JP2004352406A

JP2004352406A - シート集積装置及びこれを備えたシート後処理装置

Info

Publication number: JP2004352406A
Application number: JP2003150032A
Authority: JP
Inventors: Takashi Saito; 隆斉藤; Hironori Imazu; 裕紀今津
Original assignee: Nisca Corp
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2004-12-16

Abstract

【課題】本発明はスタッカー上に積載されたシートを適正な強さで押圧して紙面レベルを検出することが出来、しかもシートの任意の位置に検出用のレバーを臨ませてもシートの進入を妨害することがなくカールしたシートやステップル綴じしたシート束を整然と収容しその紙面レベルを正しく検出することの可能なシート集積装置の提供を主な課題としている。
【解決手段】排紙スタッカー２０２上の積載シートを検出するシート高さ検出レバー２２２を該排紙スタッカーにシートを搬送する搬送ガイド２０３からのシートの移動軌跡を過ぎって上方の退避位置から下方の排紙スタッカーと当接する検出位置との間で揺動自在に構成する。そしてこの検出レバー２２２にシートの排出時は上記退避位置に該検出レバーを保持する作動手段２２７を連結した構成。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置から排出されたシートを順次積載収納するシート集積装置及びこれを用いたシート穴明け、捺印スタンプ、ステップル綴じなどの後処理を施す後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献］ＵＳ６４１２７７４Ｂ１】
一般にこの種の装置は複写機、プリンター、印刷機或いはファクシミリなどの画像形成装置から画像を形成したシートを受け取りこれを上下に積み重ねて収納するスタック装置として知られている。
そしてシートを固定したトレイに積み上げるトレイ固定式と、上下に移動するトレイにシートを積載し、その移動量に応じて除々にトレイを降下するトレイ移動式に大別される。このトレイ固定式、トレイ移動式いずれにあってもトレイ上のシート高さ（積み上げ量）を検出し、満杯（許容最大積載量）として装置を停止させ、トレイを段階的に降下させ、或いは使用者がトレイ上のシートを除去したのを検知するなど種々の制御を行っている。
従来のようなスタッカー上のシートの高さを検知する方法としては、スタッカーの上方から検出レバーを垂下させその基端部を回動自在に支持し、このレバー先端を最上シートに当接するように臨ませ基端部にホトセンサーマイクロスイッチなどのセンサーを配置した構造が広く知られている。
【０００３】
しかし、このような構造ではシートはスタッカーに進入する際このレバーを押し上げなければならず、薄いシート或いはカールしたシートは湾曲して正しくスタックできない問題があり、逆に検出レバーは非常に軽く移動（揺動）し易い構造にしなければならないことは良く知られていることである。
一方、シートをスタッカーに搬入する手前で束状にステップル綴じしたり、穴明けパンチ或いは捺印スタンプなどの処理を行ったシートはカールの程度が激しい為、シートの隅部が大きく膨らんで収容されている。このため紙面検出には紙面をある程度強く押さえながら膨らみを矯正しながら検出しなければならない。
そこでこのようなカールや部分的な膨らみによる誤動作を解決する為前掲特許文献のものはシートスタッカーへの進入路を防げない位置でスタッカーの側壁上端部からアーム状の回転レバーを突出されている。そしてシートがこのレバー先端（検出部）に潜り込むタイミングでこのレバーをソレノイドなどの駆動で退避させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところがこのような従来のシート進入路と最上シートとの間の限られたスペース（空間）で検知レバーを揺動動作させる構造にあってはカールした用紙が搬入されるとこのレバー上に乗り上がってその上に積み上げられることがあり、装置の故障を招く恐れがある。特にステップル綴じしたシート束を収納する装置ではステップル針の部分がこの検出レバーの検出位置に当たるとこの乗り上げ現象が頻発する欠点があった。
本発明はスタッカー上に積載されたシートを適正な強さで押圧して紙面レベルを検出することが出来、しかもシートの任意の位置に検出用のレバーを臨ませてもシートの進入を妨害することがなくカールしたシートやステップル綴じしたシート束を整然と収容しその紙面レベルを正しく検出することの可能なシート集積装置の提供をその主な課題としている。更に本発明はシート集積部（シートスタッカー）のシート搬入手前側にシートの後処理手段を設け、その際に集積部の紙面レベル検出機構が後処理時のシート動作に影響を及ぼすことのない後処理装置の提供をその課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決する為に排紙スタッカー上の積載シートを検出するシート高さ検出レバーを該排紙スタッカーに搬入するシートの移動軌跡を過ぎって上下移動自在に構成し、これによりスタッカー上の積載シートの中央部の高さを検出してステップルなどのシート隅部の膨らみによる誤検出と検出レバー上への乗り上げによる故障を無くすとの知見に基づく。またこの場合のシート流入（搬入）時にはこの検出レバーをシート移動軌跡から退避した位置に保持することによってシート搬入の妨げとならないようにしたものである。
