JP2603281B2 - シート分類装置の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシート分類装置の制御方法、詳細には例え
ば、複写機，印刷機，プリンター等の画像形成装置か
ら、排出されるシート材を分配してビン内に収納集積す
る装置（以下ソータと略す）の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来のビン移動型ソータは、一連のコピーに対応した
ソート動作（シートを各ビンに分配する）が終了する
と、最終シートを排出した位置にて、全ての作動が停止
しシステムが終了していた。この時ビンはホームポジシ
ヨンにない場合があり、（１）ソータ自体にタイマーを
持たせ、一定時間後にビンを自動的にホームポジシヨン
に復帰させるか、（２）次のサイクルのコピー信号を受
け、初めてビンをホームポジシヨンに復帰させるかのど
ちらかの構成がとられていた。

（発明が解決しようとしている問題点） しかしながら、上記従来例では、ビン内のシートを取
り出し中に突然ビンユニットが下降するケースが考えら
れる。この場合、この作業に従事していた操作者は誤っ
て、取り出し中のコピーシート束を落下して乱したりす
る恐れがあった。

また、次のコピー信号でビンユニツトを、ホームポジ
シヨンに戻す構成のソータでは、例えば20ビンソータ
で、20ビン目で作業が停止した場合、次のコピー信号で
初めてビンが復帰するものであり、ビンユニツトがホー
ムポジシヨンに復帰するまで次のサイクルのコピーがス
タートできなくなり、コピー作業にその分のロスタイム
が加算されていた。

〔問題点を解決するための手段（及び作用）〕

本発明によれば、ビンユニット内の各ビンの紙の有無
を検知する検知手段を設け、ビン内のシートが全てビン
から取り出されたことが検知手段により検出されると、
自動的にホームポジションまで復帰するように制御す
る。このことにより、 次の回のコピーサイクル時、ビンがホームポジション
まで復帰する時間（ロスタイム）の削減。

コピー作業を行なうユーザに対する操作性の改善がな
されるものである。

〔実施例〕

第１図〜第６図は本発明の第１の実施例を示し、第４
図は本発明の特徴を最もよく表す図面である。

第１図に於て、１は複数のビンを収納しているビンユ
ニツト、２はビンユニツト１のフレーム３及び上部カバ
ー８の間に設けられた整合基準部材、４はビンユニツト
１の構成部材であり、手前と奥に設けられ、ビン９の両
先端を支持している。５はビン９にあけられた切欠き14
を貫通して全ビンを通して設けられた整合棒である。６
は整合棒５の下端を支持し、整合棒５の上端を支持する
アーム７の回転中心21と同軸上に回転中心を持つアー
ム、10はビンユニツト１の昇降を行なうリードカム（奥
側にも同様のリードカムがあるが不図示）、11はステー
プラユニツト、15,16,17はカバー、18は把手、19は底
板、20はキヤスターである。

第２図では、ビンユニツトの構成詳細を示している。
図に於て、22は整合棒５の回転中心となる軸で、その上
端はアーム７に、下端はアーム６に固定されており、上
カバー８上の回転軸21とアーム駆動部の支持板35上の回
転軸（不図示）に両端を回転自在に支持されている。23
はアーム６上に固定されたセンサ板、24はフレーム３上
に固定されたセンサで、センサ（板）23,24によって整
合棒５のホームポジシヨンを決めている。25は扇形ギア
で、アーム６に固定され、ギアの中心は回転中心軸22と
一致しており、支持板35に設けられた駆動モータ27の出
力軸ギア26と噛み合っている。28,31はコロで、フレー
ム３に固定された軸29,32に回転自在に設けられてい
る。30はビン９の支持軸34に回転自在に設けられたコ
ロ、33はスプリングを掛けるためのフツクでフレーム３
に固定されている。

