JP4084004B2 - シート状媒体後処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シート状媒体後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置から受け取ったシート状媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により順次搬送されてくる複数のシート状媒体を整合してスティプルする手段と、前記搬送手段により搬送されるシート状媒体及び前記スティプル手段によりスティプルされたシート状媒体束を排出する排出手段と、前記排出手段により排出されるシート状媒体を積載する積載手段と、前記積載手段上に排出されたシート状媒体に送りをかけて立壁に突き当てて整合する戻し手段を具備したシート状媒体後処理装置が知られている。
【０００３】
例えば、図２２において、下コロ３ａと上コロ３ｂの1対のコロからなる排出手段としての排紙コロ３から積載手段としてのトレイ１２に向けて排出方向ａに向けて排出されるシート状媒体である用紙Ｓ１は、トレイ１２上に着地する位置にバラツキがあるので、トレイ１２の傾斜を利用して自重により立壁（以下、エンドフェンスという。）１３１に後端部を突き当てて整合するようにしていたが、用紙の種類によって、或は用紙のカールによってエンドフェンスに戻らない用紙もあり、排出方向ａ上の端部の整合性が低下することがあり、この問題を解消するため、戻し手段が設けられている。
【０００４】
戻し手段としては例えば、戻しコロが用いられ、トレイ１２上に積載された用紙の上面に自重で接してスリップしつつ回転しており、用紙をエンドフェンス１３１側に向けて戻し、突き当てることで整合する。
【０００５】
しかし、公知の戻しコロは定位置で常時用紙上面に接して回転しているのに対し、トレイ１２上に排出される用紙の落下位置、つまり、後端位置はバラツキがあるので、用紙によっては戻しコロによって用紙の後端部を捕えられないものもあり、用紙にカールがあると、トレイ１２の傾斜が緩和されるため用紙は戻しコロに捕えられる位置まで戻らず、その用紙については戻しコロによっても戻されず、整合されないこととなる。
【０００６】
そこで、本発明者は非公知の戻し手段としてトレイ１２上の用紙に対して接離自在かつ排出方向に変位可能なものを提案した。
【０００７】
図２３はその例を示し、戻しコロ１２１はエンドフェンス１３１の近傍かつ、トレイ１２上の積載紙の上面から離間した第１の位置（Ｉ）と、該第１の位置（Ｉ）よりも排出方向ａの下流側であってトレイ上に排出される用紙の後端位置がバラツイても常に用紙の後端部を捕え得る接触位置である第２の位置（ＩＩ）との間を変位可能に構成している。
【０００８】
図２３において、戻しコロ１２１を用紙Ｓ１が排出されるまでは第１の位置（Ｉ）に位置させておき、用紙Ｓ１がトレイ１２上の積載紙上に落下後に第１の位置（Ｉ）から第２の位置（ＩＩ）まで変位させることにより、用紙Ｓ１の後端部を確実に捕えて該用紙Ｓ１をエンドフェンス１３１に突き当てることができるので、用紙をエンドフェンス１３１にきちんと整合させることが可能となる。
【０００９】
このように、従来の用紙の戻し手段は、用紙後処理装置に搬送されてきた用紙をトレイ１２に排出して積載した後、排紙コロ３下方に装備された戻しコロ１２１を用紙の後端部の上面に接触させ、その回転力で引き戻し揃えを行っていた。この引き戻し揃えの動作は、用紙が１枚ずつ排紙され積載されるたびに行われ、トレイ１２に大量積載された場合でも整然と用紙が積載される状態を作り出していた。
【００１０】
このような戻し手段を備えた用紙後処理装置において、スティプルモード時すなわち、用紙後処理装置内で整合してスティプルされた用紙束の後端部に戻しコロを接触させて引き戻そうとしても用紙束全体が引き戻される保証がなく、逆に、戻しコロ１２１が接触している用紙だけが引き戻されて、その用紙と一緒にスティプルされている用紙は戻されずに残った場合、戻しコロ１２１が接触している用紙のスティプル針近傍に損傷をきたしてしまう。具体例を以下に示す。
【００１１】
トレイ１２を上から見た図２４において、１箇所だけスティプル針２０により綴じられた用紙束ＳＳ１がトレイ１２上に排出されている。戻しコロ１２１は戻しコロ１２１ａと戻しコロ１２１ｂからなり、図示省略の変位手段に連結されている。符号１２００はトレイ１２の高さを検知するための紙面レバーであり、この紙面レバーを利用した制御により用紙が積載されても積載紙の上面から排紙コロ３のニップ部までの高さが一定の値となるように制御されている。
【００１２】
図２４（ａ）では用紙束ＳＳ１はトレイ１２上に排出落下した直後であり、戻しコロ１２１は第１の位置（Ｉ）にあり、用紙束ＳＳ１の上面から離間している。図２４（ｂ）では用紙束ＳＳ１の排出方向ａでの上流側の上面に戻しコロ１２１が接して戻し方向に回転することにより用紙束の最上面用紙だけが引き戻される一方、最上面用紙の下の用紙はトレイ１２上の位置を変えないため、最上面用紙のスティプル針２０の部位にシワ２３ができてしまい、さらに戻しコロ１２１を回転させると最上紙は破けてしまう。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題は、スティプル処理された用紙束について戻し手段によるシート状媒体束のシワや破損を防止することのできるシート状媒体後処理装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、以下の構成とした。
（１）．画像形成装置から受け取ったシート状媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により順次搬送されてくる複数のシート状媒体を整合してスティプルする手段と、前記搬送手段により搬送されるシート状媒体及び前記スティプル手段によりスティプルされたシート状媒体束を排出する排出手段と、前記排出手段により排出されるシート状媒体を積載する積載手段と、前記積載手段上に排出されたシート状媒体に接離自在であり排出直後のシート状媒体に接触した状態のもとで立壁に向かう向きの送りをかけることにより前記立壁に突き当てて整合する戻し手段を具備したシート状媒体後処理装置であって、
前記排出手段から排出されるシート状媒体が、前記スティプル手段によりスティプルされたシート状媒体束であって、このスティプルされたシート状媒体束のスティプル箇所が１箇所のみであるときには、前記戻し手段を前記シート状媒体束の上面から離間した状態を保持するように制御し、前記シート状媒体のスティプル箇所が少なくとも２箇所であるときには、前記排出手段から排出されたシート状媒体束が前記積載手段上に積載された後、前記戻し手段を前記シート状媒体束に対して接触させて前記シート状媒体束に送りをかけるように制御することとした（請求項１）。
（２）．（１）記載のシート状媒体整合装置において、スティプルされたシート状媒体束のスティプル箇所が１箇所のみであっても、束を構成するシート状媒体の枚数が所定の枚数に満たない場合、前記排出手段から排出されたシート状媒体束が積載手段上に積載された後、前記戻し手段を前記シート状媒体に対して接触させて前記シート状媒体束に送りをかけるように制御することとした（請求項２）。
（３）．（１）記載のシート状媒体整合装置において、スティプルされたシート状媒体のスティプル箇所が１箇所のみであっても、シート状媒体のサイズが所定のサイズに満たない場合、前記排出手段から排出されたシート状媒体束が積載手段上に積載された後、前記戻し手段を前記シート状媒体に対して接触させて前記シート状媒体束に送りをかけるように制御を行なうこととした（請求項３）。
（４）．（１）乃至（３）の何れか１つに記載のシート状媒体後処理装置において、前記戻し手段は回転体からなり、前記シート状媒体の上面から離間した第１の位置（ホームポジション）と、この第１の位置よりも前記排出方向の下流側であって前記シート状媒体の上面に接することができる第２の位置との間を移動自在であることとした（請求項４）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
画像形成装置から排出される画像形成済みの用紙に少なくともステープル処理による後処理を行なうシート状媒体後処理装置がある。ステープル処理された用紙束は、用紙束同士がトレイ上にきれいに整合されて積載された方が取り扱いに便利であるので、良好な揃え精度が要求される。
【００１６】
揃え精度の悪い用紙束であると、トレイから取り出した用紙束を再び人の手によって揃えてから包装し運搬したり、必要に応じてパンチ機にかけなければならず作業効率の面で無駄が発生してしまう。このため、上のセグメント例えば所謂コピー業者は、積載されたスティプル済みの用紙束について揃え精度を要求する。以下では、シート状媒体後処理装置の一例とその制御手段について説明する。
