JP7200692B2

JP7200692B2 - シート後処理装置及び画像形成システム

Info

Publication number: JP7200692B2
Application number: JP2019008729A
Authority: JP
Inventors: 英史柴田; 洋平山崎; 正薫木全; 康樹松浦
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2019-01-22
Filing date: 2019-01-22
Publication date: 2023-01-10
Anticipated expiration: 2039-01-22
Also published as: CN111453476B; JP2020117340A; CN111453476A; US20200231399A1; US11155432B2

Description

本発明は、シート後処理装置及び画像形成システムに関する。

画像形成が行われて一定の間隔で次々と搬送されてくるシート状被記録媒体である転写シートを、排紙トレイ上において積載状態で整合させるシート後処理装置が知られている。このシート後処理装置には、仕分け処理等の一枚ずつ転写シートを排出するシート排出モードと、転写シートを束として排出するステイプルモードに代表されるシート束排出モード等の、複数の転写シート排出モードを有するものがある。
このようなシート後処理装置では、転写シートを排紙トレイに排出する排紙ローラと、排紙トレイ上に排出された転写シートを整合させる整合手段とを備え、排紙トレイ上の転写シートに整合手段を接触させて転写シートを排出方向とは逆方向に移動させ、転写シートの端部を壁部材に接触させて位置を揃えている。排紙ローラによって排紙トレイ上に排出された転写シートは、排紙トレイの傾きによって排出方向とは逆方向に自重で滑り落ち、整合手段に対して接触可能となる位置まで移動する。

しかしこのシート後処理装置では、転写シートの排紙トレイへの排出時における湾曲状態や飛翔状態により、排出された転写シートが排紙トレイ上に既に積載されている転写シートに接触して、自重により滑り落ちることが阻害されて整合手段に接触可能である位置まで到達せず、整合手段が排紙トレイ上の転写シートに接触できないことから整合性が損なわれるという問題点があった。また、排出された転写シートが排紙トレイ上に既に積載されている転写シートに接触した際に、積載されている転写シートを排出方向に移動させてしまい、整合性が損なわれるという問題点があった。

そこで、整合手段を排紙トレイ上の転写シートに接触しないホームポジションと接触可能な整合位置とを選択的に占めるべく移動可能に構成し、転写シートが排出される際に、先ず整合手段を整合位置に移動させて排紙トレイ上の転写シートを押さえ、排出される転写シートが排紙トレイ上の転写シート上に落下するまでの間に整合手段をホームポジションに移動させて排出される転写シートとの干渉を防止し、排出された転写シートが排紙トレイ上の転写シート上に落下した後に整合手段を整合位置に移動させて積載された転写シートの整合動作を行う技術が提案されている（例えば「特許文献１」参照）。

上述の技術では、排出される転写シートが干渉しないように整合手段をホームポジションに移動させているが、このホームポジションはシート排出口から若干排紙トレイ側に突出した位置となるように構成されている。これは、上述のシート排出モード時において排出される転写シートが、サイズやシート状態や排出速度等の関係によりシート排出口から完全に排出しきれずにその後端部が機内側に残ってしまう場合があり、このときに残った転写シートの後端部を整合手段によって排紙トレイに向けて排出させるためである。

しかし、上述のシート束排出モード時には転写シートが束となって排出され、転写シート束がある程度の重量を有することからその端部は自重により滑り落ちて整合されるが、このとき転写シート束の後端部がホームポジションを占めた整合手段に干渉して整合性が損なわれるという問題点がある。
本発明は上述の問題点を解決し、整合位置とホームポジションに加え退避位置にも移動可能とすることで、排紙トレイ上に積載されたシートの整合性を向上させることが可能なシート後処理装置及びこれを備えた画像形成システムの提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、シート排出口から排出されたシートを積載する排紙トレイと、前記シート排出口から排出されたシートの排出方向の後端を突き当てて整合させる壁部材と、前記排紙トレイ上に積載されたシートに接触して該シートの排出方向の後端を前記壁部材に突き当てて整合させるべく該シートを移動させる整合手段とを備え、前記整合手段は、前記壁部材より前記排紙トレイ側に突出して前記排紙トレイ上のシートに接触可能な整合位置と、前記排紙トレイ側に突出せず前記壁部材の内側に位置する退避位置と、前記整合位置と前記退避位置との間に位置するホームポジションとの三つの位置を選択的に占める整合部材を有し、シートを一枚ずつ排出するシート排出モードと、複数枚のシートからなるシート束を一部ずつ排出するシート束排出モードとを選択可能であり、前記整合部材の前記退避位置への移動は前記シート束排出モード選択時に行われることを特徴とする。

本発明によれば、整合位置とホームポジションに加え退避位置にも移動可能とすることで、排紙トレイ上に積載されたシートの整合性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。本発明の一実施形態に係るシート後処理装置の概略構成図である。本発明の一実施形態に用いられるシート後処理装置によるステイプル処理の種類を説明する概略図である。本発明の一実施形態に用いられる整合手段の概略斜視図である。本発明の一実施形態に用いられる整合手段の概略分解斜視図である。本発明の一実施形態における戻しローラのホームポジション位置を説明する概略図である。本発明の一実施形態における戻しローラの退避位置を説明する概略図である。本発明の一実施形態における戻しローラの整合位置を説明する概略図である。本発明の一実施形態に用いられる揺動カムを説明する概略斜視図である。本発明の一実施形態におけるシート排出モード時における動作を説明するフローチャートである。本発明の第１の実施形態におけるシート束排出モード時における動作を説明するフローチャートである。本発明の第１の実施形態におけるシート束の挙動を説明する概略図である。本発明の第２の実施形態におけるシート束排出モード時における動作を説明するフローチャートである。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略正面図である。同図において、画像形成装置であるフルカラー複写装置１（以下、複写装置１という）は、原稿Ｔの内容を読み取る読取装置２、原稿Ｔを自動搬送する自動原稿送り装置３、シートとしての被記録媒体である転写シートＳを供給する給紙装置４、転写シートＳに対して画像形成を行う画像形成部５等を有している。本実施形態では、画像形成装置として４色（ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ））のトナーを用いるフルカラー複写装置１を例に説明するが、画像形成装置としてはモノクロの画像形成装置であってもよい。

