JPH058579A

JPH058579A - シート分類装置

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Publication number: JPH058579A
Application number: JP3192632A
Authority: JP
Inventors: Noriyoshi Ueda; 典由上田; Katsuto Kato; 克人加藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-07-06
Filing date: 1991-07-06
Publication date: 1993-01-19
Anticipated expiration: 2012-08-20
Also published as: DE69227214T2; EP0522462A2; EP0522462A3; US5282611A; EP0522462B1; DE69227214D1; JP2642804B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ステープラを有するビン移動型ソータのノンソ
ートモードにおいて、シート束の積載整合性の向上と、
大容量シートを積載可能にする。【構成】ステープラユニット３を有するビン移動型ソー
タ１において、ノンソートモードでシートＰを搬送ロー
ラ１２により最上ビン３０上へ排出する。最上ビン３０
は、搬送ローラ１２の近傍の第１のポジション３０Ａ
と、その下方であって搬送ローラ１２から遠ざかる第２
のポジション３０Ｂとへ、シート積載枚数に応じて移動
される。これにより、第１のポジション３０Ａ上で、シ
ート束の積載整合性が向上し、ステープラユニット３に
よる仕上りのよいシート綴じができる。綴じ可能枚数以
上のシートＰの積載時には、第２のポジション３０Ｂに
おいて、大容量のシートＰをビン３０上に積載できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置から排出
されるシートを積載、分類するシート分類装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のソータは、１０ないし
２０段程度またはそれ以上の段のシート集積台（以下ビ
ンという）が、互いに所定の間隔を有して隔置状態に設
けられていて、画像形成装置から一定間隔で連続して排
出されるシートを、ベルトによる搬送手段または複数の
ローラ手段あるいはこれらを組み合わせた搬送手段によ
り、各所定のビンまで順次搬送して送り込む構成となっ
ている。

【０００３】これらのソータとしては、一定の搬送パス
に対してシートを集積するビン群が移動する構成のビン
移動型ソータと、ビン群は固定状態に配設されていて排
出ユニットが各ビンに対応したり、シートをフラッパ
（変向手段）により一定の主流パスから各ビンに送り込
む構成のビン固定型ソータとに分類されている。

【０００４】ここで、従来から知られているビン移動型
ソータの構成を簡単に説明すると、シートが搬入されよ
うとする位置にビンが移動したときに、ビンの入り口が
広くなるようにビンを移動させる方法が知られている。
この種の装置として、例えば特開昭５６−７８７７０、
特開昭５６−７８７６９、特開昭５７−４８５５、特開
昭５７−４８５６、特開昭５７−１４１３５７号公報に
記載されている手段が知られている。

【０００５】これらにおける装置は、各ビンの入り口側
の端部に個々に取り付けられた１対の突起部材突起を、
回転ゼネバまたはリードカムによる拡開機構に係合させ
て、シート搬入部において各ビン間隔を順次広げ、この
動作を拡開機構に順次積み重ねていくことにより、ビン
群全体の昇降を達成するという構成をとっている。

【０００６】このシート分類装置の要部の一例を図１
７，１８に示す。複数のビンＢａ，Ｂｂ，Ｂｃの各両端
部にそれぞれ設けられたトラニオン（以下ビンコロとい
う）１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃは、左右１対のガイ
ドレール１５２により、昇降自在にガイドされ、かつそ
の端部は、左右１対のリードカム１５３ａ，１５３ｂの
溝カム面にそれぞれ係合可能となっていて、リードカム
１５３ａ，１５３ｂのＡ，Ｄ方向及びその逆方向への回
転により昇降自在となっている。ビンコロ１５１ａ，１
５１ｂが図示のようにリードカム１５３ａ，１５３ｂに
位置することにより、ビンＢａ，Ｂｂ間及びビンＢｂ，
Ｂｃ間が局部的に拡開して、本体の排出ローラ対１５５
からのシートの受け入れを容易にしている。シートを受
入れ後のビンはビンＢａ，Ｂｂ等は順次上部または下部
に積み重ねられる構成になっている。

【０００７】このとき、リードカム１５３ａ，１５３ｂ
の上部面において、ビン群全体（ビンユニット）の荷重
を支持していて、ビンユニット上昇または下降（リード
カム１５３ａ，１５３ｂの１回転でビンコロ１５１の１
個分）を達成するようにした効率的な装置である。これ
故に、機械的構成が簡単であると共に必要機能が具備さ
れている。

【０００８】一般に、シートを仕分しない排出モード
（以下ノンソートモード）においては、シートを仕分す
る排出モード（以下ソートモード）よりもはるかに多量
のシートを積載する必要がある。このため、従来は、図
１９に示すように、ソートモードの紙パス７０とは別
に、ノンソート専用の紙パス７１を備え、該紙パス７１
を介して、排出ローラ対７２から、シートＰを多量に積
載できるようにして、充分距離をとった位置に備えられ
た専用ビン７３にシートを積載することにより対応して
いた。しかし、上記構成においては、装置が大型化し、
部品数も増加するので、かなりコストの高いものになっ
てしまう。

【０００９】また上記の構成をとらずに、ソートモード
と共通の紙パス７０とビンＢ１を用いてノンソートモー
ドでシートを多量に積載すると（図２０）、図２１に示
すように、既に積載紙Ｐの後端が、搬送ローラ対７４の
排出口に引っ掛かってしまい、次に排出されるシートＰ
の妨げとなって紙詰まりを起こすという不具合があっ
た。この現象は、環境変動等の影響でシートのカール量
が大きい場合等に顕著である。

