JP2008308293A - シート処理装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】折り処理されたシートのシート積載部への積載可能枚数を増加させることができるシート処理装置およびそれを備えた画像形成装置を提供すること。
【解決手段】シート導入口５３と、内部のシートを外部に排出するためのシート排出口５４ｂと、シート導入口５３とシート排出口５４ｂとを連通するシート搬送路５７を有するシート搬送部と、シート搬送路５７の途中に設けられた折り処理部５２ａと、シート排出口５４ｂから排出されたシートを積載するシート積載部５６と、シート積載部５６に積載されたシート束の高さが所定高さに達したことを検知してシート搬送部５７の駆動をＯＦＦする検知手段５８とを備え、検知手段５８が、折られたシートのシート束の前記所定高さを検知する第１検知レベルおよび折られていないシートのシート束の前記所定高さを検知する第２検知レベルにて検知するよう構成され、これらのレベルが異なることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート処理装置およびそれを備えた画像形成装置に関し、さらに詳しくは、折り処理機能を有するシート処理装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。

複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置として、シートに画像を形成する装置本体と、画像が形成されて装置本体内から外部に排出されるシートを積載するシート積載部と、このシート積載部にシートが積載限界量に近い状態（所謂ニアフル状態）まで積載されるとニアフル状態を検知して装置本体からのシートの排出を停止させる検知手段とを備えたものが知られている。この検知手段は、シート積載部に積載されたシート束の最上面の中央付近の高さ（シート束の面内中央付近の厚み）が、ニアフル状態での高さに達したことを検知するよう構成されている。
シート排出が停止した場合、使用者がシート積載部からシート束を取り出すことにより、検知手段がシート積載部上のシート束の高さが減少したことを検知し、それによってシート排出が再開される。

このような画像形成装置において、装置本体内のシート搬送路を通過するシートは、シート搬送路の屈曲部分で搬送ローラから力を受けるとカールを生じる場合がある。カールを有するシートが順次シート積載部に積載されていくと、通常シート中央部よりも前後部分の方が反り上って高くなるため、前記検知手段にてニアフル状態を検知する前に、最も上のシートの後端が装置本体のシート排出口よりも上になり、そうすると次に排出してくるシートがシート束の後端に衝突するといった不具合を生じる。
そこで、前記検知手段に代えて、カールによって反り上るシート後端を検知して、シート排出口よりも上にくる前にシートの排出を停止するカール検知手段を備えた画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。

また、近年の複写機では、画像が形成されたＡ３サイズのシートをＡ４サイズに折り曲げる処理（所謂Ｚ折り処理）を行うシート処理装置を備えたものがある（例えば、特許文献３参照）。このシート処理装置は、シートに画像を形成する装置本体に連結され、装置本体から送られた画像形成後のシートのＺ折り処理を任意に行ってシートを排出するため、装置本体とは反対側の壁面にシート積載部が設けられている。
このような複写機では、操作部にて『Ｚ折りモード』を選択して画像形成をスタートさせる、画像が形成されたＺ折りシートが折り目側から排出されてシート積載部に順次積載される。このとき、折り目のないフラットな通常シートに比べて、Ｚ折りシートは折り返された分の厚み増加および折り目による膨らみで、折り目側の高さが幾分高くなっている。なお、順次Ｚ折りシートが積載されていくと、下のシートの前記膨らみは上のシートの重量によって圧縮されて多少減少する。

特開平９−３０９６６６号公報 特開２００６−８２９１６号公報 特開２００５−２６６２４５号公報

上述のＺ折り機能を有するシート処理装置に前記検知手段またはカール検知手段を適用した場合、上述のようにＺ折りシートは折り目側の高さが高くなっているため、通常シートに比べて排出されたシートの枚数が少ない段階で、かつシートにカールがほとんどない場合でも、ニアフル状態を検知してシート排出を停止してしまう。この際、Ｚ折りシート束は上述のシート自重による膨らみの減少で、シート束の高さが徐々に低下していくため、実際にはシート積載限界量まで未だ余裕があっても、シート排出が停止する。ここで、シート積載部のシート積載限界量とは、少なくともシート排出口から排出されるシートがシート束の後端に衝突しないシート量を意味する。

画像形成処理および後処理は、近年益々高速化が要望されているため、できるだけ多くのＺ折りシートをシート積載部に積載できることが望ましいが、このように少ない積載枚数でシート排出が停止することは、処理を中断する回数が増加して好ましくない。

本発明は、上述の問題に鑑みなされたものであり、折り処理されたシートのシート積載部への積載限界量を増加させることができるシート処理装置およびそれを備えた画像形成装置を提供するものである。

かくして、本発明によれば、外部からのシートを内部に送り込むためのシート導入口と、内部のシートを外部に排出するためのシート排出口と、前記シート導入口とシート排出口とを連通するシート搬送路を有するシート搬送部と、前記シート搬送路の途中に設けられてシートを任意に折る折り処理部と、前記シート排出口から排出されたシートを積載するシート積載部と、該シート積載部に積載されたシート束の高さが所定高さに達したことを検知して前記シート搬送部の駆動をＯＦＦするＯＦＦ信号を出力する検知手段とを備え、前記検知手段が、前記折り処理部が駆動状態のときに折られたシートのシート束の前記所定高さを検知する第１検知レベルと、折り処理部が停止状態のときに折られていないシートのシート束の前記所定高さを検知する第２検知レベルにて検知するよう構成され、前記第１検知レベルと第２検知レベルとが異なるシート処理装置が提供される。

