(57)【要約】【課題】シート積載部でのスタック性の向上を図るとともに、駆動手段に不具合が発生したときの安全性の向上を図る。【解決手段】排紙されるシートが積載され、上下動可能な積載トレイと、積載トレイを昇降させる駆動軸、従動軸、及び両者間に張設されたタイミングベルトと、トレイ昇降モータ及びウォームギアを含む駆動ユニットと、これらを制御するＣＰＵとを備えたシート積載装置であって、ＣＰＵは１つのジョブに対する下降制御が開始され（Ｓ１０１）、積載トレイが下降しているときに、下降速度を最も遅い一定の下降速度に設定して連続的に下降させ（Ｓ１０６，Ｓ１０７）、所定時間経過したときに過負荷状態の検知処理を行い（Ｓ１０９，Ｓ１１０）、過負荷状態でなければ１ジョブの最終紙まで排紙し、過負荷状態を検知したときには、直ちに停止して過負荷処理を行う（Ｓ１１０〜Ｓ１１６）。【選択図】図５
2010195502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排紙されるシートが積載され、上下動可能なシート積載手段と、
前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、
前記昇降手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の駆動速度を制御する制御手段と、
を備えたシート積載装置であって、
前記制御手段は、前記駆動手段の駆動速度を１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度に設定し、前記シート積載手段を前記連続的に下降させることを特徴とするシート積載装置。
【請求項２】
請求項１記載のシート積載装置であって、
前記制御手段は、シートの紙厚が薄いほど前記駆動手段の駆動速度を遅くすることを特徴とするシート積載装置。
【請求項３】
請求項１記載のシート積載装置であって、
前記制御手段は、シートのサイズが大きいほど前記駆動手段の駆動速度を遅くすることを特徴とするシート積載装置。
【請求項４】
請求項１記載のシート積載装置であって、
前記制御手段は、シート積載手段へ連続的に排紙されるシートの排紙間隔が長いほど前記駆動手段の駆動速度を遅くすることを特徴とするシート積載装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシート積載装置であって、
前記制御手段は、１つのジョブのシート排紙動作における前記シート積載手段の下降時よりも当該シート積載手段が所定位置に上昇するときの前記駆動手段の駆動速度を速くすることを特徴とするシート積載装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のシート積載装置であって、
前記駆動手段がブラシレスモータであることを特徴とするシート積載装置。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のシート積載装置であって、
前記駆動手段がステッピングモータであることを特徴とするシート積載装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のシート積載装置と、
前記シートに処理の施すシート処理手段と、
を備えていることを特徴とするシート処理装置。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のシート積載装置と、
前記シートに画像を形成する画像形成手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８記載のシート処理装置または請求項９記載の画像形成装置を備えていることを特徴とする画像形成システム。
【請求項１１】
排紙されるシートが積載され、上下動可能なシート積載手段と、
前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、
前記昇降手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の駆動速度を制御する制御手段と、
を備えたシート積載装置の昇降駆動制御方法であって、
前記駆動手段の駆動速度を１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度に設定し、前記シート積載手段を前記連続的に下降させることを特徴とする昇降駆動制御方法。
