(57)【要約】【課題】パドル１７によるシートＰの整合性能を損なうことなく、パドル１７の回転速度を高めて、より短い間隔で積載トレイ１８へシートＰを排出できるようにしたシート整合装置を提供する。【解決手段】パドル１７は、その１回転の所定範囲でシートＰに接触して積載壁部２０へ突き当てさせる。パドル１７は、回転速度可変のステップモータによって駆動され、シートＰに接触する期間の回転速度は遅いまま置いて、シートＰに接触しない期間についてだけパドル１７の回転速度を高める。【選択図】図６
2007119150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受け入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へ排出された前記シートに接触して前記シート積載手段上の所定位置へ移動させる整合手段と、を備えたシート整合装置において、
前記整合手段は、その周期的な動作の所定範囲で前記シートに接触して、前記所定範囲の外側では前記シートに接触しない手段であって、
前記所定範囲の外側における前記整合手段の動作速度を、前記所定範囲における動作速度よりも高く設定してあることを特徴とするシート整合装置。
【請求項２】
前記整合手段は、前記シート積載手段の上方に配置されて回転駆動され、その１回転中の所定角度範囲にて前記シートに接触する手段であることを特徴とする請求項１記載のシート整合装置。
【請求項３】
前記シート積載手段は筐体構造に対して昇降可能に支持され、
前記整合手段は、前記シート積載手段の上方で前記筐体構造に回転軸を固定されていることを特徴とする請求項２記載のシート整合装置。
【請求項４】
前記整合手段を駆動するモータ手段と、
前記整合手段の周期的な動作における位相時期を識別し、識別した前記位相時期に対応させて前記モータ手段の回転速度を変化させる制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至３記載のシート整合装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記シートの整合難易度に関する情報を識別し、識別した前記整合難易度に対応させて前記整合手段が前記シートに接触している位相時期の動作速度を変化させる手段であることを特徴とする請求項４記載のシート整合装置。
【請求項６】
シートに画像形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、請求項１乃至５いずれかに記載のシート整合装置を備えた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、プリンタ、複合機等の画像形成装置から排出されたシートを整合しつつ積み重ねるシート整合装置、および、このシート整合装置を搭載した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の画像形成装置から１枚づつ排出される処理済みシートを積載面上に順次積み重ねる際に、その１枚ごとに縦横の端面を位置決めして積み重ね、すなわち整合させて、その後の梱包、整理、ステイプラ（綴じ）処理等の便宜を図るようにしたシート整合装置が実用化されている。
【０００３】
シート整合装置は、画像形成されたシートを積載させるシート積載手段を有し、パドルと称する可撓性部材を１回転させてシート積載手段上のシート表面に接触させる（特許文献１参照）。ここでは、可撓性部材の回転に伴ってシートが移動し、積載面の一端側に配置した壁面に突き当てられる。
【０００４】
また、特許文献２には、シート積載手段を筐体構造に対して昇降可能に支持させたシート積載装置が示される。ここでは、シートの積載に伴ってシート積載手段を下降させている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１３０８１７号公報
【特許文献２】特開２００２−６８５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、本願出願人は、特許文献２に示されるような昇降自在なシート積載手段の上空位置に、特許文献１に示されるような可撓性部材を備えた整合機構を配置して、積載と同時に整合を行うようにしたシート整合装置を提案しようとしている。ここでは、筐体構造の上部に可撓性部材の回転軸が固定されており、積載された最上位のシートと整合機構の位置関係が一定になるようにシート積載手段が昇降される。そして、可撓性部材は、シートの排出を妨げないホームポジションで待機しており、シートが排出されるごとに回転開始して１回転される。可撓性部材は、その回転に伴ってシートに接触して移動させ、その後の回転でシートから離反してホームポジションに戻ると停止される。
