JP4581369B2 - シート処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置から排出される用紙(シート)を処理するシート処理装置に係り、特に、用紙(シート)のセット機構を備えたシート処理装置に関する。

プリンタや複写機等の画像形成装置から排出される記録済みの用紙(シート)を受け入れ、所定の後処理を施すシート処理装置が、近年、広く用いられている。これは、画像形成装置のオンライン化と共に、画像形成装置による記録の高生産性化が進み、画像形成後の用紙に対してステープル綴じ、パンチ(丸穴開け)、紙折りなどの後処理手段を装備しながら高い生産性を確保する画像形成装置が一般的になってきたことによる。

このようなシート処理装置として、例えば、ステープル綴じを例に挙げると、記録済みの用紙を受け入れてコンパイルトレイ上に順次スタックして整合し、所定枚数のシート束を生成した後、ステープラ部によるステープル綴じを実行する技術が存在する(特許文献１参照)。

特開平１０−１２０２８４号公報(第３−４頁、図２)

ところで、この種のシート処理装置では、コンパイルトレイに用紙搬送方向端部に縦基準壁を配設し、コンパイルトレイに供給された用紙の搬送方向端部をこの縦基準壁に当接させることで、この用紙の用紙搬送方向の揃え(縦揃え)を行うと共に、コンパイルトレイに用紙搬送方向に直交する方向に移動自在なタンパを配設し、このタンパを用いて用紙を移動させることで、この用紙の用紙搬送方向に直交する方向の揃え(横揃え)を行っている。そして、このタンパの動作は、通常、コンパイルトレイ上で揃えようとする用紙の搬送状態に基づいて制御される。すなわち、搬送路に設けられたセンサにて用紙の搬送方向後端を検知し、この用紙の後端が搬送路からコンパイルトレイに設けられた縦基準壁に到達する時間(縦揃え時間)を目安として、タンパによるこの用紙に対する横揃え動作が制御される。ここで、用紙のカール状態などにより縦揃え時間にはばらつきが発生する。特に、用紙にダウンカールが生じている場合は顕著に縦揃え時間が増えるため、通常は最も縦揃え時間がかかる条件を目安にタンパ動作を制御することとなる。

しかしながら、このようなシート処理装置では、例えば用紙が搬送中にスリップした場合など用紙の供給間隔が一定でなくなった場合に、縦基準壁に対する用紙後端の到達タイミングにばらつきが生じてしまう。特に、低温低湿環境下では、この現象が顕著に生じることがわかっている。すると、コンパイルトレイ上でタンパを用いて前の用紙の横揃え動作を行っている間に、次の用紙がコンパイルトレイに供給されてしまうことがあり、用紙の整合性が悪化するという問題が発生する。
これを回避するためには、スリップ現象の発生に伴う到達タイミングのばらつきを加味して用紙の供給間隔を設定しなければならず、その結果、用紙供給間隔が広がってしまい、生産性の低下をきたしていた。

本発明は、かかる技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、縦揃え時間のばらつきとシート供給間隔のばらつきとによる影響を抑制し、生産性を犠牲にしない範囲でシート揃えにかけられる時間を多く確保し、シートの整合性能を向上させることにある。
さらに他の目的は、シートによって既に揃えられたシートの整合が乱されるのを抑えることにある。

かかる目的のもと、本発明が適用されるシート処理装置は、搬送されるシートを所定枚数、集積し、一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイを有し、コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向の揃え処理を横揃え手段で実行し、コンパイルトレイに搬送されるシートの搬送状態を検知手段で検知し、検知手段による次のシートの搬送状態に基づいて横揃え手段による前のシートの横揃え動作を制御手段で制御する。

ここで、制御手段は、検知手段によって次のシートが所定時間検知されない場合に、横揃え手段による横揃え動作を実行させることを特徴とすることができる。また、制御手段は、次のシートが存在しない場合に、前のシートの搬送状態に基づいて横揃え手段による前のシートの横揃え動作を制御することを特徴とすることができる。
さらに、横揃え手段は、コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向に移動自在に配設され、コンパイルトレイに供給されるシートを揃えるタンパを有し、タンパは、コンパイルトレイに特定のシートが供給される場合には供給される特定のシートが乗る位置にあり、コンパイルトレイに特定のシート以外のシートが供給される場合には供給される特定のシート以外のシートより待避した位置にあることを特徴とすることができる。ここで、特定のシートは、折り処理が施されたシートおよび/または所定の厚さを有するシートであること、あるいは、異なる供給経路を経てコンパイルトレイに供給されたシートであることを特徴とすることができる。

また、他の観点から捉えると、本発明のシート処理装置は、搬送されるシートを所定枚数、集積し、一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイを有し、コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向の揃え処理を横揃え手段で実行し、コンパイルトレイに搬送されるシートの搬送状態を検知手段で検知し、コンパイルトレイに供給されたシートが一つのシート束を構成する最後のシート以外のシートである場合には、検知手段によって検知された次のシートの搬送状態に基づいて横揃え手段による横揃え動作を制御手段で制御し、コンパイルトレイに供給されたシートが一つのシート束を構成する最後のシートである場合には、検知手段によって検知された最後のシートの搬送状態に基づいて横揃え手段による横揃え動作を制御手段で制御する。

ここで、制御手段は、コンパイルトレイにシートが供給される毎に横揃え手段による横揃え動作を実行させることを特徴とすることができる。また、コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向の揃え処理を実行する縦揃え手段をさらに備え、制御手段は、縦揃え手段による縦揃え動作によりシートの縦揃えが完了するまでに横揃え手段による横揃え動作を開始させることを特徴とすることができる。

本発明によれば、縦揃え時間のばらつきとシート供給間隔のばらつきとによる影響を抑制し、生産性を犠牲にしない範囲でシート揃えにかけられる時間を多く確保し、シートの整合性能を向上させることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施の形態という)について詳細に説明する。
―実施の形態１―
図１は本実施の形態が適用されるシート処理装置の全体構成を示した図である。 シート処理装置２は、例えば、電子写真方式によってカラー画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置１に接続され、後処理装置として用いられる。このシート処理装置２は、画像形成装置１に接続されるトランスポートユニット３、このトランスポートユニット３にて取り込まれたシート(用紙)に対して折り処理を施す折りユニット４、この折りユニット４を通過したシートに対して所定の最終処理を施すフィニッシャ５、冊子の表紙などの合紙を供給するインターポーザ６、シート処理装置２の各機構部を制御する制御手段としての制御部７を備えている。尚、制御部７は、図１では、フィニッシャ５の筐体内に設けられているが、他のユニットの筐体内に設けることも可能である。また、画像形成装置１本体内に全ての制御機能を集約させるように構成することもできる。

これらの各ユニットにて構成されるシート処理装置２を機能で分割すると、フィニッシャ５に設けられ、用紙束を生成してステープル綴じを実行するステープル機能部１０、フィニッシャ５に設けられ、用紙束を中綴じして製本する中綴じ製本機能部３０、折りユニット４に設けられ、シートに対して内三折り(Ｃ折り)や外三折り(Ｚ折り)を施す折り機能部５０、例えばフィニッシャ５に設けられ、２穴や４穴の穴あけ(パンチ)を施すパンチ機能部７０、およびインターポーザ６などで構成され、用紙束の表紙に用いられる厚紙や窓空き用紙などの合紙を供給する合紙機能部８０を有している。

