(57)【要約】【課題】  シートの後端を揃えるために、１枚１枚のシートを送る場合も、シート束を排出するためにシート束を送る場合も、シートあるいはシート束に対して適切な加圧力を、簡易な構成で付与することを可能とするシート後処理装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】  シートに対し後処理を施すシート後処理装置において、シートを一時的に積載するための処理トレイ５４０と、処理トレイ５４０に積載されたシートを加圧して搬送する揺動ローラ５５０と、を備え、揺動ローラの退避・当接動作と、当接した後の加圧力の切替動作を同一の機構で行う。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを一時的に積載する中間積載部を備え、該中間積載部に積載されたシートに対し後処理を施すシート後処理装置において、
前記中間積載部に積載されたシート上面を加圧しながら当該シートを搬送する第１ポジションと、シート上面から退避する第２ポジションとの間を揺動可能な搬送手段と、
該搬送手段を揺動させる揺動手段とを備え、
該揺動手段により前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力を切り替え可能に構成されていることを特徴とするシート後処理装置。
【請求項２】
前記中間積載部上のシートの後端を揃える後端揃え手段と、
前記後端揃え手段による後端揃えが施されたシートを積載する積載手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のシート後処理装置。
【請求項３】
前記搬送手段によるシートの搬送方向を複数有し、
前記揺動手段は、シートの搬送方向に応じて前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力を切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート後処理装置。
【請求項４】
前記搬送手段によるシート搬送方向には、前記中間積載部上のシートを前記後端揃え手段側に搬送する第１のシート搬送方向と、前記中間積載部上のシートを前記積載手段側に搬送する第２のシート搬送方向が含まれることを特徴とする請求項３に記載のシート後処理装置。
【請求項５】
前記搬送手段は正転と逆転に切り替え可能なローラ部材を含み、第１のシート搬送方向と第２のシート搬送方向の切り替えは前記ローラ部材の回転方向の切り替えにより行われることを特徴とする請求項４に記載のシート後処理装置。
【請求項６】
前記中間積載部上のシートが第２のシート搬送方向へ搬送される時の前記搬送手段によるシート上面に対する加圧力は、第１のシート搬送方向へ搬送する時のシート上面に対する加圧力より大きいことを特徴とする請求項４又は５に記載のシート後処理装置。
【請求項７】
前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力は、前記揺動手段の停止位置によって切り替えられることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載のシート後処理装置。
【請求項８】
前記搬送手段が前記中間積載部上のシートを加圧する際の静定時間は、前記加圧力に応じて変更されることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載のシート後処理装置。
【請求項９】
前記揺動手段は、
回転可能に設けられると共に、その回転角度に応じて、前記搬送手段の位置を第１ポジション又は第２ポジションに変化させ、かつ、第１ポジションで前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力を切り替え可能とするカムを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載のシート後処理装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１つに記載のシート後処理装置と、
前記シート後処理装置に搬送するシートに画像形成する画像形成手段と、
を備え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、画像形成後のシートに後処理を施すシート後処理装置及びこのシート後処理装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷機，複写機，プリンタ等の画像形成装置においては、画像形成装置本体で画像形成されたシートに後処理を施すシート後処理装置を備えたものが知られている。このシート後処理装置においては、当該装置内の処理トレイに、一時的に画像形成されたシートを積載し、ここでシートに対して後処理を施す。ここで、後処理には、例えば、シートの整合や綴じ処理などがある。
【０００３】
図１３を用いて、従来例に係るシート後処理装置について説明する。シート後処理動作を行うためには、処理トレイ７０１上にあるシートの後端を揃えるシート後端突き当て部材７０２までシートを図示Ｚ１方向に送る機能と、処理が終わったシート束をスタックトレイに排出するために、図示Ｚ２方向にシート束を送る機能が必要である。特許文献１には、この二つの機能を、上下に揺動する揺動アーム７０３と、その先に設けられたローラ７０４にて実現する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献１の構成に加え、揺動アームが２種類の上下動（揺動）機構を有したシート後処理装置も知られている（特許文献２参照）。この装置は、一つ目の揺動機構で揺動アームの上下動を行い、揺動アームが下がってローラ７０４がシートに接触している時に、二つ目の揺動機構で揺動アームをさらに押し込んで、その先に設けられたローラ７０４でシート面を加圧する構成である。
