JP5298772B2

JP5298772B2 - シート整合装置、シート処理装置、及び画像形成装置

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Publication number: JP5298772B2
Application number: JP2008278218A
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Inventors: 裕之久野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
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Description

本発明は、用紙を整合する機能を有するシート整合装置、このシート整合装置を備えた用紙処理装置、及びこのような用紙処理装置を備えた複写機、印刷機、プリンタ、ファクシミリ、さらにこれらの機能を複合して有するデジタル複合機などの画像形成装置に関する。

近年、画像形成装置の普及に伴い、用紙の整合、仕分け、折りなどの各種処理機能を備えた用紙処理装置も普及している。このような用紙処理装置として例えば特許文献１に記載された発明が知られている。この発明は、画像形成装置から排出された用紙を受け入れて該用紙に後処理を施す用紙後処理装置において、用紙を整合する整合手段と用紙束を綴じる綴じ手段と綴じられた用紙束を排出方向へ放出する放出手段とを備えた処理トレイと、用紙を検知する検知手段と用紙を下流に搬送又は逆流搬送する搬送手段とを備えたメイン搬送路としての第１の搬送路と、用紙を逆流させたときに前記第１の搬送路から用紙を受け取って所定位置へ搬送すると共に複数の用紙を滞留しておくことができる第２の搬送路と、用紙の搬送路を前記第１の搬送路から前記第２の搬送路に切り替える切り替え手段と、排出手段によって装置外へ排出された用紙を受ける排紙トレイと、を備え、同一の用紙束を構成する複数の用紙が後処理のために搬送されてくる場合、前記第２の搬送路に搬送された用紙は前記第１の搬送路に送られてくる次の用紙と重なり合うように前記処理トレイ側へ排出され、同一の用紙束を構成する大きさが異なる用紙を扱う混載モードでは、先行する用紙が滞留可能な用紙サイズであれば前記先行する用紙を滞留させるようにしたことを特徴としたものである。この発明では、前記第２の搬送路を使用して以前に搬送された用紙または用紙束の処理／放出の時間を確保している。
特開２００５−１３２６１６号公報

画像形成装置から排出された用紙を整合する整合装置を備えた用紙後処理装置で、搬送された用紙を一時的に処理トレイ上に積載して整合し、用紙束として排出する装置においては、処理トレイ上でのステープル等の後処理や、排出処理をおこなっている間の時間中は次の用紙を受け入れることができず、用紙間隔を広げる必要があるため、生産性が低下してしまう。

この問題に対し、前記特許文献１記載の発明のように処理トレイの前段に用紙を一時的に退避させる機構をもつものが知られており、次部の先頭の数枚を退避機構上で重ね合わせてから処理トレイ上に積載することにより、処理トレイ上での後処理や排出動作中に次用紙が処理トレイ上に搬送されることを防ぎ、生産性の低下を防ぐことができる。しかし、機構が複雑になり、また装置の大きさが大きくなるため、コストがかさんでしまう。また、その処理方法から、部の用紙が１枚だけの場合は、生産性の低下を防ぐことができない。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、簡単な構造で、用紙整合品質を維持しつつ、部の枚数その他の諸条件によらず生産性の低下を防ぐことができるようにすることにある。

前記課題を達成するため、本発明は、上流装置からシートを受け入れて搬送経路上を搬送する搬送手段と、搬送されてくるシートを積載する一時積載手段と、シートを搬送方向と反対方向に戻して基準壁に当接させる第１の当接手段と、シートを搬送方向と直交する方向から当接させる第２の当接手段と、前記一時積載手段上で整合したシートを放出する放出手段と、を有するシート整合装置において、前記第２の当接手段によるシートを当接させる動作を終了し、前記一時積載手段上のシートの積載枚数が所定の枚数であるときは、前記第１の当接手段によって前記積載枚数の放出前の１枚のシートを前記基準壁に当接させることを終了する前に放出手段で放出し、前記一時積載手段上のシートの積載枚数が所定の枚数でないときは、前記第１の当接手段によって前記積載枚数の放出前の１枚のシートを前記基準壁に当接させることを終了した後に放出手段で放出することを特徴とする。

なお、後述の実施形態では、搬送手段は搬送ローラ対２０７に、一時積載手段はスティプルトレイ４０１に、整合手段は戻しコロ２３０に、排出手段は放出爪４３０，４３１に、基準壁は基準フェンス４１０，４１１に、それぞれ対応する。