また、本発明の別の観点によれば、シートに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にシートを供給する給紙部と、画像が形成されたシートを外部に排出する排紙部とを有する装置本体と、該装置本体と連結されて前記排紙部から排出されたシートが導入される前記シート処理装置とを備えた画像形成装置が提供される。

本発明のシート処理装置によれば、シートに折り処理（例えばＺ折り処理）を行う場合と行わない場合とで、シート積載部に積載されるシートのニアフル状態を検知する検知手段の検知レベルが異なるため、折り処理する場合のシートのシート積載部への積載限界量を、折り処理しない通常シートの積載限界量よりも増加させることが可能となる。つまり、折り処理する場合は、通常シートの束の高さよりも折り処理したシートの束の高さが高くなるまで、処理動作を継続させることが可能となり、高速化処理に対応することができる。
また、本発明の画像形成装置によれば、画像を形成したシートの折り処理を高速化させることができ、例えば50枚以上の大量のシートの画像形成処理および折り処理に有効である。

本発明のシート処理装置は、外部からのシートを内部に送り込むためのシート導入口と、内部のシートを外部に排出するためのシート排出口と、前記シート導入口とシート排出口とを連通するシート搬送路を有するシート搬送部と、前記シート搬送路の途中に設けられてシートを任意に折る折り処理部と、前記シート排出口から排出されたシートを積載するシート積載部と、該シート積載部に積載されたシート束の高さが所定高さに達したことを検知して前記シート搬送部の駆動をＯＦＦするＯＦＦ信号を出力する検知手段とを備え、前記検知手段が、前記折り処理部が駆動状態のときに折られたシートのシート束の前記所定高さを検知する第１検知レベルと、折り処理部が停止状態のときに折られていないシートのシート束の前記所定高さを検知する第２検知レベルにて検知するよう構成され、前記第１検知レベルと第２検知レベルとが異なることを特徴とする。

本発明のシート処理装置において、前記折り処理部は、シートを所定の大きさおよび形状に折る機能を有していればよく、例えば、Ａ３サイズのシートに折り目を２箇所形成してＡ４サイズに折る従来公知のＺ折り機構を採用することができる。
また、シート搬送部は、折り処理しないフラットな通常シートを搬送するための、シート導入口とシート排出口とを直線的に連通する直線搬送路と、この直線搬送部のシート導入口側から分岐しシート処理部を経由して直線搬送路のシート排出口側に合流する分岐搬送路と、これらの搬送路に所定間隔で設けられた搬送ローラと、シートの搬送経路を直線搬送路と分岐搬送路のいずれかに切り換える切換爪等を備えた構成とすることができる。

また、シート積載部は、シート処理装置のシート排出口側の壁面であってシート排出口から例えば３０〜４０ｃｍ程度下方位置に、先端側が上方へ向かう傾斜状に取り付けられたトレイにて構成することができる。この場合、水平に対するシート積載部の積載面の傾斜角度は３０〜６０°程度が適当である
以下、折り処理については、Ｚ折りの場合を例示して説明するが、本発明は、Ｚ折り機能の折り処理部に限定されず、例えば二つ折り機能の折り処理部も適用可能である。

本発明のシート処理装置において、前記第１検知レベルおよび第２検知レベルは、第１検知レベルで検知したシート束高さが、第２検知レベルで検知したシート束高さよりも高くなるように設定されていることが好ましい。
このようにすれば、Ｚ折りに折られたシートがシート積載部に排出された場合、検知手段は、第１検知レベルでシート束の高さ（シート積載部からシート束最上面までの高さ）を検知するため、通常シートのシート束の積載限界よりも高い高さまでシート積載部へＺ折りシートを積載することができる。つまり、第２検知レベルでＺ折りシート束の高さを検知すると、通常シートよりも積載枚数が大幅に少ない時点でニアフル状態を検知してシート排出を停止してしまうが、第１検知レベルに切り換えることにより、Ｚ折りシートの積載限界枚数を増加させることが可能となる。
この場合、Ｚ折りシートの少なくとも後端がカールにより上方へ反り上がっていることを考慮した上で、Ｚ折りシート束の後端の高さがシート排出口よりも低くなっている間に検知手段がニアフル状態を検知するよう第１検知レベルを設定する必要がある。

この検知手段としては、特に限定されるものではないが、例えば、基端が前記シート排出口の近傍に揺動可能に取り付けられると共に先端が前記シート束の最上面に当接する当接部材と、シート束の高さ変動に伴って揺動する前記当接部材の基端の位置が前記第１検知レベルまたは第２検知レベルに達すると前記シート搬送部の駆動をＯＦＦする前記ＯＦＦ信号を出力するスイッチ部とを有してなる構成とすることができる。

このような検知手段の構成は、既存の検知手段の構成を大幅に設計変更するものではなく、スイッチ部を変更することで済み、大幅なコストアップを伴わない。つまり、Ｚ折り処理を行う場合に設定される第１検知レベル用の第１スイッチと、Ｚ折り処理を行わない場合に設定される第２検知レベル用の第２スイッチを設け、Ｚ折り処理を行う場合は第１スイッチによる検知を選択し、Ｚ折り処理を行わない場合は第２スイッチによる検知を選択するように構成することができる。

