JP2013230892A - シート積載装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】積載トレイに積載された複数のシートの積載ずれの発生を防止可能なシート積載装置及びこれを備える画像形成装置を提供すること。
【解決手段】フィニッシャは、束排出ローラ対１３０と、下積載トレイ１３７と、シートを突き当て可能な突き当て部材１７０と、シートの突き当て部材側の高さを検知するシート高さ検知センサと、を有し、検知結果に応じて、下積載トレイ１３７を下降させつつシートを積載するシート積載手段と、束排出ローラ対１３０から排出されたシートに上方から接触して突き当て部材１７０に突き当てさせるトレイパドル３０１と、下積載トレイ１３７に積載されたシートの積載量を検知する積載量検知手段と、積載量検知手段により検知されたシートの積載量が増えると、移送する際のトレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートとの相対距離を小さくする制御を行うフィニッシャ制御部とを備えた。
【選択図】図１３

Description

本発明は、シート積載装置及び画像形成装置に関し、特に、積載トレイ上に積載されたシートを整合可能なシート積載装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

従来、シートを積載する積載トレイに排出されたシートを、シート排出方向（以下、単に「排出方向」という）及び排出方向と直交するシート幅方向（以下、単に「幅方向」という）に整合可能なシート積載装置が知られている（特許文献１参照）。

例えば、特許文献１に記載のシート積載装置は、シートがシート排出部により傾斜した積載面を有する積載トレイに排出されると、移送手段でシートを上流側に移送して、シートの上流端を突き当て部材に突き当てさせることでシートを排出方向に整合する。更に、一対の整合部材を幅方向に移動して、シートの幅方向両端に一対の整合部材を突き当てさせることで、シートを幅方向に整合する。これをシートが排出される毎に行い、積載トレイに積載されたシートの高さ（紙面高さ）が所定の高さを超えないように、積載トレイを下降させつつシートを積載している。

特開２００２−２１１８２９号公報

ところで、上述のシート積載装置は、積載トレイ１１３７の積載面と突き当て部材の突当面とのなす角度αが鋭角であるため、シートの上流端が突当面に突き当たると、上流端が下方に力を受けて湾曲し、図１９（ａ）の点線Ｓｂで示す凸形状となる場合がある。排出されたシートがこのような形状をとりながら積載されていくと、突き当て部材側のシートとシートとの間に空気層が形成され、図１９（ｂ）に示すように、排出方向中央部の紙面高さＨｂに対する突き当て部材側の紙面高さＨａが相対的に高くなる。そのため、排出方向中央部から下流のシートの傾斜が、シートの積載枚数が増えるほど水平に近づいていく。

一方、上述のシート積載装置の移送手段１３０１は、突き当て部材側から積載トレイ１１３７の積載面上の所定の移送位置に出没して、積載トレイ上のシートを突き当て部材側に移送するように構成されている。また、シートの紙面高さは、シート排出部からのシートの排出に影響を与えないように、突き当て部材側の高さＨａを基準に下降制御されている。そのため、積載量が増加することで排出方向中央部の高さＨｂに対する突き当て部材側の高さＨａが相対的に高くなると、移送手段による移送位置でのシートの紙面高さが下がってしまい、移送手段とシートとの接触圧が低下するおそれがある。これにより、移送手段がシートを移送することができなくなり、積載ずれを発生させるおそれがあった。

また、排出されたシートは、下流端が積載トレイ１１３７の傾斜した積載面に着地した際の反力と、着地後の積載トレイ１１３７上に積載されたシートの上面との摺動抵抗力と、を受け、これらの力が制動力となって所定距離滑走した後、停止する。しかし、シートの積載量が増加すると、排出されたシートの下流端の着地地点となる積載トレイ１１３７上に積載されたシートの上面の傾斜が水平に近くなるため着地した際の反力、摺動抵抗力が小さくなり、滑走距離（飛び量）が増大する。このようにシートの積載量が増加すると、シートが遠くに、そして傾斜の小さな積載シート上面に積載されるため、シートの自重による傾斜面に沿った戻りが不十分となり、積載ずれを発生させるおそれがあった。

そこで、本発明は、積載トレイに積載された複数のシートの積載ずれの発生を防止可能なシート積載装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート積載装置において、シートを排出するシート排出部と、前記シート排出部から排出されたシートを積載する積載トレイと、前記シート排出部の下方で前記積載トレイに積載されたシートの端部を突き当て可能に形成された突き当て部材と、前記積載トレイに積載されたシートの突き当て部材側の高さを検知するシート高さ検知センサと、を有し、前記シート高さ検知センサの検知結果に応じて、前記積載トレイを下降させつつシートを積載するシート積載手段と、前記シート排出部から排出されたシートに上方から接触して前記突き当て部材に向けて移送して突き当てさせる移送手段と、前記積載トレイに積載されたシートの積載量を検知する積載量検知手段と、前記積載量検知手段により検知されたシートの積載量が増えると、移送する際の前記移送手段と前記積載トレイに積載された最上位シートの上面とを近づける制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、積載トレイに積載されるシートの積載量が増えると、積載トレイ上の最上位シートと移送手段との相対距離を近づけることにより、積載トレイに積載された複数のシートの積載ずれの発生防止を図ることができる。

本発明の実施形態に係る複合機器の全体構造を模式的に示す断面図である。 本実施形態に係るフィニッシャを模式的に示す断面図である。 本実施形態に係る複合機器を制御する制御部のブロック図である。 本実施形態に係るフィニッシャを制御するフィニッシャ制御部のブロック図である。 本実施形態に係るフィニッシャに設けられる幅方向整合部を示す斜視図である。 本実施形態に係るフィニッシャに設けられる排出方向整合部を示す斜視図である。 本実施形態に係る排出方向整合部のトレイパドルの待機位置及び移送位置を示す図である。 本実施形態に係るフィニッシャに設けられる下積載トレイを示す斜視図である。 本実施形態に係る下積載トレイの高さ方向の位置を検知する下トレイエリア検知センサを示す斜視図である。 本実施形態に係る下積載トレイに積載されたシートの高さを検知するシート高さ検知センサを示す図である。 手前整合部材、奥整合部材、パドルホルダ及び下積載トレイがホームポジションに位置する状態を示す図である。 手前整合部材、奥整合部材及びパドルホルダをシート受け入れ位置に移動させた状態を示す図である。 第１移送位置でトレイパドルがシートを排出方向に整合する状態を示す図である。 手前整合部材及び奥整合部材がシートを幅方向に整合する状態を示す図である。 下積載トレイの高さに応じて手前整合部材及び奥整合部材を更に下降させてシートを幅方向に整合する状態を示す図である。 下積載トレイに積載されたシートが増加して、下積載トレイが第２高さまで下降した状態を示す図である。 トレイパドルが第１移送位置から第２移送位置に下降する状態を示す図である。 本実施形態に係るフィニッシャによる下積載トレイへのシートの積載動作を示すフローチャートである。 従来例に係るシート積載装置の積載トレイを模式的に示す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係るシート積載装置を備えた画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、積載トレイに積載されたシートを整合処理可能なシート積載装置を備えた画像形成装置である。以下の実施形態においては、画像形成装置として、白黒／カラー複合機器（以下、「複合機器」という）１を用いて説明する。

以下、本発明の実施形態に係る複合機器１について、図１から図１８を参照しながら説明する。まず、複合機器１の全体構成について、図１及び図２を参照しながらシートの動きに沿って説明する。図１は、本発明の実施形態に係る複合機器１の全体構造を模式的に示す断面図である。図２は、本実施形態に係るフィニッシャ１００を模式的に示す断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る複合機器１は、シートに画像を形成する複写機６００と、シート積載装置としてのフィニッシャ１００と、を備えている。本実施形態に係るフィニッシャ１００は、複写機６００に着脱自在に構成されており、単独でも使用可能な複写機６００に対して、オプションとして使用することが可能となっている。

なお、本実施形態においては、上述した着脱自在のフィニッシャ１００を用いて説明するが、本発明においては、フィニッシャ１００と複写機６００とが一体の複合機器であってもよい。また、以下においては、ユーザが複合機器１に対して各種入力／設定を行う操作部６０１に臨む位置を複合機器１の「手前」といい、複合機器の背面側を「奥」という。つまり、図１は、手前側から見た複合機器１の内部構成を示したものであり、フィニッシャ１００は、複写機６００の側部に接続されている。

複写機６００は、操作部６０１と、原稿を給送可能な原稿給送装置６０２と、原稿給送装置６０２から給送された原稿の情報を読み取るイメージリーダ６０３と、シートに画像を形成する画像形成部６０４と、を備えている。また、複写機６００は、シートを収納するシート収納部６０５と、シート収納部６０５に収納されたシートを画像形成部６０４に給送するシート給送部６０６と、を備えている。

複写機６００の原稿給送装置６０２に原稿をセットすると、先頭頁から順に１枚ずつ給送され、イメージリーダ６０３によって原稿の画像情報が読み取られる。画像情報が読み取られると、読み取られた画像情報に基づいて、画像形成部６０４の感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄに、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が形成される。トナー像の形成動作に並行して、シート給送部６０６により、シート収納部６０５の給送カセット９０９ａ，９０９ｂからシートが選択的に繰り出される。そして、所定のタイミングで、感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄの各転写位置にシートが送り込まれ、感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄに形成された各色のトナー像がシートに順次重畳転写される。その後、シートに形成された未定着のトナー像が定着器９０４で定着されて、シートは排出ローラ対９０７によりフィニッシャ１００に送り込まれる。

なお、両面印刷の場合は、反転ローラ９０５でシートが反転された後、反転搬送路に設けられる搬送ローラ９０６ａ〜９０６ｆにより反転したシートが画像形成部６０４に再度搬送され、上述が繰り返される。

フィニッシャ１００は、複写機６００の下流側に接続されており、複写機６００から送り込まれたシートを導入し、オンラインでサドル処理等ができるようになっている。図２に示すように、フィニッシャ１００は、フィニッシャ本体４００と、フィニッシャ本体４００の内部の搬送パス１０９にシートを挿入可能なインサータ９００と、を備えている。インサータ９００は、フィニッシャ本体４００の上部に設けられており、例えば、シート束の先頭ページ、最終ページ、又は複写機６００にて画像が形成されたシート間に、インサートシートを挿入するためのものである。

複写機６００から送り込まれたシートは、まず、フィニッシャ１００の入口ローラ対１０２に受け渡される。このとき、入口センサ１０１によりシートの受渡しタイミングも同時に検知される。入口ローラ対１０２に受け渡されたシートは、搬送パスを通過中に、横レジ検知センサ１０４によりセンター位置に対するシート幅方向（以下、単に「幅方向」という）の横レジ誤差が検知される。横レジ検知センサ１０４で横レジ誤差が検知されると、シフトユニット１０８で横レジ検知処理が行われる。

シフトユニット１０８による横レジ検知処理が終了すると、シートは、搬送ローラ対１１０により搬送され、バッファローラ対１１５により更に下流側に搬送される。ここで、シートが上積載トレイ１３６に排出される場合は、上パス切換部材１１８を不図示のソレノイド等の駆動手段により図２に示す破線の位置に移動させ、シートは上パス搬送路１１７を介して、上排出ローラ対１２０により上積載トレイ１３６に排出される。一方、シートが下積載トレイ１３７に排出される場合は、上パス切換部材１１８を図２に示す実線の位置に移動させ、シートは束搬送パス１２１に搬送される。

