JP6338388B2 - シート処理装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、シートに後処理を施すシート処理装置及び画像形成システムに関する。

従来、後処理を施したシート束を積載可能な積載トレイを有するシート処理装置が知られている。このようなシート処理装置においては、ジョブに従った処理の継続により、成果物であるシート束が積載トレイに大量に積載された状態でその上にさらに次のシート束が排出されようとする場合がある。この場合、特許文献１のシート処理装置では、積載トレイにおける積載量を検知し、満載の場合はそれ以降の積載トレイ上へのシート排出を停止させるようにしている。積載量の検知としては、積載高さによるものと枚数（部数）によるものとがあり、いずれかを選択できる。

綴じ処理等がなされていないシートについては、積載高さによる積載制限超えの判断（満載検知）と部数による満載検知とで差異がない。しかし、ステイプル処理やＺ折り処理がなされたシート束である成果物については、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、ステイプル針やＺ折りの部分によって、シート自体の厚みの積算値よりも厚い部分が生じる。すなわち、ステイプル処理がなされたシートやＺ折り紙が大量に積載されると、既積載束が、ステイプル針やＺ折り紙の膨らみにより変形した形状で積載される。

このような成果物が積載トレイに大量に積載されている状態でその上にさらに成果物が排出されると、紙詰まりだけでなく、成果物が積載トレイから落下するおそれも生じる。そこで、特許文献１では、部分的に厚くなる成果物を扱う場合は、後処理や折り処理の態様に応じた積載部数を制限値とし、満載検知を行っている。すなわち、排出されるシート束の部数をカウントして、部数が制限値以上になったらそれ以降の積載トレイ上へのシート積載を停止させる。

特開２００１−３２２７６５号公報

しかしながら、特許文献１では、ジョブの終了前であっても、満載検知により一旦、シート処理装置の動作が停止すると、積載トレイからシート束を全て取り去るまでは装置は停止したままとなる。そのため、仮に、ジョブの終了前に、既積載束のうち一部をユーザが取り去って満載状態が解消されたとしても、ジョブの再開はなされない。これにより生産性が低下してしまうという問題があった。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものである。その目的は、適切な積載制限を行うと共に、トレイ上の成果物の取り去りにより積載量を減少させることで排出を継続でき、生産性を向上させることができるシート処理装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、上下方向に移動可能なトレイと、成果物としてシートに後処理を行う後処理手段と、前記後処理手段により後処理が行われた成果物を成果物単位で前記トレイに排出する排出手段と、前記トレイに積載された最上位の成果物の上面位置を検出する検出手段と、前記トレイ上の成果物の有無を検知する有無検知手段と、前記検出手段により前記上面位置が目標位置より低いことが検出された場合は前記トレイを上方に移動させると共に、前記上面位置が前記目標位置より高いことが検出された場合は前記トレイを下方に移動させることで、前記最上位の成果物の上面位置を前記目標位置に一致させる移動手段と、前記移動手段による前記トレイの移動量を検出する移動量検出手段と、前記トレイに積載された前記成果物の数を増減可能にカウントするカウント手段と、前記カウント手段のカウント値が所定量より大きい場合に、前記排出手段による排出を停止させる制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記上面位置が前記目標位置よりも低いことが前記検出手段により検出されたことにより前記トレイが上方に移動し且つ前記有無検知手段が前記成果物を検知している場合、前記移動量検出手段により検出された移動量に基づいて決まる前記トレイから取り除かれた前記成果物の数を前記カウント手段のカウント値から減算し、前記トレイへの後続の成果物の排出を制御することを特徴とする。

本発明によれば、適切な積載制限を行うと共に、トレイ上の成果物の取り去りにより積載量を減少させることで排出を継続でき、生産性を向上させることができる。

シート処理装置を含んで構成される画像形成システムの概略構造を示す縦断面図である。 シート処理装置の縦断面図である。 画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。 背面側から見た下側のトレイ及び支柱の断面図である。 正面側から見た下トレイエンコーダを示す図である。 下トレイ駆動モータの動作と下トレイエンコーダセンサの信号出力との関係を示すタイミングチャートである。 下側のトレイの斜視図である。 下側のトレイの模式的な正面図である。 成果物の排出動作とそれに応じた紙面高さ制御の遷移図である。 成果物の排出動作とそれに応じた紙面高さ制御のタイミングチャートである。 積載された複数の成果物のうち一部が取り去られた場合の紙面高さ制御の遷移図である。 積載された複数の成果物のうち一部が取り去られた場合の紙面高さ制御のタイミングチャートである。 ジョブ処理における成果物排出制御のフローチャートである。 ステイプル処理やＺ折り処理がなされた成果物がトレイに積載される状態を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るシート処理装置を含んで構成される画像形成システムの概略構造を示す縦断面図である。