【００１０】上記不具合に対し、従来は図２２に示すよ
うにノンソートモードにおいて、最上位のビンＢ１をソ
ートモードのホームポジションからシフトダウンさせ、
排出ローラ対７４から最上位のビンＢ１までの距離を充
分にとることによって上記不具合を解消し、積載性を向
上させようとした。上記最上位のビンＢ１のシフトダウ
ン量が大きければ大きい程多量のシートを積載すること
が可能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記構成
の場合、ノンソートモードでは１枚目からビンユニット
をシフトダウンさせ、排紙ローラ７５から最上ビンＢ１
までの落差がソートモードに比べ大きくなるようにして
いるため、最上ビン上でのシートの整合性が悪くなって
しまい、整合手段によりシート束を整合し、ソート束の
綴じ等の後処理をしようとした場合、整合不良となり、
綴じ不良を生じる可能性がある。

【００１２】さらに、排紙ローラ７５から最上ビンまで
の落差が小さいソートモード時には排出しようとするシ
ート先端がビン表面または既にビン上に積載されたシー
ト束上に摺動しつつ排出されるため搬送に負荷を生じる
ために排紙ローラ７５のけり出し速度が多少速くても摺
動抵抗により減速されるため遠くまでけり出されて戻不
良（整合不良）を引き起こするこはないが、ノンソート
モード時、排紙ローラ７５から最上ビンまでの落差が大
きくする必要がある。この際、シート先端はビン表面ま
たは既にビン上に積載されたシート束上の摺動抵抗が小
さくなるため、ソートモード時と同じ排出速度で排紙ロ
ーラ７５を回転させるとけり出し量が大きくなり、シー
トＰの戻り不良（整合不良）を生じてしまう。

【００１３】また、上記現象は搬送方向の長さが小さい
サイズ程顕著に表われてしまう。なぜなら、搬送方向の
長さが長いサイズの方がシート先端のビン表面または既
積載シート上での摺動抵抗が大きくなるからである。

【００１４】本発明は、綴じ手段を有するビン移動型ソ
ータのノンソートモード時において、ビン上シート束の
積載整合性を向上させ、かつ大容量のシートを積載可能
にしたシート分類装置を提供することを目的とするもの
である。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、画像形成装置（Ｍ）から排出
されたシート（Ｐ）を仕分けするものであって、上下方
向に複数段にわたって設けられたビン群（３０）と、該
ビン群（３０）を上下方向に移動させる昇降駆動手段
（１４）と、前記画像形成装置（Ｍ）から排出されるシ
ート（Ｐ）を前記ビン（３０）内に搬入させるシート搬
送手段（１２）と、前記ビン（３０）上に搬入されたシ
ート束（Ｐ）を綴じるシート束綴じ手段（３）と、前記
画像形成装置（Ｍ）から排出されるシート（Ｐ）を前記
各ビン（３０）に振り分け仕分けを行うソートモード
と、仕分けを行わずに最上ビンに積載するノンソートモ
ードと、を有するシート分類装置（１）において、前記
ノンソートモードによるシート排出時に、前記最上ビン
（３０）が前記シート搬送手段（１２）の近傍に位置す
る第１のポジション（３０Ａ）と、該第１のポジション
（３０Ａ）の下方であって前記シート搬送手段（１２）
から遠ざかる第２のポジション（３０Ｂ）とに移動可能
であり、前記最上ビン（３０）へのシート積載枚数に応
じて該最上ビン（３０）を前記第１のポジション（３０
Ａ）又は第２のポジション（３０Ｂ）に移動させる制御
手段（３０１）を設けたことを特徴とする。

【００１６】また、前記ビン群（３０）は、前記シート
束綴じ手段（３）の綴じ可能枚数までは前記第１のポジ
ション（３０Ａ）に、綴じ可能枚数以降は前記第２のポ
ジション（３０Ｂ）に該最上ビン（３０）を前記第１の
ポジション（３０Ａ）又は第２のポジション（３０Ｂ）
に移動させる制御手段（３０１）を設けたことを特徴と
する。

【００１７】また、前記最上ビン（３０）が前記第１及
び第２のポジション（３０Ａ，３０Ｂ）に位置した時の
前記シート搬送手段（１２）の搬送速度は、第１のポジ
ション＞第２のポジションであることを特徴とする。

【００１８】また、前記最上ビン（３０）位置が前記第
２のポジション（３０Ｂ）である時のシート搬送速度を
シート搬送方向の長さに応じて変化させ、前記搬送方向
の長さが長い程前記シート搬送手段（１２）のシート搬
送速度を速くしたことを特徴とする

【００１９】

【作用】上記構成に基づき、綴じ手段（３）を有するビ
ン移動型ソータ（１）において、ノンソートモードでシ
ート（Ｐ）を積載する時、ビン群の最上ビン（３０）
が、シート搬送手段（１２）の近傍に位置する第１のポ
ジション（３０Ａ）と、第１のポジション（３０Ａ）の
下方であって、シート搬送手段から遠ざかる第２のポジ
ション（３０Ｂ）を、最上ビン（３０）へのシート積載
枚数に応じて移動する。これにより、ビン上シート束
（Ｐ）の積載整合性を向上させ、しかも大容量のシート
（Ｐ）が積載できるようになる。

