(57)【要約】【課題】画像形成装置で画像形成済みのシートに処理を施すシート処理装置にあって、種類やサイズが多様化されたシートに対応して、処理トレイに移送中のシートやシート束に束搬送ローラの接触でこすれ跡が付かないようにして画質品位を維持する。【解決手段】複数枚のシートからなるシート束Ｐｎを処理トレイ１０１上に集積して整合中、シート分離用のリブ１１を作動させてシート束Ｐｎを下方から突き上げて分離する〔図８（ｂ）参照〕。それによって、処理トレイ１０１面よりも上方に突出している下側の第１束排紙下ローラ１８０ａがシート束Ｐｎに接触するのを避け、最下紙のシートを擦って画像にこすれ跡が生じるのを防止する。同時にリブ１１によるシート束Ｐｎの分離によって、シート束Ｐｎに腰つけを行って積載性や整合性を高める。【選択図】図８
2008189422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを一時的に積載する処理トレイと、
前記処理トレイにシートを搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって前記処理トレイに搬送されたシートの搬送方向端部を規制するシート規制部材と、
シートの搬送方向と直交するシート幅方向端部を整合するシート整合部材と、
前記処理トレイ上に搬送されたシートを移送して前記シート規制部材に当接させる一対の移送部材と、を備えたシート処理装置において、
前記移送部材対は、第１移送部材と、前記第１移送部材に当接・離間自在な第２移送部材とを有し、
前記第１移送部材から前記第２移送部材を離間させた状態で前記シート整合部材によりシートを整合する際、シートを前記第１移送部材から離すシート分離部材を備えたことを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
シートを前記第１移送部材から離す分離位置へ前記シート分離部材を突出、又は前記分離位置から退避させる制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は、前記移送部材対の離間の後、所定のタイミングで前記シート分離部材を前記分離位置へ突出させることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項３】
前記制御手段は、シートの条件に応じて前記シート分離部材を突出させるタイミングを変更させることを特徴とする請求項２に記載のシート処理装置。
【請求項４】
前記シートの条件が、シートの種類、画像の種類、水分量、サイズ及び枚数であることを特徴とする請求項３に記載のシート処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記シートの条件が表面性状である場合に、その表面性状によって摩擦係数が大きいときは前記シート分離手段の突出のタイミングを遅くすることを特徴とする請求項３又は４に記載のシート処理装置。
【請求項６】
前記処理トレイから排出されたシートを積載する積載トレイを備え、前記制御手段は、前記処理トレイ上で整合された大きいサイズのシートを前記積載トレイに跨って移送する場合に、前記シート分離部材を退避させ、前記積載トレイの積載面を前記処理トレイの積載面の高さ位置まで移動させることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載のシート処理装置。
【請求項７】
前記第１移送部材はローラ部材であり、前記分離位置は前記ローラ部材の外周面から突出した位置であることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載のシート処理装置。
【請求項８】
シートに画像を形成する画像形成部と、画像形成されたシートを処理する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート処理装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
シートに画像を形成する画像形成部と、画像形成されたシートを処理する請求項１に記載のシート処理装置と、シートを前記第１移送部材から離す分離位置へ前記シート分離部材を突出、又は前記分離位置から退避させる制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記移送部材対の離間の後、所定のタイミングで前記シート分離部材を前記分離位置へ突出させることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ及び複合機などの画像形成装置に装備され、原稿の画像情報を記録する記録紙などのシートを束ねたものに処理を施すシート処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成済みのシートに処理を施すシート処理装置には、ステイプラや中綴じステッチなどに送り込む前に画像形成装置から搬送されてきたシートを数枚重ねて一時待機させるバッファローラを備えたものがある。すなわち、先行するシート束に対して綴じ処理などが行われている間は、後続のシート束のうち最初の数枚をバッファローラにて待機させる。綴じ処理を終えた先行のシート束が処理トレイから排出されると、バッファローラから送り出された後続の数枚のシートを処理トレイに送った後、１枚ずつ搬送し、所定枚数に達したところで綴じ処理を施す。先に本出願人はそのように構成されたシート処理装置を提案している（たとえば、特許文献１参照）。このシート処理装置について図１２（ａ）〜（ｃ）及び図１３（ａ）〜（ｄ）を参照して概略的に説明する。
