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シート材処理装置及びこれを備える画像形成装置 - キヤノン株式会社
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発明の名称 シート材処理装置及びこれを備える画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−71057
公開日 平成11年(1999)3月16日
出願番号 特願平9−235031
出願日 平成9年(1997)8月29日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】近島 一夫
発明者 辻野 浩道 / 杉田 茂 / 磯部 義紀 / 三宅 範書 / 村上 晃一
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 搬送されるシート材を積載する複数のシート材収納手段と、該シート材収納手段に対応した複数のシート材取り出し位置でシート材を取り出すシート材取り出し手段と、該シート材取り出し手段により取り出されたシート材を蓄積可能であって、前記複数のシート材取り出し位置に応じて異なるスタック容量をもつスタック手段と、前記1つのシート材取り出し位置における前記スタック手段へのシート材スタック容量を超える時点でシート材の取り出しを禁止するシート材取り出し禁止手段と、を備え、前記シート材取り出しを禁止後はスタック容量を超えない他のシート材取り出し位置から前記スタック手段へシート材を取り出すことを特徴とするシート材処理装置。
【請求項2】 搬送されるシート材を積載する複数のシート材収納手段と、該シート材収納手段に対応した複数のシート材取り出し位置でシート材を取り出すシート材取り出し手段と、該シート材取り出し手段により取り出されたシート材を蓄積可能であって、前記複数のシート材取り出し位置に応じて異なるスタック容量をもつスタック手段と、を備え、1つのシート材取り出し位置で前記スタック手段へスタックされるシート材の容量をあらかじめ予測し、前記シート材取り出し位置で取り出したシート材が前記スタック手段のスタック容量を超える時点で、スタック容量を超えない他のシート材取り出し位置でシート材の取り出しを行うように制御する制御手段を有することを特徴とするシート材処理装置。
【請求項3】 前記シート材収納手段は、シート材を収納する複数のビンを備えたソータであることを特徴とする請求項1又は2に記載のシート材処理装置。
【請求項4】 前記シート材収納手段は、シート材を収納する複数のビンを備えて上下方向に配置された複数の上下のソータであり、前記シート材収納手段は、前記上下ソータのシート材取り出し位置にそれぞれ上下動可能であって、上ソータに対応した位置よりも、下ソータに対応した位置の方が取り出したシート材のスタック容量が大であることを特徴とする請求項1ないし3何れか1項記載のシート材処理装置。
【請求項5】 前記シート材収納手段から取り出されるシート材を綴じる綴じ手段を有することを特徴とする請求項1ないし4何れか1項記載のシート材処理装置。
【請求項6】 請求項1ないし5何れか1項記載のシート材処理装置と、シート材に画像を形成する画像形成手段と、画像形成したシート材を前記シート材処理装置に排出する排出手段と、有することを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シート処理装置に係り、詳細には、例えば、シート材に画像を形成する画像形成装置本体から通知された情報に応じて、前記画像形成装置本体から排出されたシート材に対し処理を施すシート処理装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コピー処理に要する手間を軽減するために、画像形成装置は、原稿を自動的に給送するための原稿自動送り装置、原稿画像が記録されたシート材のページ揃い、分類などを行うソート処理、複数部のシート材束をステイプルで綴じるステイプル処理などの各処理を選択的に実行するシート処理装置いわゆるソータ/フィニッシャなどが取り付けられるように構成されている。
【0003】このシート処理装置としては、画像形成装置本体から排出されたシート材束を1つの搬送路に沿って搬送し、複数のビンの移動によってその搬送されたシート材束を各ビンに仕分けるソータ手段と、各ビンに仕分けられたシート材束をステイプルで綴じるステイプル手段と、各ビンに仕分けられたシート材束を取り出し、そのシート材束をスタック部にスタックするスタック手段とを備えるものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述のシート処理装置は、まず、画像形成装置本体がビンの枚数だけの部数のコピーを行い、シート材処理装置は画像形成装置本体から排出されたシート材束のソート処理を行う。一度に出来るソート処理の最大部数は、ビンの枚数迄なので、ユーザがそれ以上の部数のコピーを設定していた時は、最初のソート処理が完了すると、画像形成装置本体は一旦コピー動作を中止し、シート材処理装置は各ビンに収納したシート束を選択的にステイプル処理し、スタック部に搬送し、スタックする。
【0005】それが終了すると、画像形成装置はコピー動作を再開し、シート材処理装置は新たに画像形成装置から排出されたシート材束のソート処理を行う。以降、ユーザが設定した部数のコピーができるまで、これら一連の動作を繰り返す。
【0006】しかしながら、このようなシート材処理装置では、シート材束のスタック処理中は、コピー動作が停止してしまうために、処理速度が遅く、十分な生産性が得られなかった。
【0007】本発明は、シート材収納手段から取り出したシート材のスタック性の向上を図ったシート材処理装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、搬送されるシート材を積載する複数のシート材収納手段と、該シート材収納手段に対応した複数のシート材取り出し位置でシート材を取り出すシート材取り出し手段と、該シート材取り出し手段により取り出されたシート材を蓄積可能であって、前記複数のシート材取り出し位置に応じて異なるスタック容量をもつスタック手段と、前記1つのシート材取り出し位置における前記スタック手段へのシート材スタック容量を超える時点でシート材の取り出しを禁止するシート材取り出し禁止手段と、を備え、前記シート材取り出しを禁止後はスタック容量を超えない他のシート材取り出し位置から前記スタック手段へシート材を取り出すことを特徴とする。
【0009】請求項2に係る発明は、搬送されるシート材を積載する複数のシート材収納手段と、該シート材収納手段に対応した複数のシート材取り出し位置でシート材を取り出すシート材取り出し手段と、該シート材取り出し手段により取り出されたシート材を蓄積可能であって、前記複数のシート材取り出し位置に応じて異なるスタック容量をもつスタック手段と、を備え、1つのシート材取り出し位置で前記スタック手段へスタックされるシート材の容量をあらかじめ予測し、前記シート材取り出し位置で取り出したシート材が前記スタック手段のスタック容量を超える時点で、スタック容量を超えない他のシート材取り出し位置でシート材の取り出しを行うように制御する制御手段を有することを特徴とする。
【0010】請求項3に係る発明は、前記シート材収納手段は、シート材を収納する複数のビンを備えたソータであることを特徴とする。
【0011】請求項4に係る発明は、前記シート材収納手段は、シート材を収納する複数のビンを備えて上下方向に配置された複数の上下のソータであり、前記シート材収納手段は、前記上下ソータのシート材取り出し位置にそれぞれ上下動可能であって、上ソータに対応した位置よりも、下ソータに対応した位置の方が取り出したシート材のスタック容量が大であることを特徴とする。
【0012】請求項5に係る発明は、前記シート材収納手段から取り出されるシート材を綴じる綴じ手段を有することを特徴とする。
【0013】[作用]搬送されるシート材を、複数のシート材収納手段の1つに収納しながら、他のシート材収納手段へ収納したシート材(シート材束)をシート材取り出し手段により取り出してスタック手段へスタックする。1つのシート材収納手段のシート材取り出し位置からのスタック手段へのスタック容量を超える時点で、このシート材取り出し位置からのシート材束の取り出しを禁止し、スタック容量超えない他のシート材収納手段のシート材取り出し位置からのシート材束を、スタック手段へスタックさせる。これにより、装置の限られたスペースの中で、大容量のスタック機能を備え、常にそのスタック容量をフルに活用できるシート材処理装置が実現される。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【0015】〈実施の形態1〉図1は本発明のシート材処理装置の実施の第1形態を備える電子写真式複写機(画像形成装置)の構成を示す縦断面図、図2は図1のステイプル/スタック装置の構成を詳細に示す縦断面図である。