【特許文献１】特開平１１−１７１３９６号公報
【特許文献２】特開２０００−３５５４５５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された従来例においては、揺動アーム７０３の停止位置は、ダウンかアップの２種類である。また、ローラ７０４によるシートへの加圧力は、揺動アーム７０３に、直に不図示のバネを引っ掛けることで発生させている。したがって、ローラ７０４による加圧力は１種類のみである。従って、最上部のシートを図示Ｚ１方向に送る際の加圧力と、シート束を図示Ｚ２方向に送る際の加圧力は同じである。
【０００６】
ここで、処理トレイ７０１上の最上部のシートを図示Ｚ１方向に送る際の加圧力が大きすぎると、下のシートまで戻してしまう。そのため、後端突き当て部材７０２のところで下のシートが折れ曲がってしまう。
【０００７】
一方、シート束を図示Ｚ２方向に送る場合には、加圧力を大きくして、シート束を挟持しなければ、下方のシートが処理トレイ７０１に残ってしまうおそれがある。また、綴じ処理を施したシート束であっても、最上位のシートのみが綴じ針から外れて搬送されてしまう可能性がある。
【０００８】
このように、上述のように構成されたシート後処理装置の場合には、ローラ７０４による加圧力を最適にするのが難しい。
【０００９】
また、特許文献２に開示された従来例においては、排出されたシートの後端を揃えるた
めに、シートを１枚ずつシート後端突き当て部材まで送る場合には、トルクリミッタを用いて上ローラのアップダウンを行い、軽圧接する。１枚ずつ後端を揃えて所定枚数重ねた後、綴じ処理を施したシート束を排出する場合には、カムを用いて圧接力を加え、強圧接する。このように、２種類のシート加圧力を実現するために、上ローラを上下動（揺動）させる機構が２種類設けられている。この技術においては、２種類の上下動（揺動）機構を持たねばならないため、部品点数が増えてしまい、また、制御が複雑になるという欠点を有する。
【００１０】
本発明の目的の１つとして、シートの後端を揃えるために、１枚ずつシートを送る場合も、シート束を排出するためにシート束を送る場合も、シートあるいはシート束に対して適切な加圧力を、簡易な構成で付与することが挙げられる。
【００１１】
また、シートあるいはシート束を搬送する場合に、これらを搬送するローラ等がシート搬送位置に移動した直後の振動している状態で搬送を開始すると、シートあるいはシート束は斜行してしまう。従って、これらの搬送を行う場合には、一般的に、静定時間を設定しておき、振動が収まってから搬送を開始する。
【００１２】
そこで、本発明の他の目的の１つとして、シートへの加圧力が切り替わった時には、加圧力に対応した静定時間に変更することで、無駄な静定時間を削減し、処理時間の短縮を図ることが挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【００１４】
すなわち、本発明のシート後処理装置は、シートを一時的に積載する中間積載部を備え、該中間積載部に積載されたシートに対し後処理を施すシート後処理装置において、
前記中間積載部に積載されたシート上面を加圧しながら当該シートを搬送する第１ポジションと、シート上面から退避する第２ポジションとの間を揺動可能な搬送手段と、
該搬送手段を揺動させる揺動手段とを備え、
該揺動手段により前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力を切り替え可能に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の構成によれば、揺動手段によって、搬送手段のシート上面に対する加圧力を切り替えることができるため、シートに応じた適切な搬送が可能となる。従って、１枚のシートを搬送する場合と、シート束を搬送する場合とで、加圧力を切り替えることで、それぞれに応じた適切な搬送することができる。そして、搬送手段を第１ポジション（シートを搬送させるための位置）と第２ポジション（シート上面から退避する位置）に揺動させるための手段と、シート上面に対する加圧力を切り替えるための手段のいずれについても、単一の揺動手段によって実現できるので、構成が簡易なもので済む。
【００１６】
また、前記中間積載部上のシートの後端を揃える後端揃え手段と、
前記後端揃え手段による後端揃えが施されたシートを積載する積載手段と、
を備えるとよい。
【００１７】
前記搬送手段によるシートの搬送方向は複数有しており、
前記揺動手段は、シートの搬送方向に応じて前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力を切り替えるとよい。
【００１８】
前記搬送手段によるシート搬送方向には、前記中間積載部上のシートを前記後端揃え手段側に搬送する第１のシート搬送方向と、前記中間積載部上のシートを前記積載手段側に
搬送する第２のシート搬送方向が含まれるとよい。
【００１９】
前記搬送手段は正転と逆転に切り替え可能なローラ部材を含み、第１のシート搬送方向と第２のシート搬送方向の切り替えは前記ローラ部材の回転方向の切り替えにより行われるとよい。
【００２０】
前記中間積載部上のシートが第２のシート搬送方向へ搬送される時の前記搬送手段によるシート上面に対する加圧力は、第１のシート搬送方向へ搬送する時のシート上面に対する加圧力より大きいとよい。
【００２１】
前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力は、前記揺動手段の停止位置によって切り替えられるとよい。