【００１７】
［１］シート状媒体後処理装置
ａ．シート状媒体後処理装置の概要
画像形成装置に連結されたシート状媒体後処理装置を例に説明する。
【００１８】
図１において、用紙に後処理を行なう後処理手段としてのシート状媒体後処理装置５１は、画像形成装置５０と連結されている。
【００１９】
画像形成装置５０では、オペレーターにより指示された後処理内容に従い画像形成手段により画像形成された用紙Ｓがシート状媒体後処理装置５１に送られてくる。
【００２０】
シート状媒体後処理装置５１における後処理内容としては、画像形成装置５０が複写機の場合には次のモードがある。▲１▼用紙を排出順に単に積載する通常モード。このモードでは、用紙サイズとコピー枚数を指示することで処理が実行される。▲２▼ステープル処理を行なうスティプルモード。このモードでは、用紙サイズとコピー枚数のほか、綴じ枚数や綴じ位置等を指示することにより処理が実行される。▲３▼仕分け処理を行なう仕分けモード。このモードでは用紙サイズと仕分け部数を指示することで処理が実行される。▲４▼パンチモード。このモードでは、穴あけが行なわれる。そのほか、必要に応じて他の処理も可能である。
【００２１】
これらの後処理にかかる作業指示は、複写機の操作パネルからキー操作によりＣＰＵを含む制御手段に伝えられ、画像形成装置５０及びシート状媒体後処理装置５１と制御手段との間で後処理遂行の信号授受が行なわれて後処理が実行される。なお、このシート状媒体後処理装置には揃え手段や仕分け手段が装備されているが、本発明との関連せいは薄いので説明は省略する。
【００２２】
当該シート状媒体後処理装置において、後処理実行有無の選択ができ、後処理実行が選択されたことにより後処理された用紙、或いは後処理実行が選択されなかったことにより後処理が行なわれなかった用紙はトレイ１２上に排出される。
【００２３】
図１は本例にかかるシート状媒体後処理装置５１の全体構成例を示したものである。画像形成装置５０において画像形成された用紙は、シート状媒体後処理装置５１に至る。後処理の有無は選択することができ、選択により後処理された用紙或いは選択により後処理を行なわなかった用紙はトレイ１２上に揃えられる。
【００２４】
シート状媒体後処理装置５１は、積載手段としての昇降可能なトレイ１２を有しているとともに、位置固定トレイとしてのプルーフトレイ１４を装置上部に有している。
【００２５】
画像形成装置５０との用紙受け渡し部位の近傍には、入口センサ３６、入口ローラ対１が設けられており、入口ローラ対１により取り込まれた用紙は、後処理モードに応じてそれぞれの搬送経路を搬送される。
【００２６】
入口ローラ対１の下流には穴開けを行うパンチユニット１５が設けられており、パンチユニット１５の下流には搬送ローラ対２ａが設けられている。搬送ローラ対２ａの下流には分岐爪８ａが設けられており、用紙は分岐爪８ａによりプルーフトレイ１４へ向かう搬送経路と、略水平に進む搬送経路とに選択的に案内される。プルーフトレイ１４へ向けて搬送された場合、用紙は搬送ローラ対６０で搬送され、排紙ローラ対６２によりプルーフトレイ１４へ排出される。
【００２７】
分岐爪８ａの下流には分岐爪８ｂが設けられており、用紙は分岐爪８ｂによりノンスティプルルートＥと、スティプルルートＦへ選択的に案内される。分岐爪８ａ、８ｂは、図示しないソレノイドのオン／オフ制御により位置を切り替えられるようになっている。
【００２８】
ノンスティプルルートＥへ案内された用紙は、搬送ローラ対２ｂにより搬送され、排出手段としての排紙コロ３によりトレイ１２に排出される。一対の排紙コロ３の下部と重なるようにして或は下方位置には後述する戻し手段としての戻しコロ１２１が設けられている。装置本体の図中左側面は、トレイ１２に対する用紙の後端揃えを行うエンドフェンス（立壁）１３１となっている。
【００２９】
排紙コロ３は、上コロ３ａと、下コロ３ｂを有し、下コロ３ｂは用紙排出方向ａの上流側を支持されて上下方向に回動自在に設けられた支持部材６６の自由端部に回転自在に支持されている。下コロ３ｂは自重又は付勢力により上コロ３ａに当接し、用紙は両ローラ間に挟持されて排出される。綴じ処理（スティプル処理）されたシート状媒体束つまり用紙束が排出されるときは、支持部材６６が上方に回動され、所定のタイミングで戻される。このタイミングは排紙センサ３８の検知信号に基づいて決定される。排紙センサ３８は排紙コロ３の上流側直近に配置されている。
【００３０】
スティプルルートＦへ案内された用紙は、搬送ローラ対２ｃにより搬送される。搬送ローラ対２ｃの下流には分岐爪８ｃが設けられており、用紙は分岐爪８ｃにより、スティプル本ルートＧと、退避ルートＨへ選択的に案内される。分岐爪８ｃも図示しないソレノイドのオン／オフ制御により位置を切り替えられるようになっている。
【００３１】
スティプル本ルートＧへ案内された用紙は、搬送ローラ対４を経てスティプル入口センサ３７で検知され排紙ローラ対６８により図示しないスティプルトレイへ積載される。この場合、用紙毎に戻しコロ５で縦方向（用紙搬送方向）の整合が行われ、用紙幅方向に対向して配置された１対のジョガー９にて横方向（排出方向ａと直交する用紙幅方向）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、最終の用紙束から次の先頭の用紙束の間で図示しない制御手段からのスティプル信号によりスティプラ１１が駆動され、綴じ処理が行われる。
【００３２】
画像形成装置５０から排出される用紙間の距離が短く、綴じ処理をしている間に次の用紙が来る場合には、該次の用紙は退避ルートＨへ案内され、一時的に退避させられる。退避ルートＨへ案内された用紙は、搬送ローラ対１６により搬送される。
【００３３】
綴じ処理が行われた用紙束は、直ちに放出爪１０ａを有する放出ベルト１０によりガイド６９を経て排紙コロ３へ送られ、トレイ１２へ排出される。放出爪１０ａはセンサ３９によって所定位置を検知されるようになっている。
【００３４】
戻しコロ５は支点５ａを中心に図示しないソレノイドによって振り子運動を与えられ、前記スティプルトレイへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙をエンドフェンスに突き当てる。図示しないが、排紙ローラ対６８はブラシローラを有しており、これによって用紙後端の逆流が防止される。なお、戻しコロ５は反時計回りに回転する。ここまでがシート状媒体後処理装置の本来的な機能部分の構成及び動作の概要である。
【００３５】
シート状媒体後処理装置５１では、本来的な機能である綴じ処理を含む後処理を行なうことができると共に、以下に述べるように、トレイ１２上に積載された用紙を揃え、仕分けることができる。この揃えには、排出方向ａの端部を揃えることと、シフト方向ｄの端部を揃えることの２つの意味があるが、前者の揃えはエンドフェンス１３１への突き当てを行なう戻し手段たる戻しコロ１３１の機能によりなされ、後者の揃えは揃え手段としての揃え部材１０２ａ、１０２ｂによりなされる。
【００３６】
図２において、シート状媒体後処理装置５１は、排紙コロ３、排紙コロ３より排出される用紙Ｓを積載するトレイ１２、トレイ１２を昇降させるトレイの昇降手段９５、トレイ１２の昇降方向の位置を制御する位置決め手段９６、トレイ１２を図２の排出方向ａと直交するシフト方向ｄ（図１の紙面を貫く方向）に往復動させる仕分け手段としてのトレイの移動手段、トレイ１２上に積載された用紙をエンドフェンス１３１に突き当てて揃える戻し手段としての戻しコロ１２１、戻しコロ１２１を排出方向ａに変位させる変位手段、揃え手段としての揃え部材１０２ａ、１０２ｂ及びその駆動手段などを具備している。
【００３７】
ｂ．トレイ
図１において、用紙Ｓは分岐爪８ｂから用紙の搬送手段である搬送ローラ対２ｂにより排紙センサ３８を経てトレイ１２に向けて搬送され、排紙コロ３により排出方向ａに送り出される。
【００３８】
図１、図２に示すように、トレイ１２の上面は排出方向ａに進むほど、上面の高さが増す傾向に傾斜している。該トレイ１２の傾斜面の下方基端部には鉛直面からなるエンドフェンス１３１が位置している。
【００３９】
図２において排紙コロ３から排出された用紙Ｓは、受け入れ位置で待機している揃え部材１０２ａ、１０２ｂ間に進入し、重力によりトレイ１２上、上記傾斜に沿って滑り、後端部がエンドフェンス１３１に突き当たることにより後端部が揃えられ整合される。後端部が整合されたトレイ１２上の用紙Ｓは揃え部材１０２ａ、１０２ｂの揃え動作によりシフト方向ｄ（幅方向）が揃えられる。
【００４０】
