JP5804828B2 - シート積載装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、積載手段上でシートのシート幅方向の端部の位置を整合するシート積載装置、及び、このシート積載装置を備える画像形成システムに関する。

従来、積載手段上でシートのシート幅方向の位置を整合するシート積載装置に関する発明として特許文献１に記載の発明が開示されている。この特許文献１のシート積載装置は、積載トレイ上に接近及び離間可能であると共に排出されたシートのシート搬送方向と直交するシート幅方向の端部の位置を揃える一対の揃え部材を有する。そして、この一対の揃え部材がシート幅方向に移動すると、積載トレイ上で排出されたシートのシート幅方向の端部の位置が揃えられる。

また、特許文献１に記載されるように、揃え部材は、軸を回転中心として、シートを揃える整合位置から回動し、整合位置から退避するようになっている。仕分け状態で揃える際には、既積載の揃えられたシート束から退避させて、揃えられたシート束の積載性の乱れを防ぐために、ジョブの途中に退避する。また、ジョブ終了時は、ユーザが積載トレイに積載されたシートを取り出す際の取り出し性を良くするために揃え部材は退避するようになっている。

特開２００２−１７９３２６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、図１９（ａ）に示されるように、ラージサイズのシートに対しては、シートの搬送方向で重心位置Ｇから離れた位置で揃え部材によってシート幅方向に接触移動させる構成になる。また、装置の使用環境差に起因するシート表面の帯電電位状態、カール状態、波うち状態、シート自身が保有する物性値差（表面摩擦抵抗、表面凹凸、剛度、坪量）により、既積載シートと排出シート間に生じるシート間の移動抵抗が、大きくなる場合がある。

特に、ラージサイズのシートに対して、搬送系の斜行やシート幅方向の搬送位置ズレや、排出ローラからシートの後端が排出された後から積載トレイ面までの落下挙動によって、積載壁面突き当て時にシート幅方向で整合位置とのズレが発生する場合がある。この場合に、揃え部材によって、正しい整合位置に補正移動させるが、使用環境差に起因するシート間の移動抵抗によって、シートの重心近傍を中心にしたモーメント力が発生する。したがって、図１９（ｂ）に示されるように、ラージサイズのシートでは、揃え部材のシート搬送方向の先端部が旋回し、整合不良を発生する可能性が高くなる。

そこで、本発明は、上記実情に鑑み、スモールサイズからラージサイズまでの幅広いシートサイズに対して、シートのシート幅方向の端部の位置の整合性を向上させることができるシート積載装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のシート積載装置は、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送されたシートを積載する積載面、及びシートの搬送方向上流端を受け止める端部受止壁を有する積載手段と、前記積載手段に搬送されたシートのシート搬送方向と直交する幅方向の端部を整合する整合手段と、前記端部受止壁の、前記積載面と前記搬送手段の間に形成され、エアーを送風する送風手段に接続された開口部と、前記整合手段、及び前記送風手段の駆動を制御する制御手段と、前記搬送手段から搬送されるシートの搬送方向上流端を前記端部受止壁に規制させるようにシートに当接して移送する規制位置と、シートから離間した退避位置との間を移動可能な移送手段と、を備え、前記搬送手段がシートを搬送する間に、前記制御手段は、前記開口部を通じて搬送されるシートの裏面に沿ってエアーを送風するように前記送風手段を制御し、搬送されたシートの幅方向の端部を整合するように前記整合手段を制御し、シートが前記搬送手段を通過すると前記退避位置から前記規制位置へと移動させるように前記移送手段を制御することを特徴とする。

本発明によれば、スモールサイズからラージサイズまでの幅広いシートサイズに対して、シートのシート幅方向の端部の位置の整合性が向上する。

本発明の実施例に係るシート積載装置を備える画像形成システムの構成を示す断面図である。 コントローラのブロック図である。 シート積載装置の構成を示す断面図である。 シート積載装置制御部の回路ブロック図である。 シート整合部の構成を示す斜視図である。 シート整合部の主要部の構成を示す斜視図である。 シート整合部の構成を示す左側面図である。 シート整合部の構成を示す断面図である。 後端規制部の構成を示す斜視図である。 後端規制部の構成を示す図９の部分拡大斜視図である。 後端規制アームが退避位置から規制位置に移動した状態を示す断面図である。 積載トレイの昇降駆動部の構成を示す斜視図である。 排出積載ジョブのフローチャートである。 イニシャル動作処理のフローチャートである。 シートサイズの判別処理のフローチャートである。 搬送積載処理のフローチャートである。 エアーがファンモータから流れてきて開口部を通過し、後続シート、及び、積載トレイに既に積載される既積載シートの最上面の間に流れていく様子を示す断面図等である。 排出シートの下方に集中的にエアーが流れる様子を示す斜視図等である。 従来技術の問題点を指摘するための図である。

以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態を実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１は、本発明の実施例に係るシート積載装置１００を備える画像形成システム１０００の構成を示す断面図である。画像形成システム１０００は、電子写真画像形成プロセスを利用した両面印刷機能を有するシステムである。図１に示されるように、画像形成システム１０００は、画像形成装置６００、及び、シート積載装置１００を備える。画像形成装置６００は、画像形成装置本体（以下、単に『装置本体』という）６００Ａを有し、この装置本体６００Ａの内部には、画像を形成する画像形成部が設けられる。画像形成部は、『像担持体』である感光体ドラム９１４、転写装置等を含む。少なくとも感光体ドラム９１４については、プロセスカートリッジに含まれ、プロセスカートリッジとして装置本体６００Ａに組み込まれる構成となっていても良い。

画像形成装置６００については、白黒／カラー複写機を例として説明する。シート積載装置１００は、画像形成装置６００に接続され、中綴じ積載装置と、シート積載装置としての平綴じ積載装置と、を備えている。このため、画像形成装置６００から排出されるシートはオンラインで処理することができるようになっている。なお、シート積載装置１００は、オプションとして使用されることがある。このため、画像形成装置６００は、単独でも使用できるようになっている。また、シート積載装置１００と画像形成装置６００は、一体であってもよい。

