JP4982310B2 - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート処理装置及び画像形成装置に関し、特にシートを処理するシート処理部にシートを円滑に排出するための構成に関するものである。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機器等の画像形成装置においては、画像形成装置本体に、画像形成装置本体から排出されるシートに対して綴じ処理等の処理を施すシート処理装置を設けるようにしたものがある。

そして、従来のシート処理装置では、画像形成装置本体から排出されたシートを処理する際は、まずシートをシート処理部に設けられたトレイに排出する。この後、シート処理部にて、シート束の側端を揃える処理（以下、整合処理という）、シート束を綴じるステイプル処理、綴じられたシート束を折り曲げる折り曲げ処理等の少なくとも１つの処理を行うようになっている（特許文献１参照）。なお、このシート処理装置は、画像形成装置本体に内蔵されるか、あるいは購入選択肢（いわゆるオプション）として接続されて使用される。

特開２００６−３０６６０２号公報

ところで、このような従来のシート処理装置及び画像形成装置では、先端が下方にカールしているシートを処理する場合がある。そして、図２７に示すように、搬送ローラ１２０３により、先端が下方にカールしているシートＳをトレイ１１５４に排出する際、シートＳの先端がトレイ１１５４に達した後、シートＳがトレイ上で丸まってしまう恐れがある。

そして、このようにシートＳが丸まってしまうと、シートＳが円滑に排出されず、ジャムする場合があり、さらに次のシートが排出される際、この丸まったシートＳに衝突してジャムを起こしたり、シートの積載枚数が極端に減ってしまうなどの問題がある。

なお、この問題を解決するため、例えばトレイを上下方向に移動可能とし、シートの先端がトレイに当接する前に予めトレイを上方に移動させるようにしたものがある。そして、このように予めトレイを上方に移動させることにより、シートを排出する際、シートとトレイとの落差を少なくすることができ、シート先端の丸まりを防止することができる。

しかし、このような構成の場合、ジャムを起こすことなく円滑にシートを排出することができるが、トレイを上下動させるための機構が必要になると共に、トレイを上下動させるためのスペースが必要となり、装置が大型化する。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でシートを円滑に排出することのできるシート処理装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、上流側シート支持部及び下流側シート支持部を有し、処理されるシートを積載するシート積載手段と、前記上流側シート支持部のシート搬送方向上流側の上方に設けられ、シートを前記シート積載手段に搬送するシート搬送手段と、を備えたシート処理装置において、前記シート搬送手段により搬送されるシートを押圧し、シートの下流側端部が前記下流側シート支持部から離れる方向に撓ませ、かつシートに対する位置が変更可能な押圧部材と、前記押圧部材の位置を変更させる位置変更手段と、を備え、前記位置変更手段は、シートの下流側端部が前記押圧部材を通過した後、前記押圧部材の位置を、前記シートを押圧する位置に変更させることを特徴とするものである。

本発明のように、シートの下流側端部が押圧部材を通過した後、押圧部材によりシートを、シートの下流側端部が下流側シート支持部から離れる方向に撓ませることにより、簡単な構成でシートを円滑に排出することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るシート処置装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。

図１において、１５０はシートに画像を形成する画像形成装置であり、この画像形成装置１５０は、シートに画像を形成する画像形成部１５０Ｂを備えた装置本体１５０Ａと、画像が形成されたシートを処理するシート処理装置３００を備えている。なお、本実施の形態において、このシート処理装置３００は、装置本体１５０Ａにオプションとして接続されているが、シート処理装置３００は、装置本体１５０Ａに内蔵されていても良い。

画像形成装置１５０の装置本体１５０Ａは、外部からの情報に基づいてシートに画像を形成するものであり、装置本体１５０Ａの下部には、シートを収納したシートカセット１５１が引き出し自在に装備されている。

そして、このシートカセット１５１に収納されたシートＳは、まずピックアップローラ２６１によってシートカセット１５１から送り出される。この後、搬送ローラ対２６２、レジストローラ対２６３によって、画像形成手段である、例えば感光体ドラム２６４と転写ローラ２６５との間に送り込まれる。

なお、このときまでに感光体ドラム２６４の表面にはトナー画像が形成されており、このため感光体ドラム２６４と転写ローラ２６５との間に送り込まれると、シートＳには感光体ドラム２６４のトナー画像が転写される。次に、トナー画像が転写されたシートＳは、定着器２６６によってトナー画像を定着され、この後、排紙ローラ対１５３によってシート処理装置３００に送り込まれる。

ここで、シート処理装置３００は、シート束の側端を揃える整合処理と、シート束を綴じるステイプル処理を行うようになっている。なお、装置本体１５０Ａとシート処理装置３００は、装置本体１５０Ａに設けられた操作パネル１５２をユーザが操作することによって作動するようになっている。また、装置本体１５０Ａ及びシート処理装置３００の制御は、例えば制御部１４０によって行われる。

図２は、シート処理装置３００の断面図である。なお、以下の説明において、シート搬送方向とは、図１の左右方向のことであり、シート排出方向とは、図１の左から右への方向を言う。また、後述する図４に示す矢印Ｘはシート搬送方向、矢印Ｙはシート搬送方向と直交する方向（以下、幅方向という）、矢印Ｚ方向は上下方向をそれぞれ示している。

シート処理装置３００は、装置本体１５０Ａから排出されるシートを受け入れるシート受入部２０１と、シート受入部２０１で受け入れたシートを整合処理する処理トレイ２０５等を有する整合部３０１を備えている。

ここで、シート受入部２０１は、装置本体１５０Ａの排紙ローラ対１５３（図１参照）から排出されたシートＳを受け取った後、処理トレイ２０５上に排出するための駆動ローラ２０３ａと従動ローラ２０３ｂとからなる搬送ローラ対２０３を備えている。

なお、駆動ローラ２０３ａは、図３に示すように、搬送モータ２０６から、搬送モータ２０６に取り付けられている搬送モータギア２０７、搬送プーリギア２０８、搬送ベルト２０９、搬送プーリ２１０を介して回転力を得て駆動回転するようになっている。なお、図３は、シート処理装置において、上半分を取り除いた斜視図であるが、駆動ローラ２０３ａは下半分側に設けられている。

