JP5751017B2 - 記録材処理装置、画像形成システムおよびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、記録材処理装置、画像形成システム、プログラムに関する。

例えば、プリンタや複写機等の画像形成装置にて画像形成された記録材を処理する記録材処理装置には、画像が形成された記録材を用紙積載部に複数枚揃えた状態で綴じ処理を施し、綴じ処理を施した記録材の束を、排出トレイに排出するものがある。

特許文献１には、画像形成装置から排出される用紙を束ねて綴じる用紙後処理装置において、用紙を揃えるための進退自在なジョガー台と、このジョガー台上の用紙部分を綴じるためのスティプラと、ジョガー台の真下に位置する排紙トレイとを備え、スティプラによる綴じ作業が終わると、用紙束を排紙トレイ上に移動させるためにジョガー台が退避するように抑制されるようにしたものが記載されている。
特許文献２には、画像形成装置から排紙された用紙を積載する上下動可能な排紙トレイを有し、この排紙トレイに用紙が積載されるのに応じて、排紙トレイを下降させる用紙後処理装置において、排紙トレイの上面またはこの排紙トレイに積載された用紙の上面を検知する上面検知手段と、排紙トレイの上下動を制御する制御手段とを有する構成であり、制御手段が、所定周期毎に、排紙トレイを上面検知手段により検知されるまで上昇し、上面検知手段により検知された後に一定量下降させるものが記載されている。

特開平８−２１７３２１号公報 特開平１１−７１０５３号公報

ここで例えば、排出された記録材を上方から押さえることで記録材の移動を抑制する押圧手段を設けることがある。そしてこの押圧手段を回転させる回転手段にかかる負荷はより小さい方が望ましい。

請求項１に記載の発明は、順次搬送される記録材を積載する積載部と、前記積載部に積載された記録材をまとめて排出する排出手段と、前記排出手段により排出された記録材を積載して収容する収容部と、前記収容部に既に収容された記録材を上方から押さえることで記録材の移動を抑制する押圧手段と、記録材が前記積載部に積載される際に当該積載部とともに記録材を支持する部材と、前記押圧手段を回転させるとともに前記部材を移動させる回転手段と、前記収容部を昇降させる収容部昇降手段と、を備え、前記排出手段により前記積載部から前記収容部に記録材が排出されるときに、前記収容部昇降手段により当該収容部を予め下降させた後に、前記回転手段により前記押圧手段を回転させ、記録材を上方から押さえる位置から当該押圧手段を待避させるとともに、当該回転手段により前記部材を移動させ、記録材を支持する位置から当該部材を待避させることを特徴とする記録材処理装置である。

請求項２に記載の発明は、前記回転手段は、前記排出手段により記録材が排出される際に、前記押圧手段を回転させ、当該押圧手段と排出される記録材との接触を回避するとともに、前記部材を移動させ、当該部材と排出される記録材との接触を回避することを特徴とする請求項１に記載の記録材処理装置である。

請求項３に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成装置と、順次搬送される記録材を積載する積載部と、当該積載部に積載された記録材をまとめて排出する排出手段と、当該排出手段により排出された記録材を積載して収容する収容部と、当該収容部に既に収容された記録材を上方から押さえることで記録材の移動を抑制する押圧手段と、記録材が当該積載部に積載される際に当該積載部とともに記録材を支持する部材と、当該押圧手段を回転させるとともに当該部材を移動させる回転手段と、を備える記録材処理装置と、前記排出手段により前記積載部から前記収容部に記録材が排出されるときに、当該収容部を予め下降させた後に、前記回転手段により前記押圧手段を回転させ、記録材を上方から押さえる位置から当該押圧手段を待避させるとともに、当該回転手段により前記部材を移動させ、記録材を支持する位置から当該部材を待避させる制御を行う制御部と、を備えることを特徴とする画像形成システムである。

請求項４に記載の発明は、コンピュータに、積載部に積載された記録材をまとめて収容部に排出する排出手段を制御する機能と、前記収容部に収容された記録材を上方から押さえる位置に押圧手段を回転させるとともに、記録材が前記積載部に積載される際に記録材を支持する位置に記録材を支持する部材を移動させる機能と、前記排出手段により前記積載部から前記収容部に記録材が排出されるときに前記収容部を予め下降させる機能と、前記収容部を予め下降させた後に、前記押圧手段を回転させ、記録材を上方から押さえる位置から当該押圧手段を待避させるとともに、前記部材を移動させ、記録材を支持する位置から当該部材を待避させる機能と、前記排出手段により記録材が前記収容部に排出された後に、当該収容部に収容された記録材と前記押圧手段とを接触させるために当該収容部を上昇させる機能と、を実現させるプログラムである。

請求項１の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、押圧手段を回転させる回転手段にかかる負荷をより小さくすることができる記録材処理装置が提供できる。
請求項２の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、記録材の収容部への収容が、押圧部材により阻害されるのを抑制することができる。
請求項３の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、押圧手段を回転させる回転手段にかかる負荷がより小さくなる制御を行うことができる画像形成システムを提供できる。
請求項４の発明によれば、押圧手段を回転させる回転手段にかかる負荷がより小さくなる制御をコンピュータにより実現できる。

本実施の形態が適用される画像形成システムの全体構成を示した図である。 画像形成装置について説明した図である。 本実施の形態が適用される後処理装置について説明した図である。 後処理部の構成を詳述した図である。 後処理部の記録材搬送方向に直交する方向の構成を説明するための図である。 図４のＶＩ方向から駆動側イジェクトロール周辺を見た図である。 制御部のブロック図である。 制御部による制御の手順について説明したフローチャートである。 （ａ）〜（ｃ）は、制御部が行う制御について説明した図である。 （ｄ）〜（ｆ）は、制御部が行う制御について説明した図である。 （ａ）は、予めスタッカトレイを下降させてから、セットクランプの回転を開始させた場合のイジェクトモータが発生する回転力（トルク）の変動について示した図である。（ｂ）は、予めスタッカトレイを下降させずに、セットクランプの回転を開始させた場合のイジェクトモータが発生する回転力（トルク）の変動について示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成システムの説明＞
図１は本発明の実施の形態が適用される画像形成システム１の全体構成を示した図である。図１に示す画像形成システム１は、例えば、電子写真方式によって記録材に画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置２と、記録材処理装置の一例であり画像形成装置２によって画像が記録された記録材（例えば、用紙）に対して後処理を施す後処理装置３と、を備えている。