【００２２】
前記搬送手段が前記中間積載部上のシートを加圧する際の静定時間は、前記加圧力に応じて変更されるとよい。
【００２３】
前記揺動手段は、
回転可能に設けられると共に、その回転角度に応じて、前記搬送手段の位置を第１ポジション又は第２ポジションに変化させ、かつ、第１ポジションで前記搬送手段の前記シート上面に対する加圧力を切り替え可能とするカムを有するとよい。
【００２４】
また、本発明の画像形成装置は、
上記のシート後処理装置と、
前記シート後処理装置に搬送するシートに画像形成する画像形成手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２５】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、搬送手段の退避位置とシート搬送位置との間の移動、及びシート枚数に応じて、特に単一のシートを搬送するか、シート束で搬送するかに応じて、適切な搬送力の付与が単一の揺動手段によって可能となる。
【００２７】
また、搬送手段が中間積載部上の所定の停止位置に停止してシートを加圧する際の静定時間を、加圧力が大きいときは短く、加圧力が小さいときは長く設定することで、無駄な静定時間を削減し、処理時間の短縮を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００２９】
（全体構成）
図１〜図３を参照して画像形成装置の全体構成を説明する。
【００３０】
図１に示すように、シート後処理装置５００は、画像形成装置本体２００よりも上部、かつ原稿読み取り部１５０よりも下部に配設されている。このシート後処理装置５００は、まず、画像形成装置本体２００から排出された画像形成済みのシートＳを一時的に中間
積載部としての処理トレイ５４０上に積載する。そして、シート後処理装置５００は、処理トレイ５４０上で、針綴じや整合等の後処理を行った後、後処理済のシートＳの束を略水平に配設されたスタックトレイ５０４上に積載する。
【００３１】
なお、本発明は、このようなシート後処理装置５００に限らず、例えば、以下のようなシート後処理装置にも適用可能である。（１）画像形成装置本体２００から排出された画像形成済みのシートＳをスタックトレイ５０４上で整合・積載するシート積載整合装置が処理トレイ５４０を介さずに画像形成装置本体２００に直接接続されるもの。（２）シート後処理装置５００が画像形成装置本体２００の外部に装着されるもの。（３）シートＳを一時的に積載する場所（中間積載部）が処理トレイ５４０ではなく、次のシート処理のためにシートＳを複数枚積載し、待機させるバッファトレイにより構成されたもの。
【００３２】
図１において、シート後処理装置５００は画像形成装置本体２００に装着されている。また、画像形成装置本体２００の上部には原稿読み取り部１５０が搭載されている。このように、画像形成装置本体２００，シート後処理装置５００及び原稿読み取り部１５０により画像形成装置が構成される。なお、上述のように、シート後処理装置５００は処理トレイ５４０の代わりに他の中間積載部を代用することも可能である。
【００３３】
図１に示すように、原稿読み取り部１５０には自動式原稿読取装置１００が装着されている。自動式原稿読取装置１００は、上向きにセットされた原稿を上から１枚ずつ分離して、順に１枚ずつ図中左方向に給送する。そして、自動式原稿読取装置１００は、給送された原稿を、湾曲したパスを介してプラテンガラス１０２上に搬送し、原稿画像を読み取った後に排紙トレイ１１２へ排出する。
【００３４】
自動式原稿読取装置１００においては、スキャナユニット１０４のランプの光が原稿に照射される。そして、その原稿からの反射光がミラー１０５，１０６、及びレンズ１０７を介してイメージセンサ１０９に導かれる。このようにして、原稿画像の読み取りが行われる。イメージセンサ１０９により読み取った原稿の画像は、画像処理が施されて画像形成装置本体２００の露光制御部２０２に送られる。そして、露光制御部２０２にて、読み取った画像情報に応じたレーザ光が発せられる。
【００３５】
次に、露光制御部２０２において、このレーザ光は、回転しているポリゴンミラーにより反射され、更に反射ミラーにより反射される。そして、表面が一様に帯電された感光体ドラム２０３上にレーザ光が照射される。そして、感光体ドラム２０３上に静電潜像が形成される。感光体ドラム２０３上の静電潜像は、現像器２０５により現像される。その後、現像は、紙やＯＨＰシート等のシートＳ上にトナー画像として転写される。
【００３６】
シートＳはシート給送手段を構成するピックアップローラ２３８によりシートカセット２３１，２３２，２３３，２３４から適宜選択的に繰り出される。そして、シートＳは分離手段２３７により分離され、１枚ずつ給送される。給送されたシートＳは、レジ前ローラ対により斜行が矯正された後、感光体ドラム２０３の回転に同期して転写位置に送り込まれる。そして、上述のように、感光体ドラム２０３に形成されたトナー画像が転写ベルト２１１を介してシートＳ上に転写される。
【００３７】
その後、シートＳは定着ローラ対２０６に導かれる。そして、定着ローラ対２０６により加熱及び加圧処理されてシートＳに転写されたトナー画像はシートＳ上に永久定着される。定着ローラ対２０６には各々定着上分離爪、定着下分離爪が接している。これらの爪によりシートＳは定着ローラ対２０６から分離される。
【００３８】
分離されたシートＳは、本体側に設けられた排出ローラ対２０７により画像形成装置本
体２００の外部へと搬送される。そして、当該シートＳは、画像形成装置本体２００に接続されたシート後処理装置５００に導かれる。
【００３９】