この画像形成システムは、画像形成を行う画像形成装置３００と、自動原稿給紙装置４００と、Ｚ折り機５９０と、シート処理装置５００とから構成される。

シート処理装置５００は、Ｚ折り機５９０を介して画像形成装置３００に接続されている。シート処理装置５００とＺ折り機５９０と画像形成装置３００とは、互いに通信可能に接続される。シート処理装置５００は、いずれも不図示の中綴じ処理装置及び平綴じ処理装置を備えている。画像形成装置３００は単独でも使用できるようになっている。シート処理装置５００は、Ｚ折り機５９０と一体であってもよく、Ｚ折り機５９０及び画像形成装置３００と一体であってもよい。

画像形成装置３００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄと、定着器９０４と、シートを収納するカセット９０９ａ〜９０９ｄとを備える。カセット９０９ａ〜９０９ｄから給紙されるシートは、感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄ等によって４色のトナー像が転写され、定着器９０４に搬送されてトナー画像を定着され、機外に排出される。画像形成装置３００から排出されたシートはＺ折り機５９０に導入され、Ｚ折り機５９０では、画像形成装置３００から受け取ったシートをＺ型に折って（Ｚ折り処理）、それをシート処理装置５００へ供給する。

画像形成装置３００は、操作部３０８を有している。ここで、画像形成装置３００の背面側（図１の紙面の奥側）を「奥側」と称する。一方、ユーザが操作部３０８に対して各種入力／設定を行うために位置する側が、画像形成装置３００の正面側（図１の紙面の手前側）であり、これを「手前側」と称する。従って、図１は、画像形成装置３００を手前側から見ている。手前（正面）側、奥（背面）側の呼称は、シート処理装置５００においても共通に用いる。

図２は、シート処理装置５００の縦断面図である。

シート処理装置５００は、画像形成装置３００で画像形成されたシートを、Ｚ折り機５９０を介して取り込む。シート処理装置５００は、取り込んだ複数のシートを整合して束ねる処理、ソート処理、ノンソート処理のほか、シート束の後端側をステイプルするステイプル処理（綴じ処理）、シート束の後端側にパンチ穴をあけるパンチ処理、製本処理等の処理を行う。

シート処理装置５００は、シートにステイプル等の後処理を行うステイプル６００、シート整合等を行う整合部（不図示）を有する処理トレイ６８０、シート束を二つ折りにして製本する製本処理部（不図示）も備えている。シート処理装置５００の左側部には支柱９０３が設けられる。

シート処理装置５００は、後処理等が施されたシート束を積載するための積載トレイとして、上側のトレイ７０１と下側のトレイ７００とを備える。また、シート処理装置５００は、いずれも図３で後述する、排紙モータＭ１１０７、束排紙モータＭ１１０８、上トレイ駆動モータＭ１１０９、下トレイ駆動モータＭ１１１０、揺動モータＭ１１１１を備える。

ところで、ジョブに従ってシート処理装置５００から機外に排出される成果物は、束となったシート群に限られず、１枚のシートである場合もある。そこで、以降、１枚のシートや複数のシートでなるシート束を総称して「成果物Ｐｔ」と呼称し、シート処理装置５００からトレイ７００またはトレイ７０１には成果物Ｐｔを単位として排出がなされるものとする。成果物Ｐｔには、シート処理装置５００でスイテイプル処理されたシート束、Ｚ折り機５９０でＺ折り処理されたシートが含まれる。

排紙モータＭ１１０７は、排出手段であるローラ対９０２を動作させてトレイ７０１へ成果物Ｐｔを排出する。トレイ７０１への成果物Ｐｔの排出を上トレイ排紙センサ１１１８が検知する。束排紙モータＭ１１０８は、排出手段であるローラ対９０１を動作させてトレイ７００へ成果物Ｐｔを排出する。トレイ７００への成果物Ｐｔの排出を下トレイ排紙センサ１１１９が検知する。シート処理装置５００は、トレイ７００に成果物Ｐｔを排出する時は、揺動ガイドモータＭ１１１１を駆動させて揺動ガイド６５０を閉じてローラ対９０１で成果物Ｐｔをニップさせることで排紙動作を行う。

トレイ７００、７０１は各々、鉛直方向（上下方向）に移動自在になっている。上トレイ駆動モータＭ１１０９は、上側のトレイ７０１を上下方向に移動させる。トレイ７０１の移動可能な下限位置は、上トレイ下限センサ１１１６によって検知される。下トレイ駆動モータＭ１１１０（以下、「モータＭ１１１０」と略称することもある）は、下側のトレイ７００を上下方向に移動させる。トレイ７００の移動可能な下限位置は、下トレイ下限センサ１１１７によって検知される。

