(57)【要約】【課題】一箇所のステイプルなどにより、排紙トレイで生じる用紙の積載不良を防止するとともに、処理の効率化を図る。【解決手段】用紙排紙装置において、ＪＯＢに応じて所定の処理が行われた用紙を排紙して順次積載する排紙トレイと、排紙トレイに積載された最上部用紙までの積載高さを複数個所で測定する積載高さセンサと、前記測定結果に基づき排紙トレイでの積載限度の判定を行い、積載高さの片寄り積載によって用紙の積載が限度に達したとされる場合に、処理中のＪＯＢを停止し、積載高さの片寄りが小さくて排紙が可能な領域に、該領域に収まる用紙を対象とするＪＯＢを選択して排紙するか、または現ＪＯＢの用紙を排紙可能な領域側にシフト排紙して処理を継続可能にする制御手段を備えるものとする。【選択図】図５
2008133063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数予約が可能なＪＯＢのうち優先順位のＪＯＢに応じて所定の処理が行われた用紙を排紙して順次積載する排紙トレイと、該排紙トレイに積載された最上部用紙までの積載高さを複数個所で測定する積載高さセンサと、該積載高さセンサの測定結果に基づき前記排紙トレイでの用紙の積載限度の判定を行い、該判定において積載高さの片寄り積載によって用紙の積載が限度に達したとされる場合に、処理中のＪＯＢを一旦停止し、処理中のＪＯＢ以降の順位の待機ＪＯＢの内で、積載高さの片寄りが小さくて排紙が可能な領域に収まる用紙を対象とするＪＯＢがある場合、該ＪＯＢを優先して前記排紙可能な領域内において前記排紙トレイに排紙することを許可する制御手段とを備えることを特徴とする用紙排紙装置。
【請求項２】
ＪＯＢに応じて所定の処理が行われた用紙を排紙して順次積載する排紙トレイと、用紙を搬送方向と直交する方向にシフトさせて前記排紙トレイでの排紙位置を変更可能とする用紙シフト手段と、前記排紙トレイに積載された最上部用紙までの積載高さを複数個所で測定する積載高さセンサと、該積載高さセンサの測定結果に基づき前記排紙トレイでの用紙の積載限度の判定を行い、該判定において積載高さの片寄り積載によって用紙の積載が限度に達したとされる場合に、処理中のＪＯＢを一旦停止し、停止した該ＪＯＢの残りを前記用紙シフト手段によって積載高さの片寄りが小さくて排紙が可能な領域にシフトして前記排紙トレイに排紙すること許可する制御手段とを備えることを特徴とする用紙排紙装置。
【請求項３】
前記積載高さセンサは、排紙トレイの上方側に複数配置されて該排紙トレイに積載された最上部用紙までの距離を測定する測距センサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項４】
前記判定では、積載高さの片寄りが大きく生じている側の積載高さセンサによる測定結果と、積載高さの片寄りが小さい側の積載高さセンサによる測定結果との差が所定値以上の場合に、用紙の積載が限度に達したと判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項５】
前記の排紙可能な領域は、排紙トレイにおいて積載高さの片寄り量が最も大きい側から離れた領域にあることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項６】
前記の排紙可能な領域は、前記積載高さセンサの測定結果により、排紙トレイにおいて積載高さの片寄りが所定値以下である領域および用紙未積載領域からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項７】
前記の排紙可能な領域は、積載高さの片寄りが最も大きく生じている側の積載高さセンサよりも内側の中間の積載高さセンサの測定結果と、積載高さの片寄りが最も小さい側の積載高さセンサの測定結果との差が所定値以下の場合、前記中間の積載高さセンサが測定する位置近傍を領域端とし、積載高さの片寄りが最も小さい側を内側とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項８】
前記積載限度の判定は、前記処理が積載高さの片寄りが生じる後処理である場合に行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項９】
前記積載限度の判定に従って、前記の排紙可能な領域に排紙する場合、該領域に排紙される用紙に対し、さらに前記積載限度の判定がなされることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項１０】
前記積載高さセンサは、排紙される用紙の搬送方向と交差する方向に沿って複数配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項１１】
前記積載高さセンサは、用紙の搬送方向と直交する方向に移動可能とされていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【請求項１２】