ここで、この画像形成装置本体２００において、画像を形成・定着させる部材、すなわち、感光体ドラム２０３、現像器２０５、定着ローラ対２０６等が画像形成手段を構成する。
【００４０】
（シート後処理装置構成）
次に、シート後処理装置５００の構成について具体的に説明する。
【００４１】
図１において、シート後処理装置５００は、上流側に配設された中間積載部である処理トレイ５４０と下流側に略水平に配設されたスタックトレイ５０４とを有する。そして、画像形成装置本体２００の本体側に設けられた排出ローラ対２０７より排出されたシートＳは、シート後処理装置５００内を搬送され、処理トレイ５４０で後処理を施された後に、スタックトレイ５０４に積載されるようになっている。
【００４２】
処理トレイ５４０で行われる後処理のモードには、画像形成済みのシートＳを複数部に仕分けするソートモードや、複数枚のシートをステイプルユニット５１０により綴じる針綴じ（ステイプル）モードなどがある。これらのモードは、ジョブの開始前に、不図示の設定手段により選択される。
【００４３】
なお、針綴じモードでは、一箇所綴じ、二箇所綴じといった針綴じ位置の選択も可能である。そして、シートサイズと綴じ位置等の設定内容から実際の針綴じ位置へとステイプルユニット５１０が移動する。
【００４４】
画像形成装置本体２００から排出されたシートＳは、シート後処理装置５００側の排出ローラ５０８ａとそれに従動する排出コロ５０８ｂからなる排出部によりスタックトレイ５０４に向かって排出される。そして、シートＳの後端がこの排出部を通過したタイミングで、シートＳ後端は搬送手段としての揺動ローラ５５０により処理トレイ５４０上に落とし込まれる。そして、シートＳは、揺動ローラ５５０と従動コロ５７１により挟持される。
【００４５】
（揺動ローラ構成）
図２〜図７、及び図１２を参照して、揺動アーム５５１及び揺動ローラ５５０の動作を説明する。
【００４６】
図２〜図４に示すように、揺動ローラ５５０は揺動ローラ軸５５２を中心に上下方向に揺動自在な揺動アーム５５１に取り付けられている。
【００４７】
揺動アーム５５１の揺動アーム軸５５３には、揺動カム５５４を介して揺動アーム駆動モータ６４３からの駆動が伝達される。そして、揺動アーム駆動モータ６４３が回転すると、揺動アーム５５１は揺動カム５５４と一体的に、揺動ローラ軸５５２を中心にして上下方向に揺動する。
【００４８】
揺動カム５５４が上側を向いているとき、揺動カム５５４の先端が、揺動アーム５５１を上に押し上げている。これにより、揺動アーム５５１は上に退避した状態となる（図５参照）。
【００４９】
また、揺動アーム５５１には、揺動アーム５５１の上方への揺動を補助するために、揺動アーム５５１を引っ張る引張りばね５５５が装着されている（図４（ａ）参照）。
【００５０】
揺動カム５５４が下を向いているとき、揺動カム５５４の先端は、揺動カム受け部５５９を介して加圧力発生バネ５５８を押している（図６及び図７参照）。
【００５１】
この時、揺動アーム５５１は下に下りた状態であり、揺動ローラ５５０は処理トレイ５４０上にあるシートＳを上から加圧している。揺動カム５５４がどの位置で停止しているかによって、揺動ローラ５５０がシートに加える加圧力は変化する。
【００５２】
この揺動ローラ５５０がシートに加える加圧力は、揺動ローラ５５０がシートＳをシート後端ストッパ５６２方向に搬送する時には小さく、スタックトレイ５０４方向に搬送するときには大きくなるように制御される。
【００５３】
揺動ローラ５５０は、揺動ローラ５５０を駆動する駆動ベルト５５６、及びプーリ５５７を介して、揺動ローラ軸５５２から揺動ローラ駆動モータ６４２に連結されている。そして、図１２に示すように、ＣＰＵ６１１から駆動信号が揺動ローラ駆動モータドライバ６２２を介して揺動ローラ駆動モータ６４２に伝達されると、揺動ローラ５５０は回転する。
【００５４】
（揺動ローラ動作）
揺動ローラ５５０の動作について、図４〜図６を参照して詳細に説明する。
【００５５】
揺動ローラ５５０のホームポジションは、排出部によって処理トレイ５４０上に排出されるシートＳと当接しない上部に設定されている（図４（ａ）及び図５参照）。
【００５６】
シートＳが排出部から排出されると、揺動カム５５４が揺動アーム駆動モータ６４３の駆動を受けて回転し、揺動アーム５５１は、揺動ローラ軸５５２を中心にして反時計回りに回転する。これにより、揺動ローラ５５０は下降する。そして、シートＳの後端は、揺動ローラ５５０により押し付けられて、シート後端部は処理トレイ５４０に落とし込まれる（図４（ｂ）及び図６参照）。
【００５７】
この時の揺動カム５５４の停止位置は、図６に示す位置である。この場合、加圧力発生バネ５５８はあまり押し縮められない。それゆえ加圧力発生バネ５５８の発生する加圧力は小さい。この加圧力は、処理トレイ５４０上に複数のシートが積載された場合において、最上部のシートのみが揺動ローラ５５０によって搬送される値に設定されている。
【００５８】
ところで、揺動ローラ５５０を所定の停止位置に停止させてから、揺動ローラ５５０の振動が停止するまでの時間は、加圧力を大きくするほど短くなる。そのため、上記のように、加圧力を小さく設定した場合には、揺動ローラ５５０の振動が停止するまでの時間は、大きな圧を加えたときよりも長くなる。そこで、揺動ローラ５５０が次の動作を行う前には、この振動が停止するのに十分な静定時間を取る。この時間を第１静定時間と呼ぶ。
【００５９】
揺動ローラ５５０は従動コロ５７１とニップを形成する。そして、揺動ローラ駆動モータ６４２の駆動を受けて、揺動ローラ５５０は図中反時計回りに回転する。これにより、処理トレイ５４０上のシート束のうち、最上部のシートＳの後端が戻しベルト５６０に当接するまで、シートＳは、それまでの搬送方向とは逆方向に下ガイド５６１に沿って送られる（図４（ｃ）参照）。