読取装置２は複写装置１の上部に搭載されており、原稿Ｔに光を照射して原稿画像を読み取る読取部２１、原稿Ｔから反射された光を屈曲させる第１ミラー２２ａ及び第２ミラー２２ｂ及び第３ミラー２２ｃ、レンズ２３、ＣＣＤ等の撮像装置２４、画像処理基板２５等を有している。読取装置２の上面には、原稿Ｔを載置可能なコンタクトガラス２６が配設されている。
自動原稿送り装置３は読取装置２の上方に配置されており、原稿Ｔをセットする原稿トレイ３１、各種ローラ及び駆動手段からなる原稿搬送手段３２、原稿Ｔが搬送される原稿搬送経路３３、原稿搬送手段３２によって原稿搬送経路３３を搬送された原稿Ｔの画像を読み取る読取部３４、画像が読み取られた原稿Ｔを積載する原稿積載トレイ３５等を有している。

給紙装置４は、転写シートＳを収納する給紙カセット４１ａ，４１ｂ，４１ｃ、各給紙カセット４１ａ，４１ｂ，４１ｃにそれぞれ対応して設けられ転写シートＳを給送する給紙手段４２ａ，４２ｂ，４２ｃ、各給紙カセット４１ａ，４１ｂ，４１ｃから給送された転写シートＳを画像形成部５まで搬送する給紙搬送手段４３、転写シートＳが給送される給紙搬送経路４４等を有している。
画像形成部５は、読取装置２または自動原稿送り装置３によって得られた原稿Ｔの画像情報を画像信号により出力する露光装置５１、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の各色トナー画像を担持する感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ、各感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄを帯電させる帯電装置５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ、感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ上に各色トナー像を形成する現像装置５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ、感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ上に形成された各色トナー像が一次転写される中間転写ベルト５５、中間転写ベルト５５上の一次転写画像を転写シートＳに二次転写する二次転写ローラ５６、転写シートＳ上に二次転写されたフルカラートナー像を熱と圧力とによって転写シートＳ上に定着させる定着装置５７、給紙搬送経路４４から送られた転写シートＳを定着装置５７まで搬送するシート搬送経路５８ａ、画像形成された転写シートＳが積載される排紙トレイ５９、定着装置５７から排紙トレイ５９まで転写シートを搬送する排紙搬送経路５８ｂ、転写シートＳの両面に画像形成を行う際に使用されるスイッチバック搬送経路５８ｃ及び両面搬送経路５８ｄ等を有している。

次に、複写装置１により原稿Ｔの内容を転写シートＳに画像形成する一連の動作について説明する。
原稿トレイ３１に載置された原稿Ｔは、原稿搬送手段３２によって原稿搬送経路３３内を読取部３４と対応する位置まで搬送される。搬送された原稿Ｔには読取部２１の光源からの光が照射され、その反射光が光電変換された後に表面読取画像である画像信号が露光装置５１に出力される。さらに原稿Ｔの反射光は、各ミラー２２ａ，２２ｂ，２２ｃの屈折によりレンズ２３、ＣＣＤ２４及び画像処理基板２５によって信号化される。

片面画像形成の場合には、原稿Ｔは原稿搬送手段３２によって原稿積載トレイ３５まで搬送されて画像形成部５に画像信号が送られるが、両面画像形成の場合には、読取装置２によって一方の面の情報が出力された後、読取部３４において他方の面を読み取ることで両面の画像情報が露光装置５１に出力される。
また、自動原稿送り装置３は自身と画像形成装置本体とを連結するヒンジにより開閉可能に構成されており、自動で原稿Ｔを搬送しない場合には自動原稿送り装置３を開放し、コンタクトガラス２６上に原稿Ｔを載置した状態で読取部２１が原稿Ｔのサイズに合わせて駆動することにより、原稿Ｔの画像情報を読み取る。
原稿画像情報が読み取られ露光装置５１に画像信号が出力されると、例えば給紙カセット４１ａに収容されている転写シートＳは、給紙手段４２ａ及び給紙搬送手段４３により二次転写ローラ５６と中間転写ベルト５５との接触部まで搬送される。

画像信号を受けた露光装置５１は、各感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄに向けてレーザ光Ｌを照射する。これにより、予め各帯電装置５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄによって表面を所定電位に帯電された各感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄに静電潜像がそれぞれ形成される。そして、形成された各静電潜像に対して各現像装置５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄから各色トナーが供給され、各静電潜像がそれぞれ顕像化される。顕像化された各感光体ドラム５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ上の各色トナー像は、それぞれ重ね合わされる態様で中間転写ベルト５５に重畳転写され、これにより中間転写ベルト５５上にフルカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト５５上に形成されたフルカラートナー像は、二次転写ローラ５６との対向位置において搬送されてきた転写シートＳに一括して二次転写され、これにより転写シートＳ上にフルカラートナー像が転写される。フルカラートナー像が転写された転写シートＳは、定着装置５７に送られてフルカラートナー像を熱と圧力とによって定着される。フルカラートナー像が定着された転写シートＳは、排紙搬送経路５８ｂを介して排紙トレイ５９上に排出される。
上述した一連の動作により、転写シートＳの一方の面への画像形成が完了する。転写シートＳの両面に画像形成を行う場合には、定着装置５７において転写シートＳの一方の面に対する画像形成が完了した後、スイッチバック搬送経路５８ｃに転写シートＳを搬送して転写シートＳの搬送方向を反転させた後、両面搬送経路５８ｄへと搬送して転写シートＳを中間転写ベルト５５と二次転写ローラ５６との対向位置まで再度搬送する。表裏が反転された転写シートＳは、その他方の面に裏面画像を形成された後、上述と同様に定着装置５７、排紙搬送経路５８ｂを介して排紙トレイ５９上に排出される。

