JP5528099B2 - シート後処理装置およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、折られたシート束が瓦積み状に積載されるように排出するシート後処理装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機、レーザービームプリンタ等のシートに画像を形成する画像形成装置において、画像形成されたシートを束状にし、綴じ処理、折り処理等を行い冊子状にするシート後処理装置を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

このようなシート後処理装置では、画像形成されたシートをトレイ上に積載して束にし、そのシート束の略中央付近を綴じ処理する。さらに、そのシート束の略中央付近を突き出し部材で突いて折りローラのニップ対に押し込み、その折りローラで搬送させながら折り処理を行う。そして、折り端部をさらに強化する事を目的とした折り端部処理を行った後、折り束トレイに排出積載する。

折り束トレイに排出積載する際は、図２０に示すように、折り束トレイ840上に積載されたシート束Ｐ１を、後続のシート束Ｐ２が折り端部処理されている間はプレスユニット860の移動領域外に位置させる。そして、シート束Ｐ１は、折り端部処理終了後のシート束Ｐ２の排出前に折り搬送ローラ対812近傍まで戻される。

この戻し量は、特許文献１においては、シート束Ｐ２の排出時にその先端がシート束Ｐ１の後端よりも排出方向下流に位置するように使用するシートの種類に合わせて決定し、瓦積み状に積載することでシート詰まりやシート折れを防いでいる。

特開２００８−１８４３１１号公報

しかしながら、従来のシート後処理装置では、シート束Ｐ２の先端がシート束Ｐ１に当接したときにはシート束Ｐ１の排出方向下流への移送が開始されていない。さらに、シート束Ｐ２を排出する際に、シート束Ｐ２を形成するシートの腰が弱かったり、シート束Ｐ２が少数枚束であったりした場合には、略垂直方向に垂れやすいことがある。この場合、図１８、図１９に示すように、シート束Ｐ１にシート束Ｐ２の先端が当接した後に座屈により丸まり、積載不良を引き起こすことがある。

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、シート束を座屈が生じることなく、確実に瓦積み状に積載することができるシート後処理装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、シートを積載する積載手段と、シートを前記積載手段に排出する排出手段と、前記積載手段に配設され、前記積載手段に積載されたシートを移送する移送手段と、を有し、前記移送手段は、前記排出手段により排出された後続シートの先端部が排出方向下流へ移送中の先行シートに当接するように前記先行シートの移送を開始し、前記後続シートのシート情報に応じて、後続シートのシート排出開始から、前記移送手段による前記先行シートの排出方向下流への移送開始タイミングを変更することを特徴とする。

以上の構成により、シート束を座屈が生じることなく、確実に瓦積み状に積載することができるシート後処理装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の断面図である。 図１に示すシート後処理装置の断面図である。 図２に示すプレスユニットの斜視図である。 図２に示すプレスユニットの内部説明図である。 図１の画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。 図２に示す中綴じ製本部の動作を示す断面図である。 図２に示す中綴じ製本部の動作を示す断面図である。 図２に示す中綴じ製本部の動作を示す断面図である。 図２に示す中綴じ製本部の動作を示す断面図である。 図３のプレスユニットの折り端部処理動作の説明図である。 図３のプレスユニットの折り端部処理動作の説明図である。 図２に示すプレスユニットのシート束排出動作の説明図である。 図２に示すプレスユニットのシート束排出動作の説明図である。 図２に示すプレスユニットのシート束排出動作の説明図である。 図２に示すプレスユニットのシート束排出動作の説明図である。 図２に示すプレスユニットのシート束排出動作の説明図である。 図２に示すプレスユニットのシート束排出動作を示すフローチャートである。 従来のシート束排出動作時の積載不良の説明図である。 従来のシート束排出動作時の積載不良の説明図である。 従来のシート束排出動作時の積載不良の説明図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、シート後処理装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す模式断面図であり、図２は、シート後処理装置の概略構成を示す模式断面図である。

ここで、前記画像形成装置は複写装置を例示している。また、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（画像形成装置）
図１、２において、画像形成装置1000は、原稿給送部100、イメージリーダ部200及びプリンタ部300、折り処理部400、中綴じ製本部800を含むシート後処理装置500、インサータ900等を有している。

なお、折り処理部400、中綴じ製本部800、インサータ900等は、オプションとして装備することができる。また、原稿給送部100のトレイ1001上には、ユーザから見て正立状態で、かつ、フェイスアップ状態（画像が形成されている面が上向きの状態）で原稿がセットされているものとし、原稿の綴じ位置は、原稿の左端部に位置するものとする。

トレイ1001上にセットされた原稿は、原稿給送部100により先頭ページから順に１枚ずつ左方向（図の矢印方向）、即ち、綴じ位置を先頭にして搬送される。そして、原稿は、湾曲したパスを通過してプラテンガラス102上を左方向から右方向へ搬送され、その後排出トレイ112上に排出される。このとき、スキャナユニット104は、所定の原稿読取位置に停止している。

スキャナユニット104は、該スキャナユニット104上を原稿が左から右へと通過することにより原稿の画像を読み取る。このような原稿の読み取り方法を原稿流し読みという。原稿がプラテンガラス102上を通過するとき、該原稿は、スキャナユニット104のランプ103により照射され、その原稿からの反射光がミラー105，106，107、レンズ108を介してイメージセンサ109に導かれる。

なお、原稿給送部100により搬送した原稿をプラテンガラス102上に一旦停止させ、その状態でスキャナユニット104を左から右へと移動させることにより原稿の画像を読み取ることもできる。この読み取り方法を原稿固定読みという。

原稿給送部100を使用しないで原稿の読み取りを行う場合、ユーザは、原稿給送部100を持ち上げ、プラテンガラス102上に原稿をセットする。この場合、上述した原稿固定読みが行われる。

イメージセンサ109により読み取られた原稿の画像データは、所定の画像処理が施されて露光制御部110へ送られる。露光制御部110は、画像信号に応じたレーザ光を出力する。該レーザ光は、ポリゴンミラー110ａにより走査されながら感光体ドラム111上に照射される。感光体ドラム111上には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。

