(57)【要約】【課題】シート積載量を増加できるとともに、シートもたれを防止できるシート処理装置を提供するものである。【解決手段】シートをスタックトレイ５０４に積載し、且つ積載したシート後端を整合するシート処理装置において、前記シート後端を押圧して整合するために揺動可能な後端整合壁５７０と、スタックトレイ５０４へ積載されたシートのシート面を検知するためのシート面検知センサ５２５とを有し、シート面検知センサ５２５を後端整合壁５７０に配置したことを特徴とする。【選択図】    図１０
2004269128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置において、
前記シート端部を押圧して整合するために揺動可能な端部整合手段と、
前記積載手段へ積載されたシートの最上シート面を検知するためのシート検知手段と、
を有し、
前記シート検知手段を前記端部整合手段に配置したことを特徴とするシート処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、画像形成装置は画像形成後のシートを複数枚まとめて綴じ、あるいは製本処理して排出可能なように、シート後処理装置を備えているものがある。
【０００３】
例えば、図１２に示すように、印刷機、複写機、プリンタ等の画像形成装置に接続されるシート後処理装置は、画像形成装置本体２００で画像形成されたシートＳをシート後処理装置５００内の処理トレイ５４０に一時的に積載し、ここでシートＳの整合、綴じ処理等のシート後処理を行う。その後、束排出手段５８０によりシート束を挟持し、ローラの回転で束排出を行っている。
【０００４】
上記シート後処理装置では、束排出されたシートは図１２に示すような傾斜積載面を有するスタックトレイ５０４に積載され、排出されたシートＳは自重によりスタックトレイ５０４の傾斜積載面上を移動し、固定された後端整合壁５７６においてシートの後端が整合される。このとき、シート積載時のシート束の最上シート面が常に定位置にあるようにシート面検知センサ５２５によってシート面を検知し、スタックトレイ５０４を昇降させている。また、積載枚数はスタックトレイ５０４の上下稼動ストロークに依存している。
【０００５】
近年、シート後処理装置においては、省スペース化、大容量積載化が望まれている。省スペース、大容量積載を実現したシート後処理装置では、後端整合壁が垂直位置と搬送方向上流側へ傾斜した退避位置とに揺動する構成とし、揺動する後端整合壁によってシート後端を揃え、なおかつシート戻し部材によってシート束を戻しながら押さえる構成を取っている。
【０００６】
このような構成とすることで、スタックトレイを略水平化してもスタックトレイ上でのシート整合性を高めることが可能となり、トレイの傾斜角を略水平化した分の空間を上下稼動ストロークに変換できる為、スタックトレイに積載するシート枚数を増やすことが可能となる。
【０００７】
また、スタックトレイ５０４へのシート束の積載量に応じて該トレイ５０４を上下させるため、シート束の積載量を検知するシート面検知センサを設けている。このセンサは回動可能なレバーを壁部からシート側に突出させ、このレバーを積載された最上位のシートが押圧するとシートが所定量積載されたとしてスタックトレイ５０４を下方へ移動させるようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来にあっては前記シート面検知センサを揺動する後端整合壁の下部に位置する固定壁に配置していた。このため、スタックトレイ５０４が下方にいる状態でシート面を検知することになり、スタックトレイ５０４の下限位置に対する上下方向のストロークはシート面検知センサが下方にある分だけ減少し、その分だけシート積載容量が減少していた。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート積載量を増加できるとともに、シートもたれを防止できるシート処理装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置において、前記シート端部を押圧して整合するために揺動可能な端部整合手段と、前記積載手段へ積載されたシートの最上シート面を検知するためのシート検知手段と、を有し、前記シート検知手段を前記端部整合手段に配置したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したシート処理装置を備えた画像形成装置の実施形態について図面を参照して具体的に説明する。