図２（ａ）に示すように、トレイ１２の上面であって、揃え部材１０２ａに対向する部位には凹部８０ａ、揃え部材１０２ｂが対向する部位は凹部８０ｂがそれぞれ形成されていて、トレイ１２の上面よりも部分的に低くなっている。少なくともこれら凹部８０ａ、８０ｂ上に用紙が積載されていない状態では、受け入れ位置にある揃え部材１０２ａ、１０２ｂはこれら凹部８０ａ、８０ｂの中にその一部が進入しトレイ１２とオーバーラップした状態を保持するようになっている。これは、揃え動作において揃え部材１０２ａ、１０２ｂを用紙Ｓの端面に確実に当てるためである。
【００４１】
図２（ａ）において、トレイ１２はトレイ昇降手段９５により昇降されるとともに、位置決め手段９６により用紙Ｓの着地に適する位置に常時制御されるようになっている。
【００４２】
つまり、排紙コロ３から用紙がトレイ１２上に排出され積載面が上昇すると、トレイ１２はトレイの昇降手段９５およびトレイの昇降方向の位置決め手段９６により適量下降させられて用紙最上面の位置が排紙コロ３のニップ部から一定の高さを維持し着地位置が一定レベルに保持されるように制御される。
【００４３】
図１、図２（ａ）において、排紙コロ３は定位置にある。よって、仮にトレイ１２が昇降しない構成では、トレイ１２上に用紙Ｓが排出され積載されてくると用紙束の高さが高くなりこの用紙束が用紙の排出をさえぎることにより、遂には用紙Ｓの排出ができなくなる。
【００４４】
昇降手段を設けることによりトレイ１２を昇降させ、かつ、排紙コロ３のニップ部からトレイ１２上面までの間隔、或いは排紙コロ３のニップ部からトレイ１２上の用紙Ｓの最上面までの間隔を、位置決め手段９６により、排紙が適正に行なわれる適正間隔に維持することができる。これにより、トレイ１２上面へ用紙Ｓを着地位置のバラツキが小さい状態で排出することができる。
【００４５】
ｃ．トレイ昇降手段及び位置決め手段
図２（ａ）に示すようにトレイ１２は上下リフトベルト７０により吊るされている。上下リフトベルト７０はギヤ列及びタイミングベルトを介して上下モータ７１により駆動され、上下モータ７１の正転または逆転により上昇または下降する。これら上下リフトベルト７０、上下モータ７１、ギヤ列及びタイミングベルト等はトレイを昇降させる昇降手段９５の主な構成要素である。
【００４６】
図２（ａ）において、排紙コロ３の近傍位置には戻しコロ１２１ａ、１２１ｂが位置している。トレイ１２上に送り出された用紙Ｓは、トレイ１２の傾斜面に沿って滑り落ち、後端側が戻しコロ１２１ａ、１２１ｂに挾まれると、これら戻しコロ１２１ａ、１２１ｂにより送りをかけられてエンドフェンス１３に突き当てられて排出方向ａの整合が行われる。
【００４７】
こうして、順次、画像形成済みの用紙Ｓがトレイ１２上に次々と排出され積載により用紙Ｓの最上面が上昇していく。戻しコロ１２１ａ、１２１ｂの近傍であって、積載された用紙の最上面には、図２（ａ）、（ｂ）に示すように軸７３ａに揺動自在に支持された紙面レバー１２００の一端側が自重で接するように設けられており、この紙面レバー１２００の他端側はフォトインタラプタからなる紙面センサ１３０ａ又は紙面センサ１３０ｂにより検知されるようになっている。
【００４８】
紙面センサ１３０ｂは通常積載モードにおいてトレイ１２の上下位置を制御するためのものであり、紙面センサ１３０ａはスティプルモードにおいて、同様の制御を行うためのものであり、モードに応じて用紙の排出位置を異ならせている。
【００４９】
紙面レバー１２００は、支点軸７３ａを中心にして自重によるモーメントで回動するようになっている。用紙がトレイ１２上に積載され上面位置が高くなると紙面レバー１２００の折曲部の先端部が積載面により押し上げられ、軸７３ａを支点として回動させられ、紙面センサ１３０ｂが紙面レバー１２０の他端側に形成された扇状の板部を検知してオンになる。この時点で上下モータ７１を駆動してトレイ１２を下降させる仕組みなっている。トレイ１２を下降することにより紙面レバー１２００が回動して紙面センサ１３０ｂがオフとなるタイミングで上下モータ７１によるトレイ１２の下降を停止する。このような動作を繰り返すことにより、トレイ１２と排紙コロ３ニップ部との間隔は所定の間隔に制御される。通常モードでは紙面センサ１３０ｂによる制御が行なわれ、スティプルモードでは紙面センサ１３０ａによる制御が行なわれる。
【００５０】
例えば、通常モードでは、用紙Ｓが１枚ずつ排出される毎に用紙Ｓの積載面が上昇し、紙面レバー１２０の自由端部が紙面センサ１３０ｂと重なる毎に、上下モータ７１が駆動されて紙面センサ１３０ｂがオフになるまでトレイ１２を下降させる制御が行われる。これにより、用紙Ｓのトレイ１２上での着地位置の条件は、排紙コロ３とトレイ１２（用紙の最上面）との間隔が前記適正間隔に制御される。紙面センサ１３０ａ、１３０ｂ及び紙面レバー１２００等はトレイ１２の高さを一定の高さに制御するトレイの位置決め手段９６の主な構成要素であり、位置決めのための情報を検知して制御手段に送る。
【００５１】
このような前記適正間隔のもとでのトレイ１２の高さ位置を適正排出位置と称し、カール等特殊な態様で送り出される用紙以外の普通の状態の用紙を受ける位置として適切な位置として設定された位置である。
【００５２】
通常モードで用紙が１枚ずつ排出される場合と、スティプルモードでステープル処理された用紙束が排出される場合とでは、排紙の条件が異なるので当然のことながら、トレイ１２の適正排出位置は異なる。このことは、紙面センサ１３０ａ、１３０ｂで位置を異ならせていることからも明らかである。また、後処理終了時には、用紙の取り出しに備え排紙トレイ１２を３０ｍｍ程度下降させる動作が行なわれる。
【００５３】
通常モード、スティプルモード、何れの後処理にかかるモードでも、それぞれに適する基準高さで、排紙コロ３からの用紙Ｓはトレイ１２上に排出され、用紙Ｓが積もる毎にトレイ１２は下降し、遂には下限センサ７６により下限位置が検知される。また、トレイ１２の上昇時にはトレイ１２は紙面センサ１３０ａ、１３０ｂ、紙面レバー１２００等の位置決め手段による紙面の検知情報に基き、基準高さまで上昇させられる。
【００５４】
トレイ１２は、仕分け動作を行なうため図１の紙面を貫くシフト方向、つまり、図２（ａ）に符号ｄで示す方向の一端に移動したのち、他端側に移動し、また他端側から一端側に移動するように台座１８上にスライド可能に支持されているが、この関連の説明は省略する。
【００５５】
図１に示した揃え部材１０２ａ、１０２ｂの上端部はフレーム９０内に支持されている。該フレーム９０には、揃え部材１０２ａ、１０２ｂの揃え動作及び該揃え動作及びこれに付随して動作させるべき他の動作を行なわせるための手段として揃え部材の移動手段、揃え部材の退避手段、揃え部材の駆動装置等が構成されているがこの関連の説明は省略する。
【００５６】
［２］戻し手段
ａ．戻し手段の構成
▲１▼第１の例
戻し手段としての戻しコロ１２１'及びこの戻しコロ１２１'を排出方向上に変位させる変位手段の例を説明する。
図３において、戻しコロ１２１'は用紙を摩擦力を利用して送り戻すべく表面が凹凸形状をしたスポンジ状の弾性材からなり、移動体５００に軸支されている。移動体５００は正面形状がＬ字状をしていて、その上部は変位方向に長い案内部材５０１に摺動可能に嵌合されている。戻しコロ１２１'は移動体５００に軸支されており、戻しコロ１２１'と一体的な軸にはプーリ５０２が一体的に設けられている。また、移動体５００にはモータ５０３が固定され、その軸にはプーリ５０４が固定されている。
【００５７】
移動体５００上、プーリ５０２とプーリ５０４の中間位置にはアイドルプーリ５０５が軸支されていて、アイドルプーリ５０５とプーリ５０２間にはベルト５０６が掛けられ、アイドルプーリ５０５とプーリ５０４間にはベルト５０７が掛けられている。かかる構成により、モータ５０３の回転を戻しコロ１２１'に伝達して戻しコロ１２１'を排紙コロ３の回転とは無関係に回転させることができる。移動体５００の下面にはラック５０８が形成されている。このラック５０８にはピニオン５０９が噛み合っている。ピニオン５０９は不動部材に軸支されたモータ５１０の回転軸に固定されている。
【００５８】
かかる構成からなる変位手段おいて、モータ５１０を駆動することにより、その回転方向に応じて、ラック５０８とピニオン５０９の噛み合いを介して移動体５００を案内部材５０１に沿って往復動させ、モータ５１０の回転量及び回転方向の制御により、戻しコロ１２１'を排出方向ａ（変位方向）上の任意の位置に移動させることができる。
【００５９】
本例の変位手段では、ラックとピニオンの噛み合い関係を利用して変位を行なうので、戻しコロ１２１'の移動軌跡は直線的となるのが特徴であり、トレイ１２又はトレイ１２上の積載紙の上面から離間した第１の位置（Ｉ）と、第１の位置（Ｉ）よりも排出方向ａの下流側であってトレイ１２又はトレイ１２上の積載紙の上面に接して、用紙をエンドフェンス１３１に向けて送り戻すことのできる第２の位置（ＩＩ）の２位置間を変位させることが可能である。
【００６０】
