JP2011190052A - Paper sheet stacking device, and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬入されてくる用紙、記録紙、シート状記録媒体などのシート部材(本明細書では、単に「用紙」と称す。)を仕分けして集積する大容量の用紙積載装置、この用紙積載装置を一体又は別体に備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a large-capacity paper stacking apparatus that sorts and collects sheet members (herein, simply referred to as “paper”) such as paper, recording paper, and sheet-like recording medium that are carried in, and the paper The present invention relates to an image forming apparatus provided with a stacking device integrally or separately.
画像形成装置などの用紙後処理機として接続される用紙積載装置として、例えば特許文献1又は2に記載された装置が知られている。このうち特許文献1(特開2005−170578号公報)には、画像形成装置から排出される用紙を後処理したのち、昇降可能な排紙トレイ上に積載する後処理装置において、駆動手段により排紙トレイの昇降速度を制御するため、排紙トレイの排紙待機位置を検出するトレイ上昇位置検出センサと、排紙トレイに積載される用紙の上面位置を検出して排紙トレイの動作速度切換位置を選択するトレイ速度判断用センサと、排紙トレイを速度可変に昇降駆動する駆動手段と、駆動手段を速度可変に制御する後処理制御手段と、トレイ速度判断用センサの検出結果に基づき、駆動手段により排紙トレイの昇降速度を制御する構成が開示されている。
As a paper stacking apparatus connected as a paper post-processing machine such as an image forming apparatus, for example, an apparatus described in
また、特許文献2(特開2003−26366号公報)には、フィニッシャにおいて、排紙トレイは排出口を上下方向に通過移動可能に設けられており、排紙トレイから用紙が抜き取られた場合、上面位置から排紙トレイが上昇し終わる予測時間を算出するため、排紙トレイの底面側に設けられた測距センサによって用紙の上面位置変化を検出し、この時間を画像形成装置へ通知し、画像形成装置では、予測時間から画像形成装置内部の用紙の搬送時間を差し引いた時間を算出し、この用紙出力を遅らせる遅延時間として設定するとの構成が開示されている。 Further, in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-26366), in the finisher, the paper discharge tray is provided so as to be able to move through the discharge port in the vertical direction, and when the paper is extracted from the paper discharge tray, In order to calculate the estimated time when the paper discharge tray finishes rising from the top surface position, a change in the top surface of the paper is detected by a distance measuring sensor provided on the bottom surface side of the paper discharge tray, and this time is notified to the image forming apparatus, In the image forming apparatus, a configuration is disclosed in which a time obtained by subtracting the sheet conveyance time in the image forming apparatus from the predicted time is calculated and set as a delay time for delaying the sheet output.
一方、前記公知技術の他に画像形成装置などの用紙後処理機として接続される用紙積載装置がある。この種の用紙積載装置では、用紙積載装置内部のトレイにコピー及び印刷された用紙が最大5000枚程度積載されるもので、重量にすると約50kg、高さでは約50cmの用紙を積載することができる。通常、トレイは、用紙積載装置に着脱及び移動可能な台車上にあり、その台車を用紙積載装置内の所定の位置にセットし、用紙積載装置の台車収納用ドア (以下前ドア)を閉めると、台車上にあるトレイのみが用紙受け入れ位置まで上昇する。その後、画像形成装置などから排紙された用紙を受け入れ、前記トレイに積載し、数枚積載する度に、トレイを下降させて積載用紙の最上位面を一定の高さに保ちながら用紙の積載が行われる。ジョブが終了して積載用紙を装置から取り出す場合は、用紙積載装置に設けられているトレイ下降スイッチを押して、トレイを台車上の台車取り出し位置まで下降させ、台車ごと積載用紙を装置外に取り出すようになっている。 On the other hand, there is a paper stacking apparatus connected as a paper post-processing machine such as an image forming apparatus in addition to the above-described known technology. In this type of paper stacking device, a maximum of about 5000 sheets of copied and printed paper are stacked on a tray inside the paper stacking device, and about 50 kg in weight and about 50 cm in height can be loaded. it can. Normally, the tray is on a carriage that can be attached to and removed from the paper stacking device. When the cart is set at a predetermined position in the paper stacking device, the cart storage door (hereinafter referred to as the front door) of the paper stacking device is closed. Only the tray on the carriage rises to the paper receiving position. After that, the paper discharged from the image forming apparatus or the like is received, stacked on the tray, and stacked several times, and the stack is lowered while keeping the uppermost surface of the stacked paper at a certain height. Is done. When removing the loaded paper from the device after the job is finished, press the tray lowering switch provided on the paper loading device to lower the tray to the carriage removal position on the carriage, and remove the loaded paper together with the carriage from the apparatus. It has become.
ところで、後者のような用紙積載装置では、当該用紙積載装置にセットされる台車上のトレイには、いろいろな負荷条件がある。用紙積載装置に積載される用紙サイズは、小さいものはA6から、大きいものはSRA3まであり、積載枚数は、0枚から積載用紙満杯手前の約5000枚(重量約50kg、高さ約50cm)までと様々である。場合によっては、積載用紙を取り除かずに台車を装置にセットされる場合もあることから、用紙を満杯手前の約5000枚積載した状態のトレイを上昇させることができなければならない。更に、1度に5000枚もの用紙積載が可能であるため、装置に要求される対応寿命枚数はA4換算で数千万枚にものぼり、数枚積載毎にトレイを下降させる駆動源のON/OFF回数は、非常に多い。従って、用紙積載装置のトレイ昇降駆動源となるモータは、高出力で、頻繁なON/OFFに対しても耐えられるものが必要である。 By the way, in the latter paper stacking apparatus, the tray on the carriage set in the paper stacking apparatus has various load conditions. The paper size loaded on the paper stacking device is A6 for small ones and SRA3 for large ones, and the number of loaded papers is from 0 to about 5000 sheets (weight is about 50kg, height is about 50cm) before the loaded paper is full. And various. In some cases, the carriage may be set in the apparatus without removing the stacked sheets, and therefore, it is necessary to be able to raise the tray in which about 5000 sheets are loaded before the sheet is full. Furthermore, since it is possible to stack 5000 sheets at a time, the number of corresponding service life required for the apparatus is tens of millions in terms of A4. There are many OFF times. Therefore, a motor that is a tray lifting drive source of the paper stacking device needs to have a high output and can withstand frequent ON / OFF.
駆動源となるモータは、一般的に高速回転時出力トルクが低下し、低速回転時出力トルクが高くなる。また、5000枚もの用紙を積載した状態のトレイを上昇、下降させる必要があるため、通常、モータは低速回転で制御され、高負荷にも耐えられる低速度で使用される。通常、用紙積載装置(スタッカ)の場合、ジョブが終了して積載用紙を取り出すためにトレイを台車上まで降ろす必要があり、その後、台車ごと積載用紙を装置から取り出し、次工程に用紙を運ぶ。トレイから用紙を取り除いた後は、次ジョブに備えるために台車を装置にセットし、トレイを用紙受け入れ位置である上部まで上昇させる必要がある。なお、ここでいうジョブとは、画像形成装置で実行される同一種類の一連の画像形成処理を意味し、例えば100頁の冊子の印刷を50部というようなもので、これで5000枚、両面であると2500枚のジョブとなる。 A motor serving as a drive source generally has a low output torque during high-speed rotation and a high output torque during low-speed rotation. Further, since it is necessary to raise and lower the tray on which 5000 sheets are stacked, the motor is normally controlled at a low speed and used at a low speed capable of withstanding a high load. Normally, in the case of a paper stacking device (stacker), it is necessary to lower the tray to the top of the carriage in order to take out the loaded paper after the job is finished, and then the loaded paper together with the carriage is taken out from the apparatus and transported to the next process. After removing the paper from the tray, it is necessary to set the carriage on the apparatus and to raise the tray to the upper part, which is the paper receiving position, in preparation for the next job. The term “job” here means a series of image forming processes of the same type executed by the image forming apparatus. For example, 50 pages of a 100-page booklet are printed. Then, 2500 jobs are obtained.