整合部３０１は、図２に示すように処理トレイ２０５と、処理ローラ２０４と、処理トレイ２０５に排出されたシートを押える押え爪２４１ａと、シートの後端位置を規制する後端規制部材の一例としての後端規制板２４２とを備えている。また、整合部３０１は、例えば後述する図１１に示すように処理されるシートのシート搬送方向上流側を支持する上流側シート支持部である例えば処理トレイ２０５の幅方向の一端部に設けられ、シートの側端位置を規制する幅規制板２３９を備えている。

ここで、処理ローラ２０４は、円筒部材で構成されて、外周部がゴムもしくは発泡体等ゴムに近い弾性を持った弾性体で形成されると共に、処理ローラホルダ２１１に保持されている。なお、処理ローラホルダ２１１は、処理トレイ２０５の上方で、かつ処理トレイ２０５のシート搬送方向下流側端とシート搬送手段の一例としての搬送ローラ対２０３の間に配置されている。

また、処理ローラホルダ２１１は、搬送ローラ対２０３により搬送されるシートをガイドするガイド部材も兼ねており、シートの先端が上方にカールしている場合、シートは、この処理ローラホルダ２１１にガイドされながら処理トレイ２０５に搬送される。なお、このようにシートをガイドする際、シートの搬送の妨げとならないよう、処理ローラホルダ２１１は摺動性の良い材料で形成されている。

さらに、この処理ローラホルダ２１１は、後述する図１４に示す昇降ギア２１３のカム部２１３Ａの作用によりローラホルダ軸２１２を中心に上下方向に回動できるようになっている。

また、この処理ローラホルダ２１１は、処理ローラホルダ２１１と一体に移動する移動手段の一例としての処理ローラ２０４を、シートに当接させた状態でシート排出（搬送）方向下流側または上流側へ移動可能となっている。そして、このように処理ローラホルダ２１１と一体に処理ローラ２０４が移動することにより、後述するようにシートを後端規制板２４２に当接させることができる。

なお、処理ローラ２０４は、処理ローラホルダ２１１によって、シートが無い状態で処理トレイ２０５上を下流側へ移動するときには回転し、上流側へ移動するときには回転しないようになっている。これは、仮にシートが無い場合、処理ローラ２０４が回転せずに下流側に移動すると、処理ローラ２０４、処理ローラホルダ２１１の配置、構成により、処理ローラホルダ２１１が処理ローラ２０４を押して処理トレイ２０５上を滑らせることになるからである。

この場合、シートがある場合と比較して処理ローラホルダ２１１には強い圧縮力が作用し、処理ローラホルダ２１１が変形する場合がある。なお、本実施の形態においては、処理ローラ２０４は、例えばトルクリミッタ等の機構により、ある所定の回転力以上の力が作用されると回転するように構成されている。

また、上流側へ移動するとき処理ローラ２０４が回転しないようにするのは、シートがある場合、処理ローラ２０４が回転すると、シートを上流側に搬送することができなくなり、シートの後端を後端規制板２４２に当接させて後端整合を行えなくなるからである。

なお、処理ローラ２０４が上流側へ移動するときには回転しなくても、処理ローラホルダ２１１が処理ローラ２０４を引っ張って処理トレイ２０５上を滑らせるので、処理ローラホルダ２１１には逃げる方向で引っ張り力が作用する。このため、処理ローラホルダ２１１は変形することはない。

ここで、処理ローラ２０４、処理ローラホルダ２１１、処理トレイ２０５の材質、配置、構成によっては処理ローラホルダ２１１に作用する負荷を小さくすることが可能である。この場合には、処理ローラ２０４を回転させなくても、また処理ローラ２０４はローラ形状である必要はなく、例えば板状の形状でも実施可能である。

また、この処理ローラホルダ２１１は、後述する図１６に示す処理ローラ作動機構２７１によりシート搬送方向、幅方向及び上下方向に移動（回動）可能となっている。そして、処理ローラ２０４がシートに当接している状態で処理ローラホルダ２１１を移動させると、シートをシート排出方向下流側または上流側、或は幅方向へ移動することができる。

処理トレイ２０５に排出されたシートを押える押え爪２４１ａは、爪軸２４１に固着されており、この爪軸２４１は、クランプソレノイド２４０により回転するようになっている。そして、このクランプソレノイド２４０をオンオフすることにより、押え爪２４１ａは、処理トレイ２０５に排出されたシートを押える位置又はシートから離間する位置に移動するようになっている。

例えば、クランプソレノイド２４０がオフとなると、押え爪２４１ａは、図４に示す爪軸ばね２４３の牽引力により、シートのシート排出方向上流端部（以下、後端部という）を処理トレイ２０５に押さえ付ける状態となる。そして、このように押え爪２４１ａによってシートの後端部を押え付けることにより、処理トレイ２０５に既に積載されているシートが、次に送られてくるシートによって連れ送りされるのを防ぐことができる。

また、クランプソレノイド２４０がオンになると、爪軸ばね２４３に抗して押え爪２４１ａは上方へ回動し、これにより後述するシートの後端整合の際、後端規制板２４２にシートのシート排出方向上流端（以下、後端という）を押し付け易くすることができる。

さらに、シート処理装置３００は、図３に示すように、整合部３０１において整合されたシート束に対して選択的にステイプル処理を行うステイプラ２５４を備えている。また、このシート処理装置３００は、整合処理及び選択的にステイプル処理されたシート束をトレイ１５４（図１参照）に排出するＴＤスライダ２４４（図３参照）等を備えている。

ここで、ステイプラ２５４は図３に示すように、処理トレイ２０５の幅方向の一方の側端に固定されて配置されており、シートＳが処理トレイ２０５上に搬送され整合動作が完了した後、シート束の一端部にステイプル動作を行なうようになっている。

また、ＴＤスライダ２４４は、図２に示す下ガイド２１５の下方に設置されている、図４に示すＴＤモータ２１６により、シート排出方向に移動するようになっている。ここで、ＴＤスライダ２４４には、図４及び図５に示すように、処理トレイ２０５で処理されたシート束を挟持するための爪２４９が上下方向に回動可能に取り付けられている。なお、この爪２４９は、図５に示す爪２４９とＴＤスライダ２４４との間に設けられた爪ばね２５０により下方に牽引されるようになっている。

