(57)【要約】【課題】シート積載ずれによるジャムや、シート積載崩れの発生を未然に検知することができるシート積載装置を提供する。【解決手段】排出されるシートが積載される上トレイ２０１、シフトトレイ２０２等の積載台と、積載台上の複数の箇所に設けられ、積載されたシートの圧力又は重さを検知する圧力素子２０と、を備え、複数の圧力素子２０の圧力素子群出力部２２、２３から送信される検知結果に基づき、シートの積載異常を検出するシート積載装置ＰＳである。シート積載装置の制御部３０のＣＰＵ３１は、前記検知結果に基づき、複数の箇所の検知領域内の圧力分布を算出する圧力分布算出手段、圧力分布算出手段によって算出された圧力分布算出結果から検知領域に積載されたシートの重心位置を算出する重心位置算出手段、及び重心位置算出手段によって算出された検知領域内の重心位置算出結果と任意の位置との相対位置を算出する相対位置算出手段として機能する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出されるシートが積載される積載台と、
前記積載台上の複数の箇所に設けられ、積載されたシートの圧力又は重さを検知する圧力素子と、を備え、
前記複数の圧力素子による検知結果に基づき、シートの積載異常を検出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において、
前記検知結果に基づき、前記複数の箇所の検知領域内の圧力分布を算出する圧力分布算出手段、該圧力分布算出手段によって算出された圧力分布算出結果から前記検知領域に積載されたシートの重心位置を算出する重心位置算出手段、及び該重心位置算出手段によって算出された前記検知領域内の重心位置算出結果と任意の位置との相対位置を算出する相対位置算出手段のうちの少なくとも前記圧力分布算出手段を有することを特徴とするシート積載装置。
【請求項３】
請求項２記載のシート積載装置において、
情報を報知する報知手段と、
前記圧力分布算出結果と予め設定した圧力分布判定基準とを比較して、異常又は異常に準じる状態として判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づき、前記異常又は異常に準じる状態として前記報知手段に報知させる制御手段と、を有することを特徴とするシート積載装置。
【請求項４】
請求項３記載のシート積載装置において、
前記制御手段は、前記異常又は異常に準じる状態として前記報知手段に報知させると共に、シートが排出されている前記積載台へのシート排出を禁止させることを特徴とするシート積載装置。
【請求項５】
請求項４記載のシート積載装置において、
前記積載台が複数設けられており、
前記複数の積載台の少なくとも１つが昇降可能に構成されており、
前記制御手段は、シートが排出されている前記積載台へのシート排出を禁止させると共に、シートが排出されていない他の少なくともいずれか１つの前記積載台へシートを排出させることを特徴とするシート積載装置。
【請求項６】
請求項２記載のシート積載装置において、
前記圧力分布算出結果から前記検知領域に積載されたシートの積載量を算出する積載量算出手段を有することを特徴とするシート積載装置。
【請求項７】
請求項３記載のシート積載装置において、
前記制御手段は、前記圧力分布算出手段によって算出された圧力分布算出結果及び前記重心位置算出手段によって算出された前記検知領域内の重心位置算出結果の少なくとも一方の算出結果を、前記報知手段をして、排出されたシートの搬送方向に２次元で報知させる制御機能、排出されたシートの幅方向に２次元で報知させる制御機能、及び排出されたシートの搬送方向に３次元で報知させる少なくとも１つの制御機能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３記載のシート積載装置において、
前記報知手段は、前記シート積載装置の内部又は外部に接続された外部機器に設けられていることを特徴とするシート積載装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１つに記載のシート積載装置と、
前記積載台に排出されるシートに対して穿孔、整合、折り及び綴じ処理する少なくとも１つのシート処理手段と、を備えていることを特徴とするシート処理装置。
【請求項１０】
請求項１〜８の何れか１つに記載のシート積載装置と、
前記積載台に排出されるシートに対して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１１】
請求項１〜８の何れか１つに記載のシート積載装置と、
請求項９記載のシート処理装置と、
請求項１０記載の画像形成装置と、
を備えてい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、画像形成装置及び画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置から出力された大量の用紙等のシートを大量に積載することが可能なシート積載装置は多々存在する。特に画像形成装置の後処理装置やシート処理装置では、積載台に積載限界まで出力し続けるものや、積載台であるシート排出トレイを複数使用するリミットレス排紙などもある。これらは出力用のシートがなくなるか、出力途中のシートの詰まりや機器の故障が無ければ出力途中で停止しないことが既に知られている。
【０００３】
今までのシート積載装置において、シート積載途中で発生する問題は搬送途中にシートが詰まる他にも原因がある。例えば、積載されたシートに出力規定以上のカールや積載ずれがある場合、その累積によって積載されたシートが崩れてしまう。これを未然に防ぐためにカールの累積高さを検知するセンサを備える技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１は、出力紙のジャムや積載崩れの発生を防止するシステム開発が目的で、画像形成装置から搬出された排紙トレイをもつ積載装置にて、累積カールによって発生する問題に対する発明である。特許文献１には、カールによる用紙の積載高低差を、用紙上面との距離を測るセンサ（Ｓ１０）（図４参照）などにより検知する画像形成システムが開示されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１を含め今までのシート積載装置では、カールを含めたシート積載ずれ（以下、単に「積載ずれ」ともいう）によるジャムや、シート積載崩れ（以下、単に「積載崩れ」ともいう）の発生を未然に検知することができない、という問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、積載ずれによるジャムや積載崩れの発生を未然に検知することができるシート積載装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、排出されるシートが積載される積載台と、前記積載台上の複数の箇所に設けられ、積載されたシートの圧力又は重さを検知する圧力素子と、を備え、前記複数の圧力素子による検知結果に基づき、シートの積載異常を検出するシート積載装置にある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、積載ずれによるジャムや積載崩れの発生を未然に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係るシート積載装置と、シート処理装置としてのシート後処理装置と、画像形成装置とからなる画像形成システムを示す模式的なシステム構成図である。
