JP2007153465A - シート処理装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非定型シートであってもシートの側端を整合するようにする。
【解決手段】シート処理装置は、シートが積載される処理トレイ４１０に積載されたシートの上面に当接してシートをシート搬送方向に対して交差するシート幅方向に移動させるオフセットローラ４０７を備えている。また、オフセットローラによってシート幅方向に移動させられたシートの側端を受け止める側端位置決め壁４１６を備えている。オフセットローラ４０７の移動距離は、所定幅サイズのシートの側端を側端位置決め壁に当接させるのに必要な距離に設定されている。オフセットローラ４０７が所定幅サイズのシートの側端を側端位置決め壁に当接させようになっているので、非定型シートであっても所定幅サイズ以上のシートであれば、そのシートの側端を整合することができる。
【選択図】図１３

Description

本発明は、シートの幅寸法に関係なくシートの側端を整合できるシート処理装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機器等の画像形成装置には、画像形成装置本体から排出される画像形成済みのシートの側端を整合するシート処理装置を画像形成装置本体に備えているものがある。シートの側端とは、シート搬送方向に沿ったシートの端部のことである。

そして、シート処理装置には、画像形成装置の本体から送られてきたシートサイズ情報に基づいて、オフセットローラでシートサイズ固有に設定された距離だけシートを幅方向に移動させて規制板に突き当てシートの側端を整合するものがある（特許文献１参照）。

特開２００５−８９１２１号公報

しかし、従来のシート処理装置は、シートの側端整合を行うとき、シートサイズに応じて、オフセットローラの移動距離を認識していなければならなかった。このため、従来のシート処理装置は、予め想定していない幅のシートが送られてきたとき、シートを規制板に突き当てることができないという問題があった。想定していない幅のシートには、例えば、ユーザがシートの幅方向をカットして作成した非定型シートがある。

本発明は、非定型シートであってもシートの側端を整合することのできるシート処理装置を提供することにある。

本発明は、非定型シートであってもシートの側端を整合することのできるシート処理装置を備えて、非定型シートにも画像を形成してシート処理装置にシートの側端整合を行わせることができる画像形成装置を提供することにある。

本発明のシート処理装置は、シートが積載される積載手段と、前記積載手段に積載された前記シートの上面に当接して前記シートをシート搬送方向に対して交差するシート幅方向に移動させる移動手段と、前記移動手段によって前記シート幅方向に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端位置決め手段と、を備えたシート処理装置において、前記移動手段の移動距離が、所定幅サイズのシートの側端を前記側端位置決め手段に当接させるのに必要な距離に設定されている、ことを特徴としている。

本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部によって画像を形成されたシートを処理するシート処理装置と、を備え、前記シート処理装置が、上記のシート処理装置である、ことを特徴としている。

本発明のシート処理装置は、移動手段の移動距離を、所定幅サイズのシートの側端を前記側端位置決め手段に当接させるのに必要な距離に設定してある。このため、本発明のシート処理装置は、非定型シートであっても所定幅サイズ以上のシートであれば、そのシートの側端を整合することができる。また、本発明のシート処理装置は、定型シート、非定型シートに係わらず、シート幅方向への移動手段の移動量を一定にして、シートの側端を整合することができるので、整合動作を簡素化することができる。

本発明の画像形成装置は、非定型シートであってもシートの側端を整合することのできるシート処理装置を備えて、非定型シートにも画像を形成してシート処理装置にシートの側端整合を行わせることができる。

以下、本発明の実施形態のシート処理装置と、このシート処理装置を備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るシート処理装置を備えた画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。

画像形成装置５００は、画像形成装置本体５００Ａの上部に原稿の画像を読取って画像データに変換するリーダ部（画像入力装置）１２０を備えている。リーダ部１２０の上部には、自動原稿給送装置（ＡＤＦ）３００が設けられている。シート処理装置４００は、画像形成装置本体５００Ａにより画像が形成されて排出されるシートの側端を整合する側端整合処理と、シート束を綴じるステイプル処理とを行うようになっている。画像形成部である例えばプリンタ部２００は、プリント命令により画像データを感光体ドラム２０２にトナー像として形成して、そのトナー像をシートに転写し、可視像化する部分である。

このような構成の画像形成装置５００は、自動原稿給送装置３００からリーダ部のプラテンガラス１０２上に１枚ずつ搬送された不図示の原稿を、リーダ部１２０で読取ってシートに原稿を複写するようになっている。

原稿がプラテンガラス１０２の所定の位置へ搬送されると、リーダ部１２０のランプ１０３が点灯して、スキャナユニット１０４が移動し、ランプ１０３が原稿を照射しながら移動する。原稿からの反射光は、ミラー１０５，１０６，１０７及びレンズ１０８を通してＣＣＤイメージセンサ部１０９に入力され、ＣＣＤイメージセンサ部１０９において光電変換等の電気処理が行われて、通常のデジタル処理が施される。

電気処理が施された画像信号は、プリンタ部２００の露光制御部２０１において、変調された光信号に変換されて、感光体ドラム２０２を照射する。この照射光によって感光体ドラム２０２上に潜像が形成される。潜像は、現像器２０３によって現像されて、感光体ドラム２０２上にトナー像として形成される。

シートカセット２０４，２０５から送り出されたシートＳは、トナー像の先端とタイミングを合わされて、転写部２０６でトナー像を転写される。シートＳに転写されたトナー像は、定着部２０７でシートに定着される。その後、シートＳは排紙部２０８より排出される。