【0016】電子写真式複写機200は、図1に示すように、複写機本体201と、複写機本体201上部に配設された原稿自動送り装置202と、複写機本体201のシート材Sの排出側に配設されたシート材処理装置203とを備えている。
【0017】シート材処理装置203は、折り装置204と、ステイプル/スタック装置205とを有する。
【0018】原稿自動送り装置202の原稿載置台206に載置された原稿207は1枚ずつ順に分離されて、複写機本体201のプラテンガラス208上にパス209を経て給送される。プラテンガラス208上に給送された原稿207の画像は、複写機本体201の光学系210で読み取られ、読み取り終了後、原稿207はプラテンガラス208上からパス211を経て再度、原稿載置台206上に送られる。
【0019】光学系210で読み取られた原稿207の画像は、画像形成部213の感光ドラム220上に静電潜像として形成される。画像形成部(画像形成手段)213では、感光ドラム220に形成された静電潜像を可視像化し、その可視像をデッキ212から給紙されたシート材Sに転写する。
【0020】可視像が転写されたシート材Sは搬送路221を経て定着部214に搬送され、定着部214で可視像はシート材Sに定着される。
【0021】定着部214から排出されたシート材Sは、デフレクタ216の切換動作によって、シート材Sの画像形成面切換(両面コピーモード時における面切換)をするための反転パス217と折り装置204へ導くためのパスとの内のいずれか一方のパスに送出される。223は、画像形成されたシート材Sを、複写機本体201から排出する排出ローラ対(排出手段)を示している。
【0022】反転パス217に送出されたシート材Sは、その画像形成面が切り換えられた後に中間トレイ218上に送られ、一旦積載される。中間トレイ218上のシート材Sは再給紙パス219を経て再び画像形成部213に送られ、シート材Sの切換面への画像形成が行われる。
【0023】これに対し、折り装置204へ導くためのパスに送出されたシート材Sは、通常、折り装置204で処理されずに通過し、ステイプル/スタック装置205のシート搬入口215に搬送される。
【0024】なお、複写機本体201における画像形成プロセスは公知であり、その詳細な説明は省略する。また、折り装置204に関しては特開昭60−232372、特開昭62−59002等で開示されているおり装置と同様のものであり、その説明は省略する。
【0025】ステイプル/スタック装置205は、図1および図2に示すように、シート搬入口215に搬送されたシート材Sを受ける上下に2分割されたビンモジュール(シート材収納手段)B1、B2を有し、各ビンモジュールB1、B2は複数のビンB11〜B1n、B21〜B2n(本実施の形態ではn=6)から構成されている。各ビンモジュールB1、B2は、互いに独立に、各ビンのビン間隔。ビン位置を変化させることによって、各ビンをシート受入位置、シート束排出位置に移動可能に構成されている。
【0026】シート搬入口215には、上方向への第1搬送パス1と下方向への第2搬送パス2とを選択的に切り換えるためのデフレクタ3が設けられ、このデフレクタ3によってシート搬入口215に進入したシート材Sの進行方向は決定される。デフレクタ3はソレノイド(図示せず)によって駆動される。
【0027】第1搬送パス1は、ソレノイド(図示せず)で駆動されるデフレクタ4により、ノンソートトレイ5への排出パス6とビンモジュールB1へのパス7とに分岐する。デフレクタ3,4により第1搬送パス1から排出パス6への搬送路が選択されると、シート材Sは各ローラ対8a,8b,8cによって、シート搬入口215から第1搬送パス1を経てノンソートトレイ5へ向けて搬送される。デフレクタ3,4により第1搬送パス1からパス7への搬送路が選択されると、シート材Sは各ローラ対8a,8b,8d〜8gによってシート搬入口215から第1搬送パス1を経てビンモジュールB1へ搬送される。
【0028】これに対し、第2搬送パス2はシート搬入口215からビンモジュールB2へ至るパスを形成し、デフレクタ3により第2搬送パス2が選択されると、シート材Sは、各ローラ対8a,8h〜8pによってビンモジュールB2へ搬送される。
【0029】ビンモジュールB1へのパス7とビンモジュールB2への第2搬送パス2とに挟まれた空間には、束処理ユニット9が配置されている。束処理ユニット9は各ビン上の束を先出しグリッバ10により図1,図2の右方向に搬送し、スティプラ(綴じ手段)11で選択的にステイプルした後、束先端を搬送グリッパ(シート材取り出し手段)12で挟持して、さらに右方向へ搬送する。同様に、上モジュールB1へのパス7と下モジュールB2へのパスとに挟まれた空問において、束処理ユニット9の下方にはスタックユニット(スタック手段)13が待機し、スタックユニット13は搬送グリッパ12で搬送した束を収納する。
【0030】束処理ユニット9およびスタックユニット13は、図1および図2に示す破線で示す位置(シート材取り出し位置)9Aに移動され、各ビンB11〜B16からのシート束の取出しを行う。
【0031】ビンモジュールB1のシート束の取出しが終了すると、束処理ユニット9およびスタックユニット13は、図1および図2に示す実線の位置(シート材取り出し位置)9Bに移動し、ビンモジュールB2からのシート束の取出しを行う。
【0032】このシート束の取出し動作はスタックユニット13が満載になるまで連続して繰り返され、スタックユニット13が満載になるまでの期間中コピー動作を継続することができる。スタックユニット13の積載高さは、後述するスタックトレイ積載面からスタッカ基準壁の上端までの高さによって決定され、図2中では、スタックユニット13の最大積載高さは17に設定されている。
【0033】各ビンモジュールB1,B2には、図2に示すように、それぞれのビン上におけるシート材Sの有無を検知するための貫通センサS3が設けられ、各貫通センサS3の検出信号は後述するビンモジュールB1,B2を切り換えるタイミング、次ジョブのコピー動作開始タイミングなどの決定に用いられる。
【0034】次に、各部の詳細な構成について説明する。
【0035】まず、ビンモジュールB1、B2について図3および図4を参照しながら説明する。図3は図1のステイプル/スタック装置に設けられているビンモジュールを示す斜視図、図4は図1のステイプル/スタック装置に設けられているビンモジュールを示す上視図、図5は図1のステイプル/スタック装置に設けられているビンモジュールを示す正面図である。なお、ビンモジュールB1とビンモジュールB2とは同じ構成であるから、ビンモジュールB1について説明し、ビンモジュールB2についての説明は省略する。
【0036】ビンモジュールB1は、図3に示すように、複数のビンB11〜B1n、2つの基準棒14a,14b、整合壁15、各ビンを昇降させるための3つのリードカム16a〜16c、およびこれらの部材を駆動するための駆動部などから構成されている。
【0037】基準棒14a,14bは、各ビン上に排出されるシート材Sに対しステイブル処理などの処理を施す際の基準線を決定する部材であり、通常、シート排出時の瑞部の位置から若干退避する位置に設定されている。
【0038】整合壁15は、各ビンB11〜B1n上に排出されたシート材Sを所定枚数毎に、シート搬送方向と略直角方向に幅寄せし、シート材S端部を基準棒14a,14bに突き当てて整合を行う。
【0039】リードカム16a,16bは、図3および図4に示すように、ビン奥側に配置され、リードカム16cはビン手前側に配置されている。
【0040】各リードカム16a,16b,16cの外周には、螺旋状のカム部が形成されている。各リードカム16a,16b,16cのカム部には、各ビンに突出するように設けられたビンコロ部Ba,Bb,Bcがそれぞれ係合し、各リードカム16a,16b,16cは、同期して1回転する毎に各ビンを所定ピッチ分だけ昇降させる。
【0041】なお、各ビンB11〜B1nには、図4に示すように、基準棒14aに対応した切欠Bd、整合壁15に対応した穴Beが形成されているとともに、後述するグリッパ用切欠Bf、ビン立ち駆動機構用切欠Bgや操作上必要な切欠Bhが形成されている。
【0042】各ビンB11〜B1nは、図5に示すように、互いに平行にかつ水平方向に対して所定角度傾斜するように配置されている。各ビンB11〜B1nの上下方向の間隔はシート束の受入れ、排出などの状況に応じて可変される。例えば、B14が束搬送位置にあるとき、B11〜B15のビン間隔はl17に設定され、B15とB16との間の間隔はl18に設定される。