戻しコロ１２１'の回転駆動系であるモータ５０４は排紙コロ３の回転駆動系とは独立した構成にしてあるので排紙手段の回転速度に支配されることなく、変位動作と連動して戻しコロ１２１の回転速度を増減速制御することが可能である。
【００６１】
▲２▼第２の例
戻し手段としての戻しコロ１２１ａ、１２１ｂを備え、排出方向上に変位させる別の変位手段の例を説明する。なお、説明の便宜上、戻しコロ１２１ａ、１２１ｂの２つを戻しコロ１２１と総称する。図４は変位手段を戻しコロと共に組み立て状態でその要部を示した図、図５は変位手段を戻しコロと共に分解した状態で示した図である。これらの図において、構成部材はフレーム２００に取り付けられて組み立てられている。
【００６２】
戻しコロ１２１は前記例で説明した戻しコロ１２１'と同じ材質及び概略形状である。戻しコロ１２１ａを変位させる手段と、戻しコロ１２１ｂを変位させる手段とは共通部分において全く同じ構成である。そこで、説明の煩雑を避けるため、この共通部部分の構成に関しては戻しコロ１２１ａ関係については部材を表す数字の符号にａの文字を付して説明し、戻しコロ１２１ｂ関係については部材を表す数字の符号にｂの文字を付すにとどめ、説明は省略する。
【００６３】
変位手段の基本構成は次のとおりである。
図４、図５において、第１部材（以下、駆動レバーという。）１２３ａはたて長の部材であって、その中間位置を軸１２９により貫通されることにより不動部材であるフレーム２００に枢着されている。ここで、軸１２９は駆動レバー１２３ａに対して回転自在であり、軸１２９の両端部は軸受５２０、５２１を介してフレーム２００に軸支されている。駆動レバー１２３ａについて軸１２９により貫通された部位は枢着部であり、この部位を第１枢着部５２２ａと称する。駆動レバー１２３ａは第１枢着部５２２ａを揺動中心にして一定角度の範囲で揺動可能である。
【００６４】
第２部材（以下、従動レバーという。）１２２ａはたて長の部材であってその中間位置にて突出している軸部５２４ａを、駆動レバー１２３ａ上の第１枢着部５２２ａから外れた一方の自由端側である第２枢着部５２３ａに嵌合することにより枢着されている。従動レバー１２２ａは第２枢着部５２３ａを中心に一定角度の範囲で揺動可能である。
【００６５】
従動レバー１２２ａの第２枢着部５２３ａでの回転中心（軸部５２４ａの中心）からずれた任意の自由端側には、軸部５２５ａが一体に形成されており、この軸部５２５ａに戻しコロ１２１ａが枢着されている。
【００６６】
これら駆動レバー１２３ａの第１枢着部５２２ａを中心とする揺動と、従動レバー１２２ａの第２枢着部５２３ａを中心とする揺動との組み合わせ動作により、従動レバー１２２ａの自由端側に枢着された戻しコロ１２１ａを排出方向ａ上の異なる位置に変位させることとする。
【００６７】
これにより、揺動自在の単体レバーの先端部に戻しコロを設ける構成（不図示）や、図３により説明したラックとピニオンの組み合わせによる変位手段に比べて、後述するように、戻しコロ１２１ａを遠方まで変位させることが可能であり、駆動レバー１２３ａと従動レバー１２２ａとの折曲自在な構成により同じストロークを達成するための他の構成と比べてコンパクトな構成となし得、しかも、山形の軌跡を描かせるなど上下方向の変位も可能でフェイスカールにより後端部が上方に跳ね上った部位を越えてトレイ上の用紙の上に当てることも可能となる。
【００６８】
駆動レバー１２３ａは第１枢着部５２２ａを中心にして考えたときに従動レバー１２２ａが設けられた側と反対側の自由端側に板金からなるブラケット１２４がねじ５２６ａによって固定されている。これにより駆動レバー１２３ａは板状をしたブラケット１２４と一体化されている。
【００６９】
このブラケット１２４の、排出方向ａの上流側の側面部には駆動レバー１２３ａを揺動させる偏心カム１２５の周面が当接している。偏心カム１２５はフレーム２００と一体的に構成された支持板５２７に軸支された軸５２８と一体的に回転させられるようになっている。偏心カム１２５のカム面をブラケット１２４に弾性的に押し当てる第１当接手段として、ねじりコイルばね５２９ａが設けられている。このねじりコイルばね５２９ａのうち、ボス状をした第１枢着部５２２ａの外周をゆるく巻いた該ねじりコイルばね５２９ａの一端側が駆動レバー１２３ａの側部に掛けられ、該ねじりコイルばね５２９ａの他端側がフレーム２００の一部として構成されたフック５３０ａに掛けられている。
【００７０】
このねじりコイルばね５２９ａの弾性により、駆動レバー１２３ａは第１枢着部５２２ａを中心にして矢印の向きに回動付勢され、偏心カム１２５に弾性的に押圧される。よって、偏心カム１２５を回転駆動することにより、カム面の変位量に従い駆動レバー１２３ａは第１枢着部５２２ａを中心にして揺動する。
【００７１】
偏心カム１２５はエンドレスなカム面を有するので、その回転運動により駆動レバー１２３ａ、ひいては戻しコロ１２１ａに周期的な変位を与えることができる。
【００７２】
第１当接手段としてのねじりコイルばね５２９ａと偏心カム１２５を以って、第１揺動手段が構成され、この第１揺動手段によって偏心カム１２５と駆動レバー１２３ａ（ブラケット１２４）の自由端側の摺接が得られ、偏心カム１２５の回転に応じて駆動レバー１２３ａを偏心量に従う所定角度で揺動させることができる。
【００７３】
このように第１揺動手段によって駆動レバー１２３ａを所定角度揺動させることによって、該駆動レバー１２３ａ上に乗っている従動レバーを戻しコロ１２１ａと共に移動させ、戻しコロ１２１ａに対して排出方向ａについての円弧状の変位を与えることができる。
【００７４】
偏心カム１２５を固定している軸５２８には円盤の一部を半円状に切り欠かれた遮蔽板５３１がその軸心部を固定されており、かつ、歯車５３２がその軸心部を固定されている。歯車５３２には歯車５３３が噛み合わされており、この歯車５３３は支持板５２７に固定されたステッピングモータ１２６により回転駆動されるようになっている。また、遮蔽板５３１の切欠部が通過する部位にはセンサ１２７が固定されていて、センサ１２７による遮蔽板５３１の検知情報により偏心カム１２５の回転量を検知し、ステッピングモータ１２６の駆動停止を制御することができる。センサ１２７及び遮蔽板５３１の組み合わせはエンコーダを構成し、偏心カム１２５はステッピングモータ１２６を駆動源として上記エンコーダにより回転量が制御される。このようにステッピングモータとエンコーダの組み合わせの構成を採用することにより戻しコロ１２１ａの位置を適正に管理することができる。例えば、戻しコロ１２１ａを図８に示したように第１の位置（Ｉ）、第２の位置（ＩＩ）等にあるように位置決めすることができる。
【００７５】
第１の位置（Ｉ）は、戻しコロ１２１がトレイ１２或はトレイ１２上の積載紙から離間した上方に位置した待機位置にあり、ホームポジションとして設定することができる位置である。第２の位置（ＩＩ）は第１の位置（Ｉ）よりも排出方向ａの下流側に位置していて、トレイ１２或はトレイ１２上の積載紙に接触できる位置である。
【００７６】
従動レバー１２２ａは、当該従動レバー１２２ａ上であって第２枢着部５２３ａ（軸部５２４ａ）を間にして戻しコロ１２１ａが設けられた側と反対側の自由端側５３４ａに作用するように設けられた第２揺動手段により揺動させられる。
【００７７】
この第２揺動手段は、駆動レバー１２３ａの揺動に伴い、第２枢着部５２３ａを中心に従動レバー１２２ａを所定角度量だけ揺動させるもので、かかる第２揺動手段を設けることにより、第２枢着部５２３ａを中心とする駆動レバー１２３ａに対する従動レバー１２２ａの角度を変位させることで戻しコロ１２１ａを所望の軌跡を以って所望の位置間に移動させ得る。かつ、従動レバー１２２ａの揺動動作と駆動レバー１２３ａの揺動動作とを組み合わせることにより、戻しコロ１２１ａのストロークを稼ぐことができる。
【００７８】
第２揺動手段は従動レバー１２２ａ上の前記第２枢着部の中心からずれた戻しコロ１２１ａが設けられた側と反対側の自由端側５３４ａに形成した突起５３５ａに摺動するカムであって、曲率無限大の周面の一部に台形状の突起部５３６が形成された平板状カム５３７と、該平板状カム５３７を突起５３５ａに当接させる第２当接手段を付帯している。この第２当接手段としては、軸部５２４ａにねじりコイルばねを巻き、該ねじりコイルばねの一端側を従動レバー１２２ａに掛け、該ねじりコイルばねの他端側を不動部材に掛けることにより構成することができる。
【００７９】
第２当接手段により平板状カム５３７に対する突起５３５ａの当接状態が得られることにより、駆動レバー１２３ａの揺動に応じて戻しコロ１２１ａを周期的に上下動させることができ、駆動レバー１２３ａ及び従動レバー１２２ａの揺動との組み合わせにより戻しコロ１２１ａを山形の軌跡で変位させることができるので、トレイ１２上に積載された用紙を排出方向ａに押し出すことなく、第２の位置（ＩＩ）へ移動することができる。