図２は、本発明の一実施形態に係る複写装置１に接続されるシート後処理装置を示している。複写装置１において画像形成された転写シートＳの後処理を行うシート後処理装置６０は、複写装置１の排紙口に連結可能な受け入れ口を有している。このシート後処理装置６０では、転写シートＳを排紙順に単に積載する通常モード、転写シートＳにステイプル処理を行うステイプルモード、転写シートＳを仕分け部数毎にまとめ処理する仕分けモード、転写シートＳにパンチ処理を行うパンチモード、これ等のモードとは異なるプルーフモード等を選択可能であり、通常モードが転写シートＳを一枚ずつ排出するシート排出モード、ステイプルモードが複数枚の転写シートＳからなる転写シート束を排出するシート束排出モードとなる。他のモードは、そのジョブ毎に両方のモードの何れかとなる。
ステイプルモードでは、転写シートＳのサイズと画像形成枚数の他、綴じ枚数や綴じ位置を指示することによりステイプル処理が行われる。これ等後処理の各種指示は、複写装置１の図示しない操作部におけるキー操作等により行われ、複写装置１及びシート後処理装置６０が有するＣＰＵ等の制御手段間における信号授受により実現される。
なお図２において、複写装置１とシート後処理装置６０とにより、転写シートＳに対して所望の画像を形成する画像形成動作及び画像形成後に所望の後処理を行う後処理動作を行うことが可能な画像形成システム１００が構成される。

次に、シート後処理装置６０の構成及び動作について説明する。
複写装置１から排出された転写シートＳは、入口センサ６１によって確認され、入口ローラ対６２によって第１搬送経路６３内を搬送される。ここで、上述したパンチモードが選択されている場合、入口ローラ対６２のシート搬送方向下流側に配設された穿孔手段６４が作動して、転写シートＳに穿孔を行うパンチ処理が行われる。第１搬送経路６３を通過した転写シートＳは穿孔手段６４のシート搬送方向下流側に配設された搬送ローラ対６５によってさらに下流側へと搬送されるが、ここで転写シートＳの搬送方向は搬送ローラ対６５のシート搬送方向下流側に設けられた第１分岐爪６６によって切り替えられる。第１分岐爪６６は図示しないソレノイドによって変位され、転写シートＳの搬送方向をプルーフトレイ７１への排出または排紙トレイ７８への排出の何れかに切り替える。排出先の選択は、複写装置１に設けられた図示しない操作部の操作により指定される。

転写シートＳをプルーフトレイ７１に排紙する場合、第１分岐爪６６は転写シートＳを上方に設けられた第２搬送経路６７へと搬送し、搬送された転写シートＳはプルーフ搬送ローラ対６８によって挟持搬送されてプルーフ排紙センサ６９に検知された後、プルーフ排紙ローラ対７０によってプルーフトレイ７１上に排出積載される（プルーフモード）。
転写シートＳを排紙トレイ７８に排紙する場合、第１分岐爪６６は転写シートＳをそのまま第１搬送経路６３へと搬送し、搬送された転写シートＳは搬送センサ７３に検知された後に中間搬送ローラ対７４によってさらに搬送され、排紙ローラ７５と排紙開閉ガイド板７７に回転自在に支持された排紙従動ローラ７６とによって挟持され、排紙トレイ７８に排出積載される（通常モード）。

ステイプルモードが選択された場合、通常モードと同様に中間搬送ローラ対７４まで搬送された転写シートＳは、転写シートＳの整合を行う叩きローラ７９の振り子運動によりステイプルトレイ８０上に接触搬送され、戻しローラ８１によってシート搬送方向とは逆方向に搬送され、その後端を後端フェンス８２に突き当てられて搬送方向における位置を整合される。ステイプルトレイ８０上には転写シートＳの幅方向位置を揃えるジョガーフェンス８３が配設されており、ステイプルトレイ８０の下方にはステイプルトレイ８０上における転写シートＳの有無を検知するシートセンサ８４が、ステイプルトレイ８０のシート後端側には複数枚の転写シートＳを綴じ処理するステイプラ８５が配設されている。

次に、所定枚数の転写シートＳをシート束とする動作を説明する。画像形成された転写シートＳを連続的にステイプルトレイ８０上に積載し、転写シートＳが所定枚数となったときにそれぞれの転写シートＳの後端が後端フェンス８２に突き当てられた状態でステイプラ８５を作動させ、ステイプラ８５が有する針によって各転写シートＳをステイプル綴じしてシート束を作成する。
作成されたシート束は、排紙ローラ７５と排紙従動ローラ７６とによって挟持され排紙トレイ７８上に排出積載される。このとき、排紙トレイ７８はトレイ昇降手段７２によって上下動され、シート束が積載される前の排紙トレイ７８は所定量下降した状態を維持し、シート束の積載後は排紙トレイ７８が上昇してシート束上面を検知手段により検知することで、シート束の最上面が所定の位置に位置決めされる制御が行われる。最上位のシート束は、後述する整合手段２００による整合動作により壁部材であるエンドフェンス８６に突き当てられ、搬送方向における整合を行われる。