トレイ７０１、７００のそれぞれの移動量は、上トレイエンコーダセンサ１１１４、下トレイエンコーダセンサ１１１５によって検出される。トレイ７０１、７００のそれぞれの積載面上における成果物Ｐｔの有無（存在するか否か）は、上トレイ紙有無検知センサ１１２１、下トレイ紙有無検知センサ１１２２によってそれぞれ検知される。さらに、トレイ７０１、７００に積載された最上位の成果物Ｐｔの上面位置が、上トレイ紙面検知センサ１１１２、下トレイ紙面検知センサ１１１３によって検知される。検知された成果物Ｐｔの上面位置に基づく制御の詳細については後述する。

図３は、画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。

図３には、画像形成装置３００とシート処理装置５００の制御系について示してある。図３ではＺ折り機５９０は省略してあるが、Ｚ折り機５９０は通信を介して画像形成装置３００によって制御される。

画像形成装置３００は、ＣＰＵ回路部１５０を備えている。ＣＰＵ回路部１５０は、ＣＰＵ１５３、ＲＯＭ１５１、ＲＡＭ１５２を内蔵し、ＲＯＭ１５１に格納されている制御プログラムにより、画像形成装置３００の各ブロック１０１，２０１，２０２，３０１，４０１を総括的に制御する。ＲＡＭ１５２は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。

ＣＰＵ回路部１５０に接続されるブロックについて、まず、原稿給送装置制御部１０１は、自動原稿給紙装置４００（図１）をＣＰＵ回路部１５０からの指示に基づき駆動制御する。イメージリーダ制御部２０１は、スキャナのスキャナユニット、イメージセンサなどに対する駆動制御を行い、イメージセンサから出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部２０２に転送する。画像信号制御部２０２は、イメージセンサからのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部３０１に出力する。

プリンタ制御部３０１は、画像信号制御部２０２から入力されたビデオ信号に基づき不図示の露光制御部を駆動する。操作部制御部４０１は、操作部３０８（図１）とＣＰＵ回路部１５０との間で情報のやり取りを行う。操作部制御部４０１は、操作部３０８からの各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部１５０に出力すると共に、ＣＰＵ回路部１５０からの信号に基づき対応する情報を操作部３０８の表示部に表示させる。

シート処理装置５００はフィニッシャ制御部５０１を備える。フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ回路部１５０と情報のやり取りを行うことによってシート処理装置５００全体の駆動制御を行うものである。なお、このフィニッシャ制御部５０１は、Ｚ折り機５９０または画像形成装置３００の側に設けてもよい。

フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ５５０、ＲＯＭ５５１、ＲＡＭ５５２等を備え、不図示の通信ＩＣを介して画像形成装置３００のＣＰＵ回路部１５０と通信してデータ交換を行う。そして、フィニッシャ制御部５０１は、ＣＰＵ回路部１５０からの指示に基づき、ＲＯＭ５５１に格納された各種プログラムを実行してシート処理装置５００を制御する。

また、フィニッシャ制御部５０１のＣＰＵ５５０は、センサ１１１２、１１１４、１１１６、１１１８、１１２１の検知結果に基づき、モータＭ１１０７、Ｍ１１０９を制御する。また、ＣＰＵ５５０は、センサ１１１３、１１１５、１１１７、１１１９、１１２２の検知結果に基づき、モータＭ１１０８、Ｍ１１１０、Ｍ１１１１を制御する。

次に、図４〜図６で、トレイ７００、７０１の移動量の検出について説明する。なお、トレイ７００とトレイ７０１とは、移動量の検出態様が同様であるので、代表してトレイ７００について説明する。

図４は、背面側から見たトレイ７００及び支柱９０３の断面図である。

図４においてトレイ７００内にモータＭ１１１０が配置される。モータＭ１１１０の回転力が、モータプーリ９０５及びベルト９０６を介してギアユニット９１１の第１ギア９０７に伝わるようになっている。そして第１ギア９０７に歯合している第２ギア９０８がシート処理装置５００の支柱９０３内の支柱ギア９１２に歯合している。第２ギア９０８は、シャフト９１３を中心に回転する。この構成により、モータＭ１１１０がＣＷ（図４の時計回り）またはＣＣＷ方向（図４の反時計回り）に回転することにより、支柱ギア９１２を介してトレイ７００が上下に移動する。

図５は、正面側から見た下トレイエンコーダを示す図である。この下トレイエンコーダ９２０は、第２ギア９０８の手前側に配置され、シャフト９１３で第２ギア９０８と連結されている。下トレイエンコーダ９２０には、放射状の空洞９２１が均一間隔に形成されている。モータＭ１１１０によって駆動されて下トレイエンコーダ９２０が回転すると、空洞９２１との位置の一致に応じて下トレイエンコーダセンサ１１１５（以下、「エンコーダセンサ１１１５」と略記することもある）が信号を出力する。