ＴＤスライダ２４４のホームポジションは、センサ検知部２４５ａがＴＤスライダ位置センサ２４８によって検知されてセンサギア２４５が回転停止しているときの位置である。そして、ＴＤスライダ２４４が図５の（ａ）に示すホームポジションにあるとき、図４に示す処理トレイ２０５に設けられた凸部２０５ａに爪２４９のレバー部２４９ａが乗り上げて、爪２４９が上方に回動したままになっている。

また、シート束ＳＡをトレイ１５４に排出するためＴＤスライダ２４４が図５の（ｂ）に示すようにシート排出方向に移動すると、これに伴い爪２４９のレバー部２４９ａは、爪ばね２５０に引かれて処理トレイ２０５の凸部２０５ａから外れる。これにより、爪２４９は下方に回動し、図６に示すように上方から処理トレイ２０５に押さえ付ける。

なお、処理トレイ２０５には、爪２４９がシート束を処理トレイ２０５に押さえ付けて、下流側に移動できるようにシート搬送方向に沿ったスリット２０５ｂ（図４参照）が形成されている。

図１〜図５において、２５１はトレイ紙押さえであり、このトレイ紙押さえ２５１はシート束の排出が開始されるまでは図１に示すように、トレイ１５４上に位置している。また、ＴＤスライダ２４４によるシート束の排出が開始されると、シート束がトレイ１５４に落下する前、トレイ紙押さえ２５１は、処理トレイ２０５の不図示の下部空間に待避する。即ち、トレイ紙押さえ２５１は、処理トレイ内に引っ込む。これにより、後続のシート束がトレイ１５４に落下するのをトレイ紙押さえ２５１が妨げることはない。

一方、シート束がトレイ１５４に落下すると、トレイ紙押さえ２５１が処理トレイ２０５から突出し、トレイ１５４上のシート束を上方から押さえ付けるようになる。

次に、このように構成されたシート処理装置３００のシート処理動作について説明する。

シート処理装置３００は、装置本体１５０Ａの排紙ローラ対１５３（図１参照）から排出されたシートＳを入口センサ２０２（図２参照）が検知すると、搬送ローラ対２０３を駆動し、シートＳを図７の（ａ）に示すように処理トレイ２０５上に排出する。このとき、処理ローラ２０４は、処理トレイ２０５の上方に待避しているため、シートＳは処理ローラ２０４に邪魔されることなく処理トレイ２０５上に排出される。

この後、シートＳが搬送ローラ対２０３のニップから抜ける前に、処理ローラ２０４と共に処理ローラホルダ２１１は所定量下降し、図７の（ｂ）に示すようにシートＳを上方から押圧する位置に所定期間位置する。なお、図７において、２３６は、処理ローラホルダ２１１の移動をガイドするガイド板である。

この後、処理ローラホルダ２１１は図７の（ｃ）に示すように落下しながらシート排出方向下流側に移動し、これに伴い処理ローラ２０４は搬送ローラ対２０３と同時にシートＳを排出する。

これにより、シートＳはシート搬送方向上流側を処理トレイ２０５により支持されると共に、シート搬送方向下流側を処理トレイ２０５の下方に設けられた下流側シート支持部の一例としてのトレイ１５４に支持される状態で排出される。なお、本実施の形態においては、この処理トレイ２０５とトレイ１５４とにより、シート積載手段が構成される。

ここで、このようにシートＳを排出する際、処理ローラ２０４は、処理ローラホルダ２１１に対して回転しないようになっており、これによりシートＳを確実に下流側へ排出することができる。

また、このように搬送ローラ対２０３や処理ローラ２０４がシートＳを排出しているときクランプソレノイド２４０は、オフになっている。このため、図７の（ａ）〜（ｃ）に示すように、押え爪２４１ａが、爪軸ばね２４３の牽引力によってシートＳの後端部を処理トレイ２０５に押さえ付けている。このため、処理トレイ２０５に既に積載されているシートは、搬送ローラ対２０３や処理ローラ２０４により排出されているシートＳによって連れ送りされることはない。

この後、処理ローラホルダ２１１は、シートＳが搬送ローラ対２０３のニップを抜けた後も下流側への移動を継続し、これに伴い処理ローラ２０４は、図８の（ａ）に示す最大移動地点に到達する。

そして、このように最大移動地点に到達すると、この後、処理ローラホルダ２１１は、後端規制板側に向かって移動を開始する。これにより、シートＳは、図８の（ｂ）の矢印に示すように処理ローラ２０４と一体に後端規制板２４２に向かって移動を開始する。なお、これと同時に、クランプソレノイド２４０がＯＮになり、図８の（ｂ）に示すように押え爪２４１ａが上方に退避する。この結果、後端規制板２４２にシートＳの後端を突き当てることができるようになる。

やがて、この処理ローラ２０４の後端規制板側への移動に伴い、シートＳの後端が後端規制板２４２に突き当る。なお、このようにシートＳの後端が後端規制板２４２に突き当った後も、処理ローラ２０４は若干量シートの上を滑るようになっており、これによりシートＳの後端を後端規制板２４２に確実に突き当てることができる。

次に、このようにシートＳの後端を後端規制板２４２に突き当ててシートＳの後端位置を規制した後、処理ローラホルダ２１１をローラホルダ軸２１２に沿って幅方向に移動させる。これにより、図９の（ａ）に示すように、後端規制板２４２に突き当てられたシートＳは、処理ローラ２０４と一体的に図９の（ｂ）に示す矢印方向に移動し、やがて一側端が処理トレイ２０５の幅方向の一端部に設けられた幅規制板２３９に突き当てられる。

なお、このようにシートＳの一側端が幅規制板２３９に突き当った後も、処理ローラ２０４は若干量シートの上を幅規制板側に滑るようになっており、これによりシートＳの一側端を幅端規制板２３９に確実に突き当てることができる。

次に、このようにシートＳの一側端を幅端規制板２３９に突き当てた後、図１０の（ａ）に示すように処理ローラホルダ２１１は上方回動し、処理ローラ２０４を上方に待避させる。

