JP6341037B2 - 画像形成装置からの排出用紙の収容装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば、コピー機能、プリンタ機能、スキャン機能、ファクシミリ機能等の複数の機能を有する多機能デジタル複合機であるＭＦＰ（Multi Function Peripherals）等の画像形成装置から排出される用紙を収容する用紙収容装置、及び該用紙収容装置を備えた画像形成装置に関する。

上記のような画像形成装置から排出される用紙を収容する用紙収容装置として、装置の小型化を図るために、画像形成装置から排出される用紙を受け入れる整合トレイを備え、用紙の受け入れ時は、整合トレイを用紙の排出方向の上流側が低位となる傾斜配置にして受け入れをしやすくし、排紙時には水平状態に変位して排紙トレイに排紙する構成のものが知られている。

このような用紙収容装置では、例えば複数枚を１部として複数部印刷するときのように、整合トレイは１つの用紙群の用紙を傾斜配置で受け入れたのち、水平状態に変位し、用紙群の排紙後に元の傾斜配置に変位するが、このとき用紙群の排紙前に、次の用紙群の最初の用紙が排出されると、前の用紙群に混ざってしまう恐れがある。このため、整合トレイが傾斜位置から水平位置に変位するときに出現し、画像形成装置から排出される次の用紙群の最初の用紙を、前の用紙群に混ざらないように受け止めて保持する次用紙保持部材が設けられている。

なお、特許文献１には、複数のシート後処理モードから、シート収納間隔検知手段の検知結果に応じたシート後処理モードを選択する画像形成装置が開示されている。

また、特許文献２には、用紙搬送速度に応じて動作タイミングを制御する用紙収容装置が開示されている。

特許第３５９５５５９号公報 特許第２５９０５４１号公報

しかし、画像形成装置から排出される次の用紙群の最初の用紙の排出と、整合トレイが変位を開始するタイミングとの関係で次のような課題があった。

即ち、用紙束（用紙群）の排出後に次の用紙群を受け入れる際には、整合トレイを水平位置（第２の状態）から用紙受け入れ収容時の傾斜位置（第１の状態）に変位させる。第１の状態への変位中は、次用紙保持部材だけでなく、これに連動して他の機構部品も変位するため、整合トレイの変位中に用紙先端が突入してくると、用紙先端が機構部品と干渉し、用紙にダメージを与えたりジャムが発生するという課題がある。

そのため、通常は、用紙収容装置から画像形成装置に対して、整合トレイの第１の状態への変位を伴う場合の用紙間隔として、排出用紙先端が機構部品と接触しないような排出間隔を通知し、画像形成装置は通知された間隔に基づいて用紙間隔を制御している。

しかし、画像形成装置側の要因による排出用紙間隔の変動や用紙収容装置側の要因による第１の状態への変位開始タイミングの変動が起きると、排出用紙の先端が誤ったタイミングで突入して用紙にダメージやジャムが発生するといった課題がある。

このような課題は、上述した特許文献に記載の技術では解決できなかった。

この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、画像形成装置側の要因による排出用紙間隔の変動や用紙収容装置側の要因による第１の状態への変位開始タイミングの変動等が起きても、排出用紙の先端が誤ったタイミングで突入して用紙にダメージやジャムが発生するといった課題を解決できる画像形成装置からの排出用紙の収容装置、及び該収容装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）画像形成装置から排出される１つの用紙群の用紙を受け入れる第１の状態と、前記用紙群の受け入れ終了後の第２の状態との間で変位可能な整合トレイと、前記整合トレイが前記第１の状態から第２の状態に変位するときに出現し、画像形成装置から排出される次の用紙群の最初の用紙を、前の用紙群に収容されないように受け入れて保持する次用紙保持部材と、前記画像形成装置から排出される用紙の位置を検出する用紙位置検出手段と、前記用紙位置検出手段により検出された前記次の用紙群の最初の用紙の位置に基づいて、前記整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングを調整する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（２）前記整合トレイの第１の状態は、前記画像形成装置から排出される用紙を収容する時の状態であり、前記第２位置は、収容した用紙群からなる用紙束を排紙トレイに排紙する時の状態である前項１に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（３）ホームポジションから排紙トレイの方向に復帰可能に移動することにより、前記用紙束を搬送して排紙トレイに排紙する用紙束搬送部材を備え、前記制御手段は、前記用紙束搬送部材が用紙束を前記排紙トレイに排紙した後、前記ホームポジションに復帰したときに、前記整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングを決定する前項２に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（４）前記用紙位置検出手段により排出用紙の先端位置Ｐを検出し、前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２（ただしＰ２はＰ１よりも用紙排出方向下流側)に無い場合は、前記制御手段は第１のタイミングで前記整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位を開始し、前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２にある場合は、前記第１のタイミングよりも遅い第２のタイミングで変位を開始する前項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（５）前記Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位中に排出された用紙の先端が機構部品に干渉する可能性が有る最上流側および最下流側の用紙先端位置である前項４に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（６）前記制御手段は、前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２にある場合に、ＰがＰ２を通過するまでの時間Ｔｐを算出し、前記第２のタイミングを前記第１のタイミング＋Ｔｐに設定する前項４または５に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（７）前記画像形成装置から排出される用紙の種類、サイズ、排出速度の少なくともいずれかに応じて、前記Ｐ１、Ｐ２を変更する前項４〜６のいずれかに記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（８）前記画像形成装置から排出される用紙のカール状態に応じて、前記Ｐ１、Ｐ２を変更する前項４〜７のいずれかに記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（９）前記用紙のカール状態は、排出用紙の坪量、印刷設定、環境条件により決定される前項８に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
（１０）前項１〜９のいずれかに記載の排出用紙の収容装置を備えた画像形成装置。

