特許 6384448 シート積載装置及びそれを備えたシート後処理装置並びに画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6384448

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】シート積載装置及びそれを備えたシート後処理装置並びに画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 31/18 20060101AFI20180827BHJP

   G03G 15/00 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   B65H31/18

   G03G15/00 440

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-207046(P2015-207046)

(22)【出願日】2015年10月21日

(65)【公開番号】特開2017-77951(P2017-77951A)

(43)【公開日】2017年4月27日

【審査請求日】2017年7月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】特許業務法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】谷井 英雄

(72)【発明者】

【氏名】岩本 和久

(72)【発明者】

【氏名】能宗 輝光

【審査官】 西本 浩司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０１６６５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１８８３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１６７５４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０８２５２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｈ ３１／００ − ３１／４０

Ｇ０３Ｇ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートを排出するシート排出部と、
該シート排出部から排出されたシートが積載される昇降可能なシート積載部と、
該シート積載部に重ならない退避位置と、前記シート積載部若しくは前記シート積載部に積載されたシートの上面に接触可能なシート押さえ位置と、に選択配置されるシート押さえ部材と、前記シート押さえ位置に配置された前記シート押さえ部材の揺動により前記シート積載部若しくは前記シート積載部に積載されたシートの上面を検知する上面検知センサーと、を有する第１検知機構と、
該第１検知機構により前記シート積載部若しくは前記シート積載部に積載されたシートの上面が検知される上面検知位置と、該上面検知位置から所定距離だけ下降させた第１積載位置と、該第１積載位置よりも下方の第２積載位置と、の間で前記シート積載部を昇降させる駆動装置と、
前記シート積載部が前記第２積載位置にあることを検知する第２検知機構と、
前記シート排出部からのシートの排出及び前記駆動装置による前記シート積載部の昇降を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記シート排出部から同一種類のシートを連続して排出する場合、予め前記シート積載部を前記第１積載位置に待機させておき、
前記シート排出部から排出されるシートが第１のシートであるときは、前記シート積載部を前記第１積載位置に配置した状態でシートの積載を行い、前記シート排出部から排出されるシートが前記第１のシートよりもシートの後端が上向きにカールし易い第２のシートであるときは、前記シート積載部を前記第２積載位置に移動し、前記シート押さえ部材を前記退避位置に配置した状態でシートの積載を行い、
前記制御部は、前記シート積載部が前記第２積載位置に配置されており、且つ前記シート積載部に所定枚数のシートが積載されたときは、前記シート排出部からのシートの排出を停止し、
前記制御部は、前記シート排出部からのシートの排出を停止した後、前記シート積載部を前記上面検知位置まで上昇させ、シートの上面が検知された状態から前記シート積載部上に積載されたシートが除去され、前記第１検知機構によりシートの上面位置の低下が検知されたとき前記シート積載部を前記第２積載位置に移動して前記シート排出部からのシートの排出を再開することを特徴とするシート積載装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記シート積載部を前記第２積載位置に配置した状態で前記第２のシートを連続して積載する場合、前記シート積載部に所定枚数のシートが積載される毎に、前記シート押さえ部材を前記退避位置から前記シート押さえ位置に移動して前記シート積載部に積載されたシートの上面の検知を行い、
シートの上面が検知されたときは、前記シート排出部からのシートの排出を停止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。

【請求項3】

前記制御部は、シートの上面が検知されなかったときは、前記シート押さえ部材を前記シート押さえ位置に配置した状態で前記シート積載部を上昇させ、
前記シート積載部が前記上面検知位置に上昇するまでの時間が所定時間以上であったときは、前記シート押さえ部材を再び前記退避位置に移動し、前記シート積載部を再び前記第２積載位置に下降させて前記シート排出部からのシートの排出を継続して行い、
前記上面検知位置に上昇するまでの時間が所定時間未満であったときは、前記シート排出部からのシートの排出を停止することを特徴とする請求項２に記載のシート積載装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記シート排出部からのシートの排出を停止したときは、前記シート積載部に積載されたシートの除去を促す通知を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート積載装置。

【請求項5】

請求項１乃至請求項４に記載のシート積載装置を備えたシート後処理装置。

【請求項6】

請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート積載装置を備えた画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置や、画像形成装置によって画像形成された用紙等のシートにパンチ穴形成処理や綴じ処理等の後処理を行うシート後処理装置に用いられるシート積載装置及びそれを備えたシート後処理装置並びに画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式の画像形成装置は、原稿画像から読み取られた画像情報、或いはコンピューター等の外部機器から伝送等された画像情報に基づく光を像担持体（感光体ドラム）の周面に照射して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像装置からトナーを供給してトナー像を形成させた後、当該トナー像を用紙に転写する。転写処理後の用紙は、トナー像の定着処理が施されたのちシート排出部より排出トレイ上へ排出される。

