JP2011219212A - シート処理装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連続したジョブを処理する際にも生産性を低下させることなく、部品点数も削減可能とし、かつ、占有面積の小さなシート処理装置を提供する。
【解決手段】シート処理装置は、シートを積載する積載トレイと、積載トレイに対して上方に配置され、搬送されるシートに後処理を実行し、後処理の実行されたシートを積載トレイの上に落下させることにより排出する後処理機構とを備える。さらに、後処理機構に対して上方に配置され、後処理機構が先行するシートを積載トレイへ落下させることにより排出するまで後続のシートを待機させる待機機構を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明はシート処理装置とそれを備えた画像形成装置に関する。

複数のシートを束ねて排出するシート処理装置は様々な分野で利用されている。例えば、画像形成装置のオプションとして提供される後処理装置はシート処理装置の一例である。画像形成装置の重要な性能の１つとして生産性があげられる。生産性とは、単位時間あたりに何枚のシートに画像を形成できるかを示す。一般に、後処理装置では、所定枚数のシートを束ねてステープルしたり、穿孔したり、製本したりする。そのため、先行するジョブのシートに対する後処理を後処理装置が完了するまで、画像形成装置は後続のジョブのシートを後処理装置へ排出できない。特許文献１によれば、後処理装置の内部に待機トレイを設けることが提案されている。これにより、複数ジョブを連続して処理する際の生産性の低下を緩和できるという。

特開２００６−０９６４７０号公報

特許文献１によれば、待機トレイから処理トレイへはシートを落下させているが、処理トレイから排紙トレイに対してはローラによって横方向へ排出している。しかし、処理トレイから排紙トレイへシートを排出するためにシートを落下できれば、余分な駆動手段が不要となるため、部品点数を減らせる利点がある。また、特許文献１によれば、待機トレイと処理トレイは鉛直方向で重なっているが、排紙トレイはこれらから水平方向でズレて配置されている。よって、装置の占有面積が大きくなりやすい。

そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。例えば、本発明は、連続したジョブを処理する際にも生産性を低下させることなく、部品点数も削減可能とし、かつ、占有面積の小さなシート処理装置を提供することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。

シート処理装置は、シートを積載する積載トレイと、積載トレイに対して上方に配置され、搬送されるシートに後処理を実行し、後処理の実行されたシートを積載トレイの上に落下させることにより排出する後処理機構とを備える。さらに、後処理機構に対して上方に配置され、後処理機構が先行するシートを積載トレイへ落下させることにより排出するまで後続のシートを待機させる待機機構を備えている。

本発明によれば、積載トレイの上方に後処理機構および待機機構を設けているため、占有面積の小さなシート処理装置を提供しやすい。また、後処理装置から積載トレイへの排出にもシートの落下を採用しているため、部品点数を削減しやすい。さらに、待機機構を設けているため、生産性の低下も緩和できる。

画像形成システムの全体を示す図である。 メカリンクの一例を示す図である。 整合機構の停止位置の一例を示す図である。 制御部の一例を示す図である。 初期化処理を示すフローチャートである。 ステープル処理を示すフローチャートである。 複数のジョブについての整合処理を示すタイミングチャートである。 整合機構の動作を説明する図である。 整合機構の動作を説明する図である。

図１によれば、画像形成装置の一例として電子写真方式の画像形成装置１０１が示されている。しかしながら、本発明は、シートに対して画像を形成する画像形成部の画像形成方式に依存するものではなく、インクジェット方式、オフセット印刷方式などを採用してもよい。画像形成装置１０１により画像が形成されたシートは、シート処理装置の一例である後処理装置１０３へ搬送ないしは排出される。原稿読み取り装置０２は、コピー動作を実行するための画像を原稿から読み取るための装置である。後処理装置１０３には、シートを後処理装置１０３へ誘導したり、待機機構として機能するバッファー部１３０へ誘導したりする誘導部材としてフラッパ１０４が設けられている。つまり、フラッパ１０４は、画像形成装置１０１から排出されたシートを整合機構受け取りローラ１０５に搬送するか、バッファー機構受け取りローラ１０６に搬送するかを切り替える。整合機構受け取りローラ１０５は、シートを受け取ってジョガー１０７内にシートを搬入する。バッファー機構受け取りローラ１０６は、シートを受け取ってバッファー部１３０が備える２枚の仕切り板の上にシートを搬送する。ジョガー１０７は、シートの搬送方向と直交する方向においてシートを整合する整合機構として機能する。ジョガー１０７は、所定枚数のシートの束を整合させる整合機構であって、開閉動作することで所定枚数のシートの束を保持するか落下させるかを切り替える整合機構を備えた後処理機構の一例である。積載トレイ１１１は、ジョガー１０７に設けられたステープルユニット１１２によってステープル処理されたシートの束を積載する。