次に、本実施の形態における特徴的な構成である、ステープル機能部１０について詳述する。
図２は、ステープル機能部１０を示した構成図である。ステープル機能部１０は、搬送される用紙をガイドする搬送ガイド１０１,１０２、用紙を検知して各機構部の動作を制御するための信号を出力するコンパイルイクジットセンサ１０３、搬送ガイド１０１,１０２の間を通って搬送された用紙を排出(搬送)する搬送ローラ対１０４、搬送ローラ対１０４により排出された用紙を積載するコンパイルトレイ１０５を備えている。さらに、ステープル綴じされた冊子を排出する排出トレイ１０９が設けられている。コンパイルトレイ１０５には、縦方向揃え(用紙搬送方向揃え)の基準壁となる縦基準壁(後述するエンドウォール１５１)が用紙排出方向と反対方向に設けられている。また、コンパイルトレイ１０５には、横方向揃え(用紙搬送方向と直交する方向)の基準壁となる横基準壁(図示せず)が、例えば装置の手前側(フロント側)に設けられている。

また、各機能を実行する機構部として、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙について、縦方向(用紙搬送方向)の用紙揃えを実行する縦方向揃え部１１０、縦方向揃え部１１０による用紙搬送方向(縦方向)の用紙揃えを補助する縦揃え補助部１２０、用紙束の整合性を良くするために、ステープル綴じを実行する際、用紙束を押さえると共に、ステープル綴じが終了した後の用紙束を排出する用紙束支持・排出部１３０、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙について、用紙搬送方向に直交する方向(横方向)に対して用紙揃えを実行する横方向揃え部１４０、縦方向の用紙揃えに際して壁となって用紙揃えを行うエンドウォール１５１を含み、このエンドウォール１５１を駆動させる機構を有するエンドウォール部１５０、ステープルヘッド１６１を備え、コンパイルトレイ１０５に供給された用紙束に対してステープル綴じを施すステープル機構部１６０、コンパイルトレイ１０５内の用紙を支えるガイドであるシェルフ１７１を含み、このシェルフ１７１を駆動させる機構を有するシェルフ機構部１７０を備えている。

まず、縦方向揃え部１１０について説明する。
縦方向揃え部１１０は、コンパイルトレイ１０５に順次、供給される用紙をエンドウォール１５１に押し当てるコンパイルパドル１１１、コンパイルパドル１１１を上下動(リトラクト/アドバンス動作)させるコンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２、コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２に連動して回動やスライドをするリンク１１３,１１４、カールの強い用紙を押さえる等、用紙揃えを助けるための規制ガイド１１５,１１６を備えている。コンパイルパドル１１１は、例えばＥＰＤＭで形成され、１つのコンパイルパドル１１１に３本程度の羽根が取り付けられている。この羽根によって、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙の後端をエンドウォール１５１に押し当てている。この押し当てによって、用紙の後端(縦方向)の揃えを実行している。

図３は、縦方向揃え部１１０の各機構を説明するための斜視図である。ここでは、図面の見易さを考慮して、規制ガイド１１５を省略しているが、実際には、コンパイルパドル１１１と同軸に複数個(例えば３個)、設けられている。コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２の軸には、バネ１１７が設けられている。コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２およびバネ１１７の作用によってコンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２の軸が図の(Ａ)方向に移動すると、リンク１１３は(Ｂ)方向に回動し、リンク１１４は(Ｃ)方向にスライドする。これらリンク１１３,１１４の動きによって、例えば、積載される用紙の枚数等、用紙束の厚さ等に基づき、必要なタイミングにて、コンパイルパドル１１１を上下動させることができる。一方、規制ガイド１１６は、リンク１１４の(Ｃ)方向の動作に連動して、(Ｄ)方向に回動する。これによって、カールの強い用紙の後端を押さえ込むことが可能となる。

次に、縦揃え補助部１２０について説明する。
図２に示す縦揃え補助部１２０は、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙をエンドウォール１５１に押し当てる動作を補助するサブパドル１２１、例えば、用紙枚数が所定枚数(５０枚)になった時点でサブパドル１２１の位置を上昇させる等、サブパドル１２１を上下動(リトラクト/アドバンス動作)させるサブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２に連動してサブパドル１２１を上下動させるリンク１２３,１２４を備えている。サブパドル１２１は、コンパイルパドル１１１と同様に、例えばＥＰＤＭで形成され、１つのサブパドル１２１に３本程度の羽根が取り付けられている。この羽根によって、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙の縦揃えを補助している。

図４は、縦揃え補助部１２０の各機構を説明するための斜視図である。この図４に示す斜視図は、装置のリア側(ＩＮ側)から縦揃え補助部１２０を眺めた図を示している。縦揃え補助部１２０では、用紙の整合時間を短縮するために、用紙が排出されるタイミングに基づいてギア１２５が１回転し、サブパドルクラッチ１２８を介してリンク１２６に連動させ、サブパドル１２１を動作(上下動)させている。この上下動によって、コンパイルトレイ１０５からの用紙排出時には、用紙束の排出を妨げることのないような上止点の位置にサブパドル１２１が移動するように制御され、用紙揃えに搬送力が必要であるときには、搬送力を大きくするために、必要なタイミングにて、下止点の位置にサブパドル１２１が移動するように制御されている。

また、縦揃え補助部１２０では、コンパイルトレイ１０５に排出される用紙が、例えば５０枚を超えると、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２を吸引する。サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２の吸引により中心１２３ａを中心として図の(Ｇ)方向にリンク１２３が回動し、連動するリンク１２４と、サブパドル１２１を含む全体が上方向(図の(Ｆ)方向)に動く。また、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２を開放することにより、中心１２３ａを中心として図の(Ｈ)方向にリンク１２３が回動し、連動するリンク１２４と、サブパドル１２１を含む全体が下方向に動き、コンパイルトレイ１０５に排出される用紙が１枚から５０枚までに対応する高さに動く。このようにしてサブパドル１２１と用紙の積載面との高さを調整することで、用紙積載量が異なった場合であってもサブパドル１２１による搬送力を略一定の状態に保つことができる。更に、縦揃え補助部１２０には、用紙用面規制ガイド１２７が設けられており、サブパドル１２１によって予定以上の搬送力が用紙に付与された場合であっても、用紙が座屈することのないように構成されている。

次に、用紙束支持・排出部１３０について説明する。
図２に示す用紙束支持・排出部１３０は、対向ロール１３９に押圧し、用紙の支持と用紙束の排出を行うイジェクトロール(保持排出部材、拘束部材)１３１、例えば、Ｚ折りされた用紙の折部近傍を押さえ込む押さえ込みロール(押さえ部材、押圧部材)１３２を有している。この押さえ込みロール１３２は、イジェクトロール１３１よりもコンパイル方向側(用紙排出方向と反対側)に設けられ、例えばＡ３サイズの用紙(Ａ３ＳＥＦ)がＺ形に折られてＡ４サイズとなったときおよびＢ４サイズの用紙(Ｂ４ＳＥＦ)がＺ型に折られてＢ５サイズとなったときの用紙の折部(山折部)近傍を押さえ込むことができるように構成されている。イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２は、シャフト１３７を中心として回動する。

図５は、用紙束支持・排出部１３０の各機構を説明するための図である。用紙束支持・排出部１３０は、イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２を上下動させるイジェクトクランプモータ１３４、イジェクトロール１３１を回動させるイジェクトモータ１３５を備えている。イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２はフレーム(アーム)に取り付けられており、イジェクトクランプモータ１３４を回動させることで、イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２を上下動させる。押さえ込みロール１３２は、例えばＰＯＭ(ポリアセタールモノマー)により形成されており、板ばね(弾性部材)１３３によって回転自在に支えられている。イジェクトクランプモータ１３４の回転によって中心軸を支点としてリンク１３６が回動し、図２に示すシャフト１３７を中心に、図５に示す(Ｉ)方向に、イジェクトロール１３１および押さえ込みロール１３２を下降/上昇させる。