【請求項１２】
排紙されるシートが積載され、上下動可能なシート積載手段と、
前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、
前記昇降手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の駆動速度を制御する制御手段と、
を備えたシート積載装置の昇降駆動制御をコンピュータによって実行するための昇降駆動制御プログラムであって、
前記駆動手段の駆動速度を１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度に設定し、前記シート積載手段を前記連続的に下降させる手順を含んでいることを特徴とする昇降駆動制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送されてきたシート部材を積載するシート積載装置、このシート積載装置を備え前記シート部材に対して所定の処理を施すシート処理装置、このシート処理装置を一体または別体に備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能の少なくとも２つを有するデジタル複合機などの画像形成装置、これらを含む画像形成システム、これらの装置あるいはシステムによって実行されるシート積載装置の昇降駆動制御方法、及びこの昇降駆動制御方法をコンピュータで実行するための昇降駆動制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはデジタル複合機などの画像形成装置の普及に伴い、画像形成後に用紙、記録紙、転写紙、ＯＨＰシート、その他のシート状記録媒体（本明細書では単に「シート」または「シート部材」とも称する）が大量に排紙される場合がある。そのため、排紙されたシートを受ける排紙トレイは、排紙されたシートの積載量に応じて昇降するように構成され、排紙されたシートの整合性を保持するように構成されている。このような排紙（積載）トレイでは、排紙され、積載されたシートを排紙トレイから大量に抜き出すと、シートの排紙口から排紙トレイの上面あるいは、排紙トレイ上のシート束の上面との距離が開く。距離が大きく開くと、排紙口から排紙されたシートが落下するまでの距離が大きくなり、排紙トレイ上あるいはシート束の上面状に落下する際に整合性が乱れてしまう。そこで、これに対応するために排紙トレイを速やかに上昇させることが要求されている。
【０００３】
このような要求に応じた技術として、例えば特許文献１（特開２０００−２１９３７６号公報）に記載された発明が公知である。この発明は、画像形成装置から排出される用紙を後処理したのち、昇降可能な排紙トレイ上に積載する後処理装置において、排紙トレイに積載される用紙の上面位置を検出するセンサを用い、シートが排紙される度に排紙トレイを下降させ、更に上記センサ検知位置まで上昇させるというものである。
【０００４】
また、従来技術としては、前記特許文献１記載の発明のようには排出紙毎に積載トレイの昇降をさせずに、数秒毎あるいは数枚毎に昇降トレイを下降させ、再度排紙トレイに積載される用紙の上面位置を検出するセンサ位置まで上昇させる制御を行うものも多い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１記載の発明では、シートの排出毎にトレイの昇降制御を行っているが、近年の機器の高速化で、シート毎の昇降制御は不可能なレベルとなってきた。従来技術の１つである一定時間毎あるいは一定枚数毎の昇降制御をした場合は、積載される用紙の上面位置が間欠的に一定ではなくなり、シートのスタック性に影響を及ぼすこともあった。
【０００６】
また、シート積載トレイの駆動源は従来ＤＣモータを使用することが多かったが、近年は耐久性の観点からＤＣブラシレスモータが採用されるようになってきている。