(57)【要約】【課題】簡易な構成で、移動シートとシート検出手段との間を、一定距離に保つことができるシート積載装置、シート処理装置及び画像形成システムを提供する。【解決手段】シートＰ（Ｐ０，Ｐ１）を積載するのシート積載部４４と、シート積載部４４上を移動する移動シートＰ１を検出するシート検出手段１０１とを備えるシート積載装置３８において、積載方向に移動可能で、移動シートＰ１の表面に接触する表面接触部材５０を備え、表面接触部材５０の移動に伴ってシート検出手段１０１が移動する。【選択図】図１
2019156605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載するシート積載部と、
前記シート積載部上を移動する移動シートを検出するシート検出手段とを備えるシート積載装置において、
積載方向に移動可能で、前記移動シートの表面に接触する表面接触部材を備え、
前記表面接触部材の移動に伴って前記シート検出手段が移動することを特徴とするシート積載装置。
【請求項２】
請求項１のシート積載装置において、
前記表面接触部材と前記シート検出手段とは共通の保持部材によって保持されていることを特徴とするシート積載装置。
【請求項３】
請求項１のシート積載装置において、
前記表面接触部材と前記シート検出手段とはリンク機構に保持されていることを特徴とするシート積載装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のシート積載装置において、
前記シート積載部に積載された前記シートを整合する整合部材を備え、
前記表面接触部材は、前記移動シートを前記整合部材に向けて搬送する搬送部材であることを特徴とするシート積載装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載のシート積載装置において、
前記表面接触部材は、前記シート積載部に積載された前記シートの前記積載方向の位置を規制する押え部材であることを特徴とするシート積載装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載のシート積載装置において、
前記シート検出手段は、前記表面接触部材とは独立して移動する退避移動機構を備え、
前記表面接触部材の移動に伴って移動する検出位置と、退避位置とを移動可能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乃至６の何れか一項に記載のシート積載装置において、
前記シート検出手段は、光源から照射され、前記シートに反射した反射光を受光する撮像素子を有することを特徴とするシート積載装置。
【請求項８】
請求項７のシート積載装置において、
前記撮像素子は、密着ラインイメージセンサであることを特徴とするシート積載装置。
【請求項９】
請求項７のシート積載装置において、
前記撮像素子は、エリアイメージセンサであることを特徴とするシート積載装置。
【請求項１０】
シートを積載するシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載された前記シートに所定の処理を施す処理手段とを備えるシート処理装置において、
前記シート積載手段として、請求項１乃至９の何れか一項に記載のシート積載装置を備えることを特徴とするシート処理装置。
【請求項１１】
シートの表面に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって画像が形成された前記シートに所定の処理を施すシート処理手段とを備える画像形成システムにおいて、
前記シート処理手段として、請求項１０に記載のシート処理装置を備えることを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート積載装置、シート処理装置及び画像形成システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シートを積載するシート積載部と、シート積載部上を移動する移動シートを検出するシート検出手段とを備えるシート積載装置が知られている。
例えば、特許文献１には、移動量検出センサ（シート検出手段）を用いて、積載部に沿って移動する用紙（移動シート）の表面を所定の時間間隔で撮像し、時系列上の前後の撮像データを比較して用紙の移動量を求めるものが記載されている。
この特許文献１には、移動量検出センサは用紙との間を一定距離に保つことが好ましく、積載部に積載される用紙の数によって、移動量検出センサの位置を調整可能とする旨の記載がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１には、移動量検出センサの位置を調節可能とする具体的な構成は記載されていない。具体的な構成によっては構造が複雑になってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した課題を解決するために、本発明は、シートを積載するシート積載部と、前記シート積載部上を移動する移動シートを検出するシート検出手段とを備えるシート積載装置において、積載方向に移動可能で、前記移動シートの表面に接触する表面接触部材を備え、前記表面接触部材の移動に伴って前記シート検出手段が移動することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、簡易な構成で、移動シートとシート検出手段との間を、一定距離に保つことができる、という優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施例１に係る端綴じ部の基準フェンス近傍の概略説明図。
【図２】用紙後処理装置を備えた画像形成システムの概略説明図。
【図３】端綴じ部におけるステイプルトレイ近傍の概略説明図。
【図４】叩きコロ機構の説明図。
【図５】ステイプルモード時の用紙積載動作の説明図。
【図６】移動用紙の後端を検出する方法の説明図。
【図７】撮像部の取り付け角度が図３とは異なる端綴じ部の概略説明図。
【図８】トナー像が形成された移動用紙の後端を検出する方法の説明図。
【図９】実施例２に係る端綴じ部におけるステイプルトレイ近傍の概略説明図。
【図１０】実施例３に係る端綴じ部におけるステイプルトレイ近傍の概略説明図。
【図１１】実施例４に係る端綴じ部の基準フェンス近傍の概略説明図。
【図１２】実施例５に係る端綴じ部の基準フェンス近傍の概略説明図。
【図１３】実施例６に係る端綴じ部の基準フェンス近傍の概略説明図。
【図１４】第二の実施形態の給紙装置の概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明を適用したシート処理装置としての用紙後処理装置を備えた画像形成システムの一実施形態について説明する。本実施形態は一例にすぎず、本発明は、以下に説明する構成に限定されるものではない。例えば、シート処理装置単体としても本発明は適用可能である。
【０００８】
図２は、シート処理装置である用紙後処理装置６を備えた画像形成システム２の概略説明図である。
図２に示す画像形成システム２は、画像形成装置であるプリンタ部４と、プリンタ部４の用紙排出側に配置された用紙後処理装置６とを有している。プリンタ部４は公知の電子写真方式の画像形成装置であり、画像情報に基づいて露光手段により像担持体上に形成された静電潜像を現像手段で可視化し、可視化されたトナー像を最終的に記録媒体に転写し、定着手段で定着する構成を有している。プリンタ部４等の画像形成装置としては電子写真方式のものに限らず、シート状の記録媒体上に画像を形成できる装置であればよく、例えば、インクジェット方式の画像形成装置を用いることができる。用紙後処理装置６はプリンタ部４に一体に形成してもよく、着脱自在に接続してもよい。
【０００９】
記録媒体である用紙Ｐは、プリンタ部４で画像が形成され、プリンタ部４から排出されてきた画像形成済みの用紙Ｐは、接続口８を介して用紙後処理装置６の第一搬送路１０に進入する。第一搬送路１０には、入口ローラ対１２と、入口センサ１４とが配置され、入口センサ１４により用紙Ｐが用紙後処理装置６内へ搬入されたことが検知される。
【００１０】
入口ローラ対１２の下流には、用紙Ｐに穴をあける穿孔ユニット１６が配置され、穿孔ユニット１６の下流には分岐前搬送ローラ対１８が配置されている。分岐前搬送ローラ対１８の下流は、上方に向かって延びる第二搬送路２０と、第一搬送路１０の延長路としての第三搬送路２２とに分岐されている。第二搬送路２０と第三搬送路２２との分岐部には第一分岐爪２４が設けられており、制御部が第一分岐爪２４の回動を制御することにより、用紙Ｐは両搬送路のいずれかに選択的に案内される。
【００１１】