このジョブにおいて、用紙積載装置が用紙を排紙中は、用紙サイズ、排紙された用紙の枚数管理は可能であり、用紙積載装置のCPUで用紙積載重量負荷を認識することはできる。しかし、ジョブが終了し、台車を一旦、用紙積載装置外に出してしまった場合は、それらの情報はクリアされてしまい、再度、用紙が積載されたまま、台車を用紙積載装置にセットされた場合は、用紙積載重量負荷は分からなくなってしまう。従って、常に用紙が最大積載されていると想定し、低速でトレイを移動させる必要があり、最大積載枚数に達していない場合、ユーザに無駄な待ち時間を発生させてしまっていた。すなわち、トレイに用紙積載がない場合、トレイの上昇距離は約55cm程度で、時間は約20秒もの時間がかかる。その間、次のジョブをスタートさせることができず、この間が無駄時間となっていた。同様に1ジョブの積載枚数が少なく、用紙を取り出す場合、トレイを下降させる必要があり、この場合も同様の無駄な待ち時間が発生していた。 In this job, while the paper stacking apparatus is discharging paper, the paper size and the number of discharged paper sheets can be managed, and the CPU of the paper stacking apparatus can recognize the paper stacking weight load. However, when the job is finished and the cart is once taken out of the paper stacking device, the information is cleared and the cart is set on the paper stacking device again with the paper loaded. In this case, the load weight of the paper is not known. Therefore, it is necessary to move the tray at a low speed on the assumption that the maximum number of sheets are always loaded, and if the maximum number of sheets has not been reached, a wasteful waiting time is generated for the user. That is, when no paper is loaded on the tray, the ascending distance of the tray is about 55 cm, and the time is about 20 seconds. During that time, the next job could not be started, and this time wasted. Similarly, when the number of sheets for one job is small and the paper is taken out, it is necessary to lower the tray. In this case, the same wasteful waiting time occurs.
なお、用紙積載装置の制御は、制御の容易さからDC電圧で行われ、トレイ昇降駆動源もDCモータが一般的である。DCモータとなると、ステッピングモータ、DCブラシモータ、DCブラシレスモータなどがある。ステッピングモータは、オープンループ制御が可能であるため、制御が容易であるが、突発的に想定以上の負荷がかかると、モータが脱調し、回転できなくなるという欠点があるため用紙積載装置のトレイ昇降部など大きな負荷がかかる箇所への使用は適していない。DCブラシモータは、頻繁なON/OFFに対してブラシの磨耗が発生し、寿命が短く、大量の用紙積載をする用紙積載装置のトレイ昇降モータへの使用は適していない。DCブラシレスモータを使用した場合、トレイ上の負荷が変動しても、回転数を一定にする制御が働くため、トレイ上の負荷が変動しても一定速でトレイを昇降させることができる。また、DCブラシモータの様に、電気的接点を有していないため、頻繁なON/OFFに対して寿命が短くなることがなく用紙積載装置のトレイ昇降モータへの使用には適している。そこで、この種の装置には、DCブラシレスモータが多く用いられる。 Note that the sheet stacking apparatus is controlled by a DC voltage for ease of control, and a DC motor is generally used as a tray lifting drive source. Examples of the DC motor include a stepping motor, a DC brush motor, and a DC brushless motor. The stepping motor is easy to control because it can be controlled by open loop. However, if the load is unexpectedly applied, the motor will step out and cannot rotate. It is not suitable for use in places where a large load is applied, such as lifting parts. The DC brush motor is not suitable for use in a tray lifting motor of a paper stacking device that has a short life due to frequent ON / OFF, has a short life, and stacks a large amount of paper. When a DC brushless motor is used, even if the load on the tray fluctuates, control is performed to keep the rotational speed constant, so that the tray can be raised and lowered at a constant speed even if the load on the tray fluctuates. Further, unlike the DC brush motor, since it does not have an electrical contact, the life is not shortened with respect to frequent ON / OFF, and it is suitable for use in the tray lifting motor of the paper stacking apparatus. Therefore, a DC brushless motor is often used for this type of device.
ところで、前記特許文献1記載の発明では、排紙トレイの排紙待機位置を検出するトレイ上昇位置検出センサと、排紙トレイに積載される用紙の上面位置を検出して排紙トレイの動作速度切換位置を選択するトレイ速度判断用センサを備えているが、トレイ上に積載されている実負荷の検出ができず、積載枚数高さなどトレイから見た負荷の大小に対するトレイ昇降の制御ではないので、トレイ上の負荷が大きい場合、モータのトルク不足となり、トレイ昇降速度を高速化することはできない。そのため、無駄な待ち時間を解消することはできない。
By the way, in the invention described in
また、前記特許文献2記載の発明では、トレイ上の積載用紙最上位面の位置を測距センサで検出するが、トレイ上の用紙サイズ検出ができないことから、用紙積載重量負荷を検出することは不可能である。そのため、トレイ上の負荷の大小により、トレイ昇降速度を変更することができず、無駄な待ち時間を解消することは不可能である。
In the invention described in
そこで、本発明が解決しようとする課題は、一旦、用紙が積載されている台車を装置から取り出し、再度用紙が積載されたまま装置にセットされた場合も含めて、トレイの用紙積載重量負荷を検出し、この検出結果に基づいてトレイ昇降スピードを変更し、無駄な待ち時間の解消を図ることにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to reduce the load of paper loaded on the tray including the case where the carriage on which the paper is loaded is taken out of the apparatus and set again in the apparatus with the paper loaded again. It is to detect and change the tray raising / lowering speed based on the detection result to eliminate useless waiting time.
前記課題を解決するため、第1の手段は、搬入されてきた用紙を積載するトレイと、前記トレイを昇降させるトレイ昇降手段と、昇降するトレイが最下位置に位置したときに載置される台車と、を有し、前記台車を介して用紙が積載されたトレイを取り出す用紙積載装置であって、用紙が積載された前記トレイの重量を検出するトレイ負荷検出手段と、前記昇降手段及び前記トレイ負荷検出手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は前記トレイ負荷検出手段の検出結果に基づいてトレイ昇降速度を可変制御することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the first means is placed when a tray for loading the loaded paper, a tray lifting / lowering means for lifting / lowering the tray, and a tray for lifting / lowering are positioned at the lowest position. A paper loading device for taking out a tray on which paper is loaded via the carriage, a tray load detecting means for detecting the weight of the tray on which the paper is loaded, the lifting means, Control means for controlling tray load detection means, and the control means variably controls the tray lifting speed based on the detection result of the tray load detection means.
第2の手段は、第1の手段において、前記トレイ負荷検出手段は、装置本体側に装備した光学的に距離を測定する複数の検出手段からなることを特徴とする。 The second means is characterized in that, in the first means, the tray load detecting means comprises a plurality of detecting means for optically measuring the distance provided on the apparatus main body side.
第3の手段は、第2の手段において、前記複数の検出手段は、積載用紙の高さを検出するトレイ積載用紙高さ検出手段と、用紙排出方向に対する用紙長さを検出するトレイ積載用紙長さ検出手段又は用紙排出方向に対する用紙幅を検出するトレイ積載用紙幅検出手段のいずれかと、を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて積載用紙の重量を求め、トレイ負荷を検出することを特徴とする。 The third means is the second means, wherein the plurality of detecting means are tray loaded paper height detecting means for detecting the height of the loaded paper, and tray loaded paper length for detecting the paper length in the paper discharge direction. A tray loading sheet width detecting means for detecting the sheet width with respect to the sheet discharge direction, and detecting the tray load by obtaining the weight of the loaded sheet based on the detection result of the detecting means. Features.
第4の手段は、第2の手段において、前記複数の検出手段は、積載用紙の高さを検出するトレイ積載用紙高さ検出手段と、用紙排出方向に対する用紙長さを検出するトレイ積載用紙長さ検出手段と、用紙排出方向に対する用紙幅を検出するトレイ積載用紙幅検出手段と、を有し、これらの各検出手段の検出結果に基づいて積載用紙の重量を求め、トレイ負荷を検出することを特徴とする。 The fourth means is the second means, wherein the plurality of detecting means are tray loaded paper height detecting means for detecting the height of the loaded paper, and tray loaded paper length for detecting the paper length in the paper discharge direction. And detecting a tray load by obtaining the weight of the loaded paper based on the detection results of each of the detection means. It is characterized by.
第5の手段は、第3又は第4の手段において、前記トレイ積載用紙高さ検出手段は積載最小用紙サイズの真上に配置されていることを特徴とする。 The fifth means is characterized in that, in the third or fourth means, the tray loaded paper height detecting means is arranged immediately above the minimum loaded paper size.
