JP2022095005A - 結露検知装置、シート検出装置、シート後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】結露の発生を正確に検出する結露検知装置を備えたシート検出装置を提供する。【解決手段】所定の光を発する発光部と、発光部より発した光を受光する受光部と、発光部と受光部との光路上に設けられ、少なくとも一方の面に結露すると光の透過率が上がる凹凸加工が施される、光を透過する透明部材と、受光部の受光量が所定の受光量Ｖｔｈ１に比べて高い場合結露していると判断する状態判断部と、を備える。【選択図】図１７

Description

本発明は、結露を検出する結露検知装置、及びそれを備えた搬送されてきたシートを検出することが可能なシート検知装置、シート後処理装置、画像形成装置に関する。

画像形成装置が設置されるオフィス環境は、空調機器が稼働している時と、そうでない時とで大きく差がある。例えば、寒冷な条件下にあるオフィスで、空調機能を稼働させると、短い時間でオフィスの室温が上昇することがある。

画像形成装置は外装カバーによって密閉されているため、画像形成装置の内部環境は、オフィス環境の変化に対して、数十分～数時間程度の時間差をもって追従する。この間、画像形成装置の内部温度と、外部温度であるオフィスの室温との間で大きな温度差が発生する。

このように画像形成装置の内外の温度差が大きい場合、画像形成装置の装置内部で結露が発生する場合がある。例えば以下のような状況である。画像形成装置にジョブを投入すると、モータドライバなど各種ＩＣチップが動作する。これらＩＣチップは動作中に自己発熱により温度が上昇するため、温度上昇を抑制する為に排気冷却ファンが回転する。この時、機外の比較的暖かい空気が排気冷却ファンによって機内にとりこまれる。

そして、機内に取り込まれた空気が、画像形成装置内部の低温部分に触れると、空気が急速に冷却されて、結露を発生させることがある。露光装置や感光体、転写体に結露が発生すると、結露により発生した水滴が付着し、レーザ光の散乱や帯電不良、転写不良が生じ、画像の抜け、かすれなどの現象として出現する。また、画像だけでなく、感光体などの回転体上に結露が発生することで、感光体に接触するブレードなどとの摩擦力が変動し、騒音、異音につながることもある。

このような問題に鑑みて、特許文献１では装置内外の環境を検出し、装置内外の温度差が外気湿度における結露限界点を超えているとき、排気冷却ファンを停止した状態で定着装置ヒータを駆動することで機内温度を高め、結露が生じないと判断された後に画像形成準備動作を行う提案がなされている。

特開２００４－０１３０１５号公報

しかしながら、上述のようにして装置内外の温度環境を検出し、結露が発生しているか否かを判定する場合、温度差がある場合には、結露だと判断するが実際には湿度が低いため結露していないなどの結露を正確に検知できないという問題があった。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、結露の発生を正確に検出する結露検知装置及びこれを備えたシート検出装置、シート後処理装置、画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の結露検知装置は、所定の光を発する発光部と、前記発光部より発した光を受光する受光部と、前記発光部と前記受光部との光路上に設けられ、少なくとも一方の面に結露すると光の透過率が上がる凹凸加工が施される、光を透過する透明部材と、前記受光部の受光量が所定の受光量Ｖｔｈ1 に比べて高い場合結露していると判断する状態判断部と、を備える

本発明によれば、光学式センサの光路上に、光の透過率が上がる凹凸加工を施された光を透過する透明部材を配置することで、結露の発生を正確に検出することが可能となる。

画像形成システムの全体構成を概略的に示す図。 図１のシステムにおけるシート後処理装置の要部の構成を示す側面図。 穿孔処理部の詳細構成を示す平面図。 穿孔処理部、シート検出装置の配置を示す上面図。 片面を凹凸加工したシート検出装置の構成を示す断面図。 受光量とシート有無の判断図。 両面を凹凸加工したシート検出装置の構成を示す断面図。 凹凸加工を施した面における光の透過イメージ図。 凹凸加工を施さない面における光の透過イメージ図。 凹凸加工の結露による透過率特性図。 シート検出装置断面での光の透過図。 受光量と結露有無の判断図。 整合機構の構成を概略的に示す平面図。 シート後処理装置の制御構成を示すブロック図１。 シート後処理装置の制御構成を示すブロック図２。 シート後処理装置の制御構成を示すブロック図３。 結露検知を説明するフローチャート。 発光量調整を説明するフローチャート。 シート後処理動作時の状態判断を説明するフローチャート。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

［画像形成システム］
図１に本発明に係わる画像形成システムの全体構成を示す。同図の画像形成システムは画像形成装置Ａ（画像形成装置）とシート後処理装置Ｂ（シート後処理装置）で構成され、画像形成装置Ａで画像形成したシートをシート後処理装置Ｂで一時的に部揃え収納してステイプル綴じした後に排出トレイに収納する。シート後処理装置Ｂは、画像形成装置Ａにおいて画像形成条件と共に設定された後処理（仕上げ処理）モードに応じて仕上げ処理した後に、シートを排出トレイに収納するよう構成されている。以下、画像形成装置Ａ及びシート後処理装置Ｂについて説明する。

［画像形成装置］
画像形成装置Ａは、シート上に静電印刷機構で画像を形成する場合を示し、給紙部２と画像形成部３と排紙部４とで構成されている。画像形成装置Ａの装置ハウジング１には、画像形成するシートを収納した給紙部２が内蔵され、この給紙部２は、装置ハウジング１に着脱自在な給紙カセット２ａ、２ｂ、２ｃによって構成されており、給紙カセット２ａ、２ｂ、２ｃはそれぞれ異なるシートサイズに対応している。