第二搬送路２０に案内された用紙Ｐは上部搬送ローラ対２６で搬送され、上部排紙ローラ対２８でプルーフトレイ３０に排出される。第三搬送路２２から第四搬送路３２が分岐し、第二分岐爪３４の回動を制御することにより、用紙Ｐは第四搬送路３２に選択的に案内される。第四搬送路３２に案内された用紙はプレスタックローラ対３６により搬送される。
第三搬送路２２には、端綴じ部３８へ用紙Ｐを搬送する中間搬送ローラ対４０が配置されている。中間搬送ローラ対４０の上流側近傍には、用紙Ｐを検知する中間搬送センサ４２が配置されている。
用紙Ｐは中間搬送ローラ対４０により端綴じ部３８の積載トレイとしてのステイプルトレイ４４上に排紙される。
【００１２】
図３は、端綴じ部３８におけるステイプルトレイ４４近傍の概略説明図である。
以下の説明では、用紙Ｐのうち、ステイプルトレイ４４に積載され、停止した状態のものを積載用紙Ｐ０と呼び、ステイプルトレイ４４または積載用紙Ｐ０の上を移動中の状態のものを移動用紙Ｐ１と呼ぶ。
【００１３】
ステイプルトレイ４４の上方には、移動用紙Ｐ１に接触し、搬送力を付与するコロ部材として回転コロ４６ａを備える叩きコロ機構４６が配置されている。ステイプルトレイ４４の用紙搬送方向上流側（図３中の右側）には、後端位置規制部材としての基準フェンス４８が配置されている。さらに、撮像部１０１と光源部１０２とを有するトレイ上用紙位置検出センサ１００を備える。トレイ上用紙位置検出センサ１００の光源部１０２は、基準フェンス４８を挟んでステイプルトレイ４４とは反対側に位置し、撮像部１０１は基準フェンス４８近傍のステイプルトレイ４４の上方に位置する。
【００１４】
叩きコロ機構４６は、整合用搬送部材の一つである回転コロ４６ａを移動用紙Ｐ１に当接させて、回転コロ４６ａを回転駆動することで、ステイプルトレイ４４上に排出された移動用紙Ｐ１の移動方向をスイッチバックし、基準フェンス４８へ向けて搬送する。
【００１５】
端綴じ部３８では、撮像部１０１で取得した画像に基づいて、移動用紙Ｐ１の後端（図３中の右側端部）から基準フェンス４８までの距離を測定することで、制御部２００が、叩きコロ機構４６による必要搬送距離を算出する。移動用紙Ｐ１の後端とは、中間搬送ローラ対４０からステイプルトレイ４４へ向けて搬送するときの搬送方向後端（図３中及び後述する図５（ｄ）中の「Ａ」で示す部分）を意味する。
【００１６】
叩きコロ機構４６は、回転コロ４６ａを回転させた状態で回転コロ４６ａを移動用紙Ｐ１に対して接離する構成であり、移動用紙Ｐ１に対する回転コロ４６ａの接触時間を制御することで、回転コロ４６ａが移動用紙Ｐ１に搬送力を付与する時間を制御できる。
制御部２００は、移動用紙Ｐ１の後端から基準フェンス４８までの距離と、回転コロ４６ａの回転速度とから、回転コロ４６ａと移動用紙Ｐ１との必要な接触時間を算出し、算出した接触時間に応じて、叩きコロ機構４６の接離動作を制御する。
【００１７】
図４は、叩きコロ機構４６の説明図であり、図４（ａ）は、回転コロ４６ａを移動用紙Ｐ１から離間させた状態を示し、図４（ｂ）は、回転コロ４６ａを移動用紙Ｐ１に当接させた状態を示している。
回転コロ４６ａは、コロ支持ホルダ９５に対してコロ回転軸４６ｃを中心に回転可能に支持されており、コロ支持ホルダ９５は、用紙後処理装置６本体に対してホルダ揺動軸９１を中心に揺動可能に支持されている。コロ支持ホルダ９５を、ホルダ揺動軸９１を中心に揺動運動させることで回転コロ４６ａの移動用紙Ｐ１に対する接離動作を行う。
【００１８】
叩きコロ機構４６は、回転コロ４６ａを上方に向けて付勢するコロ上昇バネ９６を備える。コロ上昇バネ９６の上端は用紙後処理装置６本体に固定されており、コロ上昇バネ９６の下端はコロ支持ホルダ９５におけるホルダ揺動軸９１を挟んでコロ回転軸４６ｃの側に固定されている。コロ上昇バネ９６の図４（ａ）中の矢印「Ｆ」に示す付勢力によって、図４（ａ）に示すように、回転コロ４６ａを上方に引き上げた状態を維持する。
【００１９】
図４（ａ）の状態から制御部２００がステッピングモータからなるコロ接離モータ９４を駆動すると、接離出力ギヤ９４ａが図４（ａ）中の矢印「Ｂ１」方向に回転する。この回転により、接離出力ギヤ９４ａに連結するカム付ギヤ９３がカム付ギヤ回転軸９３ａを中心に図４（ａ）中の矢印「Ｂ２」方向に回転し、カム付ギヤ９３が有するコロ揺動カム９２がコロ揺動レバー９５ａの端部を押し上げる。
コロ揺動レバー９５ａは、コロ支持ホルダ９５に固定され、ホルダ揺動軸９１を中心に揺動可能となっている。コロ揺動レバー９５ａの端部が押し上げられることで、コロ支持ホルダ９５のコロ回転軸４６ｃ側がコロ上昇バネ９６の付勢力に抗して図４（ａ）中の矢印「Ｂ３」で示すように下降する。これにより、コロ支持ホルダ９５に支持された回転コロ４６ａも下降して、図４（ｂ）で示す状態となり、回転コロ４６ａを移動用紙Ｐ１に接触させることができる。
【００２０】
また、図４（ｂ）に示す状態からコロ接離モータ９４を逆方向に回転駆動させることで、コロ揺動カム９２が下降し、コロ揺動レバー９５ａを押し上げる力がなくなるため、コロ上昇バネ９６の付勢力によって回転コロ４６ａが上昇し、移動用紙Ｐ１から離間する。
【００２１】
このように、コロ接離モータ９４の回転駆動によりコロ揺動カム９２が回転し、コロ揺動レバー９５ａを押すことで、回転コロ４６ａが揺動運動する。また、揺動量によって、回転コロ４６ａと移動用紙Ｐ１との接触圧が変化し、プリンタ部４からから送られてくる用紙情報（枚数、紙種等）に基づいて揺動量を変化させる。
【００２２】
回転コロ４６ａにはコロ駆動入力プーリー８１が固定されており、コロ駆動入力プーリー８１は、タイミングベルト８２、コロ駆動出力プーリー４６ｂ等を介して、ステッピングモータからなるコロ回転モータ８３に連結されている。コロ駆動出力プーリー４６ｂは、ホルダ揺動軸９１を中心に回転可能に支持されており、コロ駆動出力プーリー４６ｂには、ホルダ揺動軸９１を中心に回転可能で、コロ回転モータ８３の回転出力ギヤ８３ａと噛み合うプーリー回転ギヤが固定されている。このプーリー回転ギヤによって、回転出力ギヤ８３ａの回転がコロ駆動出力プーリー４６ｂに伝達される。
【００２３】
制御部２００がコロ回転モータ８３を駆動すると、回転出力ギヤ８３ａが矢印「Ｃ１」方向に回転し、コロ駆動出力プーリー４６ｂが矢印「Ｃ２」方向に回転する。これにより、コロ駆動出力プーリー４６ｂとコロ駆動入力プーリー８１とに張架されたタイミングベルト８２が矢印「Ｃ３」方向に回転して、コロ駆動入力プーリー８１が固定された回転コロ４６ａが矢印「Ｃ４」方向に回転する。コロ回転モータ８３を駆動しながらコロ接離モータ９４を駆動させることで、回転コロ４６ａが回転しながら移動用紙Ｐ１と接触し、移動用紙Ｐ１の移動方向を切り替えることができる。また、コロ接離モータ９４を駆動させた後でコロ回転モータ８３を駆動し、回転コロ４６ａが移動用紙Ｐ１に接触した後、回転コロ４６ａを回転させて、移動用紙Ｐ１の移動方向を切り替える構成としてもよい。
【００２４】
図２及び図３に示すように、端綴じ部３８は、叩きコロ機構４６に対して基準フェンス４８の側には、もう一つの整合用搬送部材である突き当て部材としての戻しコロ５０を備え、戻しコロ５０は、ステイプルトレイ４４の積載面に対して接離可能となっている。叩きコロ機構４６で搬送された移動用紙Ｐ１は、戻しコロ５０によってさらに搬送され、その後端を基準フェンス４８に突き当てられる。これにより、移動用紙Ｐ１が積載した積載用紙Ｐ０の用紙束の搬送方向（縦方向）の位置が揃えられる。
【００２５】
また、ステイプルトレイ４４には、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に進退動して、ステイプルトレイ４４上に排紙されて、積載された積載用紙Ｐ０の用紙束の幅方向（横方向）の位置を揃える一対のジョガーフェンス５２が設けられている。
叩きコロ機構４６及び戻しコロ５０を用いた縦方向の位置を揃える動作と、ジョガーフェンス５２を用いた横方向の位置を揃える動作と、を行うことで、ステイプルトレイ４４上に排紙され、積載された積載用紙Ｐ０の用紙束を揃えてスタックする。揃えられた用紙束は、ステイプルモード時には端綴じステイプラ５４が用紙幅方向に移動して用紙束の下縁部の適所を綴じる。
【００２６】
綴じ処理を施された用紙束は、綴じ処理後の搬送手段であるベルト搬送機構５６によって排紙トレイ６０に向けて搬送される。ベルト搬送機構５６は、第一支持ローラ５６ａと、第二支持ローラ５６ｂと、第一支持ローラ５６ａ及び第二支持ローラ５６ｂに張架された搬送ベルト５６ｃとを備える。さらに、搬送ベルト５６ｃに固定され、搬送ベルト５６ｃの回転によって移動する紙束放出爪５８を備える。紙束放出爪５８が図２中の反時計回り方向に移動することで、用紙束の後端に紙束放出爪５８が引っ掛かり、さらに、紙束放出爪５８が移動することで、用紙束が排紙トレイ６０に向けて搬送される。用紙束が排紙トレイ６０に排出される際には、用紙束は排紙駆動ローラ６２と排紙従動ローラ６４とにより挟持されながら安定的に排出される。