【図２】図１のシート後処理装置の内部構成及び動作を説明する図である。
【図３】（ａ）は上トレイやシフトトレイに設置される圧力検知装置である圧力検知部の斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図４】（ａ）は上トレイやシフトトレイに設置される圧力検知部の斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図５】シート積載装置の主要な制御構成を示す制御ブロック図である。
【図６】（ａ）はトレイ上に積載されたシート束の積載ずれを説明する断面図、（ｂ）はトレイ上に積載されたシート束の上部に累積カールがあるときの積載ずれを説明する断面図、（ｃ）は（ａ）、（ｂ）の積載ずれを説明する２次元平面のグラフである。
【図７】（ａ）、（ｂ）は積載シートのずれ態様を説明する斜視図、（ｃ）は積載シートの重心のずれを検知する説明図、（ｄ）は針綴じされるなどの特殊な加工が施された積載シートの斜視図、（ｅ）は両端がカールした積載シートの斜視図、（ｆ）は圧力検知領域を分割し、検知重心を算出する説明図である。
【図８】圧力検知における重心を算出する方法の一例について説明する図である。
【図９】圧力素子としてひずみゲージを用いた圧力検知における重心を算出する方法の一例について説明する図である。
【図１０】シート積載時の重心位置の積載シート崩れに及ぼす影響度合いを判断する際の範囲を定める方法の一例を示すものであり、上トレイ又はシフトトレイの側部から見た図である。
【図１１】（ａ）は上トレイ又はシフトトレイ上の積載シートのずれがない正常積載の状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の状態を２次元平面上で荷重を分布的に示した図、（ｃ）は（ａ）の正常積載の場合の状態を３次元的に荷重分布で示した図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は図１１の（ｂ）、（ｃ）を補足する図である。
【図１３】（ａ）は上トレイ又はシフトトレイ上の積載シートがずれたまま積載され、その荷重がある箇所に集中している場合を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の状態を２次元平面上で荷重を分布的に示した図、（ｃ）は（ａ）の異常積載の場合の状態を３次元的に荷重分布で示した図である。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）はシートの積載状態を模式的に示す図である。
【図１５】本実施形態における動作順序を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施形態を詳細に説明する。各実施形態等に亘り、同一の機能及び形状等を有する構成要素（部材や構成部品）等については、混同の虞がない限り一度説明した後では同一符号を付すことによりその説明を省略する。図及び説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。背景技術を含め公開特許公報等の構成要素を引用して説明する場合は、その符号に括弧を付して示し、各実施形態等のそれと区別するものとする。
【００１１】
図１は、本実施形態に係るシート積載装置ＰＳと、シート処理装置としてのシート後処理装置ＰＤと、画像形成装置ＰＲとからなる画像形成システムを示す模式的なシステム構成図である。
【００１２】
図１において、画像形成装置ＰＲは、入力された画像データを印字可能な画像データに変換する画像処理回路、画像処理回路から出力される画像信号に基づいて感光体に光書き込みを行う光書き込み装置、光書き込みにより感光体に形成された潜像をトナー現像する現像装置、現像装置によって顕像化されたトナー像をシートに転写する転写装置、及びシート転写されたトナー像を定着する定着装置を少なくとも備え、トナー画像が定着されたシートをシート後処理装置ＰＤに送り出し、シート後処理装置ＰＤによって所望の後処理が行われる。画像形成装置ＰＲは、ここでは前述のように電子写真方式のものであるが、インクジェット方式、熱転写方式などの公知の画像形成装置、公知の孔版印刷機を含む全ての画像形成装置を使用できる。尚、この実施形態では、前記画像処理回路、光書き込み装置、現像装置、転写装置、及び定着装置が画像形成手段を構成している。
【００１３】
シート後処理装置ＰＤは、基本的には特許第５６９１４７８号公報の図１〜図４に開示されていると同様の構成であり、画像形成装置ＰＲから排出されてくるシートに対して穿孔、整合、折り及び綴じ処理する少なくとも１つのシート処理手段を備えている。この構成及び動作の詳細については図２を用いて説明する。
【００１４】
シート積載装置ＰＳは、シート後処理装置ＰＤから排出されるシートが積載される積載台としての複数の上トレイ２０１及びシフトトレイ２０２と、上トレイ２０１及びシフトトレイ２０２上の複数の箇所にそれぞれ設けられ、積載されたシートの圧力又は重さを検知する後述する複数の圧力素子を設置した圧力検知部２１とを備えている。
上トレイ２０１には、上トレイ２０１の圧力検知部２１に設けられた複数の圧力素子（以下、圧力素子群ともいう）からの検知データを読み込み可能とする機器である圧力素子群出力部２２が設けられている。同様に、シフトトレイ２０２には、シフトトレイ２０２の圧力検知部２１に設けられた複数の圧力素子（圧力素子群）からの検知データを読み込み可能とする機器である圧力素子群出力部２３が設けられている。
【００１５】
また、シート積載装置ＰＳは、複数の圧力素子（以下、圧力素子群ともいう）による検知結果に基づき、シートの積載異常や準異常を検出しシート積載装置ＰＳの制御を行う制御部３０と、情報を報知する報知手段としての操作表示部６０とを備えている。シート積載装置ＰＳの圧力素子、圧力検知部２１、制御部３０及び操作表示部６０等の詳細は、後述する。
【００１６】
尚、図１に示すシート積載装置ＰＳでは、説明の簡明化のため、２つの上トレイ２０１及びシフトトレイ２０２を設けた例で説明しているが、図２に示すように３つ以上のトレイを設けてもよい。制御部３０は、説明の簡明化のためシート後処理装置ＰＤ内に設けられているように図示したが、これに限らず、例えばシート後処理装置ＰＤの外部に配置し、シート積載装置ＰＳ側の構成であることを明確にしたものでもよい。