また、この後、クランプソレノイド２４０がオフになり、この結果、爪軸ばね２４３により爪軸２４１が下方回動し、押え爪２４１ａがシートＳの後端部を処理トレイ２０５に押さえ込む。これにより、シートＳは、後端と側端とを整合された状態で処理トレイ２０５に保持される。この結果、後続シートによる連れ送りもなく、また整合が乱れることなく、シートＳは保持される。

次に、図１０の（ｂ）に示すように処理ローラホルダ２１１を幅規制板２３９から離れる方向へ移動させる。これにより、処理ローラ２０４は、上方に待避したままホームポジションに戻る。これによって、シートの整合動作が完了する。

この後、このような整合動作を所定枚数のシートに対して順次行ってシート束を形成する、或は、このように整合された状態のシート束に対してステイプラ２５４により選択的にステイプル処理を行い、ステイプル処理されたシート束を形成する。

次に、このようにシート束を形成した後、ＴＤスライダ２４４をシート排出方向に移動させる。このとき、ＴＤスライダ２４４の移動に伴い爪２４９が、図６に示すように下方回動し、シート束ＳＡを上方から処理トレイ２０５に押さえ付ける。そして、この後のＴＤスライダ２４４のシート排出方向への移動により、図１１に示すようにシート束ＳＡはトレイ１５４に落下する。

なお、トレイ紙押さえ２５１は、処理トレイ２０５上に整合されたシート束がトレイ１５４に排出されるまでは、トレイ１５４に先に積載されているシート束をトレイ１５４に押圧する位置にある。また、シート束がトレイ１５４に落下する前に、処理トレイ２０５の不図示の下部空間に進入して待避する。そして、シート束がトレイ１５４に落下すると、トレイ１５４上のシート束を押さえ付ける位置に移動する。このようにして、シート束のトレイ１５４への積載が完了する。

ところで、図１２は、ＴＤモータ２１６（図３及び図４参照）の回転力を、処理ローラ作動機構２７１（図１４及び図１６参照）と、押さえ作動機構２７２とに選択的に伝達する駆動力伝達方向選択手段である例えば駆動力伝達方向選択機構の構成を示す図である。なお、処理ローラ作動機構２７１は、処理ローラホルダ２１１を介して処理ローラ２０４をシート搬送方向、幅方向及び上下方向に作動させるための機構であり、押さえ作動機構２７２は既述した爪２４９、トレイ紙押さえ２５１を作動させる機構である。

ここで、駆動力伝達方向選択機構２７０は、図１２及び図１３に示すようにギアボックス２１７、第１〜第３アイドラギア２１８〜２２０、第４アイドラギア２２３、第１アイドラギア２１８をギアボックス２１７に押し付るギアばね２２１等で構成されている。そして、ギアボックス２１７は第３アイドラギア２２０を貫通している軸２２０ａを中心に回転できるようになっている。図１３において、２２２は、ギアばね２２１をギアボックス２１７に固定するばね押さえであり、２２４はＴＤモータに設けられたＴＤモータギアである。

なお、本実施の形態において、駆動力伝達方向選択機構２７０は、ギアを用いているが、ＴＤモータ２１６の回転方向によって、回転力を処理ローラ作動機構２７１と、押さえ作動機構２７２とに選択的に回転力を伝達するクラッチを用いても良い。

そして、このように構成された駆動力伝達方向選択機構２７０において、ＴＤモータが回転すると、図１２に示すＴＤモータギア２２４が矢印Ａ方向に回転し、これに伴いＴＤモータギア２２４と噛合する第３アイドラギア２２０が回転する。さらに、このようにする第３アイドラギア２２０が回転すると、第１アイドラギア２１８が回転する。

そして、このように第１アイドラギア２１８が回転すると、第１アイドラギア２１８とギアボックス２１７との摩擦力により、ギアボックス２１７が第３アイドラギア２２０を貫通している軸２２０ａを中心に矢印Ｂ方向に回転する。

これにより、第２アイドラギア２１９が、第４アイドラギア２２３に噛合する。この結果、ＴＤモータ２１６の駆動力が、ＴＤモータギア２２４、第３アイドラギア２２０、第２アイドラギア２１９、第４アイドラギア２２３を介しプーリギア２２５のギア部２２５ａに伝達される。

ここで、プーリギア２２５のプーリ部２２５ｂと、図１４に示す下駆動プーリ２２７とには下駆動ベルト２２６が設けられている。そして、この下駆動ベルト２２６により、ＴＤモータ２１６の駆動力は、第４アイドラギア２２３（図１２参照）、プーリギア２２５、下駆動ベルト２２６を介して下駆動プーリ２２７に伝達され、下駆動プーリ２２７が回転する。

ここで、この下駆動プーリ２２７は、上端部に図１４及び図１５に示すように上駆動ギア２２９が固着されている上下駆動軸２２８の下端部に固定されている。これにより、下駆動プーリ２２７が回転すると、上駆動ギア２２９が回転し、この上駆動ギア２２９の回転は、図１４に示す位置ギア２３０、ＣＲスライドギア２３１、昇降ギア２１３、アイドラギア２３２を介してＦＲスライドギア２３３に伝達される。

なお、図１４において、２３０ａは位置ギア２３０に設けられたセンサ検知部であり、位置ギア２３０のホームポジションは、処理ローラ位置センサ２３４がセンサ検知部２３０ａを検知することにより検知される。なお、不図示の固定部材に配列された歯車列２７３を構成する位置ギア２３０、ＣＲスライドギア２３１、昇降ギア２１３、アイドラギア２３２、ＦＲスライドギア２３３は、同じモジュールで同じ数の歯が形成されている。このため、位置ギア２３０が１回転すると、ＣＲスライドギア２３１、昇降ギア２１３、アイドラギア２３２、ＦＲスライドギア２３３も同じように１回転するようになっている。

ここで、ＦＲスライドギア２３３は、図１６に示す、搬送方向作動手段である例えばローラホルダガイド２３５を、不図示のカム機構により、ガイド板２３６により案内されながらシート搬送方向に往復移動するためのものである。ローラホルダガイド２３５には、シート幅方向に沿った向きのローラホルダ軸２１２が固定されている。