装置本体６００Ａの内部のカセット９０９ａ、９０９ｂから供給されたシートＰは、それぞれ画像形成部としてのイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの感光体ドラム９１４ａ〜９１４ｄ等によって、４色のトナー像が転写される。そして、定着器９０４に搬送されてトナー画像を定着され、排出ローラ対９０７によってシート積載装置１００へと搬送される。

図２は、コントローラ９００のブロック図である。図２に示すように、ＣＰＵ回路部６２８は、ＣＰＵ６２９、ＲＯＭ６３０、ＲＡＭ６３１を有している。ＣＰＵ回路部６２８は、原稿給送装置制御部６３２、イメージリーダ制御部６３３、画像信号制御部６３４、プリンタ制御部６３５、シート積載装置制御部６３６、外部インターフェイス６３７を制御している。ＣＰＵ回路部６２８は、ＲＯＭ６３０に格納されているプログラム及び操作部６０１の設定に従って制御する。

原稿給送装置制御部６３２は、原稿給送装置６５０（図１参照）を制御する。イメージリーダ制御部６３３はイメージリーダを制御する。画像信号制御部６３４は画像信号を制御する。プリンタ制御部６３５は画像形成装置６００を制御する。シート積載装置制御部６３６はシート積載装置１００を制御する。本実施例において、シート積載装置制御部６３６をシート積載装置１００に搭載した構成について説明する。しかし、これに限らず、ＣＰＵ回路部６２８と一体的に画像形成装置６００に設け、画像形成装置６００側からシート積載装置１００を制御するようにしてもよい。なお、このことから、シートの積載のための『制御手段』としては、ＣＰＵ回路部６２８であっても良いし、シート積載装置制御部６３６であっても良いということになる。

ＲＡＭ６３１は、制御データを一時的に保持する領域や、制御に伴う演算の作業領域として用いられる。外部インターフェイス６３７は、コンピュータ６２０からのインターフェイスであり、プリントデータを画像に展開して画像信号制御部６３４へ出力する。イメージリーダ制御部６３３から画像信号制御部６３４へは、イメージセンサで読み取られた画像が出力され、画像信号制御部６３４からプリンタ制御部６３５へ出力された画像は露光制御部へ入力される。

図３は、シート積載装置１００の構成を示す断面図である。図３に示されるように、シート積載装置１００は、装置本体１００ａの内部にシート搬送部１００Ａ１、及び、装置本体１００Ａの外部にシート整合部１００Ａ２を有する。シート搬送部１００Ａ１は、駆動モータＭ１で駆動される搬送ローラ対１０２、１０３、駆動モータＭ２で駆動される搬送ローラ対１０４〜１０６、駆動モータＭ３で駆動される搬送ローラ対１０７、搬送センサＳ１〜Ｓ５、を有する。

装置本体６００Ａから排出されたシートＰは、シート積載装置１００の搬送ローラ対１０２に受け渡される。この時、搬送センサＳ１によりシートの受渡しタイミングも同時に検知されている。搬送ローラ対１０２により搬送されたシートは、搬送パスＸを通過しながら、 搬送ローラ対１０３〜１０６によって搬送される。シートの搬送方向上流端（以下、後端という）が搬送センサＳ １を通過したタイミングで搬送ローラ対１０２〜１０４の搬送速度を装置本体６００Ａからの受け渡し搬送速度Ｖ１から引き離し搬送速度Ｖ２に加速する。（Ｖ１＜Ｖ２）。

引き離し搬送速度Ｖ２で搬送されたシートは、搬送センサＳ２〜Ｓ５でシート端部が検知されながら搬送ローラ対１０５〜１０７で積載トレイ１３７の方向へ搬送される。シート後端が搬送センサＳ４を通過した後の所定タイミングで搬送ローラ対１０７を引き離し搬送速度Ｖ２から積載トレイ１３７へ排出する排出速度Ｖ３へと減速させる（Ｖ３＜Ｖ２）。なお、排出速度Ｖ３への変速はシートＰの後端が搬送ローラ対１０７を通過する前に完了される。

このように、シート積載装置１００の搬送部内で、受け渡し搬送速度Ｖ１、引き離し搬送速度Ｖ２、排出速度Ｖ３へとシート搬送速度を加減速することで、搬送パスＸ内で後続シートに対して先行シートを引き離すことが可能である。その結果、搬送ローラ対１０７における先行シートの後端の通過から後続シートの搬送方向下流端部（以下、先端部という）の通過までの時間を長くすることができる。そして、後述する積載トレイ１３７上での揃え部材２０１、及び、後端規制アーム２５０によるシートの整合動作時間を創出することが可能となる。

図４は、シート積載装置制御部６３６の回路ブロック図である。図４に示されるように、マイコン（ＣＰＵ）７０１、ＲＡＭ７０２、ＲＯＭ７０３、入出力部（Ｉ／Ｏ）７０５、通信インターフェイス７０６、ネットワークインターフェイス７０４を有している。搬送制御部７０８において搬送センサＳ１〜Ｓ５の検知タイミング監視や、搬送センサＳ１〜Ｓ５に基づいて、駆動モータＭ１〜Ｍ３を駆動して、シートの加減速搬送処理等の各種搬送処理が行われる。

また、積載整合制御部７０９では、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの整合動作制御、後端規制アーム２５０の昇降動作制御、積載トレイ１３７のシート最上面の検知制御、最上面の検知センサＳ９に基づく積載トレイ１３７の昇降制御を行う。Ｉ／Ｏ７０５の入力ポートには、各種センサ信号が入力される。Ｉ／Ｏ７０５の出力ポートには、不図示の制御ブロックや、不図示の各種ドライバを介して接続された各駆動系に接続されている。すなわち、積載整合制御部７０９は、Ｍ４〜Ｍ８、Ｓ６〜Ｓ９を制御する。