【００１７】
図２に示すように、シート後処理装置ＰＤは、画像形成装置ＰＲの側部に取り付けられており、画像形成装置ＰＲから排出されたシートはシート後処理装置ＰＤに導かれる。シート後処理装置ＰＤは、搬送路Ａ、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄ及び搬送路Ｈを備えている。シート後処理装置ＰＤに導かれたシートは、先ず、１枚のシートに後処理を施す後処理手段（この実施形態では穿孔手段としてのパンチユニット１００）を有する搬送路Ａへ搬送される。
【００１８】
搬送路Ｂは搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路であり、搬送路Ｃはシフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃである。搬送路Ｄは整合及びスティプル綴じ等を行う処理トレイＦ（以下「端面綴じ処理トレイ」とも称する）に導く搬送路Ｄである。搬送路Ａから搬送路Ｂ，Ｃ，Ｄへは、それぞれ分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられるように構成されている。
【００１９】
このシート後処理装置では、シートに対して、穴開け（パンチユニット１００）、シート揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じスティプラＳ１）、シート揃え＋中綴じ（中綴じ上ジョガーフェンス２５０ａ、中綴じ下ジョガーフェンス２５０ｂ、中綴じスティプラＳ２）、シートの仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１）などの各処理を行うことができる。そのため、搬送路Ａと、これに続く搬送路Ｂ、搬送路Ｃ及び搬送路Ｄが選択される。また、搬送路Ｄはシート収容部Ｅを含み、搬送路Ｄの下流側には端面綴じ処理トレイＦ、中綴じ中折り処理トレイＧ、排紙搬送路Ｈが設けられている。
【００２０】
搬送路Ｂ、搬送路Ｃ及び搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａには、画像形成装置ＰＲから受け入れるシートを検出する入口センサ３０１、その下流に入口ローラ１、パンチユニット１００、パンチかすホッパ１０１、搬送ローラ２、第１及び第２の分岐爪１５，分岐爪１６が順次配置されている。第１及び第２の分岐爪１５，１６はバネにより図１の状態に保持されており（初期状態）、図示を省略した第１及び第２のソレノイドをオン（ＯＮ）することにより、分岐爪１５、１６をそれぞれ駆動し、第１及び第２のソレノイドのオン／オフ（ＯＦＦ）を選択することにより、第１及び第２の分岐爪１５，１６の分岐方向の組み合わせを変えることによって、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへシートを振り分ける。
【００２１】
搬送路Ｂへシートを導く場合は図２の状態、即ち、第１のソレノイドをオフ（第１の分岐爪１５は下向きが初期状態）状態のままとする。これにより、シートは搬送ローラ３から排紙ローラ４を経て上トレイ２０１に排出される。
【００２２】
搬送路Ｃへシートを導く場合は、図２の状態から第１及び第２のソレノイドをオン（第２の分岐爪１６は上向きが初期状態）とすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方にそれぞれ揺動した状態となる。これにより、シートは搬送ローラ５及び排紙ローラ対６（６ａ，６ｂ）を経てシフトトレイ２０２側に搬送される。この場合には、シートの仕分けが行われる。シート後処理装置ＰＤの最下流部に位置するシフトトレイ排紙部で、シートの仕分けが行われ、シートの仕分けは、シフト排紙ローラ対６（６ａ，６ｂ）と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ３３０と、シフトトレイ２０２と、シフトトレイ２０２をシート搬送方向に直交する方向に往復動させる図示を省略したシフト機構と、シフトトレイ２０２を昇降させるシフトトレイ昇降機構とにより行われる。このシフトトレイ昇降機構は、例えば、特開２００２―０１２３６２号公報の図１２に開示されている構成が挙げられる。
【００２３】
搬送路Ｄへシートを導く場合は、第１の分岐爪１５を駆動する第１のソレノイドをオン、第２の分岐爪１６を駆動する第２のソレノイドをオフとすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に揺動した状態となり、シートは搬送ローラ２から搬送ローラ７を経て搬送路Ｄ側に導かれる。搬送路Ｄに導かれたシートは、端面綴じ処理トレイＦへ導かれ、この端面綴じ処理トレイＦで整合及びスティプル等を施されたシートは、ガイド部材４４により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す中綴じ・中折り処理トレイＧ（以下、単に「中綴じ処理トレイ」とも称する）へ振り分けられる。シフトトレイ２０２に導かれる場合には、シート束は排紙ローラ対６からシフトトレイ２０２に排紙される。また、中綴じ処理トレイＧ側に導かれたシート束は、中綴じ処理トレイＧで折り及び綴じを施され、排紙搬送路Ｈを通り排紙ローラ８３から下トレイ２０３へ排紙される。
下トレイ２０３には、中折りされたシート束ＳＢの積層高さを検出する検出レバー５０１が支点５０１ａによって揺動自在に設けられ、この検出レバー５０１の角度を紙面センサ５０５によって検出し、下トレイ２０３の昇降動作及びオーバーフロー検出を行っている。
【００２４】
他方、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置され、図示を省略した低荷重バネにより図の状態に保持されており、搬送ローラ７によって搬送されるシートの後端が分岐爪１７を通過した後、搬送ローラ９、１０、スティプル排紙ローラ１１のうち少なくとも搬送ローラ９を逆転させ、シートをターンガイド８に沿って逆行させることができる。これにより、シート後端からシートをシート収容部Ｅへ導いて滞留（プレスタック）させ、次シートと重ね合せて搬送することが可能なように構成されている。この動作を繰り返すことによって２枚以上のシートを重ね合せて搬送することも可能である。尚、符号３０４はシートをプレスタックさせる際の逆送タイミングを設定するためのプレスタックセンサである。
【００２５】