そして、ローラホルダガイド２３５がガイド板２３６により案内されながらシート搬送方向に往復移動すると、ローラホルダ軸２１２、処理ローラホルダ２１１及び処理ローラ２０４も同方向に一体に往復移動する。なお、処理ローラホルダ２１１が上下方向に回転するとき、一緒に上下方向に回転するのは、処理ローラホルダ２１１に設けられた処理ローラ２０４のみである。

また、ＣＲスライドギア２３１は、処理ローラホルダ２１１を幅方向に移動させるＣＲスライドホルダ２３７を、固定部材にシート幅方向に沿った向きに固定されているＣＲスライド板２３８に案内されながら幅方向に往復移動させるようになっている。

なお、図１７に示すように、ＣＲスライドホルダ２３７は、ＣＲスライドホルダ２３７に設けた１対の連結片２３７ｂと、処理ローラホルダ２１１に設けた１つの連結片２１１ａとの係合によって、処理ローラホルダ２１１と幅方向で連結されている。処理ローラホルダ２１１とＣＲスライドホルダ２３７は、幅方向作動手段の一例である。これにより、スライドホルダ２３７が、ＣＲスライド板２３８に案内されながら幅方向に移動すると、処理ローラホルダ２１１も一体になってローラホルダ軸２１２に沿って幅方向に移動する。

ここで、図１７において、２１１ａは処理ローラホルダ２１１に設けられた１つの連結片、２３７ｂはスライドホルダ２３７に設けられた１対の連結片である。処理ローラホルダ２１１は、１対の連結片２３７ｂに連結片２１１ａを係合させることにより、スライドホルダ２３７と一体的に幅方向に移動する。なお、この連結片２１１ａと１対の連結片２３７ｂとの係合関係は、処理ローラホルダ２１１が上下方向に回転する場合には、処理ローラホルダ２１１の回転を妨げないようになっている。

なお、図１７において、２３７ａは、ＣＲスライドホルダ２３７に形成された溝状のカム部である。このカム部２３７ａと、ＣＲスライドギア２３１不図示のピン部とにより、ＣＲスライドギア２３１が回転すると、ＣＲスライドホルダ２３７は、ＣＲスライド板２３８に沿って幅方向を往復するようになっている。そして、このようにＣＲスライドホルダ２３７が移動すると、処理ローラホルダ２１１処理ローラ２０４も同方向へ移動する。

また、昇降ギア２１３は、図１８に示す昇降作用軸ユニット２１４を作動させて処理ローラ２０４を上下往復移動させるものである。そして、この昇降ギア２１３と昇降作用軸ユニット２１４とにより、処理ローラホルダ２１１を、シートの下流側端部が処理ローラホルダ２１１を通過後、シートをガイドする位置からシートを押圧する位置に移動させる位置変更手段が構成される。

昇降作用軸ユニット２１４は、図１８に示すように、軸受２１４ｄにスラスト方向に移動規制されて回転自在に支持された昇降作用軸２１４ａと、昇降作用軸２１４ａから半径方向に突出した作用片２１４ｂと、カム受け片２１４ｃとで構成されている。ここで、図１８は、位置ギア２３０がホームポジションにある状態を示しており、この状態のときには図１８及び図１９の（ａ）に示すように、昇降ギア２１３のカム部２１３Ａの突出部２１３ａがカム受け片２１４ｃを押し下げている。

この状態のとき、作用片２１４ｂがシートを押圧し、シートの下流側端部がトレイ１５４から離れる方向に撓ませ、かつシートに対する位置が変更可能な押圧部材の一例としての処理ローラホルダ２１１のレバー部２１１ａ（図１７参照）を押し下げている。

この結果、処理ローラホルダ２１１は、ローラホルダ軸２１２を中心にして上方回動し、処理ローラ２０４が処理トレイ２０５に搬送されるシート先端の邪魔にならない上方の退避位置に位置している。なお、図１８に示す作用片２１４ｂは、処理ローラホルダ２１１が幅方向のどの位置にあっても処理ローラホルダ２１１のレバー部２１１ａに当接できる長さを有している。

また、カム部２１３Ａの突出部２１３ａの両側には、既述した図１４に示すように、カム部２１３ａから一段上がった当接部２１３ｂ，２１３ｃが設けられている。これにより、位置ギア２３０がホームポジションから５度回転し、これに伴い昇降ギア２１３が図１９の（ｂ）に示すように回転すると、カム受け片２１４ｃに、図１４に示す当接部２１３ｃが当接するようになる。この結果、処理ローラホルダ２１１の位置が少し下がったところで停止する。

この後、位置ギア２３０がホームポジションから１０度回転すると、ＦＲスライドギア２３３が回転し、これに伴いローラホルダガイド２３５と一体にローラホルダ軸２１２、処理ローラホルダ２１１を介して処理ローラ２０４が下流側に移動する。これと同時に、図２０の（ａ）に示すように、昇降ギア２１３の当接部２１３ｃがカム受け片２１４ｃから離れ、処理ローラホルダ２１１と処理ローラ２０４とが自重落下する。

また、位置ギア２３０の位置がホームポジションから２７０度回転した位置の少し手前の位置になると、図２０の（ｂ）に示すように、昇降ギア２１３の図１４に示す当接部２１３ｂがカム受け片２１４ｃに対して押し付けを開始する。この後、位置ギア２３０がホームポジションから２７０度乃至３６０度の位置を回転している最中に、昇降ギア２１３のカム部２１３ａがカム受け片２１４ｃを押圧して、処理ローラホルダ２１１と処理ローラ２０４を上方の退避位置に移動させる。

なお、図２１は、このような位置ギア２３０の回転と、処理ローラ２０４のシート搬送方向、幅方向及び上下方向の位置を示す図表である。図２１に示すように、本実施の形態においては、位置ギア２３０がホームポジションから５〜１０度回転するとき、処理ローラ２０４（処理ローラホルダ２１１）は少し下がったところで停止する。

