JPH10226446A

JPH10226446A - シート収納装置

Info

Publication number: JPH10226446A
Application number: JP5085297A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Saito; 岳彦斉藤; Tsuyoshi Iino; 強飯野
Original assignee: Nisca Corp
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 1997-02-18
Filing date: 1997-02-18
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】積載収納量が変化してもシートの排出を均一
とし得て、後端の抜けを良好に保ち、シート束を揃え易
くすることができるシート収納装置を提供する。【解決手段】排紙部４からのシートがトレイ５に順次
積載収納され、排出されたシートの積載量がシート高さ
検出センサＳ７によって検出され、シート高さ検出セン
サＳ７からのシート高さ情報に基づいて制御回路１１が
排紙部４によるシートの排出速度を変化させる。

Description

【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、ファクシミリ装置等の画像形成装置の排紙手段から
排出された画像記録済のシートを順次積載収納するトレ
イを有するシート収納装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像形成装置の排出部側に設置
されるシート収納装置、特に複写機に装備されるシート
収納装置にあっては、一つのスタックトレイを画像形成
装置本体横に装着してこのスタックトレイ上に画像記録
済のシート（以下、単に『シート』と称する。）が排紙
手段から排出されて順次積載収納されるものの他、所定
間隔を存して上下方向に重畳された複数のビントレイを
画像形成装置本体横に装着して各ビントレイ若しくは排
紙手段を上下に移動しつつシートを分類した状態で積載
収納するソータ機能を備えたものが知られている。

【０００３】また、このようなシート収納装置には、シ
ートの積載過程や積載終了後にスタックトレイ若しくは
各ビントレイ上に積載されたシート束を整合させる機
能、整合後の各シート束をステープル止めやパンチ孔空
け処理等を行うシート後処理機能等を具備したのものが
知られている。

【０００４】尚、複数のビントレイを装着したものにあ
っては、ソート機能を実行しない場合には各ビントレイ
のうち、最大積載収納容量、即ち、高さ方向に深さを最
大に有するもの（通常最上段のビントレイ）を有するも
のにシートが積載収納されるものが多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、排出過程に
あるシートは、第１枚目はトレイの上面、２枚目以降は
積載収納状態にあるシートの上面を排出面とし、その排
出面をシート先端が擦りつつ順次積載収納されることと
なる。

【０００６】従って、シートが排出された際、特に、多
数枚のシートが順次積載収納された際には、その積載収
納されたシートの厚みによって排紙手段から実質的な排
出面との距離が徐々に近くなってくるため、積載収納量
が多くなるほど摩擦抵抗を受け易く、しかも、自重によ
る落下速度も遅くなるため、従来の如く構成されたシー
ト収納装置にあっては、積載収納量が多くなるほど排紙
手段の近傍にシート後端が残り易く、シート束が揃い難
いという問題が生じていた。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あって、積載収納量が変化してもシートの排出を均一と
し得て、後端の抜けを良好に保ち、シート束を揃え易く
することができるシート収納装置を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、排紙手段からのシートを
順次積載収納するトレイと、この排紙手段により排出さ
れたシートの積載量を検出する積載量検出手段と、前記
積載量検出手段の情報に基づいて前記排紙手段の排出速
度を変化させる速度制御手段を備えていることを要旨と
する。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明のシート収納装置の
実施の形態を、複写機におけるソート機能付きのシート
収納装置に適用し図面に基づいて説明する。

【００１０】図１において、１は画像形成装置である複
写機、２は複写機１の排出終端部、３は複写機１の排出
終端部２側に設置されたシート収納装置である。

【００１１】シート収納装置３は、排出終端部２に連続
する排出部４と、排出部４からの画像記録済のシートが
順次積載収納される複数段のビントレイ５ａ〜５ｊから
なるトレイ５と、外周に螺旋溝６ａを形成した左右一対
（図２参照）の棒状リードカム６と、ビントレイ５ａ〜
５ｊを上下方向に移動させるために棒状リードカム６を
回転させる駆動部７と、最上位に位置するビントレイ５
ａの直上に位置してビントレイ５ａよりも低速で上昇移
動しビントレイ５ａよりも高速で下降移動するトレイ収
納空間規制プレート８と、ビントレイ５ａ〜５ｊ上に積
載収納されたシート束を整合する整合部９と、整合後の
シート束をモードに応じてステープル止めするステープ
ラ部１０（図３参照）とを備えている。