搬送路Ｄに導かれ、シート揃えと端部綴じを行う場合、スティプル排紙ローラ１１によって端面綴じ処理トレイＦへ導かれたシートは、端面綴じ処理トレイＦ上に順次積載される。この場合、シート毎に叩きコロ１２で縦方向（シート搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３によって横方向（シート搬送方向と直交する方向−シート幅方向とも称す）の整合が行われる。ジョブの切れ目、即ち、シート束の最終紙から次のシート束先頭紙までの間で、図示を省略した制御装置からのスティプル信号により綴じ手段としての端面綴じスティプラＳ１が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われたシート束は、直ちに放出爪５２ａが突設された後述する放出ベルトにより排紙ローラ対６へ送られ、受け取り位置にセットされているシフトトレイ２０２に排紙される。
【００２６】
尚、端面綴じスティプラＳ１は図２に示すようにスティプル針を打ち出すステッチャ（ドライバ）Ｓ１ａと、スティプル針の先端を折り曲げるクリンチャＳ１ｂとからなり、両者間が後端基準フェンス５１ａ，５１ｂが通り抜けることができる空間部Ｓ１ｃとなっていることから、端面綴じスティプラＳ１と後端基準フェンス５１ａ，と５１ｂが干渉することなく端面綴じスティプラＳ１は移動する。また、端面綴じスティプラＳ１は、中綴じスティプラＳ２とは異なり、ステッチャＳ１ａとクリンチャＳ１ｂが一体となっている。ステッチャＳ１ａはシート面に対して垂直方向には移動せずに固定側として機能し、クリンチャＳ１ｂがシート面に対して垂直な方向に移動する移動側として機能している。これにより、シート束ＳＢに対して綴じ動作を行う場合には、後端基準フェンス５１のスタック面５１ａ１，５１ｂ１に当接したシート束ＳＢの所定の被綴じ部分をクリンチャＳ１ｂがステッチャＳ１ａ側に移動し、その過程で綴じ動作が行われる。
【００２７】
前記放出ベルトは、特許第５６９１４７８号公報の図２及び図４に開示されていると同様の構成であり、シート幅方向の整合中心に位置し、プーリ（６２）間に張架され、放出ベルト駆動モータ（１５７）により駆動される。また、複数の放出ローラ（５６）が放出ベルト（５２）に関して対称に配置され、駆動軸に対して回転自在に設けられ、従動コロとして機能している。
【００２８】
放出爪５２ａは、放出ベルトＨＰセンサ（３１１）によりホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトＨＰセンサ（３１１）は放出ベルト（５２）に設けられた放出爪５２ａによりオン・オフする。放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａが配置され、端面綴じ処理トレイＦに収容されたシート束を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト５２を逆回転させ、これからシート束を移動するように待機している放出爪５２ａと対向側の放出爪５２ａの背面で端面綴じ処理トレイＦに収容されたシート束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。
【００２９】
尚、図２において、符号１１０は後端押さえレバーであり、後端基準フェンス５１に収容されたシート束ＳＢの後端を押さえることができるように後端基準フェンス５１の下端部に位置し、端面綴じ処理トレイＦに対してほぼ垂直な方向に往復動する。端面綴じ処理トレイＦに排出されたシートは、シート毎に叩きコロ１２で縦方向（シート搬送方向）の整合が行われるが、端面綴じ処理トレイＦに積載されたシート後端がカールしていたり、腰が弱かったりするとシート自身の重量によって後端が座屈し膨らむ傾向にある。更に、その積載枚数が増えることによって、後端基準フェンス５１内の次のシートが入る隙間が小さくなり、縦方向の揃えが悪くなる傾向にある。そこで、シート後端の膨らみを少なくしてシートが後端基準フェンス５１に入りやすくするようにしたのが、後端押さえ機構であり、シートを直接押さえるのが後端押さえレバー１１０である。
また、図２において、符号３０２，３０３，３０４，３０５，３１０は、それぞれシート検知センサであり、設けられた位置におけるシートの通過の有無、若しくはシートの積載の有無を検知する。
【００３０】
図３（ａ）は上トレイ２０１やシフトトレイ２０２に設置される圧力検知装置である圧力検知部２１の斜視図、図３（ｂ）は圧力検知部２１の断面図である。図３の圧力検知部２１は、複数の圧力素子２０（圧力素子群）を上トレイ２０１やシフトトレイ２０２の表面に取り付ける形式のものであり、複数の圧力素子２０が板状部材２４内部に収納されているものを接着剤や両面テープなどを用いて上トレイ２０１やシフトトレイ２０２の表面  に取り付け・固定する。
【００３１】
圧力素子２０としては、圧力又は重さを検知する公知の全ての圧力素子、例えば圧電素子であるピエゾ素子或いはピエゾ抵抗素子を用いたものや、ひずみゲージを利用したものを適宜選択して用いることができる。また、圧力センサを利用するものでもよい。また、圧力素子２０を複数用いる場合、全てを共通部品として用いたり、圧力又は重さを検知する領域範囲や仕様の異なるものを組み合わせて用いたりしてもよい。
【００３２】
図４（ａ）は上トレイ２０１やシフトトレイ２０２に設置される圧力検知装置である圧力検知部２１の斜視図、図４（ｂ）は圧力検知部２１の断面図である。図４の圧力検知部２１は、複数の圧力素子２０（圧力素子群）を上トレイ２０１やシフトトレイ２０２の表面に埋め込む形式のものである。図４の圧力検知部２１には、複数の圧力素子２０が可撓性膜状の保護部材２５に周囲を保護された状態で埋め込まれている。
【００３３】
図３や図４の圧力検知部２１は、何れも一例として挙げたものであり、どちらも圧力を検知するデータを取得する圧力素子２０が上トレイ２０１やシフトトレイ２０２の上面表面全体（検知領域）に複数設置されており、それらの圧力素子群によって上トレイ２０１やシフトトレイ２０２にかかるシートの圧力や重さを検知できるようになっている。何れの圧力検知部２１も、複数の圧力素子２０が積載されたシート（以下、「積載シート」ともいう）によって圧力又は重さを検知する機能を発揮できるように、適切な状態で上トレイ２０１やシフトトレイ２０２等の積載台に設置されている。
【００３４】
シート後処理装置ＰＤによって加工されたシートは図１や図２の搬送路Ｂ又は搬送路Ｃに導かれ、シートは排出口から排出され、図１の上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２に積載される。このとき積載シートは上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２に設置されている圧力検知部２１の上部にあり、積載シートの底面が圧力検知の複数の圧力素子２０に触れる。圧力素子２０は積載シートに反応した後、積載シートの接触面積を検知領域とし、制御部３０で圧力分布が検知されることで積載シートのみかけの重心(真の重心)と積載量が算出される。
【００３５】
そして、制御部３０では、算出処理されたデータが、同条件の正位置にて積載される圧力分布データと比較される。比較結果における規定値に満たない場合、積載不良による異常または準異常とみなされシートの排出出力を一時停止する。このとき停止され中断したシート排出出力はもうひとつのシート排出トレイに移行され、積載が続行される。