【０００７】
このようなシート整合装置では、可撓性部材がホームポジションに戻らないと次のシートを受け入れることができない。可撓性部材における接触−移動−復帰の１サイクルが画像形成装置のシート処理時間より長くなると、画像形成装置は、可撓性部材の復帰を待たねばならず、その処理能力を十分に発揮できない。
【０００８】
従って、可撓性部材の回転速度を高く設定して、接触−移動−復帰の１サイクルを短くすることが望まれるが、可撓性部材の回転速度を高く設定すると、排出されたシートが可撓性部材に衝突したり、整合未完了のまま可撓性部材がシートから離反したりして、シートの整合状態が乱れ、ばらつく結果となる。
【０００９】
本発明は、可撓性部材における接触−移動−復帰の１サイクルを短くしても、整合されたシートの整合状態が乱れないシート整合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】
【００１０】
本発明のシート整合装置は、受け入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へ排出された前記シートに接触して前記シート積載手段上の所定位置へ移動させる整合手段と、を備えたシート整合装置において、前記整合手段は、その周期的な動作の所定範囲で前記シートに接触して、前記所定範囲の外側では前記シートに接触しない手段であって、前記所定範囲の外側における前記整合手段の動作速度を、前記所定範囲における動作速度よりも高く設定したものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のシート整合装置では、整合手段がその周期的な動作における一周期の一時期にだけシートに接触してシートの整合に関与するから、当該一時期を除けばいくら動作速度を上げてもシートの整合結果に影響しない。そこで、整合手段がシートに接触していない期間の少なくとも一部分について、整合手段がシートに接触している期間の少なくとも一部分よりも整合手段の動作速度を上げて、周期的な動作の一周の合計所要時間を短縮している。これにより、次のシートを受け入れ可能となるまでの時間間隔が削減されて、整合結果を損なうことなく、単位時間あたりのシート整合処理枚数を増すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の実施形態の一例である複写機の説明図、図２はシート整合装置の機構の説明図、図３はシート整合装置におけるシート幅方向の整合機構の説明図、図４はシート整合装置の制御系のブロック図、図５はパドルの回転速度制御のフローチャート、図６はパドルのホームポジションの説明図、図７はパドルの高速回転期間の説明図、図８はパドルの低速回転期間の説明図である。
【００１３】
本発明の一実施形態である複写機５０１は、本発明のシート整合装置である例えばシート整合装置４００を備えている。シート整合装置４００は、本発明の整合手段である例えばパドル１７と、本発明のシート積載手段である例えば積載トレイ１８と、本発明のモータ手段である例えばパドルモータ１６と、本発明の制御手段である例えば制御部５１０とを備え、パドル１７がシートＰに接触する期間の回転速度を、パドル１７がシートＰに接触するまでの回転速度よりも小さく設定している。
【００１４】
図１に示すように、本発明の実施形態の一例である複写機５０１は、複写機５０１の装置本体５０１Ａの下流側にシート整合装置４００を配置して、装置本体５０１Ａから排出されたシートＰを積載／整合させている。装置本体５０１Ａは、原稿を読み取って画像データに変換するリーダ部１００と、画像データに基づいて画像形成するプリンタ部２００とを備え、装置本体５０１Ａ上部には、原稿を１枚ずつプラテンガラス１０２上に供給する自動原稿供給装置（ＡＤＦ）３００を設けてある。自動原稿供給装置３００は必ずしも設ける必要がなく、ユーザが原稿をプラテンガラス１０２に直接置いてもよい。
【００１５】
