JP4208370B2 - シート処理装置及びこれを備える画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート処理装置及びこれを備える画像形成装置に係り、詳しくは、シート束の所定位置を綴じ処理する作業の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種、シート処理装置等として、シートに対して２か所以上にステイプル処理を行うものは、既に多数公知であるので詳細な説明は省略するが、ここでは、図２７に基づき、２か所綴じモードの動作について簡単に説明する。
【０００３】
図示しない画像形成装置から排出されたシートは、１枚づつ処理トレイ１に排出され、整合手段２の整合動作で整合されたシート束Ｐn を形成する。所定枚数の排出及び整合処理がなされると、待機していたステイプラ３は、まず１か所目（Ｘ１）をステイプル後、シートの後端部を略々平行に矢印方向に移動して２か所目（Ｘ２）をステイプルし、その後、必要に応じてシート束を別のトレイに移動するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した従来例によると、所望の綴じピッチＬをステイプラが移動しなければ、２か所目をステイプルすることができず、高速処理するためには、ステイプラの移動速度を高める必要があり、装置の複雑化及び高コスト化となるおそれがある。また、生産性の低下を防止するためには、綴じピッチもステイプラの移動速度で決定されるため、それ以上の広い綴じピッチを得ることができなかった。更には、広い綴じピッチを得るためには、そのピッチ分をステイプラが移動する必要があり、装置の大型化を招くという課題も有する。
【０００５】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、装置のコンパクト化及び生産コストの低減を図りつつシート処理作業の効率化を図り得るシート処理装置及びこれを備える画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、シート束の端部に沿って移動して綴じ処理する綴じ手段と、前記綴じ手段が待機位置から１か所目の綴じ位置、あるいは綴じ処理を行った綴じ位置から次の綴じ位置に移動して綴じ処理する際、前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動方向と反対方向に前記シート束を移動させる移動手段とを有する、ことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、搬送されるシートを一時的に集積する中間処理トレイと、前記中間処理トレイに収容されたシートのシート搬送方向後端側を整合する後端整合手段と、中間処理トレイに収容されたシートのシート搬送方向と直交する幅方向の左右端側を整合する左右端整合手段と、前記後端整合手段及び左右端整合手段により整合されたシート束を綴じ処理する前記綴じ手段と、を備え、
前記左右端整合手段は、前記中間処理トレイに集積されたシート束のシート搬送方向後端側と幅方向の左右端側とが整合されたシート束を、前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に移動させ得る前記移動手段を有する、ことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、前記左右端整合手段は、前記中間処理トレイに集積されたシートの幅方向の左右端側を規制すべく対向配置された第１及び第２の整合部材を有し、
前記移動手段は、前記第１及び第２の整合部材を前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に略々同時に移動させて、整合されたシート束を前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動方向と反対方向に移動させる、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、前記移動手段は、整合されたシート束の移動を、前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動と同時に行う、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、前記中間処理トレイに集積されたシート束を挟持して排出可能な排出手段を有し、
前記綴じ手段の移動中は前記排出手段にてシート束を挟持状態に保持する、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、前記移動手段は、前記第１の整合部材に連繋された第１のラックギヤ及びピニオンギヤと、前記第２の整合部材に連繋された第２のラックギヤ及びピニオンギヤと、これら第１と第２のラックギヤ及びピニオンギヤを夫々独立して駆動可能な第１及び第２の駆動手段とを有し、
前記第１と第２のラックギヤ及びピニオンギヤの夫々の噛み合いにより、前記第１及び第２の整合部材を前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に沿い独立して移動可能とした、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシート処理装置と、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り画像形成されたシートを前記シート処理装置に排出する本体排出手段とを備える、ことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明に係るシート処理装置及びこれを備える画像形成装置の好ましい実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、シート処理装置を備える画像形成装置（複写装置）の概略構成を模式的に示す全体断面図である。
【００１６】
同図において、画像形成装置（複写装置）３００には、自動給送される複写元原稿Ｄの読み取りのためのプラテンガラス等の原稿載置台４０１、光源４０２及びレンズ系４０３等からなる原稿読取り部４００と、画像形成用のシートＰの給紙部５００と、画像形成部６００と、画像形成されて排出ローラ対３０２から排出される画像形成済のシートＰを処理して積載するシート処理装置１等が備えられている。
【００１７】
前記給紙部５００には、シートＰを収載して装置本体に着脱自在に装着されるカセット５０１，５０２、及びペデスタル５０３に配置されるデッキ５０４が設けられている。前記画像形成部６００には、円筒状の感光体ドラム６０１と、そのまわりの一次帯電器６０２、露光部６０３、現像器６０４、転写用帯電器６０５、分離用帯電器６０６、クリーナ６０７等が設けられていると共に、画像形成部６００の下流側に搬送装置３０１を介して定着器６０８が配されている。
【００１８】
次いで、上記構成の画像形成装置３００の動作について述べる。
【００１９】
装置本体内の制御装置３１０から給紙信号が出力されると、給紙部５００のカセット５０１，５０２またはデッキ５０４からシートＰの給紙が開始される。一方、原稿載置台４０１上に載置されている原稿Ｄの画像が光源４０２からの光で読み取られ、レンズ系４０３を経て感光体ドラム６０１面に照射される。感光体ドラム６０１は、あらかじめ一次帯電器６０２によって帯電されており、読取り光の照射でドラム面に静電潜像が形成され、かつ該静電潜像は、現像器６０４のトナーによって現像されることで、対応するトナー像が形成される。
【００２０】
前記給紙部５００から給紙されるシートＰは、レジストローラ５０５によって斜行が補正され、かつタイミングが合わされて画像形成部６００に給送される。ついで、画像形成部６００では、感光体ドラム６０１面のトナー像が、転写用帯電器６０５によってシートＰ上に転写された後に、該トナー像が転写されたシートＰは、分離用帯電器６０６で逆極牲に帯電されて、感光体ドラム６０１面から分離される。その後、シートＰは、搬送装置３０１によって定着器６０８に搬送され、該定着器６０８で転写画像が永久定着される。そして、このように画像形成されたシートＰは、排出ローラ対３０２によってシート処理装置１側に排出される。
【００２１】
（シート処理装置の全体の概要説明）
続いて、本発明に係るシート処理装置について説明する。
【００２２】
図２は、本実施の形態によるシート処理装置の概略構成を模式的に示す全体断面図である。
【００２３】
同図において、シート処理装置（フイニッシャ）１の入口側には、入口ローラ対２が設けられていて、該入口ローラ対２により前記画像形成装置３００の排出口一ラ対３０２から排出されてくるシートＰを受け入れる。受け入れられたシートＰは、第１搬送口一ラ対３によって搬送されるが、その入口側に設けられたシート検知センサ３１によって通過が検知されると共に、搬送途中に設けられたパンチユニット５０によりシートＰの後端部付近に穴あけがなされる。更に、搬送途中には比較的大径のバッファローラ５が配置されていて、シートＰは、該バッファローラ５の外部周囲に配された各押付けコロ１２，１３，１４によりロール面に押し付けられて搬送される。
【００２４】
また、前記バッファローラ５の外周部には、ノンソートパス２１とソートパス２２とを選択的に切り替える第１切替えフラッパ１１が設けられていると共に、ソートパス２２と、シートＰを一時的に蓄えるためのバッファパス２３との切り替えを行う第２切替えフラッパ１０が設けられている。そして、前記ノンソートパス２１内のシートＰはセンサ３３によって検知され、バッファパス２３内のシートＰはセンサ３２によって検知される。また、前記ソートパス２２には、シートＰを搬送する第２搬送ローラ対６が設けられている。
【００２５】
中間処理トレイユニット１２９は、中間処理トレイ１３０を含み、シートＰを一時的に集積し該集積されたシートＰを整合すると共に、ステイプルユニット１００（綴じ手段）のステイプラ１０１によってステイプル処理を行うために設けられている。中間処理トレイ１３０の排出端側には、束排出ローラ対を構成する一方の排出ローラ、すなわち固定側の下部排出ローラ１８０ａが配されている。また、第１排出ローラ対７は、ソートパス２２に配されてシートＰを中間処理トレイ１３０上に排出するためのものであり、第２排出ローラ対９は、ノンソートパス２１に配されてシートＰをサンプルトレイ２０１上に排出する。
【００２６】
上部排出ローラ１８０ｂは、揺動ガイド１５０に支持されていて、該揺動ガイド１５０が閉じ位置にきたときに、前記下部排出ローラ１８０ａに加圧的に当接されて中間処理トレイ１３０上のシートＰをスタックトレイ２００上に束排出する。束積載ガイド４０は、スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１上に積載されるシート束の後端縁（束排出方向に対して後端）を支持するもので、シート処理装置１の外装を兼ねている。
【００２７】
（ステイプルユニットの詳細説明）
次に、本発明の主要部の一方を構成する前記ステイプルユニット（綴じ手段）１００につき、特に、図３（主断面該当の側面図）、図４（図３のａ矢視方向平面図）及び図５（図３のｂ矢視方向背面図）を参照して説明する。
【００２８】
ステイプラ（綴じ手段）１０１は、ホルダ１０２を介して移動台１０３上に固定されている。
【００２９】
移動台１０３は、中間処理トレイ１３０上に積載されるシートの後端縁に対して平行に固定された１組のスタッド軸１０４，１０５を有し、各スタッド軸１０４，１０５には、それぞれに転動コロ１０６，１０７が回動自在に組み付けられており、該各転動コロ１０６，１０７は、固定台１０８に対して平行状態で穿設された一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ内に移動可能に係合されている。
【００３０】
各転動コロ１０６，１０７は、共に一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃの穴幅よりも大径のフランジ１０６ａ，１０７ａを有し、一方、ステイプラ１０１を保持する移動台１０３の下面側には、３ヵ所に支持コロ１０９が設けらており、前記移動台１０３は、一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃに沿って固定台１０８上を移動する。
【００３１】