【００６０】
この時の揺動アーム５５１による加圧力は小さいので、最上部以外のシートＳが最上部のシートＳに連れて引き込まれ過ぎることは抑制される。従って、シート後端が不揃いになったり、綴じ処理が行えなかったりするという不具合は、ほとんど発生しない。
【００６１】
その後、揺動ローラ５５０は再びホームポジションまで上昇し、次のシートＳの排出に備える（図５参照）。
【００６２】
（戻しベルト動作）
次に、図３及び図８を参照して、戻しベルト５６０の動作について説明する。
【００６３】
戻しベルト５６０は排出ローラ軸５０９により上下方向に支持されており、通常は処理トレイ５４０上のシートＳに接触する位置に設定されている。
【００６４】
この少なくとも１つ以上のシート送り回転体である戻しベルト５６０は、シートＳをシート後端ストッパ５６２に突き当てる方向に対して直交方向に配置されている。そして、この戻しベルト５６０は、排出ローラ５０８ａと、ハウジング５６３で支持された戻しベルトプーリ５６４と、これらに巻き付けられたベルト５６５とを備える構成である（図３参照）。戻しベルト５６０においては、排出ローラ軸５０９が図中反時計回りに回転することにより、ベルト５６５がシートＳをシート後端ストッパ５６２方向へ搬送する（図８（ａ）参照）。
【００６５】
また、戻しベルト５６０は処理トレイ５４０上に積載されたシートＳの枚数に応じてシートの厚み方向に逃げるように構成されている（図５（ｂ）参照）。
【００６６】
以上のようにして、揺動ローラ５５０及び戻しベルト５６０の反時計回りの回転により、シートＳは、処理トレイ５４０上のシートＳを受け止めるシート受け止め手段である後端ストッパ５６２に送られる。そして、シートＳの後端が、順次、この後端ストッパ５６２に突き当たり、１枚ずつシート搬送方向の整合が行われる。
【００６７】
（シート幅方向整合）
シート幅方向の整合について、図２及び図１２を参照して説明する。
【００６８】
前整合板５４１及び後整合板５４２は、それぞれ前整合モータ６４６と後整合モータ６４７により駆動され、排出ローラ軸５０９と平行方向に移動する。
【００６９】
シート後処理装置５００が動作中でない場合には、前整合板５４１及び後整合板５４２は、それぞれ不図示の前整合ホームポジションセンサ５３０と後整合ホームポジションセンサ５３１により検知される位置で待機している。この位置を整合ホームポジションと呼ぶ。この整合ホームポジションは、シートが搬送されてくるときに、シートが前整合板５４１及び後整合板５４２に当たらない位置に設定されている。
【００７０】
前整合板５４１及び後整合板５４２は、画像形成装置本体２００からシートＳが搬送されて来る前に、シートＳのサイズに応じた待機位置へと移動する。シートＳが前述のように搬送方向に整合された後、ジョブ開始前に設定された後処理モードによる整合位置へと、前整合板５４１及び後整合板５４２が移動することにより、シート幅方向の整合が行われる。
【００７１】
例えば、ソートモードの場合、Ｎ部目のシートを幅方向整合するときは、前整合板５４１は基準位置で待機し、後整合板５４２が待機位置からシート整合位置へと移動することで前側を基準とした整合を行う。その後、後述の動作によりスタックトレイ５０４に整合したシートの束を排出する。
【００７２】
Ｎ＋１部目のシートを整合するときは、後整合板５４２は基準位置で待機し、前整合板
５４１が待機位置からシート整合位置へと移動することで後側を基準とした整合を行う。その後、整合したシートの束を、スタックトレイ５０４に排出する。
【００７３】
これにより、スタックトレイ５０４上では、シート束排出を行う毎に、仕分けされた状態でシートの束を積載することができる。
【００７４】
もちろん、シートの中央位置を基準にして整合することも可能である。その場合は前整合板５４１及び後整合板５４２の両方が、待機位置から中央位置基準の整合位置へと移動することで整合を行う。
【００７５】
針綴じモードが選択されている場合は、設定された針綴じ位置に応じた位置にて前述の幅整合動作を行う。
【００７６】
針綴じモードが選択されている場合は、続いて針綴じ動作を行う。ステイプルユニット５１０は、ステイプルクリンチモータ６４８の駆動により、針綴じ動作を行う。また、ステイプルユニット５１０はステイプルスライドモータ６４９の駆動により、前後方向へ移動可能である。
【００７７】
ステイプルユニット５１０は、ジョブが開始されると、ジョブ開始前に設定された針綴じ位置の内容と、シートサイズとから割り出される実際の針綴じ位置へと移動する。前述の幅方向整合を終えた整合済シート束に対して、ステイプルユニット５１０が針綴じ動作を行う。
【００７８】
（シート束排出）
次に、シート束排出について、図７，図９、及び図１２を参照して説明する。
【００７９】
シート搬送方向の整合、及び、シート幅方向の整合、そして、針綴じモードの場合には更に針綴じ動作の終了後、揺動ローラ５５０は、揺動アーム駆動モータ６４３の駆動を受けて揺動ローラ軸５５２を中心にシート束に当接するまで下降する（図７参照）。
【００８０】
この時の揺動カム５５４の停止位置は、図７に示す位置である。この場合、加圧力発生バネ５５８は大きく押し縮められる。それゆえ加圧力発生バネ５５８の発生する加圧力は図６に示すシート戻し動作時よりも大きい。この時の揺動アーム５５１による加圧力は、処理トレイ５４０上に積載された複数のシートを全て挟持して搬送することが可能な値に設定されている。このように、揺動カム５５４の停止位置を制御することで、揺動アームのシートに対する加圧力を変化させている。従って、加圧力を変化させるために、別途、専用の駆動機構や制御を必要としない。
【００８１】
