(57)【要約】【課題】積載トレイの基部の強度を変更することなく、積載トレイの下降停止時の破損を防止して、積載トレイに記録シートを確実に積載できるシート積載装置を提供する。【解決手段】本発明のシート積載装置は、排出口２４０から排出された記録シート３００が積載される積載トレイ２３１と、積載トレイ２３１の基部２３１ａを支持して積載トレイ２３１を昇降させる昇降駆動部２３２と、昇降駆動部２３２を制御して、積載トレイ２３１を下降させる制御部２１０と、を有し、制御部２１０は、記録シート３００が積載された状態の積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントを算出し、算出したモーメントが大きいほど、積載トレイ２３１の下降停止時の減速値を小さくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出口から排出された記録シートが積載される積載トレイと、
前記積載トレイの基部を支持して前記積載トレイを昇降させる昇降駆動部と、
前記昇降駆動部を制御して、前記積載トレイを下降させる制御部と、を有し、
前記制御部は、記録シートが積載された状態の前記積載トレイの前記基部に作用しているモーメントを算出し、算出したモーメントが大きいほど、前記積載トレイの下降停止時の減速値を小さくする、シート積載装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記積載トレイの重量および重心位置と、前記積載トレイ上の記録シートの積載重量および重心位置とに基づいて、前記モーメントを算出する、請求項１に記載のシート積載装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記積載トレイの重量および重心位置と、前記積載トレイ上の記録シートの積載重量および重心位置とに基づいて、記録シートが積載された状態の前記積載トレイの重心位置を算出し、算出した重心位置に前記積載トレイの重量と前記記録シートの積載重量との和を乗算して、前記モーメントを算出する、請求項１または２に記載のシート積載装置。
【請求項４】
前記積載トレイには、複数種類の記録シートが積載されており、
前記制御部は、前記積載トレイの重量および重心位置と、前記複数種類の各記録シートの重心位置および重量と、前記積載トレイに積載されている各記録シートの枚数とに基づいて、前記モーメントを算出する、請求項１または２に記載のシート積載装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記モーメントが所定の許容値以上の場合、前記減速値を小さくする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート積載装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記排出口から新たに排出される記録シートが前記積載トレイ上の記録シートに衝突しないように、前記積載トレイの下降動作における加速値、下降速度、および減速値を算出する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシート積載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート積載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式プリンター等の画像形成装置には、画像形成装置から外部に排出された用紙が積載される積載トレイが設けられている。積載トレイは、片持ち梁状に支持されており、積載トレイの基部（根元部分）が昇降されることにより、上下方向に移動する。
【０００３】
積載トレイに大量の用紙が積載された場合、積載トレイは下降して、画像形成装置から新たに排出される用紙が積載トレイ上の用紙に衝突することを回避する。画像形成装置から排出されて積載トレイ上に落下する用紙の整合性を向上させる見地から、積載トレイに積載される用紙の最上面は、画像形成装置の排紙口近傍に略一定の高さに維持される（たとえば、特許文献１）。そして、積載トレイは、１枚の用紙が積載される度に、用紙１枚分の厚さだけ下降することが望ましい。
【０００４】
一方、プロダクション印刷等の分野では、高い生産性を実現するために用紙の搬送速度が速くなる傾向にある。用紙の搬送速度が速くなれば、用紙の排紙間隔も短くなるため、積載トレイの下降速度も速くする必要が生じる。
【０００５】
しかしながら、積載トレイの下降速度が速くなれば、積載トレイの停止時の慣性により積載トレイが振動して積載トレイの基部に大きな応力が発生する。とりわけ、積載トレイが略水平に画像形成装置に取り付けられていたり、積載トレイに積載される用紙が長尺の用紙であったりする場合、下降停止時の慣性により積載トレイの基部に大きな応力が発生すれば、積載トレイの基部が破損する可能性がある。