ここで、前記一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃは、図４に示されるように、主ガイドレール穴部分１０８ａと、該穴部分の左端部側から分岐して平行する左端ガイドレール穴部分１０８ｂ、及び右端部側から分岐して平行する右端ガイドレール穴部分１０８ｃとからなっている。従って、このようなレール形状のために、ステイプラ１０１が左方端部側に位置するときには、転動コロ１０６がレール穴部分１０８ｂの左端部内に、転動コロ１０７がレール穴部分１０８ａの左端部内にそれぞれ移動されて、右方側に所定角度だけ傾斜された状態の右傾姿勢に維持され、また、中間部に位置するときには、各転動コロ１０６，１０７が共にレール穴部分１０８ａ内にあって非傾斜状態の平行姿勢に維持され、さらに、右方端部側に位置するときには、転動コロ１０７がレール穴部分１０８ｃの右端部内に、転動コロ１０６がレール穴部分１０８ａの右端部内にそれぞれ移動されて、左方側に所定角度だけ傾斜された状態の左傾姿勢に維持されることになる。なお、これらの姿勢変更の作用は、不図示の作動カムによって行われる。また、前記ステイプルユニット１００には、ステイプラ１０１のホームポジションを検知する不図示の位置センサが設けられており、通常の場合、ステイプラ１０１は、左方端側のホームポジションで待機している。
【００３２】
（ステイプラ移動機構の詳細説明）
次に、前記ステイプラ１０１の移動桟構について説明する。
【００３３】
前記移動台１０３の一方の転動コロ１０６には、フランジ１０６ａの下方でピニオンギア１０６ｂが一体に形成され、かつ上方にベルトプーリ１０６ｃが一体化して設けられている。前記ピニオンギア１０６ｂは、台面上の駆動モータＭｌ００の出力プーリとベルトプーリ１０６ｃとの間に張架された駆動ベルトを介して連繋されていると共に、前記レール穴に添わせて固定台１０８に固定したラックギア１１０に噛合されていて、前記移動台１０３は、駆動モータＭｌ００の正逆回転に対応してステイプラ１０１と共々にシート幅方向へ移動可能にされている。
【００３４】
また、移動台１０３の下面から下方へ伸びるスタッド軸１１１には、ストッパ倒しコロ１１２が設けられており、該ストッパ倒しコロ１１２は、その詳細については後述するが、前記中間処理トレイ１３０の後端ストッパ（後端整合手段）１３１とステイプラ１０１との衝接を避けるために、該後端ストッパ１３１を回動させる役割りを担っている。
【００３５】
（後端ストッパ部の詳細説明）
次に、前記中間処理トレイ１３０上でのシートＰの後端縁を突き当て支持する後端ストッパ部１３１について説明する。
【００３６】
後端ストッパ部１３１は、中間処理トレイ１３０の積載面に対して垂直に立ち上げて形成され、シートＰの後端縁を突き当て支持する突当て支持面１３１ａを有しており、該突当て支持面１３１ａは、中間処理トレイ１３０の下面側で枢支ピン１３１ｂを中心に矢印下方側へ揺動可能にされている。また、前記ストッパ倒しコロ１１２が当接して押圧作動される主リンク１３２は、カム面１３２ａを備えていて、突当て板１３６に突き当てて位置されると共に、不図示のフレーム等に固定された軸１３４を中心に引っ張りばね１３５に抗して揺回動が可能にされている。そして、上端部のピン１３２ｂに対しては、一端部を後端ストッパ部１３１にピン１３１ｃで枢支した連結リンク１３３の他端部の長孔に摺動可能に連繋されている。
【００３７】
従って、この場合、移動台１０３の移動に伴い、ステイプラ１０１と干渉関係に位置する後端ストッパ部１３１については、該移動台１０３のストッパ倒しコロ１１２が主リンク１３２のカム面１３２ａを押圧することで、図に２点鎖線で示す不干渉位置へ揺回動され、これによりステイプラ１０１との衝接が回避される。そして、後述するステイプル処理の終了後、移動台１０３がホームポジション位置に復帰することで、後端ストッパ部１３１もまた元の状態に復帰する。ここで、ストッパ倒しコロ１１２は、ステイプラ１０１の作動中、後端ストッパ部１３１を回避位置に保持しておくために、移動台１０３の移動方向に複数個（ここでは３個）が配設されている。
【００３８】
また、ステイプラ１０１を保持するホルダ１０２の両側面には、後端ストッパ１３１の突き当て支持面１３１ａと同様な形状の支持面をもつステイプルストッパ（図３に二点鎖線で表示）１１３が付設されており、これにより、後端ストッパ１３１が回避位置にあってもシート後端縁の支持が可能にされている。
【００３９】
（中間処理トレイユニットの概要説明）
次に、図６に基づき、前記中間処理トレイ１３０を含む中間処理トレイユニット１２９について説明する。
【００４０】
中間処理トレイユニット１２９は、中間処理トレイ１３０、後端ストッパ部１３１、左右端整合手段１４０、揺動ガイド１５０、引込みパドル１６０、及び束排出ローラ対１８０によって構成されている。
【００４１】
前記中間処理トレイ１３０は、シート束の排出方向に対して下流側（図の左上方側）を上方に、上流側（図の右下方側）を下方に位置させることで傾斜した状態に設定されており、上流側である下方端部には、上述した後端ストッパ部１３１が配置され、中間部には、その左右位置を占めて後述する引込みパドル１６０と左右端整合手段１４０が配置され、また、下流側である上方端部、詳しくは実質的にユニット構成の上方領域部分には、後述する引込みバドル１６０と束排出ローラ対１８０、及び揺動ガイド１５０が配置されている。
【００４２】
そして、前記第１排出ローラ対７から排出されるシートＰは、自身の自重及び後述する引込みパドル１６０の作用によって、該シートＰの後端縁が後端ストッパ部１３１の突当て支持面１３１ａに突き当てられるまで、中間処理トレイ１３０上を滑走する。
【００４３】
さらに、中間処理トレイ１３０の上方端部には、前述した束排出ローラ対１８０を構成する一方の下部排出ローラ１８０ａが配置され、かつ前記揺動ガイド１５０の下面前端部には、該下部排出ローラ１８０ａに離接自在に当接される他方の上部排出口一ラ１８０ｂが配置されていて、これら各排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂは、駆動モータＭ１８０にて正逆回転可能にされている。
【００４４】
（左右端整合手段の詳細説明）
次に、本発明の主要部の他方を構成する前記左右端整合手段１４０につき、図６と図７に基づいて説明する。
【００４５】
左右端整合手段１４０は、処理トレイ１３０に収容されたシートの幅方向の左右端側を整合する１組の第１と第２のサイドストッパ（整合部材）１４１，１４２を有すると共に、後端側及び左右端側が整合されたシート束を処理トレイ１３０に対しシートの幅方向に移動させ得る移動手段１４５を有している。
【００４６】
前記第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、前記処理トレイ１３０面上で図の下方部と上方部（シートＰの両側端に対応）とに独立して対向配置されると共に、一方の下方側での第１のサイドストッパ１４１、及び他方の上方側での第２の第２のサイドストッパ１４２は、それぞれにシート側端面を押圧して支持するための、処理トレイ１３０面に対して垂直な各整合面１４１ａ，１４２ａと、シート裏面を支持するためのラックギア部１４１ｂ，１４２ｂとを有しており、該各ラックギア部１４１ｂ，１４２ｂは、処理トレイ１３０面に閑穿した上下方向（シートＰの幅方向に対応）に平行な１組のガイド溝１３０ａ，１３０ｂを通して下面側に配置される。
【００４７】
前記移動手段１４５は、第１のサイドストッパ１４１に連繋された前記第１のラックギア部１４１ｂ及びピニオンギア１４３と、第２の整合部材１４２に連繋された前記第２のラックギヤ部１４２ｂ及びピニオンギア１４４と、これら第１と第２のラックギア部１４１ｂ，１４２ｂ及びピニオンギア１４３，１４４を夫々独立して駆動可能な第１及び第２の駆動モータＭ１４１，Ｍ１４２とを有している。そして、これら第１と第２のラックギア部１４１ｂ，１４２ｂ、及びピニオンギア１４３，１４４の夫々の噛み合いにより、第１及び第２の整合部材１４１，１４２を前記処理トレイ１３０に対してシートの幅方向に沿って独立して移動可能としている。
【００４８】
すなわち、これを要約すると、処理トレイ１３０に対して、その上面側に各整合面１４１ａ，１４２ａが対向して配置され、かつその下面側に各ラックギア部１４１ｂ，１４２ｂが整合方向に移動可能なように組み付けられている。
【００４９】
そして、各ラックギア部１４１ｂ，１４２ｂに対しては、夫々の各駆動モータＭ１４１，Ｍ１４２によって正逆回転可能に駆動される個々のピニオンギア１４３，１４４が噛合されており、これによって第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２がそれぞれに整合方向へ移動可能にされることになる。ここで、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２に対しては、それぞれのホームポジションを検知する不図示の位置センサが配置されており、通常の場合、第１のサイドストッパ１４１が下方端部、第２のサイドストッパ１４２が上方端部に設定された各ホームポジション位置に待機している。
【００５０】
（揺動ガイドの詳細説明）
次に、前記揺動ガイド１５０について説明する。
【００５１】
揺動ガイド１５０は、先に述べたようにシート搬送方向の下流側に対応する下面前端部にあって、前記束排出ローラ対１８０の下部排出ローラ１８０ａに当接する上部排出口一ラ１８０ｂを枢着すると共に、シート搬送方向の上流側に対応する下面後端部の支持紬１５１で枢支して揺動自在に支持されており、駆動モータＭ１５０による回転カム１５２の制御駆動で揺動可能にされると共に、ここでは、下部排出ローラ１８０ａに上部排出ローラ１８０ｂを当接させた閉口状態がホームポジションとされ、これを検知する不図示の位置センサが設けられる。
【００５２】
そして、通常の場合、個々の各シートＰが処理トレイ１３０上に排出される際には、開口状態（下部排出ローラ１８０ａに対して上部排出ローラ１８０ｂが離間し、揺動ガイド１５０の上方への揺動）に移行されて、該シートＰの排出と整合との各動作、ならびに次に述べる引き込みパドル動作を支障なく行い得るようにし、また、処理トレイ１３０上での処理を終了したシート束を前記スタックトレイ２００上へ排出する際には、閉口状態（下部排出ローラ１８０ａに対して上部排出ローラ１８０ｂが当接し、揺動ガイド１５０の下方への揺動）に移行する。
【００５３】
（引き込みパドルの詳細説明）
次に、前記引き込みパドル１６０について説明する。
【００５４】
引き込みパドル１６０は、前記処理トレイ１３０の上方にあって駆動軸１６１に固定され、駆動モータＭ１６０によって適切なタイミングで図６における反時計方向に回転駆動されるようになっており、各パドルの長さが処理トレイ１３０面までの間隔よりも若干長めに設定されると共に、そのホームポジションは、前記第１排出ローラ対７から処理トレイ１３０上へのシートＰの排出の障害にならない位置（図６の実線表示位置）に設定されている。
【００５５】
そして、この状態で処理トレイ１３０上へのシートＰの排出がなされると、引き込みパドル１６０が反時計方向に回転駆動されることで、該処理トレイ１３０上に排出されるシートＰ、ひいては該シートＰの後端縁が後端ストッパ１３１の突当て支持面１３１ａに突き当てられるまで引き込むのであり、その後、所定時間を待って不図示の位置センサで検知される前記ホームポジション位置にタイミングよく停止する。
【００５６】
（スタックトレイ及びサンプルトレイの詳細説明）
次に、前記スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１につき、図８及び図９に基づいて説明する。
【００５７】
スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１は、状況に応じてそれぞれに使い分けられるもので、下方に配されるスタックトレイ２００が、コピー出力、プリンタ出力等におけるシート束を受け取るときに選択され、上方に配されるサンプルトレイ２０１が、サンプル出力、割り込み出力、スタックトレイのオーバーフロー時の出力、ファンクション出力、ジョブ混載時の出力等でのシートを受け取るときに選択される。
【００５８】
そして、これらのスタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１は、それぞれにトレイベースプレート２０２，２０３に保持されると共に、該各ベースプレート２０２，２０３に取付け枠板２０４，２０５を介して固定されたステッピングモータＭ２００，Ｍ２０１を用いることで、個々に独立して上下の昇降方向へ自走可能にされており、この場合、双方共に、ほぼ同一の態様に構成されることから、ここでは、主にスタックトレイ２００側についてのみ述べる。
【００５９】
すなわち、前記シート処理装置１の両端部には、１対のフレーム２５０，２５０が上下方向に設けられていると共に、該フレーム２５０，２５０に対してそれぞれに上下方向のガイドレール部を兼ねるラックギア部材２５１，２５１が取り付けられている。そして、前記トレイベースプレート２０２の一方（シート幅方向を基準にして左端側に対応）から延長された後端部と、これに対向（同様に右端側に対応）する取付け枠板２０４から延長された後端部とに夫々回転自在に設けられた１対のガイドコロ２０６，２０７により、該各ガイドコロ２０６，２０７を対応する各ガイドレール部内に嵌挿することで、前記スタックトレイ２００を昇降可能に保持し、かつ一方のフレーム２５０の折り返された端縁に規制部材２０８を係合して、シート幅方向のガタつきを拘束して規制するようにしている。