【００２０】さらに、綴じ手段（３）による綴じ可能枚
数までは第１ポジション（３０Ａ）にて積載することに
より、仕上りのきれいなシート束処理が行われる。

【００２１】さらに、第１ポジション（３０Ａ）と第２
ポジション（３０Ｂ）とでシート搬送手段の搬送速度
は、第１ポジション＞第２ポジションとなるように設定
され、しかも第２ポジション（３０Ｂ）での搬送速度を
搬送方向の長さの長いシート（Ｐ）程速くなるように設
定される。これにより、どんなサイズでも大容量のシー
ト（Ｐ）の整合性を確保しつつ積載できるようになる。

【００２２】なお、上述カッコ内の符号は図面を参照す
るためのものであって、本発明の構成を何等限定するも
のではない。

【００２３】

【実施例】以下、図１〜図５により第１の実施例につい
て説明する。本実施例のシート分類装置は、ソータ本体
ユニット１、ビンユニット２、スプールユニット３の３
つのユニットからなる。

【００２４】ソータ本体ユニット１は、下ガイド５を一
体的に構成した枠体４と、下ガイド５の対向位置に備え
られた上ガイド６と、枠体４の前後の凹部に取付けられ
た前側板７、後側板（図２）と、前後側板７，８に各１
ヶつづ軸９，１０まわりに回転自在に取付けられたリー
ドカム（１１ｂ，１１ａ）と、前後側板７，８に支持さ
れた搬送ローラ対１２を有する。

【００２５】また、シート搬送路１３のシート排出部近
傍には、シートＰを検知する図示しない紙センサが備え
られており、該紙センサはフォトセンサとアクチュエー
タよりなる。本実施例においては、該紙センサによって
シートＰの通過時間及びシートＰの紙間を計測可能であ
り、検知された信号は、該ソータ本体ユニット１内のマ
イコンに伝達される。

【００２６】後側板８には正逆転可能のシフトモータ１
４（図２、図３）が取付けられており、その駆動ギヤ列
１５を介してプーリ１１ａと一体的に形成された傘歯ギ
ヤ１６に伝達され、傘歯ギヤ１６からベルト２１を介し
てリードカム１１ａに駆動Ｆが伝達される。傘歯ギヤ１
６には貫通軸１７の一端に固定さられた傘歯ギヤ１８
（図２）が係合しており貫通軸１７の他端に固定された
傘歯ギヤ１９は、プーリと一体的に形成された傘歯ギヤ
２０と係合している。傘歯ギヤ２０はベルトと２２を介
して、リードカム１１ｂと一体的に形成されたプーリ２
３ｂに接続されている。以上のように構成された駆動伝
達系により、シフトモータ１４が正逆転すると、リード
カム１１（１１ａ，１１ｂ）も正逆転する。

【００２７】シフトモータ１４の出力軸にはクロック円
板２４（図３）が固定されておりセンサホルダ２６を介
して、後側板８に保持されたフォトインタラプタ２５に
より、シフトモータ１４の回転数、すなわちリードカム
１１の回転数を読み取ることができる。従って、ソータ
本体ユニット１の図示しないシフトモータ制御回路によ
り、リードカム１１の回転数を自在に制御することがで
きる。さらに、リードカム１１ｂの下方同軸上に、リー
ドカム１１の位置を検知するためのフラグ２７が取付け
られており、フラグ２７を読み取るためのフォトセンサ
２８は、後側板８に固定されている。リードカム１１は
後述するように、平行部（約１８０°）を有しており、
本実施例においてフラグ２７は上記平行部を検知できる
ように１８０°の扇型形状をなしている。

【００２８】次にビンユニット２ついて説明する。ビン
ユニット２（図２、図４）は搬送ローラ対１２により排
出されたシートＰを収納するビン３０を１０枚備えてい
る。ビン３０は基端部の両端部にリードカム１１の螺線
カム面と係合するトラニオン３１を有し、その先端部に
はセパレータ３４と係合する舌部３５を備えている。ビ
ン３０は、トラニオン３１のガイドを有する前後支持板
３６，３７と、セパレータ３４を一体的に構成したビン
フレーム３８により保持されている。ビン３０はトラニ
オン３１と同軸上に図２に示す所定の外径を持つ支持部
３９を備え、トラニオン３１がリードカム１１に係合し
ていないときのビン３０同志の間隔は、支持部３９と、
セパレータ３４に所定のピッチで形成された溝４０によ
って一定に保たれる。

【００２９】支持板３６，３７のトラニオンガイド４１
の下方には、下部ガイドピン４２が固着されており、下
部ガイドピン４２から所定の間隔Ｌをおいて上方に上部
ガイドビン４３がビス止めされている。上部ガイドピン
４３は取付け面が段カットされていてその取付け溝に沿
ってスライドできるので上部ガイドピン４３のビス止め
位置をズラスことにより間隔Ｌを調整できる。上記方法
で、間隔Ｌを調整することによって、リードカム１１の
すくい部が、ビン３０のトラニオン３１をすくい上げる
際に、すくい部がトラニオン３１の腹部に当たることな
く滑らかにすくい上げることが可能となる。

【００３０】また、ビンフレーム３８の手前側には、整
合基準部材４４（図２、図５）が固定されている。さら
に、各ビン３０にそれぞれ形成された切欠き４５内に
は、全ビンにわたって整合棒４６が貫通している。整合
棒４６は、軸４７を中心に揺動可能なアーム４８に支持
されている。アーム４８は、その同軸上にアーム４８の
底部に形成された扇形穴と係合する扇形ギヤ４９が備え
られている。この扇形ギヤ４９は、ビンフレーム３８に
取付けられた正逆可能なステッピングモータ５０（図
１）より駆動を受ける。従って、ステッピングモータ５
０が正逆方向に回転すると、整合棒４６が矢印方向（図
５）に揺動し、各ビン３０に収納されたシートＰが整合
基準部材４４に押し付けられて整合される。

