(57)【要約】【課題】枚数、部数、指定された後処理モード情報を参照して、不要なトレイの昇降動作を省くと共に、トレイの待機位置を最適位置にすることができる後処理装置の提供。【解決手段】画像形成装置から排紙された用紙、あるいは、前記用紙に綴じ処理を施すことにより作成された小冊子を積載するための昇降可能なトレイを有する後処理装置であって、後処理装置の制御手段が、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて、前記トレイの待機位置からの昇降動作の可否を判定することを特徴とする後処理装置。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置から排紙された用紙、あるいは、前記用紙に綴じ処理を施すことにより作成された小冊子を積載するための昇降可能なトレイを有する後処理装置であって、後処理装置の制御手段が、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて、前記トレイの待機位置からの昇降動作の可否を判定することを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
画像形成装置が動作状態になく、且つ、上面センサによりトレイの用紙積載面、あるいは、前記トレイに積載された用紙の上面の検知がなされていた場合、後処理装置の制御手段は、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて行った前記判定の結果にかかわらず、上面を待機位置まで下降させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の後処理装置。
【請求項３】
画像形成装置から排紙された用紙、あるいは、前記用紙に綴じ処理を施すことにより作成された小冊子を積載するための昇降可能なトレイを有し、前記トレイの用紙積載面、又は、前記トレイに積載された用紙の上面を検知する上面検知センサを設け、前記トレイは前記上面検知センサにより上面が検知されるまで上昇した後に、下降して待機位置にて停止するように構成した後処理装置であって、後処理装置の制御手段が、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて、前記トレイを予め設定された待機位置にて停止するように昇降手段を制御することを特徴とする後処理装置。
【請求項４】
出力枚数、出力部数、および後処理モードに対応するトレイの待機位置を、画像形成装置、もしくは後処理装置の操作表示手段にて変更できることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に付属して、画像形成後の用紙、あるいは、前記用紙に綴じ処理等を施すことにより作成した小冊子を積載するトレイを有する後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の多機能化や高速化が進む中で、画像形成装置により画像形成された用紙を、使用目的に合うように分類して積載するための、あるいは、前記用紙に穿孔処理、綴じ処理、中折り処理等を施すことにより作成した小冊子を積載するための昇降可能なトレイを有する後処理装置を画像形成装置に付属させることが一般的になっている。
【０００３】
前記トレイは、所定の処理を施された後に排出口から排出されてくる用紙や小冊子を順番に不都合なく積載するために、トレイの上面、あるいは、既に用紙や小冊子がトレイ上に載置されている場合にはその上面が、排出口から所定の量だけ下の位置になるようにトレイを降下させて、待機位置にて停止させる必要がある。
【０００４】
このために、トレイが用紙あるいは小冊子を受容する毎に上昇し、載置された用紙あるいは小冊子の上面を、上面検知センサにて検出し、所定量下降させて停止させる方法が多く採用されている。
【０００５】
しかしながら、上記の方法は常にトレイの受容面が一定の位置になるように維持できるという点では良い方法であるが、反面、積載枚数が少ない場合など、不要な動きが多くなり、装置の処理速度、耐久性、エネルギー消費、騒音等の観点からは問題もある。
【０００６】
この問題に対応するために、排出された用紙を１枚積載する毎に載置面を一定にするためのトレイの上下動作を行わずに、用紙が所定枚数、例えば、１０枚積載される毎に上下動作を行わせるという提案もなされている（例えば、特許文献１参照）。また、同様に積載毎の上下動作を行わずに、載置面の上面が上面センサに検知されるまで載置を続け、検出された後に載置面が待機位置になるように下降させるように構成して、下降しても、上面検知センサによる載置面の検出が継続する場合には再度上下動作を実行させ、載置における不都合を検知するという提案もなされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−７１０５３号公報（第１頁、下から１０行、第４図）