一方、当接部材としては、例えばプラスチック製の軽量な棒材を用い、その基端をシート処理装置の例えばケーシングのシート排出口上方部分に軸にて揺動可能に枢着し、先端をシート積載部側へ傾斜状に突出させるように配置することができ、その基端の位置を第１または第２スイッチにて検知させればよい。この場合、排出するシートが当接部材に接触することにより基端が振動する場合があるため、各スイッチによる検知状態が一定時間以上続けばシートの排出を停止するようにしてもよい。
第１および第２スイッチとしては、当接部材の基端の位置を検知できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば磁気感応スイッチ、フォトカプラ等の近接センサを用いることがでる。磁気感応スイッチを用いる場合は、当接部材の基端に磁石片を一体状に設ければよい。また、フォトカプラを用いる場合は、投光素子と受光素子の間を当接部材の基端が移動するように構成すればよい。

このシート処理装置において、前記折り処理部の駆動時におけるシート排出口からシートを排出する第１排出速度が、折り処理部の停止時におけるシート排出口からシートを排出する第２排出速度よりも遅いことが好ましい。この排出速度とは、シート排出口から一のシートが排出した時点から次のシートが排出した時点までの時間を意味する。具体的には、第１排出速度は、第２排出速度の０．５〜０．７５倍が適当である。

このようにすれば、Ｚ折り処理時において、シート排出口から先に排出されたＺ折りシートがシート積載部上またはシート束上に重なって安定する前に、次に排出されたＺ折りシートが先のＺ折りシートに接触することを防止することができ、各Ｚ折りシートを乱れることなく順次整頓した状態に積載することができる、つまりスタッキング性を向上させることができる。また、スタッキング性の向上により、Ｚ折りシート束の高さ検知を精度良く行うことができる。
この場合、第１排出速度と第２排出速度の差は、Ｚ折り処理に要する時間を利用することができ、上述のように第１排出速度を第２排出速度の０．５〜０．７５倍とすることにより、前記スタッキング性を確保しつつ速過ぎず遅過ぎない程度にＺ折りシートを順次排出することができる。なお、シート処理装置におけるシート搬送部の搬送速度を制御して第１排出速度を調整するようにしてもよい。

本発明の別の観点によれば、シートに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にシートを供給する給紙部と、画像が形成されたシートを外部に排出する排紙部とを有する装置本体と、該装置本体と連結されて前記排紙部から排出されたシートが導入される前記シート処理装置とを備えた画像形成装置を提供することができる。

この場合、前記装置本体が、前記シート処理装置の折り処理部を駆動状態と停止状態に制御し、かつ折り処理部が駆動状態のときのシート排出口からシートを排出する第１排出速度と、折り処理部が停止状態のときのシート排出口からシートを排出する第２排出速度を制御する制御部をさらに備えたものとすることができる。
さらに、前記制御部は、前記折り処理部が駆動状態のときの前記排紙部による第１排紙速度が、折り処理部の停止状態のときの排紙部による第２排紙速度よりも遅くなるように制御するものとしてもよい。
さらに、前記制御部が、前記検知手段からの前記ＯＦＦ信号が入力されることにより給紙部、画像形成部および排紙部の駆動を停止するものであってもよい。
このような検知手段および制御部によるシート処理装置および装置本体の動作制御は、装置本体に設けられた操作部にて『Ｚ折りモード』を選択することにより、自動的に実行可能である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を具体的に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の構成概要を示す正面図である。
この画像形成装置は、シートに画像を形成する装置本体１と、画像が形成されたシートを後処理するシート処理装置５０とを備える。
以下、「シート」を「記録シート」と称し、「画像形成」を「印字」と称する場合がある。

装置本体１は、外部から伝達された画像データに応じて、所定の記録シートに対してモノクロ画像を形成するものであり、装置本体１の上部に設けられた画像形成部と、装置本体１の下部に設けられた給紙カセット１８ａ、装置本体１の用紙搬送方向上流側の側壁に接続された大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１８ｂ、装置本体１の用紙搬送方向上流側の側壁に設けられた手差し給紙装置１８ｃおよびこれらからシートを画像形成部へ搬送する給紙搬送路１７ａを有する給紙部と、印字処理を終了した記録シートを排紙搬送路１７ｂを介してシート処理装置５０へ送る排紙部と、コピー枚数の設定、Ｚ折りモードの選択、ステープルモードの選択、コピースタート等を操作する図示しない操作部と、操作部による入力データに基いて装置本体１側の給紙部、画像形成部および排紙部等の駆動制御およびシート処理装置５０の駆動制御を行う図示しない制御部などにより構成されており、装置本体１上には原稿搬送部１９が搭載されている。

給紙部において、給紙カセット１８ａは、画像形成に使用する記録シートを供給するためのトレイであり、定型サイズの記録シートを５００乃至１５００枚収納可能な複数のトレイで構成されている。また、装置本体１は、高速印字が可能なように、給紙カセット１８ａに加えて大容量給紙カセット（以下、ＬＣＣと称する）１８ｂが外付けされている。ＬＣＣ１８ｂは、例えば、６０００乃至７０００枚の給紙を行うことが可能である。この構成により、高速印字の場合でも給紙不足の発生を防止することが可能となり、高速印字の機能を有効に発揮させることができる。