ＤＣブラシレスモータには一般的に所定の回転数で回転できない異常時には異常を示す信号を出力できる仕様を備えていることが多いが、従来のような短時間の昇降動作ではこの検知信号は出力されないので、駆動源であるＤＣブラシレスモータが正常動作しているのか否かの判断ができないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、シート積載部でのスタック性の向上を図るとともに、駆動手段に不具合が発生したときの安全性の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、第１の手段は、排紙されるシートが積載され、上下動可能なシート積載手段と、前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、前記昇降手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動速度を制御する制御手段と、を備えたシート積載装置であって、前記制御手段は、前記駆動手段の駆動速度を１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度に設定し、前記シート積載手段を前記連続的に下降させることを特徴とする。
【０００９】
その際、前記制御手段は、シートの紙厚が薄いほど、シートのサイズが大きいほど、シート積載手段へ連続的に排紙されるシートの排紙間隔が長いほど前記駆動手段の駆動速度を遅くするように制御する。
【００１０】
また、前記制御手段は、１つのジョブのシート排紙動作における前記シート積載手段の下降時よりも当該シート積載手段が所定位置に上昇するときの前記駆動手段の駆動速度を速くするように制御する。
【００１１】
更に、前記駆動手段としては、ブラシレスモータを使用し、ブラシレスモータとして例えばステッピングモータが好適である。
【００１２】
第２の手段は、第１の手段に係るシート積載装置と、前記シートに処理の施すシート処理手段と、を備えたシート処理装置を特徴とする。
【００１３】
第３の手段は、第１の手段に係るシート積載装置と、前記シートに画像を形成する画像形成手段と、を備えた画像形成装置を特徴とする。
【００１４】
第４の手段は、第２の手段に係るシート処理装置または第３の手段に係る画像形成装置を含んだ画像形成システムを特徴とする。
【００１５】
第５の手段は、排紙されるシートが積載され、上下動可能なシート積載手段と、前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、前記昇降手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動速度を制御する制御手段と、を備えたシート積載装置の昇降駆動制御方法であって、前記駆動手段の駆動速度を１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度に設定し、前記シート積載手段を前記連続的に下降させることを特徴とする。
【００１６】
第６の手段は、排紙されるシートが積載され、上下動可能なシート積載手段と、前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、前記昇降手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動速度を制御する制御手段と、を備えたシート積載装置の昇降駆動制御をコンピュータによって実行するための昇降駆動制御プログラムであって、前記駆動手段の駆動速度を１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度に設定し、前記シート積載手段を前記連続的に下降させる手順を含んでいることを特徴とする。
【００１７】
なお、後述の実施形態では、シート積載手段は積載トレイ１０に、昇降手段は、駆動軸２１、従動軸２２、及び両者間に張設されたタイミングベルト２３に、駆動手段はトレイ昇降モータ１６８及びウォームギア２５を含む駆動ユニットに、制御手段はＣＰＵ３６０に、シート処理装置は符号１００に、画像形成装置が符号５００に、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、１つのジョブのシート排紙動作時に駆動手段の駆動速度を一定の速度に設定し、前記シート積載手段を連続的に下降させるので、シート積載部でのスタック性の向上を図ることができる。また、シート積載手段が一定の速度で下降するので、異常検知不可の時間を外して異常検知を行うことが可能となり、駆動手段に不具合が発生したときにエラー処理に直ぐに移行できる。これにより不具合発生時の安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るシート後処理装置と画像形成装置とからなるシステムの全体構成を示す図である。
【図２】図１における積載トレイの昇降機構を示す斜視図である。