本発明によれば、品質に影響が少ない場合は生産性を重視し、品質に影響が大きい場合は品質を重視して生産することができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は本発明の実施形態に係るシート処理装置としてシート後処理装置を画像形成装置の一部とともに示す概略構成図である。このシート後処理装置１は画像形成装置ＰＲの排紙口ＰＥに搬入口２０５が接続されて使用される。

図１において、シート後処理装置１は、スティプラ２００、搬送路２０４、スティプルトレイ４０１、叩きコロ２１４、及び排紙トレイ３０１を備えている。搬送路２０４は、搬送ガイド板２０１、開閉ガイド板２０２、及び排紙ガイド板２０３からなり、前記搬送路２０４の最上流には搬入口２０５が設けられている。この搬入口２０５は搬送ガイド板２０１と開閉ガイド板２０２のシート搬送方向最上流側の端部に対応する。前記搬入口２０５の開口端のシート搬送方向下流側近傍にはシートの位置を検知する入口センサ２０６が設けられ、さらにその下流近傍に搬送ローラ対２０７が設けられている。搬送路２０４の最下流側には排紙ローラ対２０８が設けられ、排紙ローラ対２０８の上流近傍に排紙センサ２０９が設けられている。

図２は前記搬送ローラ対２０７及び排紙ローラ対２０８の駆動機構を示す斜視図である。同図において、搬送ローラ対２０７及び排紙ローラ対２０８の駆動側ローラ２０７ａ，２０８ａは、プーリ２１０及びタイミングベルト２１１を介してステッピングモータ２１２に連結されており、ステッピングモータ２１２の回転駆動力により各ローラ対２０７，２０８が回転する。

図３は排紙ローラ対２０８と叩きコロ２１４の構成を示す斜視図である。同図（ａ）は叩きコロ２１４配設側から、同図（ｂ）は同図ａの背面側から見た図である。これらの図に示すように、前記排紙ローラ対２０８の駆動側ローラ２０８ａの同軸上に、揺動アーム２１３が揺動可能に設けられている。この揺動アーム２１３にはさらに弾性摩擦部材スポンジからなる叩きコロ２１４が設けられている。叩きコロ２１４は揺動アーム２１３の自由端側からシート排出方向下流側に延びるアームの先端部に取り付けられている。

この叩きコロはタイミングベルト２１５、プーリ２１６、軸２１７、プーリ２１８、タイミングベルト２１９を介して、前記駆動側排紙ローラ２０８ａ軸上に固定されたプーリ２２０に連結されており、前記駆動側排紙ローラ２０８ａの回転により叩きコロ２１４が同一方向に回転する構成になっている。プーリ２１６は軸２１７の揺動アーム２１３のほぼ中央部に位置する端部に、プーリ２１８は軸２１７の揺動アーム２１３の端部側に位置する端部にそれぞれ固設され、一体に回転する。また、前記揺動アーム２１３は自身の重みもしくはスプリング（図示せず）によって、常時スティプルトレイ４０１方向に荷重を受けた状態にあり、逆方向に荷重を負荷されたレバー２２１によってストッパ部２２２に突き当てられた位置にて保持されている。前記レバー２２１の往復回動により揺動アーム２１３がスティプルトレイ４０１方向に回動して前記叩きコロ２１４がスティプルトレイ４０１に当接し、さらに回動して再びストッパ部２２２に突き当てられて停止する。

図４及び図５はレバー２２１の駆動機構を示す斜視図である。図４に示した例はＤＣ／ＳＯＬを使用した例であり、図５はステッピングモータを使用した例である。すなわち図４に示す例では、前記レバー２２１は、前記レバーに連結されたＤＣ／ＳＯＬ２２３によって揺動駆動される。また、図５に示す例では、ステッピングモータ２２４の回転駆動により、タイミングベルト２２５を介して連結されたカム２２６を回転させ、前記レバー２２１ａのリンク部２２７に挿入されているカム突起部２２６ａの回転により駆動される。

図６は排紙ローラ対２０８の駆動側ローラ２０８ａ近傍の構成を示す斜視図である。同図に示すように、排紙ローラ対２０８の駆動側ローラ２０８ａ軸にはギア２２８が嵌合されており、また前記排紙ローラ対２０８の駆動側ローラ軸にはホルダ２２９が回転可能に設けられている。このホルダ２２９には弾性摩擦部材スポンジからなる戻しコロ２３０が設けられており、中間ギア２３１を介して前記ギア２２８に連結されている。これにより前記戻しコロ２３０は前記駆動側排紙ローラ２０８ａの回転が伝達される。また前記ホルダ２２９は自身の重みと前記戻しコロ２３０の重みによって、常時スティプルトレイ４０１方向に荷重が負荷されており、戻しコロ２３０の外周がスティプルトレイ４０１に常時接触した状態で、前記戻しコロ２３０は回転する。