【００３１】ビンユニット２は、上部ガイドピン４３
と、下部ガイドピン４２を、枠体４に形成されたガイド
レール５１に係合した状態で、ガイドレール５１に沿っ
て昇降するので、ビンユニット２のソータ本体ユニット
１に対するＡ１方向の位置決めを正確に行うことができ
る。上部ガイドビン４３、最上位ビン３０のトラニオン
３１の間には、ダミートラニオン５２が前後各１ヶずつ
備えられている。ダミートラニオン５２は支持板３６，
３７のガイド部４１に係合するラフガイドを有してお
り、支持板３６，３７に対して滑らかにスライドするこ
とができる。

【００３２】次にステープルユニット３の構成について
図７〜図１２を用いて説明する。

【００３３】ステープルユニット３は、フレーム９０と
フレーム９０に取付けられたレール９１と、レール９１
に係合し、Ｚ方向に滑らかにスライドでき、かつステー
プラ９２を保持した、ステープラホルダ９３と、フレー
ム９０の支軸９４を中心に揺動可能に構成された、揺動
支板９５と、このステープラホルダ９３のラッチ部（図
１０）に係合し、フレーム９０の支軸９８ａを中心に揺
動可能なアーム９８と、アーム９８に枢支されたコロ９
９にそのカム面を当接させ、アーム９８を揺動させる偏
心カム１００（図１０）と、偏心カム１００と同軸８９
上に備えられた偏心ローラ１０１と、偏心ローラ１０１
と当接し、揺動支板９５に固定されたローラ１０２と、
フレーム９０に取付けられ、ギヤ列１０３を介して偏心
カム１００及び偏心ローラ１０１に駆動を伝達するステ
ープルモータ１０４を有する。ステープルユニット３
は、ソータ本体ユニット１の前側板７（図２）に固定さ
れている。

【００３４】次に、ステープルユニット３の動作につい
て詳細に説明する。

【００３５】ステープルユニット３のホームポジション
を図１０に示す。ステープルユニット３のホームポジシ
ョンにおいては、ステープラホルダ９３のレール部に形
成された突起１０５が、レール９１に取付けられたマイ
クロＳＷ１０６をＯＮするように構成されている。偏心
カム１００には、その同軸上に、扇形のフラッグ１０７
が一体的に形成されており、フレーム９０に取付けられ
たフォトセンサ１０８によってフラッグ１０７のスリッ
ト部１０９を検知する。スリット１０９は、ステープラ
３がホームポジションにある位置において、フォトセン
サ１０８が検知できるよう形成されている。

【００３６】複写機本体Ｍ（図１）から入力された針綴
じ指示、またはソータ本体１に設けられた、ステープル
ボタンのＯＮによる針綴じ指示によって、ソータ本体に
備えられたドライバーより、ステープルモータ１０４に
信号が送られ、ステープルモータ１０４が回転する。ス
テープルモータ１０４の回転によって、偏心カム１００
及び偏心ローラ１０１が回転を始める。ここで、偏心カ
ム１００と偏心ローラ１０１の動作について説明すると
（図１０）、偏心カム１００はそのカム曲線がホームポ
ジションを０°とし、その外径をｒ１とすると偏心カム
１００の回転角が、時計方向に４５°から３１５°まで
はカム１００の外径がｒ２のとなり、３６０°になると
再びｒ１となるように形成されている。ここで偏心カム
１００の外径がｒ２のときは、アーム９８が偏心カム１
００に押圧されて変位する。アーム９８はばね１２５に
よって偏心カム１００に付勢されている。ステープラホ
ルダ９３はアーム９８の動きに連動して図１２に示すク
リンチ位置に移動する。同様に偏心カム１００が回転し
て、その外径がｒ２→ｒ１に変位すると、ステープラホ
ルダ９３はクリンチ位置から再びホームポジションに復
帰する。

【００３７】次に、偏心ローラ１０１は、半径ｒ３の円
の中心からｒ４偏心した位置に、回転軸８９がある。ホ
ームポジション（図７）で、偏心ローラ１０１の外径は
ｒ３−ｒであり、偏心カム１００の回転角が１８０°に
なると、外径が最大のｒ３＋ｒ４となる。このとき、揺
動支板１０２に枢支された、ローラ１０２は、偏心ロー
ラ１０１により押圧され、揺動支板９５と連動して押え
ローラ１１０がホームポジションから最下位まで変位す
る。押えローラ１１０がステープラホルダ９３に取付け
られたステープラ９２の背部を押圧することにより、ス
テープラ９２はクリンチ（針綴じ）動作を行う（図
８）。さらに、偏心ローラ１０１が回転し、回転角が３
６０°に達すると、ステープラ９２はホームポジション
に復帰する。以上、偏心カム１００と偏心ローラ１０１
は同一軸に構成してあるので、上記の動作は連動して行
われる。すなわち、偏心カム１００及び偏心ローラ１０
１が一回転することによってステープルユニットは、ス
テープラ９２の前進、クリンチ、ホームポジション復帰
という一連の動作を１個のモータ１０４により達成する
ことができる。