【０００６】
なお、積載トレイの基部の強度を向上させることにより、積載トレイの基部の破損を防止することも考えられる。しかしながら、積載トレイの基部の強度を向上させることは、コストの上昇につながり、好ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１９５５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものである。したがって、本発明の目的は、積載トレイの基部の強度を変更することなく、積載トレイの下降停止時の破損を防止して、積載トレイに記録シートを確実に積載できるシート積載装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【００１０】
（１）排出口から排出された記録シートが積載される積載トレイと、前記積載トレイの基部を支持して前記積載トレイを昇降させる昇降駆動部と、前記昇降駆動部を制御して、前記積載トレイを下降させる制御部と、を有し、前記制御部は、記録シートが積載された状態の前記積載トレイの前記基部に作用しているモーメントを算出し、算出したモーメントが大きいほど、前記積載トレイの下降停止時の減速値を小さくする、シート積載装置。
【００１１】
（２）前記制御部は、前記積載トレイの重量および重心位置と、前記積載トレイ上の記録シートの積載重量および重心位置とに基づいて、前記モーメントを算出する、上記（１）に記載のシート積載装置。
【００１２】
（３）前記制御部は、前記積載トレイの重量および重心位置と、前記積載トレイ上の記録シートの積載重量および重心位置とに基づいて、記録シートが積載された状態の前記積載トレイの重心位置を算出し、算出した重心位置に前記積載トレイの重量と前記記録シートの積載重量との和を乗算して、前記モーメントを算出する、上記（１）または（２）に記載のシート積載装置。
【００１３】
（４）前記積載トレイには、複数種類の記録シートが積載されており、前記制御部は、前記積載トレイの重量および重心位置と、前記複数種類の各記録シートの重心位置および重量と、前記積載トレイに積載されている各記録シートの枚数とに基づいて、前記モーメントを算出する、上記（１）または（２）に記載のシート積載装置。
【００１４】
（５）前記制御部は、前記モーメントが所定の許容値以上の場合、前記減速値を小さくする、上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のシート積載装置。
【００１５】
（６）前記制御部は、前記排出口から新たに排出される記録シートが前記積載トレイ上の記録シートに衝突しないように、前記積載トレイの下降動作における加速値、下降速度、および減速値を算出する、上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のシート積載装置。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、積載トレイの基部に作用しているモーメントが大きいほど、積載トレイがゆっくりと停止する。このため、積載トレイの下降停止時の慣性により積載トレイの基部に発生する応力が小さくなり、積載トレイの基部の破損が防止される。したがって、積載トレイの基部の強度を変更することなく、積載トレイの基部の破損を防止して、積載トレイに記録シートを確実に積載できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】シート積載装置が適用された画像形成システムの概略構成を示す図である。
【図２】トレイ下降制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】モーメント算出処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】積載トレイの下降動作を示すタイミングチャートである。
【図５】積載トレイの下降動作を示すタイミングチャートである。
【図６】積載トレイの傾きの影響を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係るシート積載装置が適用された画像形成システム１０の概略構成を示す図である。
【００２０】
図１に示すとおり、画像形成システム１０は、用紙上に画像を形成する画像形成装置１００と、画像形成装置１００により画像が形成された用紙に後処理を施す後処理装置２００とを備える。以下、画像形成装置１００および後処理装置２００の順番で説明する。
【００２１】
＜画像形成装置＞
画像形成装置１００は、制御部１１０、操作パネル部１２０、画像読取部１３０、画像形成部１４０、定着部１５０、給紙部１６０、および用紙搬送部１７０を備える。
【００２２】