図３は、ステイプルモードにおいてステイプラ８５によりシート束に行われるステイプル処理の種類を示している。同図において、符号Ｓ１は複数枚の転写シートＳによって形成されるシート束を示しており、符号９０はステイプラ８５によって綴じ処理される際に使用される針を示している。ステイプラ８５は転写シートＳの幅方向における手前側と奥側とに綴じ処理を行うことが可能に構成されており、図３に示すように、奥綴じ、奥斜め綴じ、手前綴じ、二箇所綴じのステイプル処理を行うことが可能である。

次に、図４及び図５を用いて整合手段２００について説明する。整合手段２００は、排紙トレイ７８上に排出された転写シートＳまたはシート束Ｓ１に接触し、これ等を移動させて整合させる整合部材としての戻しローラ２０８ａ，２０８ｂを有している。先ず、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転駆動伝達経路について説明する。
スポンジや樹脂等の部材からなる戻しローラ２０８ａは、戻しローラ第１タイミングプーリ２０５ａに一体的に取り付けられ、戻しローラ第１ホルダ２０４ａに植設された軸部２０４ａａによって回転自在に支持されている。戻しローラ第１タイミングプーリ２０５ａと並設され、戻しローラ第１タイミングプーリ２０５ａのおよそ２倍の高さを有する戻しローラ第２タイミングプーリ２０６ａは、戻しローラ第１ホルダ２０４ａに植設された軸部２０４ａｂに回転自在に支持されており、戻しローラ第１タイミングプーリ２０５ａと戻しローラ第２タイミングプーリ２０６ａとには戻しローラ第１タイミングベルト２０７ａが掛け渡されている。

戻しローラ２０８ａの近傍には、駆動軸２１２に取り付けられた戻しローラ第３タイミングプーリ２１１ａが配設されており、駆動軸２１２は戻しローラ第２ホルダ２１０ａに形成された穴部２１０ａａに挿入されて戻しローラ第３タイミングプーリ２１１ａの位置が決められている。戻しローラ第２タイミングプーリ２０６ａと戻しローラ第３タイミングプーリ２１１ａとには戻しローラ第２タイミングベルト２０９ａが掛け渡されている。戻しローラ第２ホルダ２１０ａには、軸部２０４ａｂが嵌合可能な受部２１０ａｂが形成されている。

戻しローラ２０８ａと同様の部材により構成された戻しローラ２０８ｂは戻しローラ２０８ａと同様に取り付けられており、戻しローラ第１タイミングプーリ２０５ｂ、戻しローラ第１ホルダ２０４ｂ、戻しローラ第２タイミングプーリ２０６ｂ、戻しローラ第１タイミングベルト２０７ｂ、戻しローラ第２タイミングベルト２０９ｂ、戻しローラ第２ホルダ２１０ｂ、戻しローラ第３タイミングプーリ２１１ｂ等を介して駆動伝達が行われる。なお、戻しローラ２０８ｂ側の軸部については、戻しローラ２０８ａと同様の位置関係を有しているため、図示を省略している。
駆動軸２１２は、フレーム２０３の所定位置に軸受２１５ａ，２１５ｂを介して回転自在に支持され、その端部には駆動プーリ２１６が取り付けられている。駆動プーリ２１６にはフレーム２０３に固定された駆動モータ２１９からの駆動力が入力され、駆動モータ２１９の作動により戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが回転駆動される。また、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの位置決めを行うため、戻しローラ第２ホルダ２１０ａ，２１０ｂはそれぞれ揺動ブラケット２１３に設けられた固定穴２１３ａに対してねじにより固定される。

次に、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの変位動作及びその機構について説明する。本実施形態では、揺動カム２２０と揺動ブラケット２１３とが当接することで揺動ブラケット２１３が揺動し、揺動ブラケット２１３に固定されている戻しローラ第２ホルダ２１０ａ，２１０ｂの位置が変位し、これにより戻しローラ第２ホルダ２１０ａ，２１０ｂに接続された戻しローラ第１ホルダ２０４ａ，２０４ｂに支持された戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの位置が変位する。
揺動カム２２０は、上部に設けられたカム部２２０Ａと下部に設けられたフィラ部２２０Ｂとを備えており、保持ブラケット２２７に植設された揺動軸２２１によって回転自在に支持されている。ほぼ半円形状を呈するフィラ部２２０Ｂの下方にはギヤ部２２０Ｃ（図６参照）が形成されており、ギヤ部２２０Ｃには揺動タイミングベルト２２２が係合している。揺動タイミングベルト２２２は正逆回転可能な揺動モータ２２３に接続されており、揺動モータ２２３が正逆回転されることにより揺動カム２２０が正逆方向に回転、すなわち揺動される。また、フィラ部２２０Ｂの近傍には、フィラ部２２０Ｂの有無を検知して揺動カム２２０の位置を検知する検知センサ２２６が配設されている。

揺動ブラケット２１３は、揺動カム２２０のカム部２２０Ａが定める形状に沿って揺動され、これにより揺動ブラケット２１３に固定された戻しローラ第２ホルダ２１０ａ，２１０ｂを介して戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの揺動動作が実現する。一方、戻しローラ第１ホルダ２０４ａ，２０４ｂには位置決め部材２０４ａｃ，２０４ｂｃがそれぞれ一体的に設けられている。揺動ブラケット２１３の揺動時において、各位置決め部２０４ａｃ，２０４ｂｃがフレーム２０３の上部に取り付けられた波形形状を呈する揺動ホルダ２２４ａ，２２４ｂの上面に沿って移動することにより、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの高さ方向における位置決めが行われる。
また、揺動ブラケット２１３のカム部２２０Ａに対する追従性を向上させるため、駆動軸２１２に介装したスプリング２１７によって揺動ブラケット２１３をカム部２２０Ａに対して積極的に付勢し、スプリングワッシャ２１８によってスプリング２１７を固定している。

