(57)【要約】【課題】  シートの整合性を損なうことなくシートの満載を検知すること。【解決手段】  シート積載装置９１は、シートを排出する排出ローラ８及び排出ころ９と、排出ローラ８及び排出ころ９によって排出されたシートが積載される排紙積載部７と、排紙積載部７に積載されたシートの内、最上位のシート上に満載検知アーム１０が下降して接触することによって、シート積載量を検知する満載検知アーム１０及びフォトセンサ１１と、先行シートが排紙積載部７に積載されてから後続シートが排紙積載部７に排出されるまでの間に先行シート上に満載検知アーム１０が接触するように満載検知アーム１０の下降を遅延させる巻きばね１２と、を備えている。【選択図】      図１
2007062910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを排出するシート排出手段と、
前記シート排出手段によって排出されたシートが積載されるシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されたシートの内、最上位のシート上にアームが下降して接触することによって、シート積載量を検知する積載量検知手段と、
先行シートが前記シート積載手段に積載されてから後続シートが前記シート積載手段に排出されるまでの間に前記先行シート上に前記アームが接触するように前記アームの下降を遅延させる下降遅延手段と、
を備えたことを特徴とするシート積載装置。
【請求項２】
シートを排出するシート排出手段と、
前記シート排出手段によって排出されたシートが積載されるシート排出方向の上流側が下流側より低く形成されたシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されたシートのシート排出方向の上流端を受け止めるストッパと、
前記シート積載手段に積載されたシートの内、最上位のシート上にアームが下降して接触することによって、シート積載量を検知する積載量検知手段と、
先行シートが前記シート積載手段に積載されて前記ストッパに受け止められてから後続シートが前記シート積載手段に排出されるまでの間に前記先行シート上に前記アームが接触するように前記アームの下降を遅延させる下降遅延手段と、
を備えたことを特徴とするシート積載装置。
【請求項３】
前記下降遅延手段が、前記アームの下降に負荷を加えて、前記アームの下降速度を前記アームの自重による下降速度より遅くする下降負荷部を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート積載装置。
【請求項４】
前記下降負荷部が、前記アームの下降に従って、前記アームの下降負荷を大きくする弾性部材を備えていることを特徴とする請求項３に記載のシート積載装置。
【請求項５】
前記下降遅延手段が、前記アームの下降に従って、前記アームの下降負荷を大きくする弾性部材と、前記アームの下降途中から前記弾性部材の前記負荷を前記アームに伝達する伝達手段とを備えたことを特徴とする請求項３に記載のシート積載装置。
【請求項６】
前記下降遅延手段が、シートが前記シート積載手段に排出されてから積載されるまでの間、前記アームの下降を規制し、シートが前記シート積載手段に積載された後に前記規制を解除する規制部材を有していることを特徴とする請求項１に記載のシート積載装置。
【請求項７】
前記下降遅延手段が、シートが前記シート積載手段に排出されてから積載されて前記ストッパに受け止められるまでの間、前記アームの下降を規制し、シートが前記ストッパに受け止められた後に前記規制を解除する規制部材を有していることを特徴とする請求項２に記載のシート積載装置。
【請求項８】
前記規制部材が、前記シート排出手段が排出中のシートに接触しない位置に前記アームを保持しておくことを特徴とする請求項６又は７に記載のシート積載装置。
【請求項９】
前記下降遅延手段が、シートが前記シート積載手段に積載される度に作動することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート積載装置。
【請求項１０】
前記下降遅延手段が、シートのジョブ単位毎に作動することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート積載装置。
【請求項１１】
シートに画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で前記画像を形成されたシートが積載されるシート積載装置と、
前記シート積載装置が、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート積載装置であ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、シートの積載量を検知することのできるシート積載装置と、このシート積載装置を備えた画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
シートに画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機等の画像形成装置には、排出されたシートが積載されるシート積載装置を備えている（特許文献１参照）。シート積載装置は、シートを綴じる綴じ処理、シートを穿孔する穿孔処理、シートを折り曲げる折り処理などのシート処理を行うシート処理装置にも備えられている。
【０００３】