【００３８】また、本実施例においては、針の装填が容
易にできるように以下のように構成されている。図１０
において、９６はプッシュラッチであり、爪９７と係合
する。プッシュラッチ９６は、ラッチホルダ９６ａにパ
ッチン止めされており、ラッチホルダ９６ａはステープ
ラホルダ９３に対してビス止めされている。ステープラ
ホルダ９３はばね１２６によってＺ方向に付勢されてい
るので、ステープラホルダ９３の斜線部９３′を押し、
プッシュラッチ９６を爪９７から解除してやることで、
ステープラホルダ９３はばね１２６によってＺ方向に押
圧され、図９の状態となる。図９ではステープラ９２は
完全に解除されているのでユーザは容易に針の装填を行
うことができる。

【００３９】本実施例においては、ステープラ９２の針
無し検知及び針ジャム検知を以下の方法により行ってい
る。１１１はステープルモータ１０４に駆動電流を供給
するコードであり、１１２は、コード１１１に流れる電
流値を検出する負荷検知手段としての電流センサであ
る。

【００４０】図１３は電流センサ１１２により検値した
釘打ち一行程におけるステープルモータ１０４に流れる
電流値の波形を示したものである。

【００４１】(a) は正常に針が出てシートを貫通し曲げ
がなされた時の波形であり、(b) は空打ち（ステープル
は作動しても針がでない）の時の波形である。空打ちの
時は針が紙を貫通するときの負荷針曲げ時の負荷がない
ため、電流値のレベルは小さくなる。また(c) の針打ち
不良、針ジャム等が発生すると一般的に過負荷が生じ、
電流値のレベルは極端に上昇する。

【００４２】本実施例の装置の場合、電流レベル（図１
３）がＩｏ値（初期設定値）付近のときは正常に針打ち
が実施されていると判断でき、Ｉ＞Ｉｏ＋Ｃ（Ｃ：はバ
ラツキ）のときは針ジャム、針打ち不良、ステープラメ
カ異常が考えられ、Ｉ＜Ｉｏ＋Ｃの時は空打ちであると
判断できる。

【００４３】次に図１４の電気回路ブロック図において
本実施例の構成について説明する。

【００４４】図中３０１は制御手段としての制御回路で
あり、例えば時系列的にシーケンスを制御するプログラ
ムが内蔵された周知のマイクロコンピュータが使用され
る。制御回路３０１の端子Ａ，Ｂはそれぞれステープル
モータ１０４を正転・逆転させる出力端子であり正逆ド
ライバ３０２に出力される。すなわち、Ａ出力がＯＮの
ときは正常な針打ち動作を行い、Ｂ出力がＯＮのときは
異常時の逆転動作を行わしめる。

【００４５】通常ステープラ９２がホームポジションに
あるときは、ホームポジションセンサ１０６が付勢状態
（ＯＮ状態）にあり、該常体は制御回路３０１のＣ端子
に入力され、モータ正逆動作いずれの場合もホームポジ
ションセンサ１０６によりＯＮ信号を入力すると、制御
回路３０１のＡ端子、Ｂ端子の出力はいずれもＯＦＦに
なりステープルモータ１０４は停止する。

【００４６】Ｅ端子には電流センサ１１２（図７）の検
出信号が入力される。電流センサ１１２の検出信号はア
ナログ値であるので、制御回路３０１内部にてデジタル
信号に変換される。かかる機能を有さないマイクロコン
ピュータの場合は、ＡＤ変換器を介在させ、デジタル化
した信号を入力する。

【００４７】制御回路３０１は入力された電流センサ１
１２の検出信号、すなわちステープルモータ１０４に流
れる電流値１を監視し、図１０に示すステープル作動開
始より所定時間ｔ１経過した後より所定時間ｔ２の間の
ピークの電流値ＩｐがＩｐ＞Ｉｏ＋Ｃのときはステープ
ル異常の判断し、Ｉｐ＜Ｉｏ−Ｃのときは空打ちである
と判断する。

【００４８】Ｆ端子は表示装置３０３に表示信号を送
り、表示装置３０３は表示信号に応じ「ステープル異
常」等の表示を行う。

【００４９】次に図１５に示すフローチャートにより作
動を説明する。

【００５０】ステップＳ１にてステープル作動開始と判
断されると、ステップＳ２でＡ端子の出力をＯＮとし、
ステープルモータ１０４を正転させる。ステップＳ３で
ステープル作動開始後所定時間ｔ１経過し、針の打ち込
み動作が開始するとステップＳ４においてＥ端子に入力
されるステープルモータ１０４に流れる電流値Ｉを監視
し、ピークの電流値Ｉｐを求める。ステップＳ５，Ｓ６
においてＩｐが異常か否かが判断され、異常でない場合
はステープラ９２がホームポジションに復帰したことを
Ｓ７で確認し、モータ１０を停止する。

【００５１】ステップＳ５でＩｐ＞Ｉｐ＞Ｉｏ＋Ｃであ
る場合、すなわちＩｐが異常に大きいときは針ジャム等
が発生した場合であり、ステップＳ９においてＡ端子の
出力をＯＦＦ、Ｂ端子の出力をＯＮとしてステープルモ
ータ１０４を逆転させる。

【００５２】そしてステップＳ１０にて表示装置３０３
によりステープラ９２が異常であることを表示する。さ
らにステップＳ１１でステープラ９２がホームポジショ
ンに復帰したことを確認したのちにステープルモータ１
０４を停止する。ステープルモータ１０４逆転後所定時
間Ｔが経過してもホームポジションに復帰しないときは
針ジャムによりステープラ９２が途中で止まってしまっ
た場合であり、ステップＳ１２よりステップＳ８に進ん
でモータを停止する。