画像形成部は、画像読み取り部１０、露光ユニット１１、現像器１２、感光体１３、帯電器１４、クリーナユニット１５、定着ユニット１６等から構成されている。
画像読み取り部１０は、主に、光源ホルダー、ミラー群およびＣＣＤから構成されている。原稿搬送部１９から送られてくる原稿をスキャンする場合、光源ホルダーおよびミラー群は静止した状態で、原稿の画像をスキャンする。
原稿搬送部１９から原稿が搬送されてくると、光源ホルダーの光源から原稿に光が照射され、原稿から反射された光がミラー群を介して光路変換されＣＣＤに結像され、電子的な画像データに変換される。

帯電器１４は、感光体１３（感光ドラム）の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段でありチャージャ型の帯電器である。なお、チャージャ型以外の接触型（ローラ型やブラシ型）の帯電器を用いることも可能である。

露光ユニット１１は、レーザ照射部および反射ミラーを有するレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を備えて構成されている。また、露光ユニット１１は、複数のレーザ光を利用した２ビーム画像形成手法を採用し、照射タイミングの高速化を図ることにより高速印字処理が可能な構成である。なお、例えばＥＬやＬＥＤなどの発光素子をアレイ状に並べた書込みヘッドを用いることも可能である。
画像データに対応したレーザビームがレーザ照射部から発生され、帯電器１４によって均一に帯電された感光体１３にレーザビームが照射（入力）される。したがって、感光体１３の表面は入力された画像データに応じたレーザビームにより露光され、感光体１３の表面には、画像データに応じた静電潜像が形成されることとなる。

現像器１２は感光体１３上に形成された静電潜像を黒トナーで顕像化するものである。また、クリーナユニット１５は、現像・画像転写後における感光体１３上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。
感光体１３上に顕像化された静電像は、静電像が有する電荷とは逆極性の電界が転写機構２０（例えば、転写ベルトユニット）から搬送される記録シートに印加されることにより、記録シート上に転写される。例えば、静電像がマイナス極性の電荷を有しているときは、転写機構２０の印加極性はプラス極性とされる。

転写機構２０は、所定の抵抗値（１×１０⁹〜１×１０¹³Ω・ｃｍの範囲）を有する転写ベルトが駆動ローラ、従動ローラおよび他のローラで架橋状態として配置され、感光体１３と転写ベルトとの接触部には駆動ローラ、従動ローラとは異なった導電性で転写電界を印加することが可能な弾性導電性ローラが配置してある。接触部を弾性導電性ローラとすることにより、感光体１３と転写ベルトが線接触でなく、所定の幅（転写ニップと呼ばれる）を有する面接触となる。つまり、面接触とすることにより搬送される記録シートへの転写効率の向上を図ることが可能となる。

なお、転写ベルトの転写領域の下流側には、搬送された記録シートが転写領域で印加された電界を除電し、次工程への搬送をスムーズに行うための除電ローラが転写ベルトの背面に配置されている。また、転写ベルトのトナー汚れと転写ベルトの除電を行うクリーニングユニット、除電機構が転写機構２０に設けられている。
転写機構２０で記録シート上に転写された静電像（未定着トナー）は、定着ユニット１６に搬送される。

定着ユニット１６は、加熱ローラ、加圧ローラを備えており、加熱ローラの内周部にはその表面を所定温度（定着設定温度：概ね１６０〜２００℃）に維持する熱源を有する。また、所定の圧力で加圧ローラを加熱ローラに圧接するための加圧部材が、加圧ローラの両端部に配置される。
加熱ローラと加圧ローラの圧接部（定着ニップ部と呼ばれる）に搬送された記録シートは、加熱加圧される。したがって、記録シート上の未定着トナーは、加熱ローラの表面温度で溶融され、加圧ローラの圧接力による投鋲作用で記録シート上に定着することとなる。

図２は、前記シート処理装置５０の概略構成図である。
図１と図２に示すように、このシート処理装置５０は、Ｚ折り処理部５２ａおよびステープル処理部５２ｂが内蔵された本体部５１と、本体部５１における装置本体１側の側面に設けられたシート導入口５３と、本体部５１におけるシート導入口５３とは反対側の側面に上下２段で設けられた第１シート排出口５４ａおよび第２シート排出口５４ｂと、シート導入口５３と第１・第２シート排出口５４ａ、５４ｂとを連通するシート搬送路５７およびシート搬送路５７に所定間隔で配置された搬送ローラ（図３参照）を有するシート搬送部と、第１および第２シート排出口５４ａ、５４ｂから排出されたシートを積載するシート積載部としての第１トレイ５５および第２トレイ５６と、第２トレイ５６に積載されたシート束の高さが検知レベルに達したことを検知してシート搬送部の駆動をＯＦＦするＯＦＦ信号を出力する検知手段５８とを備え、装置本体１の排紙搬送路１７ｂ側に隣接して配置されている。

