(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレイ支持台と、このトレイ支持台を上下移動させる駆動手段と、上記トレイ支持台に着脱自在で装着されたときは該トレイ支持台と一体に移動する排紙トレイと、該排紙トレイの上面高さを検知する上面高さ検知手段と、上記排紙トレイの上限位置を検知する上限位置検知手段を有し、上記上面高さ検知手段と上限位置検知手段の検知情報に基づいて上記トレイ支持台に上記排紙トレイがセットされていないことを検知可能な用紙積載装置において、
上記トレイ支持台に上記排紙トレイが装着されていない場合、上記排紙トレイの上記トレイ支持台に対するセット作業に障害となる固定的な部材が存在しない位置に上記トレイ支持台を移動させる制御手段を有していることを特徴とする用紙積載装置。
【請求項２】
請求項１記載の用紙積載装置において、
上記上限位置検知手段が、上記排紙トレイの上面に当接して検知する構成であることを特徴とする用紙積載装置。
【請求項３】
請求項２記載の用紙積載装置において、
上記上限位置検知手段の上記排紙トレイの上面に当接する部分が、排出された用紙を排出方向上流側へ戻す戻しコロであることを特徴とする用紙積載装置。
【請求項４】
請求項１，２又は３記載の用紙積載装置において、
上記排紙トレイが装着されていない場合の上記トレイ支持台の移動の上限位置と下限位置が設定されており、上記上限位置は上記排紙トレイが用紙を受け取る場合の初期位置となる位置に対応する位置であり、この上限位置と上記下限位置との間の任意の位置に移動させることを特徴とする用紙積載装置。
【請求項５】
請求項１，２又は３記載の用紙積載装置において、
上記排紙トレイの上記トレイ支持台に対するセット作業に障害となる固定的な部材が存在しない位置が、上記排紙トレイが用紙を受ける場合の初期位置となる位置であることを特徴とする用紙積載装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置又は画像形成装置に付設される用紙後処理装置等の用紙積載装置に関し、詳しくは、着脱自在な排紙トレイを有する用紙積載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、画像形成装置に付設される用紙後処理装置では、装置本体の外側面に排紙トレイが上下移動可能（昇降可能）に設けられ、この排紙トレイに画像形成装置から排出される画像形成済みの用紙を綴じ処理をした後、又は綴じ処理をせずにそのまま排出・積載するようになっている。
排紙トレイは装置本体の外方に突出するため、使用しないときのスペースの効率的な使用等の観点から、実際にはトレイ支持台を上下移動させ、このトレイ支持台に着脱自在な排紙トレイを装着（セット）する構成となっている。
【０００３】
排紙トレイの上方には、排紙トレイの上面高さをほぼ一定に保つための上面高さ検知手段が設けられている。用紙が順次積載されて上面高さ検知手段が検知状態となると、上面高さ検知手段が非検知状態となるまで排紙トレイが下降制御され、この動作の繰り返しによって用紙の上面高さをほぼ一定に保ちながら大量排紙できるようになっている。
また、排紙トレイのオーバーランによる部品損傷を防止するために、排紙トレイの上限位置を検知する上限位置検知手段が設けられており、上限位置検知手段により検知されると排紙トレイは停止されるようになっている。
【０００４】
上限位置検知手段は、排出された用紙を排出方向上流側へ戻して用紙後端を揃える戻しコロと、この戻しコロの上下方向の回動によってオン・オフするスイッチとからなっている。
電源投入時、排紙トレイがセットされていない状態で所定の排紙位置への位置付け制御によってトレイ支持台が上昇すると、その着脱面が上面高さ検知手段に当接する前に戻しコロに当接して停止されるように上面高さ検知手段と上限位置検知手段の位置関係が設定されている。このように上限位置検知手段のみが検知状態となった場合には排紙トレイがセットされていない「トレイ異常」と判断し、上限位置検知手段により検知された時点でトレイ動作を停止させる制御方式となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来においては、トレイ異常と検知された時点でトレイ動作を停止させる制御方式であるため、そのままの状態ではオペレータが排紙トレイをセットしようとしてもトレイ支持台の着脱面上に戻しコロが当接した状態で存在するためできなかった。
