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発明の名称 シート積載装置とシート処理装置、及びそれらを備えた画像形成装置
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2007−62921(P2007−62921A)
公開日 平成19年3月15日(2007.3.15)
出願番号 特願2005−250670(P2005−250670)
出願日 平成17年8月31日(2005.8.31)
代理人 【識別番号】100095315
【弁理士】
【氏名又は名称】中川 裕幸
発明者 三宅 聡行 / 村田 光繁 / 藤井 隆行
要約 課題
後処理ジョブごとに対応する複数のスタックトレイを装備したシート後処理装置にあって、ジョブ切替時に要するトレイ切替時間を短縮することで生産性をアップする。

解決手段
複写機本体のシート排出口から排出されたシートを積載する複数の、この場合上下2段のスタックトレイ510,511を昇降動させ、例えばシート積載量計数手段で各段のトレイ上に積載されたシートの積載量を計数し、その計数結果に基づいて、シート積載量が少ない段のスタックトレイの昇降速度を昇降速度を高速モードにして速めるよう制御を行い、トレイ切替時間を短縮する。
特許請求の範囲
【請求項1】
シートを積載する複数のシート積載トレイを備えたシート積載装置において、
前記シート積載トレイを昇降方向へ移動させてシート排出口に連結させるためのトレイ昇降手段と、
前記シート積載トレイに積載されたシートの積載量を検出する積載量検出手段と、
前記積載量検出手段からの検出結果に基づいて前記シート積載トレイを前記シート排出口に連結する位置まで移動させるよう前記トレイ昇降手段の作動を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は前記トレイ昇降手段の作動を制御して、前記シート積載トレイごとに昇降時の移動速度を変更することを特徴とするシート積載装置。
【請求項2】
前記積載量検出手段が、前記シート積載トレイ上に積載されたシートの重量を検出するシート重量検出手段であ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】
前記積載量検出手段が、前記シート積載トレイ上に積載されるシートの枚数をカウントする計数手段であ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4】
前記積載量検出手段が、前記シート積載トレイ上のシートの積載高さを検出するシート積載高さ検出手段であ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5】
さらに前記シート積載トレイ上のシートの有無を検出するシート有無検出手段を有し、前記シート積載高さ検出手段によるシートの積載高さの検出不可時は、前記シート有無検出手段からの有無検出信号に基づいて前記シート積載トレイの移動速度を変更することを特徴とする請求項4に記載のシート積載装置。
【請求項6】
前記シート積載トレイの1つとその下に位置する他の1つに積載された最上シート積載面とが所定の間隔距離まで近接したことを検出する近接検出センサを有し、その近接検出信号に基づいて前記制御手段が前記トレイ昇降手段を制御して前記シート積載トレイの移動速度を変更することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート積載装置。
【請求項7】
前記シート積載トレイの各位置を検出するトレイ位置検出手段を有し、前記シート積載量検出手段および前記トレイ位置検出センサからの検出信号に基づいて前記シート積載トレイの移動速度を変更することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート積載装置。
【請求項8】
シートに処理を施すシート処理部を有し、前記シート処理部で処理されたシートを積載する請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート積載装置を備えることを特徴とするシート処理装置。
【請求項9】
シートに画像を記録する画像形成部を有し、前記画像形成部から出力されたシートを積載する請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート積載装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項10】
シートに画像を記録する画像形成部と、
前記画像形成部から出力されたシートを積載するシートを積載する複数のシート積載トレイと、
前記シート積載トレイを昇降方向へ移動させてシート排出口に連結させるためのトレイ昇降手段と、
前記シート積載トレイに積載されたシートの積載量を検出する積載量検出手段と、
前記積載量検出手段からの検出結果に基づいて前記シート積載トレイを前記シート排出口に連結する位置まで移動させるよう前記トレイ昇降手段の作動を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は前記トレイ昇降手段の作動を制御して、前記シート積載トレイごとに昇降時の移動速度を変更することを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、プリンタおよびファクシミリ装置などの画像形成装置に関し、この画像形成装置から出力されたシートに所定の処理を行うシート処理装置、さらにそのシート処理装置に備わるシート積載装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