【００６０】
一方、ステッピングモータＭ２００の回転出力は、タイミングベルト２１１を介して駆動軸２１３のプーリ２１２に伝達される。そして、前記駆動軸２１３には、ばね２１６で付勢されて軸方向に摺動のみ可能にしたラチエットホイール２１５が設けられており、該ラチエットホイール２１５は、軸上の駆動ギア２１４に一方向係合させている。また、該駆動ギア２１４に対しては、従動軸２１７上の両端部に配したアイドラギア２１８．２１８の一方が噛合され、かつ該各アイドラギア２１８，２１８は、夫々に昇降ギア２１９，２１９を介して前記ラックギア部材２５１，２５１に噛合させている。つまり、前記スタックトレイ２００は、これらのギアトレーンからなる駆動系を介して昇降自在とされている。
【００６１】
また、前記駆動軸２１３上の駆動ギア２１４に一方向付勢係合されるラチエットホイール２１５は、前記スタックトレイ２００の下降時にあって、例えば、異物等を挟んで駆動系が破損したりすることのないように設けられるもので、ここでは、ばね２１６に所要程度の付勢力を付与しておき、該スタックトレイ２００の上昇時においてのみ、あらかじめ設定されている条件対応にばね２１６の付勢力に抗し、空回りすることで防護するようになっており、この空回り状況、つまり異常が発生した場合には、直ちにステッピングモータＭ２００の駆動を停止するべく、アイドラギア２１８のフランジ部に形成したクロックスリット等をセンサＳ２０１によって検出可能になっている。なお、センサＳ２０１に関しては、通常動作時における脱調検知のためにも用いられる。
【００６２】
続いて、前記スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１の昇降位置制御のための各センサ配置について述べる。
【００６３】
センサＳ２０２は、サンプルトレイ２０１の積載エリア検知のためのセンサであり、該サンプルトレイ２０１の上限位置検知センサＳ２０３ａから処理トレイのシート面検知センサＳ２０５までのエリアに属する範囲に位置していることを検知する。センサＳ２０３ｂは、第２の排出ローラ対９からサンプルトレイ２０１上に排出されるシートＰが所定枚数に達したことを検知するためのセンサであり、ここでは、ノンソートのシート面検知センサＳ２０４からシート積載枚数１０００枚相当の位置に配置される。
【００６４】
センサＳ２０３ｃは、処理トレイ１３０からサンプルトレイ２０１上に排出されるシートＰが所定枚数に達したことを検知のためのセンサであり、同様に、シート面検知センサＳ２０５からシート積載枚数２０００枚相当の位置に配置される。センサＳ２０３ｄは、スタックトレイ２００が処理トレイ１３０からシートＰを受け取るときの積載量の高さを制限するためのセンサであり、シート面検知センサＳ２０５からシート積載枚数２０００枚相当の位置に配置される。センサＳ２０３ｅは、スタックトレイ２００の下限位置を設定するセンサである。また、スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１には、それぞれにシート有無検知センサ２０６ａ，２０６ｂが配置されている。
【００６５】
そして、これらの各センサの中で、シート面検知センサＳ２０４，Ｓ２０５のみが、シートＰの一方の側縁から他方の側縁への光透過によってその有無を検知する光透過型に設定されており、ここでは、そのシート面検知手法として、各シート面検知センサＳ２０４，Ｓ２０５の下方から、これを覆う位置まで各トレイ２００，２０１を上昇させたときがイニシャル状態であり、シート積載後にセンサ光軸が現れるまで下降させ、その後、再びセンサ光軸を覆うまで上昇させることを繰り返すのである。
【００６６】
次に、本シート処理装置におけるシートＰの流れを、シートサイズがＡ４の場合について説明する。
【００６７】
（ノンソートモード時のシートＰの流れ）
ユーザが、画像形成装置の排紙モードの設定をノンソートに指定したときは、図１０に示されるように、シート処理装置１の第１切替えフラッパ１１がノンソートパス２１側にシートＰを受け入れるべく切り替えられており、この状態で、入口ローラ対２、第１搬送ローラ対３、及びバッファローラ５がそれぞれに回転駆動され、画像形成装置３００から排出されてくるシートＰを装置内に取り込んでノンソートパス２１に向けて搬送する。そして、ノンソートパスセンサ３３によってシートＰの後端が検知されると、第２排出ローラ対９は、積載に適した速度で回転駆動され、サンプルトレイ２０１上にシートＰを排出して積載させる。
【００６８】
（ステイプルソートモード時のシートＰの流れ）
ユーザが、画像形成装置の排紙モードの設定をステイプルソートに指定したときは、図１１に示されるように、シート処理装置１の第１切替えフラッパ１１及び第２切替えフラッパ１０がソートパス２２側にシートＰを受け入れるべく切り替えられており、この状態で、入口ローラ対２、第１搬送ローラ対３、及びバッファロ−ラ５がそれぞれに回転駆動され、画像形成装置３００から排出されてくるシートＰを装置内に取り込んでソートバス２２に向けて搬送する。そして、シートＰの後端が最終段のコロ１４を抜けたところで、第１排出ローラ対７を構成する排出ローラ７ａのローレットベルト８及びコロ７ｂによって処理トレイ１３０上に排出される。この場合、揺動ガイド１５０が上方に開くことで、束排出ローラ対１８０の下部排出ローラ１８０ａに対して上部排出ローラ１０８ｂが離間されており、かつ出没トレイ１７０が突出位置に突き出されているので、このように第１排出ローラ対７によってシートＰを処理トレイ１３０上に排出させても、シートＰの先端部が垂れ下がったり、次に述べる戻り不良等を生じたりせず、該処理トレイ１３０上でのシートＰの整列性が良好に高められる。
【００６９】
処理トレイ１３０上に排出されたシートＰは、自重によって後端ストッパ１３１側に戻り始め、かつこれに加えて、ホームポジションで停止していたパドル１６０の反時計方向への回転に伴って該戻り作用が助長される。シートＰの後端が後端ストッパ１３１に突き当てられて停止すると、パドル１６０の回転も停止され、ついで、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２によるシートＰの整合がなされ、その後、ステイプル動作によるシート束の綴じ、揺動ガイド１５０を閉じた状態での束排出ローラ対１８０による排出動作によって、該シート束がスタックトレイ２００上に積載される。
【００７０】
ー方、その間に、画像形成装置３００から排出されてくるシートＰは、図１２に示すように、第２切替えフラッパ１０の切り替え作動でバッファローラ５に巻き付けられ、バッファパスセンサ３２から所定距離だけ進んだところで、該バッファローラ５の停止で待機しており、次のシートＰの先端が入口センサ３１から所定距離だけ進んだ地点で、図１３に示すように、バッファローラ５の回転に伴い、１枚目のシートＰ1 よりも２枚日のシートＰ2 の方が所定長さだけ先行して重ね合わされた状態で、図１４に示すように、再びバッファローラ５に巻き付けるもので、さらに、図１５に示すように、３枚日のシートＰ3 についても同様にバッファローラ５に巻き付けるのであり、その後、第２切替えフラッパ１０を再切り替えして、このように先端を所定長さづつずらせて重ねあわせた３枚のシートＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 をソートパス２２に搬送する。
【００７１】
この時点で、前記シート束の束排出動作は終了しており、ここでは、図１６に示すように、揺動ガイド１５０が閉じられたまま、排出方向に正転している束排出口一ラ対１８０ａ・１８０ｂが前記搬送されてくる３枚のシートＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 を一旦受け取る。そして、図１７に示すように、３枚のシートＰの終端が第１排出ローラ対７ａ，７ｂを抜けて処理トレイ１３０面上に接した時点において、束排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂが逆転して迎え入れた３枚のシートＰを戻すようにすると共に、該３枚のシートＰの終端が後端ストッパ１３１面に突き当てられる以前、例えば、図１８（ｂ）に示すように、相互にずれ間隔ｂ，ｂをもつ３枚のシートＰの終端と後端ストッパ１３１面との間に間隔ａを残して接近した時点で、図１８（ｂ）に示すように、揺動ガイド１５０を開いて束排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂ間を離間させる（図１８（ａ））。そして、４枚目以降のシートＰは、１部目の動作と同様にソートパス２２を通って処理トレイ１３０上に排出される。３部目以降は、２部目と同じ動作を繰り返し、設定部数分相当にスタックトレイ２００上に積載して処理を終了する。
【００７２】
前述したように、前記複数枚の重ね搬送において、各シートＰは、搬送方向にオフセットされている。つまり、シートＰ1 に対してシートＰ2 が下流側にオフセットされ、シートＰ2 に対してシートＰ3 が下流側にオフセットされる。ここで、シートＰの相互間のオフセット量と揺動ガイド１５０のローラ対離間（上昇）開始タイミングは、束排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂ問の戻し速度によるシートＰの整定時間にかかわっている。すなわち、画像形成装置３００の処理能力によって決まるもので、本実施の形態では、シートＰの搬送速度７５０ｍｍ／ｓ、オフセット量ｂ＝２０ｍｍ程度、束排出ローラ戻し速度５００ｍｍ／ｓにおいて、束排出ローラの離間開始位置は、シートＰ1 の終端が後端ストッパ１３１面に突き当てられる４０ｍｍ程度（間隔ａの値）手前に達した時点にタイミングを設定している。
【００７３】
（ソートモードの説明）
ユーザが、画像形成装置３００の原稿読取り部４００に原稿をセットした後、不図示の操作部上でソートモードを指定し、かつ不図示のスタートキーをオンする。これによって、入口ローラ対２及び第１搬送ローラ対３は、図１９に示すように、ステイプルソートモードの場合と同様にシートＰを搬送して処理トレイ１３０上に積載する。左右端整合手段１４０は、該処理トレイ１３０上のシート束を整合しながら、処理トレイ１３０上で少数枚を積載した後、図２０に示すように、揺動ガイド１５０が閉じ方向に降りてきて、該少数枚のシート束を束搬送する。
【００７４】
次に、搬送されてくるシートＰは、ここでも、ステイプルソートモードの場合と同様にバッファローラ５に巻き付けられ、束排出終了後の処理トレイ１３０上に排出される。ここで、束排出される少数枚束の枚数としては、実験結果によって２０枚以下であることが望ましい。この枚数については、
原稿枚数≧束排出する枚数≦２０枚
を満足する枚数になるように設定する。
【００７５】
よって、プログラムを組むときに束排出する枚数を５枚に設定したならば、原稿枚数が４枚のときは４枚づつ束排出する。また、原稿枚数が５枚以上の場合、例えば、１４枚であったならば、５枚＋５枚＋４枚に分けて、それぞれに整合しかつ束排出する。
【００７６】
１部目の束排出が全て終了したならば、左方側の整合部材１４１は、右方側の整合部材１４２と共に移動し、２部目の整合位置を一部目の整合位置に対してオフセットさせる（この動作の詳細については後述する）。２部目は、オフセットした位置で整合され、かつ１部目と同様に少数枚づっ束排出される。２部目が終了したならば、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、先の１部目を整合した位置に戻って３部目を整合する。このようにして、図２１に示すように、シート束の相互をずらせながら全ての設定部数を終了させる。
【００７７】
（整合及びステイプル動作の説明）
先ず、処理トレイ１３０上にシートＰが１枚も無い場合、つまり、そのジョブの最初のシートＰ（３枚）が排出される際には、図２２に示すように、ホームポジションで待機していた第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、事前にそれぞれ排出されるシートＰの幅に対して若干外側に逃げた位置ＰＳｌｌ，ＰＳ２１に移動させておく。
【００７８】
上述の如く、３枚のシートＰは、後端が後端ストッパ１３１、下面が各整合部材１４１，１４２の支持面１４１ｃ，１４２ｃでそれぞれに支持されると、図２３に示すように、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、位置ＰＳ１２，ＰＳ２２に移動して、シートＰを第１整合位置１９０に移動かつ整合させる。その後、第１のサイドストッパ１４１は、続いて排出されるシートＰに備えて位置ＰＳ１１に戻って待機し、シート排出がなされると、再び位置ＰＳ１２に移動して、該排出されたシートＰを第１整合位置１９０に移動かつ整合させる。
【００７９】