制御部１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）や各種メモリを備えており、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理を行う。
【００２３】
操作パネル部１２０は、タッチパネル、テンキー、スタートボタン、およびストップボタン等を備えており、各種情報の表示および各種指示の入力に使用される。画像読取部１３０は、原稿の画像を読み取り、画像データを生成する。
【００２４】
画像形成部１４０は、電子写真式プロセス等の周知の作像プロセスを用いて、各種データに基づく画像を用紙３００上に形成する。画像形成部１４０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ（ブラック）の各色のトナーに対応した現像ユニット１４１Ｙ〜１４１Ｋを備えている。各現像ユニット１４１Ｙ〜１４１Ｋにより帯電、露光、および現像のプロセスを経て形成されたトナー画像は、中間転写ベルト１４２上に順次重ねられて、２次転写ローラー１４３により用紙３００上に転写される。
【００２５】
定着部１５０は、用紙３００上に転写されたトナー画像を定着ローラーにより加熱および加圧して、トナー画像を用紙３００に定着させる。定着部１５０によりトナー画像が定着された用紙３００は、後処理装置２００に供給される。
【００２６】
給紙部１６０は、印刷に使用される記録シートとしての用紙３００を収容する。給紙部１６０には、２段構成の給紙カセット１６１，１６２が着脱可能に配置されている。
【００２７】
用紙搬送部１７０は、用紙３００を搬送するための複数の搬送ローラーを備えており、画像形成部１４０、定着部１５０、および給紙部１６０間で用紙３００を搬送する。
【００２８】
＜後処理装置＞
後処理装置２００は、制御部２１０、後処理部２２０、および排紙部２３０を備える。
【００２９】
制御部２１０は、ＣＰＵや各種メモリを備えており、画像形成装置１００の制御部１１０と通信して、後処理部２２０および排紙部２３０の動作を制御する。
【００３０】
後処理部２２０は、パンチ処理部２２１およびステープル処理部２２２等を備え、画像形成装置１００から搬送される用紙３００に対してパンチ処理およびステープル処理等の後処理を施す。
【００３１】
排紙部２３０は、後処理装置２００から外部に排出される用紙３００が積載される積載トレイ２３１と、積載トレイ２３１を昇降する昇降駆動部２３２とを備える。昇降駆動部２３２は、積載トレイ２３１の基部２３１ａを支持して回動する搬送ベルトおよび搬送ベルトを駆動するモーター等を備え、片持ち梁状の積載トレイ２３１を上下方向に移動する。積載トレイ２３１は、後処理装置２００の本体に対して着脱可能に構成されており、印刷に使用される用紙３００の長さに応じて交換される。
【００３２】
また、後処理装置２００から用紙３００が排出される排出口２４０の近傍には透過センサー２３３が設けられている。透過センサー２３３は、積載トレイ２３１に積載される複数枚の用紙３００の高さが所定高さに達した場合、用紙３００の上面を検知する。透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知された場合、制御部２１０は、昇降駆動部２３２を制御して、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知されなくなるまで積載トレイ２３１を下降する。積載トレイ２３１、昇降駆動部２３２、および制御部２１０は、シート積載装置として機能する。
【００３３】
なお、画像形成装置１００および後処理装置２００は、上述した構成要素以外の構成要素をそれぞれ含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。
【００３４】
以上のとおり構成される画像形成システム１０では、画像形成装置１００により画像が形成された用紙３００が後処理装置２００に搬送され、後処理装置２００により後処理が施される。このとき、後処理装置２００の積載トレイ２３１に積載される用紙３００の高さが所定高さに達すれば、新たに排出される用紙３００が積載トレイ２３１上の用紙３００と衝突することを回避するために、積載トレイ２３１が下降される。以下、図２〜図６を参照して、積載トレイ２３１の下降動作について詳細に説明する。
【００３５】
図２は、後処理装置２００により実行されるトレイ下降制御処理の手順を示すフローチャートである。なお、図２のフローチャートに示されるアルゴリズムは、制御部２１０のメモリにプログラムとして記憶されており、ＣＰＵによって実行される。
【００３６】
まず、後処理装置２００は、透過センサー２３３の制御を開始する（ステップＳ１０１）。より具体的には、後処理装置２００の制御部２１０が、後処置装置２００の排出口２４０近傍の透過センサー２３３を駆動して、積載トレイ２３１に積載された用紙３００の高さが所定高さに達したことを検知できるようにする。
【００３７】