前項（１）に記載の発明によれば、画像形成装置から排出される１つの用紙群の用紙を受け入れる第１の状態と、用紙群の受け入れ終了後の第２の状態との間で変位可能な整合トレイが、第１の状態から第２の状態に変位するときに、画像形成装置から排出される次の用紙群の最初の用紙を、前の用紙群に収容されないように受け止めて保持する次用紙保持部材が出現しても、用紙位置検出手段により検出された次の用紙群の最初の用紙の位置に基づいて、整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングが調整されるから、画像形成装置側の要因による排出用紙間隔の変動や用紙収容装置側の要因による第１の状態への変位開始タイミングの変動が起きても、排出用紙の先端が突入して用紙にダメージやジャムが発生するのを防止することができる。

前項（２）に記載の発明によれば、整合トレイは、画像形成装置から排出される用紙を収容する時の第１の状態と、収容した用紙群からなる用紙束を排紙トレイに排紙する時の第２の状態との間で変位する。

前項（３）に記載の発明によれば、用紙束搬送部材が用紙束を前記排紙トレイに排紙した後、ホームポジションに復帰したときに、整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングが決定されるから、整合トレイの変位開始タイミングの決定時期が明確になり、安定した変位開始タイミングの決定処理を行うことができる。

前項（４）に記載の発明によれば、用紙位置検出手段により検出された排出用紙の先端位置Ｐが、所定領域Ｐ１〜Ｐ２（ただしＰ２はＰ１よりも用紙排出方向下流側)に無い場合は、第１のタイミングで整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位が開始され、前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２にある場合は、第１のタイミングよりも遅い第２のタイミングで変位が開始されるから、排出用紙の先端が誤ったタイミングで突入して用紙にダメージやジャムが発生するといった課題を確実に解決できる。

前項（５）に記載の発明によれば、Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位中に排出された用紙の先端が機構部品に干渉する可能性が有る最上流側および最下流側の用紙先端位置であるから、排出用紙の先端が誤ったタイミングで突入するのを確実に回避できる。

前項（６）に記載の発明によれば、Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２にある場合に、ＰがＰ２を通過するまでの時間Ｔｐを算出し、前記第２のタイミングを前記第１のタイミング＋Ｔｐに設定することで、排出用紙の先端が誤ったタイミングで突入するのを確実に回避できる。

前項（７）に記載の発明によれば、画像形成装置から排出される用紙の種類、サイズ、排出速度の少なくともいずれかに応じて、整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングを適正に調整することができる。

前項（８）に記載の発明によれば、画像形成装置から排出される用紙のカール状態に応じて、整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングを適正に調整することができる。

前項（９）に記載の発明によれば、用紙のカール状態は、排出用紙の坪量、印刷設定、環境条件により決定される。

前項（１０）に記載の発明によれば、画像形成装置側の要因による排出用紙間隔の変動や用紙収容装置側の要因による第１の状態への変位開始タイミングの変動が起きても、排出用紙の先端が突入して用紙にダメージやジャムが発生するのを防止することができる画像形成装置となる。

この発明の一実施形態に係る後処理装置を備えた画像形成装置の外観を示す斜視図である。 整合トレイが下降した状態の後処理装置の要部の構成を示す斜視図である。 同じく整合トレイが上昇した状態の後処理装置の要部の構成を示す斜視図である。 整合トレイが下降した状態の後処理装置本体の要部の構成を示す示す正面図である。 整合トレイが上昇途中の状態の後処理装置本体の要部の構成を示す示す正面図である。 整合トレイが上昇した状態の後処理装置本体の要部の構成を示す示す正面図である。 奥側整合部材の構成を示す図である。 画像形成装置１から排出された用紙を整合トレイに収容してステープル処理を実施した後、排紙トレイに排紙するまでの動作の概要を説明するための図である。 図８の続きである。 画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。 次用紙群の最初の用紙を、プレスタック用紙保持部材によりプレスタックする場合の動作を説明するための図である。 次用紙群の最初の用紙を、プレスタック用紙保持部材によりプレスタックしない場合の動作を説明するための図である。 次用紙群の最初の用紙の受け入れ時に問題が発生する場合の動作を説明するための図である。 次用紙群の最初の用紙の受け入れ時に問題が発生する場合の対策を説明するための図である。 整合トレイの下降開始タイミングの調整処理を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置からの排出用紙の収容装置を備えた画像形成装置１の外観を示す斜視図である。

