(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成手段側から排紙されたシートをスタックするトレイと、
このトレイを上昇下降させる昇降駆動手段と、
前記シートが排紙される排紙口の上部に設けられた支軸に揺動自在に支持され、一端が前記トレイ上に排紙されたシートの上面もしくはトレイ上面に当接するフィラーの他端位置を検知することにより前記シート上面の位置もしくは前記トレイ上面の位置を検知する第１の検知手段と、
検知された紙面もしくはトレイ上面の高さに応じて前記昇降駆動手段を制御し、トレイの昇降動作を行わせる制御手段と、
を有し、
前記第１の検知手段がトレイ上昇動作時にオンになる第１のセンサと、トレイ下降動作時にオンになる第２のセンサとを含み、トレイ上昇時に第１のセンサがオンになり、この状態からトレイが下降して第１のセンサがオフになる位置が前記トレイのホーム位置に設定された用紙処理装置において、
前記トレイのホーム位置近傍かつ前記ホーム位置よりも下側であって、前記トレイ上のシートの後端と対向した位置に配置され、前記ホーム位置近傍における前記トレイ上のシート後端上面を検知する光反射型光センサからなる第２の検知手段を設け、
前記第２のセンサがオンとなることによって前記トレイにスタックされたシートが取り除かれたことを検知したとき、前記制御手段は、前記第２の検知手段が前記トレイ上のシートの上面またはトレイ上面を検知した後、前記第１のセンサが前記トレイ上のシートの上面またはトレイ上面を検知するまで停止することなく継続して前記トレイを上昇させること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
前記制御手段の上昇動作は、シートの排紙動作にかかわらず継続して行われることを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に一体的に設けられ、または付設され、画像形成済みのシートに対して所定の処理を行う用紙処理装置に係り、特に、画像処理済みのシートをスタックするスタックトレイの移動手段に特徴のある用紙処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシート後処理装置におけるスタックトレイ上下移動手段の動作では、紙面検知手段によってシート排紙時のホーム位置のトレイ高さを判断し、この高さを基準に上昇下降の制御を行う方式が知られている。この方式では、トレイ上にスタックされたシートを取り除いたときにトレイ高さがホーム位置より低くなるとスタックトレイをホーム位置まで上昇させ、スタックされたシートのトレイ高さがホーム位置より高くなるとスタックトレイをホーム位置まで下降させる制御を行っている。
【０００３】
すなわち、従来のシート後処理装置では、紙面検知手段のフィラーの検知位置によってトレイ高さを判断し、シート排紙時のホーム位置を基準にトレイ上下移動手段の制御が行われている。例えば、トレイ上にスタックされたシートを取り除くと、紙面検知手段のフィラー６（図２参照、以下、同様）が垂れ下がった状態となり、トレイがホーム位置より低い位置になるため、ホーム位置までトレイを上昇させ、また、排紙されたシートがトレイ上にスタックされていくと、紙面検知手段のフィラー６が上に押し上げられた状態となり、トレイがホーム位置より高い位置になるため、ホーム位置までトレイを下降させる制御を行っている。
【０００４】
図７は従来の上昇制御手順を示すフローチャートである。図７に示すように従来の２つのセンサ（実施形態における図２で符号７，８で示す）の検出に基づいてスタックトレイの上昇制御を行う場合には、先ず、スタックトレイにスタックされたシートを取り除いてシート上面に当接するフィラー６の他端（後端）６ｂを検知する上側のセンサ７がＯＮすると（ステップＳ２１）、駆動モータが駆動され、スタックトレイは上昇する（ステップＳ２２）。次いで、下側のセンサ８がＯＮすると（ステップＳ２３−Ｙｅｓ）停止し、直ぐ下降し始める（ステップＳ２４）。そして、下側のセンサ８がＯＦＦする（ステップＳ２５−Ｙｅｓ）と停止する（ステップＳ２６）。この位置がこの制御におけるスタックトレイのホーム位置である。なお、フィラー６を回動自在に支持し、一端を紙面に当接させ、他端をセンサ７，８で検知して紙面の高さを検知するいわゆる紙面検知センサ（後述の図２参照）は公知なので、ここでの説明は省略する。
【０００５】
上昇動作の制御では、従来は図７に示すように紙面検知センサの２つのセンサ７，８のみによって行っていたが、シートが連続排紙中の場合は、上昇中に次シートの排紙が来るとのフィラー６が上に押し上げられてホーム位置を検知してしまうため、排紙の度に上昇動作が停止していた。したがって、上昇動作は、停止を繰り返しながら行われることになる。そのため、上昇完了するまでに時間がかかっていた。
【０００６】
