JP2009007108A - 排紙装置、後処理装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの凸状カール状態及び凹状カール状態を判定して、シートの積載高さの誤検知を抑えることが可能な排紙装置を提供することを目的とする。
【解決手段】第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態にある場合は、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが高くても、この高さに略比例して記録用紙もしくは記録用紙束の数が増加していることはなく、それらの数が少ない。このとき、制御部８１は、記録用紙もしくは記録用紙束の数が規定数を超える前に、第１カール検出部７１の扇形部７５を検出した下側センサー７７の検出出力を入力することになり、この規定数を超える前での検出に基づいて、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態にあることを判定して、第２排紙トレイ６２への記録用紙もしくは記録用紙束の排出速度を低下させる。
【選択図】図６

Description

本発明は、搬送されて来た記録用紙や原稿用紙等のシートを積載収容する排紙装置、後処理装置、及び画像形成装置に関する。

複写機、ファクシミリ、プリンターなどの画像形成装置においては、原稿用紙や記録用紙等のシートを処理した後で、シートを所定の排紙トレイに排出している。また、多数のシートを次々と排紙トレイに排出して積載収容するときには、排紙トレイ上のシートの積載高さを検知し、この検知したシートの積載高さが許容レベルに達すると、それ以降での排紙トレイへのシートの排出を禁止して、シートの積載を制限している。

ところが、原稿用紙や記録用紙等のシートの処理過程では、シートが複数の搬送ローラにより順次搬送されて行くが、このときに搬送ローラから受ける力によりシートがカールすることがある。このカールしたシートが排紙トレイに積載収容されると、様々な問題が生じる。例えば、カールしたシートが排紙トレイ上で嵩張るので、積載収容枚数が少ないにもかかわらず、積載収容枚数が多いと誤検知されてしまう。また、排紙トレイ上でシートが不揃いとなる。

このため、特許文献１では、排紙トレイ上のシートのカールに影響されることなく、シートの積載収容高さを検知することを可能にしている。また、特許文献２では、排紙トレイ上のシートのカールを検知して、これ以降での排紙トレイへのシートの排出を停止するようにしている。
特開平９−３０９６６６号公報 特開２００６−８２９１６号公報

ところで、シートのカール状態としては、排紙トレイ上でシートの中央が浮き上がった凸状カール状態と、シートの先端及び後端が浮き上がった凹状カール状態とがある。

しかしながら、特許文献１、２では、シートの凹状カール状態だけに対処しており、シートの凸状カール状態には対処していない。このため、シートが凸状カール状態になったときには、排紙トレイ上のシートの積載収容高さを正確に検知することができなかったり、シートのカールそのものを検知することができないことがあった。

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、シートの凸状カール状態及び凹状カール状態を判定して、シートの積載量の誤検知を抑えることが可能な排紙装置、後処理装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の排紙装置は、搬送されて来たシートを積載収容するシート積載手段と、前記シート積載手段上のシートの複数種のカール状態を検出するカール状態検出手段と、前記カール状態検出手段によりシートのカール状態が検出されると、この検出されたシートのカール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記シート積載手段に積載収容する動作を制御する制御手段とを備えている。

例えば、前記カール状態検出手段は、前記シート積載手段上でのシートの凸状カール状態と凹状カール状態を区別して検出している。

また、前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシートの凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段へのシートの排出速度を低下させている。

あるいは、前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシートの凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段に積載収容されたシートの積載収容レベルと比較される許容レベルを変更している。

また、本発明の後処理装置は、搬送されて来たシートを複数枚ずつ束ねて綴じる綴じ処理手段と、前記綴じ処理手段により綴じられたシート束を積載収容するシート積載手段と、前記シート積載手段上のシート束の複数種のカール状態を検出するカール状態検出手段と、前記カール状態検出手段によりシート束のカール状態が検出されると、この検出されたシート束のカール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記綴じ処理手段で複数枚ずつ束ねて綴じて前記シート積載手段に積載収容する動作を制御する制御手段とを備えている。

例えば、前記カール状態検出手段は、前記シート積載手段上でのシート束の凸状カール状態と凹状カール状態を区別して検出している。

また、前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシート束の凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記綴じ処理手段で複数枚ずつ束ねて綴じて前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段へのシート束の排出速度を低下させている。

あるいは、前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシート束の凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記綴じ処理手段で複数枚ずつ束ねて綴じて前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段に積載収容されたシート束の積載収容レベルと比較される許容レベルを変更している。