第6の手段は、第3又は第4の手段において、前記トレイ積載用紙長さ検出手段は積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に直交する方向に対して鉛直線上に配置されていることを特徴とする。 A sixth means is the third or fourth means, wherein the tray stacked paper length detecting means is arranged on a vertical line with respect to a direction perpendicular to the paper discharge direction of the minimum stacked paper size. And
第7の手段は、第3又は第4の手段において、前記トレイ積載用紙幅検出手段は積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に対して鉛直線上に配置されていることを特徴とする。 A seventh means is characterized in that, in the third or fourth means, the tray stacked paper width detecting means is arranged on a vertical line with respect to the paper discharge direction of the minimum stacked paper size.
第8の手段は、第3又は第4の手段において、前記トレイ積載用紙長さ検出手段及びトレイ積載用紙幅検出手段の一方は、前記トレイが台車取り出し位置まで下降したときの前記トレイ積載面近傍の積載用紙側面を検出する位置に配置されていることを特徴とする。 The eighth means is the third or fourth means, wherein one of the tray-loaded paper length detecting means and the tray-loaded paper width detecting means is in the vicinity of the tray stacking surface when the tray is lowered to the carriage removal position. It is arranged at a position for detecting the side surface of the stacked paper.
第9の手段は、第1ないし第8のいずれかの手段において、前記トレイ負荷検出手段は、更に用紙情報入手手段と用紙排紙カウント手段を有し、トレイ下降時は、前記複数の検出手段の検出結果と合せて、前記トレイ上の用紙負荷を検出することを特徴とする。 A ninth means is any one of the first to eighth means, wherein the tray load detecting means further comprises a paper information obtaining means and a paper discharge counting means, and the plurality of detecting means when the tray is lowered. The sheet load on the tray is detected in combination with the detection result.
第10の手段は、第1ないし第9のいずれかの手段において、前記制御手段は、トレイ下降時にはトレイ上昇時と比較してトレイ下降スピードを速くすることを特徴とする。 A tenth means is any one of the first to ninth means, wherein the control means increases the tray lowering speed when the tray is lowered compared to when the tray is raised.
第11の手段は、第1ないし第10のいずれかの手段において、前記制御手段は、トレイ昇降手段の駆動前にトレイ昇降速度を設定することを特徴とする。 The eleventh means is any one of the first to tenth means, wherein the control means sets the tray lifting speed before driving the tray lifting means.
第12の手段は、第1ないし第11のいずれかの手段に係る用紙積載装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。 A twelfth means is characterized in that the image forming apparatus includes a paper stacking apparatus according to any one of the first to eleventh means.
なお、後述の実施形態では、トレイはシフトトレイ102に、トレイ昇降手段はトレイ昇降モータ107、ギヤ列107a、タイミングベルト104、タイミングプーリ105に、台車は符号108に、用紙積載装置はスタッカ100に、トレイ負荷検出手段はCPU501、トレイ積載用紙高さ検出手段C1、トレイ積載用紙長さ検出手段C2、及びトレイ積載用紙幅検出手段C3に、制御手段はCPU501に、画像形成装置は符号Aに、それぞれ対応する。
In the embodiment described later, the tray is the
本発明によれば、トレイ負荷検出手段の検出結果に基づいてトレイ昇降速度を可変制御するので、一旦、用紙が積載されている台車を装置から取り出し、再度用紙が積載されたまま装置にセットされた場合も含めて、トレイの用紙積載重量負荷を検出し、この検出結果に基づいてトレイ昇降スピードを変更し、無駄な待ち時間の解消を図ることができる。 According to the present invention, since the tray lifting speed is variably controlled based on the detection result of the tray load detecting means, the carriage on which the paper is loaded is once taken out from the apparatus and set again in the apparatus with the paper loaded again. In this case, it is possible to detect the sheet load weight load on the tray, change the tray lifting speed based on the detection result, and eliminate unnecessary waiting time.
本発明は、搬入されてきた用紙を積載する用紙積載装置において、トレイ上の用紙積載重量負荷を検出し、トレイ上の負荷に対する最適昇降スピードを設定し、無駄な待ち時間の解消を図ったものである。以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。 The present invention, in a paper stacking apparatus for stacking paper that has been carried in, detects the paper load weight on the tray, sets the optimal lifting speed for the load on the tray, and eliminates unnecessary waiting time It is. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施形態に係る用紙積載装置と画像形成装置とからなる画像形成システムの全体構成を示す斜視図である。
同図において、本システムは画像形成装置Aと用紙積載装置(以下、スタッカと称す)100とから構成され、画像形成装置Aで画像形成された用紙がスタッカ100内に搬入され、スタッカで用紙の積載あるいは上部のプルーフトレイへの排紙、あるいは、図示しない下流の用紙後処理装置、例えば用紙折り装置、用紙綴じ装置、製本装置などが必要に応じて接続される。また、画像形成装置Aは、電子写真方式、液滴吐出方式などの公知の複写機、プリンタ、プロッタ複写機、デジタル複合機などの公知の画像形成装置であれば良く、特定の画像形成装置に限定されるものではない。
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of an image forming system including a sheet stacking apparatus and an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
In this figure, this system is composed of an image forming apparatus A and a paper stacking apparatus (hereinafter referred to as a stacker) 100, and the paper on which an image is formed by the image forming apparatus A is carried into the
スタッカ100の正面には、シフト排紙部と外部とを隔てるドア902が設けられ、更に、このドア902の開閉を検出する不図示のドア開閉検出部材が設けられている。スタッカ100の正面上部には、操作部900が配置され、シフトトレイ(用紙積載トレイ)から用紙を取り出すとき押下するトレイ移動SW 901、その他、表示部等が設けられている。
On the front surface of the
図2はスタッカの内部構造を示す概略断面図であり、スタッカ内のシフトトレイを用紙排紙位置まで上昇したときの状態を示す。画像形成装置Aから排出された用紙は矢印X方向から搬入される。本実施形態におけるスタッカ100は、プルーフ排紙モード、ストレート排紙モード、及びシフト排紙モードの動作モードの選択が可能であり、それぞれのモードに応じて用紙の搬送方向が制御される。プルーフ排紙モードは、用紙を用紙搬送路L1からプルーフトレイ101上に導いてスタックする動作モードである。ストレート排紙モードは、用紙を用紙搬送路L2から後段の用紙後処理装置に導く動作モードである。シフト排紙モードは、用紙を用紙搬送路L3からシフトトレイ102上に排出してスタックする動作モードである。シフト排紙モードにおいては、シフトトレイ102上の異なるシフト位置に所定枚数毎の用紙がスタックされる。シフトの詳細については後述する。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the internal structure of the stacker, and shows a state when the shift tray in the stacker is raised to the paper discharge position. The sheet discharged from the image forming apparatus A is carried in from the arrow X direction. The
台車108は図2においてスタッカ100が設置された床上をキャスタによって自在に移動可能であり、本実施形態では、スタッカ100の中央下部の空間の床の所定位置にセットされる。スタッカ100では、図示しない台車セットセンサがON状態となり、台車108が所定位置に位置していることが確認され、その後、ドア902を閉めることにより、シフトトレイ102の上昇機構が作動し、シフトトレイ102が所定の位置まで上昇する。
The
シフトトレイ102の端部は、昇降可能なエレベータ103上に載置されている。エレベータ103の四隅は、計4本のタイミングベルト104によって吊られており、それぞれのタイミングベルト104は対応する計4つのタイミングプーリ105に巻き付けられている。それらのタイミングプーリ105はウォームギヤ106と複数のギヤから構成されるギヤ列107aによって連係されており、トレイ昇降モータ107の駆動力によって同期的に回転されることによって、シフトトレイ102と共にエレベータ103を昇降させる。動力伝達系統がウォームギヤ106を介しているため、シフトトレイ102を一定位置に保つことができる。
