JP2022030667A - シート排出装置、シート処理装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、外乱光の影響を低減する。【解決手段】シート排出装置は、積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサ（５１）及び反射型センサ（５２）と、透過型センサによるシートの検出が可能か判断する第１判断手段（８３）及び透過型センサによるシートの検出が必要か判断する第２判断手段（８４）を有する制御手段（１０１）と、を備える。制御手段は、第１判断手段及び第２判断手段による判断の結果に基づいて、透過型センサ及び反射型センサの出力信号に基づく昇降手段（５５）による積載部の昇降を実行し、反射型センサの出力信号に基づいて昇降手段による積載部の昇降を実行し、又は、排出手段によるシートの排出を停止させる。【選択図】図５

Description

本発明は、シートを排出するシート排出装置、シートに処理を施すシート処理装置、及び、シートに画像を形成する画像形成システムに関する。

電子写真方式の画像形成システムは、画像を記録した後に必要に応じて綴じ処理等の処理を施したシートを排出するシート排出装置を備えている。このようなシート排出装置として、排出されたシートが積載されるトレイを昇降させて、トレイ上に積載されたシートの上面が一定の高さになるようにしたものが知られている。特許文献１には、トレイ上方の左右に発光部及び受光部を配置して、発光部及び受光部を結ぶ光軸をシートが遮ることでシートの上面の位置を検出する透過型センサが記載されている。

透過型センサの受光部は、太陽光等の外乱光の影響を受ける場合があることが知られている。トレイの昇降に関する誤動作を防ぐために外乱光がある場合は常にシートの排出を停止することにすると、装置を使用できない時間帯が生じる場合がある。特許文献２には、発光部及び受光部の配置を逆にした２つの透過型センサを配置して、外乱光に影響を受けていないいずれか一方のセンサを用いてトレイの昇降制御を行うことが記載されている。

特開２００１－３３５２３６号公報 特開２００９－２８６５１５号公報

しかしながら、上記特許文献２の構成では、発光部及び受光部の配置が異なるのみで実質的に同じ機能のセンサを２つ用いており、外乱光への対処を目的としてコスト増加を容認する構成となっていた。

本発明は、従来の技術をさらに発展させたものであり、その目的は、例えば簡易な構成で外乱光の影響を低減することにある。

本発明の一態様に係るシート排出装置は、シートを排出する排出手段と、前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、前記積載部を昇降させる昇降手段と、光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、前記透過型センサによるシートの検出が可能か判断する第１判断手段と、前記透過型センサによるシートの検出が必要か判断する第２判断手段とを含み、前記昇降手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能と判断した場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要ではないと判断した場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要と判断した場合、前記排出手段によるシートの排出を停止させる、ことを特徴とする。

本発明の他の一態様に係るシート排出装置は、シートを排出する排出手段と、前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、前記積載部を昇降させる昇降手段と、光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、前記透過型センサによるシートの検出が可能か判断する第１判断手段と、前記透過型センサによるシートの検出が必要か判断する第２判断手段とを含み、前記昇降手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能と判断した場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要ではないと判断した場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要と判断した場合、前記排出手段によって排出されるシートに関連する情報に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行する、ことを特徴とする。

本発明のさらに他の一態様に係るシート排出装置は、シートを排出する排出手段と、前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、前記積載部を昇降させる昇降手段と、光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、前記昇降手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が第１の量である場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第１の量より多い第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たさない場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が前記所定の条件を満たす場合、前記排出手段によるシートの排出を停止させる、ことを特徴とする。

本発明のさらに他の一態様に係るシート排出装置は、シートを排出する排出手段と、前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、前記積載部を昇降させる昇降手段と、光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、前記昇降手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が第１の量である場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第１の量より多い第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たさない場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が前記所定の条件を満たす場合、前記排出手段によるシートの排出に応じて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行する、ことを特徴とする。

本発明によれば、簡易な構成で、外乱光の影響を低減することができる。

第１実施形態に係る画像形成システムの概略図。 第１実施形態に係るシート排出部の概略図（ａ、ｂ）。 第１実施形態に係る透過型上面センサ及び反射型上面センサについて説明するための図（ａ～ｄ）。 第１実施形態に係る画像形成システムのハードウェア構成を表す図。 第１実施形態に係る画像形成システムの機能ブロック図。 第１実施形態に係る排出トレイの昇降制御に関するフローチャート。 第２実施形態に係る画像形成システムの機能ブロック図。 第２実施形態に係る排出トレイの昇降制御に関するフローチャート。 変形例に係る排出トレイの昇降制御に関するフローチャート。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

＜第１実施形態＞
図１に示すように、第１実施形態に係る画像形成システム１Ｓは、画像形成装置１、画像読取装置２、原稿送り装置３及びシート処理装置４によって構成される。画像形成システム１Ｓは、記録材であるシートに画像を形成し、必要に応じてシート処理装置４によってシートに処理を施して出力する。以下、各装置の簡単な動作を説明した後、シート処理装置４について詳細な説明を行う。

原稿送り装置３は、原稿トレイ１８に載置された原稿を画像読取部１６，１９に搬送する。画像読取部１６，１９はそれぞれ原稿面から画像情報を読み取るイメージセンサであり、一度の原稿搬送で原稿の両面の読み取りが行われる。画像情報を読み取られた原稿は原稿排出部２０に排出される。また、画像読取装置２は駆動装置１７により画像読取部１６を往復移動させることで、原稿台ガラスにセットされた静止原稿（ブックレット原稿などの原稿送り装置３が使用できない原稿を含む）から画像情報を読み取ることができる。

画像形成装置１は、直接転写方式の画像形成部１Ｂを備えた電子写真装置である。画像形成部１Ｂは、感光ドラム９を備えたカートリッジ８と、カートリッジ８の上方に配置されたレーザスキャナユニット１５と、を備えている。画像形成動作を行う場合、回転する感光ドラム９の表面が帯電させられ、レーザスキャナユニット１５が画像情報に基づいて感光ドラム９を露光することでドラム表面に静電潜像を書き込む。感光ドラム９に担持された静電潜像は帯電したトナー粒子によってトナー像に現像され、感光ドラム９と転写ローラ１０とが対向する転写部にトナー像が搬送される。画像形成装置１のコントローラは、画像読取部１６，１９によって読み取られた画像情報又は外部のコンピュータからネットワークを介して受信した画像情報に基づいて画像形成部１Ｂによる画像形成動作を実施する。

画像形成装置１は、記録材としてのシートを１枚ずつ所定の間隔で給送する給送装置６を複数備えている。給送装置６から給送されたシートはレジストレーションローラ７にて斜行を補正された後に転写部に搬送され、転写部において、感光ドラム９に担持されたトナー像を転写される。シート搬送方向における転写部の下流には定着ユニット１１が配置されている。定着ユニット１１は、シートを挟持して搬送する回転体対と、トナー像を加熱するためのハロゲンランプ等の発熱体とを有し、シート上のトナー像を加熱及び加圧することで画像の定着処理を行う。

画像形成されたシートを画像形成装置１の外部に排出する場合、定着ユニット１１を通過したシートは水平搬送部１４を介してシート処理装置４に搬送される。両面印刷において第１面の画像形成が終了したシートの場合、定着ユニット１１を通過したシートは反転ローラ１２に受け渡され、反転ローラ１２によってスイッチバック搬送され、再搬送部１３を介して再びレジストレーションローラ７に搬送される。そして、シートは、再び転写部及び定着ユニット１１を通過することで第２面に画像を形成された後、水平搬送部１４を介してシート処理装置４に搬送される。