画像形成装置１は、上部に自動原稿搬送装置２１を備えた原稿読取部２を備えるとともに、高さ方向の中央部には、原稿読取部２で読み取られた原稿の画像データや、外部装置から送信された印刷データなどを印刷する印刷部３を備えている。さらに、下部には給紙トレイを有する給紙部４を備え、正面上部には液晶タッチパネル等がなる表示部６１を有する操作パネル６を備えている。

また、原稿読取部２の下方には、正面側及び一側面側が解放された空間部５が形成され、この空間部５に、画像形成装置からの排出用紙の収容装置として、後処理装置本体７と排紙トレイ８を有する後処理装置９が設けられている。後処理装置９は、後処理として、画像形成装置１から排出された用紙をステープル止めするステープル処理を実施して、排紙トレイ８に排紙する。

上記の画像形成装置１では、原稿読取部２で読み取られた原稿の画像データ、または外部から送信された印刷データを、給紙部４から給紙された用紙に、指示された印刷設定に従って印刷部３で印刷したのち、後処理装置本体７に排出する。後処理装置本体７に排出された用紙は、ステープル処理された後、排紙トレイ８に排紙される。

図２及び図３は後処理装置９の要部の構成を示す斜視図、図４〜図６は整合トレイが下降した状態、上昇途中の状態、上昇後の状態のそれぞれ後処理装置本体の要部の構成を示す示す正面図である。前述したように、後処理装置９は後処理装置本体７と排紙トレイ８を備えている。

後処理装置本体７は、画像形成装置１から排出される印刷済み用紙の搬送方向（矢印Ａで示す）における前端部が上位位置、後端部が下位位置となる配置で前端から後端に向かって斜め下向きに傾斜状に配置されている（図４〜図６参照）。

後処理装置本体７は整合トレイ７１を備えている。この整合トレイ７１は、画像形成装置１から排出される印刷済み用紙を収容載置するものであり、後処理装置本体７の前端部を支点として、図示しない駆動機構によって上下方向に回動可能に設けられている。そして、画像形成装置１から排出される用紙の収容時は、図２及び図４に示すように、第１の状態にあって、整合トレイ７１は後処理装置本体７と同じく前端部が上位位置、後端部が下位位置となる傾斜配置となされている。また、排紙トレイ８への用紙の排紙時には、図５の上昇途中の状態を経て、図３及び図６に示すように上面が水平状態となるまで後端部が回動上昇して第２の状態に変位し、排紙後は再度図２及び図４に示すように下降して第１の状態に変位するようになっている。

図２及び図３に示すように、整合トレイ７１の前端部奥側には、整合トレイ７１上の用紙束にステープル処理を実施するためのステープル処理部７２が固定されており、このステープル処理部７２は整合トレイ７１の昇降に伴って一緒に昇降するようになっている。

後処理装置本体７にはさらに、前側整合部材７３、後側整合部材７４、手前側整合部材７５、奥側整合部材７６の４個の整合部材が設けられている。これらの整合部材７３〜７６は、画像形成装置１から排出され整合トレイ７１に載置収容された用紙の搬送方向（長さ方向）及び搬送方向と直交する方向（用紙幅方向）の端縁に当接することにより、各用紙の端縁をそろえて整合する役割を果たす。

前側整合部材７３は、整合トレイ７１に設けられ、先端が整合トレイ７１の上面から上方に突出する長さに形成されるとともに、図示しない駆動部材により前後方向の溝７７ａに沿って移動可能となされている。

後側整合部材７４は、整合トレイ７１とは独立して後処理装置本体７に設けられ、整合トレイ７１が最下降位置にあるときは先端が整合トレイの上面から上方に突出し、整合トレイ７１が最上昇位置にあるときは整合トレイ７１の上面から突出しないように形成され、図示しない駆動部材により前後方向の溝７７ｂに沿って移動可能となされている。

手前側整合部材７５は、横長の板状部材により形成され、整合トレイ７１とは独立して後処理装置本体７に設けられ、整合トレイ７１が最下降位置（第１の状態）にあるときは整合トレイ７１の上面から上方に突出し、最上昇位置（第２の状態）にあるときは整合トレイの上面から突出せず、整合トレイ７１が最下降位置（第１の状態）にあるときに、図示しない駆動部材により用紙搬送方向と直交する奥行き方向に移動可能となされている。