【００１２】排出部４は、上下一対で且つシートの排出
方向先端に向かうほど対向間隔が狭くなるガイド部材４
ａ，４ｂと、ガイド部材４ａ，４ｂの終端部に位置する
駆動ローラ４ｃ及び従動ローラ４ｄとを備えている。な
お、駆動ローラ４ｃ及び従動ローラ４ｄの共同によるシ
ートの排出は、後述する制御回路１１によって駆動ロー
ラ４ｃの回転速度が可変されることによって排出速度が
可変するようになっている。

【００１３】ビントレイ５ａ〜５ｊは、所定間隔を存し
て上下方向に重畳されており、その各々の両側壁からは
螺旋溝６ａに係合するピン５ｋ，５ｋが突出されてい
る。また、各ビントレイ５ａ〜５ｊは、棒状リードカム
６の回転にともなってピン５ｋ，５ｋ…が螺旋溝６ａに
案内されて昇降すると共にその所定間隔が可変する。さ
らに、各ビントレイ５ａ〜５ｊにはシートの排出方向に
沿って延在されたスリット５ｍと、整合部９によってシ
ート束を整合させるための開口５ｎと、シート束を取り
上げるための凹部５ｐと、シート収納装置３に設けられ
たガイドレール等の案内溝（図示せず）と係合するピン
５ｑ，５ｑが一体に形成されている。

【００１４】棒状リードカム６は、その略中央に位置す
る螺旋溝６ａの溝間隔が最大となっており、上下に位置
する部分はそれよりも狭い間隔（情報に位置する部分は
やや広くしてもよい。）となっており、これにより、排
出部４からビントレイ５ａ〜５ｊの任意の一つに排出さ
れる際にはその他のビントレイ５ａ〜５ｊよりも広い間
隔となるように設定されている。

【００１５】駆動部７は、シート収納装置３の一方の側
壁３ｂに設けたビン駆動モータ７ａと、棒状リードカム
６に噛み合う歯車７ｂ，７ｂと、この歯車７ｂ，７ｂを
連結する回転軸７ｃと、回転軸７ｃを回転させるために
駆動モータ７ａの力を伝達するためのプーリ及びベルト
からなる動力伝達機構７ｄとを備えている。

【００１６】トレイ収納空間規制プレート８は、図４に
示すように、シート収納装置３の一方の側壁３ａ並びに
他方の側壁３ｂ間に配置された可撓性プレート部材であ
り、その排紙方向前方側両縁部から突出したピン８ａ，
８ａが螺旋溝６ａに係合している。そして、螺旋溝６ａ
の軸線方向に沿う各部位のリードピッチの相違により棒
状リードカム６の回転に伴ってビントレイ５ａ〜５ｊが
上昇する場合には、最上位のビントレイ５ａよりも低速
で上昇移動し、ビントレイ５ａ〜５ｊが下降する場合に
は、最上位のビントレイ５ａよりも高速で下降移動す
る。さらに、トレイ収納空間規制部材８には、スリット
５ｍと上下で略一致するスリット８ｂと、開口５ｎの一
部と上下で略一致する開口８ｃとが形成されている。し
かも、排紙方向後方側両縁部からは上述したピン５ｑと
同様に図示を略す案内溝に係合するピン８ｄ，８ｄが突
出されている。

【００１７】整合部９は、図３及び図５に示すように、
開口５ｎ，８ｃ（図５では開口８ｃは省略）を上下に貫
通する整合棒９ａと、この整合棒９ａをシートの横方向
（排出方向と交差する方向）に１往復動させるように整
合棒９ａの一端が固定された無端ベルト９ｂと、この無
端ベルト９ｂを正逆両方向に回転駆動する整合用モータ
９ｃとを備えている。整合棒９ａは、シートが駆動ロー
ラ４ｃ及び従動ローラ４ｄの共同によってビントレイ５
ａ〜５ｊの何れかに１枚排出される毎に一回往復移動さ
せられてシートを側壁３ｂ側に寄せて横方向の整合を行
う。