【0043】これに対し、各ビンコロ部Ba,Bb,Bcは各ビンB11〜B1nが傾斜した状態で全てが同じ高さになるように構成されている。すなわち、ビン奥側に位置するビンコロ部Bbの位置はビンの基準面近傍にあるのに対し、ビン手前のビンコロ部Baおよびビン中間のビンコロBcの位置はビンの基準面より下方にあり、各ビンコロBa,Bcと対応するビンとはV字型の固定アームで固定されている。
【0044】次に、ビンシフト駆動について図4および図5を参照しながら説明する。
【0045】ビンシフト駆動は、図4および図5に示すように、ビンシフトモータM1によって行われる。ビンシフトモータM1の駆動力は、モータプーリ18およびベルト19、リードカムプーリ20a〜20cによりリードカム16a〜16cに同期伝達される。各リードカム16a〜16cはビンシフトモータM1の正逆転に応じて正転方向または逆転方向に回転し、この回転に伴ない各ビンB11〜B1nの昇降が行われる。
【0046】ビンシフトモータM1は2つの出力軸を有し、一方の出力軸にはプーリl8が、他方の出力軸にはエンコーダ21がそれぞれ取り付けられている。エンコーダ21の回転速度すなわちビンシフトモータM1の回転速度はセンサS1で検知される。また、リードカム20cにもエンコーダ22が取り付けられている。これをセンサS100で読み取ることにより、リードカムの1回転を検知できる。
【0047】各ビンモジュールB1,B2には、ビンのホームポジション検知センサが(図示せず)が設けられ、ホームポジションを検知出来る様に構成されている。
【0048】次に、ビン上のシート材Sを整合する整合壁l5の駆動構成について説明する。
【0049】整合壁15は、ステッピングモータからなる整合壁駆動モータ(図示せず)によって駆動される。整合壁駆動モータの駆動力は、ギア、タイミングベルトなどの伝達機構(図示せず)を介して整合壁15に伝達され、整合壁駆動モータに適正なパルス数を供給することによって整合壁15の位置制御が行われる。なお、整合壁15のホームポジションはセンサ(図示せず)により検知される。
【0050】次に、ビン上のシート材Sの搬送方向に関する整合基準面を形成するビン立ち部の駆動構成について、図6を参照しながら説明する。図6は図1のステイプル/スタック装置に設けられているビン立ち部の構成を示す側面図である。
【0051】各ビンBmn(m=1,2,n=1,6)は、図6に示すように、シート積載部Biと、整合部Bj(ビン立ち部ともいう)とから構成され、整合部Bjは、シート積載部Biに設けられている穴に回転可能に嵌合されている支軸Bkが設けられている。この整合部Bjは、シート積載部Biの積載面に対しほぼ直角に立ち上がる位置とシート積載部Biの積載面に対しほぼ平行になる位置との間を支軸Bkを中心に角度的に回転され、その回転角度はほば90度である。整合部Bjがシート積載部Biの積載面に対し直角に立ち上がる位置にあると、整合部BjによってビンBmn上に積載されたシート束を整合するための整合面が形成される。これに対し、整合部Bjがシート積載部Biの積載面に対しほぼ平行になる位置に移動すると、ビンBmn上に積載されたシート束を束処理ユニット9に搬送するための搬入口が形成される。この整合部Bjの駆動をビン立ち駆動という。
【0052】整合部Bjには、ビンシート材積載面上方に向けて吐出する駆動アーム45が設けられ、駆動アーム45の先端にはビン45aが設けられている。
【0053】整合部Bjは、ソレノイドSL1に駆動される。ソレノイドSL1は、基台(図示せず)に支持されている。ソレノイドSL1の出力軸はアーム48を介してリンク47のビン47aに連結されている。リンク47の一端は、基台に固定されている支軸47cにその周りに角度的に回転可能に取り付けられ、リンク47の他端には、ビン当接部材47bが設けられている。
【0054】リンク47のビン47aにはばね部材49の一端が取り付けられ、ばね部材49の他端は基台に取り付けられている。
【0055】リンク47は、ソレノイドSL1の動作に応じて角度的に回転される。ソレノイドSL1のオフ動作時すなわち通常状態時、リンク47はばね部材49のばね力によって、図6に示す実線位置に移動される。すなわち、整合部Bjはシート積載部BIの積載面に対し直角に立ち上がる位置に移動され、ビンBmn上に積載されたシート束を整合するための整合面が形成される。この位置においては、リンク47のビン当接部材47bとビン45aとが互いに離隔しているから、通常状態では、リンク47のビン当接部材47bとビン45aとが干渉することなく、ビンBmnの昇降動作を行うことができる。
【0056】ビンBmn上へのシート束を束処理ユニット9へ搬送するときには、ビンBmnが所定位置にシフトされた後、ソレノイドSL1がオン動作される。ソレノイドSL1のオン動作によってリンク47は回転され、ビン当接部材47bはビン45aと当接する。さらに、リンク47が回転すると、図6に示す二点鎖線の位置まで整合部Bjは移動され、ビンBmn上に積載されたシート束をステイプル/スタック装置205に搬送するための搬入口が形成される。
【0057】以上のように、本実施の形態では、ソレノイドによってビン立ち駆動部を構成したが、DCモータとセンサを用いて、ビン立ちの回転量を制御する事によって同ように構成できる。
【0058】次に、束処理ユニット9について図7および図8を参照しながら説明する。図7は図1のステイプル/スタック装置に設けられている束処理ユニットを示す上視図、図8は図7の束処理ユニットの正面図である。
【0059】束処理ユニット9は、図7および図8に示すように、ユニット前側板50、ユニット後側板51間にガイドステイ52,53と右ステイ54とを渡した枠体を有し、奥側左右に2つづつ計4つの昇降コロ55がカシメられている。下側のガイドステイ53の奥側にはシート束搬送時にシート束Sをガイドするための部材53aが取り付けられている。4つの昇降コロ55は本体側に固定された2本のレール56内にガイドされ、レール56に一体に切られたラックと、枠体横方向に貫通した軸57の両端に設けられたピニオンギア58とが噛み合い、ピニオンギア58に昇降モータM4から駆動を伝達することによって枠体全体が上下に昇降される。
【0060】束処理ユニット9の枠体には、図2および図7に示すように、後述するスタックトレイ116に積載されたシート束の最上面を検出するための1対のセンサS23が設けられている。各センサ23は互いに共働して図7の矢印Gが示す方向に伸びる検出光路を形成している。
【0061】束処理ユニット9の枠体内には、先出しグリッパ10、ステイプラ11、搬送グリッパ12の3つの移動体が配置されている。以下に、これらの移動体について説明する。
【0062】先出しグリッパ10は、図7の矢印Dが示す方向に移動可能に構成されている。先出しグリッパ10はビン上のシート束Sの手前基準側の右端近傍をグリップしてシート束Sを矢印Dが示す方向に引き出す。先出しグリッパ10の右端からシート束Sの先端までの距離は14に設定され、14は、ステイプラ11の左端から、シート束Sが引き出された時の束Sの先端までの距離15より長く設定されいる。
【0063】この先出しグリッパ10の駆動機構について図10を参照しながら説明する。、図10は図7の束処理ユニットの先出しグリッパの駆動機構を示す図である。
【0064】ユニット前側板50の手前側には、図10に示すように、先出しモータM7が取り付けられ、その駆動軸先端には揺動アーム76が固着されている。揺動アーム76の他端には長穴76aが形成され、長穴76aには先出しグリッパ10に連動したビン部材74の先端部が係合する。ビン部材74は結合板73に形成され、結合板73は2つの溝付きコロ72の軸が支持している。各コロ72は、先出しグリッパ10の側面に取り付けれ、各コロ72の溝はユニット前側板50の長穴50aに係合されている。
【0065】先出しモータM7を駆動すると、揺動カーム76は図10の実線位置、二点鎖線位置間を往復動する。
【0066】ステイプラ11は、図7の矢印Eが示す方向に移動可能に構成され、その移動可能位置は、シート幅とオーバーラップしない手前側の退避位置(図7に示す位置1la)、奥側の退避位置(図7の位置1lb)、シート束の先端部の任意の位置(例えば、図7の各位置11c,11d,11e)などに設定されている。
【0067】このステイプラ11の駆動について図13および図14を参照しながら説明する。図13は図7の束処理ユニットのステイプラの駆動機構を示す左視図、図14は図7の束処理ユニットのステイプラの駆動機構を示す上視図である。