画像形成部３は、給紙部２から搬送されてくるシートへデータ処理部９から転送された画像データに従って画像形成する。図示の画像形成部３は静電印刷機構を示し、感光ドラム８に静電潜像を形成するビーム投光器と、静電潜像にトナーインクを付着する現像器１０と、転写チャージャ１１とクリーナとで構成されている。これらの具体的な構成と動作については広く知られているので、詳細な説明は省略する。

給紙部２からレジストローラ対７に搬送されたシートに、感光ドラム８に形成した画像インクを転写チャージャ１１で転写する。転写チャージャ１１の下流側には定着ローラ対１２が配置され、転写された画像を加熱定着してシートを排紙部４に搬送する。排紙部４は、装置ハウジング１に配置された画像形成装置排紙口１３と、排紙ローラ対１５とで構成される。

データ処理部９は、画像読取ユニット５が読み取った画像データ、或いは外部のネットワーク、コンピュータ入力装置などから送られた画像データを設定された画像形成条件に応じて、前述のビーム投光器に電気信号として送信する。

図示の画像形成装置Ａは、それと一体な画像読取ユニット５と、このユニットに原稿を給送する原稿自動給送装置１９とを備えている。画像読取ユニット５は、原稿を載置するプラテン１６と、このプラテン１６に沿って移動する読取キャリッジ１７とで構成され、プラテン１６上の原稿を読取キャリッジ１７でスキャニングして画像データに変換するスキャナ装置で構成されている。また、原稿自動給送装置１９は、給紙トレイ２０にセットした原稿をプラテン１６に自動的に給送するユニットとして画像読取ユニット５に一体に取り付けられている。

デュープレックスパス１４は、画像形成部３から画像形成されるシートを表裏反転してレジストローラ対７に循環搬送し、シートの裏面側に画像形成部３で画像形成し、排紙部４から画像形成装置排紙口１３に搬出する。

画像形成装置Ａは、上記静電印刷機構以外にも、インクジェット画像形成方式、オフセット印刷方式、シルク印刷方式などの種々の画像形成機構が採用可能である。

［シート後処理装置］
本発明のシート後処理装置Ｂは、図１に示すように画像形成装置Ａから画像形成済みのシートが搬入されると、穿孔処理部５０でシート後端を穿孔処理し、さらに該シートを処理トレイ２９に部揃えして収納した後、ステイプル綴じ処理等の後処理を施し、処理したシート（又はシート束）を排出トレイ３２に収納する。

図２は、シート後処理装置Ｂの構成を詳細に示している。シート後処理装置Ｂは、装置ハウジング２１を備え、装置ハウジング２１内には、シートを搬送する搬送経路２２と、搬送されるシートに穿孔処理を施す穿孔処理部５０と、搬送経路２２から搬送されたシートを一時的に収納する処理トレイ２９と、後処理されたシートを積載収納する排出トレイ３２とで構成されている。

以下、本発明に係るシート後処理装置Ｂについて詳細に説明する。

［搬送経路］
搬送経路２２は、後処理装置ハウジング２１を略水平方向に直線状に横断するように形成されている。搬送経路２２の入口側には、画像形成装置排紙口１３に連結する搬入口１０１が設けられ、画像形成装置Ａから搬送されてくるシートを、下流側の処理トレイ２９に向けて案内するように構成されている。

搬送経路２２には、シート搬送手段を構成する搬入ローラ対２４と排出ローラ対２５とがシート搬送方向に沿って上流側と下流側に順に配置されている。搬入ローラ対２４及び排出ローラ対２５は、それぞれ図示しない搬送ローラ駆動モータに連結されており、該搬送ローラ駆動モータに駆動されてシートを搬入口１０１から排紙口１０３に向けて搬送する。

また、搬送経路２２には、搬入センサ２３が、搬入ローラ対２４の搬入口１０１側に配置されている。搬入センサ２３は、搬入口１０１から搬送されるシートの先端及び後端をそれぞれ検出すると、後述するシート後処理装置Ｂの後処理装置制御部２００に組み込まれた後処理装置制御ＣＰＵ２０３に検出信号を送信する

［穿孔処理部］
穿孔処理部５０は、搬送経路２２上の搬入センサ２３と、搬入ローラ対２４との間に配置され、搬送されるシートの後端に穿孔処理を施す。図３は穿孔処理部５０を排紙口１０３側から見た図である。穿孔処理部は、穿孔ユニットフレーム５５、穿孔部材５１、駆動カム５２、駆動回転軸５３、穿孔部材駆動モータ５４で構成されており、穿孔部材５１と駆動カム５２は所定の間隔で２つ配列されている。

穿孔部材駆動モータ５４は伝動機構を介して駆動回転軸５３に連結され、駆動回転軸５３を回転させることで、駆動カム５２を回転させる。これにより、駆動カム５２に接続された、穿孔部材５１を上下動（穿孔方向に往復動）させ、シートに穿孔処理を施す。

穿孔ユニットフレーム５５は、搬送経路２２を挟んで上部フレーム５５ａと、下部フレーム５５ｂを備え、共に穿孔部材５１が通るための穿孔穴が形成されている。上部フレーム５５ａの穿孔穴は穿孔部材５１をシートに導く役割を成し、下部フレーム５５ｂの穿孔穴は穿孔部材５１がシートを穿孔する際に、力が逃げないようシートを保持する役割も成している。