プリンタ部２００は、複数枚のシートを積載した複数種類のシートカセット２０４、２０５を有し、プリント命令により画像データをシートＰに可視像として形成する。リーダ部１００は、自動原稿供給装置３００によって、原稿をプラテンガラス１０２上の所定の読取位置に搬送して通過させながら、読取位置に停止させてあるスキャナユニット１０４を通じて原稿面の画像を採取する。また、ユーザが自動原稿供給装置３００を後方へ開いてプラテンガラス１０２上に原稿を載置すれば、スキャナユニット１０４を左右方向に移動させて原稿面の画像を採取することも可能である。
【００１６】
いずれにせよ、スキャナユニット１０４のランプ１０３の光が原稿面に照射されると、原稿からの反射光は、ミラー１０５、１０６、１０７からレンズ１０８を通ってＣＣＤイメージセンサ部１０９に結像される。ＣＣＤイメージセンサ部１０９に結像した原稿画像は、ＣＣＤイメージセンサ部１０９で光電変換等の電気処理が行われ、通常のデジタル処理が施される。その後、これらの画像信号はプリンタ部２００に入力される。
【００１７】
プリンタ部２００に入力された画像信号は、露光制御部２０１で変調されて光信号に変換されて、画像形成手段である例えば感光体２０２を照射する。この照射光によって感光体２０２上に作られた潜像は、現像器２０３によってトナー現像されて、トナー画像となる。そして、トナー画像の先端とタイミングを合わせて、シートカセット２０４、２０５の一方からシートＰが搬送されて、転写部２０６でトナー画像がシートＰへと転写される。この転写されたトナー画像は、定着部２０７でシートＰに定着される。トナー画像を定着されたシートＰは、パス２１４を経て、シート排出部２０８から、装置本体５０１Ａの外部に排出される。その後、シートＰは、シート整合装置４００で側端部を整合される。
【００１８】
シート整合装置４００は、装置本体５０１Ａの側部に備え付けられており、シート積載手段である例えば上段側の積載トレイ１８、上段側の搬送排出経路６２、シート積載手段である例えば下段側の積載トレイ３７、下段側の搬送排出経路６３等を備えている。
【００１９】
上段および下段の積載トレイ１８、３７は、以下のように構成される。図２に示すように、積載トレイ１８は筐体構造４１０に対して昇降可能に支持され、昇降装置６６によって昇降駆動される。すなわち、積載トレイ１８の基部はトレイ台４４の上に固定され、トレイ台４４にはガイドころ４６、４７を回転自在に取り付けてある。ガイドころ４６、４７は、筐体構造４１０の縦長のガイドレール６０に係合している。また、トレイ台４４には、タイミングベルト５４を連結してある。タイミングベルト５４は、トレイモータ５６の回転力を、タイミングベルト５８、ウォームギア５０、ウォームホイール５１を介して受けて駆動され循環する。したがって、トレイモータ５６が回転して、タイミングベルト５４が循環すると、ガイドレール６０とガイドころ４６、４７に案内されたトレイ台４４と一緒に積載トレイ１８が昇降する。
【００２０】
下段の積載トレイ３７を昇降させる昇降装置６７も上段の積載トレイ１８の昇降装置６６と同様に構成されている。すなわち、積載トレイ３７の基部はトレイ台４５の上に固定され、トレイ台４５にはガイドころ４８、４９を回転自在に取り付けてある。ガイドころ４８、４９は、筐体構造４１０の縦長のガイドレール６１に係合している。また、トレイ台４５には、タイミングベルト５５を連結してある。タイミングベルト５５は、トレイモータ５７の回転力を、タイミングベルト５９、ウォームギア５２、ウォームホイール５３を介して受けて駆動され循環する。したがって、トレイモータ５７が回転して、タイミングベルト５５が循環すると、ガイドレール６１とガイドころ４８、４９に案内されたトレイ台４５と一緒に積載トレイ３７が昇降する。
【００２１】
上段側の積載トレイ１８へシートＰを導く搬送排出経路６２は以下のように構成される。図２に示すように、入口センサＳ１の作動によって始動する搬送用駆動モータ６の回転軸と連結ギア４とには、タイミングベルト５を掛け渡してある。連結ギア４と上段の入口ローラ１とには、タイミングベルト３を掛け渡してある。入口ローラ１には、従動ころ２が圧接している。排出駆動モータ７と連結ギア９とには、タイミングベルト８を掛け渡してある。連結ギア９と排紙ローラ１１とアイドラプーリ６４とには、タイミングベルト１０を掛け渡してある。上段の排紙ローラ１１と下段の排紙ローラ３０とには、タイミングベルト２９が掛け渡してある。排紙ローラ１１には、従動ころ１２が圧接している。
【００２２】
上段側の搬送排出経路６２を搬送されるシートＰは、搬送用駆動モータ６の駆動によって回転する入口ローラ１および従動ころ２と、排出駆動モータ７の駆動により回転する排紙ローラ１１および従動ころ１２とによって搬送されて、積載トレイ１８の上空に排出される。
【００２３】