このとき、第２のサイドストッパ１４２は、位置ＰＳ２２で停止し続けることで、基準位置としての役割りを果す。以上の動作が、その束の最終シートＰに至るまで続けられる。従って、このように整合動作がなされるために、例えば、図２４に示すような移動中のシートＰの端部が、支持面１４２ｃの端部等に衝接して座屈を生じたりすることはない。
【００８０】
整合が完了した１部目のシート束は、必要に応じて束シフト、ステイプル処理され、かつ束排出されてスタックトレイ２００に移送かつ積載される。
【００８１】
続いて、２部目のシートＰ（３枚）が処理トレイ１３０に排出されるが、このとき、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、１部目と同様に位置ＰＳｌｌ，ＰＳ２１で待機してはいても、その整合位置は第２整合位置１９１に移る。この第２整合位置１９１は、図２５に示すように、第１整合位置１９０に対して所定量Ｌだけ右方に位置する。
【００８２】
すなわち、これ以降、シート束毎に整合位置を変えながらスタックトレイ２００上に束積載が行われて、オフセット量Ｌによる仕分け積載が可能になるのである。
【００８３】
ここで、前記オフセット量Ｌについては、ソートモードとステイプルモードとで変化させてもよい。例えば、ステイプルモード時には、束積載後に隣接する束の綴じ針同士の重なりを防げる量Ｌ1 （約１５ｍｍ）とし、ソートモードでは、束識別の視認性が向上される量Ｌ2 （約２０〜３０ｍｍ）とすることにより、ステイプルモード時の整合移動距離が短縮されて処理速度の向上を図り得る。
【００８４】
次に、スティプルモード時にあって、ステイプラ１０１は、整合されるシート束に対する所望のクリンチ位置にあらかじめ待機しており、束の最終シートＰの排出とその整合が完了した時点でステイプルするものである。なお、前記のようにシート束の整合位置は、束毎にオフセット量Ｌに対応して変化するが、これに応じてステイプラ１０１も移動する。
【００８５】
次いで、図２６に基づき、本実施の形態の作用を説明する。
【００８６】
１か所綴じモードの際は、ステイプル処理後、揺動ガイド１５０の閉口動作がなされ、束排出ローラ対１８０の正転でスタックトレイ２００へと束排出される。２か所綴じモードにおいて、整合動作中、ステイプラ１０１は、針綴じする１か所目の位置１０１ａで待機している（図２３参照）。整合終了後、ステイプラ１０１は、針綴じする１か所目の位置１０１ａでシート束に対して針綴じを行い、２か所目の針綴じ位置１０１ｂへの移動（図２３の矢印ｋ方向）を開始する。
【００８７】
このとき、シート束を挟みながら各々ＰＳ１２，ＰＳ２２で停止していた第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、その状態から略々同時（同速度）に前記ステイプラ１０１の移動方向ｋとは逆方向に、束ごと所定量Ｌ3 だけ移動する。なお、下部束排出ローラ１８０ａを逆転させ、シート束を後端ストッパ側へ付勢すると、ステイプラ１０１の移動時に発生する振動での束ズレを防止することができる。この場合、予め綴じピッチ量がＬに設定されていたとき、ステイプラ１０１の必要移動量Ｌ4 は、
Ｌ4 ＝Ｌ−Ｌ3
となり、設定ピッチに対してＬ3 分短縮されることになる。従って、ステイプラ１０１の高速移動に伴うコストアップ、更には、装置の大型化を防止しつつ２か所綴じモードの高速処理が可能となる。
【００８８】
２か所目の綴じ位置１０１ｂに移動したステイプラ１０１は、２か所目を針綴じすると同時に、１か所綴じモード同様、揺動ガイドを閉口させ、束排出ローラ対１８０の正転でスタックトレイ２００へと束排出される。
【００８９】
なお、以上説明した本実施の形態では、ステイプラ１０１の移動と相反方向にシート束を移動させる手段として、左右端整合手段１４０を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成としても良い。
【００９０】
また、綴じ箇所数として２か所綴じの例について説明したが、３か所綴じ以上においても、同様の動作を行うことができる。
【００９１】
更に、本実施の形態では、高速処理を目的として、ステイプラ１０１の移動と束移動を同時処理した場合について説明したが、ステイプラ１０１の移動と束移動を同時に行わずに、ステイプラ１０１の移動中は揺動ガイド１５０を閉じ、束排出ローラ対１８０で束を挟持すれば、ステイプラ移動での束ズレを防止することができる。
【００９２】
また、ステイプラ１０１が綴じモード（左方側端部の斜め綴じ、右方側端部の斜め綴じ、２か所綴じ）に対応して向き替え移動する構成については、先に述べた通りである。しかし、この構成では、同一のステイプル姿勢（水平及び各傾斜状態）を維持できる範囲にも限りがあり、更には、ステイプル処理を行うシート幅は多数存在し、異なる綴じモードに対して、同一の整合位置ではステイプル処理できない場合があるため、各綴じモードに対応して前記第１及び第２の各整合位置１９０，１９１を変えても良い。
【００９３】
また、上述したステイプルソートモードでは、ステイプラ１０１は、整合されるシート束に対する所望クリンチ位置に予め待機しているものであるが、待機位置は、ステイプル位置とは異なる位置としても良い。この場合においては、整合動作中、ステイプラ１０１は、シート束（ステイプル位置）から離れた待機位置で待機しており、整合処理終了した後、ステイプラ１０１をステイプル位置へ移動するのと平行して、該ステイプラ１０１の移動方向と逆方向にシート束を移動させるものである。束移動の動作及びステイプラ１０１の必要移動量が短縮される効果等は、上記と同様である。なお、この動きは、１か所綴じモードのみならず、複数綴じモードの１か所目でも適用可能である。
【００９４】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、綴じ手段の移動量をシート束の移動量だけ短縮され、シート処理の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したシート処理装置を備える画像形成装置の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図２】同上のシート処理装置の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図３】同上のステイプルユニットの側面図である。
【図４】図３のａ方向矢視図である。
【図５】図３のｂ方向矢視図である。
【図６】揺動ガイドと処理トレイの縦断側面図である。
【図７】処理トレイと整合部材移動機構の平面図である。
【図８】スタックトレイ移動機構の平面図である。
【図９】スタックトレイまわりのセンサ配置図である。
【図１０】ノンソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１１】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１２】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１３】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１４】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１５】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１６】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１７】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１８】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１９】ソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図２０】ソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図２１】ソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図２２】シート束の整合動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２３】シート束の整合動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２４】シート束の整合動作を示す処理トレイの正面図である。
【図２５】シート束の整合動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２６】２か所綴じモードの動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２７】従来装置を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｐ シート
１ シート処理装置
２ 入口ローラ対
３ 第１搬送ローラ対
５ バッファローラ
６ 第２搬送ローラ対
７ 第１排出ローラ対
９ 第２排出ローラ対
１０ 第２切替えフラッパ
１１ 第１切替えフラッパ
１２，１３，１４
押付けコロ
２１ ノンソートパス
２２ ソートパス
２３ バッファパス
３３ ノンソートパス内のシート検知センサ
３２ バッファパス内のシート検知センサ
４０ 束積載ガイド
５０ パンチユニット
１００ ステイプルユニット（綴じ手段）
１０１ ステイプラ（綴じ手段）
１０２ ホルダ
１０３ 移動台
１０４，１０５ スタッド軸
１０６，１０７ 転動コロ
１０６ａ，１０７ａフランジ
１０８ 固定台
１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ
穴状ガイドレール
１０９ 支持コロ
１１０ ラックギア
１１１ スタッド軸
１１２ ストッパ倒しコロ
１１３ スティプルストッパ
１２９ 処理トレイユニット
１３０ 中間処理トレイ
１３０ａ，１３０ｂ
ガイド溝
１３１ 後端ストッパ部（後端整合手段）
１３１ａ 突当て支持面
１３１ｂ 枢支ピン
１３１ｃ 枢支ピン
１３２ 主リンク
１３２ａ カム面
１３２ｂ 枢支ピン
１３３ 連結リンク
１３４ 軸
１３５ 引っ張りばね
１３６ 突当て板
１３７ 主リンク
１４０ 左右端整合手段
１４１，１４２
整合部材（サイドストッパ）
１４１ａ，１４２ｂ
整合面
１４１ｂ，１４２ｂ
ラックギヤ部
１４３，１４４ ピニオンギア
１４５ 移動手段
１５０ 揺動ガイド
１６０ 引込みパドル
１８０ 束排出ローラ対
１８０ａ 下部排出ローラ
１８０ｂ 上部排出ローラ
２００ スタックトレイ
２０１ サンプルトレイ
Ａ 整合処理位置
Ｂ 綴じ処理位置
Ｃ シート束移送手段
３００ 画像形成装置
３０１ 搬送装置
３０２ 排出ローラ対
４００ 原稿読取り部
４０１ 原稿載置台
４０２ 光源
４０３ レンズ系
５００ 給紙部
５０１，５０２ カセット
５０３ ペデスタル
５０４ デッキ
５０５ レジストローラ
６００ 画像形成部
６０１ 感光体ドラム
６０２ 一次帯電器
６０３ 露光部
６０４ 現像器
６０５ 転写用帯電器
６０６ 分離用帯電器
６０７ クリーナ
６０８ 定着器
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート処理装置及びこれを備える画像形成装置に係り、詳しくは、シート束の所定位置を綴じ処理する作業の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種、シート処理装置等として、シートに対して２か所以上にステイプル処理を行うものは、既に多数公知であるので詳細な説明は省略するが、ここでは、図２７に基づき、２か所綴じモードの動作について簡単に説明する。
【０００３】
図示しない画像形成装置から排出されたシートは、１枚づつ処理トレイ１に排出され、整合手段２の整合動作で整合されたシート束Ｐn を形成する。所定枚数の排出及び整合処理がなされると、待機していたステイプラ３は、まず１か所目（Ｘ１）をステイプル後、シートの後端部を略々平行に矢印方向に移動して２か所目（Ｘ２）をステイプルし、その後、必要に応じてシート束を別のトレイに移動するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した従来例によると、所望の綴じピッチＬをステイプラが移動しなければ、２か所目をステイプルすることができず、高速処理するためには、ステイプラの移動速度を高める必要があり、装置の複雑化及び高コスト化となるおそれがある。また、生産性の低下を防止するためには、綴じピッチもステイプラの移動速度で決定されるため、それ以上の広い綴じピッチを得ることができなかった。更には、広い綴じピッチを得るためには、そのピッチ分をステイプラが移動する必要があり、装置の大型化を招くという課題も有する。