そして、このように処理ローラ２０４が少し下がったところで停止すると、図２２に示すように、下流端が処理ローラホルダ２１１を通過した後、シートがトレイ１５４に当接する前に処理ローラホルダ２１１がシートＳに上方から圧接するようになる。ここで、このように処理ローラホルダ２１１が上方から圧接すると、このときシートＳは下面が処理トレイ２０５の先端に当接した状態となっているので撓み、これに伴いシートＳの下流端は処理トレイ２０５の下流側端部を支点に上方に持ち上がる。

この結果、トレイ１５４に下流端が当接する際、シートＳとトレイ１５４との角度が小さくなり、シートＳが、下方カールしていた場合でも、先端が丸まるのを防止することができる。また、シートＳを排出する際、シートＳとトレイ１５４との落差を少なくすることができ、シートＳを大量に積載することができる。

なお、本実施の形態において、図１に示すように、シート処理装置３００には制御部であるＣＰＵ１００が設けられている。そして、図２３は、このようなシート処理装置３００における制御ブロック図である。

図２３に示すように、ＣＰＵ１００は、内部にＲＯＭ１１０を有している。ＲＯＭ１１０には、後述する図２４、図２５に示す制御手順に対応するプログラム等が格納されており、ＣＰＵ１００は、このプログラムを読み出しながら各部の制御を行うようになっている。また、ＣＰＵ１００は、作業用データや入力データが格納されたＲＡＭ１２１も有しており、ＣＰＵ１００は、前述プログラム等に基づいてＲＡＭ１２１に収納されたデータを参照して制御を行うようになっている。

さらに、ＣＰＵ１００の入力ポートには、入口センサ２０２（図２参照）、処理ローラ位置センサ２３４（図１４参照）、ＴＤスライダ位置センサ２４８（図１２参照）が接続されている。また、ＣＰＵ１００の出力ポートには、搬送モータ２０６（図３参照）、ＴＤモータ２１６（図１４参照）、クランプソレノイド２４０（図３参照）が接続されている。そして、ＣＰＵ１００は、これらのセンサ状態に基づき、前述プログラム等に従って出力ポートに接続された各種モータ、ソレノイドの負荷を制御するようになっている。

また、ＣＰＵ１００はシリアルインターフェイス部（Ｉ／Ｏ）１３０を備えている。そして、ＣＰＵ１００は、シリアルインターフェイス部（Ｉ／Ｏ）１３０を介して装置本体１５０Ａの制御部１４０と、制御データの授受を行うと共に、制御部１４０から送られてくる制御データを基にして各部の制御を行うようになっている。なお、このＣＰＵ１００と制御部１４０とは、いずれか一方が他方に組み込まれていて、一体化されていてもよい。

次に、このように構成された本実施の形態に係るシート処理装置３００のシート処理動作を図２４及び図２５に示すフローチャートに沿って説明する。

画像形成装置の装置本体１５０Ａで画像形成動作が開始されると、シート処理装置３００のＣＰＵ１００は、装置本体１５０Ａからシート排出信号を受信したか否かをチェックする（Ｓ１００）。ここでシート排出信号を受信した場合（Ｓ１００のＹ）、ＣＰＵ１００は、搬送モータ２０６をオンにし（Ｓ１１０）、案内パス２６８（図１参照）に設置されている搬送ローラ対２０３が装置本体１５０Ａのシート排出方向にシートを搬送できるようにする。

次に、最初のシートが搬送ローラ対２０３に到達し、やがてシートは装置本体１５０Ａの排紙ローラ対１５３（図１）から離れる。この結果シートの受け渡しが完了する。なお、最初のシートの先端が入口センサ２０２をオンにすると（Ｓ１２０のＹ）、この後、ＣＰＵ１００は、搬送ローラ対２０３によりシートが所定量搬送されたかを判断する（Ｓ１３０）。

次に、シートが所定量搬送されたと判断すると（Ｓ１３０のＹ）、シート下流端が処理ローラホルダ２１１を通過した後に、ＴＤモータ２１６を回転させ、ＴＤモータギア２２４を回転させる。そして、処理ローラホルダ２１１と一体に処理ローラ２０４を、退避位置から少し下がった所定高さ位置に移動させる（Ｓ１３１のＹ）。

ここで、このように処理ローラホルダ２１１を所定高さ位置に移動させると、図２２に示すようにトレイ１５４に当接する前に処理ローラホルダ２１１がシートＳに上方から圧接するようになる。そして、このように処理ローラホルダ２１１が上方から圧接すると、シートＳは、下面が処理トレイ２０５の先端に当接した状態で上方から押さえつけられて撓み、シートＳの下流端は処理トレイ２０５の下流側端部を支点に上方に持ち上がる。

この結果、トレイ１５４に下流端が当接する際、シートＳとトレイ１５４との角度が小さくなり、シートＳが下方カールしていた場合でも、先端が丸まることなく、円滑に排出される。

次に、搬送ローラ対２０３からシートが抜けきらないうちに、ＴＤモータ２１６の回転によりＴＤモータギア２２４（図１２参照）を回転させ、図２０の（ａ）に示すように処理ローラ２０４を落下移動させる（Ｓ１４０）。そして、この後、処理ローラ２０４は下流側へ移動し、図７の（ｂ）及び（ｃ）に示すように搬送ローラ対２０３とでシートを下流側へ搬送する。その後、シートが搬送ローラ対２０３から抜けると、処理ローラ２０４のみが、シートＳを下流側へ搬送する。

次に、ＦＲスライドギア２３３の回転により、図８の（ａ）に示すように、処理ローラ２０４を移動させ、処理ローラ２０４によってシートを上流側へ引き戻す動作を開始する（Ｓ１５０のＹ）。なお、ＣＰＵ１００は、シートが上流側へ引き戻され始める直前にクランプソレノイド２４０をオンする（Ｓ１６０）。これにより、爪軸２４１が回転し、図８の（ｂ）に示すように爪２４１ａは上方回動する。

次に、処理ローラ２０４を上流側へ移動させ、即ち処理ローラ２０４を上流側へ引き戻し（Ｓ１７０）、シートの後端を後端規制板２４２に突き当てる。これにより、シートＳの後端が整合される。