シート積載装置は、排紙積載部に積載されるシートの積載量が多すぎると、排出される後続紙が、既に排紙積載部に積載されている先行シートを押し出して排紙積載部から落下させてしまうことがある。あるいは、既に排紙積載部に積載されている先行シートによって後続シートの排出が阻害されることがある。このため、特許文献１に記載のシート積載装置は、シート積載量を検知するフラグ部材を備えている。
【０００４】
図１４は、特許文献１に記載のシート積載装置と同様な、シート積載装置を備えた画像形成装置の概略正面図である。図１４に示す画像形成装置１００は、装置本体１０１に、給紙カセット１０２、給紙ローラ１０３、感光ドラム１１５を含むカートリッジ１０４、静電潜像書き込み用のレーザスキャナ１０５、シート上の未定着像を定着させる定着器１０６、及びシート積載装置１１２などを備えている。
【０００５】
図１５は、図１４に示すシート積載装置１１２の拡大図である。シート積載装置１１２は、排出ローラ１０８、排出ころ１０９、排紙積載部１０７、シート積載状態を検知する満載検知アーム１１０及びフォトセンサ１１１等を備えている。
【０００６】
満載検知アーム１１０の回転端部１１０ａは、排出されるシートＰを上面から接触するアームとして長く延びている。満載検知アーム１１０の基端部１１０ｄは、軸部１１０ｃを中心として回動支持されている。満載検知アーム１１０の中間部には、フォトセンサ１１１を遮光するフラグ１１０ｂが設けられている。フォトセンサ１１１は、シート積載高さが所定の高さ（ｈ）になったことを検知できるようになっている。
【０００７】
シート積載装置１１２は、シートＰが予め設定された積載高さ（ｈ）に達したとき、満載検知アーム１１０のフラグ１１０ｂがフォトセンサ１１１を遮光することにより満載状態を検知するようになっている。
【０００８】
満載検知アーム１１０の回転位置には、図１５に示すように、概ね、符号Ａ，Ｂ，Ｃで示す３つのポジションがある。ポジションＡは、排紙ローラ１０８と排紙ころ１０９に挟まれて排出されているシートの剛性によって押し上げられているときの上昇位置である。ポジションＢは、排紙積載部１０７上のシートの積載量が所定量に達して満載になったときの満載検知位置である。ポジションＣは、排紙積載部１０７上のシートの積載量が少量のときの最下位置である。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１０６４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来のシート積載装置は、満載検知アーム１１０がポジションＣまで下降しても、シートを排紙積載部１０７に押さえ付けるようなことがない程度のシート積載量のとき、シートを自由な状態で排紙積載部１０７に落ち着かせることができる。また、排紙積載部１０７に積載されたシートのシート排出方向の上流端を受け止めるストッパ１０７ａを排紙積載部１０７に設けてある場合、排紙積載部１０７に積載されたシートは、排紙積載部１０７の傾斜に沿って移動して確実にストッパ１０７ａに受け止められて上流端が整合されるようになっている。
【００１１】
ところが、排出ころ１０９と排出ローラ１０８とによって排出されたシートは、落下時の空気抵抗が、満載検知アーム１１０より大きいため、満載検知アーム１１０より落下速度が遅い。このため、従来のシート積載装置１１２は、満載検知アーム１１０が排出されたシートの上面を押してシートを強制落下させることがあるので、シートの整合性を損なうことがある。特に、シートの積載量が満載検知アーム１１０のポジションＣとポジションＢとの間のとき、満載検知アーム１１０が、排紙積載部１０７に積載されている先行シート上に後続シートを整合性の悪い状態で押さえる付けることになり、積載されたシート束の見栄えを悪くすることがあった。
【００１２】
また、従来のシート積載装置１１２は、ストッパ１０７ａを備えている場合には、ストッパ１０７ａにシートの上流端が受け止められないうちに、満載検知アーム１１０がシートを押さえ付ける虞があり、スットッパ１０７ａ対しての整合性を損なうことがあった。
【００１３】
また、従来のシート積載装置１１２を備えた画像形成装置１００は、ユーザが、シート積載装置に積載されたシートを取り出した後、整合を行う必要が生じて、ユーザにとって、使い勝手が悪かった。
【００１４】
本発明は、シートがシート積載手段に積載された後、積載量検知手段のアームがシートに接触して、シートの整合性を損なうことなくシートの満載を検知するシート積載装置を提供することを目的としている。
【００１５】
本発明は、上記シート積載装置を備えて、ユーザがシートの整合を行う必要の無い、ユーザにとっては使い勝手の優れた画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明のシート積載装置は、シートを排出するシート排出手段と、前記シート排出手段によって排出されたシートが積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの内、最上位のシート上にアームが下降して接触することによって、シート積載量を検知する積載量検知手段と、先行シートが前記シート積載手段に積載されてから後続シートが前記シート積載手段に排出されるまでの間に前記先行シート上に前記アームが接触するように前記アームの下降を遅延させる下降遅延手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