＜画像形成装置の説明＞
図２は、画像形成装置２について説明した図である。
画像形成装置２は、所謂「タンデム型」のカラープリンタであり、画像データに基づき画像形成を行う画像形成部１０と、画像形成装置２全体の動作制御や例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等との通信、画像データに対して行う画像処理等を実行する主制御部５０と、ユーザからの操作入力の受付やユーザに対する各種情報の表示を行うユーザインターフェース（ＵＩ）部９０と、を備えている。

＜画像形成部の説明＞
画像形成部１０は、例えば電子写真方式により画像を形成する機能部であって、並列的に配置されるトナー像形成手段の一例としての６つの画像形成ユニット１１Ｃ,１１Ｍ,１１ＨＣ,１１ＨＭ,１１Ｙ,１１Ｋ（以下、「画像形成ユニット１１」）と、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２に形成された各色トナー像が転写される中間転写ベルト２０と、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に転写（一次転写）する一次転写ロール２１と、を備えている。さらに、中間転写ベルト２０上に重畳して転写された各色トナー像を用紙に一括転写（二次転写）する二次転写ロール２２と、二次転写された各色トナー像を用紙上に定着させる定着部（定着装置）の一例としての定着ユニット６０と、を備えている。

加えて、画像形成部１０は、定着ユニット６０にて用紙上に定着された各色トナー像を冷却し、用紙上への各色トナー像の定着を促進する冷却部の一例としての冷却ユニット８０と、用紙の曲がり（カール）を矯正するカール矯正ユニット８５と、を備えている。
なお、本実施の形態の画像形成装置２では、中間転写ベルト２０、一次転写ロール２１、および二次転写ロール２２により転写手段が構成される。また、二次転写ロール２２が配置され、中間転写ベルト２０上の各色トナー像が用紙に二次転写される領域を、以下、「二次転写領域Ｔｒ」という。

＜画像形成ユニットの説明＞
各画像形成ユニット１１は、機能部材として、例えば、静電潜像が形成され、その後に各色トナー像が形成される感光体ドラム１２と、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で帯電する帯電器１３と、帯電器１３により帯電された感光体ドラム１２を画像データに基づいて露光する露光器１４と、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を各色トナーにより現像する現像器１５と、転写後の感光体ドラム１２表面を清掃するクリーナ１６と、を備えている。
各画像形成ユニット１１の現像器１５各々は、各色トナーを貯蔵するトナー容器１７Ｃ,１７Ｍ,１７ＨＣ,１７ＨＭ,１７Ｙ,１７Ｋ（以下、「トナー容器１７」）とトナー搬送路（不図示）で連結されている。そして、トナー搬送路中に設けられた補給用スクリュー（不図示）によりトナー容器１７から現像器１５に各色トナーが補給されるように構成されている。

画像形成ユニット１１各々は、現像器１５に収容されるトナーを除いてほぼ同様に構成され、それぞれがＣ（シアン）色、Ｍ（マゼンタ）色、ＨＣ（高彩度シアン）色、ＨＭ（高彩度マゼンタ）色、Ｙ（イエロー）色、Ｋ（ブラック）色のトナー像を形成する。ここでのＨＣ色は、シアン色系の色相を有し、Ｃ色よりも色調が明るく彩度が相対的に高いシアン色であり、ＨＭ色は、マゼンタ色系の色相を有し、Ｍ色よりも色調が明るく彩度が相対的に高いマゼンタ色である。

＜画像形成装置における用紙搬送系の説明＞
また、画像形成部１０は、用紙搬送系として、用紙を収容する複数（本実施の形態では２個）の用紙収容容器４０Ａ,４０Ｂと、この用紙収容容器４０Ａ,４０Ｂに収容された用紙を繰り出して搬送する繰出しロール４１Ａ,４１Ｂと、用紙収容容器４０Ａからの用紙を搬送する第１搬送路Ｒ１と、用紙収容容器４０Ｂからの用紙を搬送する第２搬送路Ｒ２と、を備えている。さらに、画像形成部１０は、用紙収容容器４０Ａおよび用紙収容容器４０Ｂからの用紙を二次転写領域Ｔｒに向けて搬送する第３搬送路Ｒ３と、を備えている。加えて、画像形成部１０は、二次転写領域Ｔｒにて各色トナー像が転写された用紙を定着ユニット６０、冷却ユニット８０、およびカール矯正ユニット８５を通過するように搬送する第４搬送路Ｒ４と、カール矯正ユニット８５からの用紙を画像形成装置２の排出部から後処理装置３に向けて搬送する第５搬送路Ｒ５と、を備えている。
第１搬送路Ｒ１から第５搬送路Ｒ５は、それぞれに沿って搬送ロールや搬送ベルトが配置され、送られてくる用紙を順次、搬送する。

＜両面搬送系の説明＞
また、画像形成部１０は、両面搬送系として、定着ユニット６０で第１面に各色トナー像が定着された用紙を一旦保持する中間用紙収容容器４２と、カール矯正ユニット８５からの用紙を中間用紙収容容器４２に向けて搬送する第６搬送路Ｒ６と、中間用紙収容容器４２に収容された用紙を上記の第３搬送路Ｒ３に向けて搬送する第７搬送路Ｒ７と、を備えている。さらに、画像形成部１０は、カール矯正ユニット８５の用紙搬送方向下流側に配置され、用紙を後処理装置３に向けて搬送する第５搬送路Ｒ５と中間用紙収容容器４２に搬送する第６搬送路Ｒ６とに選択的に振り分ける振分機構部４３と、中間用紙収容容器４２に収容された用紙を繰り出して第７搬送路Ｒ７に向けて搬送する繰出しロール４５と、を備えている。