ここで、束搬送パス１２１に搬送されたシートを中綴じ処理（サドル処理）する場合は、不図示のソレノイド等の駆動手段によりサドルパス切換部材１２５を図２に示す破線の位置に移動させる。これにより、シートはサドルパス１３３に導かれ、サドル入口ローラ対１３４によりサドルユニット１３５に搬送されて中綴じ処理が行われる。なお、中綴じ処理については、ここではその説明を省略する。一方、中綴じ処理を行わない場合は、サドルパス切換部材１２５を図２に示す実線の位置に移動させ、シートは、ステイプル部１２７の処理トレイ１３８上に順次搬送される。処理トレイ１３８上に搬送されたシートは、シート排出方向（以下、単に「排出方向」という）及び幅方向の整合処理が行われた後、ステイプラ１３２による綴じ処理が行われる。なお、ステイプル部１２７でのこれらシート処理については、ここではその説明を省略する。

ステイプル部１２７で所定のシート処理が行われたシートは、シート排出部としての束排出ローラ対１３０により積載トレイとしての下積載トレイ１３７に排出される。なお、ステイプル部１２７で所定のシート処理を施さない場合は、シートは、下排出ローラ対１２８から束排出ローラ対１３０へと受け渡され、下積載トレイ１３７へと排出される。下積載トレイ１３７へと排出されたシートは、その後、幅方向整合部２００及び排出方向整合部３００により下積載トレイ１３７上での幅方向及び排出方向の整合が行われる。なお、幅方向整合部２００による幅方向の整合及び排出方向整合部３００による排出方向の整合処理については、後に詳述する。また、下積載トレイ１３７は、後述のシート高さ検知センサ５１０によりシートの高さ（紙面高さ）が検知され、シートの高さが所定の高さとなるように、シート高さ検知センサ５１０の検知結果に応じて下降しつつシートを積載する。なお、下積載トレイ１３７、シート高さ検知センサ５１０及び突き当て部材１７０は、シート積載手段を構成し、下積載トレイ１３７については、後に詳述する。

次に、本実施形態に係る複合機器１を制御する制御部６について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、本実施形態に係る複合機器１を制御する制御部６のブロック図である。図４は、本実施形態に係るフィニッシャ１００を制御するフィニッシャ制御部６１８のブロック図である。

図３に示すように、制御部６は、ＣＰＵ回路部６１０と、原稿給送装置制御部６１４と、イメージリーダ制御部６１５と、画像信号制御部６１６と、プリンタ制御部６１７と、フィニッシャ制御部６１８と、を備えている。本実施形態においては、ＣＰＵ回路部６１０、原稿給送装置制御部６１４、イメージリーダ制御部６１５、画像信号制御部６１６及びプリンタ制御部６１７は、複写機６００に搭載され、フィニッシャ制御部６１８は、フィニッシャ１００に搭載されている。

ＣＰＵ回路部６１０は、ＣＰＵ６１１と、ＲＯＭ６１２と、ＲＡＭ６１３とを備えている。ＣＰＵ６１１は、ＲＯＭ６１２に格納されているプログラム及び操作部６０１から入力される指示情報に従って、原稿給送装置制御部６１４、イメージリーダ制御部６１５、画像信号制御部６１６、プリンタ制御部６１７及びフィニッシャ制御部６１８等を制御する。ＲＡＭ６１３は、制御データを一時的に保持する領域や、制御に伴う演算の作業領域として用いられる。

原稿給送装置制御部６１４は、原稿給送装置６０２を制御し、イメージリーダ制御部６１５は、原稿給送装置６０２から給送された原稿の情報を読み取るイメージリーダ６０３を制御する（図１参照）。なお、イメージリーダ制御部６１５により読み取られた原稿のデータは、画像信号制御部６１６へ出力される。プリンタ制御部６１７は、複写機６００を制御する。外部インターフェイス６１９は、外部のコンピュータ６２０と複写機６００を接続させるためのインターフェイスであり、例えば、コンピュータ６２０から入力されたプリントデータを画像に展開して画像信号制御部６１６へ出力する。画像信号制御部６１６に出力された画像データは、プリンタ制御部６１７へ出力され、画像形成部６０４で画像が形成される。

図４に示すように、フィニッシャ制御部６１８は、ＣＰＵ（マイコン）７０１と、ＲＡＭ７０２と、ＲＯＭ７０３と、入出力部（Ｉ／Ｏ）７０５ａ〜７０５ｅと、通信インターフェイス７０６と、ネットワークインターフェイス７０４と、を備えている。また、フィニッシャ制御部６１８は、搬送制御部７０７と、中間処理トレイ制御部７０８と、綴じ制御部７０９と、積載トレイ整合制御部７１０と、積載トレイ制御部７１１と、を備えている。フィニッシャ制御部６１８は、ＣＰＵ回路部６１０との情報のやり取りを行うことによって、図４に示す様々な駆動モータ及びセンサを制御して、フィニッシャ１００の全体の駆動制御を行う。例えば、フィニッシャ制御部６１８は、後述の近接制御を実行可能な積載トレイ整合制御部７１０に近接制御を実行させる。

次に、下積載トレイ１３７に排出されたシートの幅方向の整合処理を行う幅方向整合部２００について、図２に加え、図５を参照しながら説明する。図５は、本実施形態に係るフィニッシャ１００に設けられる幅方向整合部２００を示す斜視図である。なお、以下においては、幅方向を手前奥方向というものとする。

図２に示すように、幅方向整合部２００は、下積載トレイ１３７の上方に設けられている。また、幅方向整合部２００は、図５に示すように、手前側に配置された手前整合ユニット２０１ｂと、奥側に配置された奥整合ユニット２０１ａと、上ステイ２０２と、整合部材昇降モータＭ１１と、整合部材昇降ＨＰセンサＳ１１と、を備えている。手前整合ユニット２０１ｂ及び奥整合ユニット２０１ａは、上ステイ２０２に対して手前奥方向で対称になるように取り付けられており、上ステイ２０２は、フィニッシャ本体４００に支持されている。

手前整合ユニット２０１ｂは、アーム状の手前整合部材２０３ｂと、プーリ支持板２０４ｂと、手前整合部材スライドモータＭ９と、手前整合部材ＨＰセンサＳ９と、を備えている。奥整合ユニット２０１ａは、アーム状の奥整合部材２０３ａと、プーリ支持板２０４ａと、奥整合部材スライドモータＭ１０と、奥整合部材ＨＰセンサＳ１０と、を備えている。なお、手前整合ユニット２０１ｂと奥整合ユニット２０１ａとは、基本的な構成が同じであるため、ここでは奥整合ユニット２０１ａの構成について説明し、手前整合ユニット２０１ｂについては、同じ符号を付してその説明は省略する。

奥整合部材２０３ａは、基端部がスライド部材２０６に支持されており、スライド部材２０６は、第１整合支軸２０５に回転自在、かつ、スライド自在に支持されている。また、スライド部材２０６は、スライド位置検知部材２０８とで第２スライド駆動伝達ベルト２０９を挟持しており、第２スライド駆動伝達ベルト２０９は、一対のスライド駆動伝達プーリ２１０ａ，２１０ｂに掛け渡されている。スライド駆動伝達プーリ２１０ａ，２１０ｂは、プーリ支持板２０４ａにカシメ結合されたプーリ支軸２１１に支持されており、スライド駆動伝達プーリ２１０ａは、第１スライド駆動伝達ベルト２１２を介して奥整合部材スライドモータＭ１０と接続されている。

奥整合部材２０３ａは、奥整合部材スライドモータＭ１０の駆動によりスライド部材２０６が第１整合支軸２０５に沿ってスライドすることで手前奥方向に移動し、先端部をシートの幅方向の端部に当接させてシートを幅方向に整合する。このとき、整合位置検知支板２１４を介して上ステイ２０２に取り付けられた奥整合部材ＨＰセンサＳ１０により、奥整合部材２０３ａの手前奥方向のホームポジションが検知される。そして、検知されたホームポジション等に基づいて、フィニッシャ制御部６１８の積載トレイ整合制御部７１０により手前奥方向の移動制御が行われる。なお、奥整合部材２０３ａの手前奥方向のホームポジションは、シートを下積載トレイ１３７上に排出し得る手前奥方向の位置である。

また、第１整合支軸２０５は、整合部材昇降プーリ２１５ａ，２１５ｂに支持されており、整合部材昇降プーリ２１５ａは、駆動伝達ベルト２１６を介して第２昇降プーリ２１７に接続されている。第２昇降プーリ２１７は、昇降伝達軸２１８にＤカットで取り付けられており、昇降伝達軸２１８には、第３昇降プーリ２１９が接続されている。第３昇降プーリ２１９は、駆動伝達ベルト２２０を介して整合部材昇降モータＭ１１に接続されている。

奥整合部材２０３ａは、整合部材昇降モータＭ１１の駆動により昇降伝達軸２１８を介して第１整合支軸２０５が回転することで昇降する。このとき、奥整合部材２０３ａは、第２整合支軸２０７により回動量が規制されている。また、整合部材昇降プーリ２１５ｂに設けられたフラグ部２１５ｆが、奥整合部材２０３ａの昇降方向でのホームポジションを検出する整合部材昇降ＨＰセンサＳ１１をオン、オフすることで、奥整合部材２０３ａの昇降方向でのホームポジションが検出される。そして、検出された昇降位置でのホームポジション等に基づいて、フィニッシャ制御部６１８の積載トレイ整合制御部７１０により昇降位置の移動制御が行われる。なお、奥整合部材２０３ａと手前整合部材２０３ｂとは、昇降伝達軸２１８を介して連結されているため、手前整合部材２０３ｂは、積載トレイ整合制御部７１０による奥整合部材２０３ａの昇降位置の制御に同期する。また、昇降位置でのホームポジションは、シートを下積載トレイ１３７上に排出し得る昇降方向の位置である。

次に、下積載トレイ１３７に排出されたシートの排出方向の整合処理を行う排出方向整合部３００について、図２に加え、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、本実施形態に係るフィニッシャ１００に設けられる排出方向整合部３００を示す斜視図である。図７は、本実施形態に係る排出方向整合部３００のトレイパドル３０１の待機位置及び移送位置を示す図である。

図２に示すように、排出方向整合部３００は、下積載トレイ１３７の上方に設けられている。具体的には、排出方向整合部３００は、束排出ローラ対１３０の上方に位置するように設けられた上部開閉ガイド１４９の略中央部に支持されている。排出方向整合部３００は、束排出ローラ対１３０の上方から後述のトレイパドル３０１を回転させつつ下降させることで、束排出ローラ対１３０から排出されたシートを下積載トレイ１３７に落としながら突き当て部材１７０に突き当てさせる。なお、突き当て部材１７０は、下積載トレイ１３７にシートが排出されるシート排出方向上流側（以下、単に「上流側」という）の束排出ローラ対１３０の下方に設けられている（図１１参照）。

図６に示すように、排出方向整合部３００は、トレイパドル３０１と、パドルホルダ３０２と、を備えており、トレイパドル３０１とパドルホルダ３０２とは、シートを突き当て部材１７０に突き当てさせる移送手段を構成している。