【００１２】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について、図を用いて説明する。図１は本発明の実施形態に係るシート後処理装置５００を装着した画像形成装置本体２００の断面図、図２はシート後処理装置５００の上視図、図３はシート後処理装置５００の断面図である。
【００１３】
（全体構成）
図１に示すような、画像形成装置本体２００の上部で、かつ原稿読取装置１００の下部に配設され、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を一時的に処理トレイ５４０上に積載し、針綴じ、整合等の後処理を行った後、処理済のシートＳを略水平に配設されたスタックトレイ５０４上で整合、積載するシート後処理装置５００を例にとって説明する。
【００１４】
ただし、本実施形態は画像形成装置本体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、積載するシート後処理装置が処理トレイ５４０を介さず画像形成装置本体２００に直接接続されるもの、あるいは前記シート後処理装置５００が画像形成装置本体２００の外部に装着されるものにおいても有効である。
【００１５】
図１において、５００は画像形成装置本体２００に装着されたシート後処理装置であり、画像形成装置本体２００の上部には自動式原稿読取装置１００が搭載されている。画像形成装置本体２００、シート後処理装置５００、及び自動式原稿読取装置１００により本実施形態に係る画像形成装置が構成されるが、シート後処理装置５００は処理トレイ５４０を備えていなくてもよい。
【００１６】
図１に示すように、画像形成装置本体２００には、原稿読み取り部１５０とこれに原稿を自動給送する原稿給送装置１０１を有する自動式原稿読取装置１００が装着されている。この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分離して、先頭頁から順に１枚ずつ左方向へ給送し、湾曲したパスを介してプラテンガラス１０２上へ搬送し、原稿を読み取った後に排出トレイ１１２へ排出する。
【００１７】
スキャナユニット１０４のランプの光が原稿に照射され、その原稿からの反射光が第一ミラー１０５、第二ミラー１０６、レンズ１０７を介してイメージセンサ１０９に導かれることにより原稿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露光制御部２０２へ送られ、レーザ光が発せられる。
【００１８】
次に、このレーザ光が回転しているポリゴンミラーに反射し、更に反射ミラーにより再び折り返して、表面が一様に帯電された画像形成手段となる感光体ドラム２０３上に照射され、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により現像された後、紙やＯＨＰシート等で構成されるシートＳ上にトナー画像として転写される。
【００１９】
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、分離手段２３７により分離されて１枚ずつ給送され、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、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に転写される。
【００２０】
その後、シートＳは定着ローラ対２０６に導かれ、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が永久定着される。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おり、これによりシートＳは定着ローラ対２０６から分離される。
【００２１】
分離されたシートＳは本体側排出ローラ対２０７により画像形成装置本体２００の外部へと搬送され、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。
【００２２】
（シート後処理装置）
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。
【００２３】
図１において、シート後処理装置５００は、シート搬送方向上流側に配設されたシート積載手段である処理トレイ５４０とシート搬送方向下流側に略水平に配設されたスタックトレイ５０４からなり、画像形成装置本体２００の本体側排出ローラ対２０７より排出されたシートＳはシート後処理装置５００内を搬送されていき、処理トレイ５４０で後処理され、スタックトレイ５０４に積載されるようになっている。