画像データに基づいて画像形成を行う画像形成装置に備えられ、前記画像形成装置を制御する制御手段によって前記積載限度の判定および動作制御がなされることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の用紙排紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置などに備えられ、ステープルなどの後処理などがなされた用紙を順次排紙して積載する用紙排紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置などに備えられたりする用紙排紙装置では、ステープルなどの後処理がなされた用紙を排紙して積載する場合がある。いくつかの後処理の内で、ステープルの片側止めやパンチ、中折りなどの処理がされた用紙は、通常は、処理した側が搬送方向において一方側に位置するようにして排紙トレイに排紙し、積載される。しかし、ステープルなどで片方側にのみ後処理を行った場合、幅方向（搬送方向と直交する方向）では、一枚の用紙毎に処理側の厚さが他方側に比べて大きくなるため、排紙トレイに排紙して積載した際に幅方向において積載高さの片寄りが生じてしまう。積載量が増加すると片寄り量は増大し、次第に用紙の積載状態が不安定になり、遂には積み崩れなどによって積載不良が生じてしまう。積載状態の不良を回避するために、既にいくつかの提案がされている。
例えば、特許文献１では、積載シートの最上面を検知手段で検知して該最上面が所定以上の高さであることを複数回連続して検知した場合、シートが満載であると判断して装置を停止させるものが提案されている。
また、特許文献２では、綴じ束の複数の位置を反射型センサで検知し、綴じ束の高低差が所定量以上の場合に、積載手段への綴じ束の積載を中止するものが提案されている。
【特許文献１】特開１１−３２２１８７号公報
【特許文献２】特開１０−１３９２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１で提案されている手段では、積載に片寄りが生じた場合、積載高さの片寄りの程度を検知することは困難であり、積載高さの片寄りによる積載不良を未然に防止することはできない。
また、特許文献２で提案されている手段では、積載高さの片寄りが生じた積載状態を検知して、その後の処理を中止することで積載不良を未然に防止することが可能である。しかし、この手段では、処理の中止を表示手段で表示するなどの方法によって、積載された用紙を操作者が取り除いて処理を再開することが可能であるが、操作者による取り除きがされない限りは処理が中断したままになり、操作者による作業を直ちに行えないような場合、処理が停止して処理効率が大幅に低下してしまうという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、積載不良の発生を未然に防止するとともに、処理の継続が可能な場合には、積載不良が直ちに生じない領域への排紙を行うことで操作者が直ちに用紙の取り除き作業を行えない場合に処理効率が大幅に低下するのを回避して効率的な排紙処理を行うことを可能にする用紙排紙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】
【０００５】
すなわち、本発明の用紙排紙装置のうち、請求項１記載の発明は、複数予約が可能なＪＯＢのうち優先順位のＪＯＢに応じて所定の処理が行われた用紙を排紙して順次積載する排紙トレイと、該排紙トレイに積載された最上部用紙までの積載高さを複数個所で測定する積載高さセンサと、該積載高さセンサの測定結果に基づき前記排紙トレイでの用紙の積載限度の判定を行い、該判定において積載高さの片寄り積載によって用紙の積載が限度に達したとされる場合に、処理中のＪＯＢを一旦停止し、処理中のＪＯＢ以降の順位の待機ＪＯＢの内で、積載高さの片寄りが小さくて排紙が可能な領域に収まる用紙を対象とするＪＯＢがある場合、該ＪＯＢを優先して前記排紙可能な領域内において前記排紙トレイに排紙することを許可する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１記載の発明において、ＪＯＢに応じて所定の処理が行われた用紙を排紙して順次積載する排紙トレイと、用紙を搬送方向と直交する方向にシフトさせて前記排紙トレイでの排紙位置を変更可能とする用紙シフト手段と、前記排紙トレイに積載された最上部用紙までの積載高さを複数個所で測定する積載高さセンサと、該積載高さセンサの測定結果に基づき前記排紙トレイでの用紙の積載限度の判定を行い、該判定において積載高さの片寄り積載によって用紙の積載が限度に達したとされる場合に、処理中のＪＯＢを一旦停止し、停止した該ＪＯＢの残りを前記用紙シフト手段によって積載高さの片寄りが小さくて排紙が可能な領域にシフトして前記排紙トレイに排紙すること許可する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１または請求項２記載の発明によれば、排紙トレイに積載された用紙の積載高さが積載高さセンサによって複数箇所で測定され、該測定結果によって積載高さの片寄りの有無、積載高さの片寄り量が検出可能となる。すなわち、複数箇所において積載高さの差が大きいほど積載高さの片寄りが大きく生じていることになる。積載高さは、ステープルなどが施された用紙の一端部側で最大になり、通常は他端部側で最小になり、その間の位置では積載高さは最大、最小の間の数値となる。用紙の積載限度は、最大、最小積載高さ間の差に基づいたり、複数箇所における積載高さの変化に基づいたりして判定することができる。前記積載限度の判定では、積載を継続すると積載不良が生じるおそれがあるか否かを判定基準にすることができる。該判定においては上記判定方法に対応して積載限度となる所定値を予め定めておき、該所定値と測定結果とを比較して積載限度の判定を行うことができる。該所定値は、試行などにより得た経験的な情報などを利用して設定することができる。なお、積載高さの片寄り量は、片寄りによって積載高さが高くなっている部分と、片寄りが殆ど生じていない部分の積載高さの差により示すことができ、また、積載高さの変化率などによって示すものであってもよい。
