JP2009067594A - 用紙積載装置および用紙積載方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送されてくる用紙を積載する用紙積載装置において、用紙の後処理の遅延の影響を極力小さくするとともに、適切に用紙束を整合する。
【解決手段】 １枚ずつ搬送されてくる用紙を蓄積手段によって立位で支持し、蓄積手段へ用紙が蓄積される毎に、第１の回数ずつ、整合部材を往復させて、この所定の位置で用紙の幅方向における用紙の端縁を叩いて整合させ、蓄積手段へ搬送される用紙の最終シートの所定のシート数前からは、第１の回数よりも多い第２の回数ずつ整合部材を往復させる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、搬送されてくる用紙を積載する用紙積載装置、および用紙積載方法に関する。

綴じ、折りなどの処理を行なう用紙後処理装置が特許文献１に開示されている。

その装置は、シートを載置するトレイと、整合棒を有し、トレイにシートが載置される毎に整合棒を１往復動させて、シートの横整合を行なう。シート高さ検出センサが所定の高さを検出した場合、その検出結果に基づいて、検出時のみ整合棒の往復動を複数回としたり、検出以降の整合棒の往復動を２回としたりする等の整合回数を可変する。
特開平１０−２２６４５８号公報

しかしながら、上記装置では、用紙束の総シート数が少ない場合には、最終シートが積載された後における整合回数は１回となる。すなわち、最終シートのみは整合が１回しか行なわれないため適切に整合されない。

また、用紙束の総シート数が多い場合には、検出センサによる高さ検出以降、無駄に整合回数を増やすことになり、整合の時間が増加するという問題がある。

従って、本発明は、用紙の後処理の遅延の影響を極力小さくするとともに、適切に用紙束を整合することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の用紙積載装置は、１枚ずつ搬送されてくる用紙を立位で支持する蓄積手段と、用紙の搬送方向に対して交差する用紙の幅方向に沿って待機位置と所定の位置との間を往復し、この所定の位置で用紙の幅方向における用紙の端縁に当接して整合する整合手段と、前記蓄積手段へ用紙が蓄積される毎に、第１の回数ずつ前記整合手段を往復させ、且つ、前記蓄積手段へ搬送される用紙の最終シートの所定のシート数前からは、前記第１の回数よりも多い第２の回数ずつ前記整合手段を往復させる制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、用紙の後処理の遅延の影響を極力小さくするとともに、適切に用紙束を整合する用紙積載装置および用紙積載方法を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

〔第１の実施の形態〕
図１は、画像形成装置の概略構成図である。

画像形成装置１は、読み取り対象の画像を読み取る画像読取部２と画像を形成する画像形成部３を備える。また、画像形成装置１は、タッチパネル式の表示部６と各種の操作キー７とを有する操作パネル５を備える。

操作パネル５の操作キー７は、例えば、テンキー、リセットキー、ストップキー、スタートキー等を有する。また、表示部６では、例えば、用紙サイズやコピー枚数、印刷濃度設定、綴じ・折り等の各種指示が入力される。

画像読取部２は、原稿載置台８、キャリッジ９、露光ランプ１０、反射ミラー１１、反射光を収束する結像レンズ１２、反射光を取り込んで電気信号へ換える光電変換素子であるＣＣＤ１３（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を備える。また、原稿載置台８の上方には、読取位置へ原稿を搬送する自動原稿送り装置３０がある。

画像形成部３は、転写体としての中間転写ベルト１４と、中間転写ベルト１４に沿って並んで配置されるイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーに対応する４つのプロセスユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを備える。

プロセスユニット１６Ｋは像担持体としての感光体１８Ｋ、感光体１８Ｋ上に静電潜像を形成するレーザーユニット２０Ｋ、感光体１８Ｋの周囲に順次に配役された帯電装置２２Ｋ、現像装置２４Ｋ、中間転写ベルト１４を挟んで感光体ドラム８Ｋと対向する一次転写装置２６Ｋ、クリーナ２７Ｋ、除電ランプ２８Ｋを備える。プロセスユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃも上記プロセスユニット１６Ｋと同様の構成である。以下、ブラック（Ｋ）のプロセスユニット１６Ｋを参照に説明する。

まず、原稿が原稿載置台８の読取位置に載置される、もしくは自動原稿送り装置３０が原稿を読取位置へ搬送する。続いて、キャリッジ９が支持する露光ランプ１０が原稿載置台８の下方から原稿へ光を当てる。原稿からの反射光を反射ミラー１１が結像レンズ１２へ誘導する。結像レンズ１２が原稿からの反射光の像をＣＣＤ１３へ投影する。ＣＣＤ１３は反射光を取り込み、原稿の画像情報をアナログ信号で出力する。ＣＣＤ１３が送信した電気信号は、デジタル信号に変換される。レーザーユニット２０Ｋが画像処理画施されたデジタル信号を受信する。

画像形成部３において画像形成が始まると、帯電装置２２Ｋは回転する感光体１８Ｋの外周面を帯電する。帯電装置２２Ｋによって軸方向に均一の電位に帯電された感光体１８Ｋの外周面に、静電潜像を形成するために、画像処理が施されたデジタル信号に従ってレーザーユニット２０Ｋがレーザービームを照射する。現像装置２４Ｋが感光体１８Ｋの外周面にブラックの現像剤（例えばトナー）を供給し、静電潜像をトナー（Ｋ）像に現像する。一次転写装置２６Ｋは、トナー（Ｋ）像を静電的に中間転写ベルト１４へ転写する。

転写されずに感光体１８Ｋ上に残ったトナーを、一次転写装置２６Ｋよりも感光体１８Ｋの回転方向の下流に位置のクリーナ２７Ｋが除去する。感光体１８Ｋの外周面の残留電荷は、クリーナ２７よりも感光体１８Ｋの回転方向の下流で除電ランプ２８Ｋが除去する。カラー画像形成では、以上の動作をプロセスユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃが同様に行なう。