シート搬送路５７は、折り処理しない通常シートを搬送するための直線搬送路５７ａと、この直線搬送部５７ａのシート導入口側から分岐しＺ折り処理部５２ａおよびステープル処理部５２ｂの少なくとも一方を経由して第２シート排出口５４ｂに接続する分岐搬送路５７ｂと、シート搬送経路を直線搬送路５７ａと分岐搬送路５７ｂのいずれかに切り換える切換爪と、シート搬送経路をＺ折り処理部５２ａとステープル処理部５２ｂのいずれかに切り換える切換爪とを備える。

Ｚ折り処理部５２ａは公知のＺ折り機構を採用しているため詳しい構造は図示省略するが、Ｚ折り処理を簡単に説明すると、先ず、分岐搬送路５７ｂの上流部からＺ折り処理部５２へ送られた記録シートは、その先端が第１ストッパに突き当たる。その後もシート後端が搬送されてくるためシートは撓み、その撓み部分が第１折りローラと第２折ローラの間に入り込んで第１折り部が形成される。その後、シートは第１および第２折りローラ間を通って第１折り部が第２ストッパに突き当たる。その後もシート後端が送られてくるためシートは撓み、その撓み部分が第２折りローラと第３折ローラの間に入り込んで第２折り部が形成される。このとき、第２折り部は第１折り部とは反対方向に折られる。その後、シート全体は第２および第３折りローラ間を抜け、分岐搬送路５７ｂの下流部を通って第２シート排出口５４ｂに送られ、第２折り部を先端側に向けかつ第１折り部を下にした状態で第２トレイ５６上に積載される。
なお、ステープル処理部５２ｂについても、公知のステープル機構を採用しているため、詳しい構造および動作説明は省略する。

第１トレイ５５は、本体部５１における第１シート排出口５４ａの下方に内蔵された図示しない昇降手段に取り付けられており、先端が上方へ向いた傾斜状とされている。この第１トレイ５５は、昇降手段によって第１トレイ５５上に所定量のシートが積載されると段階的に下降してシート束の最上面が所定高さを越えないようにされている。
第２トレイ５６は、本体部５１における第２シート排出口５４ｂの下方位置に取り付けられており、先端が上方へ向いた傾斜状とされている。

図３は、検知手段５８の概略構成図である。
図２と図３に示すように、この検知手段５８は、先端側が少し上方へ折れ曲った棒状の当接部材５８ａと、当接部材５８ａの基端に一体状に設けられた被検知片５８ｂと、被検知片５８ｂを検知する第１スイッチＡおよび第２スイッチＢとを有している。

当接部材５８ａは、その基端が本体部５１における第２シート排出口５４ｂの上方近傍位置であって、第２シート排出口５４ｂの長手方向中央付近に軸にて揺動可能に枢着されており、自由状態において先端が第２トレイ５６の中央付近に向かう傾斜状とされている。なお、図２では、第２トレイ５６上にシートが積載されていないときに、当接部材５８ａの先端が第２トレイ５６の積載面に当接している場合を例示しているが、当接部材５８ａの先端が積載面に当接せずにある程度浮いた状態にしてもよい。この場合、当接部材５８ａの基端側を、例えば本体部５１に設けた突起状のストッパにて当接部材５８ａの下方への揺動を規制し、上方への揺動は規制しないようにすればよい。

被検知片５８ｂは、例えば扇状に形成されており、少なくともその円弧状外方端に沿って磁石が設けられている。
第１スイッチＡおよび第２スイッチＢは、本体部５１に取り付けられた当接部材５８ａの基端にある被検知片５８ｂの近傍に設けられている。第１および第２スイッチＡ、Ｂは、被検知片５８ｂの磁石が近接することにより磁界の作用で回路が閉じてＯＮ状態（通電状態）となり、被検知片５８ｂが離れると回路が開いてＯＦＦ状態（非通電状態）となる磁気感応スイッチからなる。

図４に示すように、第１スイッチＡおよび第２スイッチＢは、扇状の被検知片５８ｂの外方端に重なる位置であって、被検知片５８ｂの扇の角度と一致する位置、つまり扇の角度をなす第１辺ａおよび第２辺ｂからはみ出さない位置に配置されている。このとき、第１スイッチＡが上側に、第２スイッチＢが下側に配置されている。
この第１スイッチＡの位置により上述の第１検知レベルが設定され、第２スイッチＢの位置により上述の第２検知レベルが設定され、第１スイッチＡと第２スイッチＢとの間隔および被検知片５８ｂの扇の角度の変更により第１検知レベルの第２検知レベルに対する増加量を変更することができる。

第１スイッチＡは、上述した装置本体１の操作部にて『Ｚ折りモード』を選択した場合に関係するスイッチである。Ｚ折りモードでは、印字されたシートがシート処理装置５０にてＺ折り処理されて第２トレイ５６に順次積載されるが、このＺ折りシートの束の第２トレイ５６でのニアフル状態を第１スイッチＡにて検知する。
第２スイッチＢは、上述した装置本体１の操作部にて『ステープルモード』を選択した場合に関係するスイッチである。ステープルモードでは、印字されたシートがシート処理装置５０にてステープル処理され、複数枚のシートが１束となって第２トレイ５６に順次積載されるが、このステープル処理シートの束の第２トレイ５６でのニアフル状態を第２スイッチにて検知する。
第１および第２スイッチＡ、Ｂは、装置本体１の制御部に電気的に接続されており、各スイッチＡ、Ｂからの信号が制御部へ出力される。