【００２７】
図５は、ステイプルモード時の用紙積載動作の説明図である。
上述したように、叩きコロ機構４６は、回転コロ４６ａを有し、ホルダ揺動軸９１を支点として回転コロ４６ａが上下方向に移動するように揺動可能となっている。回転コロ４６ａの揺動及び回転駆動は、制御部２００によって任意に制御される。
【００２８】
プリンタ部４から搬送されてきた画像形成済みの移動用紙Ｐ１は、図５（ａ）に示すように、中間搬送ローラ対４０を抜けてステイプルトレイ４４の上方に搬送される。移動用紙Ｐ１の後端が中間搬送センサ４２で検知されたタイミングで叩きコロ機構４６による叩き動作が開始される。コロ回転モータ８３を停止した状態でコロ接離モータ９４を駆動させることで、図５（ｂ）に示すように、回転コロ４６ａが回転しない状態で、回転コロ４６ａがホルダ揺動軸９１を中心に、ステイプルトレイ４４の積載面に向かって下方に向かうように揺動する。ここで、積載面とは、ステイプルトレイ４４上に積載用紙Ｐ０が存在しないときはステイプルトレイ４４自体の上面を、積載用紙Ｐ０が存在するときは最上の積載用紙Ｐ０の上面を意味する。
【００２９】
図５（ｃ）に示すように、ホルダ揺動軸９１を中心に回転コロ４６ａが揺動する叩きコロ機構４６での揺動動作に伴って、搬送されてきた移動用紙Ｐ１の上面に回転コロ４６ａが接触する。回転コロ４６ａは回転しながら移動用紙Ｐ１に接触し、さらに下方に向かって揺動することで、移動用紙Ｐ１を介して積載面に当接し、回転コロ４６ａが直接接触する移動用紙Ｐ１はスイッチバックして、移動方向が切り替わる。
【００３０】
図５（ｄ）に示すように、回転コロ４６ａが移動用紙Ｐ１を介して積載面に当接した後、すなわち、移動用紙Ｐ１が積載面の上に積載された後は、移動用紙Ｐ１は回転コロ４６ａの回転によって搬送される。回転コロ４６ａは移動用紙Ｐ１を基準フェンス４８に向けて搬送する。その後、用紙Ｐは、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送で基準フェンス４８に突き当てられて搬送方向の位置を揃えられる。用紙Ｐが、中間搬送ローラ対４０により搬送される度に図５を用いて上述した積載動作が繰り返される。
回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送を終えるタイミングは、トレイ上用紙位置検出センサ１００の検出結果から算出される用紙Ｐの後端から基準フェンス４８までの距離と、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送速度とに基づいて算出できる。
【００３１】
次に、図３を用いて用紙Ｐの後端の具体的な検出方法について説明する。
用紙Ｐの位置を検出する検出手段であるトレイ上用紙位置検出センサ１００は、用紙Ｐに向けて光を照射する光源部１０２と撮像部１０１とを備えている。
【００３２】
撮像部１０１は、移動用紙Ｐ１に接触した状態の回転コロ４６ａと基準フェンス４８との間の位置に配置され、さらにステイプルトレイ４４に対して、撮像エリアの中心線が略垂直に交わるように配置されており、撮像エリアの画像を取得する。
光源部１０２は、基準フェンス４８よりも後方（図３中の右方）に配置され、制御部２００は、移動用紙Ｐ１の位置を検出するときに光源部１０２を発光させて、用紙Ｐの後端の厚さ方向の面である後端面（Ｐ１ｅ，Ｐ０ｅ）に向けて光を照射する。
回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０に搬送力を付与され基準フェンス４８に向かって移動している移動用紙Ｐ１は、後端面（Ｐ１ｅ）が移動方向の前方となり、光源部１０２は、積載面上を移動する移動用紙Ｐ１の移動方向の前方から光を照射する状態である。
【００３３】
図３では、光源部１０２と用紙Ｐ（Ｐ１，Ｐ０）との間に、基準フェンス４８が位置するように見えるが、幅方向の位置を異ならせることで、光源部１０２から照射された光を用紙Ｐに照射できる。また、図３では、撮像部１０１と用紙Ｐ（Ｐ１，Ｐ０）との間に、戻しコロ５０が位置するように見えるが、幅方向の位置を異ならせることで、光源部１０２から照射された光が用紙Ｐで反射した反射光を撮像部１０１で受光することができる。
【００３４】
また、撮像部１０１には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等のイメージセンサ（撮像素子）の受光素子を二次元的に配置したエリアセンサを設け、画像を取得する。撮像部１０１の配置は、光源部１０２によって用紙Ｐの後端面に向けて光を照射したときの反射光を得られる箇所が望ましい。これにより、後述する白飛びを、撮像部１０１を用いて効率よく検出することが可能となる。
図３に示すように、光源部１０２は、ステイプルトレイ４４上での用紙Ｐの移動方向に対して、僅かに傾いた位置にあり、撮像部１０１はステイプルトレイ４４上での用紙Ｐの移動方向に対して直交する位置にある。光源部１０２と撮像部１０１との位置関係は、光源部１０２から出射した光が用紙Ｐの端面に反射し、反射光を撮像部１０１が受光できる位置関係であればよい。
【００３５】
図６は、移動用紙Ｐ１の後端を検出する方法の説明図である。図６（ａ）は、基準フェンス４８近傍の移動用紙Ｐ１と積載用紙Ｐ０との拡大斜視説明図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）中の破線「Ｄ」で示す領域の輝度グラフを示している。
【００３６】
撮像部１０１で取得する画像の中には、積載用紙Ｐ０と、積載用紙Ｐ０の最上面上を移動する移動用紙Ｐ１とが写っている。光源部１０２により、移動用紙Ｐ１の後端面である移動後端面Ｐ１ｅと、積載用紙Ｐ０の後端面である積載後端面Ｐ０ｅとに向けて光を照射しているため、移動後端面Ｐ１ｅ及び積載後端面Ｐ０ｅが白く写しだされる。
【００３７】
図６（ｂ）に示すグラフの横軸は、積載面に沿って移動する移動用紙Ｐ１の移動方向における位置を示している。グラフの原点（０，０）はこの移動方向の任意の点である。撮像した画像における用紙Ｐの端面の部分は白飛びが生じているので、輝度値は高くなるため、画像処理部による画像処理により、各ピークの位置を求めることで、積載後端面Ｐ０ｅの位置「Ｘ１」と、移動後端面Ｐ１ｅの位置「Ｘ２」とを算出できる。この算出結果に基づいて、ステイプルトレイ４４における移動後端面Ｐ１ｅの移動方向の位置を正確に検出でき、移動後端面Ｐ１ｅが移動方向の前方の端部となる移動用紙Ｐ１のステイプルトレイ４４における位置を正確に検出することが可能となる。
【００３８】
本実施形態の用紙後処理装置６では、中間搬送ローラ対４０からステイプルトレイ４４に搬送された移動用紙Ｐ１を、叩きコロ機構４６で叩き、積載面上に載せる。そして、回転コロ４６ａの回転によって移動用紙Ｐ１の搬送方向をスイッチバックして、基準フェンス４８に向けて移動用紙Ｐ１を搬送する。回転コロ４６ａによって搬送される移動用紙Ｐ１は、戻しコロ５０に接触する位置に到達し、その後は、回転コロ４６ａと戻しコロ５０とによって搬送される。
【００３９】
積載面上を移動する移動用紙Ｐ１の移動後端面Ｐ１ｅを撮像部１０１によって検出する。このとき、光源部１０２から照射され、基準フェンス４８で反射した光を撮像部１０１で受光することによって基準フェンス４８の位置を同時に検出でき、移動用紙Ｐ１の移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離を算出できる。
算出した距離に基づいて回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０の残りの回転数を算出し、移動後端面Ｐ１ｅが基準フェンス４８に到達するタイミングで、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０を移動用紙Ｐ１から離間させて搬送を停止する。
【００４０】
中間搬送ローラ対４０に搬送されてきた移動用紙Ｐ１のステイプルトレイ４４における着地位置のバラツキが発生した場合であっても、移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離が分かることで、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０での搬送距離が分かる。このため、基準フェンス４８に向けて移動用紙Ｐ１を過不足なく搬送できる。
【００４１】
このため、本実施形態では、用紙Ｐの紙種や環境等の差による用紙搬送のズレの影響や基準フェンス４８への突き当て力が強いことによる、移動用紙Ｐ１の撓みや損傷を防止できる。よって、用紙Ｐの後端位置が基準フェンス４８に突き当たる位置で安定するように移動用紙Ｐ１を搬送するこができ、結果として、ステイプルトレイ４４上における用紙束の揃え精度、ひいては後処理精度が向上する。