イジェクトモータ１３５は、イジェクトロール１３１を回動させて、ステープル機構部１６０によってステープル綴じされた後の用紙を排出方向に向かって排出する。また、本実施の形態が適用されるイジェクトモータ１３５は、用紙束が排出された後、空のコンパイルトレイ１０５に最初に用紙が搬送されるタイミングにて、排出方向と反対方向であるコンパイル方向に向かって用紙を搬送するように、イジェクトロール１３１を逆回転させている。

また、用紙束支持・排出部１３０は、スプリング１３８によって所定の押圧力で用紙を押圧している。このとき、スプリング１３８の圧縮伸張方向(図の(Ｊ)方向)とイジェクトロール１３１の移動方向(図の(Ｉ)方向)とが一致していないことから、スプリング１３８の圧縮または伸張によってイジェクトロール１３１にかかる圧力の変化を緩和させている。この結果、イジェクトロール１３１の用紙に対する押圧力が、積載される用紙の量によって大きく変化することを防ぐことができる。

次に、横方向揃え部１４０について説明する。
図２に示す横方向揃え部１４０は、用紙搬送方向と直交する方向にスライドし、コンパイルトレイ１０５に搬入される用紙について、例えば装置のリア側からフロント側に向けて、１枚ごとに横揃えを行うタンパ１４１、タンパ１４１を往復動させる駆動源であるタンパモータ１４２、タンパモータ１４２の駆動力をタンパ１４１に伝達するベルト１４３を備えている。

図６は、横方向揃え部１４０の各機構を説明するための斜視図である。横方向揃え部１４０は、タンパ１４１のホーム位置を検知するフォトセンサであるタンパホームセンサ１４４を備えており、このタンパホームセンサ１４４により検知されたホームポジションにて、タンパ１４１は待機状態にある。タンパ１４１のホームポジションは装置のリア側にあり、タンパ１４１は、装置のフロント側にある横基準壁(図示せず)に向けて用紙のサイドエッジを押さえつけるように機能している。この待機位置は、タンパホームセンサ１４４の位置に関わらず、用紙のサイズが小さい場合にはフロント側に近づいている。かかる場合に、待機位置は、タンパモータ１４２のステッピング制御によって決定される。横方向揃えでは、コンパイルトレイ１０５に対する用紙搬送のタイミングに合わせてタンパモータ１４２が回転し、タンパ１４１は、ベルト１４３の回動に伴って上記用紙サイズに応じた待機位置から図の(Ｋ)方向に移動する。この移動動作によって、コンパイルトレイ１０５に搬入される用紙に対する横揃えを可能としている。より具体的には、タンパ１４１に設けられた押し付け面である壁部１４１ａを用紙のサイドエッジに押し付けることで、横基準壁(図示せず)に用紙を整合させている。

次に、エンドウォール部１５０について説明する。
図７は、エンドウォール部１５０の各機構を説明するための斜視図である。エンドウォール部１５０は、縦方向揃えの基準となるエンドウォール１５１を備え、ステープル綴じの基準位置(縦方向)に用紙を整列させている。また、エンドウォール部１５０は、エンドウォール１５１を退避させる(開かせる)際の駆動源となるステッピングモータであるエンドウォールモータ１５２、エンドウォールモータ１５２の駆動力を伝達するベルト１５３、エンドウォール１５１の閉じた状態を検知するフォトセンサであるエンドウォールホームセンサ１５４、エンドウォール１５１の開いた状態を検知するフォトセンサであるエンドウォールオープンセンサ１５５、ベルト１５３からの駆動を受けてエンドウォール１５１の開閉を行う軸１５６、エンドウォール１５１の天井部１５１ｂの回動中心となる中心軸１５７、壁部１５１ａに設けられ、開いた天井部１５１ｂを元の状態に戻すスプリング１５８を備えている。

ここで、ステープル綴じは、積載された用紙束の角を１箇所、ステープルするシングル(１箇所綴じ)モードと、複数箇所をステープルするデュアル(２箇所)モードとを選択することができる。このシングル(１箇所綴じ)モードのときには、エンドウォール１５１は退避しない。デュアル(２箇所)モードのときには、ステープル動作とエンドウォール１５１とが干渉することから、エンドウォール１５１をコンパイルトレイ１０５の積載面から退避させることが必要である。エンドウォール１５１が退避のために回動する際、用紙束によって天井部１５１ｂが押され、中心軸１５７を介して天井部１５１ｂが開く。用紙束との接触がなくなった時点で、スプリング１５８によって、壁部１５１ａとＬ字を形成する天井部１５１ｂが元の状態に戻り、壁部１５１ａ、天井部１５１ｂおよび底部１５１ｃによってコの字を形成することができる。この状態のまま、エンドウォール１５１を元の位置に戻すことで、次にコンパイルすることが必要となる用紙の受け入れが可能となる。

次に、ステープル機構部１６０について説明する。
図８は、ステープル機構部１６０を説明するための斜視図である。ステープル機構部１６０は、ステープル綴じを実際に行うステープルヘッド１６１、ステープルヘッド１６１を支えるベース１６２、このベース１６２上に形成され、ステープルヘッド１６１が動く経路を形成するレール１６３、ステープルヘッド１６１を移動させるステッピングモータであるステープルムーブモータ１６４、ステープルヘッド１６１のホーム位置を検知するステープルムーブホームセンサ１６５、ステープルヘッド１６１の中央位置を検知するステープルセンターポジションセンサ１６６を備えている。

前述のシングル(１箇所綴じ)を行う際には、ステープルヘッド１６１は、ステープルムーブホームセンサ１６５によって検知される第１のホームポジション位置に留まって、必要なタイミングにて、順次、ステープル綴じを実行する。一方、デュアル(２箇所)を実行する際には、まず、ステープルセンターポジションセンサ１６６によって検知される第２のホームポジション位置に待機している。その後、コンパイルトレイ１０５に一纏まりの用紙が積載され、エンドウォール１５１が開いた後に、ステープルムーブモータ１６４を駆動させてステープルヘッド１６１をステープル位置まで移動させ、２箇所にステープル綴じを施すように機能している。

次に、シェルフ機構部１７０について説明する。
図９は、シェルフ機構部１７０を説明するための斜視図である。シェルフ機構部１７０は、コンパイルトレイ１０５内の用紙を支えるガイドであるシェルフ１７１、このシェルフ１７１を駆動するステッピングモータであるシェルフモータ１７２、シェルフモータ１７２からの駆動力を受けてシェルフ１７１を図の(Ｎ)方向にスライドさせるラック＆ピニオン機構１７３、シェルフ１７１のホーム位置を検出するフォトセンサであるシェルフホームセンサ１７４を備えている。

このシェルフ１７１は、コンパイルトレイ１０５内の用紙を支えるために、用紙搬送方向(用紙排出方向)に対して所定の長さが必要である。この所定の長さをもったコンパイルトレイ１０５の先をそのまま排出口とすると、図２に示す排出トレイ１０９がシート処理装置２から大きく突出してしまう。そこで、用紙束を排出する際には、用紙排出方向と反対方向にシェルフ１７１を引っ込めるように構成した。これによって、装置全体を小型化することが可能となる。

次に、図１〜図９を用いて説明したステープル機能部１０の一連の動作について、これらの図を用いて説明する。
画像形成装置１より画像形成された用紙(シート)は、図２に示す搬送ガイド１０１,１０２の間を通り、搬送ローラ対１０４によりコンパイルトレイ１０５に供給される。供給された用紙は、縦揃え手段を構成する縦方向揃え部１１０のコンパイルパドル１１１および縦揃え補助部１２０のサブパドル１２１により、縦基準壁であるエンドウォール１５１に寄せられる。このとき、横揃え手段を構成する横方向揃え部１４０のタンパ１４１により、コンパイルトレイ１０５の例えばフロント側に設けられた横基準壁(図示せず)に寄せられる。この動作を繰り返すことによって、コンパイルトレイ１０５の上面にて用紙は整然と集積される。