【０００６】
つまり請求項１の発明は、シートを搬送する搬送ガイドと、この搬送ガイドに設けられ順次シートを搬出する排紙手段と、この排紙手段の下方に段差を設けて配置されたスタッカーと、この排紙スタッカーの最上と接するシート高さレバーと、この検出レバー位置を検出する検知センサーとを備え、上記検出レバーを上記排紙手段から排紙スタッカーに至るシートの移動軌跡を過って上方の退避位置から下方の排紙スタッカーと当接する検出位置との間で揺動自在に構成し、この検出レバーにシートの排出時は上記退避位置に該検出レバーを保持する作動手段を連結した構成であり、これによりシート高さ検出レバーは従来の排紙スタッカーに搬入するシートの経路（軌跡）と積載された最上シートの間から最上シート上に接する姿勢と退避した姿勢との間で進退する構成に比べ排紙スタッカー上の最上シートの最適位置でその高さ（レベル）を検出することが可能となり、前述の課題を達成することとなる。
【０００７】
請求項２の発明は請求項１の構成において、前記検出レバーの作動手段は、このレバーの自重によって上方の退避位置から排紙スタッカー上に移動すると共に、下方の排紙スタッカーから退避位置に移動する駆動源を具えた構成であり、これにより前記検出レバーの作動手段はカム等の簡単な構成でシートが排紙スタッカーに搬入される際に退避位置に移動されシートが搬入される迄その位置に保持されることとなる。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２の構成において、前記作動手段の駆動源は前記排紙手段の駆動源と共通に構成し該作動手段と駆動源との間に動作タイミングを規制するカム手段を設けた構成であって、これにより排紙スタッカーにシートを搬入する排紙手段の駆動源（駆動モータ）から検出レバーの作動手段を簡単な構成で特別な駆動源を備える必要がない。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１の構成において、前記搬送ガイドはシートを一時的に載置するトレイ形状に構成され該搬送ガイド上に載置されたシート穴明けステップル綴じなどの後処理手段を備えた構成であり、これにより排紙スタッカーの上流側に準備された搬送ガイドにシートを一時的に積載し、この積載されたシートに後処理を施し、後処理後のシートを排紙スタッカーに収納されたシート束の高さを適確に検出でき満杯などの処理を正確に行なうことが可能である。
【００１０】
請求項５の発明は、シートを順次搬送するシート搬送手段と、このシート搬送手段からのシートを一時的に載置するトレイ状の搬送ガイドと、この搬送ガイドに設けられてシートを搬出する排紙手段と、この排紙手段の下方に段差を設けて配置された排紙スタッカーと、この排紙スタッカーの最上シートと接するシート高さ検出レバーと、この検出レバーの位置を検出する検知センサーを備え、上記検出レバーを上記シート搬送手段から上記搬送ガイドに至るシートの移動軌跡の上方に設けた退避位置と上記排紙スタッカーの最上シートと当接する検出位置との間で移動自在に構成し、この検出レバーに上記シート搬送手段から上記搬送ガイドへのシート移送時該検出レバーを退避位置に保持する作動手段を連結した構成であり、これにより前述の課題を達成することが可能となる。
【００１１】
請求項６の発明は、前記請求項５の構成において、前記トレイ状の搬送ガイドにシートの穴明け、ステップル綴じなどの後処理手段を設けた構成であって、これにより搬送ガイドに一時的に載置したシートにステップルなどの後処理を施すことができる。
【００１２】
請求項７の発明は、順次シートを搬出するシート搬出手段と、このシート搬出手段からのシートを一時的に保持するトレイ状の搬送ガイドと、この搬送ガイド上のシートに後処理を施す後処理手段と、この搬送ガイドからのシートを排紙スタッカーに搬送する排紙手段と、この排紙スタッカー上の最上シートと当接するシート高さ検出レバーと、この検出レバーを検知するセンサー手段とを備え、
上記検出レバーを上記シート搬出手段から上記搬送ガイドに至るシートの移動経路と上記排送ガイドから上記排紙スタッカーに至るシートの移動経路を過って上方の退避位置から下方の排紙スタッカーと当接する検出位置との間で揺動自在に構成し、この検出レバーに上記シート搬出手段からシートが上記排紙スタッカーに移送されるシートの排出時は上記退避位置に上記検出レバーを保持する作動手段を連結した構成であって、これにより画像形成装置などから搬出されたシートをステップル綴じなどの後処理を施した後に排紙スタッカーに集積する過程でこの排紙スタッカー上の集積シートの積載量を適確に検出することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図示の実施形態に基づいて本発明を説明する。
図２は本発明を実施した画像形成装置の全体図を、図１はその要部の説明図を示している。
【００１４】
図２において画像形成装置は、画像形成ユニット１００と後処理ユニット２００及び画像読取ユニット３００と原稿送りユニット３５０とで構成され、それぞれが独立したケーシング内に組み込まれたユニット構造になっている。この各ユニットを組み合わせることによって種々の用途に供することが出来るようにしてある。そして図示のものは、画像形成ユニット１００の上部に後処理ユニット２００が据付けられ、その後処理ユニット２００の上部に画像読取ユニット３００とこれに取り付けた原稿送りユニット３５０が据付けられている。
【００１５】