画像形成を終えて排紙部２０８から排出されたシートＳは、シート処理装置４００に搬送されて、シート処理装置４００であらかじめ指定された動作モードに応じて側端整合、綴じ等の処理が行われる。そして、シートは、所望するトレイ（スタックトレイ４２１またはスタックトレイ４２２）に積載される。

図１において、符号ＳＰＵはシート排出口４００Ａの上方の空間を示している。

なお、本実施形態の画像形成装置は、外部から送信されてきた画像情報に基づいて、その画像情報をシートに形成する機能と、リーダ部１２０で読取った画像情報を他の画像形成装置に送信する機能とを備えていてもよい。したがって、本実施形態の画像形成装置は、自動原稿給送装置３００を必ずしも必要としない。

次に、シート処理装置４００を説明する。

シート処理装置４００は、図１に示すように、画像形成装置本体５００Ａの側部に形成された空間ＳＰに、画像形成装置本体５００Ａからはみだすことなく収納されている。シート処理装置４００は、シートを仕分けるソート動作、シートの側端整合動作をするようになっている。さらに、シート処理装置４００は、図４に示すステイプラユニット４２０によってシート束を綴じるステイプル機能も備えている。なお、シートの側端整合とは、シート搬送方向に沿った側端を整合することである。このため、幅が同一のシートの側端整合を行う場合は、シートの幅整合も同時に行っていることになる。また、シート処理装置４００は、シートの側端整合処理だけ行うようになっていてもよい。

図２に示すように、シート処理装置４００は、画像形成装置本体５００Ａ（図１参照）から順次排出されるシートＳが積載されて側端整合処理やステイプル処理が行われる処理トレイ４１０を備えている。さらに、シート処理装置４００は、処理トレイ４１０上で処理されたシート束を最終的に積載するスタックトレイ（下ビン）４２１、及びスタックトレイ（上ビン）４２２も備えている。シート処理装置４００は、原稿枚数に対応した枚数のシートを処理トレイ４１０上に束状に積載し、シート束毎にスタックトレイ（下ビン）４２１、またはスタックトレイ（上ビン）４２２へ排出、積載するようになっている。

次にシート処理部４００Ｂの構成を説明する。

図２において、シート受け入れ部４０１は、画像形成装置本体５００Ａ（図１参照）から排出されたシートＳを受け取る部分である。このシート受け入れ部４０１に排出されたシートＳは、入口センサ４０３により検知された後、搬送ローラ４０５及びオフセットローラ４０７に搬送されて、処理トレイ４１０上に、図３に示すように搬送される。処理トレイ４１０に積載されたシートＳは、図２に示すシート束排出センサ４１５により検知される。

円筒部材で構成されているオフセットローラ４０７は、外周部がゴムもしくは発泡体等、ゴムに近い弾性を持った弾性体で形成されている。オフセットローラ４０７は、図４に示すオフセットローラホルダ４０６に保持されている。オフセットローラホルダ４０６は、オフセット軸５１１を中心にして、ピックアップソレノイド４３３によって上下方向へ回転できるようになっている。

つまり、オフセットローラ４０７は、このピックアップソレノイド４３３のオン・オフによりソレノイドアーム５１２、レバーホルダ５１３、離間レバー５１４、オフセットローラホルダ４０６を介して上昇及び下降するようになっている。

オフセットローラ４０７は、シートＳを処理トレイ４１０に搬送するとき、ピックアップソレノイド４３３の作動によって、ソレノイドアーム５１２、レバーホルダ５１３、離間レバー５１４、オフセットローラホルダ４０６を介して上方に待避する。この結果、シートＳはオフセットローラ４０７に邪魔されることなく、処理トレイ４１０上に積載される。

また、オフセットローラ４０７は、図４に示すように、搬送モータ４３１によりタイミングベルト５２３、ローラギア５２４、アイドラギア５２５、オフセットギア５２６、オフセットプーリー５２７、タイミングベルト５２２を介して回転するようになっている。搬送モータ４３１は搬送ローラ４０５を回転させるため正逆転するようになっている。オフセットローラ４０７は、搬送モータ４３１が回転すると、搬送モータ４３１の回転量に応じてシート搬送方向に回転（正転）、あるいはシート搬送方向とは逆方向に回転（逆転）するようになっている。

なお、本実施形態のシート処理装置は、シートの後端（上流端）が図２で示す入口センサ４０３を抜ける検知信号で、ピックアップソレノイド４３３がオフされるようになっている。これによりオフセットローラ４０７は、シート搬送方向に回転しながら自重で下降してシート上に着地（当接）し、所定時間シートをシート搬送方向に搬送した後、さらに所定時間が経過すると逆転するようになっている。

オフセットローラ４０７は、逆転して、シートの（上流端）を上流端位置決め手段である例えばシート後端ストッパ４１１に突き当ててシートＳの後端を整合するようになっている。シート後端ストッパ４１１は、処理トレイ４１０の搬送方向上流側端部に立設されて、シートＳのシート搬送方向の位置を規制する部材である。

図４において、側端位置決め壁４１６は、シートのシート搬送方向に対して直交する方向（以下、幅方向という）の端部（側端）の位置を規制する部材である。ステイプラユニット４２０は、処理トレイ４１０の側端位置決め壁４１６付近に配設されて、処理トレイ４１０上で形成されたシート束を綴じるようになっている。オフセットローラ４０７は、正逆転可能なオフセットモータ４３２の駆動によりオフセットモータギア４３２ａ、オフセットピ二オン５１６、オフセットラック５１５を介して幅方向に移動して、側端位置決め壁４１６に接近するようになっている。オフセットローラ４０７、オフセットモータ４３２は、移動手段を構成している。