【００３６】
図５はシート積載装置ＰＳの主要な制御構成を示す制御ブロック図である。図５において、制御部３０は、主としてシート積載装置ＰＳの動作を制御する制御手段として機能する。制御部３０は、演算手段及び制御手段の機能を有するＣＰＵ３１と、ＲＡＭ３２と、ＲＯＭ３３等とから構成されるマイクロコンピュータを具備している。
【００３７】
ＲＡＭ３２は、ＣＰＵ３１の演算結果や種々のデータを一時的に記憶する。ＲＯＭ３３は、ＣＰＵ３１の機能を発揮させるための固定データ及び後述の動作フローに係るプログラムを予め記憶している記憶手段として機能する。
【００３８】
制御部３０のＣＰＵ３１には、入力ポートを介して、圧力素子群出力部２２及び圧力素子群出力部２３が信号線を介して電気的に或いは通信可能に接続されている。
制御部３０のＣＰＵ３１には、出力ポートを介して、トレイ昇降駆動部３４と、搬送部駆動部３５と、排紙ローラ駆動部３６と、操作表示部６０とが信号線を介して電気的に或いは通信可能に接続されている。ここで、トレイ昇降駆動部３４は、シフトトレイ２０２に設けられているトレイ昇降機構の駆動モータを含むものであり、搬送部駆動部３５は、シート後処理装置ＰＤの上記各搬送路に設けられているモータやソレノイド等の総称である。また、排紙ローラ駆動部３６は、シート後処理装置ＰＤの排紙ローラ４や排紙ローラ対６を駆動するモータ等の総称である。上記ＣＰＵ３１に接続されている制御構成要素としては、本発明に密接に関係するもののみを挙げている。
【００３９】
操作表示部６０は、主としてシート積載装置ＰＳを操作したり各部の状態を表示したりするためのものである。操作表示部６０には、シート積載装置ＰＳやシート後処理装置ＰＤの状態を表示したり警告・アラートを出したりする報知手段・表示手段としてのＬＣＤ表示部６１等が配設されている。報知手段には、警告・アラート内容を音で報せるブザーや音声が含まれる。また、操作表示部６０には、シート積載装置ＰＳやシート後処理装置ＰＤに指示を与えるためのテンキーを含む各種キーやスイッチが配設されている。
【００４０】
ＣＰＵ３１は、圧力素子群出力部２２、２３から出力される各圧力素子群からの検知結果・データに基づき、上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２の検知領域内の圧力分布を算出する圧力分布算出手段として機能する。
ＣＰＵ３１は、また、圧力分布算出手段によって算出された圧力分布算出結果から検知領域に積載されたシートの重心位置を算出する重心位置算出手段として機能する他、重心位置算出手段によって算出された検知領域内の重心位置算出結果と任意の位置との相対位置を算出する相対位置算出手段としても機能する。
ＣＰＵ３１は、また、前記圧力分布算出結果から検知領域に積載されたシートの積載量を算出する積載量算出手段としても機能する。
【００４１】
また、ＣＰＵ３１は、圧力分布算出結果と予め設定した圧力分布判定基準とを比較して、異常又は異常に準じる状態として判定する判定手段として機能する。
また、ＣＰＵ３１は、判定手段の判定結果に基づき、異常又は異常に準じる状態として操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に報知・表示させる制御手段として機能する。
【００４２】
また、ＣＰＵ３１は、前記異常又は異常に準じる状態としての操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に報知・表示させると共に、シートが排出されている上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２へのシート排出を禁止させるべく、搬送部駆動部３５や排紙ローラ駆動部３６を制御する制御手段として機能する。
更に、ＣＰＵ３１は、シートが排出されている上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２へのシート排出を禁止させると共に、シートが排出されていない他の少なくともいずれか１つのトレイへシートを排出させるべく、トレイ昇降駆動部３４、搬送部駆動部３５、或いは排紙ローラ駆動部３６を制御する制御手段としても機能する。
【００４３】
更に、制御手段としてのＣＰＵ３１は、圧力分布算出手段によって算出された圧力分布算出結果及び重心位置算出手段によって算出された検知領域内の重心位置算出結果の少なくとも一方の算出結果を、操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１をして、排出されたシートの搬送方向に２次元で報知・表示させる制御機能、排出されたシートの幅方向に２次元で報知・表示させる制御機能、及び排出されたシートの搬送方向に３次元で報知・表示させる制御機能を有する。
【００４４】
操作表示部６０は、圧力素子群の検知結果によりトレイ上のシート積載異常（以下、単に「積載異常」ともいう）を検知したとき、積載異常が発生した旨のメッセージをＬＣＤ表示部６１に表示することが可能であり、積載状態を出力する内部出力機器の一例である。この内部出力機器は、シート積載装置ＰＳを構成する構成要素・構成部品としてのものであるが、シート後処理装置ＰＤや画像形成装置ＰＲ側の構成要素・構成部品としての外部出力機器であってもよい。
ＬＣＤ表示部６１は、排出されたシートの搬送方向に２次元で表示する機能、排出されたシートの幅方向に２次元で表示する機能、及び排出されたシートの搬送方向に３次元で表示する機能を有する。
【００４５】
上述した構成に基づき、具体的な圧力検知における異常又は異常に準ずる状態について説明する。図６（ａ）はトレイ上に積載されたシート束ＳＢの積載ずれを説明する断面図、図６（ｂ）はトレイ上に積載されたシート束ＳＢの上部に累積カールがあるときの積載ずれを説明する断面図である。図６（ｃ）は図６（ａ）、図６（ｂ）の積載ずれを説明する２次元平面のグラフである。
図６（ａ）は積載方向のずれ、図６（ｂ）は累積カールのそれぞれの状態で圧力Ｐが、積載されたシート束ＳＢの長さ方向Ｌに分布しており、長さａだけ積載不良のずれがあるとする。この際、シート束ＳＢの１束分の圧力をＰｍとする。これらの圧力分布を２次元平面のグラフ（横軸に長さ方向Ｌを、縦軸に圧力Ｐを取っている）で示すものが図６（ｃ）である。図６（ｃ）に示すように、破線Ｍで示す標準的な積載である規定値に対して、Ｌ＝ａのときの累積カールがある場合において、シート束ＳＢの１束分の圧力がＰｍのとき、積載量によって圧力（重さ）がずれた分Ｐｍとなり、Ｌ＝ａ以降の重なっている箇所は２×Ｐｍ＝２Ｐｍとなる。したがって積載のずれやカールの累積の位置によって、局所的な圧力分布の局所的な増減や検知領域のずれが現れる。この差異によって検出が可能である。
【００４６】