【０００５】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、装置のコンパクト化及び生産コストの低減を図りつつシート処理作業の効率化を図り得るシート処理装置及びこれを備える画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、シート束の端部に沿って移動して綴じ処理する綴じ手段と、前記綴じ手段が待機位置から１か所目の綴じ位置、あるいは綴じ処理を行った綴じ位置から次の綴じ位置に移動して綴じ処理する際、前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動方向と反対方向に前記シート束を移動させる移動手段とを有する、ことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、搬送されるシートを一時的に集積する中間処理トレイと、前記中間処理トレイに収容されたシートのシート搬送方向後端側を整合する後端整合手段と、中間処理トレイに収容されたシートのシート搬送方向と直交する幅方向の左右端側を整合する左右端整合手段と、前記後端整合手段及び左右端整合手段により整合されたシート束を綴じ処理する前記綴じ手段と、を備え、
前記左右端整合手段は、前記中間処理トレイに集積されたシート束のシート搬送方向後端側と幅方向の左右端側とが整合されたシート束を、前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に移動させ得る前記移動手段を有する、ことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、前記左右端整合手段は、前記中間処理トレイに集積されたシートの幅方向の左右端側を規制すべく対向配置された第１及び第２の整合部材を有し、
前記移動手段は、前記第１及び第２の整合部材を前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に略々同時に移動させて、整合されたシート束を前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動方向と反対方向に移動させる、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、前記移動手段は、整合されたシート束の移動を、前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動と同時に行う、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、前記中間処理トレイに集積されたシート束を挟持して排出可能な排出手段を有し、
前記綴じ手段の移動中は前記排出手段にてシート束を挟持状態に保持する、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、前記移動手段は、前記第１の整合部材に連繋された第１のラックギヤ及びピニオンギヤと、前記第２の整合部材に連繋された第２のラックギヤ及びピニオンギヤと、これら第１と第２のラックギヤ及びピニオンギヤを夫々独立して駆動可能な第１及び第２の駆動手段とを有し、
前記第１と第２のラックギヤ及びピニオンギヤの夫々の噛み合いにより、前記第１及び第２の整合部材を前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に沿い独立して移動可能とした、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシート処理装置と、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り画像形成されたシートを前記シート処理装置に排出する本体排出手段とを備える、ことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明に係るシート処理装置及びこれを備える画像形成装置の好ましい実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、シート処理装置を備える画像形成装置（複写装置）の概略構成を模式的に示す全体断面図である。
【００１６】
同図において、画像形成装置（複写装置）３００には、自動給送される複写元原稿Ｄの読み取りのためのプラテンガラス等の原稿載置台４０１、光源４０２及びレンズ系４０３等からなる原稿読取り部４００と、画像形成用のシートＰの給紙部５００と、画像形成部６００と、画像形成されて排出ローラ対３０２から排出される画像形成済のシートＰを処理して積載するシート処理装置１等が備えられている。
【００１７】
前記給紙部５００には、シートＰを収載して装置本体に着脱自在に装着されるカセット５０１，５０２、及びペデスタル５０３に配置されるデッキ５０４が設けられている。前記画像形成部６００には、円筒状の感光体ドラム６０１と、そのまわりの一次帯電器６０２、露光部６０３、現像器６０４、転写用帯電器６０５、分離用帯電器６０６、クリーナ６０７等が設けられていると共に、画像形成部６００の下流側に搬送装置３０１を介して定着器６０８が配されている。
【００１８】
次いで、上記構成の画像形成装置３００の動作について述べる。
【００１９】
装置本体内の制御装置３１０から給紙信号が出力されると、給紙部５００のカセット５０１，５０２またはデッキ５０４からシートＰの給紙が開始される。一方、原稿載置台４０１上に載置されている原稿Ｄの画像が光源４０２からの光で読み取られ、レンズ系４０３を経て感光体ドラム６０１面に照射される。感光体ドラム６０１は、あらかじめ一次帯電器６０２によって帯電されており、読取り光の照射でドラム面に静電潜像が形成され、かつ該静電潜像は、現像器６０４のトナーによって現像されることで、対応するトナー像が形成される。
【００２０】
前記給紙部５００から給紙されるシートＰは、レジストローラ５０５によって斜行が補正され、かつタイミングが合わされて画像形成部６００に給送される。ついで、画像形成部６００では、感光体ドラム６０１面のトナー像が、転写用帯電器６０５によってシートＰ上に転写された後に、該トナー像が転写されたシートＰは、分離用帯電器６０６で逆極牲に帯電されて、感光体ドラム６０１面から分離される。その後、シートＰは、搬送装置３０１によって定着器６０８に搬送され、該定着器６０８で転写画像が永久定着される。そして、このように画像形成されたシートＰは、排出ローラ対３０２によってシート処理装置１側に排出される。
【００２１】
（シート処理装置の全体の概要説明）
続いて、本発明に係るシート処理装置について説明する。
【００２２】
図２は、本実施の形態によるシート処理装置の概略構成を模式的に示す全体断面図である。
【００２３】
同図において、シート処理装置（フイニッシャ）１の入口側には、入口ローラ対２が設けられていて、該入口ローラ対２により前記画像形成装置３００の排出口一ラ対３０２から排出されてくるシートＰを受け入れる。受け入れられたシートＰは、第１搬送口一ラ対３によって搬送されるが、その入口側に設けられたシート検知センサ３１によって通過が検知されると共に、搬送途中に設けられたパンチユニット５０によりシートＰの後端部付近に穴あけがなされる。更に、搬送途中には比較的大径のバッファローラ５が配置されていて、シートＰは、該バッファローラ５の外部周囲に配された各押付けコロ１２，１３，１４によりロール面に押し付けられて搬送される。
【００２４】
また、前記バッファローラ５の外周部には、ノンソートパス２１とソートパス２２とを選択的に切り替える第１切替えフラッパ１１が設けられていると共に、ソートパス２２と、シートＰを一時的に蓄えるためのバッファパス２３との切り替えを行う第２切替えフラッパ１０が設けられている。そして、前記ノンソートパス２１内のシートＰはセンサ３３によって検知され、バッファパス２３内のシートＰはセンサ３２によって検知される。また、前記ソートパス２２には、シートＰを搬送する第２搬送ローラ対６が設けられている。
【００２５】
中間処理トレイユニット１２９は、中間処理トレイ１３０を含み、シートＰを一時的に集積し該集積されたシートＰを整合すると共に、ステイプルユニット１００（綴じ手段）のステイプラ１０１によってステイプル処理を行うために設けられている。中間処理トレイ１３０の排出端側には、束排出ローラ対を構成する一方の排出ローラ、すなわち固定側の下部排出ローラ１８０ａが配されている。また、第１排出ローラ対７は、ソートパス２２に配されてシートＰを中間処理トレイ１３０上に排出するためのものであり、第２排出ローラ対９は、ノンソートパス２１に配されてシートＰをサンプルトレイ２０１上に排出する。
【００２６】
上部排出ローラ１８０ｂは、揺動ガイド１５０に支持されていて、該揺動ガイド１５０が閉じ位置にきたときに、前記下部排出ローラ１８０ａに加圧的に当接されて中間処理トレイ１３０上のシートＰをスタックトレイ２００上に束排出する。束積載ガイド４０は、スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１上に積載されるシート束の後端縁（束排出方向に対して後端）を支持するもので、シート処理装置１の外装を兼ねている。
【００２７】
（ステイプルユニットの詳細説明）
次に、本発明の主要部の一方を構成する前記ステイプルユニット（綴じ手段）１００につき、特に、図３（主断面該当の側面図）、図４（図３のａ矢視方向平面図）及び図５（図３のｂ矢視方向背面図）を参照して説明する。
【００２８】
ステイプラ（綴じ手段）１０１は、ホルダ１０２を介して移動台１０３上に固定されている。
【００２９】
移動台１０３は、中間処理トレイ１３０上に積載されるシートの後端縁に対して平行に固定された１組のスタッド軸１０４，１０５を有し、各スタッド軸１０４，１０５には、それぞれに転動コロ１０６，１０７が回動自在に組み付けられており、該各転動コロ１０６，１０７は、固定台１０８に対して平行状態で穿設された一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ内に移動可能に係合されている。
【００３０】
各転動コロ１０６，１０７は、共に一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃの穴幅よりも大径のフランジ１０６ａ，１０７ａを有し、一方、ステイプラ１０１を保持する移動台１０３の下面側には、３ヵ所に支持コロ１０９が設けらており、前記移動台１０３は、一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃに沿って固定台１０８上を移動する。
【００３１】
ここで、前記一連の穴状ガイドレール１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃは、図４に示されるように、主ガイドレール穴部分１０８ａと、該穴部分の左端部側から分岐して平行する左端ガイドレール穴部分１０８ｂ、及び右端部側から分岐して平行する右端ガイドレール穴部分１０８ｃとからなっている。従って、このようなレール形状のために、ステイプラ１０１が左方端部側に位置するときには、転動コロ１０６がレール穴部分１０８ｂの左端部内に、転動コロ１０７がレール穴部分１０８ａの左端部内にそれぞれ移動されて、右方側に所定角度だけ傾斜された状態の右傾姿勢に維持され、また、中間部に位置するときには、各転動コロ１０６，１０７が共にレール穴部分１０８ａ内にあって非傾斜状態の平行姿勢に維持され、さらに、右方端部側に位置するときには、転動コロ１０７がレール穴部分１０８ｃの右端部内に、転動コロ１０６がレール穴部分１０８ａの右端部内にそれぞれ移動されて、左方側に所定角度だけ傾斜された状態の左傾姿勢に維持されることになる。なお、これらの姿勢変更の作用は、不図示の作動カムによって行われる。また、前記ステイプルユニット１００には、ステイプラ１０１のホームポジションを検知する不図示の位置センサが設けられており、通常の場合、ステイプラ１０１は、左方端側のホームポジションで待機している。
【００３２】
（ステイプラ移動機構の詳細説明）
次に、前記ステイプラ１０１の移動桟構について説明する。
【００３３】
前記移動台１０３の一方の転動コロ１０６には、フランジ１０６ａの下方でピニオンギア１０６ｂが一体に形成され、かつ上方にベルトプーリ１０６ｃが一体化して設けられている。前記ピニオンギア１０６ｂは、台面上の駆動モータＭｌ００の出力プーリとベルトプーリ１０６ｃとの間に張架された駆動ベルトを介して連繋されていると共に、前記レール穴に添わせて固定台１０８に固定したラックギア１１０に噛合されていて、前記移動台１０３は、駆動モータＭｌ００の正逆回転に対応してステイプラ１０１と共々にシート幅方向へ移動可能にされている。
【００３４】