【０００８】
【特許文献２】
特開平１１−１３０３２１号公報（第２頁、左欄２−２４行目）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、使用者が画像形成装置の操作表示手段にて設定した、出力枚数、部数、選択された後処理モードに従って、上述の載置面を一定の位置に維持するためのトレイの昇降動作を行う必要があるか否かの判断を行い、不要な昇降動作を省くと共に、前記操作表示手段にて予め出力枚数、部数、後処理モードに最適な載置面の待機位置を後処理装置の制御手段のメモリに設定できるようにして、使用者が指定した後処理の内容に最適な待機位置を、予め前記メモリに設定された待機位置から選択して、トレイの昇降動作を行う後処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下のような手段により達成される。
【００１１】
（１）  画像形成装置から排紙された用紙、あるいは、前記用紙に綴じ処理を施すことにより作成された小冊子を積載するための昇降可能なトレイを有する後処理装置であって、後処理装置の制御手段が、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて、前記トレイの待機位置からの昇降動作の可否を判定することを特徴とする後処理装置。
【００１２】
（２）  画像形成装置が動作状態になく、且つ、上面センサによりトレイの用紙積載面、あるいは、前記トレイに積載された用紙の上面の検知がなされていた場合、後処理装置の制御手段は、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて行った前記判定の結果にかかわらず、上面を待機位置まで下降させるように制御することを特徴とする（１）に記載の後処理装置。
【００１３】
（３）  画像形成装置から排紙された用紙、あるいは、前記用紙に綴じ処理を施すことにより作成された小冊子を積載するための昇降可能なトレイを有し、前記トレイの用紙積載面、又は、前記トレイに積載された用紙の上面を検知する上面検知センサを設け、前記トレイは前記上面検知センサにより上面が検知されるまで上昇した後に、下降して待機位置にて停止するように構成した後処理装置であって、後処理装置の制御手段が、使用者が画像形成装置の操作手段にて設定した処理枚数、処理部数、後処理モードに基づいて、前記トレイを予め設定された待機位置にて停止するように昇降手段を制御することを特徴とする後処理装置。
【００１４】
（４）  出力枚数、出力部数、および後処理モードに対応するトレイの待機位置を、画像形成装置、もしくは後処理装置の操作表示手段にて変更できることを特徴とする（１）乃至（３）に記載の後処理装置。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は画像形成装置Ａ、後処理装置Ｂ、原稿自動送り装置Ｆから成る画像形成システムの全体構成を模式的に示す図である。
【００１６】
画像形成装置Ａは、デジタルのモノクロ複写機である。回転する像担持体１の周囲に、帯電手段２、像露光手段（書込手段）３、現像手段４、転写手段５Ａ、除電手段５Ｂ、分離爪５Ｃ及びクリーニング手段５Ｄが配置され、画像形成部が構成され、装置の右手上部には、液晶ディスプレイ、テンキー、および、その他のキー等からなる操作表示手段１１０がある。
【００１７】
画像形成装置Ａの上部には原稿Ｇを自動搬送する自動原稿送り装置Ｆが設けられていて、原稿載置台１１上に載置された原稿Ｇは一枚ずつ分離され、原稿搬送ローラ１２によって搬送される。搬送されながら、前記原稿Ｇの画像は、読み取り位置１３ａの下方にて停止している照明ランプおよび第１ミラーから成る第１ミラーユニット１５と、Ｖ字状に配置した第２ミラー及び第３ミラーから成る第２ミラーユニット１６と、結像レンズ１７とにより、ラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像される。結像されたライン状の光学像は、順次、光電変換されたのちＡ／Ｄ変換され、画像入力制御手段２０において濃度変換、フィルタ処理などの処理が施された後、画像データとして、一旦、制御手段Ｃ１のメモリに記憶される。原稿読み取りが終了した原稿Ｇは原稿搬送ローラ１２によって原稿排紙皿１４上に排出される。
【００１８】