また、下降動作の制御では、従来は、図８に示すように紙面検知センサの下側のセンサ８がオンでなければタイマをクリアしておき（ステップＳ３６）、センサ８がオンになり（ステップＳ３１）２秒が経過すると（ステップＳ３２）タイマをクリアし（ステップＳ３３）、ａ［ｍｓ］スタックトレイを下降させて（ステップＳ３４）停止する（ステップＳ３５）という動作を繰り返えしていた。すなわち、紙面検知センサの下側センサ８によってホーム位置を基準に下降制御を行っていたが、シートが連続排紙中の場合は、下降中に次シートの排紙が来るとフィラー６が上に押し上げられるため、ホーム位置を検知することが難しいので、下降量を時間（ａ［ｍｓ］）で制御していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、前記従来例では、シートの連続排紙中に、トレイ上にスタックされたシートを取り除いた場合の上昇動作では、トレイが上昇中に次シートの排紙が来ると紙面検知手段のフィラーが上に押し上げられてホーム位置を検知してしまうため、上昇動作を停止することになる。そして、シートの排紙終了後に紙面検知手段のフィラーが垂れ下がるため再び上昇し、次シートの排紙が来ると再び停止という動作を行い、以後、上昇−停止を繰り返しながらトレイが上昇していくため、上昇完了するまでに時間がかかってしまう。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、シートが連続排紙中でも、排紙動作に影響を受けることなく効率の良いトレイ上昇制御が可能な用紙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】
前記目的を達成するため、本発明は、画像形成手段側から排紙されたシートをスタックするトレイと、このトレイを上昇下降させる昇降駆動手段と、前記シートが排紙される排紙口の上部に設けられた支軸に揺動自在に支持され、一端が前記トレイ上に排紙されたシートの上面もしくはトレイ上面に当接するフィラーの他端位置を検知することにより前記シート上面の位置もしくは前記トレイ上面の位置を検知する第１の検知手段と、検知された紙面もしくはトレイ上面の高さに応じて前記昇降駆動手段を制御し、トレイの昇降動作を行わせる制御手段と、を有し、前記第１の検知手段がトレイ上昇動作時にオンになる第１のセンサと、トレイ下降動作時にオンになる第２のセンサとを含み、トレイ上昇時に第１のセンサがオンになり、この状態からトレイが下降して第１のセンサがオフになる位置が前記トレイのホーム位置に設定された用紙処理装置において、前記トレイのホーム位置近傍かつ前記ホーム位置よりも下側であって、前記トレイ上のシートの後端と対向した位置に配置され、前記ホーム位置近傍における前記トレイ上のシート後端上面を検知する光反射型光センサからなる第２の検知手段を設け、  前記第２のセンサがオンとなることによって前記トレイにスタックされたシートが取り除かれたことを検知したとき、前記制御手段は、前記第２の検知手段が前記トレイ上のシートの上面またはトレイ上面を検知した後、前記第１のセンサが前記トレイ上のシートの上面またはトレイ上面を検知するまで停止することなく継続して前記トレイを上昇させることを特徴とする。
【００１１】
この場合、前記制御手段の上昇動作は、シートの排紙動作にかかわらず継続して行われるようにするとよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は用紙処理装置としてのシート後処理装置の全体構成を示す概略図、図２はフィラーとトレイの昇降機構を示す要部斜視図、図３はニアホーム位置検知の詳細を示す要部斜視図である。
【００１６】
まず、図１において、図示しない画像形成装置から排出されたシート１は、シート後処理装置１００の搬送路２（シート１を１枚ずつ排出する時の搬送路）あるいは搬送路３（シート束を綴じ処理して排出する時の搬送路）を通り、スタックトレイ４へ排出され、順次、スタックトレイ４上にシート１がスタックされていく。スタックトレイ４のシート搬送方向上流側に位置する排出口５の上方付近には、フィラー６が設けられている。フィラー６はシートの搬送方向に直交する方向のシートのほぼ中央部に位置するように配置され、フィラー６の先端６ａがシート１の上面に接触することができるようになっている。
【００１７】
図２に示すようにフィラー６の根元付近、言い換えれば支軸１４近傍にはフィラー６の先端６ａの高さ位置をフィラー６の後端６ｂを検知することによって検出する上側センサ７および下側センサ８が配置されている。このセンサ７，８はいわゆる接触センサによって構成され、前記フィラー６の後端６ｂが前記センサ７，８に接触したときに、反対端であるフィラー６の先端部６ａの位置、すなわち、シートの高さもしくはスタックトレイの４の高さを検知することになる。なお、請求項１における第１の検知手段は、フィラー６とセンサ７，８とからなる検知手段全体を指している。
【００１８】
紙面検知センサの２つのセンサ７，８はフィラー６の前記支軸１４の近傍を上下にはさむ状態で配置され、フィラー６の後端６ｂが２つのセンサ７，８の間にある状態で、２つのセンサ７，８は共にＯＦＦとなる。スタックトレイ４のホーム位置は、モードによって異なるが、この実施形態では、紙面センサの下側センサ８がオンになり、この状態から下降してオフになった位置に設定されている。また、図３に示すようにシート後処理装置１００本体側面にはスタックトレイ４が上下方向に移動するためのプレート９があり、スタックトレイ４はプレート９に沿って上下方向に移動できる。
【００１９】
プレート９の上方中央付近には、シート１の排紙時のニアホーム位置のトレイ高さを検知するためのニアホーム位置検知センサ１０が設けられている。ニアホーム位置検知センサ１０は前述の下側センサ８によって検知されるシート排紙時のホーム位置の直下付近にあり、ニアホーム位置はスタックトレイ４のホーム位置から下に１ｍｍ以下の位置に設定され、この位置に対応するようにニアホーム位置センサ１０が配置されている。ニアホーム位置検知センサ１０は反射式の光センサからなり、スタックシート１にスタックされたシート束の後端上面を反射式の光センサによってプレート９側から検知するように構成されている。この構成では、前記紙面検知センサの２つのセンサ７，８及びニアホーム位置検知センサ１０により、スタックトレイ上下移動手段１１を制御している。また、ニアホーム位置検知センサ１０が請求項１における第２の検知手段に対応する。
