JP2010126331A - 用紙後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摩擦係数の大きな紙やカールの大きい紙を排出する際にも、スタック不良や用紙の落下を防止でき、揃え精度を向上させることができる用紙後処理装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】後処理装置２００は、画像形成装置１００から出力された用紙を搬送する搬送手段と、用紙を筐体外へ排紙する排紙ガイド板２４０、２４３と、排紙された用紙を積載する積載トレイ５０２とを有し、排紙ガイド板２４０、２４３が用紙を筐体外へ排紙する排紙角度を変更可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置において画像形成された後の用紙を処理する用紙後処理装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置はカラー化、高画質化が進み、印刷用紙の紙質もカラー印刷対応の用紙やリサイクル再生紙など多様化しているため、搬送、スタック性を良好にするために様々な工夫がなされている。

例えば、用紙間の摩擦が大きい紙（表面コーティング紙など）を排紙トレイに排出する場合、スタックされている用紙の上に後続の用紙を排紙することにより、用紙同士の摩擦や静電気などによってスタック紙と後続用紙とが密着して後続用紙がスタック紙を押し出してしまう。このため、先行スタック紙が排紙トレイから落下したりなど、スタック不良が発生しやすい。

このような場合に、スタックされている紙に対して排出角度を小さくしたり、排出される後続用紙とスタックされている用紙とが接触する時間や、搬送距離を小さくすることで先行スタック紙の押し出しを発生しにくくしている。

例えば、特許文献１に開示される発明は、後処理モードに応じて排紙トレイの傾斜角度を変更することによりスタック性を向上させている。また、特許文献２に開示される発明は、積載トレイの装着されたトレイ角度変更手段により後処理モードに応じてトレイ角度を変更し、中綴じ、中折りの後処理を行った時に積載枚数を多くできるようにしている。また、特許文献２に開示される発明は、排紙口上側の開閉を可能とすることで、ステープルした束の紙の厚さに対応可能としている。
特開平１０−３２４４４５号公報 特許第３９７０５０９号公報

しかし、特許文献１や特許文献２に開示される発明には、摩擦係数の大きい紙やカールが大きい紙を排出する際に、スタック不良や用紙の落下を防ぐことができなかったり、揃え精度が低下してしまうという問題があった。

本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、摩擦係数の大きな紙やカールの大きい紙を排出する際にも、スタック不良や用紙の落下を防止でき、揃え精度を向上させることができる用紙後処理装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、画像形成装置から出力された用紙を搬送する搬送手段と、用紙を筐体外へ排紙する排紙手段と、排紙された用紙を積載する積載手段とを有する用紙後処理装置であって、排紙手段が用紙を筐体外へ排紙する排紙角度を変更する手段を有することを特徴とする用紙後処理装置を提供するものである。

また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、上記本発明の第１の態様に係る用紙後処理装置を一体又は別体に備えた画像形成装置を提供するものである。

本発明によれば、摩擦係数の大きな紙やカールの大きい紙を排出する際にも、スタック不良や用紙の落下を防止でき、揃え精度を向上させることができる用紙後処理装置及びこれを備えた画像形成装置を提供できる。

本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る用紙後処理装置の構成を示す。
画像形成装置１００から排出された転写紙は、用紙後処理装置２００の入口ガイド板２０１を通り、搬送ローラ２０２によって用紙後処理装置２００に搬入される。搬送路２２０、２２１は、用紙に綴じ処理を行わない場合の搬送路であり、用紙の搬送方向は分岐爪２３０、２３１によって切り替わるようになっている。搬送路２２０へ送られた用紙は搬送ローラ２０４によって搬送され、搬送路２２１に送られた用紙は搬送ローラ２０７ａ、２０７ｂによって搬送される。綴じ処理を行う場合は、用紙は搬送路２２２方向へ送られ、搬送ローラ２０８によって綴じ装置４０４方向へ送られる。