【００１８】ステープラ部１０は、ステープラ１０ａと
シート引き寄せ装置１０ｂとを備えている。最終処理後
のシート束は、シート引き寄せ装置１０ｂにより把持さ
れてステープラ１０ａのステープル位置まで引き寄せら
れてステープラ１０ａによりステープルされた後に、シ
ート引き寄せ装置１０ｂにより元のビントレイ５ａ〜５
ｊへと戻される。

【００１９】一方、シート収納装置３には、シートの排
紙（排出）から積載収納後のシートをオペレータが取り
上げるまでの一連の作業においてその状態を検出するた
めの各種センサＳ１〜Ｓ７（図６参照）を備えている。

【００２０】Ｓ１はガイド部材４ａ，４ｂの中途部に位
置してこのガイド部材４ａ，４ｂ間にシートが搬送され
てきたこと及び通過したことを検知するシート検知手段
としての入口センサ、Ｓ２はビントレイ５ａ〜５ｊの高
さ位置及びビン間隔を検出する一回転センサ、Ｓ３はト
レイ収納空間規制部材８の位置によって最上位のビント
レイ５ａの位置を検出するホームポジション（Ｈｐ）セ
ンサ、Ｓ４はその異常検知センサ、Ｓ５は積載収納後の
シートをオペレータが取り出したかを検出する取り出し
センサ、Ｓ６はビントレイ５ａ〜５ｊ上にシートが存在
しているか否かを検出するトレイ上シート有無センサ、
Ｓ７はビントレイ５ａ〜５ｊ上に積載収納されているシ
ートの高さを段階的に検出するシート高さ検出センサで
ある。そして、これら各種センサＳ１〜Ｓ７は、ＲＯＭ
１１ａ及びＲＡＭ１１ｂを有する制御回路１１によって
制御される。また、この制御回路１１は、インターフェ
イス１２を介して複写機１とも接続されている。

【００２１】一回転センサＳ２は、棒状リードカム６の
下方に設けられたフォトインタラプタ６ｂ並びに棒状リ
ードカム６と同軸の遮光板６ｃとを備え、棒状リードカ
ム６の回転に伴って回転する遮光板６ｃの位置をフォト
インタラプタ６ｂが検出することでビントレイ５ａ〜５
ｊの高さ位置及びビン間隔を検出する。

【００２２】ＨｐセンサＳ３と異常検知センサＳ４と
は、トレイ収納空間規制部材８の一側から機枠側壁３ａ
を貫くホームポジション検知用の遮光突起８ｅ及び異常
検知用の遮光突起８ｆと側壁３ａ側に設けたフォトイン
タラプタ３ｃ，３ｄとを備えている。（図４参照）取り
出しセンサＳ５は、軸１３ａを支点に回転するアーム１
３を備え、このアーム１３の先端は、ビントレイ５ａ〜
５ｊ上にシートが積載収納されていない状態ではスリッ
ト５ｍ，８ｂに臨んでおり、ビントレイ５ａ〜５ｊ上に
シートが積載収納されている状態ではその積載収納状態
にあるビントレイ５ａ〜５ｊのうちの最上位のビントレ
イ５ａ〜５ｊ（通常では最上位のビントレイ５ａ）に積
載収納された最上部のシートの上面に当接し、シートの
積載並びにビントレイ５ａ〜５ｊの移動によって軸１３
ａを支点に回動して角度が可変する。そして、ビントレ
イ５ａ〜５ｊ上に積載収納されたシートがオペレータに
よって取り出されると再びスリット５ｍ，８ｂに臨んで
角度がホーム位置で一定となり、これにより画像記録後
のシートがオペレータによって取り出されたことを認識
し、例えば、ビン駆動モータ７ａを駆動させてビントレ
イ５ａ〜５ｊをホーム位置へと復帰させる。尚、取り出
しセンサＳ５は、一回転センサＳ２からのビントレイ５
ａ〜５ｊの位置情報に基づいてビントレイ５ａ〜５ｊ上
に積載収納されているシートの高さをその角度によって
検出してもよい。