【図３】シート後処理装置を中心としたシステムの制御構成を示すブロック図である。
【図４】過負荷検知信号の出力タイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図５】本実施形態におけるＣＰＵのトレイ下降制御の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態における積載トレイに積載するシートの紙厚、サイズ、排紙紙間によって、積載トレイの下降速度を可変制御する場合のＣＰＵの制御手順を示すフローチャートである。
【図７】トレイ昇降モータを駆動する駆動周波数（パルス）を決定する際にＣＰＵが参照する記憶部に格納されたテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、シート排紙動作時のシート積載トレイ下降を一定の速度で、かつ連続的に制御することにより、シート積載部でのスタック性の向上と、駆動手段、特にブラシレスモータを駆動手段として使用した場合における不具合の発生を的確に判断し、不具合発生時の安全性の向上を図るようにしたものである。
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は本発明の実施形態に係るシート後処理装置と画像形成装置とからなるシステムの全体構成を示す図である。同図において、このシステムはシート後処理装置１００と画像形成装置５００とからなる。シート後処理装置１００は、入口搬送路Ａ、上搬送路Ｂ、排紙搬送路Ｃ、スティプル搬送路Ｄ、スティプル処理トレイＥ、中綴じ処理トレイＦ、及びシフトトレイ排紙部Ｇを含み、画像形成装置５００で画像形成されたシートに対して所定の処理を施し、あるいは、何も処理を施さないで排紙トレイ（以下、積載トレイと称する）１０あるいはプルーフトレイＢ１に排紙する。スティプル搬送路Ｄはスティプル処理トレイＥにシートを搬送するための搬送路で、プレスタック搬送路を備え、１枚あるいは複数枚のシートをスティプル処理トレイＥに搬送する。スティプル処理トレイＥでは、１ジョブ分のシート束を整合し、中綴じ処理トレイＥ側に搬送し、あるいは整合されたシート束に端綴じスティプラＥ１により端綴じ処理を行った後、排紙搬送路Ｃから積載トレイ１０に排紙する。
【００２３】
中綴じ処理トレイＥ側に搬送されたシート束は、中綴じ処理トレイＥで再度整合され、中綴じスティプラＦ１によってシート束の中央部で綴じ処理される。その後、シート束の綴じ部分が折りプレートの先端に対応する高さまで押し上げられ、中折り部Ｆ２で中折りされ、排紙される。
【００２４】
なお、同図において、シートを搬送するためのフィード機構、スティプル機構、中綴じ中折り機構自体は、本発明の特徴ではなく、また公知であるから、詳細な説明は省略する。
【００２５】
前述のようにシート後処理装置１００は、画像形成装置５００の側部に取り付けられており、画像形成装置５００から出力されたシート１は、受入口２ａからシート後処理装置１００に入り、入口センサＳ１により検知され、搬送部材であるシートフィーダ４，５，６によって搬送される。次に、分岐爪２ｅ及び２ｆの回動とシートフィーダ７により排紙搬送路Ｃに導かれ、シートフィーダ８及び９によって搬送後、積載トレイ１０に積載される。なお、分岐爪２ｅと２ｆの切り換えは図示していないＤＣソレノイドあるいは、ステッピングモータで行う。また、シートに対してパンチ処理が必要な場合には、パンチユニット１１で１枚ずつパンチ処理が実行される。その際、パンチユニット１１を通るシートの先端がセンサＳ２によって検知される。
【００２６】
積載トレイ１０は昇降可能であり、シート排出時には積載トレイ１０が所定の位置に待機するように昇降制御される。図２は積載トレイ１０の昇降機構Ｈを示す斜視図である。同図において、積載トレイ１０は駆動軸２１をトレイ昇降モータ１６８及びウォームギア２５を含む駆動ユニットにより回転駆動することにより昇降する。駆動軸２１と従動軸２２との間にはタイミングプーリを介してタイミングベルト２３がテンションをもって掛けられている。このタイミングベルト２３に積載トレイ１０を支持する側板２４が固定されており、かかる構成によって積載トレイ１０を含むユニットが昇降可能に吊り下げられている。なお、トレイ昇降モータ１６８としては、ブラシレスモータが使用される。ここではブラシレスモータの形式は問わないが、積載トレイ１０の最大積載量に対応できる能力を備えているものでなければならないことは言うまでもない。