図５は、シート整合部１００Ａ２の構成を示す斜視図である。図５に示されるように、シート整合部１００Ａ２は、積載部７００、揃え部材２０１ａ、２０１ｂ、開口部１６１を有する。『積載手段』である積載部７００は、シートを搬送する『搬送手段』である搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂから搬送されたシートを積載する積載面１３７Ｘが形成された積載トレイ１３７を有する。積載トレイ１３７の積載面１３７Ｘは、装置本体１００Ａから離れるに従って高さが高くなるように、傾斜して配置されている。また、積載部７００は、シートのシート搬送方向Ｌで搬送方向上流端ＰＺを受け止める端部受止壁１６０を有する。

『整合手段』である揃え部材２０１ａ、２０１ｂは、積載部７００の上に積載されたシートのシート搬送方向Ｌと直交するシート幅方向Ｎの端部を整合する部材である。

また、この積載トレイ１３７には、シート幅方向Ｎの端部側に２つの凹部１３７ａ、１３７ｂが形成される。この凹部１３７ａ、１３７ｂの上方には一対の揃え部材２０１ａ、２０１ｂが配置されている。そして、揃え部材２０１ａの搬送方向上流端（以下、先端という）が凹部１３７ａに進入すると共に、揃え部材２０１ｂの先端が凹部１３７ｂに進入するように配置関係が設定される。

開口部１６１は、鉛直方向で、積載面１３７Ｘの基端、及び、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂの間となる位置で端部受止壁１６０に形成される。この開口部１６１は、『送風手段』であるファンモータ部ＦＭ１（図８（ａ）参照）に接続されている。こうした構成によって、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂがシートを搬送する間に、ファンモータ部ＦＭ１が開口部１６１を通じて後続シートＰ１００（図１７参照）の裏面に沿ってエアーを流せるようになっている。なお、ファンモータ部ＦＭ１は、ファンと、ファンを駆動するモータと、を有している。

『移送手段』である後端規制部２９０は、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂよりもシート搬送方向Ｌの下流に配置される。後端規制部２９０は、後端規制アーム２５０及びシート戻し部材２４０を有する。後端規制部２９０は、後続シートＰ１００から離間した退避位置Ｔ（図８参照）、及び後続シートＰ１００を当接して移送し、後続シートＰ１００の搬送方向上流端を端部受止壁１６０に規制する規制位置Ｋ（図１１参照）の間を移動可能である。そして、後端規制部２９０は、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂから搬送される後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺ（図１７参照）の位置を規制する。後端規制部２９０は、後続シートＰ１００が搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂを通過すると、退避位置Ｔから規制位置Ｋへと移動する。

なお、後端規制部２９０と開口部１６１は、シート幅方向Ｎで一致（オーバーラップ）するように、シート搬送方向Ｌに並んで配置される。後端規制部２９０と開口部１６１がシート幅方向Ｎでずれていると、ファンモータ部ＦＭ１からのエアーが後続シートＰ１００の搬送方向下流端側に到達しない。後続シートＰ１００の押圧部と既積載シートＰ０の間は狭くなっているためエアーが通過しにくく、後端規制部２９０と開口部１６１がシート幅方向Ｎでずれていると、エアーは後続シートＰ１００の端部を押し上げて上方、または幅方向に逃げてしまうからである。このため、後端規制部２９０と開口部１６１をシート幅方向Ｎで一致（オーバーラップ）させて、開口部１６１から送風されたエアーがそのまま後続シートＰ１００の押圧部と既積載シートＰ０の間に向かうようにしている。

図６は、シート整合部１００Ａ２の主要部の構成を示す斜視図である。まず、揃え部材２０１ａ、２０１ｂのスライド動作のメカニズムについて説明する。図６に示されるように、揃え部材２０１ａ、２０１ｂは、第１支軸２０２に支持されている。揃え部材２０１ａ、２０１ｂの基端部は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂと同様に第１支軸２０２を中心に回転可能に支持されたスライド部材２０３ａ、２０３ｂによってシート幅方向Ｎの両側をガイドされている。そして、スライド部材２０３ａ、２０３ｂのシート幅方向Ｎの移動に追従して、揃え部材２０１ａ、２０１ｂはシート幅方向Ｎ（矢印Ｙａ、Ｙｂ方向）に移動する。

また、第１支軸２０２に平行に第２支軸２０４ａ、２０４ｂが配置されている。第２支軸２０４ａは揃え部材２０１ａの孔を貫通し、両端部に昇降ガイド２２１ａ、２２１ｂが取り付けられている。昇降ガイド２２１ａ、２２１ｂの各々は、第１支軸２０２を中心に回転自在に構成されている。同様に、第２支軸２０４ｂは揃え部材２０１ｂの孔を貫通し、両端部に昇降ガイド２２１ｃ、２２１ｄが取り付けられている。昇降ガイド２２１ｃ、２２１ｄの各々は、第１支軸２０２を中心に回転自在に構成されている。なお、第２支軸２０４ａ、２０４ｂ及び昇降ガイド２２１ａ〜２２１ｄが存在することによって、揃え部材２０１ａ、２０１ｂは、昇降ガイド２２１ａ、２２１ｂが回転しない限り、第１支軸２０２を中心に回転しないようになっている。

スライド部材２０３ａの上方には、検知部材２０５ａが配置されている。スライド部材２０３ａ及び検知部材２０５ａは、第２ベルト２０７ａを挟み込んでいる。そして、スライド部材２０３ａ、第２ベルト２０７ａ、検知部材２０５ａは、ビスで結合されている。同様に、スライド部材２０３ｂの上方には、検知部材２０５ｂが配置されている。スライド部材２０３ｂ及び検知部材２０５ｂは、第２ベルト２０７ｂを挟み込んでいる。そして、スライド部材２０３ｂ、第２ベルト２０７ｂ、検知部材２０５ｂは、ビスで結合されている。