入口ローラ１の上流側には、入口センサＳ１を配設してある。入口センサＳ１は、複写機５０１の装置本体５０１Ａからシート整合装置４００に送り込まれたシートＰの先端および後端を検知する。入口センサＳ１の下流側近くには、フラッパ１３を配設してある。フラッパ１３は、駆動用のソレノイド１４により、シートＰの搬送方向を上段側の積載トレイ１８と下段側の積載トレイ３７とのいずれかの方向へ変更できるようになっている。
【００２４】
排紙ローラ１１の上流側には、排紙センサＳ２を設けてある。排紙センサＳ２は、搬送されるシートＰの先端、および後端を検知する。上段側の積載トレイ１８には、積載トレイ１８にシートＰが積載されているか否かを検知するシート検知センサＳ７を設けてある。
【００２５】
排紙ローラ１１からシートＰが排出されると、排紙センサＳ２がシートＰの後端を検知する。排紙センサＳ２のシート検知動作に基づいて、パドルモータ１６が始動して、パドル１７が回転し始める。このとき、シートＰの後端は、すでに、排紙ローラ１１を抜けている。パドル１７は、１回転中の所定角度範囲でシートＰに接触し、積載トレイ１８に落下されたシートＰを複数のローレットベルト１９と積載トレイ１８との間に送り込む。シート寄せ用の整合基準として規制するローレットベルト１９は、タイミングベルト１０によって排紙ローラ１１に連動して既に回転しており、シートＰを積載壁部２０に突き当てて、シートＰの後端を揃える。シートＰは、ローレットベルト１９の近傍にあるために確実に引き込まれて、後端部を整合される。
【００２６】
ここで、パドル１７は、図６、図７、図８にも示されるように、積載トレイ１８の上空位置で筐体構造４１０に回転軸を固定して配置された柔軟で弾力性のある棒状の部材である。パドル１７は、ホームポジションセンサＳ１１によってその待機位置を検知され、この待機位置を基点にしてシートＰが一枚積載されるごとに１回転して待機位置へ復帰する。また、パドルモータ１６は、供給パルスの周波数に応じた回転速度を出力するステップモータで構成され、供給パルスの周波数を２段階に切り替えることにより回転速度を２段階に設定している。
【００２７】
下段側の積載トレイ３７へシートＰを導く搬送排出経路６３は以下のように構成される。図２に示すように、入口センサＳ１の作動によって始動する搬送用駆動モータ６の回転軸と連結ギア４には、タイミングベルト５を掛け渡してある。連結ギア４の回転によって、下段側の複数の入口ローラ２１および入口ローラ２１に従動する従動ころ２２が回転する。入口ローラ２１と複数の縦パス第１ローラ２４とには、タイミングベルト２３を掛け渡してある。縦パス第１ローラ２４には、従動回転する従動ころ２５が圧接している。縦パス第１ローラ２４と縦パス第２ローラ２７とには、タイミングベルト２６を掛け渡してある。縦パス第２ローラ２７には、従動回転する従動ころ２８が圧接している。上段側の排紙ローラ１１と下段側の排紙ローラ３０とには、タイミングベルト２９を掛け渡してある。複数の排紙ローラ３０には、従動回転する従動ころ３１が圧接している。
【００２８】
下段側の搬送排出経路６３を搬送されるシートＰは、搬送用駆動モータ６の駆動によって回転する入口ローラ２１、縦パス第１ローラ２４、縦パス第２ローラ２７およびこれら各ローラに圧接された従動ころ２２、２５、２８と、排出駆動モータ７によって回転する排出ローラ３０および従動ころ３１とによって搬送されて、下段側の積載トレイ３７に排出される。
【００２９】
入口ローラ２１と縦パス第１ローラ２４との間には、縦パス第１センサＳ３を配設してある。縦パス第１ローラ２４と縦パス第２ローラ２７との間には、縦パス第２センサＳ４を配設してある。縦パス第２ローラ２７と排紙ローラ３０との間には、排紙センサＳ５を配設してある。これらのセンサＳ３、Ｓ４、Ｓ５は、シートＰの先端、および後端を検知するようになっている。積載トレイ３７にも、積載トレイ３７にシートＰが積載されているか否かを検知するシート検知センサＳ８を設けてある。
【００３０】
排紙センサＳ５がシートＰの後端を検出すると、下段側のパドルモータ３３が始動して、パドル３４が回転し始める。このとき、シートＰの後端は、すでに、排紙ローラ３０を抜けている。パドル３４は、積載トレイ３７に落下されたシートＰを複数のローレットベルト３６と下段積載トレイ３７との間に送り込む。シート寄せ用の整合基準として規制するローレットベルト３６は、排紙ローラ３０とアイドラプーリ６５とに掛け渡したタイミングベルト３５によって排紙ローラ３０に連動して既に回転しており、シートＰを積載壁部３８に突き当てて、シートＰの後端を揃える。シートＰは、ローレットベルト３６の近傍にあるために確実に引き込まれて、後端部を整合される。