【００２７】
積載トレイ１０を上下方向に移動させる前記駆動ユニットでは、駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ１６８で発生した動力がウォームギア２５を介して駆動軸２１に固定されたギア列の最終ギアに伝達されるようになっている。途中ウォームギア２５を介しているため、積載トレイ１０を一定位置に保持することが可能であり、機構上、積載トレイ１０の不意の落下事故等を防止することができる。
【００２８】
積載トレイ１０の側板２４には、遮蔽板２４ａが一体に形成されており、下方には積載トレイ１０の位置を検出する第１ないし第４の位置検知センサ３３４，３３５，３３６，３３７が配置され、遮蔽板２４ａによって位置検知センサ３３４，３３５，３３６，３３７がオン・オフされる。なお、第１ないし第４の位置検知センサ３３４，３３５，３３６，３３７は、最上位の第１の位置検知センサ３３４から下に順に配置されている。
【００２９】
このシート後処理装置１００の最下流部に位置するシフトトレイ排紙部Ｇは、シフト排紙ローラ２と、図示しない戻しコロと、紙面検知センサ３３０と、積載トレイ１０と、図示しないシフト機構と、シフトトレイ昇降機構Ｈとにより構成される。
【００３０】
図２において、符号１３はシフト排紙ローラ６から排出されたシートと接して前記シートの後端をエンドフェンス３２に突き当てて揃えるためのスポンジ製の戻しコロを示す。この戻しコロ１３は、シフト排紙ローラ６の回転力で回転するようになっている。戻しコロ１３の近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ３３３が設けられており、積載トレイ１０が上昇して戻しコロ１３を押し上げると、前記トレイ上昇リミットスイッチ３３３がオンしてトレイ昇降モータ１６８が停止する。これにより積載トレイ１０のオーバーランが防止される。また、戻しコロ１３の近傍には、積載トレイ１０上に排紙されたシートもしくはシート束の紙面位置を検知する紙面位置検知手段としての紙面検知センサ３３０が設けられている。
【００３１】
紙面検知センサ３３０は、紙面検知レバー３０と、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂとから構成されている。紙面検知レバー３０は、レバーの軸部を中心に回動可能に設けられ、積載トレイ１０に積載されたシートの後端上面に接触する接触部３０ａと扇形の遮蔽部３０ｂとを備えている。上方に位置する紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａは主にスティプル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。
【００３２】
本実施形態では、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａ及び紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは、遮蔽部３０ｂによって遮られたときにオンするようになっている。したがって、積載トレイ２０２が上昇して紙面検知レバー３０の接触部３０ａが上方に回動すると、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａがオフし、更に回動すると紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂがオンする。シートの積載量が所定の高さに達したことが紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂによって検知されると、積載トレイ１０はトレイ昇降モータ１６８の駆動により所定量下降する。これにより、積載トレイ１０の紙面位置は略一定に保たれる。
【００３３】