更に、本発明の画像形成装置は、上記本発明の後処理装置を備えている。

このような本発明の排紙装置もしくは後処理装置によれば、シート積載手段上のシートもしくはシート束の複数種のカール状態を検出し、この検出されたシートもしくはシート束のカール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートをシート積載手段に積載収容する動作を制御している。例えば、シート積載手段上でのシートもしくはシート束の凸状カール状態と凹状カール状態を区別して検出し、凸状カール状態又は凹状カール状態に応じて、次々と搬送されて来るシートをシート積載手段に積載収容する動作を制御している。より具体的には、シートもしくはシート束が凸状カール状態であれば、次々と搬送されて来るシートをシート積載手段に積載収容する動作を継続し、シートもしくはシート束が凹状カール状態であれば、そのような動作を停止する。

また、積載手段上でのシートもしくはシート束が凸状カール状態であって、次々と搬送されて来るシートをシート積載手段に積載収容する動作を継続するときには、次のシートもしくはシート束が積載手段上の凸状カール状態のシート表面もしくはシート束表面を滑って行過ぎることがあるので、次のシートもしくはシート束の排出速度を低下させている。

あるいは、積載手段上でのシートもしくはシート束が凸状カール状態であって、次々と搬送されて来るシートをシート積載手段に積載収容する動作を継続するときには、シート積載手段上のシートもしくはシート束の数が少なくても、シートもしくはシート束が嵩張るので、シートもしくはシート束の積載収容レベルと比較される許容レベルを変更している。例えば、許容レベルを高くして、この許容レベルにシートもしくはシート束の積載高さが達したときに、シート積載手段が満杯になったことを判定して、この満杯の判定を適確に行う。

また、本発明の画像形成装置は、上記本発明の後処理装置を備えているので、この後処理装置と同様の作用効果を果たすことができる。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態を示す断面図である。画像形成装置１００は、原稿用紙から読取られた画像データを取得したり、或いは、外部から受信した画像データを取得し、この画像データによって示されるモノクロ画像を記録用紙に形成するものであり、その構成を大別すると、原稿用紙搬送部（ＡＤＦ）１０１、画像読取り部１０２、印字部１０３、記録用紙搬送部１０４、及び給紙部１０５からなる。

原稿用紙搬送部１０１では、少なくとも１枚の原稿用紙が原稿セットトレイ１１にセットされると、原稿用紙を１枚ずつ原稿セットトレイ１１から引き出して搬送し、この原稿用紙を画像読取り部１０２の原稿読取り窓１０２ａに導いて通過させ、この原稿用紙を排紙トレイ１２に排出する。

原稿読取り窓１０２ａの上方には、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）１３を配設している。このＣＩＳ１３は、原稿読取り窓１０２ａを原稿用紙が通過する際に、原稿用紙裏面の画像を主走査方向に繰り返し読取り、原稿用紙裏面の画像を示す画像データを出力する。

また、画像読取り部１０２は、原稿用紙が原稿読取り窓１０２ａを通過する際に、第１走査ユニット１５のランプによって原稿用紙表面を露光し、第１及び第２走査ユニット１５、１６のミラーによって原稿用紙表面からの反射光を結像レンズ１７へと導き、結像レンズ１７によって原稿用紙表面の画像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）１８上に結像する。ＣＣＤ１８は、原稿用紙表面の画像を主走査方向に繰り返し読取り、原稿用紙表面の画像を示す画像データを出力する。

更に、原稿用紙が画像読取り部１０２上面のプラテンガラス上に置かれた場合は、第１及び第２走査ユニット１５、１６を相互に所定の速度関係を維持しつつ移動させ、第１走査ユニット１５によってプラテンガラス上の原稿用紙表面を露光し、第１及び第２走査ユニット１５、１６によって原稿用紙表面からの反射光を結像レンズ１７へと導き、結像レンズ１７によって原稿用紙表面の画像をＣＣＤ１８上に結像する。

ＣＩＳ１３もしくはＣＣＤ１８から出力された画像データは、マイクロコンピュータ等の制御回路により各種の画像処理を施されてから、印刷部１０３に出力される。

印刷部１０３は、画像データによって示される原稿を用紙に記録するものであって、感光体ドラム２１、帯電器２２、光書込みユニット２３、現像器２４、転写ユニット２５、クリーニングユニット２６、及び定着装置２７等を備えている。