次に、図１および図２等を参照しながらこの実施形態１の画像形成装置の動作、主としてシート処理装置５０の動作について説明する。
画像形成装置を使用する前は、第１および第２トレイ５５、５６にはシートが積載されてない。このとき、第２トレイ５６に配置された検知手段５８において、当接部材５８ａは、先端が第２トレイ５６の積載面に当接した最も垂直に近い状態に傾斜している。それに伴って、被検知片５８ｂは、第２スイッチＢから完全に離れ、図４の状態で第２スイッチＢの位置にあった第２辺ｂが、図２に示すように第１スイッチＡ側に位置している。被検知片５８ｂが第２スイッチＢから離れているとき、第２スイッチＢはＯＦＦ状態にある。一方、第１スイッチＡは被検知片５８ｂが重なった位置にあるためＯＮ状態にある。

この画像形成装置にて記録シートに印字し、かつＺ折り処理とステープル処理のいずれも行わない場合は、シート処理装置５０のシート搬送経路は、直線搬送路５７ａに切り換えられている。したがって、印字されたシートは、装置本体１の排紙搬送路１７ｂからシート処理装置５０のシート導入口５３に送られ、直線搬送路５７ａを通過してシート排出口５４ａから排出され、第１トレイ５５に積載される。

操作部にて『ステープルモード』を選択した場合は、第２スイッチＢからの信号のみが選択的に制御部に送信される、あるいは第２スイッチＢからの信号のみを選択的に制御部が受信する。また、シート処理装置５０のシート搬送経路は、分岐搬送路５７ｂに切り換えられ、さらにステープル処理部５２ｂを経由する経路に切り換えられる。したがって、装置本体１から排出された印字済みシートは、シート処理装置５０の分岐搬送路５７ｂを通過してステープル処理部５２ｂへ送られ、複数枚送られたところでステープル処理されて１束に綴じられ、そのシート束Ｓｂがシート排出口５４ａから排出されて、図３に示すように第２トレイ５６に積載される。このとき、シート束Ｓｂは、検知手段５８の当接部材５８ａを押し退けて飛び出し、落下して第２トレイ５６上に着地し、第２トレイ５６の勾配によりずり下がって後端が本体部５１の壁面に突き当たる。

第２トレイ５６にシート束Ｓｂが複数束積載されていくと、複数のシート束Ｓｂの高さが徐々に高くなり、それに伴って最上位のシート束Ｓｂの最上面に当接する当接部材５８ａの傾斜角度が徐々に水平に近づくと共に、被検知片５８ｂの第２辺ｂが第２スイッチＢに徐々に近づく。そして、被検知片５８ｂが第２スイッチＢと重なる位置まで移動すると、第２スイッチＢがＯＦＦ状態からＯＮ状態に変わり（図４参照）、第２トレイ５６に積載可能なシート高さの限界に近いニアフル状態を知らせるＯＦＦ信号が第２スイッチＢから制御部へ出力され、それによって制御部がシート処理装置５０および装置本体１の駆動を停止して、シート処理装置５０の第２シート排出口５４ｂからのシート束Ｓｂの排出を停止させる。なお、ニアフル状態のシート束Ｓｂの高さとしては、例えば１５〜２０ｍｍに設定される。

この場合、第２シート排出口５４ｂから複数のシート束Ｓｂが断続的に飛び出すことにより当接部材５８ａおよび被検知片５８ｂが振動し、それによってニアフル状態から未だ余裕があっても第２スイッチＢがＯＦＦ信号を出力する場合があるため、正確なニアフル状態を検知するために、制御部はＯＦＦ信号が一定時間（例えば２０秒）以上継続したときにシート処理装置５０および装置本体１の駆動を停止するよう設定されている。
さらに、前記一定時間に加え、シート処理装置５０内の全てのシートあるいは装置本体１の画像形成部から搬送下流側の全てのシートが第２トレイ５６に排出されてから、シート処理装置５０および装置本体１の駆動を停止するようにしてもよい。
したがって、第２検知レベルは、これらのことを考慮して設定することが好ましい。

ところで、シートが画像形成装置内のシート搬送路の屈曲部を通過すると、屈曲部近傍の搬送ローラの力をシートが受けることにより、シートにカールが発生する場合がある。図４に示すように、カールを有するシート束Ｓｂが第２トレイ５６に積載されると、第２トレイ５６とシート束Ｓｂの間およびシート束Ｓｂ間に隙間が形成され、図３に示したようなカールのないフラットなシート束Ｓｂを複数束積載した場合に比べて嵩高となる。したがって、カールを有する複数のシート束Ｓｂを第２トレイ５６に積載した場合は、フラットなシート束Ｓｂよりも束数が少ないうちに検知手段５８によりニアフル状態が検知され、カールによるシート束Ｓｂの後端の反り上がり部分に、第２シート排出口５４ｂから排出された次のシート束Ｓｂが接触することはない。

操作部にて『Ｚ折りモード』を選択した場合は、第１スイッチＡからの信号のみが選択的に制御部に送信される、あるいは第１スイッチＡからの信号のみを選択的に制御部が受信する。また、シート処理装置５０のシート搬送経路は、分岐搬送路５７ｂに切り換えられ、さらにＺ折り処理部５２ａを経由する経路に切り換えられる。したがって、装置本体１から排出された印字済みシートは、シート処理装置５０の分岐搬送路５７ｂを通過してＺ折り処理部５２ａへ送られてＺ折り処理され、Ｚ折りシートＳｚがシート排出口５４ａから排出されて、図５に示すように第２トレイ５６に積載される。