処理トレイ４１０上に排出されたシートは、図５の（ａ）に示すように、シート搬送方向に回転するオフセットローラ４０７によりスタックトレイ４２１，４２２（図１、図２参照）側に搬送される。その後、シートは、図５の（ｂ）に示すように、オフセットローラ４０７の逆転によりシート後端ストッパ４１１まで戻されて、後端ストッパ４１１に後端（上流端）を突き当てられる。この結果、シートの後端が整合される。

なお、図５及び後述する図６、図７、図１３、図１８に示すオフセットローラ４０７は、既述した図４と異なり、オフセットローラホルダ４０６の内側に配設されている。この構成の違いは、単に設計上の違いに過ぎず、図４に示した構成のものと、機能及び作用についての差異はない。

その後、図５の（ｃ）に示すようにオフセットローラ４０７が側端位置決め壁４１６に接近するとき、既に、シート搬送方向の上流端が整合されているシートは、オフセットローラ４０７の摩擦によって側端位置決め壁４１６に搬送される。そして、シートは、紙押え５１０によってカールを矯正されながら、シートの側端を側端位置決め壁４１６に当接させられて、幅方向の位置決めがされる。このとき、オフセットローラ４０７の側端位置決め壁４１６側に向かう移動量は、シートサイズに関係なく一定に設定されている。このため、側端位置決め壁４１６にシートＳが当接した後、オフセットローラ４０７はシート上を滑る。

オフセットローラ４０７が側端位置決め壁４１６側に向かう移動量は、積載手段である例えば処理トレイ４１０に積載される所定幅サイズのシートの側端を側端位置決め手段である例えば側端位置決め壁４１６に当接されるのに必要な距離に設定されている。また、オフセットローラ４０７のシートに対する摩擦係数は、所定幅サイズのシートを超えた幅サイズのシートを側端位置決め壁４１６に当接させた後、そのシートの上面を滑ることができる値に設定されている。

なお、オフセットローラ４０７が側端位置決め壁４１６側に向かう移動量は、一定である。また、所定幅サイズとは、センタ基準、側端基準で搬送されてくるいずれのシートであっても、オフセットローラ４０７の移動量よりも、側端位置決め壁４１６とシート側端との距離が短いサイズのことである。このため、例えば、ハガキサイズ、名刺サイズのような幅の狭いサイズのシートの場合、側端位置決め壁４１６に当接しないことがある。なお、センタ基準とはシートの幅中心をシート搬送路の幅方向のある位置（一般に搬送路の幅中心位置）に一致させてシートを搬送することである。また、側端基準とは、シートの側端をシート搬送路の幅方向のある位置（一般に搬送路の側端位置）に一致させてシートを搬送することである。

シートを側端基準で搬送する画像形成装置の場合、所定幅サイズは、画像形成部であるプリンタ部２００で画像を形成される最小幅のシートを含んでいる。

したがって、オフセットローラ４０７は、シートを側端位置決め壁４１６に当接させた後も、シート上を滑って、上記移動量を移動した時点で停止する。

一方、図４において、シートクランプ部材４１２は、整合されたシートＳの後端部を付勢機構５０６による付勢力により上方から押さえ付けてシートを保持する部材である。シートクランプ部材４１２は、シートＳの後端整合及び幅方向の整合が終了した後、図６の（ａ）に示すように、オフセットローラ４０７がピックアップソレノイド４３３（図４参照）によって持ち上げられると下降する。下降したシートクランプ部材４１２は、整合されたシートＳを図６の（ｂ）に示すように上方から押さえるようになっている。なお、シートクランプ部材４１２は、開閉する上下１対の部材で構成され、シートを厚み方向から挟むようになっている。

このように、押さえ付けられたシートＳは、この後、順次送られてくるシートＳによる連れ送り等の影響を受けることなく、所定の位置に保持されている。

なお、このシートクランプ部材４１２は、オフセットローラ４０７が逆転しているとき、シートＳを受け入れることができるように図７の（ａ）に示すように上方へ回動している。また、シートクランプ部材４１２は、端部を整合するためオフセットローラ４０７と共にシートＳが幅方向に移動するときも、シートＳの移動の負荷とならないよう図７の（ｂ）に示すように上方へ回動している。

図８において、シート束排出部材４１３は、処理されたシート束をスタックトレイ（下ビン）４２１またはスタックトレイ（上ビン）４２２に排出する部材であり、シートクランプ部材４１２を回動自在に保持している。シート束排出部材４１３は、整合されたシート束を、あるいは整合されてステイプルされたシート束を、シートクランプ部材４１２で保持して、図９に示すようにスタックトレイ（下ビン）４２１またはスタックトレイ（上ビン）４２２に移動するようになっている。

その後、シート束排出部材４１３は、図８の実線で示すシート排出位置である処理トレイ４１０の先端部に到達する。シート束排出部材４１３は、スタックトレイ４２１，４２２上でシートクランプ部材４１２によりシート束ＳＡを保持したまま実線の位置に停止する。そして、シート束排出部材４１３は、シートクランプ部材４１２がシート束ＳＡの保持を開放しながらシート後端ストッパ４１１の方に戻る。シート束ＳＡはスタックトレイ４２１(または、４２２)に落下する。

スタックトレイ４２１(または、４２２)に排出積載されたシート束ＳＡは、図２に示す押さえ部材４２１Ａによって、スタックトレイ４２１(または、４２２)に押さえ付けられる。