また、移動台１０３の下面から下方へ伸びるスタッド軸１１１には、ストッパ倒しコロ１１２が設けられており、該ストッパ倒しコロ１１２は、その詳細については後述するが、前記中間処理トレイ１３０の後端ストッパ（後端整合手段）１３１とステイプラ１０１との衝接を避けるために、該後端ストッパ１３１を回動させる役割りを担っている。
【００３５】
（後端ストッパ部の詳細説明）
次に、前記中間処理トレイ１３０上でのシートＰの後端縁を突き当て支持する後端ストッパ部１３１について説明する。
【００３６】
後端ストッパ部１３１は、中間処理トレイ１３０の積載面に対して垂直に立ち上げて形成され、シートＰの後端縁を突き当て支持する突当て支持面１３１ａを有しており、該突当て支持面１３１ａは、中間処理トレイ１３０の下面側で枢支ピン１３１ｂを中心に矢印下方側へ揺動可能にされている。また、前記ストッパ倒しコロ１１２が当接して押圧作動される主リンク１３２は、カム面１３２ａを備えていて、突当て板１３６に突き当てて位置されると共に、不図示のフレーム等に固定された軸１３４を中心に引っ張りばね１３５に抗して揺回動が可能にされている。そして、上端部のピン１３２ｂに対しては、一端部を後端ストッパ部１３１にピン１３１ｃで枢支した連結リンク１３３の他端部の長孔に摺動可能に連繋されている。
【００３７】
従って、この場合、移動台１０３の移動に伴い、ステイプラ１０１と干渉関係に位置する後端ストッパ部１３１については、該移動台１０３のストッパ倒しコロ１１２が主リンク１３２のカム面１３２ａを押圧することで、図に２点鎖線で示す不干渉位置へ揺回動され、これによりステイプラ１０１との衝接が回避される。そして、後述するステイプル処理の終了後、移動台１０３がホームポジション位置に復帰することで、後端ストッパ部１３１もまた元の状態に復帰する。ここで、ストッパ倒しコロ１１２は、ステイプラ１０１の作動中、後端ストッパ部１３１を回避位置に保持しておくために、移動台１０３の移動方向に複数個（ここでは３個）が配設されている。
【００３８】
また、ステイプラ１０１を保持するホルダ１０２の両側面には、後端ストッパ１３１の突き当て支持面１３１ａと同様な形状の支持面をもつステイプルストッパ（図３に二点鎖線で表示）１１３が付設されており、これにより、後端ストッパ１３１が回避位置にあってもシート後端縁の支持が可能にされている。
【００３９】
（中間処理トレイユニットの概要説明）
次に、図６に基づき、前記中間処理トレイ１３０を含む中間処理トレイユニット１２９について説明する。
【００４０】
中間処理トレイユニット１２９は、中間処理トレイ１３０、後端ストッパ部１３１、左右端整合手段１４０、揺動ガイド１５０、引込みパドル１６０、及び束排出ローラ対１８０によって構成されている。
【００４１】
前記中間処理トレイ１３０は、シート束の排出方向に対して下流側（図の左上方側）を上方に、上流側（図の右下方側）を下方に位置させることで傾斜した状態に設定されており、上流側である下方端部には、上述した後端ストッパ部１３１が配置され、中間部には、その左右位置を占めて後述する引込みパドル１６０と左右端整合手段１４０が配置され、また、下流側である上方端部、詳しくは実質的にユニット構成の上方領域部分には、後述する引込みバドル１６０と束排出ローラ対１８０、及び揺動ガイド１５０が配置されている。
【００４２】
そして、前記第１排出ローラ対７から排出されるシートＰは、自身の自重及び後述する引込みパドル１６０の作用によって、該シートＰの後端縁が後端ストッパ部１３１の突当て支持面１３１ａに突き当てられるまで、中間処理トレイ１３０上を滑走する。
【００４３】
さらに、中間処理トレイ１３０の上方端部には、前述した束排出ローラ対１８０を構成する一方の下部排出ローラ１８０ａが配置され、かつ前記揺動ガイド１５０の下面前端部には、該下部排出ローラ１８０ａに離接自在に当接される他方の上部排出口一ラ１８０ｂが配置されていて、これら各排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂは、駆動モータＭ１８０にて正逆回転可能にされている。
【００４４】
（左右端整合手段の詳細説明）
次に、本発明の主要部の他方を構成する前記左右端整合手段１４０につき、図６と図７に基づいて説明する。
【００４５】
左右端整合手段１４０は、処理トレイ１３０に収容されたシートの幅方向の左右端側を整合する１組の第１と第２のサイドストッパ（整合部材）１４１，１４２を有すると共に、後端側及び左右端側が整合されたシート束を処理トレイ１３０に対しシートの幅方向に移動させ得る移動手段１４５を有している。
【００４６】
前記第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、前記処理トレイ１３０面上で図の下方部と上方部（シートＰの両側端に対応）とに独立して対向配置されると共に、一方の下方側での第１のサイドストッパ１４１、及び他方の上方側での第２の第２のサイドストッパ１４２は、それぞれにシート側端面を押圧して支持するための、処理トレイ１３０面に対して垂直な各整合面１４１ａ，１４２ａと、シート裏面を支持するためのラックギア部１４１ｂ，１４２ｂとを有しており、該各ラックギア部１４１ｂ，１４２ｂは、処理トレイ１３０面に閑穿した上下方向（シートＰの幅方向に対応）に平行な１組のガイド溝１３０ａ，１３０ｂを通して下面側に配置される。
【００４７】
前記移動手段１４５は、第１のサイドストッパ１４１に連繋された前記第１のラックギア部１４１ｂ及びピニオンギア１４３と、第２の整合部材１４２に連繋された前記第２のラックギヤ部１４２ｂ及びピニオンギア１４４と、これら第１と第２のラックギア部１４１ｂ，１４２ｂ及びピニオンギア１４３，１４４を夫々独立して駆動可能な第１及び第２の駆動モータＭ１４１，Ｍ１４２とを有している。そして、これら第１と第２のラックギア部１４１ｂ，１４２ｂ、及びピニオンギア１４３，１４４の夫々の噛み合いにより、第１及び第２の整合部材１４１，１４２を前記処理トレイ１３０に対してシートの幅方向に沿って独立して移動可能としている。
【００４８】
すなわち、これを要約すると、処理トレイ１３０に対して、その上面側に各整合面１４１ａ，１４２ａが対向して配置され、かつその下面側に各ラックギア部１４１ｂ，１４２ｂが整合方向に移動可能なように組み付けられている。
【００４９】
そして、各ラックギア部１４１ｂ，１４２ｂに対しては、夫々の各駆動モータＭ１４１，Ｍ１４２によって正逆回転可能に駆動される個々のピニオンギア１４３，１４４が噛合されており、これによって第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２がそれぞれに整合方向へ移動可能にされることになる。ここで、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２に対しては、それぞれのホームポジションを検知する不図示の位置センサが配置されており、通常の場合、第１のサイドストッパ１４１が下方端部、第２のサイドストッパ１４２が上方端部に設定された各ホームポジション位置に待機している。
【００５０】
（揺動ガイドの詳細説明）
次に、前記揺動ガイド１５０について説明する。
【００５１】
揺動ガイド１５０は、先に述べたようにシート搬送方向の下流側に対応する下面前端部にあって、前記束排出ローラ対１８０の下部排出ローラ１８０ａに当接する上部排出口一ラ１８０ｂを枢着すると共に、シート搬送方向の上流側に対応する下面後端部の支持紬１５１で枢支して揺動自在に支持されており、駆動モータＭ１５０による回転カム１５２の制御駆動で揺動可能にされると共に、ここでは、下部排出ローラ１８０ａに上部排出ローラ１８０ｂを当接させた閉口状態がホームポジションとされ、これを検知する不図示の位置センサが設けられる。
【００５２】
そして、通常の場合、個々の各シートＰが処理トレイ１３０上に排出される際には、開口状態（下部排出ローラ１８０ａに対して上部排出ローラ１８０ｂが離間し、揺動ガイド１５０の上方への揺動）に移行されて、該シートＰの排出と整合との各動作、ならびに次に述べる引き込みパドル動作を支障なく行い得るようにし、また、処理トレイ１３０上での処理を終了したシート束を前記スタックトレイ２００上へ排出する際には、閉口状態（下部排出ローラ１８０ａに対して上部排出ローラ１８０ｂが当接し、揺動ガイド１５０の下方への揺動）に移行する。
【００５３】
（引き込みパドルの詳細説明）
次に、前記引き込みパドル１６０について説明する。
【００５４】
引き込みパドル１６０は、前記処理トレイ１３０の上方にあって駆動軸１６１に固定され、駆動モータＭ１６０によって適切なタイミングで図６における反時計方向に回転駆動されるようになっており、各パドルの長さが処理トレイ１３０面までの間隔よりも若干長めに設定されると共に、そのホームポジションは、前記第１排出ローラ対７から処理トレイ１３０上へのシートＰの排出の障害にならない位置（図６の実線表示位置）に設定されている。
【００５５】
そして、この状態で処理トレイ１３０上へのシートＰの排出がなされると、引き込みパドル１６０が反時計方向に回転駆動されることで、該処理トレイ１３０上に排出されるシートＰ、ひいては該シートＰの後端縁が後端ストッパ１３１の突当て支持面１３１ａに突き当てられるまで引き込むのであり、その後、所定時間を待って不図示の位置センサで検知される前記ホームポジション位置にタイミングよく停止する。
【００５６】
（スタックトレイ及びサンプルトレイの詳細説明）
次に、前記スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１につき、図８及び図９に基づいて説明する。
【００５７】
スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１は、状況に応じてそれぞれに使い分けられるもので、下方に配されるスタックトレイ２００が、コピー出力、プリンタ出力等におけるシート束を受け取るときに選択され、上方に配されるサンプルトレイ２０１が、サンプル出力、割り込み出力、スタックトレイのオーバーフロー時の出力、ファンクション出力、ジョブ混載時の出力等でのシートを受け取るときに選択される。
【００５８】
そして、これらのスタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１は、それぞれにトレイベースプレート２０２，２０３に保持されると共に、該各ベースプレート２０２，２０３に取付け枠板２０４，２０５を介して固定されたステッピングモータＭ２００，Ｍ２０１を用いることで、個々に独立して上下の昇降方向へ自走可能にされており、この場合、双方共に、ほぼ同一の態様に構成されることから、ここでは、主にスタックトレイ２００側についてのみ述べる。
【００５９】
すなわち、前記シート処理装置１の両端部には、１対のフレーム２５０，２５０が上下方向に設けられていると共に、該フレーム２５０，２５０に対してそれぞれに上下方向のガイドレール部を兼ねるラックギア部材２５１，２５１が取り付けられている。そして、前記トレイベースプレート２０２の一方（シート幅方向を基準にして左端側に対応）から延長された後端部と、これに対向（同様に右端側に対応）する取付け枠板２０４から延長された後端部とに夫々回転自在に設けられた１対のガイドコロ２０６，２０７により、該各ガイドコロ２０６，２０７を対応する各ガイドレール部内に嵌挿することで、前記スタックトレイ２００を昇降可能に保持し、かつ一方のフレーム２５０の折り返された端縁に規制部材２０８を係合して、シート幅方向のガタつきを拘束して規制するようにしている。
【００６０】
一方、ステッピングモータＭ２００の回転出力は、タイミングベルト２１１を介して駆動軸２１３のプーリ２１２に伝達される。そして、前記駆動軸２１３には、ばね２１６で付勢されて軸方向に摺動のみ可能にしたラチエットホイール２１５が設けられており、該ラチエットホイール２１５は、軸上の駆動ギア２１４に一方向係合させている。また、該駆動ギア２１４に対しては、従動軸２１７上の両端部に配したアイドラギア２１８．２１８の一方が噛合され、かつ該各アイドラギア２１８，２１８は、夫々に昇降ギア２１９，２１９を介して前記ラックギア部材２５１，２５１に噛合させている。つまり、前記スタックトレイ２００は、これらのギアトレーンからなる駆動系を介して昇降自在とされている。
【００６１】
また、前記駆動軸２１３上の駆動ギア２１４に一方向付勢係合されるラチエットホイール２１５は、前記スタックトレイ２００の下降時にあって、例えば、異物等を挟んで駆動系が破損したりすることのないように設けられるもので、ここでは、ばね２１６に所要程度の付勢力を付与しておき、該スタックトレイ２００の上昇時においてのみ、あらかじめ設定されている条件対応にばね２１６の付勢力に抗し、空回りすることで防護するようになっており、この空回り状況、つまり異常が発生した場合には、直ちにステッピングモータＭ２００の駆動を停止するべく、アイドラギア２１８のフランジ部に形成したクロックスリット等をセンサＳ２０１によって検出可能になっている。なお、センサＳ２０１に関しては、通常動作時における脱調検知のためにも用いられる。