縦揃え手段を構成する縦方向揃え部１１０では、図２に示すように、コンパイルパドル１１１を常時、回転させ、コンパイルトレイ１０５に供給される用紙の上面に当接して、用紙の後端側エッジ(リアエッジ)をエンドウォール１５１に押し当てている。このとき、前述のように、コンパイルトレイ１０５に積載される用紙が所定の厚み以上となったとき(例えば５０枚を超えたとき)には、コンパイルパドルアップ/ダウンソレノイド１１２を動作させて、コンパイルパドル１１１を上昇させることで、コンパイルパドル１１１による搬送力が適度な状態に保たれる。

一方、縦揃え補助部１２０では、図４を用いて説明したように、用紙が供給される毎に、サブパドル１２１を上止点の位置から下止点の位置に移動させている。サブパドル１２１は常時、図２に示す右回り(時計回り)の方向に回転しており、下止点の位置への移動動作に伴い、用紙をエンドウォール１５１に押し当てる縦方向揃えを補助している。また、コンパイルトレイ１０５に積載される用紙が所定の厚み以上となったとき(例えば５０枚を超えたとき)には、サブパドルアップ/ダウンソレノイド１２２を動作させて、サブパドル１２１の下止点の位置を上昇させることで、サブパドル１２１による搬送力が適度な状態に保たれる。

ここで、横揃え手段を構成する横方向揃え部１４０では、用紙が供給される際、タンパ１４１が、供給される用紙の奥エッジより更に奥に位置するサイズ位置に待機している。サイズ位置は、前述のように、図６に示すホームポジション位置である場合の他、搬送される用紙の主走査方向長さ(用紙搬送方向に直交する方向の長さ)が短い用紙が搬送される場合には、ホームポジション位置よりもフロント側に近い位置にある。搬送ローラ対１０４により用紙の後端が排出された後に、タンパ１４１が横基準壁方向に移動し、「横基準壁からタンパ１４１までの距離≦主走査方向長さ」となる位置で停止する。その後、再度、待機位置に戻る。この動作を、用紙がコンパイルトレイ１０５に供給される毎に繰り返すことで、横揃えを可能としている。

その後、用紙束を形成する必要枚数の用紙が積載されて整合された後、用紙束支持・排出部１３０のイジェクトクランプモータ１３４(図５参照)が動作し、押さえ込みロール１３２およびイジェクトロール１３１が下降して、用紙面上に当接し、用紙束を押さえて支持する。そして、シングル(１箇所綴じ)モードの場合には、ステープルヘッド１６１に設けられたステープルモータ(図示せず)を動作させ、用紙束に対してステープル綴じを施す。その後、イジェクトモータ１３５(図５参照)が回転し、イジェクトロール１３１が排出方向に回転することで、用紙束(冊子)を排出トレイ１０９に向けて排出する。このとき、シェルフ機構部１７０では、図９に示したシェルフモータ１７２を動作させ、シェルフ１７１を引っ込める方向にスライドさせている。

一方、デュアル(２箇所)モードの場合には、押さえ込みロール１３２およびイジェクトロール１３１が下降し、用紙束が押さえられて支持された後、エンドウォール部１５０のエンドウォールモータ１５２(図７参照)が動作する。これによって、エンドウォール１５１が回動され、コンパイルトレイ１０５からエンドウォール１５１が退避される。ここで、デュアル(２箇所)モードの場合、ステープルヘッド１６１はステープルセンターポジションセンサ１６６(図８参照)の位置に待機しているが、エンドウォール１５１が退避した後、ステープル機構部１６０のステープルムーブモータ１６４(図８参照)が駆動し、ステープルヘッド１６１をステープル位置に移動して、２箇所にステープル綴じが施される。その後、シングル(１箇所綴じ)モードの場合と同様にして用紙束(冊子)が排出トレイ１０９に排出される。

次に、本実施の形態における用紙搬送のバッファ機能について説明する。
上述したようなステープル機能部の構成によって、コンパイルトレイ１０５上に所定枚数の用紙を揃え、ステープル綴じを実行することが可能である。しかしながら、例えば、ステープル機構部１６０におけるステープル動作や横方向揃え部１４０の横揃え動作などのために、後処理の時間が多く必要となる場合があり、このままでは、コンパイルトレイ１０５からステープル綴じを行った後の用紙束が排出される前に、コンパイルトレイ１０５に対して次のコンパイルのための用紙が供給されてしまう。例えば、横方向揃え部１４０では、最後の用紙が供給された後、最後の横揃えに際して、タンパ１４１を２度動作、すなわち、一度進んだ後に一回戻してから再度叩くようにタンパ１４１を動かすことで、横揃えの品質を向上させている。かかる機能を採用したような場合には、横揃えに対する時間が多く必要となるが、全体の生産性を低くすることは好ましくない。そこで、本実施の形態では、コンパイルトレイ１０５に用紙を供給する前の搬送路に、用紙を重ねることで時間を稼ぐバッファ部を設けるように構成している。

図１０は、コンパイルトレイ１０５に用紙が供給される前の(上流側の)搬送路上に設けられたバッファ部を説明するための図である。このバッファ部は、パンチ機能部７０の下流側に設けられる第１搬送路９１、第１搬送路９１上の用紙を搬送する搬送ロール９２、搬送路を切り替えるゲート９３、搬送ガイド１０１,１０２によって形成される第２搬送路９４、正転および逆転することにより、第２搬送路９４に搬送された用紙を搬送するバッファリバースロール９５、バッファリバースロール９５によって反転された用紙を一旦、待機させる第３搬送路９６、正転および逆転して、第３搬送路９６上の用紙を搬送するバッファロール９７を備えている。

パンチ機能部７０から搬送された１枚目の用紙(１つの用紙束を形成するジョブの１枚目の用紙)は、第１搬送路９１に入り、図の(１)方向に搬送される。１枚目の用紙は、搬送ロール９２によりさらに下流側に搬送され、ゲート９３を経由して第２搬送路９４に入る。バッファリバースロール９５によりさらに下流側に搬送された用紙は、コンパイルイクジットセンサ１０３によって搬送位置が検出され、制御部７(図１参照)は、用紙の後端が第１搬送路９１を外れた後のタイミングを検出する。このタイミングにて、制御部７は、バッファリバースロール９５を逆転させ、(１)とは反対方向の(２)方向に用紙を搬送する。反転された用紙は、バッファロール９７の回転によって第３搬送路９６に搬送される。その後、制御部７は、２枚目の用紙が搬送されるタイミングに合わせて、バッファロール９７を逆転させ、(２)とは反対方向の(３)方向に１枚目の用紙を搬送する。これによって、１つのバッファを構成する１枚目の用紙と２枚目の用紙とが同じタイミングで、重なった状態でコンパイルトレイ１０５に供給されることから、１枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に入り込むまでの時間を遅らせることが可能となり、ステープル処理などに要する時間を、用紙搬送の１枚分だけ稼ぐことができる。

しかしながら、この用紙を重ねた分の生産性を向上させることは可能であるが、この用紙を重ねた分以上の生産性の向上が必要となる場合には、更なる対策を施す必要がある。例えば、横揃え処理やステープル処理などによって、バッファ部による２枚重ねよりも多くの時間が必要となる場合には、画像形成装置１に対して画像形成のタイミングを遅らせることが必要となり、その分、生産性が悪化する。