また、下部フレーム５５ｂのさらに下に穿孔処理により発生したシート屑を堆積させる屑ボックスを配置する構成や、穿孔部材５１をさらに備え、穿孔駆動モータ５４の回転方向を変更することで、穿孔状態（例えば２穴穿孔、３穴穿孔）を選択出来る構成が一般に知られている。この際は、所望の穿孔状態に応じて駆動カム５２の回転方向の位相をずらして配置する。

［穿孔処理部シフト機構］
上述した穿孔処理を施す際、搬送されるシートが搬送方向と直交する方向にずれて搬送されると、穿孔位置が所望の位置からずれてしまう。このずれを補正するために、穿孔処理部５０は、シート搬送方向と直交する方向に移動することが可能なシフト機構を備えている。

図４は、穿孔処理部５０周辺の上面図である。穿孔処理部５０は、図示しない穿孔処理部シフトモータ５６に連結されており、搬送されるシートに穿孔処理を施す際、該穿孔処理部シフトモータ５６に駆動されて、シート搬送方向と直交するシフト方向に移動する。

さらに、移動しながら穿孔処理部５０に備えられるシート検出装置６０により、搬送されるシートの端部を検出し、穿孔部材５１と搬送されるシートのセンター位置が一致するように停止する。停止位置は、シート検出装置６０によるシート端部検出結果と、後述する本体制御部２０２から通知されるシートのサイズ情報により決定される。

シート検出装置６０は、図５に記すように、搬送経路２２を形成する上側及び下側案内部材８０、８１の外側に配置される一対の発光部６１（発光部）と受光部６２（受光部）から構成される。また、上側及び下側案内部材８０、８１には、発光部６１と受光部６２を結ぶ直線上に上側開口部６４、及び下側開口部６３が設けられ光路を成しており、さらに下側開口部６３には紙粉や埃などが発光部６１に付着しないよう透明カバー６５（透明部材）が配置されている。

［シート検出装置透明カバー］
画像形成装置Ａから搬入されるシートは、加熱定着により温められており、シート後処理装置Ｂが冷えている場合にはシートの周囲に結露が発生する。図５の構成における透明カバー６５は、受光部６２と対向する側、即ち搬送されるシートと対向する側の表面に凹凸状となるように加工を施した面領域を形成することで、結露が発生した場合の発光部６１から発せられた光の透過率が大きくなる構成となっている。

図５に記す構成では透明カバー６５の受光部６２と対向する側、即ち搬送されるシートと対向する側の表面のみに凹凸状となるように凹凸加工を施した面領域を形成しているが、透明カバー６５の発光部６１と対向する側の表面のみに凹凸状となるように凹凸加工を施した面領域を形成してもよく、更に、図６に記す構成のように、透明カバー６５の受光部６２と対向する側、即ち搬送されるシートと対向する側の表面のみに凹凸状となるように凹凸加工を施した面領域を形成し、且つ透明カバー６５が配置される下側案内部材８１に開口部８２を設け、透明カバー６５の発光部６１と対向する側の表面にも、凹凸状となるように凹凸加工を施した面領域を形成し、両面が結露する構成とする構成としてもよい。

このように、透明カバー６５の受光部６２と対向する側と透明カバー６５の発光部６１と対向する側の少なくとも一方に凹凸状となるように凹凸加工を施した面領域を形成することにより、結露が発生した場合の発光部６１から発せられた光の透過率を大きくする構成を得ることができる。

凹凸加工とは、サンドブラスト等の手法により表面に細かい凹凸を設ける加工である。図７（ａ）に、凹凸加工を施した面領域に結露が発生した際の、光の透過イメージ図を記す。表面に設けられた凹凸に、結露により発生した水滴６６が入り込むことで、透明カバー６５を通過する光が水滴６６によって屈折されることを低減出来る。ただし、図７（ｂ）に記すように、結露が発生しない場合においては、凹凸により光が屈折される。

図８（ａ）及び（ｂ）に、凹凸加工を施さない面領域における、結露の発生有無による光の透過イメージ図を記す。凹凸加工を施さない面領域においては、結露により発生した水滴６６により光は屈折され、結露が発生しない場合には光は直線的に透明カバー６５を透過することが可能である。つまり、凹凸加工を施した面領域と、施さない面領域では、図９に記すように結露の発生有無によって光の透過率が逆転する関係となる。

凹凸加工を施した透明カバー６５を備えることで図１０（ａ）及び（ｂ）に記すように、結露が発生していない場合は発光部６１で発光した光が透明カバー６５で屈折し受光部６２で光電変換され、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力されるこの時の電圧をＶ１とする。一方結露が発生している場合は透明カバー６５で屈折する光の量は低減されるため受光部６２による受光量は増加し、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧はＶ１に比べて大きくなる。この時の電圧をＶ２とする。

Ｖ１とＶ２は、常にＶ１＜Ｖ２の関係であり、Ｖ１とＶ２の間に閾値Ｖｔｈ１（第１基準受光量）を設ける。図１１のようにシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧Ｖｉｎが閾値Ｖｔｈ１（第１基準受光量）より大きいとシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１が認識した場合、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１は、透明カバー６５が結露していると判断し、閾値Ｖｔｈ１（第１基準受光量）以下であれば透明カバー６５が結露していないと判断する。シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１で判断した結露の有無を後処理装置制御ＣＰＵ２０３に送る。