シート処理装置は、画像形成装置本体で画像の記録を終えて出力された用紙などのシートに、ユーザの選択に応じてパンチ処理、ステイプル処理およびソート処理などの後処理を施す装置であり、画像形成装置本体に接続して装備される。通常、シート処理装置は昇降動するシート積載トレイ(スタックトレイ)を有し、積載されるシートの枚数量(以下、積載量という)に関係なく、常時積載シートの上面高さとシート排出口の高さとが同じになるように制御される。複数のシート積載トレイが上下数段に備わっている機種では、複写、ファクシミリ送信およびプリントなどのジョブごとに排出先を各段のシート積載トレイに切り替えできるようになっている。ユーザが所望するジョブを受け持つシート積載トレイを設定し、設定されたそのシート積載トレイにシートが排出されてきて積載される。積載量が最大に達した段階でそのシート積載トレイへの積載を禁止し、当該シートの排出先を積載禁止されていない別の段のシート積載トレイに切り替えることもできる。そうしたトレイ切替によって、その間の画像形成ジョブを中断することなく、切り替えたシート積載トレイにシートが再び最大の積載量となるまで、シート排出を続行できるようにしている。切り替えたシート積載トレイへのシート排出中に、積載量が最大に達したシート積載トレイからユーザがシートの束を取り除くことによって、シート排出中のシート積載トレイからのさらなる切替も可能となる。
【0003】
トレイ切替時はシート積載トレイを天地方向へ昇降動させる。一般に、トレイ昇降動の速度制御は、シート積載量が最大時の作動トルクによる負荷の最大時を想定し、それに合わせてトレイ昇降速度を遅く低速度に設定している。そのため、シートが積載されていない無負荷時では、トレイ昇降速度をアップできるにもかかわらず、負荷最大時を想定した低速度のままでシート積載トレイを昇降動させているのが現状である。したがって、そのようにトレイ昇降速度を遅く抑えた分だけトレイ切替時に画像形成ジョブを一時中断する時間が長くなり、生産性を落としてしまう。前述のように、複写、ファクシミリ送信およびプリントなどのジョブごとに排出する各種スタックトレイが備わった機種では、ジョブのモードごとにしかも小部数ずつ頻繁に切替設定が行われるような使われ方が多発する。その場合、ジョブ切替の頻発によってシート積載トレイが頻繁に切り替えられることで、生産性を一層低下する。
【0004】
かかる生産性向上を目標に、シート積載トレイの昇降速度を積載量に応じてアップダウンさせ、シートをトレイ内にセットしてから給送を開始するまでの間に要する時間を短縮させるように構成した大量給紙装置が提案されている(特許文献1,2参照)。
【0005】
【特許文献1】特開平7−61611公報
【特許文献2】特開平11−79421公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記大量給紙装置にあってはいずれも、シート積載トレイの1つだけの場合が対象となっており、しかもその1つのシート積載トレイの積載量を検出するだけでトレイ昇降速度を制御している。このような速度制御を後処理ジョブごとに、複数の独立して動くシート積載トレイを備えたシート処理装置に採用すると、積載量に応じた各段トレイの速度の差によってトレイ同士が干渉し合うなどといった事態を招くことがある。
【0007】
以上から、本発明の主たる目的は、後処理ジョブごとに対応する複数のシート積載トレイを装備したシート処理装置にあって、ジョブ切替時に要するトレイ切替時間を短縮することで生産性をアップするシート処理装置を提供し、併せてそのシート処理装置を接続して装備する画像形成装置を提供することにある。
【0008】
さらに、本発明の第2の目的は、多段式シート積載トレイにおいて昇降時の速度差による各段のトレイ同士の接触や干渉などといった問題を払拭できるシート処理装置を提供することにある。
【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、本発明のシート積載装置は、シートを積載する複数のシート積載トレイを備えたものにおいて、前記シート積載トレイを昇降方向へ移動させてシート排出口に連結させるためのトレイ昇降手段と、前記シート積載トレイに積載されたシートの積載量を検出する積載量検出手段と、前記積載量検出手段からの検出結果に基づいて前記シート積載トレイを前記シート排出口に連結する位置まで移動させるよう前記トレイ昇降手段の作動を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は前記トレイ昇降手段の作動を制御して、前記シート積載トレイごとに昇降時の移動速度を変更することを特徴とするものである。
【0010】
また、本発明のシート処理装置は、シートに処理を施すシート処理部を有し、前記シート処理部で処理されたシートを積載する上記シート積載装置を備えることを特徴とするものである。
【0011】
また、本発明の画像形成装置は、シートに画像を記録する画像形成部と、前記画像形成部から出力されたシートを積載するシートを積載する複数のシート積載トレイと、前記シート積載トレイを昇降方向へ移動させてシート排出口に連結させるためのトレイ昇降手段と、前記シート積載トレイに積載されたシートの積載量を検出する積載量検出手段と、前記積載量検出手段からの検出結果に基づいて前記シート積載トレイを前記シート排出口に連結する位置まで移動させるよう前記トレイ昇降手段の作動を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は前記トレイ昇降手段の作動を制御して、前記シート積載トレイごとに昇降時の移動速度を変更することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0012】