【００４２】
ステイプルトレイ４４上に用紙Ｐが積載されていき、積載用紙Ｐ０の枚数が増えていくと、回転コロ４６ａが積載面に当接するタイミングも変わってくる。中間搬送センサ４２による移動用紙Ｐ１の検知のみに基づいて回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送時間の制御を行うと、回転コロ４６ａが積載面に当接するタイミングのズレによってステイプルトレイ４４上における用紙束の揃え精度の低下が考えられる。
これに対して、本実施形態の用紙後処理装置６では、移動用紙Ｐ１の移動後端面Ｐ１ｅからの反射光を撮像部１０１で受光し、移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離を測定することで、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０での搬送距離が分かる。このため、積載枚数の変化に起因する、回転コロ４６ａが積載面に当接するタイミングのバラツキにも対応することができ、用紙束の揃え精度が向上する。
【００４３】
移動用紙Ｐ１の後端と基準フェンス４８との距離の測定は撮像部１０１から取得できる画像の輝度差によってエッジの位置を検出し、画像をピクセル換算することで距離を算出する。また、本実施形態では、図３に示すように、撮像部１０１がステイプルトレイ４４に対して、撮像エリアの中心線が略垂直に交わるように設置されることでピクセル換算誤差を少なくすることができる。
【００４４】
図７は、ステイプルトレイ４４に対する撮像部１０１の取り付け角度が図３とは異なる端綴じ部３８の概略説明図である。図７に示すように、撮像部１０１をステイプルトレイ４４とは角度をつけて配置しても、距離算出の際のピクセル換算時に角度による補正値をいれることで、移動用紙Ｐ１の後端と基準フェンス４８との距離を算出することが可能である。
【００４５】
回転コロ４６ａの回転タイミングとしては、移動用紙Ｐ１との接触前からでも良いし、移動用紙Ｐ１を叩いて積載面に載せて、移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離を算出した後に、回転コロ４６ａの回転を開始してもよい。回転コロ４６ａを回転させる前に移動用紙Ｐ１の後端の位置を検出することで、移動用紙Ｐ１の残りの搬送距離を知ることができる。その後、制御部２００によって回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０を制御して正確に移動用紙Ｐ１の後端を基準フェンス４８に揃えることが可能となる。
回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０の制御としては、基準フェンス４８までの搬送距離から求められる回転時間や回転速度が挙げられる。
【００４６】
用紙後処理装置６等のシート処理装置としては、用紙を搬送し、揃えやステイプル、排紙動作等をしている。搬送タイミングや、揃えやステイプル動作等のために、ステイプルトレイ等の用紙積載部における用紙の位置を検出する技術が知られている。
用紙積載部では、積載された用紙束の上を新たに積載される用紙が移動する。この用紙束の上を移動する用紙の位置は、用紙の搬送路内での用紙の位置を検出する透過型や反射型のセンサ等、用紙が光路を遮る状態と遮らない状態との切り替わりを検知して用紙の通過を検知するセンサでは検出できない。これは、移動する用紙の下方に先に積載された用紙が存在するためである。
【００４７】
従来技術では、用紙積載部に向けて搬送中に用紙単体（一枚の用紙）での用紙エッジの通過タイミングを検知し、検知タイミングからの経過時間に基づいて用紙積載部における用紙の位置を算出している。このため、用紙積載部に積載された用紙の束の上を移動する用紙の位置を正確に検出できないという問題が生じる。
【００４８】
図５を用いて説明した積載動作を行う構成であって、図３や図７に示すトレイ上用紙位置検出センサ１００を備えず、中間搬送センサ４２の検知結果に基づいて、基準フェンス４８に向けての移動用紙Ｐ１の搬送を制御する構成では次のような問題が生じ得る。
すなわち、この構成では、中間搬送センサ４２で移動用紙Ｐ１の後端の通過を検知してから、一定時間経過後に、叩きコロ機構４６の揺動動作を行う。その後、さらに一定時間経過後に、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０を移動用紙Ｐ１から離間させて搬送を停止する。
【００４９】
このようにトレイ上用紙位置検出センサ１００を備えない構成では、ステイプルトレイ４４の上流で搬送中の移動用紙Ｐ１単体での端部（先端または後端）の通過タイミングを検出する。そして、検出したタイミングからの搬送部材（４６，５０）による送り量で用紙Ｐの位置を算出しているため、ステイプルトレイ４４にて積載されている積載用紙Ｐ０の上の移動用紙Ｐ１の位置を正確に検出できない問題が生じる。
【００５０】
叩きコロ機構４６の揺動動作で回転コロ４６ａが移動用紙Ｐ１に接触し、回転コロ４６ａに叩かれた移動用紙Ｐ１が積載面に着地するが、その着地位置にはバラツキが生じ、移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離にもバラツキが生じる。この距離にバラツキが生じているにも関わらず、一定のタイミングで回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による移動用紙Ｐ１の搬送を停止すると、移動用紙Ｐ１の基準フェンス４８に向けての搬送に過不足が生じてしまうおそれがある。例えば、距離が長い場合は、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送時間が不足して、基準フェンス４８の手前で移動用紙Ｐ１の搬送を終えてしまう。また、距離が短い場合は、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送時間が過剰となり、移動用紙Ｐ１を基準フェンス４８に過度に押し込む形となり、移動用紙Ｐ１に座屈が発生してしまう。どちらの場合も、ステイプルトレイ４４上の用紙Ｐの束の縦方向の位置を揃える動作を正確に行えなくなる。
【００５１】
一方、本実施形態の用紙後処理装置６では、トレイ上用紙位置検出センサ１００を用いて積載面に着地した後の移動用紙Ｐ１の移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離を算出し、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０による搬送時間を制御する。これにより、叩きコロ機構４６で叩いた後の移動用紙Ｐ１の残りの搬送距離「Ｘ［ｍｍ］」を検出することができ、回転する回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０の表面移動速度「Ｖ［ｍｍ／ｓ］」が一定であれば、基準フェンス４８への到達時間を算出できる。
これにより、ステイプルトレイ４４上の用紙Ｐの束の縦方向の位置を揃える動作を正確に行うことができ、的確な綴じ処理を行うことができ、用紙Ｐの束の用紙Ｐが揃わないことに起因する綴じ品質の低下を防ぐことが可能となる。
【００５２】
本実施形態では、積載用紙Ｐ０の上の移動用紙Ｐ１の位置を検出することで、搬送されている移動用紙Ｐ１の位置の検出精度を高めることができる。また、この検出結果に基づいて基準フェンス４８へ向けて移動用紙Ｐ１を搬送する制御を適切に行うことで、基準フェンス４８に対して移動用紙Ｐ１の端部の位置を精度良く合わせることができ、複数枚の用紙Ｐが積載された積載用紙Ｐ０の揃え精度を向上できる。
【００５３】
トレイ上用紙位置検出センサ１００の検出結果を用いた移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離の算出は、回転コロ４６ａによって移動後端面Ｐ１ｅを搬送している間に、複数回、または、連続的に行っても良い。これにより、複数回の検出タイミングの間の時間と、その間に移動した距離と、に基づいて残りの距離と残りの搬送時間とを算出できる。このような制御を行うことにより、回転コロ４６ａや戻しコロ５０が劣化し、スリップを起こすなどによって回転コロ４６ａや戻しコロ５０による搬送能力が変化した場合であっても、基準フェンス４８に向けて移動用紙Ｐ１を過不足なく搬送できる。
【００５４】
また、算出した移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離によって回転コロ４６ａの回転速度を変化させてもよい。