感光体ドラム111上に形成された静電潜像は、現像器113により現像され、トナー像として可視化される。また、シートＰは、カセット114，115、手差し給送部125、両面搬送パス124の何れかから転写部116へ搬送される。

そして、可視化されたトナー像が転写部116においてシートＰに転写される。転写後のシートＰは、定着部177でトナー像を定着される。感光体ドラム111、現像器113等は、画像形成部を構成している。

定着部177を通過したシートＰは、切替部材121により一旦パス122に案内される。シートＰは、後端が切替部材121を抜けると、スイッチバック搬送されて、切替部材121により排出ローラ118へ案内される。

シートＰは、排出ローラ118によりプリンタ部300から排出される。これにより、シートＰは、トナー像が形成された面を下向きの状態（フェイスダウン）にしてプリンタ部300から排出される。これらの動作を反転排出という。

上述したようにシートＰをフェイスダウン状態で機外に排出することにより、先頭ページから順に画像形成処理を行うことができる。例えば、原稿給送部100を使用して画像形成処理を行う場合や、コンピュータからの画像データに対する画像形成処理を行う場合にページ順序を揃えることができる。

また、シートＰの両面に画像形成処理を行う場合は、シートＰを定着部177からまっすぐ排出ローラ118へ案内する。シートＰの後端が切替部材121を抜けた直後に、そのシートＰをスイッチバック搬送して、切替部材121により両面搬送パス124へと導く。

（折り処理部）
次に、折り処理部400およびシート後処理装置500の構成について説明する。折り処理部400は、プリンタ部300から排出されたシートＰを受け入れて、シート後処理装置500側に案内する搬送パス131を有している。搬送パス131には、搬送ローラ対130、排出ローラ対133が設けられている。

また、排出ローラ対133の近傍に設けられた切替部材135は、搬送ローラ対130により搬送されたシートＰを折りパス136またはシート後処理装置500側に導くようになっている。

シートＰの折り処理を行う場合、切替部材135は、折りパス136側に切り替わって、シートＰを折りパス136に案内する。折りパス136に搬送されたシートＰは、ストッパ137に先端を突き当てられてループが形成されてから、折りローラ140，141によって折られる。

この折り部を、上方のストッパ143に突き当てることで形成されるループを、折りローラ141，142によりさらに折ることで、シートＰは、Ｚ折りされる。Ｚ折りされたシートＰは、搬送パス145，131を案内されて、排出ローラ対133によってシート後処理装置500に排出される。なお、折り処理部400による折り処理動作は、選択的に行われる。

また、折り処理を行わない場合、切替部材135は、シートＰをシート後処理装置500に案内する側に切り替わる。そして、プリンタ部300から排出されたシートＰは、搬送パス131と切替部材135を通過して、直接、シート後処理装置500に送り込まれる。

（シート後処理装置）
シート後処理装置500は、プリンタ部300から折り処理部400を介して搬送されてきた複数枚のシートＰを整合して、シートＰの処理を行う。

シートＰの処理には、１つのシート束として束ねる処理、シート束の後端部をステイプルするステイプル処理（綴じ処理）、ソート処理、ノンソート処理等があり、これらのシートＰの処理が選択的に行われる。

シート後処理装置500は、図２に示すように、折り処理部400を介して搬送されてきたシートＰを装置内部に取り込むための搬送パス520を有している。この搬送パス520には、複数の搬送ローラ対が設けられている。

搬送パス520の途中には、パンチユニット530が設けられている。パンチユニット530は、必要に応じて動作を行い、搬送されるシートＰの後端部に孔をあける（穿孔処理を行う）ようになっている。

搬送パス520の終端には切替部材513が設けられている。切替部材513は、下流に繋がれた上排出パス521と下排出パス522とに経路を切り替えるものである。上排出パス521は、上側のスタックトレイ701へシートＰを案内するようになっている。

一方、下排出パス522には、複数の搬送ローラ対が設けられ、これらの搬送ローラ対は、シートＰを処理トレイ550に搬送して排出するようになっている。

処理トレイ550に排出されるシートＰは、順次整合処理されながら束状に積載されて、操作部１（図１参照）からの設定に応じて、仕分け処理やステイプル処理が選択的に行われる。処理されたシート束は、束排出ローラ対551によりスタックトレイ700，701に選択的に排出される。

なお、前記ステイプル処理は、ステイプラ560により行われる。ステイプラ560は、シートＰの幅方向（シート搬送方向に対して直交する方向）に移動して、シート束の任意の箇所を綴じるようになっている。

スタックトレイ700，701は、シート後処理装置500の装置本体に沿って昇降するようになっている。上側のスタックトレイ701は、上排出パス521と処理トレイ550からのシートＰを受け取るようになっている。

また、下側のスタックトレイ700は、処理トレイ550からのシートＰを受け取るようになっている。このように、スタックトレイ700，701には大量のシートＰが積載される。積載されたシートＰは、その後端を上下方向に延びる後端ガイド710に受け止められて整列されるようになっている。

前記下排出パス522の途中には切替部材514が設けられている。切替部材514は、シートＰを処理トレイ550またはサドル排出パス523に案内する。切替部材514によりサドル排出パス523に案内されたシートＰは、中綴じ製本部800へ送られる。

（中綴じ製本部）
次に、中綴じ製本部800の構成を説明する。中綴じ製本部800に送られたシートＰは、サドル入口ローラ対801に受け渡され、サイズに応じてソレノイドにより動作する切替部材802により搬入口を選択されて、シート積載部としての収納ガイド803内に搬入される。

収納ガイド803は、シートＰの搬送方向下流側が上流側より低く傾斜している。搬入されたシートＰは、滑りローラ804により搬送が継続され、下流に併設された第１送りローラ806、第２送りローラ807に受け渡される。