上記の画像形成部１Ｂはシートに画像を形成する画像形成手段の一例であり、感光体に形成したトナー像を中間転写体を介してシートに転写する中間転写方式の電子写真ユニットを用いてもよい。また、インクジェット方式やオフセット印刷方式の印刷ユニットを画像形成手段として用いてもよい。

［シート処理装置］
シート処理装置４には、シートを搬送する搬送路として受入パス９１、内排出パス９２、第１排出パス９３及び第２排出パス９４が設けられており、シートを排出する排出先として上段及び下段の排出トレイ２５，３７が設けられている。下段の排出トレイ３７は、上下方向Ｖ（重力方向）において上段の排出トレイ２５の下方に配置されている。第１搬送路としての受入パス９１は、画像形成装置１からシートを受け取って案内する搬送路である。第２搬送路としての内排出パス９２は、受入パス９１の下方に配置され、受入パス９１からシートを受け取り、綴じ処理部４Ａへ向けてシートを案内する搬送路である。第１排出パス９３は、シートを上段の排出トレイ２５に排出する搬送路であり、第３搬送路としての第２排出パス９４は、中間積載部３９から束排出ローラ３６に向けて延び、シートを束排出ローラ３６に案内する搬送路である。

画像形成装置１の水平搬送部１４から排出されるシートは、受入パス９１に配置された搬送部としての入口ローラ２１によって受け取られ、受入パス９１を通って反転前ローラ２２へ向けて搬送される。受入パス９１には、入口ローラ２１と反転前ローラ２２との間の検知位置でのシートの有無に基づいて出力値（例えば電圧値や出力信号）を変化させる入口センサ２７が設けられている。反転前ローラ２２は、入口ローラ２１から受け取ったシートを第１排出パス９３へ向けて搬送する。

なお、入口ローラ２１によるシートの搬送速度を水平搬送部１４よりも大きく設定し、入口ローラ２１がシートを受け取った後にシートの搬送速度を加速してもよい。この場合、水平搬送部１４の搬送ローラとこれを駆動するモータとの間にワンウェイクラッチを設置し、入口ローラ２１によってシートが引っ張られたとしても搬送ローラが空転するように構成すると好適である。

シートの排出先が第１積載部としての上段の排出トレイ２５の場合、受入パス９１及び内排出パス９２の分岐部に設けられた案内部材２３によって、シートは第１排出パス９３に案内される。第１排出パス９３には、第１排出部としての反転ローラ２４が設けられており、反転ローラ２４は反転前ローラ２２から受け取ったシートを上段の排出トレイ２５に排出する。

シートの排出先が第２積載部としての下段の排出トレイ３７の場合、反転部としての反転ローラ２４は反転前ローラ２２から受け取ったシートを反転させるスイッチバック搬送を行って、シートを内排出パス９２に搬送する。具体的には、案内部材２３がＣ２方向に回動した状態でシートは第１排出パス９３に案内される。そして、シートの後端が反転センサ４１を通過すると、反転ローラ２４が逆転すると共に案内部材２３がＣ１方向に回動する。これにより、シートは内排出パス９２に搬送される。すなわち、内排出パス９２は、受入パス９１とは反対方向にシートを案内する。反転センサ４１は、シートの排出先を上段の排出トレイ２５から下段の排出トレイ３７に切り換えるために用いる排出先切換センサとして機能する。

内排出パス９２に配置された回転体対としての内排出ローラ２６、中間搬送ローラ２８及び蹴り出しローラ２９は、反転ローラ２４から受け取ったシートを順に受け渡しながら綴じ処理部４Ａへ向けて搬送する。中間積載前センサ３８は、中間搬送ローラ２８と蹴り出しローラ２９との間でシートを検出する。入口センサ２７、中間積載前センサ３８及び反転センサ４１としては、例えば光を用いて検知位置におけるシートの有無を検出する光学センサや、シートに押圧されるフラグを用いたフラグセンサが用いられる。

処理部としての綴じ処理部４Ａは、束押さえフラグ３０と、第３積載部としての中間積載部３９と、ステイプラ５７と、束排出ガイド３４と、駆動ベルト３５と、を有し、シートに整合処理を施す。中間積載部３９は、中間上ガイド３１及び中間下ガイド３２から構成され、複数枚のシートがシート束として積載される。ローラ対からなる蹴り出しローラ２９によって中間積載部３９に向けて排出されたシート束は、束押さえフラグ３０によって中間下ガイド３２に押し付けられる。

そして、中間積載部３９に排出されたシート束は、中間下ガイド３２に沿って下方に案内され、半月ローラ３３によって中間積載部３９のシート搬送方向における下流端部に設けられる縦整合板に突き当てられる。また、縦整合板によってシート搬送方向に整合されたシート束は、不図示の横整合板によってシート搬送方向に直交する幅方向に整合される。なお、半月ローラ３３は、中間積載部３９に整合されたシート束に対しては、シート束上をスリップするような搬送圧に設定されている。

このような整合処理が行われた後、シート束は、処理手段としてのステイプラ５７により綴じ処理を施される。そして、綴じられたシート束は、駆動ベルト３５に固定された束排出ガイド３４によって押し出され、第２排出パス９４を介して束排出ローラ３６に受け渡される。シート束は、第２排出部としての束排出ローラ３６によって機外へ排出されて下段の排出トレイ３７に積載される。なお、ステイプラ５７は処理手段の一例であり、シート束を２つ折り（中折り）にして中央部を綴じる中綴じ処理を行う処理ユニット等、シートに他の処理を施す処理手段を用いてもよい。また、シートに施す処理には、所定枚数のシート毎にシート束の整合位置をずらして排出する処理（所謂ジョグ排出）も含まれる。

下段の排出トレイ３７は、シート処理装置４の筐体に対して上下方向Ｖ（略鉛直方向）に移動可能である。シート処理装置４は、後述するように、下段の排出トレイ３７に積載されたシートの有無を検出するセンサ及び積載されたシートの上面の位置（上下方向Ｖにおける最上位シートの高さ）を検出するセンサ等を備えている。排出トレイ３７は、これらのセンサの出力信号に基づいて、排出トレイ３７上のシートの積載量が増えるにつれてＡ２方向に下降するように制御される。また、排出トレイ３７上からシートが取り除かれると、排出トレイ３７は初期位置へ向かってＡ１方向に上昇するように制御される。昇降可能な下段の排出トレイ３７を含むシート排出部１００を下で説明する。

なお、本実施形態の構成例において、上段の排出トレイ２５はシート処理装置４の筐体に固定された固定部材である。しかしながら、上段の排出トレイ２５も下段の排出トレイ３７と同様に昇降可能な構成としてもよい。その場合、以下で説明するシート排出部１００と同様の構成を上段の排出トレイ２５に適用可能である。

［シート排出部］
図２（ａ、ｂ）に本実施例に係るシート排出装置としてのシート排出部１００の構成を示す。図２（ａ）は、シート排出部１００の概略構成を示す断面図である。図２（ｂ）は、シート排出部１００の概略構成を示す斜視図である。以下、シート処理装置４の外部に向かってシートが排出される方向を「シート排出方向Ｄ」とし、シート排出方向Ｄ及び上下方向Ｖに対して垂直な方向（束排出ローラ３６の回転軸線方向）を「シート幅方向Ｗ」とする。

シート排出部１００は、排出手段としての束排出ローラ３６と、積載部としての排出トレイ３７と、を含む。束排出ローラ３６は、綴じ処理部４Ａにおいて処理されたシート束を挟持してシート排出方向Ｄに搬送することでシート処理装置４の筐体外に排出するローラ対である。排出トレイ３７は、シート処理装置４の筐体に対して昇降する昇降トレイである。