【0003】

このような画像形成装置においては、定着処理によって加熱、加圧されたシートは、条件によっては大きくカール（巻きぐせ）を生じることがある。シートの後端が上向きにカールすると、カールしたシートがシート排出口を塞ぎ、排出トレイ上へ排出されるシートの整列性や積載性を著しく損なう上、先に積載されていたシートが排出方向に押し出されて排出トレイから落下するおそれもあった。

【0004】

そこで、特許文献１には、カールが想定されるような特殊紙を排出する場合に排出トレイの待機位置を通常よりも低くすることで、トレイ上に積載された用紙との衝突を回避するようにしたシート処理装置が開示されている。

【0005】

また、特許文献２には、シート上面検知手段によってシートが一定量以上積載されたことを検知した時点で排出トレイを一定量下降させることにより、排出トレイ上に積載されたシートと排出されてくるシートとの衝突を防止するようにしたシート積載装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１１−３２２１５４号公報

【特許文献2】特開２０００−２８１２５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１、２の方法では、排出トレイを一定量下降させることでシートの衝突を回避しているが、シートのカール量が想定以上に大きい場合、シート上面検知手段によって検知されたシート上面位置と、実際のシート上面位置とが大きく異なってしまう。そのため、シート上面位置の検知結果に基づいて排出トレイを一定量下降させた後も、実際には排出トレイ上に積載されたシートの後端がシート排出口を塞いでおり、シートの衝突を回避できない場合があった。

【0008】

本発明は、上記問題点に鑑み、シートのカール量によらずシート積載部に積載されたシートと排出されてくるシートとの衝突を確実に回避可能なシート積載装置及びそれを備えたシート後処理装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、シート排出部と、シート積載部と、第１検知機構と、駆動装置と、第２検知機構と、制御部と、を備えたシート積載装置である。シート排出部は、シートを排出する。シート積載部は、昇降可能であってシート排出部から排出されたシートが積載される。第１検知機構は、シート積載部に重ならない退避位置と、シート積載部若しくはシート積載部に積載されたシートの上面に接触可能なシート押さえ位置と、に選択配置されるシート押さえ部材と、シート押さえ位置に配置されたシート押さえ部材の揺動によりシート積載部若しくはシート積載部に積載されたシートの上面を検知する上面検知センサーと、を有する。駆動装置は、第１検知機構により前記シート積載部若しくは前記シート積載部に積載されたシートの上面が検知される上面検知位置と、上面検知位置から所定距離だけ下降させた第１積載位置と、第１積載位置よりも下方の第２積載位置と、の間でシート積載部を昇降させる。第２検知機構は、シート積載部が第２積載位置にあることを検知する。制御部は、シート排出部からのシートの排出及び駆動装置によるシート積載部の昇降を制御する。制御部は、シート排出部から同一種類のシートを連続して排出する場合、予めシート積載部を第１積載位置に待機させておき、シート排出部から排出されるシートが第１のシートであるときは、シート積載部を第１積載位置に配置した状態でシートの積載を行う。シート排出部から排出されるシートが第１のシートよりもカールし易い第２のシートであるときは、シート積載部を第２積載位置に移動し、シート押さえ部材を退避位置に配置した状態でシートの積載を行う。

【発明の効果】

【0010】

本発明の第１の構成によれば、シート排出部から同一種類のシートを連続して排出する場合に、第１のシートが選択されたときはシート積載部を第１積載位置に配置した状態でシートを積載し、第１のシートに比べてカールし易い第２のシートが選択されたときはシート積載部を第１積載位置よりも下方の第２積載位置に配置した状態でシートを積載することにより、シートのカール量に係わらず、シート積載部に積載されたシートと、シート排出部から排出されてくるシートとの衝突を回避することができる。従って、シート積載部に積載されたシートが後続のシートによって排出方向に押し出されず、シートの整合不良やシート積載部からのシートの落下を効果的に防止することができる。また、シート押さえ部材がシートの上面に届かない第２積載位置でシートの積載を行う場合は、シート押さえ部材を退避位置に配置することにより、シート押さえ部材がシートの排出の妨げとなるおそれもなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】画像形成装置１００及び本発明のシート積載装置６０を備えた用紙後処理装置２０の内部構成を示す概略図

【図2】図１における用紙後処理装置２０の部分拡大図

【図3】画像形成装置１００と用紙後処理装置２０とを含む画像形成システムの制御経路を示すブロック図

【図4】用紙押さえ部材５１と上面検知センサー５３とを用いて排出トレイ５０上に積載された用紙の上面位置を検知する様子を模式的に示す図

【図5】本発明の第１実施形態に係るシート積載装置６０における用紙積載制御の一例を示すフローチャート

【図6】本発明の第２実施形態に係るシート積載装置６０における用紙積載制御の一例を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。先ず、図１を参照して画像形成装置１００、及び本発明のシート積載装置６０を備えた用紙後処理装置２０から構成される画像形成システムについて説明する。図１は、本発明の画像形成装置１００及び用紙後処理装置２０の内部構成を示す概略図である。なお、本実施形態においては画像形成装置１００の一例としてデジタル複合機を例示しているが、本発明の用紙後処理装置２０は、デジタル複合機以外の、例えばレーザープリンターやインクジェットプリンター、ファクシミリ装置等にも同様に連結可能である。