次に、排紙トレイ７８上に積載された転写シートＳまたはシート束Ｓ１の高さを検知する紙面検知手段について説明する。
紙面検知手段として機能する紙面検知フィラ２０１は、フレーム２０３に固定される紙面検知ホルダ２０２の軸受部２０２ｂに嵌合することにより位置決めされ、紙面検知ホルダ２０２には当接部２０２ａが形成されている。紙面検知フィラ２０１は排紙トレイ７８上の転写シートＳまたはシート束Ｓ１に接触して変位し、その一部がシート後処理装置６０のシート排出口に配設された紙面検知センサ２２５によって検知されると、その位置が紙面位置として認識される。紙面検知フィラ２０１は、揺動ブラケット２１３に固定された板ばね２１４に接触することにより揺動ブラケット２１３の動作に追従し、揺動カム２２０の作動によって変位される。

本発明では、ステイプルモード時において排紙線速を遅くしている。これによりシート束Ｓ１の後端をエンドフェンス８６の近傍に着地させ、このときに戻しローラ２０８ａ，２０８ｂ及び紙面検知フィラ２０１を退避させることにより、シート束Ｓ１が戻しローラ２０８ａ，２０８ｂ及び紙面検知フィラ２０１に接触することを防止してシート束Ｓ１のスタック性を改善するものである。
従来の整合手段は、整合動作を行わない位置であるホームポジションと、整合動作を行う位置である整合位置との二つの位置を選択的に占める構成であったが、本発明ではこれ等二つの位置に加え、ホームポジションよりもエンドフェンスの内側に位置する退避位置を加えた三つの位置を選択的に占める構成としている。以下、これ等の位置について説明する。

ホームポジションは、図６（ｂ）に示すように、シート後処理装置６０のエンドフェンス８６から戻しローラ２０８ａ，２０８ｂ（戻しローラ２０８ａは図示していない）が排紙トレイ７８側に若干突出している状態であり、ホームポジションにおいて揺動カム２２０はカム部２２０Ａの当接面２２０ａを揺動ブラケット２１３に接触させている。
ホームポジションでは、紙面検知フィラ２０１もその先端をエンドフェンス８６から排紙トレイ７８側に若干突出している状態を占めており、紙面検知フィラ２０１は揺動ブラケット２１３に接触した板ばね２１４によって位置決めされている。
このホームポジション位置は、図６（ａ）に示すように、検知センサ２２６によってフィラ部２２０Ｂの検知がなされなくなった位置において設定される。

退避位置は、図７（ａ）に示すように、ホームポジション位置から揺動カム２２０が時計回り方向（ＣＷ方向）に６５度回転した状態において設定される。この退避位置は、従来のシート後処理装置が有する整合手段が取り得る二つの位置であるホームポジションと整合位置との他に、本発明において追加した位置である。
退避位置では、図７（ｂ）に示すように、エンドフェンス８６から戻しローラ２０８ａ，２０８ｂ（戻しローラ２０８ａは図示していない）が排紙トレイ７８側に突出せず、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂはエンドフェンス８６の内側に位置している。退避位置において、揺動カム２２０はカム部２２０Ａの当接面２２０ｂを揺動ブラケット２１３に接触させている。
退避位置において、紙面検知フィラ２０１もその先端をエンドフェンス８６の内側に位置する状態を占めており、紙面検知フィラ２０１は揺動ブラケット２１３に接触した板ばね２１４によって位置決めされている。

整合位置は、図８（ａ）に示すように、ホームポジション位置から揺動カム２２０が反時計回り方向（ＣＣＷ方向）に９５度回転した状態において設定される。
整合位置では、図８（ｂ）に示すように、エンドフェンス８６から戻しローラ２０８ａ，２０８ｂ（戻しローラ２０８ａは図示していない）が排紙トレイ７８側に突出して、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂによって排紙トレイ７８上の転写シートＳまたはシート束Ｓ１への接触が可能である。整合位置において、揺動カム２２０はカム部２２０Ａの当接面２２０ｃを揺動ブラケット２１３に接触させている。
整合位置において、紙面検知フィラ２０１はその先端をエンドフェンス８６から排紙トレイ７８側に突出する状態を占めており、紙面検知フィラ２０１は板ばね２１４との接触を解除されて当接部２０２ａに接触することにより位置決めされている。

上述したホームポジション、退避位置、整合位置の各位置を戻しローラ２０８ａ，２０８ｂ及び紙面検知フィラ２０１が占めるべく、これ等に接続されこれ等を連動させる揺動ブラケット２１３が変位するように揺動カム２２０におけるカム部２２０Ａの形状が決定されている。具体的には、その当接面が、整合位置において揺動ブラケット２１３と最も近付き、退避位置において最も遠ざかり、ホームポジションにおいてこれ等各位置の中間位置を取ることが可能となる形状に形成されている。このような条件を満足するカム部２２０Ａの形状を備えた揺動カム２２０の一例を図９に示す。

上述した構成に基づき、以下にシート後処理装置６０の第１の実施形態における動作を説明する。
先ず、通常モードに代表される、排紙トレイ７８上に転写シートＳを一枚ずつ排出するシート排出モード時における動作を、図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。
初期状態において、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂは図６（ｂ）に示すホームポジションを占めている（ＳＴ０１）。そして、搬送された転写シートＳが搬送センサ７３に検知されると排紙ローラ７５が回転駆動され（ＳＴ０２）、中間搬送ローラ対７４によって搬送された転写シートＳは排紙ローラ７５と排紙従動ローラ７６とによって挟持されつつ搬送される。このとき、トレイ昇降手段７２が作動して排紙トレイ７８が所定量下降される（ＳＴ０３）。