第２ベルト２０７ａの両端は、プーリ２０８ａ、２０８ｂで支持されており、第２ベルト２０７ｂの両端は、プーリ２０８ｃ、２０８ｄで支持されている。プーリ２０８ａ〜２０８ｄは２段プーリであり、第１ベルト２０６ａ、２０６ｂを介して、スライドモータＭ４、Ｍ５のプーリ部と係合し、スライドモータＭ４、Ｍ５の駆動力を伝達している。よって、スライドモータＭ４、Ｍ５が駆動すると、第１ベルト２０６ａ、２０６ｂが回転して第２ベルト２０７ａ、２０７ｂが回転し、スライド部材２０３ａ、２０３ｂを介して、揃え部材２０１ａ、２０１ｂがシート幅方向Ｎ（矢印Ｙａ、Ｙｂ）に移動する。そして、揃え部材２０１ａ、２０１ｂが、積載トレイ１３７上に排出されるシートのシート幅方向Ｎの端部の位置を整合する。

尚、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの動作位置は、スライド位置の検知センサＳ６ａ、Ｓ６ｂ（発信部と受信部を含む）とスライド位置の検知部材２０５ａ、２０５ｂ（フラグ）によって、ホーム位置を既定する。そして、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの動作位置は、ホーム位置からのスライドモータＭ４、Ｍ５のそれぞれの回転パルス数でシートＰの幅サイズに応じた位置まで移動することで、シートＰの整合動作を実施する。

次に、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの昇降動作のメカニズムについて説明する。第１支軸２０２の一端部には、昇降プーリ２２２がピンで結合されている。そして、第１支軸２０２には、昇降ガイド２２１ａ〜２２１ｄが固定されている。そのために、昇降プーリ２２が回転すると、第１支軸２０２及び昇降ガイド２２１ａ〜２２１ｄが同期して回転する。なお、第２支軸２０４ａ、２０４ｂの両端部は、第１支軸２０２に片側を固定した昇降ガイド２２１ａ〜２２１ｄで軸支されている。よって、昇降モータＭ６が駆動すると、ベルト２２７、プーリ２２３、ベルト２２４を介して、昇降プーリ２２２が回転する。そうすると、第１支軸２０２、昇降ガイド２２１ａ〜２２１ｄ、第２支軸２０４ａ、２０４ｂは、第１支軸２０２を中心に回転する。なお、検知センサＳ７は、昇降プーリのフラグを検知して回転位置を検知する。

図７は、シート整合部１００Ａ２の構成を示す左側面図である。図７に示されるように、搬送ローラ１０７ａと搬送ローラ１０７ｂの間のニップ部、及び積載面１３７Ｘの間に、開口部１６１が配置される構成となっている。したがって、搬送ローラ１０７ａと搬送ローラ１０７ｂの間を通過した後続シートは、裏面に沿ってエアーを受けながら、積載面１３７Ｘの上に積載されるようになっている。

図８は、シート整合部１００Ａ２の構成を示す断面図である。特に、揃え部材２０１ｂが回転しながら積載トレイ１３７に対して昇降する動作を示し、図８（ａ）は、揃え部材２０１ｂの先端部が凹部１３７ｂに進入した状態を示し、図８（ｂ）は、揃え部材２０１ｂの先端部が凹部１３７ｂから退避した状態を示す。尚、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの昇降動作位置は、昇降位置の検知センサＳ７（図６参照）と昇降プーリ２２２の検知フラグ部によって、ホーム位置を既定し、ホーム位置からの昇降モータＭ６の回転パルス数で移動制御する。

図９は、後端規制部２９０の構成を示す斜視図である。図９に示されるように、後端規制部２９０は、トレイ戻し部材２４０と、後端規制アーム２５０と、を有する。トレイ戻し部材２４０は、複数のパドル（羽根状板）を有し、積載トレイ１３７の積載面へと排出中のシートＰの後端側表面に回転しながら接触して移送し、シートＰの後端を端部受止壁１６０に受け止めさせる部材である。また、後端規制アーム２５０は、排出中のシートＰの後端側の表面を下方へと押える部材であり、前述のトレイ戻し部材２４０を支持する部材でもある。後続シートＰ１００が搬送されてくると、後端規制アーム２５０が先に後続シートＰ１００に接触し、次に、トレイ戻し部材２４０が後続シートＰ１００に接触するように設定されている。

図１０は、後端規制部２９０の構成を示す図９の部分拡大斜視図である。図１０に示されるように、後端規制アーム２５０及び昇降プーリ２６０は、アーム支軸２７０を中心に空転自在に支持されている。また、後端規制アーム２５０及び昇降プーリ２６０は、係合するように固定されている。したがって、昇降プーリ２６０が回転すると、後端規制アーム２５０も同期して回転するようになっている。

また、ベルト２６１は、昇降プーリ２６０及びリンクプーリ２６３に係合している。また、ベルト２６４は、リンクプーリ２６３及び昇降ギア２６６の軸に係合している。昇降ギア２６６は昇降モータＭ７の駆動力を受けられるようになっている。したがって、昇降モータＭ７が駆動すると、昇降ギア２６６、ベルト２６４、リンクプーリ２６３、ベルト２６１、昇降プーリ２６０が回転し、後端規制アーム２５０が回転することで、後端規制アーム２５０が昇降可能となっている。また、後端規制アーム２５０の昇降位置は、検知センサＳ８（図４参照）にて検知されるようになっており、位置が制御されるようになっている。

また、後端規制アーム２５０は、昇降プーリ２６０よりもシート幅方向Ｎで内側にアーム支軸２７０に係合するプーリ２４１ａを有し、また、プーリ２４１ａに対してシート幅方向Ｎと直交する方向にプーリ２４１ｂを有する。また、後端規制アーム２５０は、プーリ２４１ｂに固定される軸２４３を有する。軸２４３の両端には、複数のパドル（羽根状板）を有するトレイ戻し部材２４０ａ、２４０ｂが結合される。アーム支軸２７０が回転すると、プーリ２４１ａ及びプーリ２４１ｂが同期して回転し、トレイ戻し部材２４０ａ、２４０ｂが回転するようになっている。