図１によれば、積載トレイ１１１の鉛直方向で上方にジョガー１０７が設けられており、さらに、ジョガー１０７の鉛直方向で上方にバッファー部１３０が設けられている。よって、これらによって占有される面積を従来技術よりも少なくできる。なお、ジョガー１０７は、積載トレイに対して鉛直方向で上方に配置され、所定枚数のシートを束ねて後処理を実行し、後処理の実行された所定枚数のシートを積載トレイの上に落下により排出する後処理機構の一例である。同様に、ジョガー１０７は、積載トレイに対して上方に配置され、搬送されるシートに後処理を実行し、後処理の実行されたシートを積載トレイの上に落下させることにより排出する後処理機構の一例である。また、バッファー部１３０は、後処理機構に対して鉛直方向で上方に配置され、後処理機構において先行するジョブのシートが積載トレイへ落下により排出されるまで後続のジョブのシートの少なくとも一部または全部を待機させる待機機構の一例である。同様に、バッファー部１３０は、後処理機構に対して上方に配置され、後処理機構が先行するシートを積載トレイへ落下させることにより排出するまで後続のシートを待機させる待機機構の一例である。ジョガー１０７から積載トレイへ１１１へのシートの排出は、ジョガー１０７を開くことでシートの保持を解除し、シートを落下（自重落下）させることで実現している。よって、排出ローラ等を設ける必要はなく、従来技術よりも部品点数を削減できると考えられる。また、先行するジョブのシートがジョガー１０７に保持されている最中は、後続のジョブのシートをバッファー部１３０に待機させておくことで、画像形成装置１０１の生産性の低下を緩和できる。なお、本実施形態では、バッファー部１３０に設けられた複数の仕切り板を開く（間隔を広くする）ことで、シートを落下によりジョガー１０７に排出できる。

搬送センサ１３１は、シートが画像形成装置１０１から後処理装置１０３へ搬入されたこと、すなわち、シートが正しくジョガー１０７内またはバッファー部１３０内に到着したことを検知する。例えば、搬送センサ１３１がシートの後端の通過を検知すると、シートが後処理装置１０３へ搬入されたと判定できる。

図２によれば、ジョガー１０７は、左右対称に設けられかつその動作も対称的な右ジョガー１０７Ｒと、左ジョガー１０７Ｌとを備えている。ジョガー１０７が開くときは、右ジョガー１０７Ｒが右へ移動し、左ジョガー１０７Ｌは左へ移動する。反対に、ジョガー１０７が閉じるときは、右ジョガー１０７Ｒが左へ移動し、左ジョガー１０７Ｌは右へ移動する。このように、ジョガー１０７が開くと、それまでジョガー１０７により保持されていたシートは支えを失って積載トレイ１１１へ落下する。一方、ジョガー１０７が閉じると、シートは右ジョガー１０７Ｒの側面と左ジョガー１０７Ｌの側面とに当接されてセンタリングされて整合する。なお、バッファー部１３０からシートを受け取るときは、ジョガー１０７は閉じた状態に移行する。なお、閉じた状態もジョガー１０７の開きの度合い（右ジョガー１０７Ｒと左ジョガー１０７Ｌとの間隔）に応じて複数の状態が存在する。なお、右ジョガー１０７Ｒと左ジョガー１０７Ｌは、シートを整合するために開閉運動する複数の整合部材に相当する。なお、横方向だけでなく縦方向にも整合する際には、さらに２枚以上のジョガーが設けられてもよい。

バッファー部１３０は、２枚の仕切り板（右仕切り板１０９Ｒ、左仕切り板１０９Ｌ）を備えている。右仕切り板１０９Ｒおよび左仕切り板１０９Ｌは、開いた状態でシートをジョガー１０７へ落下させ、閉じた状態でシートを受け取って保持する。右仕切り板１０９Ｒと左仕切り板１０９Ｌは、右ジョガー１０７Ｒと左ジョガー１０７Ｌのように、開閉動作において対称的な動作をする。バッファー部１３０がシートを排出する際には右仕切り板１０９Ｒが右に移動し、左仕切り板１０９Ｌは左に移動する。反対に、バッファー部１３０がシートを受け取る際には右仕切り板１０９Ｒが左に移動し、左仕切り板１０９Ｌは右に移動する。バッファー部１３０の閉じた状態も、バッファー部１３０の開きの度合い（右仕切り板１０９Ｒと左仕切り板１０９Ｌとの間隔）に応じて複数の状態が存在する。このように、バッファー部１３０は、開閉自在の複数の仕切り板を備え、複数の仕切り板を開くことでシートを後処理装置に落下させ、複数の仕切り板を閉じることでシートを保持する。

図２によれば、フラッパ１０４は、バッファー部１３０とジョガー１０７の開閉動作に一部で連動している。本発明では、これらの動作をリンクさせるためにメカニカルなリンク機構が採用されている。左右のリンク機構は動作が対称的であるため、図２では右側のリンク機構のみが示され、左側については省略されている。以下では、右側のリンク機構を中心に説明するが、左側のリンク機構も対称的な動作を行う。