＜画像形成動作の説明＞
次に、図２を用いて、本実施の形態に係る画像形成装置２での基本的な画像形成動作について説明する。
画像形成部１０の画像形成ユニット１１各々は、上記の機能部材を用いた電子写真プロセスによりＣ色,Ｍ色,ＨＣ色,ＨＭ色,Ｙ色,Ｋ色の各色トナー像を形成する。各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像は、一次転写ロール２１により中間転写ベルト２０上に順に一次転写され、各色トナーが重畳された合成トナー像を形成する。中間転写ベルト２０上の合成トナー像は、中間転写ベルト２０の移動（矢印方向）に伴って二次転写ロール２２が配置された二次転写領域Ｔｒに搬送される。

一方、用紙搬送系では、各画像形成ユニット１１での画像形成の開始タイミングに合わせて繰出しロール４１Ａ,４１Ｂが回転動作し、用紙収容容器４０Ａおよび用紙収容容器４０Ｂの中から例えばＵＩ部９０にて指定された方の用紙が繰出しロール４１Ａ,４１Ｂにより繰り出される。繰出しロール４１Ａ,４１Ｂにより繰り出された用紙は、第１搬送路Ｒ１または第２搬送路Ｒ２と、第３搬送路Ｒ３とに沿って搬送され、二次転写領域Ｔｒに到達する。
二次転写領域Ｔｒでは、二次転写ロール２２により形成された転写電界によって、中間転写ベルト２０上に保持された合成トナー像が用紙に一括して二次転写される。

その後、合成トナー像が転写された用紙は、中間転写ベルト２０から分離され、第４搬送路Ｒ４に沿って定着ユニット６０に搬送される。定着ユニット６０に搬送された用紙上の合成トナー像は、定着ユニット６０によって定着処理を受けて用紙上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙は、冷却ユニット８０にて冷却され、カール矯正ユニット８５にて用紙の曲がりが矯正される。その後、カール矯正ユニット８５を通過した用紙は、振分機構部４３により、片面印刷時には第５搬送路Ｒ５に導かれて、後処理装置３に向けて搬送される。
なお、一次転写後に感光体ドラム１２に付着しているトナー（一次転写残トナー）、および二次転写後に中間転写ベルト２０に付着しているトナー（二次転写残トナー）は、それぞれクリーナ１６、およびベルトクリーナ２６によって除去される。

一方、両面印刷時には、上述した過程によって用紙の第１面上に定着画像が形成された用紙は、カール矯正ユニット８５を通過した後、振分機構部４３により第６搬送路Ｒ６に導かれ、第６搬送路Ｒ６を中間用紙収容容器４２に向けて搬送される。そして再び、各画像形成ユニット１１による第２面の画像形成の開始タイミングに合わせて繰出しロール４５が回転し、中間用紙収容容器４２から用紙が繰り出される。繰出しロール４５により繰り出された用紙は、第７搬送路Ｒ７および第３搬送路Ｒ３に沿って搬送され、二次転写領域Ｔｒに到達する。
二次転写領域Ｔｒでは、第１面の場合と同様にして、二次転写ロール２２により形成された転写電界によって、中間転写ベルト２０上に保持された第２面の各色トナー像が用紙に一括して二次転写される。

そして、両面にトナー像が転写された用紙は、第１面の場合と同様に定着ユニット６０にて定着され、冷却ユニット８０にて冷却され、さらにはカール矯正ユニット８５にて用紙の曲がりが矯正される。その後、カール矯正ユニット８５を通過した用紙は、振分機構部４３により第５搬送路Ｒ５に導かれて、後処理装置３に向けて搬送される。
このようにして、画像形成装置２での画像形成処理がプリント枚数分のサイクルだけ繰り返し実行される。

＜後処理装置の説明＞
図３は本実施の形態が適用される後処理装置３について説明した図である。
図３に示した後処理装置３は、画像形成装置２から出力された記録材を更に下流側に搬送する搬送部１１０と、例えば綴じ処理用のステープルや記録材を集めて束ねるコンパイルトレイ１２４などを備えた後処理部１２０とを備えている。また、後処理装置３は、記録材を、ユーザが取りやすいようにして積み重ねるスタッカトレイ１９０を備えている。また、後処理装置３は、後処理装置３の全体を制御する制御部２００を有し、この制御部２００は、例えば後処理部１２０に設けられている。

図３に示すように、後処理装置３の搬送部１１０は、画像形成装置２から出力される印刷(プリント)済の記録材を受け取る一対のロールである入口ロール１１１と、記録材を下流側へと搬送する一対のロールである第１搬送ロール１１２と、後処理部１２０に向けて記録材を搬送する一対のロールである第２搬送ロール１１３とを有する。

後処理装置３の後処理部１２０は、搬送部１１０から記録材を受け取る一対のロールである受け取りロール１２１と、受け取りロール１２１の下流側に設けられ記録材を検知するイクジット（exit）センサ１２２とを備えている。また、後処理部１２０は、順次搬送される記録材を複数枚集めて積載する積載部の一例としてのコンパイルトレイ１２４と、コンパイルトレイ１２４に向けて記録材を排出する一対のロールであるイクジットロール１２３とを備えている。また、記録材の後端をコンパイルトレイ１２４のエンドガイド（後述）に向けて押し込むために回転するパドルであるメインパドル１２５およびサブパドル１２６と、記録材の束の端を綴じるためのステープラ１２７とを備えている。さらに、コンパイルトレイ１２４にて集積された記録材の束をスタッカトレイ１９０へ搬送するイジェクトロール１２８を備えている。イジェクトロール１２８により搬送された記録材は、スタッカトレイ１９０にユーザが取りやすいように積み重ねられる。このように、イジェクトロール１２８は、コンパイルトレイ１２４に積載された記録材をまとめて排出する排出手段として機能し、スタッカトレイ１９０は、イジェクトロール１２８により排出された記録材を積載して収容する収容部として機能する。