図６は、モータＭ１１１０の動作とエンコーダセンサ１１１５の信号出力との関係を示すタイミングチャートである。ここで、エンコーダセンサ１１１５の出力信号の１ＣＬＫあたりの進み量は既知であるので、クロック数と進み量とに基づいてトレイ７００の移動量を算出することができる。

次に、図７〜図１２で、紙面高さ制御について説明する。紙面高さ制御は、トレイ７００、７０１上における最上位の成果物Ｐｔの上面位置を検知し、上面位置を目標位置に一致させる制御である。この制御の態様は両トレイについて同様であるので、代表してトレイ７００の紙面高さ制御について説明する。

図７は、トレイ７００の斜視図である。図８は、トレイ７００の模式的な正面図である。

下トレイ紙面検知センサ１１１３（以下、「検知センサ１１１３」と略記することもある）は、機内からトレイ７００に向かう排出口付近に配設される。図７に示すように、検知センサ１１１３は、１つの発光部１１１３ａと２つの受光部１１１３ｂ、１１１３ｃとで構成される。トレイ７００の奥側に発光部１１１３ａが配置され、手前側に受光部１１１３ｂ、１１１３ｃが配置される。受光部１１１３ｂが下側、受光部１１１３ｃが上側に配置される。従って検知センサ１１１３は、上下の異なる２つの位置における成果物Ｐｔの有無をそれぞれ検出する機能を有する。

発光部１１１３ａは受光部１１１３ｂ、１１１３ｃに向けて光を発する。奥行き方向における発光部１１１３ａと受光部１１１３ｂ、１１１３ｃとの間に成果物Ｐｔが無い場合は、遮光されずに受光される。しかし、光路上に成果物Ｐｔがあると遮光されて受光されない。

例えば、図８に示すように、トレイ７００上における最上位の成果物Ｐｔの上面位置が、ちょうど受光部１１１３ｂと受光部１１１３ｃとの間の位置にある場合を考える。この場合、発光部１１１３ａからの発光信号が受光部１１１３ｂに対しては遮断され、受光部１１１３ｃへは伝わる状態となる。このような上面位置を、トレイ７００が正常に紙面を受け取りする位置として、「目標位置」と規定している。上トレイ紙面検知センサ１１１２の構成は下トレイ紙面検知センサ１１１３と同様である。

なお、最上位の成果物Ｐｔの上面位置は、トレイ７００の載置面に対してではなく、上下方向における検知センサ１１１３の位置を基準としたものである。上面位置の検知を行う検出手段としては、検知センサ１１１３のような光学的なセンサに限定されるわけではないが、シート処理装置５００の設置面や、シート処理装置５００の本体に対して固定的な部位を基準に検知できる構成であればよい。

図９（ａ）〜（ｃ）は、成果物Ｐｔの排出動作とそれに応じた紙面高さ制御の遷移図である。図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、ローラ対９０１による成果物Ｐｔの排出時、排出直後で紙面高さ制御の前、紙面高さ制御の後の状態を示している。

上面位置が目標位置となっている状態（図９（ａ））で、成果物Ｐｔが排出されると、上面位置が上がる。すると、新たに排出された成果物Ｐｔにより、発光部１１１３ａからの発光信号が、受光部１１１３ｂだけでなく受光部１１１３ｃに対しても遮断されてしまう（図９（ｂ））。

そこで、ＣＰＵ５５０は、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を下降させ、発光部１１１３ａからの発光信号が受光部１１１３ｂに対しては遮断されるが受光部１１１３ｃには届くように制御する（図９（ｃ））。すなわち、上面位置を目標位置に再び一致させる。このときにトレイ７００が下方に移動した移動量ΔＬ１は、今回排出された成果物Ｐｔの厚みであるとＣＰＵ５５０は判断できる。

図１０は、成果物Ｐｔの排出動作とそれに応じた紙面高さ制御のタイミングチャートである。

束排紙モータＭ１１０８の動作により成果物Ｐｔがトレイ７００に排出されたことにより、上側の受光部１１１３ｃの信号状態が光遮断状態（Ｈｉｇｈ）になると、ＣＰＵ５５０は、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を下降させる。そして受光部１１１３ｃの信号状態が光透過状態（Ｌｏｗ）になると、ＣＰＵ５５０は、モータＭ１１１０の動作を停止させてトレイ７００の下降動作を停止させる。

ここでトレイ７００の移動時に発生する１ＣＬＫ（クロック）当たりのトレイ７００の進み量をＬとする。トレイ７００の移動時に発生したＣＬＫ数がＮ１であるとすると、トレイ７００の下降方向への移動量ΔＬ１は、ΔＬ１＝Ｌ×Ｎ１により算出される。よって、前回トレイ７００を下降した後に排出された成果物Ｐｔの厚みは、Ｌ×Ｎ１であったことになる。