第３図は本発明の一実施例の主断面である。図に於
て、37はビンユニツト１の重量バランスをさせるスプリ
ングで、奥（不図示）と手前に１対、張設されている。
38はリードカム10の回転軸で、リードカム10とは回り止
め手段によって固定されており、その他端は軸受40に嵌
装され、スラスト荷重を受けている。また、回転軸38に
は歯付きプーリ39が設けられており、駆動モータ42との
間に張設されたベルト又はチエーン41により、回動され
る。50はシート搬送部で、本体フレーム44にはビンユニ
ツトのコロ29,30,32のガイドとなる溝43が設けられてお
り、ビンユニツト１は溝43に沿って上下方向にのみ移動
可能である。ビン9aは排紙口からの紙を受けるビン9bの
１段上のビン、9cは9bの１段下のビンで、リードカム10
により9a9b間、9b9c間は他のビー間隔よりも拡げら
れている。その状態の詳細を示しているのが第５図であ
る。

図に於て、45は回転軸38の上端の軸受、46は軸受を支
持する支持板である。リードカム10には溝10aが外周上
に設けられ、溝10aによるカム特性としては１回転目で
リードカムの中間位置まで移動、２回転目まで溝を通過
する位置まで移動する。即ち、図中の矢印47の方向にリ
ードカム10がまず１回転回動すると、ビン9cのコロ30b
は溝10aに沿って矢印48方向に上昇し、30cの位置に、ま
た次の１回転では30dの位置に移動することになる。従
って、リードカム10の溝10aに係合しているコロ30b,30
c,30dのついた３つのビン9a,9b,9cでは他のビン（コロ
の当接したビン）に較べて、それぞれの間隔を広く保つ
ことが出来る。矢印47の方向を逆回転すればビンは降下
することはいうまでもない。

第６図はリードカム10とコロ30の係合状態の上視図で
ある。図に於て、49はコロ30の内部に圧入されたＯリン
グでビンの昇降時の振動を吸収している。

第４図は本発明の一実施例の主断面図であり、ビンユ
ニツト１がホームホジシヨンに位置している状態の図で
ある。前述の８はビンユニツト１の上部カバーであり、
同時にノンソート排出部200から排出されたコピーシー
トを受けるノンソートトレイでもある。201はノンソー
ト排出ローラ対であり、205はノンソートパスの紙セン
サである。また204は入口デフレクターであり、画像形
成装置から排出されるシートをノンソート排出側か、ソ
ート排出側のどちらかに選択する。また、202はソート
排出ローラ対であり、ビンユニツト１内にあるビン群９
にシートを提供する。また208はビン内紙検知センサで
あり、本実施例においては透過型センサを採用してい
る。このビン内紙検知センサ208によってビンユニツト
内のビンにシートが残っていた場合は、次のサイクルの
コピーを行おうとしたとき、画像形成装置本体の操作部
パネルにシートがビンユニツト内に残っているという内
容のメツセージを出したり、次のサイクルのコピーを選
択的に禁止したりする。

本実施例においては、次のサイクルのコピーを実施す
る際に、ビンユニツト１内に前のサイクルのコピーシー
トが残留していた時は、コピー動作を禁止する構成をと
る。これは本装置の機能であるところの積載紙の整合及
びステイプル不良を防ぐためである。積載紙の整合面で
は、例えば、前サイクルのコピーシートのサイズが今回
のサイクルのサイズより大きい場合は、前回のサイクル
のシートの大きさで整合棒５が規制され、新たに積載さ
れたコピーシートの整合を妨害するからであり、例え
ば、前回のサイクルのコピーシートの大きさが、今回の
サイクルのコピーシートの大きさよりも小のときは整合
作業は可能であり、このような構成にしてもシステムは
成立する。また、ステイプル面では前回積載されている
シート束に即に、ステイプルがされ次の回のサイクルで
再び同じ位置にステイプルした場合は同一箇所への針の
二度打ちで針打ち不良になり易いためであり、更に、前
回のサイクルと今回のサイクルのコピーシートが同時に
とじられてしまうためでもある。