これは装置の設置スペースを小さくするため各ユニットを順次積み上げて画像形成装置を構成するようにしたものである。
まず、画像形成ユニット１００は例えばコンピュータと連結してその出力用プリンターとして用いられるか或いは後述の画像読取ユニット３００と連結して複写機として用いられるように次の構造を備えている。
【００１６】
ケーシング１０１内には給紙カセット１１０と印刷手段１４０と定着手段１５０と、順次この順に用紙を搬送する搬送経路１３０、排紙経路１６０が組込んである。上記給紙カセット１１０は図示しないがケーシング１０１に装着及び離脱可能に組込まれ内部に所定の用紙（シート）が収納出来るようになっている。そしてこの給紙カセット１１０は装置内に装着された状態でその最上紙と係合する位置に給紙ローラ１２０が図２反時計方向に回転するよう設けられ、同時に給紙カセットには図示しないコーナ爪が設けられている。従って上記給紙ローラ１２０を回転させると最上紙のみが分離されて搬送経路１３０側に繰出されるようになっている。
【００１７】
搬送経路１３０には搬送ローラ１３１とレジストローラ１３２が設けられている。そこで搬送経路１３０に導かれた用紙は搬送ローラ１３１でレジストローラ対１３２まで送られ待機する。レジストローラ１３２の下流側には印刷手段１４０が設けられる。この印刷手段としては種々のものが知られ、例えばインクジェット印刷方式や熱転写印刷方法、或いはオフセット印刷方式などが採用可能である。図示のものは静電印刷方式を採用した場合を示している。図示１４１は静電ドラム（感光体）で、その周囲には静電ドラム上に潜像を形成するレーザービーム発信器と、トナーインクを付着する現像器と、用紙にインクを転写する帯電器が配置されている。
【００１８】
そこでコンピュータなどから送られる画像信号に応じてレーザ発信器で上記静電ドラム上に潜像を形成し、この潜像上に現像器でトナーインクを付着させ、上記レジストローラ対１３２位置に待機する用紙を繰り出して順次用紙上にトナーインクを転写する。図示１５０は定着手段で互いに圧接した加熱ローラで構成され、用紙上のトナーインクを定着させながら排紙経路１６０に送る。
【００１９】
この排紙経路１６０先端の排紙口１６１には排紙ローラ１９０、１９１と排紙スタッカー１９２が設けてあり、用紙を排紙ローラ１９０、１９１で排紙スタッカー１９２上に集積するようになっている。従って給紙カセット１１０からの用紙（シート）は印刷手段１４０で所定の印刷が施され定着手段１５０で定着された後、排紙口１６１から排紙スタッカー１９２上に積み重ねられて収納されることとなる。
【００２０】
そこで前記排紙経路１６０には上記排紙口１６１に向かう経路から分岐して後述する後処理ユニット２００に用紙を導く連結経路１６２が設けてあり、切換ゲート１７０で用紙を排紙口１６１に向けるか連結経路１６２に向けるか選択できるようになっている。つまり切換ゲート１７０は図２の状態から反時計方向に所定角回転し排紙口１６１に向かう経路を遮閉すると同時に連結経路１６２側に用紙を給送するように切換ゲート１７０にはソレノイドから成る駆動手段（図示せず）が設けてある。
【００２１】
「後処理ユニット」
後処理ユニット２００は、前記画像形成ユニット１００から順次排出された用紙（シート）を一時的に保持する支持トレイ２０３と、この支持トレイに支持された用紙を所定部数毎に束ねる紙綴じステップル、用紙の所定位置に穴明けするパンチ、用紙に捺印するスタンプなどの後処理手段２１８と、この後処理した後の用紙を収納する集積スタッカー２０２とをケーシング２０１に内蔵して構成されている。
そして、画像形成ユニット１００の連結経路１６２と連なる搬入経路２０７の排紙口２０４には排紙ローラ２０５ａ、２０５ｂとが用紙をニップして図２右側に搬出するよう配置され、その下方に前記用紙を一時的に保持する支持トレイ２０３が配置され、更に支持トレイ２０３の下方に集積スタッカー２０２がそれぞれ段差を形成するように配置されている。
【００２２】
従って画像形成ユニット１００で画像形成されたシートは連結経路１６２から後処理ユニット２００の搬入経路２０７に導かれ、排紙口２０４から支持トレイ２０３に収容され、この支持トレイ２０３で後処理された用紙は集積スタッカー２０２に収納されることとなる。後処理ユニットの詳細は後述する。
【００２３】
「画像読取ユニット」
図示の画像形成装置は後処理ユニットの上方に画像読取ユニット３００が原稿送りユニット３５０と共に取付けてある。
画像読取ユニット３００は、ケーシング３０１内に原稿をセットするプラテン３０２と、このプラテン３０２に沿って往復動自在のキャリッジ３０３と、このキャリッジ３０３に搭載された光源３０４、ミラー３０５、及びレンズ３０６、光電変換素子３０７が組込んである。
上記キャリッジ３０３は、ケーシング３０１に固定したガイドレール３１０に保持され、一対のプーリ間に掛け渡されたエンドレスベルト３０８に連結されている。そしてキャリッジ３０３は上記プーリに連結した駆動モータ３０９によって図４左右方向に移動自在に構成され、図示の駆動モータ３０９はパルスモータ、上記エンドレスベルト３０８は歯付きタイミングベルトでキャリッジ３０３の位置制御が出来るようになっている。尚図３に示すキャリッジ３０３は鎖線位置がホームポジションに設定されている。
【００２４】
従ってプラテン３０２上にセットされた原稿は読取開始信号を得てキャリッジ３０３がホームポジションから図４右側に移動し、その移動の過程で光源からの光は原稿面に反射してミラー３０５に至り、レンズ３０６を介して光電変換素子３０７上に結像されて電気的信号に変換され出力される。図示の光電変換素子３０７はＣＣＤ（チャージカップルディバイス）で原稿からの反射光で蓄積した電荷を所定のクロックで外部に放出し、この電気信号を画像データとして前記画像形成ユニット１００或いは外部のコンピュータなどに送ることとなる。