そこで、本実施の形態では、バッファ部で重ね合わせた２枚の用紙のコンパイルトレイ１０５に供給するタイミングを遅らせ、その前の用紙束に対して行われる横揃え処理やステープル処理などに必要な時間を確保するように構成した(バッファコンパイル方式)。その一方で、バッファ部で重ね合わされた用紙が遅れてコンパイルトレイ１０５に供給された分、これらの用紙のコンパイル機能を強化することで、次の用紙束に対する揃えの時間に影響が出ないように構成している。より具体的には、重ね合わされた状態で用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されるのは、コンパイルトレイ１０５に対して最初(所定の用紙束を形成するジョブの最初)に用紙が供給されるときであり、このときに、図２および図５に示したイジェクトロール１３１をコンパイル方向(エンドウォール１５１の方向)に一定時間回転させるようにした。これによって、重ねられた１枚目と２枚目の用紙の、縦方向揃えに要する時間を短縮することが可能となり、次の用紙(３枚目)が供給されるまでの時間が短くなっても、集積機能を確保することが可能となる。

図１１(ａ)〜(ｃ)は、本実施の形態における、バッファコンパイル方式を説明するための図である。ここでは、コンパイルトレイ１０５に供給される４枚の用紙をコンパイルして１つの用紙束を形成する場合を例に挙げている。図１１(ａ)は、画像形成装置１から排出されたそのままの搬送タイミングでコンパイルトレイ１０５に用紙が供給される場合を示している。図１１(ｂ)は、図１０に示したようなバッファ部を用いて１枚目の用紙を２枚目の用紙に重ねてコンパイルトレイ１０５にまとめて供給する場合を示している。さらに、図１１(ｃ)は、バッファ部にて重ねられた用紙を、さらに所定期間停止させ、遅らせてコンパイルトレイ１０５に供給する場合を示している。

図１１(ｂ)に示すように、バッファ部によって１枚目の用紙を２枚目に重ねて供給する場合には、最後の用紙(最終紙)である４枚目が供給された後、次に用紙が供給されるまでは、通常の時間ｔ１に対して時間ｔ２だけ加算した時間が確保される。また、図１１(ｃ)に示すように、さらに所定期間(例えば時間ｔ３)だけ停止させ、遅らせてコンパイルトレイ１０５に供給させる場合には、確保される時間Ｔは、
Ｔ＝ｔ１＋ｔ２＋ｔ３
となる。このようにして時間Ｔを確保すると、３枚目の用紙が搬送されるまでの時間は、通常の用紙間隔に対応する時間ｔ４よりも短いｔ５となる。そして、本実施の形態では、前述のように、用紙揃えに際して強制的な動きを追加することで、用紙揃えに要する時間を短縮している。

次に、コンパイルトレイ１０５上における横方向揃え部１４０による横揃え動作について説明する。
上述したようなステープル機能部の構成によって、コンパイルトレイ１０５上に所定枚数の用紙を揃え、ステープル綴じを実行することが可能である。しかしながら、例えば、通常一定間隔で供給される用紙がその紙質等によってスリップしたり、あるいは、搬送ローラ対１０４にてコンパイルトレイ１０５に排出された用紙がそのダウンカール等によってコンパイルトレイ１０５に設けられたエンドウォール１５１にその後端が到達するまでの時間に大きなばらつきが生じたりすると、コンパイルトレイ１０５に対する用紙の供給間隔が変動し、コンパイルトレイ１０５上に供給された用紙の横揃え動作を行っている最中にコンパイルトレイ１０５に対して次の用紙が供給されてしまうといった事態を招く。そこで、本実施の形態では、コンパイルトレイ１０５に対して供給された用紙の横揃え動作を、基本的には、この用紙の排出タイミング等ではなくこの用紙の次にコンパイルトレイ１０５に対して供給される用紙の搬送状態に基づいて制御している。

図１２は、シングル綴じ(１箇所綴じ)モードが選択された場合におけるステープル機能部１０の動作を示すタイミングチャートであり、制御部７によって制御されている。なお、ここでは、用紙束を構成する４枚の用紙が、すべて画像形成装置１から供給される例について説明する。図１２では、コンパイルトレイ１０５に用紙が供給される際におけるコンパイルイクジットセンサ１０３の用紙検知タイミングが最下段に示されており、バッファコンパイル方式が採用された場合では、最初に、１枚目,２枚目の用紙が重ねてコンパイルトレイ１０５に供給される。

この用紙束の最初の用紙(前のシート、この例では１枚目,２枚目の２枚の用紙)がコンパイルトレイ１０５に供給される場合、この最初の用紙の先端および後端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知される(図中(１,２)で示す)。用紙束支持・排出部１３０のイジェクトロール１３１は、対向ロール１３９と共に、重ねて供給される２枚の用紙を搬送ローラ対１０４より受け取る。用紙後端が搬送ローラ対１０４から抜け出た後、イジェクトモータ１３５は、排出方向からコンパイル方向に回転を切り替え、イジェクトロール１３１と対向ロール１３９とを排出方向とは逆方向のコンパイル方向に逆転させる、所謂逆転動作を実行する。この逆転動作によって、コンパイルパドル１１１によりコンパイルトレイ１０５の底面に掻き落とされた用紙の後端を縦基準壁であるエンドウォール１５１に向けて強制搬送することができる。なお、用紙後端が搬送ローラ対１０４から抜けたか否かは、例えば重ねて供給される２枚の用紙の後端がコンパイルイクジットセンサ１０３を抜けた時点からの経過時間ｔｅに基づいて決定することができる。また、イジェクトロール１３１による用紙の挟持終了(イジェクトクランプモータ１３４動作)についても、重ねて供給される２枚の用紙の後端がコンパイルイクジットセンサ１０３を抜けた時点からの経過時間に基づいて決定することができる。

最初の用紙(前のシート、１枚目,２枚目の用紙)がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、次の用紙(次のシート)として３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。なお、本実施の形態では、最初の用紙の後端がコンパイルトレイ１０５に落下してエンドウォール１５１に到達する前に、この３枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３に到達する程度の用紙供給間隔が設定されているものとする。そして、３枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３にて検知されると(図中(３)で示す)、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって計時が開始され、このタイマによる計測時間が時間ｔａを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され(図中(１,２)で示す)、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１が横基準壁に向けてスライド移動し、横基準壁に最初の用紙(１枚目,２枚目)が寄せられる。なお、上述した時間ｔｅで決定された動作にてイジェクトロール１３１による用紙の挟持終了は時間ｔａを経過する以前に完了している。また、タンパ１４１は、横基準壁に最初の用紙を寄せた後、横基準壁から待避する方向に向けてスライド移動する。つまり、次の用紙(次のシート、３枚目の用紙)の検知タイミング(搬送状態)に基づいて、前の用紙(前のシート、１,２枚目の用紙)の横揃え動作が制御される。ここで、時間ｔａは、搬送ローラ対１０４を次の用紙(３枚目の用紙)の後端が通過するまでにタンパ１４１の横揃え動作およびサイズ待機位置への復帰動作を略終了するタイミングに設定される。また、時間ｔａは、最速のピッチタイミングで用紙が供給されるときに、次の用紙(３枚目の用紙)の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３に到達してから、前の用紙(最初の用紙(１,２枚目の用紙))の後端がエンドウォール１５１と接触する位置にほぼ到達したと想定されるまでの時間であり、予め実験等によって求められ、設定される。