奥側整合部材７６は、横長板状の第１部材７６ａと第２部材７６ｂとからなる。第１部材７６ａは整合トレイ７１に一体に設けられ、図示しない駆動部材により奥行き方向の溝７７ｃに沿って移動可能となされている。一方、第２部材７６ｂは整合トレイ７１とは独立して後処理装置本体７に設けられ、整合トレイ７１が最下降位置にあるときは整合トレイ７１の上面から上方に突出し、最上昇位置にあるときは整合トレイ７１の上面から突出せず、整合トレイ７１が最下降位置にあるときに、奥行き方向に移動可能となされている。

図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、第１部材７６ａの背面には、基端部が第１部材７６ａに固着され先端部が第２部材７６ｂ側に突出したピン部材７６ｃが設けられている。そして、整合トレイ７１が最下降位置にあるときはピン部材７６ｃの先端部が第２部材７６ｂの背面に係合する。この状態で、第１部材７６ａを手前側に駆動すると、第１部材７６ａは溝７７ｃに沿って手前側に移動するとともに、ピン部材７６ｃによって第２部材７６ｂの背面が駆動されて、第２部材７６ｂも手前側に移動するものとなされている。なお、第２部材７６ｂは図示しないバネによって奥側への復帰力を付与されており、第１部材７６ａを奥側へ駆動すると、第２部材７６ｂはバネ力によって第１部材７６ａに追従して奥側へ移動復帰する構成となっている。

また、図７（Ｃ）に示すように、整合トレイ７１が上昇すると第１部材７６ａも上昇するが、第２部材７６ｂは上昇しないから、第１部材７６ａのピン部材７６ｃが第２部材７６ｂから外れる。整合トレイ７１の最上昇位置においては、第１部材７６ａは手前側に駆動されることにより、整合トレイ７１に載置収容された用紙束を排紙トレイ８へと移動させて排紙する。整合トレイ７１が最下降位置まで下降すると、第１部材７６ａのピン部材７６ｃが再度第２部材７６ｂの背面に係合する。つまり、第１部材７６ａは、整合トレイ７１の最下降位置においては、第２部材７６ｂと協働して用紙を整合するための整合部材として機能し、整合トレイ７１の最上昇位置においては、用紙を排紙トレイ８に押し出して排紙するための用紙束搬送部材として機能する。

前記後処理装置本体７の後端部には、図５及び図６に示すように、整合トレイ７１の上昇に伴って前端部が回動上昇して斜め前方に起立するプレスタック用紙保持部材７８が設けられている。このプレスタック用紙保持部材７８は、整合トレイ７１が最上昇位置（第２の状態）まで上昇し、整合トレイ７１上の１部の用紙束を排紙トレイ８に排紙するまでの間に、次の部の用紙が整合トレイ７１上に載置収容されないように、この用紙をプレスタック用紙保持部材７８の前端部に受け止めて保持（プレスタック）する役割を果たす。整合トレイ７１が最下降位置まで下降すると、プレスタック用紙保持部材７８の前端部も元の位置に回動下降し、プレスタック用紙保持部材７８に積載保持されていた次の用紙が、整合トレイ７１上に載置収容されるものとなされている。

なお、整合トレイ７１の上昇に伴い、プレスタック用紙保持部材７８の前端部が上昇したときに、プレスタック用紙保持部材７８の前端部に軽く圧接する位置に押さえ部材７９が設けられている。この押さえ部材７９により、プレスタック用紙保持部材７８の最上昇位置でプレスタック用紙保持部材７８に積載保持されている次の用紙が押さえられて、この用紙の位置ずれを生じないようになっている。

前記プレスタック用紙保持部材７８は、先端部を整合トレイ７１の後端部と回動自在に連結することにより、整合トレイ７１の上昇時の後端部の回動に伴って、プレスタック用紙保持部材７８の前端部を回動上昇させても良いし、整合トレイ７１とは独立した駆動機構を設け、整合トレイの昇降動作に合わせたタイミングで、プレスタック用紙保持部材７８を駆動しても良い。

次に、図１〜図７に示した後処理装置９において、画像形成装置１から排出された用紙を整合トレイ７１に収容してステープル処理を実施した後、排紙トレイ８に排紙するまでの動作の概要を、図８及び図９を参照して説明する。

画像形成装置１から用紙が未排出の場合、整合トレイ７１は最下降位置にあり、整合トレイ７１の上面は後端側が前端側よりも低位である傾斜面となっており、画像形成装置１から排出される用紙を収容しやすくなっている。

図８（Ａ）に示すように、前側整合部材７３を用紙長さに応じて移動させた状態で、画像形成装置１から印刷された１枚目の用紙が排出されて整合トレイ７１上に載置収容され、続いて２枚目の用紙が排出されて、整合トレイ７１上に載置収容される。図８（Ｂ）に示すように、用紙が排出される毎に、前側整合部材７３、後側整合部材７４、手前側整合部材７５及び奥側整合部材７６を対向するもの同士接近方向に移動させて用紙の各端縁に当接させ、用紙の前後方向及び幅方向を整合させる。