画像形成装置１００の操作部において、ノンステープルモードが選択された場合、用紙は、分岐爪２３０、２３１を通過して（通常分岐爪２３０、２３１はノンステープル搬送路２２０方向に用紙を案内する状態に設置されている）排紙ローラ２０５、２０６によって積載トレイ５０２に排出され積載される。

積載トレイ５０２は、用紙枚数が増えると不図示の駆動モータによって少しずつ下がっていくように制御され、積載トレイ５０２に積載されている用紙は、複数設けられた用紙量センサ８０３、８０４が積載トレイ５０２の検知板５０２ａを検出することで積載枚数を検出可能である。なお、用紙の積載量は、用紙を積載トレイ５０２へ排紙してカウントすることによって検出できるようにしても良い。
排紙ローラ２０５は、排紙ガイド板２４０に取り付けられており、排紙ローラ２０６は排紙ガイド板２４３に取り付けられている。また、排紙ガイド板２４０、２４３は別々の駆動部を持ち、通常はほぼ水平の状態に位置する。排紙ガイド板２４０、２４３は、閉じた状態で用紙に搬送駆動が伝わるようにされているが、後段で説明するように排紙ローラ２０５の端部に鍔を設けて用紙を波打たせて腰付けしており、排紙ローラ２０５、２０６のニップが離れていても用紙を搬送できるようになっている。なお、本実施形態においては、排紙ローラ２０５は駆動ローラであり、排紙ローラ２０６は従動ローラであるとする。

図２に示すように、排紙ガイド板２４０、２４３は独立して上下動作可能であり、これらをあわせて動作させることにより用紙の排出角度を変更できるようになっている。上下の排紙ガイド板２４０、２４３を水平に近い状態にした場合は、用紙５０４の排出角度はほぼ水平となる（図２、実線）。また、上下の排紙ガイド板２４０、２４３をともに上昇させると、排紙ローラ２０５、２０６の排紙角度が積載トレイ５０２の角度に対して小さくなる（図２、破線）。
排紙ガイド板２４０、２４３を独立して動作させることにより、用紙排出角度、排紙ガイド板の間隔、対となった排紙ローラ２０５、２０６の間隔を自由に変更でき、搬送する用紙のモード、枚数、特性などの状況に適した排出角度に制御できる。
また、排紙ガイド板２４０、２４３の排出角度を異なる角度に移動させる制御を行うことによって排紙ガイド板２４０、２４３の間隔を任意に調整できるため、ステープル時の束排出モードなど様々な後処理モードへの対応が可能である。

排紙ガイド板２４０、２４３の動作について説明する。図３において、下側の排紙ガイド板２４０は、カム２４１ａの回転によってリンク２４１ｂを介して軸２４４を中心として上側に回転し上昇可能である。カム２４１の駆動機構は、ともに不図示のステッピングモータとホーム位置検出センサとで構成され、排紙ガイド板２４０が最も下がった位置をホーム位置とし、ホーム位置からの回転角度はステッピングモータの回転パルス数制御によって無段階に任意の角度に設定可能である。
積載トレイ５０２に用紙を連続して積載していく場合、積載されていく用紙最上面は常に積載トレイ５０２と同一の角度になるわけではなく、カール状態や積載枚数などによって変化していく場合が多い。よって、積載紙面の角度や紙面高さなどの条件に応じて排出角度を無段階に変化させることにより、スタック不良や用紙落下の発生を防止し、揃え精度を向上させることができる。

図４において、排紙ローラ２０５はモータ３０３に設置されたプーリから排紙駆動タイミングベルト３０４、プーリ３０５、タイミングベルト３０６、プーリ３０７を介して駆動力が伝達されて回転する。排紙ガイド板２４０の角度可変の軸２４４とプーリ３０５の回転軸とは同軸であり、排紙ガイド板２４０の角度を上下させてもプーリ３０５とプーリ３０７との距離は変化しない。