また後処理装置３は、スタッカトレイ１９０を昇降させる収容部昇降手段の一例としての昇降機構２５０を有する。
昇降機構２５０は、スタッカトレイ１９０に連結されるスライダ２５１と、スライダ２５１を上下方向に移動可能に支持するガイドレール２５２と、スライダ２５１を固定支持する昇降ベルト２５３と、昇降ベルト２５３を張架するロール２５４，２５５とが備えられている。そして昇降モータ２５６によりロール２５４を回転させることにより昇降ベルト２５３を回転させ、これによりスタッカトレイ１９０が図３中上下方向に昇降する。

さらに後処理装置３は、後処理装置３の全体を制御する制御部２００を有し、この制御部２００は、例えば後処理部１２０に設けられている。

図４は、後処理部１２０の構成を詳述した図である。図５は、後処理部１２０の記録材搬送方向に直交する方向の構成を説明するための図である。図５（ａ）は、主に図４の矢印Ｖａ方向から見た図であり、構成を分かり易く示すために、記録材搬送方向の相対位置は図４と異ならせている。図５（ｂ）は、図５（ａ）の矢印Ｖｂ方向から見た図である。

先ず、コンパイルトレイ１２４は、イクジットロール１２３から記録材を受け入れ積載する記録材積載台１２４ａと、記録材積載台１２４ａの記録材積載面に垂直に形成されたエンドガイド１２４ｂと、を有している。エンドガイド１２４ｂは、イクジットロール１２３から排出された記録材を揃える際に、記録材の端面を揃える基準となる基準面であり、エンドガイド１２４ｂに記録材の端面を突き当てることにより記録材の束を生成する。

メインパドル１２５は、図４に示すように３枚の可撓性の記録材接触部１２５ａを有しており、記録材の上面（または記録材の束の最上面）に接触して記録材をエンドガイド１２４ｂ側に搬送する部材である。そして、コンパイルトレイ１２４のエンドガイド１２４ｂ側の上方には、メインパドル支持軸１３１が後処理装置３の装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに回転可能に支持されている（図５（ａ）参照）。このメインパドル支持軸１３１には、複数（本実施の形態では３個）のメインパドル１２５が記録材搬送方向に直交する方向に間隔を空けて固定支持されている。メインパドル支持軸１３１は、装置奥側に配置された図示しないモータにより回転駆動される。そして、メインパドル支持軸１３１が回転するのに伴い、メインパドル１２５は回転し、メインパドル１２５が図４のＲ方向に回転することで、図４のＺ１方向に向かって搬送された記録材を、記録材積載台１２４ａ上にてＺ２方向に押し込む。

サブパドル１２６は、図４に示すように３枚の可撓性の記録材接触部１２６ａを有しており、記録材積載台１２４ａ上の記録材の上面（または記録材の束の最上面）に接触して記録材をエンドガイド１２４ｂ側に搬送する部材である。コンパイルトレイ１２４の上方には、回転軸としてのサブパドル支持軸１４１が、記録材積載台１２４ａの記録材積載面を基準にしてこの積載面に直交する方向にイクジットロール１２３よりも遠い位置に、装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに回転可能に支持されている（図５（ａ）参照）。サブパドル支持軸１４１には、記録材搬送方向に直交する方向に間隔を空けてスタッカトレイ１９０方向に延びるサブパドル支持部材１４２の一方の端部が複数（本実施の形態では２個）固定支持されている。そして、サブパドル支持部材１４２のスタッカトレイ１９０側の端部には、サブパドル支持アーム１４２ａが形成されている。サブパドル支持アーム１４２ａには、サブパドル回転軸１４３を介してサブパドル１２６が回転可能に支持されている。サブパドル回転軸１４３にはプーリ１４４が固定支持されている。そして、サブパドル支持軸１４１には、プーリ１４４に対応する位置に駆動側プーリ１４５が、サブパドル支持軸１４１に対して回転可能に支持されている。駆動側プーリ１４５はプーリ部１４５ａとギア部１４５ｂとを有し、プーリ１４４とプーリ部１４５ａとの間には、サブパドル駆動ベルト１４６が装着されている。

サブパドル支持軸１４１の装置奥側端部には、サブパドル揺動部材１４７が設けられている。サブパドル揺動部材１４７は、揺動バー１４７ａと、サブパドル揺動用ソレノイド１４７ｂと、引張りバネ１４７ｃとを有する。そして、サブパドル揺動用ソレノイド１４７ｂのオフ・オンにより、サブパドル支持軸１４１が装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに対して回転するのに伴い、サブパドル支持部材１４２がサブパドル支持軸１４１を中心軸にして揺動する。これにより、サブパドル支持部材１４２に支持されたサブパドル１２６が、コンパイルトレイ１２４の記録材積載台１２４ａ上の記録材に接触しエンドガイド１２４ｂに向けて記録材を押し込むための位置（図４の破線の位置（第２の位置））と、この接触した位置から退避し記録材積載台１２４ａ上の記録材に接触しない位置（図４の実線の位置（第１の位置））との間を移動する。
なお、サブパドル揺動部材１４７は、ソレノイド（１４７ｂ）とバネ（１４７ｃ）に限定されず、例えば、モータや偏心カムを使用して揺動させる構成等を使用してもよい。

また、サブパドル支持軸１４１の記録材搬送方向上流側には、サブパドル駆動軸１５１が装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに回転可能に支持されている。サブパドル駆動軸１５１には、各駆動側プーリ１４５のギア部１４５ｂに噛み合う駆動ギア１５２が固定支持されている。そして、サブパドル駆動軸１５１は、装置奥側に配置された図示しないモータにより回転駆動され、モータの駆動に応じて、駆動ギア１５２、ギア部１４５ｂ、プーリ部１４５ａ、サブパドル駆動ベルト１４６、プーリ１４４を介して回転が伝達され、サブパドル１２６が回転する。そして、サブパドル１２６は、図４のＲ方向に回転することで、図４のＺ１方向に向かって搬送された記録材を、コンパイルトレイ１２４の記録材積載台１２４ａ上にてＺ２方向に押し込む。