【0013】

図１に示すように、画像形成装置（例えばモノクロ複合機）１００本体内には、帯電、露光、現像及び転写の各工程によりモノクロ画像を形成する画像形成部Ｐが配設されている。

【0014】

画像形成部Ｐには、感光体ドラム１の回転方向（図１の反時計回り方向）に沿って、帯電部２、露光ユニット３、現像装置４、転写ローラー７、クリーニング装置８、及び除電装置（図示せず）が配設されている。画像形成部Ｐでは、感光体ドラム１を図１において反時計回り方向に回転させながら、感光体ドラム１に対する画像形成プロセスが実行される。

【0015】

感光体ドラム１は、例えばアルミドラムに感光層が積層されたものであり、帯電部２により、表面の感光層を一様に帯電させるようになっている。そして、後述する露光ユニット３からのレーザービームを受けた表面に、帯電を減衰させた静電潜像を形成する。なお、上記の感光層は、特に限定されるものではないが、例えば耐久性に優れるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光層や、帯電時のオゾンの発生が少なく高解像度の画像が得られる有機感光層（ＯＰＣ）等が好ましい。

【0016】

帯電部２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電させるものである。例えば帯電部２として、細いワイヤー等を電極として高電圧を印加することにより放電するコロナ放電装置が用いられる。なお、コロナ放電装置に代えて、帯電ローラーに代表される帯電部材を感光体表面に接触させた状態で電圧を印加する接触式の帯電装置を用いても良い。露光ユニット３は、画像読取部１８において読み取られた原稿画像データに基づいて光ビーム（例えばレーザービーム）を感光体ドラム１に照射し、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。

【0017】

現像装置４は、感光体ドラム１の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成させるものである。この現像装置４へのトナーの供給はトナーコンテナ５によって行われる。なお、ここでは磁性を有するトナー成分のみから構成される一成分現像剤（以下、単にトナーともいう）が現像装置４に収容されている。

【0018】

転写ローラー７は、感光体ドラム１表面に形成されたトナー像を乱さずに用紙搬送路１１を搬送されてくる用紙に転写する。クリーニング装置８は、感光体ドラム１の長手方向に線接触するクリーニングローラーやクリーニングブレード等を備えており、トナー像が用紙に転写された後に、感光体ドラム１の表面に残った残留トナーを除去する。

【0019】

画像読取部１８は、複写時に原稿を照明するスキャナーランプや原稿からの反射光の光路を変更するミラーが搭載された走査光学系、原稿からの反射光を集光して結像する集光レンズ、及び結像された画像光を電気信号に変換するＣＣＤセンサー等（いずれも図示せず）から構成されており、原稿画像を読み取って画像データに変換する。

【0020】

コピー動作を行う場合、画像読取部１８において原稿の画像データを読み取り画像信号に変換する。一方、画像形成部Ｐにおいて、帯電部２により図中の反時計回り方向に回転する感光体ドラム１が一様に帯電される。次に、画像読取部１８で読み取られた原稿画像データに基づいて露光ユニット３が感光体ドラム１上にレーザービーム（光線）を照射することで、その画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム１表面に形成する。その後、現像装置４が静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。

【0021】

上記のようにトナー像が形成された画像形成部Ｐに向けて、用紙収容部１０から用紙が用紙搬送路１１及びレジストローラー対１３を経由して所定のタイミングで搬送され、画像形成部Ｐにおいて転写ローラー７により感光体ドラム１表面のトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム１から分離され、定着部９に搬送されて加熱及び加圧されることで用紙にトナー像が定着される。

【0022】

定着部９を通過した用紙は、用紙搬送路１１、排出ローラー対１４を介して胴内排紙空間１６に排出される。排出ローラー対１４によって排出された用紙は、画像形成装置１００の胴内排紙空間１６に装着された用紙後処理装置２０内に搬入される。

【0023】

図２は、用紙後処理装置２０の側面断面図である。用紙後処理装置２０の内部には、搬入された用紙に対してパンチ穴形成を行うパンチ穴形成装置２１、搬入された用紙を複数枚積載（スタック）する処理トレイ３０、及び処理トレイ３０上に積載された用紙束をステープルで綴じるステープラー４０が備えられている。用紙後処理装置２０の側面には、用紙の排出に適した位置に昇降可能な排出トレイ５０が設けられている。