本発明のシート積載装置によれば、複数のシート積載トレイにおけるシートの積載量が少ない場合、それを積載量検出手段によって検出して、それに基づく制御手段の制御によってトレイ切替時にシート積載トレイの昇降速度を高速モードにして速めることで、トレイ切替時間を短縮することができる。
【0013】
また、本発明の画像形成装置によれば、シート処理装置におけるシート積載トレイのトレイ切替時間を短縮できるので、トレイ切替のために画像形成部の画像形成ジョブが中断に要する時間がそれだけ短くて済み、トータル生産性を高めるのに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明によるシート積載装置およびシート処理装置、そしてそれらを備える画像形成装置のそれぞれ好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
(第1の実施形態)
はじめに、図1および図2において、本実施形態のシート処理装置を明らかにするうえで、本装置が接続して装備される画像形成装置の具体例である複写機とその機能ブロック図について説明する。
【0016】
画像形成装置本体10は、プリンタ100およびイメージリーダ200を備え、また原稿給送装置400,そしてフィニッシャ(シート処理装置)500や操作部600などを装備して構成されている。イメージリーダ200には原稿給送装置400が搭載されている。原稿給送装置400は、原稿トレイ上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に1枚ずつ左方向へ給紙し、湾曲したパスを介してプラテンガラス202上の所定位置に停止させる。画像形成部では、その状態でスキャナユニット201を左から右へ走査させることにより原稿を読み取る。スキャナユニット201による走査時、原稿の読み取り面がスキャナユニット201のランプの光で照射され、その原稿からの反射光がミラーを介してレンズに導かれる。このレンズを通過した光はイメージセンサ203の撮像面に結像する。光学的に読み取られた画像はイメージセンサ203によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ203から出力された画像データは、後述する画像信号制御部281において所定の処理が施された後にプリンタ100の露光制御部101にビデオ信号として入力される。
【0017】
図3を参照して、シートの片面に画像形成を行う場合、画像形成部は以下のように動作する。プリンタ100の露光制御部101は、入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調して出力し、該レーザ光は図示しないポリゴンミラーなどによって走査されながら感光体ドラム102上に照射される。感光体ドラム102には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。この感光体ドラム102上の静電潜像は、現像器103から供給される現像剤によって現像剤像として可視像化される。また、各カセット111、112、または、手差給紙トレイ113から搬送パスに導かれ給紙されたシートは、レジストローラ114にシート先端を突き当てられ、一旦停止した後、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、このシートは感光体ドラム102と転写部104との間に搬送される。感光体ドラム102に形成された現像剤像は転写部104により給紙されたシート上に転写される。
【0018】
また、レジストローラ114にシート先端を突き当てられて一旦停止することで、シートの傾きを補正している。現像剤像が転写されたシートは定着部105に搬送され、定着部105はシートを熱圧することによって現像剤像をシート上に定着させる。定着部105を通過したシートはフラッパ125により、排出ローラ116を経てプリンタ100からフィニッシャ500にへと搬出される。この時、シートはフェイスアップの状態で搬出される。シートをフェイスダウンの状態で排出するためには、定着部105を通過した際にフラッパ125を切り換えて、シート反転搬送パス121へ搬入し、シートをスイッチバックすることで、シートの表裏を反転し、排出ローラ116を得てプリンタ100からフィニッシャ500に向けて排出する。
【0019】
プリンタ100から排出されたシートはフィニッシャ500に送られる。フィニッシャ500では、シート束に対してステイプル処理やソート処理などを行うことができ、表示部600で、ステイプルモード、ソートモードの選択・解除が可能である。ソート処理やステイプル処理などの後処理が設定されておらず、シートをそのまま排出する場合は、フラッパ518が切り換わり、ノンソートパス516を経由し、搬送ローラ517により、スタックトレイ510へ排出される。
【0020】
次に、図4を参照して、シートに対してソートやステイプルなど後処理が設定された場合のシート搬送は以下のように行われる。上記シート片面への画像形成時と同様な画像形成を行い、定着部105を通過した際にフラッパ125を切り換えて、シート反転搬送パス121へ搬入し、シートをスイッチバックすることで、シートの表裏を反転し、フェイスダウンの状態でプリンタ100からフィニッシャ500へ排出される。シートに対して後処理を行うために、フィニッシャ500の排出ローラ501、502により束排紙ベルト503上へ排出する。束排紙ベルト503に並行して数ミリ高い位置に低摩擦の中間処理トレイが設けられており、正確にはシートは中間処理トレイ上に排出される。排出されたシートは斜めに設けられた中間処理トレイ(束排紙ベルト503)に沿って自重で右下方向に落下する。さらに、扇形の戻しローラ504が反時計廻り方向に回転することにより、戻しローラ504の円弧に設けられた摩擦部材がシートに当接し、この摩擦部材もシートを右下方向に落下される作用をし、シートの端部をストッパ板507に突き当てさせる。これによりシートの縦方向(送り方向)の揃え動作が行われる。