排紙ローラ７５と排紙従動ローラ７６とによって挟持搬送された転写シートＳの後端が排紙トレイ７８上に着地したことを排紙トレイ７８に設けられた図示しないセンサが検知すると（ＳＴ０４）、所定時間後に揺動モータ２２３が作動して図６（ａ）に示す位置を占めている揺動カム２２０が反時計回り方向に９５度回転して図８（ａ）に示す状態となり、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図８（ｂ）に示す整合位置に変位される（ＳＴ０５）。
戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが整合位置を占めると、駆動モータ２１９が作動して戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが回転駆動され（ＳＴ０６）、その後トレイ昇降手段７２が作動して排紙トレイ７８の上昇動作が行われる（ＳＴ０７）。そして、排紙トレイ７８上に載置された転写シートＳに接触して変位した紙面検知フィラ２０１が紙面検知センサ２２５によって検知されると（ＳＴ０８）、トレイ昇降手段７２の作動が停止して排紙トレイ７８の上昇動作が停止される（ＳＴ０９）。

排紙トレイ７８が所定の位置に停止して排紙トレイ７８上の転写シートＳに対して戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが接触すると、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転によって排紙トレイ７８上に載置された転写シートＳがエンドフェンス８６側に移動され、移動された転写シートＳはその排出方向の後端をエンドフェンス８６に接触させて整合される。その後、所定時間後に排紙ローラ７５の作動が停止される（ＳＴ１０）と共に駆動モータ２１９の作動が停止されて戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転が停止される（ＳＴ１１）。
回転停止後、揺動モータ２２３が作動して図８（ａ）に示す位置を占めている揺動カム２２０が時計回り方向に９５度回転して図６（ａ）に示す状態となり、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図６（ｂ）に示すホームポジションに再び変位される（ＳＴ１２）。そして、搬送センサ７３からの信号に基づき次の転写シートＳが搬送されているか否かが判断され（ＳＴ１３）、次の転写シートＳが搬送されていると判断されるとステップＳＴ０２に戻って再び一連の動作が行われ、次の転写シートＳが搬送されていないと判断されるとシート排出モードを終了する。

このシート排出モードによれば、従来のシート後処理装置と同様に、排紙トレイ７８に対する排紙ローラ７５の作動による転写シートＳの排出時に戻しローラ２０８ａ，２０８ｂがホームポジションを占めているので、排紙ローラ７５の作動によって転写シートＳが排紙トレイ７８上に完全に排出されない場合に戻しローラ２０８ａ，２０８ｂを回転駆動させることにより、排紙トレイ７８上に排出しきれなかった転写シートＳの後端部を戻しローラ２０８ａ，２０８ｂによって排紙トレイ７８上に排出することができ、シート搬送不良の発生を防止することができる。

次に、ステイプルモードに代表される、排紙トレイ７８上にシート束Ｓ１を一部ずつ排出するシート束排出モード時における動作を、図１１に示すフローチャートに基づいて説明する。
初期状態において、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂはホームポジションを占めている（ＳＴ２１）。そして、ステイプラ８５によるステイプル動作が完了したか否かが判断され（ＳＴ２２）、完了したと判断されると排紙ローラ７５が回転駆動される（ＳＴ２３）。ステイプル処理されステイプルトレイ８０上に載置されているシート束Ｓ１は、排紙ローラ７５と排紙従動ローラ７６とによって挟持されつつ搬送され、このときトレイ昇降手段７２が作動して排紙トレイ７８が所定量下降される（ＳＴ２４）。

排紙トレイ７８が下降を開始すると同時に揺動モータ２２３が作動し、図６（ａ）に示す位置を占めている揺動カム２２０が時計回り方向に６５度回転して図７（ａ）に示す状態となり、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図７（ｂ）に示す退避位置に変位される（ＳＴ２５）。この変位動作は、排紙ローラ７５によって搬送されるシート束Ｓ１の後端が排紙ローラ７５を抜けるまでの間に行われる。
そして、所定時間が経過してシート束Ｓ１の後端が排紙トレイ７８上に着地したと判断されると（ＳＴ２６）、揺動モータ２２３が作動して揺動カム２２０が図７（ａ）に示す状態から反時計回り方向に６５度回転されて図６（ａ）に示す状態に変位され、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図６（ｂ）に示すホームポジションに変位される（ＳＴ２７）。
このシート束排出モードでは、排紙トレイ７８上に排出されるシート束Ｓ１が単一の転写シートＳに比して重量を有しているため、排出されたシート束Ｓ１は自重により排紙トレイ７８の傾きに沿ってエンドフェンス８６側に移動し、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂを整合位置に変位させてシート束Ｓ１を積極的に移動させることなくシート束Ｓ１の後端揃えが良好に行われる。

戻しローラ２０８ａ，２０８ｂがホームポジションを占めると、駆動モータ２１９が作動して、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが回転駆動される（ＳＴ２８）。この作動により、排紙ローラ７５から排出されたシート束Ｓ１の後端が残っていた場合には、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転により排紙トレイ７８上に排出される。
その後、トレイ昇降手段７２が作動して排紙トレイ７８の上昇動作が行われ（ＳＴ２９）、排紙トレイ７８上に積載されたシート束Ｓ１に接触して変位した紙面検知フィラ２０１が紙面検知センサ２２５によって検知されると（ＳＴ３０）、トレイ昇降手段７２の作動が停止して排紙トレイ７８の上昇動作が停止される（ＳＴ３１）。

排紙トレイ７８が所定の位置に停止すると、所定時間後に排紙ローラ７５の作動が停止される（ＳＴ３２）と共に駆動モータ２１９の作動が停止されて戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転が停止される（ＳＴ３３）。そして、搬送センサ７３からの信号に基づき次の転写シートＳが搬送されていて次のシート束Ｓ１の搬送が行われるか否かが判断され（ＳＴ３４）、次のシート束Ｓ１の搬送が行われると判断されるとステップＳＴ２２に戻って再び一連の動作が行われ、次のシート束Ｓ１が搬送されないと判断されるとシート束排出モードを終了する。

