２枚一緒に移送グリッパ５に重ねた状態にして搬送する。

それに対して、２ページ手前のシートＰがこれよりもさらに前ページのシートＰと一緒に移送グリッパ５に把持されていない場合は３枚を一緒に移送グリッパ５に重ね合わせて搬送する。すなわち、２ページ手前のシートＰと、最終ページから１ページ手前のシートＰと、そして最終ページのシートＰとの３枚の場合である。このように３枚のシートＰを搬送するようにすれば、最後に搬送するシートＰがこれ１枚のみで搬送されるといったことがなくなる。また、３枚のシートＰを移送グリッパ５に重ね合わせて把持させるには、１枚目、２枚目の重ねあわせ動作は上記シートＰ１の動作で、３枚目の重ね合わせ動作は上記シートＰ２の動作を適用することができる。

ステイプル処理の設定があるかどうか判断し（ステップ；Ｓ１４）、設定がある場合は、針綴じ位置で待機中のステイプラ３０によって針綴じがなされる（ステップ；Ｓ１５）。２箇所綴じモードの場合、ステイプラ３０は先ず２箇所のうちの前位置を綴じた後、奥へ移動して奥位置を綴じる。

ステイプル動作が行われたシート束は、ストッパ８から退避した位置で停止して待機中の束搬送爪１３がスタックトレイ２０の方向へ移動することで押し出され、紙面位置にあるスタックトレイ２０に排出される（ステップ；Ｓ１６）。ステイプル処理の設定がない場合はそのままスタックトレイ２０に排出される。その後、後続のシート束への対応に備えて束搬送爪１３は退避し、同時にスタックトレイ２０において再度紙面合わせをすべく昇降する。

図１６に示すように、以上の動作を繰り返して所望の部数のシート束をスタックトレイ２０上に積載して得ることができる。

なお、この第１の実施形態においては、１部目のシート束における先頭のシートは２枚（シートＰ１，Ｐ２）、それ以降のシートについても、同様に２枚、もしくは３枚を移送グリッパ５に重ね合わせていた。装置本体９００の画像形成動作を中断させないようにするためには、１部ごとのシート束の積載完了時に行われるステイプル処理のための処理時間を確保しなければならない。すなわち、２部以降のシート束の先頭シートは１部目のシート束のステイプル処理と束搬送爪１３で排出が行われている間に送られてくる画像形成済みシートを一時的に滞留する必要がある。よって、２部以降のシート束における先頭のシートは３枚以上で重ね合わせられるのが望ましい。シートの重ね合わせ枚数は、複写機の生産能力、シート処理装置の処理能力、１箇所綴じか、または２箇所綴じかの綴じモードに対応して適宜決定することができる。

また、シート束中の先頭のシートよりも以降の途中シートに対しても、２枚もしくは３枚に重ね合わせて処理トレイ７にて一括して整合、積載する形態が説明された。しかし、本実施形態は１枚ごとのシート整合積載処理の場合よりも時間的余裕を生み出すことが目的であって、余裕時間を整合動作回数の増加や整合速度の低速化に割り当てれば、整合性がさらに向上する。

（第２の実施形態：ソートモード）
つぎに、ユーザが針綴じを行わないソートモードを指定したときの動作を説明する。このモードもステイプルソートモードと同じく、移送グリッパ５で２枚もしくは３枚以上のシートを順次重ね合わせながら処理トレイ７に積載して収容する。最終ページのシートが整合されると、束搬送爪１３は直ちにシート束をスタックトレイ２０に排出する。その後、後続の次のシート束も同様に分割されて処理トレイ７に収容されるが、このときのシート幅方向の整合位置は、先行のシート束と異なる位置でなされる。これは、この後続のシート束をスタックトレイ２０に積載したときに先行のシート束と区別するためである。このように１部ごとに、処理トレイ７上でのシート幅方向の整合位置を変えながら、シート束をスタックトレイ２０に最終部まで積載させる。その他の動作は、ステイプルソートモードと同様である。