このため、事前に排紙トレイのセットを忘れた場合、オペレータはトレイ支持台に排紙トレイをセットできる状況を作るための操作をその都度しなければならず、面倒であった。
上限位置検知手段が排紙トレイ又はトレイ支持台に直接接触せずに検知する方式の場合でも、上面高さ検知手段の構成如何によっては上面高さ検知手段が排紙トレイセットの障害となることも考えられ、この場合にも同様の問題が生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、オペレータが排紙トレイのセットを忘れた場合でも面倒を要することなく容易に排紙トレイをセットできる用紙後処理装置の提供を、その目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、トレイ支持台と、このトレイ支持台を上下移動させる駆動手段と、上記トレイ支持台に着脱自在で装着されたときは該トレイ支持台と一体に移動する排紙トレイと、該排紙トレイの上面高さを検知する上面高さ検知手段と、上記排紙トレイの上限位置を検知する上限位置検知手段を有し、上記上面高さ検知手段と上限位置検知手段の検知情報に基づいて上記トレイ支持台に上記排紙トレイがセットされていないことを検知可能な用紙積載装置において、上記トレイ支持台に上記排紙トレイが装着されていない場合、上記排紙トレイの上記トレイ支持台に対するセット作業に障害となる固定的な部材が存在しない位置に上記トレイ支持台を移動させる制御手段を有している、という構成を採っている。
【０００８】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の構成において、上記上限位置検知手段が、上記排紙トレイの上面に当接して検知する構成である、という構成を採っている。
【０００９】
請求項３記載の発明では、請求項２記載の構成において、上記上限位置検知手段の上記排紙トレイの上面に当接する部分が、排出された用紙を排出方向上流側へ戻す戻しコロである、という構成を採っている。
【００１０】
請求項４記載の発明では、請求項１，２又は３記載の構成において、上記排紙トレイが装着されていない場合の上記トレイ支持台の移動の上限位置と下限位置が設定されており、上記上限位置は上記排紙トレイが用紙を受け取る場合の初期位置となる位置に対応する位置であり、この上限位置と上記下限位置との間の任意の位置に移動させる、という構成を採っている。
【００１１】
請求項５記載の発明では、請求項１，２又は３記載の構成において、上記排紙トレイの上記トレイ支持台に対するセット作業に障害となる固定的な部材が存在しない位置が、上記排紙トレイが用紙を受ける場合の初期位置となる位置である、という構成を採っている。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１は、用紙積載装置としての用紙後処理装置（フィニッシャ）の全体概要ずある。本実施例における用紙後処理装置は画像形成装置としての複写機２に付設されており、複写機２との用紙受け渡し部位Ｊの近傍には、入口センサＳ１、入口ローラ４が設けられている。入口センサＳ１により、搬送される用紙の先端及び後端が検知される。
入口ローラ４により用紙後処理装置内に取り込まれた用紙は、その処理モードに応じて、以下の３つの排出形態のうちいずれか１つの排出形態によって排出される。
▲１▼排出口Ｅ１から装置上部に形成されたプルーフトレイ６へ排出
▲２▼ステイプル処理をせずに１枚毎に排出口Ｅ２から排紙トレイ８へ排出
▲３▼ステイプル処理をした後に排出口Ｅ２から排紙トレイ８へ排出
【００１３】
プルーフトレイ６への排出ルートＡは、入口ローラ４の用紙搬送方向下流側に設けられた偏向爪１０によって切り換えられ、用紙は搬送ローラ対１２，１４によって搬送され、排紙ローラ対１６によって排出される。偏向爪１０は、図示しないソレノイド及びスプリング等によって駆動され、プルーフトレイ６へ排出する場合には二点鎖線で示す位置に位置付けられる。
偏向爪１０の用紙搬送方向下流には偏向爪１８が設けられており、図１に実線で示す偏向爪１０によって水平方向に案内された用紙はこの偏向爪１８によって、ステイプ処理をしないノンステイプルルートＢ又はステイプル処理を行なうステイプルルートＣへ選択的に案内される。偏向爪１８も図示しないソレノイド及びスプリング等によって駆動され、図１に実線で示す位置（ノンステイプルルートＢへ案内する位置）と、二点鎖線で示す位置（ステイプルルートＣへ案内する位置）とに選択的に切り換えられる。