図７及び図８はシート整合部及び放出部の構成を示す斜視図である。これらの図に示すように、スティプルトレイ４０１にはジョガーフェンス４０２，４０３が設けられている。ジョガーフェンス４０２，４０３はスティプルトレイ４０１に固定されたガイド軸（図示せず）に挿入され、スティプルトレイ４０１の両端部に寄った位置を待機位置として搬送方向中央側へ移動可能である。ジョガーフェンス４０２，４０３はタイミングベルト（図示せず）を介してステッピングモータ４０６，４０７にそれぞれ連結されており、前記ステッピングモータ４０６，４０７も正逆回転駆動により直線往復移動を行う。また、前記スティプルトレイ４０１には前記ジョガーフェンス４０２，４０３の待機位置を検出するホームセンサ４０８，４０９がそれぞれ設けられている。また前記スティプルトレイ４０１には基準フェンス４１０，４１１が対となって設けられている。ジョガーフェンス４０２，４０３は、シート搬送方向と直交する方向の整合位置を部毎に変更することにより仕分け処理を行うことも可能である。

また、前記スティプルトレイ４０１上には放出ベルト４３２，４３３に固定された放出爪４３０，４３１が設けられており、前記放出ベルト４３２，４３３はプーリ、駆動軸４３４、タイミングベルト４３５，４３７、減速プーリ４３６を介してステッピングモータ４３８に連結されている。ステッピングモータ４３８は、前記減速プーリ４３６、タイミングベルト４３９，４４１、駆動軸４４０、カム４４２、アーム４４３、スライダ４４４を介して可動フェンス４４５に連結されている。可動フェンス４４５はスプリング（図示せず）によって排紙トレイ３０１とは逆の側に引っ張られている。前記ステッピングモータ４３８の一方向の回転により可動フェンス４４５がスティプルトレイ４０１上を往復動作し、可動フェンス４４５の動作と連動して前記放出爪４３０，４３１がスティプルトレイ４０１の周囲を回転することによってスティプルトレイ４０１上のシートを排紙トレイ３０１に放出する。また、放出部には、可動フェンス４４５および放出爪４３０，４３１の待機位置を検出するためのホームセンサ４５０が設けられている。

図９は排紙トレイを排紙方向下流側から見た斜視図、図１０は排紙トレイを排紙方向上流側から見た斜視図、図１１はシート抑え部材の駆動機構を示す斜視図である。これらの図において、排紙トレイ３０１は支持部材３０２，３０３に固定されている。支持部材３０２，３０３はタイミングベルト３０４，３０５、及びプーリ３０７を介して駆動軸３０６に連結されている。更に駆動軸３０６にはギア３０８が嵌合され、ギア３０８を介してＤＣモータ３０９に連結されている。ギア３０８にＤＣモータ３０９の駆動力が伝達され、排紙トレイ３０１の昇降動作が行われる。

排紙トレイ３０１の端部にはエンドフェンス３１０が略垂直に設けられており、エンドフェンス３１０には図１０に示すようにレバー３１３が嵌合された回転軸３１２が回転可能に取り付けられている。回転軸３１２両端付近にはシート押さえ部材３１１が２個回転可能に挿入されている。また、シート押さえ部材３１１には、先端部を前記エンドフェンス３１０方向に加圧するスプリング（図示せず）が設けられている。さらに、回転軸３１２の一端付近にはＤＣ／ＳＯＬ３１５が固定されており、このＤＣ／ＳＯＬ３１５の動作により前記回転軸３１２が一定角度の往復回転動作をし、これによりレバー３１３が回動してシート押さえ部材３１１を回動させる。また、エンドフェンス３１０にはシート高さ検知センサ３１４が設けられている。

図１１に示すようにシート押さえ部材３１１は通常、加圧スプリングによって先端押圧部３１１ａがエンドフェンス３１０のシート整合面より突出した位置に停止しており、ＤＣ／ＳＯＬ３１５の吸引動作により、先端押圧部３１１ａがエンドフェンス３１０シート整合面より完全に埋没する位置まで回動する。

排紙トレイ３０１の積載シート高さ検出は、排紙トレイ３０１の上昇により積載されたシート上面が、エンドフェンス３０１より突出したシート押さえ部材３１１の先端押圧部３１１ａを押し上げることにより、シート押圧部材３１１の一部に設けられた検出部をシート高さ検知センサ３１４が検出することにより行う。