【００２４】
処理トレイ５４０で行われる後処理のモードとは、複数部を仕分けするソートモード、複数枚のシートをステープルユニット５１０により綴じる針綴じ（ステープル）モードなどであり、ジョブの開始前に、図示しない設定手段により選択、設定される。
【００２５】
なお、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り、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ープルユニット５１０が移動する。
【００２６】
図２及び図３に示すように、画像形成装置本体２００より排出されたシート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５０８によりスタックトレイ５０４に向かって排出されるが、シートＳの後端が排出部５０８を通過したタイミングで、シートＳ後端は揺動ローラ５５０により処理トレイ５４０上に落とし込まれ、揺動ローラ５５０と従動コロ５７１により挟持される。
【００２７】
＜揺動ローラ構成＞
図２及び図４によって、揺動アーム及び揺動ローラ５５０の動作を説明する。
【００２８】
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。揺動アーム軸５５３には、揺動カム５５４を介して図示しない揺動アーム駆動モータからの駆動が伝達され、揺動アーム駆動モータが回転すると、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。また、揺動アーム５５１には上方への揺動を補助するための揺動アーム引張りバネ５５５が装着されている。
【００２９】
揺動ローラ５５０は、図２に示すように、揺動ローラ駆動ベルト５５６、揺動ローラ従動プーリ５５７を介して揺動ローラ軸５５２から図示しない揺動ローラ駆動モータに連結されており、該モータの駆動によって揺動ローラ５５０は回転する。
【００３０】
＜揺動ローラ動作＞
揺動ローラ５５０のホームポジションは、排出部５０８により処理トレイ５４０上に排出されるシートＳと当接しない上部に設置されている（図４（ａ）参照）。シートＳが排出部５０８から排出されると、揺動アーム５５１が揺動アーム駆動モータの駆動を受けて揺動ローラ軸５５２を中心にして図４の反時計回り方向に回転することによって揺動ローラ５５０は下降し、シートＳの後端を揺動ローラ５５０で押し付け、シート後端部を処理トレイ５４０へ落とし込む（図４（ｂ）参照）。
【００３１】
そして、揺動ローラ５５０は従動コロ５７１とニップを形成し、揺動ローラ駆動モータの駆動を受けて反時計回り方向に回転することにより、処理トレイ５４０上のシートＳの後端が戻しベルト５６０に当接するまで、それまでの搬送方向とは逆方向に下ガイド５６１に沿ってシートＳを引き込む（図４（ｃ）参照）。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４（ａ）参照）。
【００３２】
＜戻しベルト動作＞
次に図３及び図５を用いて戻しベルト５６０の動作について説明する。
【００３３】
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、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。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た、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、図３に示すように、排出ローラ５０８ａとハウジングで支持された戻しベルトプーリ５６４にベルト部材を介した構成であり、排出ローラ軸５０９が図５の反時計回り方向に回転することにより、ベルト部材はシートＳをシート後端ストッパ５６２方向へ搬送する（図５（ａ）参照）。
【００３４】
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なっている（図５（ｂ）参照）。
【００３５】
以上のようにして揺動ローラ５５０と、戻しベルト５６０における反時計回り方向の回転によりシートＳ後端は、処理トレイ５４０の端部に位置し、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シートＳの後端ストッパ５６２へ送られ、１枚ずつシート搬送方向の整合が行われる。
【００３６】
＜シート幅方向整合動作＞
シート幅方向の整合について図２を用いて説明する。
【００３７】