【０００８】
上記判定において積載限度であると判断される場合、現ＪＯＢを停止して積載不良の発生を未然に回避する。該判定においては、積載限度に達していることを積載限度表示手段などによって操作者に通知して、積載限度にある用紙の取り除きを要求しても良い。
上記ＪＯＢの停止後には、積載高さの片寄りが大きい部分を避けた排紙可能な領域に対し、用紙の排紙を許可する。許可がなされる用紙の排紙は、待機ＪＯＢのうちから、上記排紙可能な領域に排紙できる用紙サイズのＪＯＢを選択して排紙を許可したり、現ＪＯＢの排紙をシフトして上記排紙可能な領域に排紙することを許可したりすることができる。なお、排紙可能領域に排紙できる用紙サイズのＪＯＢを選択して排紙を許可する際に、用紙のシフトを組み合わせることも可能である。
【０００９】
上記した積載限度の判定および排紙可能な領域への排紙許可は、制御手段によって行われる。制御手段は、例えば、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムによって構成することができる。該制御手段は、用紙排紙装置に独立して内蔵されるものでもよく、また、用紙排紙装置が備えられる画像形成装置などを制御する制御手段で兼用するものであってもよく、また、画像形成装置に備える制御手段と用紙排紙装置に備える制御手段とが協働して上記判定および排紙許可が行われるものであってもよい。
また、本発明の用紙排紙装置は、画像形成装置などに付属して備えられるものでもよく、また、独立して機能するものであってもよい。また、ステープルなどの後処理部を備えるものの他、後処理された用紙が導入されるものであってもよい。用紙排紙装置で排紙される用紙は、ＪＯＢに応じて所定の処理がなされたものであり、該所定の処理は、特定のものに限定されるものではない。例えば画像形成装置に備えるものでは、ＪＯＢ処理として画像形成がなされ、また、所望によりステープルなどの後処理がなされる。該後処理も上記ＪＯＢの処理に含まれるものである。
【００１０】
請求項３記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記積載高さセンサは、排紙トレイの上方側に複数配置されて該排紙トレイに積載された最上部用紙までの距離を測定する測距センサであることを特徴とする。
【００１１】
上記発明によれば、排紙トレイの上方側から積載された用紙の最上部までの距離を測距センサで複数測定することによって、各測定箇所での用紙の積載高さを知ることができる。測距センサは、反射型などの既知のセンサを用いることができる。
【００１２】
請求項４記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記判定では、積載高さの片寄りが大きく生じている側の積載高さセンサによる測定結果と、積載高さの片寄りが小さい側の積載高さセンサによる測定結果との差が所定値以上の場合に、用紙の積載が限度に達したと判断することを特徴とする。
【００１３】
積載高さセンサの測定結果を利用して積載限度の判定を行う方法は、前記したようにいくつかの方法が考えられるが、上記発明によれば、測定結果から片寄りの大きい積載高さと片寄りの小さい積載高さとの差を知ることで、積載状態を容易かつ的確に把握することができる。例えば、最大積載高さと最小積載高さの差により最大片寄り量を知ることができ、隣接する測定位置での測定結果から積載高さの片寄りの状態（急であるか緩やかであるかなど）を知ることができる。
【００１４】
請求項５記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記の排紙可能な領域は、排紙トレイにおいて積載高さの片寄り量が最も大きい側から離れた領域にあることを特徴とする。
【００１５】
積載限度の判定で現ＪＯＢを停止して、最大の積載高さの片寄りを生じている側から離れた場所に排紙を可能な領域を設定することで積載不良を回避して排紙の継続が可能になる。
【００１６】
請求項６記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記の排紙可能な領域は、前記積載高さセンサの測定結果により、排紙トレイにおいて積載高さの片寄りが所定値以下である領域および用紙未積載領域からなることを特徴とする。
【００１７】
排紙可能な領域を、積載高さの片寄りが小さくて直ちには積載不良が生じない範囲に設定することで、排紙を継続することが可能になる。積載高さの片寄りの大小は、片寄りが大きく生じている部分と、片寄りが殆どない部位との積載高さの差によって示すことができる。また、片寄りの変化率によって片寄りの大小を示すものであってもよく、これらを複合させたものであってもよい。したがって、片寄りの大小の判定方法によって所定値を定めるものであればよい。
また、排紙可能な領域には、用紙未積載領域を含めて排紙可能にすることができる。排紙が可能であるか否かの積載高さの片寄りの所定値は、試行などによって得た経験的な情報などに基づいて予め設定しておく。