図１２は搬送モータ、入口センサ、叩きコロＳＯＬ、叩きコロモータ、ジョガーモータ後、前のそれぞれの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。このタイミングチャートを参照し、シート搬入から整合、放出までの各の部動作について説明する。

画像形成装置から排出されたシートは、シートの搬送方向長さが小サイズの場合（Ｂ５Ｙ／Ａ４Ｙ）、シート後処理装置１の入口２０５に進入し、入口センサ２０６がシート先端を検出してから一定量搬送後２０ｍｍ搬送後、ステッピングモータ２１１が加速し、シートを受入れ線速１３８ｍｍ／ｓから５００ｍｍ／ｓに加速させ搬送する。またシートの搬送方向長さが大サイズ上記以外のサイズの場合は、シート後端が画像形成装置排紙センサ（図示せず）を通過してから一定量搬送後、加速搬送する。

搬送路２０４内を加速搬送されたシートは、シート後端が入口センサ２０６を通過してから一定量搬送後、シート後端が排紙ローラ対２０８の上流３０ｍｍに達した位置、前記ステッピングモータ２１１の減速によりシートを減速搬送させ、小サイズの場合２００ｍｍ／ｓに、大サイズの場合３００ｍｍ／ｓに減速し、シートは前記線速にて前記排紙ローラ対２０８によってスティプルトレイ４０１上に排出される。

シート後端が前記入口センサ２０６を通過して一定量搬送して前記排紙ローラ対２０８を抜けた後シート後端が排紙ローラ対２０８を通過して約５ｍｍ搬送後、前記ＤＣ／ＳＯＬ２２３もしくはステッピングモータ２２４の駆動によりレバー２２１が回動開始し、揺動アーム２１３がスティプルトレイ４０１方向に回動して前記叩きコロ２１４がスティプルトレイ４０１上に排出されたシート後端付近に当接し、前記叩きコロ２１４の回転によりシート後端を基準フェンス４１０，４１１に当接させるべく搬送する。また、叩きコロ２１４により基準フェンス４１０，４１１に後端が当接したシートは、前記戻しコロ２３０の回転によって更に基準フェンス方向４１０，４１１方向に搬送され、姿勢が保持される。

図１３はソート（シフト）モード時のジョガーフェンス４０２，４０３のシート整合動作を示す動作説明図である。
同図において、画像形成装置によるシート排紙信号を受けると同時に、ジョガーフェンス４０２，４０３は搬入されるシートの幅方向サイズにより受入れ位置に移動する（図１３（ａ））。このときのジョガーフェンス４０２，４０３の移動は、シフトモードの場合はシート幅＋１５ｍｍ、スティプルモード時の場合はシート幅＋７ｍｍの位置まで移動し、停止して受入れ位置とする。

シフトモード時の場合、シート後端が排紙ローラ対２０８を通過し（図１３（ｂ））、前記叩きコロ２１４及び戻しコロ２３０によって基準フェンス４１０，４１１に当接した後（図１３（ｃ））、寄せ側ジョガーフェンス４０２が３０ｍｍ基準側ジョガーフェンス４０３方向に移動し、シート側端を基準側ジョガーフェンス４０３に当接させて整合する。次いで、再び３０ｍｍ後退して受入れ位置にて停止して次シートの排出を待ち、順次排出シートに対して同様の動作を繰り返し、シート束を前記基準側ジョガーフェンス４０３に整合する（図１３（ｄ））。また、所定枚数のシートを整合し、後述する放出爪４３０の動作によりシート束を排紙トレイ３０１に放出した（図１３（ｅ））後、次部シートは上記ジョガーフェンス４０２，４０３の寄せ側と基準側が入れ替わり動作を行うことにより、直前部のシート束と逆方向に寄せ動作を行う（図１３（ｆ），（ｇ），（ｈ），（ｉ））。これを所定の部数繰り返すことにより、シート束は排紙トレイ３０１上にシフトされた状態で積載される。また、上記ジョガーフェンス４０２，４０３の動作タイミングは全て、前記入口センサ２０６のシート後端通過検出からの時間管理により制御されている。