The end of the
エレベータ103が所定の用紙積載満杯位置まで下降したとき、スタッカ100は、画像形成装置A本体に対して満杯信号を送信し、その後、用紙の受け入れを停止する。言い換えれば、画像形成装置A本体からの排紙が止まる。このとき、まだエレベータ103は、最下位置まで達しておらず、シフトトレイ102は、台車108上に位置していない。そこで、ユーザが操作部900上のトレイ移動SW901を押下すると、エレベータ103が最下位置まで下降する。エレベータ103が最下位置まで下降したときに、シフトトレイ102を台車108上に載せることにより、そのシフトトレイ102と共に、その上に積載された用紙を台車108によって搬出することができる。エレベータ103が満杯位置に達する前にジョブが終了した場合も同様に、トレイ移動SW901を押下することによりエレベータ103は最下位置まで下降し、シフトトレイ102上の用紙の取り出しが可能となる。
When the
110は、用紙搬送路L3中の排紙ローラ111に連動して回転するパドルであり、シフトトレイ102上に排出される用紙の後端部を叩いて下方に押し付ける。また、シフトトレイ102上に積載された用紙はフィラー112を徐々に押し上げ、光学式の紙面センサS3は、フィラー112の動きに基づいて、シフトトレイ102上における用紙のスタック(積載)高さを検出する。紙面センサS3がONとなっているときは、トレイ昇降モータ107によってシフトトレイ102を下降させ、紙面センサS3がOFFとなってから、そのトレイ昇降モータ107を停止させる。従って、シフトトレイ102上にスタックされた用紙Sによって、紙面センサS3がONとなる毎に、シフトトレイ102が所定距離ずつ下降することになる。
用紙の搬入口には用紙の通過を検出するための用紙搬送パスセンサ(以下、「入口センサ」という)S1が配置され、用紙搬送路L3中における用紙の通過を検出するための用紙搬送パスセンサ(以下、「排紙センサ」という)S2が用紙搬送L3の最下流に配置されている。また、シフトトレイ102に用紙を排紙する排紙ローラ111には、ばねによって付勢された従動ローラ113が圧接されており、これらのローラ111,113の間に用紙がニップされる。114は入口ローラであり、駆動されることによって、画像形成装置から排出されてくる用紙を搬入する。
図3は用紙の先端揃え機構の構成を示す斜視図である。同図において先端揃え機構70は、シフトトレイ102上に排出される用紙の先端部を揃えるための機構であり、矢印H1,H2方向に位置調整可能なストッパ71を備えている。ストッパ71はスライダ72に取り付けられており、スライダ72は、図3に示すように、矢印H1方向に延びるシャフト73にスライド可能にガイドされている。スライダ72は、プーリ74,75の間に掛け渡されたベルト76に連結されている。そして、モータ77によってベルト76を移動させることにより、スライダ72がストッパ71と共に矢印H1方向に移動して、ストッパ71の位置が調整される。スライダ72には遮蔽板78が備えられており、ストッパ71がホームポジションに移動したときに、その遮蔽板78が光学式のホームポジションセンサS5によって検出される。従って、ストッパ71の位置はホームポジションからの位置として正確に調整される。
A paper transport path sensor (hereinafter referred to as an “entrance sensor”) S1 for detecting the passage of the paper is disposed at the paper transport entrance, and a paper transport path sensor (hereinafter referred to as a paper transport path sensor for detecting the passage of the paper in the paper transport path L3) S2) (referred to as “paper ejection sensor”) is arranged on the most downstream side of the paper transport L3. Further, a driven
FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the paper leading edge alignment mechanism. In the figure, a leading
図4ないし図6はメインジョガー機構を示す図で、図4はシート排紙方向から見たメインジョガー機構の正面図、図5はメインジョガー機構の斜視図、図6はメインジョガーの斜視図である。これらの図において、メインジョガー機構部200は、幅方向(用紙排出方向と垂直で水平な方向)の移動を制御するステッピングモータ201、202と、上下方向移動を制御するステッピングモータ203と、ステッピングモータ203のギヤに噛合するギヤ204と、ギヤ204が取り付けられる回転軸205と、回転軸に平行な駆動軸206と、駆動軸206に連結された第1及び第2のスライダ207F,207Rと、これら第1及び第2のスライダ207F,207Rを検出するセンサS6F,S6Rと、回転軸205の回転状態を示すギヤ204に備えられたフィラー208と、そのフィラー208を検出するセンサS7とから構成されており、第1及び第2のメインジョガー210F,210Rを両者間が広狭になるように、またこれらを上下するように動かす。センサS7にてフィラー208を検知した位置がホームポジションであり、第1及び第2のメインジョガー210F,210Rは下がった状態である。なお、本実施形態では、装置の手前側に位置する各部にはFの添え字を、奥側に位置する各部にはRの添え字を付し、区別している。
4 to 6 are views showing the main jogger mechanism. FIG. 4 is a front view of the main jogger mechanism viewed from the sheet discharge direction. FIG. 5 is a perspective view of the main jogger mechanism. FIG. 6 is a perspective view of the main jogger. is there. In these drawings, a
第1及び第2のメインジョガー210F,210Rは板状体からなり、それぞれに設けられた第1及び第2の揃え部211F,211Rはこれらメインジョガー210F,210Rの最下部に位置し、互いの対向面は前記シフト方向Gと直交する平坦面からなる。
The first and second
このように第1及び第2の揃え部211F,211Rを、互いの対向面がシフト方向G1,G2と直交する平坦面で構成したことにより、第1及び第2のメインジョガー210F,210Rをシフト方向G1,G2に移動することによって、トレイ102上に積載されたシートの端面に第1及び第2の揃え部211F,211Rを確実に接離させ、シート束を揃えることができる。
As described above, the first and second aligning
図16に示すように、第1及び第2のメインジョガー210F,210Rは、図2に示した搬送ローラ111から排出されたシートをこれら第1及び第2のメインジョガー210F,210Rの対向間隔内に導く際に排出される用紙との干渉を避けるために、第1及び第2の揃え部211F,211Rの上方部分が、これら揃え部211F,211Rの対向間隔よりも広い間隔で形成された段状の第1及び第2の逃げ部212F,212Rを備えている。第1及び第2のメインジョガー210F,210Rは、それぞれ第1及び第2のスライダ207F,207Rにより根元を挟み込み押さえ付けるように構成されており、第1及び第2のスライダ207F,207Rの位置によって第1及び第2のメインジョガー210F,210Rが所定状態以上には下に垂れ下がらないようになっているが、上方向には自在に動くことができる。
As shown in FIG. 16, the first and second
第1及び第2のメインジョガー210F,210Rは、搬送ローラ111から排出されるシートを受け入れるときには、受け入れ可能な所定の間隔をあけた受け入れ位置で対向した状態で待機している。この状態で、シートが搬送ローラ111から排出されトレイ102上に積載される毎に受け入れ位置から対向間隔をせばめ、シート端面に当接する位置まで移動したのち、対向間隔を広げるように移動し、前記受け入れ位置に復帰する。この一連の揃え動作をシート排紙1枚毎に繰り返すことにより用紙の端面を揃える。
When the first and second
排紙ローラ111は用紙毎に用紙搬送方向と直交する奥側の方向に10mmシフト動作を繰り返しながら第1の用紙束を構成する所定枚数の排出を終了した後、手前側の方向に10mmシフト動作を繰り返し、用紙を積載していく。シフト方向切り換えの際、メインジョガー210F,210Rが退避回転位置に移動することにより揃え部材退避状態となり、この退避状態のもとでメインジョガー210F,210Rはシフト動作を行う。
The
例えば、排紙ローラ111がメインジョガー210F側にシフトする場合、メインジョガー210Rはシフトトレイ102上に積載された排出用紙奥側面かつ前の「部」の用紙束上に当接する位置に配置されることとなる。他方のメインジョガー210Fはシフトトレイ102上に積載されている用紙手前側面に位置し、上下位置としてはホームポジションをとっている。排紙ローラ111のシフト動作が逆方向になる毎に回転軸205を、回転軸205に取り付けられたアーム209F,209Rがメインジョガー210F,210Rの根元を下に押し付ける方向に回転させることにより退避位置へ移動させる。シフト動作が発生する毎に反対側の揃え部材を前の「部」の用紙束上に当接させる(乗せる)ようにし、排出された用紙束を揃えていく。このとき、メインジョガー210F,210Rによって用紙がずれない摩擦係数に設定することで、用紙を安定して揃えることが可能となる。
For example, when the
メインジョガー210F,210Rの退避量については、センサS6によってフィラー206を検出するホームポジションからの退避量となるため、上昇量としては常に一定の量となる。ホームポジションから排出束最上位面+αの移動(上昇)をさせないと、シフト動作してくる積載された用紙束と干渉(接触)して、揃え束が崩れてしまうこととなる。+αは最上位位置までの間のある位置となるが、α値が大きければ排出用紙のカール及び折りによる膨らみには対応余裕度が増える。しかし、紙間が詰まった場合の次用紙受け入れに際しての復帰時間もかかってしまうことになる。
The retraction amounts of the
図7はサブジョガー機構部を示す斜視図である。同図において、サブジョガー機構部300は、シフトトレイ102上に排出されるシートの先端部側を揃えるための機構であり、ステッピングモータ301によって幅方向に位置調整可能な第1及び第2のサブジョガー310F,310Rを備えている。第1及び第2のサブジョガー310F,310Rは、それぞれ第1及び第2のスライダ311F,311Rに取り付けられており、第1及び第2のスライダ311F,311Rは、軸心をシートの幅方向に沿って配置した2本の平行なシャフト302,303にスライド可能にガイドされている。第1及び第2のスライダ311F,311Rは、プーリ304,305の間に掛け渡されたベルト306に連結されている。そして、ステッピングモータ301によってベルト306が移動されることにより、第1及び第2のスライダ311F,311Rが第1及び第2のサブジョガー310F,310Rと共に幅方向に移動する。第2のスライダ311Rがホームポジションに移動したときに、光学式のホームポジションセンサS8によって検出される。
FIG. 7 is a perspective view showing the sub jogger mechanism. In the figure, a
図8は画像形成装置及びスタッカからなるシステムの電気的構成を示すブロック図である。
同図において、スタッカ100は制御板Dを備え、制御板Dはスタッカ100全体を制御する。制御板Dには、マイクロコンピュータのCPU501が搭載され、CPU501内部にはプログラムを格納するROM502が設けられている。CPU501はROM502に格納されているプログラムを図示しないRAMに展開し、当該RAMをワークエリア及びデータバッファとして使用し、スタッカ100における制御を実行する。
FIG. 8 is a block diagram showing an electrical configuration of a system including an image forming apparatus and a stacker.