【０００３】
バッファローラ５では、複数枚のシートＰ１，Ｐ２・・を重ね合わせる。たとえば、図１３（ａ）〜（ｄ）に示すように、３枚のシートＰ１，Ｐ２，Ｐ３を重ね合わせて一時待機させ、そこから送り出して排紙ローラ７や上下の束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂによって処理トレイ１０１に送る。その場合、シート後端が排紙ローラ７を通過したことを検出すると、束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂを逆回転させ、３枚のシートＰ１，Ｐ２，Ｐ３からなるシート束を処理トレイ１０１の後端ストッパ３に当接させる方向に戻す。シート束の後端が後端ストッパ３に当接する直前、図１３（ｄ）に示すように、上側の束排出ローラ１８０ｂを下側の束排出ローラ１８０ａから離間させた後、惰力、処理トレイ１０１の傾斜を利用してシート束を後端ストッパ３に当接させ、シート束後端を整合する。このとき、シート束の後端の後端ストッパ３への当接を補助すべく、上側の束排出ローラ１８０ｂの離間後も所定時間、下側の束排出ローラ１８０ａの回転を続行させている。
【０００４】
下側の束排出ローラ１８０ａの外周面が処理トレイ１０１の積載面よりも上方に突出しているので、シート束に束排出ローラ１８０ａから搬送力が付与され、確実に後端ストッパ３に当接される。仮に、束排出ローラ１８０ａの外周面が処理トレイ１０１の積載面よりも下方、又は面一になっていると、シート束が処理トレイ１０１の積載面との摩擦による抵抗力を受け、特に最下紙のシートＰ１が戻り不良となり、整合できないことがある。それを防ぐために、束排出ローラ１８０ａの外周面を処理トレイ１０１の積載面よりも上方に突出させている。
【０００５】
次に、処理トレイ１０１及び束排出ローラ１８０ａ上に積載されたシート束はその幅方向の整合が整合板によって行われる。１部のシート束を形成するシートＰのすべてを処理トレイ１０１上で整合し終えると、揺動ガイド１５０が降下してきてシート束上に束排出ローラ１８０ｂが当接する。その状態で図１２（ａ）中のステイプラ４はシート束の後端部を綴じ処理する。以上のように、一時待機ユニットとしてのバッファローラ５に２部目のシート束の最初の数枚のシートを巻きつけて待機させ、１部目のシート束の処理終了までの時間を稼ぐことによって高速の画像形成装置に対応できるようにしたシート処理装置が知られている。
【０００６】
一方、上記処理トレイ１０１のトレイ表面から突起状のリブを突出して出現させ、上記束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂで排出中のシートＰを下方から突き上げる。その突き上げにシートＰがいわゆる腰つけ作用され、シートＰの積載性や排出性を向上させるようにしたフィニッシャ装置が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１８１９８８号公報
【特許文献２】特開平１０−２７９１６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、近年、記録媒体であるシートＰはその種類やサイズが非常に多様化してきている。それら多様化したシートＰに図１２及び図１３で説明した上記特許文献１，２に記載のシート処理装置やフィニッシャ装置では対応が困難な状況となっている。
【０００９】
たとえば、適応するシートの坪量の範囲が広くなり、腰の弱い薄紙や腰の強い厚紙、あるいはコート紙のように表面加工された特殊紙に印刷可能となり、さらにはそれらのシートに高グロスの高画質画像が印字されるようになった。上記特許文献１に開示されたシート処理装置において、上記のようなグロス（光沢）の高い画像形成されたシートを処理する場合は処理トレイ１０１と束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂだけの構成では次の課題がある。
【００１０】
すなわち、シートＰを上記後端ストッパ３に突き当てて当接させると、回転する束排出ローラ１８０ａとの間でシートに擦れを生じる。また、整合板による整合動作中にそのシートが微妙に揺らされ、高い摩擦係数のゴム質による束排出ローラ１８０ａのローラ表面と最下部のシートＰとが擦れる。結果、図１４に示すように、シートＰに形成された画像が下側の束排出ローラ１８０ａとの接触で擦られて光沢が無くなったりゴム面の汚れなどが画像に付着したりして、白っぽい、または薄めの色の「こすれ跡」が生じる。
【００１１】
また、上記特許文献２に開示されたフィニッシャ装置についても次の問題が発生する。処理トレイ１０１のトレイ表面から突出してシートＰを下方から突き上げることで腰つけする突起状のリブとしては、もともと一枚目のシートが束排出ローラ１８０ａから接触摩擦による抵抗力を受けて滑り落ちないように防止することを本来の目的としたものである。したがって、シート持ち上げ分離用のかかるリブは、複数枚のシートが処理トレイ１０１上に集積されてシート束の状態になると、その重みでシート束の重さでもって下方に没して隠れてしまう。そのため、最下紙のシートＰが束排出ローラ１８０ａに直に接触して上記のような「こすれ跡」を生じさせてしまうのである。