【0021】
また、中間処理トレイ上には手前側と奥側に整合板506が設けられ、中間処理トレイ上にシートが排出されるごとに駆動され、中間処理トレイ上のシートに対して横方向(幅方向)の揃え動作が行われる。そして、所定枚数のシートが中間処理トレイ上に排出され積載されると、束排紙ベルト503が駆動されスタックトレイ510または511上へと排出される。また、表示部600にてステイプルモードが設定されている場合は、ステイプルを行う一束分のシートが中間処理トレイ上に排出され、整合板506によりシートの揃え動作が行われた後、ステイプラ505を駆動してステイプル動作を行い、束排紙ベルト503によりスタックトレイ510または511上へと排出する。また、ステイプラ505は、中間処理トレイ上のシートに対して、横方向に移動可能であり、手前側と奥側の任意の位置でステイプル動作が可能である。シートに対してステイプル処理を行う位置は表示部600で設定する。
【0022】
ここで、図2の機能ブロック図において、複写機全体の制御を司る制御装置の構成について図3のフェイスアップ排出図と図4のフェイスダウン排出図を参照して説明する。
【0023】
制御装置はCPU回路部(制御手段)150を有する。CPU回路部150は、不図示のCPU(中央演算処理装置)、ROM151およびRAM152などの記憶手段を内蔵している。CPUは、ROM151に記憶格納されている制御プログラムによって、原稿給送装置制御部480、イメージリーダ制御部280、画像信号制御部281、プリンタ制御部180、操作表示部制御部680およびフィニッシャ制御部580など各制御部における制御を総括的に司る。RAM152は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
【0024】
かかるCPU回路部150と、パーソナルコンピュータやホストコンピュータなどコンピュータ(上位装置)283との間で画像情報など様々な信号のやり取りが外部I/F(インタフェース)282を介して送受信されるようになっている。
【0025】
原稿給送装置制御部480は、図1に示された原稿給送装置400をCPU回路部150からの指示に基づいて駆動制御する。イメージリーダ制御部280は、上述のスキャナユニット202、イメージセンサ203などに対する駆動制御を行い、イメージセンサ203から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部202に転送する。画像信号制御部281は、イメージセンサ203からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部180に出力する。また、コンピュータ283から外部I/F282を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部180に出力する。この画像信号制御部281による処理動作は、CPU回路部150により制御される。プリンタ制御部180は、入力されたビデオ信号に基づき上述の露光制御部120を駆動する。操作表示装置制御部680は、操作表示部600とCPU回路部150との間で情報のやり取りを行う。操作表示部600は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有し、各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部150に出力するとともに、CPU回路部150からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。
【0026】
図5に示すように、本実施形態の場合、例えば上下2段の2つのスタックトレイ510,511が装着されており、フィニッシャ500の中間トレイ508から排出されたシートが積載される。それらスタックトレイ510,511はそれぞれステッピングモータ(不図示)などで構成するトレイ昇降手段を駆動源にして、図の上下方向である天地方向への昇降動が可能となっている。
【0027】
トレイ昇降時の移動速度(以下、トレイ昇降速度という)は、スタックトレイ510,511上のシート積載枚数量(積載量)を計測して求めるシート積載量計数手段(積載量検出手段)の計数結果から上記制御手段によって制御される。その場合、制御手段はシート積載量が最大時の最大負荷による作動トルクでの「通常モード」と、シート積載量が僅量または無い場合の軽負荷による作動トルクでの「高速モード」と、2つのモードに切り替える制御を行う。本実施の形態において、制御手段として複写機全体の制御を司る制御装置(CPU回路部150)を例に挙げて説明しているが、フィニッシャ制御部580を介してトレイ昇降時の移動速度、およびモード切替えの制御をするようにしてもよい。
【0028】