In the figure, the
CPU501には、スタッカ100に用紙が搬入されたことを検出する入口センサS1、シフトトレイ102に用紙を排紙する搬送路上に設けられた排紙センサS2、シフトトレイ102の用紙受け入れ高さを一定にするためにシフトトレイ102上における用紙のスタック高さを検出する紙面検知センサS3、ジョブ終了時、シフトトレイ102を台車取り出し位置まで下降させるトレイ移動SW901、シフトトレイ上の用紙積載高さを検出するトレイ積載用紙高さ検出手段C1、シフトトレイ上に積載された用紙長さを検出するトレイ積載用紙長さ検出手段C2、シフトトレイ102上に積載された用紙幅を検出するトレイ積載用紙幅検出手段C3、及びその他多数のセンサが接続され、これら各部で検出された情報が入力される。一方、シフトトレイ102の上下動させるトレイ昇降モータ107、及びその他多数のモータ等がCPU501接続されている。これにより、CPU501は、前記各検出手段C1,C2,C3の検出値から積載された用紙の体積を検出することが可能となり、この体積に用紙の密度を積算すれば、積載された用紙の重量は容易に算出可能であることが分かる。
The
CPU501は、画像形成装置Aの制御部500とも制御通信を行うため、電気的にI/Fケーブルで接続されている。そのため、画像形成装置Aから排出され、スタッカ100が受け入れる用紙のサイズ、厚さ情報を入手することができる。また、スタッカ100から画像形成装置A側に、トレイ満杯、その他のアラート情報等の情報提供が可能になる。
The
図9はスタッカのシフトトレイ102上に用紙積載がないときの内部の状態を示す正面図、図10は図9における用紙積載部、すなわちシフトトレイ102を上から見た平面図である。また、図11はスタッカ100のシフトトレイ102上に用紙積載があるときの内部の状態を示す正面図、図12は図10の用紙積載部を上から見た平面図である。これらの図において、それぞれ、トレイ積載用紙高さ検出手段C1、トレイ積載用紙長さ検出手段C2、トレイ積載用紙幅検出手段C3及び、用紙排紙カウント手段としての排紙センサS2の位置が示されている。また、これらの図からトレイ積載用紙高さ検出手段C1、トレイ積載用紙長さ検出手段C2、トレイ積載用紙幅検出手段C3は、それぞれ装置本体の用紙積載部壁面に取り付けてあることが分かる。すなわち、トレイ積載用紙高さ検出手段C1はスタッカ100の用紙積載部である空間を構成している部分の最上部の壁面に、トレイ積載用紙長さ検出手段C2はスタッカ100の用紙積載部である空間を構成している部分の下部であってトレイ102が台車108上に載置されたときのトレイ102の上面より若干の上の部分の用紙搬送方向下流側の壁面であってトレイ102に対向する側に、トレイ積載用紙幅検出手段C3はスタッカ100の用紙積載部である空間を構成している部分の下部であってトレイ102が台車108上に載置されたときのトレイ102の上面より若干の上の部分の用紙搬送方向下流側の壁面であってトレイ102の側面に対向する側にそれぞれ取り付けられている。
FIG. 9 is a front view showing an internal state when there is no paper stack on the
更に詳しくは、トレイ積載用紙高さ検出手段C1はトレイ102に積載される積載最小用紙サイズの真上に配置される。また、トレイ積載用紙長さ検出手段C2は積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に直交する方向に対して鉛直線上に配置され、前記トレイ積載用紙幅検出手段C3は積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に対して鉛直線上に配置される。加えて、トレイ積載用紙長さ検出手段C2及びトレイ積載用紙幅検出手段C3の一方は、トレイ102が台車取り出し位置まで下降したときのトレイ積載面近傍の積載用紙側面を検出する位置に配置される。
More specifically, the tray loaded paper height detection means C1 is arranged directly above the minimum loaded paper size loaded on the
図9に示した距離Z0は、シフトトレイ102が最下段(台車取り出し位置)で、トレイ積載用紙高さ検出手段C1からシフトトレイ102までの距離である。これは設計要因であるため、予め分かっている。用紙積載がされている図11に示した距離Z1は、トレイ積載用紙高さ検出手段C1からシフトトレイ102上の積載用紙までの距離である。トレイ積載用紙高さ検出手段C1は、シフトトレイ102の方向(鉛直下向き)に光を送信し、積載用紙(P)の上面で反射した光をトレイ積載用紙高さ検出手段C1で受信し、受信した光の光量により距離Z1が計測できる構成となっている。これにより、距離(Z0−Z1)の距離が用紙積載高さであることが分かる。
The distance Z0 shown in FIG. 9 is the distance from the tray loaded paper height detection means C1 to the
また、トレイ積載用紙高さ検出手段C1から送信される光の対向面であるシフトトレイ102部分に穴又は凹部分を設けておくと、検出結果が距離Z0より長くなるため、精度の良い積載用紙有無検出が可能となる。すなわち、検出結果が距離Z0より大きい場合には、シフトトレイ102上に用紙積載負荷がないと判定できるので、高速でトレイを上昇させることが可能となる。
Further, if a hole or a concave portion is provided in the
図10に示した距離X0は、シフトトレイ102上に用紙積載されたときの長さ方向の揃え基準(エンドフェンス位置)までの距離である。これは設計要因であるため、予め分かっている。用紙積載がされている図12の距離X1は、トレイ積載用紙長さ検出手段C2からシフトトレイ102上の積載用紙側面までの距離である。トレイ積載用紙長さ検出手段C2は、シフトトレイ102の方向(図12において鉛直右向き)に光を送信し、積載用紙(P)側面で反射した光をトレイ積載用紙長さ検出手段C2で受信し、受信した光の光量により距離X1が計測できる構成となっている。これにより、距離(X0−X1)の距離が用紙の長さであることが分かる。
The distance X0 shown in FIG. 10 is the distance to the alignment reference (end fence position) in the length direction when sheets are stacked on the
この場合、前述のようにトレイ積載用紙長さ検出手段C2の取り付け位置を、シフトトレイ102が台車取り出し位置まで下降したときのシフトトレイ102の用紙積載面近傍の積載用紙側面とし、積載用紙が少量であっても長さ検出を可能としている。また、用紙積載が検出できないような積載量であった場合は、用紙積載重量負荷は極微少と判断できるため、トレイ昇降モータ107へ与える影響も無視できる。
In this case, as described above, the mounting position of the tray loading sheet length detection means C2 is set to the loading sheet side surface near the sheet loading surface of the
図10に示した距離Y0は、シフトトレイ102上に用紙積載されたときの幅方向の用紙幅方向用紙排出基準(搬送路中央)までの距離である。これは設計要因であるため、予め分かっている。用紙積載がされている図12の距離Y1は、トレイ積載用紙幅検出手段C3からシフトトレイ102上の積載用紙側面までの距離である。トレイ積載用紙幅検出手段C3は、シフトトレイ102の方向(図12において鉛直下向き)に光を送信し、積載用紙(P)側面で反射した光をトレイ積載用紙幅検出手段C3で受信し、受信した光の光量により距離Y1が計測できる構成となっている。これにより、距離(Y0−Y1)*2の距離が用紙の幅であることが分かる。
A distance Y0 shown in FIG. 10 is a distance to the sheet discharge reference (the center of the conveyance path) in the width direction when sheets are stacked on the
この場合、前述のようにトレイ積載用紙幅検出手段C3の取り付け位置を、シフトトレイ102が台車取り出し位置まで下降したときのシフトトレイ積載面近傍の積載用紙側面とすることにより、積載用紙が少量であっても幅検出を可能としている。また、用紙積載が検出できないような積載量であった場合は、用紙積載重量負荷は極微少と判断できるため、トレイ昇降モータ107へ与える影響も無視できる。
In this case, as described above, the mounting position of the tray loading sheet width detecting means C3 is set to the loading sheet side surface in the vicinity of the shift tray loading surface when the
用紙積載重量負荷の算出は、トレイ積載用紙高さ検出手段C1の検出結果である積載用紙高さ(Z0−Z1)と、トレイ積載用紙長さ検出手段C2の検出結果である積載用紙長さ(X0−X1)、トレイ積載用紙幅検出手段C3の検出結果である積載用紙幅(Y0−Y1)*2より、体積を求めて、所定の重量係数Rを掛けること、すなわち、
用紙積載重量負荷=(Z0−Z1)×(X0−X1)×2(Y0−Y1)×R ・・・(1)
とすることにより、用紙積載重量負荷を算出することができる。
The calculation of the paper loading weight load is performed by calculating the stacked paper height (Z0-Z1) which is the detection result of the tray stacked paper height detection unit C1, and the stacked paper length (the detection result of the tray stacked paper length detection unit C2). X0-X1), the volume is obtained from the stacked paper width (Y0-Y1) * 2 which is the detection result of the tray stacked paper width detection means C3, and is multiplied by a predetermined weight coefficient R, that is,
Paper loading weight load = (Z0−Z1) × (X0−X1) × 2 (Y0−Y1) × R (1)
By doing so, it is possible to calculate the paper load weight load.