中間転写ベルト１４に転写されたトナー像は、搬送路３４を通って給紙装置３２より搬送される用紙へ、二次転写装置３６が静電的に転写する。定着装置３８は、トナー像を用紙に定着する。トナー像が定着された用紙は、搬送ローラ４０へ搬送される。

両面印刷をするには、搬送ローラ４０が逆回転し、用紙を搬送路４２へ搬送する。搬送路４２へ搬送された用紙の反対側の面に、二次転写装置３６がトナー像を転写する。定着装置３８がこのトナー像を用紙へ定着する。

トナー画像が定着された用紙を、搬送ローラ４０が用紙後処理装置４へ排出する。なお、ここでいう用紙とは、例えば、普通紙、厚紙、薄紙、光沢紙またはＯＨＰシートなどをいう。また、画像形成部３は、上記方式以外にもインクジェット方式でもよい。

次に、用紙後処理装置４について説明する。図２は、用紙後処理装置の概略図である。

用紙後処理装置４は、画像形成装置１から排出される用紙を、操作パネル５からの入力指示やＰＣからの指示に従って処理する。用紙後処理装置４は、例えば、用紙束をソートしたり用紙束の端部を綴じたりする端部綴じ処理部５０と、用紙束を折ったり綴じたりする折処理部６０を備える。なお、端部綴じ処理部５０は、例えば、特開２００７−７６８６２号公報に記載された後処理装置でもよい。

折処理部６０は、搬送ローラ６３と、搬出ローラ６４と、搬出ローラセンサ６５と、補助部材７０と、積載部８０と、を備える。搬送ローラ６３は、用紙を積載部へ向けて搬送する。搬出ローラセンサ６５は、積載部８０へ用紙を搬出する。搬出ローラセンサ６５は、搬送されてきた用紙を検知する。補助部材７０は、用紙の積載を補助する。積載部８０は、用紙を一時的に立位で積載する。

積載部８０は、スタックトレイ８２と、スタック部９０と、横整合部材１００と、ステイプラ１１０と、折り機構１２０とを備える。スタックトレイ８２は用紙の面を支持する。スタック部９０は、用紙の搬送方向の後端を受け止める。横整合部材１００は用紙束の横整合を行なう。ステイプラ１１０は、整合された用紙束を綴じる。折り機構１２０は綴じられた用紙束を折る。

折処理部６０は、積載部８０の用紙搬送方向下流に、後処理された用紙束を積載するための用紙束積載トレイ５００を有する。

まず、用紙後処理の流れを簡単に説明する。

入口ローラ６１は、画像形成装置１の搬送ローラ４０から送られた用紙を用紙後処理装置４内へ搬入する。分岐部材６２は、折りや綴じが指示されたら、入口ローラ６１によって搬入された用紙を折処理部６０へ案内する。この用紙を搬送ローラ６３が搬送し、搬出ローラ６４が積載部８０へ搬出する。

積載部８０では、スタック部９０が搬出された用紙の搬送方向の先端を受け止め、スタックトレイ８２が用紙の下面を支持する。スタック部９０は、立位で積載される用紙の下端を支持するとともに、搬送方向の用紙の端部（下端）の位置を整合する。以下、積載部８０においては用紙の搬送方向後端を用紙の下端、反対に用紙の搬送方向先端を用紙の上端とする。

用紙が積載部８０へ排出されると、補助部材７０は用紙から離間した姿勢から回動して用紙に当接する。補助部材７０は、用紙の下端がスタック部９０へ突き当たるよう促す。

積載部８０に積載された用紙は、用紙の搬送方向に交差する方向である用紙の幅方向にも整合される。用紙の幅方向の整合を以下、横整合と呼ぶ。横整合を行なう構成については後述する。

スタック部９０は、スタックトレイ８２に沿って上下に移動して、ステイプラ１１０が綴じる用紙の位置や、折り機構１２０が折る用紙の位置を調整する。本実施の形態では、一例として、用紙を綴じる部分、あるいは折る部分を用紙の搬送方向の中央部分として説明する。

スタック部９０が一連の用紙を受け止めて、用紙束ができると、スタック部９０は、用紙の綴じられる位置が、ステイプラ１１０が綴じる位置にくるよう移動する。

ステイプラ１１０は、用紙の幅方向に複数（例えば、２つ）並んで配置される。ステイプラ１１０は、ステイプラヘッド１１２とアンビル１１４を有する。スタック部９０が用紙の綴じられる位置をステイプラ１１０が綴じる位置で停止させると、ステイプラヘッド１１２とアンビル１１４とが用紙束を綴じる。なお、スタック部９０は、用紙を受け止めるために用紙の中央部分がステイプラ１１０の綴じ位置にくる位置で待機するとしてもよい。

ステイプラ１１０が用紙束を綴じると、スタック部９０は、用紙の綴じられた位置が、折り機構１２０が折る位置に来るように移動する。スタック部９０が停止すると、折り機構１２０が折りを開始する。

折り機構１２０は、折プレート１２２と折ローラ対１２４を有する。折プレート１２２は、用紙の搬送の妨げとならない位置で待機する。折プレート１２２は、用紙を折るために、折ローラ対１２４に向かって移動する。折プレート１２２は、用紙を突いて折ローラ対１２４のニップ部へ向けて押す。折ローラ対１２４は、折プレート１２２に押された用紙を挟圧搬送して折る。

排出ローラ１２６は、折り機構１２０によって折られた用紙束を用紙束積載トレイ５００へ排出する。

次に、画像形成装置および用紙後処理装置の制御系について簡単に説明する。図３は画像形成装置および用紙後処理装置の制御系の概略ブロック図である。

画像形成装置１は、主制御部３００を有する。主制御部３００は、画像読取部２、画像形成部３、操作パネル５、および用紙後処理装置４の制御部３１０を制御する。主制御部３００はさらに、画像データを補正したり圧縮したり伸張する。主制御部３００はさらに、圧縮された画像データや印刷データ等を記憶する。主制御部３００はさらに、画像形成装置１の外部にあるＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）３２０と通信する。