図５に示すように、上側の排紙ガイド板２４３は、ステッピングモータ３０８を回転させることにより、タイミングベルト３０９を介して回転板３１０が回転し、それに伴って上下動するようになっている。回転板３１０には、軸２４３ａがあり、排紙ガイド板２４３は軸２４３ａに取り付けられていて、これを中心に回動自在となっている。本実施形態においては、排紙ガイド板２４３が水平位置の時をホーム位置とし、回転板３１０に設けられたスリット３１０ａと回転板３１０の位置検出センサ３１１とにより排紙ガイド板２４３の角度を検出する。また、排紙ガイド板２４３は通常は排紙ローラ２０５の上に排紙ローラ２０６が接した状態で自重によって当接しており、排紙ローラ２０５、２０６のニップに圧力がかかる状態になっている。

回転板３１０の回転軸の中心は、排紙ガイド板２４０の回転軸と同軸とすることにより、排紙ガイド板２４０、２４３の角度を変えても排紙ローラ２０５、２０６のニップ位置は同じとなっている。排紙ガイド板２４０、２４３の角度を変更した場合でも排紙ローラ２０５、２０６のニップが変化しないようにし、積載トレイ５０２への用紙排出角度を排紙ガイド板２４０、２４３の角度変化量に比例した角度で変更できるような構造となっている。これにより、排紙ガイド板２４０、２４３の角度を変化させても用紙を搬送する排紙ローラ２０５、２０６のニップ位置、角度が変化せず、また排紙ガイド板２４０、２４３の排出角度を積載トレイ５０２に対して小さくしても排紙ローラ２０５、２０６のニップ角が積載トレイ５０２に対して大きくなる方向に変化してしまい排出角度が相殺されてしまうことがない。よって、積載トレイ５０２への用紙排出角度の調整を簡単な制御で行うことができる。
また、排紙ガイド板２４０、２４３の回転軸を同軸とすることにより、対となった排紙ガイド板２４０、２４３の排紙ローラ２０５、２０６のニップ位置、角度を簡単な構造で常に一定とすることができ、簡単な機構で用紙排出角度を可変とすることが可能となる。

排紙ガイド板２４０、２４３の角度を各々異なる角度とすることで、排紙ガイド板２４０、２４３の排紙ローラ２０５、２０６のニップを離した状態とすることも可能となっており、例えば、ステープルトレイからステープルした紙束を搬送、排紙するために排紙ローラ２０５、２０６の間隔を離した状態での搬送、開閉動作も行える。

また、排紙ローラ２０５、２０６の間隔を紙束の枚数、紙厚などの条件に応じて変更可能である。例えば、排紙ガイド２４０を水平の位置にしておき、排紙ガイド板２４３を上向きの角度にして排紙ローラ２０５、２０６の間隔を離すことができる。

排紙ガイド板２４３は、軸２４３ａを中心に上下左右方向に自由に回動可能な構造であるが、排紙ローラ２０５、２０６のニップ間隔を離す場合には、排紙ガイド板２４３はピン３１０ａによって支えられて、それ以上は下がらないように規制される。

さらに、排紙ガイド板２４０を水平よりも上側になるような角度とし、排紙ガイド板２４３を排紙ガイド板２４０より上向きの角度とすれば、積載トレイ５０２の傾斜角に対して搬送ローラ２０５、２０６のニップを離した状態で自由に排出角度を変更可能である。用紙の排紙の際、排紙ローラ２０５、２０６のニップにかかる圧力を調整する場合も、排紙ガイド板２４０、２４３の角度差により微調整が可能である。

ステープルモードの搬送路２２２として、第１のルート２２２ａ及び第２のルート２２２ｂの二つの搬送ルートが並列に設けられている。これら二つの搬送ルートの上流には、用紙の搬送方向をそれぞれの搬送ルートへ切り替えるための切り替え爪２３２が設けられている。第１の搬送ルート２２２ａに搬送された用紙は、搬送ルートの途中で一旦停止し、搬送ローラ２０９によって第２の搬送ルート２２２ｂを搬送されてきた用紙とタイミングを合わせて搬送ローラ２１２によって再び搬送を開始することで、搬送路途中で用紙を重ね合わせることが可能である。