次にトレイ７００からユーザによって一部の成果物Ｐｔが取り除かれた場合の動作を説明する。

図１１（ａ）〜（ｃ）は、積載された複数の成果物Ｐｔのうち一部が取り去られた場合の紙面高さ制御の遷移図である。図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、成果物Ｐｔの取り去り前、取り去り直後で紙面高さ制御の前、紙面高さ制御の後の状態を示している。

上面位置が目標位置となっている状態（図１１（ａ））で、トレイ７００上から一部（１部数以上）の成果物Ｐｔが取り去られると、上面位置が下がる。すると、発光部１１１３ａからの発光信号が、受光部１１１３ｃだけでなく受光部１１１３ｂに対しても受光される（図１１（ｂ））。

そこで、ＣＰＵ５５０は、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を上昇させ、発光部１１１３ａからの発光信号が受光部１１１３ｂに対しては遮断されるが受光部１１１３ｃには届くように制御する。すなわち、上面位置を目標位置に再び一致させる（図１１（ｃ））。このときにトレイ７００が上方に移動した移動量ΔＬ２は、今回取り去られた成果物群の総厚みに相当する。

図１２は、積載された複数の成果物Ｐｔのうち一部が取り去られた場合の紙面高さ制御のタイミングチャートである。

成果物Ｐｔがトレイ７００から取り去られたことにより、下側の受光部１１１３ｂの信号状態が光透過状態（Ｌｏｗ）になると、ＣＰＵ５５０は、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を上昇させる。そして受光部１１１３ｂの信号状態が光遮断状態（Ｈｉｇｈ）になると、ＣＰＵ５５０は、モータＭ１１１０の動作を停止させてトレイ７００の上昇動作を停止させる。

トレイ７００の上方への移動時に発生したＣＬＫ数がＮ２であるとすると、移動量ΔＬ２は、ΔＬ２＝Ｌ×Ｎ２により算出される。あるジョブにおいて複数の成果物Ｐｔが出力される場合、各成果物Ｐｔの厚みは同じであると考えられるので、移動量ΔＬ２から、取り去られた成果物Ｐｔの部数である取去部数Ｋ２を導き出せる。ジョブにおける１回目の排出により、排出された成果物Ｐｔの厚みΔＬ１はＬ×Ｎ１であると判明している。積載されていた成果物Ｐｔが全て同じ厚みであると考えて、取去部数Ｋ２は、Ｋ２＝ΔＬ２／ΔＬ１＝（Ｌ×Ｎ２）／（Ｌ×Ｎ１）から求められる。

ＣＰＵ５５０が、下トレイエンコーダセンサ１１１５の検出結果から算出されるトレイ７００の移動量ΔＬ１、ΔＬ２とトレイ７００の移動方向とに基づき、現在のトレイ７００における成果物Ｐｔの積載量ＫＳを決定する。本実施の形態では、一例として、積載量ＫＳを成果物Ｐｔの部数（排出単位の数）として把握するとする。

次に、図１３で、ジョブ実行時における成果物Ｐｔの排出・排出停止の制御を説明する。代表してトレイ７００に関する排出の制御を説明するが、トレイ７０１についても同様に制御される。

図１３は、ジョブ処理における成果物排出制御のフローチャートである。この処理は、ジョブが投入されると開始される。ジョブ投入当初においては、トレイ７００上の積載量ＫＳは初期値（０）となっている。

まず、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００上の成果物Ｐｔの上面位置が適正かどうか判別する（ステップＳ１０１）。すなわち、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００に積載された最上位の成果物Ｐｔの上面位置が、目標位置と一致しているか否かを検知センサ１１１３の出力から判別する。具体的には、下側の受光部１１１３ｂの信号がＬｏｗで且つ上側の受光部１１１３ｃがＨｉｇｈである場合に、上面位置が、目標位置と一致していると判別される。

その判別の結果、上面位置が適正でない場合は、ＣＰＵ５５０は、ステップＳ１０２で、上面位置が目標位置と一致するよう、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を上下移動させる。即ち、ＣＰＵ５５０とモータＭ１１１０は本発明の移動手段に相当する。その後、ＣＰＵ５５０は、処理をステップＳ１０３に進める。一方、上面位置が適正である場合は、ＣＰＵ５５０は、そのまま処理をステップＳ１０３に進める。

ステップＳ１０３では、ＣＰＵ５５０は、新たに成果物Ｐｔの排出がなされたか否かを、下トレイ排紙センサ１１１９の検知結果から判別する。そして、ＣＰＵ５５０は、成果物Ｐｔの排出がなされない場合は処理をステップＳ１０８に進める一方、成果物Ｐｔの排出がなされた場合は、紙面高さ制御を実行する（ステップＳ１０４）。