図３はシート後処理装置１００を中心としたシステムの制御構成を示すブロック図である。シート後処理装置１００の制御回路３５０は、ＣＰＵ３６０とＩ／Ｏ３７０を備え、ＣＰＵ３６０は画像形成装置５００とコマンドやデータの送受信を行う。積載トレイ１０を上昇させる際、ＣＰＵ３６０はモータドライバ１６８ａにＯＮ信号、ＣＷ／ＣＣＷ信号、パルスを発行する。このパルスの周波数はトレイ昇降モータ１６８の回転速度を決定する。積載トレイ１０が上昇する際にＣＰＵ３６０は位置検出センサ３３４，３３５，３３６，３３７の値を読込み、積載トレイ１０の位置を認識する。ＣＰＵ３６０は認識した位置に応じた速度でトレイ昇降モータ１６８を駆動させるべく、パルス周波数を変更し、モータドライバ１６８ａに発行する。ＣＰＵ３６０は下降命令に関わる信号を発行した後、所定時間経過後より過負荷検知信号を観測する。過負荷検知信号は昇降モータドライバ１６８ａより発行され、一般的にＣＰＵより回転命令に関する信号を受けた後、百から数百ｍｓｅｃ経過以降モータが所定の回転数で回転していないことを検知できる信号である。
【００３４】
ＣＰＵ３６０は、タイマ部３６１、記憶部３６２を備えるとともに、ＤＣソレノイドのドライバ、ＤＣモータのモータドライバ、ステッピングモータのモータドライバに制御信号を送信し、センサのインターフェースから検知信号を受信し、また、ＰＷＭジェネレータ、Ｉ／Ｏ３７０等と相互に送受信を行う。また、ＣＰＵ３６０は図示しないＲＯＭ及びＲＡＭを備え、ＲＯＭに格納されたプログラムコードをＲＡＭに展開し、当該ＲＡＭをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラムコードで定義された制御を実行する。なお、プログラム自体は、制御回路に搭載されているＣＰＵを含むコンピュータが記録媒体から読み取り、あるいはネットワークからダウンロードしてコンピュータに取り込まれる。
【００３５】
図４は過負荷検知信号の出力タイミングの一例を示すタイミングチャートである。図では、トレイ昇降モータ１６８への駆動パルス、回転開始方向（ＣＷ／ＣＣＷ）、ＯＮ／ＯＦＦ信号、及び過負荷検知信号の関係を示している。すなわち、ＣＰＵ３６０が回転命令に関わる信号を発行すると、トレイ昇降モータ１６８は回転を開始し（時刻Ｘ０）、数百ｍｓｅｃ経過（時刻Ｘ１）後以降に正常回転となっていれば、モータドライバ１６８ａは過負荷検知信号を、正常動作を示す論理にてＣＰＵ３６０に出力する。回転命令に関する信号受け取った後、正常回転に達するまで数百ｍｓｅｃ要することから、この数百ｍｓｅｃ間は過負荷検知の判定を行わない処理が必要となる。また、この数百ｍｓｅｃ経過後に過負荷検知信号が異常を示す論理だった場合は、ＣＰＵ３６０は積載装置に何らかの異状が発生したと判断し、エラー処理を実行すれば良い。
【００３６】
したがって、前述のように所定の回転数で回転できない異常時には異常を示す信号を出力できる仕様を備えたＤＣブラシレスモータでも、従来のような短時間の昇降動作ではないので、異常時には、この検知信号が確実に出力される。
【００３７】
図５は、本実施形態におけるＣＰＵ３６０のトレイ下降制御の制御手順を示すフローチャートである。  
同図において、下降制御を開始すると（ステップＳ１０１）、ＣＰＵ３６０は第１ないし第４の位置検知センサ３３４，３３５，３３６，３３７（図では位置検知センサをＳＮとして示している）の値を読込み（ステップＳ１０２）、積載トレイ１０の位置を認識する（ステップＳ１０３）。ＣＰＵ３６０は更に下降可能かの判断を行い（ステップＳ１０４）、下降不可の場合は下降不可の処理を行う（ステップＳ１１７）。下降不可の処理は積載トレイ１０の満載状態を通知する等である。
【００３８】
下降可能であり、トレイ昇降モータ１６８が停止している場合には（ステップＳ１０５）、ＣＰＵ３６０は積載トレイ１０を下降させるべく、モータドライバ１６８ａにＯＮ信号、ＣＷ／ＣＣＷ信号、周波数ｆ０のパルスを発行する。周波数ｆ０については後述するが、設定された駆動周波数のうち最も小さい周波数、言い換えれば最も低速で駆動することになる。
【００３９】
この駆動周波数ｆ０のモータドライバ１６８ａへの入力によりトレイ昇降モータ１６８はＶ０の速度で回転し、積載トレイ１０は下降を開始する（ステップＳ１０６）。下降開始と同時に、タイマ部３６１でタイマＴをクリアし、タイマがスタートする（ステップＳ１０８）。次いで、タイマＴが前記過負荷を検知する時間であるＴ１（＝Ｘ１−Ｘ０）を経過しているかどうかを判断する（ステップＳ１０９）。
【００４０】
一方、ステップＳ１０５で、既にトレイ昇降モータ１６８を回転させていた場合は、ステップＳ１０６ないしステップＳ１０８の処理、すなわち、前記回転信号の発行、タイマのクリア、スタートは実施しないでステップＳ１０９の過負荷検知時間判定処理に移行する。
【００４１】