本実施形態の用紙後処理装置６では、プリンタ部４から連続的に用紙Ｐが搬送されてくるため、用紙Ｐ同士の間の紙間の時間間隔がほぼ一定であることが望ましい。しかし、中間搬送ローラ対４０を通過した移動用紙Ｐ１が飛びすぎた場合（図５（ｃ）で大きく左側に行ってしまった場合）などは、通常より搬送距離が長くなってしまい、搬送速度が一定だと前の移動用紙Ｐ１との紙間の時間間隔が長くなってしまう。このような場合、回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０の回転速度を速くして搬送速度を速くすることで、前の移動用紙Ｐ１との紙間の時間間隔を詰め、後の移動用紙Ｐ１との紙間の時間間隔が短くなることを防止し、用紙ジャムの発生を抑えることができる。
【００５５】
移動後端面Ｐ１ｅから基準フェンス４８までの距離の算出方法としては、移動用紙Ｐ１の後端と基準フェンス４８との距離を求めても、移動用紙Ｐ１の後端と積載用紙Ｐ０の後端との距離を求めてもよい。何れの場合も、基準フェンス４８に向けて移動用紙Ｐ１を過不足なく搬送でき、ステイプルトレイ４４上の用紙Ｐの束の縦方向の位置を揃えることができる。
【００５６】
移動する用紙の位置を検出する構成としては、特開２０１５−０３１６２３号公報には、レーザ光源を用いて動的被検面（移動用紙の表面）に光を照射し、動的被検面の検出光を撮像センサに導光し、スペックルパターンを取得する測定装置が記載されている。この測定装置では、スペックルパターンの画像データを用いて動的被検面の移動量および移動速度の少なくとも一方を求める。しかし、用紙特性（例えば、平滑性や印字状態）によってはシートの表面の状態によっては、スペックルパターンが明確に現れないため、シートの位置を正確に検出できなくなるおそれがある。
【００５７】
一方、本実施形態のトレイ上用紙位置検出センサ１００は、光源部１０２が移動用紙Ｐ１の厚さ方向の面である端面に光を照射し、照射した光の反射光を受光する撮像部１０１の検出結果から輝度のピークの位置を算出し、移動用紙Ｐ１の端面の位置を算出する。
端面に向けて照射された光の反射光の光量は、移動用紙Ｐ１の表面からの反射光よりも移動用紙Ｐ１の端面からの反射光の方が大きく、端面の輝度は表面の輝度よりも十分に大きくなる。このため、輝度のピークの位置を求めることで、用紙Ｐの端面の位置、すなわち用紙Ｐの端部の位置を検出することができる。
【００５８】
そして、移動用紙Ｐ１の表面に画像が形成されている場合等、移動用紙Ｐ１の表面の反射率が低下する状態では、移動用紙Ｐ１の表面と端面との輝度の差は広がり、輝度のピーク位置の検出精度は低下しない。よって、移動用紙Ｐ１の表面の状態によって移動用紙Ｐ１の端部の位置の検出精度が低下することを防止でき、用紙Ｐを積載するステイプルトレイ４４における移動用紙Ｐ１の位置を正確に検出できる。
【００５９】
図８は、トナー像が形成された移動用紙Ｐ１の後端を検出する方法の説明図である。図８（ａ）は、基準フェンス４８近傍の移動用紙Ｐ１と積載用紙Ｐ０との拡大斜視説明図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）中の破線「Ｄ」で示す領域の輝度グラフを示している。
【００６０】
ステイプルトレイ４４に搬送されてくる用紙Ｐは、白紙とは限らず、図８（ａ）に示すように紙面にトナー像Ｔが形成されている場合がある。本実施形態での移動用紙Ｐ１の後端の位置を検出する方法では、撮像した画像における移動後端面Ｐ１ｅと積載用紙Ｐ０とに対応する部分を白飛びさせて検出しているので、トナー像の有無等の用紙Ｐの紙面の状態によらず用紙Ｐの後端を検出することが可能となる。つまり、図８に示すように、用紙Ｐの紙面にトナー像が印字されている場合でも、撮像した画像における移動後端面Ｐ１ｅと積載後端面Ｐ０ｅとに対応する部分は白飛びするため、用紙Ｐの紙面の輝度レベルとは十分な差（コントラスト）を得られる。このため、図８（ｂ）に示すように、正確に用紙Ｐの後端の位置（図８（ｂ）中の「Ｘ１」及び「Ｘ２」）を検出できる。
端面の位置を検出する方法としては、白飛びをした部分を検出する構成に限らず、白飛びをしていなくても他の部分と十分なコントラスト（輝度の差）が得られた部分を端面として検出することができる。
【００６１】
また、ステイプルトレイ４４等のシート積載部に積載されるシートの束は、搬送されてくるシートが順次積載されるに従って厚みが増加する。このため、撮像部１０１等のシート検出手段のシート積載部に対する位置が固定だと、検出対象である移動シートとシート検出手段との距離が変化し、移動シートの位置を正確に検出できない場合がある。例えば、撮像部１０１のように移動シートの画像情報を取得する構成では、検出対象との距離が変化することで、焦点が合わなくなり、移動シートの位置を正確に検出できなくなるおそれがある。
【００６２】
特許文献１には、スタック装置の用紙の移動量を求める目的で、移動量検出センサを設け、撮像時の焦点合わせのために、移動量検出センサの位置を調整可能とする旨が記載されている。しかし、移動量検出センサの位置を調整するための具体的な構成は記載されていない。具体的な構成としては、シート積載部のシートの積載量を検出する積載量検出手段と、その検出結果に基づいて移動量検出センサを移動させる移動制御手段とを設ける構成が考えられるが、構造が複雑になってしまう。
【００６３】
本実施形態の用紙後処理装置６は、積載シートである積載用紙Ｐ０の最表面、または、移動シートである移動用紙Ｐ１の表面に接触し、積載用紙Ｐ０の用紙束の厚みに応じて、積載方向に移動する表面接触部材を備える。
そして、撮像部１０１等のシート検出手段が表面接触部材の移動に伴って移動する構成である。表面接触部材の移動に伴ってシート検出手段が移動することで、積載量検出手段や移動制御手段が不要となり、積載されている用紙束の厚みに応じてシート検出手段を簡易な構成で積載方向に移動させることができる。これにより、移動シートとシート検出手段との間を一定距離に保つことができ、積載方向に直交する搬送方向における移動シートの位置を正確に検出することが可能となる。
【００６４】
〔実施例１〕
以下、本実施形態に係るシート検出手段と表面接触部材との一つ目の実施例（以下、「実施例１」という）について説明する。
図１は、実施例１に係る端綴じ部３８の基準フェンス４８近傍の概略説明図であり、図１（ａ）は積載用紙Ｐ０の枚数が少ない状態を示し、図１（ｂ）は積載用紙Ｐ０の枚数が多い状態を示している。実施例１では、シート検出手段は撮像部１０１であり、表面接触部材は戻しコロ５０である。
【００６５】
上述したように、ステイプルトレイ４４上では、叩きコロ機構４６の回転コロ４６ａと戻しコロ５０とにより、移動用紙Ｐ１の後端を基準フェンス４８に突き当てるように、順次、移動用紙Ｐ１が搬送され、積載されていく。回転コロ４６ａ及び戻しコロ５０は、ステイプルトレイ４４に対して接離可能に揺動するよう構成されている。
叩きコロ機構４６は、積載面に接触する回転コロ４６ａを有し、揺動リンクであるコロ支持ホルダ９５を介して、揺動中心であるホルダ揺動軸９１と連結されており、ステイプルトレイ４４に対して接離可能に揺動するよう構成されている。
【００６６】
図１に示すように、戻しコロ５０を備える戻しコロ機構１５０は、積載面に接触する戻しコロ５０を有し、戻しコロ５０、戻しコロ揺動リンク１５１を介して戻しコロ揺動軸１５２に連結されている。そして、戻しコロ揺動軸１５２を中心に戻しコロ揺動リンク１５１が揺動することで、戻しコロ５０がステイプルトレイ４４に対して接離する構成である。
【００６７】
戻しコロ揺動軸１５２と戻しコロ５０の回転軸とを結ぶ仮想直線と、ステイプルトレイ４４とが成す角（図１中の「θ１」）は、図１（ａ）に示すように、積載枚数が少ない状態では角度が大きい。そして、図１（ｂ）に示すように、積載枚数が増えるにつれて「θ１」で示す角の角度は小さくなっていく。
【００６８】
戻しコロ５０は、自重と戻しコロ当接スプリング１５３の付勢力とによって、ステイプルトレイ４４に向けて加圧する状態であり、常に積載面または移動用紙Ｐ１の表面に接触しており、積載枚数の増減による接触面の変位に伴って積載方向に移動する。このため、戻しコロ５０と積載面との距離は常に一定に保たれている。
【００６９】
そして、撮像部１０１は、戻しコロ５０の保持部材である戻しコロ揺動リンク１５１に保持され、戻しコロ５０の移動に伴って撮像部１０１も積載方向に移動する。このため、撮像部１０１と積載面との距離はほぼ一定に保たれ、積載面上を移動する移動用紙Ｐ１と撮像部１０１との距離もほぼ一定に保つことができる。これにより、検出対象である移動用紙Ｐ１と撮像部１０１との距離が変化することに起因して移動用紙Ｐ１の位置を正確に検出できなくなることを防止でき、積載枚数が増減しても、移動用紙Ｐ１の位置を正確に検出することが可能となる。
【００７０】
実施例１では、戻しコロ５０と撮像部１０１とが、共通の保持部材である戻しコロ揺動リンク１５１に保持されている。一体の部材で保持されているため、戻しコロ５０が積載方向へ移動すると撮像部１０１が機械的に連動し、戻しコロ５０の移動に伴って撮像部１０１も積載方向に移動する。