このステップＳ１０４における紙面高さ制御では、ＣＰＵ５５０は、新たに成果物Ｐｔの排出がなされて上昇した上面位置を目標位置に再び一致させるため、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を下降させる。それと共に、ＣＰＵ５５０は、エンコーダセンサ１１１５の出力信号からトレイ７００の下方への移動量ΔＬ１を求める。

次に、ステップＳ１０５では、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳをカウントアップする。具体的には、ＣＰＵ５５０は、部数に相当する積載量ＫＳを１だけインクリメント（ＫＳ←ＫＳ＋１）することで更新する。即ち、ＣＰＵ５５０は、本発明のカウント手段に相当する。

次に、ステップＳ１０６では、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳが、部数の積載制限値である上限値ＬＭＴ（所定量）を超えたか（ＫＳ＞ＬＭＴ）否かを判別する。ここで上限値ＬＭＴは、予め定めた固定値とするが、ステイプル処理の態様（枚数）や、半折り、Ｚ折りといったような折り処理の態様等に応じてＣＰＵ５５０が動的に定めてもよい。

その判別の結果、積載量ＫＳが上限値ＬＭＴを超えていない場合（ＫＳ≦ＬＭＴ）は、積載の余裕があるので、ＣＰＵ５５０は、ジョブが未完であるか否かを判別する（ステップＳ１０７）。そして、ＣＰＵ５５０は、ジョブが未完である場合は、処理をステップＳ１０１に戻す一方、ジョブが完了している場合は、図１３の処理を終了させる。

ステップＳ１０６の判別の結果、ＫＳ＞ＬＭＴが成立した場合は、これ以上成果物Ｐｔを積載するのが適切でないので、ＣＰＵ５５０は、処理をステップＳ１１３に進め、トレイ７００上の積載シート（成果物Ｐｔ）の除去を促すための報知を行う。次に、ステップＳ１１４では、ＣＰＵ５５０は、束排紙モータＭ１１０８、ローラ対９０１の動作を停止させる排紙停止を行う。ここでは、トレイ７００に成果物Ｐｔを排出するための動作の停止と、それに伴い継続不能となる機内での動作の停止を行うよう制御される。

次に、ステップＳ１１５では、紙無しとなったか、すなわち、トレイ７００上から成果物Ｐｔが無くなったか否かを、下トレイ紙有無検知センサ１１２２がオフになったかどうかにより判別する。全ての成果物Ｐｔが取り去られると、紙無しとなる。即ち、下トレイ紙有無検知センサ１１２２は本発明の有無検知手段に相当する。そして、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００上に成果物Ｐｔが存在する場合は、ステップＳ１１３の報知を継続する一方、トレイ７００上から成果物Ｐｔが無くなった場合は、積載量ＫＳのカウントを初期値にリセットする（ステップＳ１１６）。その後、ＣＰＵ５５０は、ステップＳ１１４で動作を停止（中断）させていた場合はその動作の再開をさせるよう制御し（ステップＳ１１７）、処理をステップＳ１０１に戻す。これにより、ジョブ未完状態で一旦、排紙停止状態となっても、成果物Ｐｔが全て除去されればジョブ処理が再開される。

ステップＳ１０８では、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００に積載された成果物Ｐｔの抜き取りがなされたか否かを判別する。この判別は、下側の受光部１１１３ｂの信号がＬｏｗになったか否かに基づきなされる。その判別の結果、ＣＰＵ５５０は、成果物Ｐｔの抜き取りがなされなかった場合は、処理をステップＳ１０１に戻す一方、成果物Ｐｔの抜き取りがなされた場合は、紙面高さ制御を実行する（ステップＳ１０９）。

このステップＳ１０９における紙面高さ制御では、ＣＰＵ５５０は、成果物Ｐｔの抜き取りにより下降した上面位置を目標位置に再び一致させるため、モータＭ１１１０を動作させてトレイ７００を上昇させる。それと共に、ＣＰＵ５５０は、エンコーダセンサ１１１５の出力信号からトレイ７００の上方への移動量ΔＬ２を求める。

次に、ステップＳ１１０では、ＣＰＵ５５０は、ステップＳ１１５と同様に、紙無しとなったか、すなわち、トレイ７００上から成果物Ｐｔが無くなったか否かを判別する。そして、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００上から成果物Ｐｔが無くなった場合は、処理をステップＳ１１６に進める。これにより、後述するステップＳ１１１、Ｓ１１２による積載量ＫＳの更新処理を行うことなく、積載量ＫＳをリセットでき、無駄な処理が回避される。