次に、後処理装置２００は、用紙３００の上面を検知したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。より具体的には、制御部２１０が、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知されたか否かを判断して、積載トレイ２３１に積載された用紙３００が所定高さに達したか否かを判断する。
【００３８】
用紙３００の上面を検知していないと判断する場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、後処理装置２００は、用紙３００の上面が検知されるまで待機する。
【００３９】
一方、用紙３００の上面を検知したと判断する場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、後処理装置２００は、用紙３００の排紙間隔を認識する（ステップＳ１０３）。より具体的には、制御部２１０が、実行中のジョブを解析して、用紙サイズや片面／両面印刷等の印刷条件から、排出口２４０から排出される用紙３００の排紙間隔（時間）を認識する。
【００４０】
次に、後処理装置２００は、積載トレイ２３１の下降動作における加速値、下降速度、および減速値を算出する（ステップＳ１０４）。より具体的には、制御部２１０が、排出口２４０から新たに排出される用紙３００が、積載トレイ２３１上の用紙３００に衝突しないことを前提条件として、ステップＳ１０３に示す処理で認識した排紙間隔に基づいて、積載トレイ２３１の加速値、下降速度、および減速値を算出する。なお、排出口２４０から排出される用紙３００の落下距離を最小化して用紙３００の整合性を向上させる見地から、減速値には大きな値が適用される。
【００４１】
次に、後処理装置２００は、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭを算出する（ステップＳ１０５）。より具体的には、制御部２１０が、積載トレイ２３１の重量および重心位置と、積載トレイ２３１上の用紙３００の積載重量および重心位置とに基づいて、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭを算出する。
【００４２】
図３は、モーメント算出処理の手順を示すフローチャートである。
【００４３】
まず、制御部２１０は、積載トレイ２３１の重量および重心位置を認識する（ステップＳ２０１）。より具体的には、制御部２１０は、積載トレイ２３１の重量Ｗ１と、用紙３００の搬送方向における積載トレイ２３１の重心位置（積載トレイ２３１の基部２３１ａからの距離）Ｌ１とを認識する。
【００４４】
次に、制御部２１０は、用紙３００の重量および長さを算出する（ステップＳ２０２）。より具体的には、制御部２１０は、用紙３００の重量（坪量）と、用紙３００の搬送方向における長さとを認識する。用紙３００の長さから、積載トレイ２３１上の用紙３００の重心位置（積載トレイ２３１の基部２３１ａからの距離）Ｌ２が認識される。
【００４５】
次に、制御部２１０は、積載トレイ２３１上の用紙３００の積載重量Ｗ２を算出する（ステップＳ２０３）。より具体的には、制御部２１０は、まず、積載トレイ２３１に積載されている用紙３００の枚数を認識する。そして、制御部２１０は、ステップＳ２０２に示す処理で認識した用紙３００の重量に用紙３００の枚数を乗算して、積載トレイ２３１上の用紙３００の積載重量Ｗ２を算出する。
【００４６】
次に、制御部２１０は、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３１の重心位置Ｇを算出する（ステップＳ２０４）。より具体的には、制御部２１０は、積載トレイ２３１の重量Ｗ１および重心位置Ｌ１と、用紙３００の積載重量Ｗ２および重心位置Ｌ２とに基づいて、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３１の重心位置Ｇを算出する。重心位置Ｇは、用紙３００の積載重量Ｗ２が大きいほど用紙３００の重心位置Ｌ２に近付くように、たとえば、下記式（１）のように算出される。
【００４７】
Ｇ ＝ （Ｌ２・Ｗ２＋Ｌ１・Ｗ１）／（Ｗ１＋Ｗ２）  …（１）
次に、制御部２１０は、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭを算出する（ステップＳ２０５）。より具体的には、制御部２１０は、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３１の重心位置Ｇに、下記式（２）のように、積載トレイ２３１の重量Ｗ１と用紙３００の積載重量Ｗ２との和を乗算して、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭを算出する。
【００４８】