【００５３】次に、ソートモードにおいて画像形成装置
Ｍから排出されたシートＰが仕分け、針綴じされるまで
の一連動作について説明する。図６(a) に示すように、
リードカムは本実施例においては針綴じ動作時にステー
プルユニットが進退するため、ビン間隔を拡開部Ｘ，
Ｘ′の２ヶ所で拡開可能な２条式に構成している。

【００５４】シフトモータ１４の駆動によりリードカム
１１ａ，１１ｂが矢印方向またはその逆方向にそれぞれ
回転すると、トラニオン３３はリードカム１１ａ，１１
ｂ中の溝に押圧されると共にガイドレール５１にガイド
されて上昇または下降したりする。

【００５５】図６(a) に、本実施例によるリードカム１
１ａのカム線図を、そして図６(b)に従来のリードカム
のカム線図をそれぞれ示している。なお、図中の斜線部
分はリードカム１１ａのカム溝を示している。カム線図
は、図６(a) ，(b) とも左側（シートＰの進行方向にお
いて左側）のものを示しているが、他方のリードカム１
１ｂのカム線図は鏡間対称となっている。上記カム線図
０°から３６０°の範囲を示すと共に本実施例における
カム線図であるので２条のカム線図となっている。

【００５６】リードカム１１ａの溝内におけるトラニオ
ン３１の位置は、符号６６ａ，６６ｂ，６６ｃでそれぞ
れ示している。また、図６中の符号Ｈで示す箇所は、リ
ードカム１１ａの略平行をなす平行部を示していて、本
実施例においては約１８０°の平行部を設定している。
上記カム線図において、リードカム１１ａが右側に動く
とき、すなわち図２においてリードカム１１ａが時計方
向に回転するとき（トラニオン３１は相対的に左側に移
動する）は、ビン３０は上昇し、またリードカム１１ａ
が左側に動くとき（トラニオン３１は相対的に右側に移
動する）は、ビン３０は下降する。上記平行部Ｈは、リ
ードカム１１ａのシート排出位置を示し、そして傾斜部
Ｋは、シフト位置を示している。

【００５７】本実施例におけるリードカム１１（１１
ａ，１１ｂ）の１周を２π（ｒａｄ）、平行部Ｈをθ
（ｒａｄ）とし、シートＰが下部排出ローラ対１２を経
過する時間をｔ１とすれば、リードカム１１の回転数Ｒ
１（ｒｐｍ）は次の(1) 式で表わすことができる。

【００５８】Ｒ１＝６０θ／２π１ ……(1) 従って、シートＰの排出時間が短い程、リードカム１１
の回転数（プロセススピード）は増加する。

【００５９】次に、シートＰが画像形成装置から連続し
て排出される際の各シートＰの時間の間隔（紙間）をｔ
２とすると、リードカム１１の１回転をシートＰ排出＋
紙間に間に合わせるためには、残りの２π−θ（リード
カム１１ａの傾斜部）におけるリードカム１１の回転数
Ｒ２（ｒｐｍ）を、Ｒ２＝６０（２π−θ）／２πｔ２ ……(2) としなければならない。ここで、Ｒ１＝Ｒ２になるよう
に、リードカム１１の平行部Ｈの角度θを設定すれば、
リードカム１１の回転スピードは、理論上、シート排出
時及び紙間時で等速となり、リードカム１１を回転しつ
つシートＰをビンＢに受け入れてビンシフトすることが
可能となる。すなわち、リードカム１１の回転が等速の
状態で、画像形成装置から排出されるシートＰの一連の
シート分類機能を達成することができる。

【００６０】また、画像形成装置が高速機である場合に
は、特にｔ２が小さくなるので、リードカム４３の回転
数が等速ではないとしても、Ｒ１→Ｒ２の２速制御を行
えば、リードカム１１の回転数は変化しても停止するこ
とはなくなる。これにより、これまでのこの種のビン移
動型ソータにおけるリードカムの回転及び停止に伴うビ
ンユニットのイナーシャ分の衝撃力により発生していた
衝撃音は、本実施例においては解消されて静音化設計が
可能となる。

【００６１】また、本実施例におけるさらに別の特徴と
しては、より高速の複写機（ハイプロダクティビィテ
ィ）の対応に適していることであり、リードカム１１の
平行部Ｈの設定角度θをある程度変更（例えば、１８０
°以上）してやれば、その分、紙間でのリードカム１１
の回転角度が小さくなるので、リードカム１１の回転速
度をかなり下げても、従来の複写機以上の高速機（ハイ
プロダクティビィティ）に対応することができる。

【００６２】さらに、ビンユニット２という大きなマス
を有するユニットのＯＮ・ＯＦＦ制御（移動及び停止動
作）がなくなるので、複写機の消費電力のロスを低減す
ることができる。

【００６３】次に、シート分離装置のノンソートモード
時の動作について説明する。

【００６４】ノンソートモードの場合、ビン群の最上部
のビンにシートＰを積載するが、多数枚のシートＰをビ
ン上に積載するためには搬送ローラ１２のニップから最
上位ビン３０までの距離を大きくとる必要がある。この
ため、通常のソートモード時最上位ビン３０に積載する
位置（第１のポジション）３０Ａから１ビン分シフトダ
ウンした位置（第２のポジション）３０Ｂ状態で積載す
ることになる。