用紙後処理装置４の制御部３１０は、主制御部３００からの指示に基づき、入口ローラ６１や分岐部材６２、搬送ローラ６３、補助部材７０やスタック部９０、ステイプラ１１０、折り機構１２０、横整合部材１００の動作を制御する。

図４は、スタック部９０を説明するための概略図である。図５は、横整合部材１００を説明するための概略図であり、図４の矢印Ａ方向から見た図である。

図４に示すように、スタック部９０は、スタッカ９１と、スタックユニット９２と、駆動部９５とを有する。スタッカ９１は用紙の下端を受け止める。スタックユニット９２はスタッカ９１を支持する。駆動部９５はスタックユニット９２を上下に動かす。駆動部９５は、レール９６、プーリ９７、ベルト９８およびモータＭ１を有する。レール９６はスタックユニット９２を用紙の搬送方向にそって上下に案内する。ベルト９８はプーリ９７に巻架される。ベルト９８はスタックユニット９２に繋がっている。モータＭ１はプーリ９７を介してベルト９８を回す。ベルト９８はスタックユニット９２を移動させる。モータＭ１はステッピングモータであってもよい。

第１の検知手段９３は、スタッカ９１の位置を検知する。第１の検知手段９３は、例えば、マイクロセンサやマイクロアクチュエータ等でもよい。本実施の形態では、第１の検知手段９３は、スタックユニット９２のホームポジション（以下、第１のＨＰ）を検知する。スタッカ９１の上下の移動は、第１のＨＰを基準に、駆動するためにモータＭ１に与えるパルス数によって制御される。一例として、本実施の形態では、スタッカ９１は、受け止めた用紙の上下方向における中央部分が綴じ位置にくる位置（スタッカ９１の待機位置）で、搬送される用紙を待つ。スタッカ９１は、用紙の下端がスタッカ９１に到達したことを検知する用紙下端検知手段９９を有する。用紙下端検知手段９９は、例えば、マイクロセンサやマイクロアクチュエータでよい。

補助部材７０は、シャフト７１と、アーム７２と、アシストローラ７３とを有する。シャフト７１はアーム７２を支持する。アーム７２は先端にアシストローラ７３を回転可能に支持する。補助部材７０は、シャフト７１を支店に回動する。例えば、ソレノイドＳがシャフト７１を回動させる。本実施の形態では、ソレノイドＳが補助部材７０を回動させる。アシストローラ７３は、積載部８０へ排出される用紙へ当接する。アシストローラ７３は、用紙の下端がスタック部９０へ突き当たるよう回転する。

図５に示すように、積載部８０は、スタック部９０の上方に横整合部材１００を有する。横整合部材１００は、整合部材１０２ａおよび１０２ｂと、横架部材１０４ａおよび１０４ｂと、ピニオン歯車１０６と、モータＭ２とを有する。

整合部材１０２ａおよび１０２ｂは、互いに平行に対向し、スタック部９０に積載された用紙の幅方向の端部（横端）を整合する。

横架部材１０４ａおよび１０４ｂはそれぞれ整合部材１０２ａおよび１０２ｂに接続する。横架部材１０４ａおよび１０４ｂは互いに平行に対向する。横架部材１０４ａおよび１０４ｂは、対向面にそれぞれラックを有する。ピニオン歯車は、横架部材１０４ａおよび１０４ｂそれぞれのラックと同時に噛合する。モータＭ２は、ギア１０７を介してピニオン歯車１０６を回す。ピニオン歯車１０６は、横架部材１０４ａおよび１０４ｂを用紙の幅方向へ互いに逆向きにスライドさせるように回転する。モータＭ２は、例えばステッピングモータでもよい。整合部材１０２ａおよび１０２ｂの用紙の幅方向の位置は、第２の検知手段１０８が検知する。第２の検知手段１０８は、例えばマイクロセンサやマイクロアクチュエータ等でよい。本実施の形態では、第２の検知手段１０８は、整合部材１０２ａ、１０２ｂの幅方向に開いた状態（ホームポジション、以下、第２のＨＰ）にあることを検知する。整合部材１０２ａおよび１０２ｂの位置は、第２のＨＰを基準に、駆動するためにモータＭ２に与えるパルス数によって制御される。積載部８０では、操作パネル５あるいはＰＣ３２０から綴処理の指示がされた場合、横整合部材１００が用紙の幅方向の整合をすると、ステイプラ１１０の中綴ステイプラ１１２とアンビル１１４が用紙束を綴じる。操作パネル５あるいはＰＣ３２０から綴じる指示が入力されたら、横整合部材１００が横整合したあと、ステイプラ１１０のステイプラヘッド１１２とアンビル１１４が用紙束を綴じる。

次に、横整合部材１００の動作を図６（ａ）〜（ｂ）を用いて説明する。図６（ａ）は、整合部材１０２ａおよび１０２ｂが第１の位置にある状態を示す。整合部材１０２ａと１０２ｂとの間隔の中央と搬送される用紙Ｐ１の幅方向中央とが一致した状態で、用紙が搬送されるのが理想的な搬送姿勢である。整合部材１０２ａおよび１０２ｂはそれぞれ、理想的な搬送姿勢で搬送される用紙Ｐ１の横端から第１の距離離れた第１の位置で待機する。第１の距離は、例えば１５ｍｍでもよい。第１の位置は、モータＭ２に所定数のパルスを与えて回転させることで整合部材１０２ａと１０２ｂが第２のＨＰから移動した位置としてもよい。