【0068】ステイプラ11は、図13に示すように、基台94に固定されている。基台94の上部に取り付けられているスライダー95には、図13および図14に示すように、ステイプラ11を吊り下げ支持するための2つの軸96,97がそれぞれ貫通し、各軸96,97の両端はユニット前後側板50,51にそれぞれ支持されている。スライダー95は規制部材103によってベルト102に固着され、ベルト102は駆動プーリ100と従動プーリ101とに巻き掛けられ、駆動プーリ100には、基板98に固定されているステイプラ前後進モータM10から駆動力がギア99を介して伝達される。
【0069】よって、スライダー95すなわちステイプラ11はステイプラ前後進モータM10によって図13の矢印Jが示す方向に手前側の退避位置11aと、奥側の退避位置11bとの間で移動され、その停止位置は手前側の退避位置11aと、奥側の退避位置11bとの間の任意の位置に設定可能である。位置設定は、手前の位置センサS11または奥の位置センサS12からの検知信号とステイプラ前後進モータM10のエンコーダ104の出力を読み取るセンサS13からの検知信号とに基づき行われる。
【0070】搬送グリッパ12は、図7に示すように、矢印Fが示す方向に移動可能であるとともに、その前後側板59、60全体を含めて矢印Gが示す方向に移動可能に構成されている。搬送グリッパ12は、シート束のサイズに応じて矢印Fが示す方向へ移動してシート幅の略中央位置をグリップし、ビン上から完全にシート束を引き出すように矢印Gが示す方向ヘ移動して、スタックユニット13に搬送する。矢印が示すF方向への移動は、上述したシートサイズに対応して行われる他に、スタックユニット13上での仕分けの目的で行われる。すなわち、スタックユニット13へのシート束搬送時、矢印Gが示す方向への搬送量はシート束サイズに依るが、矢印Fの方向への搬送量を変化させることで、同サイズのシート束の仕分け、また異なるジョブ間の仕分けを行うことができる。
【0071】搬送グリッパ12の駆動機構について図11および図12を参照しながら説明する。図11は図7の束処理ユニットの搬送グリッパの駆動機構を示す上視図、図12は図7の束処理ユニットの搬送グリッパの駆動機構を示す正断面図である。
【0072】搬送グリッパ12は、図11および図12に示すように、2つの軸77,78に支持され,一方の軸77はボールねじで構成され、他方の軸78は通常の軸で構成されている。軸77の両端は前後側板間(前側板は省略、後側板60)に回転可能に軸支され、軸78の両端は固定されている。前後側板には2つのコロ79がそれぞれ設けられ、各コロ79はユニット側板51に設けている長穴51aに移動可能に嵌め込まれている。
【0073】まず、搬送グリッパ12のシート束搬送方向すなわちユニット側板51の長手方向への駆動について説明する。
【0074】搬送グリッパ12のシート束搬送方向への駆動には、ユニット側板51に取り付けられている搬送グリッパ左右移動モータM8が用いられている。搬送グリッパ左右移動モータM8の駆動力は、駆動プーリ80、ベルト81、従動プーリ82からなる伝達機構を介して貫通軸83に伝達される。貫通軸83には従動プーリ82とともにプーリ84が固着され、プーリ84とそれに対向するプーリ85とにはベルト86が巻き掛けられている。ベルト86の一部分は規制部材87によって後側板60に固着されているから、搬送グリッパ左右移動モータM8の駆動によってベルト86が回転され、ベルト86の回転に伴い各コロ79がユニット側板51の長穴5laに沿って移動される、すなわち後側板60が移動される。よって、搬送グリッパ12はシート束搬送方向へ移動される。
【0075】次に、搬送グリッパ12のシート束搬送方向と直交する方向への駆動について説明する。
【0076】搬送グリッパ12のシート束搬送方向と直交する方向への駆動には、後側板60上に基板88を介して取り付けられている搬送グリッパ前後進モータM9が用いられる。搬送グリッパ前後進モータM9の駆動力は、駆動プーリ89、ベルト90、従動プーリ91からなる伝達機構を介して軸77に伝達される。搬送グリッパ12の軸77と係合している部分には軸77に螺合するねじ部が形成されているから、軸77の回転に伴い搬送グリッパは軸77の軸線方向に移動される。
【0077】搬送グリッパ12の位置決め制御は、ホームポジション検知とモータの回転量検知とに基づき行われる。具体的には、シート束搬送方向への移動およびその停止位置は、規制部材87の突起87aを検知するホームポジションセンサS7からの検知信号と搬送グリッパ左右移動モータM8のエンコーダ92の読取りセンサS8から検知信号とに基づき決定され、シート束搬送方向と直交する方向への移動およびその停止位置は、ホームポジションセンサS9からの検知信号と、搬送グリッパ前後進モータM9のエンコーダ93の読取りセンサS10からの検知信号に基づき行われる。また、搬送グリッパ前後進モータM9にステッピングモーターを用いてエンコーダー93等を省略することも可能である。
【0078】次に、先出しグリッパ10および搬送グリッパ12のグリップ部の構成について図9を参照しながら説明する。図9は図7の束処理ユニットの先出しグリッパ10および搬送グリッパ12のグリップ部の構成を示す図である。
【0079】先出しグリッパ10におけるシート束を挟持するグリップ部と、搬送グリッパ12におけるシート束を挟持するグリップ部とは共通な構成を有する。
【0080】グリップ部61は、図9に示すように、側板62の固定軸65に回転可能にぞれぞれ支持されている上グリッパ66と下グリッパ67とを有する。上グリッパ66は、その端部66aが軸64を中心に図中の矢印が示す方向に回転される偏心カム69に当接されるようにばね部材71で付勢されている。偏心カム69は、軸64に固定され、軸64はモータM5(図示せず)によって回転される。偏心カム69の回転に伴い上グリッパ66は矢印Iが示す方向に揺動する。
【0081】下グリッパ67は、その端部67aが軸63を中心に図中の矢印が示す方向に回転される偏心カム68に当接されるようにばね部材70で付勢されている。偏心カム68は軸63に固定され、軸63はモータM6(図示せず)によって回転される。偏心カム68の回転に伴い下グリッパ67は矢印Hが示す方向に揺動する。
【0082】上グリップ66と下グリップ67とによる開閉動作は、それぞれ矢印I、矢印Hが示す方向の揺動を繰り返す(実線と破線図)ことによって行なわれる。
【0083】次に、スタックユニット13の構成について図15、図17および図18を参照しながら説明する。図15は図1の画像形成装置のステイプル/スタック装置に設けられているスタックユニットの構成を示す上視図、図17は図15のスタックユニットのスタックフレームを示す正面図、図18は図15のスタックユニットを示す左視図である。
【0084】スタックユニット13の外枠となるスタックフレーム105は、図15に示すように、後側板105a、左側板105b、右側板105c、底板105dの4つの部分から構成されている。この外枠の左、右側板105b,105cの奥側外面には昇降コロ106がそれぞれ2つづつ取り付けられ、各昇降コロ106は本体に固定されたレール107にガイドされている。なお、このレール107は、図7で示した束処理ユニット9のレール56と同一部材で共有化することもできる。
【0085】左、右側板105b,105cには、図15および図18に示すように、チェーン109が規制部材108でそれぞれ固定され、各チェーン109は、上下のスプロケット110,111に掛け渡されている。下のスプロケット111は貫通軸112に固定され、貫通軸112には各ギア113,114を介してスタックフレーム昇降モータMllからの駆動力が伝達される。スタックフレーム昇降モータMllからの駆動力による貫通軸112の回転に伴いスタックフレーム105は昇降動作をする。
【0086】スタックフレーム105の停止位置としては、通常、図2に示した束処理ユニット9の2つの停止位置(上方の破線部と下方の実線部)に対応した2つの停止位置に加えて、後述するスタックトレイ引出し位置、スタック制限枚数変更時の位置などの複数の位置が設定されている。スタックフレーム105のホームポジションは、ビンモジュールB1に対応する位置に設定されている。この停止位置に対する位置決め制御には、図15に示すように、スタックフレーム昇降モータM11のエンコーダ115の読取りセンサS14からの検知信号に基づき行われる。
【0087】スタックフレーム105の左側板105bには、図15および図17に示すように、スタックトレイ116上のシート束の基準壁となるスタッカ基準壁117が昇降可能に支持されている。