Ｍ ＝ Ｇ×（Ｗ１＋Ｗ２）  …（２）
以上のとおり、図３に示すフローチャートの処理によれば、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが算出される。なお、本実施形態では、後処理装置２００の本体に対して積載トレイ２３１が略水平に取り付けられているとして、モーメントＭを算出している。しかしながら、後処理装置２００の本体に対して積載トレイ２３１が傾斜して取り付けられている場合には、積載トレイ２３１の傾きを考慮してモーメントＭを算出し得る。
【００４９】
ステップＳ１０５に示す処理でモーメントＭが算出されれば、後処理装置２００は、モーメントＭが所定の許容値未満であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。ここで、所定の許容値は、ステップＳ１０４に示す処理で算出した減速値で積載トレイ２３１を減速停止しても、積載トレイ２３１の基部２３１ａが破損することのない値であり、実験等により予め求められる。
【００５０】
モーメントＭが所定の許容値未満であると判断する場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、後処理装置２００は、所定の減速値を選択する（ステップＳ１０７）。より具体的には、制御部２１０が、積載トレイ２３１の減速値として、ステップＳ１０４に示す処理で算出した減速値を選択する。
【００５１】
一方、モーメントＭが所定の許容値以上であると判断する場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、後処理装置２００は、モーメントＭの大きさに応じた減速値を決定する（ステップＳ１０８）。より具体的には、制御部２１０が、モーメントＭが大きいほど減速値が小さくなるように、ステップＳ１０５に示す処理で算出したモーメントＭに基づいて、積載トレイ２３１の減速値を決定する。本実施形態では、制御部２１０は、予め求められたモーメントと減速値との関係式に、ステップＳ１０５に示す処理で算出したモーメントＭを適用して減速値を決定する。モーメントと減速値との関係式は、たとえば、ＣＡＥ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）を用いて予め求められる。
【００５２】
次に、後処理装置２００は、積載トレイ２３１の下降を開始する（ステップＳ１０９）。より具体的には、制御部２１０が、昇降駆動部２３２を制御して、ステップＳ１０４に示す処理で算出した加速値および下降速度で積載トレイ２３１を下降させる。
【００５３】
次に、後処理装置２００は、用紙３００の上面を検知しなくなったか否かを判断する（ステップＳ１１０）。より具体的には、制御部２１０が、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知されなくなったか否かを判断する。
【００５４】
用紙３００の上面が検知されていると判断する場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、後処理装置２００は、用紙３００の上面が検知されなくなるまで待機する。
【００５５】
一方、用紙３００の上面が検知されなくなったと判断する場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、後処理装置２００は、積載トレイ２３１の下降を停止する（ステップＳ１１１）。より具体的には、制御部２１０が、昇降駆動部２３２を制御して、ステップＳ１０７に示す処理で選択した所定の減速値、または、ステップＳ１０８に示す処理でモーメントＭに応じて決定した減速値で積載トレイ２３１を減速して停止させる。
【００５６】
次に、後処理装置２００は、ジョブが終了したか否かを判断する（ステップＳ１１２）。ジョブが終了していないと判断する場合（ステップＳ１１２：ＮＯ）、後処理装置２００は、ステップＳ１０１の処理に戻る。一方、ジョブが終了したと判断する場合（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、後処理装置２００は、処理を終了する。
【００５７】
以上のとおり、図２に示すフローチャートの処理によれば、積載トレイ２３１の下降開始時、用紙３００が積載された状態の積載トレイ２３０の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが算出される。そして、モーメントＭが所定の許容値以上の場合、モーメントＭが大きいほど小さな減速値で積載トレイ２３１が減速停止される。
【００５８】
このような構成によれば、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きいほど、積載トレイ２３１がゆっくりと停止する。したがって、積載トレイ２３１の下降停止時の慣性により積載トレイ２３１の基部２３１ａに発生する応力が小さくなり、積載トレイ２３１の基部２３１ａの破損が防止される。