また、シート排出部には、シート有無センサ５０、上限センサ５３、下限センサ５４、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２が設けられている。以下、各センサの概要を説明する。

シート有無センサ５０は、排出トレイ３７上に少なくとも１枚のシートが積載されているか否かを検出するためのセンサである。シート有無センサ５０は、シート幅方向Ｗにおける排出トレイ３７の中央部において排出トレイ３７の上面（シート積載面）から上方に突出するフラグ部材５０ａと、フラグ部材５０ａによって遮光されるフォトインタラプタとを含む。排出トレイ３７にシートが積載されると、フラグ部材５０ａがシートに押圧されて揺動し、フォトインタラプタが透過状態から遮光状態に切り換わる。排出トレイ３７上に１枚もシートが積載されていない場合、フラグ部材５０ａは排出トレイ３７の上方に突出してフォトインタラプタは透過状態となる。これにより、排出トレイ３７のシートの有無に応じた信号が出力される。

上限センサ５３は、排出トレイ３７が上下方向Ｖに関する昇降範囲の上限位置に有ることを検出するセンサである。下限センサ５４は、排出トレイ３７が上下方向Ｖに関する昇降範囲の下限位置に有ることを検出するセンサである。上限センサ５３及び下限センサ５４としては、排出トレイ３７に設けられた遮光部によって遮光されるフォトインタラプタを用いることができる。排出トレイ３７が上限位置又は下限位置に移動すると、遮光部がフォトインタラプタが透過状態から遮光状態に切り換わる。排出トレイ３７が上限位置と下限位置の間の位置に有るとき、フォトインタラプタは透過状態となる。これにより、上限センサ５３は排出トレイ３７が上限位置に有るか否かに応じた信号を出力し、下限センサ５４は排出トレイ３７が下限位置に有るか否かに応じた信号を出力する。

透過型上面センサ５１は、上下方向Ｖにおいて束排出ローラ３６より下方に設けられている。透過型上面センサ５１は、発光部５１ａ（第１発光部）と、受光部５１ｂ（第１受光部）からなる光電センサ（透過型センサ）であり、排出トレイ３７の上方で発光部５１ａ及び受光部５１ｂが互いに対向している。受光部５１ｂは、発光部５１ａが照射する光の光軸Ｌ５１上に配置されている。光軸Ｌ５１の方向は、好ましくはシート幅方向Ｗと平行である。

光軸Ｌ５１上にシートが無い場合、発光部５１ａから発せられた光が受光部５１ｂに届くことで受光部５１ｂが受光量に応じた出力信号（例えば電圧値）を出力する。光軸Ｌ５１上にシートが有る場合、発光部５１ａから発せられた光がシートにより遮られて受光部５１ｂの受光量が減少することで、受光部５１ｂの出力信号が変動する。これにより、透過型上面センサ５１は排出トレイ３７上に積載されたシートの上面の位置に応じた出力信号（検知信号）を出力する。

反射型上面センサ５２は、上下方向Ｖにおいて束排出ローラ３６より下方に設けられている。反射型上面センサ５２は、基板上に配置された発光部５２ａ（第２発光部）及び受光部５２ｂ（第２受光部）からなる光電センサ（反射型センサ）であり、シート排出方向Ｄにおいて排出トレイ３７の上流側に設けられている。発光部５２ａが照射する光の光軸Ｌ５２の方向は、透過型上面センサ５１の光軸Ｌ５１と交差する方向である。より好ましくは、光軸Ｌ５２の方向は、シート排出方向Ｄに沿った方向（シート排出方向Ｄの下流に向かう方向）である。受光部５２ｂは、シート排出方向Ｄの下流側から入射する光を検出可能である。

光軸Ｌ５２上にシートが有る場合、発光部５２ａから発せられた後にシートによって反射された光が受光部５１ｂに入射することで、受光部５２ｂが受光量に応じた出力信号（例えば電圧値）を出力する。光軸Ｌ５２上にシートが無い場合、発光部５２ａから発せられた光はシートに反射されず、光軸Ｌ５２上にシートが有る場合に比べて受光部５２ｂの受光量が減少することで、受光部５１ｂの出力信号が変動する。これにより、反射型上面センサ５２は排出トレイ３７上に積載されたシートの上面の位置に応じた出力信号（検知信号）を出力する。

透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の発光部５１ａ，５２ａは例えばＬＥＤからなり、受光部５１ｂ，５２ｂは例えばフォトトランジスタからなる。また、本実施例において透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２がシートの検知に用いる「光」は、赤外線であってもよい。

排出トレイ３７は、昇降手段としての昇降モータ５５（図４）に駆動されることで上下方向Ｖに沿った方向に昇降する。このとき、後述するように昇降制御部８０（図５）が上記各センサ（５０～５４）の出力信号に基づいて昇降モータ５５を制御することで、排出トレイ３７の昇降制御が実施される。

なお、昇降モータ５５の駆動力により排出トレイ３７を駆動させる具体的な機構としては、例えば次のものが挙げられる。排出トレイ３７のシート積載面は、シート処理装置４の筐体に支持されるステーに支持されており、このステーは、筐体に固定されて上下方向Ｖに延びるレールに沿って上下にスライド可能である。また、ステーは、昇降モータ５５に接続された駆動プーリと他のプーリとによって上下方向Ｖに張架されているベルトに対して連結されている。昇降モータ５５が正転又は逆転すると、駆動プーリを介してベルトが回転することで、昇降モータ５５の回転量に応じて排出トレイ３７が上昇又は下降する。

図３（ａ～ｄ）を用いて透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の機能をさらに説明する。図３（ａ）は、シート排出方向Ｄの下流側からシート排出部１００を見た模式図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態のシート排出部１００をシート幅方向Ｗに見た模式図である。透過型上面センサ５１の光軸Ｌ５１は、排出トレイ３７に対してシートＳが積載されていく方向（矢印Ｙ１、排出トレイ３７のシート積載面の法線方向）において、反射型上面センサ５２の光軸Ｌ５２より僅かに下方に配置されている。本実施例では、設計上、透過型上面センサ５１の光軸Ｌ５１は反射型上面センサ５２の光軸Ｌ５２に対して３ｍｍ下方に位置する。よって、下記の湾曲（カール）やもたれが発生せずにシートＳが略平らに積載されている場合、透過型上面センサ５１が先にシートＳを検出する。

図３（ｃ）は、図３（ａ）と同じ視点からシート排出部１００を見た図であり、排出トレイ３７に積載されたシートＳに矢印Ｙ２で示すカールが生じている状態を表している。排出トレイ３７の位置は図３（ａ）と同じであるものとする。ここでいうカールとは、シート幅方向ＷにおけるシートＳの中央部に比べていずれかの端部が上方に持ち上がった状態（又は、両端部に比べて中央部が持ち上がった状態）を指す。シートＳにカールが生じた状態では、カールしたシートＳの端部が光軸Ｌ５１を遮った時点で、透過型上面センサ５１の受光部５１ｂの信号レベルが変化する。