【００１２】
以上のように、シートＰをの一枚ずつは確実に整合することはできても、シートＰの複数枚を重ねて束ねたシート束を整合するには多くの困難が伴う。
【００１３】
そこで、本発明の主たる目的は、サイズや種類が多様化された種々のシートに対応でき、表面加工された特殊紙シート、あるいは高グロスの画像形成がなされたシートでもローラ等との接触摩擦でこすれ跡を発生させず、画像品位を維持できるシート処理装置を提供することにある。
【００１４】
また、本発明の目的は、複数枚の重ね合わせシートでも確実に整合できて生産性を高めたシート処理装置を提供することにある。
【００１５】
さらに、本発明の目的は、処理トレイ上に排紙中のシートに腰つけすることで、排紙積載性を高めたシート処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の代表的なシート処理装置は、シートを一時的に積載する処理トレイと、前記処理トレイにシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって前記処理トレイに搬送されたシートの搬送方向端部を規制するシート規制部材と、シートの搬送方向と直交するシート幅方向端部を整合するシート整合部材と、前記処理トレイ上に搬送されたシートを移送して前記シート規制部材に当接させる一対の移送部材と、を備えたシート処理装置において、前記移送部材対は、第１移送部材と、前記第１移送部材に当接・離間自在な第２移送部材とを有し、前記第１移送部材から前記第２移送部材を離間させた状態で前記シート整合部材によりシートを整合する際、シートを前記第１移送部材から離すシート分離部材を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のシート処理装置によれば、処理トレイ上でシートを整合する際整合中のシートを下方から突出自在なシート分離部材を作動させて持ち上げて、シートが第１移送部材に接触しないよう第１移送部材から引き離す。これにより、最下紙のシートに第１移送部材との接触によるこすれ跡を残さずに整合することが可能になる。又、複数枚重ね合わされたシートも確実に整合し、生産性を高めることができる。同時に、下方から持ち上げることで排紙中のシートに腰つけして積載性や整合性が高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るシート処理装置及び画像形成装置のそれぞれ好適な実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、従来例として示した図１２及び図１３中の部材や機器と同種又は同一のものには同一符号を付して重複する部分の説明は略し、本実施形態の要旨がより明確となるようにしている。
【００１９】
（画像形成装置）
図１は、本実施形態のシート処理装置が装備された画像形成装置の装置本体３００を示す。装置本体３００は原稿載置台としてのプラテンガラス９０６、光源９０７及びレンズ系９０８を有し、プラテンガラス９０６に原稿を給送する自動原稿給送装置５００を備えている。また、装置本体３００は記録媒体であるシートＰを画像形成部９０２に供給する給送部９０９を有する。このような装置本体３００にシート処理装置１００が連結して装備され、画像形成部９０２から排出されてきた画像形成済みのシートＰに対して処理を施す。
【００２０】
給送部９０９は、例えば上下二段のシートカセット９１０，９１１にはシートＰが積載して収納され、装置本体３００に着脱自在に装着される。また、ペディスタル９１２に配置されたデッキ９１３を有している。シートカセット９１０，９１１から給送されたシートＰは画像形成部９０２に送り込まれる。画像形成部９０２は、円筒状の像担持体である感光体ドラム９１４を有し、このドラム周辺に現像器９１５、転写用帯電器９１６、分離帯電器９１７、クリーナ９１８及び一次帯電器９１９などを備えている。また、画像形成部９０２の下流側には搬送装置９２０、定着装置９０４、そして一対の排出ローラ９０５などが配置されている。
【００２１】
また、装置本体３００には、画像形成装置全体の制御を統括して司る制御装置９３０が備わっていて、制御装置９３０から出力された制御信号や作動指示信号によって各部、各機器を作動させる。制御装置９３０からシート給送を指示する信号が出力されると、シートカセット９１０，９１１又はデッキ９１３からシートＰの給送が開始される。原稿載置台９０６上の原稿Ｄに光源９０７からの出射光が照射され、原稿Ｄを反射した反射光はレンズ系９０８を経て感光体ドラム９１４のドラム面を照射する。感光体ドラム９１４は予め一次帯電器９１９によって帯電バイアス電圧を印加して帯電されており、光が照射されることによって静電潜像が形成され、次いで現像器９１５で静電潜像を現像してトナー像が形成される。
【００２２】