図８に示すシート束排出部材４１３は、シート束排出部材４１３に形成されている不図示のガイド用スリットを介して、ピンＡ５５３ａ及びピンＢ５５４ａに連結している。ピンＡ５５３ａ及びピンＢ５５４ａは、スライドギヤＡ５５３及びスライドギヤＢ５５４に垂設されている。スライドギヤＡ５５３及びスライドギヤＢ５５４は、シート束排出モータ４３０の回転力をベルト５５１、プーリギヤ５５２を介して受けて回転するようになっている。したがって、シート束排出部材４１３は、ピンＡ５５３ａ及びピンＢ５５４ａがスライドギヤＡ５５３及びスライドギヤＢ５５４によって円運動することによって、直線往復移動するようになっている。

シート束排出部材４１３は、シート束排出モータ４３０の回転によって図８の（ｂ）に示すスタックトレイ（１下ビン）４２１またはスタックトレイ（２上ビン）４２２にシートを排出する位置に移動するようになっている。また、シート束排出部材４１３は、図８の（ａ）に示すシート後端ストッパ４１１付近のホームポジションに移動するようになっている。シート束排出部材４１３は、スライドレール５５５に案内されて往復移動するようになっている。また、シート束排出部材４１３は、通常、シート束排出モータ４３０の励磁によってホームポジションに固定されている。

図１０において、クランプソレノイド４３４は、シートクランプ部材４１２を回動させるクランプソレノイドである。クランプソレノイド４３４は、オフセットローラ４０７が回転してシートを搬送した後、回転を停止したとき及びオフセットローラ４０７が幅方向に移動するとき、オンになる。オンになったクランプソレノイド４３４は、レバー４３４ａ及びシートクランプ部材４１２に設けられた解除レバー部４１２ａを介してシートクランプ部材４１２を上方回動させる。

図１１の（ａ）において、押さえ部材４２１Ａは、スライドギヤＢ５５４下部に設置されているカムＢ５５４ｂによって、プレス部材５５６、レバー部材５５７、コイルばね５５８を介して動力が伝達され、回動するようになっている。また、この押さえ部材４２１Ａは、動力が伝達されていないとき、図１１の（ｂ）に示すように、戻しコイルばね５５９により、スタックトレイ４２１，４２２のシートの積載面から待避した位置にいる。

押さえ部材４２１Ａが図１１の（ｂ）に示す状態になる時期は、次の時である。すなわち、束排出モータ４３０が回転してスライドギヤＡ５５３とスライドギヤＢ５５４が回転し、シート束排出部材４１３がシート束をスタックトレイ４２１，４２２に排出した後、カムＢ５５４ｂによるプレス部材５５６に対する押さえが解除されたときである。

この後、シート束がスタックトレイ４２１，４２２に落下し、シート束排出部材４１３がシート後端ストッパ４１１に戻る。この戻る間際に、スライドギヤＢ５５４下部のカムＢ５５４ｂがプレス部材５５６を動作させ、レバー部材５５７、コイルばね５５８を介して押さえ部材４２１Ａを回動させ、押さえ部材４１２Ａによってシート束を保持する。

ところで、本実施形態のシート処理装置は、既述したようにシートＳを幅方向に移動して側端整合後、シートの搬送方向のずれを補正するため、オフセットローラ４０７を再度逆転させて後端整合して整合動作を終了するようになっている。これによりシート処理装置は、高精度の整合を実現している。そして、シート処理装置は、指定された枚数のシートの整合処理が完了すると、クランプソレノイド４３４の作動によりシートクランプ部材４１２を閉じてシート束を保持するようにしている。

なお、本実施形態において、スタックトレイ４２１に積載されたシート束が処理トレイ４１０の一部を構成している。このことから、処理トレイ４１０からシート束ＳＡの排出されると、スタックトレイ４２１は積載されたシート束の最上面が処理トレイ４１０と略合致するまで、スタックトレイ昇降モータ（トレイモータ）（図１２参照）により下降するようになっている。

次に、図１２を用いてスタックトレイ４２１，４２２の駆動について説明する。まず、トレイモータ５３０の動力は、ベルト５３１、プーリ５３２、回転軸５３３を経て回転軸両端にあるウォームギヤａ５３４とウォームギヤｂ５３５とに伝達される。そして、ウォームギヤａ５３４に伝達された動力は、ウォームホイールａ５３６、ウォームホイールａ５３６に一体に形成されたギヤ１ａ５３７、ギヤ２ａ５３８、ギヤ２ａ５３８と一体に形成されたギヤ３ａ５３９を経てラックａ５４０に伝達される。

またウォームギヤｂ５３５に伝達された動力は、ウォームホイールｂ５４１、ウォームホイールｂ５４１に一体に形成されたギヤ１ｂ５４２、ギヤ２ｂ５４４、ギヤ２ｂ５４４と一体に形成されたギヤ３ｂ５４３を経てラックｂ５４５に伝達される。そして、以上の動力伝達によって、スタックトレイ４２１，４２２は昇降する。

なお、図１２において、クラッチａ５６０はプーリ５３２に連動して回転するようになっている。クラッチａ５６０にはコイルばね５６１が巻きつけられている。コイルばね５６１の反対側にはクラッチｂ５６２が設けられている。このクラッチｂ５６２の溝には、回転軸５３３に圧入されたピン５６３が嵌るようになっている。このように構成することにより、所望のトルク回転軸５３３が伝達されて、回転軸５３３を介して回転軸の両端にあるウォームギヤａ５３４及びウォームギヤｂ５３５に動力が伝達されるようになっている。