図１４は可動フェンス４４５および放出爪４３０，４３１によるシートの放出動作を示す動作説明図である。
同図において、放出前の最終シートのジョガーフェンス４０２，４０３による整合動作が終了した後、戻しコロ２３０、基準フェンス４１０，４１１による整合動作が終了する前に、可動フェンス４４５および放出爪４３０，４３１を排紙トレイ３０１方向に駆動開始する（図１４（ａ））。可動フェンス４４５は最終シートが基準フェンス４１０，４１１に当接する前に、シート後端側に当接し、整合済みシート束と整合しつつ、シート束を排紙トレイ３０１方向に送り出す（図１４（ｂ））。可動フェンス４４５とともに放出爪４３０，４３１が駆動され、可動フェンス４４５を追い越すと同時に整合済みのシート束を受け取り、排紙トレイ３０１方向への送出を継続する（図１４（ｃ））。この間に、可動フェンス４４５は待機位置に戻る。その後、放出爪４３０，４３１は動作を一旦停止し、放出爪４３０，４３１が停止している間に、シート束が排紙トレイ上に落下する（図１４（ｄ））。シート束が排紙トレイ３０１上に落下したら、再度放出爪４３０，４３１が動作して待機位置に戻る（図１４（ｅ））。

所定枚数のシートを整合し、シート束を排紙トレイ３０１に放出した後、次部シートは上記ジョガーフェンス４０２，４０３の寄せ側と基準側が入れ替わり動作を行うことにより、直前部のシート束と逆方向に寄せ動作を行う。これを所定の部数繰り返すことにより、シート束を排紙トレイ３０１上にシフト積載する。前記ジョガーフェンス４０２，４０３、放出爪４３０，４３１、および可動フェンス４４５の動作タイミングは、前記入口センサ２０６のシート後端またはシート先端通過検出からの搬送モータ駆動距離により制御される。

図１５及び図１６はシート排出時の排紙トレイ部の動作を示す動作説明図である。これらの図から分かるように、排紙トレイ部では、以下のようなシート排出動作が行われる。

前記排紙ローラ対２０８によってシート整合部にシートが排出される際の前記排紙トレイ３０１の待機位置は、排紙トレイ３０１が前記シート押さえ部材３１１の先端押圧部３１１ａを押し上げて前記シート高さ検知センサ３１４が検出した位置、もしくはその位置より所定の高さ上昇させた位置であり、この位置にてシート束の整合動作及び綴じ動作を行う。

前記ジョガーフェンス４０２，４０３によって整合され、ソート処理及びスティプル処理されたシート束は、放出爪４３０が前進することによって排紙トレイ３０１に放出される（図１５（ａ），（ｂ），（ｃ）、図１６（ａ），（ｂ），（ｃ））。前記放出爪３０１が前進し、停止すると同時に、前記ＤＣ／ＳＯＬ３１５が吸引し、前記シート押さえ部材３１１がエンドフェンス３１０より完全に退避する位置まで回動する（図１５（ａ），（ｂ））。また、前記放出爪３０１が停止すると同時に、前記ＤＣモータ３０９が駆動開始し、排紙トレイ３０１を所定の距離下降させ、シート束を排紙トレイ３０１上に落下積載させる（図１５（ｃ），（ｄ））。さらに前記排紙トレイ３０１の所定量下降後停止と同時に、前記ＤＣ／ＳＯＬ３１５がＯＦＦし、シート押さえ部材３１１が再びエンドフェンス３１０から突出し（図１５（ｅ））、直後に再び排紙トレイ３０１が再上昇して、排紙トレイ３０１上に積載されたシート束上面が前記シート押さえ部材３１１を押し上げ、前記シート高さ検知センサ３１４が検出する位置にて停止し、もしくは検出してから所定の高さ上昇後停止し（図１５（ｆ），（ｇ））、シート束後端付近を前記シート押さえ部材３１１の先端押圧部３１１ａにて押さえ、次部のシート排出に備える（図１５（ｈ））。

または、前記放出爪３０１が前進し、停止すると同時に、前記ＤＣモータ３０９が駆動開始し、排紙トレイ３０１を所定の距離下降させて（図１６（ｃ））、シート束を排紙トレイ３０１上に落下積載させる。その際、前記排紙トレイ３０１の所定量下降後停止と同時に、前記ＤＣ／ＳＯＬ３１５が吸引動作を行い、前記シート押さえ部材３１１をエンドフェンス３１０より完全に退避する位置まで回動させる（図１６（ｄ））。直後前記ＤＣ／ＳＯＬ３１５がＯＦＦし、シート押さえ部材３１１を再びエンドフェンス３１０から突出させる（図１６（ｅ），（ｆ））。次いで、再び排紙トレイ３０１が上昇して、排紙トレイ３０１上に積載されたシート束上面によって前記シート押さえ部材３１１を押し上げ（図１６（ｇ））、前記シート高さ検知センサ３１４が検出する位置で停止し。もしくは検出してから所定の高さ上昇後停止し、シート束後端付近を前記シート押さえ部材３１１の先端押圧部３１１ａにて押さえ、次部のシート排出に備える（図１６（ｈ））。
このようにして排紙トレイ３０１上にシート束が積載される。