感光体ドラム２１は、表層が有機光導電性材料からなる有機感光体であり、一方向に回転して、その表面をクリーニングユニット２６によりクリーニングされてから、その表面を帯電器２２により均一に帯電される。帯電器２２は、チャージャー型のものであっても、感光体ドラム２１に接触するローラ型やブラシ型のものであっても良い。

光書込みユニット２３は、２つのレーザ照射部２８ａ、２８ｂ、及び２つのミラー群２９ａ、２９ｂを備えるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）である。この光書込みユニット２３では、画像データを入力して、この画像データに応じたレーザ光を各レーザ照射部２８ａ、２８ｂからそれぞれ出射し、これらのレーザ光を各ミラー群２９ａ、２９ｂ介して感光体ドラム２１に照射して、均一に帯電された感光体ドラム２１表面を露光し、感光体ドラム２１表面に静電潜像を形成する。

この光書込みユニット２３は、高速印字処理に対応するために２つのレーザ照射部２８ａ、２８ｂを備えた２ビーム方式を採用して、照射タイミングの高速化に伴う負担を軽減している。

尚、光書込ユニット２３として、レーザスキャニングユニットの代わりに、発光素子をアレイ状に並べたＥＬ書き込みヘッドやＬＥＤ書き込みヘッドを用いることもできる。

現像器２４は、トナーを感光体ドラム２１表面に供給して、静電潜像を現像し、トナー像（可視像とも称する）を感光体ドラム２１表面に形成する。転写ユニット２５は、感光体ドラム２１表面のトナー像を用紙搬送部１０４により搬送されてきた記録用紙に転写する。定着装置２７は、記録用紙を加熱及び加圧して、記録用紙上のトナー像を定着させる。この後、記録用紙は、用紙搬送部１０４により後処理装置４７へと更に搬送されて排出される。また、クリーニングユニット２６は、現像、転写後に感光体ドラム２１の表面に残留したトナーを除去して回収する。

ここで、転写ユニット２５は、転写ベルト３１、駆動ローラ３２、従動ローラ３３、及び弾性導電性ローラ３４等を備えており、転写ベルト３１を該各ローラ３２〜３４と他のローラに張架して回転させている。転写ベルト３１は、所定の抵抗値（例えば、１×１０⁹〜１×１０¹³Ω／ｃｍ）を有しており、その表面に載せられた記録用紙を搬送する。弾性導電性ローラ３４は、転写ベルト３１を介して感光体ドラム２１表面に押し付けられており、転写ベルト３１上の記録用紙を感光体ドラム２１表面に押し付ける。この弾性導電性ローラ３４には、感光体ドラム２１表面のトナー像の電荷とは逆極性の転写電界が印加されており、この逆極性の転写電界により感光体ドラム２１表面のトナー像が転写ベルト３１上の記録用紙に転写される。例えば、トナー像が（−）極性の電荷を有している場合は、弾性導電性ローラ３４に印加されている転写電界の極性が（＋）極性にされる。

クリーニングユニット２６は、クリーニングブレードを感光体ドラム２１表面に圧接して、感光体ドラム２１表面の残留トナーや紙粉を除去する。

定着装置２７は、加熱ローラ３５及び加圧ローラ３６を備えている。加熱ローラ３５に対して加圧ローラ３６が所定圧で圧接されるように、加圧ローラ３６の両端に図示しない加圧部材を配置している。加熱ローラ３５と加圧ローラ３６間の圧接域（ニップ域と称される）に記録用紙が搬送されて来ると、各ローラ３５、３６により記録用紙が搬送されつつ、記録用紙上の未定着トナー像が加熱溶融され加圧されて、トナー像が記録用紙上に定着される。

用紙搬送部１０４は、記録用紙を搬送するための複数対の搬送ローラ４１、一対のレジストローラ４２、搬送経路４３、反転搬送経路４４ａ、４４ｂ、複数の分岐爪４５、及び一対の排紙ローラ４６等を備えている。

搬送経路４３では、記録用紙を給紙部１０５から受け取り、記録用紙の先端がレジストローラ４２に達するまで該記録用紙を搬送する。このときレジストローラ４２を一時的に停止させているので、記録用紙の先端がレジストローラ４２に達して当接し、記録用紙が撓む。この撓んだ記録用紙の弾性力により該記録用紙の先端をレジストローラ４２と平行に揃える。この後、レジストローラ４２の回転を開始して、レジストローラ４２により記録用紙を印字部１０３の転写ユニット２５へと搬送し、更に排紙ローラ４６により記録用紙を後処理装置４７へと搬送する。

