JP4901680B2 - 用紙後処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの出力装置から排出された記録紙などの用紙を排紙トレイに排出する用紙後処理装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの出力装置に付設され、出力装置から排出された用紙を排紙トレイに排出する用紙後処理装置が広く知られている。用紙後処理装置は、用紙後処理装置本体に対して昇降可能に取り付けられた排紙トレイと、用紙後処理装置本体に回動可能に取り付けられ、排紙トレイに排出された用紙が舞い上がる事態を防止するフィラーと、フィラーが所定角度に回動したことを検出することにより、排紙トレイに排出された最上位の用紙を検出する検出スイッチと、排紙トレイを昇降させる昇降手段とを備えている。この用紙後処理装置によれば、排紙トレイに排出された最上位の用紙が所定の位置（フィラーが所定角度回動した位置）に至った場合に、昇降手段が排紙トレイを所定量下降させることにより、排紙トレイに同一の姿勢で用紙を排出することができるようになっている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００５−２１２９９２号公報

しかしながら、上述した用紙後処理装置は、フィラーが所定角度回動した場合に、排紙トレイに排出された最上位の用紙が所定の位置にあると認識し、排紙トレイを昇降制御させるため、排紙トレイの位置を間接的に検出することができても、直接的に検出することはできなかった。このため、排紙トレイを直接的に制御することができず、ユーザーが排紙トレイから用紙を取り除いたり、排紙トレイに用紙を載せたりした場合には、用紙後処理装置において排紙トレイの位置を検出することができなくなる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザーが排紙トレイから用紙を取り除いたり、排紙トレイに用紙を載せたりした場合であっても、排紙トレイの位置を検出することができる用紙後処理装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、用紙後処理装置本体と、用紙後処理装置本体に昇降可能に取り付けられ、用紙後処理装置本体から排紙された用紙を順次収容する排紙トレイと、用紙後処理装置本体に張架され、前記排紙トレイが取り付けられたベルトと、該ベルトを循環させることにより、前記排紙トレイを昇降させる駆動手段と、該駆動手段を制御し、前記排紙トレイを昇降制御する制御手段とを備えた用紙後処理装置において、前記ベルトの循環方向に沿って前記ベルトに複数のマークを並設するとともに、該複数のマークを検出する検出手段を設け、前記制御手段が前記検出手段から出力された信号に基づいて排紙トレイの位置を検出することを特徴とする。

また、請求項２にかかる発明は、上記請求項１において、前記複数のマークは、相互の間隔が漸次広くなる態様で並設してあり、前記制御手段が前記検出手段から出力された信号に基づいてマーク相互の間隔を算出することにより、排紙トレイの位置を検出することを特徴とする。

また、請求項３にかかる発明は、上記請求項２において、前記制御手段は、検出手段から出力された一の信号が入力された時から次の一の信号が入力されるまでの時間をマーク相互の間隔としたことを特徴とする。

また、請求項４にかかる発明は、上記請求項２において、前記制御手段は、予め定めた方向にベルトを循環させて一のマークを検出した後、前記方向と反対の方向にベルトを循環させて他のマークを検出することにより、マーク相互の間隔を算出することを特徴とする。

また、請求項５にかかる発明は、上記請求項１において、前記検出手段はマークの濃淡を検出可能であって、漸次濃くなる態様でベルトに並設したマークの濃淡を検出することにより、前記制御手段が排紙トレイの位置を検出することを特徴とする。

また、請求項６にかかる発明は、上記請求項１において、ベルトの循環開始後所定時間内に前記検出手段がマークを検出しない場合に機器異常と判断する機器異常判断手段を有したことを特徴とする。

また、請求項７にかかる発明は、上記請求項１において、前記制御手段は、後処理開始後、直ちに排紙トレイの位置を検出し、排紙トレイを所望の位置に移動させるように制御することを特徴とする。

また、請求項８にかかる発明は、上記請求項１において、前記排紙トレイの可動範囲を示すマークを前記ベルトに設けたことを特徴とする。

請求項１にかかる発明によれば、ベルトの循環方向に沿ってベルトに複数のマークを並設するとともに、複数のマークを検出する検出手段を設け、制御手段が検出手段から出力された信号に基づいて排紙トレイの位置を検出するので、ユーザーが排紙トレイから用紙を取り除いたり、排紙トレイに用紙を載せたりしても、排紙トレイの位置を検出できる。したがって、排紙トレイを直接的に制御することができる。