また、後処理部１２０には、図示してはいないが、コンパイルトレイ１２４の記録材搬送方向に直交する方向（図４の紙面の手前側と奥側）に、記録材の両端（記録材搬送方向に直交する方向の両側）について位置合わせを行うためのタンパが備えられている。

次に、ステープラ１２７について説明する。
ステープラ１２７は、記録材の束に対して綴じ処理を実際に行うステープルヘッドと、このステープルヘッドを支えるベースと、このベース上に形成され、ステープルヘッドが動く経路を形成するレールとを備えている。レールは、記録材積載台１２４ａの端部に沿うように形成されており、ステープルヘッドは、このレール上を動き綴じ処理を行う。また、ステープルヘッド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と、ステープルヘッド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と、ステープルヘッド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を備えている。

そして、コンパイルトレイ１２４上の記録材の束に対して一箇所綴じを行う場合には、ステープルヘッドは、ステープルムーブホームセンサ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、綴じ処理を実行する。
一方、記録材の束に対して二箇所綴じを行う場合には、まず、ステープルセンターポジションセンサ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１２４に一纏まりの記録材が積載された後に、ステープルムーブモータを駆動させてステープルヘッドをステープル位置まで移動させ、二箇所に綴じ処理を施す。

次に、イジェクトロール１２８について説明する。
イジェクトロール１２８は、図４に示すように駆動側イジェクトロール１２８ａと従動側イジェクトロール１２８ｂとからなる。駆動側イジェクトロール１２８ａは、装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに回転可能に支持され、図示しないイジェクトモータにより回転駆動される回転軸（図示せず）に固定支持されている。そして、このイジェクトモータが回転することで駆動側イジェクトロール１２８ａが回転するとともに、従動側イジェクトロール１２８ｂが従動して回転することでコンパイルトレイ１２４に積載された記録材をまとめて排出する。

従動側イジェクトロール１２８ｂは、コンパイルトレイ１２４の記録材積載台１２４ａ上に積載された記録材に接触する接触位置と、この接触位置から退避しイクジットロール１２３にて搬送される記録材の搬送を妨げない退避位置との間を移動する。そして、従動側イジェクトロール１２８ｂは、従動側イジェクトロール支持部材１６１のスタッカトレイ１９０側端部に回転可能に支持されている。

従動側イジェクトロール支持部材１６１は、装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに固定支持された従動側イジェクトロール支持軸１６２にすきまばめで嵌合されている。従動側イジェクトロール支持部材１６１の、従動側イジェクトロール支持軸１６２との嵌合部位と、従動側イジェクトロール１２８ｂ支持部位との間に孔１６１ａが形成されている。そして、この孔１６１ａにコイルバネ１６５の一端が取り付けられている。コイルバネ１６５の他端は、装置フレームに取り付けられている。それゆえ、従動側イジェクトロール支持部材１６１は、コイルバネ１６５により接触位置の方向へ回転する回転力が付与される。従動側イジェクトロール支持部材１６１の、従動側イジェクトロール１２８ｂが支持されている側とは反対側の端部には、後述するカム１６６と接触することでこのカム１６６の回転力を受ける円柱状の受け部１６１ｂが設けられている。

カム１６６は、回転して従動側イジェクトロール支持部材１６１の受け部１６１ｂに接触することにより従動側イジェクトロール１２８ｂが退避位置方向へ移動する移動力を付与するとともに従動側イジェクトロール支持部材１６１の受け部１６１ｂから離れることにより従動側イジェクトロール１２８ｂの接触位置方向への移動を許容する。そして、カム１６６は、装置フレーム１８１ａ，１８１ｂに回転可能に支持されたカム軸１６７に固定されている。カム軸１６７の装置奥側の端部にはギア１６８が取り付けられており、このギア１６８に、装置奥側に配置された駆動モータ１７０のモータ軸に取り付けられたピニオン１７１が噛み合っている。かかる構成により、カム１６６は、駆動モータ１７０の回転力が付与されて回転する。

駆動モータ１７０は、印加する電圧（電流）と発生トルクとが比例するＤＣモータであり、駆動モータ１７０に印加する電圧を高くすると回転速度が大きくなり、印加電圧を低くすると回転速度が小さくなる。そして、駆動モータ１７０の回転速度が大きくなるとカム１６６の回転速度が大きくなり、駆動モータ１７０の回転速度が小さくなるとカム１６６の回転速度が小さくなる。なお、駆動モータ１７０に印加する電圧は、アナログ的に変化するものでもよいし、ＯＮ−ＯＦＦを繰り返すスイッチング制御により変化するものでもよい。ＯＮ−ＯＦＦを繰り返すスイッチング制御で印加電圧を調整する制御においては、駆動モータ１７０に加える平均電圧を調整して、回転速度を制御する。例えば、スイッチング制御でＯＮ時間の割合を大きくして、駆動モータ１７０の平均印加電圧を高くすることで、回転速度を大きくする。他方、スイッチング制御でＯＮ時間の割合を小さくして、平均印加電圧を低くすることで、回転速度を小さくする。

以上のように構成されたイジェクトロール１２８においては、従動側イジェクトロール支持部材１６１の受け部１６１ｂがカム１６６と接触していないときには、従動側イジェクトロール支持部材１６１はコイルバネ１６５により回転力が付与されて、従動側イジェクトロール１２８ｂは記録材積載台１２４ａ上に積載された記録材に接触する接触位置に存在する（図４の破線の状態）。

カム１６６と従動側イジェクトロール支持部材１６１の受け部１６１ｂとが接触している場合には以下のように区分けされる。すなわち、従動側イジェクトロール１２８ｂが記録材に接触する状態で、従動側イジェクトロール支持部材１６１がコイルバネ１６５により受ける回転力が、受け部１６１ｂがカム１６６により押されることにより受ける回転力以上である場合には、従動側イジェクトロール１２８ｂは接触位置に存在する。他方、受け部１６１ｂがカム１６６により押されることにより受ける回転力が、従動側イジェクトロール支持部材１６１がコイルバネ１６５により受ける回転力よりも大きくなると、従動側イジェクトロール１２８ｂは接触位置から退避位置の方へ移動する。そして、カム１６６の回転中心から最も遠い部位が受け部１６１ｂと接触しているときには、従動側イジェクトロール１２８ｂは退避位置に存在する（図４の実線の状態）。