【００８０】
図８に図示されるように、平板状カム５３７は従動レバー１２２ａの自由端側５３４ａの上方に位置している。このような位置関係では戻しコロ１２１ａの下方にはトレイ１２が位置している。
【００８１】
既に説明したように、トレイ１２は積載される用紙の上面と排紙コロ３との間の距離を一定に保つために、用紙が排出されてトレイ１２上の高さが高くなるにつれて下降するようにモータ駆動されるようになっている。
【００８２】
トレイ１２の上限と下限には安全対策としてのリミットスイッチが設けられていて、トレイ上下動用のモータが暴走した場合でも停止するように制御されるが、かかるリミットスイッチに到達する以前に、仮に何らかの原因でトレイ１２が異常事態により上昇した場合でも、本例のように平板状カム５３７が従動レバー１２２ａの自由端側５３４ａの上方に位置している構成とすれば、上昇するトレイ１２が戻しコロ１２１ａを押し上げても、第２枢着部５２３ａを中心に従動レバー１２２ａは平板状カム５３７から逃げることができ、従動レバー１２２ａが回動するだけで他部材との干渉がないので、部材の損傷を免れることができる。
【００８３】
戻しコロ１２１ａを回転駆動するための動力伝達系について説明する。
動力伝達系は、第１枢着部５２２ａ、第２枢着部５２３ａの各枢着中心を回転中心とするプーリおよびこれらプーリに掛けられたベルトを主要素としている。ここで、プーリ及びベルトには、歯車及びチェーンも同様な動力伝達手段として包含するものとする。
【００８４】
図５において、軸１２９と一体的に回転するプーリ５３８ａと、軸部５２４ａに枢着されているプーリ５３９ａと、これらプーリ５３８ａとプーリ５３９ａとに掛けまわされたベルト５４０ａからなる組み合わせがある。
【００８５】
また、軸部５２４ａに枢着されているプーリ５４１ａと、軸部５２５ａに枢着され戻しコロ１２１ａと一体に構成されたプーリ５４２ａと、これらプーリ５４１ａとプーリ５４２ａとに掛けまわされたベルト５４３ａからなる組み合わせがある。なお、プーリ５４１ａとプーリ５３９ａとは共通の軸部５２４ａに嵌合された状態では側面部に形成された噛み合わせ部が噛み合うことにより一体的に回転される状態となる。
【００８６】
軸１２９の軸端部には継手５５５を介してステッピングモータ５５６がフレーム２００に固定されていて、軸１２９を回転させる。軸１２９が回転することにより、プーリ５３８ａ→ベルト５４０ａ→プーリ５３９ａ→プーリ５４１ａ→ベルト５４３ａ→プーリ５４２ａ→戻しコロ１２１ａの順を動力の伝達して戻しコロ１２１ａが回転され、戻しのための回転がなされる。
【００８７】
このように、駆動レバー１２３ａ、従動レバー１２２ａの各揺動支点部にプーリを配置しこれらのプーリを介して戻しコロ１２１ａに動力伝達される構成とし動力伝達のプーリの軸部を戻しコロ変位のための揺動支点軸と共通化したので、動力伝達系を簡単に構成でき、かつ、駆動レバー１２３ａの外部からも容易に動力をとり入れることができ変位手段を軽量かつコンパクト化できる。
【００８８】
上記したように図５において、戻しコロ１２１ａ回転のための動力は、第１枢着部５２２ａと同心の軸１２９と一体的に設けられたプーリ５３８ａと、第２枢着部５２３ａと同心の軸部５２４ａに枢着されたプーリ５３９ａと、これらプーリ５３８ａとプーリ５３９ａ間に掛けまわされたベルト５４０ａを介して伝達される構成を含んでいる。
【００８９】
この動力伝達系の断面を示した図６において、プーリ５３８ａは軸１２９と一体的に固定されている。プーリ５３９ａは軸部５２４ａに枢着されている。本例では特に、これらプーリ５３８ａとプーリ５３９ａ間に掛けまわされたベルト５４０ａの張力を適度に選択してこの張力によりプーリ５３９ａを軸部５２４ａに押しつけることにより、該プーリ５３９ａの内径部と軸部５２４ａとの間に適度の摩擦力を作用させる。この摩擦力によりプーリ５３９ａの回転力は軸部５２４ａにも伝えられて、従動レバー１２２ａは第２枢着部５２３ａを中心にして回動付勢される。
【００９０】
図４、図５において、戻しコロ１２１ａに用紙をエンドフェンス１３１側に戻す戻し機能を果たさせるための回転の向きは反時計まわりの向きである。この回転の向きで戻しコロ１２１ａを回転させるときプーリ５３９ａの回転の向きは反時計まわりの向きであり、この向きの回転のときに上記摩擦力によって従動レバー１２２ａに与えられる回動付勢力もまた、第２枢着部５２３ａと中心とする反時計まわりの向きであり、この回動付勢力により従動レバー１２２ａの突起５３５ａが平板状カム５３７に押圧される向きに付勢される。
【００９１】
本例のように、ベルト５４０ａの張力によるプーリ５３９ａと軸部５２４ａとの摩擦力及びプーリ５３９ａの回転力を利用した従動レバー１２２ａの回動付勢により、従動レバー１２２ａの突起５３５ａを平板状カム５３７に押圧させる第２付勢手段の機能を果たさせることができ、ねじりコイルばねを使用する場合に比べて、簡易な構成となすことができる。突起５３５ａが平板状カム５３７に適度の押圧力で押圧された状態でプーリ５３９ａと軸部５２４ａとがスリップするようにベルト５４０ａの張力は適度に設定するものとする。
【００９２】
本例では、第１部材の揺動と第２部材の揺動との組み合わせ動作により回転体からなる戻し手段を排出方向の異なる位置に確実に変位させて、戻し手段による戻し機能を得ることができる。
【００９３】
ｂ．戻し動作
ここでは、前記図４〜図６で説明した構成の変位手段により戻しコロ１２１を第１の位置（Ｉ）と第２の位置（ＩＩ）間で変位させる戻し動作について説明する。なお、前記図３における変位手段による戻しコロ１２１'の制御については、以下の説明に準ずるものとし、モータ５１０の回転により行なう。
図８において戻しコロ１２１は第１位置（Ｉ）では排紙コロ３の下部近傍に位置しており、排出方向ａと直交するシフト方向ｄ（用紙の幅方向）の中央部に対向して配置されている。
【００９４】
戻しコロ１２１ａと１２１ｂとの間に積載面の紙面高さを検知するための紙面レバー１２００が位置している。これにより、紙面レバー１２００とトレイ１２上の用紙の積載面との接触点は常に一定の高さに制御される。
【００９５】
図７、図８に示されているように、戻しコロ１２１は第１の位置（Ｉ）（ホームポジション）から２点鎖線で示す第２の位置（ＩＩ）（戻し位置）まで移動して、トレイ１２上に落下した用紙の後端部に接触してその回転力でエンドフェンス１３１まで該用紙を引き戻し、後端部の整合を行うことができる。
【００９６】
駆動レバー１２３ａ、１２３ｂに接合されているブラケット１２４を矢印Ｊ方向に変位させる偏心カム１２５はステッッピングモータ１２６から歯車５３３、５３２による伝達駆動を受けて回転し、この回転により上記の変位を行なわせる。
【００９７】
偏心カム１２５には半円状の遮蔽板５３１が付加されており、この遮蔽板５３１をセンサ１２７で検知することによって偏心カム１２５の停止位置を規制して、すなわち戻しコロ１２１の停止位置を規制している。
【００９８】
戻しコロ１２１の回転駆動の構成例を図９（ａ）により説明する。戻しコロ１２１ａには図５にも示したようにプーリ５４２ａが一体的に形成されており、これらのプーリは軸部５２４上のプーリ５４１ａとベルト５４３ａで結ばれている。さらに、プーリ５４１ａと同軸かつ一体的なプーリ５３９ａがベルト５４０ａを介して駆動側のプーリ５３８ａと結ばれている。
【００９９】
駆動源に連結された軸１２９と一体的に回転するプーリ５３８ａによりベルト５４０ａが回転してプーリ５３９ａ、５４１ａを回転させ、これによりベルト５４３ａを介してプーリ５４２ａが回転して戻しコロ１２１ａが回転する仕組みである。プーリ５４２ｂについてもこれに準ずる。
【０１００】
ここで、ベルト５４３ａ（５４３ｂ）は従動レバー１２２ａ（１２２ｂ）の内部に、ベルト５４０ａ（５４０ｂ）は駆動レバー１２３ａ（１２３ｂ）の内部に各々収納されている。これらの構造は図５により説明した通りである。
【０１０１】
本例では、軸１２９は、駆動側の下コロ３ａを回転させているステッピングモータ１３２によってベルト５５７を介して回転するようにしている。すなわち、排紙コロ３を回転させているステッピングモータ１３２によって戻しコロ１２１も回転させている。
【０１０２】
或は、上記のようにステッピングモータ１３２を兼用しないで、図９（ｂ）に示すように、軸１２９を回転させる専用のステッピングモータ５５６を設けた構成とすることもできる。図９（ａ）の場合にはステッピングモータ１３２が兼用されるのでモータが１台で済む半面、排紙コロ３の駆動と戻しコロ３の駆動を個別に制御できない欠点があり、図９（ｂ）のように個々に駆動モータを設けた例では、排紙コロ３の駆動と戻しコロ３の駆動を個別に制御できる利点がある。
【０１０３】