以上のように、揺動ローラ５５０をシート上面から退避させる位置またはシート上面に当接させる位置に移動させるための機構と、シート上面に対する加圧力を変化させるための機構を、揺動カム５５４、及びこの揺動カム５５４を回転させるための揺動アーム駆動モータ６４３などによって構成される単一の揺動機構によって実現することができる。
【００８２】
また、加圧力が大きいので、揺動ローラ５５０を所定の停止位置に停止させてから、揺動ローラ５５０の振動が停止するまでの時間は短い。揺動ローラ５５０が次の動作を行う前には、この振動が停止するのに十分な静定時間を取る。この時間を第２静定時間と呼ぶ。第２静定時間は第１静定時間よりも短く設定されている。従って、加圧力が大きいときの余分な静定時間を減らせるので処理時間の短縮が可能になる。
【００８３】
揺動ローラ５５０が従動コロ５７１とニップを形成した後、揺動ローラ５５０は図中時
計回りに回転する。そして、シート束の後端が後端整合壁５７０上端付近に達する位置までシート束は搬送される（図９（ｂ）参照）。なお、従来の装置に採用されている急傾斜スタックトレイと違い、本装置のスタックトレイ５０４は略水平に配設されているため、束排出にそれ程大きな力を要しない。よって束を搬送するのは揺動ローラ５５０のみで行い、下側の従動コロ５７１は駆動元を持たず連れ回りをする。従動コロ５７１は後端整合壁５７０と共に、揺動回転軸５７３を中心に揺動するが、このように動く部分が駆動元を持っていると機構が複雑になり、また、断線や線噛みなどの心配もある。下側の従動コロ５７１に駆動を持たせないことによって、機構が簡単になり、上記の心配もなくなる。
【００８４】
その後、揺動ローラ５５０はシート束から離間してホームポジションに戻る（図９（ｃ）参照）。同時に後端整合壁５７０は後端整合壁５７０下部に位置するカム５７２によりカム揺動回転軸５７３を中心にシート搬送と逆方向（図中時計回り方向）に揺動する。
【００８５】
（シート後端整合）
処理トレイ５４０上のシート束をスタックトレイ５０４上へ排出し、整合した状態で積載する場合について図１０を参照して説明する。
【００８６】
後端整合壁５７０は、バネ５１２により付勢されている。また、この後端整合壁５７０は、揺動回転軸５７３を中心に回転するカム５７２に当接されており、このカム５７２の回転により揺動する（図３及び図１０参照）。
【００８７】
排出されたシート束の後端が、後端整合壁５７０上端に当接してから（図９（ｂ）参照）、後端整合壁５７０をシート搬送方向上流側に退避させ（図９（ｃ）参照）、後端整合壁５７０の斜面部にシート束の後端を当接させる（図１０（ａ）参照）。
【００８８】
退避した後端整合壁５７０を揺動回転軸中心にホームポジションへ復帰させる過程において、シート束の後端を後端整合壁５７０により水平方向に押圧する。これにより、シート束の後端の整合を行いつつ、スタックトレイ５０４にシート束を積載する（図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）参照）。
【００８９】
スタックトレイ５０４上に載置されたシート束は、シート束が排出された後にシート戻し部材５８３によって後端整合壁５７０側へと引き戻される。そして、シート束はシート戻し部材５８３によりシート束の上面から押さえられる。
【００９０】
シート戻し部材５８３は、パドル状の部材であり、後端整合壁５７０内に渡してあるパドル回転軸５９０（図９及び図１０参照）を中心に回転する。シート戻し部材５８３は、揺動ローラ５５０によってシート束がスタックトレイ５０４上に排出される毎に図中反時計回りに一回転する。これにより、排出されたシート束を、シート戻し部材５８３によって、後端整合壁５７０方向へ毎回引き戻し、シート束の後端を押さえることができる。
【００９１】
なお、シート戻し部材５８３は、シート戻し動作中以外は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す状態で保持されており、シートＳを押さえている。このときのシート戻し部材５８３の位置は、図９では不図示のパドルホームポジションセンサ５３２で検知されている。
【００９２】
スタックトレイ５０４は、積載されたシート束の上面高さを一定に保つため、不図示の駆動手段により昇降可能に構成されている。
【００９３】
本実施例において、スタックトレイ５０４のシート積載面は略水平に設定されている。なお、シート積載面が傾斜している場合にもシート後端整合は有効に作用するが、シート積載面が略水平である場合の方が、さらに効果が増す。
【００９４】
また、シート積載面５０４ａを後端整合壁５７０に向かって下側に１８°以下の傾斜角にすることにより、スタックトレイ５０４上に積載済みのシート束後端と処理トレイ５４０から排出される後続のシート束との干渉を回避しつつ、装置の小型化を実現している。
【００９５】
（システムブロック構成）
次に、本画像形成装置全体の制御を司るコントローラの構成について図１１を参照して説明する。図１１は図１に示す画像形成装置全体の制御を司るコントローラの構成を示すブロック図である。
【００９６】
コントローラは、図１１に示すように、ＣＰＵ回路部３５０を有している。そして、ＣＰＵ回路部３５０は、ＣＰＵ３５１、ＲＯＭ３５２、ＲＡＭ３５３を内蔵している。ＣＰＵ回路部３５０は、ＲＯＭ３５２に格納されている制御プログラムにより、各ブロック（外部Ｉ／Ｆ３２０，画像信号制御部３３０，プリンタ制御部３４０，ＲＡＭ３５３，原稿給送装置制御部３６０，イメージリーダ制御部３７０，シート後処理装置制御部６００）を総括的に制御する。
【００９７】
ＲＡＭ３５３は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
【００９８】