また、実施例１や後述する実施例２は、戻しコロ５０や回転コロ４６ａ等の移動用紙Ｐ１に搬送力を付与する搬送部材の積載方向の移動に伴って撮像部１０１が積載方向に移動する構成である。この構成により、積載方向に移動可能で、積載用紙Ｐ０の用紙束の最表面、または、移動用紙Ｐ１の表面に接触する表面接触部材を新たに追加することなく、積載用紙Ｐ０の束の積載方向の厚みに応じて撮像部１０１が積載方向に移動する構成を実現できる。
【００７１】
実施例１の表面接触部材である戻しコロ５０は、積載用紙Ｐ０と移動用紙Ｐ１との両方に接触する。シート積載部であるステイプルトレイ４４上で、戻しコロ５０が用紙Ｐに接触する接触位置に移動用紙Ｐ１が到達するまでは、戻しコロ５０は、積載用紙Ｐ０の用紙束の最表面に接触する。そして、搬送されてきた移動用紙Ｐ１が接触位置に到達すると、移動用紙Ｐ１の厚み分、積載方向に移動して、移動用紙Ｐ１の表面に接触する。このように、実施例１の表面接触部材である戻しコロ５０は、移動用紙Ｐ１がステイプルトレイ４４に到達する度に、到達した移動用紙Ｐ１の厚み分、積載方向に移動する。
【００７２】
〔実施例２〕
次に、本実施形態に係るシート検出手段と表面接触部材との二つ目の実施例（以下、「実施例２」という）について説明する。
図９は、実施例２に係る端綴じ部３８におけるステイプルトレイ４４近傍の概略説明図である。実施例２では、シート検出手段は撮像部１０１であり、表面接触部材は回転コロ４６ａである。
上述した実施例１では、戻しコロ５０を備える戻しコロ機構１５０の戻しコロ揺動リンク１５１が撮像部１０１を保持する構成としたが、図９に示すように、叩きコロ機構４６のコロ支持ホルダ９５が撮像部１０１を保持する構成としてもよい。
【００７３】
実施例２の表面接触部材である回転コロ４６ａは、中間搬送ローラ対４０からステイプルトレイ４４へ向けて排紙された移動用紙Ｐ１を叩いて載置面上に載せ、移動用紙Ｐ１の搬送後は離間するため、積載用紙Ｐ０には接触せず、移動用紙Ｐ１にのみ接触する。実施例２では、搬送されてきた移動用紙Ｐ１に接触して載置面上に載せる度に、搬送されてきた移動用紙Ｐ１の厚み分、積載方向に移動した位置で積載用紙Ｐ０上の移動用紙Ｐ１に接触する。
このように、実施例２の表面接触部材である回転コロ４６ａは、移動用紙Ｐ１がステイプルトレイ４４に到達する度に、到達した移動用紙Ｐ１の厚み分、積載方向に移動する。
【００７４】
実施例２では、回転コロ４６ａと撮像部１０１とが、共通の保持部材であるコロ支持ホルダ９５に保持されている。一体の部材で保持されているため、回転コロ４６ａが積載方向へ移動すると撮像部１０１が機械的に連動し、回転コロ４６ａの移動に伴って撮像部１０１も積載方向に移動する。
【００７５】
〔実施例３〕
次に、本実施形態に係るシート検出手段と表面接触部材との三つ目の実施例（以下、「実施例３」という）について説明する。
図１０は、実施例３に係る端綴じ部３８におけるステイプルトレイ４４近傍の概略説明図である。実施例３では、シート検出手段はトレイ上用紙位置検出センサ１００であり、表面接触部材は回転コロ４６ａである。
【００７６】
光源部１０２等の発光手段と、受光手段である撮像部１０１等のシート検出手段とは、図３や図７に示した構成や実施例１及び実施例２のように、別体で設けることが望ましいが、発光手段とシート検出手段とが一体であってもよい。
図１０に示す実施例３の構成では、シート検出手段としてのラインセンサと、発光手段とを一体としたトレイ上用紙位置検出センサ１００を、叩きコロ機構４６のコロ支持ホルダ９５が保持する構成となっている。
実施例３では、トレイ上用紙位置検出センサ１００のシート検出手段（受光手段）を構成するラインセンサとして、密着型のラインセンサを用いている。ラインセンサは、ＣＣＤやＣＭＯＳ等のイメージセンサ（撮像素子）の受光素子を直線的に配置したものであり、一般的にＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）として一体化されたものを用いることができる。
【００７７】
〔実施例４〕
次に、本実施形態に係るシート検出手段と表面接触部材との四つ目の実施例（以下、「実施例４」という）について説明する。
図１１は、実施例４に係る端綴じ部３８の基準フェンス４８近傍の概略説明図であり、図１１（ａ）は積載用紙Ｐ０の枚数が少ない状態を示し、図１１（ｂ）は積載用紙Ｐ０の枚数が多い状態を示している。実施例４では、シート検出手段は撮像部１０１であり、表面接触部材は戻しコロ５０である。
【００７８】
実施例４は、エリアセンサからなる撮像部１０１を平行クランク機構の構成を備えた戻しコロ機構１５０が保持する構成である。
図１１に示すように、実施例４では、戻しコロ５０を回転可能に保持する戻しコロ揺動リンク１５１を原動節とし、固定節１５６、第一従動節１５４及び第二従動節１５５により平行クランク機構を構成する。また、固定節１５６と平行状態を保つ第二従動節１５５が撮像部１０１を保持している。
【００７９】
ステイプルトレイ４４上に順次搬送され、積載されていく用紙Ｐの積載面に応じて戻しコロ機構１５０の戻しコロ５０が積載方向に移動する。戻しコロ機構１５０は、戻しコロ５０の移動に伴って第一従動節１５４及び第二従動節１５５が移動し、且つ、第二従動節１５５で撮像部１０１を保持する平行クランク機構で構成されている。このため、ステイプルトレイ４４に対する撮像部１０１の最短距離は、常に一定に保たれているとともに、撮像部１０１のステイプルトレイ４４に対する姿勢、すなわち撮像する角度も一定に保たれる。撮像する角度も一定に保たれることにより、角度の違いによって検出結果を補正する必要がなく、検出精度の向上を図ることができ、ステイプルトレイ４４上における用紙束の揃え精度、ひいては後処理精度が向上する。
【００８０】
〔実施例５〕
次に、本実施形態に係るシート検出手段と表面接触部材との五つ目の実施例（以下、「実施例５」という）について説明する。
図１２は、実施例５に係る端綴じ部３８の基準フェンス４８近傍の概略説明図であり、図１２（ａ）は積載用紙Ｐ０の枚数が少ない状態を示し、図１２（ｂ）は積載用紙Ｐ０の枚数が多い状態を示している。実施例５では、シート検出手段は撮像部１０１であり、表面接触部材は用紙押えシート１０４である。
【００８１】
実施例５のステイプルトレイ４４は、用紙Ｐを押えて、用紙Ｐの座屈を防止する等の目的で、積載面に接触する用紙押えシート１０４が備えられている。用紙押えシート１０４は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）等からなる弾性シートであり、戻しコロ５０と同様に、順次搬送され積載されていく用紙Ｐの積載面に対して当接するよう構成されている。
【００８２】
用紙押えシート１０４は、一端１０５が押えシート支持軸１０３に固定された弾性変形が可能な部材で、積載される用紙Ｐに応じて変形可能である。用紙押えシート１０４の他端１０６近傍と連結リンク１０７が接続されており、撮像部リンク１０８は連結リンク１０７と押えシート支持軸１０３とに連結され、撮像部１０１を保持している。用紙押えシート１０４を保持する機構としては、実施例４と同様に平行クランク機構を用いてもよい。
【００８３】
〔実施例６〕
次に、本実施形態に係るシート検出手段と表面接触部材との六つ目の実施例（以下、「実施例６」という）について説明する。
図１３は、実施例６に係る端綴じ部３８の基準フェンス４８近傍の概略説明図であり、図１３（ａ）は撮像部１０１が検出位置に位置する状態を示し、図１３（ｂ）は撮像部１０１が退避位置に位置する状態を示している。実施例６では、シート検出手段は撮像部１０１であり、表面接触部材は戻しコロ５０である。
【００８４】
実施例６は、撮像部１０１を戻しコロ機構１５０に対して移動可能とした点以外は上記実施例１と同様の構成である。
実施例６では、撮像部１０１は主走査方向（図１３中の紙面に直交する方向）に移動可能に構成されている。
【００８５】
また、検出時には戻しコロ５０の移動に伴って積載方向に移動するように、戻しコロ機構１５０の戻しコロ揺動リンク１５１におけるセンサ係止部１５９に撮像部１０１が保持され、撮像部１０１が検出位置に位置している。検出時以外の他の処理動作、例えばステイプル動作の際に、撮像部１０１が検出位置から退避可能とする撮像部退避機構１１０を備える。
【００８６】
制御部２００が、撮像部退避機構１１０の退避用モータ１１１は、センサアーム１１２を駆動し、センサアーム１１２が撮像部１０１に形成されている連結部を掬い上げることが可能となっている。本実施例６では、用紙束の厚み方向である積載方向（ステイプルトレイ４４と垂直な方向）に撮像部１０１が退避する構成としているが、同様に、ステイプルトレイ４４と平行な用紙搬送方向（副走査方向）または幅方向（主走査方向）に退避させてもよい。