整合部材１０２ａ、１０２ｂは、搬送される用紙Ｐ１の横端に近づくよう図６（ｂ）の矢印Ｂが指す方向に移動し、用紙Ｐ１を横整合する。整合部材１０２ａおよび１０２ｂは、例えば、用紙Ｐ１の下端が整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間に到達してから用紙Ｐ１の横端に近づくよう移動する。整合部材１０２ａ、１０２ｂは、横整合のために、例えば、整合部材１０２ａと１０２ｂとの間の距離が用紙の幅方向の長さ（第２の距離）と等しくなる第２の位置まで移動する。

横整合のあと、図６（ｃ）の矢印Ｃのように、整合部材１０２ａ、１０２ｂは、用紙の横端から第３の距離離れた第３の位置へ移動する。整合部材１０２ａおよび１０２ｂは、第３の位置で後続の用紙Ｐ２を待ち受ける。第３の距離は第１の距離よりも短くてもよい。第３の距離は、例えば３ｍｍでもよい。

整合部材１０２ａ、１０２ｂは、搬送される用紙Ｐ２の横端に近づくよう図６（ｄ）の矢印Ｄが指す方向に移動し、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とを含む用紙束を横整合する。整合部材１０２ａおよび１０２ｂは、例えば、用紙Ｐ２の下端が整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間に到達してから用紙Ｐ２の横端に近づくよう移動する。整合部材１０２ａおよび１０２ｂは、横整合のために、例えば第２の位置まで移動する。横整合部材１００は、用紙が搬送される毎に上記動作を繰り返し、用紙Ｐ１、Ｐ２およびその後続の用紙を含む用紙束を横整合する。

〔横整合動作の実施の形態〕
図７および図８を用いて横整合部材１００の動作を説明する。図７は、横整合部材１００の動作のフローチャート、図８は、図７のフローチャートに対応する各部材のタイミングチャートである。

操作キー７において用紙束の部数や綴じ・折り等の指示が入力されスタートキーが押されることによって、画像形成装置１の主制御部３００が制御部３１０に、７０１において、モータＭ１、Ｍ２の駆動を開始させる。

７０２において、スタッカ９１は、スタッカ９１の待機位置へ移動する。整合部材１０２ａおよび１０２ｂは、第１の位置へ移動する。もしスタッカ９１が既にスタッカ９１の待機位置にあるのであれば、７０１でモータＭ１は動かず、スタッカ９１は移動せず用紙を待つ。もし既に整合部材１０２ａおよび１０２ｂが第１の位置にあるのであれば、７０１でモータＭ２は動かず、整合部材１０２ａおよび１０２ｂは移動せず用紙を待つ。

７０３において、搬出ローラセンサ６５は、搬送ローラ６３によって搬送される用紙の先端を検知すると、出力をローレベルからハイレベルに立ち上げる。続いて、搬出ローラセンサ６５は、用紙の後端を検知すると、７０４において、出力をハイレベルからローレベルに立ち下げる。

７０５において、制御部３１０は搬出ローラセンサ６５の出力が立ち下がってから所定時間経過した後に、７０６において補助部材７０が用紙に当接する。この所定時間は、アシストローラ７３が搬送された用紙へ当接するよう予め設定されてもよい。制御部３１０が、搬出ローラセンサ６５の出力が立ち下がってからの搬送ローラ６３の駆動モータに予め設定された数のパルスを与えた後に補助部材７０を用紙に当接させるのでもよい。

７０７において、補助部材７０が用紙に当接してから所定時間経過するのを待つ。この所定時間は、補助部材７０が用紙に当接してから搬送ローラ６３の駆動モータに所定数のパルスを与えるまでとしてもよい。

７２０において、制御部３１０は、値Ｍが用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎより小さいか否かを判断する。値Ｍは、所定の枚数として設定された基準値（閾値）であり、２以上の整数である。値Ｍが用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎより小さければ（７２０のＹｅｓ）、７２５において変数ｍに値ｑを代入する。値ｑは、値Ｍ以下の整数である。値ｑは、例えば、値Ｍの半分や値Ｍの１／３などとして、値Ｍに基づいて計算してもよい。値Ｍが用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎより小さくなければ（７２０のＮｏ）、７３０において変数ｍに値ｒを代入する。値ｒは、値ｑよりも小さい整数である。

７０８において、制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目からｍ枚以上前のシートか否かを判断する。その用紙が用紙束の最終枚目からｍ枚以上前のシートであれば（７０８のＹｅｓ）、７０９において変数ｉに値ｊを代入する。値ｊは、１以上の整数である。一方、その用紙が用紙束の最終枚目からｍ枚以上前のシートでなければ（７０８のＮｏ）、７１０において変数ｉに値ｋを代入する。値ｋは、ｊより大きい２以上の整数である。値ｋは、予め設定されたものとしてもよい。値ｋは、ユーザーが設定してもよい。

値Ｍと値ｒと値ｑとは、それぞれ予め設定されたものとしてもよい。値Ｍと値ｒと値ｑとは、ユーザーが設定してもよい。

例えば、値Ｍが０ならば、制御部３１０は動作７３０を行なわない。値Ｍ以下であるので、値ｑは０である。７０８において制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目から０枚以上前のシート（すなわち最終枚目のシート）か否かを判断する。

例えば、値Ｍが２、値ｑが２、値ｒが０であれば、用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが２以下である（Ｎ＝２，１）場合に、７２５において変数ｍに値ｒとしての値０を代入する。７０８において制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目から０枚以上前のシート（すなわち最終枚目のシート）か否かを判断する。用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが２以下でない（Ｎ＝３，４，５，・・・）場合に、７３０において変数ｍに値ｑとしての値２を代入する。７０８において制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目から２枚以上前のシートか否かを判断する。用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが３であれば、３枚の用紙それぞれがスタッカ９１に載る度にｋ回横整合する。用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが４であれば、１枚目の用紙がスタッカ９１に載ったときにｊ回横整合し、残りの３枚の用紙それぞれがスタッカ９１に載る度にｋ回横整合する。