積載不良となる異常ができた後の検出だけでなく、これを未然に防ぐことも可能である。即ち、図７（ａ）に示すようなシートＳの小さな積載ずれ量Ｚ１が、図７（ｂ）に示すようなシートＳの大きな積載ずれ量Ｚ２へと増加した場合、図７（ｃ）に示す積載シートの重心が積載とともに、Ｇ０→Ｇ１→Ｇ２へと推移する。この推移する重心が、積載が崩壊しない限界となる基準に達したとき、シート排出動作を停止することで未然に異常を防止することが可能である(図７（ｃ）)。
この検知方法は、基本となる基準重心の設定を変更することで、図７（ｄ）に示すような針綴じＳＴされるなどの特殊な加工が施されたシートに対しても有効である。
【００４７】
例外として全体の重さ、重心を含めたバランスが良くても積載不良を引き起こす要因を持つ場合がある。図７（ｅ）に示すように、重心は問題ないが両端がカールしており、累積すると異常を引き起こすものが挙げられる。この場合、図７（ｆ）に示すように、測定する圧力検知領域を拡大縮小(本例は４つに分割)し、算出処理領域ごとに基準と検知重心を積載ごとに算出し比較することで、検知可能である。
またこのとき、積載することができる積載台（排出トレイ）が図２に示した上トレイ２０１、シフトトレイ２０２、下トレイ２０３・・・など複数あり、検知以前から出力されているトレイが上トレイ２０１である場合、上トレイ２０１で上記の異常を未然に又は発生を検知した場合に、上トレイ２０１へのシート排出・出力（以下、単に「シート出力」ともいう）が他のトレイに切り替わる。例えば上トレイ２０１へのシート出力がシフトトレイ２０２又は下トレイ２０３などに切り替わることである。
【００４８】
図８は、具体的に圧力検知における重心を算出する方法の一例について説明する図である。図８において、横軸にｘ、縦軸にｙをそれぞれ取った２次元デカルト座標とする。図８は、圧力分布から重心を算出する方法の一例を記載したものである。
例えばある検知領域のうち、圧力素子A(Xa,Ya),B(Xb,Yb),C(Xc,Yc),D(Xd,Yd)にそれぞれ圧力Pa,Pb,Pc,Pdがかかっていたとする。このときデカルト座標より、重心の点Ｇの位Ｇ(Xg,Yg)は、原点０からx方向、ｙ方向に位置づけられた各点から求めることとする。以下の重心の位置（xＧ,ｙＧ）を求める公式の数１より下記の通りとなる。
【００４９】
【数１】
2019163113.tif 000003
【００５０】
重さｍを圧力Ｐとして見かけの重さとする。したがって積載されたシートの重心位置Ｇ(Xg,Yg)において、重心位置は下記の数２のように求められる。
【００５１】
【数２】
2019163113.tif 000004
【００５２】
以上を検知領域内で繰り返すことで重心の位置を割り出すことも可能である。また、以上の計算を各圧力素子間に行うことで、検知領域内全体から重心位置を算出することができる。
【００５３】
図９は、具体的に圧力素子としてひずみゲージを用いた圧力検知における重心を算出する方法の一例について説明する図である。図９では、圧力分布から重心を算出する方法の一例として、圧力素子としてひずみゲージを用いる。ここで全体のシート積載量はシートを出力する際に、１枚当たりのシートの種類（紙種）から重さを判別し、出力枚数から全体の重さを知ることができるが、以下の数３より各ひずみゲージ（圧力センサ）にかかる力Pｎより重さｍを求めることもできる。
【００５４】
【数３】
2019163113.tif 000005
【００５５】
また、各圧力素子２０にかかる荷重（圧力）Ｐｎは次のように求めることができる。例えば、ある検知領域のうち、圧力素子２０にそれぞれひずみゲージが２２Ａ(Xa,Ya)、ひずみゲージ２２Ｂ(Xb,Yb)にそれぞれひずみεａ,εｂが、かかっていたとする。このとき、ひずみゲージが付いている圧力素子２０の断面積をＡとすると、ひずみεは数４から得られる。
【００５６】
【数４】
2019163113.tif 000006
【００５７】
したがって、それぞれの圧力素子２０にかかる圧力Ｐａ，Ｐｂを求めることができ、前述のより、圧力分布、重心を求めることができる。
【００５８】
図１０は、検知したデータを出力した際に表示される出力・表示例について説明する図である。図１０は、シート積載時の重心位置の積載崩れに及ぼす影響度合い（以下、重心位置の危険性ともいう）を判断する際の範囲を定める方法の一例を示すものであり、上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２の側部から見た図である。
シートの種類（紙種）や大きさ・サイズは印刷時に予め設定しているものとする。すると、その幅、長さ、シートの厚さ（紙厚）、坪量（ｇ／ｍ２）などから計算することができる。よって積載シート高さＨＳは、以下の式（１）で示すことができる。
ＨＳ＝（設定シート厚）×（排出枚数）・・・式（１）
ここで、図１０に記載の破線のように排出されたシートがずれずに積載された理想積載シートＩＳ、上トレイ２０１又はシフトトレイ２０２の最下部（最底部）のシートの端Ｏより横方向へシートの長さをＬとし、Ｌ/２の距離に理想積載シートＩＳの重心Ｇ０があることを理想とする。その際の重心の圧力Ｆ０は、次式（２）となり、理想重心圧力として求めることができる。
Ｆ０＝（坪量）×（排出枚数）・・・式（２）
【００５９】
シートが積載される過程で積載崩れが生じる条件の１つとして、積載シート上面のモーメントが重心の底面モーメントより大きくなることが考えられる。この上面の横方向のモーメントをＴとし、図１０中太い実線で記載の崩れた積載シートＣＳの重心Ｇ1とすると、次式（３）が成立する。
Ｔ＝Ｆ１tanθ＝Ｆ１・ＨＳ/Ｌｘ  （０≦ＬｘLx≦Ｌ/２）・・・式（３）
【００６０】
底面でのずれた重心の圧力Ｆ１より求められ、崩れない場合は以下の式（４）ように定義できる。
Ｔ・ＨＳ≦Ｆ０・Ｌ/２・・・式（４）
以上の場合のＬｘの長さによって安全範囲ＳＲを定めることができる。上記の式（３）、式（４）を整理すると以下の式（５）のようになる。
Ｌｘ≧(２Ｆ１)/(Ｆ０Ｌ)・・・式（５）
【００６１】
上記式（５）のＬｘより、シート中央からの安全範囲ＳＲまでの距離をｌ（エル）とすると、次式（６）で表現することができ、
ｌ＝Ｌ/２−Ｌｘ・・・式（６）
結局、安全範囲ＳＲを次式（７）で求めることができる。
ｌ≦Ｌ/２−(２Ｆ１)/(Ｆ０Ｌ)・・・式（７）  ：安全範囲ＳＲ
このｌをシートの縦、横方向にて求めることで、全体の範囲を知ることができる。更に、中央からｌ以下を積載崩れの心配のない安全範囲ＳＲ、ｌ≧Ｌ/２を積載崩れが発生する異常範囲である危険範囲ＤＲ、Ｌ/２−(２Ｆ１)/(Ｆ０Ｌ)＜ｌ＜Ｌ/２を積載崩れが発生する寸前とした準異常範囲である準危険範囲ＤＲ´として定めることで各領域を示し、重心の位置で積載シートの状態を確認することが可能である。
【００６２】
図１１、図１３は、圧力分布から重心、積載シートの状態を算出処理したデータを図５の操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に表示し、ユーザがそのデータ表示を確認する例を示している。まず、図１１（ａ）のように上トレイ２０１やシフトトレイ２０２上の積載シートＳのずれがない正常積載の場合について説明する。