明のシート積載装置は、シートを排出するシート排出手段と、前記シート排出手段によって排出されたシートが積載されるシート排出方向の上流側が下流側より低く形成されたシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートのシート排出方向の上流端を受け止めるストッパと、前記シート積載手段に積載されたシートの内、最上位のシート上にアームが下降して接触することによって、シート積載量を検知する積載量検知手段と、先行シートが前記シート積載手段に積載されて前記ストッパに受け止められてから後続シートが前記シート積載手段に排出されるまでの間に前記先行シート上に前記アームが接触するように前記アームの下降を遅延させる下降遅延手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で前記画像を形成されたシートが積載されるシート積載装置と、前記シート積載装置が、上記いずれか１つのシート積載装置であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のシート積載装置は、シートがシート積載手段に積載されから、積載量検知手段のアームで、そのシートを押さえてシートの満載を検知するようになっているので、シートの整合性を損なうことなく、シートの満載検知を行うことができる。
【００２０】
本発明のシート積載装置は、排紙積載部に落下して最上面を滑走するシートをストッパで受け止めた後、満載検知手段のアームで、そのシートを押さえて満載を検知するようになっているので、シートの整合性を損なうことなく、シートの満載検知を行うことができる。
【００２１】
本発明のシート積載装置は、シートの整合性を損なうことなくシートの満載検知を行う積載量検知手段を備えているので、ユーザがシートの整合を行う必要が無くなり、ユーザにとっては使い勝手が良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態のシート積載装置と、このシート積載装置を装置本体に備えた複写機としての画像形成装置とを図に基づいて説明する。
【００２３】
なお、シート積載装置は、シートを綴じる綴じ処理、シートを穿孔する穿孔処理、シートを折り曲げる折り処理などのシート処理を行うシート処理装置や、原稿を画像読取装置に自動的に供給する原稿供給装置などのシート取り扱い装置に設けられるようになっている。従って、本発明のシート処理装置は、画像形成装置の装置本体みに設けられるものではない。なお、画像形成装置には、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機等がある。
【００２４】
図２は、本発明の実施形態のシート積載装置を装置本体に備えた画像形成装置の正面概略断面図である。図１は、図２に示すシート積載装置９１の拡大図である。図３は、満載検知アーム１０の基端部１０ｄ周辺の拡大平面図である。
【００２５】
図２において、画像形成装置１は、装置本体１Ａに、給紙カセット２、給紙ローラ３、感光ドラム１５を含む画像形成部としてのカートリッジ４、静電潜像書き込み用レーザスキャナ５、シート上の未定着像を定着させる定着器６、排紙積載部７、排出ローラ８、排出ころ９、手差トレイ１７、手差し供給ローラ１８、分離摩擦板１９、及びシート積載装置９１などを備えている。
【００２６】
給紙ローラ３は、給紙カセット２に積載されているシートを送り出す。感光ドラム１５は、レーザスキャナ５とカートリッジ内の不図示のトナー現像器などによってトナー像が形成されている。感光ドラム１５は、送り込まれてきたシートにトナー像を転写する。そして、定着器６が、シートにトナー像を定着する。最後、シート積載装置９１にシートが排出されて積載される。
【００２７】
なお、画像形成装置１は、ユーザによって矢印Ｅ方向に倒された手差しトレイ１７に積載されたシートを手差し供給ローラ１８と分離摩擦板１９とによって、１枚ずつに分離して感光ドラム１５に送り込むようにもなっている。
【００２８】
（第１実施形態のシート積載装置）
図１において、シート積載装置９１は、シート積載手段としての排紙積載部７、ストッパ７ｂ、シート排出手段としての排出ローラ８及び排出ころ９、満載検知アーム１０、巻きばね１２、フォトセンサ１１等を備えている。満載検知アーム１０及びフォトセンサ１１は、積載量検知手段を構成している。巻きばね１２は、下降遅延手段、下降負荷部、及び弾性部材である。
【００２９】
排紙積載部７は、排出ローラ８と排出ころ９によって排出されたシートが積載されるようになっている。排紙積載部７のシート排出方向上流側にシートの上流端を受け止めて整合するためのストッパ７ｂが設けられている。このため、排紙積載部７の上流端は、シートがストッパ７ｂに当接するように下流端よりも低くなっている。
【００３０】
満載検知アーム１０は、基端部１０ｄと一体の軸部１０ｃによってフレーム１６に回転自在に支持されている。軸部１０ｃには、後述する巻きばね１２が巻き付いている。満載検知アーム１０の回転端部１０ａは、排出されるシートＰに上面から接触するアームとして長く延びている。満載検知アーム１０の中間部には、フォトセンサ１１を遮光するフラグ１０ｂが設けられている。フォトセンサ１１は、シート積載高さが所定の高さ（ｈ）になったことを検知できる位置に設けられている。
【００３１】