図１７は本実施形態に係るシート整合装置を備えたシート処理装置の制御構成を示すブロック図で、特にシート整合、放出に関する制御系を示している。
シート後処理装置の制御部６００では、ＣＰＵ６０１にバス６０２を介してＲＡＭ６０３、ＲＯＭ６０４が接続されている。ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０４から制御プログラムを読み出して実行する。ＲＡＭ６０３は、制御に必要な一時的なデータを保持する。またＣＰＵ６０１はＩＯポート６０５を介してジョガーフェンス４０２を制御するための手前ジョガーのホームセンサ４０８、及び手前ジョガー駆動モータドライバ６０６と接続されている。ホームセンサ４０８からの入力によりジョガーフェンス４０２の位置を把握し、モータドライバ６０６に出力する信号によりステッピングモータ４０６を回転駆動させることによってジョガーフェンス４０２を移動させる。同様に、前記ジョガーフェンス４０３を制御するためにホームセンサ４０９、及びモータドライバ６０７が接続されており、ジョガーフェンス４０２と同様に奥ジョガーモータ４０７を駆動してジョガーフェンス４０３を移動させる。

さらに、ＣＰＵ６０１には、搬送モータドライバ６３３を経由して前記搬送用のステッピングモータ２１１が接続されており、搬送モータ２１１を駆動することにより受け入れたシートを搬送する。また、搬送モータ２１１に連動する叩きコロ２１４および戻しコロ２３０を駆動することにより、スティプルトレイ４０１上のシートを基準フェンス４１０，４１１に当接させる。ＣＰＵ６０１は、入口センサ２０６の状態と、搬送モータ２１１を駆動するために搬送モータドライバ６３３に出力したパルス数から、シート材と入口センサ２０６の相対的な距離を把握することができる。

また、ＣＰＵ６０１には、可動フェンス４４５および放出爪４３０，４３１を制御するために放出ホームセンサ４５０、及びモータドライバ６３１が接続されており、放出モータ４３８を駆動して可動フェンス４４５、および放出爪４３０・４３１を移動させ、シート束を排紙トレイ３０１上に排出する。

さらに、ＣＰＵ６０１は、シリアルバス６１０を介して画像形成装置である上位装置６１１と接続されている。

図１８及び図１９は各部の動作タイミングを示すタイミングチャートで、図１８は所定条件を満たさない場合（第２の手段に対応）の従来通りの動作タイミングを、図１９は所定条件を満たした場合（第１の手段に対応）の動作タイミングをそれぞれ示す。

図１８において、最終紙後端が入口センサ２０６を抜け、所定のｔ２時間経過後にジョガーフェンス４０２，４０３を受入れ位置に移動させる。このとき、スティプルトレイ４０１上に積載されているシートの幅方向の規制が解放される。さらに所定時間経過後、ジョガーフェンス４０２，４０３を揃え位置に移動させ、シート幅方向の整合および仕分け処理を行う。整合が終了するまでに要する時間はｔ４である。

また、最終紙後端が入口センサ２０６を抜け、所定のｔ１時間経過後、叩きコロ２１４の下降を開始して最終紙に当接させ、最終紙を基準フェンス４１０，４１１方向に移動させ、戻しコロ２３０および基準フェンス４１０，４１１によって搬送方向を整合する。整合が終了するまでにかかる時間はｔ５である。戻しコロ２３０はシート面を痛めないようにするためシートを戻す力が弱くなるように設定されているため、搬送方向の整合は、幅方向の整合、仕分けよりも時間がかかる。このため、
ｔ５＞ｔ４
となる。すなわち、図１９から分かるように、戻しコロ２３０および基準フェンス４１０，４１１によって搬送方向の整合が終了するまでにかかる時間ｔ５の方が、ジョガーフェンス４０２，４０３によってシート幅方向の整合が終了するまでに要する時間ｔ４よりも長い。

最終紙後端が入口センサ２０６を抜け、所定のｔ１時間経過後、放出動作がおこなわれる。放出動作にかかるのは所定時間ｔｅである。放出動作中は、スティプルトレイ４０１上を可動フェンス４４５および放出爪４３０，４３１が通過するため、スティプルトレイ４０１上へシートを受け入れることができない。したがって、
ｔ３＋ｔｅ≧ｔｐ−ｔ２
を満たす必要があり、この条件が満たされるように、放出時にはシート間隔をΔだけ増やす必要がある。なお、ｔｐはシート間時間である。