ステープルモードでない時には、１部の予定枚数（図８の例では２枚）の用紙のうち最後の用紙（図８では２枚目の用紙）が整合トレイ７１に排出され、各整合部材で７３〜７６で整合された後、図８（Ｃ）に示すように、後側整合部材７４を前方に駆動しつつ前側整合部材７３を前方に移動させることにより、用紙束をステープル処理部７２によるステープル処理が可能な所定位置まで搬送する。ただしステープルモードではないから、ステープルは実施しない。

次に、整合トレイ７１をその上面が水平となる最大上昇位置まで上昇させる。このとき、２部目以降の用紙があれば同図（Ｃ）に示すように、次の部の１枚目の用紙が画像形成装置１から排出されるが、この用紙は同図（Ｄ）に示すように、整合トレイ７１の上昇動作に伴って先端部が上昇するプレスタック用紙保持部材７８の先端部に積載保持されるとともに、位置ずれしないように押さえ部材７９で軽く押さえられる。従って、次の部の１枚目が、整合トレイ７１上に収容されて整合トレイ７１上に既に存在する１部目の用紙に混在することはない。

次に、図９（Ａ）に示すように、奥側整合部材７６の第１部材７６ａを、溝部７７ｃに沿って手前側に移動させることにより、整合トレイ７１上の用紙束を排紙トレイ８の方向に押して用紙束を搬送し、排紙トレイ８へと排紙する。排紙後、奥側整合部材７６の第１部材７６ａは、図９（Ｂ）の矢印で示すように元の位置（ホームポジション）へ移動復帰する。第１部材７６ａが元の位置へ復帰すると、整合トレイ７１が最下降位置まで下降する。この間に、後処理装置本体７は次の２枚目の用紙をプレスタック用紙保持部材７８へ受け入れるとともに、整合トレイ７１が最下降位置まで下降すると、プレスタック用紙保持部材７８へ積載された次の２枚の用紙は図９（Ｃ）に示すように、整合トレイ７１に載置収容された状態となる。

次いで、図９（Ｄ）に示すように、４個の整合部材７３〜７６で用紙の各端縁を押して整合する。その後、１部目の用紙束と同様に用紙束を前方に移動させた後、整合トレイ７１を上昇させ、用紙束を排紙トレイ８に排紙する。次の部があれば上記と同様の動作が繰り返される。

また、ステープルモードの場合は、ステープル処理が完了するまでは次の部の１枚目の用紙は待機状態となり、プレスタック用紙保持部材７８への受け入れ動作は行われない。つまり、図８（Ｃ）（Ｄ）のように、用紙束が前方に送られステープル処理部７２でステープル処理が実施された後に、整合トレイ７１が最上昇位置まで上昇するが、次の１枚目の用紙のプレスタック用紙保持部材７８への受け入れ動作は行われず、図９（Ｂ）に示すように、用紙束を排紙し奥側整合部材７６の第１部材７６ａが元の位置に戻ったのち、整合トレイ７１が最下降位置まで下降する間に、次の１枚目の用紙の受け入れが行われる。その他の動作はステープルモードでない場合と同じである。

図１０は画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。画像形成装置１は、後処理装置９を制御する後処理制御部１１と、画像形成に関する制御を行う画像形成制御部１２と、画像処理に関する制御を行う画像処理制御部１３を備えている。

後処理制御部１１は、ＣＰＵ１１１とステープル処理部１１２と駆動機構部１１３と通信部１１４を備えている。ＣＰＵ１１１は、後処理装置９の全体を統括的に制御するものである。ステープル処理部１１２はステープル処理部７２の電気的構成部分である。駆動機構部１１３は、整合トレイ７１及び各整合部材７３〜７６等の駆動機構であるモータ等からなる。通信部１１４は、画像形成制御部１２や画像処理制御部１３と通信を行うものである。

画像形成制御部１２は、ＣＰＵ１２１と画像形成部１２２と用紙搬送部１２３と通信部１２４を備えている。ＣＰＵ１２１は、印刷部３の全体を統括的に制御するものである。画像形成部１２２は用紙に画像を形成するものであり、用紙搬送部１２３は用紙を搬送するためのモータやローラ等からなる。通信部１２４は、後処理制御部１１や画像処理制御部１３と通信を行うものである。

画像処理制御部１３は、ＣＰＵ１３１と読み取り部１３２と操作パネル制御部１３３と通信部１３４を備えている。ＣＰＵ１３１は、画像処理に関する全体の制御を司る。読み取り部１３２は原稿読み取り装置２の電気的構成部分である。操作パネル制御部１３３は操作パネル６に関する制御を行う。通信部１３４は、後処理制御部１１や画像形成制御部１２と通信を行うものである。