【0024】

パンチ穴形成装置２１は、用紙後処理装置２０の上部に配置されており、用紙の搬送方向と平行な一方の側端縁（装置前側または後側）に沿って複数のパンチ穴を形成する。パンチ穴形成装置２１の上流側かつ用紙搬送方向と直交する方向（図２の紙面と垂直な方向）の略中央部には、排出ローラー対１４によって用紙後処理装置２０内に搬入される用紙の先端を検知する搬入検知センサー（図示せず）が配置されている。

【0025】

用紙搬送方向に対しパンチ穴形成装置２１の下流側には第１排出ローラー対２７が配設されている。第１排出ローラー対２７の上流側には用紙の通過を検知するアクチュエーター型の用紙検知センサー２８が配置されている。

【0026】

更に、第１排出ローラー対２７の下方には第１排出ローラー対２７によって搬送される用紙を所定枚数整合して積載する処理トレイ３０と、処理トレイ３０上に積載された用紙の束（用紙束）に綴じ処理を行うステープラー４０が設けられている。

【0027】

用紙搬送方向に対し処理トレイ３０の下流側には、処理トレイ３０から排出トレイ５０に用紙束を排出する第２排出ローラー対２９が配設されている。第２排出ローラー対２９は、駆動モーター（図示せず）により正逆回転可能なゴム製の排出ローラー２９ａと、排出ローラー２９ａに従動して回転する樹脂製の排出コロ２９ｂとで構成されている。排出ローラー２９ａは、回動軸３１ａを支点として上下に揺動可能なローラーホルダー３１に支持されている。

【0028】

処理トレイ３０の上方であって第１排出ローラー対２７の下流側（図２の左側）には、第１排出ローラー対２７によって搬入される用紙を処理トレイ３０方向に叩いてトレイ面に沿わせるための叩き部材３３が配設されている。処理トレイ３０は積載される用紙の後端側（図２の右側）に向かって下向きに傾斜するように設けられており、第２排出ローラー対２９が逆回転することによって用紙が後端側から処理トレイ３０上に引き込まれ、用紙の後端が突き当て部３０ａに当接する。これにより、用紙束の後端が揃った状態で処理トレイ３０上に積載される。また、処理トレイ３０には、処理トレイ３０上に積載された用紙束を幅方向（図２の紙面と垂直な方向）に整合する一対の側端整合カーソル３５が設けられている。

【0029】

ステープラー４０は、移動機構（図示せず）によって搬送方向と直交する用紙幅方向に移動可能であり、綴じ処理の内容に応じて処理トレイ３０の突き当て部３０ａに沿って所定位置に移動する。

【0030】

次に、用紙後処理装置２０の動作について説明する。画像形成装置１００で画像形成処理がなされた用紙が搬入されると、パンチ穴形成が指示されている場合には、パンチ穴形成装置２１によって搬送される用紙の所定位置（例えば装置前側の側端縁に沿った２個所）にパンチ穴が形成され、パンチ穴形成が指示されていない場合はそのままパンチ穴形成装置２１を通過する。

【0031】

そして、用紙は第１排出ローラー対２７によってさらに下流側に搬送される。このとき、図２に示すように、ローラーホルダー３１は上方に揺動しており、排出ローラー２９ａは排出コロ２９ｂから離間した位置（離間位置）に配置されている。そのため、第１排出ローラー対２７によって搬送されてきた用紙は排出ローラー２９ａと排出コロ２９ｂの隙間を通って排出トレイ５０に突出する。

【0032】

用紙の後端が第１排出ローラー対２７を通過したタイミングで、ローラーホルダー３１を下方に揺動させて排出ローラー２９ａを排出コロ２９ｂに当接した位置（当接位置）に配置する。その後、叩き部材３３を駆動して用紙を処理トレイ３０に沿わせる。この状態で排出ローラー２９ａを逆回転（図２の反時計回り方向）させることで、用紙が処理トレイ３０に沿って引き込まれ、突き当て部３０ａにより後端が整合される。このとき、用紙の中間部は第２排出ローラー対２９にニップされた状態であり、用紙の先端は第２排出ローラー対２９から排出トレイ５０上に突出している。用紙を処理トレイ３０に沿って引き込むときは、用紙を必要以上に引き込むことのないように、ローラーホルダー３１の自重だけで排出ローラー２９ａを排出コロ２９ｂに圧接させた状態で用紙をニップする。

【0033】

そして、１束分の用紙の受け入れが終了すると、突き当て部３０ａの切り欠き位置にステープラー４０を移動させて用紙束の後端をステープル部４０ａに挿入し、ステープル部４０ａで用紙束の綴じ処理が行われる。ステープル部４０ａで用紙束の綴じ処理を行った後、用紙束は第２排出ローラー対２９を正回転させることにより処理トレイ３０に沿って上方へ搬送され、排出トレイ５０上に排出される。用紙束を排出トレイ５０に排出するときは、ローラーホルダー３１の自重だけでなく、ローラーホルダー３１をバネ等の付勢部材により下方に付勢して排出ローラー２９ａを排出コロ２９ｂに圧接させる。これにより、用紙の引き込み時よりも強い力で用紙束がニップされるため、用紙束を排出トレイ５０に確実に排出することができる。