【００１８】
請求項７記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記の排紙可能な領域は、積載高さの片寄りが最も大きく生じている側の積載高さセンサよりも内側の中間の積載高さセンサの測定結果と、積載高さの片寄りが最も小さい側の積載高さセンサの測定結果との差が所定値以下の場合、前記中間の積載高さセンサが測定する位置近傍を領域端とし、積載高さの片寄りが最も小さい側を内側とすることを特徴とする。
【００１９】
上記発明によれば、積載高さの片寄りが最大となる側よりも内側にある積載高さセンサの測定結果を利用して、測定により得られる確実な積載高さに基づいて排紙可能な領域の領域端を設定することができる。前記所定値は、積載不良が直ちに生じない程度の積載を確保できることを想定して定めることができる。
【００２０】
請求項８記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記積載限度の判定は、前記処理が積載高さの片寄りが生じる後処理である場合に行うことを特徴とする。
【００２１】
上記発明によれば、積載高さの片寄りが予測される処理がなされた用紙の積載時のみに積載限度などの判定を行うものとして、処理効率の向上や、センサの不要な作動の回避を可能にする。
【００２２】
請求項９記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記積載限度の判定に従って、前記の排紙可能な領域に排紙する場合、該領域に排紙される用紙に対し、さらに前記積載限度の判定がなされることを特徴とする。
【００２３】
上記発明によれば、積載限度の判定を繰り返すことで、積載不良の発生を確実に防止することができる。
【００２４】
請求項１０記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記積載高さセンサは、排紙される用紙の搬送方向と交差する方向に沿って複数配置されていることを特徴とする。
【００２５】
上記発明によれば、ステープルなどの処理がなされた用紙が搬送方向と直交する方向の一端部に処理部分を位置させるように排紙トレイに積載される際に、積載高さの片寄りを上記積載高さセンサの配列に基づいて良好に検知することができる。
【００２６】
請求項１１記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、前記積載高さセンサは、用紙の搬送方向と直交する方向に移動可能とされていることを特徴とする。
【００２７】
上記発明によれば、積載高さセンサが移動することによって用紙サイズの違いや、排紙位置基準の変更、用紙シフト時などに対応して測定位置を変更することで、積載高さの片寄りをより正確に検知することが可能になる。
【００２８】
請求項１２記載の用紙排紙装置の発明は、請求項１〜１１のいずれかに記載の発明において、画像データに基づいて画像形成を行う画像形成装置に備えられ、前記画像形成装置を制御する制御部によって前記積載限度の判定および動作制御がなされることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
すなわち本発明によれば、積載高さセンサによって用紙の積載高さが複数箇所で測定されて積載高さの片寄り状態が正確に検知され、該測定結果に基づいて積載限度に達している場合、処理を中断することで積載不良の発生を未然に防ぐことができる。また、積載限度によって処理を中断した際にも、状況によっては、排紙可能な領域に排紙するようにＪＯＢ処理を継続したり、他の待機ＪＯＢを変わって処理することで処理効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明の一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
本発明の用紙排紙装置は、画像形成装置１の排紙部として備えられているものである。以下に、該画像形成装置１の機能上の構成を図１のブロック図に示す。
画像形成装置１は、装置全体の制御を行う制御部２を有しており、該制御部２は、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムとによって構成することができる。
該制御部２には、制御部２を動作させるプログラムや画像形成装置を動作させる際の設定パラメータ、用紙排紙部における積載限度の判定に用いる所定値データ、排紙可能領域の設定などに用いる所定値データなどを記憶・読み出しするフラッシュメモリ３が接続されている。
【００３１】
また、制御部２にはＲＡＭ４が接続されており、該ＲＡＭ４は、上記プログラムが動作する際のワークエリアやＪＯＢデータの一時保存メモリなどとして使用される。
さらに制御部２には、表示操作手段５が制御可能に接続されている。表示操作手段５は、制御部２によって制御され、操作者が画像形成装置１に対し所定の操作を行ったり、積載限度などの情報の表示などがなされる。したがって、表示操作手段５は、積載限度表示手段として機能する。該表示操作手段５では、表示と操作とは独立してなされるものであってもよく、また、ＬＣＤタッチパネルのように表示画面上で操作を行えるようにしたものであっても良い。表示操作部５では、上記のように画面や各種のインフォーメーションを表示することができる。