レジストローラ４２の停止及び回転は、レジストローラ４２と駆動軸間のクラッチをオンオフに切り替えたり、レジストローラ４２の駆動源であるモータをオンオフに切り替えてなされる。

また、記録用紙の裏面にも画像を記録する場合は、各分岐爪４５を選択的に切替え、記録用紙を搬送経路４３から反転搬送経路４４ｂへと導き入れて、記録用紙の搬送を一旦停止させ、更に各分岐爪４５を選択的に再度切替え、記録用紙を反転搬送経路４４ｂから反転搬送経路４４ａへと導き入れて、記録用紙の表裏を反転させてから、記録用紙を反転搬送経路４４ａを通じて搬送経路４３のレジストローラ４２へと戻す。

この様な記録用紙の搬送をスイッチバック搬送と称し、このスイッチバック搬送により記録用紙の表裏を反転させることができ、同時に記録用紙の先端及び後端も入れ替わる。従って、記録用紙が反転されて戻されると、記録用紙の後端がレジストローラ４２に当接して、記録用紙の後端がレジストローラ４２と平行に揃えられ、レジストローラ４２により記録用紙がその後端から印字部１０３の転写ユニット２５へと搬送されて、記録用紙の裏面に印字がなされ、定着装置２７の各ローラ３５、３６間のニップ域により記録用紙裏面の未定着トナー像が加熱溶融され加圧されて、トナー像が記録用紙の裏面に定着され、この後に排紙ローラ４６により記録用紙が後処理装置４７へと搬送される。

搬送経路４３及び反転搬送経路４４ａ、４４ｂにおいては、記録用紙の位置等を検出するセンサーを各所に配置し、各センサーにより検出された記録用紙の位置に基づいて搬送ローラやレジストローラを駆動制御して、記録用紙の搬送及び位置決めを行っている。

給紙部１０５は、複数の給紙トレイ５１を備えている。各給紙トレイ５１は、記録用紙を蓄積しておくためのトレイであり、画像形成装置１００の下方に設けられている。また、各給紙トレイ５１は、記録用紙を一枚ずつ引き出すためのピックアップローラ等を備えており、引き出した記録用紙を用紙搬送部１０４の搬送経路４３へと送り出す。

画像形成装置１００は、高速印字処理を目的としているため、各給紙トレイ５１には、定型サイズの記録用紙を５００〜１５００枚収納可能な容積を確保している。

また、画像形成装置１００の側面には、複数種の記録用紙を多量に収納可能な大容量給紙カセット（ＬＣＣ）５２、及び主として不定型サイズの記録用紙を供給するための手差しトレイ５３を設けている。

後処理装置４７は、手差しトレイ５３とは反対側の側面に配置されている。この後処理装置４７では、複数の記録用紙を束ねて綴じるステープル機能や、記録用紙をＺ折にするＺ折機能を有しており、排紙ローラ４６を通じて次々と記録用紙が搬送されて来ると、これらの記録用紙を第１及び第２排紙トレイ６１、６２のいずれかに順次排出して積載収容したり、これらの記録用紙を複数枚ずつ束ねて綴じ、記録用紙束を第１及び第２排紙トレイ６１、６２のいずれかに順次排出して積載収容する。

この後処理装置４７に代えて、単体の排紙トレイをオプションとして配置することも可能な構成となっている。

この様な画像形成装置１００においては、印字処理速度を高速化して、使い勝手を向上させている。例えば、Ａ４定型の記録用紙を用いる場合は、記録用紙の搬送速度を１２０枚／分（プロセス速度６００ｍｍ／ｓｅｃ）に設定している。

ところで、画像形成装置１００においては、記録用紙の印字処理過程で、記録用紙を複数の搬送ローラにより順次搬送したり、記録用紙を加熱及び加圧することから、記録用紙もしくは記録用紙束がカールすることがある。このカールした記録用紙もしくは記録用紙束が排紙トレイに積載収容されると、様々な問題が生じる。

例えば、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束がその先端及び後端が浮き上がった凹状カール状態にあると、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束の浮き上がった後端により次の記録用紙もしくは記録用紙束の排出が阻害されて、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束が不揃いとなる。

また、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束がその中央が浮き上がった凸状カール状態にあると、次の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態の記録用紙表面もしくは記録用紙束表面を滑って行き過ぎ、記録用紙もしくは記録用紙束が不揃いになることがある。あるいは、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束の数が少なくても、記録用紙もしくは記録用紙束が嵩張るので、記録用紙もしくは記録用紙束の積載量を正確に検知することができなくなる。