図６は、図４のＶＩ方向から駆動側イジェクトロール１２８ａ周辺を見た図である。
以下、図４および図６を使用して駆動側イジェクトロール１２８ａ周辺の機構について説明を行う。
図６に示すように、駆動側イジェクトロール１２８ａ周辺には、スタッカトレイ１９０に収容された記録材を上方から押さえることで記録材の移動を抑制する押圧手段の一例としてのセットクランプ３０２と、コンパイルトレイ１２４とともに記録材を支持するシェルフ３０４とが配されている。図６においてセットクランプ３０２およびシェルフ３０４は３個、駆動側イジェクトロール１２８ａは、２個配されている。そして駆動側イジェクトロール１２８ａ、セットクランプ３０２、およびシェルフ３０４は、支持軸３０６により支持されている。

セットクランプ３０２は、パドル状の部材であり、その先端部３０２ａを記録材に接触させることによりスタッカトレイ１９０に収容された記録材を上方から押さえることができる。これにより既にスタッカトレイ１９０に収容されている記録材が乱れるのを抑制することができる。つまり上述したようにコンパイルトレイ１２４に積載される記録材は、いったんスタッカトレイ１９０側に移動した後、メインパドル１２５（図４参照）やサブパドル１２６（図４参照）により戻されることで積載が行われる。そしてスタッカトレイ１９０側に移動するときに既にスタッカトレイ１９０に収容された記録材に接触し移動させることがある。セットクランプ３０２によりスタッカトレイ１９０に収容された記録材を上方から押さえることで移動を抑制することができる。

セットクランプ３０２は、図６中Ｘ１方向に回転することができる。そしてイジェクトロール１２８により記録材が排出される際に、セットクランプ３０２が回転させることで、セットクランプ３０２は、スタッカトレイ１９０に収容された記録材を上方から押さえる位置から待避する。これによりセットクランプ３０２と排出される記録材との接触を回避することができる。

シェルフ３０４には、穴部３０４ａ（図４参照）が形成されており、この穴部３０４ａに支持軸３０６が貫通することでシェルフ３０４は、支持軸３０６により支持される。そしてこの穴部３０４ａは長円形状であるためシェルフ３０４は、支持軸３０６に支持されつつ図６中Ｘ２方向およびＸ３方向に移動可能である。そしてシェルフ１０４は、記録材がコンパイルトレイ１２４に積載される際には、図６中Ｘ２方向に移動し、コンパイルトレイ１２４とともに記録材を支持する役割を担う。またコンパイルトレイ１２４に積載された用紙がスタッカトレイ１９０に排出される際には、シェルフ３０４は、図６中Ｘ３方向に移動する。これによりシェルフ３０４と排出される記録材とが干渉し、排出される記録材がスタッカトレイ１９０に積載する際に、シェルフ３０４により阻害されることを抑制する。

次に上述した駆動側イジェクトロール１２８ａ、セットクランプ３０２、およびシェルフ３０４の移動機構について説明を行う。
図６に示すように本実施の形態では、駆動側イジェクトロール１２８ａおよびセットクランプ３０２を回転させるとともにシェルフ３０４を移動させるための駆動源である回転手段の一例としてのイジェクトモータ３１０が配されている。イジェクトモータ３１０が駆動することにより発生した回転力（トルク）は、ギア部３１２および電磁クラッチ３１４を介して支持軸３０６および支持軸３０８に伝達され、支持軸３０６および支持軸３０８を回転させる。なおここで電磁クラッチ３１４により、支持軸３０６および支持軸３０８の双方または片方を選択的に回転させることが可能である。

ここで支持軸３０６とセットクランプ３０２は、締結されており、支持軸３０６を回転させることによりセットクランプ３０２を上述したＸ１方向に回転させることができる。しかしながら支持軸３０６と駆動側イジェクトロール１２８ａおよびシェルフ３０４は締結されていないため、支持軸３０６を回転させても駆動側イジェクトロール１２８ａおよびシェルフ３０４は、回転等の動作は行わない。

一方、支持軸３０８を回転させると、その回転力は、ギア部３１６を介してシェルフ３０４に伝達され、シェルフ３０４を例えば、図６で示した位置からＸ２方向へ移動させることができる。ここでシェルフ３０４の下面側には、ギア部３１６と接続するラック歯３０４ｂが形成されており、これによりギア部３１６からの力がシェルフ３０４に伝達し、シェルフ３０４をＸ２方向またはＸ３方向に移動させることができる。なおギア部３１６には、トルクリミッタ３１８が備えられており、予め定められた以上の回転力が作用すると、ギア部３１６は、回転を停止し、支持軸３０８は空回転を行う。つまりシェルフ３０４が図６で示した位置からＸ２方向へ移動したときに、支持されている支持軸３０６に穴部３０４ａ（図４参照）の後端部が突き当たることで、トルクリミッタ３１８が作動し、この位置でシェルフ３０４は停止する。

また支持軸３０８を回転させると、その回転力は、ギア部３２０を介して駆動側イジェクトロール１２８ａに伝達され、駆動側イジェクトロール１２８ａを図６で示した位置からＸ４方向へ回転させることができる。つまり上述の通り駆動側イジェクトロール１２８ａは、支持軸３０６により支持されているのみであり、駆動側イジェクトロール１２８ａが回転するための回転力は、支持軸３０８により伝達される。そして駆動側イジェクトロール１２８ａがＸ４方向に回転し、従動側イジェクトロール１２８ｂ（図４参照）とともに記録材を挟持することで記録材をコンパイルトレイ１２４からスタッカトレイ１９０に排出することができる。