７１１において、整合部材１０２は用紙を横整合するために第１の位置から第２の位置へ移動し始める。すなわち、モータＭ２にパルスを与え始める。

７１２において、制御部３１０は、補助部材７０を用紙に当接させているか否かを確認する。制御部３１０は、補助部材７０を用紙に当接させているならば７１３において、７１１でモータＭ２にパルスを与え始めてから所定時間経過した後に補助部材７０を用紙から離す。本実施の形態では、７１１において整合部材１０２が移動し始めてから第２の位置に到着するまでの間に補助部材７０を用紙から離すのでもよい。補助部材７０が用紙から離間しているうちに、整合部材１０２が横整合を行なう。つまり、この所定時間は整合部材１０２が移動し始めてから第２の位置に到着するまでの時間より短くてよい。なお、整合部材１０２の第２の位置への到着と補助部材７０の用紙からの離間とが同時であってもよい。整合部材１０２の第２の位置への到着よりも、補助部材７０の用紙からの離間が遅くともよい。

制御部３１０は、横整合のあと、７１４において、整合部材１０２を第２の位置から第３の位置へ移動させ始める。

７１５において、制御部３１０は変数ｉから１を引く。７１６において、変数ｉが０であるか否かを確認する。変数ｉが０でないならば（７１６のＮｏ）、横整合を再び行なうために７１１へ戻る。

変数ｉが０であれば（７１６のＹｅｓ）、制御部３１０は、７１７において、後続の用紙が、用紙束の最終枚目のシートであるか否かを判断する。７１７において、後続の用紙が用紙束の最終枚目のシートでなければ（７１７のＮｏ）、７０３へ戻る。整合部材１０２は第３の位置で停止する。一方、７１７において、後続の用紙が用紙束の最終枚目のシートであれば（７１７のＹｅｓ）、７１８において、ステイプラ１１０が用紙束を綴じ、折り機構１２０が用紙束を折る。この用紙束は用紙束積載トレイ５００へ排出される。

綴じと折りのあと、７１９において、制御部３１０は、スタートキーが押される前に操作キー７において入力された部数の用紙束を折ったか否かを確認する。制御部３１０が入力された部数の用紙束を全て折ったと判断したら（７１９のＮｏ）、７０２へ戻る。整合部材１０２は第３の位置で停止せず、７０２でさらに第１の位置へ移動する。

一方、制御部３１０が入力された部数の用紙束を全て折ったと判断したら（７１９のＹｅｓ）、制御部３１０は、積載部８０での動作を終了する。入力された部数の用紙束を折ったか否かの判断は、綴じと折りの後に限定されるものではなく、操作キー７においてスタートキーが押されてから、最終束への綴じ、折りが完了するまでの間に行なうこととしてもよい。

なお、各部の動作のトリガーは搬出ローラセンサ６５の出力の立ち下がりに限らない。例えば、搬出ローラセンサ６５の出力の立ち上がりがトリガーであってもよい。補助部材７０を用紙に当接や離間がトリガーであってもよい。用紙下端検知手段９９の出力がトリガーであってもよい。制御部３１０がトリガーを生成するために時間を計時するタイマーを有してもよい。各部の動作の開始とトリガーとの時間的関係は、用紙サイズ毎に、計算や実験等によって予め設定し、制御部３１０の記憶部へ保管しておけばよい。

スタッカ９１の待機位置は、画像形成装置１より指定された用紙サイズ毎に異なる。したがって、７０６から７１３まで補助部材７０を用紙に当接させてから離すまでの時間は、用紙サイズに合わせてそれぞれ設定されてもよい。

１枚目の用紙を積載部８０へ搬出するならば、図７の７０４において搬出ローラセンサ６５が用紙の後端を検知した後、搬送速度を減速してもよい。例えば、用紙束の１枚目の用紙は、用紙がまだ置かれていないスタックトレイ８２へ搬出される。スタックトレイ８２と用紙との摩擦は小さい。１枚目の用紙の搬送速度を減速すれば、搬出ローラ６４から搬出された用紙がスタックトレイ８２の上方へ飛びすぎるのを防ぐことができる。２枚目以降は、スタックトレイ８２上に用紙が置かれていて、用紙と用紙の摩擦は大きいので、搬送速度を減速しなくてよい。

横整合の回数は、シート数が増えるにつれて増加してもよい。例えば、最終シートより２枚前のシートがスタッカ９１に載ったときは２回横整合し、最終シートがスタッカ９１に載ったときは３回横整合してもよい。

このように、最終枚目のシートが積載された状態で横整合を複数回することにより、全てのシートが必ず複数回、横整合される。最終枚目のシートの横整合が終了した後は、綴じと折りが行なわれる。たとえ、最終枚目のシートに複数回の横整合を行なったとしても、画像形成装置１に用紙の排出を待たせる必要がない。例えば、最終枚目のシートが積載された状態においてのみ横整合を２回行なうことにより、遅延の影響を極力小さくするとともに、適切に用紙束を整合することができる。

最終枚目のシート以外のシートがスタッカ９１に載ったとき複数回横整合してもよい。スタッカ９１に積載された最終シートへの横整合の回数（第２の回数）を、最終シートよりも前にスタッカ９１に積載されたシートに行なう横整合の回数（第１の回数）よりも多くすればよい。

横整合の回数によって第２の位置を変化させてもよい。例えば、ｋ＝３として７１１から７１６を実行するならば、ｉ＝３のとき第２の位置で整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間の距離を第２の距離とし、ｉ＝２のとき第２の位置で整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間の距離を第２の距離より広く第３の距離より狭い第４の距離とし、ｉ＝１のとき第２の位置で整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間の距離を第２の距離より狭い第５の距離としてもよい。

例えば、ｋ＝３として７１１から７１６を実行するならば、ｉ＝３のとき第２の位置で整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間の距離を第４の距離とし、ｉ＝２のとき第２の位置で整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間の距離を第５の距離とし、ｉ＝１のとき第２の位置で整合部材１０２ａと整合部材１０２ｂとの間の距離を第２の距離としてもよい。