また、206はソートパス内の紙センサである。本実施
例においてビンユニツト９は例えば第３図の状態でコピ
ー紙のソート作業、またはソート・ステイプル作業を終
了して、終了したシート束をビンユニツト９から全部取
り出すとビン内紙検知センサにより、紙ナシとなり、そ
のサイクルのコピー作業が終了したと判断し、ビンユニ
ツト９がホームポジシヨン（第４図の状態）まで自動的
に復帰し、次のサイクルのコピーシートを持つ。第４図
でも理解できるように、ノンソート排出ローラ対201、
ソート排出ローラ対202はそれぞれ上部カバー８、ビン
９（最上段のビン）に対応しているものであり、画像形
成装置より排出されたコピーシートは入口ローラ対203
を経て、入口デフレクタ204の切り換えのみで上部カバ
ー８、ビン９に振り分け可能である。

第７図はステープラ部の上視図である。11は前述のス
テイプラユニツトであり、通常、送り方向（図中Ａ方
向）からシートが排出される時には退避位置11a（二点
鎖線で示す）の位置にある。この状態においてビンが上
下にシフトしてもステイプルユニツトはシートの整合領
域及びビン自体の通過領域外にある。11bはステイプル
作動位置であり、後述のリンクユニツトからの駆動によ
りステイプラ11が回転中心軸101を中心に揺動すること
によって到達する位置である。102は揺動基板であり、
ステイプラ11を支持するところのステイプラ基板103は
揺動基板102に位置決め固定される。揺動基板102の回転
中心は回転中心軸101と一致している。104は紙センサで
あり、本発明の実施例においては透過形センサで構成さ
れており、第11図に示されるように、コ字形をしてビン
上のシートをまたぐように通過してシートを検出する。
104aはシートのセンス位置であり、この位置に素子が内
蔵されている。本発明の実施例では最も好ましい一例と
して通過形センサをあげたが、反射形センサでも同様の
効果が得られる。アイチユエータ型のリードスイツチに
おいてもビン上のシートの保持手段によってしっかりシ
ートを押えつけておけば構成可能である。また105はセ
ンサ取付基台で、揺動基板102にビス止めされている。1
04bは揺動基板102が揺動した時の素子の描く軌跡であ
り、ビン上のシート60の端部を通過する。本実施例にお
いては、ステイプラが11aから11bの位置に移動する際、
センサの素子部104aはシートを横切って抜けてしまって
いるが、11bの位置の状態でセンスし続けること（直ち
素子の位置がステイプル位置でもシート上にあること）
も可能であり電気的な制御及びメカ的センサの配置によ
って実施可能である。また104はステイプラ11が退避位
置11aに来た時の紙センサ104の位置を示したものであり
この状態に位置決めされた時は、ステイプラ11と同様セ
ンサ104もシートの整合領域外に位置する。

第８図はステイプラユニツトの揺動機構を説明した上
視図である。ステイプラユニツト11を支持するステイプ
ラ基板103は揺動基板102上に着脱・位置決め可能である
ことは前にも述べた。102は揺動基板102の作用点であ
り、リンクアーム106に回動可能に支持されている。第
９図はステイプラユニツト駆動ユニツトの正面図であり
第８図，第９図を合わせて説明する。107はリンク円板
であり、回転中心を107aに持つ。リンク円板107は第９
図のモータ108からの駆動を歯車によって構成された減
速ユニツトを経て受ける。円板107は外周部対象位置に
２箇所カム形状を有している（107b,107c）位置決めマ
イクロスイッチ108によってカム位置を検知する。直
ち、ステイプラ11がステイプル位置11b,退避位置11aの
どちらかに位置決めして停止することを制御する。（第
８図において107bがステイプル位置11b）に相当す
る。）また110はステイプラ作動位置を検知するマイク
ロスイツチである。ステイプラと一体揺動する揺動基板
の一端部102aが樹脂等で形成されるアクチユエータ111
を押すと、111の他端部がマイクロスイツチ110と当接
し、ステイプラ11がステイプル位置11bにあることを認
識させる。すなわち位置検知マイクロスイツチ110と位
置決めメイクロスイツチ108とによりステイプラ11がス
テイプル位置11b、退避位置11bのどちらかに位置決めさ
れているかが認識される。