滑りローラ804は例えば、スポンジローラのように摩擦係数の低い、滑り性を有するローラであり、第１送りローラ806および第２送りローラ807も滑りローラ804と同様に滑り性を有している。第１送りローラ806および第２送りローラ807は、シートＰを収納ガイド803に押さえる当接位置（実線で示す）と、シートＰの押さえを解除する退避位置（破線で示す）との間で移動可能なシート束押さえ手段である。

サドル入口ローラ対801と滑りローラ804は入口ローラモータＭ１により駆動される。そして、第１送りローラ806および第２送りローラ807は送りローラモータＭ６により駆動される。

収納ガイド803に搬送されてきたシートＰは、その搬送方向下流端が、シートサイズ（シートＰの搬送方向の長さ）に応じて予め所定の位置に移動されているシート位置決め部材としての端部ストッパ805に当接するまで搬送される。

端部ストッパ805は、収納ガイド803のシート搬送方向下流側が上流側よりも低く傾斜したシートガイド面に沿ってシート搬送方向に移動可能であり、端部ストッパ移動モータＭ２の駆動を受けてシートＰの搬送方向に移動することができる。

また、端部ストッパ805は、収納ガイド803から突出した規制面805ａを有し、この規制面805ａで収納ガイド803に搬送されてきたシートＰの搬送方向下流側の端部を受け止めて保持する。端部ストッパ805は、第１送りローラ806または第２送りローラ807のそれぞれの下流側で、所定範囲の間隔をもった第１受け取り位置または第２受け取り位置でシートＰを受け取る。

第１受け取り位置は、図２に示す実線位置であり、第１送りローラ806よりシートＰが座屈しないよう予め設定された間隔だけ下流側の受け取り位置である。第２受け取り位置は、図２に示す破線位置であり、第２送りローラ807より当該間隔と同じ間隔だけ下流側の受け取り位置である。ここでいう所定範囲とは、シートＰが規制面805ａに突き当たった後、さらに送りローラの搬送力を受けても座屈しない範囲である。

シートＰの座屈（撓み）のし易さはシートＰの搬送方向の長さに比例することから、端部ストッパ805による受け取り位置は、前述の所定範囲の中で短い方が好ましい。シートＰの剛性（坪量）や送りローラの搬送力によって異なるが、ここでは前記所定範囲を15〜30mmに設定している。

なお、この値は実験などで定められるものであり、前述の値に限定されるものではない。先に収納されたシートＰが座屈してしまうと、次に収納されるシートＰの搬入路を塞いでしまい、紙詰まりの原因となるので、紙詰まりが発生しない範囲で、前記所定範囲が設定される。

収納ガイド803の途中位置には、収納ガイド803を挟んで対向配置されたステイプラ820が設けられている。ステイプラ820は、収納ガイド803に収納された複数枚のシートＰからなる束の搬送方向中央部を綴じる綴じ手段である。

ステイプラ820は、針を突き出すドライバー820ａと、突き出された針を折り曲げるアンビル820ｂとに分割されていて、シートＰの収納が完了すると、そのシートＰからなる束の搬送方向中央部を針綴じする。

したがって、端部ストッパ805で受けるシート端部の受け取り位置は、針綴じ位置（あるいは折り位置）までの移動距離が短い方が処理時間を短縮でき、または束搬送の安定の観点で好ましい。

ここでは、前記シート端部からシートＰ上の処理されるべき位置までの長さは、搬送されるシートＰの搬送方向の長さＬの半分の長さＬ／２である。そこで後述する制御部では、搬送されるシートＰの搬送方向の長さＬの半分の長さＬ／２が、針綴じ位置から第１受け取り位置の規制面までの第１間隔（長さ）Ｌ１、針綴じ位置から第２受け取り位置の規制面までの第２間隔（長さ）Ｌ２のどちらに近いかを判断する。

そして、針綴じ位置までの長さがシートＰの長さＬ／２に近い方の端部ストッパ805の受け取り位置が選択される。

ステイプラ820の下流側には、収納ガイド803を介して、折りローラ対810ａ，810ｂと突き出し部材830が対向するように設けられている。この折りローラ対810ａ，810ｂと突き出し部材830は、収納ガイド803に収納されたシート束を搬送方向中央部で２つ折りする折り手段である。

突き出し部材830は、収納ガイド803から退避した位置をホームポジションとし、突きモータＭ３の駆動により収納ガイド803に収納されたシート束の搬送方向中央部に向けて突出する。

これにより、前記シート束を折りローラ対810ａ，810ｂのニップに押し込みながら、前記中央部で２つ折りに折り畳むものである。シート束を突き出した後、突き出し部材830は、再びホームポジションに戻る。なお、折りローラ対810ａ，810ｂ間には、シート束に折り目を付けるのに充分な圧Ｆ１がバネ（不図示）により付与されている。

折り目が付けられたシート束は、第１折り搬送ローラ対811ａ，811ｂ、第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂを介して、折り束排出トレイに排出される。第１折り搬送ローラ対811ａ，811ｂおよび第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂにも、折り目が付けられたシート束を搬送、停止させるのに充分な圧Ｆ２，Ｆ３がそれぞれ付与されている。なお、折りローラ対810ａ，810ｂ、第１折り搬送ローラ対811ａ，811ｂ、第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂは、同一の折り搬送モータＭ４により等速回転する。

また、綴じ処理を行わずにシート束を折り畳む場合は、収納ガイド803に収納されたシート束の搬送方向中央部が折りローラ対810ａ，810ｂのニップ位置となるように、シート束を移動させる。

一方、ステイプラ820で綴じられたシート束を折り畳む場合は、ステイプル処理終了後に、シート束のステイプル位置（搬送方向中央部）が折りローラ対810ａ，810ｂのニップ位置となるように、ステイプル位置にあるシート束を移動させる。これによりステイプル処理を施した位置を中心にしてシート束を折り畳むことが出来る。