整合トレイ４０５の後端（搬送方向上流側）には、送り込まれた用紙を突き当てて整合するための基準フェンス４０３が設けてある。基準フェンス４０３は、整合トレイ排紙ローラ２１１よりも上流側に配置されている。

重ね合わされた用紙は、搬送ローラ２１０によって整合トレイ排紙ローラ２１１まで送られる。整合トレイ排紙ローラ２１１の下側のローラには、ファーブラシ２１１ａがローラと一体で設けられており、用紙が整合トレイ４０５の基準フェンス４０３に落下する時には落下方向に回転するため、用紙後端が掻き落とされる。

整合トレイ４０５の搬送方向と垂直方向の両サイドには、整合トレイ４０５に排紙された用紙の横方向を押して整合するジョガー４０１が設けられている。

整合トレイ排紙ローラ２１１の下側で、整合トレイ４０５の上側には、排出された用紙を基準フェンス４０３側に搬送する叩きコロ２１３が設けられている。叩きコロ２１３は、搬送路から退避した退避位置と用紙を整合する整合位置とに移動可能な構成となっており、用紙が排紙される際には退避位置に、基準フェンス４０３側に用紙を寄せる際には整合位置に移動する。叩きコロ２１３は、主に用紙を１枚ずつ整合トレイ４０５に排紙する場合に動作させる。

また、叩きコロ２１３の下流側には、整合トレイ４０５にほぼ垂直に先端ストッパ４０２が設けられている。先端ストッパ４０２は、用紙搬送方向に沿って状況に応じた任意の速度で移動可能である。このため、排紙ローラから排紙された用紙の先端を突き当てて飛び出し量を規制するとともに、用紙を基準フェンス４０３側に寄せるように上流側へ移動し、搬送方向の用紙揃えを行う。先端ストッパ４０２は、主に２枚以上の用紙が排紙された際に動作させる。これは、用紙が重なって排紙された場合に叩きコロ２１３でスイッチバック搬送すると、コロが接触している用紙とその他の用紙とがずれやすく、整合トレイ４０５での揃え不良が発生しやすくなるためである。

また、先端ストッパ４０２は、用紙束の放出時には回転して搬送路から退避することで、用紙束の放出を可能とする。

基準フェンス４０３の近傍には、揃えられた用紙を綴じるステープラ４０４が設けられている。ステープラ４０４は、基準フェンス４０３に沿って移動可能であり、各種のサイズに対応した位置や、２箇所綴じなどのポジションに移動可能となっている。さらに、ステープラ４０４は、用紙の端面位置で角度を変更できる機構を備えており、用紙の角部分への斜め綴じが可能となっている。

整合トレイ４０５内には、搬送方向に放出ベルト４０６が架け渡されており、放出ベルト４０６にはステープルされた用紙を引っかけて整合トレイ４０５から放出する放出爪４０６ａが設置されている。

ステープルされた用紙束は、放出ベルト４０６の爪４０６ａで引っかけられ、整合トレイ４０５から排紙ガイド板２４０と一体に取り付けられたガイド板２４２に沿って搬送され、排紙ローラ２０５、２０６で積載トレイ５０２へ放出する。