一方、検出手段がトレイ積載用紙高さ検出手段C1と、トレイ積載用紙長さ検出手段C2のように2つの場合は、幅方向について、その装置が対応している最大用紙幅Uを用いて算出すれば、考えられる用紙積載重量最大負荷が
用紙積載重量負荷=(Z0−Z1)×(X0−X1)×U×R
として算出できる。
On the other hand, when there are two detection means such as the tray loaded paper height detecting means C1 and the tray loaded paper length detecting means C2, the width direction is calculated using the maximum paper width U supported by the apparatus. If this is the case, the maximum load of paper loading weight that can be considered is paper loading weight load = (Z0−Z1) × (X0−X1) × U × R
Can be calculated as
検出手段がトレイ積載用紙高さ検出手段C1と、トレイ積載用紙幅検出手段C3の場合も上記と同様な方法で、用紙積載重量最大負荷が算出できる。検出手段が2つの場合、トレイ積載用紙高さ検出手段C1以外のもう1つの選択は、使用する装置によりどちらがより正確な用紙積載重量負荷が算出できるかできまる。装置によっては積載可能サイズが、長さ方向が幅方向より短い場合がある。 When the detecting means is the tray loaded paper height detecting means C1 and the tray loaded paper width detecting means C3, the maximum load of paper loaded weight can be calculated by the same method as described above. When there are two detection means, another selection other than the tray loaded paper height detection means C1 can determine which can calculate a more accurate paper load weight load depending on the apparatus to be used. Depending on the apparatus, the stackable size may be shorter in the length direction than in the width direction.
更に、ジョブが終了した場合の下降時におけるトレイ下降速度を最適にするための用紙積載重量負荷は、用紙情報入手手段により画像形成装置本体から用紙サイズ情報、場合によっては用紙紙厚情報を入手し、用紙排紙カウント手段でシフトトレイ102に排紙され、積載された用紙枚数を計測することにより、通紙により追加された用紙積載重量負荷が判断できる。従って、トレイ積載用紙高さ検出手段C1、トレイ積載用紙長さ検出手段C2、トレイ積載用紙幅検出手段C3等の検出結果より求めた用紙積載重量負荷に追加用紙積載重量負荷を加算することにより、トレイ102に積載された用紙の重量が正確に求められる。元々、トレイ102に積載用紙のない場合は、用紙積載重量負荷は、追加用紙積載重量負荷のみとなり、積載用紙があった場合は、「用紙積載重量負荷+追加用紙積載重量負荷」となる。
Further, the paper loading weight load for optimizing the tray lowering speed at the time of lowering when the job is finished is obtained by obtaining the paper size information from the image forming apparatus main body by the paper information obtaining unit and, in some cases, the paper thickness information. Then, by measuring the number of sheets discharged and stacked on the
図13は本実施形態におけるトレイ上昇制御の動作手順を示すフローチャートである。
この動作手順では、まず、台車108が装置にセットされたかどうかを判断し(ステップSp1)、セットされた時点で前ドア902が閉じられているかどうかを確認する(ステップSp2)。この確認処理で前ドア902が閉じられていれば、用紙重量付加を検出し、閉じられていなければ、閉じられるまで待って、閉じられた時点で用紙重量負荷を検出する(ステップSp3)。このステップSp3の用紙重量負荷検出処理では、トレイ積載用紙高さ検出手段C1、トレイ積載用紙長さ検出手段C2、及びトレイ用紙幅検出手段C3からの検出結果より、シフトトレイ102上の用紙積載重量負荷を求める。用紙積載重量負荷は予め3段階の範囲(負荷小、中、大)に分けられており、それらの負荷時に対応したトレイ昇降モータ107の回転数が3段階(高速回転、中速回転,低速回転)に設定されている。そこで、用紙積載重量負荷が求められると、負荷小、中、大を求め、トレイ昇降モータ107の速度設定をモータ駆動前に設定する。これにより、一旦、モータを駆動して負荷条件を求めるより、より早くトレイの昇降が可能になる。
FIG. 13 is a flowchart showing an operation procedure of tray raising control in this embodiment.
In this operation procedure, first, it is determined whether or not the
そこで、ステップSp4では、シフトトレイ102上の用紙積載重量負荷が小か判断し、小の場合は、ステップSp5でトレイ昇降モータ107を高速で回転させ、シフトトレイ102を上昇させ、シフトトレイ102が所定高さまで上昇したかどうか判断する(ステップSp9)。この判断で所定高さまで上昇していれば、トレイ昇降モータ107を停止して(ステップSp10)処理を終える。所定高さまで上昇していなければ、所定高さまで上昇するのを待って、トレイ昇降モータ107を停止して(ステップSp10)処理を終える。
Therefore, in step Sp4, it is determined whether the paper load weight load on the
ステップSp4で用紙積載重量負荷が小でなければ、更にステップSp6でシフトトレイ102上の用紙積載重量負荷が中かどうか判断する。用紙積載重量負荷が中であれば、ステップSp7でトレイ昇降モータ107を中速で回転させてシフトトレイ102を上昇させる。そして、ステップSp9でトレイが所定位置まで上昇した時点で、トレイ昇降モータ107を停止して(ステップSp10)処理を終える。
If the paper loading weight load is not small in step Sp4, it is further determined in step Sp6 whether the paper loading weight load on the
ステップSp6で用紙積載重量負荷が中でなければ、ステップSp8でトレイ昇降モータ107を低速で回転させ、シフトトレイ102を上昇させる。そして、ステップSp9でトレイが所定位置まで上昇した時点で、トレイ昇降モータ107を停止して(ステップSp10)処理を終える。
If the paper loading weight load is not medium in step Sp6, the
このように動作制御することにより、用紙積載重量負荷にあわせてシフトトレイ102の昇降スピードを変更することができる。
By controlling the operation in this way, the raising / lowering speed of the
図14は本実施形態におけるトレイ下降制御の動作手順を示すフローチャートである。
この動作手順では、まず、ジョブがスタートすると(ステップSp20:Yes)、用紙情報を画像形成装置Aから入手し(ステップSp21)、シフトトレイ102に用紙が排紙されたかどうかを排紙センサS2の検出結果から判断する(ステップSp22)。この検出結果から排紙されたことが確認されると(ステップSp22:Yes)、排紙枚数カウントをカウントUPして排紙枚数を計測する(ステップSp23)。
FIG. 14 is a flowchart showing an operation procedure of tray lowering control in the present embodiment.