本実施例では、閾値Ｖｔｈ１（第１基準受光量）をＶ１とＶ２の中央値となるよう予め設定する構成とするが、発光部６１、受光部６２、電気回路などのばらつきや経時変化を考慮して、製品製造時に調整する構成としても良いし、製品への電源投入時に閾値Ｖｔｈ１（第１基準受光量）を算出する構成としても良い。

発光部６１と受光部６２の光路にシートがない場合、発光部６１から発せられた光は、透明カバー６５を透過し、下側及び上側開口部６３、６４を通って受光部６２に到達する。そして、受光部６２で光電変換され、図示しない電気回路を通った後、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される。この時の電圧値をＶ３とする。一方、光路上にシートがある場合は、受光部６２に光が到達出来ないため、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧は非常に小さい値となる。この時の電圧値をＶ４とする。

Ｖ３とＶ４は、常にＶ３＞Ｖ４の関係であり、Ｖ３とＶ４の間に閾値Ｖｔｈ１（第１基準受光量）未満の閾値Ｖｔｈ２（第２基準受光量）を設けることで、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１はシートの有無を判断出来る。シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧をＶｉｎとすると図１２のようにシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧Ｖｉｎが閾値Ｖｔｈ２（第２基準受光量）より大きければシートはないと判断し、閾値Ｖｔｈ２（第２基準受光量）以下であればシートがあると判断する。シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１で判断したシート有無を後処理装置制御ＣＰＵ２０３に送る。

Ｖ３は発光部６１、受光部６２、電気回路のばらつきや経時変化を考慮して、電源投入時にシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧Ｖｉｎが所定の電圧範囲に入るように発光部６１の発光量を調整する。

本実施例では、閾値Ｖｔｈ２をＶ３とＶ４の中央値となるよう予め設定する構成とするが、発光部６１、受光部６２、電気回路などのばらつきや経時変化を考慮して、製品製造時に調整する構成としても良いし、製品への電源投入時に閾値Ｖｔｈ２を算出する構成としても良い。

なお、本実施例では状態判断部７１ｃが結露の有無、シートの有無の両方の判断を兼ねているが、結露の有無の判断部とシートの有無の判断部を別々に持つ構成としてもよい。

また、シート検出装置６０は、穿孔処理部５０とは独立した機構で構成されても良いし、様々なサイズのシートに対応するために、シフト方向の異なる位置に複数設ける構成としても良い。

［処理トレイ］
排紙口１０３の下流側には処理トレイ２９が配置されている。処理トレイ２９は、シートの排出方向（図２では右から左の方向）での後端部を支持する紙載台２９ａを備えて、排出トレイ３２との間で排紙口１０３から搬送されたシートを略水平方向にブリッジ支持するように配置されている。

処理トレイ２９には、シートの排出方向での後端部を位置規制する規制ストッパ１０５とステイプルユニット３１とが配置されている。よって、搬送経路２２から排出されるシートは、排出方向とは反対の方向（図２では右方向）に反転搬送されて、排紙口１０３の下方に配置されている処理トレイ２９に収納される。ステイプルユニット３１は、従来から採用されている周知のものであり、反転搬送により紙載台２９ａ上に積載され部揃えされたシート束をステイプル針で綴じ処理する。

［整合機構］
処理トレイ２９には、図２で示すように、排紙口１０３から搬送されてくるシートのシート幅方向に該シートの搬送方向と直交する向きに進退して位置決めする整合手段である整合機構３０が配置されている。図１３では整合機構３０を上面図で示しており、整合機構３０は、排紙口１０３から処理トレイ２９に搬入されたシートのセンターを基準に位置合わせを行うために、処理トレイ２９上のシートの左側縁と係合する左整合板３０Ｌと、シートの右側縁と係合する右整合板３０Ｒとを備える。

この左右の整合板３０Ｌ及び３０Ｒはそれぞれ処理トレイ２９の処理トレイ紙載台２９ａに形成されているガイド溝（図示せず）に嵌合支持され、シート幅方向にシートの搬送方向と直交する向きにスライドして移動可能となっている。そして、処理トレイ２９の底部には前記ガイド溝に沿って一組のプーリ対１１１を配置して、それぞれのプーリ対１１１にはベルト１１２が架け渡されている。そして、各ベルト１１２には、左右の整合板３０Ｌ及び３０Ｒがそれぞれ固定されている。また、各プーリ対１１１の一方のプーリにはシフトモータＭＺ１及びＭＺ２が連結されている。

このような構成で左右一対形成されている左整合板３０Ｌと右整合板３０Ｒとは、それぞれの整合板ＬシフトモータＭＺ１及び整合板ＲシフトモータＭＺ２の駆動でシート幅方向に往復移動する。このとき、整合板ＬシフトモータＭＺ１及び整合板ＲシフトモータＭＺ２を同期させて反対方向に同一量回転駆動させることで、処理トレイ２９上に搬入されたシートをセンター基準で整合することが可能となる。