トレイパドル３０１は、複数枚のパドルを有しており、パドルホルダ３０２の先端部に回転自在に支持されている。トレイパドル３０１の回転軸３１５はトレイ戻しプーリ３１６ａに接続されており、トレイ戻しプーリ３１６ａは、駆動伝達ベルトを介してトレイ戻しプーリ３１６ｂに接続されている。トレイ戻しプーリ３１６ｂは、上部開閉ガイド１４９に回転自在に支持されたホルダ支軸３０３に接続されており、ホルダ支軸３０３は、ギア列３１７を介して束排出ローラ対１３０と駆動連結されている。つまり、トレイパドル３０１は、束排出モータＭ５の駆動により回転する束排出ローラ対１３０と同期して、回転するように構成されている。

パドルホルダ３０２の基端部は、ホルダ支軸３０３に支持されると共に、ホルダ支軸３０３に支持されたパドル昇降プーリ３０５と係合している。パドル昇降プーリ３０５には、昇降リンクプーリ３０６が接続されており、昇降リンクプーリ３０６は、駆動伝達ベルト３０７を介して昇降リンクプーリ３０９に接続されている。昇降リンクプーリ３０９は、駆動伝達ベルト３１０を介して昇降ギア３１２に接続されており、昇降ギア３１２はトレイパドル昇降モータＭ１２に接続されている。これにより、トレイパドル昇降モータＭ１２の駆動力がパドルホルダ３０２に伝わり、パドルホルダ３０２が回動（昇降）することで、パドルホルダ３０２の先端に支持されたトレイパドル３０１が昇降自在になる。なお、トレイパドル昇降モータＭ１２は、昇降モータ支板３１３に取り付けられており、昇降モータ支板３１３は、上ステイ２０２（図５（ａ）及び）（ｂ）参照）に取り付けられている。

パドルホルダ３０２のホームポジションは、上部開閉ガイド１４９に取り付けられたトレイパドルＨＰセンサＳ１２をパドルホルダ３０２のフラグ部３０２ｆが遮断することで検知さる。そして、検知したホームポジション等に基づいて、積載トレイ整合制御部７１０により回動位置の移動制御が行われる。例えば、パドルホルダ３０２は、束排出ローラ対１３０の上方でシートを受け入れる図７（ａ）に示す受け入れ位置と、下積載トレイ１３７上のシートを突き当て部材１７０に突き当てる図７（ｂ）に示す第１移送位置との間を移動制御される。更に、パドルホルダ３０２は、第１移送位置から更に下方に回動し、下積載トレイ１３７に積載された最上位シートとの相対距離を小さくした図７（ｃ）に示す第２移送位置に移動制御される。また、パドルホルダ３０２は、ジョブ終了後には、上部開閉ガイド１４９に収容されたホームポジションに移動する（例えば、図６（ｂ）参照）。このように、本実施形態に係るパドルホルダ３０２（トレイパドル３０１）は、ホームポジション、受け入れ位置、第１移送位置及び第２移送位置に移動制御される。なお、これらの移動制御については、後に詳述する。

次に、排出されたシートを積載する下積載トレイ１３７の昇降機構及び高さ方向の移動制御について、図８から図１０を参照しながら説明する。まず、下積載トレイ１３７の昇降機構について、図８及び図９を参照しながら説明する。図８は、本実施形態に係るフィニッシャ１００に設けられる下積載トレイ１３７を示す斜視図である。図９は、本実施形態に係る下積載トレイ１３７の高さ方向の位置を検知する下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７を示す斜視図である。

図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、下積載トレイ１３７は、昇降ユニット５００を備えており、昇降ユニット５００に内蔵された一対のピニオンギア５０１ａ，５０１ｂが一対のラック５０９ａ，５０９ｂの上を移動することで昇降する。具体的には、図８（ｃ）に示すように、ピニオンギア５０１ａは、第２昇降ギア５０３及び第３昇降ギア５０４を介して第１昇降ギア５０２に接続されており、第１昇降ギア５０２は、昇降プーリ５０５に接続されている。昇降プーリ５０５は、昇降ベルト５０６を介して下トレイ昇降モータＭ１３に接続されている。また、ピニオンギア５０１ｂは、昇降軸５０７を介して第３昇降ギア５０４に接続されている。このように、下積載トレイ１３７は、下トレイ昇降モータＭ１３が駆動することで、ピニオンギア５０１ａとピニオンギア５０１ｂとが同期して回転し、ラック５０９ｂ上を移動することで昇降するようになっている。

また、第１昇降ギア５０２には、エンコーダ５２０が取り付けられており、下トレイ位置検知センサＳ１３がエンコーダ５２０のオン、オフを検知することで、下トレイ昇降モータＭ１３の回転量を検出している。そして、下トレイ昇降モータＭ１３の回転量から下積載トレイ１３７の下降量が検出され、下積載トレイ１３７が初期位置からどれだけ下降したかが検知可能になっている。なお、初期位置とは、ジョブが開始される際の下積載トレイ１３７が位置する位置であり、以下、ホームポジションという。また、エンコーダ５２０及び下トレイ位置検知センサＳ１３は、積載トレイ位置検知手段を構成すると共に、積載量検知手段も構成し得る。

また、図９（ａ）に示すように、下積載トレイ１３７の奥側（昇降ユニット５００側）には、上流側の端部に積載量検知手段を構成し得る積載トレイ位置検知手段としての下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７が排出方向に並んで取り付けられている。下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７は、エリア検知板５１５の所定位置に設けられた積載トレイ位置検知手段としての複数のフラグ部が下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７のそれぞれを遮光することでオン、オフが切り替えられるようになっている。下積載トレイ１３７は、エリア検知板５１５の所定位置に設けられた複数のフラグ部により下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７のオン、オフが切り換えられることで高さ方向の位置が検知されるようになっている。

例えば、下積載トレイ１３７がホームポジションに位置している場合、下トレイエリア検知センサＳ１５が図９（ｂ）に示すフラグ部５１５ａに遮光されてオンとなり、下トレイエリア検知センサＳ１６、Ｓ１７は遮光されない（オフ）ようになっている。つまり、下トレイエリア検知センサＳ１５がオンで、下トレイエリア検知センサＳ１６、Ｓ１７がオフの場合、下積載トレイ１３７はホームポジションに位置していると判断される。その後、シートの積載量が増加し、第１高さまで下降すると、下トレイエリア検知センサＳ１６がエリア検知板５１５に設けられた不図示のフラグ部に遮光されてオンとなり、下トレイエリア検知センサＳ１７は遮光されない（オフ）ようになっている。つまり、下トレイエリア検知センサＳ１５、Ｓ１６がオンで、下トレイエリア検知センサＳ１７がオフの場合、下積載トレイ１３７は第１高さに位置していると判断される。更に、シートの積載量が増加し、第２高さまで下降すると、下トレイエリア検知センサＳ１７もエリア検知板５１５に設けられた不図示のフラグ部に遮光されてオンとなる。つまり、下トレイエリア検知センサＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７がオンの場合、下積載トレイ１３７は第２高さに位置していると判断される。

このように、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、下積載トレイ１３７の高さを検知するセンサが２種類設けられている。例えば、エンコーダ５２０により検知することで、下積載トレイ１３７の移動量を細かく検知することができる。また、駆動部のガタ等により昇降を繰り返すと実際の移動量と検知量とがずれてしまうおそれがある場合においても、下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７により検知することで、下積載トレイ１３７が所定の位置まで下降したことを検知することができる。

なお、本実施形態においては、下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７を用いて下積載トレイ１３７の第１高さと第２高さとを検知するように構成したが、複数の下トレイエリア検知センサを用いることで複数の高さを段階的に検知するように構成してもよい。

次に、下積載トレイ１３７の高さ方向の制御動作について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、本実施形態に係る下積載トレイ１３７に積載されたシートの高さを検知するシート高さ検知センサ５１０を示す図である。

下積載トレイ１３７の高さ方向の移動制御は、下積載トレイ１３７の積載面１３７ａ及び積載面１３７ａに積載されたシートの高さ方向の位置をシート高さ検知センサ５１０で検知することにより行われる。シート高さ検知センサ５１０は、シートの排出に影響しないように、束排出ローラ対１３０の下方、かつ、下積載トレイ１３７の上流側（突き当て部材側）に設けられており、当該位置での高さ方向の位置検知している。

図１０に示すように、シート高さ検知センサ５１０は、第１受光センサ５１０ａと、第２受光センサ５１０ｂと、第３受光センサ５１０ｃと、発光センサ５１０ｄと、を備えている。シート高さ検知センサ５１０は、第１〜第３受光センサ５１０ａ〜５１０ｃが受光している発光センサ５１０ｄからの光が、積載されたシート等により遮光されることで各センサのオン、オフを検知する。下積載トレイ１３７は、シート高さ検知センサ５１０の検知結果に応じて昇降される。

例えば、下積載トレイ１３７にシートが積載されていないジョブ開始時の場合（例えば、ホームポジションに位置する場合）、第３受光センサ５１０ｃのみが下積載トレイ１３７に遮光され、オン状態になっている。つまり、第３受光センサ５１０ｃのみがオン状態の場合は、下積載トレイ１３７にシートが無い又は積載高さが低い状態と判断され、下積載トレイ１３７は下降させない。その後、シートが順次積載されていき、第２受光センサ５１０ｂが積載されたシートに遮光され、第２受光センサ５１０ｂがオン状態になると、下トレイ昇降モータＭ１３を駆動して、第２受光センサ５１０ｂがオフ状態（受光状態）になるまで下降させる。このように、第２受光センサ５１０ｂがオン状態になる毎に下トレイ昇降モータＭ１３を駆動して、下積載トレイ１３７の下降を繰り返すことで、下積載トレイ１３７を下降させつつシートを積載していく。なお、下積載トレイ１３７には、下トレイシート有無検知センサＳ２１及びシート有無検知フラグ５１６が設けられており、下トレイシート有無検知センサＳ２１のオン、オフによりシートの有無が検知される。

次に、本実施形態に係るフィニッシャ１００による下積載トレイへのシートの積載動作について、図１８に示すフローチャートに沿って、図１１から図１７を参照しながら説明する。図１１は、手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ、パドルホルダ３０２及び下積載トレイ１３７がホームポジションに位置する状態を示す図である。図１２は、手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ及びパドルホルダ３０２をシート受け入れ位置に移動させた状態を示す図である。図１３は、第１移送位置でトレイパドル３０１がシートを排出方向に整合する状態を示す図である。図１４は、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａがシートを幅方向に整合する状態を示す図である。図１５は、下積載トレイ１３７の高さに応じて手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを更に下降させてシートを幅方向に整合する状態を示す図である。図１６は、下積載トレイ１３７に積載されたシートが増加して、下積載トレイ１３７が第２高さまで下降した状態を示す図である。図１７は、トレイパドル３０１が第１移送位置から第２移送位置に下降する状態を示す図である。図１８は、本実施形態に係るフィニッシャ１００による下積載トレイ１３７へのシートの積載動作を示すフローチャートである。