前整合板５４１、後整合板５４２はそれぞれ図示しない前整合モータと後整合モータにより駆動され、排出ローラ軸５０９と平行方向に移動する。
【００３８】
シート後処理装置５００が動作中で無いとき、前記前整合板５４１、後整合板５４２はそれぞれ図示しない前整合ホームポジションセンサと後整合ホームポジションセンサを検知するような位置で待機している。この位置を整合ホームポジション位置と呼び、シートが搬送されてくるときに整合板にあたらないような位置に設定されている。
【００３９】
整合板５４１，５４２は、画像形成装置本体２００からシートが搬送されてくる前に、シート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整合板５４１，５４２が移動することにより、シート幅方向の整合が行われる。
【００４０】
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い、後述の動作でスタックトレイ５０４へとシートを排出する。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い、スタックトレイ５０４へ排出する。これによりスタックトレイ５０４上では、束排出を行う毎に仕分けされた状態でシートを積載することが出来る。
【００４１】
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。その場合は整合板５４１，５４２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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。ステープラユニット５１０は、図示しないステープルクリンチモータの駆動により、針綴じ動作を行う。また、ステープラユニット５１０はステープルスライドモータの駆動により、前後方向へ移動可能である。
【００４４】
ステープラユニット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Ｓに対して、ステープラユニット５１０が針綴じ動作を行う。
【００４５】
＜束排出手段＞
次に、束排出手段について、図６を用いて説明する。
【００４６】
シート搬送方向の整合、シート幅方向の整合、そして針綴じ動作の終了後、揺動ローラ５５０はモータの駆動を受けて揺動ローラ軸５５２を中心にシート束Ｓに当接するまで下降し（図６（ａ）参照）、従動コロ５７１とニップを形成した後、時計回り方向に回転し、シート束Ｓの後端が端部整合手段としての後端整合壁５７０上端付近に達するまで搬送し、停止させる（図６（ｂ）参照）。
【００４７】
その後、揺動ローラ５５０はシート束Ｓから離間してホームポジションに戻る（図６（ｃ）  参照）。同時に後端整合壁５７０は後述する揺動構成によってシート搬送方向と逆方向へ揺動する。
【００４８】
＜後端整合壁揺動構成＞
ここで、前記後端整合壁５７０の揺動構成について説明する。図７に示すように、後端整合壁５７０は軸５７３を中心に回動可能に取り付けられ、上端には後述するシート戻し部材を回転させるための回転軸５９０が取り付けられ、そして前記回転軸５９０の長手方向一方端にはギア８００ｂが固着されている。このギア８００ｂには図示しないギア列を介して後端整合壁５７０の揺動中心となる前記軸５７３に取り付けた駆動ギア８０８と噛合しており、図示しないモータの駆動力が駆動ギア８０８に伝達されると、ギア８００ｂが回転する。
【００４９】
また、前記ギア８００ｂの回転中心から外れた位置にカム８００ａが固着されており、このカム８００ａが装置本体に設けられたカムレール８０５に当接するように構成されている。そして、後端整合壁５７０の下方端には引張バネ５１２が取り付けられ、このバネ５１２によって後端整合壁５７０は軸５７３を中心にして図７の時計回り方向に付勢され、カム８００ａが常にカムレール８０５に当接するようになっている。
【００５０】
従って、ギア８００ｂに駆動力が伝達されて矢印Ａ方向へ回転すると、図７（ａ）〜（ｅ）に示すように、後端整合壁５７０はカムレール８０５によってその姿勢を変化せしめられ、軸５７３を中心に回動（揺動）するものである。なお、前記カム８００ａの位置は図示しないホームポジションセンサによって検知され、後端整合壁５７０の停止時は該壁５７０が垂直となるホームポジションで停止している。
【００５１】
＜シート後端整合＞
次に処理トレイ５４０上のシート束Ｓをスタックトレイ５０４上へ排出し、整合、積載する手段について、図８を用いて説明する。
【００５２】