【００２５】
「原稿送りユニット」
この画像読取ユニット３００には、原稿送りユニット３５０がアタッチメントとして取付けてある。この原稿送りユニット３５０は原稿の給紙トレイ３５１と、このトレイ上の原稿を一枚づつ分離して給送する給紙ローラ３５２と、この給紙ローラ３５２からの原稿を前記画像読取ユニット３００のプラテン３０２に導く給紙経路３５３と、この給紙経路３５３からの原稿を収納する排紙トレイ３５４とから構成されている。
【００２６】
図示３５５は給紙経路３５３のプラテン３０２に対向する部位に（読取位置）に設けられたバックアッププレートであり、読取位置で原稿を背面側から支持して画像の乱れを防止する為のものである。図示３５６は給紙経路３５３に設けられた搬送ローラ対であり、図示３５７は排紙ローラ対でそれぞれ駆動モータに連結されている。従って給紙トレイ３５１上に原稿をセットし、スタート信号を送ればこのトレイ上の原稿は順次給紙経路３５３の読取位置に送られる。
そこで画像読取ユニット３００のキャリッジ３０３は図３実線位置に静止した状態に置きこの所定速度で送られる原稿を順次光学的に読取る。読取った後の原稿は排紙ローラ３５７を介して排紙トレイ３５４上に収納する。
【００２７】
「後処理ユニットの構造」
前述の後処理ユニット２００について詳細に説明すると、画像形成ユニット１００で画像形成されたシートは該ユニット１００の連結経路１６２から後処理ユニット２００の搬入経路２０７に導かれる。搬入経路２０７の排紙口２０４にはその下方にシートを一時的に保持する支持トレイ２０３が配置され、この支持トレイ２０３の更に下方に集積スタッカー２０２が配置され、排紙口２０４からシートを支持トレイ２０３に、次いで集積スタッカー２０２に搬送するように構成されている。
【００２８】
図示の支持トレイ２０３と集積スタッカー２０２はシートを載置するに十分な形状のトレイで構成され、シート搬出方向先端側が高くなるように傾斜して配置され、後端側にはシートの端面を規制するストッパー壁２０３ａと２０２ａがそれぞれ設けてある。従って排紙口２０４からのシートはまず支持トレイ２０３に沿って搬出されストッパー壁２０３ａに規制されて順次積み上げられる。次いでこのシートは後処理が施された後、集積スタッカー２０２上に搬出され上記ストッパー壁２０２ａに規制されて積み上げられることとなる。
【００２９】
尚、上記支持トレイ２０３の形状はシートの搬出方向（図１左右方向）をシートの長さより大きく（長く）形成しても良いが図示のものは小さく（短く）してあり、これにより装置の小型化を図っている。従って全てのシート若しくは少なくとも最長サイズのシートはその後端側を支持トレイ２０３で、先端側を集積スタッカー２０２でブリッジ状に支持されることとなる。
【００３０】
そこで、前記排紙口２０４にはシートをニップして搬出する一対の排紙ローラ２０５ａ、２０５ｂと、この排紙ローラからのシートを支持トレイ２０３上に導く排紙ベルト２０６が設けられている。
排紙ローラ２０５ａ、ｂは通常のゴム或いは合成樹脂のローラで形成され装置フレームに取り付けられた回転軸２１０ａ、２１０ｂの互いに圧接する位置に取り付けられている。排紙ベルト２０６は表面に突起条が形成されたゴム製のエンドレスベルト所謂キャタピラベルトで一対のプーリ２１２、２１３間に掛け渡されている。そして一方のプーリ２１２は前記回転軸２１０ｂに固定され、他方のプーリ２１３はこの回転軸２１０ｂに回動自在に取り付けたブラケット２１４に支持されている。
従って、排紙ベルト２０６はプーリ２１２側を中心にプーリ２１３側が図１上下方向に揺動自在となり、プーリ２１３側は支持トレイ２０３上の積載シートに接しながらその積載量に応じて昇降することとなる。
【００３１】
そして上記回転軸２１０ｂには後述する駆動モータが連結され、排紙ローラ２０５ｂ及び排紙ベルト２０６を図１において時計方向に回転するようになっている。この排紙ローラ２０５ｂと圧接する排紙ローラ２０５ａは従動ローラで構成されている。また排紙口２０４にはパドル２１５が図４に示す位置に設けてあり、このパドル２１５は軟質ゴムの板状片で形成され装置フレームに取り付けた回転軸２１６に固定されている。そこでこの回転軸２１６は支持トレイ２０３上のシートをストッパー壁２０３ａ側に向けて移動させるように回転制御され、その詳細は後述する。
【００３２】
また、前記支持トレイ２０３には積載したシートを幅寄せする整合部材２１９が図１表裏方向（シートの搬送方向と直交する方向）に移動自在に設けられている。（図３参照）この整合部材２１９は支持トレイ２０３上にシートの側縁と係合してシートを搬送直交方向に移動するよう板状部材を往復動自在に取付け、この板状部材に支持トレイ２０３の背面側に配置したラックを連結し、このラックに正逆転モータに連結したピニオンを噛合して往復動するように構成されている。
【００３３】
また支持トレイ２０３には積載したシートに後処理を施す後処理手段２１８が配置され、図示のものは支持トレイ２０３上に載置したシート束を綴じるステップル機構を示している。このステップル機構２１８は図示しないが線状の連結した針を内蔵し、この針をコ字状に折曲げるフォーマーと、コ字状に折曲げた針をシートに挿入するドライバーとを駆動モータで勢い良く移動させてシート束に打ち込み、シートの反対側（裏面側）に設けた針先端を折曲げるアンビルでステップル綴じを実行する構成になっている。この他後処理手段２１８としてはシートに穴明けするパンチ機構或いはシートに捺印処理を施すスタンプ機構などが上記ステップル機構に代え或いはステップル機構と共に支持トレイ２０３上に配置することが可能であり、その機構は既に種々のものが知られている。更に支持トレイ２０３には後処理を施したシートを集積トレイ２０２に搬出するシート押出し部材２１７が設けられている。