なお、タンパ１４１によって最初の用紙の横揃えを行っている間に、３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。搬送ローラ対１０４から排出された３枚目の用紙の後端が搬送ローラ対１０４を抜けてエンドウォール１５１側へと送り込まれる際には、既にタンパ１４１が待避動作を開始しており、タンパ１４１が用紙の供給位置側端部に接触しない位置まで待避している。このため、タンパ１４１により、エンドウォール１５１側に向けた３枚目の用紙の搬送が妨げられることはない。

３枚目の用紙(前のシート)がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、次の用紙として４枚目の用紙(次のシート)がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。そして、４枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３にて検知されると(図中(４)で示す)、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって計時が開始され、このタイマによる計測時間が時間ｔａを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、横基準壁に３枚目の用紙が寄せられる。つまり、次の用紙(４枚目の用紙)の検知タイミングに基づいて、前の用紙(３枚目の用紙)の横揃え動作が制御される。これにより、横基準壁には、１〜３枚目の用紙が寄せられ、揃えられる。

なお、タンパ１４１によって３枚目の用紙の横揃えを行っている間に、４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。搬送ローラ対１０４から排出された４枚目の用紙の後端が搬送ローラ対１０４を抜けてエンドウォール１５１側へと送り込まれる際には、既にタンパ１４１が待避動作を開始しており、タンパ１４１が用紙の供給位置側端部に接触しない位置まで待避している。このため、タンパ１４１により、エンドウォール１５１側に向けた４枚目の用紙の搬送が妨げられることはない。

そして、３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、最後の用紙(最後のシート)として４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されてくる。なお、ここでいう最後の用紙とは、一つの用紙束を構成する最後の用紙という意味であり、次のセットの用紙束を構成する用紙が搬送されている場合でも最後の用紙である。そして、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって既に計時が行われている計測時間(この４枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知されてからの経過時間)が時間ｔｂを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、横基準壁に４枚目の用紙が寄せられる。ここで、時間ｔｂは、この用紙(４枚目の用紙)の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３に到達してから、この用紙(４枚目の用紙)の後端がエンドウォール１５１と接触する位置にほぼ到達したと想定されるまでの時間であり、予め実験等によって求められ、設定される。
つまり、４枚目の用紙の場合には、この用紙束を構成する次の用紙がないことから、この用紙自身(４枚目の用紙)の搬送状態(検知タイミング)に基づいて、この用紙(４枚目の用紙)の横揃え動作が制御されるようになっている。これにより、横基準壁には、１〜４枚目の用紙が寄せられ、揃えられる。

また、用紙束を構成する４枚目の用紙に対して、横揃え手段である横方向揃え部１４０は、横基準壁からタンパ１４１の面までの距離をＤ１、供給される用紙について用紙搬送と直交する方向のサイズをＤ２とすると、
Ｄ１≦Ｄ２
をなる位置で停止後、ステープルヘッド１６１のステープルモータの駆動によるステープル綴じ作業を行った後、サイズ位置へと戻る動作を実行する。

なお、最後の用紙である４枚目の用紙が供給された後、タンパモータ１４２は、一旦、タンパ１４１を用紙のエッジから所定の距離まで離した後、再度、用紙のエッジに向けて移動させ、再度タンピングを実行している。すなわち、Ｄ１≦Ｄ２となる位置で停止後、Ｄ１＞Ｄ２となるように、一旦、横基準壁から離れ、再度、Ｄ１≦Ｄ２となる位置に移動した後に、ステープル綴じを行うように制御されている。これによって、最後の用紙である４枚目の用紙が供給された際の用紙整合性を向上させることが可能となっている。

このようにして、ステープル綴じと同時に、イジェクトクランプモータ１３４がＯＮされ、イジェクトロール１３１が用紙束挟持位置に移動し、ステープル綴じおよび用紙束挟持を終了した後、イジェクトモータ１３５がＯＮされ、用紙束を排出する。このとき、シェルフモータ１７２が動作し、シェルフ１７１を引っ込め、用紙束が排出された後、シェルフ１７１を出して待機し、次にコンパイルトレイ１０５に供給される用紙束のコンパイルに備えている。

本実施の形態では、用紙束を構成する最後の用紙以外の用紙については、コンパイルトレイ１０５上で用紙を横揃えするタンパ１４１の動作を、タンパ１４１にて揃える用紙の搬送状態ではなく、この用紙の次に搬送されてくる用紙の搬送状態に基づいて制御するようにした。これにより、次の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されるまでの時間を予め把握でき、用紙のスリップ等によって生じるコンパイルトレイ１０５への用紙供給間隔の変動やダウンカール等によって生じるコンパイル時間の変動に対応した横揃え動作を行うことができる。また、このような制御を行うことによって、用紙揃えにかけられる時間を最大限活用することが可能となり、用紙の整合性を向上させることができる。さらに、用紙束を構成する最後の用紙については、最後の用紙自身の搬送状態に基づいてタンパ１４１の動作を制御するようにしたので、次の用紙束を構成する最初の用紙の搬送を待ってから横揃え動作を行う必要はなく、生産効率を高めることができる。

―実施の形態２―
本実施の形態は、実施の形態１と同様であるが、例えば画像形成装置１、トランスポートユニット３、折りユニット４等で用紙のジャムが生じた場合や、画像形成装置１内に設けられた定着装置(図示せず)において温度低下が生じ、定着装置を加熱するために一時的に画像形成動作が停止される場合など、コンパイルトレイ１０５上で用紙束を形成している最中に一旦用紙排出が停止するような場合に、補助的な横揃え動作を実行させるようにしたものである。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

図１３は、シングル綴じ(１箇所綴じ)モードが選択された場合におけるステープル機能部１０の動作を示すタイミングチャートであり、制御部７によって制御されている。なお、ここでは、用紙束を構成する４枚の用紙が、すべて画像形成装置１から直接供給されてくる例であって、上述した理由により４枚目の用紙の供給が遅れた場合について説明する。

この用紙束の最初の用紙(この例では１枚目,２枚目の２枚の用紙)がコンパイルトレイ１０５に供給される場合、この最初の用紙の先端および後端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知される(図中(１,２)で示す)。用紙束支持・排出部１３０のイジェクトロール１３１は、対向ロール１３９と共に、重ねて供給される２枚の用紙を搬送ローラ対１０４より受け取る。用紙後端が搬送ローラ対１０４から抜け出た後、イジェクトモータ１３５は、排出方向からコンパイル方向に回転を切り替え、イジェクトロール１３１と対向ロール１３９とを排出方向とは逆方向のコンパイル方向に逆転させる、所謂逆転動作を実行する。この逆転動作によって、コンパイルパドル１１１によりコンパイルトレイ１０５の底面に掻き落とされた用紙の後端を縦基準壁であるエンドウォール１５１に向けて強制搬送することができる。なお、用紙後端が搬送ローラ対１０４から抜けたか否かは、例えば重ねて供給される２枚の用紙の後端がコンパイルイクジットセンサ１０３を抜けた時点からの経過時間ｔｅに基づいて決定することができる。また、イジェクトロール１３１による用紙の挟持終了(イジェクトクランプモータ１３４動作)についても、重ねて供給される２枚の用紙の後端がコンパイルイクジットセンサ１０３を抜けた時点からの経過時間に基づいて決定することができる。

最初の用紙(１枚目,２枚目の用紙)がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、次の用紙として３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。そして、３枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３にて検知されると(図中(３)で示す)、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって計時が開始され、このタイマによる計測時間が時間ｔａを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され(図中(１,２)で示す)、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１が横基準壁に向けてスライド移動し、横基準壁に最初の用紙(１枚目,２枚目)が寄せられる。なお、上述した時間ｔｅで決定された動作にてイジェクトロール１３１による用紙の挟持終了は時間ｔａを経過する以前に完了している。また、タンパ１４１は、横基準壁に最初の用紙を寄せた後、横基準壁から待避する方向に向けてスライド移動する。つまり、次の用紙(３枚目の用紙)の検知タイミング(搬送状態)に基づいて、前の用紙(１,２枚目の用紙)の横揃え動作が制御される。