【００３２】
さらに制御部２には、原稿から画像データを取得するための画像読取手段６が接続されている。該画像読取手段６は、原稿に対し光をあてる光源と、原稿から反射された光を偏向等する光学系と反射光を受けて画像情報を生成するＣＣＤ等を備えており、また、原稿を自動的に送って読み込み可能とする原稿自動送り装置を備えるものであっても良い。
【００３３】
制御部２には、さらに画像形成手段７が制御可能に接続されている。該画像形成手段７は、画像データに基づいて潜像をＬＤなどによって回転ドラム上に生成し、該潜像をトナーによって現像し、これを直接または間接的に転写紙に転写して画像を形成する。転写紙上に転写した画像は、定着部において加熱定着されて画像形成出力（プリント）がなされる。これら構成により画像形成手段７が構成される。
【００３４】
また、制御部２には、複数の給紙トレイを備える給紙手段８が接続されている。給紙手段８は、制御部２によって制御され、給紙手段８から給紙される用紙の紙質やサイズが制御部２によって管理される。
【００３５】
さらに制御部２には、本発明の用紙排紙装置１０が制御可能に接続されている。該用紙排紙装置１０には、用紙排紙装置制御部１１が備えられている。該用紙排紙装置制御部１１は、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムとにより構成することができ、前記制御部２と協働して用紙排紙装置１０の動作制御をする。したがって上記制御部２および用紙排紙装置制御部１１は、本発明の制御手段として機能する。
また、用紙排紙装置１０には、用紙にステープルを行う後処理部１２を備えている。なお、本発明としては、後処理としてはステープルに限定されず、パンチなどの処理を行うものでもよく、また、複数の後処理が可能になっているものであってもよい。また、本発明の用紙排紙装置は、後処理部を含まず、後処理が行われた用紙が導入される構成のものであってもよい。さらに、用紙排紙装置１０には、排紙時に用紙をシフト排紙させるための用紙シフト手段１３を備えており、さらに後述する測距センサ１２６〜１２８を備えている。
【００３６】
次に、画像形成装置１の機械的構成について図２に基づいて説明する。
画像形成装置１は、その上部側に画像読取手段６が設けられており、該画像読取手段６の構成を以下に説明する。
画像形成装置１の上部側に原稿の両面給送が可能なＡＤＦ６１を備えており、該ＡＤＦ６１の原稿載置部６２に原稿が載置される。原稿載置部６２上の原稿は、ローラを介して一枚ずつ順次繰り出され、画像読取部６０上に回転搬送される。
【００３７】
画像読取部６０には、搬送される原稿面を照射する光源６０ａを備えており、その反射光は、ミラー群６０ｂ、結像光学系６０ｃを介して光電変換手段であるＣＣＤ６０ｄの受光面で結像される。ここで、光源６０ａ、ミラー群６０ｂ、結像光学系６０ｃ及びＣＣＤ６０ｄを有する光学系、並びに、図示されていない光学系駆動手段とで画像読取部６０を構成している。
【００３８】
なお、原稿がプラテンガラス６３上に読み取り面を下に向けた状態に載置された場合には、光学系はプラテンガラス６３に沿って走査して読み取りを行う。また、原稿が自動給紙されて原稿読取部６０上に搬送される場合には、第２のプラテンガラス６４下に光源６０ａとミラー群６０ｂとが固定された状態で読み取りを行う。そして、読み取られた原稿の画像データは、ＣＣＤ６０ｄから制御部２へと送られる。
画像データは制御部２で所定の画像処理が行なわれた後、圧縮されてＲＡＭ４に記憶される。なお、該画像データに基づくＪＯＢでは、印刷を行う用紙のサイズ、紙質などのデータが該画像データに関連付けられてＲＡＭ４などに格納される。また、複数のＪＯＢを予約ＪＯＢとして記憶することができ、その場合には、ＪＯＢの順位も同様に関連付けてＲＡＭ４などに格納される。
【００３９】
また、画像形成装置１は、上記のように転写用紙を給紙する給紙手段８を有しており、該給紙手段８は、転写用紙を積載しておく給紙トレイ８０、８１、８２、手差しトレイ８３、搬送ローラ群８４などを備えている。給紙に際しては、所望の給紙トレイや手差しトレイから転写用紙が繰り出されて搬送され、画像形成手段７の画像形成部７０に給送されて、感光体ドラム７１に近接移動される。
【００４０】
画像形成部７０では、制御部２から画像書込部７２に画像データが入力され、画像書込部７２内のレーザダイオードから画像データに応じたレーザ光を前記感光体ドラム７１上に照射し、静電潜像を形成する。この静電潜像を現像部７３で現像することで、感光体ドラム７１上にトナー像を形成する。トナー像は感光体ドラム７１の下方の転写部７４により転写用紙に転写される。そして、感光体ドラム７１に当接されている転写用紙は分離部７５により分離され、定着部７８に送られて、熱と圧力とにより転写紙上のトナー像が定着されて画像が形成される。なお、両面画像形成のために反転再給紙の必要がある場合には、トナー像が定着された転写用紙は、ガイド９０を介して下方の反転部９１に搬送され、反転搬送路９２を経由して再度、画像形成部７０に送られて裏面側への画像形成がなされる。転写用紙への転写を行った感光体ドラム７１では、付着したトナーがクリーニング部７６で除去され、次の画像形成に備えられて帯電部７７で帯電される。
上記のようにして画像形成が完了した転写紙は、排紙ローラ９３を経て用紙排紙装置１０に排出される。
【００４１】