ユーザにより、未綴じ下排出積載モードが設定され、未綴じ下排出積載モードが開始されると、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａをイニシャル動作させて、ホームポジションに移動させる（ステップＳ８０１）。同様に、パドルホルダ３０２をイニシャル動作させて、ホームポジションに移動させると共に、下積載トレイ１３７をイニシャル動作させて、ホームポジションに移動させる（ステップＳ８０２、Ｓ８０３）。手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ、パドルホルダ３０２及び下積載トレイ１３７をイニシャル動作させて、ホームポジション又は初期位置に移動させると、図１１に示す状態になる。

次に、イニシャル動作完了後、手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ及びトレイパドル３０１を図１２に示す受け入れ位置に移動させる。まず、操作部６０１により入力されたシートサイズ情報に応じて、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを手前奥方向に所定量スライドさせた後、所定量回動させる。同様に、パドルホルダ３０２を所定量回動させる。なお、受け入れ位置とは、手前整合部材２０３ｂと奥整合部材２０３ａとの間隔がシートの幅方向の長さよりも所定量大きく設定され、排出されるシートの妨げにならない位置である。また、トレイパドル３０１が排出中のシートと接触しない位置である。下積載トレイ１３７は、ホームポジションが受け入れ位置となっているため、シート受け入れ準備は完了している。

次に、上述の画像形成動作により画像が形成されたシートが複写機６００の排出ローラ対９０７からフィニッシャ１００に送り込まれ、束排出ローラ対１３０から下積載トレイ１３７に排出される（ステップＳ８０４）。シートの後端が束排出ローラ対１３０のニップを通過すると、トレイパドル３０１をシート受け入れ位置から第１移送位置まで下降させる。トレイパドル３０１が下降すると、トレイパドル３０１が束排出ローラ対１３０から排出されたシートに接触し、シートを下積載トレイ１３７に落とす。このとき、トレイパドル３０１は、束排出ローラ対１３０と同期して回転しているため、図１３に示すように、シートＳは下積載トレイ１３７に落とされながら突き当て部材１７０に突き当てられ、排出方向に整合される（ステップＳ８０５）。なお、パドルホルダ３０２を回動させるタイミングは、シートＳの後端がニップを通過してから所定時間後に開始しており、トレイパドル３０１は、第１移送位置（図１３に示す位置）で所定時間回転した後に、受け入れ位置（図１２に示す位置）へと上昇する。

次に、図１４に示すように、シートＳの幅方向の長さよりも所定量（図１４（ｂ）に示すＡ）大きい位置で待機している手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａをシート幅と同じ幅になるよう移動させて、シートＳを幅方向に挟み整合する。シートＳが幅方向に挟み整合されると、図１４（ｃ）に示す状態となり、下積載トレイ１３７上の所定の位置でシートＳが幅方向に整合される（ステップＳ８０６）。シートＳの幅方向の整合が完了すると、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを図１２に示す受け入れ位置に移動させて次のシートＳの受け入れに備えさせる。

次に、第２受光センサ５１０ｂの状態を確認し、第２受光センサ５１０ｂがオンであると、第２受光センサ５１０ｂがオフになるまで下積載トレイ１３７を下降させる（ステップＳ８０７、Ｓ８０８）。一方、第２受光センサ５１０ｂがオフであれば、次のシートを受け入れ、これをシートが排出される毎に行う。このように、シートの排出、排出方向の整合、幅方向の整合、下積載トレイ１３７の下降を繰り返し、シートを下積載トレイ１３７上に順々に積載していく。

上述した制御を続けることで、下積載トレイ１３７がホームポジションから一定量下降した位置へと移動すると、下積載トレイ１３７が一定量下降したことを下トレイ位置検知センサＳ１３が検出する（ステップＳ８０９）。すると、整合部材昇降モータＭ１１を駆動して、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを図１５（ａ）に示す位置から図１５（ｂ）に示し位置に下降させ、シートを幅方向に整合可能な位置に移動させる（ステップＳ８１０）。手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａは、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が所定量を超えたのに従い、シートを幅方向に整合可能な位置に下降されるように構成されている。これにより、例えば、シートの下流側が寝てしまった状態（図１６参照）になっても、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａで幅方向に整合可能になる。なお、ここでいうシートが寝てしまう状態とは、下積載トレイ１３７に積載された最上位シートの傾斜が水平に近づいて、小さくなる状態をいう。

下積載トレイ１３７に積載されたシートＳの積載量が増加して下積載トレイ１３７が第１高さまで下降すると、下トレイエリア検知センサＳ１６がオンとなる（ステップＳ８１１）。下トレイエリア検知センサＳ１６がオンになると、パドルホルダ３０２の回動量をトレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートとの相対距離を小さくした第２移送位置に設定される（ステップＳ８１２）。つまり、シートの積載量が所定の積載量を超えた後は、トレイパドル３０１が第２移送位置でシートを移送するように設定されている。なお、第１移送位置と第２移送位置との切換えは、シートが排出される間に行われ、その間に画像形成等を待たせることがないようになっている。そして、シートが最終シートでなければ、ステップＳ８０４に進んで上述を繰り返し、シートが最終シートであれば、ジョブを終了させる（ステップＳ８１３）。

以上説明したように、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が所定の積載量を超えると、トレイパドル３０１を第１移送位置よりも下方の第２移送位置でシートを突き当て部材１７０に向かって移送させる。そのため、シートの積載量が増えることでシート上面（最上位シート）の傾斜が小さくなってしまい、第１移送位置でのシートの紙面高さが低くなった場合においても、トレイパドル３０１とシートとの接触圧が小さくなることを防止することができる。これにより、シートが移送しきれなくなることから生じるシートの積載ずれの発生防止を図ることができる。また、第１移送位置よりも下方に位置する第２移送位置で移送するため、移送力を増加させることができる。

また、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、シートの後端が束排出ローラ対１３０のニップを通過すると、パドルホルダ３０２を回動させて、トレイパドル３０１を下降させている。そのため、シートの積載量が増えることでシート上面の傾斜が小さくなり、シートが束排出ローラ対１３０から排出された際の飛び量が増加し得る場合でもトレイパドル３０１がシートを落としながら移送するため、シートを移動できなくなることを防止できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。

例えば、本実施形態においては、シートの積載量が所定の積載量を超えるとパドルホルダ３０２を下降させて、トレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートと近づける制御をおこなったが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、トレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートとの相対距離に基づいて、下積載トレイ１３７の下降量を調節又は下積載トレイを所定量上昇させる制御であってもよい。つまり、下積載トレイ１３７を移動させて、下積載トレイ１３７に積載されたシートとトレイパドル３０１とを近づけるように構成してもよい。

また、本実施形態においては、下積載トレイ１３７が第１高さまで下降すると、トレイパドル３０１を下降させて下積載トレイ１３７に積載されたシートとを近づけたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、下積載トレイに積載されたシートの上流側の紙面高さに応じて連続的にトレイパドルを下降させる構成であってもよい。また、複数の下トレイエリア検知センサ及び複数のフラグ部を設け、より細かく段階的に下降させるように構成してもよい。つまり、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が増えるほどトレイパドル３０１を下降させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、積載トレイ位置検知手段を用いて積載トレイの高さ方向の位置に基づいてシートの積載量を検知したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、束排出ローラ対１３０から排出されたシートの枚数をカウントするシートカウント手段を設け、シートカウント手段によりカウントされたシートの枚数に基づいて、上述の制御を行うように構成してもよい。また、エンコーダ５２０のオン、オフと下トレイ位置検知センサＳ１３とによりトレイの下降量を検出し、小刻みにトレイパドル３０１の移送位置を下げるよう制御してもよい。つまり、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が増えるほどトレイパドル３０１を下降させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、下積載トレイ１３７に積載されたシートを用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。上積載トレイ１３６を下積載トレイと同様に構成して、上積載トレイ１３６に積載されたシートに上述と同様の制御を行うように構成してもよい。

また、本実施形態においては、フィニッシャ制御部６１８をフィニッシャ１００に搭載させ、オンライン接続された複写機６００に搭載されたＣＰＵ回路部６１０でフィニッシャ制御部６１８を制御する構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、フィニッシャ制御部６１８をＣＰＵ回路部６１０と一体的に複写機６００に搭載させ、複写機６００側からフィニッシャ１００を制御する構成であってもよい。

また、本実施形態においては、Ａ４、ＬＴＲサイズのような排出方向に短いシート（以下ハーフサイズ）を主体に説明したが、Ａ３、ＬＤＲのような長いシート（ラージサイズ）においても実施することができる。ラージサイズで行う場合は、サイズが大きい分だけ戻し力はハーフサイズよりも大きい方がよいので、同じ第１移送位置でもハーフサイズの位置よりも下げる方が望ましい。例えば、ハーフサイズの第１移送位置、ラージサイズの第１移送位置、ハーフサイズの第２移送位置、ラージサイズの第２移送位置という順に下げて強く戻すのが望ましい。

１ 複合機器（画像形成装置）
１００ フィニッシャ（シート積載装置）
１３０ 束排出ローラ対（シート排出部）
１３７ 下積載トレイ（シート積載手段）
５１０ シート高さ検知センサ（シート積載手段）
１７０ 突き当て部材（シート積載手段）
３０１ トレイパドル（移送手段）
３０２ パドルホルダ（移送手段）
５１５ａ フラグ部（積載トレイ位置検知手段）
５２０ エンコーダ（積載トレイ位置検知手段）
６０４ 画像形成部
６１８ フィニッシャ制御部（制御部）
Ｓ１３ 下トレイ位置検知センサ（積載トレイ位置検知手段）
Ｓ１５ 下トレイエリア検知センサ（積載トレイ位置検知手段）
Ｓ１６ 下トレイエリア検知センサ（積載トレイ位置検知手段）
Ｓ１７ 下トレイエリア検知センサ（積載トレイ位置検知手段）

本発明は、シート積載装置及び画像形成装置に関し、特に、積載トレイ上に積載されたシートを整合可能なシート積載装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

従来、シートを積載する積載トレイに排出されたシートを、シート排出方向（以下、単に「排出方向」という）及び排出方向と直交するシート幅方向（以下、単に「幅方向」という）に整合可能なシート積載装置が知られている（特許文献１参照）。

例えば、特許文献１に記載のシート積載装置は、シートがシート排出部により傾斜した積載面を有する積載トレイに排出されると、移送部でシートを上流側に移送して、シートの上流端を突き当て部材に突き当てさせることでシートを排出方向に整合する。更に、一対の整合部材を幅方向に移動して、シートの幅方向両端に一対の整合部材を突き当てさせることで、シートを幅方向に整合する。これをシートが排出される毎に行い、積載トレイに積載されたシートの積載高さ（上面位置）が所定の高さを超えないように、積載トレイを下降させつつシートを積載している。

特開２００２−２１１８２９号公報

ところで、上述のシート積載装置は、積載トレイ１１３７の積載面と突き当て部材の突当面１１７０とのなす角度αが鋭角であるため、シートの上流端が突当面１１７０に突き当たると、上流端が下方に力を受けて湾曲し、図１９（ａ）の点線Ｓｂで示す凸形状となる場合がある。排紙ローラ対１１３０から排出されたシートがこのような形状をとりながら積載されていくと、突き当て部材側のシートとシートとの間に空気層が形成され、図１９（ｂ）に示すように、排出方向中央部の紙面高さＨｂに対する突き当て部材側の紙面高さＨａが相対的に高くなる。そのため、排出方向中央部から下流のシートの傾斜が、シートの積載枚数が増えるほど水平に近づいていく。