ところで、本実施形態のように、後述するシート積載空間ＳＰ１にスタックトレイ４２１，４２２を昇降可能に設けた場合、何らかの原因によりスタックトレイ４２１，４２２が所定の位置で停止せずに上昇をし続けることがある。このような場合、スタックトレイ４２１、あるいはスタックトレイ４２１に積載されたシートが上方のスタックトレイ４２２に突き当たるおそれがある。また、最上位のスタックトレイ（上ビン）４２２あるいはシートがシート積載空間ＳＰ１の上面となるリーダ部１２０の底面（図１参照）に突き当たるおそれがある。このため、本実施の形態においては、後述するようにスタックトレイ（上ビン）４２２の移動を規制するためのセンサの一例として上限センサ５４７（図２参照）が設けられている。

例えば、スタックトレイ（上ビン）４２２上に異物が混入していた場合、或は多量のシートが積載された場合、スタックトレイ（上ビン）４２２が上限センサ５４７により検知される前に、異物やシートがシート積載空間ＳＰ１の上面に突き当たるおそれがある。

このように異物やシートが突き当たった後も、スタックトレイ（上ビン）４２２が上昇を続けると、異物やシート、あるいはスタックトレイ（上ビン）４２２が破損する虞がある。しかし、本実施形態のシート処理装置は、既述したように、トレイモータ５３０とスタックトレイ（上ビン）４２２（４２１）との間にコイルばね５６１を設けてある。コイルばね５６１は、スタックトレイ（上ビン）４２２を上昇させるときのトルクが所定トルクよりも大きくなったとき、トレイモータ５３０の駆動をスタックトレイ（上ビン）４２２に伝えないようにしている。

すなわち、異物やシートがシート積載空間ＳＰ１の上面に突き当たり、この後、コイルばね５６１の設定したトルク以上の負荷が生じると、トレイモータ５３０の回転に連動して回転しているプーリ５３２は回転軸５３３のまわりを空回りする。プーリ５３２が空回りすると、トレイモータ５３０の駆動をスタックトレイ（上ビン）４２２に伝達する回転軸５３３が停止する。したがって、スタックトレイ（上ビン）４２２は、それ以上上昇しなくなる。

なお、この後、所定時間内が経過しても上限センサ５４７がスタックトレイ（上ビン）４２２を検知しない場合には、後述するＣＰＵ１００が、トレイモータ５３０の駆動を停止してスタックトレイ（上ビン）４２２の上昇を停止する。

このように、異物やシートがシート積載空間ＳＰ１の上面に突き当たると、コイルばね５６１によってスタックトレイ（上ビン）４２２の上昇が規制される。これによって、スタックトレイ（上ビン）４２２、あるいはスタックトレイ（上ビン）４２２に積載されたシート等の破損を防ぐことができる。

なお、図１９は、異物やシートがシート積載空間ＳＰ１の上面に突き当たった際、スタックトレイ（上ビン）４２２の上昇を停止させる他の構成のシート処理装置を示している。このシート処理装置は、クラッチｂ５６２の円盤部５６２ａに等間隔のスリット（エンコーダ）を設け、このエンコーダを回転軸５３３の回転を検知するセンサ５６４で検知するようになっている。

このシート処理装置は、スタックトレイ（上ビン）４２２が上昇しきる前に異物が混入した場合、負荷が重くなり、設定したトルク以上の負荷で回転軸５３３が停止すると、センサ５６４のＯＮ，ＯＦＦ動作が停止するようになっている。センサ５６４のＯＮ，ＯＦＦ動作の停止をＣＰＵ１００が検知すると、ＣＰＵ１００は、トレイモータ５３０の駆動を停止してスタックトレイ（上ビン）４２２の上昇を停止する。

図１４の（ａ）に示すように、スタックトレイ４２１のシート排出方向下流側端部には、予備のトレイとしてのサブトレイ４２１ａが引出し可能に収納されている。スタックトレイ４２１は、画像形成装置本体５００Ａからはみ出すことなく配置され、ユーザ頻度の高いＡ４、Ｂ５、レターサイズ（またはこれらより小さいサイズのシート）などはこのままの状態で積載できるようになっている。

一方、Ａ３やＢ４、リーガルなどの大きいサイズのシートを積載する場合は、必要に応じてスタックトレイ４２１の内側に収納されているサブトレイ４２１ａを引き出せるようになっている。また、サブトレイ４２１ａは、他のサブトレイ４２１ｂをスライド自在に有しており、シートのサイズに応じて図１４の（ｂ）に示すように２つのサブトレイ４２１ａ，４２１ｂを引き出すと、大サイズのシートも積載できるようになっている。他のスタックトレイ４２２（上ビン）も同様な構成になっている。

図１５は、本実施形態のシート処理装置４００における制御部の構成を示すブロック図である。ＣＰＵ１００は、内部にＲＯＭ１１０を有している。ＲＯＭ１１０には、後述する図１６及び図１７に示す制御手順に対応するプログラム等が格納されている。ＣＰＵ１００は、このプログラムを読み出しながら各部の制御を行うようになっている。

ＣＰＵ１００は、作業用データや入力データが格納されたＲＡＭ１２１も有している。ＣＰＵ１００は、前述プログラム等に基づいてＲＡＭ１２１に収納されたデータを参照して制御を行うようになっている。さらに、ＣＰＵ１００の入力ポートには入口センサ４０３、シート束排出センサ４１５等のセンサが接続されている。また、ＣＰＵ１００の出力ポートには搬送モータ４３１、オフセットモータ４３２、シート束排出モータ４３０、ピックアップソレノイド４３３、クランプソレノイド４３４等のモータおよびソレノイドが接続されている。ＣＰＵ１００はこれらのセンサの状態に基づき、前述プログラム等に従って出カポートに接続された各種モータ、ソレノイド等の負荷を制御するようになっている。