図１９の動作タイミングは図１８の動作タイミングとは異なり、
ｔ３ａ＋ｔｅ≧ｔｐ−ｔ２
となるように、ｔ５が経過する前（ｔ５＞ｔ３ａ）に放出動作を開始するため、放出時であってもシート間隔を増やす必要が無くなり、放出動作による生産性の低下を防ぐことができる。

ただし、この場合、搬送方向の整合時間が短くなるため、整合品質が劣ってしまう場合がある。そのため、図１９のタイミングで処理するかどうかはシート属性によって判断することが望ましい。そのため、本実施形態では、以下の４条件を全て満たした場合にのみ、放出動作の開始タイミングをシートの整合が終了する前としている。

（１）スティプルトレイ６０１上のシート積載枚数が１枚である。
（２）シートサイズがＡ４またはレターサイズである。
（３）積載シートの厚さが、厚紙または薄紙でない。
（４）折り加工がされていない。

なお、本実施形態では上記の４条件を満たす場合を適用しているが、装置特性や要求される品質レベルによって、条件の緩和、付加、変更をおこなってもよい。また、本実施形態では、
ｔ４≦ｔ３ｅ
としているが、整合品質が達成される場合は、
ｔ４＞ｔ３ｅ
としてもよい。

図２０は、本実施形態におけるシート整合装置の制御手順を示すフローチャートである。
この制御手順では、まず、搬送モータ２１１を駆動し、処理を開始する（ステップＳ７００）。シートが搬送路２０４に沿って搬送され、ジョガーフェンス４０２，４０３が受入れ位置移動を開始する位置に到達するまで待ち（ステップＳ７０１）、到達すると、ジョガーフェンス４０２，４０３はシートを受入れる位置に移動する（ステップＳ７０２）。そして、シートが叩きコロ２１４を下降開始させる位置まで到達するのを待ち、シートが叩き開始位置に達すると（ステップＳ７０３−ＹＥＳ）、叩きコロ２１４を下降させ、シートの叩き動作を実行する（ステップＳ７０４）。叩きコロ２１４は所定時間経過後に待機位置に上昇し、シートが揃え開始位置に到達するのを待つ（ステップＳ７０５）。シートが揃え開始位置に到達すると、ジョガーフェンス４０２，４０３を揃え位置に移動させ、シートの幅方向の整合を開始する。これと並行して、シートは戻しコロ２３０および基準フェンス４１０、４１１により搬送方向の整合がおこなわれる（ステップＳ７０６）。

幅方向の整合が終了すると（ステップＳ７０７−ＹＥＳ）、最終紙かどうかを判定し（ステップＳ７０８）、最終紙でなければステップＳ７０１に戻り、次シートの到達を待つ。最終紙の場合は、スティプルトレイ４０１上のシート枚数が１枚かどうかを判定する(ステップＳ７０９）。１枚であれば、更に、シートサイズがＡ４またはレターであるかどうかを判定する（ステップＳ７１０）。Ａ４もしくはレターサイズであれば、シート厚さが普通かどうかを判定する（ステップＳ７１１）。普通の厚さのシートであれば、折り加工されているシートかどうかを判定する（ステップＳ７１２）。すべての条件が満たされていれば、シートの放出動作を行い（ステップＳ７１４）、いずれかの条件が満たされていない場合は、搬送方向の整合が終了するのを待ち、整合終了後（ステップＳ７１３）に放出動作を実行する(ステップＳ７１４）。その後、次部があるかどうかを判定し（ステップＳ７１５）、次部がある場合はステップＳ７０１へ戻り、次シートを受入れる。次部がない場合は、搬送モータ２１１を停止させ、処理を終了する（ステップＳ７１６）。