また、請求項２にかかる発明によれば、複数のマークは、相互の間隔が漸次広くなる態様で並設してあり、制御手段が検出手段から出力された信号に基づいてマーク相互の間隔を算出することにより、排紙トレイの位置を検出するので、ユーザーが排紙トレイから用紙を取り除いたり、排紙トレイに用紙を載せたりしても、排紙トレイの位置を検出できる。したがって、排紙トレイを直接的に制御することができる。

また、請求項３にかかる発明によれば、制御手段は、検出手段から出力された一の信号が入力された時から次の一の信号が入力されるまでの時間をマーク相互の間隔とするので、排紙トレイの位置を当該時間に関連付けて記憶しておけばよいことになる。

また、請求項４にかかる発明によれば、予め定めた方向にベルトを循環させて一のマークを検出した後、反対の方向にベルトを循環させて他のマークを検出することにより、マーク相互の間隔を算出するので、ベルトを少しだけ循環させれば、排紙トレイの位置を検出できる。

また、請求項５にかかる発明によれば、検出手段はマークの濃淡を検出可能であって、漸次濃くなる態様でベルトに並設したマークの濃淡を検出することにより、制御手段が排紙トレイの位置を検出するので、ユーザーが排紙トレイから用紙を取り除いたり、排紙トレイに用紙を載せたりしても、排紙トレイを移動させることなく、排紙トレイの位置を検出できる。したがって、排紙トレイを直接的に制御することができる。

また、請求項６にかかる発明によれば、ベルトの循環開始後所定時間内に検出手段がマークを検出しない場合に機器異常と判断する機器異常判断手段を有したので、機器異常を早期に発見できる。

また、請求項７にかかる発明によれば、制御手段は、後処理開始後、直ちに排紙トレイの位置を検出し、排紙トレイを所望の位置に移動させるように制御するので、イニシャライズ（初期化）の必要がなく、直ちに後処理を開始できる。

また、請求項８にかかる発明によれば、排紙トレイの可動範囲を示すマークをベルトに設けたので、可動範囲を越えて排紙トレイが昇降する事態を回避するように制御できる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙後処理装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は本発明の実施の形態である用紙後処理装置の全体構成を示す縦断側面図、図２は図１に示した排紙トレイを示す斜視図、図３は図１に示した用紙後処理装置の制御を説明するフローチャートである。

本発明の実施形態である用紙後処理装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの出力装置（図示せず）に付設され、出力装置から排出された記録紙などの用紙に出力装置において設定された後処理を施すものであって、後処理が施された用紙は、プルーフトレイ２あるいは排紙トレイ３に排出されるようになっている。後処理は、たとえば、穿孔処理、整合処理、ステープル処理等である。

用紙後処理装置本体１は、出力装置から排出された用紙を受け入れる搬入口１１を有している。搬入口１１は、用紙後処理装置本体１において出力装置と対向する面に設けてある。搬入口１１には、入口搬送路１２が連設してあり、搬入口１１から受け入れた用紙を内部に搬送するようになっている。入口搬送路１２は、対向する搬送ローラ対１２ａを適宜配設することにより構成してある。

入口搬送路１２の途中には、後処理手段１３が設けてある。後処理手段１３は、搬入口１１から受け入れた用紙に一枚ずつ後処理を施すようになっている。この後処理手段１３で施される後処理は、たとえば、穿孔処理等である。

入口搬送路１２の終端には、上搬送路１４、中間搬送路１５及び下搬送路１６が連設してある。上搬送路１４と中間搬送路１５との間、中間搬送路１５と下搬送路１６との間には、それぞれ分岐爪１７，１８が配設してある。分岐爪１７，１８は、ソレノイドあるいはモータ等の駆動手段（図示せず）によって作動するように構成してあり、出力装置において設定された搬送路（上搬送路１４、中間搬送路１５、下搬送路１６の何れか一つ）に用紙を搬送するようになっている。