スタックトレイ510,511には、それらトレイ上に積載されたシートの重量を計測するシート重量検出手段(積載量検出手段)が備わっている。このシート重量検出手段には、例えばスタックトレイ自体の歪みを歪みゲージなどで計測するもの、トルクセンサをスタックトレイ駆動源であるステッピングモータとスタックトレイ間の駆動伝達装置に連結して計測するものがある。さらには、スタックトレイ上に可動板を設け、ばねなどの弾性体とフォトインタラプタを組み合わせた簡易式重量センサのようなものでも可能である。また、排出したシートのサイズや種類によって重み付けを行い、スタックトレイへ排出されたシートの枚数をカウントしてシート積載量を判断することもできる。このような計数手段によってスタックトレイ510,511におけるシート積載量の計測し、その計測結果を制御手段のCPU回路150に送信し、そこでは演算が行われてトレイ昇降速度が算出され、トレイ切替制御が行われる。例えば、排出枚数のカウント数でシート積載量を取得し、そのシート積載量が予め設定されている最大積載量に達していわゆるスタックオーバになると、そのスタックオーバになったスタックトレイへの積載をそれ以後、制御手段からの指令によって禁止される。
【0029】
制御手段は、通常モードから高速モードへ、またはその逆モード切替をトレイ昇降手段であるステッピングモータを両モードに対応させた2つの励磁パターンに作動を切り替えてモータ駆動出力を変化させて実行する。通常モードのときは発生トルクも大きく、高速モードの場合は発生トルクが小さい。したがって、スタックトレイ510,511はシート積載量が所定量を下回って少なければ高速モードで作動させることが可能となる。また、各スタックトレイ510,511について駆動伝達装置でギアチェンジを行うことにより、トレイ昇降速度をそれら通常モードと高速モードのいずれかに切り替えることも可能である。
【0030】
但し、本実施形態では、トレイ昇降速度の切替パターンを通常モードと高速モードの2つに設定してはいるが、それら2つのモードに切替パターンが限定されるものではなく、3つ、あるいはそれ以上のモードを設定することもできる。
【0031】
積載量検出手段として、さらに以下の各センサが要所に配置されている。図1に示すように、フィニッシャ500のシート排出口から外へ臨む位置に、発光素子および受光素子などからなるシート積載高さ検出センサ514,515が配置されている。このシート積載高さ検出センサ514,515はスタックトレイ510,511上に積み重ねられたシートの上面高さ位置を検出する。その検出に基づいた制御でトレイ昇降手段を作動させ、スタックトレイ510,511を上昇または下降動作させてトレイ高さ位置調整を行うことで、シート排出口に対してトレイ上の積載シートの上面高さ位置が適正となるように維持される。しかし、そうしたシート積載高さ検出センサ514,515による検出が不確定になるような場合がある。その場合の代替手段として、スタックトレイ510,511上に装着したシート有無検出センサ512,513でトレイ上の「シート有無」を検出し、その検出結果からスタックトレイ510,511を昇降させ、シート上面高さ位置を適正位置に維持させることもできる。
【0032】
一方、スタックトレイ510,511の位置は常時監視されており、不図示のトレイ位置検出センサによる検出信号によって、制御手段のCPU回路部150による制御で上記トレイ昇降手段を作動させ、トレイ昇降速度を変更できる。別の例として、ステッピングモータに与える入力パルスを計数(カウント)して各スタックトレイ510,511の位置を取得することもできる。このようにトレイ位置とシート上面高さ位置を得ることにより、シート積載量を把握してもよい。スタックトレイ510,511上に積み重ねられたシートが途中で取り除かれたとしても、正確なシート積載量に基づいて各スタックトレイ510,511のトレイ昇降速度を変更することができる。
【0033】
ここで、図1に示す通常の待機状態においては、一方の上段スタックトレイ510の積載上面はノンソートパス516のシート排出口に連結する位置に臨むトレイ高さ位置となっている。もう一方の下段スタックトレイ511の積載上面は、中間トレイ508のシート排出口に連結する位置に臨むトレイ高さ位置となっている。デフォルト設定ではノンソートのジョブはスタックトレイ510にシート排出し、ステイプル処理やソートなどの後処理を行うジョブはスタックトレイ511にシート排出する。
【0034】
トレイ切替タイミングは、スタックオーバによってトレイ切替が発生する場合、ジョブのモードごとの設定によってトレイ切替が発生する場合、などである。スタックトレイ510,511のいずれか一方がスタックオーバになった場合、スタックオーバに達していない他のスタックトレイへの積載を実行させるために、スタックトレイ切替が行われる。また、ジョブのモードごとの設定によってトレイ切替が発生する場合は、頁順を揃えるため、あるいはFAX受信先を認識するために、必要に応じてシート反転等を組み合わせながら、例えば、コピージョブの出力はスタックトレイ511に排出させ、プリンタジョブやFAXジョブの出力はスタックトレイ510に排出させる。そのようにして、ユーザはジョブごとに排紙するスタックトレイ設定を操作部600で行うことができる。ジョブ実行時に、ジョブごとに設定されたスタックトレイとシート排出口に臨んでいるスタックトレイとが異なる場合は、スタックトレイを昇降動させることで、以下のようなスタックトレイ切替が実行される。
【0035】
(スタックトレイ切替)
図6(a)〜(d)は、スタックトレイ510,511がジョブごと設定されている場合、そのときのスタックトレイ切替動作を示す。これについて切替速度選択時の動作フローチャートを示す図7を参照して説明する。なお、その場合、実行される複写やファクシミリ受信、およびプリントはソート処理やステイプル処理などの後処理を伴うジョブであり、中間トレイ508を経由して排出されるものとする。
【0036】