一方、上述のシート積載装置の移送部１３０１は、突き当て部材側から積載トレイ１１３７の積載面上の所定の移送位置に出没して、積載トレイ上のシートを突き当て部材側に移送するように構成されている。また、シートの紙面高さは、シート排出部からのシートの排出に影響を与えないように、突き当て部材側の高さＨａを基準に下降制御されている。そのため、積載量が増加することで排出方向中央部の高さＨｂに対する突き当て部材側の高さＨａが相対的に高くなると、移送部による移送位置でのシートの紙面高さが下がってしまい、移送部とシートとの接触圧が低下するおそれがある。これにより、移送部がシートを移送することができなくなり、積載ずれを発生させるおそれがあった。

また、排出されたシートは、下流端が積載トレイ１１３７の傾斜した積載面に着地した際の反力と、着地後の積載トレイ１１３７上に積載されたシートの上面との摺動抵抗力と、を受け、これらの力が制動力となって所定距離滑走した後、停止する。しかし、シートの積載量が増加すると、排出されたシートの下流端の着地地点となる積載トレイ１１３７上に積載されたシートの上面の傾斜が水平に近くなるため着地した際の反力、摺動抵抗力が小さくなり、滑走距離（飛び量）が増大する。このようにシートの積載量が増加すると、シートが遠くに、そして傾斜の小さな積載シート上面に積載されるため、シートの自重による傾斜面に沿った戻りが不十分となり、積載ずれを発生させるおそれがあった。

そこで、本発明は、積載トレイに積載された複数のシートの積載ずれの発生を防止可能なシート積載装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート積載装置において、シートを排出するシート排出部と、前記シート排出部から排出されたシートを積載する積載トレイと、前記シート排出部の下方で前記積載トレイに積載されたシートの端部を突き当て可能に形成された突き当て部材と、前記積載トレイに積載されたシートの突き当て部材側のシート積載高さ方向の上面位置を検知するシート積載高さ検知センサと、を有し、前記シート積載高さ検知センサの検知結果に応じて、前記積載トレイを下降させつつシートを積載するシート積載部と、前記積載トレイの上方に、シート積載高さ方向に昇降自在に設けられ、前記シート排出部から排出されたシートに上方から接触して前記突き当て部材に向けて移送して突き当てさせる移送部と、前記積載トレイに積載されたシートの積載量を検知する積載量検知部と、前記積載量検知部により検知されたシートの積載量が増えると、移送する際の前記移送部のシート積載高さ方向の位置を下降させる制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、積載トレイに積載されるシートの積載量が増えると、積載トレイ上の最上位シートと移送部との相対距離を近づけることにより、積載トレイに積載された複数のシートの積載ずれの発生防止を図ることができる。

本発明の実施形態に係る複合機器の全体構造を模式的に示す断面図である。 本実施形態に係るフィニッシャを模式的に示す断面図である。 本実施形態に係る複合機器を制御する制御部のブロック図である。 本実施形態に係るフィニッシャを制御するフィニッシャ制御部のブロック図である。 本実施形態に係るフィニッシャに設けられる幅方向整合部を示す斜視図である。 本実施形態に係るフィニッシャに設けられる排出方向整合部を示す斜視図である。 本実施形態に係る排出方向整合部のトレイパドルの待機位置及び移送位置を示す図である。 本実施形態に係るフィニッシャに設けられる下積載トレイを示す斜視図である。 本実施形態に係る下積載トレイのシート積載高さ方向の位置を検知する下トレイエリア検知センサを示す斜視図である。 本実施形態に係る下積載トレイに積載されたシートのシート積載高さを検知するシート積載高さ検知センサを示す図である。 手前整合部材、奥整合部材、パドルホルダ及び下積載トレイがホームポジションに位置する状態を示す図である。 手前整合部材、奥整合部材及びパドルホルダをシート受け入れ位置に移動させた状態を示す図である。 第１移送位置でトレイパドルがシートを排出方向に整合する状態を示す図である。 手前整合部材及び奥整合部材がシートを幅方向に整合する状態を示す図である。 下積載トレイのシート積載高さ方向の位置に応じて手前整合部材及び奥整合部材を更に下降させてシートを幅方向に整合する状態を示す図である。 下積載トレイに積載されたシートが増加して、下積載トレイが第２高さまで下降した状態を示す図である。 トレイパドルが第１移送位置から第２移送位置に下降する状態を示す図である。 本実施形態に係るフィニッシャによる下積載トレイへのシートの積載動作を示すフローチャートである。 従来例に係るシート積載装置の積載トレイを模式的に示す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係るシート積載装置を備えた画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、積載トレイに積載されたシートを整合処理可能なシート積載装置を備えた画像形成装置である。以下の実施形態においては、画像形成装置として、白黒／カラー複合機器（以下、「複合機器」という）１を用いて説明する。

以下、本発明の実施形態に係る複合機器１について、図１から図１８を参照しながら説明する。まず、複合機器１の全体構成について、図１及び図２を参照しながらシートの動きに沿って説明する。図１は、本発明の実施形態に係る複合機器１の全体構造を模式的に示す断面図である。図２は、本実施形態に係るフィニッシャ１００を模式的に示す断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る複合機器１は、シートに画像を形成する複写機６００と、シート積載装置としてのフィニッシャ１００と、を備えている。本実施形態に係るフィニッシャ１００は、複写機６００に着脱自在に構成されており、単独でも使用可能な複写機６００に対して、オプションとして使用することが可能となっている。

なお、本実施形態においては、上述した着脱自在のフィニッシャ１００を用いて説明するが、本発明においては、フィニッシャ１００と複写機６００とが一体の複合機器であってもよい。また、以下においては、ユーザが複合機器１に対して各種入力／設定を行う操作部６０１に臨む位置を複合機器１の「手前」といい、複合機器の背面側を「奥」という。つまり、図１は、手前側から見た複合機器１の内部構成を示したものであり、フィニッシャ１００は、複写機６００の側部に接続されている。

複写機６００は、操作部６０１と、原稿を給送可能な原稿給送装置６０２と、原稿給送装置６０２から給送された原稿の情報を読み取るイメージリーダ６０３と、シートに画像を形成する画像形成部６０４と、を備えている。また、複写機６００は、シートを収納するシート収納部６０５と、シート収納部６０５に収納されたシートを画像形成部６０４に給送するシート給送部６０６と、を備えている。

複写機６００の原稿給送装置６０２に原稿をセットすると、先頭頁から順に１枚ずつ給送され、イメージリーダ６０３によって原稿の画像情報が読み取られる。画像情報が読み取られると、読み取られた画像情報に基づいて、画像形成部６０４の感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄに、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が形成される。トナー像の形成動作に並行して、シート給送部６０６により、シート収納部６０５の給送カセット９０９ａ，９０９ｂからシートが選択的に繰り出される。そして、所定のタイミングで、感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄの各転写位置にシートが送り込まれ、感光ドラム９１４ａ〜９１４ｄに形成された各色のトナー像がシートに順次重畳転写される。その後、シートに形成された未定着のトナー像が定着器９０４で定着されて、シートは排出ローラ対９０７によりフィニッシャ１００に送り込まれる。

なお、両面印刷の場合は、反転ローラ９０５でシートが反転された後、反転搬送路に設けられる搬送ローラ９０６ａ〜９０６ｆにより反転したシートが画像形成部６０４に再度搬送され、上述が繰り返される。

フィニッシャ１００は、複写機６００の下流側に接続されており、複写機６００から送り込まれたシートを導入し、オンラインでサドル処理等ができるようになっている。図２に示すように、フィニッシャ１００は、フィニッシャ本体４００と、フィニッシャ本体４００の内部の搬送パス１０９にシートを挿入可能なインサータ９００と、を備えている。インサータ９００は、フィニッシャ本体４００の上部に設けられており、例えば、シート束の先頭ページ、最終ページ、又は複写機６００にて画像が形成されたシート間に、インサートシートを挿入するためのものである。

複写機６００から送り込まれたシートは、まず、フィニッシャ１００の入口ローラ対１０２に受け渡される。このとき、入口センサ１０１によりシートの受渡しタイミングも同時に検知される。入口ローラ対１０２に受け渡されたシートは、搬送パスを通過中に、横レジ検知センサ１０４によりセンター位置に対するシート幅方向（以下、単に「幅方向」という）の横レジ誤差が検知される。横レジ検知センサ１０４で横レジ誤差が検知されると、シフトユニット１０８で横レジ検知処理が行われる。

シフトユニット１０８による横レジ検知処理が終了すると、シートは、搬送ローラ対１１０により搬送され、バッファローラ対１１５により更に下流側に搬送される。ここで、シートが上積載トレイ１３６に排出される場合は、上パス切換部材１１８を不図示のソレノイド等の駆動部により図２に示す破線の位置に移動させ、シートは上パス搬送路１１７を介して、上排出ローラ対１２０により上積載トレイ１３６に排出される。一方、シートが下積載トレイ１３７に排出される場合は、上パス切換部材１１８を図２に示す実線の位置に移動させ、シートは束搬送パス１２１に搬送される。

ここで、束搬送パス１２１に搬送されたシートを中綴じ処理（サドル処理）する場合は、不図示のソレノイド等の駆動部によりサドルパス切換部材１２５を図２に示す破線の位置に移動させる。これにより、シートはサドルパス１３３に導かれ、サドル入口ローラ対１３４によりサドルユニット１３５に搬送されて中綴じ処理が行われる。なお、中綴じ処理については、ここではその説明を省略する。一方、中綴じ処理を行わない場合は、サドルパス切換部材１２５を図２に示す実線の位置に移動させ、シートは、ステイプル部１２７の処理トレイ１３８上に順次搬送される。処理トレイ１３８上に搬送されたシートは、シート排出方向（以下、単に「排出方向」という）及び幅方向の整合処理が行われた後、ステイプラ１３２による綴じ処理が行われる。なお、ステイプル部１２７でのこれらシート処理については、ここではその説明を省略する。

ステイプル部１２７で所定のシート処理が行われたシートは、シート排出部としての束排出ローラ対１３０により積載トレイとしての下積載トレイ１３７に排出される。なお、ステイプル部１２７で所定のシート処理を施さない場合は、シートは、下排出ローラ対１２８から束排出ローラ対１３０へと受け渡され、下積載トレイ１３７へと排出される。下積載トレイ１３７へと排出されたシートは、その後、幅方向整合部２００及び排出方向整合部３００により下積載トレイ１３７上での幅方向及び排出方向の整合が行われる。なお、幅方向整合部２００による幅方向の整合及び排出方向整合部３００による排出方向の整合処理については、後に詳述する。また、下積載トレイ１３７は、後述のシート積載高さ検知センサ５１０によりシートの積載高さ（上面位置）が検知され、シートの上面が所定の高さとなるように、シート積載高さ検知センサ５１０の検知結果に応じて下降しつつシートを積載する。なお、下積載トレイ１３７、シート積載高さ検知センサ５１０及び突き当て部材１７０は、シート積載部を構成し、下積載トレイ１３７については、後に詳述する。

次に、本実施形態に係る複合機器１を制御する制御部６について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、本実施形態に係る複合機器１を制御する制御部６のブロック図である。図４は、本実施形態に係るフィニッシャ１００を制御するフィニッシャ制御部６１８のブロック図である。