なお、シートの後端を後端規制板２４２に突き当てるときの処理ローラ２０４の移動量は、装置本体１５０Ａから送られてくる際に生じるシートＳの斜行を考慮して設定されている。即ち、処理ローラ２０４の移動量は、装置本体１５０ＡからのシートＳの搬送を止めて、スイッチバック（シート排出方向とは逆の方向の移動）を開始する最大移動地点から、後端規制板２４２までの距離よりもシートを若干多く搬送するように設定されている。

このため、シートＳは、処理ローラ２０４によって、後端規制板２４２に当接させられる距離だけ搬送された後も、所定時間搬送されるため、後端規制板２４２に確実に当接することができる。なお、処理ローラ２０４は、シートを後端規制板２４２に当接させた後も移動し、シートの上を滑るようになっている。

次に、ＣＰＵ１００は、ＴＤモータ２１６の回転を継続させてＣＲスライドギア２３１を回転させ、処理ローラ２０４を幅規制板２３９の方へ移動させ（Ｓ１８０）、シートＳの側端を幅規制板２３９に突き当てる。これにより、シートＳの側端が整合される。

この後、昇降ギア２１３が、図２０の（ｂ）に示す位置に移動し、やがて昇降ギア２１３のカム部２１３ａにより昇降軸ユニット２１４のカム受け片２１４ｃを押し下げ始める。これにより、処理ローラホルダ２１１は上方回動し、処理ローラ２０４を図１０の（ａ）に示すように上方へ移動させ、シートから離れさせる。

次に、ＣＲスライドギア２３１の回転により処理ローラ２０４が、図１０の（ｂ）に示すようにシートから上方へ離れたまま幅規制板２３９から離れる方向へ移動すると（Ｓ１９０のＹ）、ＣＰＵ１００は、クランプソレノイド２４０をオフにする（Ｓ２００）。これにより、爪２４１ａは下方に回転し、整合済みのシートＳを処理トレイ２０５に押圧して、整合が乱れないようにする。

この結果、最初に排出されたシートＳが、次に排出されるシートにより連れ送りされることを防ぐことができる。また、この後、処理ローラ２０４がホームポジションに復帰する（Ｓ２１０）。これによって、１枚目のシートＳに対する一連の整合動作が完了する。そして、この後、所定枚数の整合動作が完了すると、ステイプル処理を行うステップに入る。

ただし、シートＳが、シート処理装置３００が想定しているステイプルが可能なシートの幅方向サイズより小さいシートであった場合、そのシートは、幅規制板２３９には突き当たらずに処理ローラ２０４が移動した量だけ搬送される。

このため、ステイプル処理を行うステップに入る前にＣＰＵ１００は、処理トレイ２０５に積載されたシートＳが、ステイプル可能なシートサイズか否かをチェックする（Ｓ２２０）。そして、ＣＰＵ１００は、画像形成装置の装置本体１５０Ａから送られてきた情報に基づいて、ステイプルできないでサイズであると判断した場合（Ｓ２２０のＮ）、後述する束排出移動（Ｓ２６０）以降の動作を行う。

なお、ＣＰＵ１００が、シートサイズが、ステイプル可能なサイズであると判断した場合（Ｓ２２０のＹ）、次に最終ページのシートであるか否かをチェックする（Ｓ２３０）。ここで、ＣＰＵ１００は、装置本体１５０Ａから送られてきた情報に基づいて、シートが最終シートではないと判断した場合（Ｓ２３０のＮ）、処理Ｓ１００に戻る。

そして、ＣＰＵ１００は、装置本体１５０Ａから送られるシート排出信号を受信して、最終のシートＳが処理トレイ２０５に収容されるまで、処理Ｓ１００乃至処理Ｓ２３０を繰り返す。

次に、処理Ｓ２３０において、ＣＰＵ１００が最終シートと判断した場合（Ｓ２３０のＹ）、処理トレイ２０５上にシート束が形成されていることになる。そこで、ＣＰＵ１００は、ステイプル処理が選択されているか否かをチェックする（Ｓ２４０）。そして、ステイプル処理が選択されている場合には（Ｓ２４０のＹ）、ＣＰＵ１００は、ステイプラユニット２５４（図３参照）を駆動し、ステイプル処理を実行する（Ｓ２４０）。

なお、ステイプル処理が選択されていない場合（Ｓ２４０のＮ）、あるいはステイプル処理が完了したとき、ＣＰＵ１００は、図６に示すようにＴＤスライダ２４４により爪２４９でシート束ＳＡを上部から押圧した状態でトレイ１５４の方へ移動させる。そして、図１１に示すようにシート束ＳＡをトレイ１５４に排出する（Ｓ２６０）。

最後、ＣＰＵ１００は、ＴＤスライダ２４４をホームポジションに戻す（Ｓ２７０）。さらに、搬送モータ２０６を停止させる（Ｓ２８０）。これにより、シート処理装置３００は、一連の処理を終了したことになる。

以上説明したように、本実施の形態のように、シートの下流側端部が処理ローラホルダ２１１を通過した後、処理ローラホルダ２１１によってシートＳをトレイ１５４から離れる方向に撓ませることにより、簡単な構成でシートＳを円滑に排出することができる。

ところで、これまでの説明においては、昇降ギア２１３に設けたカム部２１３ａにより処理ローラホルダ２１１を昇降させる場合について説明したが、本発明は、これに限らない。

例えば、図２６に示すように処理ローラホルダ２１１の位置を変更させる位置変更手段の他の例として処理ローラホルダ２１１を移動させる移動手段を備えた昇降機構を設けるようにしても良い。

なお、図２６において、３５０は処理ローラホルダ２１１を下方より支持するレバー、３５１はベルト３５２を介してレバー３５０を上下方向に回動させるモータ、３５３はレバー３５０の位置を検知するセンサである。なお、このような昇降機構において、レバー３５０とモータ３５１とにより、処理ローラホルダ２１１を移動させる移動手段が構成される。

このような昇降機構を用いる場合には、まず既述したように搬送ローラ対２０３によりシートが所定量搬送され、シート下流端が処理ローラホルダ２１１を通過した後に、モータ３５１を回転させてレバー３５０を下方回動させる。そして、レバー３５０が所定量回動し、これにセンサ３５３が検知するとモータ３５１を停止させる。これにより、処理ローラホルダ２１１の位置を退避位置から所定高さ位置に移動（変更）させることができる。