満載検知アーム１０の回転位置には、図１に示すように、概ね、符号Ａ，Ｂ，Ｃで示す３つのポジションがある。ポジションＡは、排出ローラ８と排出ころ９に挟まれて排出されているシートの剛性によって満載検知アーム１０が押し上げられているときの上昇位置である。ポジションＢは、排紙積載部７上のシートの積載量が所定量に達して満載となったときの満載検知位置である。ポジションＣは、排紙積載部７上のシートの積載量が少量のときの最下位置である。
【００３２】
図１、図３において、満載検知アーム１０の軸部１０ｃには、巻きばね１２が軸部１０ｃに対して所定の締め付け力で締まるように設けられている。すなわち、巻きばね１２の一端１２ｂは、装置本体１Ａの固定部１ｂに固定されている。巻きばね１２の巻き部分１２ｃは、図１において、右巻きになっている。そして、巻きばね１２は、満載検知アーム１０が上昇方向に回動するとき、緩むようになっており、満載検知アーム１０が下降方向に回動するとき、締まるようになっている。巻きばね１２は、満載検知アーム１０が下降方向に回動するとき、満載検知アーム１０と一体の軸部１０ｃを軽く締め付けて、満載検知アーム１０の下降速度が遅くなるようにしている。
【００３３】
巻きばね１２の締め付け力は、シートが排出されてから、満載検知アーム１０がポジションＡから回転下降を開始するまでの時間Ｔ１が、
（シートが排出されてからそのシートの後端（上流端）がストッパ７ｂに突き当たるまでの所要時間）＜Ｔ１＜（先行シートが排出されてから後続シートが満載検知アーム１０を押し上げ始めるまでの所要時間）となるように設定されている。巻きばね１２の最大締め付け力は、満載検知アーム１０がポジションＣまで下降したとき、次に排出されてくるシートが満載検知アーム１０を持ち上げることを許容できる程度である。
【００３４】
このように、満載検知アーム１０の軸部１０ｃに巻きばね１２を設けたことによって、満載検知アーム１０は、排出ローラ８と排出ころ９とによって排出されるシートによって押し上げられるとき、巻きばね１２の抵抗が少なく、容易にポジションＡまで上昇して、シートに支えられてポジションＡの位置に保持される。
【００３５】
シートが排出ローラ８と排出ころ９から排出されて排紙積載部７に落下し始めると、満載検知アーム１０は、シートの支えが無くなるため、シートと共に自重下降する。しかし、満載検知アーム１０は、回転下降するに従って巻きばね１２の締め付け力が強くなり、シートより遅く下降することになる。すなわち、満載検知アーム１０は、上記時間Ｔ１内に収まる時間を要して下降する。
【００３６】
シートは、排紙積載部７あるいは排紙積載部７に既に積載されている先行シートに上に落下して、排紙積載部７の傾斜に従って、シート排出方向の上流側に滑り、ストッパ７ｂに受け止められる。その後、そのシート上に満載検知アーム１０が接触して、シートを押さえ込む。このとき、満載検知アーム１０のフラグ１０ｂがフォトセンサ１１を遮光していなければ、シートの積載量は、満載になっていないことになる。もし、フラグ１０ｂがフォトセンサ１１を遮光していれば、シートの積載量は、満載であることになり、フォトセンサ１１は、画像形成装置の不図示の操作パネルに満載であることを表示してユーザに報せる。満載で無い場合、満載検知アーム１０は、次に排出されてくるシートによってポジションＡに持ち上げられる。
【００３７】
なお、満載検知アーム１０は、シートの積載高さが、ポジションＣより低い場合はもとより、ポジションＢとポジションＣとの間の場合でも、シートが排紙積載部７に自重落下し最上面を滑走してシートの上流端がストッパ７ｂに突き当たった後に、シートを押さえるようになっているため、シートの積載状態を悪化させることがない。
【００３８】
なお、図４、図５に示すように、図１、図３の巻きばね１２の代わりに下降遅延手段、下降負荷部、及び弾性部材としての付勢環１３を軸部１０ｃにほぼ１回転巻き付くようにして設けて、付勢環１３の締め付け力が軸１０ｃに加わるようにしてもよい。付勢環１３の一端１３ｂは、フレーム１６に固定されている。この付勢環１３の巻き部分１３ｃは、図４、図５において、右巻きになっている。付勢環１３は、満載検知アーム１０が上昇方向に回動するとき、緩むようになっており、満載検知アーム１０が下降方向に回動するとき、締まるようになっている。
【００３９】
図５（ａ）において、排出ローラ８と排出ころ９によって排出されるシートＰは、満載検知アーム１０に上昇方向への力を加わえる。付勢環１３は、満載検知アーム１０が上方へ回転するときには、軸部１０ｃに締め付け力をほとんど加えないようになっている。このため、満載検知アーム１０は、シートＰに押されて上昇方向へ回転する。
【００４０】
その後、図５（ｂ）に示すように、シートＰが、排紙積載部７に既に積載されているシート上に排出されて、落下すると、満載検知アーム１０も自重によって下降方向に回転する。しかし、満載検知アーム１０は、付勢環１３の締め付け力が作用して、シートＰより遅く下降する。シートＰが、傾斜している先行シート上を滑って、ストッパ７ｂに受け止められる。その後、満載検知アーム１０は、シート上に降下して、シートを押さえる。このとき、満載検知アーム１０のフラグ１０ｂがフォトセンサ１１を遮光していない場合には、シートが、排紙積載部７に満載されていないことになる。しかし、フラグ１０ｂがフォトセンサ１１を遮光している場合には、シートが、排紙積載部７に満載されていることになる。
【００４１】
なお、付勢環１３を使用した場合の、満載検知アーム１０が、シートが排出されてからシートに接触するまでの所要時間は、巻きばね１２と同様な所要時間Ｔ１に設定されている。