給送部９０９から給送されたシートＰはレジストローラ９０１によって斜行を矯正され、さらにタイミングを同期させて画像形成部９０２に送られる。画像形成部９０２では、感光体ドラム９１４のトナー像がシートＰに転写用帯電器９１６によって転写され、トナー像が転写されたシートＰは、分離帯電器９１７によって転写用帯電器９１６と逆極性に帯電されて、感光体ドラム９１４から分離される。分離されたシートＰは搬送装置９２０によって定着装置９０４へ搬送され、定着装置９０４でシートＰに転写画像が永久定着される。画像が定着されたシートＰは、画像面が上側になるストレート排紙モード、若しくは、画像定着後シート反転パス９３０に搬送され、表裏反転して画像面が下側になる反転排紙モードにて、排出ローラ対によって装置本体３００から排出される。このようにして、給送部９０９から給送されたシートＰに画像が形成され、それからシート処理装置１００に向けて排出される。以下、シート処理装置１００の構成を示す。
【００２３】
（シート処理装置：第１実施形態）
図２〜図４は、画像形成装置の装置本体３００から排出された画像形成済みのシートＰを受け取り、ユーザによって選択された処理を施すシート処理装置１００の第１実施形態を示す。
【００２４】
図２において、画像形成済みのシートＰを受け取る入口側の対向一対でなるローラ１０２を有し、このローラ近傍で搬送パス１０３に臨んで配置された入口センサ１０９によってシートＰの受渡しタイミングも同時に検出される。入口側ローラ１０２によってシートＰが搬送パス１０３に搬入開始される。搬入されたシートＰが上部の積載トレイ１３６に排出される場合は、上パス切替フラッパ１１８が図示しない電磁弁ソレノイドなどの駆動用アクチュエータから動力を受けて切替作動する。シートＰは上部搬送パス１１７に誘導され、上部排出ローラ１２０によって上部の積載トレイ１３６に排出される。
【００２５】
シートＰを上部の積載トレイ１３６に排出せず、複数枚を束ねて綴じ処理を施す場合は、上パス切替フラッパ１１８による切替作動で束搬送パス１２２に誘導する。シートＰをたとえばその搬送方向でいう長さの中央部で中綴じ処理する場合、中綴じパス切替フラッパ１２５を作動させてシートＰを中綴じ処理パス１３３まで搬送する。そこから一対の中綴じ入口側ローラ１３４によって中綴じ処理ユニット１３５に誘導して中綴じ処理を施す。
【００２６】
一方、シートＰが下部の積載トレイ２０１に排出される場合、中綴じ切替フラッパ１２５の切替作動によって下部搬送パス１２６に搬送される。その後、搬送手段としての排紙ローラ７によって積載ユニットである処理トレイ１０１に排出されたシートＰは、パドル１３１やローレットベルト１２９などからなる戻しユニットによって整合される。同時に、シートＰは搬送方向への整合ユニットを構成する後端ストッパ（シート規制部材）３によって搬送方向への整合が行われる。
【００２７】
また、図３に示すように、シートＰの搬送方向と直交するシート幅方向に移動可能な整合板（シート整合部材）１，２が配置され、図示しない駆動源から動力を得てシートＰの幅方向の整合を行う。それによって、処理トレイ１０１上で所定の枚数のシートＰが整合される。
【００２８】
シート整合後、必要に応じてステイプラ４で針綴じ処理が施された後、図の上下で対向する一対の移送部材としての第１束搬送ローラ（第１移送部材）１８０ａ及び第２束排出ローラ（第２移送部材）１８０ｂによって下部の積載トレイ２０１に排出される。図２〜図４に示すように、第１，第２束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂは、所定の摩擦係数を有するゴム部材で形成され、バッファ処理された複数枚のシートを挟持して後端ストッパ３に向けて搬送するときは排出時の回転方向とは逆方向に回転する。一方、パドル１３１やローレットベルト１２９などからなる戻しユニットは、後端ストッパ３に突き当てて整合するためにシートＰを一枚ずつ戻すための機構であり、複数枚のシートＰやシート束を戻すときはその戻しユニットは上方に退避する。
【００２９】
つぎに、上記処理トレイ１０１及びその周辺の機構について、拡大図の図５と図６を参照して説明する。
【００３０】
処理トレイ１０１は、上流側に配置されている第１，第２の束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂから上記ステイプラ４に向かって下向きに適度な傾斜角でもって傾斜している。第１，第２束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂは切替制御によって正逆回転が可能となっており、正回転時はステイプル針綴じ処理後のシート束Ｐｎを下部の積載トレイ２０１に排出する。それに対して、下側の第１束排出ローラ１８０ａを図５中矢印Ａで示す時計回り方向に逆回転させ、上側の第２束排出ローラ１８０ｂを第１束排出ローラ１８０ａから離間させることができるようになっている。
【００３１】