このシート束排出モードによれば、排紙トレイ７８に対する排紙ローラ７５の作動によるシート束Ｓ１の排出時にホームポジションを占めていた戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが退避位置に変位するので、シート束Ｓ１が排紙トレイ７８上に着地する際にシート束Ｓ１の後端が戻しローラ２０８ａ，２０８ｂに干渉することが防止され、排紙トレイ７８上におけるシート束Ｓ１の整合性の悪化を防止することができる。
また、この第１の実施形態では、整合位置を占めることなく戻しローラ２０８ａ，２０８ｂがホームポジションと退避位置との何れかを選択的に占めるので、戻しローラの変位に要する時間を短縮することができ、画像形成サイクルを短縮することができる。

上述したように本発明のシート後処理装置６０によれば、整合手段が整合位置と退避位置とホームポジションとの三つの位置を選択的に占めるので、排紙トレイ７８に対して転写シートＳを一枚ずつ排出するシート排出モード時には、排紙トレイ７８上に排出しきれなかった転写シートＳの後端部を戻しローラ２０８ａ，２０８ｂによって排紙トレイ７８上に排出することによりシート搬送不良の発生を防止することができ、排紙トレイ７８に対して複数枚の転写シートＳからなるシート束Ｓ１を一部ずつ排出するシート束排出モード時には、シート束Ｓ１が排紙トレイ７８上に着地する際にシート束Ｓ１の後端が戻しローラ２０８ａ，２０８ｂに干渉することが防止され、排紙トレイ７８上におけるシート束Ｓ１の整合性の悪化を防止することができる。

上述した第１の実施形態において、シート束排出モード時には戻しローラ２０８ａ，２０８ｂがホームポジションまたは退避位置の二つの位置を選択的に占める構成とした。しかしこの構成では、シート束のサイズや排出速度により排出されたシート束Ｓ１が狙いとしている位置よりも遠方に飛んでしまった場合に、シート束Ｓ１が自重によってエンドフェンス８６側に移動する際に、図１２に示すように、既に排紙トレイ７８上に積載されているシート束Ｓ１の針９０に対して端部が引っ掛かり、整合性が悪化してしまう虞があった。
そこで、この問題点を解決する本発明の第２の実施形態における、シート束排出モード時における動作を、図１３に示すフローチャートに基づいて以下に説明する。なお、第２の実施形態におけるシート排出モード時における動作は、第１の実施形態と同様である。

初期状態において、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂはホームポジションを占めている（ＳＴ４１）。そして、ステイプラ８５によるステイプル動作が完了したか否かが判断され（ＳＴ４２）、完了したと判断されると排紙ローラ７５が回転駆動される（ＳＴ４３）。ステイプル処理されステイプルトレイ８０上に載置されているシート束Ｓ１は、排紙ローラ７５と排紙従動ローラ７６とによって挟持されつつ搬送され、このときトレイ昇降手段７２が作動して排紙トレイ７８が所定量下降される（ＳＴ４４）。

排紙トレイ７８が下降を開始すると同時に揺動モータ２２３が作動し、図６（ａ）に示す位置を占めている揺動カム２２０が時計回り方向に６５度回転して図７（ａ）に示す状態となり、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図７（ｂ）に示す退避位置に変位される（ＳＴ４５）。この変位動作は、排紙ローラ７５によって搬送されるシート束Ｓ１の後端が排紙ローラ７５を抜けるまでの間に行われる。
そして、所定時間が経過してシート束Ｓ１の後端が排紙トレイ７８上に着地したと判断されると（ＳＴ４６）、揺動モータ２２３が作動して揺動カム２２０が図７（ａ）に示す状態から反時計回り方向に６５度回転されて図６（ａ）に示す状態に変位され、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図６（ｂ）に示すホームポジションに変位される（ＳＴ４７）。

戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが初期位置であるホームポジションを占めると、揺動モータ２２３が続けて作動して図６（ａ）に示す位置を占めている揺動カム２２０が反時計回り方向に９５度回転して図８（ａ）に示す状態となり、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図８（ｂ）に示す整合位置に変位される（ＳＴ４８）。
戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが整合位置を占めると、駆動モータ２１９が作動して戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが回転駆動され（ＳＴ４９）、その後トレイ昇降手段７２が作動して排紙トレイ７８の上昇動作が行われる（ＳＴ５０）。そして、排紙トレイ７８上に載置されたシート束Ｓ１に接触して変位した紙面検知フィラ２０１が紙面検知センサ２２５によって検知されると（ＳＴ５１）、トレイ昇降手段７２の作動が停止して排紙トレイ７８の上昇動作が停止される（ＳＴ５２）。

排紙トレイ７８が所定の位置に停止して排紙トレイ７８上のシート束Ｓ１に対して戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが接触すると、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転によって排紙トレイ７８上に載置されたシート束Ｓ１がエンドフェンス８６側に移動され、移動されたシート束Ｓ１はその排出方向の後端をエンドフェンス８６に接触させて整合される。その後、所定時間後に排紙ローラ７５の作動が停止される（ＳＴ５３）と共に駆動モータ２１９の作動が停止されて、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転が停止される（ＳＴ５４）。
回転停止後、揺動モータ２２３が作動して図８（ａ）に示す位置を占めている揺動カム２２０が時計回り方向に９５度回転して図６（ａ）に示す状態となり、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが図６（ｂ）に示すホームポジションに再び変位される（ＳＴ５５）。そして、搬送センサ７３からの信号に基づき次の転写シートＳが搬送されていて次のシート束Ｓ１の搬送が行われるか否かが判断され（ＳＴ５６）、次のシート束Ｓ１の搬送が行われると判断されるとステップＳＴ４２に戻って再び一連の動作が行われ、次のシート束Ｓ１が搬送されないと判断されるとシート束排出モードを終了する。