なお、タンパ１４１によって最初の用紙の横揃えを行っている間に、３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。搬送ローラ対１０４から排出された３枚目の用紙の後端が搬送ローラ対１０４を抜けてエンドウォール１５１側へと送り込まれる際には、既にタンパ１４１が待避動作を開始しており、タンパ１４１が用紙の供給位置側端部に接触しない位置まで待避している。このため、タンパ１４１により、エンドウォール１５１側に向けた３枚目の用紙の搬送が妨げられることはない。

３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、次の用紙として４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくるのであるが、この例では、上述したように、４枚目の用紙が遅れて供給されてくる。そして、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって既に計時が行われている計測時間(３枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知されてからの経過時間)が時間ｔｃを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され(図中(ｘ)で示す)、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、既にコンパイルトレイ１０５に積載されている用紙が揃えられる。

３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されてからしばらくして、最後の用紙として４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されてくる。そして、４枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３にて検知されると(図中(４)で示す)、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって計時が開始され、このタイマによる計測時間が時間ｔａを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、横基準壁に３枚目の用紙が寄せられる。つまり、次の用紙(４枚目の用紙)の検知タイミングに基づいて、前の用紙(３枚目の用紙)の横揃え動作が制御される。これにより、横基準壁には、１〜３枚目の用紙が寄せられ、揃えられる。ここで、３枚目の用紙の供給状態により決定される時間ｔｃに基づくタンパ１４１の動作中に、４枚目の用紙の供給状態により決定される時間ｔａに基づくタンパ動作が開始となるタイミングで、４枚目の用紙が供給されてきた場合には、時間ｔａに基づくタンパ動作は禁止される。また、時間ｔｃに基づくタンパ動作を実行した場合は、次の用紙における時間ｔａに基づくタンパ動作を禁止してもかまわない。

その後、最後の用紙として４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。そして、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって既に計時が行われている計測時間(この４枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知されてからの経過時間)が時間ｔｂを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、横基準壁に４枚目の用紙が寄せられる。つまり、４枚目の用紙の場合には、この用紙束を構成する次の用紙がないことから、この用紙自身(４枚目の用紙)の搬送状態(検知タイミング)に基づいて、この用紙(４枚目の用紙)の横揃え動作が制御されるようになっている。これにより、横基準壁には、１〜４枚目の用紙が寄せられ、揃えられる。なお、時間ｔｃ＞時間ｔｂである。
なお、この後の動作は実施の形態１と同じなので、説明を省略する。

本実施の形態では、実施の形態１で説明した効果に加え、一つの用紙束を形成する間に所定時間次の用紙の供給がない場合には、コンパイルトレイ１０５上に積載された用紙に対して補助的な横揃え動作を行うようにしたので、揃えられた用紙端部の垂れを防止することができ、その分、用紙の整合性を向上させることができる。

―実施の形態３―
本実施の形態は、実施の形態１と略同様であるが、例えば折りユニット４にて折り処理された用紙や、インターポーザ６から供給された厚紙など、こしのある用紙がコンパイルトレイ１０５に供給される場合に、異なる横揃え動作を行うようにしたものである。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

図１４は、シングル綴じ(１箇所綴じ)モードが選択された場合におけるステープル機能部１０の動作を示すタイミングチャートであり、制御部７によって制御されている。なお、ここでは、用紙束を構成する４枚の用紙のうち、１〜３枚目は画像形成装置１から供給される普通紙であり、４枚目はインターポーザ６から供給される表紙用の厚紙である例について説明する。

この用紙束の最初の用紙(この例では１枚目,２枚目の２枚の用紙)がコンパイルトレイ１０５に供給される場合、この最初の用紙の先端および後端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知される(図中(１,２)で示す)。用紙束支持・排出部１３０のイジェクトロール１３１は、対向ロール１３９と共に、重ねて供給される２枚の用紙を搬送ローラ対１０４より受け取る。用紙後端が搬送ローラ対１０４から抜け出た後、イジェクトモータ１３５は、排出方向からコンパイル方向に回転を切り替え、イジェクトロール１３１と対向ロール１３９とを排出方向とは逆方向のコンパイル方向に逆転させる、所謂逆転動作を実行する。この逆転動作によって、コンパイルパドル１１１によりコンパイルトレイ１０５の底面に掻き落とされた用紙の後端を縦基準壁であるエンドウォール１５１に向けて強制搬送することができる。なお、用紙後端が搬送ローラ対１０４から抜けたか否かは、重ねて供給される２枚の用紙の後端がコンパイルイクジットセンサ１０３を抜けた時点からの経過時間ｔｅに基づいて決定することができる。また、イジェクトロール１３１による用紙の挟持終了(イジェクトクランプモータ１３４動作)についても、重ねて供給される２枚の用紙の後端がコンパイルイクジットセンサ１０３を抜けた時点からの経過時間に基づいて決定することができる。

最初の用紙(１枚目,２枚目の用紙)がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、次の用紙として３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。そして、３枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３にて検知されると(図中(３)で示す)、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって計時が開始され、このタイマによる計測時間が時間ｔａを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され(図中(１,２)で示す)、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１が横基準壁に向けてスライド移動し、横基準壁に最初の用紙(１枚目,２枚目)が寄せられる。なお、上述した時間ｔｅで決定された動作にてイジェクトロール１３１による用紙の挟持終了は時間ｔａを経過する以前に完了している。また、タンパ１４１は、横基準壁に最初の用紙を寄せた後、横基準壁から待避する方向に向けてスライド移動する。つまり、次の用紙(３枚目の用紙)の検知タイミング(搬送状態)に基づいて、前の用紙(１,２枚目の用紙)の横揃え動作が制御される。

なお、タンパ１４１によって最初の用紙の横揃えを行っている間に、３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。搬送ローラ対１０４から排出された３枚目の用紙の後端が搬送ローラ対１０４を抜けてエンドウォール１５１側へと送り込まれる際には、既にタンパ１４１が待避動作を開始しており、タンパ１４１が用紙の供給位置側端部に接触しない位置まで待避している。このため、タンパ１４１により、エンドウォール１５１側に向けた３枚目の用紙の搬送が妨げられることはない。

３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、次の用紙として４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。この４枚目の用紙は、上述したようにインターポーザ６から供給される厚紙である。そして、４枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３にて検知されると(図中(４)で示す)、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって計時が開始され、このタイマによる計測時間が時間ｔｄを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、横基準壁に３枚目の用紙が寄せられる。つまり、次の用紙(４枚目の用紙)の検知タイミングに基づいて、前の用紙(３枚目の用紙)の横揃え動作が制御される。これにより、横基準壁には、１〜３枚目の用紙が寄せられ、揃えられる。ここで、ｔｄ＞ｔａである。

なお、タンパ１４１によって３枚目の用紙の横揃えを行っている間に、４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に向けて供給されてくる。送られてくる４枚目の用紙が供給経路の異なるインターポーザ６から供給された厚紙である場合には、搬送ローラ対１０４から排出された４枚目の用紙の後端が搬送ローラ対１０４を抜けてエンドウォール１５１側へと送り込まれる際に、タンパ１４１が揃え動作を行っており、４枚目の用紙排出中はタンパ１４１の上に乗る状態となり、その後タンパ１４１が用紙の供給位置側端部に接触しない位置まで待避する。このため、こしの強い４枚目の用紙(厚紙)がコンパイルトレイ１０５上に既に揃えられた用紙を叩き、コンパイルトレイ１０５に積載された用紙の整合性が乱れると行った事態は生じない。

３枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されるのに続いて、最後の用紙として４枚目の用紙がコンパイルトレイ１０５に供給されてくる。そして、制御部７に設けられたタイマ(図示せず)によって既に計時が行われている計測時間(この４枚目の用紙の先端がコンパイルイクジットセンサ１０３によって検知されてからの経過時間)が時間ｔｂを経過した時点で、タンパモータ１４２の駆動が開始され、タンパモータ１４２の動きによって、タンパ１４１がスライド移動し、横基準壁に４枚目の用紙が寄せられる。
つまり、４枚目の用紙の場合には、この用紙束を構成する次の用紙がないことから、この用紙自身(４枚目の用紙)の搬送状態(検知タイミング)に基づいて、この用紙(４枚目の用紙)の横揃え動作が制御されるようになっている。これにより、横基準壁には、１〜４枚目の用紙が寄せられ、揃えられる。
なお、この後の動作は実施の形態１と同じなので、説明を省略する。

本実施の形態では、実施の形態１で説明した効果に加え、インターポーザ６から厚紙が供給される場合には、この厚紙に対する横揃え動作の開始タイミングを普通紙の場合よりも遅らせることで、コンパイルトレイ１０５に供給された厚紙が、用紙の横揃えを行っているタンパ１４１上に乗るようにし、コンパイルトレイ１０５上で既に揃えられた用紙を直接叩けないようにしたので、厚紙が衝突することによって生じる用紙の整合乱れを防止することができる。
なお、本実施の形態では、インターポーザ６から用紙(厚紙)が供給される場合に、横揃え動作の開始タイミングを遅らせるようにしていたが、これに限られるものではなく、例えば、折りユニット４で外三つ折り処理(Ｚ折り処理)が施された用紙などこしが強い用紙に対しては、同様の横揃え動作を行うことが好ましい。

本実施の形態が適用されるシート処理装置の全体構成を示した図である。 ステープル機能部を示した構成図である。 縦方向揃え部の各機構を説明するための斜視図である。 縦揃え補助部の各機構を説明するための斜視図である。 用紙束支持・排出部の各機構を説明するための図である。 横方向揃え部の各機構を説明するための図である。 エンドウォール部の各機構を説明するための斜視図である。 ステープル機構部を説明するための斜視図である。 シェルフ機構部を説明するための斜視図である。 コンパイルトレイに用紙が供給される前の搬送路上に設けられたバッファ部を説明するための図である。 (ａ)〜(ｃ)は、バッファコンパイル方式を説明するための図である。 実施の形態１において、シングル(１箇所綴じ)モードが選択された場合における、ステープル機能部の動作を示すタイミングチャートである。 実施の形態２において、シングル(１箇所綴じ)モードが選択された場合における、ステープル機能部の動作を示すタイミングチャートである。 実施の形態３において、シングル(１箇所綴じ)モードが選択された場合における、ステープル機能部の動作を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１…画像形成装置、２…シート処理装置、３…トランスポートユニット、４…折りユニット、５…フィニッシャ、６…インターポーザ、７…制御部、１０…ステープル機能部、１０３…コンパイルイクジットセンサ、１０４…搬送ローラ対、１０５…コンパイルトレイ、１０９…排出トレイ、１１０…縦方向揃え部、１２０…縦揃え補助部、１３０…用紙束支持・排出部、１３１…イジェクトロール、１３９…対向ロール、１４０…横方向揃え部、１４１…タンパ、１４２…タンパモータ、１５０…エンドウォール部、１５１…エンドウォール、１６０…ステープル機構部、１６１…ステープルヘッド、１７０…シェルフ機構部

Claims (8)

1. 搬送されるシートを所定枚数、集積し、一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、
   順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、
   前記コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向の揃え処理を実行する横揃え手段と、
   前記コンパイルトレイよりも前記シート搬送方向上流側で当該コンパイルトレイに向けて搬送されるシートを検知する検知手段と、
   前記コンパイルトレイに新たに供給されるシートに対し、当該新たに供給されるシートに続いて当該コンパイルトレイに向けて搬送される次のシートの搬送方向先端を前記検知手段で検知したときから、当該新たに供給されるシートの搬送方向後端が前記コンパイルトレイに設けられたエンドウォールと接触する位置にほぼ到達したと想定される時間が経過した時点で、前記横揃え手段による当該新たに供給されるシートの横揃え動作を実行させる制御手段と
   を備えるシート処理装置。
2. 前記制御手段は、前記検知手段によって前記次のシートの搬送方向先端が所定時間検知されない場合に、前記横揃え手段による横揃え動作を実行させることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
3. 前記制御手段は、前記次のシートが存在しない場合に、前記新たに供給されるシートの搬送方向先端を前記検知手段で検知したときから、当該新たに供給されるシートの搬送方向後端が前記コンパイルトレイに設けられた前記エンドウォールと接触する位置にほぼ到達したと想定される時間が経過した時点で、前記横揃え手段による当該新たに供給されるシートの横揃え動作を実行させることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
4. 前記横揃え手段は、前記コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向に移動自在に配設され、当該コンパイルトレイに供給されるシートを揃えるタンパを有し、
   前記タンパは、前記コンパイルトレイに特定のシートが供給される場合には供給される当該特定のシートが乗る位置にあり、当該コンパイルトレイに当該特定のシート以外のシートが供給される場合には供給される当該特定のシート以外のシートより待避した位置にあることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
5. 前記特定のシートは、折り処理が施されたシートおよび/または所定の厚さを有するシート、あるいは、異なる供給経路を経て前記コンパイルトレイに供給されたシートであることを特徴とする請求項４記載のシート処理装置。
6. 搬送されるシートを所定枚数、集積し、一つのシート束として整合するコンパイル機能を備えたシート処理装置であって、
   順次、供給されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、
   前記コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向の揃え処理を実行する横揃え手段と、
   前記コンパイルトレイよりも前記シート搬送方向上流側で当該コンパイルトレイに向けて搬送されるシートを検知する検知手段と、
   前記コンパイルトレイに新たに供給されるシートが一つのシート束を構成する最後のシートでない場合には、当該新たに供給されるシートに続いて当該コンパイルトレイに向けて搬送される次のシートの搬送方向先端を前記検知手段で検知したときから、当該新たに供給されるシートの搬送方向後端が前記コンパイルトレイに設けられたエンドウォールと接触する位置にほぼ到達したと想定される時間が経過した時点で、前記横揃え手段による当該新たに供給されるシートの横揃え動作を実行させ、当該コンパイルトレイに新たに供給されるシートが一つのシート束を構成する最後のシートである場合には、当該新たに供給されるシートの搬送方向先端を当該検知手段で検知したときから、当該新たに供給されるシートの搬送方向後端が前記コンパイルトレイに設けられた前記エンドウォールと接触する位置にほぼ到達したと想定される時間が経過した時点で、当該横揃え手段による当該新たに供給されるシートの横揃え動作を実行させる制御手段と
   を備えるシート処理装置。
7. 前記コンパイルトレイに向けて１枚のシートまたは重ね合わされた複数枚のシートを搬送する搬送手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記コンパイルトレイに前記１枚のシートまたは前記重ね合わされた複数枚のシートが供給される毎に前記横揃え手段による横揃え動作を実行させることを特徴とする請求項６記載のシート処理装置。
8. 前記コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向の揃え処理を実行する縦揃え手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記縦揃え手段による縦揃え動作により前記シートの縦揃えが完了するまでに前記横揃え手段による横揃え動作を開始させることを特徴とする請求項６記載のシート処理装置。

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