そして、この際、シートＳは所定高さ位置に移動した処理ローラホルダ２１１により、下面が処理トレイ２０５の先端に当接した状態で上方から押さえつけられて撓み、シートＳの下流端は処理トレイ２０５の下流側端部を支点に上方に持ち上がる。なお、この後、所定時間が経過すると、さらにレバー３５０を下方回動させ、処理ローラ２０４と共に処理ローラホルダ２１１を落下させ、既述したシート処理動作を行うようにする。

このように、処理ローラホルダ２１１をモータ３５１により昇降させるようにすることによっても、シートＳが下方カールしていた場合でも、先端が丸まることなく、円滑にシートを排出することができる。

ところで、これまでの説明においては、処理ローラホルダ２１１によりシートを押圧する場合について説明したが、本発明は、これに限らない。例えば、処理ローラ２０４によりシートを押圧して撓ませるようにしても良く、他の押圧部材によりシートを押圧するようにしても良い。

また、これまでの説明において、シート処理装置３００は、シート束ＳＡを綴じるステイプラユニット２５４を固定式とし、幅規制板付近に配設してあるが、ステイプラユニット２５４を移動式とし、シート搬送方向又は幅方向に移動可能としてもよい。

さらに、シート処理装置３００は、図２４及び図２５のフローチャートに示すＲＯＭ（あるいはＲＡＭ）上に書かれたプログラムをＣＰＵが読み出しながら制御を行っているが、制御プログラム上の処理をハードが行うように構成しても同様の効果が得られる。

本発明の実施の形態に係るシート処置装置を備えた画像形成装置の構成を示す図。 上記シート処理装置の断面図。 上記シート処理装置の構成を説明する第１の斜視図。 上記シート処理装置の構成を説明する第２の斜視図。 上記シート処理装置に設けられたＴＤスライダと爪の動作説明図。 上記爪によりシートを処理トレイに押さえ付けた様子を示す斜視図。 上記シート処理装置のシート処理動作を説明する第１の図。 上記シート処理装置のシート処理動作を説明する第２の図。 上記シート処理装置のシート処理動作を説明する第３の図。 上記シート処理装置のシート処理動作を説明する第４の図。 上記シート処理装置のシート処理動作を説明する第５の図。 上記シート処理装置に設けられた処理ローラ作動機構、押さえ作動機構及び駆動力伝達方向選択機構を示す図。 上記駆動力伝達方向選択機構の構成を示す図。 上記処理ローラ作動機構の構成を説明する第１の図。 上記処理ローラ作動機構の構成を説明する第２の図。 上記処理ローラ作動機構の構成を説明する第３の図。 上記処理ローラ作動機構の構成を説明する第４の図。 上記処理ローラ作動機構の昇降ギア及び昇降作用軸ユニットを説明する図。 上記昇降ギア及び昇降作用軸ユニットの動作を説明する第１の図。 上記昇降ギア及び昇降作用軸ユニットの動作を説明する第２の図。 上記処理ローラ作動機構の位置ギアの回転角と処理ローラの位置との関係を示す図表。 上記処理ローラ作動機構の処理ローラホルダの動作により、シート下流端が上方に持ち上げられたことを示す図。 上記シート処理装置の制御ブロック図。 シート処理装置の動作説明用の第１のフローチャート。 シート処理装置の動作説明用の第２のフローチャート。 上記処理ローラ作動機構の他の構成を説明する図。 従来のシート処理装置の課題を説明する図。

符号の説明

１００ ＣＰＵ
１５０ 画像形成装置
１５０Ａ 装置本体
１５０Ｂ 画像形成部
１５４ トレイ
２０３ 搬送ローラ対
２０４ 処理ローラ
２０５ 処理トレイ
２１１ 処理ローラホルダ
２１３ 昇降ギア
２１３Ａ カム部
２１４ 昇降作用軸ユニット
２１４ｃ カム受け片
２４２ 後端規制板
３００ シート処理装置
３５０ レバー
３５１ モータ
３５３ センサ
Ｓ シート

Claims (7)

1. 上流側シート支持部及び下流側シート支持部を有し、処理されるシートを積載するシート積載手段と、前記上流側シート支持部のシート搬送方向上流側の上方に設けられ、シートを前記シート積載手段に搬送するシート搬送手段と、を備えたシート処理装置において、
   前記シート搬送手段により搬送されるシートを押圧し、シートの下流側端部が前記下流側シート支持部から離れる方向に撓ませ、かつシートに対する位置が変更可能な押圧部材と、
   前記押圧部材の位置を変更させる位置変更手段と、を備え、
   前記位置変更手段は、シートの下流側端部が前記押圧部材を通過した後、前記押圧部材の位置を、前記シートを押圧する位置に変更させることを特徴とするシート処理装置。
2. 前記位置変更手段は、前記押圧部材の位置を変更させるよう前記押圧部材を移動させるカム部を有していることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
3. 前記位置変更手段は、前記押圧部材の位置を変更させるよう前記押圧部材を移動させる移動手段を有していることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
4. 前記押圧部材は、前記上流側シート支持部の上方で、かつ前記上流側シート支持部のシート搬送方向下流側端と前記シート搬送手段の間に配置され、前記シート搬送手段により搬送されるシートをガイドするガイド部材であり、
   前記位置変更手段は、前記ガイド部材の位置を、シートの下流側端部が前記ガイド部材を通過した後、シートをガイドする位置からシートを押圧する位置に変更させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート処理装置。
5. 前記ガイド部材は摺動性の良い材料で形成されていることを特徴とする請求項４記載のシート処理装置。
6. 前記上流側シート支持部のシート搬送方向上流側端にはシートの後端を規制する後端規制部材が設けられ、
   前記ガイド部材はシート搬送方向に移動可能であり、かつシート搬送方向上流側に移動する際、前記ガイド部材と一体に移動してシートを前記後端規制部材に当接させることにより、シートの後端を整合する整合部材を備えていることを特徴とする請求項４又は５記載のシート処理装置。
7. シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成されたシートを処理する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート処理装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images