図３に示すように、制御部６は、ＣＰＵ回路部６１０と、原稿給送装置制御部６１４と、イメージリーダ制御部６１５と、画像信号制御部６１６と、プリンタ制御部６１７と、フィニッシャ制御部６１８と、を備えている。本実施形態においては、ＣＰＵ回路部６１０、原稿給送装置制御部６１４、イメージリーダ制御部６１５、画像信号制御部６１６及びプリンタ制御部６１７は、複写機６００に搭載され、フィニッシャ制御部６１８は、フィニッシャ１００に搭載されている。

ＣＰＵ回路部６１０は、ＣＰＵ６１１と、ＲＯＭ６１２と、ＲＡＭ６１３とを備えている。ＣＰＵ６１１は、ＲＯＭ６１２に格納されているプログラム及び操作部６０１から入力される指示情報に従って、原稿給送装置制御部６１４、イメージリーダ制御部６１５、画像信号制御部６１６、プリンタ制御部６１７及びフィニッシャ制御部６１８等を制御する。ＲＡＭ６１３は、制御データを一時的に保持する領域や、制御に伴う演算の作業領域として用いられる。

原稿給送装置制御部６１４は、原稿給送装置６０２を制御し、イメージリーダ制御部６１５は、原稿給送装置６０２から給送された原稿の情報を読み取るイメージリーダ６０３を制御する（図１参照）。なお、イメージリーダ制御部６１５により読み取られた原稿のデータは、画像信号制御部６１６へ出力される。プリンタ制御部６１７は、複写機６００を制御する。外部インターフェイス６１９は、外部のコンピュータ６２０と複写機６００を接続させるためのインターフェイスであり、例えば、コンピュータ６２０から入力されたプリントデータを画像に展開して画像信号制御部６１６へ出力する。画像信号制御部６１６に出力された画像データは、プリンタ制御部６１７へ出力され、画像形成部６０４で画像が形成される。

図４に示すように、フィニッシャ制御部６１８は、ＣＰＵ（マイコン）７０１と、ＲＡＭ７０２と、ＲＯＭ７０３と、入出力部（Ｉ／Ｏ）７０５ａ〜７０５ｅと、通信インターフェイス７０６と、ネットワークインターフェイス７０４と、を備えている。また、フィニッシャ制御部６１８は、搬送制御部７０７と、中間処理トレイ制御部７０８と、綴じ制御部７０９と、積載トレイ整合制御部７１０と、積載トレイ制御部７１１と、を備えている。フィニッシャ制御部６１８は、ＣＰＵ回路部６１０との情報のやり取りを行うことによって、図４に示す様々な駆動モータ及びセンサを制御して、フィニッシャ１００の全体の駆動制御を行う。例えば、フィニッシャ制御部６１８は、後述の近接制御を実行可能な積載トレイ整合制御部７１０に近接制御を実行させる。

次に、下積載トレイ１３７に排出されたシートの幅方向の整合処理を行う幅方向整合部２００について、図２に加え、図５を参照しながら説明する。図５は、本実施形態に係るフィニッシャ１００に設けられる幅方向整合部２００を示す斜視図である。なお、以下においては、幅方向を手前奥方向というものとする。

図２に示すように、幅方向整合部２００は、下積載トレイ１３７の上方に設けられている。また、幅方向整合部２００は、図５に示すように、手前側に配置された手前整合ユニット２０１ｂと、奥側に配置された奥整合ユニット２０１ａと、上ステイ２０２と、整合部材昇降モータＭ１１と、整合部材昇降ＨＰセンサＳ１１と、を備えている。手前整合ユニット２０１ｂ及び奥整合ユニット２０１ａは、上ステイ２０２に対して手前奥方向で対称になるように取り付けられており、上ステイ２０２は、フィニッシャ本体４００に支持されている。

手前整合ユニット２０１ｂは、アーム状の手前整合部材２０３ｂと、プーリ支持板２０４ｂと、手前整合部材スライドモータＭ９と、手前整合部材ＨＰセンサＳ９と、を備えている。奥整合ユニット２０１ａは、アーム状の奥整合部材２０３ａと、プーリ支持板２０４ａと、奥整合部材スライドモータＭ１０と、奥整合部材ＨＰセンサＳ１０と、を備えている。なお、手前整合ユニット２０１ｂと奥整合ユニット２０１ａとは、基本的な構成が同じであるため、ここでは奥整合ユニット２０１ａの構成について説明し、手前整合ユニット２０１ｂについては、同じ符号を付してその説明は省略する。

奥整合部材２０３ａは、基端部がスライド部材２０６に支持されており、スライド部材２０６は、第１整合支軸２０５に回転自在、かつ、スライド自在に支持されている。また、スライド部材２０６は、スライド位置検知部材２０８とで第２スライド駆動伝達ベルト２０９を挟持しており、第２スライド駆動伝達ベルト２０９は、一対のスライド駆動伝達プーリ２１０ａ，２１０ｂに掛け渡されている。スライド駆動伝達プーリ２１０ａ，２１０ｂは、プーリ支持板２０４ａにカシメ結合されたプーリ支軸２１１に支持されており、スライド駆動伝達プーリ２１０ａは、第１スライド駆動伝達ベルト２１２を介して奥整合部材スライドモータＭ１０と接続されている。

奥整合部材２０３ａは、奥整合部材スライドモータＭ１０の駆動によりスライド部材２０６が第１整合支軸２０５に沿ってスライドすることで手前奥方向に移動し、先端部をシートの幅方向の端部に当接させてシートを幅方向に整合する。このとき、整合位置検知支板２１４を介して上ステイ２０２に取り付けられた奥整合部材ＨＰセンサＳ１０により、奥整合部材２０３ａの手前奥方向のホームポジションが検知される。そして、検知されたホームポジション等に基づいて、フィニッシャ制御部６１８の積載トレイ整合制御部７１０により手前奥方向の移動制御が行われる。なお、奥整合部材２０３ａの手前奥方向のホームポジションは、シートを下積載トレイ１３７上に排出し得る手前奥方向の位置である。

また、第１整合支軸２０５は、整合部材昇降プーリ２１５ａ，２１５ｂに支持されており、整合部材昇降プーリ２１５ａは、駆動伝達ベルト２１６を介して第２昇降プーリ２１７に接続されている。第２昇降プーリ２１７は、昇降伝達軸２１８にＤカットで取り付けられており、昇降伝達軸２１８には、第３昇降プーリ２１９が接続されている。第３昇降プーリ２１９は、駆動伝達ベルト２２０を介して整合部材昇降モータＭ１１に接続されている。

奥整合部材２０３ａは、整合部材昇降モータＭ１１の駆動により昇降伝達軸２１８を介して第１整合支軸２０５が回転することで昇降する。このとき、奥整合部材２０３ａは、第２整合支軸２０７により回動量が規制されている。また、整合部材昇降プーリ２１５ｂに設けられたフラグ部２１５ｆが、奥整合部材２０３ａの昇降方向でのホームポジションを検出する整合部材昇降ＨＰセンサＳ１１をオン、オフすることで、奥整合部材２０３ａの昇降方向でのホームポジションが検出される。そして、検出された昇降方向でのホームポジション等に基づいて、フィニッシャ制御部６１８の積載トレイ整合制御部７１０により昇降位置の移動制御が行われる。なお、奥整合部材２０３ａと手前整合部材２０３ｂとは、昇降伝達軸２１８を介して連結されているため、手前整合部材２０３ｂは、積載トレイ整合制御部７１０による奥整合部材２０３ａの昇降位置の制御に同期する。また、昇降位置でのホームポジションは、シートを下積載トレイ１３７上に排出し得る昇降方向の位置である。

次に、下積載トレイ１３７に排出されたシートの排出方向の整合処理を行う排出方向整合部３００について、図２に加え、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、本実施形態に係るフィニッシャ１００に設けられる排出方向整合部３００を示す斜視図である。図７は、本実施形態に係る排出方向整合部３００のトレイパドル３０１の待機位置及び移送位置を示す図である。

図２に示すように、排出方向整合部３００は、下積載トレイ１３７の上方に設けられている。具体的には、排出方向整合部３００は、束排出ローラ対１３０の上方に位置するように設けられた上部開閉ガイド１４９の略中央部に支持されている。排出方向整合部３００は、束排出ローラ対１３０の上方から後述のトレイパドル３０１を回転させつつ下降させることで、束排出ローラ対１３０から排出されたシートを下積載トレイ１３７に落としながら突き当て部材１７０に突き当てさせる。なお、突き当て部材１７０は、下積載トレイ１３７にシートが排出されるシート排出方向上流側（以下、単に「上流側」という）の束排出ローラ対１３０の下方に設けられている（図１１参照）。

図６に示すように、排出方向整合部３００は、トレイパドル３０１と、パドルホルダ３０２と、を備えており、トレイパドル３０１とパドルホルダ３０２とは、シートを突き当て部材１７０に突き当てさせる移送部を構成している。

トレイパドル３０１は、複数枚のパドルを有しており、パドルホルダ３０２の先端部に回転自在に支持されている。トレイパドル３０１の回転軸３１５はトレイ戻しプーリ３１６ａに接続されており、トレイ戻しプーリ３１６ａは、駆動伝達ベルトを介してトレイ戻しプーリ３１６ｂに接続されている。トレイ戻しプーリ３１６ｂは、上部開閉ガイド１４９に回転自在に支持されたホルダ支軸３０３に接続されており、ホルダ支軸３０３は、ギア列３１７を介して束排出ローラ対１３０と駆動連結されている。つまり、トレイパドル３０１は、束排出モータＭ５の駆動により回転する束排出ローラ対１３０と同期して、回転するように構成されている。

パドルホルダ３０２の基端部は、ホルダ支軸３０３に支持されると共に、ホルダ支軸３０３に支持されたパドル昇降プーリ３０５と係合している。パドル昇降プーリ３０５には、昇降リンクプーリ３０６が接続されており、昇降リンクプーリ３０６は、駆動伝達ベルト３０７を介して昇降リンクプーリ３０９に接続されている。昇降リンクプーリ３０９は、駆動伝達ベルト３１０を介して昇降ギア３１２に接続されており、昇降ギア３１２はトレイパドル昇降モータＭ１２に接続されている。これにより、トレイパドル昇降モータＭ１２の駆動力がパドルホルダ３０２に伝わり、パドルホルダ３０２が回動（昇降）することで、パドルホルダ３０２の先端に支持されたトレイパドル３０１が昇降自在になる。なお、トレイパドル昇降モータＭ１２は、昇降モータ支板３１３に取り付けられており、昇降モータ支板３１３は、上ステイ２０２（図５（ａ）及び）（ｂ）参照）に取り付けられている。上述したパドル昇降プーリ３０５、昇降リンクプーリ３０６、駆動伝達ベルト３０７、昇降リンクプーリ３０９、駆動伝達ベルト３１０、昇降ギア３１２及びトレイパドル昇降モータＭ１２は、トレイパドル３０１を昇降させるための駆動部を構成する。