また、ＣＰＵ１００はシリアルインターフェイス部（Ｉ／Ｏ）１３０を備えている。ＣＰＵ１００は、シリアルインターフェイス部（Ｉ／Ｏ）１３０を介して画像形成装置本体５００Ａ（の制御部）と制御データの授受を行うと共に、画像形成装置本体５００Ａ（の制御部）から送られてくる制御データを基にして各部の制御を行うようになっている。

次に、以上のように構成された本実施形態のシート処理装置４００のシート処理動作を図１乃至図１４、図１８の構成図、図１５の制御ブロック図、図１６、図１７に示すフローチャートに沿って説明する。

画像形成装置本体５００Ａで画像形成動作が開始されると、シート処理装置４００のＣＰＵ１００（図１５参照）は、画像形成装置本体５００Ａからシート排出信号を受信したか否かをチェックする（Ｓ１００）。ここで、シート排出信号を受信した場合（Ｓ１００のＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、ピックアップソレノイド４３３をオンにする（Ｓ１１０）。ピックアップソレノイド４３３は、オフセットローラホルダ４０６によって支えられているオフセットローラ４０７を引き上げる。

次に、ＣＰＵ１００は、搬送モータ４３１をオンにして（Ｓ１２０）、排紙パス途中に設置されている搬送ローラ４０５が、画像形成装置本体５００Ａの排紙方向と同じ方向にシートを搬送できるようにする。ここで、最初のシートの先端が入口センサ４０３を通過して入口センサ４０３をオンにする（Ｓ１３０のＹＥＳ）。この後、シートが搬送ローラ４０５に到達する。すると、シートは、搬送ローラ４０５によって搬送されて、画像形成装置本体５００Ａの排紙部２０８（図１参照）から離れる（Ｓ１４０のＹＥＳ）。この結果、シートの受け渡しが完了する。

搬送ローラ４０５は、シートを処理トレイ４１０まで搬送する。ＣＰＵ１００は、搬送ローラ４０５からシートが抜けきらないうちに、ピックアップソレノイド４３３をオフさせる（Ｓ１５０）。オフセットローラ４０７は自重でシートの上に着地する。その後、図５（ａ）に示すように、オフセットローラ４０７は、シートＳを所定位置まで搬送する（Ｓ１６０）。シートＳが所定位置まで搬送されると（Ｓ１６０のＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、搬送モータ４３１の回転を停止して（Ｓ１７０）、シートＳの搬送を停止させる。

次に、ＣＰＵ１００は、オフセットローラ４０７の回転が止まった時点で、クランプソレノイド４３４をオンにする（Ｓ１８０）。図５の（ｂ）に示すように、ＣＰＵ１００は、シート後端ストッパ４１１近傍のホームポジションに設置されているシートクランプ部材４１２を開く。ＣＰＵ１００は、この後、搬送モータ４３１を搬送方向とは逆方向に回転させ、オフセットローラ４０７によってシートＳを引き戻し（Ｓ１９０）、シート後端をシート後端ストッパ４１１に突き当てる。

なお、シートの後端をシート後端ストッパ４１１に突き当てるときのオフセットローラ４０７の回転量は、画像形成装置本体５００Ａから送られてくる際に生じるシートＳの斜行を考慮して設定されている。すなわち、オフセットローラ４０７の回転量は、画像形成装置本体５００Ａから送られてきたシートＳの搬送を止めてスイッチバックさせる地点から、シート後端ストッパ４１１までの距離よりも若干多く搬送できるような回転量に設定されている。このため、シートＳは、オフセットローラ４０７によって、後端ストッパ４１１に当接させられる距離だけ搬送された後も、所定時間搬送されるため、後端ストッパ４１１に確実に当接させられる。なお、オフセットローラ４０７は、シートを後端ストッパに当接させた後も回転しているとき、シート上を空回り（スリップ）している。

次に、ＣＰＵ１００は、オフセットモータ４３２を駆動し、オフセットローラ４０７のオフセット移動を開始させる（Ｓ２２０）。オフセットローラ４０７が移動するとき、オフセットローラ４０７に接したシートＳは、オフセットローラ４０７の摩擦力によって側端位置決め壁４１６の方に、オフセットローラ４０７と共に移動する。このときシートクランプ部材４１２は、シートＳの移動の負荷とならないよう図７の（ｂ）に示すように上方回動している。

オフセットローラ４０７のオフセット移動により、図５の（ｃ）に示すようにシートは側端位置決め壁４１６に突き当たる。これによりシートＳの幅方向の整合(側端整合)が行われたことになる。なお、オフセットローラ４０７はシートＳを側端位置決め壁４１６に突き当てた後、シートＳの上を滑りながら移動して止まる。

また、このときのオフセットローラ４０７の移動量は、シートＳの幅方向サイズに関わらず一定に設定してある。具体的には、オフセットローラ４０７の移動量は、処理トレイ４１０に積載される所定幅サイズのシートの側端を側端位置決め壁４１６に当接されるのに必要な距離に設定されている。また、オフセットローラ４０７のシートに対する摩擦係数は、所定幅サイズのシートを超えた幅サイズのシートを側端位置決め壁４１６に当接させた後、そのシートの上面を滑ることができる値に設定されている。

図１３（ａ）、図１３（ｂ）は幅方向サイズが違うシートを幅方向に移動させて整合を行ったとき、シートＳを側端位置決め壁４１６に当接させ、シートＳの上をオフセットローラが滑りながら移動し、シートの幅方向整合が完了した状態を示す。