【００４２】
（第２実施形態のシート積載装置）
以上の図１乃至図５に示すシート積載装置９１は、満載検知アーム１０が下降を開始するときから、巻きばね１２あるいは付勢環１３の締め付け力が軸部１０ｃに加わり始まるようになっている。このため、満載検知アーム１０は、シートの落下よりも、遅れて下降することになる。すなわち、シートは、排出ローラ８と排出ころ９から排出された後、排紙積載部７上、あるいは先行シート上に、自重のみによって落下するので、落下時間を要している。このため、シート積載装置９１のシート積載処理時間が長くなる虞がある。
【００４３】
図６乃至図８に示すシート積載装置９２は、シートの落下時間を短縮して、シート積載装置のシート積載処理時間を短縮できるようになっている。すなわち、このシート積載装置９２は、排出ローラ８と排出ころ９から排出されたシートを、満載検知アーム１０によって途中まで強制的に落下させ、その後、自由落下させて、シートの整合性を損なうことなく、シートの落下時間を短縮して、シート積載処理時間を短縮できるようになっている。
【００４４】
図６乃至図８に示すシート積載装置９２はラチェット機構を応用した機構を備えており、図１乃至図５に示すシート積載装置９１と異なる部分を主体に説明する。
【００４５】
満載検知アーム２０は、基端部２０ｄと一体の軸部２０ｃによってフレーム１６に回転自在に支持されている。満載検知アーム２０の回転端部２０ａは、排出されるシートＰに上面から接触するアームとして長く延びている。満載検知アーム２０の中間部には、フォトセンサ２１を遮光するフラグ２０ｂが設けられている。フォトセンサ２１は、シート積載高さが所定の高さ（ｈ）になったことを検知できる位置に設けられている。満載検知アーム２０及びフォトセンサ２１は、積載量検知手段を構成している。
【００４６】
満載検知アーム２０の軸部２０ｃ、及び基端部２０ｄ周辺の機構を説明する。満載検知アーム２０の軸部２０ｃには、ホルダ部２０ｅが設けてある。ホルダ部２０ｅには、金属薄板、樹脂薄板（例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シート等））の可曉性を備えたチップ２２が設けられている。
【００４７】
この可曉性のチップ２２に対向する位置には、フレーム１６上の固定軸２４に回転自在に支持されたラチェット歯車２３が配設されている。可曉性チップ２２の先端は、ラチェット歯車２３に係合するようになっている。また、固定軸２４には、巻きばね２５が巻き付くようにして設けられている。下降遅延手段、下降負荷部、及び弾性部材としての巻きばね２５の一端は、フレーム１６に設けられて、他端はラチェット歯車２３に設けられている。巻きばね２５は、図６において、右巻きになっており、満載検知アーム２０が下降方向に回動するとき、固定軸２４を締め付けて、満載検知アーム２０の下降速度が遅くなるようにしている。なお、ホルダ部２０ｅ、可撓性チップ２２、及びラチェット歯車は、伝達手段を構成している。
【００４８】
巻きばね２５の締め付け力は、シートが排出されてから、満載検知アーム２０がポジションＡから回転下降を開始するまでの時間Ｔ１が、
（シートが排出されてからそのシートの後端（上流端）がストッパ７ｂに突き当たるまでの所要時間）＜Ｔ１＜（先行シートが排出されてから後続シートが満載検知アーム１０を押し上げ始めるまでの所要時間）となるように設定されている。
【００４９】
満載検知アーム２０の回転位置には、図６に示すように、概ね、符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで示す４つのポジションがある。ポジションＡは、排出ローラ８と排出ころ９に挟まれて排出されているシートの剛性によって満載検知アーム２０が押し上げられた上昇位置である。ポジションＢは、排紙積載部７上のシートの積載量が所定量に達して満載となったときの満載検知位置である。ポジションＣは、排紙積載部７上のシートの積載量が少量のときの最下位置である。ポジションＤは、満載検知フラグ２０がポジションＡより下降して、可曉性のチップ２２の先端がラチェット歯車２３に係合し始める位置である。
【００５０】
図８に基づいて動作を説明する。満載検知アーム２０は、ポジションＡからポジションＤまでの間、チップ２２がラチェット歯車２３に係合していないため、回転自在になっており、フリーな状態でシートを強制的に押し下げる（図８（１）（２））。しかし、ポジションＤからポジションＣまでの間は、可曉性チップ２２の先端側がラチェット歯車２３に係合している。このため、満載検知アーム２０は、回転下降しながらラチェット歯車２３を回転させて、巻きばね２５を回転させる。巻きばね２５は、満載検知アーム２０の下降にともなって、固定軸２４を締め付け力が強くなり、満載検知アーム２０の下降速度を減速させる（図８（３）、（４））。このため、シートは、排紙積載部７、あるいは排紙積載部７上に積載されたシート上に自重落下して、滑走してストッパ７ｂに突き当たり、後端を整合される。その後、満載検知アーム２０がシート上に降下して、シートを押さえる。シートは、満載検知アーム２０によって積載状態を悪化させられることなく、排紙積載部７に積載されたことになる。
【００５１】