図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の正常積載の場合の状態を２次元平面上で荷重を分布的に示したものであり、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）の正常積載の場合の状態を３次元的に荷重分布で示した例である。このように、正常積載時はバランスよく全体に荷重がかかっていることを表示し示唆する。特に上トレイ２０１やシフトトレイ２０２を２次元平面ＸＹとし、荷重（圧力素子で検知した力）の強さを一定の強さごとに色の配分で行い、上トレイ２０１やシフトトレイ２０２上で過剰な力が働いている場合はその力の大きさに合わせた色を示すことで視認・確認を可能とする。
図１１（ｂ）、図１１（ｃ）及び図１３（ｂ）、図１３（ｃ）において、それぞれ右側に示す圧力分布Ｐの表示色としては、上から順に赤色、橙色、桃色、黄色、緑色、空色（薄い青）、青色、灰色としている。
【００６３】
図１１（ｂ）において、重心Ｇの位置が上トレイ２０１やシフトトレイ２０２の中央にあり、その外側の長方形の黄色で表示する領域が重心安全範囲ＳＲＧを示し、重心安全範囲ＳＲＧの更に外側に黄色、緑色で表示する領域が重心危険範囲ＤＲＧを示している。
また、図１１（ｃ）において、重心Ｇの位置が上トレイ２０１やシフトトレイ２０２の中央にあり、その外側の矩形の黄色で表示する領域が重心安全範囲ＳＲＧであり、重心安全範囲ＳＲＧの更に外側に矩形の緑色、水色で表示する領域が重心危険範囲ＤＲＧを示している。
【００６４】
図１２（ａ）〜図１２（ｄ）を参照して、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）の内容を補足する。通常の「位置」は、特定の点やポイント箇所を示しているが、本願では特に領域、境界、一定の範囲を指し示す(点の集合体として)。その中で「任意の位置」は制御で定めたものを示す。例えば、図１１（ａ）の場合では以下の２つに分けられる。
図１２（ａ）はトレイ上で測定した積載されたシートの圧力分布、図１２（ｂ）は算出された危険重心の位置の境界線を範囲として示したものとなる。そして、図１２（ａ）などは積載されたシートの圧力分布をみたい場合、図１２（ｂ）などは積載崩れが発生しそうな範囲にあるかどうかをみたい場合に有効であり、これら２つの情報を合わせて用いることが肝要である。
【００６５】
即ち、図１１（ｂ）の通りに図１２（ｂ）では橙色で示す重心安全範囲ＳＲＧ内に重心Ｇがあれば問題なく、赤色で示す重心危険範囲ＤＲＧに重心Ｇがあれば積載が崩れる可能性があり、一番外側の黒色で示す積載の崩壊範囲ＣＲは、境界を越して重心Ｇがこの位置にあれば直ちに崩れることを示す範囲となる。これらの範囲、境界線を本願では「任意の位置」としている。
【００６６】
次に「相対位置」について説明する。通常、シートＳがトレイ上に積載される際に１００％のずれもなく綺麗に積み重なることはない。図１２（ｃ）のように積載がずれているとトレイ上にかかる圧力分布もまた形状が変形し、図１２（ｄ）に示すように、その重心Ｇの位置に対する重心安全範囲ＳＲＧと重心危険範囲ＤＲＧも歪に変形する。図１２（ｃ）おいて、ＳＧはトレイ上にずれて積み重なって変形したおおよその外形線を示す。この変形した範囲は、ずれた積載時の圧力分布と相対的な関係をもつので「相対位置」としている。
【００６７】
一方、図１３（ａ）のように、積載シートＳが上トレイ２０１やシフトトレイ２０２上にずれたまま積載され、その荷重がある箇所に集中している荷重集中部ＬＣがある場合について、先ず、図１４（ａ）〜図１４（ｄ）のシートの積載状態を模式的に示す図を併用して説明する。
図１４（ａ）に示すように、上トレイ２０１やシフトトレイ２０２上において、積載シートＳの適切な積載状態を積載ＸＳ、シートＳが左右にずれて積載された積載状態を積載ＹＳとする。積載ＸＳを断面から３箇所の範囲ＳＥＣＡ、ＳＥＣＢ、ＳＥＣＣとし、同様に積載ＹＳを断面から３箇所の範囲ＳＥＣＡ’、ＳＥＣＢ’、ＳＥＣＣ’と範囲分けをする。積載ＸＳ、積載ＹＳは、ある程度同じ位置であるが、ずれている分、各範囲の長さはＳＥＣＡ<ＳＥＣＡ’、ＳＥＣＢ≒ＳＥＣＢ’、ＳＥＣＣ<ＳＥＣＣ’となる。また各範囲の重さがＳＥＣＡ>ＳＥＣＡ’、ＳＥＣＢ≒ＳＥＣＢ’、ＳＥＣＣ>ＳＥＣＣ’とずれて積載された分だけ違いがでてくる。また積載ＹＳの中でも、重さはＳＥＣＢ’>ＳＥＣＡ’、ＳＥＣＢ’>ＳＥＣＣ’となる。ＳＥＣＢ’の範囲の荷重は、ＳＥＣＢと比べても積載量が同じならば余り変わりないが、端のＳＥＣＡ’やＳＥＣＣ’と比べて重くなってしまう。このときの全体と比較した際のＳＥＣＢ’の荷重を「集中的な過剰荷重」として表現している。
【００６８】
説明が前後するが、図１４（ａ）〜図１４（ｄ）で説明したことを踏まえると、２次元平面上では図１３（ｂ）に示すように、３次元的には図１３（ｃ）に示すように過剰な荷重を示す色でその度合いを表現することが可能である。
加えて図１３（ｃ）では、圧力の強さに応じて各圧力素子の位置にＸＹ平面に対する高さを示せば、更に分かりやすく３次元的にとらえることが可能となる。また、それぞれの分布に重心Ｇの位置を示すマークと積載シートが崩れてしまうほど重心ずれの危険域、安全圏、その２つの間を準危険域とし表現する。この出力した色と重心の時間変化、積載枚数での動的変化により、位置を視覚的に確認し異常積載時のシートの崩れなどを発生時だけでなく事前に検知することが可能となる。
【００６９】
更に、出力した画像又は動画をユーザが使用している送受信可能な携帯端末やコンピュータに送信する、又はネットワークで積載情報をダウンロードや確認かつ操作できるようにすることで管理しやすくなる。
【００７０】
図１５は、本実施形態における動作順序を示すフローチャートである。この動作は、図５に示した制御部３０のＣＰＵ３１の制御指令の下に実行される。シート排出動作（排紙動作）が開始されると、排出されたシートが上トレイ２０１やシフトトレイ２０２上にあるか否かが、具体的には図５に示した圧力素子群出力部２２、２３からＣＰＵ３１に送信されてくるデータに基づき検知・判断される（ステップＳＴ１）。シートの積載を確認できた後、圧力素子群によってシートの積載による圧力分布（圧力量：重さ）を検知し、排出された量だけ積載されているか否かが判断される（ステップＳＴ２〜ステップＳＴ３）。
ここではＣＰＵ３１の圧力分布算出手段、重心位置算出手段、積載量算出手段、相対位置算出手段としての機能が、ＲＯＭ３３に記憶されている諸関係データを参照しながら発揮される。
【００７１】
ステップＳＴ３において、上トレイ２０１及びシフトトレイ２０２の何れか一方において、積載シートの重さ（出力量）がシート排出量に合わせた規定値に達していなければ、ステップＳＴ１２〜ステップＳＴ１３に進み、うまく積載がされていない、積載が崩れているといった問題が発生していると判断し、その旨の積載状態を操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に出力・表示し、シート積載の出力禁止状態、即ちシート積載に係るシート排出動作を停止させる。