図６（ａ），（ｂ）に示すように、下側の第１束排出ローラ１８０ａから上側の第２束排出ローラ１８０ｂを遠ざけて離間させると、それら両ローラ間のニップで挟持していたシート束Ｐｎを解放する。解放されたシート束Ｐｎは傾斜した処理トレイ１０１上を慣性と、傾斜を利用して滑って逆戻りし、シート束Ｐｎの後端を下方で待ち受ける後端ストッパ３に当接させる。シート束Ｐｎの確実な後端ストッパ３への当接を補助するために、下側の第１束排出ローラ１８０ａを離間後も一定の時間、回転を続行させる。下側の第１束排出ローラ１８０ａの外周面は処理トレイ１０１のトレイ表面（積載面）から上方に突出しているので、シート束Ｐｎはその第１束排出ローラ１８０ａとの接触による搬送力を受け、確実に後端ストッパ３に当接して搬送方向への整合が行われる。また、処理トレイ１０１と第１束排出ローラ１８０ａ上に積載されたシート束Ｐｎは整合板１，２（図３参照）によってシート搬送方向と直交するシート幅方向への整合が行われる。
【００３２】
このように処理トレイ１０１の積載面から突出させた第１束排出ローラ１８０ａ上にシート束Ｐｎを積載する構成にしたのは、次の理由からである。
【００３３】
処理トレイ１０１の搬送方向の長さをできるだけ短く設計すれば、処理後のシート束Ｐｎを処理トレイ１０１から下部の積載トレイ２０１に搬送するために要する時間を短縮できる。さらに、後述の図１１に示すように、大判サイズであるラージ紙などのシートＰを処理トレイ１０１と積載トレイ２０１に跨って積載させることで、装置全体３００の大型化を抑えて省スペース化を図るためである。
【００３４】
図３以後の各図に示すように、処理トレイ１０１の前奥方向の中央部付近で下側の束排出ローラ１８０ａの近傍に、シートＰを下方から突き上げて分離するためのレバー形状のリブ（シート分離部材）１１が配置されている。本実施形態では、そのリブ１１を設けたことと、リブ１１を作動させてシートＰを束排出ローラ１８０ａから分離する分離機構を設けたことが要点となっており、次の各部材と機器で構成されている。
【００３５】
図５において、シート分離部材としてのリブ１１は回転軸１１ａを中心に回転可能に支持され、そのリブ先端に当接部１１ｂを有している。また、回転軸１３ａを中心に回転するリンク部材１３を有し、リンク部材１３の先端に設けた当接部１３ｂをリブ１１の当接部１１ｂに係合させるようになっている。シートＰを下方から持ち上げるリブ１１の当接部１１ｂは、その当接面にメッキなどの表面加工が施されて平滑に仕上げられ、シートＰと擦り合っても図１４で示されたような「こすれ跡」などの痕跡をつけないように工夫されている。また、リンク部材１３はソレノイド１２の可動プランジャ１２ａに連結され、ソレノイド１２の作動がＯＦＦ状態のとき、リブ１１の先端の当接部１１ｂは束排出ローラ１８０ａの下方に退避している。図６（ａ），（ｂ）において、ソレノイド１２の作動をＯＮにして可動プランジャ１２ａを引き込み動作させると、図６（ｂ）に示すように、リンク部材１３を介してリブ１１が束排出ローラ１８０ａよりも上方の分離位置に跳ね上がるように動作する。このリブ１１の跳ね上がりによる突出によって、処理トレイ１０１に集積されてきたシートＰ又はシート束Ｐｎを下方から突き上げて分離する。
【００３６】
以上のように、第１実施形態を示す図６（ｂ）において、処理トレイ１０１に集積されたシートＰを下方から突き上げて分離することにより、第１束排出ローラ１８０ａとの接触を回避する。シート分離に邪魔にならないだけの上方位置に上側の第２束排出ローラ１８０ｂを下側の第１束排出ローラ１８０ａから離間させる。そのようにして整合の際、シートＰの画像形成面に第１束排出ローラ１８０ａとの接触摩擦でこすれ跡が付かないよう防止する。
【００３７】
ここで、図７のブロック図を参照して、本実施形態のシート処理装置１００の構成を中心に、画像形成装置の装置本体３００に備わる制御装置９３０の構成を説明する。
【００３８】
シート処理装置１００における種々の作動を制御手段としてのコントローラは、画像形成装置の装置本体３００に装備されてシステム全体の制御を統合して司る制御装置９３０との間で制御信号や作動信号を送受信する。
【００３９】
シート処理装置１００のコントローラはたとえばマイクロコンピュータシステムで構成され、ＣＰＵ５０、ＲＯＭ５１及びＲＡＭ５２などを有している。ＲＯＭ５１にはパンチャー処理用プログラム及びステープリング処理用プログラムなどが予め格納されている。ＣＰＵ５０は各プログラムを実行し、ＲＡＭ５２との間で適宜データのやり取りをしながら入力データ処理を行うことにより、所定の制御信号を生成する。また、シート検出センサ５４、整合位置検出センサ５６及びシート条件検出ユニット５５を有し、それら各センサや検出ユニットからの検出信号は入力インタフェース回路５３を介してＣＰＵ５０に入力データとして入力される。ＣＰＵ５０からは各種の制御信号が出力インタフェース回路５７を介して出力される。その出力信号はモータドライバなどの制御機器にむけて送信され、制御機器を制御して揺動ガイドモータ２０、束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂを回転駆動するモータ２１、シート分離用のリブ１１やソレノイド１２のＯＮ/ＯＦＦ作動などを制御する。
【００４０】