このとき、満載検知アーム２０のフラグ２０ｂがフォトセンサ２１を遮光していなければ、シートの積載量は、満載になっていないことになる。もし、フラグ２０ｂがフォトセンサ２１を遮光していれば、シートの積載量は、満載であることになり、フォトセンサ１１は、画像形成装置の不図示の操作パネルに満載であることを表示してユーザに報せる（。その後、満載検知アーム２０は、後続のシートによって押し上げられて、ポジションＡに戻る（図８（５）（１））。
【００５２】
以上、説明したように、図６乃至図８に示すシート積載装置９２は、排出ローラ８と排出ころ９から排出されたシートを、満載検知アーム１０によってポジションＡとポジションＤとの間で強制的に落下させ、その後、自由落下させるようになっているので、シートの整合性を損なうことなく、シートの落下時間を短縮して、シート積載処理時間を短縮することができる。
【００５３】
（第３実施形態のシート積載装置）
以上説明した、図１乃至図８に示すシート積載装置９１，９２は、巻きばね１２，２５や付勢環１３によって、満載検知アーム１０，２０に下降負荷を加えるようになっている。このため、ばねの巻き付け力にばらつきが多少あり、そのばらつきを見込んで、シートの後端がストッパ７ｂに受け止められてから満載検知アーム１０，２０がシート上に降下するタイミングを設定してある。このため、シート積載処理時間を短縮するのに限界がある。
【００５４】
図９に示すシート積載装置９３は、上記限界を超えてシート積載処理時間を短縮できるようになっている。すなわち、シート積載装置９３は、アクチュエータとしてのソレノイド３５によって、積載量検知手段としての満載検知アーム３０の下降開始を制御して、シート積載処理時間を短縮することができるようになっている。
【００５５】
満載検知アーム３０は、基端部３０ｄと一体の軸部３０ｃによってフレーム１６に回転自在に支持されている。満載検知アーム３０の回転端部３０ａは、排出されるシートＰに上面から接触するアームとして長く延びている。満載検知アーム３０の中間部には、フォトセンサ３１を遮光するフラグ３０ｂが設けられている。フォトセンサ３１は、シート積載高さが所定の高さ（ｈ）になったことを検知できる位置に設けられている。基端部３０ｄには、小アーム部３０ｅが突設されている。
【００５６】
フレーム１６には、ソレノイド３５が設けられている。ソレノイド３５のプランジャ３６の先端３６ａは、満載検知アーム３０の小アーム部３０ｅに上方から当接して、満載検知アームの回動量を規制できるようにＬ字状に形成されている。通常、プランジャ３６は、ばね３９によって突出方向に付勢されている。
【００５７】
ソレノイド３５は、ＯＦＦのとき、ばね３９によってプランジャ３６を突出させて、満載検知アーム３０を後述するポジションＣに保持するようになっている。定着排紙センサ３７は、装置本体１Ａから送り込まれてくるシートを検知するようになっている。排紙センサ３８は、排出ローラ８と排出ころ９によって、排出されるシートを検知するようなっている。規制部材としてのソレノイド３５、プランジャ３６、ばね３９、小アーム部３０ｅは、下降遅延手段を構成している。
【００５８】
満載検知アーム３０の回転位置には、図９に示すように、概ね、符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで示す４つのポジションがある。ポジションＡは、排出ローラ８と排出ころ９に挟まれて排出されているシートの剛性によって満載検知アーム３０が押し上げられているときの上昇位置である。ポジションＢは、排紙積載部７上のシートの積載量が所定量に達して満載となったときの満載検知位置である。ポジションＣは、排紙積載部７上のシートの積載量が少量のときの最下位置である。ポジションＤは、満載検知アーム３０が、ＯＮ状態になったアクチュエータ３５によって、ポジションＢよりやや上方で回動規制を受ける位置である。
【００５９】
次に、動作を図１０のフローチャートを参照しながら説明する。シートが、給紙カセット２、又は手差しトレイ１７（図２参照）から供給されて、装置本体１Ａからシート積載装置９３に送り込まれてくると（Ｓ１０１）、定着排紙センサ３７がＯＮになり（Ｓ１０２）、ソレノイド３５がＯＮになる（Ｓ１０３）。なお、ソレノイド３５は、排紙センサ３８がＯＮになるまでに、ＯＮになっていてもよい。
【００６０】
ソレノイド３５がＯＮになったとき（Ｓ１０３）、昇降回転自在な満載検知アーム３０は、小アーム部３０ｅがソレノイド３５のプランジャ３６の先端３６ａによって引き下げられて、図９（２）に示す位置から図９（１）に示す位置に回転して、ポジションＤの位置にいる。そして、シートが排出されてくると、満載検知アーム３０は、シートによってポジションＡの位置に押し上げられる。
【００６１】
その後、排紙センサ３９がＯＮになり（Ｓ１０４）、シートが排紙ローラ８と排出ころ９に到達されたことが検知される。そして、排紙センサ３８がＯＦＦになって、シートの後端が排紙ローラ８と排出ころ９によって排出されたことが検知される（Ｓ１０５）。
【００６２】
シートが、排紙ローラ８と排出ころ９から排出されたとき、満載検知アーム３０は、シートの支えが無くなるため、自重によって回転下降する。このとき、満載検知アーム３０は、シートを上面から押しながら回転下降してシートを強制落下させる。このため、図９に示すシート積載装置９３は、シート積載処理時間を図１乃至図５に示すシート積載装置９１より短縮することができる。満載検知アーム３０は、ポジションＤまで回転下降すると、小アーム部３０ｅがプランジャ３６の先端３６ａに受け止められて回転規制され、ポジションＤの位置に停止する。
【００６３】