一方、トレイ７００上に成果物Ｐｔが存在する場合は、ＣＰＵ５５０は、処理をステップＳ１１１に進める。ステップＳ１１１では、ＣＰＵ５５０は、ステップＳ１０４で既に把握している１部あたりの移動量ΔＬ１と、ステップＳ１０９で求めた、取り去られた成果物群の総厚みである移動量ΔＬ２とに基づき、上述したように取去部数Ｋ２を算出する。

次に、ステップＳ１１２では、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳのカウントダウンを行う。すなわちＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳから取去部数Ｋ２を減算することにより（ＫＳ←ＫＳ−Ｋ２）、決定された積載量ＫＳを更新する。その後、ＣＰＵ５５０は、処理をステップＳ１０１に戻す。これにより、ジョブの継続により徐々に増えていく積載量ＫＳを、成果物Ｐｔの取り去りにより減少させることができる。従って、ジョブにおいて排出された成果物Ｐｔが大量であっても、ＫＳ＞ＬＭＴとなる前にユーザがトレイ７００から成果物Ｐｔを少しでも取り去れば、その分だけ積載の余裕が回復する。なお、前述したステップＳ１０２においても、加算または減算による積載量ＫＳの更新は行われる。

ところで、検知センサ１１１３は、決まった位置で紙面検知を行うが、光路から外れた位置での紙面検知が行えるわけではない。例えば、検知センサ１１１３よりもシート搬送方向先方（図８の左方）の位置で成果物Ｐｔに盛り上がりがあったとしても、それを検知できるわけではない。成果物Ｐｔに、Ｚ折り処理されたシートまたはステイプル処理されたシートが含まれている場合は、シート自体の厚みの合計よりも厚い部分が生じる。

ところが、本実施の形態のように、余裕を持った値に上限値ＬＭＴを設定し、積載制限超えの判断（満載検知）を部数で管理することにより、Ｚ折りやステイプルが施された成果物Ｐｔを扱う場合にも、適切な積載制御を行える。なお、積載量ＫＳを成果物Ｐｔの部数としてではなく、積載の厚みとして把握して制御することも可能であるが、そのような制御態様については変形例として後に述べる。

本実施の形態によれば、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００に積載された最上位の成果物Ｐｔの上面位置が目標位置より低い場合／高い場合は、トレイ７００を上方／下方に移動させることで、上面位置を目標位置に一致させる。そして、ＣＰＵ５５０は、トレイ７００の移動量ΔＬ１、ΔＬ２と移動方向とに基づいて、積載量ＫＳを決定する。そして積載量ＫＳが上限値ＬＭＴより大きい場合に、ＣＰＵ５５０は、それ以降の成果物Ｐｔの排出を停止させる。これにより、トレイ７００に大量に成果物Ｐｔが積載されても、紙詰まりやトレイ７００からの成果物Ｐｔの落下を回避でき、適切な積載制限を行うことができる。

特に、積載量ＫＳは、成果物Ｐｔの排出によって増加するだけでなく、トレイ７００からの成果物Ｐｔの取り去りによって減少する。これにより、大量の成果物Ｐｔを排出するようなジョブが投入された場合であっても、ジョブ処理中に、トレイ７００上の成果物Ｐｔの取り去りにより積載量ＫＳが上限値ＬＭＴを超えないようにすることが可能となる。従って、成果物Ｐｔの排出を継続でき、生産性を向上させることができる。

しかも、ＣＰＵ５５０は、成果物Ｐｔを出力するジョブが終了するまでの間、上面位置に変化があったことに応答して、積載量ＫＳを更新する（ステップＳ１０５、Ｓ１１２）ので、常に最新の積載量ＫＳを決定できる。

また、トレイ７００から成果物Ｐｔが全部取り去られると、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳを更新することなくリセットするので、無駄な処理を削減することができる。

次に、積載量ＫＳを成果物Ｐｔの部数としてではなく、積載の厚みとして把握して積載制御する態様を変形例として説明する。この変形例は、図１３のステップＳ１０５、Ｓ１０６、Ｓ１１１、Ｓ１１２の処理内容を下記のように変更することで実現可能である。

積載量としては、部数である積載量ＫＳに代えて、トレイ７００上に積載された成果物Ｐｔの総厚みに相当する積載量ＫＳｔを用いる。満載検知用の積載制限値（所定量）としては、部数の積載制限値である上限値ＬＭＴに代えて、総厚みの制限値である上限値ＬＭＴｔを用いる。取去部数Ｋ２は用いない。

変形例においてまず、図１３のステップＳ１０５では、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳｔに、トレイ７００が下方に移動した移動量ΔＬ１を加えることにより（ＫＳｔ←ＫＳｔ＋ΔＬ１）、積載量ＫＳｔを更新する。ステップＳ１０６では、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳｔが、上限値ＬＭＴｔを超えたか（ＫＳｔ＞ＬＭＴｔ）否かを判別する。ここで上限値ＬＭＴｔは、予め定めた固定値とするが、ステイプル処理の態様（枚数）や、半折り、Ｚ折りといったような折り処理の態様等に応じてＣＰＵ５５０が動的に定めてもよい。