〔横整合動作の変形例〕
７０８において制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目から数えてｍ枚目以下のシートか否かを判断するようにし、値Ｍと値ｑを１以上としてもよい。あるいは値Ｍを２以上としてもよい。
例えば、値Ｍが２、値ｑが２、値ｒが０であれば、用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが２以下である（Ｎ＝２，１）場合に、７２５において変数ｍに値ｒとしての値０を代入する。７０８において制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目から数えて０枚目以下のシートか否かを判断する。用紙束の最終枚目から数えて０枚目以下のシートとはすなわち最終枚目より後のシートであるから、７０８において制御部３１０は何枚目であっても否と判断する。用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが２以下でない（Ｎ＝３，４，５，・・・）場合に、７３０において変数ｍに値ｑとしての値２を代入する。７０８において制御部３１０は、その用紙が、用紙束の最終枚目から数えて２枚目以下のシートか否かを判断する。用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが３であれば、１枚目の用紙がスタッカ９１に載ったときにｊ回横整合し、残りの２枚の用紙それぞれがスタッカ９１に載る度にｋ回横整合する。用紙束に含まれる用紙の総枚数Ｎが４であれば、１枚目の用紙がスタッカ９１に載ったときと２枚目の用紙がスタッカ９１に載ったときとにそれぞれｊ回横整合し、残りの２枚の用紙それぞれがスタッカ９１に載る度にｋ回横整合する。
用紙束が含むシートの数が少なくて用紙束が整いやすい場合に、値ｍが用紙束の総枚数より大きければ、横整合の時間の節約になる。

〔補助部材および押さえ部材の実施の形態１〕
補助部材７０および押さえ部材１３０について説明する。図９は補助部材７０および押さえ部材１３０の断面図である。図１０は、補助部材７０および押さえ部材１３０の斜視図である。

立位でスタッカ９１へ積載された用紙束は、自重やアシストローラ７３の回転によってたわむことがある。このたわみのせいで、用紙の本来の綴じ位置が積載部８０の下方にずれてしまう用紙の搬送方向の整合を以下、縦整合と呼ぶ。

補助部材７０は、用紙をたわまないように押さえる押さえ部材１３０を有する。

補助部材７０は、シャフト７１と、アーム７２と、アシストローラ７３と、を有する。シャフト７１は、突起７４を有する。

押さえ部材１３０は、パドル１３２と、取付部材１３４とを有する。パドル１３２は、スタッカ９１に載った用紙の下端に当接する。パドル１３２は取付部材１３４に接続する。シャフト７１は取付部材１３４を支持する。取付部材１３４はシャフト７１まわりに回動する。取付部材１３４は、シャフト７１が挿入されるスロットを有する。巻きばねやスプリングといったバネ（弾性部材）１３８がパドル１３２をスタックトレイ８２へ付勢する。

取付部材１３４は、突起７４と当接する第１の端面１３６ａを、スロットの円弧の一端に有する。取付部材１３４は、第２の端面１３６ｂを、スロットの円弧の他端に有する。第１の端部１３６ａと第２の端部１３６ｂの間の距離は、シャフト７１の直径よりも短い。第１の端部１３６ａと第２の端部１３６ｂは突起７４に同時に当接しないよう十分離れている。突起７４は、シャフト７１に固定されている。突起７４は第１の端面１３６ａと第２の端面１３６ｂとの間を移動する。押さえ部材１３０をバネ１３８が付勢するので、パドル１３２が用紙に当接していないとき第１の端面１３６ａが突起７４に当接する。突起７４は、第１の端部１３６ａと第２の端部１３６ｂへ同時に当接しない。

補助部材７０および押さえ部材１３０の動作を説明する。図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は補助部材７０および押さえ部材１３０の断面図である。

図１１（ａ）に示すように、補助部材７０は、スタックトレイ８２や用紙から離間した位置（補助部材７０の待機位置）にある。押さえ部材１３０は、バネ１３８によってスタックトレイ８２のほうへ付勢される。押さえ部材１３０は、第１の端部１３６ａが突起７４へ当接することにより停止位置にある。停止位置は、スタックトレイ８２へ搬送されてきた１枚の用紙の下端をスタックトレイ８２へ押し付ける位置であってもよい。停止位置は、シャフト７１の軸方向を法線とする平面において、スタックトレイ８２と押さえ部材７２とが交差する位置であってもよい。

図１１（ｂ）に示すように、補助部材７０は、スタックトレイ８２へ搬送された用紙Ｐ１へアシストローラ７３を当接するために待機位置から回動する。

補助部材７０が回動することによって突起７４が第１の端部１３６ａを押す。押さえ部材１３０はシャフト７１まわりにスタックトレイ８２から離間する方向へ回動する。押さえ部材１３０は、スタックトレイ８２へ積載される用紙Ｐ１に干渉しない位置へ補助部材７０の回動に連動して移動する。

用紙Ｐ１がスタックトレイ８２へ積載された後、図１１（ｃ）に示すように、補助部材７０は、待機位置へ戻るためにスタックトレイ８２や用紙Ｐ１から離間する方向へ回動する。

一方、バネ１３８によって付勢される押さえ部材１３０は、用紙Ｐ１のたわみを解消するために用紙Ｐ１の下端をスタックトレイ８２へ押し付ける。

図１１（ｄ）に示すように、補助部材７０は、スタックトレイ８２へ搬送された用紙Ｐ２へアシストローラ７３を当接するために待機位置から回動する。アシストローラ７３は、用紙Ｐ２へ当接して回転する。

補助部材７０が用紙Ｐ２へアシストローラ７３を当接するために待機位置から回動するとき、用紙Ｐ２の下端は、アシストローラ７３が用紙Ｐ２に当接する位置よりも下にあればよい。