そこで、本実施形態の後処理装置４７では、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束が平面状態、凸状カール状態、及び凹状カール状態のいずれにあるかを検出し、この検出された状態に応じて、次に搬送されて来る記録用紙もしくは記録用紙束を積載収容する動作を制御し、これにより排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束の不揃い等を解消している。

図２は、後処理装置４７を拡大して示す断面図である。この後処理装置４７では、排紙ローラ４６を通じて次々と記録用紙が搬送されて来ると、これらの記録用紙を搬入口４７ａから導入し、これらの記録用紙を該装置４７内部の搬送経路を通じて第１及び第２排紙トレイ６１、６２のいずれかに搬送して排出するか、あるいは、これらの記録用紙を複数枚ずつ束ねて綴じてから、記録用紙束を該装置４７内の搬送経路を通じて第１及び第２排紙トレイ６１、６２のいずれかに搬送して排出する。

以降は、第２排紙トレイ６２のみについて説明するが、第２排紙トレイ６２と同様の機能を第１排紙トレイ６１にも付与することができる。

図３は、第２排紙トレイ６２近傍を更に拡大して示す断面図である。後処理装置４７では、搬送経路６３に複数の搬送ローラ６４、６５を離間配置し、第２排紙トレイ６２を搬送経路６３の出口の下側に設けている。記録用紙は、後処理装置４７内で搬送経路６３へと導かれ、更に各搬送ローラ６４、６５により搬送経路６３を通じて第２排紙トレイ６２へと搬送されて排出される。

また、後処理装置４７の側壁４７ａにおける搬送経路６３の出口上側には、第１カール検出部７１を設けている。更に、この出口側の一対の搬送ローラ６４の上側片方には、第２カール検出部７２を設けている。

第１カール検出部７１は、後処理装置４７の側壁４７ａの軸７３により揺動可能に枢支された検知アーム７４と、この検知アーム７４の後端側に固定接続された扇形部７５と、この扇形部７５の回動位置をそれぞれ検出する上側センサー７６及び下側センサー７７とを備えている。

また、第２カール検出部７２は、搬送経路６３の出口に近い上側片方の搬送ローラ６４の軸６４ａにより揺動可能に枢支された検知アーム７８と、この検知アーム７８の上側に配置され、この検知アーム７８の回動位置を検出するセンサー７９とを備えている。

ここで、記録用紙もしくは記録用紙束が搬送経路６３を通じて第２排紙トレイ６２へと排出されると、この記録用紙が、第２カール検出部７２の検知アーム７８を跳ね上げて通過し、更に第１カール検出部７１の検知アーム７４の下側に滑り込む。これにより、記録用紙もしくは記録用紙束が第２排紙トレイ６２上に排出されて積載される。以降同様に、複数の記録用紙もしくは記録用紙束が第２排紙トレイ６２上に排出されて積載収容されて行く。

図２に示すように第２排紙トレイ６２が空の状態では、第１カール検出部７１の検知アーム７４が軸７３周りで下方に回転して垂れ下がり、扇形部７５が軸７３周りで上方に回転して持ち上がり、扇形部７５が上側センサー７６に達し、上側センサー７６により扇形部７５が検出される。このとき、扇形部７５が下側センサー７７に達することはなく、下側センサー７７により扇形部７５が検出されることもない。

また、図３に示すように第２排紙トレイ６２上に平面状の記録用紙もしくは記録用紙束が積載収容された状態では、第１カール検出部７１の検知アーム７４の先端が複数の記録用紙もしくは記録用紙束上に載って持ち上げられ、検知アーム７４が軸７３周りで時計回りに回転し、扇形部７５も軸７３周りで時計回りに回転し、扇形部７５が上側センサー７６及び下側センサー７７のいずれにも達して、上側センサー７６及び下側センサー７７によって扇形部７５が検出される。

更に、図４に示すように第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが高くなると、第１カール検出部７１の検知アーム７４の先端がより持ち上げられ、検知アーム７４がより時計回りに回転し、扇形部７５もより時計回りに回転し、扇形部７５が上側センサー７６を通過してしまい、下側センサー７７のみによって扇形部７５が検出される。

次に、図５に示すように第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凹状カール状態にある場合は、記録用紙もしくは記録用紙束の先端及び後端が浮き上がるので、第２カール検出部７２の検知アーム７８の先端が記録用紙もしくは記録用紙束の後端近くに載って持ち上げられ、検知アーム７８が軸６４ａ周りで時計回りに回転し、検知アーム７８がセンサー７９に到達して、センサー７９によって検知アーム７８が検出される。