【0034】

また、シフト排出が設定されている場合は、第２排出ローラー対２９を駆動して用紙束を排出トレイ５０へと排出する際に、先ずローラーホルダー３１を離間位置に移動させる。その後、側端整合カーソル３５を、用紙を受け入れた位置（基準位置）、または基準位置から排出方向と直交する方向（用紙幅方向）に所定量シフトした位置（シフト位置）に配置する。そして、ローラーホルダー３１を当接位置に移動させて用紙を排出する。これにより、用紙束は排出トレイ５０上の基準排出位置と、基準排出位置から排出方向と直交する方向（用紙幅方向）に所定量シフトしたシフト排出位置とに交互に排出され、各用紙束は排出トレイ５０上において用紙幅方向に互い違いに積載されて仕分けされる。

【0035】

また、第２排出ローラー対２９の下方には用紙押さえ部材５１が配置されている。用紙押さえ部材５１は、支点５１ａを中心として揺動可能に支持されており、図２に示すように排出トレイ５０上から退避した（排出トレイ５０と重ならない）退避位置と、排出トレイ５０と重なる位置に突出して排出トレイ５０上に排出された用紙の上面を押さえる用紙押さえ位置とに選択配置される。

【0036】

また、用紙押さえ部材５１は、用紙押さえ位置に配置された状態で排出トレイ５０上に積載された用紙の上面位置を検知する上面検知機構５５を構成する。上面検知機構５５は、用紙押さえ部材５１と、用紙押さえ部材５１の近傍に配置された上面検知センサー５３（図３参照）とで構成される。

【0037】

図３は、画像形成装置１００と用紙後処理装置２０とを含む画像形成システムの制御経路を示すブロック図である。なお、画像形成システムを使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、制御部７０自体は複雑なものとなる。そこで、図３では制御部７０や用紙後処理装置２０のうち、本発明の実施に必要となる部分について重点的に説明している。なお、ここでは画像形成装置１００内に設けられた制御部７０を用いて画像形成システム全体を制御することとしたが、用紙後処理装置２０内に制御部を設けることも可能である。

【0038】

上面検知センサー５３は、発光部及び受光部から成る検知部が設けられたＰＩ（フォトインタラプター）センサーである。以下、図４を用いて排出トレイ５０上に積載された用紙の上面位置の検知方法について説明する。

【0039】

用紙押さえ部材５１を用紙後処理装置２０の側面２０ａの内側（図４の右側）に退避した退避位置（図４の位置Ａ）から排出トレイ５０上に重なる用紙押さえ位置に移動させたとき、用紙押さえ部材５１の先端が排出トレイ５０上の用紙、若しくは排出トレイ５０の上面に接触しなければ突出位置（図４の位置Ｂ）に配置される。このとき、上面検知センサー５３の検知部の受光信号レベルはＨＩＧＨ状態となっている。用紙押さえ部材５１は、退避位置と突出位置との間で揺動可能となってる。

【0040】

排出トレイ５０上に用紙が積載されていくと、用紙押さえ部材５１が用紙の上面に押圧されて揺動し、突出位置から図４の時計回り方向に回動する。その結果、用紙押さえ部材５１に形成された遮光板によって上面検知センサー５３の検知部の光路が遮断され、検知部の受光信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに切り換わる。この位置（図４の位置Ｃ）が上面検知位置となり、上面検知位置から所定時間（所定距離）だけ排出トレイ５０を下降させることで、後述する用紙積載制御において通常の用紙（カールし難い用紙）の排出に適した通常積載位置（第１積載位置）となる。

【0041】

下限位置検知センサー５９は、排出トレイ５０が下限位置に配置されているか否かを検知する。下限位置検知センサー５９は、上面検知センサー５３と同様のＰＩセンサーであり、排出トレイ５０に形成された遮光板（図示せず）によって下限位置検知センサー５９の検知部の光路が遮断され、検知部の受光信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに切り換わることにより、排出トレイ５０が下限位置にあることを検知可能となっている。

【0042】

制御部７０は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）７１、読み出し専用の記憶部であるＲＯＭ（Read Only Memory）７２、読み書き自在の記憶部であるＲＡＭ（Random Access Memory）７３、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部７４、カウンター７５、複数（ここでは２個）のＩ／Ｆ（インターフェイス）７６を少なくとも備えている。