後端整合壁５７０は前述したように軸５７３を中心に揺動可能となっている。そして、束排出手段により排出されたシート束Ｓの後端が後端整合壁５７０上端に当接した状態において（図６（ｂ）参照）、後端整合壁５７０をシート搬送方向上流側へ退避させ（図６（ｃ）参照）、後端整合壁５７０の斜面部にシート束Ｓの後端を当接させる（図８（ａ）参照）。
【００５３】
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Ｓの後端を後端整合壁５７０により水平方向に押圧することでシート束Ｓの後端の整合を行いつつ、スタックトレイ５０４にシート束Ｓを積載する（図８（ｂ）（ｃ）参照）。
【００５４】
スタックトレイ５０４上に載置されたシート束は、シート束の排出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、シート束の上面から押さえられる。このシート戻し部材５８３は弾性部材からなるパドル状の部材であり（以下「パドル」という）、後端整合壁内に渡してあるパドル回転軸５９０（図８参照）を中心に回転するようになっており、揺動ローラ５５０によってシート束がスタックトレイ５０４上に束排出される毎にパドル５８３は反時計回り方向に一回転することで、排出されたシート束を後端整合壁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。
【００５５】
なお、パドル５８３はシート戻し動作中以外は図６（ａ）（ｂ）に示すような状態で保持されており、シートを押さえている。このときの部材の位置状態は、図示しないパドルホームポジションセンサで検知している。
【００５６】
＜スタックトレイ動作＞
次に、図９を用いてスタックトレイ５０４の動作を説明する。
【００５７】
図９はスタックトレイ５０４とスタックトレイ５０４に積載されたシート束、シート面検知センサ及びトレイ検知センサの検知位置を模式的に表した図である。
【００５８】
揺動可能な後端整合壁５７０、固定後端整合壁５７６は共にスタックトレイに積載するシート束の積載基準面となっている。Ｐ１は後述するシート面検知センサの検知位置、Ｐ２は図示しないトレイ検知センサの検知位置を表している。尚、図中のＰ１、Ｐ２について、それぞれに対応するセンサがＯＮしている時は黒く塗りつぶし、ＯＦＦしている時は白抜きで表している。
【００５９】
図９（ａ）は通常スタンバイ時のスタックトレイ５０４の位置を示している。シート束を束排出する時の載置面がＰ１とＰ２の間にあるように制御される。即ち、スタックトレイ５０４にシート束が積載されている時は、シート束Ｓの上面の位置がＰ１とＰ２の間になるように、シート束が積載されていない時はスタックトレイ５０４の載置面がＰ１とＰ２の間になるように制御される。
【００６０】
このＰ１とＰ２の間隔を広くすることが、スタックトレイの起動回数を低減するのに効果的であり、本実施形態では、Ｐ１の位置はシート束を束排出させる時にスタックトレイ５０４での積載性や整合性を保証できる範囲で一番上方の位置に設定し、Ｐ２の位置は一番下方の位置に設定している。
【００６１】
図９（ｂ）の破線で表すように、シート束Ｓが取り除かれた直後にはシート面検知センサ、トレイ検知センサの両方がＯＦＦするような位置にトレイがある。制御部が両方のセンサがＯＦＦになったと認識すると、スタックトレイを上方向へ駆動させる。そして、トレイがＰ２の位置まで上昇し、トレイ検知センサがＯＮすると駆動は停止する。この停止した時のトレイの位置を図中の実線で示している。
【００６２】
図９（ｂ）の状態からシート束の束排出が繰り返され、積載されたシート束の最上面がＰ１よりも高くなると、即ち、図９（ｃ）で示すような、トレイ検知センサ、シート面検知センサの両方がＯＮするような状態になると、シート面検知センサがＯＦＦするまでスタックトレイを下方向へ駆動させる。
【００６３】
図９（ｄ）はシート面検知センサがＯＦＦして下降動作が停止した時の状態を示している。
【００６４】
この様に、シート束が取り除かれた後等のスタックトレイ５０４を上昇させる時の停止位置をＰ２とし、束排出を繰り返す時にスタックトレイ５０４を下降させる時の停止位置をＰ１とすることによって、シート束が積載されていない状態から、束排出を繰り返してシート束の最上面が所定位置（本実施形態では、スタックトレイの積載性や整合性を保証できる上限位置）になるまで、スタックトレイの駆動をさせなくて済み、省電力や、スタックトレイを駆動するモータの長寿命化を達成することができる。
【００６５】