［シート搬出機構］
上述の処理トレイ２９には、排紙口１０３からシートを処理トレイ紙載台２９ａ上に搬送する反転ローラ対２８と、処理トレイ紙載台２９ａ上のシートを規制ストッパ１０５に送る掻込みローラ１０４が配置されている。反転ローラ対２８は排紙口１０３から送られたシートを排出方向に搬送した後に排出反対方向に送る正逆転ローラで構成されている。図示の反転ローラ対２８は、排出方向上方に位置する反転上部ローラ２８ａと下方に位置する反転下部ローラ２８ｂで構成され、両ローラは互いに圧接離間するローラ対で構成されている。

反転下部ローラ２８ｂは処理トレイ紙載台２９ａに埋設された固定ローラ構造で、反転上部ローラ２８ａは後処理装置ハウジング２１に昇降可能に構成されている。反転上部ローラ２８ａは後処理装置ハウジング２１に揺動可能に軸支持された昇降アームに取り付けられ、このアームには昇降するソレノイド、モータなどのアクチュエータが連結されている。これと共に反転上部ローラ２８ａには排出方向及び排出反対方向に正逆転する反転ローラ駆動モータ１０８（図示せず）が連結されている。

そして後述する後処理装置制御ＣＰＵ２０３は排紙センサ１０２からのシート先端検出信号からシート先端がローラニップ位置に到達するまでは反転上部ローラ２８ａを離間した上昇位置に位置させ、シート先端がローラニップ位置に到達した後には反転上部ローラ２８ａを反転下部ローラ２８ｂと圧接する作動位置に下降させる。これと共に反転上部ローラ２８ａをシート後端が排紙口１０３から搬出するまでは排出方向に回転し、その後には排出反対方向に回転する。これによって搬送経路２２から送られたシートは排出方向に進み、シート後端が排紙口１０３から処理トレイ２９上に進入したのちに排出反対方向に進む。

つまり後述する後処理装置制御ＣＰＵ２０３は、排紙センサ１０２でシート先端を検出した後、シート先端がローラニップ間に進入したタイミングで上方に待機している反転上部ローラ２８ａを下方のニップ位置に降下させ、反転下部ローラ２８ｂと圧接した状態で排出方向に所定量回転し、その後に排出反対方向に回転する。この制御は排紙センサ１０２でシート先端を検出した信号とシート後端を検出した信号を基準に遅延回路が構成されている。

上記掻込みローラ１０４は、排紙口１０３の排出ローラ対２５と一体に回転するベルト部材（図示せず）で構成され、排出ローラ対２５から処理トレイ紙載台２９ａ上の最上シートの上に垂れ下がるように配置されている。そして排出ローラ対２５と同一方向に回転し紙載台上のシートに規制ストッパ１０５に向かう搬送力を付与する。このほか掻込みローラ１０４としては、エンドレスベルトに限らず上下に揺動するローラ構造、パドル構造など種々の機構が採用可能である。

［排出トレイ］
排出トレイ３２は、シートを積載収納する排出トレイ紙載面３２ａと、この排出トレイ紙載面３２ａに積載されたシート端部を突き当て規制するシート端規制面３２ｂとを有する収納構造で構成されている。（図２参照）この排出トレイ紙載面３２ａは排紙口１０３からの段差が固定された高さの固定トレイ構造と、シートの積載量に応じて上下動する昇降トレイ構造のいずれかのスタック構造が採用される。

排出トレイ紙載面３２ａは昇降トレイ構造で構成されている。このため後処理装置ハウジング２１に昇降可能なトレイ載台３２ｃがガイドレール１０６に支持され、このトレイ載台３２ｃに排出トレイ紙載面３２ａを有する排出トレイ３２が固定されている。トレイ載台３２ｃは図示しないが、例えば後処理装置ハウジング２１に昇降可能にガイドレール１０６を配置し、このレールに嵌合支持したトレイ載台３２ｃを上下一対のプーリに巻廻したベルト、ワイヤーなどの牽引部材で支持する。そして巻き上げプーリを昇降モータで回転して排出トレイ３２を所定の高さ位置に昇降する。

上記排出トレイ紙載面３２ａは、図２に示すように排出方向下流側が高く上流側は低くなるように傾斜した傾斜紙載面で構成されている。そしてこの排出トレイ紙載面３２ａの傾斜角度は積載するシート種類によって異なるがほぼ４０度以上（シートによっては３５度以上）に形成されている。この傾斜角度を大きく設定すると排出トレイ紙載面３２ａ上に搬入されたシートは高速で滑り落ちてシート端規制面３２ｂに突き当て規制され、この傾斜角度を小さく設定すると排出トレイ紙載面３２ａ上に搬入されたシートは緩やかに滑り落ちてシート端規制面３２ｂに突き当たる。従って傾斜角度を大きく設定するとシートを迅速で確実にシート端規制面３２ｂに沿って積載することが可能であり、装置の水平方向の寸法（大きさ）を小型化することが可能となる。

［制御構成］
シート後処理装置Ｂの制御構成の１つを、図１４のブロック図に従って説明する。シート後処理装置Ｂの後処理装置制御部２００は、画像形成装置Ａの本体制御部２０２とシート検出装置６０のシート結露検知装置制御部７０に接続される。本体制御部２０２は、同じく画像形成装置Ａに設けられたユーザ操作部２０１に接続される。

後処理装置制御部２００は、後処理装置制御ＣＰＵ２０３によってコンピュータ制御され、後処理装置ＲＯＭ２０４に記憶された制御プログラムデータを後処理装置ＲＡＭ２０５にコピーし、それに従って後処理動作を制御する。この後処理動作では、シート後処理装置Ｂに搬入されて搬送されるシートに対して、穿孔処理部５０による穿孔処理や、処理トレイ２９に部揃えして収納したシート束にステイプル綴じ等の後処理を施したり、後処理したシート束を排出トレイ３２に排出する動作を実行する。