まず、図6(a)に示すように、排出先がスタックトレイ510に設定されたジョブが終了すると、中間トレイ506を経由して排出される。スタックトレイ510にはシート束が積載されている。かかるジョブ終了後、排出先がもう一方のスタックトレイ511に設定されたジョブが実行開始されたとする。それを検出することにより、スタックトレイ511に設定されている画像形成ジョブを一時待機させる。その後、図6(b)に示すように、上下2段いずれのスタックトレイ510,511を共に上昇動させ、スタックトレイ切替制御が開始される。
【0037】
まず、図7の動作フローにおいてトレイ切替速度選択のステップが開始される(ステップ:S1)。前述したようなシート積載量検出手段で計測されたスタックトレイ510,511の今現在の積載量に基づいて、各スタックトレイ510,511の昇降速度を選択する。ステップS2,S3において、スタックトレイ510,511の計測積載量が共に予め設定してある所定量を下回って小さいときは(Yes)、スタックトレイ510,511の昇降速度を共に高速モードに設定する(ステップ:S4)。スタックトレイ510,511のどちらかの積載量が所定量を超えて大きければ(No)、スタックトレイ510,511の昇降速度を共に通常モードに設定する(ステップ:S5)。そのように設定した高速モードまたは通常モードによる昇降速度でもってスタックトレイ510,511を動作させ、トレイ切替動作が開始される(ステップ:S6)。
【0038】
図6(a)〜(d)の動作例では、スタックトレイ510,511におけるシートの積載量がいずれも所定量以下であるので、両スタックトレイ510,511を共に「高速モード」で昇降動させる。
【0039】
そのとき、一方のスタックトレイ510は中間トレイ508のシート排出口から上に退避させる。もう一方のスタックトレイ511はシート積載高さ検出センサ514による検出信号に基づいて積載シート上面高さが常に中間トレイ508のシート排出口に面一に揃うような位置まで移動させる。すなわち、一方のスタックトレイ510が上昇動すると、シャッタ(不図示)が中間トレイ508のシート排出口を塞ぎ、そのスタックトレイ510に積載されたシートが中間トレイ508にシート排出口から逆流するのを防ぐ。
【0040】
図6(c)に示すように、もう一方のスタックトレイ511が上昇して中間トレイ508のシート排出口に達し、停止すると積載準備が整って複写機本体にてジョブが開始される。後処理が施されたシート束が中間トレイ508から排出され、図6(d)に示すように、そのスタックトレイ511への積載が開始される。スタックトレイ511へのシート束積載後、排出先をスタックトレイ510に設定したジョブが実行される。
【0041】
上述したように、スタックトレイ510からスタックトレイ511へのトレイ切替動作が説明されたが、もちろん逆にスタックトレイ511からスタックトレイ510への切替動作も同様である。
【0042】
(第2の実施形態)
次に、図8は、シート処理装置の第2の実施形態を示す。この場合、上位のスタックトレイ510のトレイ底面と下位のスタックトレイ511の積載面とが近接したことを検出するトレイ近接検出センサ520が設けられ、そこが上記第1の実施形態と異なる点である。
【0043】
ところで、スタックトレイ510,511におけるシート積載量の違いでトレイ昇降速度に差異をもたせると、スタックトレイ510のトレイ底面とスタックトレイ511の積載面とが衝突する可能性がある。また、スタックトレイ510が通常モードで上昇し、スタックトレイ511が高速モードで上昇するとする。するとその場合両トレイ間の距離が狭い場合は下位のスタックトレイ511が上位のスタックトレイ510に追いつき、衝突してしまう可能性がある。
【0044】
スタックトレイ511がスタックトレイ510に追いつき、トレイ近接検出センサ520がそうしたトレイ接近を検出する。その検出信号に基づいた制御によって、スタックトレイ511の上昇速度が通常モードに切り替わって抑えられ、両トレイの衝突を回避する。
【0045】
なお、そうした両トレイの上昇時に限らず、上下段のスタックトレイ510,511が共に下降動する場合においても同様な制御が実行される。すなわち、上位のスタックトレイ510が下降してトレイ底面が下位のスタックトレイ511の積載面に追いついて近接した場合はそれをトレイ近接検出センサ520が検出する。それによって、スタックトレイ510の下降速度を通常モードに切り替えて抑え、スタックトレイ511との衝突を回避することができる。
【0046】
図9(a)〜(d)は、この第2の実施形態において、ジョブごとにスタックトレイ510,511が設定されている場合のトレイ切替動作を示す。切替速度選択時の動作フローチャートである図10を参照して説明する。なお、第1の実施形態の場合と同様、実行される複写やファクシミリ送信およびプリントは、ソート処理やステイプル処理などの後処理を伴うジョブであり、中間トレイ508を経由してシートが排出されるものとする。
【0047】
まず、図9(a)に示すように、排出先をスタックトレイ510に設定したジョブが終了すると、中間トレイ506を経由してシートが排出される。かかるジョブ終了後、排出先をスタックトレイ511に設定したジョブが実行開始されると、そのスタックトレイ511に設定した画像形成ジョブを一時待機させる。図9(b)に示すように、上下2段いずれのスタックトレイ510,511を共に上昇動させ、トレイ切替の制御が開始される。
【0048】