【００６５】しかしながら、ソートモード位置にＨ比べ
１ビンシフトダウンした位置だと、搬送ローラ２０のニ
ップからの積載位置までの落差が大きくなるため、ソー
トモード時に比べシートの整合性が悪くなってしまう。

【００６６】また、ステープルユニット３のシート綴じ
可能枚数はある程度の限界がある。従って、ステープル
可能枚数まではシートの整合性が要求されるが、それ以
上はステープル不可能となるため、必要以上の整合性は
要求されない。

【００６７】従って、ノンソートモード時でシート積載
終了後にステープル動作をする場合は、例えノンソート
モードであっても整合性が要求されるため、ステープル
可能枚数まではソート位置（第１のポジション）３０Ａ
で積載し、それ以降は積載枚数をかせぐために１ビンシ
フトダウンさせた位置（第２のポジション）３０Ａで積
載するというシフト動作制御が必要となる。

【００６８】また、通常のコピー動作においては、大半
の場合はコピー設定枚数が２０枚以下であるため、コピ
ーボタンを押すたびにビンがシフトアップダウウンを繰
り返し行うと見ぐるしいし、また耐久性も問題となる。

【００６９】そこで、ノンソートモード時の画像形成装
置Ｍから排出されたシートＰが積載される一連の動作に
ついて説明する。

【００７０】ホームポジションにおいて最上位ビン３０
のトラニオン３１は図６(a) の６６ｂに位置し、ダミー
トラニオン５２は６６ａに、上部ガイドピン４３は６６
ｚにそれぞれ位置している。本実施例においては、ソー
トモードが選択されずに画像形成装置Ｍ上のコピーボタ
ンがＯＮされると自動的にノンソートモードが選択され
る。

【００７１】この選択により、画像形成装置Ｍから排出
されたシートＰは、ホームポジション３０Ａの最上位ビ
ン３０上に１枚目から順次積載され、ステープル可能枚
数（本実施例では２０枚）まで積載されると、ソータ本
体内のマイコンがカウントし、マイコンからシフトモー
タ制御回路にシフトモータ１４は、図２において反時計
方向に回転し、リードカム１１が１回転する。

【００７２】このとき、上記に最上位ビン３０のトラニ
オン３は図６(a) において、６６ｂからｂ６６ｃに、ダ
ミートラニオン５２は６６ａから６６ｂに、上部ガイド
ピン４３は、６６ｚから６６ａにそれぞれシフトダウン
する。従って、搬送ローラ１２のニップから最上位ビン
３０までの距離は距離Ｘ′分増加するので距離Ｘ′を適
切に選ぶことにより、シートＰの後端が搬送ローラ対１
２に引っ掛かることなく２０枚以上の多量のシートＰを
積載することができる。本実施例においては少なくとも
１００枚以上のシートを積載することが可能である。

【００７３】またダミートラニオン５２が距離Ｘ分シフ
トダウンするために、上部ガイドピン４３は、わずかに
その支持部３９の外形ｚ分しかシフトダウンしないの
で、ソータ本体１に対するビンユニット２のシフトダウ
ン量もわずかな距離ｚに押えることができる。すなわ
ち、従来のようなビンユニット煩雑な動作を大幅に解消
することができると共に、ノンソートモード終了後のス
テープル動作も積載シートの整合性を確保することがで
きるので、シートを確実にステープルでき、また、大容
量のシート積載も可能となる。

【００７４】また、本実施例においてはスライド部材が
リードカムと係合する部分にトラニオンを用いたが、こ
れが単にビン部材等でもよいことはいうまでもない。

【００７５】次に、本発明のノンソートモードでのビン
シフト動作について図１６を用いて説明する。

【００７６】ユーザは、図示しない操作部において、ノ
ンソートモードかソートモードのモード設定を行い、更
にコピー枚数について設定し、コピー開始スイッチ（図
示略）をオンする。ノンソートモードに設定すると（Ｓ
１）、ビン群はソートモードと同じく最上ビン３０が搬
送ローラ１２に近い位置（第１のポジション）３０Ａに
なるように移動する（スタート時に前記位置にあれば移
動はしない）。

【００７７】次に、設定枚数が綴じ手段３の綴じ可能枚
数以下であれば、搬送モータ６０（図１４）が高速回転
して排紙ローラ１２によるシート排出速度を大にする
（Ｓ３，Ｓ４）。この際、排出されるシート先端は、ビ
ン３０との落差が小さいことによる摺動抵抗を受けるの
で、シートＰが飛び過ぎることはない。ソータ１内のマ
イコンによる枚数カウントが設定枚数に達すると（Ｓ
５）、搬送モータ６０が停止する（Ｓ１５）。

【００７８】次に、設定枚数が綴じ手段３の綴じ枚数以
上である場合、搬送モータ６０の回転（Ｓ６）による排
出シートＰは、枚数カウンタにて通紙枚数がカウントさ
れる。シートＰが綴じ可能枚数になるまでは（Ｓ７）、
ビン群の位置はソートモードと同じ位置にあって、搬送
ローラ１２によるシート排出速度も高速で行われる（Ｓ
８）。

【００７９】枚数カウンタのカウント数が綴じ可能枚数
を越えると、ビン群は１ビン分だけシフトダウンして
（Ｓ９）、最上ビンは搬送ローラ１２との落差が確保さ
れた位置（第２のポジション）に移動する。ここで、搬
送ローラ１２のシート排出速度は、通紙されるシートＰ
のサイズがラージサイズであれば、高速で回転し（Ｓ１
０）、スモールサイズであれば低速に切り換わる（Ｓ１
３）。