何れにしても、用紙が排紙コロ３を通過してトレイ１２に落下するまで戻しコロ１２１を第１の位置（Ｉ）に待機させ、所定のタイミングで第２の位置（ＩＩ）まで変位動作させることによって、戻し機能を果たすことを可能にしている。
【０１０４】
第１の位置（Ｉ）と第２の位置（ＩＩ）とで、駆動レバー１２３と従動レバー１２２とのなす角度（係合角度）を変える構成とした点について説明する。
戻しコロ１２１を支持して変位させる変位手段としての従動レバー１２２と駆動レバー１２３の係合角度を、戻しコロ１２１の第１の停止位置と第２の停止位置とで変化させることによって、戻しコロ１２１の移動距離を大きくすることができる。
【０１０５】
図１０に示すように、戻しコロ１２１の第１の位置（Ｉ）での駆動レバー１２３と従動レバー１２２の係合角度η°よりも第２の位置（ＩＩ）での係合角度θ°の方が大きくなることによって、直接、駆動レバー１２３上に戻しコロ１２１を配置するよりも、軸１２９を中心とした同じ回転角度であれば、戻しコロ１２１の移動距離Ｘを大きくすることができるのである。
【０１０６】
移動距離Ｘを大きくすることができれば、特に戻し機能発揮時においてトレイ１２に落下した用紙の後端部を戻しコロ１２１に接触させることが確実になり、揃え精度を向上させることができる。例えば、用紙が何らかの要因で戻しコロ１２１から離れた位置に落下積載されても、戻しコロ１２１の移動距離が大きくなればなるほど、用紙後端部への接触が確実になる。
【０１０７】
ここで、従動レバー１２２の揺動量は、平板状カム５３７のカム特性によって定まる。従動レバー１２２の揺動中心である第２枢着部５２３ａから外れた自由端側５３４ａに形成された突起５３５ａを平板状カム５３７に摺動させることによって平板状カム５３７の突起部５３６が突起５３５ａを押し下げる量により、従動レバー１２２の回転量が規制されている。従って、戻しコロ１２１の移動軌跡も必然的に平板状カム５３７と突起部５３６の接触軌跡によって決定されてくるのである。
【０１０８】
戻しコロ１２１は、用紙の後端部の高さを検知している紙面レバー７３の近傍で用紙に接触する。用紙後端部は、常に一定の高さに制御されているため、戻しコロ１２１が、突起部５３６への突起５３５ａの乗り上げにより第２の位置（ＩＩ）に移動した時には、用紙後端部に戻しコロ１２１が接触し、戻しコロ１２１の戻し部（スポンジ部）が若干、変形して戻し機能を果たすことが可能になっている。
【０１０９】
このように、駆動レバー１２３は一端側を固定中心として回転するようになっていて、他端側に従動レバー１２２が枢着されていて従動レバー１２２の該枢着部を中心とした一端側に戻しコロ１２１が設けられ、反対側に揺動量を規制するカム手段が設けられている。戻しコロ１２１が第１の位置（Ｉ）で、駆動レバー１２３、従動レバー１２２の双方の係合角度よりも、第２の位置（ＩＩ）での係合角度を大きくすることによって、単一の揺動支持部材で戻しコロ１２１を支持する場合よりも同じ回転量でより遠くまで動作することが可能である。また、駆動レバー１２３、従動レバー１２２双方の係合角度をカム手段によって可変とするのでトレイ１２との位置関係をみながら最適な戻し位置に移動させることも可能である。よって、少ないスペースで第１の位置（Ｉ）と第２の位置（ＩＩ）間を揺動する戻しコロを実現し、排出方向の揃え精度を向上することができる。
【０１１０】
戻しコロ１２１の変位時の軌跡について図１０を参照しながら説明する。用紙後端部がフェイスカール（上向きカール）している場合、戻しコロ１２１が待機位置である第１の位置（Ｉ）から押え、或は戻しのための第２の位置（ＩＩ）に移動する際、戻しコロ１２１でカールして上にはね上がっている用紙の後端部を押し出して揃え精度を悪化させてしまう可能性がある。
【０１１１】
その対策として従動レバー１２２の自由端側に５３４ａの先端部に突起５３５ａを形成し、これを平板状カム５３７の一部に形成した突起部５３６と摺接するようにしている。これにより、従動レバー１２２ａの揺動に連れて突起５３５と突起部５３６との双方の凸形状部が接触する前は、従動レバー１２２の自由端側５３４ａが上に変位しこれに伴い回転中心の反対側の戻しコロ１２１は上に上がり、そして、双方の凸形状部が接触すると戻しコロ１２１は下に下がる。
【０１１２】
用紙の後端部のカールを乗り越えるまでは、上記カムを利用して戻しコロ１２１を上に上げ、乗り越えたら上記カムを利用して戻しコロ１２１下げるようにする。つまり、上記カムを利用して戻しコロ１２１に山形の軌跡を描かせるのである。これにより、後端部がフェイスカールした用紙を押し出す危険性を軽減させ、揃え精度を悪化させないようにしている。
【０１１３】
戻しコロ１２１の変位のタイミングについて説明する。
通常は、第１の位置（Ｉ）にあり、用紙が排紙コロ３から排出され、該用紙の後端部が下コロ３ａの外周に沿ってトレイ１２に落下した直後に、第２の位置（ＩＩ）に変位させる。平板状カム５３７によるカム形状に従い山形の軌跡を以って変位した戻しコロ１２１が用紙後端部に上方から下降して接触して、ある一定時間その位置にとどまり、回転力でもって用紙をエンドフェンス１３１まで引き戻したら、再び偏心カム１２５を回転させて第１位置（Ｉ）まで変位させる。このような動作により、図３０における符号Ｓ'で示したように飛び出した用紙を確実に引き戻して排出方向ａについての揃え精度を向上させることができる。
【０１１４】
［３］制御手段による制御例
ａ．制御回路
本例にかかるシート状媒体後処理装置は、図１に示したようにシート状媒体後処理装置５１に画像形成装置５０が連結されて後処理にかかる諸制御、排紙コロ３の増減速及び戻しコロ１２１の変位による用紙及び用紙束の戻し動作などを行なう。
【０１１５】
図１１は制御手段の制御回路を示し、ＣＰＵ７００は制御プログラムをメモリされたＲＯＭ７１０と情報の授受を行ないまた、クロック７２０からクロック信号を入力して以下の各フローチャートに示された制御を実行する。
【０１１６】
そのため、ＣＰＵ７００は、画像形成装置５０との間で信号の授受をなし、また、センサ群７３０からの情報を入力し、ステッピングモータ制御ドライバ７４０、モータドライバ７５０、ドライバ７６０に情報を出力するようになっている。
【０１１７】
センサ群７３０はシート状媒体後処理装置５１に用いられている種々のセンサをまとめて表現したもので、以下のフローチャートによる制御の中にでてくる種々のセンサが該当する。
【０１１８】
ステッピングモータ制御ドライバ７４０はシート状媒体後処理装置５１及び本発明に係るシート状媒体整合装置に用いられている種々のステッピングモータを制御するもので、具体的には以下で説明するフローチャートに出てくる種々のステッピングモータが該当する。図１１では符号Ｍで例示している。
【０１１９】
ドライバ７６０はシート状媒体後処理装置５１及び本発明に係るシート状媒体整合装置に用いられている種々のソレノイドを制御するもので、具体的には以下で説明するフローチャートに出てくる種々のソレノイドが該当する。図３５では符号ＳＯＬで例示している。図１１におけるＣＰＵ７００が、以下に示すフローを実行する主な部分であり、本発明における制御手段の中心をなす。
【０１２０】
シート状媒体後処理装置５１において用紙を設定した所定枚数の束でスティプルするスティプルモードが選択されている場合、画像形成装置５０の排紙コロ５６０から搬送されてきた用紙は、入口ローラ対１によって受け取られ、搬送ローラ対２ａ及び搬送ローラ対２ｃを通過し、所定枚数の用紙がスティプルトレイ上に積層されると、スティプラ１１によってスティプル処理されて最終搬送手段である排紙コロ３によってトレイ１２に排出される。
【０１２１】
ｂ．制御例
例１：イニシャルルーチン（図１２）
以下のフローはシート状媒体後処理装置で本発明に関係している部分のみを示したものである。図１の画像形成装置５０およびシート状媒体後処理装置５１を統括するメインスイッチをオンにすることにより、図１２に示すイニシャルルーチン及びその後のメインルーチンが実行される。
【０１２２】
イニシャルルーチンでは、ステップＰ１で「戻しコロイニシャル制御」が行なわれ、戻しコロ１２１が第１の位置（Ｉ）に移動し、各フラグが０にリセットされる。
【０１２３】
ステップＰ１が終わるとメインルーチンへジャンプする。メインルーチンでは、スティプルモードが選択されていれば、ステップＰ２からステップＰ３の「スティプルモード用紙搬送制御」（詳細は図１３）、ステップＰ４の「ジョガー＆スティプル＆排出制御」（詳細は図１４、図１５）、ステップＰ５の「戻しコロ戻し制御」（詳細は図２０）へ進むし、スティプルモードが選択されていなければ、ステップＰ２からステップＰ６「シフトモード用紙搬送制御」を経てステップＰ５の「戻しコロ戻し制御」（詳細は図２０）へ進む。以下では、スティプルモードが選択されているものとして、本発明に関連する制御例のみを説明する。
【０１２４】
例２：スティプルモード用紙搬送制御（図１３）