図３（ｄ）は、図３（ｂ）と同じ視点からシート排出部１００を見た図であり、排出トレイ３７に積載されたシートＳがシート処理装置４の壁面４ａにもたれている状態を示す。排出トレイ３７の位置は図３（ｂ）と同じであるものとする。壁面４ａは、シート排出方向Ｄの下流に向かって上方に傾斜している排出トレイ３７の傾斜により、排出トレイ３７に積載されるシートＳの後端（シート排出方向Ｄの上流端）が突き当たることで、シート排出方向Ｄに関するシートＳの整合基準となる。シートＳのもたれとは、新たに排出されたシートＳの後端が、排出トレイ３７のシート積載面又は既に積載されているシートの上面に着地する前に壁面４ａに接触し、壁面４ａに後端が保持された状態を指す。シートＳのもたれが生じると、もたれたシートＳが光軸Ｌ５２を遮った時点で、反射型上面センサ５２の受光部５２ｂの信号レベルが変化する。

このように、透過型上面センサ５１と反射型上面センサ５２は、シートＳの上面の位置を検知する機能が共通である一方で、排出トレイ３７に積載されたシートＳの形状や姿勢に対して異なった検知特性を有している。異なる検知特性のセンサを組み合わせることで、排出トレイ３７の昇降制御をより的確に行うことができる。例えば、仮に透過型上面センサ５１のみでシートＳの上面位置を検知する場合、透過型上面センサ５１の出力信号が光軸Ｌ５１上にシートが無いことを表しているにも関わらず、実際にはもたれたシートが束排出ローラ３６のニップ部を覆っている可能性がある。この場合、もたれたシートによって新たなシートの排出が妨げられ、シートの排出不良や排出トレイ３７からの脱落が生じる可能性がある。同様に、反射型上面センサ５２のみでシートＳの上面位置を検知する場合も、カールしたシートによって新たなシートの排出が妨げられ、シートの排出不良や排出トレイ３７からの脱落が生じる可能性がある。これに対し、透過型上面センサ５１と反射型上面センサ５２を併用してシートＳの上面位置を監視しながら排出トレイ３７の昇降制御を行うことで、上記の不都合が生じる可能性を低減できる。

［ハードウェア構成］
図４は、本実施形態に係る画像形成システム１Ｓのハードウェア構成を示すブロック図である。画像形成システム１Ｓは、図４に示すように、シート処理装置４の主制御部１０１と、コントローラ１１９と、画像形成装置制御部３０１とを有している。コントローラ１１９は、画像形成装置１とシート処理装置４とを統括する。画像形成装置制御部３０１は、画像形成装置１を制御する。主制御部１０１は、シート処理装置４を制御する。

コントローラ１１９は、画像形成装置制御部３０１及び主制御部１０１にそれぞれ送信信号線３０２，３０４を介して接続されており、画像形成装置制御部３０１及び主制御部１０１へ命令やデータをシリアル通信で送信する。画像形成装置制御部３０１は、コントローラ１１９に送信信号線３０３を介して接続されており、コントローラ１１９にデータをシリアル通信で送信する。シート処理装置４の主制御部１０１は、コントローラ１１９に送信信号線３０５を介して接続されており、コントローラ１１９にデータをシリアル通信で送信する。画像形成動作を行うに際し、コントローラ１１９は画像形成装置制御部３０１及び主制御部１０１に対し、命令を送信すると共に、画像形成装置制御部３０１及び主制御部１０１からのデータを受信する。このように、複数の装置が接続され動作する場合に、コントローラ１１９が各装置の制御や状態を一元管理し、各装置間の動作の整合性を保っている。

本実施形態における制御手段であるシート処理装置４の主制御部１０１は、ＣＰＵ３０６と、ＲＡＭ３０７と、ＲＯＭ３０８と、通信部３１５と、Ｉ／Ｏポート３１０と、を有している。ＣＰＵ３０６は、シート処理装置４の各種動作を制御する中央演算装置である。ＲＡＭ３０７は、シート処理装置４の動作に必要となる制御データを一時的に記憶する揮発性メモリである。ＲＯＭ３０８は、シート処理装置４の制御プログラムや動作に必要となる制御テーブルを記憶する不揮発性メモリである。通信部３１５は、コントローラ１１９との交信処理を行う。

これらＣＰＵ３０６、ＲＡＭ３０７、ＲＯＭ３０８、通信部３１５は、バス３０９を介してＩ／Ｏポート３１０に接続されており、Ｉ／Ｏポート３１０はシート処理装置４の各種構成要素と接続されている。つまり、主制御部１０１はＩ／Ｏポート３１０を介してシート処理装置４の各種アクチュエータを動作させるための制御信号を出力すると共に、シート処理装置４の各種センサから検知信号を入力されている。

より具体的には、主制御部１０１は、昇降モータ駆動回路６５を介して、昇降モータ５５に接続されている。本実施例では、昇降モータ５５は、ステッピングモータを用いている。昇降モータ５５は、不図示のギヤなどの動力伝達機構を介して、排出トレイ３７の昇降機構と接続され、昇降モータ５５が第１方向に回転することで排出トレイ３７が上昇し、第１方向とは反対の第２方向に回転することで排出トレイ３７が下降する。昇降モータ５５の１ステップの回転動作に応じて、排出トレイ３７が所定の距離（例えば０．０１ｍｍ）上昇又は下降する。

また、主制御部１０１は、発光回路６１ａ及び受光回路６１ｂを介して透過型上面センサ５１の発光部５１ａ及び受光部５１ｂと接続され、発光回路６２ａ及び受光回路６２ｂを介して反射型上面センサ５２の発光部５２ａ及び受光部５２ｂと接続されている。透過型上面センサ５１の受光部５１ｂ及び反射型上面センサ５２の受光部５２ｂは、光を受光していない場合、受光回路６１ｂ，６２ｂを介して主制御部１０１にＬｏｗレベルの信号を入力し、光を受光している場合、Ｈｉｇｈレベルの信号を入力する。さらに、Ｉ主制御部１０１は、入力回路６３，６４，６５を介して、上限センサ５３、下限センサ５４、シート有無センサ５０と接続され、各センサが出力した信号を入力されている。

［機能構成］
図５は、画像形成システム１Ｓの機能構成を示すブロック図である。主制御部１０１は、モータ制御部７５、フォトセンサ制御部７１、フォトインタラプタ検出部７０、昇降制御部８０、通信制御部７９により構成される。

モータ制御部７５は、昇降制御部８０からの指示により、昇降モータ５５を第１方向へ回転させ、第２方向へ回転させ、又は停止させる制御を行う。ステッピングモータである昇降モータ５５の駆動ステップ数の指示がある場合、指定ステップ数分だけ指定方向への回転を実行させる制御を行う。フォトセンサ制御部７１は、透過型上面センサ５１の発光部５１ａ及び反射型上面センサ５２の発光部５２ａに対して点灯と消灯を繰り返す制御を行う。また、フォトセンサ制御部７１は、発光部５１ａ，５２ａの点灯状態における受光部５１ｂ，５２ｂの信号レベルの取得と、発光部５１ａ，５２ａの消灯状態における受光部５１ｂ，５２ｂの信号レベルの取得を行う。本実施形態の構成例では、５０ミリ秒の周期で発光部５１ａ，５２ｂに点灯と消灯を繰り返させる。

フォトインタラプタ検出部７０は、上限センサ５３、下限センサ５４、シート有無センサ５０として用いる各フォトインタラプタから取得した信号に基づき、排出トレイ３７の位置及び排出トレイ３７上のシートの有無を検出する。具体的には、フォトインタラプタ検出部７０は、上限センサ５３が遮光状態であることに基づいて排出トレイ３７が上限位置に有ることを検出し、下限センサ５４が遮光状態であることに基づいて排出トレイ３７が下限位置に有ることを検出する。また、フォトインタラプタ検出部７０は、シート有無センサ５０のフォトインタラプタが遮光状態であることに基づいて排出トレイ３７上にシートが有ることを検出する。