【0088】スタッカ基準壁117の上部傾斜面l17bには、その傾斜面にシート束の後端が残ることを防止するためのガイドコロ117aが取り付けられている。スタッカ基準壁117は、スタックトレイ116上の積載枚数に応じてスタッカ基準壁117はガイドローラ119が対応するガイドレール120,121に案内されながら昇降動作をし、その昇降動作には昇降用モータM12(図示せず)からの駆動力が用いられる。
【0089】スタッカ基準壁117上端部には、近接防止センサS16が取り付けられ、近接防止センサS16からの検知信号に基づきスタックユニット13とその上方の束処理ユニット9との距離が検出される。スタックユニット13と束処理ユニット9とが一定の距離以下に接近したときには、それぞれの近接方向の駆動を停止する制御が行われ、それらの干渉が防止される。
【0090】スタッカ基準壁117の側面部にはスタック高さを検知する検知センサS17が取り付けられている。
【0091】次に、スタックトレイ116について図15および図16を参照しながら説明する。図16は図15のスタックユニットのスタックトレイを示す正面図である。
【0092】スタックトレイ116は、図15および図16に示すように、スタックフレーム105の内部において、昇降動作が可能なように構成されているとともに、スタックトレイ基台129に対してアキュライド130で手前方向に引き出し可能に構成されている。スタックトレイ基台129の両端面には、コの字形のコロ受板131が取り付けられ、コロ受板131に設けられた各コロ132がレール128でガイドされている。
【0093】スタックトレイ基台129には、スタックトレイ昇降モータM13が取り付けられている。スタックトレイ昇降モータM13の駆動力は、各ギア136,137を介して貫通軸133に伝達される。貫通軸133の両端にはピニオンギア134が固着され、各ピニオンギア134は対応するガイドレール128に上下方向に伸びるように形成されたラックに噛み合わされている。このように、スタックトレイ昇降モータM13の駆動力による貫通軸133の回転に伴いスタックトレイ基台129は、ガイドレール128にガイドされながら上下方向に移動される。すなわち、スタックトレイ116はスタックトレイ昇降モータM13の駆動力によって昇降動作をする。
【0094】スタックトレイ昇降モータM13の補助軸にはエンコーダ138が取り付けられ、エンコーダ138の回転数はセンサS15で読み取られる。そのセンサS15からの検知信号はスタックトレイ116の昇降量の制御に用いられる。
【0095】スタックトレイ116には、その積載面に積載されているシート束を検知するコピー紙検知センサS30が取り付けられている。
【0096】次に、スタックユニットのストッパ300の構成について図15、図19および図20を参照しながら説明する。図19は図15のスタックユニットのストッパの構成を示す上視図、図20は図15のスタックユニットのストッパの構成を示す正面図である。
【0097】ストッパ300は、図15に示すように、スタッカ基準壁117と共働してスタックトレイ116におけるシート束の崩れなどを防止するための機構を構成する。
【0098】ストッパ300は、図19および図20に示すように、スタックトレイ116の積載面に対し垂直に立ち上がる固定部材301と、固定部材301に設けられているアキュライド302に案内されながら固定部材301の軸線方向に移動可能な移動部材303とを有する。
【0099】固定部材301の下部には、コロ308が取り付けられ、コロ308は側板105cに直交する方向に案内するためのレール部材310に移動可能に係合されている。レール部材310は、底板105aに固定されている。これに対し、移動部材303の先端には、L字形状のアーム304の一端が取り付けられている。このアーム304の他端は、スライダ305に連結されている。
【0100】スライダ305は、レール部材310の軸線と平行な方向に伸びる2つの軸306a,306bにその軸線方向に移動可能に支持されている。各軸306a,306bの両端はスタッカ基準壁117に固定されている。
【0101】スライダ305にはベルト307が固着され、ベルト307は駆動プーリ312と従動プーリ313とに巻き掛けられている。駆動プーリ312には、ストッパ移動モータM30から駆動力が出力プーリ311を介して伝達され、この駆動力によって駆動プーリ312は回転される。駆動プーリ312の回転に伴いベルト307に固着されているスライダ305は、軸306a,306bに案内されながら移動する。すなわち、スライダ305の移動に伴いストッパ300は、レール部材310の案内方向に沿ってスタックトレイ116の積載面に平行に移動される。
【0102】ストッパ300のスタックトレイ116の積載面に平行な方向における位置は、スタックトレイ116に積載されるシート束のサイズに応じて設定され、その設定された位置に対する位置決めは、ストッパ移動モータM30のエンコーダ(図示せず)の読取りセンサ(図示せず)からの検知信号とホームポジション位置を検知するホームポジションセンサ(図示せず)からの検知信号に基づき行われる。ストッパ移動モータM30はステッピングモーターで構成することも可能であり、この場合エンコーダー等を省略する事も可能である。
【0103】これに対し、ストッパ移動モータM30、駆動プーリ312および従動プーリ313はスタッカ基準壁117に固定されているから、スタッカ基準壁117の昇降動作に伴い移動部材303はスタックトレイ116の積載面に垂直な方向に移動され、その移動量はスタッカ基準壁117の昇降量と同じになる。
【0104】次に、ステイプル/スタック装置205の搬送系の駆動機構について図21を参照しながら説明する。図21は図1のステイプル/スタック装置の搬送系の駆動機構を示す縦断面図である。なお、図中、各ローラ対の内の斜線が付されているローラは駆動側を示し、他方のローラは従動側を示す。
【0105】駆動系は、図21に示すように、大別して3つの系統に分割され、各駆動系には対応する搬送モータM14,M15,M16が設けられている。
【0106】まず、搬送モータM14は複写機本体201に近い側のローラ対の駆動を受け持つ。具体的には、ビンモジュールB1およびノンソートトレイ5にシート材を導くための各ローラ対8a,8b,8cと、ビンモジュールB2にシート材を導くための4つのローラ対8h〜8kとが駆動される。
【0107】次に、搬送モータM15は、ビンモジュールB1へのシート排出部までを受け持ち、4つのローラ対8d〜8gを駆動する。
【0108】さらに、搬送モータM16はビンモジュールB2へのシート排出部までを受け持ち、5つのローラ対8l〜8pを駆動する。
【0109】なお、図中の破線で囲った部分は後述するジャム処理などの際に手前側に引き出される部分であるから、それぞれカップリング139,140を設けて駆動側との切り離しが可能なように構成されている。また、搬送モータM16で駆動される系においては、各ローラ対8l〜8nに対し下側ローラを駆動側としているが、各ローラ対8o〜8pに対しては右側ローラまたは上側ローラを駆動側としているから、その回転方向がギア141によって逆方向になるように構成されている。
【0110】次に、シート材処理装置203のカバー構成について図22を参照しながら説明する。図22は図1のシート材処理装置のカバー構成を示す正面図である。
【0111】折り装置204は、図22に示すように、折りカバーl42でカバーされている。ステイプル/スタック装置205には、各ビンモジュール右側を縦方向にカバーする固定カバーl43と、下のビンモジュールヘ至るパス2a,2bおよび束処理ユニット9の一部をカバーする前カバーl44と、取出し可能位置にあるスタックトレイll6およびスタックトレイll6上のシート束Sを包括するスタック取出しカバーl45と、各ビンモジュール左側を縦方向にカバーするビンカバーl46と、上パスカバーl47とが設けられてる。上パスカバーl47はノンソートトレイ5を有するとともに、上のビンモジュールヘ至るパスの上面を形成している。上パスカバーl47の奥側には、回転支点が設けられ、上パスカバーl47は、手前側が矢印Kが示す方向に上部開放するように構成されている。
【0112】次に、本電子写真式複写機200の動作制御を行う制御系について図24を参照しながら説明する。図24は図lの電子写真式複写機の制御系の構成を示すブロック図である。
【0113】電子写真式複写機200の動作制御を行う制御系は、図24に示すように、複写機本体20lに搭載されているCPU2000と、シート材処理装置203に搭載されているCPU3000と、CPU2000とCPU3000とを通信可能に接続する1/F3004とから構成される。