後処理装置制御ＣＰＵ２０３には、画像形成装置Ａの本体制御部２０２からシート情報（搬送方向サイズ、搬送直交方向サイズ、坪量等）やジョブ開始信号、ジョブ終了信号が入力される。これらの情報や信号を受信すると、後処理装置制御ＣＰＵ２０３は、後処理装置ＲＡＭ２０５にコピーされた制御プログラムデータに基づき、シート後処理装置Ｂの動作を制御する。

後処理装置制御ＣＰＵ２０３は、シート検出装置６０のシート結露検知装置制御部７０に結露検知ジョブ開始信号，発光量調整ジョブ開始信号を送る。シート結露検知装置制御部７０はシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１によって制御され、シート結露検知装置ＲＯＭ７２に記憶された制御プログラムデータをシート結露検知装置ＲＡＭ７３にコピーし、それに従って発光部６１，受光部６２を制御する。

シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１は発光量調整制御部７１ａと発光量記憶部７１ｂと状態判断部７１ｃを備え、結露検知ジョブ開始信号を受信すると、発光量記憶部７１ｂで記憶している発光量で発光部６１を発光させ、その時にシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧Ｖｉｎから状態判断部７１ｃは結露の有無，シートの有無を判断する。また発光量調整ジョブ開始信号を受信すると、発光量記憶部７１ｂで記憶している発光量で発光部６１を発光させ、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧Ｖｉｎを所定の電圧範囲に入るように、発光量調整制御部７１ａは発光部６１の発光量を調整し、調整後の発光量を発光量記憶部７１ｂに更新して記憶する。

本実施例では、状態判断部７１ｃはシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１にて閾値Ｖｔｈ１，閾値Ｖｔｈ２を持ち判断する構成としているが、図１５のように受光部６２で光電変換された電圧によって状態を決定する状態決定部７４で閾値Ｖｔｈ１，閾値Ｖｔｈ２を持ち、その状態を信号として状態判断部７１ｃに送り判断する構成としてもよい。

本実施例では、発光量調整制御部７１ａと発光量記憶部７１ｂと状態判断部７１ｃをシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に備える構成としているが、図１６のように後処理装置制御ＣＰＵ２０３に備える構成として発光部６１，受光部６２を制御する構成としてもよい。

さらに、後処理装置制御ＣＰＵ２０３は、画像形成装置Ａから搬出されたシートを搬送経路２２に受け入れて搬送する搬送制御部２０３ａと、シート整合制御部２０３ｂと、後処理制御部２０３ｃと、シート束排出制御部２０３ｄを備えており、ユーザ操作部２０１より入力され、本体制御部２０２から通知されるジョブ情報（後処理内容、シートサイズ、シート束枚数等）に基づき、シート後処理装置Ｂの動作を制御する。

搬送制御部２０３ａは、搬入口１０１から搬入されたシートを、搬送経路２２を通して搬送し、排紙口１０３から排出するために、搬入センサ２３の検出信号に基づいて搬送ローラ駆動モータ１０９を制御し、搬入ローラ対２４及び排出ローラ対２５を回転させる。

本体制御部２０２から穿孔処理の指示があった場合は、搬入センサ２３の検出信号に基づき、シート後端を穿孔処理位置に停止させ、後処理制御部２０３ｃに穿孔処理開始を通知する。さらに、後処理制御部２０３ｃからの穿孔処理の完了通知を受けて、シート搬送を再開する。

搬送経路２２を搬送されてきたシートを処理トレイ２９に積載する際には、反転上部ローラ２８ａを、反転下部ローラ２８ｂから離間した上昇位置に待機させ、搬送されるシートの先端が反転ローラ対２８のニップ位置を通過した後に、反転上部ローラ２８ａを下降させて反転下部ローラ２８ｂに圧接させるように、昇降モータ１１０を制御する。更に、反転ローラ対２８は、搬送されるシートの後端が排紙センサ１０２を通過するまでは、シートを排出方向に搬送するよう回転し、排紙センサ１０２がシート後端を検出すると、一旦回転を停止した後に逆回転することで、シートを規制ストッパ１０５に向けて（排出反対方向に）搬送する。反転ローラ対２８の回転は、反転ローラ駆動モータ１０８を制御することで実施される。

反転ローラ対２８により規制ストッパ１０５に向けて搬送されるシートは、掻込みローラ１０４により規制ストッパ１０５まで搬送されて、処理トレイ２９に積載される。掻込みローラ１０４は、反転ローラ対２８と同様に、反転ローラ駆動モータ１０８によって駆動される。

シートを、排紙口１０３から排出した後に処理トレイ２９に収納せずに、排出トレイ３２に直接排出する場合には、反転上部ローラ２８ａを前記上昇位置に待機させ、シートの先端が排紙口１０３から出て反転上部ローラ２８ａのニップ位置を通過した後に、反転上部ローラ２８ａを下降させて反転下部ローラ２８ｂに圧接するように、昇降モータ１１０を制御する。これにより、反転ローラ対２８を一旦停止させたり逆回転させることなく、排出方向に回転させて、シートを排紙口１０３から排紙トレイ３２に積載する。