【0043】

ＲＯＭ７２には、システムの制御用プログラムや制御上の必要な数値等、変更されることがないようなデータ等が収められている。ＲＡＭ７３には、システムの制御途中で発生した必要なデータや、制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。また、ＲＯＭ７２（或いはＲＡＭ７３）には、上面検知センサー５３により検知された用紙の上面位置に基づいて排出トレイ５０を下降させる際に、トレイ駆動モーター５７に送信される基準駆動パルス値も記憶されている。

【0044】

カウンター７５は、画像形成装置１００での印字枚数をカウントする他、搬入検知センサーの検知信号により画像形成装置１００から用紙後処理装置２０に搬入される用紙の枚数をカウントする。或いは、用紙搬送方向に対し処理トレイ３０の上流側に配置される用紙検知センサー２８の検知信号により処理トレイ３０上に搬入される用紙の枚数をカウントする。なお、カウンター７５を別途設けなくても、例えばＲＡＭ７３でその回数を記憶するようにしてもよい。

【0045】

また、制御部７０は、画像形成装置１００、用紙後処理装置２０を含むシステム内の各部分、装置に対し、ＣＰＵ７１からＩ／Ｆ７６を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や、入力信号がＩ／Ｆ７６を通じてＣＰＵ７１に送信される。制御部７０が制御する各部分、装置としては、例えば、画像形成装置１００の用紙搬送部５、画像形成部６、定着装置７（いずれも図１参照）、用紙後処理装置２０のパンチ穴形成装置２１、第１排出ローラー対２７、第２排出ローラー対２９、処理トレイ３０、ステープラー４０、排出トレイ５０、トレイ駆動モーター５７等が挙げられる。なお、第２排出ローラー対２９、排出トレイ５０、上面検知機構５５、トレイ駆動モーター５７、下限位置検知センサー５９は、制御部７０と共に本発明のシート積載装置６０を構成する。

【0046】

操作部８０には、液晶表示部８１、各種の状態を示すＬＥＤ８２、テンキー８３が設けられており、ユーザーは操作部８０を操作して指示を入力することで、画像形成装置１００、用紙後処理装置２０の各種の設定を行い、画像形成機能や後処理機能等の各種機能を実行させる。液晶表示部８１は、システムの状態を示したり、画像形成状況や印字枚数を表示したり、タッチパネルとして両面印字や白黒反転等の機能や倍率設定、濃度設定など各種設定を行えるようになっている。テンキー８３は、印字枚数の設定や、画像形成装置１００がＦＡＸ機能を有する場合に送信先のＦＡＸ番号を入力等するためのものである。

【0047】

その他、操作部８０には、画像形成を開始するようにユーザーが指示するスタートボタン、画像形成を中止する際等に使用するストップ／クリアボタン、システムの各種設定をデフォルト状態にする際に使用するリセットボタン等が設けられている。

【0048】

図５は、本発明の第１実施形態に係るシート積載装置６０における用紙積載制御の一例を示すフローチャートである。図１〜図４を参照しながら、図５のステップに沿って本実施形態のシート積載装置６０における用紙積載手順について説明する。図５に示す第１実施形態の用紙積載制御では、或る特定の種類の用紙を用いて連続印字（連続排出）を行う一連の印字動作（１ジョブ）において、用紙の種類に応じて排出トレイ５０の高さを調整する。

【0049】

ユーザーにより操作部８０（図３参照）やパソコン設定画面（操作端末）から印字指示が入力されると、制御部７０は、用紙押さえ部材５１による上面検知を開始する。具体的には、制御部７０は、先ず用紙押さえ部材５１を検知位置（用紙押さえ位置）に配置する（ステップＳ１）。この状態でトレイ駆動モーター５７により排出トレイ５０を上昇させて上面検知センサー５３からの検知信号により排出トレイ５０の上面を検知する。そして、排出トレイ５０の上面を検知した時点でトレイ駆動モーター５７を停止する。これにより、排出トレイ５０は上面検知位置に配置される。その後、トレイ駆動モーター５７に制御信号を送信し、排出トレイ５０を上面検知位置より一定距離だけ下降させた通常積載位置（第１積載位置）に移動して待機させる（ステップＳ２）。

【0050】

次に、制御部７０は、操作部８０やパソコン設定画面から入力された用紙種類情報を取得する（ステップＳ３）。制御部７０は、取得した用紙の種類がカールし易い用紙であるか否かを判断する（ステップＳ４）。通知された用紙の種類が、例えば厚紙等のカールし易い用紙である場合は（ステップＳ４でＹｅｓ）、制御部７０からトレイ駆動モーター５７に制御信号を送信し、下限位置検知センサー５９が排出トレイ５０を検知するまで下降させて排出トレイ５０を下限位置（第２積載位置）に配置する（ステップＳ５）。