【００２３】トレイ上シート有無センサＳ６は、全ての
ビントレイ５ａ〜５ｊ上からシートが無くなったことを
取り出しセンサＳ５と共通に検出できるようにするた
め、ビントレイ５ａ〜５ｊ及びトレイ収納空間規制部材
８の移動する範囲を上下方向外側から見通す位置に対向
配置された投光素子１４及び受光素子１５を備え、透光
形の光電センサとなっている。

【００２４】シート高さ検出センサＳ７は、例えば、排
出状態にあるビントレイ５ａ〜５ｊ上に積載収納されて
いるシートの高さを段階的に検出するような位置に高さ
方向に隣接して配置された複数の投光素子１９及びこの
投光素子１９と対向する受光素子１６とを備えている。

【００２５】上記の構成において、シート収納装置３
は、例えば、１種類の原稿を単数若しくは複数枚複写し
て最上位のビントレイ５ａ（最上位に限定されない）に
画像記録済のシートを積載収納するノンソートモード、
複数種類の原稿を複数枚（複数組）枚複写してその種類
数に応じたビントレイ５ａ〜５ｊに画像記録済のシート
を積載収納するソートモード、各ビントレイ５ａ〜５ｊ
上の複数枚の画像記録後のシートを閉じるステープルモ
ードといった動作モードをもつ。なお、本発明では、ノ
ンソートモードにおいてもソートモードにおいても、実
質的な制御は代わらないため、図１に示した状態、即
ち、ビントレイ５ｆに画像記録済のシートを積載収納し
ているものとして詳述（通常、１種類の原稿を複数枚複
写して積載収納する場合には最上位のビントレイ５ａを
使用）する。また、ステープルモードは本発明の制御後
に行われるモードであるため整合部９及びステープラ部
１０の作用説明は省略する。

【００２６】複写機１によって画像記録されたシート
は、排出終端部２からガイド部材４ａ，４ｂ間に搬送さ
れ、入口センサＳ１を経由（スイッチＯＮ）しつつ駆動
ローラ４ｃの回転駆動に伴ってこの駆動ローラ４ｃ及び
従動ローラ４ｄの共同によりビントレイ５ｆ上へと排出
される（１枚の排出完了毎に入口センサＳ１がＯＦＦす
る）。

【００２７】そして、複数枚のシートが順次ビントレイ
５ｆへと積載収納され、シート高さ検出センサＳ７の下
段に位置する投光素子１９及び受光素子１６がその積載
収納されたシートの積載に伴う高さの変化によって第１
段目の所定高さを検出すると制御回路１１が駆動ローラ
駆動回路１７に速度アップ信号を出力する。駆動モータ
駆動回路１７は、この速度アップ信号に基づいて駆動ロ
ーラ４ｃの回転速度を増速し、これ以降のシートの排出
速度をそれ以前のシートの排出速度よりも早くする。

【００２８】そして、複写の継続により、ビントレイ５
ｆへの積載収納されるシートが増えて中段及び上段に位
置する投光素子１９及び受光素子１６がその積載収納さ
れたシートの積載に伴う高さの変化によって第２段目及
び第３段目の所定高さを検出すると制御回路１１が駆動
ローラ駆動回路１７に速度アップ信号を出力して駆動ロ
ーラ４ｃの回転速度を増速し、これ以降のシートの排出
速度をそれ以前のシートの排出速度よりも早くする。

【００２９】複写が終了して取り出しセンサＳ５又はト
レイ上シート有無検出センサＳ６が作動すると、その作
動信号に基づいて制御回路１１が駆動ローラ駆動回路１
７にリセット信号を出力する。

【００３０】駆動ローラ駆動回路１７は、このリセット
信号に基づいて駆動ローラ４ｃの回転速度を初期速度に
リセットする。尚、駆動ローラ４ｃの回転速度の初期速
度へのリセットはシート高さ検出センサＳ７からの出力
信号に基づいて行うこともできる。

【００３１】尚、入口センサＳ１をカウントスイッチと
し、このカウントスイッチをシートが通過する毎にカウ
ントを加算して所定枚数毎（例えば、２０枚目、４０枚
目、６０枚目毎）にそれ以降のシートの排出速度をそれ
以前の排出速度より早くするように構成しても良く、こ
のような構成とすることによりシート高さ検出センサＳ
７を廃止することができる。