右ジョガー１０７Ｒが図２示しされたＡ地点からＢ地点に移動する際に、右ジョガー１０７Ｒに固定されたトリガー２１４がリンク片２１５と係合し、リンク片２１５を押す。リンク片２１５は、その一端に設けられたリンク軸２１６を中心として時計方向に回動する。リンク軸２１６には、ベルト２１７が時計回りに巻きつけられている。ベルト２１７はリンク軸２１６の回転に従って左右に移動する。ベルト２１７の他端は回転軸１８に取り付けられているため、ベルト２１７の左右運動は回転軸１８によって回転運動に変換される。回転軸１８の一端には、傘歯歯車２１９が取り付けられている。傘歯歯車２１９はもう一方の傘歯歯車２２０と歯合しており、回転軸１８の運動方向を変換する。傘歯歯車２２０の取り付けられた軸の先には、上述したフラッパ１０４が取り付けられている。ベルト２１７に固定された「てこ２２１」がベルト２１７の動きに従って、仕切り板１０９Ｒを動作させる。てこ２２１の途中には回動軸２２２が設けられている。よって、てこ２２１は、回動軸２２２を中心として回動する。このように、トリガー２１４、リンク片２１５、リンク軸２１６、ベルト２１７、てこ２２１および回動軸２２２は、整合部材の位置に応じて待機機構の仕切り板の開閉運動を連動させる第１のリンク機構の一例である。

次にフラッパ１０４の切り替えに関して説明する。フラッパ１０４は、待機機構を経由せずに後処理機構へシートを誘導するか、待機機構を経由して後処理機構へシートを搬送するためにシートを待機機構へ誘導するかを切り替える誘導部材の一例である。また、フラッパ１０４は、待機機構を経由せずに後処理機構へシートを搬送するか、待機機構を経由して後処理機構へシートを搬送するために該シートを待機機構へ搬送するかを切り替える切り替え部材の一例である。ここでは、シートをバッファー部１３０に誘導するフラッパ１０４の位置をバッファー側と呼ぶ。一方、シートをジョガー１０７に誘導するフラッパ１０４の位置をジョガー側（通常側）と呼ぶ。図２では、バッファー側における各部材の位置をＡで表記し、ジョガー側における各部材の位置をＢで表記している。つまり、フラッパ１０４がバッファー側に位置していれば、右仕切り板１０９Ｒおよび左仕切り板１０９Ｌが閉じるため、バッファー部１３０に待機しているシートは落下せずにバッファー部１３０内に保持される。バッファー部１３０は、図２においてＡで表記された位置に存在する。一方、右仕切り板１０９Ｒおよび左仕切り板１０９Ｌが開くとバッファー部１３０に待機していたシートがジョガー１０７に落下する。つまり、バッファー部１３０は、図２においてＢで表記された位置に存在する。このように、トリガー２１４、リンク片２１５、リンク軸２１６、ベルト２１７、回転軸１８、傘歯歯車２１９、２２０は、誘導制御部として、整合部材の位置に応じて誘導部材の誘導動作を連動させる第２のリンク機構の一例である。

図３を用いてジョガー１０７の位置を説明する。なお、右ジョガー１０７Ｒと左ジョガー１０７Ｌは対称的な動作をするので、ここでは、右ジョガー１０７Ｒのみ説明する。右ジョガー１０７Ｒは図３に示した可動範囲内を移動するが、右ジョガー１０７Ｒが取りうる位置のうち代表的な４つの位置は次のとおりである。完全オープン位置Ｐ３はジョガーホームポジションセンサ２３２がＯＦＦからＯＮへ変化する位置から所定距離だけ開いた位置である。ジョブが終了した時点で、右ジョガー１０７Ｒは完全オープン位置Ｐ３に停止する。よって、後処理が不要なシートがそのまま積載トレイ１１１排出されることになる。完全オープン位置Ｐ３は、保持しているシートを積載トレイへ落下させるための位置であるオープン位置の一例である。第１のフラッパ切替位置ＰＦ１は、完全オープン位置Ｐ３よりも内側の位置であり、フラッパ１０４がバッファー側からジョガー側に切り替わる位置である。また、第１のフラッパ切替位置ＰＦ１は、右仕切り板１０９Ｒがシートに対して開閉する境界となる位置である。第２のフラッパ切替位置ＰＦ２は、第１のフラッパ切替位置ＰＦ１よりもさらに内側の位置である。例えば、右ジョガー１０７Ｒが整合位置Ｐ０からスタートして第１のフラッパ切替位置ＰＦ１を通過すると、トリガー２１４がリンク片２１５を時計回りに回動させる。よって、図２に示したリンク機構が作動して、フラッパ１０４がジョガー側からバッファー側に切り替わる。この際に、右仕切り板１０９Ｒは閉じることになる。第２の受取位置Ｐ２は、第１のフラッパ切替位置ＰＦ１と第２のフラッパ切替位置ＰＦ２との間に存在する位置である。左方向に移動している右ジョガー１０７Ｒが第２の受取位置Ｐ２を通過すると、右ジョガー１０７Ｒは左ジョガー１０７Ｌとともにシートの受け取りが可能となる。第２の受取位置Ｐ２は、シートを受け取るための位置であって、第１の受取位置における複数の整合部材の開き度合いよりも広い開き度合いとなる第２の受取位置の一例である。第１の受取位置Ｐ１は、第２のフラッパ切替位置ＰＦ２よりもさらに内側の位置であり、通常のシーケンスにてシートを受け取る位置である。よって、第１の受取位置Ｐ１は、シートを受け取るための位置であって、整合位置における複数の整合部材の開き度合いよりも広い開き度合いとなる第１の受取位置の一例である。整合位置Ｐ０と第１の受取位置Ｐ１との間で右ジョガー１０７Ｒが往復しているときには、トリガー２１４とリンク片２１５とが係合しない。よって、ジョガー１０７Ｒがこの間を移動しているかぎり、フラッパ１０４と右仕切り板１０９Ｒの状態は保持される。整合位置Ｐ０は、シートの整合をする位置である。なお、図３に表記されたシート３００は、右ジョガー１０７Ｒが整合位置Ｐ０に移動することで、整合された状態にある。図３が示すように、右ジョガー１０７Ｒのメカニカルな駆動範囲は、整合位置Ｐ０から完全オープン位置Ｐ３までの動作範囲よりも広く設定されている。ジョガーホームポジションセンサ２３２は、完全オープン位置Ｐ３よりも若干内側に設定されている。