【００６２】
続いて、前記スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１の昇降位置制御のための各センサ配置について述べる。
【００６３】
センサＳ２０２は、サンプルトレイ２０１の積載エリア検知のためのセンサであり、該サンプルトレイ２０１の上限位置検知センサＳ２０３ａから処理トレイのシート面検知センサＳ２０５までのエリアに属する範囲に位置していることを検知する。センサＳ２０３ｂは、第２の排出ローラ対９からサンプルトレイ２０１上に排出されるシートＰが所定枚数に達したことを検知するためのセンサであり、ここでは、ノンソートのシート面検知センサＳ２０４からシート積載枚数１０００枚相当の位置に配置される。
【００６４】
センサＳ２０３ｃは、処理トレイ１３０からサンプルトレイ２０１上に排出されるシートＰが所定枚数に達したことを検知のためのセンサであり、同様に、シート面検知センサＳ２０５からシート積載枚数２０００枚相当の位置に配置される。センサＳ２０３ｄは、スタックトレイ２００が処理トレイ１３０からシートＰを受け取るときの積載量の高さを制限するためのセンサであり、シート面検知センサＳ２０５からシート積載枚数２０００枚相当の位置に配置される。センサＳ２０３ｅは、スタックトレイ２００の下限位置を設定するセンサである。また、スタックトレイ２００及びサンプルトレイ２０１には、それぞれにシート有無検知センサ２０６ａ，２０６ｂが配置されている。
【００６５】
そして、これらの各センサの中で、シート面検知センサＳ２０４，Ｓ２０５のみが、シートＰの一方の側縁から他方の側縁への光透過によってその有無を検知する光透過型に設定されており、ここでは、そのシート面検知手法として、各シート面検知センサＳ２０４，Ｓ２０５の下方から、これを覆う位置まで各トレイ２００，２０１を上昇させたときがイニシャル状態であり、シート積載後にセンサ光軸が現れるまで下降させ、その後、再びセンサ光軸を覆うまで上昇させることを繰り返すのである。
【００６６】
次に、本シート処理装置におけるシートＰの流れを、シートサイズがＡ４の場合について説明する。
【００６７】
（ノンソートモード時のシートＰの流れ）
ユーザが、画像形成装置の排紙モードの設定をノンソートに指定したときは、図１０に示されるように、シート処理装置１の第１切替えフラッパ１１がノンソートパス２１側にシートＰを受け入れるべく切り替えられており、この状態で、入口ローラ対２、第１搬送ローラ対３、及びバッファローラ５がそれぞれに回転駆動され、画像形成装置３００から排出されてくるシートＰを装置内に取り込んでノンソートパス２１に向けて搬送する。そして、ノンソートパスセンサ３３によってシートＰの後端が検知されると、第２排出ローラ対９は、積載に適した速度で回転駆動され、サンプルトレイ２０１上にシートＰを排出して積載させる。
【００６８】
（ステイプルソートモード時のシートＰの流れ）
ユーザが、画像形成装置の排紙モードの設定をステイプルソートに指定したときは、図１１に示されるように、シート処理装置１の第１切替えフラッパ１１及び第２切替えフラッパ１０がソートパス２２側にシートＰを受け入れるべく切り替えられており、この状態で、入口ローラ対２、第１搬送ローラ対３、及びバッファロ−ラ５がそれぞれに回転駆動され、画像形成装置３００から排出されてくるシートＰを装置内に取り込んでソートバス２２に向けて搬送する。そして、シートＰの後端が最終段のコロ１４を抜けたところで、第１排出ローラ対７を構成する排出ローラ７ａのローレットベルト８及びコロ７ｂによって処理トレイ１３０上に排出される。この場合、揺動ガイド１５０が上方に開くことで、束排出ローラ対１８０の下部排出ローラ１８０ａに対して上部排出ローラ１０８ｂが離間されており、かつ出没トレイ１７０が突出位置に突き出されているので、このように第１排出ローラ対７によってシートＰを処理トレイ１３０上に排出させても、シートＰの先端部が垂れ下がったり、次に述べる戻り不良等を生じたりせず、該処理トレイ１３０上でのシートＰの整列性が良好に高められる。
【００６９】
処理トレイ１３０上に排出されたシートＰは、自重によって後端ストッパ１３１側に戻り始め、かつこれに加えて、ホームポジションで停止していたパドル１６０の反時計方向への回転に伴って該戻り作用が助長される。シートＰの後端が後端ストッパ１３１に突き当てられて停止すると、パドル１６０の回転も停止され、ついで、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２によるシートＰの整合がなされ、その後、ステイプル動作によるシート束の綴じ、揺動ガイド１５０を閉じた状態での束排出ローラ対１８０による排出動作によって、該シート束がスタックトレイ２００上に積載される。
【００７０】
ー方、その間に、画像形成装置３００から排出されてくるシートＰは、図１２に示すように、第２切替えフラッパ１０の切り替え作動でバッファローラ５に巻き付けられ、バッファパスセンサ３２から所定距離だけ進んだところで、該バッファローラ５の停止で待機しており、次のシートＰの先端が入口センサ３１から所定距離だけ進んだ地点で、図１３に示すように、バッファローラ５の回転に伴い、１枚目のシートＰ1 よりも２枚日のシートＰ2 の方が所定長さだけ先行して重ね合わされた状態で、図１４に示すように、再びバッファローラ５に巻き付けるもので、さらに、図１５に示すように、３枚日のシートＰ3 についても同様にバッファローラ５に巻き付けるのであり、その後、第２切替えフラッパ１０を再切り替えして、このように先端を所定長さづつずらせて重ねあわせた３枚のシートＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 をソートパス２２に搬送する。
【００７１】
この時点で、前記シート束の束排出動作は終了しており、ここでは、図１６に示すように、揺動ガイド１５０が閉じられたまま、排出方向に正転している束排出口一ラ対１８０ａ・１８０ｂが前記搬送されてくる３枚のシートＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 を一旦受け取る。そして、図１７に示すように、３枚のシートＰの終端が第１排出ローラ対７ａ，７ｂを抜けて処理トレイ１３０面上に接した時点において、束排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂが逆転して迎え入れた３枚のシートＰを戻すようにすると共に、該３枚のシートＰの終端が後端ストッパ１３１面に突き当てられる以前、例えば、図１８（ｂ）に示すように、相互にずれ間隔ｂ，ｂをもつ３枚のシートＰの終端と後端ストッパ１３１面との間に間隔ａを残して接近した時点で、図１８（ｂ）に示すように、揺動ガイド１５０を開いて束排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂ間を離間させる（図１８（ａ））。そして、４枚目以降のシートＰは、１部目の動作と同様にソートパス２２を通って処理トレイ１３０上に排出される。３部目以降は、２部目と同じ動作を繰り返し、設定部数分相当にスタックトレイ２００上に積載して処理を終了する。
【００７２】
前述したように、前記複数枚の重ね搬送において、各シートＰは、搬送方向にオフセットされている。つまり、シートＰ1 に対してシートＰ2 が下流側にオフセットされ、シートＰ2 に対してシートＰ3 が下流側にオフセットされる。ここで、シートＰの相互間のオフセット量と揺動ガイド１５０のローラ対離間（上昇）開始タイミングは、束排出ローラ対１８０ａ，１８０ｂ問の戻し速度によるシートＰの整定時間にかかわっている。すなわち、画像形成装置３００の処理能力によって決まるもので、本実施の形態では、シートＰの搬送速度７５０ｍｍ／ｓ、オフセット量ｂ＝２０ｍｍ程度、束排出ローラ戻し速度５００ｍｍ／ｓにおいて、束排出ローラの離間開始位置は、シートＰ1 の終端が後端ストッパ１３１面に突き当てられる４０ｍｍ程度（間隔ａの値）手前に達した時点にタイミングを設定している。
【００７３】
（ソートモードの説明）
ユーザが、画像形成装置３００の原稿読取り部４００に原稿をセットした後、不図示の操作部上でソートモードを指定し、かつ不図示のスタートキーをオンする。これによって、入口ローラ対２及び第１搬送ローラ対３は、図１９に示すように、ステイプルソートモードの場合と同様にシートＰを搬送して処理トレイ１３０上に積載する。左右端整合手段１４０は、該処理トレイ１３０上のシート束を整合しながら、処理トレイ１３０上で少数枚を積載した後、図２０に示すように、揺動ガイド１５０が閉じ方向に降りてきて、該少数枚のシート束を束搬送する。
【００７４】
次に、搬送されてくるシートＰは、ここでも、ステイプルソートモードの場合と同様にバッファローラ５に巻き付けられ、束排出終了後の処理トレイ１３０上に排出される。ここで、束排出される少数枚束の枚数としては、実験結果によって２０枚以下であることが望ましい。この枚数については、
原稿枚数≧束排出する枚数≦２０枚
を満足する枚数になるように設定する。
【００７５】
よって、プログラムを組むときに束排出する枚数を５枚に設定したならば、原稿枚数が４枚のときは４枚づつ束排出する。また、原稿枚数が５枚以上の場合、例えば、１４枚であったならば、５枚＋５枚＋４枚に分けて、それぞれに整合しかつ束排出する。
【００７６】
１部目の束排出が全て終了したならば、左方側の整合部材１４１は、右方側の整合部材１４２と共に移動し、２部目の整合位置を一部目の整合位置に対してオフセットさせる（この動作の詳細については後述する）。２部目は、オフセットした位置で整合され、かつ１部目と同様に少数枚づっ束排出される。２部目が終了したならば、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、先の１部目を整合した位置に戻って３部目を整合する。このようにして、図２１に示すように、シート束の相互をずらせながら全ての設定部数を終了させる。
【００７７】
（整合及びステイプル動作の説明）
先ず、処理トレイ１３０上にシートＰが１枚も無い場合、つまり、そのジョブの最初のシートＰ（３枚）が排出される際には、図２２に示すように、ホームポジションで待機していた第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、事前にそれぞれ排出されるシートＰの幅に対して若干外側に逃げた位置ＰＳｌｌ，ＰＳ２１に移動させておく。
【００７８】
上述の如く、３枚のシートＰは、後端が後端ストッパ１３１、下面が各整合部材１４１，１４２の支持面１４１ｃ，１４２ｃでそれぞれに支持されると、図２３に示すように、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、位置ＰＳ１２，ＰＳ２２に移動して、シートＰを第１整合位置１９０に移動かつ整合させる。その後、第１のサイドストッパ１４１は、続いて排出されるシートＰに備えて位置ＰＳ１１に戻って待機し、シート排出がなされると、再び位置ＰＳ１２に移動して、該排出されたシートＰを第１整合位置１９０に移動かつ整合させる。
【００７９】
このとき、第２のサイドストッパ１４２は、位置ＰＳ２２で停止し続けることで、基準位置としての役割りを果す。以上の動作が、その束の最終シートＰに至るまで続けられる。従って、このように整合動作がなされるために、例えば、図２４に示すような移動中のシートＰの端部が、支持面１４２ｃの端部等に衝接して座屈を生じたりすることはない。
【００８０】
整合が完了した１部目のシート束は、必要に応じて束シフト、ステイプル処理され、かつ束排出されてスタックトレイ２００に移送かつ積載される。
【００８１】
続いて、２部目のシートＰ（３枚）が処理トレイ１３０に排出されるが、このとき、第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、１部目と同様に位置ＰＳｌｌ，ＰＳ２１で待機してはいても、その整合位置は第２整合位置１９１に移る。この第２整合位置１９１は、図２５に示すように、第１整合位置１９０に対して所定量Ｌだけ右方に位置する。
【００８２】
すなわち、これ以降、シート束毎に整合位置を変えながらスタックトレイ２００上に束積載が行われて、オフセット量Ｌによる仕分け積載が可能になるのである。
【００８３】
ここで、前記オフセット量Ｌについては、ソートモードとステイプルモードとで変化させてもよい。例えば、ステイプルモード時には、束積載後に隣接する束の綴じ針同士の重なりを防げる量Ｌ1 （約１５ｍｍ）とし、ソートモードでは、束識別の視認性が向上される量Ｌ2 （約２０〜３０ｍｍ）とすることにより、ステイプルモード時の整合移動距離が短縮されて処理速度の向上を図り得る。
【００８４】
次に、スティプルモード時にあって、ステイプラ１０１は、整合されるシート束に対する所望のクリンチ位置にあらかじめ待機しており、束の最終シートＰの排出とその整合が完了した時点でステイプルするものである。なお、前記のようにシート束の整合位置は、束毎にオフセット量Ｌに対応して変化するが、これに応じてステイプラ１０１も移動する。