【００３２】このように、画像記録済のシートの排出枚
数が少ない状態、即ち、ビントレイ５ａ〜５ｊ上に積載
収納されたシートが少なく深さ（高さ）があるときに
は、シートは極端な場合には垂れ下がるように落下する
ため、駆動ローラ４ｃの回転を遅くすることでシートの
排出速度を遅くしてもシートの落下距離が確保されてい
るのでシートの後端残りが発生せず、しかも、積載済の
シート上面（若しくはビントレイ５ａ〜５ｊの上面）に
排出途中のシートの先端が当接した際の衝撃を和らげて
排出途中のシートの座屈が防止される。

【００３３】そして、画像記録済のシートの排出枚数が
多くなると、ビントレイ５ａ〜５ｊ上に積載収納された
シートが少なく深さ（高さ）がなくなるため、これを検
出して駆動ローラ４ｃの回転速度を上げてシートの排出
速度を早くすることでシートの後端残りが防止される。
尚、シートの排出枚数が多い場合には、高速でシートを
排出しても、積載済のシート上面と各ローラ４ｃ，４ｄ
との距離が短いためにシートの座屈が防止される。

【００３４】尚、駆動ローラ４ｃの速度制御は、例え
ば、複写機１側に設けられた複写カウント信号をインタ
ーフェース１２を介して取り込んで、その複写カウント
信号に基づいて行うことも可能である。また、駆動ロー
ラ４ｃの増速のための所定枚数の設定は任意であり、そ
の高さの基準もビントレイ５ａ（〜５ｊ）の上面から、
或は、ビントレイ５ａ（〜５ｊ）の最大積載収納量に基
づいて決定することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のシート収
納装置にあっては、排紙手段からのシートを順次積載収
納するトレイと、この排紙手段により排出されたシート
の積載量を検出する積載量検出手段と、前記積載量検出
手段の情報に基づいて前記排紙手段の排出速度を変化さ
せる速度制御手段を備えていることにより、積載収納量
が変化してもシートの排出を均一とし得て、後端の抜け
を良好に保ち、シート束を揃え易くすることができる。

【００３６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるシート収納装置を示し、シート
収納装置の縦断面図である。

【図２】同じく、シート収納装置の平断面図である。

【図３】同じく、図２の他の位置からの平断面図であ
る。

【図４】同じく、トレイ収納空間規制部材の平面図であ
る。

【図５】同じく、シート収納装置の外観を示す斜視図で
ある。

【図６】同じく、制御回路のブロック図である。

【符号の説明】

３シート収納装置４排紙部（排紙手段）Ｓ７シート高さ検出センサ（積載量検出手段）１１制御回路（速度制御手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】排紙手段からのシートを順次積載収納す
るトレイと、この排紙手段により排出されたシートの積
載量を検出する積載量検出手段と、前記積載量検出手段
の情報に基づいて前記排紙手段の排出速度を変化させる
速度制御手段を備えていることを特徴とするシート収納
装置。
【請求項２】前記積載量検出手段は、シートの通過を
検知するシート検知手段と、このシート検知手段からの
信号に基づいてシート枚数をカウントするカウント手段
とからなることを特徴とする請求項１に記載のシート収
納装置。
【請求項３】前記積載量検出手段は前記トレイ上に積
載されたシートの積載上面且つ／又は積載側面を監視し
て積載量を検出することを特徴とする請求項１に記載の
シート収納装置。
【請求項４】前記積載量検出手段は、装置本体より得
たシート情報に基づいて積載量を検出することを特徴と
する請求項１に記載のシート収納装置。
【請求項５】前記速度制御手段は前記排紙手段による
排出速度を増速させることを特徴とする請求項１から請
求項４に記載のシート収納装置。
【請求項６】前記速度制御手段は前記積載量検出手段
が検出した前記トレイ上の積載量が少なくとも１枚以上
の所定枚数通過毎に排出速度を増加させることを特徴と
する請求項５に記載のシート収納装置。
【請求項７】前記積載量検出手段は、前記トレイ上に
積載収納可能な最大容量を基準として複数段階毎に積載
量を検出し、前記速度制御手段は前記積載量検出手段に
よる各段階毎の積載量に応じて排出速度を増加すること
を特徴とする請求項５に記載のシート収納装置。