以上のように本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
１）戻しコロ２３０による整合動作が終了する前に放出爪４３０，４３１による排出動作を開始するため、排出動作に時間がかかる場合であってもシート間隔を広げる必要がない。それ故、生産性の低下を防ぐことができる。
２）戻しコロ２３０による整合動作が終了する前に放出爪４３０，４３１による排出動作を開始すると整合品質が悪化する条件の場合には、戻しコロ２３０による整合動作が終了した後に排出動作を開始するため、整合品質を悪化させることがない。
３）戻しコロ２３０による整合動作が終了する前に放出爪４３０，４３１による排出動作を開始すると整合品質が悪化する積載枚数の場合には、戻しコロ２３０による整合動作が終了した後に排出動作を開始するため、整合品質を悪化させることがない。
４）戻しコロ２３０による整合動作が終了する前に放出爪４３０，４３１による排出動作を開始すると整合品質が悪化するシートの大きさの、あるいは厚さの場合には、戻しコロ２３０による整合動作が終了した後に放出爪４３０，４３１による排出動作を開始するため、整合品質を悪化させることがない。
５）戻しコロ２３０による整合動作が終了する前に放出爪４３０，４３１による排出動作を開始すると整合品質が悪化する折り加工されたシートの場合には、戻しコロ２３０による整合動作が終了した後に排出動作を開始するため、整合品質を悪化させることがない。
６）シート積載枚数が複数枚の場合には、戻しコロ２３０による整合動作が終了した後に排出動作を開始するため、整合品質を悪化させることがなく、部の枚数が１枚の場合の生産性の低下を防ぐことができる。
７）シートを搬送方向と直交する方向に整合するジョガーフェンス４０２，４０３を有しているため、高いシート整合品質を達成し、また、シートの仕分け処理を行うことができる。
８）シートを搬送方向と直交する方向の整合が終了した後に排出動作を開始するため、シート整合品質を落とすことなく、生産性の低下を防ぐことができる。
等の効果を奏する。

本発明の実施形態に係るシート整合装置を備えたシート処理装置としてのシート後処理装置を画像形成装置の一部とともに示す概略構成図である。搬送ローラ対及び排紙ローラ対の駆動機構を示す斜視図である。排紙ローラ対と叩きコロの構成を示す斜視図である。ＤＣ／ＳＯＬを使用してレバーを駆動する駆動機構を示す斜視図である。ステッピングモータを使用してレバーを駆動する駆動機構を示す斜視図である。駆動側ローラ近傍の構成を示す斜視図である。ソートモード時における各部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。ソート（シフト）モード時のジョガーフェンスのシート整合動作を示す動作説明図である。排紙トレイを排紙方向下流側から見た斜視図である。排紙トレイを排紙方向上流側から見た斜視図である。シート抑え部材の駆動機構を示す斜視図である。排紙トレイ部の構成を示す内部側から見た斜視図である。排紙トレイ部に設けられた押さえ部材の斜視図である。可動フェンスおよび放出爪によるシートの放出動作を示す動作説明図である。シート排出時の排紙トレイ部の動作例を示す動作説明図である。シート排出時の排紙トレイ部の他の動作例を示す動作説明図である。本実施形態に係るシート後処理装置と画像形成装置との制御構成を示すブロック図である。所定条件を満たさない場合の動作タイミングを示すタイミングチャートである。所定条件を満たした場合の動作タイミングを示すタイミングチャートである。本実施形態におけるシート整合装置の制御手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１シート紙後処理装置
２０７搬送ローラ対
２０８排紙ローラ対
２１４叩きコロ
２３０戻しコロ
４０１スティプルトレイ
４１０，４１１基準フェンス
６２０ＣＰＵ
ＰＲ画像形成装置

Claims

上流装置からシートを受け入れて搬送経路上を搬送する搬送手段と、
搬送されてくるシートを積載する一時積載手段と、
シートを搬送方向と反対方向に戻して基準壁に当接させる第１の当接手段と、
シートを搬送方向と直交する方向から当接させる第２の当接手段と、
前記一時積載手段上で整合したシートを放出する放出手段と、
を有するシート整合装置において、
前記第２の当接手段によるシートを当接させる動作を終了し、
前記一時積載手段上のシートの積載枚数が所定の枚数であるときは、前記第１の当接手段によって前記積載枚数の放出前の１枚のシートを前記基準壁に当接させることを終了する前に放出手段で放出し、
前記一時積載手段上のシートの積載枚数が所定の枚数でないときは、前記第１の当接手段によって前記積載枚数の放出前の１枚のシートを前記基準壁に当接させることを終了した後に放出手段で放出することを特徴とするシート整合装置。
請求項１記載のシート整合装置において、
前記放出手段が、可動フェンス及び放出爪であることを特徴とするシート整合装置。
請求項２記載のシート整合装置において、
前記可動フェンスが先に前記シートを放出方向に送り出し、その後、前記放出爪が前記シートを放出することを特徴とするシート整合装置。
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシート整合装置を備えていることを特徴とするシート処理装置。
請求項４記載のシート処理装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。