また、他の実施形態として、下降動作の停止制御はシート面検知センサがＯＦＦしてから所定距離更に下降させた後、Ｐ２よりも上方で停止させてもよい。この方が次のスタックトレイの下降動作を起動するまでにより多くのシート束の束排出が可能となり、さらに効果的である。
【００６６】
＜シート面検知センサと後端整合壁の関係＞
前述したように本実施形態にあっては、後端整合壁５７０に取り付けられたパドル回転軸５９０に固着したギア８００ｂが回転すると、パドル５８３が回転するとともに、後端整合壁５７０が揺動するようになっている。
【００６７】
また、後端整合壁５７０には前述したようにスタックトレイ５０４に積載したシート面を検知するためのシート検知手段としてのシート面検知センサが設けられている。このシート面検知センサ５２５は、図１０（ａ）に示すように、パドル回転軸５９０と同軸を中心に回動可能なレバー部材で構成され、センサバネ５３０によって適度の付勢力で押圧され、ホームポジションにある後端整合壁５７０の壁面よりも外側（シート側）に突出するように取り付けられている。
【００６８】
次に、図１０の（ａ）〜（ｅ）、図１１の（ａ）〜（ｅ）を用いて、前記後端整合壁５７０とパドル５８３が同期して回転する動作を、シート面検知センサ５２５の位置と対応させて説明する。なお、図１０はシート面検知センサ５２５の形状とセンサバネ５３０のバネ力が最適化されている場合を示し、図１１はシート面検知センサの形状が同じでもバネ力が強い場合を示す。
【００６９】
また、スタックトレイ５０４は積載されたシート束Ｓの上面高さを一定に保つため、図示しない駆動手段により昇降可能に構成されており、シート面検知センサ５２５はスタックトレイ５０４上に積載されたシート束Ｓの上面高さを検知するものである。
【００７０】
図１０（ａ）、図１１（ａ）は、動作開始前を示す。この時、後端整合壁５７０は垂直位置で、シート面検知センサ５２５は最上シート面を検知していない為、センサバネ５３０のバネ力によって後端整合壁５７０の壁面よりもシート側（図の左側）に位置し、パドル５８３は下を向いている。
【００７１】
図１０（ｂ）、図１１（ｂ）は、駆動が伝達され、パドル５８３が矢印Ａの方向に回転し始めた図である。このとき、カム８００ａはバネ５１２（図７参照）の付勢力によってカムレール８０５に沿いながら同方向に回転し、このカム８００ａの回転及びカムレール８０５に沿う動きによって、後端整合壁５７０は、矢印Ｂ方向に軸５７３を中心に回転する。また、図１０（ｂ）では、シート面検知センサ５２５もその自重により、後端整合壁５７０壁面の内側に退避し始めるが、図１１（ｂ）ではシート面検知センサ５２５は自重よりもバネ力のほうが強いため、後端整合壁５７０の壁面に対してシート側に突出したままである。
【００７２】
図１０（ｃ）、図１１（ｃ）は、後端整合壁５７０が、完全に退避（傾斜）した状態である。後端整合壁５７０の傾斜角度は最大であり、パドル５８３は上を向いている。このとき、パドル５８３は、シート束に接触しない図のような角度を保つように互いが同期している。
【００７３】
また、図１１（ｃ）ではシート面検知センサ５２５はセンサバネ５３０のバネ力によって後端整合壁５７０壁面よりも外側（シート側）に突出しているが、図１０（ｃ）では、シート面検知センサ５２５は後端整合壁５７０壁面よりも内側（シートと反対側）に退避している。これは、後端整合壁５７０が退避位置にあるときにシート面検知センサ５２５が自重で後端整合壁５７０の内側に完全に退避する程度のバネ力に設定することで達成できる。
【００７４】
図１０（ｄ）、図１１（ｄ）は、さらにパドル５８３が回転し、後端整合壁５７０が、カム８００ａ、及びカムレール８０５によってシート束を押し出す方向に回転し始めたことを示す。この状態からパドル５８３によるシートＳを押さえる力が発生し始める。シート押圧力はパドル５８３の回転と共に増していく。図１０（ｄ）のように、シート後端は後端整合壁５７０によってスタックトレイ５０４側に押し出されるが、上から徐々にパドル５８３で押圧されていくので、シートが後端整合壁５７０から離れていかない。また、パドル５８３が完全に回転終了するまではシートＳがスタックトレイ５０４側に逃げる余裕があるので、戻し方向の力が強すぎてシート後端が座屈してしまうことはない。
【００７５】
しかし、図１１（ｄ）に示すように、シート面検知センサ５２５が後端整合壁５７０壁面より外側（シート側）に突出している場合、シートＳの後端整合がおこなわれないばかりか、パドル５８３によって加わる力の方向がシートＳを下方へ押さえる方向よりも戻す方向（後端整合壁５７０の傾斜を登る方向）に働いてしまう。そのため、図１１（ｅ）に示すように、シートＳはシート面検知センサ５２５とパドル５８３に挟まれ、後端整合壁５７０が垂直位置に戻った際にシートＳが後端整合壁５７０にもたれてしまう。