＜制御部の説明＞
次に、制御部２００について説明する。
図７は、制御部２００のブロック図である。
制御部２００は、図７に示すように、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、入力インタフェース２０４と、出力インタフェース２０５とを有している。ＲＯＭ２０２には、例えば綴じ処理プログラム、記録材搬送プログラム、排出プログラム等が予め格納されている。そして、この制御部２００は、画像形成装置２に備えられた制御装置からの信号を、入力インタフェース２０４を介してＣＰＵ２０１に取り込む。そして、ＣＰＵ２０１が予め定められた処理プログラムを実行し、制御対象に出力インタフェース２０５を介して制御信号を送出し、例えば、上述した駆動モータ１７０（図５（ａ）参照）、サブパドル揺動用ソレノイド１４７ｂ（図５（ｂ）参照）、イジェクトモータ３１０（図６参照）、昇降モータ２５６（図３参照）などの動作を制御する。

次に、制御部２００により行われる具体的な制御について説明する。
図８は、制御部２００による制御の手順について説明したフローチャートである。また図９−１（ａ）〜（ｃ）、図９−２（ｄ）〜（ｆ）は、制御部２００により行われる制御の手順について説明した図である。図９−１（ａ）〜（ｃ）、図９−２（ｄ）〜（ｆ）では、コンパイルトレイ１２４により記録材を積載し、積載した記録材をスタッカトレイ１９０に排出するまでの一連の動作を図示している。

まずコンパイルトレイ１２４に記録材が積載されていない状態では、図９−１（ａ）に示すようにセットクランプ３０２は、スタッカトレイ１９０に収容された記録材を上方から押さえる位置になっている。また同様にしてシェルフ３０４は、スタッカトレイ１９０側に最も飛び出した位置になっている。
そしてこの状態にて、コンパイルトレイ１２４に記録材を積載していく（ステップ１０１）。このとき予め定められた大きさより大きい記録材は、コンパイルトレイ１２４の他に、シェルフ３０４上にも積載するため、コンパイルトレイ１２４上で記録材を揃えて積載することがより容易になる。

コンパイルトレイ１２４上における記録材の積載が完了すると、制御部２００は、カム１６６を回転させ、従動側イジェクトロール１２８ｂを記録材に接触する位置にする（ステップ１０２）。これによりコンパイルトレイ１２４上の記録材は、駆動側イジェクトロール１２８ａと従動側イジェクトロール１２８ｂにより挟持される。
次に制御部２００は、昇降モータ２５６（図３参照）を制御し、図９−１（ｂ）に示すようにスタッカトレイ１９０を予め定められた位置まで下降させる（ステップ１０３）。このとき制御部２００は、記録材の枚数や紙種によりスタッカトレイ１９０の下降量を変化させてもよい。実際には、制御部２００は、主制御部５０（図２参照）から記録材の枚数や紙種の情報を取得し、この情報から適切な下降量を算出する。

そして制御部２００は、イジェクトモータ３１０および電磁クラッチ３１４を制御し、駆動側イジェクトロール１２８ａを回転させ、図９−１（ｃ）に示すようにコンパイルトレイ１２４上の記録材の排出を開始する（ステップ１０４）。またこのとき駆動側イジェクトロール１２８ａの回転とともに、シェルフ３０４がコンパイルトレイ１２４方向に引っ込む方向（即ち、図６のＸ３方向）に移動を開始する（ステップ１０５）。さらにセットクランプ３０２は図９−１（ｃ）中の時計方向（即ち、図６のＸ１方向）に回転を開始する（ステップ１０６）。セットクランプ３０２およびシェルフ３０４がこのように回転、移動を行うことで、記録材のスタッカトレイ１９０への収容が、セットクランプ３０２やシェルフ３０４により阻害されるのを抑制することができる。またこのときのイジェクトモータ３１０の動作は、イジェクトロール１２８によりコンパイルトレイ１２４からスタッカトレイ１９０に記録材が排出されるときに、昇降機構２５０によりスタッカトレイ１９０を予め下降させた後にイジェクトモータ３１０によりセットクランプ３０２を回転させ、セットクランプ３０２をスタッカトレイ１９０に既に収容された記録材を上方から押さえる位置から待避させるためのものであると言い換えることもできる。

記録材がスタッカトレイ１９０上に排出された後は、制御部２００は、イジェクトモータ３１０および電磁クラッチ３１４を制御し、図９−２（ｄ）で示すようにセットクランプ３０２を、図９−１（ａ）で説明した位置と同じ位置になるように回転させる（ステップ１０７）。またこの際に制御部２００は、カム１６６を回転させ、従動側イジェクトロール１２８ｂを元の位置に戻す（ステップ１０８）。

さらに制御部２００は、昇降モータ２５６（図３参照）を制御し、図９−２（ｅ）に示すようにスタッカトレイ１９０をセットクランプ３０２と排出された記録材が接触する位置まで上昇させる（ステップ１０９）。つまりイジェクトロール１２８により記録材がスタッカトレイ１９０に排出された後にスタッカトレイ１９０に収容された記録材とセットクランプ３０２とを接触させるためにスタッカトレイ１９０を移動させる。

そして制御部２００は、イジェクトモータ３１０および電磁クラッチ３１４を制御し、セットクランプ３０２を回転させずに、イジェクトモータ３１０を図９−１（ｃ）の場合とは、逆方向に回転させる（ステップ１１０）。これによりシェルフ３０４は、スタッカトレイ１９０方向に飛び出す方向（即ち、図６のＸ２方向）に移動する。これにより各部材の位置は、図９−２（ｆ）に示すように最初の状態に再び戻る。

以上のような手順で制御部２００が制御を行うことで、イジェクトモータ３１０としてより小型のものを採用することができる。つまり図９−１（ｂ）および図９−１（ｃ）で説明したように本実施の形態では、予めスタッカトレイ１９０を下降させてから、セットクランプ３０２の回転を開始する。この場合、イジェクトモータ３１０によりセットクランプ３０２が回転するときに、スタッカトレイ１９０に既に収容された記録材とセットクランプ３０２とを非接触にすることができる。これによりスタッカトレイ１９０に既に収容された記録材がセットクランプ３０２の回転を阻害しないためイジェクトモータ３１０にかかる負荷が少なくなる。そのためイジェクトモータ３１０が発生することができる回転力がより少ない小型のものを使用することができる。またこの場合、イジェクトモータ３１０にかかる電力や設置費用も低減することができる。