【００１４】
ノンステイプルモード（ソート・スタックモード）では、用紙は搬送ローラ対２０でノンステイプルルートＢを搬送され、排紙ローラ対７０により排紙トレイ８に排出される。排出された用紙は、後述する上限位置検知手段４５の構成要素としてのスポンジ製の戻しコロ４８によってその後端が後端フェンス５０に突き当てられ、後端が揃えられた状態でスタックされる。
ステイプルモードでは、用紙は搬送ローラ対２４、２６、２８によってステイプルルートＣを搬送され、ステイプルユニット３０へ送られてステイプル処理をされる。ステイプル処理された用紙（束）は、排紙ローラ対７０により排紙トレイ８へ排出される。
【００１５】
次に、ステイプルモードが選択された場合の動作を詳細に説明する。
ステイプルルートＣに案内された用紙は、排紙ローラ対３２により図示しないステイプルトレイに積載される。この場合、用紙毎に叩きコロ３４により縦方向（用紙搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス３６によって横方向（用紙搬送方向と略直交する用紙幅方向）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次の用紙束の先頭紙の間で制御手段１００からのステイプル信号によりステイプラー３８が駆動され、ステイプル処理が行われる。ステイプル処理が行われた用紙束は、放出爪４０を有する放出ベルト４２により矢印Ｕ方向に押し上げられ、排紙ローラ対７０により排紙トレイ８ヘ排出される。
排出された用紙束は戻しコロ４８によってその後端を後端フェンス５０に突き当てられ、後端が揃えられた状態でスタックされる。
叩きコロ３４は支点３４ａを中心に図示しないソレノイドによって回転駆動
（揺動）され、ステイプルトレイへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙をエンドェンス４４に突き当てる。叩きコロ３４は反時計回りに回転する。図１において、符号４６はガイド板、Ｓ２は排紙センサを示す。
【００１６】
排紙トレイ８の上方には、排紙トレイ８の上面高さ（排紙トレイ８に積載される用紙の上面高さの概念を含む）をほぼ一定に保つための上面高さ検知手段５２が設けられている。排紙トレイ８上に排出された用紙の上面高さが所定の高さになると、排紙トレイ８は下降され、さらに積載可能な状態になる。この動作の繰り返しにより、大量排紙が可能となっている。
上面高さ検知手段５２は、排紙トレイ８の上面のほぼ中央に位置する検知レバー５４と、センサ５６，５８を有している。
図２に示すように、検知レバー５４は定位置に固定された軸５５によって上下方向に回動自在に設けられており、その扇形状部分５４ａで遮られたときにセンサ５６，５８がオンするようになっている。後述する排紙トレイ８のホームポジション（初期位置、換言すれば初期受取位置）では、センサ５６，５８は共にオフするように設定されており、検知レバー５４に排紙トレイ８の上面又は用紙が当接しない状態ではセンサ５６がオンとなるように検知レバー５４の下限位置が設定されている。
【００１７】
図３に示すように、トレイ支持台１５が駆動手段６５によって上下移動（昇降）可能に設けられており、排紙トレイ８はトレイ支持台１５に図示しない着脱自在な構成を介して装着（セット）されている。駆動手段６５は、トレイ昇降モータ６０と、このトレイ昇降モータ６０によりギヤ列及びタイミングベルトを介して駆動される上下リフトベルト６２等を有している。トレイ支持台１５は上下リフトベルト６２に取り付けられており、トレイ昇降モータ６０の正回転又は逆回転により排紙トレイ８は上昇又は下降する。一方の上下リフトベルト６２の下方には排紙トレイ８の下限位置を検知する下限検知センサ６４が設けられており、これに対応してトレイ支持台１５には遮蔽板６６が一体に設けられている。排紙トレイ８が下降して遮蔽板６６が下限検知センサ６４を遮ったときにトレイ昇降モータ６０が停止され、大量排紙における排紙トレイ８の下限位置となる。
【００１８】