【００７６】
図１０（ｅ）、図１１（ｅ）は、パドル５８３とシート後端整合壁５７０が同期して回転し、シート束の後端整合とシート戻し及びシート束押さえが完了した状態を示している。パドル５８３は再び下を向いており、後端整合壁５７０も垂直位置に戻って停止している。
【００７７】
図１０（ｅ）のように、シート面検知センサ５２５の形状とバネ力が最適化されていれば、スタックトレイ５０４上に積載されたシート束の最上シート面がシート面検知センサ５２５により検知されたときには、図示しない駆動手段によりスタックトレイ５０４をシート面検知センサ５２５がシート面を検知しなくなるまで下降させることで、常にスタックトレイ上の最上シート面の高さをある一定範囲内に保つことが可能となるので、次のシートの排出、積載動作においても積載性を維持することが可能となる。
【００７８】
もちろん、シート面検知センサ５２５の材質、構成によってはバネ力が弱すぎるとシート面検知センサ５２５の摺動部の摩擦抵抗によりシート面検知センサ５２５が後端整合壁５７０の内側に退避したままになり、センサが誤検知する恐れがある。また、図１１（ｅ）に示すように、シートＳがパドル５８３とシート面検知センサ５２５に挟まれてしまった場合は、シート面検知センサ５２５が反応したままなのでスタックトレイ５０４は図示しない下限センサに反応するまで下降し続け、シートＳは後端整合壁５７０にもたれたままの状態になるため積載性も悪くなってしまう。
【００７９】
以上のように、揺動運動するシート後端整合壁５７０にシート面検知センサ５２５とパドル５８３を持つ構成においては、シート面検知センサ５２５の形状とバネ力を最適化し、後端整合壁５７０が揺動退避位置にいる際にはシート面検知センサ５２５が後端整合壁５７０壁面の内側に退避する構成とすることで積載性の向上が図ることが可能となる。
【００８０】
また、シートもたれを防ぐ為に揺動する後端整合壁５７０の下部に位置する固定後端整合壁５７６側にシート面検知センサ５２５を設置した場合には、前述したように揺動する後端整合壁５７０にシート面検知センサ５２５を設ける場合に比べ、スタックトレイ５０４が下方にいる状態で最上シート面を検知することになり、スタックトレイ５０４の下限位置が同一であれば上下方向のストロークはシート面検知センサ５２５が下方にある分だけ減少するため、シート積載容量が減少してしまうことはいうまでもない。
【００８１】
以上のように、シート面検知センサ５２５を揺動するシート後端整合壁５７０に配設することによって、スタックトレイ５０４の上下稼動ストロークを稼ぎ、積載容量を増すことが可能となる。
【００８２】
また、揺動する後端整合壁５７０にシート束を戻しながら押さえるパドル５８３を設け、揺動する後端整合壁５７０が傾斜した退避位置にいる際に、シート面検知センサ５２５が後端整合壁５７０の内側に退避するようにすることで、シート後端整合性が向上し、積載性が向上するようになる。
【００８３】
そして、積載容量の増加と積載性の向上が図れたシート後処理装置を提供することが可能となり、画像形成装置を含めたシステム全体としての省スペース、大容量化が実現できる。
【００８４】
〔実施態様〕
次に本発明を適用し得る好ましい実施態様を以下に列挙する。
【００８５】
［実施態様１］  シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置において、
前記シート端部を押圧して整合するために揺動可能な端部整合手段と、
前記積載手段へ積載されたシートの最上シート面を検知するためのシート検知手段と、
を有し、
前記シート検知手段を前記端部整合手段に配置したことを特徴とするシート処理装置。
【００８６】
［実施態様２］  前記シート端部整合手段は、シートの端部を押圧して整合させるためのシート端部整合壁を有し、前記シート後端整合壁は垂直位置と傾斜位置とに揺動することを特徴とする実施態様１記載のシート処理装置。
【００８７】
［実施態様３］  前記シート面検知手段は、回動可能な検知レバーを有することを特徴とする実施態様１又は実施態様２に記載のシート処理装置。
【００８８】
［実施態様４］  前記検知レバーは、前記シート後端整合壁が垂直位置にあるときに最上シート面検知を可能とするために前記後端整合壁の壁面よりも積載手段に積載されるシート側に突出し、前記シート後端整合壁が傾斜位置にあるときは前記シート後端整合壁の壁面から前記シート側に突出しないことを特徴とする実施態様３記載のシート処理装置。
【００８９】