すなわち、図10の動作フローにおいて、まずトレイ切替速度選択が開始される(ステップ:S10)。シート積載量検出手段によって計測されたスタックトレイ510,511におけるシートの積載量に基づき、各スタックトレイの移動速度が選択される。計測されたスタックトレイ510,511での積載量が所定量より小さいか否か判断し(ステップ:S11)、所定量より小さい場合(Yes)、ステップS12に進んでスタックトレイ510の昇降速度を高速モードに設定する。ステップS11で所定量よりも大きいと判断した場合(No)、通常モードに設定する(ステップ:S13)。同様に、ステップS14において、計測したスタックトレイ511におけるシート積載量が所定量よりも小さいか否かを判断し、所定量よりも小さい場合(Yes)、スタックトレイ511の昇降速度を高速モードに設定する(ステップ:S15)。所定量よりも大きい場合(No)、通常モードに設定する(ステップ:S16)。続くステップS17において、それぞれのスタックトレイに対して設定されたトレイ移動速度でトレイ切り替えを開始する。
【0049】
図9(a)〜(d)の動作例では、かかる動作フローに基づいてスタックトレイ510におけるシート積載量が所定量以上であるから通常モードで移動させ、スタックトレイ511におけるシート積載量は所定量以下であるので高速モードで移動させる。スタックトレイ510は中間トレイ508のシート排出口より上に退避させ、スタックトレイ511は紙面検出センサ514の出力に基づき紙面を中間トレイ508のシート排出口に臨んだレベル位置まで移動させる。スタックトレイ510が上昇する際、シャッタが中間トレイ508のシート排出口を塞ぎ、スタックトレイ510に積載したシートが中間トレイ508のシート排出口から逆流するのを防ぎとめる。
【0050】
図9(c)に示すように、スタックトレイ510は通常モードで移動し、スタックトレイ511は高速モードで移動するため、トレイ切替動作が完了するまでに、スタックトレイ510にスタックトレイ511が追いつく。ここで、トレイ近接検出センサ520がスタックトレイ511の近接を検出すると、スタックトレイ510、511が衝突することを回避するためにスタックトレイ511の上昇速度を通常モードに切り替える。これにより、スタックトレイ511はスタックトレイ510と同じ速度で上昇するため、スタックトレイの衝突は回避される。スタックトレイ511が中間トレイ508のシート排出口に達して停止すると積載準備が整い、複写機本体にてジョブが開始される。
【0051】
そして、図9(d)に示すように、シート束が中間トレイ508から排出され、スタックトレイ511に対して積載が行われる。スタックトレイ511に対してシート積載後に、排出先がスタックトレイ510に設定されたジョブが実行され、スタックトレイ511からスタックトレイ510へ切り換えが発生し、スタックトレイ511に所定量以上の積載がなされていて通常モードでの下降し、スタックトレイ510は所定量以下の積載のために高速モードで下降する場合についても同様である。
【0052】
(第3の実施形態)
次に、図11〜図13は、シート処理装置の第3の実施形態を示す。この場合、構造的には上記第1の実施形態と同じである。
【0053】
図11(a)に示すように、排出先をスタックトレイ510に設定したジョブが終了すると、中間トレイ506を経由してシート排出される。かかるジョブ終了後、排出先をスタックトレイ511に設定したジョブが実行開始されると、図11(b)に示すように、そのスタックトレイ511に設定した画像形成ジョブを一時待機させ、両スタックトレイ510,511を共に上昇させ、スタックトレイ切替を開始する。
【0054】
図12に示すように、スタックトレイ510から511へのトレイ切替速度選択の動作フローチャートにおいて、スタックトレイ510からスタックトレイ511への切り替えが開始される(ステップ:S20)。前述したような種々のシート積載量検出手段によって計測されたスタックトレイ510,511におけるシート積載量と、トレイ位置検出センサによって検出されたトレイ位置と、のそれぞれ両検出信号に基づいて各スタックトレイの移動速度を選択する。ステップS21,22において、計測されたスタックトレイ510におけるシート積載量が所定量よりも小さいか否かを判断する。スタックトレイ510,511におけるシート積載量がいずれも所定量以下の場合(Yes)、スタックトレイ510,511の上昇速度を共に高速モードに設定する(ステップ:S25)。上記ステップS21においてスタックトレイ510でのシート積載量が所定量よりも小さく(Yes)、上記ステップS22においてスタックトレイ511でのシート積載量が所定量よりも大きい場合(No)、スタックトレイ510,511の上昇速度を共に通常モードに設定する(ステップ:S26)。
【0055】
一方、上記ステップS21において、スタックトレイ510でのシート積載量が所定量より大きい場合(No)、ステップS23に進行する。このステップS23にてシート有無検出センサ513の検出信号に基づいてスタックトレイ511に積載紙が無い場合(No)、ステップS24に進む。ステップS23でシート有無検出センサ513がスタックトレイ511にシート有と検出した場合(Yes)、スタックトレイ511の紙面の位置を特定できない。そのため、高速モードでの移動は行わずにスタックトレイ510,511の上昇速度を共に通常モードに設定する(ステップ:S26)。スタックトレイ510,511の位置情報から得た両トレイ間の間隔距離を算出し、スタックトレイ511を高速モードで動作させ、スタックトレイ510を通常モードで動作させた際に衝突するか否かを判断する(ステップ:S24)。衝突しない場合(No)、ステップS27に進んでスタックトレイ511の移動を高速モードに設定する。スタックトレイ510,511に対してそれぞれ設定された異動速度でトレイ切替動作を開始する(ステップ:S28)。
【0056】