なお、図３に示す駆動モータＭ３が駆動すると、図９に示すプーリ２７５が回転し、ベルト２７７が回転し、プーリ２７４が回転することによって、アーム支軸２７０が回転するようになっている。したがって、アーム支軸２７０は、搬送ローラ１０７ｂの回転と同期して回転するようになっている。

図１１は、後端規制アーム２５０が退避位置Ｔから規制位置Ｋへと移動した後の状態を示す断面図である。なお、図１１では、同時に、揃え部材２０１ｂの先端部が積載面１３７Ｘに形成される凹部１３７ｂに進入している。シート積載装置制御部６３６は、昇降モータＭ７（図１０参照）を駆動するように制御しつつ、検知センサＳ８（図１０参照）にシートの表面の位置を検知させるように制御する。また、シート積載装置制御部６３６は、後端規制アーム２５０を、図１０を参照しつつ説明した前述の機構を使用しつつ、積載トレイ１３７から退避する退避位置Ｔ、及び、積載トレイ１３７に接近してシートＰを規制する規制位置Ｋへと移動させる。

また、図１１に示されるように、搬送ローラ対１０７の搬送ローラ１０７ｂの下方には、搬送ローラ１０７ａ及び搬送ローラ１０７ｂから排出されたシートの後端を突き当てるための端部受止壁１６０が配置されている。そして、搬送ローラ１０７ｂと積載トレイ１３７の基端とで鉛直方向の中間位置であって、端部受止壁１６０におけるシート幅方向Ｎの中央部には、開口部１６１（図７参照）が形成されている。この開口部１６１と連通するようにファンダクト１５０が接続されている。そして、ファンダクト１５０にファンモータ部ＦＭ１が接続されている。

ファンモータ部ＦＭ１は、搬送ローラ１０７ａ及び搬送ローラ１０７ｂから排出中の後続シートＰ１００、及び、積載トレイ１３７に既に積載済みの既積載シートＰ０の間に向かって、シート搬送方向Ｌにエアーを送風し続ける。そして、排出中のシートが積載トレイ１３７に積載されるときに、後続シートＰ１００及び既積載シートＰ０の間に微量の空気層を形成させる。

図１２は、積載トレイ１３７の昇降駆動部８００の構成を示す斜視図である。図１２に示される昇降駆動部８００は、積載トレイ１３７の裏面側に取付けられ、積載トレイ１３７を支持しつつ昇降動作する機構である。（図８（ａ）参照）。このことから、積載部７００は、積載トレイ１３７及び昇降駆動部８００を有する。『昇降手段』である昇降駆動部８００は、検知センサＳ９の検知結果に基づいて、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂのニップから積載面１３７Ｘに積載されたシートの上面までの距離を略一定に維持するために、積載面１３７Ｘを積載高さ方向に移動させる機構である。昇降モータＭ８が駆動すると、ベルト３０１が回転し、プーリ３０２が回転し、ギア３０３、３０４が回転する。

さらに、昇降駆動部８００は、シート幅方向Ｎに延びる駆動軸３０７を有する。駆動軸３０７の両端にはギア３０４が取り付けられており、このギア３０４の駆動力が最終伝達ギア３０５ａ、３０５ｂに伝達される。そして、最終伝達ギア３０５ａ、３０５ｂが、鉛直方向に配置されたラックギア３０６ａ、３０６ｂに沿って鉛直方向に移動することで、トレイベース３０８及び積載トレイ１３７は、鉛直方向（矢印Ｚ方向）に走行することができる。

シート積載装置制御部６３６は、検知センサＳ９（図１１参照）の検知結果に基づいて、積載トレイ１３７に積載される最上面のシートの位置が常に一定の検知位置（高さ）になるように、昇降モータＭ８の駆動を制御し、積載トレイ１３７を鉛直方向に移動させる。

次に上記構成に基づき、本実施例における積載トレイ１３７へのシート積載について、シートの流れとともに各部の動作を説明する。

図１３は、排出積載ジョブのフローチャートである。図１３に示されるように、ユーザにより、操作部６０１で排出積載ジョブが設定されてジョブが開始されると、各動作部位のイニシャル動作処理を実施し、待機状態にする（ステップ１、以下「ステップ」を「Ｓ」と記載する。Ｓ１）。次に、シートサイズ判別処理を実施し、積載されるシートのサイズ、坪量を判別する（Ｓ２）。次に、搬送積載処理（Ｓ３）に移って、排出積載ジョブが完了する。

図１４は、イニシャル動作処理（Ｓ１）のフローチャートである。図１４に示されるように、イニシャル動作処理（Ｓ１）が開始されると、シート積載装置制御部６３６は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂ及び後端規制アーム２５０をイニシャル動作させてホームポジションへ移動させる。

揃え部材２０１ａ、２０１ｂのスライド位置のホームポジションの検出は、奥側、手前側に各々設けられた奥側のスライド位置の検知センサＳ６ｂ（図６参照）、手前側のスライド位置の検知センサＳ６ａ（図６参照）により行う。シート積載装置制御部６３６は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂのスライド位置がホームポジションに位置しているか否かを判断する（Ｓ１１）。シート積載装置制御部６３６は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂがホームポジションに位置していない場合には揃え部材スライドモータでホームポジションに移動させる（Ｓ１３）。

揃え部材２０１ａ、２０１ｂの昇降位置のホームポジションの検出は、昇降位置の検知センサＳ７（図６参照）により行う。シート積載装置制御部６３６は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの昇降位置がホームポジションに位置しているか否かを判断する（Ｓ１２）。シート積載装置制御部６３６は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂがホームポジションに位置していない場合には昇降駆動モータでホームポジションに移動させる（Ｓ１５）。

後端規制アーム２５０の昇降位置のホームポジションの検出は、後端規制アーム２５０の位置を検知する検知センサＳ８（図１０参照）により行う。シート積載装置制御部６３６は、後端規制アーム２５０の昇降位置がホームポジションに位置しているか否かを判断する（Ｓ１４）。シート積載装置制御部６３６は、後端規制アーム２５０の昇降位置がホームポジションに位置していない場合には後端規制アーム昇降モータでホームポジションに移動させる（Ｓ１６）。