［実施態様５］  前記積載手段は積載されるシートの積載量に応じて変位可能に構成され、前記シート面検知手段が最上シート面を検知すると、前記積載手段は前記シート面検知手段が最上シート面を検知しない位置に変位するよう構成したことを特徴とする実施態様１乃至実施態様４のいずれかに記載のシート処理装置。
【００９０】
［実施態様６］  前記端部整合手段でシート端部を整合するときに、該シートを押さえるためのシート押さえ手段を備えたこと特徴とする実施態様１乃至実施態様５のいずれかに記載のシート処理装置。
【００９１】
［実施態様７］  前記シート押さえ手段と前記端部整合手段が同期して駆動されることを特徴とする実施態様６に記載のシート処理装置。
【００９２】
［実施態様８］  画像形成手段で画像形成したシートに所定の処理をして排出積載する画像形成装置において、
画像形成したシートに処理をするために実施態様１乃至実施態様７のいずれかに記載のシート処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【００９３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するに際し、シート後端整合性を向上させ、シートの積載性を向上させることが可能となる。また、積載手段の上下稼動ストロークを稼ぎ、積載容量を増すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るシート後処理装置を備えた画像形成装置の断面説明図である。
【図２】シート後処理装置の上視図である。
【図３】揺動ローラと処理トレイに設けられた整合部材の移動機構を示す断面図である。
【図４】揺動ローラの動作を示す断面図である。
【図５】戻しベルトの動作を示す断面図である。
【図６】シート束の排出動作を示す断面図である。
【図７】後端整合壁の揺動構成を示す断面図である。
【図８】シート束後端の整合動作を示す断面図である。
【図９】スタックトレイ動作を示す模式図である。
【図１０】バネ力が適正のときのシート面検知と後端整合壁とパドルの動作の同期を示す模式図である。
【図１１】バネ力が強いときのシート面検知と後端整合壁とパドルの動作の同期を示す模式図である。
【図１２】従来のシート後処理装置の全体構成を示す断面図。
【符号の説明】
Ｓ    …シート
１００    …原稿読取装置
１０１    …原稿給送装置
１０２    …プラテンガラス
１０４    …スキャナユニット
１０５    …第一ミラー
１０６    …第二ミラー
１０７    …レンズ
１０９    …イメージセンサ
１１２    …排出トレイ
１５０    …原稿読み取り部
２００    …画像形成装置本体
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
２３１，２３２，２３３，２３４  …シートカセット
２３７    …分離手段
２３８    …ピックアップローラ
５００    …シート後処理装置
５０４    …スタックトレイ
５０８    …排出部
５０８ａ  …排出ローラ
５０８ｂ  …排出コロ
５０９    …排出ローラ軸
５１０    …ステープルユニット
５１２    …バネ
５２５    …シート面検知センサ
５３０    …センサバネ
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
５５５    …揺動アーム引張りバネ
５５６    …揺動ローラ駆動ベルト
５５７    …揺動ローラ従動プーリ
５６０    …戻しベルト
５６１    …下ガイド
５６２    …シート後端ストッパ
５７０    …後端整合壁
５７１    …従動コロ
５７３    …軸
５７６    …固定後端整合壁
５８３    …パドル
５９０    …パドル回転軸
８００ａ  …カム
８００ｂ  …ギア
８０５    …カムレール
８０８    …駆動ギア
【図１】
2004269128.tif 000003
【図２】
2004269128.tif 000004
【図３】
2004269128.tif 000005
【図４】
2004269128.tif 000006
【図５】
2004269128.tif 000007
【図６】
2004269128.tif 000008
【図７】
2004269128.tif 000009
【図８】
2004269128.tif 000010
【図９】
2004269128.tif 000011
【図１０】
2004269128.tif 000012
【図１１】
2004269128.tif 000013
【図１２】
2004269128.tif 000014