通信制御部７９は、前述したコントローラ１１９との通信制御を行う。コントローラ１１９との通信により、昇降制御部８０は、排出トレイ３７に排出される予定のシートに関連する情報を取得する。例えば、シートの種類、シートの坪量、シートの流れ目（紙の繊維の方向）、シートの印刷面（片面印刷か両面印刷か）、シートのサイズ、シートの枚数、シートに施される処理の種別、シートの設置環境の温度及び湿度等である。

昇降制御部８０は、透過型上面センサ５１の出力信号に基づいてシートの有無を判断する第１シート有無判断部８１と、反射型上面センサ５２の出力信号に基づいてシートの有無を判断する第２シート有無判断部８２と、を有する。昇降制御部８０は、さらに透過型上面センサ５１によるシート検出の可否を判断する検出可否判断部８３と、透過型上面センサ５１によるシート検出の要否を判断する検出要否判断部８４と、を有する。昇降制御部８０は、フォトセンサ制御部７１、フォトインタラプタ検出部７０及び通信制御部７９から取得した情報に基づき、モータ制御部７５に昇降モータ５５の駆動を指示し、排出トレイ３７の昇降制御を行う。

第１シート有無判断部８１は、フォトセンサ制御部７１から取得した情報に基づき、透過型上面センサ５１の光軸Ｌ５１上におけるシートの有無を判断する。具体的には、透過型上面センサ５１の発光部５１ａの点灯時の受光部５１ｂの信号レベルを用いて、表１に示す関係に基づいてシートの有無を判断する。なお、表中の「Ｌｏｗ」は、受光部５１ｂの受光量が所定の基準より少ない状態（第１の量）に対応する信号レベルを表し、「Ｈｉｇｈ」は、受光部５１ｂの受光量が所定の基準より多い状態（第２の量）に対応する信号レベルを表す。

第２シート有無判断部８２は、フォトセンサ制御部７１から取得した情報に基づき、反射型上面センサ５２の光軸Ｌ５２上におけるシートの有無を判断する。具体的には、反射型上面センサ５２の発光部５２ａの点灯時及び消灯時の受光部５２ｂの信号レベルを用いて、表２に示す関係に基づいてシートの有無を判断する。なお、表中の「Ｌｏｗ」は、受光部５２ｂの受光量が所定の基準より少ない状態に対応する信号レベルを表し、「Ｈｉｇｈ」は、受光部５２ｂの受光量が所定の基準より多い状態に対応する信号レベルを表す。

本実施形態に係る第１判断手段である検出可否判断部８３は、フォトセンサ制御部７１から取得した情報に基づき、透過型上面センサ５１を用いたシートの検出の可否を判断する。「シートの検出の可否」とは、透過型上面センサ５１を用いて光軸Ｌ５１上のシートの有無を検出することが妥当であるか否かを表す。具体的には、透過型上面センサ５１の発光部５１ａの消灯時の受光部５１ｂの信号レベルを用いて、表３に示す関係に基づいて透過型上面センサ５１を用いたシートの検出の可否を判断する。

本実施形態に係る第２判断手段である検出要否判断部８４は、コントローラ１１９から受信したシートに関連する情報を用いて、透過型上面センサ５１を用いたシートの検出の要否を判断する。「シートの検出の要否」とは、透過型上面センサ５１を用いて光軸Ｌ５１上のシートの有無を検出することが必要であるか否かを表す。具体的には、コントローラ１１９から受信したシートに関連する情報を用いて、表４に示す関係に基づき透過型上面センサ５１によるシートの検出の必要性を判断する。

図３（ｃ）を用いて前述した通り、透過型上面センサ５１はカールが発生したシートの場合は、カールによって持ち上がったシートの端部を検出可能に構成されている。シートのカールに起因する排出不良等の可能性を低減するためには、シートにカールが発生することが予想される状況では透過型上面センサ５１を用いた排出トレイ３７の昇降制御を行うことが望ましい。

シートのカールは、画像形成に用いるシートの吸湿度が高いほど生じやすく、また、シートの坪量が小さいほど生じやすいことが知られている。そこで、本実施形態では、カールが発生する可能性が高いことを表す所定の条件として、シートに関連する情報の中でも、表４に示すシート設置環境の相対湿度［ＲＨ％］とシートの坪量［ｇ／ｍ^２］の条件を用いる。「シート設置環境」とは、画像形成に用いるシートが置かれていた環境を指し、本実施形態の場合は画像形成装置１の給送装置６が備えるシートを収納する収納庫の環境を指す。シート設置環境の相対湿度は、コントローラ１１９を介した通信により、画像形成装置１が備える湿度センサの検知結果として取得することができる。

なお、シート処理装置４に画像形成システム１Ｓが設置された環境の相対湿度を検知する湿度センサを配置してその検知結果を参照する構成としてもよい。また、透過型上面センサ５１を用いたシート検出の要否判断は、排出されるシートに関連する情報に基づいて、表４に示す条件以外の条件で行ってもよい。例えば、薄紙、普通紙、厚紙といったシートの種類、シートの流れ目、シートの印刷面、シートのサイズ、シートの枚数、シートに施されるステイプル等の処理の種別、シート設置環境の温度の中の、少なくとも１つを用いた条件を用いてもよい。これらの条件は、シートのカールの生じやすさに相関があるか否かに応じて適宜組み合わせて用いられる。

［排出トレイの昇降制御］
次に、本実施形態における主制御部１０１による排出トレイ３７の昇降制御について説明する。主制御部１０１は、シート処理装置４の電源オン後、排出トレイ３７をシートの排出先とする画像形成動作のジョブの有無を常時監視し、当該ジョブが実行される場合に排出トレイ３７の昇降制御を実行する。昇降制御においては、排出トレイ３７上にシートが無い場合は排出トレイ３７を上限位置まで移動させ、シートが積載されている場合は、排出トレイ３７上のシートの上面が所定の位置となるように、シートの積載量に応じて排出トレイ３７を下降させる。

図６のフローチャートを用いて、排出トレイ３７の昇降制御について詳細に説明する。先ず、シート有無センサ５０の出力信号に基づき、昇降制御部８０は排出トレイ３７上のシートの有無を判断する（Ｓ１００）。排出トレイ３７上にシートが無いと判断した場合、上限センサ５３の検出結果に基づき、昇降制御部８０は排出トレイ３７が上限位置に有るか判断する（Ｓ１０１）。排出トレイ３７が上限位置に有ると判断した場合、Ｓ１００に戻り、昇降制御部８０は、シート有無センサ５０の出力信号が排出トレイ３７上にシートが有ることを表している状態となるまでを待つ。Ｓ１０１において、排出トレイ３７が上限位置に無いと判断した場合、昇降制御部８０はモータ制御部７５を介して昇降モータ５５を第１方向に回転させ、排出トレイ３７を上昇させる。そして、排出トレイ３７が上限位置に有ることを上限センサ５３の検知結果が示していることを確認すると、昇降制御部８０は排出トレイ３７の上昇を停止させる（Ｓ１０２）。