このとき、先のＺ折りシートＳｚが第２シート排出口５４ｂから排出されてから次のＺ折りシートＳｚが第２シート排出口５４ｂから排出されるまでの時間である第１排出速度は、通常シートが順次第１シート排出口５４ａから排出される第２排出速度よりも遅く、これはＺ折り処理を行う場合はその処理時間を要し、さらにシート搬送経路が長くなることによる。このことによって、Ｚ折り処理において、第２シート排出口５４ｂから先に排出されたＺ折りシートＳｚが第２トレイ５６上またはＺ折りシートＳｚの束上に重なって安定する前に、次に排出されたＺ折りシートＳｚが先のＺ折りシートＳｚに接触することを防止することができ、各Ｚ折りシートを乱れることなく順次整頓した状態に積載することができる、つまりスタッキング性を向上させることができる。また、スタッキング性の向上により、Ｚ折りシート束の高さ検知を精度良く行うことができる。
しかし、第１排出速度は速過ぎず遅過ぎない速度が好ましく、第１排出速度が第２排出速度の０．５〜０．７５倍が好ましい。第１排出速度が前記範囲とならない場合、Ｚ折り処理の処理時間を調整するのは品質に影響するので、第１排出速度が第２排出速度の０．５〜０．７５倍となるように分岐搬送路５７ｂの搬送ローラの回転速度を制御部にて制御すればよい。

第２トレイ５６にＺ折りシートＳｚが複数枚積載されていくと、Ｚ折りシートＳｚの束の高さが徐々に高くなり、それに伴って最上位のＺ折りシートＳｚの最上面に当接する当接部材５８ａの傾斜角度が徐々に水平に近づくと共に、被検知片５８ｂの第２辺ｂが第２スイッチＢに徐々に近づく。そして、被検知片５８ｂが第２スイッチＢと重なる位置まで移動すると、第２スイッチＢがＯＦＦ状態（図２に示す状態）からＯＮ状態（図５に示す状態）に変わって前記ＯＦＦ信号が出力されるが、上述のように制御部は第２スイッチＢからの信号には反応しない。したがって、その後も第２トレイ５６へＺ折りシートＳｚが排出されるためＺ折りシートＳｚの束の高さはさらに高くなり、そして図６に示すように、被検知片５８ｂの第１辺ａが第１スイッチＡを通り越し、被検知片５８ｂと第１スイッチＡとの重なりが無くなると、第１スイッチＡがＺ折りモードでのニアフル状態を検知してＯＦＦ信号を制御部へ出力し、それによって制御部がシート処理装置５０および装置本体１の駆動を停止して、シート処理装置５０の第２シート排出口５４ｂからのＺ折りシートＳｚの排出を停止させる。なお、ニアフル状態のＺ折りシートＳｚの束の高さとしては、例えば２０〜２５ｍｍに設定される。

Ｚ折りモードの場合も、ステープルモードの場合と同様に、第２シート排出口５４ｂから複数のＺ折りシートＳｚが断続的に飛び出すことにより当接部材５８ａが振動し、それによってニアフル状態から未だ余裕があっても第１スイッチＡがＯＦＦ信号を出力する場合がある。さらに、Ｚ折りモードの場合、第２トレイ５６上に先に積載された下方のＺ折りシートＳｚにおける第１および第２折り部による膨らみは、後に積載された上方のＺ折りシートＳｚの重量により減少していく。そのため、正確なニアフル状態を検知するために、制御部はＯＦＦ信号が一定時間（例えば１０秒）以上継続したときにシート処理装置５０および装置本体１の駆動を停止するよう設定されている。
さらに、前記一定時間に加え、シート処理装置５０内の全てのシートあるいは装置本体１の画像形成部から搬送下流側の全てのシートが第２トレイ５６に排出されてから、シート処理装置５０および装置本体１の駆動を停止するようにしてもよい。
したがって、第１検知レベルは、これらのことを考慮して設定することが好ましい。

また、図示省略するが、Ｚ折りモードの場合も、シートが画像形成装置内のシート搬送路の屈曲部を通過すると、Ｚ折りシートにカールが発生する場合があるが、カールを有するＺ折りシートＳｚの束を第２トレイ５６に積載した場合は、フラットなＺ折りシートＳｚの束よりもシート枚数が少ないうちに検知手段５８によりニアフル状態が検知され、カールによるＺ折りシートＳｚの後端の反り上がり部分に、第２シート排出口５４ｂから排出された次のＺ折りシートＳｚが接触することはない。

（実施形態２）
前記実施形態１では、シート処理装置が通常シートとＺ折りシートを異なるシート排出口から排出する場合を例示したが、同一のシート排出口から排出するように構成してもよい。
この場合、図２を参照して説明すると、第２シート排出口５４ｂおよび第２トレイ５を省略し、Ｚ折り処理部５２ａより搬送下流側の分岐搬送路５７ｂを直線搬送路５７ａに接続すると共に、検知手段５８を第１シート排出口５４ａの近傍に設ける。なお、第１トレイ５５を昇降させる昇降手段およびステープル処理部５２ｂは設けても設けなくてもどちらでもよい。