また、図６、図７に示すように第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態にある場合は、記録用紙もしくは記録用紙束の中央が浮き上がるので、第１カール検出部７１の検知アーム７４の先端が記録用紙もしくは記録用紙束の中央に載って持ち上げられ、検知アーム７４が軸７３周りで時計回りに回転し、扇形部７５も軸７３周りで時計回りに回転し、扇形部７５が上側センサー７６を通過し、下側センサー７７のみによって扇形部７５が検出される。

ここで、記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態である場合は、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が嵩張るので、その積載高さが高くなっても、記録用紙もしくは記録用紙束の数が少ない。これに対して図４に示すように平面状の記録用紙もしくは記録用紙束が第２排紙トレイ６２上に積載された場合は、記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが高くなると、この高さに略比例して記録用紙もしくは記録用紙束の数も増加している。このため、下側センサー７７のみによって扇形部７５が検出されたときには、第２排紙トレイ６２上に排出された記録用紙もしくは記録用紙束の数が少ないか多いかにより、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が平面状態及び凸状カール状態のいずれにあるかを判定することができる。

尚、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り去られると、図２の状態に戻って、第１カール検出部７１の扇形部７５が上側センサー７６のみにより検出される。また、第２排紙トレイ６２の第１カール検出部７１の上側センサー７６、下側センサー７７、及び第２カール検出部７２のセンサー７９は、周知の光センサー等である。

図８は、第２排紙トレイ４２上の記録用紙もしくは記録用紙束の状態に応じて、次の記録用紙もしくは記録用紙束を積載収容するための動作制御を行う制御系を示すブロック図である。

この図８において、制御部８１は、画像形成装置１００の統括的な制御を司り、後処理装置４７の制御も行い、後処理装置４７を制御しながら、第２排紙トレイ７２上に排出された記録用紙もしくは記録用紙束の数を計数して監視している。また、制御部８１は、第２排紙トレイ６２の第１カール検出部７１の上側センサー７６、下側センサー７７、及び第２カール検出部７２のセンサー７９のそれぞれの検出出力を入力している。そして、制御部８１は、第２排紙トレイ７２上の記録用紙もしくは記録用紙束の数及び該各検出出力に基づいて、図３乃至図７に示すような第２排紙トレイ７２上の記録用紙もしくは記録用紙束の状態を判定し、この判定結果に応じて、画像形成装置１００及び後処理装置４７を駆動制御して、次の記録用紙もしくは記録用紙束の搬送動作や積載収容動作を制御する。

例えば、図３及び図４に示すように平面状の記録用紙もしくは記録用紙束が第２排紙トレイ６２上に順次積載されている場合は、記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが高くなると、この高さに略比例して記録用紙もしくは記録用紙束の数も増加することから、第２排紙トレイ７２上の記録用紙もしくは記録用紙束の数が増加して予め設定された規定数を超えた後に、第１カール検出部７１の扇形部７５が下側センサー７７に到達し、上側センサー７６及び下側センサー７７によって扇形部７５が検出される。そこで、制御部８１は、第２排紙トレイ７２上の記録用紙もしくは記録用紙束の数が規定数を超えた後に、扇形部７５を検出した下側センサー７７の検出出力を入力すると、この規定数を超えた後の下側センサー７７の検出出力に基づいて、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が平面状態にあることを判定する。そして、制御部８１は、その判定をなすと、画像形成装置１００及び後処理装置４７による印刷処理及び後処理を継続させて、第２排紙トレイ６２への記録用紙もしくは記録用紙束の排出動作を継続する。

この後、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さがより高くなると、第１カール検出部７１の扇形部７５が上側センサー７６を通り過ぎて、上側センサー７６によって扇形部７５が検出されなくなり、下側センサー７７のみによって扇形部７５が検出される状態となる。このとき、制御部８１は、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが許容レベルを超えたと判定し、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束を取り出す旨のメッセージを表示部（図示せず）に表示し、画像形成装置１００及び後処理装置４７の動作を中断させて、次の記録用紙もしくは記録用紙束の搬送動作や積載収容動作を停止し、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り去られるのを待機する。そして、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り去られて、図２の状態に戻り、上側センサー７６のみによって扇形部７５が検出される状態になると、制御部８１は、画像形成装置１００及び後処理装置４７の動作を開始制御して、次の記録用紙もしくは記録用紙束の搬送動作や積載収容動作を再開する。