シート収納位置（各受け取り位置）からステイプル位置まで、またステイプル位置から折り位置までのシート束の移動は、モータＭ２により端部ストッパ805が下降または上昇することでなされる。

折りローラ対810ａ，810ｂの位置には、折りローラ対810ａ，810ｂの外周面を周りながら収納ガイド803に突出した面を持つ整合板対815が設けられている。整合板対815は、整合板移動モータＭ５の駆動を受けて、シートＰの搬送方向と直交する幅方向に移動することで、収納ガイド803に収納されたシートＰの幅方向の整合（位置決め）を行う。

排出手段としての第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂより下流側には、シート束の折り端部の折り目を強化する折り端部処理を行う折り端部処理手段としてのプレスユニット860が設けられている。さらに、プレスユニット860より下流側には折り端部処理したシート束を積載する積載手段である折り束トレイ840が設けられている。

また、シート後処理装置500の上部には、プリンタ部300にて画像が形成されたシートＰの先頭ページ、最終ページまたは途中ページに通常のシートＰとは別のシート（インサートシート）を挿入するインサータ900が設けられている。

（プレスユニット）
次に、プレスユニット860について、図３、４を参照して説明する。図３はプレスユニットの斜視図であり、図４はプレスユニットの内部説明図を示す。

プレスユニット860は、図３に示すように、主要部を組み込んだベース板金863と２本のスライドシャフト864，865を有し、前後側板に固定されている。２本のスライドシャフト864，865は、シート束の排出方向と直交するシート幅方向に延びて並設されていて、それぞれプレスホルダ862に固定されたスライド軸受874，875に貫通してプレスホルダ862を支持している。前記プレスホルダ862には折り端部処理部材としてのプレスローラ対861が回動可能に取り付けられ、このプレスローラ対861に対するシートガイド871が取り付けられている。

また、図４に示すように、プレスアーム873ａ，873ｂは揺動軸874ａ，874ｂに、軸受を介して揺動可能に支持されている。プレスアーム873ａ，873ｂの一端部には、引張バネ875ａ，875ｂが掛けられていて、プレスローラ対861ａ，861ｂは互いに近づく方向の圧を有してニップしている。但し、プレスローラ対861ａ，861ｂにシート束が挿入されると、プレスアーム873ａ，873ｂは揺動軸874ａ，874ｂを支点に回転し、ローラ間が離間される。

さらに、図３に示すギア883はスライドシャフト864，865と平行に伸びてベース板金863に固定されたラックギアと噛合っている。そして、プレスモータＭ８が回転すると、タイミングベルト868の移動に伴い、プレスホルダ862はスライドシャフト864，865に支持されながら移動する。

この移動時には、プレスホルダ862のギア883はラックギアと噛合いながら回転する。このため、ギア883とギア列で連結したプレスローラ対861ａ，861ｂにも駆動が伝達される。なお、プレスホルダ862の移動速度と、２つのプレスローラ対861ａ，861ｂの周速度は等速になるように、各ギア列は設定されている。

折りローラ対810ａ，810ｂで折られたシート束は、プレスローラ対861にて折り端部の折り目を強化する折り端部処理される際には、処理されるサイズに関わらず、シート束は、２つ以上のローラ対で保持される。

このように保持することにより、折り端部処理されるシート束がプレスローラ対861の移動によってずれてしまうことはない。なお、折り端部処理する際のシート束の先端停止位置（プレス先端位置）は、サイズに関わらずプレスローラ対861との相対関係が一定になるように、シート束搬送ガイド814に設けられた束排出センサ884を利用して制御されている。すなわち、束排出センサ884が折り端部処理されるシート束の先端を検知した結果に基づいて先端停止位置が決定される。

一方、折り端部処理する際のシート束後端位置（プレス後端位置）は、後端が収納ガイド803等で規制され、後端が開いてしまわないように、各部の配置が決定されている。さらに、プレス後端位置は収納ガイド803の領域外となるように各部の配置が決定されている。

従って、プレスローラ対861で折り端部強化処理されている間も、後続シート束を形成するシートＰの収納ガイド803への収納、整合動作を可能にしている。これは装置の生産性向上に寄与するものである。

また、シート束搬送ガイド813，814は、プレスホルダ862を含めて、収納ガイド803と後端ガイドの間に収まるように配置されている。これは、折り束トレイ840とプレスユニット860の空間的重ね配置とともに、装置搬送方向の大きさを小さくする効果がある。

（折り束トレイ）
折り束トレイ840は、シート束の排出方向に連続して第１積載面841、第２積載面842、第３積載面843が順に設けられていて、第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂから排出されるシート束を積載する。

第１積載面841は、プレスユニット860の下方にあって、プレスユニット860と鉛直方向の空間が一部重なっており、排出方向の下流側が下方に傾斜している。この傾斜角は、前述した第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂによるシート束の排出角度と略等しくなるように構成され、傾斜の頂点は、プレスユニット860の動作に干渉しない高さまで極力上げられている。

第１積載面841および第２積載面842には、排出されたシート束をシート束排出方向下流側または上流側に移送するための移送手段となる第１コンベアベルト845および第２コンベアベルト844が設けられている。

そして、これら両コンベアベルト844，845の一方端は屈曲部付近の駆動プーリ846に掛けられている。他方端は、第１コンベアベルト845がアイドラプーリ847に、第２コンベアベルト844がアイドラプーリ848に積載面と平行になるように掛けられている。そして、駆動プーリ846の軸に連結されたコンベアモータＭ７の駆動を受けて、それぞれのコンベアベルト844，845が同一の方向に正逆回転する。

また、第１積載面841には、プレスユニット860の動作領域の直下に積載されたシート束を検出可能な束検知センサ849が設けられており、検出信号に基づき排出されたシート束の積載位置が制御される。

（インサータ）
インサータ900は、ユーザによりインサートトレイ901，902にセットされたシートＰを、プリンタ部300を通さずにスタックトレイ701，700、折り束トレイ840のいずれかに給送するためのものである。インサートトレイ901，902上に積載されたシート束は、１枚ずつ順次分離され、所望のタイミングで搬送パス520に合流する。