【００５９】
次に、図４および図５を参照して、積載トレイ２３１の下降動作についてより詳細に説明する。
【００６０】
図４は、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントが許容値未満の場合の積載トレイ２３１の下降動作を示すタイミングチャートであり、図５は、モーメントが許容値以上の場合の積載トレイ２３１の下降動作を示すタイミングチャートである。図４および図５の横軸は時間であり、縦軸は積載トレイ２３１の下降速度である。
【００６１】
たとえば、第１時点ｔ１において、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知された場合、図４に示すとおり、積載トレイ２３１は、所定の加速値で加速を開始し、第２時点ｔ２において所定の下降速度Ｖに到達する。その後、第３時点ｔ３において、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知されなくなれば、積載トレイ２３１は所定の減速値で減速を開始し、第４時点ｔ４において停止する。
【００６２】
このような構成によれば、積載トレイ２３１上の用紙３００の高さが所定高さに達する度に、用紙１〜２枚分の厚さだけ積載トレイ２３１が下降する。したがって、排出口２４０から排出される用紙３００の落下距離を最小限に維持して、積載トレイ２３１に積載される用紙３００の整合性を向上できる。
【００６３】
しかしながら、積載トレイ２３１に長尺の用紙３００が積載されたり、積載トレイ２３１に大量の用紙３００が積載されたりすると、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きくなる。そして、積載トレイ２３１の基部２３１ａに大きなモーメントＭが作用している状態で、積載トレイ２３１が所定の減速値で減速停止すれば、停止時の慣性により積載トレイ２３１の基部２３１ａに大きな応力が発生し、積載トレイ２３１の基部２３１ａが破損する可能性がある。
【００６４】
これに対し、本実施形態のトレイ下降制御処理によれば、図５に示すとおり、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きいほど、積載トレイ２３１の減速値を小さくする。言い換えれば、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きいほど、積載トレイ２３１がゆっくりと停止する。したがって、積載トレイ２３１が停止するまでの時間が長くなり、用紙３００の落下距離が増加して用紙３００の整合性が悪化するものの、積載トレイ２３１の下降停止時の慣性により積載トレイ２３１の基部２３１ａに発生する応力が小さくなる。その結果、積層トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きければ、基部２３１ａに発生する応力が小さくなることで、積載トレイ２３１の基部２３１ａにかかる力が相殺され、積載トレイ２３１の基部２３１ａの破損が防止される。
【００６５】
加えて、本実施形態のトレイ下降制御処理によれば、用紙３００が長尺の用紙であれば、用紙３００の排出に要する時間も長くなり、減速値を小さくしても、用紙が１枚排出される間に下降動作を完了できるので有利である。
【００６６】
次に、図６を参照して、後処理装置２００の本体に対する積載トレイ２３１の傾きについて説明する。
【００６７】
図６（ａ）は、後処理装置２００に対して傾斜して取り付けられている積載トレイ２３１を示す図であり、図６（ｂ）は、後処理装置２００に対して略水平に取り付けられている排紙トレイ２３１を示す図である。
【００６８】
図６（ａ）に示すとおり、後処理装置２００の本体に対して積載トレイ２３１が傾いていれば、用紙３００が傾いた状態で積載トレイ２３１に積載されるため、とりわけ大量排紙の場合に用紙３００の整合性が悪くなる。一方、図６（ｂ）に示すとおり、積載トレイ２３１が略水平であれば、積載トレイ２３１に積載される用紙３００の整合性がよく、利用者は、積載トレイ２３１から用紙３００を取り出し易くなる。
【００６９】
しかしながら、積載トレイ２３１が水平であるほど、積載トレイ２３１の重心位置Ｌが積載トレイ２３１の基部２３１ａから遠くなる。加えて、積載トレイ２３１が水平であるほど、後処理装置２００の本体側の排紙面で支える分の用紙重量の割合が少なくなり、積載トレイ２３１で支える分の用紙重量が大きくなる。このため、積載トレイ２３１が略水平であれば、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きくなり、積載トレイ２３１の下降停止時の慣性により積載トレイ２３１の基部２３１ａが破損する可能性が高くなる。
【００７０】