上搬送路１４は、入口搬送路１２から搬入された用紙（後処理手段において後処理が施されたものを含む）に異なる後処理を施すことなく、用紙後処理装置本体１の上面に形成されたプルーフトレイ２に用紙を搬送するものであり、対向する搬送ローラ対１４ａを適宜配設することにより構成してある。

中間搬送路１５は、入口搬送路１２から搬入された用紙（後処理手段において後処理が施されたものを含む）に異なる後処理を施すことなく、排紙トレイ３に向けて用紙を搬送するものであり、対向する搬送ローラ対１５ａを適宜配設することにより構成してある。

下搬送路１６は、入口搬送路１２から搬入された用紙（後処理手段において後処理が施されたものを含む。）に整合処理、ステープル処理等の後処理（後処理手段において施された後処理と異なる後処理）を施した後に、排紙トレイ３に向けて用紙を搬送するものであり、対向する搬送ローラ対１６ａ、ステープルトレイ１９、ジョガーフェンス２０、叩きコロ２１、後端フェンス２２、放出爪２３ａを備えたベルト２３等により構成してある。

中間搬送路１５と下搬送路１６とは、搬出ローラ２４において合流するようになっており、中間搬送路１５から搬送された用紙と下搬送路１６から搬送された用紙とは排紙トレイ３に排紙されるようになっている。

排紙トレイ３は、用紙後処理装置本体１（中間搬送路１５又は下搬送路１６）から排紙された用紙を順次収容するものであり、用紙後処理装置本体１に対して昇降可能に取り付けてある。図２に示すように、用紙後処理装置本体１の後端部下方と後端部上方とにはプーリ３１，３２が配設してあり、これらのプーリ３１，３２にはベルト３３が張架してある。そして、このベルト３３の一部を挟持した状態で排紙トレイ３が取り付けてあり、ベルト３３を循環させると、排紙トレイ３が昇降するようになっている。

プーリ３１，３２の一方は、ステッピングモータに代表されるパルスモータ（駆動手段）（図示せず）により駆動されるように構成してあり、パルスモータを駆動すると、排紙トレイ３が上昇あるいは下降するようになっている。

ベルト３３には、ベルト３３の循環方向に沿って相互の間隔が漸次広くなる態様で、複数のマーク３３ａが並設してある。具体的には、排紙トレイ３が上昇した場合に後述する検出スイッチ３４が所定時間内に多くのパルス信号を出力し、排紙トレイ３が下降した場合に検出スイッチ３４が所定時間内に少ないパルス信号しか出力しないように、マーク３３ａが並設してある。

マーク３３ａは、ベルト３３に並設したものであれば、図２に示すように、ベルトの一縁部を切り欠いたものであっても良いし、突起、穴、長孔のほかベルト３３に付したものであっても良い。

そして、このようにベルト３３に付されたマーク３３ａを検出する検出スイッチ３４（検出手段）が用紙後処理装置本体１に取り付けてある。検出スイッチ３４は、たとえば、透過光を用いてマーク３３ａを検出するものであって、マーク３３ａを検出した場合に信号を出力するようになっている。したがって、ベルト３３を循環させると、検出スイッチ３４がパルス（脈）状のパルス信号を出力するようになっている。

検出スイッチ３４は、用紙後処理装置全体を制御する制御手段（図示せず）に接続してあり、制御手段は検出スイッチ３４から入力された信号に基づいて排紙トレイ３の位置を検出し、排紙トレイ３が所望の位置に昇降するようにパルスモータを制御するようになっている。

具体的には、検出したマーク３３ａ相互間の間隔が広い場合（所定時間内に多くのパルス信号が制御手段に入力された場合）には排紙トレイ３が上昇した位置にあるとし、検出したマーク３３ａ相互間の間隔が狭い場合（所定時間内に少ないパルス信号しか制御手段に入力されない場合）には排紙トレイ３が下降した位置にあるとする。

また、図１に示すように、用紙後処理装置本体１には、フィラー４が回動可能に取り付けてある。フィラー４は、排紙トレイ３に排出された用紙が舞い上がる事態を防止するもので、棒状の部材により構成してある。また、用紙後処理装置本体１には、紙面検知センサ（図示せず）が設けてある。紙面検知センサは、フィラー４が所定角度回動したことを検出するもので、排紙トレイ３に排紙された最上位の用紙が所定の位置にあることを検出するようになっている。