パドルホルダ３０２のホームポジションは、上部開閉ガイド１４９に取り付けられたトレイパドルＨＰセンサＳ１２をパドルホルダ３０２のフラグ部３０２ｆが遮断することで検知される。そして、検知したホームポジション等に基づいて、積載トレイ整合制御部７１０により回動位置の移動制御が行われる。例えば、パドルホルダ３０２は、束排出ローラ対１３０の上方でシートを受け入れる図７（ａ）に示す受け入れ位置と、下積載トレイ１３７上のシートを突き当て部材１７０に突き当てる図７（ｂ）に示す第１移送位置との間を移動制御される。更に、パドルホルダ３０２は、第１移送位置から更に下方に回動し、下積載トレイ１３７に積載された最上位シートとの相対距離を小さくした図７（ｃ）に示す第２移送位置に移動制御される。また、パドルホルダ３０２は、ジョブ終了後には、上部開閉ガイド１４９に収容されたホームポジションに移動する（例えば、図６（ｂ）参照）。このように、本実施形態に係るパドルホルダ３０２（トレイパドル３０１）は、ホームポジション、受け入れ位置、第１移送位置及び第２移送位置に移動制御される。なお、これらの移動制御については、後に詳述する。

次に、排出されたシートを積載する下積載トレイ１３７の昇降機構及びシート積載高さ方向の移動制御について、図８から図１０を参照しながら説明する。まず、下積載トレイ１３７の昇降機構について、図８及び図９を参照しながら説明する。図８は、本実施形態に係るフィニッシャ１００に設けられる下積載トレイ１３７を示す斜視図である。図９は、本実施形態に係る下積載トレイ１３７のシート積載高さ方向の位置を検知する下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７を示す斜視図である。

図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、下積載トレイ１３７は、昇降ユニット５００を備えており、昇降ユニット５００に内蔵された一対のピニオンギア５０１ａ，５０１ｂが一対のラック５０９ａ，５０９ｂの上を移動することで昇降する。具体的には、図８（ｃ）に示すように、ピニオンギア５０１ａは、第２昇降ギア５０３及び第３昇降ギア５０４を介して第１昇降ギア５０２に接続されており、第１昇降ギア５０２は、昇降プーリ５０５に接続されている。昇降プーリ５０５は、昇降ベルト５０６を介して下トレイ昇降モータＭ１３に接続されている。また、ピニオンギア５０１ｂは、昇降軸５０７を介して第３昇降ギア５０４に接続されている。このように、下積載トレイ１３７は、下トレイ昇降モータＭ１３が駆動することで、ピニオンギア５０１ａとピニオンギア５０１ｂとが同期して回転し、ラック５０９ａ，５０９ｂ上を移動することで昇降するようになっている。

また、第１昇降ギア５０２には、エンコーダ５２０が取り付けられており、下トレイ位置検知センサＳ１３がエンコーダ５２０のオン、オフを検知することで、下トレイ昇降モータＭ１３の回転量を検出している。そして、下トレイ昇降モータＭ１３の回転量から下積載トレイ１３７の下降量が検出され、下積載トレイ１３７が初期位置からどれだけ下降したかが検知可能になっている。なお、初期位置とは、ジョブが開始される際の下積載トレイ１３７が位置する位置であり、以下、ホームポジションという。また、エンコーダ５２０及び下トレイ位置検知センサＳ１３は、積載トレイ位置検知部を構成すると共に、積載量検知部も構成し得る。

また、図９（ａ）に示すように、下積載トレイ１３７の奥側（昇降ユニット５００側）には、上流側の端部に積載量検知部を構成し得る積載トレイ位置検知部としての下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７が排出方向に並んで取り付けられている。下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７は、エリア検知板５１５の所定位置に設けられた積載トレイ位置検知部としての複数のフラグ部が下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７のそれぞれを遮光することでオン、オフが切り替えられるようになっている。下積載トレイ１３７は、エリア検知板５１５の所定位置に設けられた複数のフラグ部により下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７のオン、オフが切り換えられることでシート積載高さ方向の位置が検知されるようになっている。

例えば、下積載トレイ１３７がホームポジションに位置している場合、下トレイエリア検知センサＳ１５が図９（ｂ）に示すフラグ部５１５ａに遮光されてオンとなり、下トレイエリア検知センサＳ１６、Ｓ１７は遮光されない（オフ）ようになっている。つまり、下トレイエリア検知センサＳ１５がオンで、下トレイエリア検知センサＳ１６、Ｓ１７がオフの場合、下積載トレイ１３７はホームポジションに位置していると判断される。その後、シートの積載量が増加し、第１高さまで下降すると、下トレイエリア検知センサＳ１６がエリア検知板５１５に設けられた不図示のフラグ部に遮光されてオンとなり、下トレイエリア検知センサＳ１７は遮光されない（オフ）ようになっている。つまり、下トレイエリア検知センサＳ１５、Ｓ１６がオンで、下トレイエリア検知センサＳ１７がオフの場合、下積載トレイ１３７は第１高さに位置していると判断される。更に、シートの積載量が増加し、第２高さまで下降すると、下トレイエリア検知センサＳ１７もエリア検知板５１５に設けられた不図示のフラグ部に遮光されてオンとなる。つまり、下トレイエリア検知センサＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７がオンの場合、下積載トレイ１３７は第２高さに位置していると判断される。

このように、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、下積載トレイ１３７のシート積載高さ方向の位置を検知するセンサが２種類設けられている。例えば、エンコーダ５２０により検知することで、下積載トレイ１３７の移動量を細かく検知することができる。また、駆動部のガタ等により昇降を繰り返すと実際の移動量と検知量とがずれてしまうおそれがある場合においても、下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７により検知することで、下積載トレイ１３７が所定の位置まで下降したことを検知することができる。

なお、本実施形態においては、下トレイエリア検知センサＳ１５〜Ｓ１７を用いて下積載トレイ１３７の第１高さと第２高さとを検知するように構成したが、これに限らない。例えば、複数の下トレイエリア検知センサを用いることで複数のシート積載高さ方向の位置を段階的に検知するように構成してもよい。

次に、下積載トレイ１３７のシート積載高さ方向の制御動作について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、本実施形態に係る下積載トレイ１３７に積載されたシートの積載高さ（上面位置）を検知するシート積載高さ検知センサ５１０を示す図である。

下積載トレイ１３７のシート積載高さ方向の移動制御は、下積載トレイ１３７の積載面１３７ａ及び積載面１３７ａに積載されたシートのシート積載高さ方向の上面位置をシート積載高さ検知センサ５１０で検知することにより行われる。シート積載高さ検知センサ５１０は、シートの排出に影響しないように、束排出ローラ対１３０の下方、かつ、下積載トレイ１３７の上流側（突き当て部材側）に設けられており、当該位置でのシート積載高さ方向の位置を検知している。

図１０に示すように、シート積載高さ検知センサ５１０は、第１受光センサ５１０ａと、第２受光センサ５１０ｂと、第３受光センサ５１０ｃと、発光センサ５１０ｄと、を備えている。シート積載高さ検知センサ５１０は、第１〜第３受光センサ５１０ａ〜５１０ｃが受光している発光センサ５１０ｄからの光が、積載されたシート等により遮光されることで各センサのオン、オフを検知する。下積載トレイ１３７は、シート積載高さ検知センサ５１０の検知結果に応じて昇降される。

例えば、下積載トレイ１３７にシートが積載されていないジョブ開始時の場合（例えば、ホームポジションに位置する場合）、第３受光センサ５１０ｃのみが下積載トレイ１３７に遮光され、オン状態になっている。つまり、第３受光センサ５１０ｃのみがオン状態の場合は、下積載トレイ１３７にシートが無い又は積載高さが低い状態と判断され、下積載トレイ１３７は下降させない。その後、シートが順次積載されていき、第２受光センサ５１０ｂが積載されたシートに遮光され、第２受光センサ５１０ｂがオン状態になると、下トレイ昇降モータＭ１３を駆動して、第２受光センサ５１０ｂがオフ状態（受光状態）になるまで下降させる。このように、第２受光センサ５１０ｂがオン状態になる毎に下トレイ昇降モータＭ１３を駆動して、下積載トレイ１３７の下降を繰り返すことで、下積載トレイ１３７を下降させつつシートを積載していく。なお、下積載トレイ１３７には、下トレイシート有無検知センサＳ２１及びシート有無検知フラグ５１６が設けられており、下トレイシート有無検知センサＳ２１のオン、オフによりシートの有無が検知される。

次に、本実施形態に係るフィニッシャ１００による下積載トレイへのシートの積載動作について、図１８に示すフローチャートに沿って、図１１から図１７を参照しながら説明する。図１１は、手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ、パドルホルダ３０２及び下積載トレイ１３７がホームポジションに位置する状態を示す図である。図１２は、手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ及びパドルホルダ３０２をシート受け入れ位置に移動させた状態を示す図である。図１３は、第１移送位置でトレイパドル３０１がシートを排出方向に整合する状態を示す図である。図１４は、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａがシートを幅方向に整合する状態を示す図である。図１５は、下積載トレイ１３７の積載高さ（上面位置）に応じて手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを更に下降させてシートを幅方向に整合する状態を示す図である。図１６は、下積載トレイ１３７に積載されたシートが増加して、下積載トレイ１３７が第２高さまで下降した状態を示す図である。図１７は、トレイパドル３０１が第１移送位置から第２移送位置に下降する状態を示す図である。図１８は、本実施形態に係るフィニッシャ１００による下積載トレイ１３７へのシートの積載動作を示すフローチャートである。

ユーザにより、未綴じ下排出積載モードが設定され、未綴じ下排出積載モードが開始されると、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａをイニシャル動作させて、ホームポジションに移動させる（ステップＳ８０１）。同様に、パドルホルダ３０２をイニシャル動作させて、ホームポジションに移動させると共に、下積載トレイ１３７をイニシャル動作させて、ホームポジションに移動させる（ステップＳ８０２、Ｓ８０３）。手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ、パドルホルダ３０２及び下積載トレイ１３７をイニシャル動作させて、ホームポジション又は初期位置に移動させると、図１１に示す状態になる。

次に、イニシャル動作完了後、手前整合部材２０３ｂ、奥整合部材２０３ａ及びトレイパドル３０１を図１２に示す受け入れ位置に移動させる。まず、操作部６０１により入力されたシートサイズ情報に応じて、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを手前奥方向に所定量スライドさせた後、所定量回動させる。同様に、パドルホルダ３０２を所定量回動させる。なお、受け入れ位置とは、手前整合部材２０３ｂと奥整合部材２０３ａとの間隔がシートの幅方向の長さよりも所定量大きく設定され、排出されるシートの妨げにならない位置である。また、トレイパドル３０１が排出中のシートと接触しない位置である。下積載トレイ１３７は、ホームポジションが受け入れ位置となっているため、シート受け入れ準備は完了している。

次に、上述の画像形成動作により画像が形成されたシートが複写機６００の排出ローラ対９０７からフィニッシャ１００に送り込まれ、束排出ローラ対１３０から下積載トレイ１３７に排出される（ステップＳ８０４）。シートの後端が束排出ローラ対１３０のニップを通過すると、トレイパドル３０１をシート受け入れ位置から第１移送位置まで下降させる。トレイパドル３０１が下降すると、トレイパドル３０１が束排出ローラ対１３０から排出されたシートに接触し、シートを下積載トレイ１３７に落とす。このとき、トレイパドル３０１は、束排出ローラ対１３０と同期して回転しているため、図１３に示すように、シートＳは下積載トレイ１３７に落とされながら突き当て部材１７０に突き当てられ、排出方向に整合される（ステップＳ８０５）。なお、パドルホルダ３０２を回動させるタイミングは、シートＳの後端がニップを通過してから所定時間後に開始しており、トレイパドル３０１は、第１移送位置（図１３に示す位置）で所定時間回転した後に、受け入れ位置（図１２に示す位置）へと上昇する。