次に、用紙排紙装置１０の詳細について図２および図３に基づいて説明する。
用紙排紙装置１０では、前記排紙ローラ９３を経て導入された転写用紙が、搬送切替部材１０１により第１搬送路１０２または第２搬送路１０３に案内されるように構成されている。第１搬送路１０２に案内された転写用紙は、後処理されることなく、固定排紙トレイ１２０に排紙され、第２搬送路１０３に案内された転写用紙は後処理に備えて中間停止部１０５に集積された後、後述するシフト処理やステープル処理が施されて排紙トレイ１３０に排紙される。排紙トレイ１３０は、積載量に応じて昇降可能になっている。なお、第２搬送路１０３に案内された転写用紙を中間停止部１０５に集積しないで後処理なしで昇降排紙トレイ１３０に排紙するモードも用意されている。
【００４２】
中間停止部１０５には、転写用紙を突き当てて集積するために、選択的に使用される下方ストッパ１０６と上方ストッパ１０７を備えており、下方ストッパ１０６付近には集積した転写用紙を押し上げる押し上げ部材１０８を備えている。また、中間停止部１０５の幅方向両側には、転写用紙の側縁位置を規制する規制部材１０９ａ、１０９ｂが幅方向に移動可能に設けられている。
中間停止部１０５の下方側の下方ストッパ１０６付近には、後処理部１２の一部を構成するステープラ１１０が配置されている。ステープラ１１０は、幅方向両側に配置され幅方向への移動が可能となったステープラユニット１１０ａ、１１０ｂを備えている。ステープラユニット１１０ａ、１１０ｂはそれぞれ綴じ針を用紙の束に打ち込んで綴じ処理を行うものであり、それぞれモータＭ３、Ｍ４により駆動されて中心位置を対称にして幅方向に移動し、用紙サイズに合わせた所定位置で転写用紙に１箇所または２箇所での綴じ処理を行うことを可能にしている。
【００４３】
ステープル処理に際しては設定された枚数の用紙が下方ストッパ１０６に突き当てられて中間停止部１０５に集積された段階で、規制部材１０９ａ、１０９ｂが所定回数往復移動して整合を行い、整合後に前記ステープラユニット１１０ａ、１１０ｂの一方または両方による綴じ処理が行われる。ステープラ１１０により綴じ処理した後には、押し上げ部材１０８によって転写用紙を押し上げてローラ１１５、１１６でさらに上方に搬送し、排紙ローラ１１７によって排紙口１２５を通して排紙トレイ１３０に排紙する。この際に、用紙は、ステープル処理された側が、搬送方向後端部に位置するように排紙される。
【００４４】
また、後処理なしの場合でも、転写用紙は切替部材１０１により第２搬送路１０３に案内することができる。この場合、転写用紙は中間停止部１０５に集積することなく該中間停止部１０５を上方に進行し、ローラ１１５、１１６でさらに上方に搬送し、排紙ローラ１１７により搬送され排紙口１２５を通して排紙トレイ１３０に排紙される。
【００４５】
また、中間停止部１０５では、転写用紙を上方ストッパ１０７に突き当てて集積し、モータＭ１、Ｍ２によって規制部材１０９ａ、１０９ｂを幅方向に移動させて集積した転写用紙を搬送路幅方向に移動させて排紙位置をシフトすることができる。シフトした転写用紙は、ローラ１１５、１１６の駆動力により上方に搬送され、さらに排紙ローラ１１７により搬送されて排紙口１２５を通して排紙トレイ１３０に排紙されて積載される。
【００４６】
排紙ローラ１１７の搬送方向には、上記のように幅方向に沿った長穴形状の排紙口１２５が設けられており、該排紙口１２５の搬送方向直後に上記排紙トレイ１３０が設置されている。
排紙トレイ１３０は、排紙口１２５側が低くなるように傾斜して設置されており、排紙口１２５から排紙された用紙は、排紙された後、排紙トレイ１３０上で該傾斜に沿って下降移動し、排紙トレイ１３０の一端部などに当たって停止する。後処理なし、または用紙の２箇所にステープルがなされた場合、幅方向での積載高さには片寄りはなく、排紙トレイ１３０の傾斜によって用紙は安定した積載状態が得られる。一方、用紙に一箇所のステープル処理を行った場合、ステープルを行った側が幅方向の一端部のみで積み重ねられることで、用紙の積載よって徐々に積載高さの片寄りが生じてしまう。
【００４７】
また、排紙トレイ１３０の上方には、排紙口１２５の近傍で、積載高さセンサとして測距センサが幅方向に間隔を置いて配置されている。該測距センサは、上記用紙におけるステープルの一箇所処理が異なる側でなされる場合に備えて幅方向全体に亘って間隔を置いて配置しても良いが、この実施形態では、幅方向の一方側に偏って測距センサ１２６〜１２８を配置する場合について説明する。
すなわち、測距センサ１２６は、排紙トレイに排紙された用紙の幅方向端部で用紙最上部との距離の測定が可能になっており、測距センサ１２８は、排紙トレイにおける幅方向のほぼセンタで用紙最上部との距離の測定が可能になっており、測距センサ１２７は、測距センサ１２６、１２８間のほぼ中間に位置させている。これら測距センサ１２６〜１２８の測定結果は、前記制御部２に通知されるように構成されている。制御部２では、該測定結果を受けて、排紙トレイ１３０に積載された用紙が積載限度に至っているか否かの判定を行う。この判定は、前記ステープラ１１０で一箇所綴じがなされた場合のみ行うものであってもよい。制御部２では、積載限度を判定する際に、フラッシュメモリ３に格納した積載限度判定用の所定値データを参照して判定を行う。
【００４８】
次に、上記用紙に対し一箇所のステープル処理を行うＪＯＢにおいて、排紙トレイ１３０における積載限界の判定を行う手順について先ず図４、５に基づいて説明する。