図１３により「スティプルモード用紙搬送制御」について説明する。ステップＰ７で用紙の先端を検知した後、ステップＰ８で用紙の後端を検知することにより用紙がスティプル入口センサ３７を通過したことが確認されたら、ステップＰ９でスティプルトレイに収容される用紙の枚数を「スティプルトレイ枚数カウンタ」でカウントアップする（ステップＰ９）。
【０１２５】
ステップＰ１０で「スティプルトレイジョガー動作フラグ」をセットする。これにより、図１４のステップＰ１４における判断をイエスにして、スティプルトレイ内のジョガーによる横揃え動作の実行を行なう。
【０１２６】
ステップＰ１１で「スティプルトレイジョガー動作タイマ」をリセットすることにより、後述するステップＰ１５（図１４）で使用する時間Ｔ１との比較のための計時を開始する。
【０１２７】
ステップＰ１２で「スティプルトレイ戻しコロ動作フラグ」をセットすると共に、ステップＰ１３で「スティプルトレイ戻しコロ動作タイマ」をリセットし、スティプルトレイにおいて用紙を縦揃えするための縦揃え用の戻しコロの動作時間を管理する。なお、スティプルトレイ戻しコロ及びその動作については図示を省略した。
【０１２８】
例３：ジョガー＆スティプル＆排出制御（図１４、図１５）
ステップＰ１４において、既にステップＰ１０で「スティプルトレイジョガー動作フラグ」はセットされているので、ステップＰ１５へ進み、時間Ｔ１の経過を待つ。時間Ｔ１は用紙の後端がスティプル入口センサ３７を通過してからスティプルトレイに収まるまでの経過時間として設定されており、時間Ｔ１の経過により、スティプルトレイ内でのジョガー９による横揃え動作を実行する。
【０１２９】
この横揃え動作は用紙の幅方向に対向して配置された１対のジョガー（揃え部材）を開閉方向に移動させてスティプルトレイ上の用紙を揃える動作であり、ステップＰ１６乃至ステップＰ２２の各動作により実行される。また、フローには図示してないが、戻しコロ５による縦揃えが行なわれる。
【０１３０】
ステップＰ２３において、画像形成装置５０からのスティプルコマンドを受信している場合はスティプルを実行する。前記スティプルコマンドは、部の最終紙が画像形成装置から排出されるタイミングでシート状媒体後処理装置５１側に送信され、シート状媒体後処理装置５１は本コマンドによりスティプルを実行する。部の最終紙かどうかは、ステップＰ９におけるカウントアップ情報に基づいて判定される。
【０１３１】
スティプルの実行はステップＰ２４におけるスティプルモータの駆動により行なわれ、ステップＰ２５でスティプルの終了がチェックされる。スティプル実行後、放出爪駆動モータを駆動することにより放出爪１０ａを駆動し（ステップＰ２６）、排紙モータ（ステッピングモータ１３２）を駆動することにより排紙コロ３を駆動し、スティプル処理されたスティプル用紙束を排紙コロ３に向けて送り出す。
【０１３２】
スティプル用紙束が排紙センサ３８を通過したら（ステップＰ２８、２９）、排紙モータを減速制御し（ステップＰ３０）、排紙モータ停止タイマをリセットして（ステップＰ３１）計時を開始し、スティプル用紙束がトレイ１２上に落下し得るに十分な時間Ｔ３が経過したら（ステップＰ３２）、排紙モータを停止する（ステップＰ３３）と共にステップＰ９でカウントアップしていた「スティプルトレイ枚数カウンタ」の計数値をリセットする。
【０１３３】
例４：戻しコロ戻し制御（図１６）
図１６において、ステップＰ３５では、「戻しコロ戻し動作フラグ」は前記ステップＰ１においてリセットされたままであるので、即、リターンへ抜ける。ここで、戻しコロ１２１は前記ステップＰ５で第１の位置（Ｉ）に位置したままであるので、スティプルモードにおいて、戻しコロ１２１はスティプル用紙束から離間したままの状態が保持されていることになる。
【０１３４】
従って、図２４（ａ）に示したように、トレイ１２に積載されたスティプル用紙束（奥斜め１箇所綴じ）に対して戻しコロ１２１が動作してスティプル用紙束上面に接触することにより戻しコロと接触している最上面の用紙だけ引き戻されてしわや折れ目がスティプル針２０の近傍に発生するという図２４（ｂ）に示したような事態を回避することができる。
【０１３５】
例５：（図１７）
本例は「ジョガー＆スティプル＆排出制御」を説明した図１５中の、ステップＰ３１とステップＰ３２の間に、図１７に破線で示したフローを挿入した形で実行される。
【０１３６】
図１７において、ステップＰ４５ではスティプラ１１において用紙を綴じる綴じ箇所が何箇所かの判断が行なわれる。ＣＰＵ７００はオペレーターからの作業指示により予め何箇所綴じであるかの情報を得ている。
【０１３７】
１箇所綴じである場合には、ステップＰ４６、Ｐ４７をとばしてステップＰ３２へ進む。これは、図１５において、ステップＰ３１からステップＰ３２へ進んだのと同じプロセスであり、「戻しコロ戻し動作フラグ」はリセットされたままである。
【０１３８】
従って、図１６において、ステップＰ３５から即、リターンへ抜ける。戻しコロ１２１は前記ステップＰ５で第１の位置（Ｉ）に位置したままであるので、スティプルモードにおいて、スティプル箇所が１箇所のときには戻しコロ１２１はスティプル用紙束から離間したままの状態が保持されていることになる。よって、１箇所綴じにおいて、しわや折れ目がスティプル針２０の近傍に発生するという図２４（ｂ）に示したような事態を回避することができる。
【０１３９】
図１７において、ステップＰ４５で綴じ箇所が何箇所のモードになっているかのチェックが行なわれ、スティプラ１１によるスティプル箇所が２箇所以上のモードであると判断された場合には、ステップＰ４６で「戻しコロ戻し動作フラグ」がセットされ、かつステップＰＰ４７で「戻しコロ戻し動作タイマ」がリセットされてステップＰ３６で比較する時間の計時が開始される。
【０１４０】
これにより、図１６において、ステップＰ３５からステップＰ３６へ進み、例えば２箇所綴じされたスティプル用紙束がトレイ１２上に完全に落下して戻しコロ１２１の動作を行なってもよいだけの、ステップＰ４７からの経過時間として設定された設定時間Ｔ４が実際の計時時間と比較され、かかる時間の経過があると、ステップＰ３７で「戻しコロ戻し動作フラグ」をリセットしてから、戻しコロ１２１を図２０（ａ）に示した第１の位置（Ｉ）から図２０（ｂ）に示した第２の位置（ＩＩ）へ移動させ（ステップＰ３８、Ｐ３９）る。
【０１４１】
第２の位置（ＩＩ）で、スティプル用紙束ＳＳ２が十分にエンドフェンス１３１に突き当てられるまでの十分が設定時間Ｔ５の経過があると（ステップＰ４０、Ｐ４１）、戻しコロ１２１を第２の位置（ＩＩ）から第１の位置（Ｉ）へ移動させる。
【０１４２】
請求項１の発明では、スティプル用紙束ＳＳ１に対してはスティプル針近傍に損傷を与えないために戻しコロ１２１による引き戻し揃えを行わないようにしたが、そのような不具合等が発生しなければスティプルされた用紙束も引き戻して揃えを実施した方が揃え品質的には良い。
【０１４３】
本例では、スティプル用紙束ＳＳ２が２箇所綴じの場合（２箇所以上でも可）に、戻しコロ１２１を用紙束の後端に接触させて引き戻して揃えるようにした。それによって、せめても２箇所綴じだけは、整然と排紙トレイに積載されるのである。また、２箇所綴じの場合は戻しコロ１２１をスティプル用紙束ＳＳ２の後端に接触させて引き戻しても、その接触している箇所の両側にスティプル針２０が打たれているためスティプル用紙束全体が引張られる。従って、スティプル箇所が１箇所の時のようにスティプル針２０の近傍に損傷を与えるような不具合は発生しない。
【０１４４】
例６：（図１８）
図２４（ａ）に示したように、１箇所綴じのスティプル用紙束が積載されていてもその綴じ枚数が少なければ戻しコロ１２１が動作してスティプル用紙束を引き戻そうとした時に図２４（ｂ）に示すような状態にはならずに、引き戻す抵抗が少ないためスティプル用紙束全体を引き戻すことができる。従って、所定の綴じ枚数以下であれば、揺動戻しコロ１２１を動作させて揃えた方が、揃え品質的に安定する。
【０１４５】
このような考え方のもとで、本例は「ジョガー＆スティプル＆排出制御」を説明した図１５中の、ステップＰ３１とステップＰ３２の間に、図１８に破線で示したフローを挿入した形で実行される。ここで、図１８に破線で示したフローは、図１７に破線で示したフローの中のステップＰ４５「スティプル箇所は何箇所か？」をステップＰ４８「（スティプルトレイ枚数カウンタ）＜Ａ？」で置き換えた内容をなしている。
【０１４６】
図１８において、スティプル実行後スティプル用紙束を排出する際の排紙センサ３８のオフ検知時に、ステップＰ４８で「スティプルトレイ枚数カウンタ」値をチェックすることで、用紙束の枚数をチェックし、図２４（ｂ）に示すような状態にはならずに引き戻すことができる枚数として予め実験的に求めた所定値Ａよりも当該スティプル用紙の枚数が少ないときにはステップＰ４６で「戻しコロ戻し動作フラグ」のセット、及びステップＰ４７で「戻しコロ戻し動作タイマ」のリセットを行い、図１６のフローで戻しコロ１２１を動作させることとした。