【００３１】
ここで、パドル３４は、上段側のパドル１７と同一素材、同一形状に形成され、積載トレイ３７の上空位置で筐体構造４１０に回転軸を固定して配置されている。パドル３４は、ホームポジションセンサＳ１２によってその待機位置を検知され、この待機位置を基点にしてシートＰが一枚積載されるごとに１回転して待機位置へ復帰する。また、パドルモータ３３は、供給パルスの周波数に応じた回転速度を出力するステップモータで構成され、供給パルスの周波数を２段階に切り替えることにより回転速度を２段階に設定している。
【００３２】
ところで、シート整合装置４００は、上段側の積載トレイ１８へシートＰを排出するとき、通常の排出モードの他に、オフセットモードの排出処理を実行可能である。オフセットモードは、排紙ローラ１１と従動ころ１２とがシートＰを挟んだ状態で、シート搬送方向に対して交差する方向（シートの幅方向）へ排紙ローラ１１を移動させることにより、シートＰを幅方向にずらして排出する動作モードのことである。このとき、従動ころ１２は、排紙ローラ１１の移動にともなって、シートＰを介して移動する。下段側の積載トレイ３７に関しても同様に排紙ローラ３０を移動してオフセットモードの排出処理を実行可能であるが、重複を避けるため詳細な説明は省略する。
【００３３】
上段側の排紙ローラ１１をシートの幅方向へ移動させる機構は以下のように構成される。図３に示すように、排紙ローラ１１は、回転軸７１と一体に設けてある。回転軸７１は、シートＰの搬送方向に対して直交する向きに配設され、不図示の軸受けによって、スラスト方向（矢印Ａ、Ｂ方向＝シートＰの幅方向）へ移動できるように回転自在に支持されている。回転軸７１はプーリ７２を貫通しており、プーリ７２は、不図示の支持部材によってスラスト方向への移動を規制されて回転自在に支持されている。プーリ７２には、図２に示す駆動用のタイミングベルト１０が掛かっていて、プーリ７２は、タイミングベルト１０の循環に駆動されて回転し、回転軸７１を駆動する。
【００３４】
このため、プーリ７２の内径にはスプライン溝（図示略）が形成される一方、回転軸７１の一部分には、スプライン軸（図示略）が形成され、プーリ７２と回転軸７１は、軸方向へ移動可能なスプライン機構によって結合されている。これによって、回転軸７１がスラスト方向にオフセット移動しても、プーリ７２は同じ位置で回転することができる。
【００３５】
また、回転軸７１の外周の一部分には、回転方向に沿った溝７３をスラスト方向に沿って複数形成してある。溝７３にはウォームギア７４が噛合しており、ウォームギア７４は、タイミングベルト７５を介して排紙ローラ移動用モータ７６によって回転駆動される。
【００３６】
したがって、排紙ローラ１１は、搬送されてきたシートＰを挟持した状態で、プーリ７２の回転によって回転しながら、排紙ローラ移動用モータ７６の回転によってスラスト方向にオフセット移動して、シートＰを後述する左整合板４０、または右整合板３９の近くに排出することができる。排紙ローラ移動用モータ７６、タイミングベルト７５、ウォームギア７４、回転軸７１等は、排紙ローラ移動装置７７を構成している。
【００３７】
左整合板４０のオフセット装置８０および右整合板３９のオフセット装置７０は以下のように構成される。図３に示すように、左整合板４０は、矢印Ｂ方向に移動してシートＰの左側端部を整合する。左整合板駆動用モータ４２とプーリ９２とにはタイミングベルト９３を掛けてあり、プーリ９２と一体のピニオン９１は、左整合板４０と一体のラック９４に噛合している。図３に示した左整合板４０の位置は、ホームポジションであって、その位置は、左整合板４０に設けられた検知板１ｂが、本体に設けたホームポジションセンサＳ６ｂの検知部を遮蔽することによって検知される。これらの左整合板駆動用モータ４２、タイミングベルト９３、プーリ９２、ピニオン９１、ラック９４等は、左整合板４０のオフセット装置８０を構成している。したがって、左整合板駆動用モータ４２が回転すると、タイミングベルト９３とプーリ９２とを介してピニオン９１が回転し、ラック９４と一緒に左整合板４０が矢印Ｂ方向に移動して、シートＰの左側端部を整合する。
【００３８】