In this operation procedure, first, when the job is started (step Sp20: Yes), the sheet information is obtained from the image forming apparatus A (step Sp21), and whether or not the sheet is discharged to the
次いで、ジョブ終了を待つ。その間、ステップSp22に戻ってシフトトレイへの排紙枚数のカウントを繰り返し(ステップSp22及び23)、ジョブが終了すると(ステップSp24:Yes)、積載用紙を取り出すためにシフトトレイ102を台車108取り出し位置まで下降させるトレイ移動SW901が押下されたか判断する(ステップSp25)。押されていればステップSp26で用紙積載重量負荷を算出し、押されていなければ押されるのを待って用紙積載重量負荷を算出する。
Next, it waits for the end of the job. Meanwhile, returning to step Sp22, the count of the number of sheets discharged to the shift tray is repeated (steps Sp22 and 23), and when the job is completed (step Sp24: Yes), the
ステップSp26では、前記トレイ上昇制御時、台車108が装置にセットされたときに求めた用紙積載重量負荷と、新たにシフトトレイ102上に排紙された用紙の追加用紙積載重量負荷を、用紙情報入手手段の結果と用紙カウント手段の結果から求め、それらを加算して用紙積載重量負荷を算出する。すなわち、一旦、用紙が積載されている台車108をスタッカから取り出し、再度用紙が積載されたままスタッカ100にセットされた場合のシフトトレイ102上の用紙積載重量負荷が算出される。
In step Sp26, the sheet loading weight load obtained when the
ここでも上昇制御時と同様に、用紙積載重量負荷を予め3段階の範囲(負荷小、中、大)に分け、それらの負荷時に対応したトレイ昇降モータ107の回転数が3段階に設定されている。ここで、下降時のトレイ昇降モータ107の回転数であるが、シフトトレイ102を上昇させる場合とは異なり、用紙積載重量負荷によりシフトトレイ102が鉛直下方向に重力加速度を受けため、用紙積載重量負荷の検出(算出)結果が上昇時と同一でも、トレイ昇降モータ107の回転数を速くできる。従って、トレイ昇降モータ107の回転数を同一の3段階でも、高速+α回転、中速+α回転、低速+α回転としている。
Here again, as in the case of the lift control, the paper loading weight load is divided into three ranges (small, medium, and large) in advance, and the number of rotations of the
すなわち、ステップSp27でシフトトレイ102上の用紙積算重量負荷が小かどうかを判断し、小の場合は、ステップSp28でトレイ昇降モータ107を高速+α回転で回転させ、シフトトレイ102を下降させる。そして、シフトトレイ102が台車108の取り出し位置である所定高さまで下降したかどうか判断する(ステップSp32)。下降していれば、トレイ昇降モータ107を停止し(ステップSp33)処理を終える。下降していなければ、継続してシフトトレイ102を設定回転数で下降させ、所定位置まで下降するのを待って、トレイ昇降モータ107を停止し(ステップSp33)処理を終える。
That is, in step Sp27, it is determined whether or not the accumulated paper weight load on the
ステップSp27で用紙積載重量負荷が小でなければ、ステップSp29でシフトトレイ102上の用紙積載重量負荷が中かどうかを判断し、中の場合は、ステップSp30で、トレイ昇降モータ107を中速+α回転で回転させ、シフトトレイ102を下降させる。そして、シフトトレイ102が台車108の取り出し位置である所定高さまで下降したかどうか判断する(ステップSp32)。下降していれば、トレイ昇降モータ107を停止し(ステップSp33)処理を終える。下降していなければ、継続してシフトトレイ102を設定回転数で下降させ、所定位置まで下降するのを待って、トレイ昇降モータ107を停止し(ステップSp33)処理を終える。
If the paper loading weight load is not small in step Sp27, it is determined in step Sp29 whether the paper loading weight load on the
ステップSp29で用紙積載重量負荷が中でなければ、負荷大としてステップSp31でトレイ昇降モータ107を低速+α回転で回転させ、シフトトレイ102を下降させる。そして、シフトトレイ102が台車108の取り出し位置である所定高さまで下降したかどうか判断する(ステップSp32)。下降していれば、トレイ昇降モータ107を停止し(ステップSp33)処理を終える。下降していなければ、継続してシフトトレイ102を設定回転数で下降させ、所定位置まで下降するのを待って、トレイ昇降モータ107を停止し(ステップSp33)処理を終える。
If the paper loading weight load is not medium in step Sp29, the load is increased and the tray lifting / lowering
なお、図13及び図14の示した動作手順では、用紙積載重量負荷を予め3段階の範囲に分け、それらの負荷時に対応したトレイ昇降モータ107の回転数も3段階に設定されているが、用紙積載重量負荷の分け方は3段階に限るものではなく、2段階でもいいし、4段階以上の更に多くの段階に分けても、使用者の待ち時間を短縮化させることができる。また、下降時の速度設定で一律に+α回転としているが、速度毎に異なっても良い。
In the operation procedure shown in FIGS. 13 and 14, the paper load weight load is divided into three stages in advance, and the number of rotations of the
以上のように、本実施形態によれば、
1)CPU501によってトレイ102上に積載された用紙の重量負荷(トレイ昇降時の負荷)が把握できるため、負荷にあわせてトレイ昇降速度を可変制御することが可能となる。すなわち、トレイ負荷が小さいときは、トレイ負荷が大きいときに比べてトレイ昇降速度を早くすることができ、用紙積載装置のセットアップ時間の短縮化を図ることができる。これにより、使用者の待ち時間の短縮化を図ることが可能となり、使い勝手の良い用紙積載装置を提供することができる。
2)トレイ負荷を検出するために、手段を、装置本体側に装備した、光学的に距離を測定する複数の検出手段(C1,C2,C3)から構成することにより、トレイ上の用紙サイズ、積載量(高さ)が検出可能になり、トレイ上の用紙積載重量負荷が分かり、負荷に合せたトレイ昇降速度の可変が可能となる。トレイ負荷が小さいときは、トレイ負荷が大きいときに比べてトレイ昇降速度を高速にすることができるので、用紙積載装置のセットアップ時間を短縮することができ、使用者の待ち時間の短縮化が可能となる。
3)スタッカ100から着脱可能な台車108部に電気的接続を設ける必要も、機械的にも構成部材を追加する必要がないので、装置の小型化、部品点数の削減、及びそれによるコストの抑制が可能となる。
4)トレイ積載用紙高さ検出手段C1と、トレイ積載用紙長さ検出手段C2及びトレイ積載用紙幅検出手段C3のいずれかを有するので、これらの検出結果からトレイ上の大凡の積載用紙サイズ、用紙積載量を判断することができる。検出手段を最小限にすることにより部品点数の削減、及びそれによるコストの抑制が可能となる。
5)トレイ積載用紙高さ検出手段C1と、トレイ積載用紙長さ検出手段C2と、トレイ積載用紙幅検出手段C3を有し、これらの検出結果から用紙サイズ及び用紙積載量を判断することができので、用紙積載重量負荷が分かり、正確なトレイ負荷検出が可能となる。その結果、最適なトレイ昇降速度の設定が可能になり、使用者の待ち時間を最も短縮化することができる。
6)トレイ積載高さ検出手段C1を最小用紙サイズの真上に配置させたので、積載用紙サイズが変わっても、トレイ上に積載された用紙高さを検出することができる。
7)トレイ積載用紙長さ検出手段C2を積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に直交する方向(用紙幅)に対して鉛直線上に配置したので、積載用紙サイズが変わっても、トレイ上に積載された用紙長さを検出することができる。
8)トレイ積載用紙幅検出手段C3の取り付け位置を積載最小用紙サイズの用紙排紙方向(用紙長さ)に対して鉛直線上に配置したので、積載用紙サイズが変わっても、トレイ上に積載された用紙幅を検出することができる。
9)トレイ積載用紙長さ検出手段C2、又はトレイ積載用紙長さ検出手段C2とトレイ積載用紙幅検出手段C3の両者の高さ方向の取り付け位置を、トレイ102が台車108取り出し位置まで下降したときのトレイ積載面近傍の積載用紙側面を検出する位置に配置したので、台車上の積載用紙が少なくても(高さ)、用紙長さ、又は、用紙サイズを正確に検出することができる。
10)CPU501が更に用紙情報入手手段と、用紙排紙カウント手段を有するので、元々トレイ上に積載されていた用紙負荷に加えて、新たに排紙された用紙の重量負荷の判定が可能となり、より正確なトレイ重量負荷を認識できる。
11)トレイ下降時は、トレイ積載重量によりトレイに対して重力加速度が作用するので、トレイの重量負荷状態が上昇時と同じでもトレイ下降スピードが速くなるので、その分、使用者の待ち時間の短縮化が可能となる。
12)トレイ昇降手段の速度設定をトレイ昇降モータ駆動前に設定できるので、モータを駆動した後、負荷条件を求める場合より更に早いタイミングでトレイの昇降動作が可能となる。
等の効果を奏する。
As described above, according to the present embodiment,
1) Since the
2) In order to detect the tray load, the means is composed of a plurality of detection means (C1, C2, C3) that measure the distance optically provided on the apparatus main body side, whereby the paper size on the tray, The load amount (height) can be detected, the sheet load weight load on the tray can be known, and the tray lifting speed can be varied according to the load. When the tray load is small, the tray lifting speed can be increased compared to when the tray load is large, so the setup time of the paper stacker can be shortened and the waiting time of the user can be shortened. It becomes.