また、シート束の中にＺ折りシートと非折りシートが混在しているような場合、以下のように実行することができる。Ｚ折り処理されるＺ折りシート以外の非折りシート（Ａ４サイズ）は、第１の実施形態と同様に、移送グリッパ５による２枚もしくは３枚以上の重ね合わせがなされて、処理トレイ７に収容される。Ｚ折りシート（Ａ３サイズ）は、複写機から折られていない状態で排出されて入口側ローラ２に受け渡される。入口側ローラ２の下流に位置するフラッパ１６はパスを折りパス１７に切り替える。その後、Ｚ折りシートは折り装置５０に送られて、上記形態で折りローラ５１，５２，５３によってＺ形状に折られる。折られたＺ折りシートの搬送方向長さはＡ４サイズにほぼ等しい。Ｚ折りシートは画像面が上に、折られた袋部が後端の上方となって送られ、搬送ローラ６０，６１にかかる湾曲パスで反転しながら、搬送ローラ６１で処理トレイ７に放出される。放出されたＺ折りシートは端部がストッパ８に位置決めされて静定し、シート幅方向の整合処理がされる。Ｚ折りシートの次の非折りシートは、一定の間隔で複写機から排出されていて、再び搬送パスを移送グリッパ５側に切り替えたフラッパ１６にガイドされて搬送される。先行していたＺ折りシートが折り処理されて、処理トレイ７に積載されるまでの間のシートを一時的に滞留させる必要があるため、Ｚ折りシート直後の後続シートは４枚重ねられて把持部５ａに挟持される（図１７参照）。なおこの重ね合わせ枚数は、複写機の生産、折り装置５０の折り処理能力によって、適宜決めてよい。このような動作をＺ折りシートと、非折りシートに対して繰り返し行い、処理トレイ７に整合された束を作成する。その後、必要に応じて針綴じが行われて、束搬送爪１３によってスタックトレイ２０に排出される。

以上の構成および動作から理解されるように、各実施形態においては次の効果を奏する。

（１）後処理中の先行シート束に後続するシートを移送グリッパ５にて一時的に滞留することで、後処理動作中でもシート搬送を止めることなく、つまり画像形成装置の画像形成動作を一時中断させる必要がなくなり、高生産性を維持するのに非常に有効である。

（２）処理トレイ７にて収容される設定された枚数のシートの束の先頭から所望する枚数以降のシートに対しても小数枚のシートグループに分割し、分割グループごとに移送グリッパ５で処理トレイ７に一括収容させる。これにより、複数枚のシートを同時整合し、時間的な整合余裕を作り、整合性を向上することができる。

（３）移送グリッパ５はシートを巻き付けるようにして反転移送する回転ドラムとすることで、動作制御が容易となり、一時滞留を可能にするものである。

（４）移送グリッパ５の把持部５ａに把持された状態のシートの後端を一時収容する待機パス１１が設けられている。その先行シートの後端を後続シートの先端と干渉しないよう退避させることで、移送グリッパ５における重ね合わせ動作時の紙詰まり（ジャム）の発生を抑えるのに有効である。

（５）後処理手段によって処理されたシートに後続するシートを、移送グリッパ５で複数枚重ね合わせた後、処理トレイ７に一括収容させる。これにより、シート束を形成するために順次搬送される途中のシートに後処理がなされた場合でも後続のシートの搬送を停止させずに済む。

以上、実施形態の数例についてその構成、動作および効果の説明が示されたが、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であればその他の実施形態、応用例および変形例、そしてそれらの組み合わせも可能である。たとえば、上記各実施形態ではシート束中の任意の途中シートに処理を行う後処理手段としてＺ折り装置を適用したものである。しかし、本発明はＺ折り装置に代えてシートに穴を開けるパンチャー、シートに折り目をつける折り目付け装置、シートを裁断する裁断装置などに適用することも可能である。