また、右整合板３９は、矢印Ａ方向に移動してシートＰの右側端部を整合する。右整合板駆動用モータ４１と、ピニオン８１と一体のプーリ８２とにはタイミングベルト８３を掛けてあり、ピニオン８１は、右整合板３９と一体のラック８４に噛合している。図３に示した右整合板３９の位置は、ホームポジションであって、その位置は、右整合板３９に設けられた検知板１ａが本体に設けたホームポジションセンサＳ６ａの検知部を遮蔽することによって検知される。これらの右整合板駆動用モータ４１、タイミングベルト８３、プーリ８２、ピニオン８１、ラック８４等は、右整合板３９のオフセット装置７０を構成している。したがって、右整合板駆動用モータ４１が回転すると、タイミングベルト８３とプーリ８２とを介してピニオン８１が回転し、ラック８４と一緒に右整合板３９が矢印Ａ方向に移動して、シートＰの右側端部を整合する。
【００３９】
図１に示すように、複写機５０１の装置本体５０１Ａ内の制御部５２０は、画像形成後のシート整合に関するコマンドをシート整合装置４００の制御部５１０へ送信する。シート整合装置４００の制御部５１０からは、シート受け入れ許可を含むステイタス情報等を装置本体５０１Ａ内の制御部５２０へ返信する。
【００４０】
図４に示すように、装置本体５０１Ａ内の制御部５２０とシート整合装置４００の制御部５１０との間の通信は、インタフェースコントローラ５１１を介して行われる。ＲＯＭ５１２は、シート整合装置４００の制御プログラムや必要な各種データを書き込まれており、シートの搬送距離、パドルの回転位置等を記憶している。ＲＡＭ５１４は、動作シーケンスを実行するために必要な情報を記憶しており、作業用メモリとして使用される。ＥＥＰＲＯＭ５１５は、装置固有のパラメータ、或いは継続的に使用する情報等を記憶する不揮発性メモリである。
【００４１】
ＣＰＵ５１９は、装置本体５０１Ａの制御部４２０からの情報、ＲＯＭ５１２に記憶してあるシート整合動作順序情報、ＲＡＭ５１４やＥＥＰＲＯＭ５１５に記憶してある動作実行に必要な情報、および入力ポート５１６を介してほぼリアルタイムに読み出し可能な各センサ（Ｓ１乃至Ｓ８）の検知信号等に基づいて演算を実行し、演算結果を出力ポート５１７へ出力することにより、駆動部（ドライバ回路）５１８を介して搬送用駆動モータ６、排出駆動モータ７、右整合板駆動用モータ４１、左整合板駆動用モータ４２、排紙ローラ移動用モータ７６、その他のモータ、ソレノイド１４、その他のソレノイド等を駆動制御する。
【００４２】
なお、本実施の形態では装置本体５０１Ａ内の制御部５２０とシート整合装置４００の制御部５１０は別々になっているが、一体にして装置本体５０１とシート整合装置４００とのいずれか一方に設けられていてもよい。
【００４３】
さて、ＣＰＵ５１９は、ホームポジションセンサＳ１１、Ｓ１２の出力を参照してパドルモータ１６、３３を駆動することにより、パドル１７、３４のホームポジション復帰と回転開始時期とを制御する。また、ＣＰＵ５１９は、パドルモータ１６、３３への供給パルスの周波数を切り替えて回転中の回転速度を２段階に調整する。
【００４４】
初回（または、前回のシート排出と整合が完了して）、パドル１７がホームポジションセンサＳ１１によって検知されている状態で、シート整合装置４００の制御部５１０は、装置本体５０１Ａ内の制御部５２０へシート排出の許可信号を送信する。そして、装置本体５０１Ａ内の制御部５２０からシート整合装置４００の制御部５１０へ排出予告信号とシート情報が送信される。すると、図５に示すように、ステップＳ１５１では、シート情報に基づいてシートサイズを判別する。
【００４５】
そして、装置本体５０１Ａから実際にシートＰが排出されて、上段側の搬送排出経路６２を搬送され、ステップＳ１５２で排紙センサＳ２のＯＮが検知されると、図２に示す排出駆動モータ７が起動する。この結果、ステップＳ１５３では、排紙ローラ１１と従動ころ１２とによってシートＰが搬送され、積載トレイ１８の上空位置へ排出される。このとき、上述したオフセット移動の制御も実行される。
【００４６】
すると、ステップＳ１５４では、直ちにパドルモータ１６が起動され、ステップＳ１５５でパドル１７が１２０度回転するステップ数に達したことを検知するまで、高速でパドルモータ１６を駆動させる。その後、ステップＳ１５６では、高速から低速に切り替えてパドルモータ１６をパドル１７がさらに１２０度回転するステップ数に達するまで駆動継続させる。その後、ステップＳ１５７では、低速を維持したままホームポジションセンサ１１がパドル１６を検知するまでパドルモータ１６を駆動継続させる。
【００４７】