3) Since it is not necessary to provide an electrical connection to the
4) Since it has any one of the tray loaded paper height detecting means C1, the tray loaded paper length detecting means C2, and the tray loaded paper width detecting means C3, the approximate loaded paper size and paper on the tray are determined from these detection results. The load capacity can be determined. By minimizing the detection means, it is possible to reduce the number of parts and thereby reduce the cost.
5) It has a tray loaded paper height detecting means C1, a tray loaded paper length detecting means C2, and a tray loaded paper width detecting means C3. From these detection results, the paper size and the paper loaded amount can be determined. Therefore, it is possible to know the paper loading weight load and to accurately detect the tray load. As a result, an optimum tray lifting speed can be set, and the waiting time of the user can be shortened most.
6) Since the tray stacking height detection means C1 is disposed immediately above the minimum sheet size, the height of the sheet stacked on the tray can be detected even if the stacked sheet size changes.
7) Since the tray loaded paper length detection means C2 is arranged on the vertical line with respect to the direction (paper width) perpendicular to the paper discharge direction of the smallest loaded paper size, the paper is loaded on the tray even if the loaded paper size changes. The detected paper length can be detected.
8) Since the mounting position of the tray loaded paper width detecting means C3 is arranged on the vertical line with respect to the paper discharge direction (paper length) of the smallest loaded paper size, it is loaded on the tray even if the loaded paper size changes. The detected paper width can be detected.
9) When the
10) Since the
11) When the tray is lowered, gravitational acceleration acts on the tray due to the weight of the tray, so the tray lowering speed increases even if the weight load state of the tray is the same as when the tray is raised. Shortening is possible.
12) Since the speed setting of the tray lifting / lowering means can be set before driving the tray lifting / lowering motor, the tray lifting / lowering operation can be performed at an earlier timing than when the load condition is obtained after driving the motor.
There are effects such as.
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された発明の技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。 It should be noted that the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications are possible, and all technical matters included in the technical idea of the invention described in the scope of claims are the subject of the present invention. .
100 スタッカ
102 シフトトレイ
104 タイミングベルト
105 タイミングプーリ
107 トレイ昇降モータ
107a ギヤ列
108 台車
501 CPU
A 画像形成装置
C1 トレイ積載用紙高さ検出手段
C2 トレイ積載用紙長さ検出手段
C3 トレイ積載用紙幅検出手段
DESCRIPTION OF
A Image forming apparatus C1 Tray loaded paper height detecting means C2 Tray loaded paper length detecting means C3 Tray loaded paper width detecting means
Claims (12)
前記トレイを昇降させるトレイ昇降手段と、
昇降するトレイが最下位置に位置したときに載置される台車と、
を有し、前記台車を介して用紙が積載されたトレイを取り出す用紙積載装置であって、
用紙が積載された前記トレイの重量を検出するトレイ負荷検出手段と、
前記昇降手段及び前記トレイ負荷検出手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は前記トレイ負荷検出手段の検出結果に基づいてトレイ昇降速度を可変制御すること
を特徴とする用紙積載装置。 A tray on which loaded paper is loaded;
Tray elevating means for elevating the tray;
A carriage that is placed when the raising and lowering tray is located at the lowest position;
A paper stacking device for taking out a tray on which paper is stacked via the carriage,
Tray load detection means for detecting the weight of the tray loaded with paper; and
Control means for controlling the elevating means and the tray load detecting means;
With
The sheet stacking apparatus according to claim 1, wherein the control unit variably controls a tray lifting speed based on a detection result of the tray load detection unit.
前記トレイ負荷検出手段は、装置本体側に装備した光学的に距離を測定する複数の検出手段からなること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 1,
The tray load detecting means comprises a plurality of detecting means for optically measuring the distance provided on the apparatus main body side.
前記複数の検出手段は、
積載用紙の高さを検出するトレイ積載用紙高さ検出手段と、
用紙排出方向に対する用紙長さを検出するトレイ積載用紙長さ検出手段又は用紙排出方向に対する用紙幅を検出するトレイ積載用紙幅検出手段のいずれかと、
を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて積載用紙の重量を求め、トレイ負荷を検出すること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 2,
The plurality of detection means include
Tray loaded paper height detection means for detecting the height of the loaded paper;
Either a tray-stacked paper length detection means for detecting the paper length in the paper discharge direction or a tray-stacked paper width detection means for detecting a paper width in the paper discharge direction;
A paper stacking apparatus, wherein the weight of the stacked paper is obtained based on the detection result of the detection means, and the tray load is detected.
前記複数の検出手段は、
積載用紙の高さを検出するトレイ積載用紙高さ検出手段と、
用紙排出方向に対する用紙長さを検出するトレイ積載用紙長さ検出手段と、
用紙排出方向に対する用紙幅を検出するトレイ積載用紙幅検出手段と、
を有し、これらの各検出手段の検出結果に基づいて積載用紙の重量を求め、トレイ負荷を検出すること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 2,
The plurality of detection means include
Tray loaded paper height detection means for detecting the height of the loaded paper;
Tray loaded paper length detection means for detecting the paper length in the paper discharge direction;
Tray loaded paper width detection means for detecting the paper width relative to the paper discharge direction;
A paper stacking apparatus, wherein the weight of the stacked paper is obtained based on the detection results of each of these detection means, and the tray load is detected.
前記トレイ積載用紙高さ検出手段は積載最小用紙サイズの真上に配置されていること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 3 or 4,
The sheet stacking apparatus, wherein the tray stack sheet height detecting means is disposed immediately above the minimum stack sheet size.
前記トレイ積載用紙長さ検出手段は積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に直交する方向に対して鉛直線上に配置されていること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 3 or 4,
The sheet stacking device is characterized in that the tray stacking sheet length detecting means is arranged on a vertical line with respect to a direction orthogonal to a sheet discharging direction of a minimum stacking sheet size.
前記トレイ積載用紙幅検出手段は積載最小用紙サイズの用紙排紙方向に対して鉛直線上に配置されていること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 3 or 4,
The paper stacking apparatus according to claim 1, wherein the tray stack paper width detecting means is arranged on a vertical line with respect to a paper discharge direction of a minimum stack paper size.
前記トレイ積載用紙長さ検出手段及びトレイ積載用紙幅検出手段の一方は、前記トレイが台車取り出し位置まで下降したときの前記トレイ積載面近傍の積載用紙側面を検出する位置に配置されていることを特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to claim 3 or 4,
One of the tray-loaded paper length detecting means and the tray-loaded paper width detecting means is disposed at a position for detecting the side of the stacked paper in the vicinity of the tray stacking surface when the tray is lowered to the carriage take-out position. Characteristic paper stacking device.
前記トレイ負荷検出手段は、更に用紙情報入手手段と用紙排紙カウント手段を有し、トレイ下降時は、前記複数の検出手段の検出結果と合せて、前記トレイ上の用紙負荷を検出すること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to any one of claims 1 to 8,
The tray load detecting means further includes a paper information obtaining means and a paper discharge counting means, and detects the paper load on the tray when the tray is lowered, together with the detection results of the plurality of detecting means. Characteristic paper stacking device.
前記制御手段は、トレイ下降時にはトレイ上昇時と比較してトレイ下降スピードを速くすること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking apparatus according to any one of claims 1 to 9,
The sheet stacking apparatus is characterized in that the control means increases the tray lowering speed when the tray is lowered compared to when the tray is raised.
前記制御手段は、トレイ昇降手段の駆動前にトレイ昇降速度を設定すること
を特徴とする用紙積載装置。 The paper stacking device according to any one of claims 1 to 10,
The sheet stacking apparatus, wherein the control unit sets a tray lifting speed before driving the tray lifting unit.
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