図１３（ａ）、図１３（ｂ）において、オフセットローラ４０７のホームポジションは、オフセットローラ４０７の中心と、幅方向に移動する前のシートＳのシート幅中心とが一致する位置である。図１３（ａ）、図１３（ｂ）は、ホームポジションからのオフセットローラ４０７の移動量と、オフセットローラ４０７のシート上での滑り量を示している。

つまり、図１３（ａ）に示すように、幅の狭いシートの幅方向の整合を行うときのオフセットローラ４０７のシート上での滑り量は少ない。また、図１３（ｂ）に示すように、幅の広いシートの幅方向の整合を行うときのオフセットローラ４０７のシート上での滑り量は、多い。

このように、シート処理装置は、オフセットローラ４０７の移動量を一定にし、シートＳが側端位置決め壁４１６に当接してからのシート上でのオフセットローラ４０７の滑り量を異ならせて、幅の異なるシートを同一の動作で整合するようになっている。

したがって、本実施形態におけるシート処理装置は、シート幅方向へのオフセットローラ４０７の移動量を一定にすることで制御を簡素化して、定型シート、非定型シートに係わらずシートの幅整合（側端整合）を行えるようになっている。

ＣＰＵ１００は、シートの側端整合を終えたシートのシート搬送方向の整合ズレを補正するため、オフセットローラ４０７を再び逆転させてシートＳを上流側に引き戻す。シートは、上流端(後端)をシート後端ストッパ４１１に当接させられて、上流端整合(後端整合)を行われる（Ｓ２３０）。これによって、シート処理装置による１枚目のシートＳに対する一連の整合動作を完了する。

１枚目のシートＳの整合が完了すると、ＣＰＵ１００は、ピックアップソレノイド４３３をオンにする（Ｓ２４０）。ＣＰＵ１００は、図６（ａ）に示すように、ピックアップソレノイド４３３がオフセットローラ４０７を持ち上げた後、クランプソレノイド４３４をオフにする（Ｓ２５０）。これにより、図６の（ｂ）に示すようにシートクランプ部材４１２が閉られ、整合済みのシートＳがシートクランプ部材４１２に挟持保持される。この結果、最初に排出されたシートＳが、次に排出されるシートにより連れ送りされることを防ぐことができる。

次に、図６の（ｂ）に示すように、ＣＰＵ１００は、オフセットローラ４０７が持ち上げられた状態でオフセットモータ４３２により、不図示のラックとピニオンを介してホームポジションまで復帰移動させる（Ｓ２６０）。

ＣＰＵ１００は、処理トレイ４１０上に収容されたシートＳが複写原稿の最終ページに対応した最終のシートか否かをチェックする（Ｓ２７０）。ＣＰＵ１００は、画像形成装置本体５００Ａから送られてきた情報に基づいて最終のシートＳでないと判断した場合（Ｓ２７０のＮＯ）、処理Ｓ１００に戻る。そして、ＣＰＵ１００は、画像形成装置本体５００Ａから送られるシート排出信号を受信して、最終のシートＳが処理トレイ４１０に収容されるまで、処理Ｓ１００乃至処理Ｓ２７０を繰り返す。

処理Ｓ２７０において、ＣＰＵ１００が最終シートであると判断した場合（Ｓ２７０のＹＥＳ）、処理トレイ４１０上に複写原稿に対応したシート束が形成されていることになる。そこで、ＣＰＵ１００は、ステイプル処理が選択されているか否かをチェックする（Ｓ２８０）。選択されている場合（Ｓ２８０のＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、ステイプラユニット４２０を駆動し、図１８に示すステイプル位置においてステイプル処理を実行する（Ｓ２９０）。

ステイプル処理が選択されていないとき（Ｓ２８０のＮＯ）、又はステイプル処理が完了したとき、ＣＰＵ１００は、図９に示すようにシートクランプ部材４１２にシート束ＳＡを掴まらせたまま、シート束排出部材４１３をスタックトレイ４２１の方へ移動させる。そして、シート束ＳＡをスタックトレイ４２１に排出させる（Ｓ３００）。

そして、ＣＰＵ１００は、シート束ＳＡの排出動作にあわせてスタックトレイ４２１の移動（下降）処理を行い（Ｓ３１０）、その後、シート束排出部材４１３をホームポジションに戻す（Ｓ３２０）。さらに、ＣＰＵ１００は搬送ローラ４０５、オフセットローラ４０７の回転を止めるため搬送モータ４３１を停止させ（Ｓ３３０）、ピックアップソレノイド４３３をオフさせることにより（Ｓ３４０）、オフセットローラ４０７を下げて一連の処理を終了する。

本実施形態のシート処理装置は、シート束ＳＡを綴じるステイプラユニット４２０を固定式とし、側端位置決め壁４１６付近に配設してあるが、これに限らず、ステイプラユニット４２０を移動式とし、シート搬送方向又は幅方向に移動可能としても良い。

このように移動式のステイプラユニットを用いると、ステイプラユニットを、シート搬送方向、あるいは幅方向に移動させることができて、シート束ＳＡのシート搬送方向、あるいは幅方向の別箇所や複数箇所をステイプル処理することができる。

なお、これまでの説明は、シート束をステイプル処理する場合、オフセットローラ４０７を仕分け部材として動作させ、シート束を側端位置決め壁４１６に突き当てた後、ステイプル処理を行うようになっている。本発明は、これに限定されるものではなく、ステイプル処理を行わない場合には、オフセットローラ４０７によるシート束の仕分けを行うことなく、そのまま排出するようにしても良い。

さらに、本実施形態のシート処理装置は、シートＳを幅方向とシート搬送方向とに移動させる移動部材としてオフセットローラ４０７を使用したが、移動部材自体がシート搬送方向に移動してシートをシート搬送方向に搬送してもよい。