第10図は本発明の実施例を構成するステイプラであ
る。簡単な説明を加えると、ステイプラ11は駆動モータ
112の駆動をギヤ113,114により伝達し、ギヤ114が回転
することにより直結のリンクユニツトが回転し、上部ユ
ニツト115と下部ユニツト116が相互に当接し、針を折り
曲げる。第10図の （117）の位置で実際に針が折り曲げられる。

第11図はステイプラの側面図である。第11図の117の
位置は上部ユニツト115と下部ユニツト116の間にある。
直ち綴じるシート60は、第10図のように、115と116の間
になければならない。本構成においてはステイプラを揺
動させて、整合、位置決めされたシートの端部に117が
位置決めされるようになっている。

次に動作説明を行なう。

画像形成装置から排出されたシートを各ビンに収納す
るまでの説明は従来からあるソータと全く同様のため省
略する。従って、特にビン内にシートが排出された後、
整合、ステープリングまでの過程を追って説明する。

第12図に於て、ビン内に排出された直後のシート60a
は予め待機位置にあったアーム7aが回転中心21を中心に
矢印57方向に移動することにより、整合棒５によって押
され矢印58方向に移動する。整合棒５の駆動モータ27に
は、例えばパルスモータを使用し、紙サイズに応じて設
定されたパルス信号を入力すればシートは整合の基準部
材２に突き当るまで移動し、60bとなる。ビン９は排紙
口側を下にして傾斜しているため、排紙後のシートはま
ず自重でビンの後端ストッパ9dに突き当たるまで移動す
る。その後は9dに沿って矢印58方向に移動可能となる。
また、次のシートの排出に備えアーム7bは待機位置7aま
で戻る。以上の動作の繰返しにより、１つのビン内に複
数のシートがサイドエツジは整合基準部材２に、後端は
ビンの後端スパツト9dに突き当てられシート束の整合が
完了する。整合棒５は全ビン貫通しているため複数のビ
ンについても同様の動作で、シート束の整合が完了す
る。次に、自動的にステープリングするか否かは選択可
能であり、ステープリングモードが選択されない場合に
はこの自転で動作は完了する。また、ステープラーの無
いソータにおいても同様であることはいうまでもない。
また、208は前述したビン内紙検知センサであり、第12
図のように、各ビン切り欠き部に配置され、最上段ビン
と最下段ビンまでの間が貫通されシートの残留している
ビンが１ビンでもあると紙有りを検出する。

ステイプリングモードが選択された場合には、本体か
らのステイプリング動作命令信号により揺動モータ108
が駆動し、揺動ユニツト102に位置決めされたステイプ
ラ11が揺動する。退避位置11aからステイプル位置11b間
でビン内にシートが存在するか否かを紙センサ104によ
って検知し、シートが存在する時のみステイプル駆動モ
ータ112が作動し、シートの綴じ動作が実施される。ス
テイプラには不図示の一回転センサが具備されており一
回転（直ち一回の針打ち）が検知されると揺動モータ10
8が再度作動し、退避位置11aにステイプラを退避させ
る。ステイプラ退避は前述のようにマイクロスイツチ10
8,110によって認識される。この信号によって複数ビン
に紙が積載されているとビンがシフトし順次同一の動作
をくり返して針打ちを実施していく。例えば、あるビン
だけステイプル前にシートを取り去った場合はそのビン
は紙検知されないためステイプラは揺動するだけでステ
イプリングされない。

本実施例においてステイプル作業は全ビンにシートが
積載された後にコピー終了信号を受けてステイプルが開
始されるが、例えば、最終シートが排出されたビンから
コピーシート排出と同時にステイプリングすることも構
成上可能である。