ステップＳ１０９の過負荷検知時間判定処理では、タイマＴがタイマＴ１時間以上経過したか否かで、モータドライバ１６８ａから出力される過負荷検知信号を検知する処理を実行するか否かを選択する。過負荷状態にない（ステップＳ１１０−正常）、あるいはタイマＴがＴ１時間以上経過していない（ステップＳ１０９−ＮＯ）場合、次に排紙が終了したか否かをＣＰＵ３６０が判定し（ステップＳ１１１）、排紙が終了した場合は、ＣＰＵ３６０がモータドライバ１６８ａに停止信号を発行し（ステップＳ１１２）、トレイ昇降モータ１６８が停止し（ステップＳ１１３）、積載トレイ１０の下降は終了する。
【００４２】
ステップＳ１１０で過負荷状態であると判定した場合、ＣＰＵ３６０はモータドライバ１６８ａに停止信号を発行し（ステップＳ１１４）、積載トレイ１０の下降を終了させ（ステップＳ１１５）、過負荷状態であることを通知する（ステップＳ１１６）。ステップＳ１１１で排紙が終了していない場合は、ステップＳ１０２の第１ないし第４の位置検知センサ３３４〜ＳＮ３３７読込みに戻り、以降の処理を繰り返す。なお、過負荷状態であることの通知は画像形成装置５００に対して行われ、画像形成装置５００は、自身の図示しない操作パネルにその旨表示し、画像形成されたシートの排紙も停止する。また、シート後処理装置１００が操作パネルを備えている場合には、その旨、この操作パネルに表示することもできる。
【００４３】
図６は積載トレイ１０に積載するシートの紙厚、サイズ、排紙紙間によって、積載トレイの下降速度を可変制御する場合の制御手順を示すフローチャートである。なお、図６のフローチャートは、図５に示したフローチャートに対してステップＳ２０１ないしＳ２０５の処理を挿入したもので、ステップＳ１０１からステップＳ１１７までの処理自体は図５のフローチャートの場合と変わらないので、新たに加わった処理について重点的に説明する。
【００４４】
図６において、積載トレイ１０の下降制御が開始されると、図５のフローチャートと同様に第１ないし第４の位置検知センサ３３４〜３３７の値を読込み、積載トレイ１０の位置を認識する（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）。下降可能であり（ステップＳ１０４）、トレイ昇降モータ１６８が停止している場合（ステップＳ１０５−ＹＥＳ）は、ＣＰＵ３６０は積載されるシートの紙厚、サイズ、排紙間隔情報から駆動周波数であるパルスｆｘを決定する（ステップＳ２０１）。この情報は画像形成装置５００より通信にて取得され、記憶部３６２に保存されているが、本情報の取得方法については、本発明の特徴でなく、また公知の技術であるため、説明は省略する。
【００４５】
次にＣＰＵ３６０は積載トレイ１０を下降させるべくモータドライバ１６８ａにＯＮ信号、ＣＷ／ＣＣＷ信号、周波数ｆｘのパルスを発行する（ステップＳ１０６）。トレイ昇降モータ１６８はＶｘの速度で回転し、シート積載部は下降を開始する。
【００４６】
既にトレイ昇降モータが回転していた場合は（ステップＳ１０５−ＮＯ）、次に紙厚、サイズ、排紙間隔情報に変更があったか否かを判定する（ステップＳ２０２）。変更があった場合は、変更後の紙厚、サイズ、排紙間隔情報に応じた周波数ｆｙを決定し（ステップＳ２０３）、決定された周波数ｆｙを発行する（ステップＳ２０４）。その結果、トレイ昇降モータ１６８の回転速度はＶｙに変更され、当該速度Ｖｙで積載トレイ１０は下降する（ステップＳ２０５）。その後、タイマＴを再度クリアし、タイマをスタートさせる（ステップＳ１０８）。ステップＳ２０２で変更がなかった場合は、パルスの再発行、タイマのクリア・スタートは行わず、ステップＳ１０９のない過負荷検知時間判定処理に移行する。以降の処理は、図５に示したフローチャートにおける各処理同一なので、説明は省略する。
【００４７】
図７はトレイ昇降モータ１６８を駆動する駆動周波数（パルス）ｆを決定する記憶部３６２に格納され、ＣＰＵ３６０が参照するテーブルの一例を示す図である。同図において、このテーブルには、シートとして記録紙を使用した場合の駆動周波数（パルス）、紙厚、用紙サイズ、排紙の紙間が、所定の条件でグループ分けされ、ＮＯが振られて保存されている。
【００４８】