図４に従ってＣＰＵと入出力要素との関連を説明する。制御基板４００は、後処理装置１０３の制御基板であり、ＣＰＵ４０１などを搭載している。ＣＰＵ４０１は、画像形成装置１０１からの制御信号を通信部４３６により受信して、後処理装置１０３の各部を制御する制御ユニットである。モータ駆動部４０２は、シートを搬送する各種のローラを駆動するための搬送モータ４１２を制御する。例えば、搬送モータ４１２を動作させることにより、整合機構受け取りローラ１０５およびバッファー受け取りローラ１０６が回転し、シートが搬送される。モータ駆動部４０３は、ジョガー１０７を作動させるためのジョガーモータ４１３を制御する。例えば、ジョガーモータ４１３を動作させることにより、右ジョガー１０７Ｒと左ジョガー１０７Ｌの開閉動作する。なお、ジョガーモータ４１３は、整合位置Ｐ０ないし完全オープン位置Ｐ３との間をジョガー１０７が移動するように駆動する駆動手段の一例である。モータ駆動部４０４は、ステープルユニット１１２を作動させるためのステープルモータ４１４を制御する。センサ入力回路４２１は、搬送センサ１３１からの検知信号をＣＰＵ４０１に伝達する回路である。センサ入力回路４２２は、ジョガーホームポジションセンサ２３２からの検知信号をＣＰＵ４０１に伝達する回路である。センサ入力回路４２３は、ステープルホームポジションセンサ４３３からの検知信号をＣＰＵ４０１に伝達する回路である。ＣＰＵ４０１は、これらのセンサからの検知信号に応じてシートの搬入／未搬入、ジョガーの位置、ステープルユニット１１２の位置などを認識する。通信部４３６は、画像形成装置１０１の制御部と通信するための通信ユニットであり、シートの搬入予告、シートのサイズ、シートの後処理指定等のコマンドを受信する。後処理装置１０３は、給電ライン４４０を介して、画像形成装置１０１から電力を供給されて動作する。

図５に従って、初期化動作のフローチャートを説明する。Ｓ５０１で、ＣＰＵ４０１は、ステープルホームポジションセンサ４３３からの検知信号をモニターしながら、モータ駆動部４０４を介してステープルモータ４１４を駆動することでステープルユニット１１２をホームポジションへ戻す。例えば、ステープルの途中で後処理装置１０３の電源がＯＦＦにされることがある。この場合、電源が再びＯＮにされたときに、ステープルユニット１１２がホームポジションへ復帰するため、ステープル動作途中のシートを後処理装置１０３の機外へ手動または自動で排出することが可能となる。

Ｓ５０２で、ＣＰＵ４０１は、ジョガーホームポジションセンサ２３２をモニターしながらモータ駆動部４０３を介してジョガーモータ４１３を駆動し、ジョガー１０７を完全オープン位置Ｐ３へ移動させる。この動作により、後処理装置１０３内に残っているシートを積載トレイ１１１上に排出することが可能となる。Ｓ５０３で、ＣＰＵ４０１は、モータ駆動部４０２を介して搬送モータ４１２を駆動することにより、後処理装置１０３内のシートを排出する。