【００３４】
図示のシート押出し部材２１７は支持トレイ２０３に図１左右方向に形成した２つの長溝に突起状のシート押出片２１７を嵌合して支持トレイ２０３上に移動自在に設けられている。このシート押出片２１７はシート束の後端縁と当接してこれを押出すシート当接面２１７ａとこの当接面２１７ａと連結し、シート上層面と当接するシート押え面２１７ｂとを有する形状に構成されている。シート押出し部材２１７は支持トレイ２０３の背面側に設けた移送ベルト２１８に固定され、この移送ベルト２１８は支持トレイ２０３の背面側に取付けたプーリ２１９、２２０間に張設されたエンドレスベルトで構成されている。この移送ベルトの駆動については後述する。
【００３５】
図示２２１ａはシート搬入経路２０７に設けたシートの先端と後端を検出するセンサーレバーであり、図示２２１はこのセンサーレバーの動作を電気的に検出するセンサーである。またシートの集積スタッカー２０２には最上シートを押圧するシート押え２２３が設けられている。このシート押え２２３はスタッカー上に積載したシートがカール或いはステップル綴じなどで部分的に盛り上がり荷崩れ現象や、満杯検知センサーの誤動作をひき起す為、最上シートを常に押圧する。
【００３６】
図示２２４（図６）は押圧力をシート押え２２３に付与する付勢スプリングで図３時計方向にシート押えを付勢している。このシート押え２２３は支持トレイ２０２からシートが送られてくるときは積載シート上から退避する必要があり、この為図示のシート押え２２３はレバー状部材の基端部を軸２２５に回転自在に軸承し、図６（ａ）の押圧位置と同（ｄ）の退避位置との間で揺動するようになっている。このシート押え２２３にはカムフォロアーピン２２６が一体に設けてあり、このカムフォロアーピン２２６にカム２２７が係合してあり、カム２２７の回転（図６反時計方向）によってスプリング２２４に抗してシート押え２２３を押圧位置から退避位置に移動するようになっている。カム２２７の駆動については後述する。
【００３７】
また集積スタッカー２０２には積載されたシートの最上位置を検出する満杯検知レバー２２２が設けてあり、図示のものはアーム状のレバー２２２を支持トレイ２０３の上方から集積スタッカー２０２上に垂下してあり、図示２２８はこのレバーの動きを検出するセンサーである。このように満杯検知レバー２２２を支持トレイ２０３の上方からスタッカー２０２上に垂下させたのはスタッカー上のシートの出来るだけ中央寄りの位置でシート量を検出することにより、シート端縁がステップル綴じなどの後処理で膨らんだ場合でも適正に積載量を検出できる為である。これに伴って、満杯検知レバー２２２はシート排紙口２０４から支持トレイ２０３上に搬出される際にはその移送経路から退避する必要があり、図示のものはレバー２２２の基端部を軸２２９で回動自在に支持し、この基端部にカムフォロアー２３０が一体に設けてある。
【００３８】
このカムフォロアー２３０には前述のパドル２１５を取付けた回転軸２１６に固定したカム２３１が係合するようになっている。そこで、前記排紙ローラ２０５、排紙ベルト２１２、パドル２１５、シート押出し部材２１７およびシート押え部材２２３、満杯検知レバー２２２の駆動および制御について説明する。図５に示すように正逆転可能な駆動モータＭの回動は伝動ベルトおよび歯車を介して排紙ローラ２０５ｂと排紙ベルト２１２を取付けた回転軸２１０に回転を伝達するようになっている。この回転軸２１０とこれに取付けた伝動歯車との間にはワンウェイクラッチ２３１が内蔵してあり、正逆転する駆動モータＭの回転を一方向図示矢印方向にのみ伝えるようになっている。
【００３９】
駆動モータＭは伝動歯車列２３２を介してパドル２１５を取付けた回転軸２１６に伝動するようになっているが、図示中間軸２３６に取付けた歯車２３４と、これと噛合する回転軸２１６の歯車２３５とは間欠的に駆動伝達されるようになっている。つまり歯車２３５は扇形ギアーで構成されその外周の一部では歯車２３４と非係合状態となる。
【００４０】
またこの扇形ギアーから成る歯車２３５は常時一方向に回転するように付勢スプリング２３７が装置フレームとの間に架け渡してあり、この付勢スプリング２３７による回転を阻止するように回転軸２１６にはラッチホイール２３８とこのホイールに係合するソレノイド２３９が装備してある。そこでソレノイド２３９に通電してアクチュエータをラッチホイール２３８から切り離すと回転軸２１６は付勢スプリング２３７で回転し歯車２３５は駆動モータＭに連結した歯車２３４と噛合し、回転力が付与される。
【００４１】
この状態でソレノイド２３９への通電を絶つとアクチュエータはラッチホイールの外周に当接して滑りながら回転軸２１６は一回転し歯車２３４と歯車２３５の噛合が解かれ、付勢スプリング２３７によって回転軸２１６は係止される。この回転軸２１６にはパドル２１４と前記満杯検知レバー２２２を退避させるカム２３１が取付けられている。従って駆動モータＭを回転した状態で搬入経路２０７に進入したシートはその先端をセンサー２２１で検出され、排紙ローラ２０５ａ、ｂおよび排紙ベルト２０６で排出口２０４から搬出される。このセンサー２２１からの信号で所定時間後にソレノイド２３９に通電して回転軸２１６を回転させる。
【００４２】