ここではＣＰＵ３１の判定手段、制御手段としての機能が、ＲＯＭ３３に記憶されている諸関係データを参照しながら発揮される。
【００７２】
ステップＳＴ３において問題がなければ、ステップＳＴ４に進み、上トレイ２０１やシフトトレイ２０２上の積載シートの重心位置の算出と判断が行われる（ステップＳＴ４）。次いで、ステップＳＴ５に進み、算出された重心位置データが操作表示部６０に送信されることにより、算出された重心位置がＬＣＤ表示部６１に表示される。
次いで、ステップＳＴ６に進み、積載シートの重心の位置が異常範囲（危険範囲）にあるか否かが判断される。ここで、積載シートが崩れる虞（危険）があるかが判断され、その虞（危険）が伴う範囲内に重心の位置があれば、ステップＳＴ１２に進み、その旨の積載状態を操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に出力・表示し、シート積載の出力禁止状態、即ちシート積載に係るシート排出動作を停止させる（ステップＳＴ１３）。
【００７３】
ステップＳＴ６において、積載シートの重心の位置が異常範囲（危険範囲）にない場合には、ステップＳＴ７に進み、積載シートの重心の位置が正常範囲（安全範囲）内か否かが判断される。正常範囲（安全範囲）内であれば問題はないが、正常範囲（安全範囲）外かつ異常範囲（危険範囲）ではない状態である場合には、それ以上の積載によっては積載シートが崩れる場合があると判断され、ステップＳＴ８のニア検知、即ち異常に準じる状態（準危険状態）の対象となる。このニア検知状態で異常に準じる状態（準危険状態）と判断されたときはステップＳＴ１２に進み、その旨の積載状態を操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に出力・表示し、シート積載の出力禁止状態とする（ステップＳＴ１３）。
【００７４】
一方、ステップＳＴ７において積載シートの重心の位置が正常範囲（安全範囲）内のとき、及びステップＳＴ８においてニア検知状態で異常に準じる状態（準危険状態）と判断しないとき（ユーザを含む管理者の判断にて異常なしとするときを含む）には、ステップＳＴ９に進み、積載状態を操作表示部６０のＬＣＤ表示部６１に出力・表示しつつ、シートの排出・出力状態を維持して積載を続けることとなる（ステップＳＴ１０）。
このとき停止され中断したシート排出出力はもう１つの、上トレイ２０１及びシフトトレイ２０２の何れか他方に移行され、積載が続行されることとなる。
【００７５】
以上のように、本実施形態では、検知した積載シートの圧力分布の位置や大きさにより見かけの重心の動揺を検出し、また積載シートのずれやカール累積による重心の動揺から、予め定めた規格位置と任意の位置との相対位置を算出することで、規格外の積載を異常として報知し出力・表示できる。
また、本実施形態では、ユーザを含む管理者に対して積載シートが崩れる等の異常発生前に問題解決を促すことができ、枚数毎のシートを積載する過程で積載状態に係るデータを出力保存していくことで詳細かつ動的に確認することが可能となる。
【００７６】
以上説明したとおり、本実施形態によれば、カールを含めたシート積載ずれによるジャムや、シート積載崩れの発生を未然に検知することができる。
【００７７】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、実施例を含む上記実施形態や変形例等に記載した技術事項を適宜組み合わせたものであってもよい。
【００７８】
本発明は、排出されるシート状媒体（単に、シートともいう）が積載される積載台と、積載台上の複数の箇所に設けられ、積載されたシートの圧力又は重さを検知する圧力素子と、を備えていればどのような装置にも適用可能である。シート状媒体の例としては、上記した用紙や転写材を含むシートのほか、原稿やプリプレグ（炭素繊維に予め樹脂が含浸しているシート状の材料からなるもの）、或いは布、銅箔等の金属シート、プラスチックフィルムが挙げられ、搬送され積載可能な被搬送物全般を含む。
【００７９】
上記実施形態では、操作表示部６０が図１に示したように、シート後処理装置ＰＤの上部に設けられていたが、これに限定されず、図１の画像形成装置ＰＤ側に設けることも可能である。
シート積載装置ＰＳの制御部３０は、シート後処理装置ＰＤ側に設けられている制御部や画像形成装置ＰＲ側に設けられている制御部と相互に通信可能に接続されている構成であってもよい。
また、制御部３０は、図１に示したように、シート後処理装置ＰＤの内部に設けられていたが、これに限定されず、図１の画像形成装置ＰＲ側に設けてもよい。更に、制御部３０の制御機能は、シート後処理装置ＰＤ側に設けられている制御部や画像形成装置ＰＲ側に設けられている制御部と機能分担するものでもよい。
【００８０】
本発明の実施の形態に適宜記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８１】
２０    圧力素子
２０Ａ、２０Ｂ    ひずみゲージ
２１    圧力検知部
２２、２３    圧力素子群出力部
３０    制御部
３１    ＣＰＵ（圧力分布算出手段、重心位置算出手段、相対位置算出手段、積載量算出手段、制御手段の一例）
６０    操作表示部
６１    ＬＣＤ表示部（報知手段・表示手段、外部機器の一例）
２０１    上トレイ（積載台の一例）
２０２    シフトトレイ（積載台の一例）
２０３    下トレイ（積載台の一例）
Ａ、Ｂ、Ｃ    搬送路
ＰＤ  シート後処理装置（シート処理装置の一例）
ＰＲ  画像形成装置
ＰＳ  シート積載装置
Ｓ    シート
ＳＢ  シート束
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８２】
【特許文献１】特開２００６−１９９４７６号公報
【図１】
2019163113.tif 000007
【図２】
2019163113.tif 000008
【図３】
2019163113.tif 000009
【図４】
2019163113.tif 000010
【図５】
2019163113.tif 000011
【図６】
2019163113.tif 000012
【図７】
2019163113.tif 000013
【図８】
2019163113.tif 000014
【図９】
2019163113.tif 000015
【図１０】
2019163113.tif 000016
【図１１】
2019163113.tif 000017
【図１２】
2019163113.tif 000018
【図１３】
2019163113.tif 000019
【図１４】
2019163113.tif 000020
【図１５】
2019163113.tif 000021