また、ＣＰＵ５０としては、装置本体３００側の制御装置９３０の主要部であるＣＰＵから原稿サイズやＡＤＦによる原稿コピー枚数などの各種情報を取得するようになっている。さらに画像形成装置本体の操作パネルからユーザの操作でシート種（普通紙、コート紙、特殊紙）やシートサイズなどに関するシートの情報や条件が入力され、ＣＰＵ５０はそれらシート条件を取得して認識できる。シート条件には、上記シートサイズのほかに剛度、厚み、坪量（basis weight）、表面抵抗、平滑性などの物性値（表面性状）、パンチ紙、そしてタブ紙などといったシート種類も含まれる。なかでも表面抵抗は印字される画像や湿度、そして水分量の影響を受けることもある。したがって、シートに印字された画像濃度（トナー載り量）を検出したり、湿度を検出しその値をシート条件に加えることも有用である。また、一般にトナーの載り量が多いほど相対的に摩擦係数μは低い値になる。湿度に関しては高湿度環境ほど高い摩擦係数μとなる。なお、ＣＰＵ５０はシート処理装置１００に設けることができる。そのようにすることでオプションとしてのシート処理装置１００を装着しない場合には本体側ＣＰＵを設けるだけで済むので、コストを抑えて有利である。逆に、ＣＰＵ５０を装置本体３００側のＣＰＵと一体的に制御装置９３０に設け、装置本体３００側から直接制御するようにしてもよい。
【００４１】
ところで、普通、シート処理装置１００にて中綴じなどの綴じ処理を施すうえで、先行するシート束Ｐｎと後続のシート束Ｐｎとの間に時間的かつ距離的な間隔を置く必要がある。画像形成装置の装置本体３００では、画像形成を中断することなくシート処理を行うために一時的に待機させるいわゆるバッファ処理が実行され、それに続いて整合動作が行われる。
【００４２】
シートＰを巻きつける動作について、本実施形態では１部目のシート束Ｐｎを作成するシートＰのすべてを処理トレイ１０１上に排出して整合する。整合を終えると図４に示す揺動ガイド１５０が下降してきて、上側の束排出ローラ１８０ｂがシート束Ｐｎの上に当接し、ステイプラ４がそのシート束Ｐｎに対してステイプル針で綴じ処理を行う。
【００４３】
１部目がそのようにシート束処理されている間、装置本体３００から排出されてきた画像形成済みのシートＰ に対するバッファ処理の手順は、図１２（ａ）〜（ｃ）で説明したとおりであるので、その図１２を参照してここでは概略的な説明にとどめる。
【００４４】
すなわち、フラッパ回動でシートＰ１がバッファローラ５に巻きつけられ、所定距離だけ進んだところで停止する。後続する次のシートＰ２ がシート検出センサ１０９によって検出された地点から所定距離だけ進行する。図１２（ｂ）に示すように、それによってバッファローラ５が回転して１枚目のシートＰ１ と２枚目のシートＰ２ を重ね合わせ、バッファローラ５に巻き付けて所定距離で停止する。処理トレイ１０１上のシート束Ｐｎは第１，第２束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂで下部の積載トレイ２０１に束排出される。図１２（ｂ）のように、３枚目のシートＰ３ が所定位置に到達したらバッファローラ５が回転し、シートＰ３ を重ね合わせる。それからフラッパを切替作動して搬送ローラ２２によって３枚のシートＰを搬送する。図１３（ｃ）のように、重ね合わされる３枚のシートＰ１，Ｐ２，Ｐ３は搬送方向に対してそれぞれ設定量ｂ分だけオフセットさせて重ね合わされている。
【００４５】
そのようにオフセット量ｂだけずらす意味は、３枚のシートのうち下側のものが上側のものに追い越されないようにするためであり、最上紙であるシートＰ３が別の戻し手段であるたとえば図２に示すローレットベルト１２９で戻せるが、下側のシートは戻せない。複数枚のシートＰをオフセットさせるのはそうした理由からである。ただし、重ね合わせの精度が十分に確保できる場合などにあってはその限りではなく、また各シート間のオフセット量は必ずしも同一量である必要はない。
【００４６】
図４で示された揺動ガイド１５０（図１３（ａ）は下降したまま第１，第２束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂで３枚のシートＰを受け取る。続いて、図５に示すように、シートＰの後端が排紙ローラ７（図１３（ｂ）を抜け切ったら第１，第２束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂがそれぞれ逆回転する。
【００４７】
続いて、図６（ａ）に示すように、後端が後端ストッパ３に当接する前に揺動ガイド１５０が上昇する。これにより、第２束排出ローラ１８０ｂがシート面から離れる。この動作でシート束Ｐｎが第２束排出ローラ１８０ｂによるグリップから解放され、傾斜した処理トレイ１０１を図の右方向へ下って滑走し、斜め下方で待ち受ける後端ストッパ３に突き当てられて整合される。このとき、シート束Ｐｎが処理トレイ１０１と束排出ローラ１８０ａとの接触による抵抗力を受けても停止しないよう、束排出ローラ１８０ａが図６（ａ）のように回転を続行することで支援する。すなわち、束排出ローラ１８０ａから抵抗力を受けてもシート束Ｐｎが停止せず確実に後端ストッパ３に到達して整合できるようにする。また、図６（ｂ）に示すように、束排出ローラ１８０ｂが離間した後、シート束Ｐｎの整合に影響を与えない所定のタイミングでソレノイド１２をＯＮ作動させる。それによって、シート分離用のリブ１１を束排出ローラ１８０ａよりも上方の分離位置に突出させ、シート束Ｐｎを束排出ローラ１８０ａから引き離す。
【００４８】