上述のイニシャル動作処理により、揃え部材２０１ａ、２０１ｂ、及び、後端規制アーム２５０をホームポジションへ移動させる。そうすると、搬送ローラ対１０７により積載トレイ１３７へ排出されるシートの通紙面よりも上方へ退避する位置関係になり、イニシャル動作処理が完了する。

図１５は、シートサイズの判別処理のフローチャートである。図１４に示すイニシャル動作処理の完了後に、図１５に示すシートサイズ判別処理に移行する。シート積載装置制御部６３６は、シートサイズ情報に基づいて、揃え部材２０１ａ、２０１ｂがシートの受入位置に移動されているか否かを判断する（Ｓ２１）。シート積載装置制御部６３６は、ＹＥＳの場合には次の工程を制御し、ＮＯの場合にはスライドモータＭ４、Ｍ５（図６参照）を起動して揃え部材２０１ａ、２０１ｂを受入位置へと移動させる（Ｓ２３）。シートの受入位置とは、揃え部材２０１ａ、２０１ｂどうしの間隔がシートのシート幅方向Ｎの長さよりも所定量大きく設定され、排出されるシートの妨げとならない位置のことである。

次に、シート積載装置制御部６３６は、イニシャル動作処理（Ｓ１）により通紙面から退避した上昇退避位置にある揃え部材２０１ａ、２０１ｂを、揃え部材２０１ａ、２０１ｂの昇降機構により所定量降下させる（Ｓ２２）。そして、シート積載装置制御部６３６は、揃え部材２０１ａ、２０１ｂをシート受け入れ昇降位置に昇降モータＭ６（図６参照）によって移動させたか否かを判断する（Ｓ２２）。シート積載装置制御部６３６は、ＹＥＳの場合には次の工程を制御し、ＮＯの場合には、昇降駆動モータを起動する（Ｓ２５）。

次に、シート積載装置制御部６３６は、シートの搬送長が２９７ｍｍ（Ａ４長手方向）以上のラージサイズか否かを判断し（Ｓ２４）、ＹＥＳの場合、シート坪量が６３ｇｓｍ（Ｇｒａｍ ｐｅｒ Ｓｑｕａｒｅ Ｍｅｔｅｒ）以上かどうかを判断する（Ｓ２６）。シート積載装置制御部６３６は、Ｓ２４の判断の結果、ＮＯの場合（搬送長が２９７ｍｍ以下のスモールサイズであった場合）には、ファンモータ部ＦＭ１への電流供給は実行せず（０Ｖで制御をする）、起動させない（Ｓ２７）。

シート積載装置制御部６３６は、Ｓ２６の判断の結果、ＮＯの場合（搬送長が２９７ｍｍ（Ａ４長手方向）以上のラージサイズで、シート坪量が６３ｇｓｍ以下であった場合）には、ファンモータ部ＦＭ１への電流供給は１２Ｖ制御に設定して起動させる（Ｓ２８）。シート積載装置制御部６３６は、Ｓ２６の判断の結果、ＹＥＳの場合（搬送長が２９７ｍｍ（Ａ４長手方向）以上のラージサイズで、シート坪量が６３ｇｓｍ以上であった場合）には、ファンモータ部ＦＭ１への電流供給は２４Ｖ制御に設定して起動させる（Ｓ２９）。ファンモータ部ＦＭ１の起動時は、開口部１６１から積載トレイ１３７上に所定量のエアーが送風される。

ファンモータ部ＦＭ１のシートサイズ判別処理に関して、シートの搬送長がラージサイズのみ、揃え部材２０１ａ、２０１ｂによる整合時の搬送方向下流端部におけるシート間の移動抵抗を軽減させるために、ファンモータ部ＦＭ１を起動させるよう制御する。また、シート坪量に関しては、６３ｇｓｍ以下の薄手のシートにおいて、ファンモータ部ＦＭ１の風量を大きくすると、搬送ローラ対１０７からの排出時、空気流層によって、積載トレイに落下する障害となるため、風量を減らす制御を行っている。

図１６は、搬送積載処理のフローチャートである。図１５に示すシートサイズ判別処理の完了後に、図１６に示す搬送積載処理に移行する。画像形成装置６００によって、適宜面付けされて画像形成されたシートが順次、排出ローラ対９０７（図１参照）から排出される。シートは、搬送ローラ対１０２（図３参照）に受け渡された後、搬送パスＸを通過して、積載トレイ１３７の方向へ搬送される。

その後、シート積載装置制御部６３６は、搬送されるシートの後端が搬送センサＳ５に到達したか否かを判断する（Ｓ３１）。シート積載装置制御部６３６は、搬送されるシートの後端が搬送センサＳ５に到達した場合には、タイマーカウントし（Ｓ３２）、シートの後端が搬送ローラ対１０７を通過するタイミングを計測する。シート積載装置制御部６３６は、シートの後端が搬送ローラ対１０７のニップを通過したか否かを判断する（Ｓ３３）。

シート積載装置制御部６３６は、Ｓ３３の判断の結果、ＹＥＳの場合には、シートの後端が搬送ローラ対１０７のニップを通過したタイミングで、後端規制アーム２５０を所定量下降させる（Ｓ３４）。そして、後端規制アーム２５０を、排出されたシートの後端付近に当接させ、シートの後端を、積載トレイ１３７の方向へと速やかに落とす（Ｓ３４）。

後端規制アーム２５０の下降開始後、シート積載装置制御部６３６は、タイマーカウントをスタートし（Ｓ３５）、１５０秒経過したか否かを判断する（Ｓ３６）。シート積載装置制御部６３６は、ＹＥＳの場合には、揃え部材１０２ａ、１０２ｂのスライドモータを起動して、揃え部材１０２ａ、１０２ｂを受入位置から整合位置へと移動させる（Ｓ３７）。そして、シート積載装置制御部６３６は、揃え部材１０２ａ、１０２ｂが整合位置に到達する前、後端規制アーム２５０の昇降モータを起動して、後端規制アーム２５０を下降位置からホーム位置へと上昇させる（Ｓ３８）。それから、シート積載装置制御部６３６は、揃え部材１０２ａ、１０２ｂのスライドモータを起動して、揃え部材１０２ａ、１０２ｂを整合位置から受入位置へと移動させる（Ｓ３９）。