上記の処理により、排出トレイ３７上にシートが無い場合、排出トレイ３７は上限位置で待機することになる。

Ｓ１００において排出トレイ３７上にシートが有ると判断された場合、検出可否判断部８３が透過型上面センサ５１によるシート検出の可否を判断する（Ｓ１０３）。透過型上面センサ５１によるシート検出が「可能」と判断された場合、第１シート有無判断部８１及び第２シート有無判断部８２により、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２がシートを検知しているか否かが判断される（Ｓ１０４、表１、表２参照）。透過型上面センサ５１又は反射型上面センサ５２の検知結果が「シート有り」の場合、昇降制御部８０はモータ制御部７５を介して昇降モータ５５を第２方向に回転させ、排出トレイ３７を下降させる（Ｓ１０５）。そして、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の両方の検知結果が「シート無し」になる位置まで排出トレイ３７が下降すると、昇降制御部８０は排出トレイ３７の下降を停止させる。又は、下降中に排出トレイ３７が下限位置に有ることを下限センサ５４の検知結果が示した場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７の下降を停止させる。Ｓ１０４において、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の両方の検知結果が「シート無し」の場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７の下降は行わずＳ１０６へ進む。

上記の処理により、検出可否判断部８３が透過型上面センサ５１によるシート検出が「可能」と判断した場合、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の両方を用いた昇降制御が行われる。言い換えると、第１発光部が光を発していない状態における第１受光部の受光量が第１の量（表３のＬｏｗ）である場合、透過型センサ及び反射型センサの出力信号に基づいて積載部の昇降を実行する。この場合、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の検知特性を生かして、カールやもたれが生じた場合でもシートの排出を継続可能な、より確実性の高い昇降制御を実行することが可能である。

Ｓ１０３において、検出可否判断部８３が透過型上面センサ５１によるシート検出は不可能と判断した場合、検出要否判断部８４は、透過型上面センサ５１によるシート検出が必要か判断する（Ｓ１０７）。透過型上面センサ５１によるシート検出が「不要」と判断された場合、第２シート有無判断部８２により反射型上面センサ５２がシートを検知しているか否かが判断される（Ｓ１０８）。反射型上面センサ５２の検知結果が「シート有り」の場合、昇降制御部８０はモータ制御部７５を介して昇降モータ５５を第２方向に回転させ、排出トレイ３７を下降させる（Ｓ１０９）。そして、反射型上面センサ５２の検知結果が「シート無し」になる位置まで排出トレイ３７が下降すると、昇降制御部８０は排出トレイ３７の下降を停止させる。又は、下降中に排出トレイ３７が下限位置に有ることを下限センサ５４の検知結果が示した場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７の下降を停止させる。Ｓ１０８において、反射型上面センサ５２の検知結果が「シート無し」の場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７の下降は行わずＳ１０６へ進む。

上記の処理により、検出可否判断部８３が透過型上面センサ５１によるシート検出が「不可能」と判断し、かつ、検出要否判断部８４が透過型上面センサ５１によるシート検出が「不要」と判断した場合、反射型上面センサ５２を用いた昇降制御が行われる。言い換えると、第１発光部が光を発していない状態における第１受光部の受光量が第１の量より多い第２の量（表３のＨｉｇｈ）であり、かつ、排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たさない場合（表４の「不要」）、反射型センサの出力信号に基づいて昇降手段による積載部の昇降を実行する。この場合、透過型上面センサ５１を使用しないものの、シートのカールが生じる可能性が低いことから、反射型上面センサ５２を用いて適切な昇降制御を実行することができる。

Ｓ１０７において、検出要否判断部８４が透過型上面センサ５１によるシート検出が「必要」と判断した場合、通信制御部７９によりコントローラ１１９へ、排出トレイ３７を排出先とするシートについての画像形成中断を通知する（Ｓ１１０）。コントローラ１１９は、画像形成中断の通知を受けると、排出トレイ３７へ排出する新たな画像形成指示を中断する。ただし、画像形成装置１及びシート処理装置４内で搬送中のシートについては、上段又は下段の排出トレイ２５，３７に排出するものとする。

上記の処理により、検出可否判断部８３が透過型上面センサ５１によるシート検出が「不可能」と判断し、かつ、検出要否判断部８４が透過型上面センサ５１によるシート検出が「必要」と判断した場合、排出トレイ３７へのシートの排出が中断される。言い換えると、第１発光部が光を発していない状態における第１受光部の受光量が第２の量（表３のＨｉｇｈ）であり、かつ、排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たす場合（表４の「必要」）、排出手段によるシートの排出に応じて昇降手段による積載部の昇降を実行する。この場合、シートのカールが生じる可能性があることから、反射型上面センサ５２のみでは適切な昇降制御を実行することが難しいとの判断により、シートの排出の中断（画像形成動作の中断）が決定される。

その後、検出可否判断部８３による判断結果が、透過型上面センサ５１によるシート検出が「可能」となるまで待つ（Ｓ１１１）。待機中、Ｓ１１０からの経過時間を計測する（Ｓ１１３）。待機中に経過時間が所定時間Ｔｅｒｒを経過した場合、通信制御部７９によりコントローラ１１９に対して透過型上面センサ５１の異常を通知し（Ｓ１１４）、排出トレイ３７の昇降制御を終了する。待機中にＳ１１１で検出可否判断部８３による判断結果が「可能」に変化すると、通信制御部７９によりコントローラ１１９に対して排出トレイ３７を排出先とするシートについての画像形成再開を通知する（Ｓ１１２）。コントローラ１１９は、画像形成再開の通知を受けると、排出トレイ３７へ排出する画像形成指示を再開し、Ｓ１０６に進む。

シート処理装置４の電源がオフとなるまで、主制御部１０１は以上のＳ１００からの処理を繰り返す（Ｓ１０６）。

［本実施形態の利点］
透過型上面センサ５１の受光部５１ｂは、構成上外部からの外乱光の影響を受ける可能性がある。例えば、太陽光による影響が考えられる。即ち、シート処理装置４を設置する向き、天気、時間帯等の条件により、発光部５１ａが照射する光の光軸Ｌ５１に近い入射角度で受光部５１ｂに太陽光が入射する場合がある。また、受光部５１ｂに入射する太陽光の量は、発光部５１ａに発せられた後に受光部５１ｂに入射する光量に比べて同程度又はそれ以上に大きくなる場合が考えられる。

このような場合、発光部５１ａの消灯状態でも受光部５１ｂの受光量が略飽和していることになり、発光部５１ａを点灯させても受光部５１ｂの信号レベルが殆ど変動しない状態となる。つまり、発光部５１ａの点灯及び消灯に関わらず受光部５１ｂが略一定の信号を出力していることになり、受光部５１ｂの信号から光軸Ｌ５１上のシートの有無を判断することは妥当ではない。

一方、反射型上面センサ５２にも太陽光等の外乱光が入射する可能性はあるが、発光部５２ａと受光部５２ｂが近くに配置されるため、反射型上面センサ５２の光軸Ｌ５２上にシートが存在する場合、シートにより外乱光が遮光される。そこで、第２シート有無判断部８２は、反射型上面センサ５２の発光部５２ａの消灯時と点灯時の受光部５２ｂの信号レベルの組み合わせによりシート有無を判断することで、光軸Ｌ５２上のシートの有無を適切に検出することができる。つまり、反射型センサは、透過型センサに比べて外乱光の存在下でも適切な検出精度を維持しやすい利点がある。

本実施形態では、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２を備えた構成において、状況に応じて透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２を使い分ける判断を行いながら排出トレイ３７の昇降制御を行う。即ち、第１判断手段としての検出可否判断部８３により透過型上面センサ５１を用いたシートの上面の検出が可能か判断すると共に、第２判断手段としての検出要否判断部８４により透過型上面センサ５１を用いたシートの上面の検出が必要か判断する。そして、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の出力信号に基づく昇降制御を行うか、反射型上面センサ５２の出力信号に基づく昇降制御を行うか、シートの排出を中断するかを決定する。これにより、簡易な構成で、外乱光等の影響による誤動作の可能性を低減しつつ、可能な限りシートの排出を継続することができる。