以上のように構成されたシート整合装置４００では、排紙センサＳ２がシートＰを検知した時点から排出駆動モータ７のクロック数を制御部５１０で制御することで、シートＰの搬送量を割り出して位置管理を行っている。また、パドルの回転動作に関しても同様にパドルモータ１６のクロック数を制御部５１０で制御することで回転位置に応じた回転速度の制御を行っている。
【００４８】
パドル１７は、排紙ローラ１１からシートＰが排出された後に、パドルモータ１６が始動して、図６に示すホームポジションの待機位置に停止した状態からパドル１７が回転開始する。このとき、図７に示すように、排出されたシートＰに十分接触しうる位置までは高速での回転動作を行う。
【００４９】
その後、パドル１７は、一転して低速回転となり、図８に示すように、積載トレイ１８に落下されたシートＰをゆっくりと掃き寄せ、シートＰをシート寄せ用の整合基準として規制する複数のローレットベルト１９と積載トレイ１８との間に送り込み、積載壁部２０へ突き当てさせる。つまり、パドル１７がシートＰに十分接触しうる位置からローレットベルト１９へ引き込むまでの間は、低速でのパドル回転動作を行う。
【００５０】
この後、シートＰの搬送方向に沿った側端部の整合動作が行われる。そして、パドル１７の回転動作によりシートＰの引き込み動作が完了した後、次のシート排出に備えて、低速を維持したまま図６に示すホームポジションの待機位置への移動を行う。
【００５１】
なお、下段側のパドル３４についても上段側のパドル１７と同様に制御されるが、重複と煩雑を回避するため、下段側のパドル３４については図示および説明を省略する。
【００５２】
以上説明したように、本発明の実施の一形態であるシート整合装置４００は、パドル１７（３４）にてシートＰの引き込み動作を行う場合、パドル１７（３４）がシートＰに接触する地点までの動作を高速で行い、接触してからローレットベルト１９（３６）に引き込むまでの動作を高速で行うことにより、引き戻すシートＰの挙動を安定させて、シートＰの端面を規整するローレットベルト１９（３６）に安定した状態でシートＰを導かせ、シートＰの引き込み不良や整合不良を起こすことなく、整合性を保つことが出来る。
【００５３】
また、その周期的な動作の一時期にて積載トレイ１８上のシートＰに接触してシートＰを積載トレイ１８上の所定位置側へと移動させるパドル１７を有し、パドル１７がシートＰに接触している時期の動作速度を、シートＰに接触していない時期の動作速度よりも小さく設定したから、その周期的な動作の一周の合計所要時間が短縮され、シートを受け入れ可能となる時間間隔が削減されて、単位時間あたりのシート整合処理枚数が増える。
【００５４】
また、パドル１７は、積載トレイ１８の上空位置に配置されて回転駆動されるから、シートＰの排出に影響しない高い位置に回転軸が設定され、パドル１７比較的に長く、ホームポジションもシートＰの排出に影響しない高い位置に設定する必要があるから、ホームポジションからシートＰ接触位置までの回転角度が大きくなり、この角度範囲での回転速度が一周の所要時間に大きく影響する。しかし、その回転動作の一時期にだけシートＰに接触して整合に関与するから、当該一時期を除けばいくら動作速度を上げてもシートの整合結果に影響しないこととなり、他の形式のパドルに比較して、整合に関与する時期の機能を損なうことなく、一周の所要時間を大幅に削減できる。
【００５５】
また、積載トレイ１８は、積載面を有して昇降可能に支持され、パドル１７は、積載面の上空位置に回転軸を固定されているから、パドル１７の駆動機構とシートＰの排出機構との位置関係が固定されることとなり、固定された積載トレイに対してパドルを昇降させる場合に比較して機構や駆動系が単純で精度高いものとなり、パドル１７の駆動機構をコンパクトに構成して、限られた装置高さに複数段の積載トレイ１８、３７を配置することができる。
【００５６】
また、パドル１７を駆動するパドルモータ１６と、パドル１７の周期的な位相時期を識別し、この識別結果に応じてパドルモータ１６の回転速度を電気的に変化させるシート整合装置４００の制御部５１０とを有するから、機械的に速度切り替えを行う場合に比較して、回転速度を切り替える位相位置や同じ回転速度を維持させる角度範囲や回転速度レベルを任意かつ自在に設定できる。
【００５７】
また、このような整合処理速度の高いシート整合装置４００を搭載したから、装置本体５０１Ａがシート整合装置４００のパドル１７、３４を待つ時間が削減され、複写機５０１の時間あたりシート処理枚数が増加した。
【００５８】