本実施形態のシート処理装置を装備した複写機など画像形成装置を示す図。 本実施形態の画像形成装置全体の制御を司る制御部の構成を示すブロック図。 本実施形態のシート処理装置の要部の構成を示す図。 図２のＸ−Ｘ線からの平面断面図。 本実施形態の構成を示す図。 Ｚ折り動作を説明する図。 Ｚ折り動作を説明する図。 Ｚ折り動作を説明する図。 Ｚ折り動作を説明する図。 本実施形態のシート処理装置動作を示す図。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 同じく本実施形態のシート処理装置動作を示す。 本実施形態の動作を示すフローチャート。

符号の説明

Ｐ…シート、１…シート処理装置、２，３…入口側ローラ、５…移送グリッパ（シート移送手段）、７…処理トレイ（積載手段）、８…ストッパ（シート当接部材）、９…整合板、１１…待機パス（退避部）、１２…束搬送爪、２０…スタックトレイ、３０…ステイプラ（後処理手段）、５０…折り装置（後処理手段）、９００…画像形成装置

Claims (12)

1. シートを搬送するシート搬送手段と、
   前記シート搬送手段により搬送された複数のシートの端部を把持可能な把持部を有し、シートを把持した状態で前記把持部を移動させることによりシートを移送するシート移送手段と、
   前記シート移送手段により移送されたシートの端部を突き当てるシート当接部材と、
   前記シート移送手段により移送されたシートを積載し、処理を施す処理トレイと、を有し、
   前記シート移送手段は、前記把持部に把持された複数のシートの端部を前記シート当接部材に突き当てることにより複数のシートを前記把持部から解放して前記処理トレイに収容することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記把持部に把持された複数枚のシートを前記処理トレイに一定回数収容することにより、前記処理トレイに一定枚数からなるシート束を形成することを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
3. 前記処理トレイに積載されたシート束に処理をしている間に、次のシート束を形成するために前記把持部に最初に把持されるシートの枚数は、それ以降に把持されるシートの枚数よりも多いことを特徴とする請求項２記載のシート処理装置。
4. シート束を形成するために前記把持部に最後に把持されるシートの枚数が１枚であると判断した場合、その前に把持されるシートの枚数を１枚増やすことを特徴とする請求項２記載のシート処理装置。
5. 一定の受け取り位置でシートを把持した前記把持部を前記シート移送手段によって移送方向に移動させてシートを移送経路に導いた後、前記把持部を移送方向と逆方向に前記受け取り位置まで移動させて次のシートを重ねて把持することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート処理装置。
6. 前記把持部を移送方向と逆方向に前記受け取り位置まで移動させたときに次に把持されるシートとの干渉を防ぐため、前記把持部に把持されたシートの退避部を設けたことを特徴とする請求項５記載のシート処理装置。
7. 前記シート移送手段は、外周にシートを巻き付けて移送する回転ドラムであり、前記把持部は前記外周の一部に弾性をもって設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート処理装置。
8. 前記処理トレイに複数枚のシートが収容されるごとに移送方向と直交する方向のシート端部を整合する整合手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載されたシート処理装置。
9. 前記処理トレイに積載されたシート束に対して処理を施す後処理手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載されたシート処理装置。
10. シートを搬送するシート搬送手段と、
    前記シート搬送手段により搬送された複数のシートの端部を把持可能な把持部を有し、シートを把持した状態で前記把持部を移動させることによりシートを移送するシート移送手段と、
    前記シート移送手段により移送されたシートの端部を突き当てるシート当接部材と、
    前記シート移送手段により移送されたシートを積載し、処理を施す処理トレイと、
    前記シート移送手段による移送方向と直交する方向のシート端部を整合する整合手段と、を有し、
    前記シート移送手段は、前記把持部に把持された複数のシートの端部を前記シート当接部材に突き当てることにより複数のシートを前記把持部から解放して前記処理トレイに収容し、
    前記整合手段は、前記処理トレイに複数のシートが収容されるごとに整合することを特徴とするシート処理装置。
11. 前記シート移送手段は、前記把持部に把持された複数枚のシートの端部を前記シート当接部材に突き当てることにより移送方向の整合を行うことを特徴とする請求項１０記載のシート処理装置。
12. シート上に画像を形成する画像形成部と、
    請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のシート処理装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。

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