画像形成装置１００の操作部においてノンステープルモードが選択された場合、用紙は、分岐爪２３０、２３１を通過して（通常分岐爪２３０、２３１はノンステープル搬送路２２０方向に用紙を案内する状態に設置されている）排紙ローラ２０５、２０６によって積載トレイ５０２に排出され積載される。画像形成装置１００から搬送されてくる用紙の種類、サイズなどの情報は用紙ごとに画像形成装置１００から後処理装置２００に送信される信号によって認識される。例えば、搬送される用紙５０４が普通紙の場合は、排紙ガイド板２４０、２４３はホーム位置（本実施形態では水平位置）にして排紙ローラ２０５に排紙ローラ２０６が排紙ガイド板２４３の自重で乗った状態とし、排紙ローラ２０５、２０６のニップで搬送、排紙する。
用紙のサイズ、種類、厚さ、重量などの条件に応じて、用紙を積載トレイ５０２へ排出する角度を変化させることにより、積載トレイ５０２に積載される用紙のスタック性を向上させることができる。
排出搬送する用紙５０４が例えばカラーコピーで使用されるコート紙のように用紙間での密着性が高い（摩擦が大きい）場合は、積載トレイ５０２に積載されている用紙表面に後続の用紙が接触しながら排紙されることで、積載済みの用紙が移動してスタック性が悪化してしまうことがある（図６）。このような用紙の場合は排紙ガイド板２４０、２４３の排出角度を積載トレイ５０２の傾斜角に対して小さくし、後続の用紙５０４の先端が積載済みの用紙５０５へ接触する入射角度を小さくする（図２、破線）ことで、積載済みの用紙５０５を押し出す力を逃がすようにしたり、用紙５０４と５０５とが接触して搬送される距離を短くすることでスタック性を改善させる。また、排紙ガイド板２４０、２４３の排紙角度を水平よりも上向きとすることで、用紙５０４と積載済みの用紙５０５とが密着しにくくなり、用紙５０５が押し出されにくくなってスタック性が向上する（図７）。
大サイズの紙ほど用紙５０４の排紙時に用紙５０５との接触距離が長くなり、用紙５０５が押し出されやすくなる。また、厚紙などは積載されている用紙間の摩擦が小さく、後続の用紙５０４の排紙中に滑りによるスタック不良が発生しやすい。このような場合にも用紙５０５への用紙５０４の入射角を小さくすることによって、用紙５０５を押し出す力を逃がしてスタック性を向上させることができる（図７）。

また、積載トレイ５０２の用紙積載枚数やカール量に応じて用紙を排出する角度を変化させることにより、積載トレイ５０２に積載される用紙のスタック性を向上させる。積載トレイ５０２に積載される用紙の枚数が少ない場合やカール量が小さい用紙の場合は、図８に示すように用紙５０５は積載トレイ５０２の傾斜に沿って積載されており安定した状態でスタックされているため、後続で排出されてくる用紙５０４が接触しても積載済みの用紙５０５はずれにくい。一方、積載枚数が多い場合やカール量が大きい用紙の場合は、図９に示すように、積載済みの用紙５０５の積載上面が水平に近い状態となったり、搬送方向と直交する方向に傾いたりしやすい。このような状態では積載されている用紙５０５は、不安定な状態で積載されており、僅かな摩擦などでも用紙排出方向やそれと直交する方向へずれやすい。よって、後続の用紙５０４によって積載済みの用紙５０５が押し出されてスタック不良が発生しやすい。よって、積載されている用紙が多い場合やカール量の大きい用紙を排紙する場合には、図１０に示すように排紙ガイド板２４０、２４３の排出角度を積載トレイ５０２の傾斜角に対して小さくして後続の用紙５０４の先端が積載済みの用紙５０５へ接触する入射角を小さくしたり、排出中の用紙５０４が積載済みの用紙５０５にできるだけ接触しないような角度とすることで、用紙５０５が押し出されにくくなり、スタック性が向上する。

また、図９に示すようなスタック状態の場合は、用紙５０４の排出速度が速いほど積載済みの用紙５０５が押し出されやすい傾向がある。よって、用紙５０４の排紙速度が速い場合には、図１０のように排出角度を積載トレイ５０２の傾斜角に対して小さくすることでスタック性を向上させることができる。

排紙中に用紙の先端が垂れ下がるとスタック性が悪化するため、図１１に示すように排紙ローラ２０５の両側に鍔部を設けて用紙を波打たせ、腰を付けて排紙することが一般的である。
しかし、例えば排紙搬送する用紙５０４がカラーコピーで使用されるコート紙や厚紙のような硬い紙である場合は、排紙ローラの鍔部（Ａ部）と排紙ローラ２０５、２０６のニップ部（Ｂ部）との周速差が発生し、用紙が擦れて画像面に汚れが発生しやすい。また、Ａ部とＢ部との段差、ニップ部の圧力により用紙の画像面に折れ跡がついて問題となる場合もある。よって、本実施形態においては、図１２に示すように、排紙ガイド板２４０、２４３の開き角度を調整し、排紙ローラ２０５、２０６のニップの圧を小さくしたり、ニップ部に僅かに隙間が開くようにして用紙の画像汚れや折れ跡が発生しないようにする。