なお、シート整合装置４００では、パドル１７の一回転を、ホームポジションからシート接触までのＡ期間と、シート接触からホームポジション復帰までのＢ期間との２つに分け、Ａ期間に高速、Ｂ期間に低速を割り当てたが、Ｂ期間をさらに、シート接触からシート離反までのＢ１期間と、シート離反からホームポジション復帰までのＢ２期間との２つ分けて、Ｂ１期間に低速、Ｂ２期間に高速を割り当ててもよい。
【００５９】
また、ステップモータとパルスコントロール回路の組み合わせによれば、Ｂ１期間に割り当てる低速を複数段階に設定することも容易であるから、図５に示すステップＳ１５１で、シートサイズに合わせてシート厚さやシート表面性状なども判別して、Ｂ１期間のパドル１７の回転速度をシートに応じた回転速度に設定してもよい。つまり、シート整合装置４００の制御部５１０は、シートに関する情報をも識別し、パドル１７がシートＰに接触している時期の動作速度をこの識別結果に応じて設定するものであってもよい。例えば、大きなシートサイズや薄いシートや上面の摩擦が小さいシートや下面の摩擦が大きなシートでは、通常よりもさらに小さな回転速度を設定してシートをゆっくりと掃き寄せたり、Ｂ１期間を通じて停止状態から徐々に回転速度を上昇させたりして、シート急加速によるパドル１７の滑りを回避することができる。このような場合でも、期間Ａや期間Ｂ２については高速を適用することで、パドル１７の一周の所要時間を伸ばさず、単位時間あたりのシート整合処理枚数を維持できる。
【００６０】
また、シート整合装置４００の制御部５１０は、シートＰの種類やカール状態、また積載されるシートＰの端面を常に整合基準として規制するローレットベルト１９の速度がシートの引き込み速度と同調しているか否か等の判断に基づいて整合難易度を判断し、整合難易度が高い場合には期間Ｂの回転速度をさらに小さく設定してもよい。また、シートＰの搬送、排出位置に応じて期間Ａのパドル１７の回転速度を設定してもよい。いずれにせよ、パドル１７の回転速度を変化させ、シートに接触する期間での遅れをシートに接触しない期間に取り戻すことにより、シートＰの引き込みを安定化させ、引き込みや整合による不良を起こすことなく、シートの整合性を保ちつつ、高い時間あたり処理枚数で積載を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタおよびこれらの複合機等がある。したがって、本発明のシート整合装置は、複写機以外の画像形成装置にも接続／搭載が可能である。また、シート整合装置は、画像形成装置の装置本体外に設置／接続されているものに限定されず、画像形成装置本体内に一体に組み込まれていてもよい。
【００６２】
本発明は、さらに、シート積載手段へ処理済みまたは検査済みのシートを積載する際に整合を行うようにした種々のシート整合装置にも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態の一例である複写機の説明図である。
【図２】シート整合装置の機構の説明図である。
【図３】シート整合装置におけるシート幅方向の整合機構の説明図である。
【図４】シート整合装置の制御系のブロック図である。
【図５】パドルの回転速度制御のフローチャートである。
【図６】パドルのホームポジションの説明図である。
【図７】パドルの高速回転期間の説明図である。
【図８】パドルの低速回転期間の説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  入口ローラ
６  搬送用駆動モータ
７  排出駆動モータ
１１、３０  排紙ローラ
１６、３３  パドルモータ
１７、３４  パドル（整合手段）
１８、３７  積載トレイ（シート積載手段）
１９、３６  ローレットベルト
２０、３８  積載壁部
６２、６３  搬送排出経路
６６、６７  昇降装置
１００  リーダ部
２００  プリンタ部
２０２  感光体（画像形成手段）
３００  自動原稿供給装置
４００  シート整合装置
５０１  複写機（画像形成装置）
５０１Ａ  装置本体
５１０  制御部
５２０  制御部（複写機の装置本体用）
Ｓ１  入口センサ
Ｓ２、Ｓ５  排紙センサ
Ｓ７、Ｓ８  シート検知センサ
Ｐ１      シート
ＳＷ１、ＳＷ２  ホームポジションセンサ
【図１】
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【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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