次に、用紙束排出時の次の用紙群の最初の用紙の受け入れについて、詳細に説明する。
［１］次用紙をプレスタック用紙保持部材７８によりプレスタックする場合
画像形成装置１が高速の機種である場合、図１１に示すように、画像形成装置１からの排出用紙間隔ｔ１(前用紙先端が画像形成装置排出ローラ１００のＮＩＰに到達する時間から、次用紙先端が画像形成装置排出ローラ１００のＮＩＰに到達するまでの時間)よりも、後処理装置９の用紙束排出時間ｔ２(用紙束の最終用紙先端が画像形成装置排出ローラ１００のＮＩＰに到達する時間から、用紙束排出後に奥側整合板７６の第１部材７６ａがホームポジションに復帰するまでの時間)の方が長い場合、生産性を出来るだけ低下させないように、次の用紙群の最初の用紙(次束１枚目の用紙ともいう)をプレスタック用紙保持部材７８により、整合トレイ７１内部に搬送されないように受け入れる。

プレスタック用紙保持部材７８は、前述したように、排出用紙を収容する時、即ち整合トレイ７１が第１の状態まで下降している状態の時には、整合トレイ７１の上方に突出しないように収納されており、後処理された用紙束を排紙トレイ８に排出する時、即ち整合トレイ７１が上昇して第２の状態にある状態の時には、整合トレイ７１の上昇と連動して出現するように構成されている。

次束１枚目の用紙がプレスタック用紙保持部材７８に確実にプレスタックされるように、後処理装置９は、前束最終紙と次束１枚目の用紙の排紙間隔ｔ３は、ｔ１≦ｔ３＜ｔ２となるようなｔ３を画像形成装置１に通知し、この排紙間隔で次束１枚目の用紙を受け入れる。

整合トレイ７１が第２の状態まで上昇している状態で、次束１枚目の用紙が画像形成装置１から排出されると、図１１（Ａ）に示すように、次束１枚目の用紙２００の先端２００ａがプレスタック用紙保持部材７８に達した後、該保持部材７８に沿って搬送される。

用紙束排出後、用紙束搬送部材である奥側整合部材７６の第１部材７６ａがホームポジションに復帰すると、次用紙群を整合トレイ７１に収容するため、整合トレイ１は下降を開始する。

整合トレイ７１の下降により、プレスタック用紙保持部材７８にプレスタックされた次用紙２００は、図１１（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、徐々に整合トレイ７１に入り込み、下降完了時には完全に整合トレイ７１に収容載置された状態になる。なお、図１１（Ｃ）に示す符号２０１は、次束の２枚目の用紙である。

整合トレイ７１には、図１１に示すように、プレスタック用紙保持部材７８の近傍に該保持部材７８と連動する機構部品７１ａが設けられている。なお、図２〜図９では機構部品７１ａは省略してある。この機構部品７１ａは、整合トレイ７１が第２の状態である最上昇位置にあるときは、整合トレイ７１の用紙載置面から上方に突出し、整合トレイ７１が第１の状態である最下降位置にあるときは、整合トレイ７１の用紙載置面から退入して突出しないようになっている。

整合トレイ７１の下降開始時には、次束１枚目の用紙２００の先端２００ａは、既に前記機構部品７１ａよりも下流位置に搬送されており、機構部品７１ａの動作によって用紙２００の搬送動作が阻害されることがないため、用紙にダメージを与えたり、ジャムが発生することはない。
［２］次用紙をプレスタック用紙保持部材７８にプレスタックしない場合
画像形成装置１が低速で、前述のｔ２よりもｔ１の方が長い場合、次束１枚目の用紙をプレスタックしないで受け入れる。

この場合、次束１枚目の用紙が確実にプレスタックされないように排紙間隔ｔ１で受け入れる。用紙束排出後、奥側整合部材７６の第１部材７６ａがホームポジションに復帰すると、次束１枚目の用紙を整合トレイ７１に収容するため、整合トレイ７１の下降を開始する。

整合トレイ７１の下降中にはプレスタック用紙保持部材７８や機構部品７１ａが連動して動作するが、図１２（Ａ）に示すように、整合トレイ７１の下降開始時に用紙２００の先端２００ａは未だ画像形成装置の排出ローラ１００のＮＩＰに到達しておらず、同図（Ｂ）（Ｃ）に示すように、用紙２００の先端２００ａが機構部品７１ａに当たって用紙の搬送動作が阻害されることなく用紙２００は整合トレイ７１に収容されるため、用紙２００にダメージを与えたり、ジャムが発生することは無い。
［３］次用紙受け入れ時に問題が発生するケース
次束１枚目の用紙をプレスタック用紙保持部材７８にプレスタックする場合には、画像形成装置１での給紙または作像の遅れにより次束１枚目の用紙をプレスタックできなかった時等に、また次束１枚目の用紙をプレスタックしない場合は、後処理装置９での用紙束排出後の奥側整合部材７６の第１部材７６ａのホームポジションへの復帰が遅れた時等に、整合トレイ７１の下降動作開始時に次束１枚目の用紙２００の先端２００ａが既に画像形成装置１の排出ローラ１００のＮＩＰを通過していれば、問題が発生するケースがある。