Ｓ５０４で、ＣＰＵ４０１は、シートの排出が完了するまで所定時間（例：２秒）にわたり搬送モータ４１２を回す。ここでは、搬送モータ４１２の回転開始から停止までを２秒としているため、ＣＰＵ４０１の待機時間（Ｄｅｌａｙ）が２秒となる。Ｓ５０５で、ＣＰＵ４０１は、モータ駆動部４０２に停止コマンドを送信することで、搬送モータ４１２を停止させる。Ｓ５０６で、ＣＰＵ４０１は、搬送センサ１３１の検知信号を確認し、検知信号に応じてシートが搬送路に残留していないかどうかを確認する。シートが残留していれば、例えば、検知信号はＯＮ（Ｈｉｇｈ）となる。シートが残留していなければ、ＣＰＵ４０１は、初期化を終了する。一方、シートが残留していれば、ＣＰＵ４０１は、ジャムが発生したことを示す信号を、通信部４３６を介して画像形成装置１０１に送信する。画像形成装置１０１は、表示部にＪＡＭが発生したことを示す情報を表示する。

図６に従って後処理の一例としてステープル処理について説明する。Ｓ６０１で、ＣＰＵ４０１はシートの搬入のため搬送モータ４１２の回転を開始させる。Ｓ６０２で、ＣＰＵ４０１は先行するステープルジョブが存在している場合には、そのステープルジョブが終了するまで待つ。Ｓ６０３で、ＣＰＵ４０１はジョガーを第１の受取位置Ｐ１に移動させるようジョガーモータ４１３の駆動を開始する。Ｓ６０４で、ホームポジションである完全オープン位置Ｐ３から移動を開始したジョガー１０７は、第１のフラッパ切替位置ＰＦ１を通過する。これにより、ジョガー１０７に設けられたトリガー２１４がリンク片２１５を反時計回りに回動させるため、フラッパ１０４がジョガー側に切り替わる。また、リンク機構によって、右仕切り板１０９Ｒおよび左仕切り板１０９Ｌが開くため、バッファー部１３０にバッファーされていたシートがジョガー１０７へ落下により排出される。

Ｓ６０５で、ジョガー１０７は第１の受取位置Ｐ１に到着する。Ｓ６０６で、ＣＰＵ４０１はシートがジョガー内に到着するまで待つ。例えば、ＣＰＵ４０１は、搬送センサ１３１の検知結果を監視し、検知結果がシートの後端の通過を示すと、シートが到着したと判定してもよい。シートが到着すると、Ｓ６０７に進む。

Ｓ６０７で、ＣＰＵ４０１は画像形成装置１０１から到着したシートとバッファー部１３０から落下してきたシートとをまとめて整合するために、ジョガーモータ４１３を駆動する。これにより、ジョガー１０７は、整合位置Ｐ０へ移動する。Ｓ６０８で、ＣＰＵ４０１はシートが整合されて安定するまで所定時間（例：１００ｍｓｅｃ）だけ待つ。この所定時間は画像形成装置の機種ごとにジョガーの構成の違いやジョガーモータの種類の違い等に応じて、実験的にその時間を検証して決定される。Ｓ６０９で、ＣＰＵ４０１は、現在のシートがステープルジョブにおける最終の１枚前のシートであるかどうかを確認する。ＣＰＵ４０１は、ステープルジョブに含まれるシートの枚数を画像形成装置１０１から予め通知されている。また、ＣＰＵ４０１は、何枚のシートが画像形成装置１０１から排出されたかを、搬送センサ１３１の検出結果から認識する。ＣＰＵ４０１は、ステープルジョブにより指定されたシートの総数から１を減算し、その差と現在認識されている処理枚数とが一致するかどうかを判定する。最終の１枚前のシートであればＳ６２０へ進み、そうでなければＳ６１０に進む。Ｓ６１０で、ＣＰＵ４０１は、ジョガーモータ４１３を回転させることで、ジョガー１０７を第１の受取位置Ｐ１へ移動させる。Ｓ６１１で、ＣＰＵ４０１はジョガー１０７が第１の受取位置Ｐ１に到着したことを確認する。例えば、ＣＰＵ４０１は、ジョガーモータ４１３の駆動を開始してからの駆動時間をタイマーにより計時することで、ジョガー１０７がたかどうかを判定する。駆動開始から第１の受取位置Ｐ１に到着するまでの時間は、設計により予め定められた時間となるはずだからである。なお、到着を検知するセンサを採用してもよい。