その後、シート積載装置制御部６３６は、排出されるシートが最終シートか否かを判断する（Ｓ４０）。シート積載装置制御部６３６は、ＹＥＳの場合には、搬送積載処理を完了し、ＮＯの場合には、搬送積載処理を再び開始する。

図１７（ａ）は、エアーがファンモータ部ＦＭ１から流れてきて開口部１６１を通過し、後続シートＰ１００の裏面と、積載トレイ１３７に既に積載される既積載シートＰ０の最上面との間に流れていく様子を示す断面図である。図１７（ａ）に示されるように、特にラージサイズのシートに対しては、後端規制部２９０によって、排出シートを強制的に下降させる。この後端規制部２９０が退避位置Ｔから規制位置Ｋへと移動する際、当接した後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺが搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂのニップから搬送ローラ１０７ｂを通過して開口部１６１へ向かって移動する。

トレイ戻し部材２４０がシートの後続シートＰ１００の上面を押圧しながら下降する際、搬送方向上流端ＰＺは自由端であるため、トレイ戻し部材２４０によって押圧される後続シートＰ１００の上面部に対して遅れて下降する。このとき、後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺと既積載シートＰ０との間にエアーの導入口が形成されるとともに、トレイ戻し部材２４０が押圧する後続シートＰ１００の上面部と既積載シートＰ０との間に形成される間口を狭くすることが可能となる。これによって、上記エアーの導入口に導入されるファンモータ部ＦＭ１からのエアーの風速を狭くなった間口において一時的に増大させることができる。

開口部１６１の位置は、トレイ戻し部材２４０が退避位置Ｔから規制位置Ｋへ到達する際の後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺの位置に応じて設定される。この設定は、送風が後続シートの裏面に入るようにするためのものである。

後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺが搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂのニップから搬送ローラ１０７ｂを通過して開口部１６１へ向かって移動し、エアーが後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺから搬送方向下流へ導かれる。後続シートＰ１００と既積載シートＰ０との間に空気層が形成された状態で、後続シートＰ１００が平板状になると、所定時間後に揃え部材２０１ａ、２０１ｂがシート幅方向Ｎに移動して積載部７００に積載されるシートを整合する。

なお、揃え部材２０１ａ、２０１ｂは、積載部７００（図５参照）に積載されるシートのシート搬送方向Ｌにおける重心位置に対して端部受止壁１６０の方に寄って配置されている。このため、ユーザは、積載されたシート束を取り出し易くなっている。

シート整合部１００Ａ２は、トレイ戻し部材２４０を退避位置Ｔと規制位置Ｋとの間で移動するよう駆動する『駆動手段』である昇降モータＭ６を備える。後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺが搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂを通過するときは、トレイ戻し部材２４０を退避位置Ｔに移動する。そして、後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺが搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂを通過してからトレイ戻し部材２４０が後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺに当接するタイミングで、トレイ戻し部材２４０を規制位置Ｋに移動する。トレイ戻し部材２４０が規制位置Ｋに移動する際、後続シートＰ１００の搬送方向上流端ＰＺの位置を、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂの位置から開口部１６１の位置へと移動させる。

シート整合部１００Ａ２は、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂから積載面１３７Ｘまでの距離を略一定に維持するために、積載部７００に積載されるシートの最上面の位置を検知する『検知手段』である検知センサＳ９（図１１参照）を備える。開口部１６１は、最上面の検知センサＳ９の高さ、及び、搬送ローラ１０７ａ、１０７ｂの下面の高さの中間位置に配置される（図１１参照）。

図１７（ｂ）は、エアーがシートの先端の方へと流れていく様子を示す断面図である。図１７（ｂ）に示されるように、後端規制アーム２５０によって、シートの後端側を積極的に下降させ、シートの後端縁が開口部１６１の領域よりも下側に速やかに落下させることで、シートの後端側に留まった空気層をシート先端側に移動させることができる。

このような作用により、空気層をシート後端部に集中的に留めることなく、通常では行き届き難いラージシートの先端の下方部側へ空気層を効率的に送り込むことが可能になる。シートが積載トレイ１３７に平板状に着地した後、積載トレイ１３７の傾斜と、トレイ戻し部材２４０ａ、２４０ｂによって、端部受止壁１６０の方向へシートを移動させ、突き当て整合する。

次に、シートのシート幅方向の長さよりも所定量大きい位置で待機している揃え部材２０１ａ、２０１ｂをシート幅と同じ幅になるよう挟み整合動作を行う。この時、後端規制アーム２５０の下降動作とファンモータ部ＦＭ１の作用によって、シートの先端の下方部側へ送り込まれた空気層によって、既積載シートと後続シート間に生じるシート間の移動抵抗を小さくすることが可能となる。

特にラージサイズや薄手のシート、及び表面コーティングシートに対して、搬送系の斜行や幅方向の搬送位置ズレや、位置排出ローラからシートの後端が排出後に積載トレイ面までの落下挙動があり得る。これによって、端部受止壁１６０に突き当て時に幅方向で整合位置とのズレが発生した場合、また、シート表面の帯電電位が高い場合、シート同士で吸着して貼り付いた場合においても、端部の座屈を発生させたり、整合不良を起こしたりすることがなくなる。

図１８（ａ）は、排出シートの下方に集中的にエアーが流れる様子を示す斜視図である。図１８（ａ）に示されるように、シート幅方向Ｎの中央部に位置した開口部１６１から排出シートの下方へ集中的にエアーが出される。このことで、搬送ローラ対１０７から排出されたシートの形状は、シート搬送方向Ｌに沿って中央領域エリアのみ空気流で盛り上り、両側端部が垂れ下がったような形態となる。そのため、このような状態で揃え部材２０１ａ、２０１ｂで整合すると、特に薄手のシートにおいては、シート幅方向Ｎに対するシートのコシが弱くなるため、座屈して整合不良になる可能性が多い。