上述した用紙後処理装置は、出力装置において排紙トレイ３に用紙を排出するように設定されると、排紙トレイ３は所定の速度で下降し、その後、上昇するようになっている。上昇した排紙トレイ３に積層された最上位の用紙がフィラー４を押し上げ、紙面検出センサが最上位の用紙が所定の位置にあることを検出すると、排紙トレイ３の上昇を停止するようになっている。

また、用紙後処理装置は、排紙トレイ３が下限位置に到達した場合に、用紙が満杯であるとする満杯検出手段（図示せず）を有している。排紙トレイ３が下限位置に到達したか否かは、検出スイッチ３４から出力されるパルス信号の出力間隔から検出するようになっている。

さらに、用紙後処理装置は、排紙トレイ３の上昇あるいは下降させても検出スイッチ３４がパルス信号を検出しない場合、すなわち、所定時間内に制御手段にパルス信号が入力されない場合に、機器異常と判断する機器異常判断手段を有している。なお、機器異常となる場合は、パルスモータの故障、ベルト３３の断裂、検出スイッチ３４の故障等が想定される。

上述した実施の形態である用紙後処理装置において、図３に示すように、後処理（ＪＯＢ）を開始すると（ステップＳ１）、所定時間が経過後に（ステップＳ２）、排紙トレイ３が下降を開始する(ステップＳ３)。そして、パルスモータの速度が一定になるまでの時間が経過すると（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、制御手段が検出スイッチ３４の状態を検出し、その状態を記憶する（ステップＳ５）。なお、検出スイッチ３４の状態とは、マークを検出して信号を出力している状態か否かである。

その後、検出スイッチ３４の状態に変化があった場合、すなわち信号出力状態から信号出力停止状態へ移行した場合、信号出力停止状態から信号出力状態へ移行した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）には、制御手段は検出スイッチ３４の状態を更新記憶し、内部タイマのカウントを開始する（ステップＳ７）。

その後、検出スイッチ３４の状態に変化がなければ（ステップＳ８：Ｎｏ）、制御手段は内部タイマのカウント値を確認し、カウント値が予め定めた一定値を越える場合には、予め定めた所定時間が経過したものとして（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、パルスモータを停止させ、機器異常を出力装置に送信する（ステップＳ１０）。

一方、検出スイッチ３４の状態に変化があれば（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、制御手段は検出スイッチ３４の状態を更新記憶し、内部タイマのカウント値を記憶する（ステップＳ１１）。

記憶した内部タイマのカウント値が満杯設定を示すカウント値の場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）には、パルス信号の出力間隔が満杯設定を示すものであるから、トレイ満杯を出力装置に送信する（ステップＳ１３）。

他方、記憶した内部タイマのカウント値が満杯設定を示すカウント値でない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、カウント値から排紙トレイ３の位置情報を算出し、位置情報を出力装置に送信する（ステップＳ１４）。そして、所定時間経過すると、排紙トレイ３は上昇を開始する（ステップＳ１５）。

上述した実施の形態である用紙後処理装置によれば、ベルト３３の循環方向に沿ってベルト３３に複数のマーク３３ａ（切り欠き）を並設するとともに、複数のマーク３３ａを検出する検出スイッチ３４を設け、制御手段が検出スイッチ３４から出力された信号に基づいて排紙トレイ３の位置を検出するので、ユーザーが排紙トレイ３から用紙を取り除いたり、排紙トレイ３に用紙を載せたりしても、排紙トレイ３の位置を検出できる。したがって、排紙トレイ３を直接的に制御することができる。

また、後処理（ＪＯＢ）開始後所定時間内に検出スイッチ３４がマークを検出しない場合に機器異常と判断するので、機器異常を早期に発見できる。

さらに、後処理（ＪＯＢ）開始後、直ちに排紙トレイ３の位置を検出し、排紙トレイ３を所望の位置に移動させるように制御するので、イニシャライズ（初期化）の必要がなく、直ちに後処理を開始できる。