【００８５】
次いで、図２６に基づき、本実施の形態の作用を説明する。
【００８６】
１か所綴じモードの際は、ステイプル処理後、揺動ガイド１５０の閉口動作がなされ、束排出ローラ対１８０の正転でスタックトレイ２００へと束排出される。２か所綴じモードにおいて、整合動作中、ステイプラ１０１は、針綴じする１か所目の位置１０１ａで待機している（図２３参照）。整合終了後、ステイプラ１０１は、針綴じする１か所目の位置１０１ａでシート束に対して針綴じを行い、２か所目の針綴じ位置１０１ｂへの移動（図２３の矢印ｋ方向）を開始する。
【００８７】
このとき、シート束を挟みながら各々ＰＳ１２，ＰＳ２２で停止していた第１と第２のサイドストッパ１４１，１４２は、その状態から略々同時（同速度）に前記ステイプラ１０１の移動方向ｋとは逆方向に、束ごと所定量Ｌ3 だけ移動する。なお、下部束排出ローラ１８０ａを逆転させ、シート束を後端ストッパ側へ付勢すると、ステイプラ１０１の移動時に発生する振動での束ズレを防止することができる。この場合、予め綴じピッチ量がＬに設定されていたとき、ステイプラ１０１の必要移動量Ｌ4 は、
Ｌ4 ＝Ｌ−Ｌ3
となり、設定ピッチに対してＬ3 分短縮されることになる。従って、ステイプラ１０１の高速移動に伴うコストアップ、更には、装置の大型化を防止しつつ２か所綴じモードの高速処理が可能となる。
【００８８】
２か所目の綴じ位置１０１ｂに移動したステイプラ１０１は、２か所目を針綴じすると同時に、１か所綴じモード同様、揺動ガイドを閉口させ、束排出ローラ対１８０の正転でスタックトレイ２００へと束排出される。
【００８９】
なお、以上説明した本実施の形態では、ステイプラ１０１の移動と相反方向にシート束を移動させる手段として、左右端整合手段１４０を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成としても良い。
【００９０】
また、綴じ箇所数として２か所綴じの例について説明したが、３か所綴じ以上においても、同様の動作を行うことができる。
【００９１】
更に、本実施の形態では、高速処理を目的として、ステイプラ１０１の移動と束移動を同時処理した場合について説明したが、ステイプラ１０１の移動と束移動を同時に行わずに、ステイプラ１０１の移動中は揺動ガイド１５０を閉じ、束排出ローラ対１８０で束を挟持すれば、ステイプラ移動での束ズレを防止することができる。
【００９２】
また、ステイプラ１０１が綴じモード（左方側端部の斜め綴じ、右方側端部の斜め綴じ、２か所綴じ）に対応して向き替え移動する構成については、先に述べた通りである。しかし、この構成では、同一のステイプル姿勢（水平及び各傾斜状態）を維持できる範囲にも限りがあり、更には、ステイプル処理を行うシート幅は多数存在し、異なる綴じモードに対して、同一の整合位置ではステイプル処理できない場合があるため、各綴じモードに対応して前記第１及び第２の各整合位置１９０，１９１を変えても良い。
【００９３】
また、上述したステイプルソートモードでは、ステイプラ１０１は、整合されるシート束に対する所望クリンチ位置に予め待機しているものであるが、待機位置は、ステイプル位置とは異なる位置としても良い。この場合においては、整合動作中、ステイプラ１０１は、シート束（ステイプル位置）から離れた待機位置で待機しており、整合処理終了した後、ステイプラ１０１をステイプル位置へ移動するのと平行して、該ステイプラ１０１の移動方向と逆方向にシート束を移動させるものである。束移動の動作及びステイプラ１０１の必要移動量が短縮される効果等は、上記と同様である。なお、この動きは、１か所綴じモードのみならず、複数綴じモードの１か所目でも適用可能である。
【００９４】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、綴じ手段の移動量をシート束の移動量だけ短縮され、シート処理の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したシート処理装置を備える画像形成装置の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図２】同上のシート処理装置の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図３】同上のステイプルユニットの側面図である。
【図４】図３のａ方向矢視図である。
【図５】図３のｂ方向矢視図である。
【図６】揺動ガイドと処理トレイの縦断側面図である。
【図７】処理トレイと整合部材移動機構の平面図である。
【図８】スタックトレイ移動機構の平面図である。
【図９】スタックトレイまわりのセンサ配置図である。
【図１０】ノンソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１１】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１２】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１３】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１４】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１５】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１６】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１７】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１８】ステイプルソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図１９】ソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図２０】ソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図２１】ソートモード時のシート処理装置部分の動作図である。
【図２２】シート束の整合動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２３】シート束の整合動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２４】シート束の整合動作を示す処理トレイの正面図である。
【図２５】シート束の整合動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２６】２か所綴じモードの動作を示す処理トレイの平面図である。
【図２７】従来装置を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｐ シート
１ シート処理装置
２ 入口ローラ対
３ 第１搬送ローラ対
５ バッファローラ
６ 第２搬送ローラ対
７ 第１排出ローラ対
９ 第２排出ローラ対
１０ 第２切替えフラッパ
１１ 第１切替えフラッパ
１２，１３，１４
押付けコロ
２１ ノンソートパス
２２ ソートパス
２３ バッファパス
３３ ノンソートパス内のシート検知センサ
３２ バッファパス内のシート検知センサ
４０ 束積載ガイド
５０ パンチユニット
１００ ステイプルユニット（綴じ手段）
１０１ ステイプラ（綴じ手段）
１０２ ホルダ
１０３ 移動台
１０４，１０５ スタッド軸
１０６，１０７ 転動コロ
１０６ａ，１０７ａフランジ
１０８ 固定台
１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ
穴状ガイドレール
１０９ 支持コロ
１１０ ラックギア
１１１ スタッド軸
１１２ ストッパ倒しコロ
１１３ スティプルストッパ
１２９ 処理トレイユニット
１３０ 中間処理トレイ
１３０ａ，１３０ｂ
ガイド溝
１３１ 後端ストッパ部（後端整合手段）
１３１ａ 突当て支持面
１３１ｂ 枢支ピン
１３１ｃ 枢支ピン
１３２ 主リンク
１３２ａ カム面
１３２ｂ 枢支ピン
１３３ 連結リンク
１３４ 軸
１３５ 引っ張りばね
１３６ 突当て板
１３７ 主リンク
１４０ 左右端整合手段
１４１，１４２
整合部材（サイドストッパ）
１４１ａ，１４２ｂ
整合面
１４１ｂ，１４２ｂ
ラックギヤ部
１４３，１４４ ピニオンギア
１４５ 移動手段
１５０ 揺動ガイド
１６０ 引込みパドル
１８０ 束排出ローラ対
１８０ａ 下部排出ローラ
１８０ｂ 上部排出ローラ
２００ スタックトレイ
２０１ サンプルトレイ
Ａ 整合処理位置
Ｂ 綴じ処理位置
Ｃ シート束移送手段
３００ 画像形成装置
３０１ 搬送装置
３０２ 排出ローラ対
４００ 原稿読取り部
４０１ 原稿載置台
４０２ 光源
４０３ レンズ系
５００ 給紙部
５０１，５０２ カセット
５０３ ペデスタル
５０４ デッキ
５０５ レジストローラ
６００ 画像形成部
６０１ 感光体ドラム
６０２ 一次帯電器
６０３ 露光部
６０４ 現像器
６０５ 転写用帯電器
６０６ 分離用帯電器
６０７ クリーナ
６０８ 定着器
Claims (7)
- シート束の端部に沿って移動して綴じ処理する綴じ手段と、前記綴じ手段が待機位置から１か所目の綴じ位置、あるいは綴じ処理を行った綴じ位置から次の綴じ位置に移動して綴じ処理する際、前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動方向と反対方向に前記シート束を移動させる移動手段とを有する、
ことを特徴とするシート処理装置。 - 搬送されるシートを一時的に集積する中間処理トレイと、前記中間処理トレイに収容されたシートのシート搬送方向後端側を整合する後端整合手段と、中間処理トレイに収容されたシートのシート搬送方向と直交する幅方向の左右端側を整合する左右端整合手段と、前記後端整合手段及び左右端整合手段により整合されたシート束を綴じ処理する前記綴じ手段と、を備え、
前記左右端整合手段は、前記中間処理トレイに集積されたシート束のシート搬送方向後端側と幅方向の左右端側とが整合されたシート束を、前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に移動させ得る前記移動手段を有する、
ことを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。 - 前記左右端整合手段は、前記中間処理トレイに集積されたシートの幅方向の左右端側を規制すべく対向配置された第１及び第２の整合部材を有し、
前記移動手段は、前記第１及び第２の整合部材を前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に略々同時に移動させて、整合されたシート束を前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動方向と反対方向に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のシート処理装置。 - 前記移動手段は、整合されたシート束の移動を、前記綴じ手段の１か所目の綴じ位置、あるいは次の綴じ位置への移動と同時に行う、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシート処理装置。 - 前記中間処理トレイに集積されたシート束を挟持して排出可能な排出手段を有し、
前記綴じ手段の移動中は前記排出手段にてシート束を挟持状態に保持する、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシート処理装置。 - 前記移動手段は、前記第１の整合部材に連繋された第１のラックギア及びピニオンギアと、前記第２の整合部材に連繋された第２のラックギア及びピニオンギアと、これら第１と第２のラックギア及びピニオンギアを夫々独立して駆動可能な第１及び第２の駆動手段とを有し、
前記第１と第２のラックギア及びピニオンギアの夫々の噛み合いにより、前記第１及び第２の整合部材を前記中間処理トレイに対しシートの幅方向に沿い独立して移動可能とした、
ことを特徴とする請求項３記載のシート処理装置。 - 請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシート処理装置と、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り画像形成されたシートを前記シート処理装置に排出する本体排出手段とを備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
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