図６（ａ），（ｂ）での図示例は、シート束Ｐｎが後端ストッパ３に突き当てられると同時にリブ１１を分離動作させる状態が示されている。その後、整合板１，２によって搬送方向に直交するシート幅方向のシート整合が行われる。４枚目以降のシートＰは、１部目の動作と同様の搬送パスを通って処理トレイ１０１上に排出される。リブ１１による分離動作でシート束Ｐｎは第１束排出ローラ１８０ａと離れた状態で整合され続ける。所定の処理終了後、揺動ガイド１５０が下降して再び第２束排出ローラ１８０ｂによってシート束Ｐｎがグリップされる。
【００４９】
続いて、図８に示すように、束排出ローラ１８０は図中矢印方向の反時計回りに回転して下部の積載トレイ２０１上にシート束Ｐｎを排出する。この束排出を確実にするために第１束排出ローラ１８０ａの摩擦係数及び、第１束排出ローラ１８０ｂによる接触圧は大きくなっている。このとき、ＣＰＵ５０はシートの枚数、サイズ、紙の腰の強弱による剛性の度合いに応じて分離用のリブ１１の動作を制御する。
【００５０】
図９は、かかる動作の流れを示すフローチャートである。たとえば、シート束Ｐｎ内の枚数が予定枚数ｎよりも少ない場合、小サイズ紙の場合、腰の弱い、すなわち剛度の低いシートＰの場合は、リブ１１を分離位置に位置させたままでシート束Ｐｎを排出する。これは、図８（ａ），（ｂ）に示すように、シート束Ｐｎを下方から突き上げることで腰をつけ、束排紙中にシート束Ｐｎが座屈して排出不良や積載性が乱れることを防止するためである。また、シート束Ｐｎでシート枚数が多く束としての剛性の度合いが大きいときや、大サイズ紙、腰の強い厚紙など剛度の高いシートの場合は、所定の処理終了後、たとえば揺動ガイド１５０が下降を開始後にソレノイド１２の作動をＯＦＦにする。それによって分離用のリブ１１を下側の第１束排紙ローラ１８０ａよりも下方に退避させてシート束Ｐｎの排出を行う。これは、束排紙中に座屈し難いシートＰであるから、シートＰの腰つけを必要としないからである。また、シートＰに腰つけすると撓み難くなるので、リブ１１とシートＰとの当接圧が高くなり、シート束排出中は第１，第２束排紙ローラ１８０ａ，１８０ｂのローラ間でのニップ圧も働くから搬送スジの防止に有効となる。
【００５１】
３部目以降のシート束Ｐｎは、２部目のシート束Ｐｎと同じ動作処理を行うことで、設定部数分を積載トレイ２０１に積載して終了する。
【００５２】
（シート処理装置：第２実施形態）
つぎに、本発明にかかる第２実施形態のシート処理装置において、処理トレイ１０１に排出されるシートの条件に応じてシート分離用のリブ１１の動作を変更する可変制御について説明する。
【００５３】
シートＰは上側の束排出ローラ１８０ｂを下側の束排出ローラ１８０ａから離間させることでグリップ挟持から解放される。解放されたシート束Ｐは処理トレイ１０１の傾斜面上を慣性と、重力を利用して滑り落ち、後端ストッパ３に突き当たって整合される。その際の慣性力（Ｗ）は次式で算出することができる。
【００５４】
Ｗ＝１/２ＭＶｂ２−μｘＫ−Ｔ                  ・・・（１）
ここで、（１）式中のＭはシートＰの質量、μｘはシートＰの摩擦係数、Ｋは係数、Ｔは補正係数、Ｖｂは束排出ローラ１８０ａ，１８０ｂが後端ストッパ３に滑って戻るときの戻し速度をそれぞれ示す。
【００５５】
上記（１）式から、慣性力Ｗはシートの質量Ｍ、戻し速度Ｖｂ、摩擦係数μｘの影響を受けることがわかる。すなわちシートＰと処理トレイ１０１との摩擦係数が高いときは慣性力Ｗが低い値となる。これは、後端ストッパ３に到達しにくいことを意味する。
【００５６】
以上から、この第２実施形態においては次の効果が得られる。
【００５７】
たとえば、トナーの載り量が少なく、摩擦係数の高い材質のシートＰは戻りにくくなって上記戻し速度Ｖｂ（時間も）も遅い。したがって、束排出ローラ１８０ｂが離間した後の束排出ローラ１８０ａによる戻し時間を長めに設定し、リブ１１の分離タイミングを遅くすれば、確実にシートを後端ストッパ３に到達させることができる。また、この場合、戻る時間が遅いのでシートが後端ストッパ３に到達した後の束排出ローラ１８０ａの後回転でシートを擦る時間が増える訳ではないので、束排出ローラ１８０によって「こすれ跡」が生じるようなことはない。このように摩擦係数を左右する紙種、画像、環境などのシートＰ自体や取り巻く条件によってリブ１１の分離タイミングを可変制御することにより、最適なシート処理装置が得られる。
【００５８】
（シート処理装置：第３実施形態）
つぎに、図１０及び図１１を参照して、本発明による第３実施形態のシート処理装置について説明する。
【００５９】
はじめに、図２を参照して、上下の積載トレイ１３６，２０１については駆動源（不図示）からの動力で図の上下方向への昇降が可能となっている。それら上下の積載トレイ１３６，２０１の設置高さ（レベル）は、収容されたシートの数の嵩による高さ位置を常時シート面検出センサで検出することによって、その高さ検出信号に基づいて設定高さ位置となるように制御されている。
【００６０】