図１８（ｂ）は、後端規制アーム２５０が下降してシートが平板状になった様子を示す斜視図である。図１８（ｂ）に示す後端規制アーム２５０が下降すると、シートにおける空気層の部位が潰されるので、空気層がシートの後端部に集中的に留まることがない。揃え部材２０１ａ、２０１ｂの近傍のシート幅方向Ｎのコシを強くすることも可能となり、薄手のシートに対する整合性が向上する。

整合動作の完了後に、揃え部材２０１ａ、２０１ｂ、及び、後端規制アーム２５０を上述したシート受け入れ待機位置に再び移動して、次のシートの受け入れに備える。上述の動作を搬送されてくる各シートで順次実施し、最終シートの整合動作が完了後、揃え部材２０１ａ、２０１ｂ、及び後端規制アーム２５０はホームポジション位置へ移動して、ジョブが完了する。

実施例の構成によれば、第１に、スモールサイズからラージサイズまでの幅広いシートサイズに対してシートの整合積載性が向上する。第２に、装置の使用環境差に起因するシートの表面の帯電電位状態、カール状態、波うち状態によらず、シートの積載性が向上する。第３に、シート自身が保有する物性値差（表面摩擦抵抗、表面凹凸、剛度、坪量）によらず、シートの積載性が向上する。第４に、耐久、計時劣化等による搬送系統の斜行や幅方向の搬送位置ズレが発生した場合においても、シートの積載性が向上する。

なお、従来技術では、薄手のシートに対してシート間の移動抵抗が高い状態が発生した場合、シートの後端部を揃え部材で移動させようとしても、シート自身の剛性が小さいが故に、端部が座屈して、シート自身は揃え部材の移動距離に追従しないことがあり得た。その結果、シートの整合不良が発生する可能性が高かった。また、従来技術の構成では、低湿環境下の使用条件のもと、坪量の小さい薄手のシートは、搬送中の摩擦帯電や、搬送ローラの剥離帯電によって、排出されるシート表面の帯電電位状態が高くなることが一般的に知られている。また、表面コーティングされた表面凹凸が限りなく小さいシートにおいては、シート同士で吸着して貼り付くことも一般的に知られている。その結果、従来のシート積載装置では、装置の使用環境差によってラージサイズのシートの先端部が整合できない課題があった。本発明は、これらを解消する。

１００ シート積載装置
１０７ａ、１０７ｂ 搬送ローラ（搬送手段）
１３７Ｘ 積載面
１６０ 端部受止壁
１６１ 開口部
２０１ａ、２０１ｂ 揃え部材（整合手段）
７００ 積載部（積載手段）
ＦＭ１ ファンダクト（送風手段）
Ｐ０ 既積載シート
Ｐ１００ 後続シート
ＰＺ 搬送方向上流端
Ｌ シート搬送方向
Ｎ シート幅方向

Claims (9)

1. シートを搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によって搬送されたシートを積載する積載面、及びシートの搬送方向上流端を受け止める端部受止壁を有する積載手段と、
   前記積載手段に搬送されたシートのシート搬送方向と直交する幅方向の端部を整合する整合手段と、
   前記端部受止壁の、前記積載面と前記搬送手段の間に形成され、エアーを送風する送風手段に接続された開口部と、
   前記整合手段、及び前記送風手段の駆動を制御する制御手段と、
   前記搬送手段から搬送されるシートの搬送方向上流端を前記端部受止壁に規制させるようにシートに当接して移送する規制位置と、シートから離間した退避位置との間を移動可能な移送手段と、
   を備え、
   前記搬送手段がシートを搬送する間に、前記制御手段は、前記開口部を通じて搬送されるシートの裏面に沿ってエアーを送風するように前記送風手段を制御し、搬送されたシートの幅方向の端部を整合するように前記整合手段を制御し、シートが前記搬送手段を通過すると前記退避位置から前記規制位置へと移動させるように前記移送手段を制御することを特徴とするシート積載装置。
2. 前記送風手段は、前記移送手段によって前記端部受止壁へシートが向かう方向と反対方向に風が流れるように送風することを特徴とする請求項１に記載のシート積載装置。
3. 前記制御手段は、前記移送手段が前記退避位置から前記規制位置へ移動した後に、前記整合手段をシート幅方向に移動させて前記積載手段に積載されるシートを整合することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート積載装置。
4. 前記整合手段は、前記積載手段に積載されるシートのシート搬送方向の重心位置に対して前記端部受止壁の方に寄った位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート積載装置。
5. 前記移送手段を前記退避位置と前記規制位置との間で移動するよう駆動する駆動手段を備え、
   前記制御手段は、シートの搬送方向上流端が前記搬送手段を通過するときは、前記移送手段を前記退避位置に移動させ、シートの搬送方向上流端が前記搬送手段を通過してから前記移送手段を前記規制位置に移動させ、シートの搬送方向上流端の位置を、前記搬送手段の位置から前記開口部の位置の方へと移動させるよう前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート積載装置。
6. 前記移送手段と前記開口部は、シート幅方向でオーバーラップするようにシート搬送方向に並んで配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート積載装置。
7. 前記搬送手段から前記積載面までの距離を略一定に維持するために、前記積載手段に積載されるシートの最上面の位置を検知する検知手段を備え、
   前記積載手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて、積載されたシートの上面の位置を略一定に維持するために、前記積載面を積載高さ方向に移動させる昇降手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のシート積載装置。
8. 前記開口部は、前記検知手段の高さ、及び、前記搬送手段の下面の高さの中間位置に配置されることを特徴とする請求項７に記載のシート積載装置。
9. シートに画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置と、
   請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のシート積載装置と、
   を備えることを特徴とする画像形成システム。