その後、シートだけが、自重落下する。シートは、排紙積載部７上に、あるいは既に積載されている先行シート上に降りて、排紙積載部７の傾斜に沿って上流側に滑り降り、ストッパ７ｂに受け止められて、上流端が整合される。
【００６４】
そして、処理Ｓ１０５後、所定時間Ｔ２経過すると、ソレノイド３５が、ＯＦＦになり（Ｓ１０６）、満載検知アーム３０は、ポジションＤからポジションＣまで回転下降できるようになる。このとき、既に、シートの上流端は、整合されている。このため、満載検知アーム３０は、シート上にシートの積載状態を悪化させることなく降下する。そして、フラグ３０ｂとフォトセンサ３１とによってシートの積載量が満載であるか否かが検知される（Ｓ１０７）。満載なら、シート積載装置９３は、シート積載動作を終了する。満載でないが、ジョブ終了（Ｓ１０８）であれば、シート積載装置９３は、シート積載処理を終了する。満載でもなければ、ジョブ終了でもなければ、シート積載装置９３は、処理Ｓ１０４に戻る。
【００６５】
以上の説明において、排紙センサ３８がＯＦＦになってからの所定時間Ｔ２は、
（シートが排出されてから（排紙センサ３８がＯＦＦになってから）そのシートの後端（上流端）がストッパ７ｂに突き当たるまでの所要時間）＜Ｔ２＜（先行シートが排出されてから（排紙センサ３８がＯＦＦになってから）後続シートが満載検知アーム３０を押し上げ始めるまで（排紙センサ３８がＯＮになるまで）の所要時間）となるように設定されている。
【００６６】
なお、以上のフローチャートの処理Ｓ１０５において、排紙センサ３８のＯＦＦによって、シートが排紙積載部７に積載されることを判断しているが、その代わりに次のようにしてもよい。すなわち、画像形成装置の装置本体で画像を形成するシートサイズは、装置本体側で分かっている。また、シートの搬送速度も設定されている。そこで、シート積載装置９３は、先ず、シートサイズに基づいたシートの長さ（Ｌ）と、シートの搬送速度（Ｓ）とに基づいて、排紙センサがＯＮになってから、排紙センサがＯＦＦになるまでに相当するシートの通過所要時間ＴＰを算出（ＴＰ＝Ｌ／Ｓ）して不図示の制御部に記憶しておく。そして、シート積載装置９３は、図１１に示すように、排紙センサＯＮ（Ｓ１０４）になってから、時間ＴＰが経過してから（Ｓ２０５）、ソレノイドをＯＦＦ（Ｓ１０６）にしてもよい。
【００６７】
この場合、時間ＴＰ経過してから、満載検知アーム２０がポジションＡから回転下降を開始するまでの時間所定時間Ｔ３は、
（シートが排出されてから（排紙センサ３８がＯＮ後、通過所要時間（ＴＰ）経過してから）そのシートの後端（上流端）がストッパ７ｂに突き当たるまでの所要時間）＜Ｔ３＜（先行シートが排出されてから（排紙センサ３８がＯＮ後、通過所要時間（ＴＰ）経過してから）後続シートが満載検知アーム３０を押し上げ始めるまで（排紙センサ３８がＯＮになるまで）の所要時間）となるように設定されている。
【００６８】
また、以上の動作説明では、シートが排出される度にシートの満載を検知するようになっているが、図１２に示すフローチャートに示すように、ジョブ毎にシートの満載を検知するようにしてもよい。
【００６９】
すなわち、図１２における処理Ｓ１０１から処理Ｓ１０５までの処理は、図１０における処理Ｓ１０１からＳ１０５と同様であるので説明を省略する。排紙センサ３８がＯＦＦになって、シートの後端が排紙ローラ８と排出ころ９によって排出されたことが検知されて（Ｓ１０５）、排出されたシートがジョブ終了のシートでない場合には（Ｓ３０６）、処理Ｓ１０４に戻る。排出されたシートが、ジョブ終了のシートである場合には（Ｓ３０６）、ソレノイド３５がＯＦＦになる（Ｓ３０７）。ソレノイド３５は、排紙センサ３８がＯＦＦになって（Ｓ１０５）から、所定時間Ｔ４後にＯＦＦになる（Ｓ３０７）。
【００７０】
そして、フラグ３０ｂとフォトセンサ３１とがシートの積載量が満載であるか否かを検知する（Ｓ３０８）。満載なら、シート積載装置は、シート積載処理動作を終了する。満載でないが、ジョブ終了であれば、シート積載装置９３は、シート積載処理を終了する（Ｓ３０９）。満載でもなければ、ジョブ終了でもなければ、シート積載装置は、処理Ｓ１０４に戻る。
【００７１】
このときの、シートが排出されてから、満載検知アーム３０がポジションＡから回転下降を開始するまでの時間Ｔ４は、
（シートが排出されてから（排紙センサ３８がＯＦＦ後）、ジョブ最後のシートの後端（上流端）がストッパ７ｂに突き当たるまでの所要時間）＜Ｔ４＜（先行ジョブの最後のシートが排出されてから（排紙センサ３８がＯＦＦになってから）後続ジョブの最初のシートが満載検知アーム３０を押し上げ始めるまで（排紙センサ３８がＯＮになるまで）の所要時間）となるように設定されている。
【００７２】
（第４実施形態のシート積載装置）
以上説明した、図１乃至図９に示すシート積載装置９１，９２，９３は、満載検知アーム１０，２０，３０が、シートの腰の強さ（剛性）によってポジションＡに押し上げられるようになっている。しかし、シートが薄紙やＯＨＴ用紙（オーバヘッドプロジェクタ用の用紙）のように腰の弱いシートの場合、満載検知アーム１０，２０，３０をポジションＡに押し上げることができない。
【００７３】
図１３に示すシート積載装置９４は、満載検知アーム３０を、シートに頼らないで、ソレノイド３５によって、ポジションＡに待機させて、腰の弱いシートでも、積載処理できるようになっている。
【００７４】