【００２０】
図２に示すようにスタックトレイ上下移動手段１１には、スタックトレイ４が設けられており、スタックトレイ４は駆動ベルト１２に連結されている。駆動ベルト１２はギア部１３を介して駆動モータ１４に連結されており、駆動モータ１４の回転により、スタックトレイ４が上方向もしくは下方向に駆動される。
【００２１】
図４は本発明の実施形態に係るシート後処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００２２】
本実施形態では、各スイッチおよび各センサからの信号は、バッファ１５、Ｉ／Ｏインターフェース１６を介して制御手段としてのＣＰＵ１７に入力される。ＣＰＵ１７は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムにしたがって図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら所定の処理を実行する。この場合には、ＣＰＵ１７は、入力信号に応じて、駆動モータ１４をモータドライバー１８を介して制御する。その他の各部は、直接本実施形態と関連がないので、説明は省略する。
【００２３】
このように構成されたスタックトレイ移動手段１１の制御方法について詳細に説明する。
【００２４】
図５は上昇動作の動作手順を示すフローチャートである。上昇動作では、先ず、スタックトレイ４にスタックされたシート１を取り除いて紙面検知センサの上側センサ７がＯＮすると（ステップＳ１）、駆動モータ１４が駆動され、スタックトレイ４は上昇する（ステップＳ２）。次いで、ニアホーム検知センサ１０がＯＮしてから（ステップＳ３−Ｙｅｓ）、紙面検知センサの下側センサ８がＯＮすると（ステップＳ４−Ｙｅｓ）停止し、直ぐ下降し始め、紙面検知センサの下側センサ８がＯＦＦ（ホーム位置）する（ステップＳ６−Ｙｅｓ）と停止する（ステップＳ７）。
【００２５】
このようにニアホーム位置センサ１０の検出出力に基づいて上昇するように構成すると、前述の図５に示した処理手順のように紙面検知センサの下側センサ８によってシート検知が行われるたびに停止することがなくなり、ホーム位置まで停止せず上昇し続けることができ、上昇完了までの時間が短縮できる。
【００２６】
図６は下降動作の動作手順を示すフローチャートである。下降動作では、スタックトレイ４に排出されたシート１が順次スタックされていき、ニアホーム検知センサ１０がＯＮすると（ステップＳ１１）、駆動モータ１４が駆動されスタックトレイ４は下降し（ステップＳ１２）、ニアホーム検知センサ１０がＯＦＦすると（ステップＳ１３）、停止する（ステップＳ１４）。以後これが繰り返される。
【００２７】
下降動作の制御では、従来は前述のように紙面検知センサの下側センサ８によってホーム位置を基準に行っていたが、シート１が連続排紙中の場合は、下降中に次シート１の排紙が来るとフィラー６が上に押し上げられるため、ホーム位置を検知することが難しく、下降量を時間で制御していた。しかし、本実施形態では下降位置をニアホーム位置センサ１０で制御することが可能となり、排紙時のトレイ高さを常に一定の高さにすることができる。
【００２８】
なお、本実施形態ではホーム位置ではなくニアホーム位置でトレイ高さを制御しているが、ホーム位置とニアホーム位置距離間が１ｍｍ以下とほとんど同じ高さであり、ホーム位置と同等のトレイ高さで制御できる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、トレイにスタックされたシートが取り除かれた場合、シートの排紙動作にかかわらず継続して上昇動作を行わせるので、排紙動作に影響を受けることなく効率の良いトレイ上昇制御が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る用紙処理装置の概略構成図である。
【図２】紙面検知手段及びスタックトレイ移動手段の詳細を示す図である。
【図３】ニアホーム位置検知手段の詳細を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る用紙処理装置の電気的構成を示す図である。
【図５】本発明のスタックトレイ上昇動作の動作手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明のスタックトレイ下降動作の動作手順を示すフローチャートである。
【図７】従来のスタックトレイ上昇動作の動作手順を示すフローチヤートである。
【図８】従来のスタックトレイ下降動作の動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  シート
２，３  搬送路
４  スタックトレイ
５  排出口
６  フィラー
７，８  センサ
９  プレート
１０  ニアホーム位置センサ
１１  スタックトレイ上下移動手段
１２  駆動ベルト
１３  ギア部
１４  駆動モータ
１５  バッファ
１６  Ｉ／Ｏ
１７  ＣＰＵ
１８  モータドライバ
【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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