第１トレイ５５を昇降させる昇降手段を設けた場合、通常シートまたはＺ折りシートが第１トレイ５５に順次積載されていくと、昇降手段により第１トレイ５５は段階的に下降していくため検知手段５８によるニアフル検知は必要ないが、第１トレイ５５が最下位置まで移動した後は、第１トレイ５５に積載されている通常シートまたはＺ折りシートの束がニアフル状態であることを、検知手段５８が実施形態１と同様に検知してシート排出を停止する。なお、昇降手段を設けない場合の検知手段５８によるニアフル検知は、最初のシート排出時から実施形態１と同様である。

（他の実施形態）
前記実施形態１および２では、Ｚ折りモードの場合に第１スイッチＡにてＺ折りシートＳｚの束のニアフル状態を検知する場合を例示したが、通常シートよりも厚みの厚い特殊シートに印字する場合（Ｚ折り処理なし）、操作部にて『特殊シートモード』を選択することにより、第１スイッチＡにて特殊シートの束のニアフル状態を検知するように構成することも可能である。この場合、第２スイッチＢにて特殊シートの束のニアフル状態を検知する場合よりも多くの特殊シートをシート処理装置のシート積載部に積載することが可能となる。

本発明の実施形態１に係る画像形成装置の構成概要を示す正面図である。 実施形態１のシート処理装置の概略構成図である。 実施形態１のシート処理装置における検知手段を示す概略構成図である。 実施形態１における検知手段にてカールを有する通常シートの束のニアフル状態を検知した様子を示す説明図である。 実施形態１における第２トレイにＺ折りシートを順次積載している状態を示す説明図である。 実施形態１における検知手段にてＺ折りシートの束のニアフル状態を検知した様子を示す説明図である。

符号の説明

１ 装置本体
５０ シート処理装置
５１ 本体部
５２ａ Ｚ折り処理部
５２ｂ ステープル処理部
５３ シート導入口
５４ａ 第１シート排出口
５４ｂ 第２シート排出口
５５ 第１トレイ（シート積載部）
５６ 第２トレイ（シート積載部）
５７ シート搬送路
５７ａ 直線搬送路
５７ｂ 分岐搬送路
５８ 検知手段
５８ａ 当接部材
５８ｂ 被検知片
Ａ 第１スイッチ
Ｂ 第２スイッチ
Ｓｂ シート束
Ｓｚ Ｚ折りシート

Claims (9)

1. 外部からのシートを内部に送り込むためのシート導入口と、内部のシートを外部に排出するためのシート排出口と、前記シート導入口とシート排出口とを連通するシート搬送路を有するシート搬送部と、前記シート搬送路の途中に設けられてシートを任意に折る折り処理部と、前記シート排出口から排出されたシートを積載するシート積載部と、該シート積載部に積載されたシート束の高さが所定高さに達したことを検知して前記シート搬送部の駆動をＯＦＦするＯＦＦ信号を出力する検知手段とを備え、
   前記検知手段が、前記折り処理部が駆動状態のときに折られたシートのシート束の前記所定高さを検知する第１検知レベルと、折り処理部が停止状態のときに折られていないシートのシート束の前記所定高さを検知する第２検知レベルにて検知するよう構成され、前記第１検知レベルと第２検知レベルとが異なることを特徴とするシート処理装置。
2. 前記第１検知レベルおよび第２検知レベルは、第１検知レベルで検知したシート束高さが、第２検知レベルで検知したシート束高さよりも高くなるように設定されている請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記検知手段が、基端が前記シート排出口の近傍に揺動可能に取り付けられると共に先端が前記シート束の最上面に当接する当接部材と、シート束の高さ変動に伴って揺動する前記当接部材の基端の位置が前記第１検知レベルおよび第２検知レベルに達すると前記シート搬送部の駆動をＯＦＦする前記ＯＦＦ信号を出力するスイッチ部とを有してなる請求項１または２に記載のシート処理装置。
4. 前記折り処理部の駆動時におけるシート排出口からシートを排出する第１排出速度が、折り処理部の停止時におけるシート排出口からシートを排出する第２排出速度よりも遅い請求項１〜３のいずれか１つに記載のシート処理装置。
5. 前記第１排出速度が、前記第２排出速度の０．５〜０．７５倍である請求項４に記載のシート処理装置。
6. シートに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にシートを供給する給紙部と、画像が形成されたシートを外部に排出する排紙部とを有する装置本体と、該装置本体と連結されて前記排紙部から排出されたシートが導入される前記請求項１〜５のいずれか１つに記載のシート処理装置とを備えた画像形成装置。
7. 前記装置本体が、前記シート処理装置の折り処理部を駆動状態と停止状態に制御し、かつ、折り処理部が駆動状態のときのシート排出口からシートを排出する第１排出速度と、折り処理部が停止状態のときのシート排出口からシートを排出する第２排出速度を制御する制御部をさらに備えた請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、前記折り処理部が駆動状態のときの前記排紙部による第１排紙速度が、折り処理部が停止状態のときの排紙部による第２排紙速度よりも遅くなるように制御する請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記制御部が、前記検知手段からの前記ＯＦＦ信号が入力されることにより給紙部、画像形成部および排紙部の駆動を停止する請求項７または８に記載の画像形成装置。

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