【００８０】なぜならば、ラージサイズのシートＰで
は、シートＰの後端が搬送ローラ１２から蹴り出されよ
うとする際、シート先端は最上ビン上のシート束上で摺
動抵抗を受けるので、上記蹴り出し過ぎによるシートＰ
の整合不良を起すことはなく、また、スモールサイズで
は、シート先端は、シート束上に摺動しなくて抵抗を受
けることがないので、シート排出速度を低速にする必要
があり、この低速制御を行えば、搬送ローラ１２の蹴り
出し過ぎによる整合不良を起すことはないからである。
ラージサイズシートのカウント数が設定枚数に達した時
（Ｓ１２）、及びスモールサイズシートのカウント数が
設定枚数に達した時（Ｓ１４）には、搬送モータ６０が
停止（Ｓ１５）して所定のシート排出が終了する。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ノンソートモードでのシート排出時に、シートを排出す
る搬送ローラから最上ビンへの落下作用を、綴じ手段に
よる綴じ可能枚数の前後で変化させ、綴じ可能枚数まで
は落差を小さくすることにより、シートの整合性が確保
されるので、見栄えのよいシートの綴じ処理ができ、ま
た、綴じ可能枚数以上で落差を大きくとることにより、
大容量のシート束の積載が可能となる。

【００８２】また、シートの落差を大きくとった場合で
も、シートの搬送方向の長さに応じて排出速度を変化さ
せることで、シートを大容量積載する場合でも、きちん
と整理されたシート束積載が可能となる。

【００８３】更に、大半のコピー作業においては、綴じ
可能枚数を越える枚数設定をすることがないので、コピ
ー開始時にビン群が毎回毎回シフトダウン・アップする
という繁雑な動作が解消され、すっきりしたシート分類
装置の実現が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すシート分類装置の縦断
側面図。

【図２】同じく横断平面図。

【図３】同じく図１の装置の反対側視の縦断側面図。

【図４】同じくビンユニット部の斜視図。

【図５】同じく整合棒及びビンの平面図。

【図６】同じくリードカムのカム線図。

【図７】本発明装置に使用されるステープラユニットの
ステープラ部の縦断側面図。

【図８】同じく作用図。

【図９】同じくステープラを取外し位置に移動したステ
ープラユニットの側面図。

【図１０】同じくホームポジションにあるステープラユ
ニットの側面図。

【図１１】同じくステープラホルダ及びレール部の正面
図。

【図１２】同じくステープラユニットの作用図。

【図１３】同じくステープラモータの電流値の波形図。

【図１４】本発明装置に係わる電気回路のブロック図。

【図１５】ステープラユニットの動作を示すフローチャ
ート。

【図１６】ノンソートモード時のシートの積載動作を示
すフローチャート。

【図１７】従来のシート分類装置の要部を示す側面図。

【図１８】同じく要部の側面図。

【図１９】同じくシート分類装置の全体を示す縦断側面
図。

【図２０】従来の別のシート分類装置の縦断側面図。

【図２１】同じく要部を示す側面図。

【図２２】同じく作用図。

【符号の説明】

ＰシートＭ画像形成装置本体１シート分類装置（ソータ）本体２ビンユニット３シート束綴じ手段（ステープラユニット）１１（１１ａ，１１ｂ）リードカム１２搬送手段（搬送ローラ対）１４昇降駆動手段（シフトモータ）３０ビン（ビン群）３０Ａ第１のポジション３０Ｂ第２のポジション３１トラニオン（ビンコロ）６６ａ，６６ｂ，６６ｃリードカム内のトラニオ
ンの位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/00 １１４ 7369−2Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置から排出されたシートを仕
分けするものであって、上下方向に複数段にわたって設
けられたビン群と、該ビン群を上下方向に移動させる昇
降駆動手段と、前記画像形成装置から排出されるシート
を前記ビン内に搬入させるシート搬送手段と、前記ビン
上に搬入されたシート束を綴じるシート束綴じ手段と、
前記画像形成装置から排出されるシートを前記各ビンに
振り分け仕分けを行うソートモードと、仕分けを行わず
に最上ビンに積載するノンソートモードと、を有するシ
ート分類装置において、前記ノンソートモードによるシート排出時に、前記最上
ビンが前記シート搬送手段の近傍に位置する第１のポジ
ションと、該第１のポジションの下方であって前記シー
ト搬送手段から遠ざかる第２のポジションとに移動可能
であり、前記最上ビンへのシート積載枚数に応じて該最
上ビンを前記第１のポジション又は第２のポジションに
移動させる制御手段を設けたことを特徴とするシート分
類装置。
【請求項２】前記ビン群は、前記シート束綴じ手段の
綴じ可能枚数までは前記第１のポジションに、綴じ可能
枚数以降は前記第２のポジションに移動することを特徴
とする請求項１記載のシート分類装置。
【請求項３】前記最上ビンが前記第１及び第２のポジ
ションに位置した時の前記シート搬送手段の搬送速度
は、第１のポジション＞第２のポジションであることを
特徴とする請求項２記載のシート分類装置。
【請求項４】前記最上ビン位置が前記第２のポジショ
ンである時のシート搬送速度をシート搬送方向の長さに
応じて変化させ、前記搬送方向の長さが長い程前記シー
ト搬送手段のシート搬送速度を速くしたことを特徴とす
る請求項３記載のシート分類装置。