用紙はできるだけ高速で搬送した方が生産性を向上させることができ、例えば、画像形成装置１００から排紙される用紙の搬送速度よりも高速で搬送や排紙を行うと、用紙の揃え動作やシフト動作で必要な時間を稼ぐことができる。しかし、高速で排紙した場合に、用紙が搬送方向に飛び出しすぎてしまったり、積載トレイ５０２で後端側に戻らないといったことが発生しやすくなる。また、排紙速度が高くなるほど、図６や図９に示したように、積載済みの用紙５０５が後続の用紙５０４に押し出されやすくなってしまう。よって、本実施形態においては、用紙の排出速度が高い場合には、図７や図１０に示すように、排出角度を上向きにして、用紙の落下位置を手前にし、用紙の飛びすぎを防止する。また、用紙５０４の排出中に用紙５０５に接触しにくくなるため、用紙５０５が押し出されにくくなる。

次に、ステープルモード時の動作について説明する。
画像形成装置１００から後処理装置２００へ起動信号、搬送速度信号、ステープルモードであることを指示するモード信号、ステープル位置・角度・綴じ箇所を示す信号、搬送されてくる用紙サイズ・種類を示す信号などが送られる。これらの信号により、後処理装置２００は、本体と同一の第１の搬送速度で用紙を搬送し、整合トレイ４０５へ搬送するように搬送路を切り替える。
叩きコロ２１３も用紙の受け入れが可能なように退避位置に退避させる。また、整合トレイ４０５ではサイズに対応した待機位置にジョガー４０１を移動させる。ステープラ４０４は、用紙サイズ、角度、綴じ箇所に応じた位置まで移動、回転し、用紙を受け入れる準備をする。先端ストッパ４０２は、整合トレイ４０５内で起きあがり、所定の位置に移動し、用紙を受け入れる準備をする。

続いて、画像形成装置１００から用紙が送り出される。後処理装置２００は、用紙を受け入れ、搬送ローラ２０２、２０３によって搬送し、切り替え爪２３０を用紙搬送路２２２側へ切り替え、用紙を搬送路２２２側へ搬送する。
搬送された用紙は、搬送路が並列に設けられたプレスタック部に送られる。プレスタック部の手前に設置された分岐爪２３２により、用紙はそれぞれの搬送路に送られる。最初の用紙は、第１のルート２２２ａへ送られ、第１のルート２２２ａ内で一旦停止する。次に送られてきた用紙は、分岐爪２３２により第２のルート２２２ｂへ搬送される。第２のルート２２２ｂに搬送された用紙は、途中で停止することなく搬送される。第２のルート２２２ｂを搬送された用紙が下流で第１のルート２２２ａと合流するときに、第１のルート２２２ａで停止している用紙をタイミングを合わせて再び搬送させると同時に、用紙を整合トレイ４０５で整合する時間を稼ぐべく、第１の搬送速度よりも速い第２の搬送速度に加速し、２枚重ね合わせて搬送する。
重ね合わせて搬送された用紙は、整合トレイ排紙ローラ２１１から整合トレイ４０５に排紙される。排紙されると同時に、整合トレイ排紙ローラ２１１による搬送速度は後続の用紙を受け入れるために第１の搬送速度に戻す。このとき、整合トレイ排紙ローラ２１１と一体のファーブラシ２１１ａの周速も第１の搬送速度となる。
用紙が排紙されると、先端ストッパ４０２は整合トレイ排紙ローラ２１１から排紙された用紙の先端を突き当てて飛び出し量を規制し、用紙を基準フェンス４０３方向へ落下させる。用紙が落下を始めたら、落下する用紙の先端を追いかけながら用紙先端を基準フェンス４０３側に寄せるように先端ストッパ４０２を下降させる。用紙後端が基準フェンス４０３に近づくとファーブラシ２１１ａによって用紙が掻き落とされて基準フェンス４０３に落下すると同時に先端ストッパ４０２が基準フェンス４０３側に移動する。これにより、排紙された用紙を基準フェンス４０３に押し付け、用紙を搬送方向に整合する。その後、先端ストッパ４０２を所定の時間停止させ、後続用紙受け入れ位置に退避させると同時に、ジョガー４０１によって横方向の揃えを行うことによって、重ね合わされて排出された用紙の搬送方向に直交する方向の整合を行う。その後、ステープラ４０４で用紙束を綴じる動作を行う。