図４に示すように、上限位置検知手段４５は、戻しコロ４８と、上限スイッチ６８を有している。排紙トレイ８が上昇して戻しコロ４８が押し上げられると、上限スイッチ６８がオフし、トレイ昇降モータ６０が停止される。これにより排紙トレイ８のオーバーランによる破損が防止される。図示しないが、必要に応じて排紙トレイ８は用紙排出方向と略直交する方向にシフト動作を行い、用紙の仕分けを行なうようになっている。
【００１９】
図１に示すように、排紙ローラ対７０は、駆動ローラである排紙ローラ７４と、この排紙ローラ７４に自重又はスプリング等で加圧された状態で接触する従動ローラ７６とから構成されている。従動ローラ７６は、排出される用紙が１枚の場合と用紙束である場合のいずれにも対応できるように支持板７８を介して排紙ローラ７４に接離自在に設けられている。支持板７８は排出方向上流側端部を軸支されて上下方向に回動自在に設けられており、ステイプルモードのときは、支持板７８は二点鎖線で示すように上方に変位され、排紙ローラ７４と従動ローラ７６のニップ部は用紙束の厚みに対応できるものとなる。
【００２０】
本実施例における制御手段１００は、ＣＰＵ、インターフェース、Ｉ／Ｏポート、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の有するマイクロコンピュータを意味している。
図５に示すように、制御手段１００には、上面高さ検知手段５２のセンサ５６，５８、上限スイッチ６８、下限検知センサ６４及びその他の各種のセンサからの検知信号が入力され、これらの検知信号に基づいて制御手段１００はモータ用ドライバーを介してトレイ昇降モータ６０やその他の各種モータを制御する。
【００２１】
図６は、排紙トレイ８がホームポジション（初期位置）に位置している状態を示している。ホームポジションでは、上面高さ検知手段５２のセンサ５６，５８は共にオフするように設定されている。
次に、制御手段１００による排紙トレイ８の制御動作を、図７のフローチャート及び図８、図９に基づいて説明する。
電源が投入されると、制御手段１００はセンサ５６がオンしているかどうかをチェックし（Ｓ１）、オンしている場合には排紙トレイ８（フローチャート上では単にトレイと表示）がホームポジションより下方に位置していると判断して排紙トレイ８（実質的にはトレイ支持台１５）を上昇させる（Ｓ２）。その後、センサ５６のオフをチェックする（Ｓ３）。排紙トレイ８がトレイ支持台１５にセットされていれば排紙トレイ８の上面によって検知レバー５４が押し上げられるので、センサ５６は扇形状部分５４ａによる遮蔽を解除されてオフする。オフした場合には排紙トレイ８が正常にセットされている場合であるので、排紙トレイ８を停止させる（Ｓ４）。
【００２２】
Ｓ１において、センサ５６がオフの場合には、制御手段１００はセンサ５８のオンをチェックする（Ｓ５）。センサ５８がオンのときは排紙トレイ８に用紙が積載されている状態なので、排紙トレイ８を下降させ（Ｓ６）、センサ５８のオフをチェックし（Ｓ７）、オフしたら排紙トレイ８を停止させる（Ｓ４）。
【００２３】
Ｓ１においてセンサ５６がオンの場合には制御手段１００は排紙トレイ８を上昇させるが（Ｓ２）、図８に示すように、排紙トレイ８がトレイ支持台１５にセットされていない場合には、トレイ支持台１５のみが上昇することになる。
図９に示すように、排紙トレイ８がセットされていない状態ではトレイ支持台１５によって戻しコロ４８が押し上げられて上限位置検知手段４５のみの検知動作がなされるように上面高さ検知手段５２と上限位置検知手段４５の位置関係が設定されている。
【００２４】
図７に示すように、Ｓ３において、排紙トレイ８の上昇制御の後にセンサ５６がオフにならない場合には、制御手段１００は上限位置検知手段４５の上限スイッチ６８（フローチャート上では単にスイッチ６８と表示）のオンをチェックする（Ｓ８）。オンした場合には、排紙トレイ８がトレイ支持台１５にセットされていない「トレイ異常」と判断し、ＲＡＭのフラッグエリアを使ってトレイ異常認識回数Ｘを認識する（Ｓ９）。
ここで、オペレータが排紙トレイ８をトレイ支持台１５にセットしようとしても、図９に示すように、トレイ支持台１５の着脱面上には戻しコロ４８が当接しているので、セットはできない。
図８に示すように、次いで、トレイ異常認識回数と上限スイッチ６８のオン回数が等しいかどうかをチェックし（Ｓ１０）、等しい場合には最終的にトレイ異常と判断してトレイ支持台１５を排紙トレイ８を装着し易い位置に下降させる（Ｓ１１）。