本実施形態では、受光部５１ｂが太陽光の影響を受ける可能性がある時間に基づき、上記の所定時間Ｔｅｒｒを例えば１時間と設定したが、Ｔｅｒｒの長さは適宜変更可能である。また、コントローラ１１９は、画像形成中断の通知を受けた場合、不図示の操作パネルに外乱光により画像形成動作を停止していることを表示し、外乱光が入らないようユーザに処置を促すようにしても良い。

なお、透過型上面センサ５１における外乱光の影響を低減する代替策として、光軸方向が異なる複数の透過型上面センサを配置することが考えられる。しかし、この構成では複数の発光部及び受光部を互いに離れた位置に配置することになり、ハードウェア構成のコストが増大する。また、受光部５１ｂの前方に設けるアパーチャー（絞り）を受光部５１ｂからなるべく離して配置することも考えられるが、装置の大型化につながる。これに対し、本実施形態によれば簡易かつコンパクトな構成で外乱光の影響を低減することができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係るシート排出部について、第１実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態は、排出トレイ３７の昇降制御の詳細が異なっている。以下、第１実施形態と共通の符号を付した要素は第１実施形態のものと実質的に同一の構成及び作用を有する者とする。

図７は、本実施形態における画像形成システムの機能構成を示すブロック図である。昇降制御部８０は、第１シート有無判断部８１、第２シート有無判断部８２、検出可否判断部８３及び検出要否判断部８４に加えて、トレイ下降量算出部８５を備えている。トレイ下降量算出部８５は、コントローラ１１９との通信により取得したシートに関連する情報に基づき、排出トレイ３７の下降量を算出する。

次に、本実施形態における排出トレイ３７の昇降制御について、図８のフローチャートを用いて説明する。なお、第１実施形態の図６のフローチャートと処理内容が共通するステップには共通のステップ番号を付して説明を省略する。

Ｓ１０７において、検出要否判断部８４が透過型上面センサ５１によるシートの検出が「必要」と判断した場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７へのシートの排出を待つ（Ｓ２００）。排出トレイ３７へのシートの排出が無ければＳ１０３に戻る。本実施形態では、シート後端が束排出ローラ３６に到達したタイミングで排出トレイ３７へのシート排出が有ると判断する。排出トレイ３７へのシート排出が有ると判断すると、トレイ下降量算出部８５によりトレイ下降量ｄを下記の式１を用いて算出する（Ｓ２０１）。
トレイ下降量ｄ［ｍｍ］＝（シート枚数×シート厚さ）＋基本オフセット量＋後処理オフセット量 ・・・（式１）

シート枚数は、束排出ローラ３６により一度に排出するシート束のシート枚数である。シート厚さは、束排出ローラ３６により一度に排出するシート束のシート１枚当たりの厚さである。主制御部１０１は、シート枚数及びシート厚さをコントローラ１１９との通信により取得する。シート厚さの単位は、例えば０．０１ｍｍとする。基本オフセット量は、排出されるシートの形状変化を考慮した値で、本実施例では１．５ｍｍとする。後処理オフセット量は、排出されるシート束に施される処理の種類により決定し、本実施例ではステイプルを実施したシート束は２ｍｍ、ステイプルを実施していないシート束は０ｍｍとする。

トレイ下降量ｄの算出方法は、束排出ローラ３６から排出されるシートが、排出トレイ３７に積載済みのシートとの衝突によるジャムの発生や、排出トレイ３７に積載済みシートの落下を防ぐことが可能な値を得るものであればよく上記の式１には限定されない。例えば、基本オフセット量を十分大きな値に設定しても良いし、シートの坪量、シートの流れ目、シートの印刷面、シートのサイズ、シート設置環境等のシートに関連する情報を用いて、シートの形状変化をより正確に予測する算出式とするのも良い。

本実施形態では、例えば、厚口の０．１２ｍｍのシート１０枚をステイプルしたシート束の場合、式１に基づいて算出されるトレイ下降量ｄは４．７ｍｍとなる。次に、昇降制御部８０は、昇降モータ５５をトレイ下降量ｄに相当するステップ数だけ第２方向に回転させて、排出トレイ３７を下降させる（Ｓ１０９）。本実施形態では、昇降モータ５５の１ステップの駆動で排出トレイ３７が０．０１ｍｍ昇降する構成であるため、トレイ下降量ｄが４．２ｍｍの場合は４２０ステップとなる。排出トレイ３７の下降中に排出トレイ３７が下限位置に到達したことを下限センサ５４の検出結果が示した場合、昇降制御部８０は昇降モータ５５を停止して排出トレイ３７の下降を終了し、Ｓ１０６へ進む。

このように本実施形態では、検出可否判断部８３及び検出要否判断部８４が透過型上面センサ５１によるシート検出が不可能（Ｓ１０３：ＮＯ）かつ「必要」と判断した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、予測されるトレイ下降量ｄに基づいて昇降制御を行う。言い換えると、第１発光部が光を発していない状態における第１受光部の受光量が第２の量（表３のＨｉｇｈ）であり、かつ、排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たす場合（表４の「必要」）、排出手段によるシートの排出に応じて昇降手段による積載部の昇降を実行する。従って、シートのカールによる影響等も加味して必要なトレイ下降量ｄの算出方法を予め設定することにより、カールに起因する排出不良等が生じる可能性を抑制しつつシートの排出を続行できる。つまり、外乱光等の影響による誤動作の可能性を低減しつつ、可能な限りシートの排出を継続することができる。

（変形例）
上記第１実施形態及び第２実施形態では、シート有無センサ５０の検知結果に基づいて排出トレイ３７を上限位置まで上昇させていたが、他の方法で排出トレイ３７の上昇制御を行ってもよい。変形例として、透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２を用いて排出トレイ３７の上昇制御及び下降制御を行う方法を説明する。

図９は、本変形例に係る排出トレイ３７の昇降制御に関するフローチャートである。なお、第２実施形態の図８のフローチャートと処理内容が実質的に同一であるステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。

先ず、昇降制御部８０はコントローラ１１９から排出トレイ３７へシートを排出する予定が有るかを取得する（Ｓ３００）。排出トレイ３７へシートを排出する予定が有る場合の処理は、第２実施形態の図８のフローチャートのＳ１０３～Ｓ１０９，Ｓ２００～Ｓ２０２と同様であり、再度の説明を省略する。Ｓ３００において排出トレイ３７へシートを排出する予定が無い場合、Ｓ３０１～Ｓ３０６の処理により、昇降制御部８０は透過型上面センサ５１と反射型上面センサ５２により昇降トレイの上昇制御を行う。

Ｓ３０１では、検出可否判断部８３により、透過型上面センサ５１によるシートの検出が可能か判断する。透過型上面センサ５１によるシートの検出が「可能」である場合、Ｓ３０２で透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の両方の検知結果が「シート無し」であるか判断する。透過型上面センサ５１及び反射型上面センサ５２の両方の検知結果が「シート無し」である場合、Ｓ３０３で昇降制御部８０は昇降モータ５５を第１方向に回転させる。そして、透過型上面センサ５１と反射型上面センサ５２の何れかの検知結果が「シート有り」となる位置まで排出トレイ３７を上昇させる。また、排出トレイ３７の上昇中に、排出トレイ３７が上限位置に到達したことを上限センサ５３の検出結果が示した場合、昇降制御部８０は昇降モータ５５を停止して排出トレイ３７の上昇を終了し、Ｓ３００に戻る。Ｓ３０２で透過型上面センサ５１又は反射型上面センサ５２の検知結果が「シート有り」である場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７を上昇させずにＳ３００に戻る。