Ｓ６１２で、ＣＰＵ４０１は現在処理対象となっているシートがステープルジョブの最終紙であるかどうかを確認する。最終紙でなければＳ６０６に戻り、ＣＰＵ４０１は、次のシートの搬入動作を繰り返す。一方、最終紙であれば、Ｓ６１３に進む。Ｓ６１３で、ＣＰＵ４０１は、ジョガーモータ４１３の停止を安定させるために、所定時間（例：１００ ｍｓｅｃ）だけ待つ。Ｓ６１４で、ＣＰＵ４０１はジョガーモータ４１３を駆動し、ジョガー１０７を整合位置に移動させる。Ｓ６１５で、ＣＰＵ４０１はシートが整合されて安定するまで所定時間（例：１００ ｍｓｅｃ）だけ待つ。Ｓ６１６で、ＣＰＵ４０１はステープルモータ４１４を１回転させることによりステープルを実行する。Ｓ６１７で、ＣＰＵ４０１はジョガー１０７を完全オープン位置Ｐ３移動させるために、ジョガーモータ４１３の駆動を開始する。ジョガー１０７が完全オープン位置Ｐ３へ移動する際に、ステープルされたシートの束が積載トレイ１１１上に落下する。Ｓ６１８で、ジョガー１０７は完全オープン位置Ｐ３に到着する。Ｓ６１９で、ＣＰＵ４０１は他のステープルジョブが動作していない場合に限り搬送モータ４１２を停止させる。

Ｓ６０９で、現在のシートが最終の１枚前のシートでない場合は、上述したようにＳ６２０に進む。Ｓ６２０で、ＣＰＵ４０１は、ジョガー１０７を第２の受取位置Ｐ２へ動作させるよう、ジョガーモータ４１３を駆動する。Ｓ６２１で、ジョガー１０７は第２のフラッパ切替位置ＰＦ２を通過する。その際に、上述したリンク機構によってフラッパ１０４がジョガー側からバッファー側に切り替わる。同様に、右仕切り板および左仕切り板が閉じ、バッファー部１３０は、シートをバッファーするための準備を整える。Ｓ６２２で、ジョガー１０７が第２の受取位置Ｐ２に到着する。その後、Ｓ６０６に戻ってシートの搬入を待つ。

図７を用いて、図６に示したフローチャートに従って２つのジョブ（ともに６枚のシート束をステープル処理）を連続して処理する例について説明する。先行するジョブをジョブ“Ａ”と呼び、後続のジョブをジョブ“Ｂ”と呼ぶ。図７の横方向は時間軸となっている。図７において示したＳ６０３〜Ｓ６２２はいずれも、図６のフローチャートの各ステップを示している。また、ジョガーの停止位置を示すＰ０〜Ｐ３はいずれも図３において説明した位置に対応している。図７に示したＦＰＴはシートの先端がフラッパ１０４を通過するタイミングを示し、Ｆｓはフラッパ１０４の状態を示し、Ｄｓは右仕切り板１０９Ｒと左仕切り板１０９Ｌの状態を示している。ＦＰＴにおける矢印は各シートの先端がフラッパを通過するタイミングを示している。ＦｓがＯＮ（ジョガー側に対応）になっているときはシートがジョガー１０７へ直接的に誘導され、ＯＦＦ（バッファー側に対応）のときはバッファー部１３０に誘導される。また、ＤｓがＯＰＥＮであればシートは仕切り板が開いており、シートはバッファー部１３０に保持されることはない。また、ＤｓがＣＬＯＳＥであれば仕切り板が閉じており、シートがバッファー部１３０に保持される。

さて、Ｓ６０３からＳ６０５にかけてジョガー１０７が完全オープン位置Ｐ３から第１の受取位置Ｐ１や第２の受取位置Ｐ２に移動する。これにより、ジョガー１０７は画像形成装置１０１からシートを受け取る。そしてシートを受け取るごとに、Ｓ６０７でジョガー１０７が整合位置Ｐ０に移動することで、各シートが整合する。横向きに示した破線は、第１のフラッパ切替位置ＰＦ１と第２のフラッパ切替位置ＰＦ２を示している。これら位置をジョガー１０７が通過するときに、上述したリンク機構によってフラッパ１０４と仕切り板がジョガー１０７の動きに連動して動作する。このフラッパ１０４と仕切り板の状態がＦｓとＤｓによって示されている。ジョガー１０７の停止位置としては、完全オープン位置Ｐ３、第２の受取位置Ｐ２、第１の受取位置Ｐ１および整合位置Ｐ０の４箇所が設定されている。

図７によれば、ジョブ“Ａ”を構成する６枚のシートは、直接、ジョガー１０７に搬入され、そこで整合されてステープルされる。ジョブ“Ａ”についてステープルおよび排出処理をしている最中に画像形成装置１０１は、ジョブ“Ｂ”の最初の３枚のシートを排出する。よって、ジョブ“Ｂ”の最初の３枚はバッファー部１３０にフラッパ１０４によって誘導される。その後、ジョブ“Ｂ”の最初の３枚はバッファー部１３０からジョガー１０７に落下する。４枚目以降は、ジョガー１０７に直接誘導される。すなわち、ジョブ“Ｂ”の最初の３枚の上に４枚目以降のシートが積載される。その後、ジョブ“Ｂ”のすべてのシートはジョガー１０７によって整合され、ステープルユニット１１２によってステープルされ、積載トレイ１１１へ落下する。