【００２５】
排紙トレイ８を装着し易い位置とは、排紙トレイ８のセット作業に障害となる戻しコロ４８等の固定的な部材が存在しない位置である。
本実施例ではトレイ支持台１５を移動させる位置の上限を図６に示すホームポジションとし、下限位置を下限検知センサ６４で検知される位置として幅を持たせている。この範囲内でトレイ支持台１５の移動位置をユーザの好みに合わせて適宜に設定することができる。
本実施例では、トレイ支持台１５の移動位置を一定時間下降した位置（例えば図８に示す位置）として設定するようにしており、制御手段１００は図示しないタイマによる時間管理によって下降開始から一定時間が経過したかどうかをチェックし（Ｓ１２）、一定時間が経過した場合にはトレイ支持台１５を停止させる（Ｓ１３）。Ｓ１２において、一定時間が経過しない場合には、下限検知センサ６４がオンしていないかどうかをチェックする（Ｓ１４）。
【００２６】
上述のように、トレイ支持台１５の移動位置は上限位置と下限位置との間で任意に設定される訳であるが、排紙トレイ８をセットした後のホームポジションへの位置付け動作を速くする観点からは上限位置に近い方が望ましく、ホームポジションの場合には、検知レバー５４を手で上方に回動する若干の煩わしさはあるものの、セット後の位置付け動作に係るロスタイムはほとんど無い。
【００２７】
上記実施例ではトレイ支持台１５の移動位置を一定時間下降した位置として設定したが、この、排紙トレイ８を装着し易い位置をセンサによって検知する構成としてもよい。
また、上記実施例では戻しコロ４８がトレイ支持台１５の上面に当接する構成であるが、例えば反射型フォトセンサで上限位置を検知する非接触方式においても、その他の部材がトレイ支持台１５の上面に位置する場合には排紙トレイ８のその時点でのセットが妨害される。このような場合にも上記実施例のようにトレイ支持台１５を排紙トレイ８を装着し易い位置に移動させる制御方式とすれば排紙トレイ８をセットし忘れた場合でもオペレータに負担を掛けないで済む。
上記実施例では用紙後処理装置を例示したが画像形成装置の場合にも同様に実施することができる。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１，２，３又は４記載の発明によれば、トレイ支持台に排紙トレイが装着されていない場合、排紙トレイのトレイ支持台に対するセット作業に障害となる固定的な部材が存在しない位置にトレイ支持台を移動させるようにしたので、オペレータが排紙トレイのセットを忘れた場合でも面倒を要することなく容易に排紙トレイをセットできる。
【００２９】
請求項５記載の発明によれば、排紙トレイのトレイ支持台に対するセット作業に障害となる固定的な部材が存在しない位置を、排紙トレイが用紙を受ける場合の初期位置となる位置としたので、排紙トレイをセットした後の位置付け動作に係るロスタイムを無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る用紙積載装置としての用紙後処理装置の全体概要図である。
【図２】上面高さ検知手段の検知動作を示す側面図である。
【図３】排紙トレイ、トレイ支持台及び駆動手段の概要斜視図である。
【図４】上限位置検知手段の検知動作を示す側面図である。
【図５】制御ブロック図である。
【図６】排紙トレイがセットされている場合の排紙トレイのホームポジションでの位置関係を示す概要正面図である。
【図７】制御動作を示すフローチャートである。
【図８】排紙トレイがセットされていない場合にトレイ支持台が上昇する状態を示す概要正面図である。
【図９】排紙トレイがセットされていない場合にトレイ支持台が上昇して上限位置検知手段により検知され停止した状態を示す概要正面図である。
【符号の説明】
８  排紙トレイ
１５  トレイ支持台
４５  上限位置検知手段
４８  戻しコロ
５２  上面高さ検知手段
６５  駆動手段
１００  制御手段
【図１】
0003642982.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003642982.tif 000006
【図６】
0003642982.tif 000007
【図７】
0003642982.tif 000008
【図８】
0003642982.tif 000009
【図９】
0003642982.tif 000010