例えば、給紙トレイ８０から用紙Ｐ１の給紙を受けて用紙の一箇所にステープル処理を行うＪＯＢを実施する。この際に制御部２では、複数のＪＯＢを待機ＪＯＢとして管理しているものとする。
【００４９】
上記ＪＯＢの実施によって画像形成およびステープル処理をされた用紙Ｐ１は、図４に示すように、排紙口１２５を通して排紙トレイ１３０に排紙されて積載される。この際に、ステープル処理側Ｐ１０は、排紙トレイ１３０の幅方向一端側に位置している。測距センサ１２６〜１２８は、上記ＪＯＢの処理に伴って、排紙トレイ１３０に積載された用紙の最上部との間の距離Ａ、Ｂ、Ｃを測定し、測定結果を制御部２に通知する（ステップｓａ１〜ｓａ３）。測定は、所定時間毎に行ってもよく、また、用紙の排紙時に連動して測定をするようにしてもよい。
【００５０】
上記測定結果を受けた制御部２では、判定用の所定値をフラッシュメモリ３から読み出し、測定結果のうち、先ず距離Ａと距離Ｃとの差を比較する。この実施形態では、該所定値は２０ｍｍに設定されており、上記差が２０ｍｍ以上であるか否かが比較される（ステップｓａ４）。ここで、ＡＣ間の距離が２０ｍｍ以上であると、積載高さの片寄りが大きく生じており、そのまま積載を継続すると積載不良を生じるおそれがあるとして、次にＡＢ間の距離について同様の比較を行う（ステップｓａ５）。この判定でＡＢ間の差が２０ｍｍ以上の場合、積載高さの片寄りが急で、積載不良が発生する可能性が高いとして積載限度に達していると判定する。一方、ＡＢ間の差が２０ｍｍ未満の場合は、ＡＣ間の差が２０ｍｍ以上であっても積載高さの片寄りが緩やかで積載の継続が可能であるとして出力を継続し（ステップｓａ６）、上記判定を繰り返す（ステップｓａ４へ）。
【００５１】
上記判定で積載限度であると判定する場合、制御部２では、新たな給紙および画像形成を中断し、また、用紙排紙装置制御部１１に指令をして新たな用紙の排紙を中断して現在のＪＯＢ処理を停止する（ステップｓａ７）。また、制御部２では、積載限度の判定に伴って、操作者に対し、排紙トレイ上の積載された用紙の除去を要求する（ステップｓａ８）。該要求は、例えば、表示操作手段５への除去指示をメッセージとして表示することにより行うことができる。さらに、この処理手順では、排紙可能な領域への排紙が可能なＪＯＢがあるか否かの判定処理に移行する。すなわち、この形態では排紙可能な領域として、距離Ｂが測定される位置を領域端として、それよりもステープル処理がされていない側の領域および未積載領域を合わせた領域Ｄを排紙可能領域に想定する。実際に排紙可能か否かは、ＢＣ間の距離が所定値以下であるか否かによって判定する。この排紙可能領域用の所定値データも、フラッシュメモリ３に予め格納しておき、制御部２によって該データを参照することで上記比較に用いる。
【００５２】
この形態では、該所定値として１０ｍｍが設定されている。したがって、制御部２では、ＢＣ間の距離が１０ｍｍ以下で排紙可能であるか否かの判定を行う（ステップｓａ９）。この比較において、ＢＣ間の距離が１０ｍｍを超えている場合、上記領域での排紙は困難であると判定し、排紙トレイ上の用紙が取り除かれた否かの確認する（ステップｓａ１０）。該確認は、適宜のセンサを用いて行うことができ、また、前記測距センサの測定結果を利用することもできる。排紙トレイ１３０上の用紙が取り除かれた場合には、停止したＪＯＢの出力を再開する（ステップｓａ１１）。一方、用紙が取り除かれない場合には、上記したステップｓａ８に戻り、除去指示、排紙可能判定、除去確認を繰り返す。
【００５３】
また、上記排紙可能判定において、ＢＣ間が１０ｍｍ以下の場合、上記領域Ｄに排紙可能であるとして、制御部２では、該領域Ｄにほぼ収まるサイズの用紙を出力対象とする待機ＪＯＢが存在するか否かを確認する（ステップｓａ１２）。該条件を満たす待機ＪＯＢが存在しない場合、前記ステップｓａ１０に移行して、トレイの用紙除去を待つ。
また、上記条件を満たす待機ＪＯＢが存在する場合、図６に示すように、上記領域Ｄに上記条件を満たすＪＯＢに基づいて、例えば給紙トレイ８２から小サイズの用紙Ｐ２を給紙し、画像形成を行った後、例えば排紙位置を用紙端部基準にして排紙トレイ１３０に排紙を行う。また、該ＪＯＢの処理を行った後、再度、用紙Ｐ１に対する用紙除去指示を行い（ステップｓａ８へ）、上記処理を繰り返す。
なお、上記図６では、後処理がなされていない用紙Ｐ２が、用紙Ｐ１上に排紙、積載される状態を示しているが、本発明では、図７に示すように、用紙Ｐ２にステープルなどの後処理がなされているものであってもよい。
【００５４】
なお、用紙Ｐ２が一箇所へのステープル処理がなされる場合、図７に示すように、用紙サイズに応じて、上記測距センサ１２６〜１２８が幅方向に沿って適所に移動して、上記手順と同様に、用紙Ｐ２に対し、測距センサ１２６〜１２８で積載高さの片寄りを検知して積載限度の判定を行えるようにしても良い。
【００５５】
上記処理手順では、排紙可能な領域を定め、該領域にほぼ収まるサイズの用紙を対象とするＪＯＢの処理を行うものとしたが、用紙排紙装置に備える用紙シフト手段を利用して処理の継続を図ることも可能である。該手順を図８および図９に基づいて説明する。
【００５６】
ＪＯＢの実施によって画像形成およびステープル処理をされた用紙Ｐ１は、上記と同様に排紙口１２５を通して排紙トレイ１３０に排紙されて積載される。