（制御部）
次に、図５を用いて画像形成装置1000の制御系について説明する。図５は、画像形成装置1000の制御系の構成を示すブロック図である。ＣＰＵ回路部150はプリンタ部300に設けられ、ＣＰＵ、ＲＯＭ151、ＲＡＭ152を有している。

そして、ＲＯＭ151に格納された制御プログラムおよび操作部１の設定に従い、原稿給送制御部101、イメージリーダ制御部201、画像信号制御部202を制御する。さらに、プリンタ制御部301、折り処理制御部401、シート後処理装置制御部501、外部Ｉ／Ｆ（外部インターフェース）203を制御する。

そして、原稿給送制御部101は原稿給送部100を、イメージリーダ制御部201はイメージリーダ部200を、プリンタ制御部301はプリンタ部300を、折り処理制御部401は折り処理部400を制御する。

さらに、シート後処理装置制御部501は、中綴じ製本部800およびインサータ900を含むシート後処理装置500を制御する。詳しくは、中綴じ製本部800の各モータＭ１〜Ｍ８は、シート後処理装置制御部501によってその駆動が制御される。

操作部１は、画像形成に関する各種機能を設定するための複数のキー、設定状態を表示するための表示部等を有する。操作部１は、ユーザによる各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部150に出力するとともに、ＣＰＵ回路部150からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。

ＲＡＭ152は、制御データを一時的に保持するための領域や、制御に伴う演算の作業領域として用いられる。外部Ｉ／Ｆ203は、画像形成装置1000と外部のコンピュータ204とのインターフェースであり、コンピュータ204からのプリントデータをビットマップ画像に展開し、画像データとして画像信号制御部202へ出力する。

また、イメージリーダ制御部201から画像信号制御部202へは、イメージセンサ109で読み取った原稿の画像が出力される。プリンタ制御部301は、画像信号制御部202からの画像データを露光制御部110へ出力する。

ここでは、シート後処理装置制御部501をシート後処理装置500に搭載した構成について説明したが、ＣＰＵ回路部150と一体的にプリンタ部300に設け、プリンタ部300側からシート後処理装置500を制御するようにしてもよい。

（製本排出動作）
次に、中綴じ製本排出について、シートＰの流れとともに、各部の動作を説明する。ユーザにより、中綴じ製本モードが設定されると、適宜面付けされて画像形成されたシートＰが順次、プリンタ部300の排出ローラ118から排出される。

シートＰは、折り処理部400を通過し、入口ローラ対に受け渡された後、搬送パス520を通過して、下排出パス522に進入する。その後のシートＰは、下排出パス522途中の切替部材514によりサドル排出パス523に導かれる。

図６に示すように、シートＰのサイズに応じた切替部材802にガイドされながら収納ガイド803に排出される。また、滑りローラ804、第１送りローラ806または第２送りローラ807の搬送力も受けながら、予めシートサイズに適合した位置で停止している端部ストッパ805に突き当てられて、搬送方向の位置決めがなされる。

続いて、シート排出時には支障のない位置で待機していた整合板対815による挟み込み整合がなされて、シート幅方向の位置決めも行われる。以上のシート収容、整合動作はシートＰが排出されるごとに行われる。

シート束としての最終シートＰの整合が終了すると、ステイプラ820がシート束の搬送方向中央部を針綴じする。針綴じされた先行折りシート束であるシート束Ｐ１は、図７に示すように、端部ストッパ805の移動に伴って、下方（矢印Ｄ方向）に移動する。

端部ストッパ805は、シート束Ｐ１の中央部、すなわち針綴じ部が折りローラ対810のニップに相当する位置で停止する。次に、待機位置にいた突き出し部材830が折りローラ対810のニップへと動き出し（矢印Ｅ方向）、図８に示すように、シート束Ｐ１はその中央部が折りローラ対810を押し広げながら移動して、ローラのニップに挿入されて折り畳まれる。

このとき、折りローラ対810は第１折り搬送ローラ対811（811ａ，811ｂ）、第２折り搬送ローラ対812（812ａ，812ｂ）とともに、モータＭ４の駆動を受けて矢印方向に回転する。そして、シート束Ｐ１は折り端部を先頭にしてシート束搬送ガイド813，814内を搬送していく。

そして、図９に示すように、折り端部がプレスローラ対861にニップさせる位置まで搬送されると、モータＭ４により停止する。停止位置制御は、シート束Ｐ１の先端を束排出センサ884が検出することによりなされる。

このとき、シート束Ｐ１は搬送方向中心を挟んで先端部を第２折り搬送ローラ対812で後端側を第１折り搬送ローラ対811およびシート束Ｐ１のサイズ（搬送方向の長さ）によっては、折りローラ対810（810ａ，810ｂ）で確実に保持される。なお、突き出し部材830は、突き出しが終了すると、再び退避位置へ移動する。

折り端部処理をする場合には、図１０に示すように、シート束Ｐ１の搬送に先立ち、プレスホルダ862は、シート束Ｐ１のサイズ（幅方向）に応じた待機位置（奥側）にて待機している。

そして、シート束Ｐ１の停止が完了して、シート束Ｐ１の折り端部がシートガイド871（鎖線）に挿入されると、送りローラモータＭ６の駆動を受け、プレスローラ対861ａ，861ｂが回転しながら、手前側（矢印Ｆ方向）への移動を開始する。

その後、プレスローラ対861ａ，861ｂは停止保持されているシート束Ｐ１の折り端部付近の側面に当接する。プレスローラ対861ａ，861ｂ自体が両側駆動で回転しているため、図１１に示すように、スムーズに側面を駆け上って折り端部をニップすることができる。

この効果は、シート束Ｐ１の厚みが増えても変わることはなく、プレスホルダ862の移動に同期して、応答遅れなしでシート束Ｐ１をプレスローラ対861ａ，861ｂにニップできるため、シート束Ｐ１に対してシワや破れ、ローラ跡等のダメージを与えない。