【００８７】
上述した実施形態のシート積載装置である端綴じ部３８は、戻しコロ５０、回転コロ４６ａまたは用紙押えシート１０４等の表面接触部材を備え、撮像部１０１等のシート検出手段が、シート束の厚みに応じて移動する表面接触部材とともに移動する構成である。この構成により、シート積載部のシートの積載量を検出する積載量検出手段や、その検出結果に基づいてシート検出手段を移動させる移動制御手段が不要となり、簡易な構成で、移動シートとシート検出手段との間を一定距離に保つことができる。
【００８８】
上述した実施形態（実施例１〜実施例６）では、本発明に係るシート積載装置の構成を端綴じ部３８に適用した構成について説明した。端綴じ部３８は、用紙Ｐを積載して揃えて行く部分であるが、本発明に係るシート積載装置は、積載されている用紙を搬送する給紙等のスタック部分にも適用できる。
本発明に係るシート積載装置の構成は、積載された用紙を画像形成部に向かって搬送する給紙装置に適用した場合でも、同様に正確な用紙の位置の検出を行うことができる。給紙装置の場合は、最上位の用紙表面に当接するピックアップローラがあり、用紙検出センサをピックアップローラと共に可能する構成とすることができる。
【００８９】
〔第二の実施形態〕
以下、本発明に係るシート積載装置をプリンタ部４の給紙部に適用した第二の実施形態について説明する。
図１４は、第二の実施形態の給紙装置３００の概略説明図である。
図１４に示すように、給紙装置３００は、給紙トレイ３０１と、底板３０２と、エンドフェンス３０３と、給紙コロ３０４と、分離パッド３０５と、ピックアップローラ機構１２０とを備える。
【００９０】
ピックアップローラ機構１２０は、ピックアップ揺動軸１２３と、ピックアップ揺動軸１２３を中心に揺動可能なピックアップホルダ１２２と、ピックアップホルダ１２２に回転可能に保持されたピックアップローラ１２１とを備える。給紙装置３００が備えるピックアップ揺動モータを駆動することで、ピックアップホルダ１２２が揺動し、給紙トレイ３０１に積載された用紙Ｐの用紙束の最上面にピックアップローラ１２１が接触する。また、給紙装置３００が備えるピックアップ回転モータを駆動することで、ピックアップローラ１２１が回転駆動し、ピックアップローラ１２１が接触する用紙Ｐに搬送力を付与して、給紙コロ３０４に向けて搬送する。このとき、搬送力を付与された用紙Ｐが移動用紙Ｐ１として積載用紙Ｐ０の最上面を移動する。
【００９１】
給紙トレイ３０１は、用紙Ｐの束を収容する収容部を形成する筐体である。底板３０２は、給紙トレイ３０１に対して給紙方向下流側端部が上下動するように揺動可能であり、底板３０２が底板上昇バネ３０６によって上方に付勢されることで、底板３０２の上に積載された用紙Ｐの束の最上面が給紙コロ３０４に接触する。
【００９２】
積載されている用紙Ｐを搬送する給紙トレイ３０１等のスタック部で用いる場合、移動用紙Ｐ１の搬送する方向の後方から光を照射し、その反射光を撮像部１０１で受光する。これにより、移動用紙Ｐ１の後端面に対応する部分が白飛びし、移動用紙Ｐ１の端部の位置を正確に検出することが可能となる。
【００９３】
図１４に示す構成では、ピックアップローラ機構１２０の上流側（図１４中の右方）から光源部１０２が光を照射し、その反射光を撮像部１０１が受光することで、得られた画像の移動用紙Ｐ１の後端面に対応する部分が白飛びする。これにより、ピックアップローラ１２１によって搬送させる移動用紙Ｐ１の移動後端面Ｐ１ｅの位置を正確に検出することが可能となる。
【００９４】
このような構成では、例えば、ピックアップローラ１２１でスリップが発生している場合には、ピックアップローラ１２１の搬送時間に対する用紙Ｐの後端の移動距離が小さくなることで搬送不良を検知できる。
また、搬送する用紙Ｐの下の用紙Ｐも同時に搬送してしまう重送が生じた場合は、積載された位置から移動した用紙Ｐの端部を示す、「輝度がピーク値となる位置」が複数個になるため、ピーク値の数をカウントすることで、重送を検出することも可能となる。
【００９５】
第二の実施形態では、シート検出手段は撮像部１０１であり、表面接触部材はピックアップローラ１２１である。
ピックアップローラ１２１は、ピックアップ揺動モータの駆動により、揺動して上下に移動するが、ピックアップローラ１２１が用紙Ｐに搬送力を付与するときには、常に積載面に接触する。そして、積載枚数の増減による接触面の変位に伴って、用紙Ｐに搬送力を付与するときのピックアップローラ１２１の位置は、積載方向に移動する。このため、ピックアップローラ１２１と積載面との距離は常に一定に保たれている。
【００９６】
そして、撮像部１０１は、ピックアップローラ１２１の保持部材であるピックアップホルダ１２２に保持され、搬送力を付与するときのピックアップローラ１２１の移動に伴って撮像部１０１も積載方向に移動する。このため、ピックアップローラ１２１が用紙Ｐに搬送力を付与するときの、撮像部１０１と積載面との距離はほぼ一定に保たれ、積載面上を移動する移動用紙Ｐ１と撮像部１０１との距離もほぼ一定に保つことができる。これにより、検出対象である移動用紙Ｐ１と撮像部１０１との距離が変化することに起因して移動用紙Ｐ１の位置を正確に検出できなくなることを防止でき、積載枚数が増減しても、移動用紙Ｐ１の位置を正確に検出することが可能となる。
【００９７】
このように本発明に係るシート積載装置は、給紙装置など用紙等のシートを積載部から搬送する装置に適用することもできる。給紙装置に適用した場合は、ピックアップローラや給紙コロ（または、給紙ベルト）で挟持された状態で搬送中の用紙の端部を検出し、ピックアップローラや給紙コロ（または、給紙ベルト）の駆動時間を制御することでジャムの発生を防ぐことができる。
【００９８】
給紙装置では、ピックアップローラや給紙コロ（又は給紙ベルト）の劣化や付着した紙粉により、用紙を次の搬送ローラに受け渡すまでの時間にバラツキが発生したりするとジャム発生の要因となる。
これに対して、本発明に係るシート積載装置の構成を有する給紙装置では、ピックアップローラや給紙コロ（または、給紙ベルト）で挟持された状態で搬送中の用紙の後端の位置を検出する。そして、ピックアップローラや給紙コロ（または、給紙ベルト）の駆動時間を制御することでジャムの発生を防ぐことができる。
【００９９】
本発明に係るシート積載装置は、ステイプルトレイ４４や排紙トレイのような積載部へシートを搬送する構成や、給紙装置のように積載部からシートを搬送する構成にも適用できる。
【０１００】
本発明に係るシート積載装置が備えるシート検出手段は、発光手段である光源部１０２が用紙Ｐの端面に向けて照射した光の反射光を受光する撮像素子であり、用紙Ｐの端面が他の部分よりも輝度が高いことを利用して移動用紙Ｐ１の位置を検出するものである。
シート検出手段としては、撮像素子で検出した輝度の差（コントラスト）を用いて移動用紙Ｐ１の位置を検出するものに限らず、撮像素子でスペクトルパターンを検出するものでもよい。また、超音波で検出するものでもよい。検出対象との距離が変動することで、正確な検出ができなくなるおそれがある検出方式のシート検出手段を備えるシート積載装置であれば、本発明の構成を適用することにより、積載シートの上を移動する移動シートの位置を正確に検出することが可能となる。
【０１０１】
また、撮像素子等の光学的なシート検出手段の場合、検出対象に向けて光を照射する発光手段とは別部材であることが望ましいが、光学的なシート検出手段と発光手段とを一体とした構成であってもよい。
【０１０２】
本発明に係るシート積載部に積載する「シート」は、紙、コート紙、ＯＨＰシート、ラベル紙、フィルム、布帛等を含む。さらに、「シート」は、樹脂製シート、表裏面の保護紙、金属製シート、銅箔等の金属箔やメッキ処理等を施した電子回路基板材、特殊フィルム、プラスチックフィルム、プリプレグ、電子回路基板用シート等を含む。プリプレグは、炭素繊維等に予め樹脂が含浸してあるシート状の材料である。プリプレグの例としては、炭素繊維やガラスクロスのような繊維状補強材に、硬化剤、着色剤などの添加物を混合した熱硬化性樹脂等を含浸させ、加熱または乾燥して半硬化状態にしたシート状の強化プラスチック成形材料が含まれる。
【０１０３】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
用紙Ｐ等のシートを積載するステイプルトレイ４４等のシート積載部と、シート積載部上を移動する移動用紙Ｐ１等の移動シートを検出する撮像部１０１等のシート検出手段とを備える端綴じ部３８等のシート積載装置において、厚さ方向等の積載方向に移動可能で、移動シートの表面に接触する戻しコロ５０、回転コロ４６ａまたは用紙押えシート１０４等の表面接触部材を備え、表面接触部材の移動に伴ってシート検出手段が移動することを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、表面接触部材は、移動シートがシート積載部上に到達する度に、到達した移動シートの厚み分、積載方向に移動する。このため、表面接触部材はシート積載部に積載されたシートの束の厚みに応じて積載方向に移動する。よって、シート積載部に積載されたシートの束の最表面の位置が積載方向に変位しても、その最表面上を移動する移動シートと表面接触部材との間は一定距離に保たれる。