一方、プラテンガラス１３上に原稿Ｇが置かれた場合には、原稿Ｇの画像は前述の走査光学系を構成する第１ミラーユニット１５と、第２ミラーユニット１６の移動により走査され、結像レンズ１７を通してラインセンサである撮像素子ＣＣＤの受光面に結像され、読み取りがなされる。
【００１９】
画像形成の手順としては、先ず、帯電手段２によって像担持体１の表面に一様帯電を行った後に、像露光手段３のレーザビームによって原稿Ｇから読み取った画像データに基づく露光走査を行うことにより像担持体１上に潜像を形成し、前記潜像を現像手段４により反転現像してにトナー像を形成する。
【００２０】
一方、給紙手段６Ａから給紙された用紙Ｐは中間給紙部６Ｂを経て転写位置へと送られる。転写位置において転写手段５Ａにより前記トナー像が用紙Ｐ上に転写される。その後に、用紙Ｐは除電手段５Ｂにより裏面の電荷が消去され、分離爪５Ｃにより像担持体１から分離され、搬送手段７Ａにより搬送され、引き続き定着手段８により加圧加熱定着され、排紙ローラ７Ｃにより排出される。
【００２１】
用紙Ｐの両面に画像形成を行う場合には、定着手段８により加熱定着された用紙Ｐを、搬送路切換板７Ｂにより通常の排紙通路から分岐し、反転搬送手段７Ｄにおいてスイッチバックして表裏反転した後、中間給紙部６Ｂに搬送して、裏面への画像形成を行って、排紙ローラ７Ｃにより装置外に排出する。排紙ローラ７Ｃから排出された用紙Ｐは、後処理装置Ｂの入口部５０に送り込まれる。
【００２２】
なお、像担持体１の表面は、用紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた後に、分離爪５Ｃの下流にあるクリーニング手段５Ｄによりクリーニングされ、次の画像形成に対応する。
【００２３】
図２は後処理装置Ｂを模式的に示す図である。
後処理装置Ｂには、図示の上段に用紙給紙部５１が配置され、中段に穿孔手段６０、シフト手段６７、排紙ローラ９１がほぼ水平をなす同一平面上に直列配置され、それらの下部には綴じ手段７０と、中折り手段８０とが傾斜面をなす同一平面上に直列に配置されている。
【００２４】
また、後処理装置Ｂの左側面には、多量に出力された用紙Ｐ、シフト処理済みの用紙Ｐ、および、ステープル処理済みの用紙Ｐを積載するための昇降可能なトレイ９２と、用紙Ｐに綴じ処理、中折り処理を施すことにより作成された小冊子を積載するための下部トレイ９４とがある。
【００２５】
用紙給紙部５１には、画像形成装置Ａから排出されてくる用紙Ｐとは別の用紙Ｋを載置して、後処理装置Ｂ単独のオフライン動作を操作表示手段１２０により指示を与えることにより、用紙Ｋに後処理を施すことができる。後処理に供される用紙Ｋは、給紙ローラ５１１により分離、給送され、搬送ローラ５１３，５１４に挟持されて、入口部５０に導入される。
【００２６】
従って、後処理装置Ｂの入口部５０には、画像形成装置Ａの排紙ローラ７Ｃから排出された用紙Ｐ、および、後処理装置Ｂの上部に設置された用紙給紙部５１から供給される用紙Ｋとが導入されることになる。
【００２７】
入口部５０の用紙搬送方向下流側には、穿孔手段６０が配置されている。穿孔手段６０による穿孔位置の用紙搬送方向上流側には、レジストローラ６５が、穿孔位置の用紙搬送方向下流側には、搬送ローラ６６がそれぞれ配置されている。穿孔手段６０は用紙Ｐ、または、用紙Ｋの先端部の所定位置にファイル用の孔をあける。
【００２８】
穿孔手段６０の用紙搬送方向下流側には、切り換えゲートＧ１、Ｇ２から成る用紙分岐手段が設けられている。用紙Ｐは、切り換えゲートＧ１、Ｇ２はソレノイド（不図示）の駆動により二つの用紙搬送路、即ち、排紙ローラ９１に至る第１搬送路Ｆ１、下段の綴じ処理手段７０に至る第２搬送路Ｆ２の何れかに選択的に分岐され搬送される。
【００２９】
単純排紙の場合には、切り換えゲートＧ１は第１搬送路Ｆ１のみを開放し、他の第２搬送路Ｆ２を遮断する。
【００３０】
後処理装置Ｂの操作表示手段１２０、あるいは、画像形成装置Ａの操作表示手段１１０においてシフト処理モードが設定された場合、単純排紙と同様に、第１搬送路Ｆ１に用紙Ｐ、あるいは、用紙Ｋを導く。
【００３１】
導かれた用紙Ｐ、あるいは、用紙Ｋは、シフト手段６７により、所定の枚数毎に、搬送幅方向に用紙の排紙位置を変えるシフト処理がなされる。シフト処理された用紙は、排紙ローラ９１により機外の昇降可能なトレイ９２に排出され順次載置される。このトレイ９２は多数枚の用紙を排紙するときには、順次下降するように構成されており、最大約３０００枚（Ａ４判、Ｂ５判）の用紙を収容することが可能である。
【００３２】