また、図５に示すように第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凹状カール状態にある場合は、第２カール検出部７２の検知アーム７８がセンサー７９に到達して、センサー７９によって検知アーム７８が検出される。このとき、制御部８１は、検知アーム７８を検出したセンサー７９の検出出力に応答して、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束を取り出す旨のメッセージを表示部（図示せず）に表示し、画像形成装置１００及び後処理装置４７の動作を中断させて、次の記録用紙もしくは記録用紙束の搬送動作や積載収容動作を停止し、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り去られるのを待機する。先に述べたように排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束が凹状カール状態にあると、次の記録用紙もしくは記録用紙束の排出が阻害されて、排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束が不揃いとなるので、搬送動作や積載収容動作を停止している。この後、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り去られて、図２の状態に戻り、上側センサー７６のみによって扇形部７５が検出される状態になると、制御部８１は、画像形成装置１００及び後処理装置４７の動作を開始制御して、次の記録用紙もしくは記録用紙束の搬送動作や積載収容動作を再開する。

また、図６、図７に示すように第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態にある場合は、記録用紙もしくは記録用紙束が嵩張るので、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが高くなっても、記録用紙もしくは記録用紙束の数が少ない。このため、第２排紙トレイ７２上の記録用紙もしくは記録用紙束の数が予め設定された規定数を超える前に、第１カール検出部７１の扇形部７５が下側センサー７７に到達して、上側センサー７６及び下側センサー７７によって扇形部７５が検出される。そこで、制御部８１は、第２排紙トレイ７２上の記録用紙もしくは記録用紙束の数が規定数を超える前に、扇形部７５を検出した下側センサー７７の検出出力を入力すると、この規定数を超える前の下側センサー７７の検出出力に基づいて、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態にあることを判定する。そして、制御部８１は、その判定をなすと、画像形成装置１００及び後処理装置４７による印刷処理及び後処理を継続させながらも、第２排紙トレイ６２への記録用紙もしくは記録用紙束の排出速度を低下させる。

図９に示すように第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態にあると、次の記録用紙もしくは記録用紙束が凸状カール状態の記録用紙表面もしくは記録用紙束表面を滑って行き過ぎることがある。このため、次の記録用紙もしくは記録用紙束の排出速度を低下させて、次の記録用紙もしくは記録用紙束が第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束に略重なって留まるようにしている。

この後、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さがより高くなると、第１カール検出部７１の扇形部７５が上側センサー７６を通り過ぎて、下側センサー７７のみによって扇形部７５が検出される状態になる。更に、記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さがより高くなると、扇形部７５が下側センサー７７をも通り過ぎて、上側センサー７６及び下側センサー７７のいずれによっても扇形部７５が検出されなくなる。このとき、制御部８１は、記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが許容レベルを超えたと判定し、記録用紙もしくは記録用紙束を取り出す旨のメッセージを表示部に表示し、画像形成装置１００及び後処理装置４７の動作を中断させ、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り出されるのを待機する。

ここで、図３及び図４に示すように平面状の記録用紙もしくは記録用紙束が第２排紙トレイ６２上に積載された場合は、下側センサー７７のみによって扇形部７５が検出される状態となったときに、記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが許容レベルを超えたと判定している。これに対して図６、図７に示すように凸状カール状態の記録用紙もしくは記録用紙束が積載された場合は、上側センサー７６及び下側センサー７７のいずれによっても扇形部７５が検出されない状態となったときに、記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが許容レベルを超えたと判定している。従って、平面状の記録用紙もしくは記録用紙束が積載された場合と、凸状カール状態の記録用紙もしくは記録用紙束が積載された場合とでは、許容レベルが異なり、後者の場合の方が許容レベルが高い。これは、凸状カール状態の記録用紙もしくは記録用紙束が嵩張るため、許容レベルを高くして、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束の積載量の著しい低減を防ぎ、第２排紙トレイ６２を適宜に満杯にするためである。