【0114】CPU2000は、複写機本体20l全体のシステム制御および選択きれたモードに対応する各部の制御を行うとともに、原稿自動送り装置202の動作に対する制御およびシー卜材処理装置203との間の指示応答制御を行う。具体的には、CPU2000は、複写機本体201の動作状態、原稿自動送り装置202の動作状態およびCPU3000から1/F3004を介して通知されるシート材処理装置203の動作状態を監視し、その監視結果に応じて直接に制御し、また、制御内容を示す指示を1/F3004を介してCPU3000に送出する。
【0115】CPU3000は、CPU2000から1/F3004を介して通知される指示内容および各センサ群3002からの検知信号に基づきシート材処理装置203のソレノイド群3003の動作を制御するともに、各モータを駆動制御するためのモータドライバ3001に制御指示を与える。また各部の状態等を知らせる表示装置群3005に制御指示を与える。
【0116】3006は、ビンモジュールB1、B2のシート材取り出し位置から取り出されるシート材束が、スタックユニット13のスタック容量に達した時点で、スタックユニット13へのシート材束の取り出しを禁止するシート材取り出し禁止手段を示している。
【0117】次に、本電子写真複写機200の動作について説明する。
【0118】初めに基本動作を説明する。
【0119】まず、原稿自動送り装置202の原稿載置台106に原稿がセットされる。次いで、操作部(図示せず)で所定のモード条件が入力され、スタートキーが押される。スタートキーの押下信号に伴いシート材処理装置203の各部がスタンバイ状態に制御される。以下各モード条件に分けて説明を行う。
【0120】(A)ノンソートモードの場合図2において、デフレクタ3は実線の向き、デフレクタ4は破線の向きに位置され、排出パス6に存在するローラ対8a、8b、8cが回転するように搬送モータM14(図19に示す)が制御される。
【0121】複写機本体201から画像形成処理後に排出されたシートは、折り装置204の上部パスを通過して搬入口215からステイプル/スタック装置205に進入する。シートはデフレクタ3で鉛直上向きに偏向され、デフレクタ4の右側を鉛直上方に搬送されて、ローラ対8cでノンソートトレイ5上へ排出される。
【0122】(B)ソートモードの場合本ソートモード時における動作は一般的なソートモード時における動作とし、その動作を説明する。
【0123】まず、スタンバイ動作として、各デフレクタ3,4はそれぞれ実線の向きになるように位置決めされる。上下のビンモジュールB1,B2は最上ビンB11,B21が排出ローラ対8g,8pに対向する位置にくるように、ビンシフト動作をする。各ビンモジュールB1,B2の整合壁15はシート材の幅に合わせたホームポジションに待機する。ビン立ち部の駆動に関しては,非動作位置に停止させるように制御する。
【0124】束処理ユニット9は、上のビンモジュールB1のシート材束取出しに対応した位置(図2の破線位置)に移動して待機する。
【0125】束処理ユニット9内の各移動体については図7に基づき説明する。
【0126】先出しグリッパ10は図7に示す位置に待機し、その待機位置では、束処理ユニット9の左側に位置するビンモジュール内のビン昇降の際にビン上のシートと干渉しない。
【0127】ステイプラ11は、動作せずに、図7の破線で示す手前の退避位置に移動する。
【0128】搬送グリッパ12は、図7の破線で示すように、矢印Fが示す方向への移動によって搬送されてくるシート材束の略中央をグリップする位置12bに待機する。
【0129】先出しグリッパ10、搬送グリッパ12は、それぞれ上下グリッパを開放した状態でそれぞれの位置に待機している。
【0130】次に、スタックユニット13は図2の破線で示す位置に移動し、束処理ユニット9により搬送されるシート材束を受容可能になる。図17にてスタックユニット13の内部のスタックトレイ116、基準壁117は、スタックトレイ116の上面がシート材束を受容可能な位置にまたはスタックトレイ116に対応した他の位置に移動するとともに、図19に示すストッパ300はスタックトレイ116に積載されるシート材束のサイズに応じて移動する。
【0131】排出されたシート材は、折り装置204の上部パスを通過して搬入口215から進入し、デフレクタ3,4でビンモジュールB1に向うパスに導かれ、ローラ8gでビンB11上に排出される。
【0132】ビンB11ヘシート排出完了後、ビンを1ビン上方ヘシフトすることによって、ビンB12がシート収容位置に上昇する。各原稿に対して上記動作が繰り返され、上モジュールB1のピンヘのシート収納が行われる。上モジュールB1のピンは最下ビン(図2ではB16)シート収容位置にあり、2枚目のシート材に関しては、最下ビンから順にシートを収容していく。
【0133】上記動作がすべての原稿について繰り返し行われた後、ビンヘの収容動作は終了する。
【0134】シート収納終了状態において、スタッカヘのシート材束移送動作が開始される。先出しグリッパ10は、図8に示すように、実線位置から破線位置へ開放した状態で移動した後、ビン上のシート材束を挟持する。次いで、図6に示す整合部(ビン立ち部)BjがソレノイドSL1により開放され、シート材束搬送口が形成される。
【0135】シート材束は、手前側を図4の基準棒14a、14bによって、また、奥側を整合棒15と図7のガイド部材53aによって、それぞれ規制されて、右方向に搬送される。そして、先出しグリッパ10は、図8に示す実線位置に停止し、ここで先出しグリッパ10と搬送グリッパ12との間でシート材束の受け渡しが行われる。
【0136】この受け渡しでは、まず、図7の12bの位置に開放したまま待機していた搬送グリッパ12が12aの位置に移動し、シート材束の略中央部を挟持する。次に、先出しグリッパ10は挟持を開放して、次の束の搬送に備える。搬送グリッパ12は、図7の矢印Gが示す右方向に駆動されてシート材束を右方向に搬送し、サイズに応じた適正な位置で停止する。この状態では、図23に示すようにシート材束Sの後端はスタックトレイ116の上面に落下しており、左側はスタッカ基準壁117により規制される。この状態から搬送グリッパ12を開放してシート材束の先端部もスタックトレイ116上へ落下させる。このとき、シート材束Sの右端はストッパ300によって規制される。
【0137】次に、2束目のシート材束搬送時については、搬送グリッパ12でシート材束の略中央部をつかみ、グリッパ間での束の受け渡しを行うまでの動作は1束目と同一であるから、それ以降の動作のみについて説明する。
【0138】シート材束の受け渡し後、搬送グリッパ12は、図7の矢印Fが示す方向に所定量だけ移動する。この移動によリスタックトレイ116への積載時、1束目のシート材束との識別が可能となる。
【0139】スタックトレイ116上に積載されたシート材束についてはその最上面が常にセンサS23で検知され、上方にある束処理ユニット9と積載最上面との間隔が常に一定となるようにスタックトレイ116を除々に降下させて制御している。
【0140】また、スタックトレイ116上のシート材束に関しては、操作者が取出しボタン(図示せず)を押下することによって、束処理ユニット9とスタックユニット13が動作を中断し、束処理ユニット9とスタックユニット13が取出し位置に移動されるとともに、スタック取出しドア145が開閉可能となる。
【0141】シート材束を取り出した後、カバーを閉じれば継続して処理が可能である。
【0142】(c)ステイプルソートモードの場合シートおよびシート材束の搬送に関しては、上述したソートモードの場合と同一であるのでその説明は省略する。ここではステイプラの移動制御について述べる。
【0143】ステイプラ11は、図7および図13に示すように、手前側の退避位置11aと奥側の退避位置11bの間で任意の位置に停止することができる。
【0144】(c―i)手前1ヶ所綴じの場合上記ノンステイプルモード時には、ステイプラ11が手前の退避位置11aにあったが、手前1ヶ所綴じモードが選択された場合には、図7および図13に示す11cの位置に待機する。先出しグリッパ10により搬送されたシート材束に対しステイプラ11はステイプル動作を行った後、手前側の退避位置11aに移動する。次いで、ステイプルされたシート材束は搬送グリッパ12によって右方に搬送される。
【0145】シート材束後端がステイプラ11の移動領域から抜けると、ステイプラ11は再び1ヶ所綴じの位置11cに移動して次のシート材束の受け入れを待つ。
【0146】(c―ii)2ヶ所綴じの場合シート材束が先出しグリッパ10で搬送されると、先出しグリッパ10に挟持されたシー卜束に対しステイプラ11が11dの位置で手前側の1ヶ所をステイプルし、続いて、ステイプラ11は11eの位置に移動して、先出しグリッパ10に挟持されたシート材束に対し、2ヶ所の奥側の位置をステイプルする。その後、ステイプラ11が11a又は11bの位置に移動すると、すぐに搬送グリッパ12が12bの待機位置から12aの位置への進入を開始し、12aの位置でシート材束を挟持する。搬送グリッパ12のシート材束の挟持後、先出しグリッパ10はシート材束を開放する。