するとカム２３１が図１時間方向に回転しカムフォロアー２３０を反時計方向に回転させこれと一体に形成した満杯検知レバー２２２も回転軸２１６を中心に支持トレイ２０３上方に退避する。回転軸２１６の回転に伴ってこれに取付けたパドル２１４も図１時計方向に回転し支持トレイ２０３上に進入したシート後端をストッパー壁２０３ａ側に送ることとなる。一方前記搬送モータＭには電磁クラッチ２４０を介して前記移送ベルト２１８のプーリ２２０を取付けた回転軸２４１に歯車伝動されている。
【００４３】
この移送ベルト２１８にはシート押出し部材２１７が取付けてあり、電磁クラッチ２４０を結合状態にすると駆動モータＭの回動が回転軸２４１に伝わりシート押出し部材２１７を図５右側に移動し、駆動モータＭの回転を逆転するとシート押出し部材２１７は図５左側に移動するようになっている。上記回転軸２４１には歯車列２４２を介して前記シート押え部材２２３のカム２２７が連結され、このカム２２７は回転軸２４１の回転に伴なってシート押え部材２２３をシート押圧位置から退避位置に移動させるようになっている。
【００４４】
この段階で搬送モータＭを逆回転させるとパドル２１５の回転軸２１６は歯車２３４と歯車２３７とが非係合状態で回転が伝達されず、排紙ローラ２０５ａ、ｂ及び排紙ベルト２０６もワンウェイクラッチ２３１が空転して、回転が伝達されない。一方回転軸２１７には逆方向の回転力が付与されて、移送ベルト２１８とシート押え部材２２３は退避位置に復帰するようになっている。
【００４５】
以上説明した後処理ユニット２００に本発明を採用した形態について以下説明する。前記排紙スタッカー２０２は通常のシートを積載するトレイで構成され後処理ユニット２００のフレームに取付けられている。この排紙スタッカー２０２には最大積載量に応じた段差を形成する位置に搬送ガイドとこの搬送ガイドに沿ってシートを搬出する排紙手段が隣接して装備される。図示のものは搬送ガイドとシートを一時的に保持する支持トレイ２０３で構成してあり、排紙手段を前記シート押出部材２１７で構成してある。
【００４６】
本発明にあって搬送ガイドはシートを一時的に保持することなく順次移送されるシートを案内するガイドで構成しても良く、また排紙手段は通常のローラ或いはベルトでシートをニップして移送する構成であっても良い。
【００４７】
図示のものは搬送ガイドを構成する支持トレイ２０３の上流側に段差を隔てて搬入経路２０７と排紙口２０４が準備してあり、排紙口２０４には前述の排紙ローラ２０５、排紙ベルト２０６から成るシート搬出手段が設けられている。
つまり画像形成ユニット１００から順次送られたシートは経路２０７の排紙口２０４からシート搬出手段（前記排紙ローラ２０５、排紙ベルト２０６）で搬送ガイド（前記支持トレイ２０３）に移送される。そしてこのシートは排紙ガイドに沿って排紙手段（前記シート押出部材２１７）で排紙スタッカー２０２上に搬出されるようになっている。
かかる構成において、排紙スタッカー２０２上の最上紙と接してシートの積載量を検出する満杯検知レバー２２２は図１に示すように搬送ガイド（２０３）から排紙スタッカー２０２に至るシートの移動軌跡を過ぎるように排紙スタッカー２０２の上方から垂下してある。同時にこの満杯検知レバー２２２は前記排紙口２０４から搬送ガイド２０３に至るシートの移送軌跡も過る位置から垂下してあり、図１に示すように排紙スタッカー２０２の上方に設けた軸２２９にレバー部材の基端部を揺動自在に軸承してある。
【００４８】
満杯検知レバー２２２には板状のアクチュエータ２２８ａとカムフォロアー２３０が一体に形成してあり、検知レバー２２２とアクチュエータ２２８ａとカムフォロアー２３０は軸２２９を中心に一体的に回動するように構成されている。
そしてこの三者は自重で検知レバー２２２が常に排紙スタッカー２０２に当接するように付勢されている。上記アクチュエータ２２８ａは検知センサー２２８と満杯検知レバー２２２が所定の最大積載位置のとき係合し、その状態を検知するようになっている。
【００４９】
前記満杯検知レバー２２２と一体のカムフォロアー２３０は前記パドル２１５の回転軸２１６に取付けたカム２３１と係合するように構成され、カム２３１の回転運動で検知レバー２２２を排紙スタッカー２０２の上方に退避させるようになっている。つまりカム２３１を取付けた回転軸２１６は扇形ギアーから成る歯車２３５、歯車２３４、中間軸２３６、伝動歯車列２３２を介して駆動モータＭに連結されている。同時に回転軸２１６にはラッチホイール２３８と付勢スプリング２３７が備えられラッチホイール２３８にはソレノイド２３９が係合してある。このラッチホイール２３８はソレノイド２３９のアクチュエータと係合した状態で回転軸２１６を静止させ、この時扇形ギアー２３５と中間軸２３６の歯車２３４は非係合状態に置かれ、回転軸２１６のカム２３１は図１の状態に置かれる。つまり回転軸２１６が静止したホームポジションでカム２３１とカムフォロアー２３０は非係合状態でカムフォロアー２３０は所定角度自由に回転軸２２９を中心に回動することが出来るようになっている。
従って回転軸２１６がソレノイド２３９によって静止したホームポジションで検知レバー２２２は所定角度自由に回動することが可能となり、該検知レバー２２２の先端は排紙スタッカー２０２上のシート積載量に追従して回転軸２２９を中心に回転し、この検知レバー２２２と一体のアクチュエータ２２８ａが検知センサー２２８を作動して所定の最大積載量に到達したことを知らせるようになっている。
【００５０】
次に上述の後処理装置の動作を図６乃至図８に従って説明する。