補助部材７０が回動することによって突起７４が第１の端部１３６ａを押す。押さえ部材１３０はシャフト７１まわりにスタックトレイ８２から離間する方向へ回動する。押さえ部材１３０は、スタックトレイ８２へ積載される用紙Ｐ２に干渉しない位置へ補助部材７０の回動に連動して移動する。補助部材７０および押さえ部材１３０は、用紙束の全シートがスタック部９０へ積載されるまで、図１３（ａ）〜図１３（ｄ）の動作を繰り返す。

綴じおよび折りを行なう際の補助部材７０および押さえ部材１３０を説明する。図１２は用紙束を綴じる際の補助部材７０および押さえ部材１３０の断面図である。図１３（ａ）および図１３（ｂ）は用紙束を折る際の補助部材７０および押さえ部材１３０の断面図である。

図１２に示すように、補助部材７０は、スタック部９０へ積載された用紙束の全シートから離間するために待機位置へ回動する。押さえ部材１３０は、用紙束Ｐをスタックトレイ８２へ押し付けるために用紙束Ｐの最も上のシートＰＮの下端と当接する。用紙束Ｐのたわみが解消された状態で、ステイプラ１１０が用紙束Ｐを綴じる。用紙束Ｐが厚いと、押さえ部材１３０は、停止位置まで回動せずに用紙束Ｐへ当接して停止する。一方、補助部材７０は、待機位置まで回動するので、突起７４と第１の端部１３６ａとは離間した状態となる。押さえ部材７０が停止位置まで回動せずに停止しても補助部材７０が待機位置まで回動できる。

ステイプラヘッド１１２とアンビル１１４が用紙束Ｐを綴じた後、図１３（ａ）に示すように、補助部材７０は、スタックトレイ８２へ搬送された用紙束Ｐへアシストローラ７３を当接するために待機位置から回動する。スタック部９０は、用紙束Ｐの綴じられた位置が、ステイプラ１１０よりも下方に位置する折り機構１２０が折る位置に来るように移動する。スタック部９０は、矢印Ｅで示すようにスタックトレイ８２に沿って下方へ移動する。用紙束Ｐは、スタック部９０の移動に伴って下方へ移動する。アシストローラ７３は、スタック部９０の下降にともなう用紙束Ｐの下降を助けるために用紙束Ｐへ回転しながら当接する。

用紙束Ｐの綴じられた位置が折り機構１２０が折る位置に来ると、図１３（ｂ）に示すように、補助部材７０は、待機位置へ戻るためにスタックトレイ８２や用紙束Ｐから離間する方向へ回動する。一方、押さえ部材１３０は、用紙束Ｐをスタックトレイ８２へ押し付けるために、用紙束Ｐをステイプラ１１０が綴じたときに用紙束Ｐの下端に当接した位置よりも、パドル１３２の先端に近い位置で用紙束Ｐの下端と当接する。折り機構１２０の折プレート１２２と折ローラ対１２４が、たわみが解消された用紙束Ｐを折る。

このように、立位で積載された用紙束が自重によって、あるいは、補助部材７０のアシストローラ７３の回転によって、下端側にたわみが生じた場合であっても、押さえ部材１３０により、たわみを解消することができる。したがって、用紙束がたわみの無い状態で綴じる、あるいは折るので、縦方向の整合性を保った状態で処理することができる。また、用紙が積載される毎に押さえ部材１３０で押さえるため、積載済みの用紙束全てがたわむおそれを減少させることができ、たわみの解消も容易にできる。

〔補助部材および押さえ部材の実施の形態２〕
図１４は、ストッパ１４０と補助部材７０と押さえ部材１３０の断面図である。図１５は、図１４を矢印Ｆ方向から見た図である。

ストッパ１４０は、搬送される用紙の幅方向に、第１のスタッカ９１ａと第２のスタッカ９１ｂとに架け渡される。ストッパ１４０は、スタッカ９１の底のスタックトレイ８２に近い位置にある。ストッパ１４０は、用紙Ｐ１の下端をスタックトレイ８２へ押し付ける押さえ部材１３０が回動しすぎることを防ぐ。もし押さえ部材１３０が回動しすぎると、パドル１３２が用紙Ｐ１を逆側にたわませてしまったり、用紙Ｐ１の下端にシワを生じさせてしまったりする。

ストッパ１４０が押さえ部材１３０の回動しすぎを防ぐので、補助部材７０は、停止位置と釣り合う待機位置よりもスタックトレイ８２から離れる方向へ回動できる。

ストッパ１４０は、第１のスタッカ９１ａと第２のスタッカ９１ｂとの間において架け渡される構成に限定されるものではない。例えば、スタッカ９１ａまたはスタッカ９１ｂのいずれかに取り付けられる突起であってもよい。または、ストッパ１４０の代わりに、押さえ部材１３０の必要以上の回動を防ぐのに十分にスタックトレイ８２が長くてもよい。

〔補助部材および押さえ部材の実施の形態３〕
図１６は、パドル１３２にとしての、ゴムやプラスチックといった可撓性部材を示す断面図である。スタックトレイ８２が用紙束Ｐを指示する。補助部材７０がスタックトレイ８２から離間している。

本実施の形態では、スタックトレイ８２へ用紙束Ｐが積載された状態で、補助部材７０がスタックトレイ８２から離間すると、バネ１３８によって付勢される押さえ部材１３０は、スタックトレイ８２へ積載された用紙束Ｐの一番上の用紙ＰＮの下端をスタックトレイ８２へ押し付ける。

可撓性を有するパドル１３２は、用紙Ｐ１に当接して反り、用紙束Ｐの最上部に積載されるＰＮと広い面積で当接する。パドル１３２は用紙束Ｐへ接してから押さえ部材１３０の回動につれて変形する。パドル１３２から用紙束Ｐの下端へ加わる力の向きが、用紙束Ｐへ接してから押さえ部材１３０の回動につれて徐々にスタックトレイ８２に対して垂直になる。パドル１３２が用紙束Ｐの下端を押し上げてしまう力が減る。