更に、第２排紙トレイ６２上の記録用紙もしくは記録用紙束が取り去られて、図２の状態に戻り、上側センサー７６のみによって扇形部７５が検出される状態になると、制御部８１は、画像形成装置１００及び後処理装置４７の動作を開始制御して、次の記録用紙もしくは記録用紙束の搬送動作や積載収容動作を再開する。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、多様に変形することができる。例えば、第１及び第２カール検出部７１、７２の代わりに、他の種類のセンサーを用いて記録用紙もしくは記録用紙束のカール状態を検出しても構わない。また、第１排紙トレイ６１についても、第２排紙トレイ６２と同様に、記録用紙もしくは記録用紙束のカール状態を検出して、このカール状態に基づく制御を行っても構わない。更に、記録用紙だけに限らず、原稿用紙搬送部１０１の排紙トレイ１２上の原稿用紙についても、本発明を適用することができる。また、本発明は、画像形成装置１００及び後処理装置４７だけに限らず、他の種類のプリンターやファクシミリ装置、後処理装置、あるいは、これらの装置に組み込まれ、記録用紙や原稿用紙を受け取って排紙トレイに排出する排紙装置にも適用することができる。

本発明の画像形成装置の一実施形態を示す断面図である。 図１の画像形成装置における後処理装置を拡大して示す断面図である。 図２の後処理装置における第２排紙トレイ近傍を更に拡大して示す断面図である。 図２の第２排紙トレイ上で記録用紙もしくは記録用紙束の積載高さが高くなった様子を示す図である。 図２の第２排紙トレイ上に凹状カール状態の記録用紙が載置されている様子を示す図である。 図２の第２排紙トレイ上に凸状カール状態の記録用紙が載置されている様子を示す図である。 図２の第２排紙トレイ上に凸状カール状態の記録用紙束が載置されている様子を示す図である。 第２排紙トレイ上の記録用紙もしくは記録用紙束の状態に応じて、次の記録用紙もしくは記録用紙束を積載収容するための動作制御を行う制御系を示すブロック図である。 次の記録用紙束が第２排紙トレイ上の凸状カール状態の記録用紙表面もしくは記録用紙束表面を滑って行き過ぎる様子を示す図である。

符号の説明

２１ 感光体ドラム
２２ 帯電器
２３ 光書込みユニット
２４ 現像器
２５ 転写ユニット
２６ クリーニングユニット
２７ 定着ユニット
３５ 加熱ローラ
３６ 加圧ローラ
４１ 搬送ローラ
４２ レジストローラ
４７ 後処理装置
６１ 第１排紙トレイ
６２ 第２排紙トレイ
７１ 第１カール検出部
７２ 第２カール検出部
８１ 制御部
１００ 画像形成装置
１０１ 原稿用紙搬送部
１０２ 画像読取り部
１０３ 印字部
１０４ 記録用紙搬送部
１０５ 給紙部

Claims (9)

1. 搬送されて来たシートを積載収容するシート積載手段と、
   前記シート積載手段上のシートの複数種のカール状態を検出するカール状態検出手段と、
   前記カール状態検出手段によりシートのカール状態が検出されると、この検出されたシートのカール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記シート積載手段に積載収容する動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする排紙装置。
2. 前記カール状態検出手段は、前記シート積載手段上でのシートの凸状カール状態と凹状カール状態を区別して検出することを特徴とする請求項１に記載の排紙装置。
3. 前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシートの凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段へのシートの排出速度を低下させることを特徴とする請求項１に記載の排紙装置。
4. 前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシートの凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段に積載収容されたシートの積載高さと比較される許容レベルを変更することを特徴とする請求項１に記載の排紙装置。
5. 搬送されて来たシートを複数枚ずつ束ねて綴じる綴じ処理手段と、
   前記綴じ処理手段により綴じられたシート束を積載収容するシート積載手段と、
   前記シート積載手段上のシート束の複数種のカール状態を検出するカール状態検出手段と、
   前記カール状態検出手段によりシート束のカール状態が検出されると、この検出されたシート束のカール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記綴じ処理手段で複数枚ずつ束ねて綴じて前記シート積載手段に積載収容する動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする後処理装置。
6. 前記カール状態検出手段は、前記シート積載手段上でのシート束の凸状カール状態と凹状カール状態を区別して検出することを特徴とする請求項５に記載の後処理装置。
7. 前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシート束の凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記綴じ処理手段で複数枚ずつ束ねて綴じて前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段へのシート束の排出速度を低下させることを特徴とする請求項５に記載の後処理装置。
8. 前記制御手段は、前記カール状態検出手段により検出されたシート束の凸状カール状態に基づいて、次々と搬送されて来るシートを前記綴じ処理手段で複数枚ずつ束ねて綴じて前記シート積載手段に積載収容する動作を継続し、シート積載手段に積載収容されたシート束の積載高さと比較される許容レベルを変更することを特徴とする請求項５に記載の後処理装置。
9. 請求項５乃至８のいずれか一つの請求項に記載の後処理装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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