プレスローラ対861が移動完了後、プレスユニット860はホームポジションに移動して、シート束Ｐ１の搬送方向の経路を開放する。続いて、モータＭ４により停止していたシート束Ｐ１は再び搬送が開始され、第２折り搬送ローラ対812によって排出される。

（折り束トレイに既積載された先行シート束の移送動作）
次に、後続折りシート束であるシート束Ｐ２が排出されるときに既に折り束トレイ840に排出積載されている先行折りシートであるシート束Ｐ１の動作制御について図１２〜図１７を用いて説明する。なお、図１２〜図１６は、シート束排出動作の説明図である。また、図１７は、シート束排出動作を示すフローチャートである。

第１コンベアベルト845および第２コンベアベルト844は、コンベアモータＭ７によって所定のタイミングで搬送方向の回転が開始され、折り束トレイ840に排出されたシート束Ｐ１を移送する。

シート束Ｐ１の排出方向下流端（以下、先端という）が、図１２に示すように、第１コンベアベルト845に到達する。そして、図１３において、シート束Ｐ１の排出方向上流端（以下、後端という）を束検知センサ849が検出すると、コンベアモータＭ７は停止する（第１積載位置）。束検知センサ849は、プレスユニット860の動作領域の直下に配設されているため、停止したシート束Ｐ１の後端もプレスユニット860の動作領域外である。

こうした間にも、後続のシート束Ｐ２に対する排出、整合動作は継続されていて、後続のシート束Ｐ２も同様にプレスユニット860により折り端部処理される。

このとき、第１積載位置にあるシート束Ｐ１の排出方向上流端部は、プレスユニット860のプレスホルダ862の動作領域よりも排出方向下流側に位置している。この第１積載位置はシート束Ｐ１の排出方向上流端がプレスユニット860と干渉しない位置に設定されているため、排出されたシート束Ｐ１がプレスユニット860による折り端部処理の支障となることはない。

そして、図１４に示すように、後続のシート束Ｐ２の折り端部処理が終了し、プレスユニット860がホームポジションに移行する。折り端部処理が終了した後、第１コンベアベルト845および第２コンベアベルト844は、コンベアモータＭ７の駆動を受けて、シート束Ｐ１の搬送方向と逆側に回転する。そして、第１積載位置にあるシート束Ｐ１を、それよりも上流側であって第２折り搬送ローラ対812に近づいた位置（第２積載位置）まで戻す。

このときの戻し量は、第２積載位置にあるシート束Ｐ１の後端が第２折り搬送ローラ対812によって排出される後続のシート束Ｐ２が自重によって垂れ下がって排出されるときの先端位置よりもシート排出方向上流に位置するように設定する。

シート束Ｐ２の自重による垂れ下がりの程度は、シートＰの種類（剛性、厚さ、サイズ等）によって異なる。そこで、シートＰの種類を判別するシート種類判別手段（ＣＰＵ回路部150）からのシート情報に応じて前記戻し量を設定するように構成されている。

シート種類判別手段として、プリンタ部300に備えられた入力手段である操作部１からユーザが入力したシート情報あるいは外部のコンピュータ204からのシート情報により判別している。

なお、シート種類判別手段としては、ユーザが入力した情報を用いる方法以外でもよい。例えば、シートサイズを検知するセンサ、坪量（厚さ）を検知するセンサ等の検知手段からのシート情報によりシートＰの種類を自動判別するように構成してもよい。

その後、シート束Ｐ２は、図１５に示すように、モータＭ４により第２折り搬送ローラ対812から折り束トレイ840へ排出される。このとき、シート束Ｐ２の排出開始から所定時間Ｔ後に第１コンベアベルト845および第２コンベアベルト844を搬送方向下流側に回転させる。

このときの所定時間Ｔは、第２折り搬送ローラ対812によって排出される後続のシート束Ｐ２の先端が、第２積載位置にある先行シート束Ｐ１に当接する時間Ｔｐよりも短く設定される。さらに、所定時間Ｔは、シート束Ｐ２の先端がシート束Ｐ１に当接する時にシート束Ｐ１の後端がシート束Ｐ２の先端位置よりもシート排出方向上流に位置するように設定される。かかる所定時間Ｔは、シート束Ｐ１の第２積載位置、第２折り搬送ローラ対812の排出速度Ｖ１および両コンベアベルト844、845の搬送速度Ｖ２により決定される。

なお、シート束Ｐ２の先端が当接するまでの時間Ｔｐは、排出速度Ｖ１と両コンベアベルト844，845の搬送速度Ｖ２が一定であるならば、シート束の種類及び束枚数に依存するため、シート情報をもとに所定時間Ｔの最大時間が設定される。

このように、本実施形態では、シート束Ｐ２の排出開始から所定時間Ｔ後に両コンベアベルト844，845を搬送方向下流側に回転させる。これにより、シート束Ｐ２の先端がシート束Ｐ１に当接する時点で、シート束Ｐ１が搬送方向下流へ移動を開始していることになる。

従って、シート束Ｐ２は、その折り端部が第２積載位置にあるシート束Ｐ１の排出方向上流端部に重なって積載された、いわゆる瓦積み状で安定した排出および積載動作が行われる。シート束Ｐ２は、シート束Ｐ１に当接した先端がシート束Ｐ１とともに搬送方向下流へ移動されつつ排出されるため、コート紙のように剛性が弱く、略垂直方向に垂れて排出されるシート束の場合でも、シート束の先端当接後に生じる座屈や丸まり等が防止される。

なお、シート束の当接時の座屈を防止するため、両コンベアベルト844，845の搬送速度Ｖ２は第２折搬送ローラ対812の排出速度Ｖ１と等速または等速以上であることが望ましい。そして、図１６に示すように、折り束トレイ840に排出されたシート束Ｐ２の後端を束検知センサ849が検出すると、今度はシート束Ｐ２が第１積載位置で停止される。これにより、プレスユニット860は支障なく動作される。