ステープルされた用紙束は、放出ベルト４０６の爪４０６ａで引っかけられ、整合トレイ４０５から排紙ガイド板２４０、２４３を通って積載トレイ５０２へ排紙される。用紙束を排紙する場合は、排紙ガイド板２４０、２４３の排紙ローラ２０５、２０６のニップが開くように調整する。排紙ガイド板の排出角度は、例えば用紙束の枚数が少ない場合には、用紙に腰が付けられて比較的先端がまっすぐ排紙されるため、水平に近い状態で排紙するようにしている。用紙束の枚数が多い場合は、厚くて腰が付けられないため用紙先端が垂れ下がって、積載トレイ５０２や積載済みの用紙５０５に接触して引っかかり、丸まりが発生しやすいため排出角度を水平よりも上向きとして排紙する。

本実施形態においては、用紙束の先端が排紙ローラ２０５、２０６に達する以前に排紙ローラ２０５、２０６のニップを予め開いておき、用紙束先端が排紙ローラ２０５、２０６のニップ位置を確実に通過した後のタイミングで排紙ガイド板２４０、２４３のニップが閉じるように動作させ、従動ローラである排紙ローラ２０６が排紙ガイド板２４３の自重で排紙ローラ２０５の上に乗るようにして搬送力を用紙束に伝えて積載トレイ５０２へ束を放出する。
以降、指定された部数だけ上記動作を繰り返し行う。

図１３に、本実施形態に係る用紙後処理装置の制御系の構成を示す。用紙後処理装置２００の制御部２５０には、画像形成装置１００の制御部１５０や用紙後処理装置２００内の各センサからの信号が入力される。用紙後処理装置２００の制御部２５０は、これらの信号に基づいて各種ドライバ２５１を制御し、排紙ガイド板２４０を駆動するためのモータ２６１や、排紙ガイド板２４３を駆動するためのモータ２６２や、その他の部材（搬送ローラ、分岐爪、叩きコロなど）を駆動するための各モータ２６３〜２６８を駆動して上記動作を実行する。制御系の構成は、公知の用紙後処理装置と同様であるため、詳細な説明は割愛する。

このように、本実施形態によれば、用紙排出時に排紙トレイへの排出角度を変化させ、スタックされている紙に対して排出角度を小さくしたり、排出される後続用紙とスタックされている用紙とが接触する時間、搬送距離を短くできるため、スタック済みの用紙が押し出されることを防止できる。よって、摩擦が大きい紙やカールが大きい紙でもスタック不良、用紙落下の発生を防ぎ、揃え精度を向上させることができる。
また、排紙ガイド板の間隔、開閉動作、開口量、排出角度を後処理モード（シフト、綴じの有無、綴じの種類、折り、パンチ、片面／両面）などの条件や、用紙のサイズ、種類、厚さ、重量などの条件により排紙トレイ又は積載されている用紙紙面に対しての用紙排出角度を最適な角度に制御できるため、スタック不良、用紙落下などを防ぎ揃え精度を向上させることができる。