原稿給送装置制御部３６０は、自動式原稿読取装置１００をＣＰＵ回路部３５０からの指示に基づき駆動制御する。
【００９９】
イメージリーダ制御部３７０は、上述のスキャナユニット１０４やイメージセンサ１０９などに対する駆動制御を行い、イメージセンサ１０９から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部３３０に転送する。
【０１００】
画像信号制御部３３０は、イメージセンサ１０９からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部３４０に出力する。また、画像信号制御部３３０は、コンピュータ３１０から外部Ｉ／Ｆ３２０を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部３４０に出力する。
【０１０１】
この画像信号制御部３３０による処理動作は、ＣＰＵ回路部３５０により制御される。プリンタ制御部３４０は、入力されたビデオ信号に基づき上述のレーザスキャナユニット２０２を駆動する。
【０１０２】
操作部３６３は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有する。そして、操作部３６３は、各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部３５０に出力するとともに、ＣＰＵ回路部３５０からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。
【０１０３】
シート後処理装置制御部６００はシート後処理装置５００に搭載され、ＣＰＵ回路部３５０と情報のやり取りを行うことによってシート後処理装置全体の駆動制御を行う。この制御内容については後述する。
【０１０４】
（シート後処理装置ブロック構成）
次に、シート後処理装置５００を駆動制御するシート後処理装置制御部６００の構成について図１２を参照しながら説明する。図１２は図１１のシート後処理装置制御部６００の構成を示すブロック図である。
【０１０５】
シート後処理装置制御部６００は、図１２に示すように、ＣＰＵ６１１とＲＯＭ６１２とＲＡＭ６１３とを備えたＣＰＵ回路部６１０を有する。ＣＰＵ回路部６１０は、通信ＩＣ６１４を介して画像形成装置本体２００側に設けられたＣＰＵ回路部３５０と通信してデータ交換を行い、ＣＰＵ回路部３５０からの指示に基づきＲＯＭ６１２に格納されている各種プログラムを実行してシート後処理装置５００の駆動制御を行う。
【０１０６】
この駆動制御を行う際には、ＣＰＵ回路部６１０に各種センサからの検出信号が取り込まれる。
【０１０７】
この各種センサとしては、入口センサ５２１、揺動ホームポジションセンサ５２２、揺動スノコホームポジションセンサ５２３、トレイ検知センサ５２４、紙面検知センサ５２５、戻しベルト退避センサ５２６、ステイプルスライドホームポジションセンサ５２７、ステイプルクリンチホームポジションセンサ５２８、処理トレイ紙検知センサ５２９、前整合ホームポジションセンサ５３０、後整合ホームポジションセンサ５３１、パドルホームポジションセンサ５３２、スタックトレイ紙検知センサ５３３、スタックトレイエンコーダクロックセンサ５３４、紙面検知上センサ５３５、紙面検知下センサ５３６、トレイ上限センサ５３７、トレイ下限センサ５３８、前カバー開閉検知センサ５３９がある。
【０１０８】
ＣＰＵ回路部６１０には各モータのドライバ（排紙モータドライバ６２１、揺動ローラ駆動モータドライバ６２２、揺動アーム駆動モータドライバ６２３、後端整合壁駆動モータドライバ６２４、パドルモータドライバ６２５、前整合モータドライバ６２６、後整合モータドライバ６２７、ステイプルクリンチモータドライバ６２８、ステイプルスライドモータドライバ６２９、スタックトレイモータドライバ６３０）が接続されている。各ドライバはＣＰＵ回路部６１０からの信号に基づきモータを駆動する。
【０１０９】
ここで、モータとしては、以下の（１）〜（１０）がある。
【０１１０】
（１）入口搬送ローラ対や戻しベルト５６０の駆動源である排紙モータ６４１
（２）入口搬送ローラ対で搬送されたシートを揺動アーム５５１先端に取り付けられた揺動ローラ５５０で戻す駆動と処理トレイ５４０上で処理されたシート束をスタックトレイ５０４へ束排出する駆動を兼ねる揺動ローラ駆動モータ６４２
（３）処理トレイ５４０に排出されたシートの後端部をキャッチするために揺動アーム５５１を上下方向に駆動する駆動源である揺動アーム駆動モータ６４３
（４）スタックトレイ５０４上に束排出されたシート束の後端整合を行うために後端整合壁５７０を駆動する駆動源である後端整合壁駆動モータ６４４
（５）スタックトレイ５０４上に積載されたシート束の後端部を押さえる押さえ部材であるパドル５８３の駆動源であるパドルモータ６４５
（６）（７）処理トレイ５４０上に積載されたシートのシート搬送方向に垂直方向の整合を行う整合板の駆動源である前整合モータ６４６及び後整合モータ６４７
（８）ステイプルユニット５１０が針綴じする駆動源であるステイプルクリンチモータ６４８
（９）ステイプルユニット５１０が前後方向に駆動する駆動源であるステイプルスライドモータ６４９
（１０）スタックトレイ５０４の駆動源であるスタックトレイモータ６５０
排紙モータ６４１、揺動ローラ駆動モータ６４２、揺動アーム駆動モータ６４３、後端整合壁駆動モータ６４４、パドルモータ６４５、前整合モータ６４６、後整合モータ６４７、及びステイプルスライドモータ６４９はステッピングモータである。これらは、励磁パルスレートを制御することによって各モータにより駆動するローラ対を等速で回転させたり、独自の速度で回転させたりすることができる。
【０１１１】