第２の実施形態によれば、第１の実施形態におけるシート束排出モード時における作用効果に加え、排紙トレイ７８上に排出積載されたシート束Ｓ１に対して整合位置を占めた戻しローラ２０８ａ，２０８ｂが接触しつつ回転し、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの回転力によってシート束Ｓ１の後端をエンドフェンス８６に接触させる整合動作を行うので、排紙トレイ７８上に着地した際にシート束Ｓ１の整合性が乱れてもこれを修正することができ、排紙トレイ７８上におけるシート束Ｓ１の整合性の悪化をより一層防止することができる。

上述した各実施形態では、シート排出モード時において戻しローラ２０８ａ，２０８ｂは退避位置に変位しない。これは、ホームポジションよりも排紙トレイ７８から離れる位置である退避位置に戻しローラ２０８ａ，２０８ｂを変位させると、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂの変位量が従来機よりも大きくなり、これによりシート搬送速度を大きくすることができず生産性が低下するためである。
ホームポジションでは、戻しローラ２０８ａ，２０８ｂがエンドフェンス８６よりも排紙トレイ７８側に突出している。これは、上述したように排紙ローラ７５によって転写シートＳの後端をシート後処理装置６０内から排出しきれない場合があり、このときにシート後処理装置６０内に残った転写シートＳの後端を戻しローラ２０８ａ，２０８ｂによって排出させるべく、このような配置になっている、しかしこの構成では、排出される転写シートＳの後端が戻しローラ２０８ａ，２０８ｂに干渉して整合性が乱れる虞がある。

ここで、シート後処理装置６０から排紙トレイ７８に排出される転写シートＳにおいて、上述したように後端がシート後処理装置６０内に残るのは主にサイズがＡ４サイズを超える大サイズであって転写シートＳ自体の腰が弱い場合に多い。そこで、転写シートＳのサイズを検知するシートサイズ認識手段を備え、サイズがＡ４以下の場合には戻しローラ２０８ａ，２０８ｂを退避位置に変位させ、転写シートＳの後端と戻しローラ２０８ａ，２０８ｂとの干渉を防止することにより、排紙トレイ７８上における転写シートＳの整合性を向上させることができる。
この場合、シートサイズ認識手段は給紙装置４あるいはその他の転写シートＳが通過する場所に配設される。戻しローラ２０８ａ，２０８ｂは図１０に示すフローチャートにおいて、ステップＳＴ０３とＳＴ０４との間で退避位置に変位され、ステップＳＴ０４とステップＳＴ０５との間でホームポジションに変位される。これにより、上述した作用効果を得ることができる。

上記実施形態及び各変形例では、画像形成装置としてフルカラー複写装置１を用いた例を示したが、画像形成装置としてはこれに限られず、プリンタ、ファクシミリ、複合機、これ等のモノクロ機等にも本発明は適用可能である。また各実施形態では、画像が形成されるシートとしての被記録媒体である転写シートＳを用いる構成を示したが、転写シートＳとしては、厚紙、ハガキ、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート、ＯＨＰフィルム、樹脂フィルム等も含まれ、シート状を呈し画像形成が可能でありステイプルが可能であればどのようなものを用いてもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１画像形成装置（フルカラー複写装置）
６０シート後処理装置
７８排紙トレイ
８６壁部材（エンドフェンス）
１００画像形成システム
２００整合手段
２０１紙面検知手段（紙面検知フィラ）
２０８ａ，２０８ｂ整合部材（戻しローラ）
２２０揺動カム
Ｓシート
Ｓ１シート束

特許第４１８５２６３号公報

Claims

シート排出口から排出されたシートを積載する排紙トレイと、
前記シート排出口から排出されたシートの排出方向の後端を突き当てて整合させる壁部材と、
前記排紙トレイ上に積載されたシートに接触して該シートの排出方向の後端を前記壁部材に突き当てて整合させるべく該シートを移動させる整合手段とを備え、
前記整合手段は、前記壁部材より前記排紙トレイ側に突出して前記排紙トレイ上のシートに接触可能な整合位置と、前記排紙トレイ側に突出せず前記壁部材の内側に位置する退避位置と、前記整合位置と前記退避位置との間に位置するホームポジションとの三つの位置を選択的に占める整合部材を有し、
シートを一枚ずつ排出するシート排出モードと、複数枚のシートからなるシート束を一部ずつ排出するシート束排出モードとを選択可能であり、前記整合部材の前記退避位置への移動は前記シート束排出モード選択時に行われるシート後処理装置。
請求項１記載のシート後処理装置において、
前記排紙トレイ上に積載されたシートの高さを検知する紙面検知手段を備え、前記紙面検知手段は前記整合位置に対応した第１の位置と前記退避位置に対応した第２の位置と前記ホームポジションに対応した第３の位置とに移動可能であることを特徴とするシート後処理装置。
請求項２記載のシート後処理装置において、
前記整合部材と前記紙面検知手段とが連動することを特徴とするシート後処理装置。
請求項１ないし３の何れか一つに記載のシート後処理装置において、
前記整合部材の前記整合位置及び前記退避位置及び前記ホームポジションへの移動はカム機構により行われることを特徴とするシート後処理装置。
請求項１ないし４の何れか一つに記載のシート後処理装置において、
シートのサイズを認識するシートサイズ認識手段を備え、前記シートサイズ認識手段により認識されたシートのサイズが所定サイズ以下の場合には、前記シート排出モード選択時にも前記整合部材の前記退避位置への移動が行われることを特徴とするシート後処理装置。
シート上に画像を形成する画像形成装置と、前記シートを積載する請求項１ないし５の何れか一つに記載のシート後処理装置とを有することを特徴とする画像形成システム。