Ｓ３０１で透過型上面センサ５１によるシートの検出が「不可能」である場合、Ｓ３０４で検出要否判断部８４により、透過型上面センサ５１によるシートの検出が必要か判断する。透過型上面センサ５１によるシートの検出が「不要」である場合、Ｓ３０５で反射型上面センサ５２の検知結果が「シート無し」であるか判断する。反射型上面センサ５２の検知結果が「シート無し」である場合、Ｓ３０６で昇降制御部８０は昇降モータ５５を第１方向に回転させ、反射型上面センサ５２の検知結果が「シート有り」となる位置まで排出トレイ３７を上昇させる。また、排出トレイ３７の上昇中に、排出トレイ３７が上限位置に到達したことを上限センサ５３の検出結果が示した場合、昇降制御部８０は昇降モータ５５を停止して排出トレイ３７の上昇を終了し、Ｓ３００に戻る。Ｓ３０５で反射型上面センサ５２の検知結果が「シート有り」である場合、昇降制御部８０は排出トレイ３７を上昇させずにＳ３００に戻る。

以上の処理により、シート有無センサ５０を省略した構成で、シートの積載量に応じて排出トレイ３７を適切な位置まで上昇させることが可能となる。

（その他の実施形態）
上述の各実施形態では、シート処理装置の例として、画像形成装置１に直接連結されるシート処理装置４について説明した。しかしながら、本技術は、画像形成装置１から中間のユニット（例えば、胴内排出型の画像形成装置において排出空間に装着される中継搬送ユニット）を介してシートを受け取るシート処理装置にも適用可能である。また、画像形成システムとは、画像形成装置１及びシート処理装置４の機能を有するモジュールが単一の筐体内に搭載されているものを含む。

また、ステイプラ５７はシートを処理する処理手段の一例であり、例えば中間積載部において整合したシート束を綴じない状態で排出トレイ３７に排出するようにしてもよい。また、シート処理装置４に設けられたシート排出部１００はシート排出装置の例であり、例えば画像形成装置において画像を形成されたシート（記録材）を画像形成装置の外部に排出するシート排出装置にも本技術は適用可能である。

シート排出部１００においてシートを排出する排出手段は、シートを挟持して搬送するローラ対に限らず、例えば排出手段としての束排出ガイド３４によってシート処理装置４の筐体外までシートを押し出すようにしてもよい。

図１等に示すシート処理装置４の内部構成は例示に過ぎず、シート処理装置内部の搬送路の配置等を変更してもよい。例えば、反転ローラ２４による反転搬送の有無によってシートの排出先を切り替える構成に代えて、入口ローラ２１の下流に上段の排出トレイ２５に向かう搬送経路と綴じ処理部４Ａに向かう搬送経路とを切り換えるフラップ状のガイド部材を配置してもよい。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１Ｂ…画像形成手段（画像形成部）／１Ｓ…画像形成システム／４…シート処理装置／３６…排出手段（束排出ローラ）／３７…積載部（排出トレイ）／５１…透過型センサ（透過型上面センサ）／５１ａ…第１発光部／５１ｂ…第１受光部／５２…反射型センサ（反射型上面センサ）／５２ａ…第２発光部／５２ｂ…第２受光部／５５…昇降手段（昇降モータ）／５７…処理手段（ステイプラ）／８３…第１判断手段（検出可否判断部）／８４…第２判断手段（検出要否判断部）／１００…シート排出装置（シート排出部）／１０１…制御手段（主制御部）

Claims (10)

1. シートを排出する排出手段と、
   前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、
   前記積載部を昇降させる昇降手段と、
   光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、
   光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、
   前記透過型センサによるシートの検出が可能か判断する第１判断手段と、前記透過型センサによるシートの検出が必要か判断する第２判断手段とを含み、前記昇降手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能と判断した場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要ではないと判断した場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要と判断した場合、前記排出手段によるシートの排出を停止させる、
   ことを特徴とするシート排出装置。
2. シートを排出する排出手段と、
   前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、
   前記積載部を昇降させる昇降手段と、
   光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、
   光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、
   前記透過型センサによるシートの検出が可能か判断する第１判断手段と、前記透過型センサによるシートの検出が必要か判断する第２判断手段とを含み、前記昇降手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能と判断した場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要ではないと判断した場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が可能ではないと判断し、かつ、前記第２判断手段により前記透過型センサによるシートの検出が必要と判断した場合、前記排出手段によって排出されるシートに関連する情報に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行する、
   ことを特徴とするシート排出装置。
3. 前記排出手段によって排出されるシートに関連する情報は、排出されるシートの枚数及びシート１枚当たりの厚さを含む、
   ことを特徴とする請求項２に記載のシート排出装置。
4. 前記排出手段によって排出されるシートに関連する情報は、シートの坪量、シートの流れ目、片面印刷か両面印刷かの情報、シートのサイズ、シートに施された処理の種類、シートが置かれていた環境の温度、及び、シートが置かれていた環境の湿度の少なくとも１つを含む、
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載のシート排出装置。
5. シートを排出する排出手段と、
   前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、
   前記積載部を昇降させる昇降手段と、
   光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、
   光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、
   前記昇降手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が第１の量である場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第１の量より多い第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たさない場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が前記所定の条件を満たす場合、前記排出手段によるシートの排出を停止させる、
   ことを特徴とするシート排出装置。
6. シートを排出する排出手段と、
   前記排出手段によって排出されたシートが積載される積載部と、
   前記積載部を昇降させる昇降手段と、
   光を発する第１発光部と、前記第１発光部から受け取った光を検出する第１受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する透過型センサと、
   光を発する第２発光部と、前記第２発光部から発せられた後にシートによって反射された光を検出する第２受光部とを有し、前記積載部に積載されたシートの上面の位置に応じて出力信号が変化する反射型センサと、
   前記昇降手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が第１の量である場合、前記透過型センサ及び前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第１の量より多い第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が所定の条件を満たさない場合、前記反射型センサの出力信号に基づいて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行し、
   前記第１発光部が光を発していない状態における前記第１受光部の受光量が前記第２の量であり、かつ、前記排出手段によって排出されるシートの坪量及びシートが置かれていた環境の湿度が前記所定の条件を満たす場合、前記排出手段によるシートの排出に応じて前記昇降手段による前記積載部の昇降を実行する、
   ことを特徴とするシート排出装置。
7. 上方から見た場合に、前記第１発光部から照射される光の光軸方向と、前記第２発光部から照射される光の光軸方向とが交差している、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート排出装置。
8. 前記透過型センサは、前記排出手段のシート排出方向に対して垂直なシート幅方向に前記第１発光部及び前記第１受光部が互いに対向し、前記第１発光部から前記シート幅方向に向けて照射される光を前記第１受光部が検出するように構成され、
   前記反射型センサは、前記第２発光部及び前記第２受光部が前記積載部に対して前記シート排出方向の上流側に設けられ、前記第２発光部から前記シート排出方向の下流側に向けて照射され、シートによって前記シート排出方向の上流側に向かって反射された光を前記第２受光部が検出するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項７に記載のシート排出装置。
9. シートに処理を施す処理手段と、
   前記処理手段によって処理を施されたシートを排出する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート排出装置と、
   を備える、
   ことを特徴とするシート処理装置。
10. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段によって画像を形成されたシートを排出する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート排出装置と、
    を備える、
    ことを特徴とする画像形成システム。

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