図１０（ａ），（ｂ）は、大判サイズのシートＰ１を処理トレイ１０１と積載トレイ２０１上に跨って積載させた状態を示している。図１０（ａ）は、先行するシート束Ｐｎが下部の積載トレイ２０１上に排出された後の状態を示す。図１０（ｂ）はシート束Ｐｎの整合中に下部の積載トレイ２０１を次の束排出に備え、その積載トレイ２０１を上方に所定量だけ上昇させた状態を示す。このことは、図１０（ａ）の状態のままでシート束Ｐｎを排出すると、処理トレイ１０１と積載トレイ２０１との段差が大きく広いため、シート束Ｐｎが屈曲し易くなり、座屈などで束排出不良を引き起こす心配がある。そのため、積載トレイ２０１を所定量だけ上昇させる必要がある。また、最初から積載トレイ２０１を高い位置にセットしたままだと、排出されたシートの後端部が処理トレイ１０１面よりも上方に残ってしまう。その結果、次に処理トレイ１０１に排出される後続のシートＰの先端と衝突するので、それを防止するために以上の動作を行う必要がある。しかし、図１０（ｂ）のように、分離リブ１１によってシート束Ｐｎを第１束排出ローラ１８０ａから離間させていると、ゴムの摩擦力が作用しないため矢印（イ）方向への抵抗力が少ない。そのため積載トレイ２０１の上昇動作にともない、シート束Ｐｎの最下紙のシートＰが、図のように矢印（イ）方向へ連れ出されてしまうことがある。この第３実施形態にあっては、かかる問題を防止するものである。
【００６１】
図１１を参照して、第３実施形態の動作について説明する。図１１（ａ）に示すように、分離用のリブ１１を下降させた後に下部の積載トレイ２０１を上昇させる。このようにすることで、第１束排出ローラ１８０ａの接触摩擦による抵抗力があるため、積載トレイ２０１が上昇したときにシート束Ｐｎが連れ出される不都合は解消され、整合不良を防止できる。
【００６２】
分離用のリブ１１を下降させる作動タイミングは、処理トレイ１０１に排出されたシートの整合が終了後で次のシートＰ２が処理トレイ１０１上に排出されて整合板による整合が開始される前の段階でその間に行われる。積載トレイ２０１が上昇完了後、次のシートの整合開始前に再びリブ１１を分離位置に位置させ次のシートの整合に備える。
【００６３】
図１１（ｂ）は、１枚のシートが処理トレイ１０１上で整合された後、下部の積載トレイ２０１を上昇させた状態を示す。また、分離用のリブ１１が上昇した分離位置に位置したままの状態を示している。図示のように次のシートＰ２が排紙ローラ７で排出されている間、またシートＰがローレット（戻し）ベルト１２９によって後端ストッパ３の方向への戻し力が作用している。そのため、積載トレイ２０１の上昇に伴って連れ出し方向への力を受けたとしても、１枚だけのシートであるから、後端ストッパ３から離れることはなく、整合ずれを防止することができる。以上から、整合が保たれ、束排紙ローラ１８０ａ，１８０ｂによるこすれ跡も発生しない好適なシート処理装置を実現できる。
【００６４】
以上、本発明について各実施形態が説明されたが、それらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であればその他の実施形態、応用例及び変形例、そしてそれらの組み合わせも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係る実施形態のシート処理装置を装備した画像形成装置を示す図。
【図２】第１実施形態のシート処理装置を示す図。
【図３】同シート処理装置の一部を示す図。
【図４】同シート処理装置の一部を示す図。
【図５】同シート処理装置の要部であるシート整合状態を示す図。
【図６】同図（ａ），（ｂ）は同第１実施形態のシート処理装置のシート整合動作を示す図。
【図７】本実施形態のシート処理装置を含む画像形成装置システム全体の統括的な制御を行う装置本体の構成を示す機能ブロック図。
【図８】同図（ａ），（ｂ）は本実施形態におけるシート処理装置の動作要部を示す図。
【図９】第１実施形態における動作例を示すフローチャート。
【図１０】同図（ａ），（ｂ）は本発明に係る第３実施形態のシート処理装置を示す図。
【図１１】同図（ａ），（ｂ）は同第３実施形態のシート処理装置を示す図。
【図１２】同図（ａ）〜（ｃ）は従来のシート処理装置の動作を示す図。
【図１３】同図（ａ）〜（ｄ）は従来のシート整合形態を順に示す図。
【図１４】従来例のこすれ跡を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００６６】
１，２          整合板（シート整合部材）
３              後端ストッパ（シート規制部材）
７              排紙ローラ（搬送手段）
４              ステイプラ
１１            シート分離用のリブ（シート分離部材）
１３            リンク部材（分離機構）
１２            リブ作動用のソレノイド（分離機構）
１３            リンク部材
１００          シート処理装置
１０１          処理トレイ
１３６          上方の積載トレイ
１５０          揺動ガイド
１８０ａ        第１束排出ローラ（第１移送部材）
１８０ｂ        第２束排出ローラ（第２移送部材）
２０１          下部の積載トレイ
３００          画像形成装置
９３０          制御装置（制御手段）
Ｐ              シート
Ｐｎ            シート束
【図１】
2008189422.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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