上記動作が最終束まで繰り返されて、折り束トレイ840上には、所望の部数のシート束が瓦積み状に整然と積載される。

また、第２積載面842はシート排出方向下流側が上流側よりも鉛直方向上方となる傾斜面となるように構成されている。このため、折り束トレイ840へのシート束の積載部数が増えると、最初に排出されたシート束Ｐ１は排出方向下流側の傾斜した第２積載面842の傾斜を駆け上がるように移送される。

つまり、シート束Ｐ１の折り端部が先頭となって搬送されるため、前記傾斜面における移送中には束後端は開きにくく、安定した束移送を可能にする。その後、さらに積載部数が増えると、シート束Ｐ１は段差のある第３積載面843へと移載される。

また、シート束を折り束トレイ840上に順次積載していく際、瓦積み状に整然と積載するため、両コンベアベルト844，845は正転、逆転を繰り返し、シート束を搬送していく。

そして、シート束が第２積載面842を通過し、第３積載面843へと移送される際の段差部を通過しても瓦積み状の積載状態を保つように、両コンベアベルト844，845の起動までの所定時間Ｔが決定される。

具体的には、既積載シート束の第２積載位置、第２折り搬送ローラ対812の排出速度Ｖ１および両コンベアベルト844，845の搬送速度Ｖ２が紙種によらず固定であるとする。この場合、所定時間Ｔが長い（後続束先端が当接するまでの時間Ｔｐに近づく）と、シート束Ｐ１の排出方向上流端部とシート束Ｐ２の排出方向下流端部との重なり量が大きくなる。

シートサイズが小さく、シート束の枚数が多くなると、折りシート束の開放端は開きやすくなるため、瓦積み状の積載状態を保ちながら折り束トレイ840上を搬送するには、後続折りシート束との重なり量を大きくする必要がある。

つまり、シート種類、シート束の枚数に応じてシート束Ｐ１の排出方向上流端部とシート束Ｐ２の排出方向下流端部の重なり量を設定する必要がある。そこで、操作部からの入力により得たシート種類に関する情報をもとに、両コンベアベルト844，845の起動までの所定時間Ｔを設定することで重なり量が最適に設定される。

次に、上述したシート束排出動作を図１７のフローチャートにより説明する。中綴じ製本モードが選択されると、シートＰのステイプル処理、折り処理が順次行われ（ステップＳ101〜Ｓ103）、シート束Ｐ１が折り束トレイ840上に搬出される。

その後、第１コンベアベルト845および第２コンベアベルト844が逆転し（ステップＳ104）、シート束Ｐ１を搬送方向とは逆方向（第２積載位置）に戻し（ステップＳ105、Ｓ106）、両コンベアベルト844，845を停止する（ステップＳ107）。

続いて、後続のシート束Ｐ２の排出動作を開始する（ステップＳ108）。シート束Ｐ２が、シート剛性が弱いコート紙、Ｂ４サイズ以上、かつ10枚以下のシートからなるシート束である場合（ステップＳ109）は、排出開始から時間Ｔ後に両コンベアベルト844、845を正転させる（ステップＳ110）。そして、シート束Ｐ２の先端をシート束Ｐ１に当接させる（ステップＳ111）。シート束Ｐ２は折り束トレイ840に瓦積み状に積載され、束検知センサ849がＯＦＦになり（ステップＳ112）、両コンベアベルト844，845が停止される（ステップＳ113）。

シート束Ｐ２が、シート剛性が弱いコート紙、Ｂ４サイズ以上かつ10枚以下のシートからなるシート束でない場合は、次のように制御する。束排出センサ884によるシート束Ｐ２の後端の検知がＯＦＦ（ステップＳ114）のときに両コンベアベルト844、845を正転させる（ステップＳ115）。つまり、シート束Ｐ２の後端が第２折り搬送ローラ対812ａ，812ｂを抜けた後に両コンベアベルト844、845の正転が開始する。

そして、束検知センサ849がＯＦＦになり（ステップＳ116）、両コンベアベルト844，845を停止する（ステップＳ117）。なお、１束目のシート束Ｐ１の排出積載動作はステップＳ118〜Ｓ123のように順次行われ、最終束の積載が完了した（ステップＳ124）後、終了する。

このように、本実施形態においては、折り束トレイ840に積載された先行シート束Ｐ１の上に後続シート束Ｐ２を排出する際、シート束Ｐ２の先端がシート束Ｐ１に当接する前にシート束Ｐ１が搬送方向下流へと移動するように設定されている。このため、シート束Ｐ２の先端が略垂直方向に垂れながら排出される剛性の弱い紙種の場合でも、スムーズな積載動作が可能となる。

また、シート束Ｐ２のシート種類、サイズ、枚数に応じてシート束Ｐ１の搬送方向下流側への移送開始タイミングが設定される。これにより、シート束Ｐ１とシート束Ｐ２との重なり量を最適にでき、瓦積み状態を保ちながら積載、搬送することができる。

なお、上述のようにシート種類、サイズ、枚数の３つのシート情報をもとに、シート束Ｐ１の搬送方向下流への移送開始タイミングを設定しているが、３つのうち２つあるいはいずれか１つのシート情報に基づき、移送開始タイミングを設定してもよい。

また、本実施形態では、搬送方向中央部から二つ折りにした折りシート束Ｐ１、Ｐ２を例として説明したが、後端側に開放端を有する折りシート、例えばＺ折りされたシートに対しても、本発明は有効である。さらに、プレスユニット860を備えない折り装置においても同様の効果が得られることは言うまでもない。

Ｐ…シート
500…シート後処理装置
812ａ…第２折り搬送ローラ
812ｂ…第２折り搬送ローラ
840…折り束トレイ
844…第２コンベアベルト
845…第１コンベアベルト

Claims (17)