【0051】

ここで、排出トレイ５０を下限位置まで下降させた状態では用紙押さえ部材５１は排出トレイ５０上に載置される用紙の上面に届かないため、用紙の後端を押さえることができず、用紙の上面を検知することもできない。即ち、カールし易い用紙を排出する場合は用紙押さえ部材５１を使用できないため、用紙押さえ部材５１を用紙排出の妨げとならない退避位置に移動させておく（ステップＳ６）。そして、印字を開始することにより排出トレイ５０上に用紙が排出される（ステップＳ７）。

【0052】

用紙押さえ部材５１による用紙の上面検知を行わないので、排出トレイ５０上に用紙が際限なく積載されてしまう事態を防ぐために、制御部７０は、カウンター７５によりカウントされた用紙の枚数から、所定枚数の用紙が排出されたか否かを判断する（ステップＳ８）。所定枚数の用紙が排出された場合は（ステップＳ８でＹｅｓ）、排出トレイ５０上の用紙が満載状態であると判断して印字動作を中断し、排出トレイ５０上に積載された用紙を除去するように要求する通知を行う（ステップＳ９）。この通知は、例えば操作部８０の液晶表示部８１にメッセージを表示して行う。

【0053】

次に、制御部７０は用紙押さえ部材５１を検知位置に移動させる（ステップＳ１０）。そして、排出トレイ５０を上昇させて上面検知センサー５３からの検知信号により用紙の上面を検知する。そして、上面を検知した位置で排出トレイ５０を停止させる（ステップＳ１１）。このとき、ユーザーにより用紙が除去されていなければ、排出トレイ５０と用紙押さえ部材５１との間に用紙が挟まれた状態となっている。

【0054】

次に、制御部７０は、上面位置（排出トレイ５０上の用紙の上面位置）が低下したか否かを判断する（ステップＳ１２）。上面位置が検知された状態から排出トレイ５０上に積載された用紙が除去される（上面位置が低下する）と、用紙押さえ部材５１が図２の反時計回り方向に揺動して上面検知センサー５３の検知状態が変化するため、排出トレイ５０上に積載された用紙が除去されたことを認識することができる。上面位置が低下した場合は（ステップＳ１２でＹｅｓ）ステップＳ４に戻り、以下同様の手順を繰り返す。

【0055】

一方、ステップＳ３で取得した用紙の種類が、カールし易い用紙でなかった場合は（ステップＳ４でＮｏ）、排出トレイ５０をそのまま通常積載位置（第１積載位置）に配置した状態で印字を開始することにより、排出トレイ５０上に用紙が排出される（ステップＳ１３）。排出トレイ５０を通常積載位置に配置した状態では、用紙押さえ部材５１により用紙の後端を押さえることができ、用紙の上面を検知することもできる。そこで、用紙を排出している間は用紙排出の妨げとならないように用紙押さえ部材５１を退避位置に移動させ、１枚の用紙の排出が終了した時点で用紙押さえ部材５１を検知位置（用紙押さえ位置）に移動させ、後続の用紙がある場合は用紙押さえ部材５１を再び退避位置に移動させるという動作を繰り返す。

【0056】

次に、制御部７０は用紙の上面が規定位置（上面検知センサー５３の検知部の受光信号レベルがＬＯＷに切り換わる位置）よりも上昇したか否かを判断する（ステップＳ１４）。用紙の上面が規定位置に到達した場合は（ステップＳ１４でＹｅｓ）、排出トレイ５０上に積載された用紙に後続の用紙が衝突しないように排出トレイ５０を一定量だけ下降させる（ステップＳ１５）。

【0057】

その後、制御部７０は排出トレイ５０が下限位置まで下降したか否かを判断する（ステップＳ１６）。排出トレイ５０が下限位置まで下降した場合は（ステップＳ１６でＹｅｓ）、排出トレイ５０上の用紙が満載状態であると判断してステップＳ９に進み、印字動作を中断し、排出トレイ５０上に積載された用紙を除去するように要求する通知を行う。以下、ステップＳ１０〜Ｓ１２まで同様の手順を繰り返す。

【0058】

本実施形態の用紙積載制御を行うことにより、カールし易い用紙が選択されたときは排出トレイ５０を予め下限位置まで下降させておくことで、用紙のカール量に係わらず、排出トレイ５０上に積載された用紙と、第２排出ローラー対２９により排出されてくる用紙との衝突を回避することができる。従って、排出トレイ５０上に積載された用紙が後続の用紙によって排出方向に押し出されず、排出トレイ５０上の用紙の整合不良や排出トレイ５０からの用紙の落下を効果的に防止することができる。

【0059】

また、排出トレイ５０が下限位置に配置された状態では用紙押さえ部材５１による上面検知が行えないため、用紙の排出枚数に基づいて排出トレイ５０の満載状態を判断する。そして、所定枚数の用紙が排出された時点で印字を中断し、用紙の除去を促す通知を行うとともに排出トレイ５０を用紙押さえ部材５１による上面検知が可能な位置（上面検知位置）まで上昇させ、上面位置が低下した場合は用紙が除去されたと判断して印字を再開する。これにより、排出トレイ５０を下限位置に配置した場合であっても満載状態の判断が可能となり、排出トレイ５０上の用紙積載量を適切に管理することができる。