ステップＳ１１１の処理は廃止する。ステップＳ１１２では、ＣＰＵ５５０は、積載量ＫＳｔから、トレイ７００の上方への移動量ΔＬ２を減算することにより（ＫＳｔ←ＫＳｔ−ΔＬ２）、積載量ＫＳを更新する。なお、前述したステップＳ１０２においても、積載量ＫＳｔの更新は行われる。

本発明は、Ｚ折りやステイプル処理された成果物Ｐｔを適用対象とするのに好適である。一方、これら以外の成果物Ｐｔとして、綴じ処理がされずに例えば１０部ずつの束ごとにオフセットされて排出されるようものが考えられる。このような成果物Ｐｔについては、積算の厚みはシート自体の厚みの合計と変わらないから、上記した変形例のように積載量を成果物Ｐｔの総厚みとして把握しても適切な制御が可能である。

なお、本実施の形態及び変形例では、積載制限を超えたか否か（満載検知）を積載量から判断した。しかし、積載の総厚みがシート自体の厚みの合計と変わらないことがわかっているような場合には、トレイ７００が下トレイ下限センサ１１１７まで到達したことで積載制限を超えたと判断してもよい。従って、例えば、モードを設定できるように構成し、ジョブにおいて、Ｚ折り及び／又はステイプル処理された成果物Ｐｔが適用対象となる場合にだけ、積載量を部数として把握して満載検知を行うようにしてもよい。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

５５０ ＣＰＵ
７００、７０１ トレイ
９０１、９０２ ローラ対
Ｍ１１１０ 下トレイ駆動モータ
１１１３ 下トレイ紙面検知センサ
ΔＬ１、ΔＬ２ 移動量
Ｐｔ 成果物
ＫＳ 積載量
ＬＭＴ 上限値

Claims (7)

1. 上下方向に移動可能なトレイと、
   成果物としてシートに後処理を行う後処理手段と、
   前記後処理手段により後処理が行われた成果物を成果物単位で前記トレイに排出する排出手段と、
   前記トレイに積載された最上位の成果物の上面位置を検出する検出手段と、
   前記トレイ上の成果物の有無を検知する有無検知手段と、
   前記検出手段により前記上面位置が目標位置より低いことが検出された場合は前記トレイを上方に移動させると共に、前記上面位置が前記目標位置より高いことが検出された場合は前記トレイを下方に移動させることで、前記最上位の成果物の上面位置を前記目標位置に一致させる移動手段と、
   前記移動手段による前記トレイの移動量を検出する移動量検出手段と、
   前記トレイに積載された前記成果物の数を増減可能にカウントするカウント手段と、
   前記カウント手段のカウント値が所定量より大きい場合に、前記排出手段による排出を停止させる制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、前記上面位置が前記目標位置よりも低いことが前記検出手段により検出されたことにより前記トレイが上方に移動し且つ前記有無検知手段が前記成果物を検知している場合、前記移動量検出手段により検出された移動量に基づいて決まる前記トレイから取り除かれた前記成果物の数を前記カウント手段のカウント値から減算し、前記トレイへの後続の成果物の排出を制御することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記有無検知手段により前記トレイに前記成果物が無いことが検知された場合は、前記制御手段は、前記カウント手段のカウント値を初期値にリセットすることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記制御手段により前記排出手段による排出が停止した場合であっても、前記カウント手段のカウント値が前記初期値にリセットされると、前記排出手段による排出が再開されることを特徴とする請求項２に記載のシート処理装置。
4. 前記検出手段は、第１の位置における前記成果物の有無と、前記第１の位置より低い第２の位置における前記成果物の有無とをそれぞれ検出する機能を有し、
   前記最上位の成果物の上面位置が前記目標位置に一致する状態は、前記検出手段により、前記成果物が前記第１の位置においては無しと検出され且つ前記第２の位置においては有りと検出される状態であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシート処理装置。
5. 前記検出手段により、前記成果物が前記第２の位置において有りから無しに変化したと検出された場合に、前記移動手段は、前記最上位の成果物の上面位置が前記目標位置になるように前記トレイを上昇させることを特徴とする請求項４に記載のシート処理装置。
6. 前記後処理手段は、複数のシートにステイプルを施す処理或いはシートを折る処理を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のシート処理装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のシート処理装置と、前記シート処理装置を通信可能に接続し、前記シート処理装置に供給するためのシートに画像形成を行う画像形成装置とを備えることを特徴とする画像形成システム。

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