シート検出手段の位置を調整可能とする具体的な構成としては、シート積載部のシートの積載量を検出する積載量検出手段と、その検出結果に基づいて移動量検出センサを移動させる移動制御手段とを設ける構成が考えられるが、構造が複雑になってしまう。
態様１では、表面接触部材の移動に伴ってシート検出手段が移動する。このため、積載量検出手段や移動制御手段が不要となり、簡易な構成で移動シートとシート検出手段との間を一定距離に保つことができる。
【０１０４】
（態様２）
態様１において、表面接触部材とシート検出手段とは、戻しコロ揺動リンク１５１及びコロ支持ホルダ９５等の共通の保持部材によって保持されていることを特徴とする。
これによれば、上記実施例１及び実施例２について説明したように、一体の部材で保持されているため、表面接触部材が積載方向へ移動するとシート検出手段が機械的に連動し、表面接触部材の移動に伴ってシート検出手段も積載方向に移動する構成を実現できる。
【０１０５】
（態様３）
態様１において、表面接触部材とシート検出手段とは平行クランク機構等のリンク機構に保持されていることを特徴とする。
これによれば、上記実施例４について説明したように、移動シートとシート検出手段との間を一定距離に保つとともに、シート検出手段が移動してもシート積載部に対するシート検出手段の角度（姿勢）を一定に保つことが可能となる。
【０１０６】
（態様４）
態様１乃至３の何れかの態様において、シート積載部に積載されたシートを整合する基準フェンス４８等の整合部材を備え、表面接触部材は、移動シートを整合部材に向けて搬送する搬送部材であることを特徴とする。
これによれば、上記実施例１等について説明したように、表面接触部材が搬送部材であることにより、積載シートの束の積載方向の厚みに応じてシート検出手段が積載方向に移動する構成を実現できる。
【０１０７】
（態様５）
態様１乃至４の何れかの態様において、表面接触部材は、シート積載部に積載されたシートの積載方向の位置を規制する用紙押えシート１０４等の押え部材であることを特徴とする。
これによれば、上記実施例５について説明したように、表面接触部材が押え部材であることにより、積載シートの束の積載方向の厚みに応じてシート検出手段が積載方向に移動する構成を実現できる。
【０１０８】
（態様６）
態様１乃至５の何れかの態様において、シート検出手段は、表面接触部材とは独立して移動する撮像部退避機構１１０等の退避移動機構を備え、表面接触部材の移動に伴って移動する検出位置と、退避位置とを移動可能であることを特徴とする。
これによれば、上記実施例５について説明したように、ステイプル動作等の検出時以外の他の処理動作を行うときに、シート検出手段を退避させることができ、レイアウトの自由度が向上する。
【０１０９】
（態様７）
態様１乃至６の何れかの態様において、シート検出手段は、撮像部１０１等の光源から照射され、シートに反射した反射光を受光するエリアセンサまたはラインセンサ等の撮像素子を有することを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、積載シートの最表面を移動する移動シートの位置を検出する構成を実現できる。
【０１１０】
（態様８）
態様７において、撮像素子は、ラインセンサ等の密着ラインイメージセンサであることを特徴とする。
これによれば、上記実施例３について説明したように、積載シートの最表面を移動する移動シートの位置を検出する構成を実現できる。
【０１１１】
（態様９）
態様７において、撮像素子は、エリアセンサ等のエリアイメージセンサであることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、積載シートの最表面を移動する移動シートの位置を検出する構成を実現できる。
【０１１２】
（態様１０）
用紙Ｐ等のシートを積載するシート積載手段と、シート積載手段に積載されたシートに所定の処理を施す端綴じステイプラ５４等の処理手段とを備える用紙後処理装置６等のシート処理装置において、シート積載手段として、態様１乃至９の何れかの態様に係る端綴じ部３８等のシート積載装置を備えることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、シート載置部上のシートに対して適切な処理（綴じ処理等）を施すことができ、綴じ品質等の処理品質の低下を防止できる。
【０１１３】
（態様１１）
用紙Ｐ等のシートの表面に画像を形成するプリンタ部４等の画像形成手段と、画像形成手段によって画像が形成されたシートに所定の処理を施すシート処理手段とを備える画像形成システム２等の画像形成システムにおいて、シート処理手段として、態様１０に係る用紙後処理装置６等のシート処理装置を備えることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像が形成されたシートに対して適切な処理（綴じ処理等）を施すことができ、綴じ品質等の処理品質の低下を防止できる。
【符号の説明】
【０１１４】
２  画像形成システム
４  プリンタ部
６  用紙後処理装置
８  接続口
１０  第一搬送路
１２  入口ローラ対
１４  入口センサ
１６  穿孔ユニット
１８  分岐前搬送ローラ対
２０  第二搬送路
２２  第三搬送路
２４  第一分岐爪
２６  上部搬送ローラ対
２８  上部排紙ローラ対
３０  プルーフトレイ
３２  第四搬送路
３４  第二分岐爪
３６  プレスタックローラ対
３８  端綴じ部
４０  中間搬送ローラ対
４２  中間搬送センサ
４４  ステイプルトレイ
４６  叩きコロ機構
４６ａ  回転コロ
４６ｂ  コロ駆動出力プーリー
４６ｃ  コロ回転軸
４８  基準フェンス
５０  戻しコロ
５２  ジョガーフェンス
５４  ステイプラ
５６  ベルト搬送機構
５６ａ  第一支持ローラ
５６ｂ  第二支持ローラ
５６ｃ  搬送ベルト
５８  紙束放出爪
６０  排紙トレイ
６２  排紙駆動ローラ
６４  排紙従動ローラ
８１  コロ駆動入力プーリー
８２  タイミングベルト
８３  コロ回転モータ
８３ａ  回転出力ギヤ
９１  ホルダ揺動軸
９２  コロ揺動カム
９３  カム付ギヤ
９３ａ  カム付ギヤ回転軸
９４  コロ接離モータ
９４ａ  接離出力ギヤ
９５  コロ支持ホルダ
９５ａ  コロ揺動レバー
９６  コロ上昇バネ
１００  トレイ上用紙位置検出センサ
１０１  撮像部
１０２  光源部
１０３  押えシート支持軸
１０４  用紙押えシート
１０５  一端
１０６  他端
１０７  連結リンク
１０８  撮像部リンク
１１０  撮像部退避機構
１１１  退避用モータ
１１２  センサアーム
１２０  ピックアップローラ機構
１２１  ピックアップローラ
１２２  ピックアップホルダ
１２３  ピックアップ揺動軸
１５０  コロ機構
１５１  コロ揺動リンク
１５２  コロ揺動軸
１５３  コロ当接スプリング
１５４  第一従動節
１５５  第二従動節
１５６  固定節
１５９  センサ係止部
２００  制御部
３００  給紙装置
３０１  給紙トレイ
３０２  底板
３０３  エンドフェンス
３０４  給紙コロ
３０５  分離パッド
３０６  底板上昇バネ
Ｐ  用紙
Ｐ０  積載用紙
Ｐ０ｅ  積載後端面
Ｐ１  移動用紙
Ｐ１ｅ  移動後端面
Ｔ  トナー像
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１５】
【特許文献１】特開２０１７−３９５６６号公報
【図１】
2019156605.tif 000003
【図２】
2019156605.tif 000004
【図３】
2019156605.tif 000005
【図４】
2019156605.tif 000006
【図５】
2019156605.tif 000007
【図６】
2019156605.tif 000008
【図７】
2019156605.tif 000009
【図８】
2019156605.tif 000010
【図９】
2019156605.tif 000011
【図１０】
2019156605.tif 000012
【図１１】
2019156605.tif 000013
【図１２】
2019156605.tif 000014
【図１３】
2019156605.tif 000015
【図１４】
2019156605.tif 000016