図１３（Ａ）に示すように、整合トレイ７１の下降開始時に次束１枚目の用紙２００の先端２００ａの位置Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２内(ただしＰ２はＰ１よりも用紙排出方向下流側)に存在すると、同図（Ｂ）のように、整合トレイ７１の下降動作と連動して動作する機構部品７１ａに用紙先端２００ａが突入し、先端２００ａが機構部品７１ａに引っ掛かった状態で用紙２００が搬送されてくるため、正常な用紙搬送動作が出来なくなる。このため、同図（Ｃ）に示すように、整合トレイ７１の下降完了時には用紙２００はダメージが存在する状態で整合トレイ７１に収容され、最悪の場合はジャムが発生する。

ダメージを受けた用紙２００が整合トレイ７１内に存在すると、後処理時にステープル外れや用紙束排出時に排出不良を引き起こす可能性が高<なる。

このような問題に対し、この実施形態では次のような対策を講じている。
［４］次用紙受け入れ時の問題対策
前述の問題を解決するため、整合トレイ７１の下降開始時に次束１枚目の用紙２００の先端２００ａの位置Ｐを検出し、図１４（Ａ）に示すように、先端２００ａの位置ＰがＰ１〜Ｐ２の領域内にある場合には、図１４（Ｂ）に示すように、先端２００ａがＰ２の位置を通過するまで待ち、通過後に整合トレイ７１の下降を開始するよう下降開始タイミングを遅延させる。

ここで、Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ整合トレイ７１の第２の状態である最上昇位置から第１の状態である最下降位置への変位中に排出された次束１枚目の用紙２００の先端Ｐが、機構部品に干渉する可能性が有る最上流側および最下流側の用紙先端位置である。

このように、用紙２００の先端２００ａがＰ２の位置を通過するまで待ち、通過後に整合トレイ７１の下降を開始するよう下降開始タイミングを遅延させることにより、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、次束１枚目の用紙２００はその先端２００ａが機構部品に干渉する前にプレスタック用紙保持部材７８に接触し、該保持部材７８に沿って搬送され、整合トレイ７１が下降しても、用紙２００の先端２００ａが機構部品７１ａに干渉することはなく、スムーズに整合トレイ７１に収容される。

図１５は、整合トレイ７１の下降開始タイミングの調整処理を示すフローチャートである。

画像形成装置１は排出用紙の先端が画像形成装置１の排出ローラ１００のＮＩＰに突入するタイミングで、後処理装置９の後処理制御部１１に排出信号および排出速度Ｖを送信する。

後処理制御部１１のＣＰＵ１１１は、排出用紙が用紙束排出後の次束１枚目の用紙２００の場合、整合トレイ７１の下降開始時に次束１枚目の用紙２００の排出信号を受信済みであれば、Ｐ１、Ｐ２を決定し、さらに排出速度Ｖより排出用紙２００の先端２００ａの位置Ｐを演算により検出する。位置Ｐの検出は演算ではなく位置検出センサによって行われても良い。

ここで、Ｐ１、Ｐ２は前述したように、それぞれ整合トレイ７１の下降中に用紙先端２００ａが動作中の機構部品７１ａに当たる可能性があるそれぞれ最上流側および最下流側の用紙先端位置であり、排出用紙の種類、サイズ等の属性やカールの状態によって各位置Ｐ１、Ｐ２は変化する。用紙のカール状態は、排出用紙の坪量、印刷設定、湿度や温度等の環境条件により決定される。画像形成装置１には、用紙の種類、サイズ等の属性や、坪量、印刷設定、湿度、湿度等に応じたＰ１，Ｐ２計算時のパラメータが予め格納されており、これらを用いてＰ１、Ｐ２を決定する。

後処理制御部１１のＣＰＵ１１１は、ステップＳ０１で、整合トレイ７１の下降開始タイミングかどうかを判断する。整合トレイ７１の下降開始タイミングかどうかは、奥側整合部材７６の第１部材７６ａがホームポジションに復帰したかどうかで判断している。

整合トレイ７１の下降開始タイミングでなければ（ステップＳ０１でＮＯ）、下降開始タイミングまで待つ。下降開始タイミングであれば（ステップＳ０１でＹＥＳ）、ステップＳ０２で、次用紙（次束１枚目の用紙）の排出信号の受信状態をチェックする。

排出信号を受信していなければ（ステップＳ０２でＮＯ）、ステップＳ０８に進み、直ちに整合トレイ７１の下降を開始する。排出信号を受信していれば（ステップＳ０２でＹＥＳ）、ステップＳ０３で、Ｐ１，Ｐ２を決定するとともに次用紙２００の先端２００ａの位置Ｐを検出する。