図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図９（Ａ）、図９（Ｂ）を用いて、図７に表記したシートの状態とジョガー１０７の位置と仕切り板の位置関係をさらに視覚的に解りやすく説明する。図中に示したＯＰＰＥ、ＣＬＯＳＥは右仕切り板１０９Ｒと左仕切り板１０９Ｌの開閉状態を示している。

図８（Ａ）は、ジョブ“Ａ”のスタートから１枚目が整合されるまでを上から下に時系列で示している。図８（Ｂ）は、ジョブ“Ａ”の５枚目からジョブ“Ａ”のステープル実行までを示している。図９（Ａ）は、ステープルされたジョブ“Ａ”が束となって積載トレイ１１１に落下する様子を示している。そのときにジョブ“Ｂ”の３枚目の搬入が実行されていることも示されている。図９（Ｂ）は、バッファー部１３０から落下してきたジョブ“Ｂ”の１枚目から３枚目の紙とジョブ“Ｂ”の４枚目の紙を一緒にして整合する様子が示されている。

図８（Ａ）〜図９（Ｂ）によれば本実施例の特徴的な動作が示されている。つまり、先行するジョブ“Ａ”の整合及びステープル動作を行うとともに、後続のジョブ“Ｂ”の３枚目までをバッファーする。そして、ジョブ“Ａ”のステープルが終ったら、ステープルされた６枚のジョブ“Ａ”を落下させるとともに、バッファーされているジョブ“Ｂ”の３枚とジョブ“Ｂ”の４枚目をジョガー１０７に搬入して整合する。図９（Ａ）、図９（Ｂ）によれば、バッファー部１３０は、後続のジョブのシートのうちの一部の枚数のシートを積載した段階で、先行するジョブのシートが積載トレイへ排出されると、その段階で保持しているすべてのシートを後処理機構へ排出することがわかる。また、図９（Ｂ）によれば、ＣＰＵ４０１は、待機機構が保持しているすべてのシート（１〜３枚目）を後処理機構へ排出すると、後続のジョブのシートのうちの残りのシート（４〜６枚目）を後処理機構へ誘導するよう誘導部材を制御することがわかる。

以上説明したように本実施例によれば、積載トレイ１１１の上方に後処理機構（ジョガー１０７）および待機機構（バッファー部１３０）を設けているため、占有面積の小さなシート処理装置を提供しやすい。また、この構成によれば、シートの搬送路長も短くできる。本実施例では、後処理装置１０３から積載トレイ１１１への排出にもシートの落下を採用しているため、部品点数を削減しやすい。例えば、待機機構から整合機構へのシートの受け渡しと、待機機構と整合機構へのシートの振り分けとを、整合機構に必要なジョガーモータのみで実現できる。これは上述したリンク機構を採用したからである。よって、コンパクトでかつ安価にシート処理装置を提供できる。なお、ジョガーモータ４１３の駆動制御はＣＰＵ４０１とモータ駆動部４０３が担当している。また、ＣＰＵ４０１はジョガーモータ４１３を制御することで、ジョガー１０７の開閉やバッファー部１３０の開閉を制御している。よって、ＣＰＵ４０１とモータ駆動部４０３は、後処理機構において先行するジョブのシートに対する後処理が完了していないときは、誘導部材により後続のジョブのシートを待機機構へ誘導させる誘導制御部の一例である。また、ＣＰＵ４０１は、後処理機構において先行するジョブのシートに対する後処理が完了しているときは、誘導部材により待機機構を経由せずに後処理機構へ後続のジョブのシートを誘導させる誘導制御部の一例でもある。さらに、待機機構を設けているため、先行するジョブを後処理機構で処理中であっても、後続のジョブを待機機構に待機させることができるため、画像形成装置１０１は連続して後続のジョブのシートにも画像を形成できる。よって、本実施例では、生産性の低下も緩和できる。

＜応用例＞
Ｓ６２０において、整合位置Ｐ０から第２の受取位置Ｐ２へ移動する際のジョガー１０７の移動速度を整合位置Ｐ０から第１の受取位置Ｐ１へ移動する際のジョガー１０７の移動速度よりも高速にしてもよい。具体的には、ジョガー１０７が整合位置Ｐ０から第１の受取位置Ｐ１への移動時間ｔ１と整合位置Ｐ０から第２の受取位置Ｐ２への移動時間ｔ２とを一致させるようにＣＰＵ４０１はモータ駆動部４０３を介してジョガーモータ４１３を駆動する。このように、移動時間ｔ１は、整合位置と第１の受取位置との間で整合部材を移動させるときの整合部材の移動時間である。移動時間ｔ２は、整合位置と第２の受取位置との間で整合部材を移動させるときの整合部材の移動時間である。つまり、ＣＰＵ４０１やジョガーモータ４１３は、移動時間ｔ２が移動時間ｔ１と一致するように整合部材の移動速度を調整して駆動する手段として機能する。同様に、第２の受取位置Ｐ２から整合位置Ｐ０に戻す場合の移動速度も第１の受取位置Ｐ１から整合位置Ｐ０に戻す場合の移動速度よりも高速にしてもよい。これも、第１の受取位置Ｐ１から整合位置Ｐ０への戻り時間ｔ１’と第２の受取位置Ｐ２から整合位置Ｐ０への戻り時間ｔ２’とを一致させるようにＣＰＵ４０１はモータ駆動部４０３を介してジョガーモータ４１３を駆動する。これにより、第１の受取位置Ｐ１でシートを受け取った場合と第２の受取位置Ｐ２でシートを受け取った場合とで動作時間が同一となるため、ジョガー１０７は安定した整合を行うことができる。なお、後処理機構の一例としてステープルについて説明したが、穿孔や製本など、他の後処理機構であっても本発明を適用可能である。