測距センサ１２６〜１２８は、上記ＪＯＢの処理に伴って、排紙トレイ１３０に積載された用紙の最上部との間の距離Ａ、Ｂ、Ｃを測定し、測定結果を制御部２に通知する（ステップｓｂ１〜ｓｂ３）。
上記測定結果を受けた制御部２では、前記と同様に先ず距離Ａと距離Ｃとの差を所定値２０ｍｍと比較する（ステップｓｂ４）。ここで、ＡＣ間の距離が２０ｍｍ以上である場合、さらにＡＢ間の距離について同様の比較を行う（ステップｓｂ５）。この判定でＡＢ間の差が２０ｍｍ以上の場合、積載高さの片寄りが急で積載限度に達していると判定する。ＡＢ間の差が２０ｍｍ未満の場合は、ＡＣ間の差が２０ｍｍ以上であっても積載高さの片寄りが緩やかで積載の継続が可能であるとして出力を継続し（ステップｓｂ６）、上記判定を繰り返す（ステップｓｂ４へ）。
【００５７】
積載限度であると判定される場合、給紙および画像形成を中断して現在のＪＯＢ処理を停止する（ステップｓｂ７）。該ＪＯＢ停止後、制御部２では、用紙をセンター方向へシフトして排紙可能であるか否かの判定を行う（ステップｓｂ８）。例えば、用紙排紙装置がシフト手段を備えていない場合にはシフトは困難であるとされる。また、距離Ａ、Ｂ、Ｃの測定において、ＡＢ間の差が相当に大きい場合、内側にシフトしても排紙可能な領域がないとしてシフト困難と判定する。また、シフト可能であるか否かは、用紙がシフトされる量と、ＡＢ間、ＡＣ間の差により得られる用紙の傾斜状態の情報を考慮して、シフトした用紙が排紙可能な領域にあるか否かを判定することもできる。
【００５８】
上記シフト可能な否かの判定において、シフト困難とされる場合、制御部２では、積載限度の判定に伴って、操作者に対し、排紙トレイ上の積載された用紙の除去を要求する（ステップｓｂ１０）。該要求は、上記と同様に表示操作手段への除去指示をメッセージとして表示することにより行うことができる。該メッセージ後、トレイの用紙除去を待ち（ステップｓｂ１１）、用紙が取り除かれた場合、停止中のＪＯＢ出力を再開する（ステップｓｂ１２）。
【００５９】
一方、上記シフト可能か否かの判定において、シフト可能とされる場合、前記シフト手段１３によって用紙をシフトした状態で排紙するようにして停止中のＪＯＢ処理を再開する（ステップｓｂ９）。この処理によって、図９に示すように積載限度に達している用紙Ｐ１の内側の排紙可能な領域で、該用紙Ｐ１の出力を継続することができる。
この形態では、同一のＪＯＢを継続して処理することができるので、処理効率の低下を確実に防止することができる。なお、用紙シフト手段においてシフト量を調整可能である場合には、シフト量を多段に調整して積載された用紙を多段にシフトして排紙することができる。
なお、上記形態では、同一のＪＯＢに関し、用紙をシフト排紙するものとして説明したが、本発明としては、前記した処理手順において、待機ＪＯＢの内からサイズの小さい用紙のＪＯＢを選択して処理を行う際に、用紙をシフト排紙するようにしてもよい。これにより、同じ大きさの排紙可能領域に対し、より大きなサイズの用紙を排紙すること可能になる。
【００６０】
以上、本発明について、上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明の内容が上記実施形態の内容に限定をされるものではなく、本発明の範囲内において当然に適宜の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態における用紙排紙装置を含む画像形成装置を示すブロック図である。
【図２】同じく、機械的構造を示す概略図である。
【図３】同じく、用紙排紙装置の細部を示す一部拡大図である。
【図４】同じく、排紙トレイに用紙を排紙、積載した状態を示す一部拡大図である。
【図５】同じく、積載限度判定および排紙可能領域への排紙を行う手順を示すフローチャートである。
【図６】同じく、積載限度判定後、排紙トレイに、サイズの異なる、後処理を施していない用紙を排紙、積載している状態を示す一部拡大図である。
【図７】同じく、積載限度判定後、排紙トレイにサイズの異なる、ステープル処理した用紙を排紙、積載している状態を示す一部拡大図である。
【図８】同じく、積載限度判定および排紙可能領域へのシフト排紙を行う手順を示すフローチャートである。
【図９】同じく、積載限度判定後、排紙トレイにシフト排紙した用紙を排紙、積載している状態を示す一部拡大図である。
【符号の説明】
【００６２】
１    画像形成装置
２    制御部
３    フラッシュメモリ
５    表示操作手段
６    画像読取手段
７    画像形成手段
８    給紙手段
１０    用紙排紙装置
１１    用紙排紙装置制御部
１２    後処理部
１３    シフト手段
１２６    測距センサ
１２７    測距センサ
１２８    測距センサ
１３０    排紙トレイ
【図１】
2008133063.tif 000003
【図２】
2008133063.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008133063.tif 000006
【図５】
2008133063.tif 000007
【図６】
2008133063.tif 000008
【図７】
2008133063.tif 000009
【図８】
2008133063.tif 000010
【図９】
2008133063.tif 000011