〔補助部材および押さえ部材の実施の形態４〕
図１７に示されたパドル１３２は、可撓性を有する第１のパドル１３２ａと、第１のパドル１３２ａの先端に接続した第２のパドル１３２ｂとを有する。第２のパドル１３２ｂは、下側の一端を第１のパドル１３２ａと固定される。第２のパドル１３２ｂの上側の他端は、第１のパドル１３２ａに対して接離自在となる。この第２のパドル１３２ｂは、可撓性の部材であっても、可撓性の部材でなくてもよい。第２のパドル１３２ｂは、図１８に示すように、第２のパドル１３２ｂの中央が第１のパドル１３２ａの先端に固定されるのであってもよい。

図１７や図１８に示したパドル１３２は、スタックトレイ８２に対して垂直方向に近い方向から用紙束を押さえることができる。したがって、図１７や図１８に示したパドル１３２は、用紙束Ｐを持ち上げることなく、たわみを解消することができる。

〔補助部材および押さえ部材の実施の形態５〕
本実施の形態では、補助部材７０および押さえ部材１３０の別の例を説明する。図１９は補助部材７０および押さえ部材１３０の断面図である。図２０は、補助部材７０および押さえ部材１３０の斜視図である。

補助部材７０は、シャフト７１と、アーム７２と、アシストローラ７３と、を有する。シャフト７１がストッパ７５を支持する。押さえ部材１３０は、パドル１３２と、取付部材１３４とを有する。

押さえ部材１３０の取付部材１３４は、突起１３４ａを有する。この突起１３４ａがストッパ７５へ当接することにより、バネ１３８の弾性力によって付勢される押さえ部材１３０の回動が停止する。

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々、変形して実施することが可能である。

画像形成装置の概略図。 用紙後処理装置の概略図。 画像形成装置および用紙後処理装置の制御系の概略ブロック図。 スタック部を説明するための概略図。 横整合部材を説明するための図４の矢印Ａ方向から見た概略図。 横整合部材の動作を説明するための概略図。 横整合部材の動作を説明するためのフローチャート。 図７のフローチャートに対応する各部材のタイミングチャート。 補助部材および押さえ部材を説明するための概略図。 図９の補助部材および押さえ部材を説明するための概略斜視図。 補助部材および押さえ部材の動作を説明するための概略図。 用紙束を綴じる際の補助部材および押さえ部材を説明するための概略図。 用紙束を折る際の補助部材および押さえ部材を説明するための概略図。 ストッパを説明するための概略図。 ストッパを説明するための図１４の矢印Ｆ方向から見た概略図。 補助部材および押さえ部材の別の例を説明するための概略図。 補助部材および押さえ部材の別の例を説明するための概略図。 補助部材および押さえ部材の別の例を説明するための概略図。 補助部材および押さえ部材の別の例を説明するための概略図。 図１９の補助部材および押さえ部材を説明するための概略斜視図。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 画像読取部
３ 画像形成部
７０ 補助部材
８０ 積載部
８２ スタックトレイ
１００ 横整合部材
１０２ 整合部材
１３０ 押さえ部材
３１０ 制御部

Claims (9)

1. １枚ずつ搬送されてくる用紙を立位で支持する蓄積手段と；
   用紙の搬送方向に対して交差する用紙の幅方向に沿って待機位置と所定の位置との間を往復し、この所定の位置で用紙の幅方向における用紙の端縁に当接して整合する整合手段と；
   前記蓄積手段へ用紙が蓄積される毎に、第１の回数ずつ前記整合手段を往復させ、且つ、前記蓄積手段へ搬送される用紙の最終シートの所定のシート数前からは、前記第１の回数よりも多い第２の回数ずつ前記整合手段を往復させる制御手段と；
   を備える用紙積載装置。
2. 前記制御手段は、前記用紙の最終シートのみ前記第２の回数で前記整合手段を往復させる請求項１に記載の用紙積載装置。
3. 前記制御手段は、用紙束の総数が所定の閾値を超える場合には、前記蓄積手段へ搬送される用紙の最終シートの前記所定のシート数前から、前記第２の回数ずつ前記整合手段を往復させ、用紙束の総数が前記所定の閾値を超えない場合には、最終シートのみ前記第２の回数ずつ前記整合手段を往復させる請求項１に記載の用紙積載装置。
4. 前記制御手段は、前記第２の回数で前記整合手段を往復させる場合、前記所定の位置を変化させる請求項１に記載の用紙積載装置。
5. 前記第１の回数は、１である請求項１に記載の用紙積載装置。
6. 前記第１の回数は、１である請求項２に記載の用紙積載装置。
7. １枚ずつ搬送されてくる用紙を蓄積手段によって立位で支持し、
   前記蓄積手段へ用紙が蓄積される毎に、用紙の搬送方向に対して交差する用紙の幅方向に沿って待機位置と所定の位置との間を、第１の回数ずつ、前記整合手段に往復させるとともに、この所定の位置で用紙の幅方向における用紙の端縁に当接して整合させ、
   前記蓄積手段へ搬送される用紙の最終シートの所定のシート数前からは、前記第１の回数よりも多い第２の回数ずつ前記整合手段を往復させる用紙積載方法。
8. 前記用紙の最終シートのみ前記第２の回数で前記整合手段を往復させる請求項７に記載の用紙積載方法。
9. 用紙束の総数が所定の閾値を超える場合には、前記蓄積手段へ搬送される用紙の最終シートの前記所定のシート数前から、前記第２の回数ずつ前記整合手段を往復させ、用紙束の総数が前記所定の閾値を超えない場合には、最終シートのみ前記第２の回数ずつ前記整合手段を往復させる請求項７に記載の用紙積載方法。

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