後処理装置Ｂの操作表示手段１２０、あるいは、画像形成装置Ａの操作表示手段１１０においてステープル処理が設定されると、用紙Ｐ、あるいは、用紙Ｋは、穿孔手段６０を通過し、切り換えゲートＧ２の下方の第２搬送路Ｆ２に送り込まれ、搬送ローラ７０１、７０２に挟持されて搬送され、用紙の先端部が入口搬送ローラ（レジストローラ）７０３の挟持位置付近に当接して停止され、用紙先端の整合が行われる。
【００３３】
搬送ローラ７０３から送り出された用紙Ｐ、あるいは用紙Ｋは、自重により用紙載置台（中間スタッカ）７１の傾斜面上を下降し、巻き込みベルト７０４により摺動搬送され、綴じ手段７０の近傍に設けた端綴じ用位置規制手段７２の用紙突き当て面に突き当てられ、停止する。
【００３４】
７３は用紙載置台７１の両側面に移動可能に設けた一対の幅整合部材である。用紙載置台７１上に部を構成する所定枚数の用紙が積載、整合されると、綴じ手段７０により１ヵ所綴じ又は２ヵ所綴じのステープル処理が行われ、綴じられた用紙（用紙束）一部が作成される。
【００３５】
ステープル処理された用紙束は、排出ベルト７４に付属する排出爪７４Ａにより後端部が保持されて、用紙載置台７１の載置面に沿って斜め上方に押し上げられ、排紙ローラ９１に挟持されて、トレイ９２上に排出され、積載される。
【００３６】
中折り処理が設定された場合には、用紙束の端は、案内板８１の下部にて規制され、折り板８２が図示の左方向に突出することにより、用紙の中央部が折りローラ８３、８４の間に押し込まれる。折り板８２の先端部が折りローラ８３、８４の挟持位置を通過後、後退することにより、用紙の中央部には、折り目が形成される。
【００３７】
折り目が形成された用紙は、折りローラ８３、８４の回転により搬出され、機外の下部トレイ９４上に載置される。
【００３８】
図３は、本画像形成システムの制御関係を示すブロック図である。なお、この図においては本発明に直接関係しない部分については省略してある。
【００３９】
画像形成装置Ａの制御手段Ｃ１はＣＰＵ、メモリ等からなるコンピュータシステムであり、各制御手段とは、入出力ポート、シリアルあるいはパラレルの通信手段等適宜な接続手段により接続され、各種の制御を実行するためのプログラムやデータはメモリ内にストアされている。
【００４０】
後処理装置Ｂの制御手段Ｃ２も同様に構成されている。本実施の形態においては前記制御手段Ｃ１との情報交換はシリアル通信手段を介して行っている。
【００４１】
操作表示手段は、画像形成装置Ａおよび後処理装置Ｂの両方に設けられており、いずれも液晶ディスプレイ、テンキー、その他操作キーから構成される。画像形成装置の操作表示手段１１０は、画像形成装置Ａおよび後処理装置Ｂの両方への指示のための操作と各種設定が可能であり、後処理装置Ｂの操作表示手段１２０は後処理装置Ｂに対してのみ指示、設定ができる。
【００４２】
図４は、後処理装置Ｂのトレイの昇降手段を説明するための図である。
トレイ９２は、昇降ガイド１０２に案内されて摺動する取り付け部材１０１に取り付けられている。取り付け部材１０１はベルトホイル１０３Ａ、１０３Ｂにて支持されて回転するベルト１０４の一部に固定されており、ベルト１０４の回転により昇降する。ベルトホイル１０３Ｂの回転軸の端には、ホイルネジ１０５が取り付けられ、ウォーム１０６により回転する。ウォーム１０６は、トレイ昇降制御手段により駆動制御されるパルスモータＰＭにより駆動回転される。
【００４３】
後処理装置Ｂの排出ローラ９１の用紙排出口の下部には、昇降するトレイ９２の上面、もしくは、トレイ９２に載置されている用紙Ｐの上面を検出するための上面検知センサＰＳが設けられており、その検知信号はトレイ９２の上昇上限位置を検知するための検知信号、および、トレイ９２を下降させて待機位置にて停止させるための基準位置を示す信号として制御手段Ｃ２に送られる。
【００４４】
一般的に行われているトレイ９２の動作の制御は、画像形成作業の開始と共にトレイ９２を上面検知センサＰＳに検知されるまで一旦上昇させた後に、予め設定されている距離だけ下降させて停止させる。即ち、一定の待機位置にて排出される用紙Ｐを待つようにする。
【００４５】
用紙Ｐがトレイ９２に積載されると、積載された用紙の上面は積載の進行と共に上昇して、前記上面検知センサＰＳに検知されることになる。上面検知信号を受けた制御手段Ｃ２は、トレイ昇降制御手段１２１に信号を送り、前記トレイ昇降制御手段１２１はトレイ昇降手段のパルスモータＰＭを予め設定したパルス数だけ駆動することによって積載された用紙の上面が待機位置になるようにしているか、あるいは、用紙が積載される毎にトレイ９２が上昇し、上面の検知を行い、下降することにより、上面を常に待機位置に保つようにしている。
【００４６】