また、排紙モータ６４１、揺動ローラ駆動モータ６４２、揺動アーム駆動モータ６４３、前整合モータ６４６、後整合モータ６４７、及びステイプルスライドモータ６４９は、それぞれ排紙モータドライバ６２１、揺動ローラ駆動モータドライバ６２２、揺動アーム駆動モータドライバ６２３、前整合モータドライバ６２６、後整合モータドライバ６２７、及びステイプルスライドモータドライバ６２９により正逆の回転方向に駆動可能である。
【０１１２】
ステイプルクリンチモータ６４８、及びスタックトレイモータ６５０はＤＣモータである。
【０１１３】
なお、本実施例では、本発明の中間積載部を、シート後処理装置の処理トレイに適用したとして説明を行ったが、シート後処理装置内の複数のシートをスイッチバックして一時的に滞留させるためのシートバッファに適用しても、同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
以上説明したように、本実施例によれば、最上部のシートを戻し方向に搬送する場合には、搬送手段によるシートへの加圧力を小さくし、シート束を排出する時はシートへの加圧力を大きくするように構成した。従って、中間積載部上の最上部のシートを戻す時に下のシートまで戻し過ぎてしまうといった不具合や、シート束排出時に加圧力が小さくて上のシートだけが搬送されてしまうといった不具合を無くすことができる。
【０１１５】
また、加圧力切り替え手段の停止位置によってシートへの加圧力を変化させるので、複雑な加圧力切り替え機構を設ける必要がない。
【０１１６】
また、搬送手段が中間積載部上のシートを加圧する際の静定時間を、加圧力が大きいときは短く、加圧力が小さいときは長く設定することで、無駄な静定時間を削減し、処理時間の短縮を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の実施例に係るシート後処理装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例に係るシート後処理装置の上視図である。
【図３】本発明の実施例に係るシート後処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例に係るシート後処理装置の揺動ローラの動作を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例に係るシート後処理装置の揺動ローラによるシート加圧力が無い状態を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例に係るシート後処理装置の揺動ローラによるシート加圧力が小さい状態を示す断面図である。
【図７】本発明の実施例に係るシート後処理装置の揺動ローラによるシート加圧力が大きい状態を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例に係るシート後処理装置の戻しベルトの動作を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例に係るシート後処理装置のシート束の排出動作を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施例に係るシート後処理装置のシート束後端の整合動作を示す断面図である。
【図１１】画像形成装置システム全体の制御部を表すブロック図である。
【図１２】シート後処理装置制御部を表すブロック図である。
【図１３】従来例に係るシート後処理装置の動作を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１００  自動式原稿読取装置
１０２  プラテンガラス
１０４  スキャナユニット
１０５  ミラー
１０７  レンズ
１０９  イメージセンサ
１１２  排紙トレイ
１５０  原稿読み取り部
２００  画像形成装置本体
２０２  レーザスキャナユニット
２０２  露光制御部
２０３  感光体ドラム
２０５  現像器
２０６  定着ローラ対
２０７  本体側排出ローラ対
２１１  転写ベルト
５００  シート後処理装置
５０４  スタックトレイ
５０８ａ  排出ローラ
５０８ｂ  排出コロ
５１０  ステープルユニット
５４０  処理トレイ
５４１  前整合板
５４２  後整合板
５５０  揺動ローラ
５５１  揺動アーム
５５２  揺動ローラ軸
５５３  揺動アーム軸
５５４  揺動カム
５５６  揺動ローラ駆動ベルト
５５７  揺動ローラ従動プーリ
５５８  加圧力発生バネ
５６０  戻しベルト
５６１  下ガイド
５６２  シート後端ストッパ
５６３  ハウジング
５６４  ベルトプーリ
５６５  ベルト
５７０  後端整合壁
５７１  従動コロ
５７２  カム
５７３  カム揺動回転軸
５７３  揺動回転軸
５８３  パドル
５８３  シート戻し部材
５９０  パドル回転軸
６００  シート後処理装置制御部
【図１】
2004262656.tif 000003
【図２】
2004262656.tif 000004
【図３】
2004262656.tif 000005
【図４】
2004262656.tif 000006
【図５】
2004262656.tif 000007
【図６】
2004262656.tif 000008
【図７】
2004262656.tif 000009
【図８】
2004262656.tif 000010
【図９】
2004262656.tif 000011
【図１０】
2004262656.tif 000012
【図１１】
2004262656.tif 000013
【図１２】
2004262656.tif 000014
【図１３】
2004262656.tif 000015