次に、第13図を用いてビンをホームポジシヨンへ復帰
させる手順を説明する。

第13図はビン内から紙が抜き取られた際にビンをホー
ムポジシヨンへ戻す動作のサブルーチンのフローチヤー
トを示す。

まず、ビンがホームポジシヨンにあるかどうかを判断
し（Step1）、ホームポジシヨンにあれば、復帰動作を
する必要がないため、このサブルーチンから抜ける。

ビンがホームポジシヨンにない場合は、次にビン内に
コピー紙が入っているかを判断し（Step2）。

紙が残っていない場合はビンをホームポジシヨンへ戻
す必要があるとして、Step3に進む。Step3では、ユーザ
が紙を抜き取った直後にビンシフトを行うと危険である
ために、1000msecのタイマーを設定して危険を防止し、
かつユーザが不安感を持たないようにしている。

Step3で設定されたタイマがカウントアツプするのを
待って（Step4）、ビンをホームポジシヨンへもどして
（Step5）、ビン復帰ルーチンを抜ける。

〔他の実施例〕

次に、ビンユニツトがホームポジシヨンまで戻るタイ
ミングであるが、タイマー手段等を内蔵することによっ
て、取り除いた後、１秒、２秒、３秒…とシステムにマ
ツチしたタイミングに設定することが可能であり、作業
者がシステムテムを使用する時に最も違和感なく使用で
きるようなタイミングで下降するように設定しておけば
よい。

また、ビン下降の速度であるが、これは通常のソート
時のビン上昇の下降速度より遅いスピードで戻すことも
可能であり、騒音は低下する。これによりコピー作業が
終了後、作業者がビン内から紙を全て取り去ると、ソー
タ装置は次のコピー信号を待つべくゆっくりとホームポ
ジシヨンへ自動復帰するのであり、コピーを終了した作
業者には、急激にビンが下降するより、心理的に安堵感
を与えシステムとしてハイグレードなものとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、ビン内シート検知手段を配置
し、シート分配動作の終了後、シートの無を検知するこ
とにより、自動的にビンをホームポジシヨンに復帰させ
ることにより、次の回のシート分配時、ビンがホームポ
ジシヨンまで復帰するロスタイムの削減ができ、更に、
作業者による操作性が向上するという効果がある。

更に、操作者が全部のシートを抜き取らないとビンは
移動しないので、操作者はビンの移動を気にせずにゆっ
くりと操作できるという効果がある。また、騒音を気に
せず操作できるという効果もある。

更に、ビンがホームポジシヨンに在るときは移動せ
ず、無いときに移動するだけなので、消費エネルギーが
少なくて済むという効果がある。

更に、復帰動作時にはビン上にはシートは積載されて
いないので、復帰のための消費エネルギーが少なくて済
むという効果がある。

また、復帰移動速度を分配時の移動速度よりも遅くす
ることによっては、騒音が低下するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置斜視図、 第２図はビンユニツトの斜視図、 第３図は主断面図、 第４図は本発明の特徴を示す断面図、 第５図はリードカム部の詳細図、 第６図はリードカム部の上視図、 第７図はステープル部の上視図、 第８図はステープラ揺動メカの上視図、 第９図はステープラ部の正面図、 第10図はステープラの斜視図、 第11図はステープラ，針打込み部の詳細、 第12図はビンステープラの平面図、 第13図はフローチヤートである。 １……ビンユニツト ５……整合棒 ８……上部カバー（ノンソートビン） 11……ステープラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早川 公昭 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 小林 賢二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−86366（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−185355（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成装置から排出されるシート材の排
   出口と対向する位置に、複数のビンを順次移動させ、ビ
   ン内へシート材を分配する手段と、 ビン内のシート材の有無を検知する検知手段と、を具備
   し、全てのビンを静止させたままで全てのシート材の取
   り出しが行われるシート分類装置の制御方法において、 １サイクルのシート分配動作終了後、全てのシート材の
   取り出しが行われ、前記検知手段が全てのビン内のシー
   ト材が無くなったことを検知することにより、ビンがホ
   ームポジションに無い場合には前記複数のビンを連続的
   にホームポジションに復帰させることを特徴としたシー
   ト分類装置の制御方法。
2. 【請求項２】ホームポジションへの復帰時のビンの移動
   は、シート材の分配動作時のビンの移動よりも遅いスピ
   ードで行われることを特徴とする請求項１に記載のシー
   ト分類装置の制御方法。