シート整合制御部２０３ｂは、整合板ＬシフトモータＭＺ１及び整合板ＲシフトモータＭＺ２の駆動を制御することで、整合板３０Ｌ及び３０Ｒを動作させる。この整合動作は、排紙センサ１０２による搬送されるシートの後端検出信号に基づき行われる。また、シート整合制御部２０３ｂは、搬送制御部２０３ａにより搬送されるシートが直接排出トレイ３２に排出される場合は、前記整合動作を行わない。

後処理制御部２０３ｃは、穿孔処理部５０、及びステイプルユニット３１を制御する。搬送制御部２０３ａから通知される穿孔処理開始信号を受信すると、穿孔処理部シフトモータ５６を動作させ、穿孔処理部５０をシフト移動させながら、シート検出装置６０によりシート端部位置を検出し、穿孔部材５１とシートのセンターが一致するように穿孔処理部５０を停止させる。そして、穿孔部材駆動モータ５４を駆動してシートに穿孔処理を施す。さらに、穿孔処理完了後、搬送制御部２０３ａに穿孔処理が完了したことを通知する。

シート束をステイプル綴じする場合には、本体制御部２０２からジョブ終了信号を受信すると、後処理制御部２０３ｃは、最後のシートが処理トレイ２９に収納され、シート束がシート幅方向に整合された後、ステイプルユニット３１のドライブモータに起動信号を送信する。この起動信号を受けてステイプルユニット３１は綴じ動作を実行し、綴じ動作終了後に後処理制御部２０３ｃにエンド信号を送る。後処理制御部２０３ｃは、エンド信号を受信することで、綴じ動作が完了したことを認識し、シート束排出制御部２０３ｄに通知する。

シート束排出制御部２０３ｄは、後処理制御部２０３ｃからの綴じ動作の完了通知を受けて、反転ローラ対２８で処理トレイ２９上のシート束を圧接し、排出トレイ３２の方向にシート束を搬送するため、反転ローラ駆動モータ１０８を駆動する。この動作により処理トレイ２９上のシート束は下流側の排出トレイ３２に搬送され、積載される。

以下に、本実施形態の結露検知装置において、結露検知のシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１による制御を、図１７のフローチャートに基づいて説明する。

ステップＳ１０１において、発光部６１を発光量記憶部７１ｂで記憶している発光量で発光させる。

ステップ１０２において、Ｓ１０１のステップで発光部を発光させた時にシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧ＶｉｎがＶｉｎ＞Ｖｔｈ１となっているか状態判断部７１ｃにて判断する。Ｖｉｎ＞Ｖｔｈ１となっている場合はステップＳ１０３に移行し、なっていなければステップＳ１０４に移行する。

ステップ１０３では、状態判断部７１ｃにて透明カバー６５が結露していると判断する。

ステップ１０４では、状態判断部７１ｃにて透明カバー６５が結露していないと判断する。

ステップＳ１０３もしくはステップＳ１０４の動作完了によって、本フローは完全に終了する。

以下に、本実施形態の結露検知装置において、発光量調整のシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１による制御を、図１８のフローチャートに基づいて説明する。

ステップＳ２０１において、画像形成システムの電源を投入する。

ステップＳ２０２において、シート検出装置６０の発光部６１と受光部６２の光路上にシートがないか確認する。シートがあればＳ２０３のステップに移行し、シートがなければＳ２０４のステップに移行する。例えば画像形成装置Ａに残っているジャム情報を受信することによって光路上にシートが残っているか確認するなどの方法を用いればよい。

ステップＳ２０３において、画像形成装置Ａにシートありの表示をしてシートのジャム処理を促す。

ステップＳ２０４において、図１７記載の結露検知を行う。

ステップＳ２０５において、透明カバー６５が結露しているか確認する。透明カバー６５が結露していれば、発光量調整は禁止され、本フローは完全に終了する。結露していなければ、ステップＳ２０６に移行する。

ステップＳ２０６において、シート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧Ｖｉｎが所定の電圧範囲になるように発光部６１の発光量を調整する。

ステップＳ２０７において、発光部記憶部７１ｂで記憶している発光量を光量調整後の発光量に書き換える。

以下に、本実施形態の結露検知装置において、シート後処理動作時の状態判断を行う後処理装置制御ＣＰＵ２０３による制御を、図１９のフローチャートに基づいて説明する。本実施例での後処理動作はシートに穿孔処理を行う時の例である。このフローチャートはシート搬入前なのでシートがないことを前提としているがシートがある場合、図１８のフローチャート記載の画像形成装置Ａに残っているジャム情報を受信することによって光路上にシートが残っているか確認できるため記載は省略する。

ステップＳ３０１において、本体制御部２０２から入力されるユーザ操作部２０１にてシート後処理の指示を行う。

ステップＳ３０２において、図１７記載の結露検知を行う。

ステップＳ３０３において、透明カバー６５が結露しているか確認する。透明カバー６５が結露していれば、ステップＳ３０２に移行する。結露していなければ、ステップＳ３０４に移行する。このステップは結露状態が解消されるまで待機することを目的としている。

ステップＳ３０４において、画像形成装置Ａからシート後処理装置Ｂにシートを搬入する。画像形成装置Ａの排紙口１３から排出されたシートは、シート後処理装置Ｂの搬入口１０１から搬入され、その先端を搬入センサ２３で検出され、搬送経路２２を搬入ローラ対２４によりシート搬送方向下流へと搬送される。