このテーブルでは、紙厚ｈ０・・・ｈｍ・・・に対応付けてＮＯ、０・・・ｍ・・・を付して区別している。図７においては、パルス、紙サイズ、及び排紙間隔が、ｆｍ−１≦ｆｍ，  ｈｍ−１≦ｈｍ，  Ｓｍ−１≧Ｓｍ，  Ｔｍ−１≧Ｔｍの関係となっており、紙厚が厚いほどパルス周波数は大きくなっており、積載トレイ１０の下降速度は速くなる。なお、ｍは０以上の整数である。一方、紙サイズが小さいほどパルス周波数は大きくなっており、積載トレイの下降速度は速くなる。更に、排紙間隔（紙間）が短くなるほどパルス周波数は大きくなっており、積載トレイ１０の下降速度は速くなる。
【００４９】
また、下降時の速度を決定するパルスｆであるが、上昇時の速度を決定するパルスをｆｕとした場合、
ｆ＜ｆｕ
となる。  
これは、イニシャル時等には積載トレイ１０が所定位置に上昇しなければならないが、この速度を速くすることによってイニシャル動作時等の動作に要する時間の短縮を図っている。
【００５０】
このような速度の可変制御は従来のＤＣモータでも可能であるが、速度制御のために、装置が大型化し、複雑化する。一方、ＤＣブラシレスモータでは速度の可変制御が簡易かつ容易であるため、昇降トレイの駆動源としてはＤＣブラシレスモータであることが望ましい。また、ＤＣブラシレスモータとしては、ステッピングモータがこの種の装置には使用できる。すなわち、トレイ昇降モータ１６８としてステッピングモータが使用できる。
【００５１】
以上のように本実施形態によれば、
１）１つのジョブのシート排紙動作時に一定の速度で連続的に下降するように制御するので、積載トレイ１０に積載されたシートの最上位面が一定となり、シートのスタック性能を向上させることができる。  
２）積載トレイ１０が連続的に一定の速度で下降することから、下降開始指示出力から所定の異常検知が可能な時間を経過したときに過負荷状態を調べるようにする。これにより、トレイ昇降モータ１６８に過負荷状態が生じたときには過負荷状態を検知した旨を示す検知信号を発生させることができ、その結果、不具合検知性能を向上させることが可能となる。  
３）シートの紙厚ｈｍに応じて速度を可変制御するので、積載されたシート最上位面の位置がシート紙厚差の影響を受けず、スタック性能の向上を図ることができる。  
４）用紙サイズＳｍに応じて速度を可変制御するので、積載されたシート最上位面の位置が用紙サイズの違いによる影響を受けず、スタック性能の向上を図ることができる。  
５）積載トレイ１０へ連続的に排紙されるシートの排紙間隔Ｔｍに応じて速度を可変制御するので、積載されたシート最上位面の位置がシート排紙間隔の違いによる影響を受けず、スタック性能の向上を図ることができる。  
６）１つのジョブのシート排紙動作に伴う積載トレイ１０の下降時よりも積載トレイ１０が所定位置に上昇するときの速度を速くするように駆動制御するので、イニシャル動作時等の動作に要する時間を短縮することができる。  
７）トレイ昇降モータ１６８をブラシレスモータとすれば、装置の低コスト化が可能になる。  
などの効果を奏する。
【００５２】
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが対象となる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、搬送されてきたシート部材を積載するシート積載装置、このシート積載装置を備えたシート処理装置及び画像形成装置に限らず、シート状の部材を取り扱う生産治具、ロボット装置、玩具などのように積載したシート状部材を取り扱う機器全般に利用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０  積載トレイ
２１  駆動軸
２２  従動軸
２３  タイミングベルト
２４  側板
２５  ウォームギア
１００  シート後処理装置
１６８  トレイ昇降モータ
１６８ａ  モータドライバ
３３４  第１の位置検知センサ
３３５  第２の位置検知センサ
３３６  第３の位置検知センサ
３３７  第４の位置検知センサ
３５０  制御回路
３６０  ＣＰＵ
５００  画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５５】
【特許文献１】特開２０００−２１９３７６号公報
【図１】
2010195502.tif 000003
【図２】
2010195502.tif 000004
【図３】
2010195502.tif 000005
【図４】
2010195502.tif 000006
【図５】
2010195502.tif 000007
【図６】
2010195502.tif 000008
【図７】
2010195502.tif 000009