【0147】これに対し、ステイプラ11は、11eの位置における2ヶ所目のステイプル動作後、奥側の退避位置11bへ移動する。1束目のシート材束の後端がステイプル移動領域を抜けると、ステイプラ11は位置11eへ移動して2束目のシートを受け入れる。
【0148】(c―iii)奥1ヶ所綴じの場合この場合は、紙サイズセンタよりも奥側のみに綴じる場合であるから、上述した(c―i)の動作の逆になり、ステイプラ11は奥側の退避位置11bと綴じ位置とを往復動作することになる。
【0149】(d)折りモードの場合折りモードの場合も、搬送方向に比較的長いシートが折り装置204(図2に示す)で折り動作によって処理され、折り処理されたシートは、通常のシートと同様に、ビン上に排出され、選択的に処理されて、スタックユニット13に積載される。
【0150】しかし、折り紙、特にシートの搬送方向中央部または中央より搬送方向やや下流側に折り返し部のあるいわゆるZ折り、海外サイズのリーガルサイズをレターサイズに折るC折りなどにおいては、ビン上への積載時に、排出されてくる折り紙の先端が既積載の折り紙の折り返し部にぶつかり、もぐり込むなどによって、既積載紙の整合を乱したり、排出される折り紙が正しく積載されない恐れがある。このような不具合を解消するために、最上位ビンを通常のシート排出位置より下げた状態にし、この最上位ビンのみに折り紙を収納する制御が行われる。
【0151】次に、本実施の形態における制御動作を図25ないし図31を参照しながら説明する。図25ないし図31は図1のシート材処理装置の制御動作を示すフローチャートである。
【0152】まず、シート材処理装置203の全体処理であるモード処理について説明する。
【0153】図25を参照するに、まず、モード処理開始に伴いステップS1が実行され、ステップS1では、複写機本体201からのシート排出が開始されることを示すソータスタート信号の出力の有無を判定する。
【0154】ソータスタート信号がONであると、ステップS2で動作モードとして折りモードが選択されているか否かの判定を行い、折りモードが選択されていると、ステップS3が実行され、折りモードが選択されていなと、ステップS4が実行される。
【0155】ステップS3では、折りモータをONし、続くステップS4で、全体の搬送モータをONする。
【0156】次いで、ステップS100が実行され、ステップS100では、フィニッシャのノンソートトレイ/ビン部へのシートの積載/収納方法の判別を行うシート処理モード判別処理を行う。このシート処理モード判別処理の詳細については、後述する。
【0157】シート処理モード判別処理による判別結果が示すシート処理モードを判定するための処理がステップS5,6で行われ、その判定結果に応じて上ソート処理(ステップS300)、下ソート処理(ステップS350)、ノンソート処理(ステップS200)の各処理への移行が行われ、その処理が実行される。これらの各処理の詳細については、後述する。
【0158】上ソート処理(ステップS300)、下ソート処理(ステップS350)の実行後、ステップS500が実行され、ステップS500では、束処理ユニット9/スタックユニット13へのシート材束搬送動作を行うか否かを判断するための束処理モード判別処理を行う。この束処理モード判別処理の詳細については後述する。
【0159】次いで、ステップS9で束処理モード判別処理による判別結果に対する判定を行い、束処理モード判別処理による判別結果が束処理ユニット9による束搬送処理の選択を示すと、ステップS600が実行され、束処理モード判別処理による判別結果が束処理ユニット9による束搬送処理の選択を示さないときには、処理は再びステップS1に戻る。
【0160】ステップS600では、束処理ユニット9/スタックユニット13ヘシート材束を搬送するためのスタッカ束搬送処理を行う。このスタッカ束搬送処理には、シート材束のステイプル動作が含まれ、スタッカ束搬送処理の詳細については、後述する。
【0161】ステップS600の実行後、処理は再びステップS1に戻り、複写機本体201から次に出力されるソータスタート信号を待つ。
【0162】次に、シート処理モード判別処理(ステップS100)について図26を参照しながら説明する。
【0163】図26を参照するに、まず、ステップS101が実行され、ステップS101では、シートの処理モードがソートモードであるか否かの判定を行う。
【0164】シートの処理モードがソートモードであると、ステップS105,107で、シート収納の指定が上下のビンモジュールB1,B2のどちらかを確認し、それぞれステップS113,115で処理モードを確定する。また、上下モジュール以外の指定である場合は、ステップS117で処理モードとしてノンソートモードを選択する。
【0165】ステップS101でシートの処理モードがソートモードでない場合は、ステップS117で処理モードとしてノンソート処理を選択する。
【0166】次に、ノンソート処理(ステップS200)について図27を参照しながら説明する。
【0167】ノンソートモードが選択されると、図27に示すように、ステップS201が実行され、ステップS201では、シート紙をノンソートトレイ5に連続的に排出すべく、各デフレクタ3,4の切換動作を行い、シート搬送パス6を搬送パスとして選択する。
【0168】次いで、ステップ202では、シートの搬送動作をモニタし、シートが搬入された場合は、ステップS203にて、折り指定の有無を判定し、折り指定の場合は、シートに対する折り処理を行う(ステップS205)。ここで、シートの折り動作の詳細については、すでに公知の技術であるので、詳細な説明は省略する。
【0169】ステップS207、ステップS209でパスセンサがオフ、かつ、ソータスタート信号がオフであると判定されると、ステップS211が実行され、搬送モータの停止、各デフレクタ3,4を駆動するソレノイドをオフする。ステップS211の実行後、ノンソート処理は終了する。
【0170】次に、上ソート処理(ステップS300)について図28を参照しながら説明する。
【0171】図28を参照するに、まず、ステップS301で、シート紙を上のピンモジュールB1に収納/仕分けすべく、デフレクタ3,4の切換作動を行い、シート搬送パス7を搬送パスとして選択する。
【0172】続くステップS302では、最上位ビンからシートの収納を行うためのピンイニシャル信号の出力の有無を判定し、ピンイニシャル信号の出力があると、ステップS303が実行され、ピンイニシャル信号の出力がないと、ステップS304が実行される。
【0173】ステップS303では、ビンの初期化として最上位ビンを対ローラ8gの位置まで下降させる。
【0174】次いで、ステップ305では、シートの搬送動作をモニタし、シートが搬入された場合は、ステップS307にて、折り指定の有無を判定し、折り指定の場合は、シートに対する折り処理を行う(ステップS311)。
【0175】また、ステップS309では、シートのビンヘの収納動作を監視し、収納完了した場合は、ステップS313でシートの整合動作を行う。
【0176】次いで、ステップS315で、シフト方向反転信号の有無を判定し、シフト方向反転信号があると、ステップS321が実行され、無い場合は、ステップS319が実行される。
【0177】ステップS319では、収納ビンを変えるため、1ビンシフトを行う。
【0178】これに対し、ステップS321では、反転処理を行う。この反転処理とは、その後のビンシフト方向を反転させる処理をいい、ビンシフト動作は行わない。
【0179】その後、ステップS323が実行され、ソータスタート信号のオン、オフが判定される。ソータスタート信号がオンであると、処理は再びステップS305に戻り、ソータスタート信号がオフであると、ステップS325で搬送モータを停止させ、デフレクタのソレノイドをオフし、ソート処理は終了する。
【0180】次に、下ソート処理(ステップS350)について図29を参照しながら説明する。
【0181】下ソート処理が選択されると、図29に示すように、まず、ステップ全351が実行され、ステップS351では、シート紙を下のビンモジュール1B2のビンに収納/仕分けすべく、デフレクタ3の切換動作を行い、第2搬送パス2を搬送パスとして選択する。次ぐ、ステップS352以降の処理は、上述の上ソート処理のステップS302以降の処理と同様であり、その説明は省略する。
【0182】次に、束処理モード判別処理(ステップS500)について図30を参照しながら説明する。