Claims (9)

1. シートを積載する積載トレイと、
   前記積載トレイに対して上方に配置され、搬送されるシートに後処理を実行し、後処理の実行されたシートを前記積載トレイの上に落下させることにより排出する後処理機構と、
   前記後処理機構に対して上方に配置され、前記後処理機構が先行するシートを前記積載トレイへ落下させることにより排出するまで後続のシートを待機させる待機機構と
   を備えたことを特徴とするシート処理装置。
2. 前記後処理機構は、前記積載トレイに対して鉛直方向で上方に配置され、所定枚数のシートを束ねて後処理を実行し、後処理の実行された前記所定枚数のシートを前記積載トレイの上に落下により排出する機構であり、
   前記待機機構は、前記後処理機構に対して鉛直方向で上方に配置され、前記後処理機構において先行するジョブのシートが前記積載トレイへ落下により排出されるまで後続のジョブのシートの少なくとも一部または全部を待機させる機構であることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記後処理機構は、所定枚数のシートの束を整合させる整合機構であって、開閉動作することで前記所定枚数のシートの束を保持するか落下させるかを切り替える整合機構を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のシート処理装置。
4. 前記待機機構を経由せずに前記後処理機構へシートを搬送するか、前記待機機構を経由して前記後処理機構へシートを搬送するために該シートを該待機機構へ搬送するかを切り替える切り替え部材と、
   前記後処理機構において先行するシートに対する後処理が完了していないときは、前記切り替え部材により後続のシートを前記待機機構へ搬送させ、前記後処理機構において先行するシートに対する後処理が完了しているときは、前記切り替え部材により前記待機機構を経由せずに前記後処理機構へ後続のシートを搬送させる制御部と
   をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載のシート処理装置。
5. 前記待機機構は、前記後続のシートのうちの一部の枚数のシートを積載した段階で、前記先行するシートが前記積載トレイへ排出されると、その段階で保持しているすべてのシートを前記後処理機構へ排出し、
   前記制御部は、前記待機機構が前記保持しているすべてのシートを前記後処理機構へ排出すると、前記後続のシートのうちの残りのシートを前記後処理機構へ搬送するよう前記切り替え部材を制御することを特徴とする請求項４に記載のシート処理装置。
6. 前記待機機構は、開閉自在の複数の仕切り板を備え、前記複数の仕切り板を開くことでシートを前記後処理機構に落下させ、前記複数の仕切り板を閉じることでシートを保持することを特徴とする請求項４または５に記載のシート処理装置。
7. 前記整合機構は、シートを整合するために開閉運動する複数の整合部材を備え、
   前記シート処理装置は、
   前記整合部材の位置に応じて前記待機機構の仕切り板の開閉運動を連動させる第１のリンク機構と、
   前記制御部として、前記整合部材の位置に応じて前記切り替え部材の誘導動作を連動させる第２のリンク機構と
   を備えることを特徴とする請求項６に記載のシート処理装置。
8. シートの束を整合させるための整合位置と、
   シートを受け取るための位置であって、前記整合位置における前記複数の整合部材の開き度合いよりも広い開き度合いとなる第１の受取位置と、
   シートを受け取るための位置であって、前記第１の受取位置における前記複数の整合部材の開き度合いよりも広い開き度合いとなる第２の受取位置と、
   保持しているシートを前記積載トレイへ落下させるための位置であるオープン位置と
   の間を移動するように前記整合部材を駆動する駆動手段をさらに備え、
   前記駆動手段は、前記整合位置と前記第２の受取位置との間で前記整合部材を移動させるときの前記整合部材の移動時間が、前記整合位置と前記第１の受取位置との間で前記整合部材を移動させるときの前記整合部材の移動時間と一致するように前記整合部材の移動速度を調整して駆動することを特徴とする請求項７に記載のシート処理装置。
9. 画像形成装置であって、
   シートに対して画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部から排出されるシートに対して後処理を実行する、請求項１ないし８のいずれか１項に記載されたシート処理装置と
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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