画像形成ユニット１００の印刷手段１４０で画像形成されたシートは排紙経路１６に導かれる。このときシート上に後処理を施す動作モードが選択されていると切換ゲート１７０は連結経路１６２にシートを送る。
そこで連結経路１６２からのシートは後処理ユニット２００の搬入経路２０７に導かれ搬出手段（図示の排紙ローラ２０５、排紙ベルト２０６）によって排紙口２０４に搬出される。この過程でシート先端がセンサーレバー２２１ａを作動してセンサー２２１でこれを検出し、このタイミング信号で後続の動作を制御する。
この時前述の駆動モータＭは画像形成ユニット１００からの信号で回転起動していて搬出手段をシート搬出方向に回転駆動している。この搬出手段の回転に伴ってシートは図１右側に移送されシート先端は搬送ガイド（図示の支持トレイ２０３）に沿って移動する。
次いで前記センサー２１１からのシート先端検知信号からタイマーなどの遅延手段で所定時間後に前記ソレノイド２３９が作動される。ソレノイド２３９の作動でそのアクチュエータは回転軸２１６のラッチホイール２３８との係合が解除され、回転軸２１６は付勢スプリング２３７で所定角回転される。すると回転軸２１６の扇形歯車２３５は駆動モータＭと連結され回転している歯車２３４と噛合し、駆動モータＭの回転を回転軸２１６に伝達する。回転軸２１６は図１及び図６の停止したポジションから同図時計方向に回転し、カム２３１も図７の方向に回転する。このカム２３１の回転でカムフォロアー２３０はカム面２３１ａによって軸２２９を中心に検知レバー２２２を反時計方向に図７の状態に揺動する。
この時検知レバー２２２の先端は搬送ガイド（図示の支持スタッカー２０３）に沿って移動するシートの移送軌跡から退避した位置に置かれる。続いて回転軸２１６の時計方向への回転に伴ってこの回転軸２１６に取付けられたパドル２１５はシートを搬送ガイド２０３に沿って図７左側に移送し図８の状態にシートを搬送ガイド２０３上に整列させる。この過程で検知レバー２２２のカムフォロアー２３０はカム２３１のカム面２３１ｂ上を滑って排紙スタッカー２０２上方のシート移送軌跡から退避した位置（姿勢）に保持されている。
【００５１】
以上の動作を図６、７、８の状態説明図に従って説明すると、まず図１の初期状態で画像形成ユニット１００からシート排出の信号を得て後処理ユニット２００の駆動モータは回転起動する。この駆動モータＭの回転は回転軸２１０に伝えられシート排出手段を構成する排紙ローラ２０５、排紙ベルト２０６を図１においてシートを右側に排出するように回転する。この時パドル２１５とカム２３１を取付けた回転軸２１６はソレノイド２３９がラッチホイール２３８と係合して回転停止した状態に置かれ、駆動モータＭと回転軸２１６とは扇形歯車２３５と中間軸２３６の歯車が非係合状態で伝動が絶たれている。
【００５２】
シートが搬入経路２０７に進入すると図６に示すようにセンサー２２１のレバー２２１ａがシート先端を検出し、レバー位置にシート先端が到達したタイミングを検出する。このセンサー２２１の作動信号からシート先端が満杯検出レバー２２２の位置に到達する前の適時タイミングでソレノイド２３９に通電信号が制御回路から発せられる。するとソレノイド２３９はラッチホイール２３８を解除し、回転軸２１６はフリー（非拘束）となる。そこで回転軸２１６は付勢スプリング２３７で付勢回転され扇形歯車２３５と中間軸２１４の歯車２３４が噛合し、駆動モータＭの回転は歯車列２３２、中間軸２３６を介して回転軸２１６に伝達され図６において時計方向に回転を始める。回転軸２１６の回転に伴ってカム２３１とパドル２１５は図６時計方向に回転し、カム２３１はそのカム面２３１ａがカムフォロアー２３０を軸２２９を中心に反時計方向に回転させ図７の状態に検出レバー２２２を排紙スタッカー上方の退避位置に移動する。この状態でシートは搬送ガイド（図示の支持トレイ２０３）上に進入し、その先端は排紙スタッカー２０２に到達する。
【００５３】
シートが搬送ガイド上に完全に搬出された状態で図７に示すようにパドル２１５がこのシートを搬出方向と逆方向同図左側に逆送させ、シートは後端を搬送ガイド上の突出部に突き当てられ規定位置に停止する。その後パドル２１５はシートから離れて図８に示すように回転軸２１６と共に時計方向に回転する。一方カム２３１はカムフォロアー２３０をその外周のカム面２３１ｂで常に検出レバー２２２を退避位置に保持する。
そこで回転軸２１６が一回転するとソレノイド２３９のアクチュエータがラッチホイール２３８と係合して回転軸２１６を停止し、扇形歯車２３５と中間軸の歯車２３４は非係合となり、図１の状態に戻る。この時検出レバー２２２はカム２３１とカムフォロアー２３０が非係合状態となり、該レバー２２２は自重で排紙スタッカー２０２側に落下するが、搬送ガイド上に搬出されたシートと接した状態に保たれる。
【００５４】
上記の動作を繰り返すことによって搬送ガイド（支持トレイ２０３）上にはシートが順次積み上げられることとなる。搬送ガイド上に所定のシートが積み上げられると画像形成ユニットからのジョブ終了の信号を得て後処理手段２１８が搬送ガイド上のシート束にステップル綴じなどの後処理を施す。後処理手段２１８からの動作終了信号を得て前記駆動モータＭの回転を電磁クラッチ２４０で回転軸２４１に伝達する（図５参照）。するとこの回転軸２４１に取付けたプーリ２１０がエンドレスベルト２１８を図１時計方向に回転し、このベルト２１８に取付けられたシート押出部材２１７が搬送ガイド２０３上のシート束を図８右側に押出す。従ってこのシート押出部材２１７が搬送ガイド２０３上のシートの排紙手段を構成することとなる。
【００５５】