1. シートを積載する積載手段と、
   シートを前記積載手段に排出する排出手段と、
   前記積載手段に配設され、前記積載手段に積載されたシートを移送する移送手段と、を有し、
   前記移送手段は、前記排出手段により排出された後続シートの先端部が排出方向下流へ移送中の先行シートに当接するように前記先行シートの移送を開始し、
   前記後続シートのシート情報に応じて、後続シートのシート排出開始から、前記移送手段による前記先行シートの排出方向下流への移送開始タイミングを変更することを特徴とするシート後処理装置。
2. 前記シート情報は、前記後続シートを形成するシートの剛性、厚さ、サイズおよびシートの枚数のうち、少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載のシート後処理装置。
3. 前記排出手段は、折り処理されたシート束を、前記積載手段に排出するものであることを特徴とする請求項１または２に記載のシート後処理装置。
4. 折り処理された折りシート束の折り端部処理を行うために前記折りシート束の折り端部に沿って移動する折り端部処理手段を有し、
   前記移送手段は、前記排出手段により排出された後続折りシート束の折り端部処理のために前記折り端部処理手段が動作するとき、前記積載手段に積載された先行折りシート束を前記折り端部処理手段と干渉しない第１積載位置に移送し、前記排出手段が前記後続折りシート束を排出するとき、前記先行折りシート束を前記第１積載位置から前記第１積載位置よりも排出方向上流の第２積載位置に移送することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート後処理装置。
5. 前記第１積載位置における前記先行折りシート束の排出方向上流端部は、前記折り端部処理手段の動作領域よりも排出方向下流に位置することを特徴とする請求項４に記載のシート後処理装置。
6. 前記移送手段は、前記折り端部処理手段の動作が終了した後、前記第１積載位置から前記先行折りシート束を前記第２積載位置に移送することを特徴とする請求項５に記載のシート後処理装置。
7. 前記排出手段により排出される前記後続折りシート束は、折り端部が前記第２積載位置にある前記先行折りシート束の排出方向の上流端部に重なって積載されることを特徴とする請求項５または６に記載のシート後処理装置。
8. 前記移送手段の排出方向下流への移送開始タイミングにより、先行シートと前記後続シートとの重なり量が変更されることを特徴とする請求項１または２に記載のシート後処理装置。
9. 後続シートの剛性に応じて、前記排出手段が後続シート束の排出を開始してから前記移送手段が先行シート束の搬送方向への搬送を開始するまでのタイミングを変更することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のシート後処理装置。
10. 後続シートの剛性が所定値よりも低い場合には、先行シート束が搬送方向に前記移送手段によって搬送されている間に前記排出手段によって排出される後続シート束が先行シート束に当接するように先行シート束の搬送方向への搬送を前記移送手段が開始し、
    後続シートの剛性が所定値以上の場合には、前記排出手段によって排出される後続シート束が先行シート束に当接した後に先行シート束の搬送方向への搬送を前記移送手段が開始することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート後処理装置。
11. 前記排出手段によって排出されるシート束の後端を検知する検知部を有し、
    後続シートの剛性が所定値よりも低い場合には、先行シート束がシート搬送方向に搬送されている間に前記排出手段によって排出される後続シート束が先行シート束に当接するように、後続シート束の排出を開始してから所定時間後に先行シート束の搬送方向への搬送を、前記移送手段が開始し、
    後続シートの剛性が所定値以上の場合には、前記排出手段によって排出される後続シート束の後端を前記検知部が検知したことに応じて先行シート束の搬送方向への搬送を前記移送手段が開始することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート後処理装置。
12. 前記排出手段によって排出されるシート束の後端を検知する検知部を有し、
    先行シート束がシート搬送方向に搬送されている間に前記排出手段によって排出される後続シートが先行シート束に当接するように、後続シート束の排出を開始してから所定時間後に先行シート束の搬送方向への搬送を、前記移送手段が開始するか、前記排出手段によって排出される後続シート束の後端を前記検知部が検知したことに応じて先行シート束の搬送方向への搬送を前記移送手段が開始するかを、後続シート束のシート情報に応じて変更することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のシート後処理装置。
13. 先行シート束が搬送方向に前記移送手段によって搬送されている間に前記排出手段によって折り端部を先頭として排出された次シート束が先行シート束に当接するように先行シート束の搬送方向への搬送を前記移送手段が開始するか、前記排出手段によって折り端部を先頭として排出された次シート束が先行シート束に当接した後に先行シート束の搬送方向への搬送を移送手段に開始するかを、後続シート束のシート情報に応じて変更することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のシート後処理装置。
14. シートを積載する積載手段と、
    シートを前記積載手段に排出する排出手段と、
    前記積載手段に配設され、前記積載手段に積載されたシートを移送する移送手段と、
    前記排出手段及び前記移送手段を制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記移送手段による搬送中の先行シートに後続シートがあたるように前記排出手段を制御する第１モードと、前記排出手段による排出により後続シートが前記積載手段に積載される先行シートにあたってから前記移送手段による先行シートの搬送を開始する第２モードとを、後続シートの情報に応じて選択的に行うことを特徴とするシート後処理装置。
15. 前記排出手段によって排出されるシートの後端を検知する検知部を有し、
    前記シート後処理装置制御部は、前記第１モードとして前記排出手段による後続シートの排出を開始してから所定時間後に先行シートの前記移送手段による搬送方向への搬送を開始するように制御するか、前記第２モードとして前記排出手段によって排出される後続シートの後端を前記検知部が検知したことに応じて先行シートの搬送方向への搬送を前記移送手段が開始するように制御するかを、後続シートのシート情報に応じて変更することを特徴とする請求項１４に記載のシート後処理装置。
16. 前記シート情報は、前記後続シートを形成するシートの剛性、厚さ、サイズおよびシートの枚数のうち、少なくとも１つであることを特徴とする請求項１４または１５に記載のシート後処理装置。
17. シートに画像を形成する画像形成部と、画像が形成された複数枚のシートからなるシート束に対して後処理を行う請求項１乃至１６のいずれかに記載のシート後処理装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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