【0183】図30を参照するに、まず、ステップS501で束搬送方向のシート長さが規定値(例えば、364mm)より長いか否かの判定を行う。
【0184】束搬送方向のシート長さが規定値より長い場合は、シート材束を束処理ユニット9/スタックユニット13内に収納できないので、ステップS503で束処理モードとして、束搬送を行わない処理である「非束搬送処理」を選択し、束搬送方向のシート長さが規定値内であると、ステップS502で束処理モードとして、ビン上のシート材束を1束ずつ束搬送し、スタックユニット13内に積載する「スタッカ部束搬送処理」を選択する。
【0185】次に、スタッカ束搬送処理について図31を参照しながら説明する。
【0186】スタッカ束搬送処理が選択されると、図31に示すように、まず、ステップS601が実行され、ステップS601では、処理Aを開始する。この処理Aでは、束処理ユニット9およびスタックユニット13を、束搬送を行うビンモジュール位置へ移動させるとともに、ストッパ300をシート材サイズに応じた位置に移動させる。
【0187】続くステップS602では、処理Bを開始する。この処理Bでは、束搬送を行う位置ヘのビンシフト動作を行う。
【0188】この処理Aと処理Bとは同時に実行可能であり、同時実行することによって、処理時問の短縮化を図ることができる。
【0189】次いで、ステップS603で、処理Aと処理Bとの両処理の終了を待つ。
【0190】処理Aと処理Bとの両処理が終了すると、ステップS604が実行される。ステップS604では、先出しグリッパ(以下SGという)10をX方向への移動によってビンヘの進入させ、SGで束を挟持する。ここで、フローチヤート中の(X),(Y),(Z)は、移動部材の移動方向を示し、(X)はシート材束の搬送方向(左右方向)を示し、(Y)はフィニッシャの正面から見た場合の手前/奥行き方向を示し、(Z)は上下方向を示す。
【0191】続くステップS605では、束をビンから搬送するために、ビン立ち部を倒すことでシート搬入口の開口を行う。
【0192】次いで、ステップS606で、ステイプルモードを含むか否かの判定を行う。ステイプルモードを含むと、ステップS616が実行され、ステイプルモードを含まないと、ステップS607が実行される。
【0193】ステップS607では、束の搬送を行う搬送グリッパ(以下FGという)12をSGからの束受渡し位置に移動させ、ステップS608でビンから束受渡し位置にまでSGを退避させる。
【0194】続くステップS609では、束受渡し位置においてSGが挟持するシート材束をFGに挟持させる。FGがシート材束を挟持すると、ステップS610でSGがシート材束を解放することによって、受け渡しを行う。
【0195】次いで、ステップS611で、FGの束積載位置への移動によって束の搬送を行うとともに、ステップS612でビン立ち部を閉じる。
【0196】FGが束積載位置で停止すると、ステップS613が実行され、ステップS613では、FGが束の挟持を解放することによってスタックユニット13への束積載を行う。
【0197】次いで、ステップS614で積載したシート材束が該当するビンモジュールの最終束であるかを確認する。最終束でないときには、ステップS615で設定したシフト方向へ1ビン分シフト動作を行い、処理は再びステップS604に戻る。これに対し、最終束であると、該当するモジュールでの束搬送動作は終了する。
【0198】これに対し、ステップS606でステイプルモードを含むと判定されると、ステップS616が実行され、ステップS616では、ステイプラ11を対応するステイプル位置ヘ移動させ、続くステップS617で、SGによってビンからそのステイプル位置への束の移動を行う。シート材束がステイプル位置に移動されると、ステップS618でステイプル動作を行う。
【0199】次いで、ステップS619でステイプルモードが2カ所綴じモードであるか否かの判定を行い、ステイプルモードが2カ所綴じモードであると、ステップS620で引き続きステイプラ11を移動させ、ステイプル動作を行う。
【0200】ステップS619でステイプルモードが2カ所綴じモードでないと判定されると、またはステップS620でのステイプル動作が終了すると、ステップS621が実行され、ステップS621では、ステイプラ11を退避させる。
【0201】続くステップS622では、FGをSGからの束受け渡し位置に移動させ、FGの移動終了後、処理はステップS609に移行する。
【0202】次に、スタックユニット13の積載容量(スタック容量)と満載時の動きを説明する。
【0203】前述したように、スタックユニット13は、上モジュールB1のシート材束取り出し位置9Aと下モジュールB2のシート材束取り出し位置9Bの間を移動可能である。
【0204】また、スタックユニット13内には、昇降可能なスタックトレイ116と、スタッカ基準壁117があり、さらに、スタックトレイモータ回転数検知センサS15とスタック高さ検知センサS17とを備えている。これらのセンサS15、S17の出力から、スタックユニット13に積載されるシートの積載量を検知する事ができる。
【0205】本実施の形態のスタックユニット13は、シート材束取り出し位置と束処理ユニット9の関係から、下モジュールB2では、スタッカ基準壁117を降ろした状態で、最大1200枚のシート材を積載する事が可能で、上モジュールB1では、スタッカ基準壁を上げた状態で最大2000枚を積載する事ができる。
【0206】このように、わずかなスペースも残さずスタック領域に使用する事で、小型で大容量のスタッカを実現することができる。
【0207】シート材処理装置203は、画像形成装置本体から排出されたシート材のソート処理及びスタック処理を、上モジュールB1と下モジュールB2の交互で繰り返し行っているうちに、スタックユニット13内にはシート材がスタックされていき、やがては、下モジュールB2において、そのモジュールB2内での最大積載量である1200枚に到達してしまう。
【0208】1200枚に到達した時点で、シート材取り出し禁止手段3006(図24)により、下モジュールB2からの束取り出しを禁止し、直ちに束処理ユニット9、スタックユニット13は、上モジュールB1に移動し、スタッカ基準壁117を上げる。
【0209】その後、途中でユーザがスタックユニット13内の積載紙を取り出さない限り、積載紙が上モジュールB1の最大積載量2000枚に到達する迄、上モジュールB1のみで、シート材のソート処理、スタック処理を繰り返し行い続ける。
【0210】〈実施の形態2〉次に、スタックユニット13の積載容量と満載時の動きの実施の形態2を説明する。
【0211】最初のモジュールでのソート動作が終了し、スタッカ(スタックユニット)13にシート材束を積載した時、スタック高さ検知センサS17は積載したシート材束によって光軸が遮られている。
【0212】ここで、スタックトレイモータM13を回転させて、スタックトレイ116を下に下げると、やがてシート材の積載面がセンサS17の光軸より下がり、センサS17が透光し、センサ出力レベルが変化する。
【0213】その時のスタックトレイモータM13の回転数検知センサS15により、トレイの移動距離を検知して、これをシート材束の厚さとして、あと何部のシート材束を取り出すと1200枚になるかを、下モジュールB2でのソート開始前に予測する。
【0214】その予測した部数を超えないようであれば、下モジュールB2でのシート材のソート及びシート材束のスタック処理を行ない、予測した部数を超えるようであれば、それ以降、上モジュールB1のみで、シート材のソート及びシート材束のスタック処理を行うようにCPU(制御手段3002)により制御する。
【0215】このように制御することで、下モジュールB2でスタック容量が1200枚を超え、下モジュールB2での束取り出しを禁止した時に、下モジュールB2のビンにシート材束を残さずに、シート材束を積載し続けることができる。
【0216】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば、シート材を収納する複数のシート材収納手段のシート材取り出し位置からシート材を取り出してスタック手段へ収納する場合、1つのシート材収納手段のシート材取り出し位置からのスタック手段へのスタック容量を超える時点で、このシート材取り出し位置からのシート材束の取り出しを禁止し、スタック容量超えない他のシート材収納手段のシート材取り出し位置からのシート材束を、スタック手段へスタックさせるので、装置の限られたスペースの中で、大容量のスタック機能を備え、常にそのスタック容量をフルに活用できるシート材処理装置が実現することができる。




 

 


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