次いで、ステップＳ０４で、先端２００ａの位置ＰがＰ１よりも下流位置かどうかを調べ、下流位置でなければ（ステップＳ０４でＮＯ）、用紙２００の先端２００ａはＰ１に到達していないから、ステップＳ０８に進み、直ちに整合トレイ７１の下降を開始する。先端２００ａの位置ＰがＰ１よりも下流位置であれば（ステップＳ０４でＹＥＳ）、ステップＳ０５で、先端２００ａの位置ＰがＰ２よりも上流位置かどうかを調べ、上流位置でなければ（ステップＳ０５でＮＯ）、用紙２００の先端２００ａはＰ２を通過しているから、ステップＳ０８に進み、直ちに整合トレイ７１の下降を開始する。先端２００ａの位置ＰがＰ２よりも上流位置であれば（ステップＳ０５でＹＥＳ）、先端２００ａの位置ＰがＰ１とＰ２の間の領域にあるから、ステップＳ０６で、Ｐ〜Ｐ２間の距離ＬｐをＬｐ＝Ｐ２−Ｐにより算出し、次に整合トレイ７１の下降開始タイミングの遅延時間ＴｐをＴｐ＝Ｌｐ／Ｖで求める。そして、求めたＴｐの計時をスタートする。

ステップＳ０７では、Ｔｐが経過するのを待ち（ステップＳ０７でＮＯ）、経過すると（ステップＳ０７でＹＥＳ）、ステップＳ０８で整合トレイ７１の下降を開始する。つまり、次用紙２００の先端２００ａがＰ２を通過した時点で整合トレイ７１の下降を開始する。

これにより、次用紙２００の先端２００ａが機構部品７１ａに衝突する期間を避けて、次用紙をスムーズに整合トレイ７１に収容することができる。

１ 画像形成装置
１１ 後処理制御部
１１１ ＣＰＵ
７ 後処理装置本体
８ 排紙トレイ
９ 後処理装置
６１ 表示部
７１ 整合トレイ
７２ ステープル処理部
７３〜７６ 整合部材
７８ プレスタック用紙保持部材
７９ 押さえ部材
２００ 次用紙
２００ａ 用紙先端

Claims (10)

1. 画像形成装置から排出される１つの用紙群の用紙を受け入れる第１の状態と、前記用紙群の受け入れ終了後の第２の状態との間で変位可能な整合トレイと、
   前記整合トレイが前記第１の状態から第２の状態に変位するときに出現し、画像形成装置から排出される次の用紙群の最初の用紙を、前の用紙群に収容されないように受け止めて保持する次用紙保持部材と、
   前記画像形成装置から排出される用紙の位置を検出する用紙位置検出手段と、
   前記用紙位置検出手段により検出された前記次の用紙群の最初の用紙の位置に基づいて、前記整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングを調整する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
2. 前記整合トレイの第１の状態は、前記画像形成装置から排出される用紙を収容する時の状態であり、前記第２位置は、収容した用紙群からなる用紙束を排紙トレイに排紙する時の状態である請求項１に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
3. ホームポジションから排紙トレイの方向に復帰可能に移動することにより、前記用紙束を搬送して排紙トレイに排紙する用紙束搬送部材を備え、
   前記制御手段は、前記用紙束搬送部材が用紙束を前記排紙トレイに排紙した後、前記ホームポジションに復帰したときに、前記整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位開始タイミングを決定する請求項２に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
4. 前記用紙位置検出手段により排出用紙の先端位置Ｐを検出し、
   前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２（ただしＰ２はＰ１よりも用紙排出方向下流側)に無い場合は、前記制御手段は第１のタイミングで前記整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位を開始し、前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２にある場合は、前記第１のタイミングよりも遅い第２のタイミングで変位を開始する請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
5. 前記Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ整合トレイの第２の状態から第１の状態への変位中に排出された用紙の先端が機構部品に干渉する可能性が有る最上流側および最下流側の用紙先端位置である請求項４に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
6. 前記制御手段は、前記Ｐが所定領域Ｐ１〜Ｐ２にある場合に、ＰがＰ２を通過するまでの時間Ｔｐを算出し、前記第２のタイミングを前記第１のタイミング＋Ｔｐに設定する請求項４または５に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
7. 前記画像形成装置から排出される用紙の種類、サイズ、排出速度の少なくともいずれかに応じて、前記Ｐ１、Ｐ２を変更する請求項４〜６のいずれかに記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
8. 前記画像形成装置から排出される用紙のカール状態に応じて、前記Ｐ１、Ｐ２を変更する請求項４〜７のいずれかに記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
9. 前記用紙のカール状態は、排出用紙の坪量、印刷設定、環境条件により決定される請求項８に記載の画像形成装置からの排出用紙の収容装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の排出用紙の収容装置を備えた画像形成装置。

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