次に、図13は、同じく第3の実施形態において、スタックトレイ511から510への切替速度選択の動作フローチャートを示す。スタックトレイ511から510へのトレイ切替が開始される(ステップ:S30)、シート積載量検出手段によって計測されたスタックトレイ510,511におけるシート積載量と位置情報に基づき、各スタックトレイの移動速度を選択する。ステップS31,32において、計測されたスタックトレイ510でのシート積載量が所定量より小さいか否か判断し、スタックトレイ510,511が共に所定量より小さい場合(Yes)、スタックトレイ510,511の下降速度を共に高速モードに設定する(ステップ:S35)。スタックトレイ511におけるシート積載量が所定量よりも小さく(Yes)、スタックトレイ510におけるシート積載量が所定量よりも大きい場合(No)、スタックトレイ510,511の下降速度を共に通常モードに設定する(ステップ:S36)。ステップS31,33において、スタックトレイ510,511におけるシート積載量が所定量より共に大きい場合((No)、スタックトレイ510,511の下降速度を共に通常モードに設定する(ステップ:S36)。スタックトレイ511からスタックトレイ510へのトレイ切替の場合、スタックトレイ511におけるシート積載高さが判別できるから、スタックトレイ511のシート積載量が所定量よりも大きく、スタックトレイ510のシート積載量が所定量よりも小さければ、ステップS34に進む。
【0057】
さらに、トレイ位置検出センサからのスタックトレイ510,511の位置情報によって取得した両トレイ間の距離を算出する。算出結果から、スタックトレイ511を高速モードで動作させた際、スタックトレイ510を通常モードで動作させた際に、スタックトレイ511の紙面とスタックトレイ510の底面とが衝突するか否か判断する(ステップ:S34)。スタックトレイ510,511が衝突する場合(Yes)、スタックトレイ510,511の下降速度を共に通常モードに設定する(ステップ:S36)。衝突しないと判断した場合(No)、スタックトレイ510の下降速度を通常モードに設定し、スタックトレイ511の下降速度を高速モードに設定する(ステップ:S37)。続いて、スタックトレイ510,511に対してそれぞれ設定された移動速度でトレイ切替動作を開始する(ステップ:S38)。
【0058】
以上のような速度選択動作フローチャートに基づいてスタックトレイの移動速度の設定を行う。図11は、スタックトレイ510から511へのトレイ切替の場合であり、スタックトレイ510はシート積載重量が所定量以上であるから通常モードであり、スタックトレイ511は積載シートが無いので高速モードに設定される。スタックトレイ511の移動速度がスタックトレイ510の移動速度よりも大きいために衝突の可能性がある。そのため、スタックトレイ510とスタックトレイ511の双方の位置から衝突するか否かを判断する。衝突しないようであれば、スタックトレイ510は通常モードで、スタックトレイ511は高速モードのままでトレイ切替動作を開始する。スタックトレイ510は中間トレイ508のシート排出口より上に退避させ、スタックトレイ511は紙面検出センサ514の出力に基づき紙面を中間トレイ508のシート排出口に位置するように移動させる。スタックトレイ510が上昇する際、シャッタが中間トレイ508のシート排出口を塞ぎ、スタックトレイ510に積載したシートが中間トレイ508のシート排出口から逆流することを防ぐ。
【0059】
図11(c)に示すように、スタックトレイ511が中間トレイ508のシート排出口に達して停止すると積載準備が整い、複写機本体にてジョブが開始される。後処理が施されたシート束が中間トレイから排出され、図11(d)に示すように、スタックトレイ511に対して積載が行われる。スタックトレイ511に対してシート積載後に、排出先がスタックトレイ510に設定されたジョブが実行され、スタックトレイ511からスタックトレイ510へのトレイ切替時の場合についても同様である。
【0060】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であれば、他の実施形態、応用例および変形例、そしてそれらの組み合わせも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】本実施形態のシート処理装置を装備した画像形成装置の具体例である複写機全体を示す構成図。
【図2】同複写機の構成を示す機能ブロック図。
【図3】フェイスアップ排出時の画像形成動作の説明図。
【図4】後処理が指定された場合のシート排出動作の説明図。
【図5】第1の実施形態におけるスタックトレイの構成図。
【図6】第1の実施形態におけるスタックトレイ切替動作の説明図。
【図7】第1の実施形態におけるスタックトレイ切替速度選択動作のフローチャート。
【図8】第2の実施形態におけるスタックトレイの構成図。
【図9】第2の実施形態におけるトレイ切替動作の説明図。
【図10】第2の実施形態におけるトレイ切替速度選択動作のフローチャート。
【図11】第3の実施形態におけるトレイ切替動作の説明図。
【図12】第3の実施形態におけるトレイ切替速度選択動作のフローチャート(その1)。
【図13】第3の実施形態におけるトレイ切替速度選択動作のフローチャート(その2)。
【符号の説明】
【0062】
10 複写機本体(画像形成装置本体)
500 フィニッシャ(シート処理装置)
505 ステイプラ(後処理ジョブ)
508 中間トレイ
510 スタックトレイ(シート積載トレイ)
511 スタックトレイ(シート積載トレイ)
512 シート有無検出センサ(
513 シート有無検出センサ
514 シート積載高さ検出センサ(積載量検出手段)
515 シート積載高さ検出センサ
520 トレイ近接検出センサ




 

 


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