上述した実施の形態である用紙後処理装置は、マーク相互の間隔を算出することにより、排紙トレイ３の位置を検出するものとしたが、検出スイッチ３４をマークの濃淡を検出可能なものにするとともに、搬送方向に沿って漸次濃くなる態様でマークを並設し、検出したマークの濃淡によって排紙トレイ３の位置を検出させるようにしてもよい。このように、マークの濃淡によって排紙トレイ３の位置を検出すれば、ベルト３３を循環させなくても排紙トレイ３の位置を検出できる。

また、上述した実施の形態である用紙後処理装置は、パルス信号の出力間隔によって、排紙トレイ３の下限位置を検出するようにしたが、排紙トレイ３の可動範囲を示すマーク、すなわち、可動上限を示すマークと可動下限を示すマークをベルト３３に設け、可動範囲を越えて排紙トレイ３が昇降する事態を防止するようにしても良い。

また、上述した実施の形態である用紙後処理装置は、排紙トレイ３が下降する時に検出スイッチ３４が出力するパルス信号の出力間隔からマーク相互間の間隔を求めるものとしたが、排紙トレイ３を下降させてマーク３３ａを検出した後に排紙トレイ３を上昇させてマーク３３ａを検出させることにより、マーク相互間の間隔を求めるようにしても良い。このようにすれば、ベルト３３を僅かに循環させるだけで、排紙トレイ３の位置を検出することができる。

本発明の実施の形態である用紙後処理装置の全体構成を示す縦断側面図である。 図１に示した排紙トレイを示す斜視図である。 図１に示した用紙後処理装置の制御を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 用紙後処理装置本体
２ プルーフトレイ
３ 排紙トレイ
４ フィラー
１１ 搬入口
１２ 入口搬送路
１２ａ 搬送ローラ対
１３ 後処理手段
１４ 上搬送路
１４ａ 搬送ローラ対
１５ 中間搬送路
１５ａ 搬送ローラ対
１６ 下搬送路
１６ａ 搬送ローラ対
１７，１８ 分岐爪
１９ ステープルトレイ
２０ ジョガーフェンス
２１ 叩きコロ
２２ 後端フェンス
２３ ベルト
２３ａ 放出爪
２４ 搬出ローラ
３１，３２ プーリ
３３ ベルト
３３ａ マーク
３４ 検出スイッチ

Claims (8)

1. 用紙後処理装置本体と、用紙後処理装置本体に昇降可能に取り付けられ、用紙後処理装置本体から排紙された用紙を順次収容する排紙トレイと、用紙後処理装置本体に張架され、前記排紙トレイが取り付けられたベルトと、該ベルトを循環させることにより、前記排紙トレイを昇降させる駆動手段と、該駆動手段を制御し、前記排紙トレイを昇降制御する制御手段とを備えた用紙後処理装置において、
   前記ベルトの循環方向に沿って前記ベルトに複数のマークを並設するとともに、該複数のマークを検出する検出手段を設け、
   前記制御手段が前記検出手段から出力された信号に基づいて排紙トレイの位置を検出することを特徴とする用紙後処理装置。
2. 前記複数のマークは、相互の間隔が漸次広くなる態様で並設してあり、前記制御手段が前記検出手段から出力された信号に基づいてマーク相互の間隔を算出することにより、排紙トレイの位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
3. 前記制御手段は、検出手段から出力された一の信号が入力された時から次の一の信号が入力されるまでの時間をマーク相互の間隔としたことを特徴とする請求項２に記載の用紙後処理装置。
4. 前記制御手段は、予め定めた方向にベルトを循環させて一のマークを検出した後、前記方向と反対の方向にベルトを循環させて他のマークを検出することにより、マーク相互の間隔を算出することを特徴とする請求項２に記載の用紙後処理装置。
5. 前記検出手段はマークの濃淡を検出可能であって、漸次濃くなる態様でベルトに並設したマークの濃淡を検出することにより、前記制御手段が排紙トレイの位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
6. ベルトの循環開始後所定時間内に前記検出手段がマークを検出しない場合に機器異常と判断する機器異常判断手段を有したことを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
7. 前記制御手段は、後処理開始後、直ちに排紙トレイの位置を検出し、排紙トレイを所望の位置に移動させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
8. 前記排紙トレイの可動範囲を示すマークを前記ベルトに設けたことを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。

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