【０１４７】
本例では、スティプル箇所が１箇所の場合でも綴じ枚数が所定枚数より少ないときには、戻しコロ１２１をスティプル用紙束の後端に接触させて引き戻し事とした。綴じ枚数が所定値より少なければ、引き戻す力も少なくて済むため１箇所綴じの場合でもスティプル針部に損傷を与える前に揃えることができる。
【０１４８】
例７：（図１９）
図２４（ａ）に示したように、１箇所綴じのスティプル用紙束が積載されていても用紙サイズが小さければ、戻しコロ１２１が接触する位置からスティプル針までの距離が短いため、戻しコロ１２１を用紙後端部に接触させたときのスティプル針部にかかるモーメントが小さく、スティプル針近傍の損傷を発生させない。従って、１箇所綴じの場合でも用紙サイズが小さければ、戻しコロ１２１を動作させることができるので、揃えを良好にすることができる。
【０１４９】
具体例で説明すると、図２１（ｂ）に示すように、１箇所綴じのスティプル用紙束が積載されていてもそのスティプル用紙束のサイズが小さければ戻しコロ１２１を動作させてスティプル用紙束ＳＳ４を引き戻そうとしても図２４（ｂ）に示したような状態にはならずに、引き戻す抵抗が少ないためスティプル用紙束ＳＳ４全体を引き戻すことができる。
【０１５０】
スティプル針部でのしわや折れ目が発生しない具体的な理由としては、用紙のサイズが大きい図２１（ａ）と、用紙のサイズが小さい図２１（ｂ）の比較において、図２１（ａ）に示すサイズの小さい用紙の方がスティプル用紙束の重さが小さいのと、戻しコロ１２１からスティプル針２０までの距離が短いため（Ｂ＜Ａ)、この距離（Ａ又はＢ）と戻しコロ１２１による引き戻し力Ｆとの乗数であるスティプル針部にかかるモーメントが小さいことが挙げられる（ＢＦ＜Ａｆ)。
【０１５１】
このような考え方のもとで、本例は「ジョガー＆スティプル＆排出制御」を説明した図１５中の、ステップＰ３１とステップＰ３２の間に、図１９に破線で示したフローを挿入した形で実行される。ここで、図１９に破線で示したフローは、図１７に破線で示したフローの中のステップＰ４５「スティプル箇所は何箇所か？」をステップＰ４９「用紙サイズ？」で置き換えた内容をなしている。
【０１５２】
図１９において、スティプル実行後スティプル用紙束を排出する際の排紙センサ３８のオフ検知時に、ステップＰ４９でスティプル用紙束の用紙サイズをチェックすることで、例えば、Ａ４サイズ以上ならば戻しコロ１２１を機能させず、Ｂ５サイズ以下ならばステップＰ４６で「戻しコロ戻し動作フラグ」のセット、及びステップＰ４７で「戻しコロ戻し動作タイマ」のリセットを行い、図１６のフローで戻しコロ１２１を動作させることとした。
【０１５３】
本例では、スティプル箇所が１箇所の場合でも用紙サイズが所定値よりも小さいときには、戻しコロ１２１をスティプル用紙束の後端に接触させて引き戻す事とした。用紙サイズが小さければ戻しコロ１２１を機能させることができ、スティプル針部に損傷を与えることなく揃えることができる。
【０１５４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、スティプル箇所が１箇所でスティプル処理されたシート状媒体束について戻し手段によるシート状媒体束のシワや破損を防止することができ、スティプル箇所が２箇所以上のシート状媒体束については戻し手段の機能により良好に揃えることができる。
請求項２記載の発明では、所定の枚数に満たないシート状媒体束について戻し手段の機能により良好に揃えることができる。
請求項３記載の発明では、所定のサイズに満たないシート状媒体束について戻し手段の機能により良好に揃えることができる。
請求項４記載の発明では、戻し手段の位置変位によりシート状媒体の後端部に確実に戻し手段を接しさせることができ良好に揃えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるシート状媒体後処理装置の概略構成図である。
【図２】図２（ａ）はシート状媒体後処理装置の要部斜視図、図２（ｂ）はトレイの高さを制御するセンサ周辺部の概略斜視図である。
【図３】別実施例にかかる戻しコロまわりの正面図である。
【図４】戻しコロまわりの主要部を説明した斜視図である。
【図５】戻しコロまわりの主要部を説明した分解斜視図である。
【図６】戻しコロの回転駆動系を説明した動力伝達部の断面図である。
【図７】戻しコロ及びその駆動手段の分解斜視図である。
【図８】戻しコロの動作を説明した正面図である。
【図９】図９（ａ）は戻しコロ及び排紙コロの駆動源が共通の場合の駆動系を説明した正面図、図９（ｂ）は戻しコロ及び排紙コロの駆動源が独立の場合の駆動系を説明した正面図である。
【図１０】戻しコロの動作範囲を説明した正面図である。
【図１１】制御系のブロック図である。
【図１２】本発明に係るフローチャートである。
【図１３】本発明に係るフローチャートである。
【図１４】本発明に係るフローチャートである。
【図１５】本発明に係るフローチャートである。
【図１６】本発明に係るフローチャートである。
【図１７】本発明に係るフローチャートである。
【図１８】本発明に係るフローチャートである。
【図１９】本発明に係るフローチャートである。
【図２０】図２０（ａ）は第１の位置にある戻しコロの図、図２０（ｂ）は第２の位置にある戻しコロの図である。
【図２１】図２１（ａ）は大サイズ紙について戻しコロによるモーメントを説明した図、図２１（ｂ）は小サイズ紙について戻しコロによるモーメントを説明した図である。
【図２２】戻し手段がないときの用紙の揃え状態を説明した図である。
【図２３】戻し手段があるときの用紙の揃え状態を説明した図である。
【図２４】図２４（ａ）はスティプル箇所が１箇所の用紙束を戻すべく第１の位置に位置している戻しコロを示した図、図２４（ｂ）は第２の位置にて戻し時にスティプル位置でシワが発生した状態を示した図である。
【符号の説明】
１２ トレイ
２０ スティプル針
１２１ 戻しコロ

Claims (4)

1. 画像形成装置から受け取ったシート状媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により順次搬送されてくる複数のシート状媒体を整合してスティプルする手段と、前記搬送手段により搬送されるシート状媒体及び前記スティプル手段によりスティプルされたシート状媒体束を排出する排出手段と、前記排出手段により排出されるシート状媒体を積載する積載手段と、前記積載手段上に排出されたシート状媒体に接離自在であり排出直後のシート状媒体に接触した状態のもとで立壁に向かう向きの送りをかけることにより前記立壁に突き当てて整合する戻し手段を具備したシート状媒体後処理装置であって、
   前記排出手段から排出されるシート状媒体が、前記スティプル手段によりスティプルされたシート状媒体束であって、このスティプルされたシート状媒体束のスティプル箇所が１箇所のみであるときには、前記戻し手段を前記シート状媒体束の上面から離間した状態を保持するように制御し、前記シート状媒体のスティプル箇所が少なくとも２箇所であるときには、前記排出手段から排出されたシート状媒体束が前記積載手段上に積載された後、前記戻し手段を前記シート状媒体束に対して接触させて前記シート状媒体束に送りをかけるように制御することを特徴とするシート状媒体後処理装置。
2. 請求項１記載のシート状媒体後処理装置において、
   スティプルされたシート状媒体束のスティプル箇所が１箇所のみであっても、束を構成するシート状媒体の枚数が所定の枚数に満たない場合、前記排出手段から排出されたシート状媒体束が積載手段上に積載された後、前記戻し手段を前記シート状媒体に対して接触させて前記シート状媒体束に送りをかけるように制御することを特徴とするシート状媒体後処理装置。
3. 請求項１記載のシート状媒体後処理装置において、
   スティプルされたシート状媒体のスティプル箇所が１箇所のみであっても、シート状媒体のサイズが所定のサイズに満たない場合、前記排出手段から排出されたシート状媒体束が積載手段上に積載された後、前記戻し手段を前記シート状媒体に対して接触させて前記シート状媒体束に送りをかけるように制御を行なうことを特徴とするシート状媒体後処理装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載のシート状媒体後処理装置において、前記戻し手段は回転体からなり、前記シート状媒体の上面から離間した第１の位置（ホームポジション）と、この第１の位置よりも前記排出方向の下流側であって前記シート状媒体の上面に接することができる第２の位置との間を移動自在であることを特徴とするシート状媒体後処理装置。

Images