次に、図１４に示すように、シートＳの幅方向の長さよりも所定量（図１４（ｂ）に示すＡ）大きい位置で待機している手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａをシート幅と同じ幅になるよう移動させて、シートＳを幅方向に挟み整合する。シートＳが幅方向に挟み整合されると、図１４（ｃ）に示す状態となり、下積載トレイ１３７上の所定の位置でシートＳが幅方向に整合される（ステップＳ８０６）。シートＳの幅方向の整合が完了すると、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを図１２に示す受け入れ位置に移動させて次のシートＳの受け入れに備えさせる。

次に、第２受光センサ５１０ｂの状態を確認し、第２受光センサ５１０ｂがオンであると、第２受光センサ５１０ｂがオフになるまで下積載トレイ１３７を下降させる（ステップＳ８０７、Ｓ８０８）。一方、第２受光センサ５１０ｂがオフであれば、次のシートを受け入れ、これをシートが排出される毎に行う。このように、シートの排出、排出方向の整合、幅方向の整合、下積載トレイ１３７の下降を繰り返し、シートを下積載トレイ１３７上に順々に積載していく。

上述した制御を続けることで、下積載トレイ１３７がホームポジションから一定量下降した位置へと移動すると、下積載トレイ１３７が一定量下降したことを下トレイ位置検知センサＳ１３が検出する（ステップＳ８０９）。すると、整合部材昇降モータＭ１１を駆動して、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａを図１５（ａ）に示す位置から図１５（ｂ）に示し位置に下降させ、シートを幅方向に整合可能な位置に移動させる（ステップＳ８１０）。手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａは、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が所定量を超えたのに従い、シートを幅方向に整合可能な位置に下降されるように構成されている。これにより、例えば、シートの下流側が寝てしまった状態（図１６参照）になっても、手前整合部材２０３ｂ及び奥整合部材２０３ａで幅方向に整合可能になる。なお、ここでいうシートが寝てしまう状態とは、下積載トレイ１３７に積載された最上位シートの傾斜が水平に近づいて、小さくなる状態をいう。

下積載トレイ１３７に積載されたシートＳの積載量が増加して下積載トレイ１３７が第１高さまで下降すると、下トレイエリア検知センサＳ１６がオンとなる（ステップＳ８１１）。下トレイエリア検知センサＳ１６がオンになると、パドルホルダ３０２の回動量をトレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートとの相対距離を小さくした第２移送位置に設定される（ステップＳ８１２）。つまり、シートの積載量が所定の積載量を超えた後は、トレイパドル３０１が第２移送位置でシートを移送するように設定されている。なお、第１移送位置と第２移送位置との切換えは、シートが排出される間に行われ、その間に画像形成等を待たせることがないようになっている。そして、シートが最終シートでなければ、ステップＳ８０４に進んで上述を繰り返し、シートが最終シートであれば、ジョブを終了させる（ステップＳ８１３）。

以上説明したように、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が所定の積載量を超えると、トレイパドル３０１を第１移送位置よりも下方の第２移送位置でシートを突き当て部材１７０に向かって移送させる。そのため、シートの積載量が増えることでシート上面（最上位シート）の傾斜が小さくなってしまい、第１移送位置でのシートの上面位置が低くなった場合においても、トレイパドル３０１とシートとの接触圧が小さくなることを防止することができる。これにより、シートが移送しきれなくなることから生じるシートの積載ずれの発生防止を図ることができる。また、第１移送位置よりも下方に位置する第２移送位置で移送するため、移送力を増加させることができる。

また、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、シートの後端が束排出ローラ対１３０のニップを通過すると、パドルホルダ３０２を回動させて、トレイパドル３０１を下降させている。そのため、シートの積載量が増えることでシート上面の傾斜が小さくなり、シートが束排出ローラ対１３０から排出された際の飛び量が増加し得る場合でもトレイパドル３０１がシートを落としながら移送するため、シートを移動できなくなることを防止できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。

例えば、本実施形態においては、シートの積載量が所定の積載量を超えるとパドルホルダ３０２を下降させて、トレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートと近づける制御をおこなったが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、トレイパドル３０１と下積載トレイ１３７に積載されたシートとの相対距離に基づいて、下積載トレイ１３７の下降量を調節又は下積載トレイを所定量上昇させる制御であってもよい。つまり、下積載トレイ１３７を移動させて、下積載トレイ１３７に積載されたシートとトレイパドル３０１とを近づけるように構成してもよい。

また、本実施形態においては、下積載トレイ１３７が第１高さまで下降すると、トレイパドル３０１を下降させて下積載トレイ１３７に積載されたシートとを近づけたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、下積載トレイに積載されたシートの上流側の紙面高さに応じて連続的にトレイパドルを下降させる構成であってもよい。また、複数の下トレイエリア検知センサ及び複数のフラグ部を設け、より細かく段階的に下降させるように構成してもよい。つまり、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が増えるほどトレイパドル３０１を下降させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、積載トレイ位置検知部を用いて積載トレイのシート積載高さ方向の位置に基づいてシートの積載量を検知したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、束排出ローラ対１３０から排出されたシートの枚数をカウントするシートカウント部を設け、シートカウント部によりカウントされたシートの枚数に基づいて、上述の制御を行うように構成してもよい。また、エンコーダ５２０のオン、オフと下トレイ位置検知センサＳ１３とによりトレイの下降量を検出し、小刻みにトレイパドル３０１の移送位置を下げるよう制御してもよい。つまり、下積載トレイ１３７に積載されるシートの積載量が増えるほどトレイパドル３０１を下降させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、下積載トレイ１３７に積載されたシートを用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。上積載トレイ１３６を下積載トレイと同様に構成して、上積載トレイ１３６に積載されたシートに上述と同様の制御を行うように構成してもよい。

また、本実施形態においては、フィニッシャ制御部６１８をフィニッシャ１００に搭載させ、オンライン接続された複写機６００に搭載されたＣＰＵ回路部６１０でフィニッシャ制御部６１８を制御する構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、フィニッシャ制御部６１８をＣＰＵ回路部６１０と一体的に複写機６００に搭載させ、複写機６００側からフィニッシャ１００を制御する構成であってもよい。

また、本実施形態においては、Ａ４、ＬＴＲサイズのような排出方向に短いシート（以下ハーフサイズ）を主体に説明したが、Ａ３、ＬＤＲのような長いシート（ラージサイズ）においても実施することができる。ラージサイズで行う場合は、サイズが大きい分だけ戻し力はハーフサイズよりも大きい方がよいので、同じ第１移送位置でもハーフサイズの位置よりも下げる方が望ましい。例えば、ハーフサイズの第１移送位置、ラージサイズの第１移送位置、ハーフサイズの第２移送位置、ラージサイズの第２移送位置という順に下げて強く戻すのが望ましい。

１ 複合機器（画像形成装置）
１００ フィニッシャ（シート積載装置）
１３０ 束排出ローラ対（シート排出部）
１３７ 下積載トレイ（シート積載部）
５１０ シート高さ検知センサ（シート積載部）
１７０ 突き当て部材（シート積載部）
３０１ トレイパドル（移送部）
３０２ パドルホルダ（移送部）
５１５ａ フラグ部（積載トレイ位置検知部）
５２０ エンコーダ（積載トレイ位置検知部）
６０４ 画像形成部
６１８ フィニッシャ制御部（制御部）
Ｓ１３ 下トレイ位置検知センサ（積載トレイ位置検知部）
Ｓ１５ 下トレイエリア検知センサ（積載トレイ位置検知部）
Ｓ１６ 下トレイエリア検知センサ（積載トレイ位置検知部）
Ｓ１７ 下トレイエリア検知センサ（積載トレイ位置検知部）

Claims (7)

1. シートを排出するシート排出部と、
   前記シート排出部から排出されたシートを積載する積載トレイと、前記シート排出部の下方で前記積載トレイに積載されたシートの端部を突き当て可能に形成された突き当て部材と、前記積載トレイに積載されたシートの突き当て部材側の高さを検知するシート高さ検知センサと、を有し、前記シート高さ検知センサの検知結果に応じて、前記積載トレイを下降させつつシートを積載するシート積載手段と、
   前記シート排出部から排出されたシートに上方から接触して前記突き当て部材に向けて移送して突き当てさせる移送手段と、
   前記積載トレイに積載されたシートの積載量を検知する積載量検知手段と、
   前記積載量検知手段により検知されたシートの積載量が増えると、移送する際の前記移送手段と前記積載トレイに積載された最上位シートの上面とを近づける制御を行う制御部と、を備えた、
   ことを特徴とするシート積載装置。
2. 前記移送手段は、前記積載トレイの上方で昇降自在に構成され、
   前記積載量検知手段は、前記積載トレイの高さ方向の位置を検知する積載トレイ位置検知手段を有し、前記積載トレイ位置検知手段により検知される前記積載トレイの前記高さ方向の位置から前記積載トレイに積載されたシートの積載量を検知可能に構成され、
   前記制御部は、前記積載トレイ位置検知手段により検知される前記積載トレイの前記高さ方向の位置が下がるほど、移送する際の前記移送手段を下降させて、移送する際の前記移送手段と前記積載トレイに積載された最上位シートとの相対距離を小さくする制御を行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート積載装置。
3. 前記制御部は、前記積載トレイ位置検知手段により検知される前記積載トレイの前記高さ方向の位置が所定の位置に下降するまで第１移送位置で前記移送手段による前記突き当て部材に向けたシートの移送を行い、前記積載トレイの前記高さ方向の位置が所定の位置よりも下がると、前記移送手段を前記第１移送位置よりも下方の第２移送位置に下降させて前記突き当て部材に向けたシートの移送を行うよう制御する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のシート積載装置。
4. 前記移送手段は、前記積載トレイの上方で昇降自在に構成され、
   前記積載量検知手段は、前記シート排出部から排出されたシートの枚数をカウントするシートカウント手段を有し、前記シートカウント手段によりカウントされる前記シート排出部から排出されたシートの枚数から前記積載トレイに積載されたシートの積載量を検知可能に構成され、
   前記制御部は、前記シートカウント手段によりカウントされたシートの枚数が増えると、移送する際の前記移送手段と前記積載トレイに積載された最上位シートとの相対距離を小さくする制御を行う、
   ことを特徴する請求項１に記載のシート積載装置。
5. 前記制御部は、前記シートカウント手段によりカウントされたシートの枚数が所定の枚数を超えると、移送する際の前記移送手段と前記積載トレイに積載された最上位シートとの相対距離を小さくする制御を行う、
   ことを特徴とする請求項４に記載のシート積載装置。
6. 前記移送手段は、前記シート排出部の上方に設けられており、前記シート排出部からシートが排出されと、下降することでシートを前記積載トレイに落としながら前記突き当て部材に突き当てさせる、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のシート積載装置。
7. 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が形成されたシートを整合する請求項１から６のいずれか１項に記載のシート積載装置と、を備えた、
   ことを特徴とする画像形成装置。

Images