搬送ガイド上を押出されたシートは排紙スタッカー２０２上に集積され、このシートの最上紙に接した検出レバー２２２は排紙スタッカー上の積載シートの最上紙と当接した姿勢で静止する。そこでシート押出部材２１７の搬出動作終了の後適時タイミングでセンサー２２８の状態信号を得て排紙スタッカー２０２上のシートの満杯を判別する。つまりセンサー２２８がアクチュエータ２２８ａによって作動された状態が満杯位置となるように設定されている。
【００５６】
尚上述の動作は搬送ガイド２０３上にシートを積載する場合について説明したが、この搬送ガイド２０３にシートを積載することなく順次排紙スタッカー２０２に搬出しても良い。この場合には前述の図８の状態、即ち検出レバー２２２がカム２３１で退避位置に保持された状態でシート押出部材（排紙手段）を動作させ、搬送ガイド２０３上のシートを排紙スタッカー２０２に繰出せば良い。
【００５７】
【発明の効果】
本発明は上述のように排紙スタッカー上のシートの積載量を検出する検出レバーを搬送ガイドから排紙スタッカーに至るシートの移動軌跡を上方から下方に過って揺動自在に構成し、この検出レバーをシート排出時上方の退避位置に保持したものであるから、スタッカー上のシートの中央部の積載量を検出することが出来、後処理装置などでシート隅部をステップル綴じした場合或いはカールしたシートなどの部分的に膨らんだシート隅部を検出することによる不適切な積載量の検出を防止できる。また排紙スタッカーにシートを搬入する際は検出レバーがシートの通過経路から上方に退避した姿勢で保持されシートの妨げとならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した後処理装置の要部を示す説明図である。
【図２】本発明を用いた後処理装置及び画像形成装置の全体を示す縦断断面図である。
【図３】図２の装置の異なる断面の説明図である。
【図４】図２の装置の駆動機構を説明する斜視図である。
【図５】図２の装置の後処理ユニットの駆動機構の説明である。
【図６】図２の装置における検出レバーの動作状態の説明図である。
【図７】図２の装置における検出レバーの動作状態の説明図である。
【図８】図２の装置における検出レバーの動作状態の説明図である。
【符号の説明】
１００画像形成ユニット
２００後処理ユニット
２０２排紙スタッカー
２０３搬送ガイド
２０５搬出手段（排紙ローラ）
２０６搬出手段（排紙ベルト）
２０７搬入経路
２１６回転軸
２１７排紙手段（シート押出部材）
２２２検出レバー
２２９軸
２３０カムフォロアー
２３１カム
３００画像読取ユニット
３５０原稿送りユニット
Ｍ駆動手段

Claims

シートを搬送する搬送ガイドと、
この搬送ガイドに設けられ順次シートを搬出する排紙手段と、
この排紙手段の下方に段差を設けて配置されたスタッカーと、
この排紙スタッカーの最上と接するシート高さレバーと、
この検出レバー位置を検出する検知センサーとを備え、
上記検出レバーを上記排紙手段から排紙スタッカーに至るシートの移動軌跡を過って上方の退避位置から下方の排紙スタッカーと当接する検出位置との間で揺動自在に構成し、
この検出レバーにシートの排出時は上記退避位置に該検出レバーを保持する作動手段を連結したことを特徴とする集積装置。
前記検出レバーの作動手段は、このレバーの自重によって上方の退避位置から排紙スタッカー上に移動すると共に、
下方の排紙スタッカーから退避位置に移動する駆動源を具えていることを特徴とする請求項１記載のシート集積装置。
前記作動手段の駆動源は前記排紙手段の駆動源と共通に構成し該作動手段と駆動源との間に動作タイミングを規制するカム手段を設けたことを特長とする請求項２記載のシート集積装置。
前記搬送ガイドはシートを一時的に載置するトレイ形状に構成され該搬送ガイド上に載置されたシート穴明けステップル綴じなどの後処理手段を備えていることを特徴とするシート集積装置。
シートを順次搬送するシート搬送手段と、
このシート搬送手段からのシートを一時的に載置するトレイ状の搬送ガイドと、この搬送ガイドに設けられてシートを搬出する排紙手段と、
この排紙手段の下方に段差を設けて配置された排紙スタッカーと、
この排紙スタッカーの最上シートと接するシート高さ検出レバーと、
この検出レバーの位置を検出する検知センサーを備え、
上記検出レバーを上記シート搬送手段から上記搬送ガイドに至るシートの移動軌跡の上方に設けた退避位置と上記排紙スタッカーの最上シートと当接する検出位置との間で移動自在に構成し、
上記検出レバーに上記シート搬送手段から上記搬送ガイドへのシート移送時該検出レバーを退避位置に保持する作動手段を連結したことを特徴とするシート集積装置。
前記トレイ状の搬送ガイドにシートの穴明け、ステップル綴じなどの後処理手段を設けた請求項５記載のシート集積装置。
順次シートを搬出するシート搬出手段と、
このシート搬出手段からのシートを一時的に保持するトレイ状の搬送ガイドと、この搬送ガイド上のシートに後処理を施す後処理手段と、
この搬送ガイドからのシートを排紙スタッカーに搬送する排紙手段と、
この排紙スタッカー上の最上シートと当接するシート高さ検出レバーと、
この検出レバーを検知するセンサー手段とを備え、
上記検出レバーを上記シート搬出手段から上記搬送ガイドに至るシートの移動経路と上記排送ガイドから上記排紙スタッカーに至るシートの移動経路を過って上方の退避位置から下方の排紙スタッカーと当接する検出位置との間で揺動自在に構成し、
この検出レバーに上記シート搬出手段からシートが上記排紙スタッカーに移送されるシートの排出時は上記退避位置に上記検出レバーを保持する作動手段を連結したことを特徴とするシート後処理装置。