本実施形態のトレイ下降制御処理では、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントＭが大きいほど、積載トレイ２３１の下降停止時の減速値を小さくする。したがって、積載トレイ２３１の停止時の慣性により積載トレイ２３１の基部２３１ａに発生する応力が小さくなり、積載トレイ２３１が略水平であっても、積載トレイ２３１の基部２３１ａが破損することが防止される。
【００７１】
なお、非減衰自由振動の運動方程式である下記式（３）により、減速停止時の慣性による積載トレイ２３１の振動がモデル化される。
【００７２】
ｍ・ａ＋ｋ・ｘ ＝ ０  …（３）
ここで、ｍ＝質量、ｋ＝剛性、ｘ＝振動振幅、およびａ＝減速値である。そして、ｍおよびｋは固定値であるため、上記式（３）より、積載トレイ２３１の減速値ａにより積載トレイ２３１の振動振幅ｘが支配されることが分かる。つまり、積載トレイ２３１の減速値ａが大きければ、積載トレイ２３１の振動振幅ｘも大きくなり、積載トレイ２３１の基部２３１ａに発生する応力が大きくなることが分かる。なお、実際には、積載トレイ２３１の振動は減衰するが、初期振動の振幅値が、積載トレイ２３１の基部２３１ａに発生する応力に関する重要因子であるため、減衰はモデルに考慮しない。
【００７３】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。
【００７４】
たとえば、上述した実施形態では、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知された場合、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知されなくなるまで積載トレイ２３１が下降された。しかしながら、用紙３００の上面が検知された場合、所定枚数分の厚さに相当する所定の下降量だけ積載トレイ２３１が下降されてもよい。
【００７５】
また、上述した実施形態では、透過センサー２３３により用紙３００の上面が検知されたことを契機として、積載トレイ２３１が下降された。しかしながら、積載トレイ２３１の下降の契機は、用紙上面の検知に限定されるものではなく、後処理装置２００から所定枚数の用紙が排出される度に、積載トレイ２３１が下降されてもよい。
【００７６】
また、上述した実施形態では、積載トレイの基部に作用しているモーメントが許容値以上の場合、積載トレイの減速値が変更された。しかしながら、許容値とは無関係に、モーメントの大きさに応じて減速値が変更されてもよい。
【００７７】
また、上述した実施形態では、積載トレイ２３１上に１種類の用紙が積載される場合を例に挙げて説明した。しかしながら、積載トレイ２３１には複数種類の用紙が積載されてもよい。この場合、たとえば、積載トレイ２３１に積載されている各種用紙の枚数、各種用紙の重量、および各種用紙の長さ（重心位置）を勘案して、複数種類の用紙が積載された状態の積載トレイ２３１の重心位置が算出される。そして、算出された重心位置に積載トレイ２３１の重量と複数種類の用紙の積載重量との和が乗算され、積載トレイ２３１の基部２３１ａに作用しているモーメントが算出される。
【００７８】
また、上述した実施形態では、本発明のシート積載装置が、後処理装置２００に搭載される場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本発明のシート積載装置は、画像形成装置１００に搭載されてもよい。
【００７９】
上述した実施形態に係るシート積載装置における各種処理を行う手段および方法は、専用のハードウエア回路、またはプログラムされたコンピューターのいずれによっても実現することが可能である。上記プログラムは、たとえば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ハードディスク等の記憶部に転送され記憶される。また、上記プログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、シート積載装置の一機能としてその装置のソフトウエアに組み込まれてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１００  画像形成装置、
１１０  制御部、
１２０  操作パネル部、
１３０  画像読取部、
１４０  画像形成部、
１５０  定着部、
１６０  給紙部、
１７０  用紙搬送部、
２００  後処理装置、
２１０  制御部、
２２０  後処理部、
２３０  排紙部、
２３１  積載トレイ、
２３２  昇降駆動部、
２３３  透過センサー、
２４０  排出口、
３００  用紙。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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