また、本実施形態のシート処理装置は、図１６及び図１７のフローチャートに示すＲＯＭ（あるいはＲＡＭ）に書かれたプログラムをＣＰＵが読み出しながら制御を行っているが、制御プログラム上の処理をハードが行うように構成にしても同様の効果が得られる。

なお、以上のシート処理装置は、オフセットピ二オン５１６、オフセットラック５１５を使用して、オフセットローラ４０７をシートの幅方向に移動させて、シートを幅方向に移動させているが、カムとカムに当接する部材とによって行っても良い。

また、以上の説明では、スタックトレイ４２１，４２２の昇降制御、ステイプル動作制御等をシート処理装置４００の制御部（ＣＰＵ１００）により行う場合について述べてきた。しかし、本発明では、これに限らず、画像形成装置本体に設けられた制御部により行うようにしても良い。

本発明の実施形態に係るシート処理装置を備えた画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。 図１のシート処理装置のシート搬送方向に沿った断面図である。 図１のシート処理装置の処理トレイ上にシートが排出される様子を示す図である。 図１のシート処理装置におけるオフセットローラ及び搬送ローラの駆動機構に斜視図である。 図１のシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。（ａ）オフセットローラがシートを下流側に搬送している図である。（ｂ）オフセットローラがシートを下流側の所定の位置まで搬送した後、シート後端ストッパに向けて搬送している図である。（ｃ）オフセットローラが１回目の整合でシートを側端位置決め壁に向けて搬送している図である。 図１のシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。（ａ）オフセットローラが２回目のシート搬送でシートを側端位置決め壁に突き当てた後、シートから離れた状態の図である。（ｂ）オフセットローラが待機位置に戻る状態の図である。 図１のシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。（ａ）オフセットローラがシートを下流側の所定の位置まで搬送した後、シート後端ストッパに向けて搬送している図である。（ｂ）オフセットローラがシートを側端位置決め壁に向けて搬送している図である。 図１のシート処理装置におけるシート束排出部材の駆動機構の斜視図である。（ａ）は、シート束排出部材が待機位置にいるときの図である。（ｂ）は、シート束排出部材がシート束を排出する位置に移動したときの図である。 図８のシート束排出部材がシート束をスタックトレイに排出する様子を示す図である。 図１のシート処理装置におけるシートクランプ部材の駆動機構の斜視図である。 図１のシート処理装置におけるシートクランプ部材の駆動機構の斜視図である。（ａ）シートクランプ部材が上昇した図である。（ｂ）シートクランプ部材が下降した図である。 図１のシート処理装置におけるスタックトレイの駆動機構の図である。 図１のシート処理装置におけるシート幅の違うシートの幅方向整合を説明用の図である。 図１のシート処理装置のスタックトレイ（下ビン）、スタックトレイ（上ビン）の構成を説明する図である。（ａ）スタックトレイを縮めた図である。（ｂ）スタックトレイを延ばした図である。 図１のシート処理装置における制御部の構成を示すブロック図である。 図１のシート処理装置におけるシート処理動作の説明するためのフローチャートである。 図１６の続きのフローチャートである。 図１のオフセットローラによりオフセットされたシート束をステイプル処理した様子を示す図である。 図１のシート処理装置におけるスタックトレイの上昇を規制する他の機構を示す図である。

符号の説明

１００ ＣＰＵ
１２０ リーダ部
２００ プリンタ部（画像形成部）
２０２ 感光体ドラム
３００ 自動原稿給送装置（ＡＤＦ）
４００ シート処理装置
４０７ オフセットローラ（移動手段）
４１０ 処理トレイ（積載手段）
４１１ シート後端ストッパ（上流端位置決め手段）
４１２ シートクランプ部材
４１６ 側端位置決め壁（側端位置決め手段）
４２１ スタックトレイ（下ビン）
４２２ スタックトレイ（上ビン）
４３２ オフセットモータ（移動手段）
５００ 画像形成装置
５００Ａ 画像形成装置本体
Ｓ シート
ＳＡ シート束
ＳＰ 画像形成装置本体の側部に形成された空間
ＳＰ１ シート積載空間

Claims (6)

1. シートが積載される積載手段と、
   前記積載手段に積載された前記シートの上面に当接して前記シートをシート搬送方向に対して交差するシート幅方向に移動させる移動手段と、
   前記移動手段によって前記シート幅方向に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端位置決め手段と、を備えたシート処理装置において、
   前記移動手段の移動距離が、所定幅サイズのシートの側端を前記側端位置決め手段に当接させるのに必要な距離に設定されている、
   ことを特徴とするシート処理装置。
2. 前記移動手段が、前記シートを前記側端位置決め手段に当接させた後、当該シートの上面を滑ることが可能な摩擦係数に設定されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記積載手段の前記シート搬送方向の上流側に設けられて前記シートの上流端を受け止める上流端位置決め手段を備え、
   前記移動手段が、前記シートを前記シート搬送方向の上流側に搬送可能であり、前記シートを前記上流側に搬送して前記シートの上流端を前記上流端位置決め手段に当接させて位置決めする、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート処理装置。
4. 前記移動手段が、正逆転可能なローラを有し、
   前記ローラが、前記積載手段に積載された前記シートを前記シート搬送方向の上流側と下流側とに搬送可能である、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート処理装置。
5. シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部によって画像を形成されたシートを処理するシート処理装置と、を備え、
   前記シート処理装置が、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート処理装置である、
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. 前記所定の幅サイズが、画像形成部で画像を形成することのできるシートの最小幅に設定されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
   

Images