ステップＳ３０５において、後処理制御部２０３ｃは、穿孔処理部シフトモータ５６、を用いて、穿孔処理部５０のシフト動作を開始する。

ステップＳ３０６において、発光部６１を発光させた時にシート結露検知装置制御ＣＰＵ７１に入力される電圧ＶｉｎがＶｉｎ＜Ｖｔｈ２となっているか状態判断部７１ｃにて確認し、シートの端部を検知する。Ｖｉｎ＜Ｖｔｈ２となった場合はステップＳ３０７に移行する。Ｖｉｎ＜Ｖｔｈ２となるまではステップＳ３０６を継続する。

ステップＳ３０７において、ステップＳ３０６でのシートの端部検知情報に基づいてシートの穿孔位置を決定する。

ステップＳ３０８において、ステップＳ３０５で開始した穿孔処理部５０のシフト動作を終了する。

ステップＳ３０９において、搬送されるシートに穿孔処理を施す。後処理制御部２０３ｃは、穿孔部材駆動モータ５４を用いて穿孔処理を実施する。

ステップＳ３１０において、穿孔処理を施したシートを排出トレイに排出する。

ステップＳ３１１において、次シートがあるか確認する。次シートがある場合はステップＳ３０２に移行する。次シートが無い場合は本フローは完全に終了する。

Ａ 画像形成装置
Ｂ シート後処理装置
２１ 後処理装置ハウジング
２２ 搬送経路
２３ 搬入センサ
２４ 搬入ローラ対
２５ 排出ローラ対
２９ 処理トレイ
３２ 排出トレイ
５０ 穿孔処理部
５１ 穿孔部材
５４ 穿孔部材駆動モータ
５６ 穿孔処理部シフトモータ
６０ シート検出装置（結露検知装置）
６１ 発光部
６２ 受光部
６３ 下側開口部
６４ 上側開口部
６５ 透明カバー
６６ 結露による水滴
６７ 凹凸加工を施した面
６８ 凹凸加工を施さない面
７０ シート結露検知装置制御部
７１ シート結露検知装置制御ＣＰＵ
７１ａ 発光量調整制御部
７１ｂ 発光量記憶部
７１ｃ 状態判断部
７２ シート結露検知装置ＲＯＭ
７３ シート結露検知装置ＲＡＭ
７４ 状態決定部
８０ 上側案内部材
８１ 下側案内部材
８２ 上流側開口部
１０１ 搬入口
１０３ 排紙口
２００ 後処理装置制御部
２０１ ユーザ操作部
２０２ 本体制御部
２０３ 後処理装置制御ＣＰＵ
２０３ａ 搬送制御部
２０３ｂ シート整合制御部
２０３ｃ 後処理制御部
２０３ｄ シート束排出制御部

Claims (5)

1. 光を発する発光部と、
   前記発光部から光を受けて電気信号を出力する受光部と、
   前記発光部から発せられた光が前記受光部に至る光路上に設けられ、結露により光の透過率が増加する凹凸状の面領域を前記発光部と向かい合う面及び前記受光部と向かい合う面の少なくとも一方の面に有する透明部材と、
   前記受光部の受光量を認識する受光量認識部と、
   前記受光量認識部により認識される前記受光部の受光量が所定の基準受光量を超える場合、前記透明部材が結露していると判断する状態判断部と、
   を備えた結露検知装置。
2. 所定の搬送方向に搬送されるシートを間に挟んで互いに対向して配置され、前記シートを案内する搬送経路を形成する第１案内部材及び第２案内部材と、
   光を発する発光部と、
   前記発光部から光を受けて電気信号を出力する受光部と、
   前記発光部及び受光部の光路上に位置し、前記第１案内部材及び前記第２案内部材に設けられた長方形若しくは正方形の第１開口部及び第２開口部と、
   前記発光部から発せられた光が前記受光部に至る光路上に設けられ、結露により光の透過率が増加する凹凸状の面領域を前記発光部と向かい合う面及び前記受光部と向かい合う面の少なくとも一方の面に有すると共に、前記第１開口部若しくは前記第２開口部の全領域を覆う透明部材と、
   前記受光部の受光量を認識する受光量認識部と、
   前記受光量認識部により認識される前記受光部の受光量が第１基準受光量を超える場合、前記透明部材が結露していると判断し、前記受光量認識部により認識される前記受光部の受光量が第１基準受光量を未満の第２基準受光量以下となる場合、前記搬送経路内にシートの有が検出されたと判断する判断部と、
   を備えたシート検出装置。
3. 前記発光部が発光するための基準発光量を記憶する発光量記憶部と、
   前記発光量記憶部に記憶された発光量に基づいて前記発光部が発光した光を受けた前記受光部の受光量が前記第１基準受光量と前記第２基準受光量の間に入るように前記発光部の発光量を調整する調整処理を実施する発光量調整部と、
   前記発光量調整部によって調整された前記発光部の発光量を新たな基準発光量として前記発光量記憶部に記憶更新させる記憶更新処理を実施する記憶更新部と、
   前記判断部により前記透明部材が結露していると判断された場合、前記調整処理及び前記記憶更新処理を禁止する禁止部と、を更に備えた
   請求項１又は請求項２に記載の結露検知装置及びシート検出装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載のシート検出装置により検出されたシートに所定の後処理を施す後処理手段を備えたシート後処理装置。
5. 請求項４に記載のシート後処理装置により前記所定の後処理を施されるシートに対して、事前に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置。

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