すなわち、シート積載装置９４は、図９に示すシート積載装置９３において、ソレノイド３５のプランジャ吸引距離を長くして、満載検知アーム３０を、排出されるシートより高い位置（ポジションＡ）に保持するようになっている。
【００７５】
図１３におけるシート積載装置９４は、図９に示すシート積載装置９３と比較して、図９に示すソレノイド３５のプランジャ３６の吸引距離を長くしただけであるので、全体的な構成と、動作がほぼ同一であるので、説明を省略する。
【００７６】
以上の説明において排紙積載部７にストッパ７ｂが設けられていたが、ストッパ７ｂは、必ずしも必要としない。この場合において、満載検知アームは、排紙積載部７にシートが積載された時点で、回転下降してシートを押圧して、フォトセンサとで、シートが満載であるか否かを検知するようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】第１実施形態のシート積載装置の拡大図である。
【図２】本発明の実施形態のシート積載装置を装置本体に備えた画像形成装置の正面概略断面図である。
【図３】第１実施形態のシート積載装置における満載検知アームの基端部周辺の拡大平面図である。
【図４】第１実施形態における他の形態における満載検知アームの基端部周辺の拡大正面図である。
【図５】図４に示すシート積載装置の動作説明用の図である。（ａ）は、満載検知アームが、排出されてくるシートによってポジションＡに押し上げられる状態の図である。（ｂ）は、満載か否かを検知している状態の図である。
【図６】第２実施形態のシート積載装置の正面図である。
【図７】図６における満載検知アームの基端部周辺の拡大平面図である。
【図８】図６に示すシート積載装置の動作説明用の図である。
【図９】第３実施形態のシート積載装置における満載検知アームの基端部周辺の拡大正面図である。（１）は、満載検知アームが排出されてくるシートによってポジションＡに押し上げられる状態の図である。（２）は、満載か否かを検知している状態の図である。
【図１０】図９に示すシート積載装置における動作説明用のフローチャートである。
【図１１】図９に示すシート積載装置における、他の動作説明用のフローチャートである。
【図１２】図９に示すシート積載装置における、さらに、他の動作説明用のフローチャートである。
【図１３】第４実施形態のシート積載装置の正面図である。
【図１４】従来のシート積載装置を装置本体に備えた画像形成装置の正面概略断面図である。
【図１５】従来のシート積載装置の正面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１      画像形成装置
１Ａ      画像形成装置の装置本体
４      カートリッジ（画像形成部）
７      排紙積載部（シート積載手段）
７ｂ    ストッパ
８      排出ローラ（シート排出手段）
９      排出ころ（シート排出手段）
１０      満載検知アーム（積載量検知手段）
１０ａ    アームの回転端部
１０ｂ    アームのフラグ
１０ｃ    軸部
１０ｄ    基端部
１１      フォトセンサ（積載量検知手段）
１２      巻きばね（下降遅延手段、下降負荷部、弾性部材）
１２ｃ    巻き部分
１３      付勢環（下降遅延手段、下降負荷部、弾性部材）
１３ｃ    巻き部分
１６      フレーム
２０      満載検知アーム（積載量検知手段）
２０ａ    アームの回転端部
２０ｂ    フラグ
２０ｃ    軸部
２０ｄ    基端部
２０ｅ    ホルダ部（伝達手段）
２１      フォトセンサ（積載量検知手段）
２２      可撓性チップ（伝達手段）
２３      ラチェット歯車（伝達手段）
２４      固定軸
２５      巻きばね（下降遅延手段、下降負荷部、弾性部材）
３０      満載検知アーム（積載量検知手段）
３０ａ    アームの回転端部
３０ｂ    フラグ
３０ｃ    軸部
３０ｄ    基端部
３０ｅ    小アーム部（下降遅延手段）
３１      フォトセンサ
３５      ソレノイド（下降遅延手段、規制部材）
３６      プランジャ（下降遅延手段）
３６ａ    プランジャの先端
３７      定着排紙センサ
３８      排紙センサ
３９      ばね（下降遅延手段）
９１      第１実施形態のシート積載装置   
９２      第２実施形態のシート積載装置
９３      第３実施形態のシート積載装置
９４      第４実施形態のシート積載装置
【図１】
2007062910.tif 000003
【図２】
2007062910.tif 000004
【図３】
2007062910.tif 000005
【図４】
2007062910.tif 000006
【図５】
2007062910.tif 000007
【図６】
2007062910.tif 000008
【図７】
2007062910.tif 000009
【図８】
2007062910.tif 000010
【図９】
2007062910.tif 000011
【図１０】
2007062910.tif 000012
【図１１】
2007062910.tif 000013
【図１２】
2007062910.tif 000014
【図１３】
2007062910.tif 000015
【図１４】
2007062910.tif 000016
【図１５】
2007062910.tif 000017