【0060】

図６は、本発明の第２実施形態に係るシート積載装置６０における用紙積載制御の一例を示すフローチャートである。印字指示が入力され、用紙押さえ部材５１を検知位置（押さえ位置）に配置した後、カールし易い用紙を用いて連続印字（連続排出）を行う場合に所定枚数の用紙が排出されたか否かを判断するまでの手順（ステップＳ１〜Ｓ８）は図５に示した第１実施形態と同様である。

【0061】

本実施形態の用紙積載制御では、所定枚数の用紙が排出された場合は（ステップＳ８でＹｅｓ）、用紙押さえ部材５１を検知位置に配置する（ステップＳ９）。そして、上面検知センサー５３の検知状態により用紙押さえ部材５１が用紙上面に当接しているか否かを判断する（ステップＳ１０）。

【0062】

用紙押さえ部材５１が用紙上面に当接している場合は（ステップＳ１０でＹｅｓ）、排出トレイ５０上の用紙が満載状態であると判断してステップＳ１３に進み、印字動作を中断し、排出トレイ５０上に積載された用紙を除去するように要求する通知を行う。一方、用紙押さえ部材５１が用紙上面に当接していない場合は（ステップＳ１０でＮｏ）、排出トレイ５０を上面検知位置まで上昇させる（ステップＳ１１）。そして、上面検知位置までの上昇時間Ｔが所定時間Ｔ１以上であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。

【0063】

上昇時間Ｔが所定時間Ｔ１以上である場合は（ステップＳ１２でＹｅｓ）、排出トレイ５０上の積載枚数に余裕があると判断し、ステップＳ５に戻って排出トレイ５０を再び下限位置まで下降させ、用紙押さえ部材５１を退避位置に配置した後、用紙の排出を継続する（ステップＳ５〜Ｓ７）。一方、上昇時間Ｔが所定時間Ｔ１未満である場合は（ステップＳ１２でＮｏ）、排出トレイ５０上の用紙が満載状態に近いと判断してステップＳ１３に進み、印字動作を中断し、排出トレイ５０上に積載された用紙を除去するように要求する通知を行う。

【0064】

本実施形態の制御によれば、排出トレイ５０上に所定枚数の用紙が排出される毎に、用紙押さえ部材５１を検知位置に配置して排出トレイ５０上の用紙の積載状態を確認することができる。また、用紙押さえ部材５１によって用紙の上面が検知されなかったときは、排出トレイ５０を上面検知位置まで上昇させ、上昇時間に基づいて排出トレイ５０上の用紙が満載状態に近いか否かを判断する。従って、排出トレイ５０上に積載された用紙の積載状態をより確実に検知することができる。その他の効果については第１実施形態と同様である。

【0065】

その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態においては、画像形成装置１００に連結される用紙後処理装置２０から排出される用紙を積載するシート積載装置６０を例に挙げて説明したが、画像形成装置１００から排出される用紙を積載するシート積載装置においても本発明を適用することができる。

【0066】

また、上記各実施形態では、用紙の種類がカールし易い用紙であるときは排出トレイ５０を下限位置（第２積載位置）まで下降させているが、大容量の排出トレイ５０では、下限位置まで下降させると第２排出ローラー対２９からの距離が遠くなり過ぎて用紙の積載状態が乱れてしまうおそれがある。そのような場合、上面検知位置よりも低く、且つ下限位置よりも高い位置であって、排出トレイ５０上に積載された用紙と第２排出ローラー対２９により排出されてくる用紙とが衝突するおそれのない位置（第２積載位置）まで下降させることが好ましい。

【産業上の利用可能性】

【0067】

本発明は、シート排出部より排出されるシートを積載するシート積載装置に利用可能である。本発明の利用により、シートのカール量によらずシート積載部に積載されたシートと排出されてくるシートとの衝突を確実に回避可能なシート積載装置及びそれを備えたシート後処理装置並びに画像形成装置を提供することができる。

【符号の説明】

【0068】

６ 画像形成部
８ 画像読取部
２０ 用紙後処理装置（シート後処理装置）
２１ パンチ穴形成装置
２７ 第１排出ローラー対
２８ 用紙検知センサー
２９ 第２排出ローラー対（シート排出部）
３０ 処理トレイ
４０ ステープラー
５０ 排出トレイ（シート積載部）
５１ 用紙押さえ部材（シート押さえ部材）
５３ 上面検知センサー
５５ 上面検知機構（第１検知機構）
５７ トレイ駆動モーター（駆動装置）
５９ 下限位置検知センサー（第２検知機構）
６０ シート積載装置
７０ 制御部
１００ 画像形成装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】