本発明は、画像形成作業を行う際に画像形成装置の操作表示手段１１０にて設定された処理枚数、後処理モードの情報を画像形成装置の制御手段Ｃ１を通じて後処理装置Ｂの制御手段Ｃ２が得ることによって、処理枚数、後処理モードに対応するように設定した待機位置にて停止させ、且つ、トレイ９２の昇降動作の頻度を減らすようにしたものである。
【００４７】
後処理装置Ｂの制御手段Ｃ２のメモリ内には、予めテーブルの形式で作られている処理枚数、用紙のサイズ、後処理のモードに対応するトレイ９２の待機位置、即ち、上面検知センサＰＳによる検知信号を受けてから下降し、停止するまでの距離を示す数値が設定されている。この値は、トレイの形状が定まった後に、用紙Ｐの厚さを一定にして実験的に決定される。
【００４８】
画像形成装置の操作表示手段１１０、および、後処理装置Ｂの操作表示手段１２０は、液晶ディスプレイ、テンキー、制御ボタン等からなり、前記操作表示手段１１０、１２０により前記数値を必要に応じて変更できるようにしてある。この変更は用紙Ｐの厚さや、表面性が大きく変わった時、あるいは、一定の枚数、部数、後処理を連続して行う場合等に有効なものである。
【００４９】
図５は、画像形成装置Ａが待機状態にある時、および、画像形成装置Ａの操作制御手段１１０にて画像形成枚数、部数、後処理モードの設定がなされて画像形成の指示が出された時のトレイ９２の動作の制御を説明するフローチャートである。
【００５０】
画像形成装置Ａが動作中で無いときに、上面検知センサＰＳが上面を検知した時には（Ｓ１）、何らかの理由でトレイ９２が上昇したか、もしくは、トレイ９２上に用紙Ｐ等が載置されたものとみなし、トレイ９２を待機位置まで下降させる（Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）。なお、下降量は、トレイ昇降制御手段１２１によりパルスモータＰＭに印加されたパルス数で決定され、前記パルス数は、予め後処理装置制御手段Ｃ２のメモリ内に作られたテーブル上の値を参照することにより決定される。この場合の下降量は、画像形成装置Ａの操作表示手段１１０にて、画像形成枚数、部数、後処理モードが設定されていない場合に対応する値（Ｎ１）が選択される。前述したように、必要に応じ、前記テーブル内の値は、画像形成装置Ａの操作制御手段１１０、あるいは、後処理装置Ｂの操作制御手段１２０により変更することもできる。
【００５１】
画像形成装置Ａの操作表示手段１１０にて画像形成枚数、部数、後処理モードの設定がなされた後（Ｓ５）、画像形成装置の動作が開始されると（Ｓ６）、通信手段ＴＲ１、ＴＲ２を介して前記設定の情報を得た後処理装置Ｂの制御手段Ｃ２は、先ず前記テーブルを参照して（Ｓ７）、トレイ９２の昇降の必要性を判断する（Ｓ８）。トレイ９２の昇降が必要ない場合、例えば、出力する枚数や部数が少ない場合には停止状態にて、排出される用紙Ｐを積載し（Ｓ１３）。トレイ９２の昇降が必要な場合には、先ずトレイ９２が上面検知センサＰＳにより、上面検知がなされるまで上昇して（Ｓ９、Ｓ１０）、Ｓ７においてテーブル参照して得た値に基づき下降をして、停止する（Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３）。そして、画像形成装置Ａの動作中は、トレイ９２は、上面検知センサＰＳによる上面検知がなされるまでの用紙Ｐの積載と、設定値までの下降を繰り返す（Ｓ１０〜Ｓ１３）。
【００５２】
【発明の効果】
本発明により、後処理装置のトレイの不要な昇降動作が減少するので、処理能力が向上すると共に、消費電力と騒音が減少する。また、処理枚数、後処理モードにより最適なトレイの待機位置を設定できるので、トレイへの用紙の積載をより高い信頼性をもって行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成システムを模式的に示す図である。
【図２】後処理装置を模式的に示す図である。
【図３】画像形成システムの制御関係を示すブロック図である。
【図４】トレイの昇降手段を説明する図である。
【図５】トレイの昇降動作の制御を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１  像担持体
６０  穿孔手段
６７  シフト手段
７０  綴じ手段
８０  中折り手段
９２  トレイ
１１０  操作表示手段
１２０  操作表示手段
Ａ  画像形成装置
Ｂ  後処理装置
Ｆ  自動原稿送り装置
Ｐ  用紙
ＰＭ  パルスモータ
ＰＳ  上面検知センサ
【図１】
2004269213.tif 000003
【図２】
2004269213.tif 000004
【図３】
2004269213.tif 000005
【図４】
2004269213.tif 000006
【図５】
2004269213.tif 000007