なお、上記実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることなく様々な変形が可能である。

本発明の好適な実施の形態に係る用紙後処理装置の構成を示す図である。 排紙ガイド板の排出角度を変化させる機構を示す図である。 排紙ガイド板下側の動作機構を示す図である。 排紙ガイド板下側の駆動機構を示す図である。 排紙ガイド板上側の動作機構を示す図である。 排出角度と用紙のスタック性との関連を示す図である。 排出角度と用紙のスタック性との関連を示す図である。 排出角度と用紙のスタック性との関連を示す図である。 排出角度と用紙のスタック性との関連を示す図である。 排出角度と用紙のスタック性との関連を示す図である。 一対の排紙ローラをニップ部を接触させた状態を示す図である。 一対の排紙ローラのニップ部に隙間を空けた状態を示す図である。 用紙後処理装置の制御系の構成を示す図である。

符号の説明

１００ 画像形成装置
１５０、２５０ 制御部
２００ 後処理装置
２０１ 入口ガイド板
２０２、２０３、２０４、２０７ａ、２０７ｂ、２０８、２０９、２１０、２１２ 搬送ローラ
２１１ 整合トレイ排紙ローラ
２１３ 叩きコロ
２２０、２２１、２２２ 搬送路
２２２ａ 第１のルート
２２２ｂ 第２のルート
２３０、２３１ 分岐爪
２３２ 切り替え爪
２４１ａ カム
２４１ｂ リンク
２４４ 軸
２５１ ドライバ
２６１、２６２、２６３、２６４、２６５、２６６、２６７、２６８、３０３ モータ
３０４、３０６、３０９ タイミングベルト
３０５、３０７ プーリ
３０８ ステッピングモータ
３１０ 回転板
３１０ａ スリット
３１１ 位置検出センサ
４０１ ジョガー
４０２ 先端ストッパ
４０３ 基準フェンス
４０４ 綴じ装置
４０５ 整合トレイ
４０６ 放出ベルト
４０６ａ 爪
５０２ 積載トレイ
５０２ａ 検知板
８０３、８０４ 用紙量センサ

Claims (14)

1. 画像形成装置から出力された用紙を搬送する搬送手段と、前記用紙を筐体外へ排紙する排紙手段と、排紙された用紙を積載する積載手段とを有する用紙後処理装置であって、
   前記排紙手段が前記用紙を前記筐体外へ排紙する排紙角度を変更する手段を有することを特徴とする用紙後処理装置。
2. 前記排紙角度を、任意の角度に設定可能であることを特徴とする請求項１記載の用紙後処理装置。
3. 前記排紙角度を、無段階に変更可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の用紙後処理装置。
4. 前記排紙手段は、独立して角度を調整可能な複数の排紙ガイド板を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
5. 前記用紙を筐体外へ送出する排紙ローラ対を有し、前記排紙ローラ対の間隔は、前記排紙ガイド板同士がなす開き角によらず略一定であることを特徴とする請求項４記載の用紙後処理装置。
6. 前記排紙ガイド板同士の開き角に応じて、前記排紙ローラ対によるニップ圧力が変化することを特徴とする請求項４又は５記載の用紙後処理装置。
7. 前記複数の排紙ガイド板の角度は、同一又は近接した軸を中心として回転可能に設置されていることを特徴とする請求項４から６のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
8. 前記複数の排紙ガイド板をそれぞれことなる角度に設定することにより、該複数の排紙ガイド板の間隔が変化することを特徴とする請求項４から７のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
9. 前記複数の排紙ガイド板の開き角及び角度を任意に変更可能であることを特徴とする請求項８記載の用紙後処理装置。
10. 前記用紙の性質に応じて、前記排紙手段が前記用紙を前記筐体外へ排紙する角度を変更することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
11. 前記画像形成装置によって指定された動作モードに応じて、前記排紙角度を変更することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
12. 前記排紙手段によって排紙された用紙が積載される積載トレイ上の用紙枚数に応じて、前記排紙角度を変更することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
13. 前記用紙の搬送速度に応じて、前記排出角度を変化させることを特徴とする請求項１ｋら１２のいずれか１項記載の用紙後処理装置。
14. 請求項１から１３のいずれか１項記載の用紙後処理装置を一体又は別体に備えた画像形成装置。

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