図１０（ａ）は、予めスタッカトレイ１９０を下降させてから、セットクランプ３０２の回転を開始させた場合のイジェクトモータ３１０が発生する回転力（トルク）の変動について示した図である。また図１０（ｂ）は、予めスタッカトレイ１９０を下降させずに、セットクランプ３０２の回転を開始させた場合のイジェクトモータ３１０が発生する回転力（トルク）の変動について示した図である。
図１０（ａ）〜（ｂ）に示すように、図１０（ｂ）では、図１０（ａ）でイジェクトモータ３１０が発生する回転力の最大値（点線で図示）を超えて、回転力を発生しなければならないことがわかる。つまりスタッカトレイ１９０に既に収容された記録材がセットクランプ３０２の回転を阻害するためイジェクトモータ３１０にかかる負荷が大きくなる。

なお図９−１（ａ）〜（ｃ）、図９−２（ｄ）〜（ｆ）において説明した制御部２００が行う処理を実現するためのプログラムは、コンピュータに、コンパイルトレイ１２４に積載された記録材をまとめてスタッカトレイ１９０に排出するイジェクトロール１２８を制御する機能と、スタッカトレイ１９０に収容された記録材を上方から押さえる位置にセットクランプ３０２を回転させる機能と、イジェクトロール１２８によりコンパイルトレイ１２４からスタッカトレイ１９０に記録材が排出される際にスタッカトレイ１９０を予め下降させる機能と、スタッカトレイ１９０を予め下降させた後にセットクランプ３０２を回転させ、スタッカトレイ１９０に既に収容された記録材を上方から押さえる位置からセットクランプ３０２を待避させる機能と、イジェクトロール１２８により記録材がスタッカトレイ１９０に排出された後に、スタッカトレイ１９０に収容された記録材とセットクランプ３０２とを接触させるためにスタッカトレイ１９０を上昇させる機能と、を実現させるプログラムとして捉えることができる。

また、上述した画像形成システム１においては、後処理装置３内に制御部２００を備え、この制御部２００が後処理装置３に設けられたイジェクトモータ３１０等を制御する態様であるが、画像形成装置２内に備えられた制御装置で後処理装置３を制御してもよいことは言うまでもない。

１…画像形成システム、２…画像形成装置、３…後処理装置、１１０…搬送部、１２０…後処理部、１２３…イクジットロール、１２４…コンパイルトレイ、１２８…イジェクトロール、１２８ａ…駆動側イジェクトロール、１２８ｂ…従動側イジェクトロール、１９０…スタッカトレイ、２００…制御部、２５０…昇降機構、３０２…セットクランプ、３０４…シェルフ、３１０…イジェクトモータ

Claims (4)

1. 順次搬送される記録材を積載する積載部と、
   前記積載部に積載された記録材をまとめて排出する排出手段と、
   前記排出手段により排出された記録材を積載して収容する収容部と、
   前記収容部に既に収容された記録材を上方から押さえることで記録材の移動を抑制する押圧手段と、
   記録材が前記積載部に積載される際に当該積載部とともに記録材を支持する部材と、
   前記押圧手段を回転させるとともに前記部材を移動させる回転手段と、
   前記収容部を昇降させる収容部昇降手段と、
   を備え、
   前記排出手段により前記積載部から前記収容部に記録材が排出されるときに、前記収容部昇降手段により当該収容部を予め下降させた後に、前記回転手段により前記押圧手段を回転させ、記録材を上方から押さえる位置から当該押圧手段を待避させるとともに、当該回転手段により前記部材を移動させ、記録材を支持する位置から当該部材を待避させることを特徴とする記録材処理装置。
2. 前記回転手段は、前記排出手段により記録材が排出される際に、前記押圧手段を回転させ、当該押圧手段と排出される記録材との接触を回避するとともに、前記部材を移動させ、当該部材と排出される記録材との接触を回避することを特徴とする請求項１に記載の記録材処理装置。
3. 記録材に画像を形成する画像形成装置と、
   順次搬送される記録材を積載する積載部と、当該積載部に積載された記録材をまとめて排出する排出手段と、当該排出手段により排出された記録材を積載して収容する収容部と、当該収容部に既に収容された記録材を上方から押さえることで記録材の移動を抑制する押圧手段と、記録材が当該積載部に積載される際に当該積載部とともに記録材を支持する部材と、当該押圧手段を回転させるとともに当該部材を移動させる回転手段と、を備える記録材処理装置と、
   前記排出手段により前記積載部から前記収容部に記録材が排出されるときに、当該収容部を予め下降させた後に、前記回転手段により前記押圧手段を回転させ、記録材を上方から押さえる位置から当該押圧手段を待避させるとともに、当該回転手段により前記部材を移動させ、記録材を支持する位置から当該部材を待避させる制御を行う制御部と、
   を備えることを特徴とする画像形成システム。
4. コンピュータに、
   積載部に積載された記録材をまとめて収容部に排出する排出手段を制御する機能と、
   前記収容部に収容された記録材を上方から押さえる位置に押圧手段を回転させるとともに、記録材が前記積載部に積載される際に記録材を支持する位置に記録材を支持する部材を移動させる機能と、
   前記排出手段により前記積載部から前記収容部に記録材が排出されるときに前記収容部を予め下降させる機能と、
   前記収容部を予め下降させた後に、前記押圧手段を回転させ、記録材を上方から押さえる位置から当該押圧手段を待避させるとともに、前記部材を移動させ、記録材を支持する位置から当該部材を待避させる機能と、
   前記排出手段により記録材が前記収容部に排出された後に、当該収容部に収容された記録材と前記押圧手段とを接触させるために当該収容部を上昇させる機能と、
   を実現させるプログラム。

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