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JP2004269128A - Sheet processing equipment - Google Patents

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JP2004269128A
JP2004269128A JP2003061012A JP2003061012A JP2004269128A JP 2004269128 A JP2004269128 A JP 2004269128A JP 2003061012 A JP2003061012 A JP 2003061012A JP 2003061012 A JP2003061012 A JP 2003061012A JP 2004269128 A JP2004269128 A JP 2004269128A
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JP
Japan
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sheet
rear end
tray
sheets
detection sensor
Prior art date
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Pending
Application number
JP2003061012A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Takahashi
寛如 高橋
Kiyoshi Watanabe
潔 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2003061012A priority Critical patent/JP2004269128A/en
Publication of JP2004269128A publication Critical patent/JP2004269128A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sheet processing device capable of increasing the stacked amount of sheets and preventing each sheet from leaning. <P>SOLUTION: The sheet processing device is arranged so that sheets are stacked on a tray 504 and their trailing edges are put in alignment and is equipped with a swingable aligning wall 570 whereto the trailing edges of the sheets are pressed for alignment and a sheet surface sensor 525 for sensing the surface of the sheets stacked on the tray 504, wherein the sensor 525 is mounted on the trailing edge aligning wall 570. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
今日、画像形成装置は画像形成後のシートを複数枚まとめて綴じ、あるいは製本処理して排出可能なように、シート後処理装置を備えているものがある。
【0003】
例えば、図12に示すように、印刷機、複写機、プリンタ等の画像形成装置に接続されるシート後処理装置は、画像形成装置本体200で画像形成されたシートSをシート後処理装置500内の処理トレイ540に一時的に積載し、ここでシートSの整合、綴じ処理等のシート後処理を行う。その後、束排出手段580によりシート束を挟持し、ローラの回転で束排出を行っている。
【0004】
上記シート後処理装置では、束排出されたシートは図12に示すような傾斜積載面を有するスタックトレイ504に積載され、排出されたシートSは自重によりスタックトレイ504の傾斜積載面上を移動し、固定された後端整合壁576においてシートの後端が整合される。このとき、シート積載時のシート束の最上シート面が常に定位置にあるようにシート面検知センサ525によってシート面を検知し、スタックトレイ504を昇降させている。また、積載枚数はスタックトレイ504の上下稼動ストロークに依存している。
【0005】
近年、シート後処理装置においては、省スペース化、大容量積載化が望まれている。省スペース、大容量積載を実現したシート後処理装置では、後端整合壁が垂直位置と搬送方向上流側へ傾斜した退避位置とに揺動する構成とし、揺動する後端整合壁によってシート後端を揃え、なおかつシート戻し部材によってシート束を戻しながら押さえる構成を取っている。
【0006】
このような構成とすることで、スタックトレイを略水平化してもスタックトレイ上でのシート整合性を高めることが可能となり、トレイの傾斜角を略水平化した分の空間を上下稼動ストロークに変換できる為、スタックトレイに積載するシート枚数を増やすことが可能となる。
【0007】
また、スタックトレイ504へのシート束の積載量に応じて該トレイ504を上下させるため、シート束の積載量を検知するシート面検知センサを設けている。このセンサは回動可能なレバーを壁部からシート側に突出させ、このレバーを積載された最上位のシートが押圧するとシートが所定量積載されたとしてスタックトレイ504を下方へ移動させるようにしている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来にあっては前記シート面検知センサを揺動する後端整合壁の下部に位置する固定壁に配置していた。このため、スタックトレイ504が下方にいる状態でシート面を検知することになり、スタックトレイ504の下限位置に対する上下方向のストロークはシート面検知センサが下方にある分だけ減少し、その分だけシート積載容量が減少していた。
【0009】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート積載量を増加できるとともに、シートもたれを防止できるシート処理装置を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置において、前記シート端部を押圧して整合するために揺動可能な端部整合手段と、前記積載手段へ積載されたシートの最上シート面を検知するためのシート検知手段と、を有し、前記シート検知手段を前記端部整合手段に配置したことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したシート処理装置を備えた画像形成装置の実施形態について図面を参照して具体的に説明する。
【0012】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について、図を用いて説明する。図1は本発明の実施形態に係るシート後処理装置500を装着した画像形成装置本体200の断面図、図2はシート後処理装置500の上視図、図3はシート後処理装置500の断面図である。
【0013】
(全体構成)
図1に示すような、画像形成装置本体200の上部で、かつ原稿読取装置100の下部に配設され、画像形成装置本体200から排出された画像形成済みのシートSを一時的に処理トレイ540上に積載し、針綴じ、整合等の後処理を行った後、処理済のシートSを略水平に配設されたスタックトレイ504上で整合、積載するシート後処理装置500を例にとって説明する。
【0014】
ただし、本実施形態は画像形成装置本体200から排出された画像形成済みのシートSをスタックトレイ504上で整合、積載するシート後処理装置が処理トレイ540を介さず画像形成装置本体200に直接接続されるもの、あるいは前記シート後処理装置500が画像形成装置本体200の外部に装着されるものにおいても有効である。
【0015】
図1において、500は画像形成装置本体200に装着されたシート後処理装置であり、画像形成装置本体200の上部には自動式原稿読取装置100が搭載されている。画像形成装置本体200、シート後処理装置500、及び自動式原稿読取装置100により本実施形態に係る画像形成装置が構成されるが、シート後処理装置500は処理トレイ540を備えていなくてもよい。
【0016】
図1に示すように、画像形成装置本体200には、原稿読み取り部150とこれに原稿を自動給送する原稿給送装置101を有する自動式原稿読取装置100が装着されている。この自動式原稿読取装置100は、上向きにセットされた原稿を上分離して、先頭頁から順に1枚ずつ左方向へ給送し、湾曲したパスを介してプラテンガラス102上へ搬送し、原稿を読み取った後に排出トレイ112へ排出する。
【0017】
スキャナユニット104のランプの光が原稿に照射され、その原稿からの反射光が第一ミラー105、第二ミラー106、レンズ107を介してイメージセンサ109に導かれることにより原稿の読み取りが行われる。イメージセンサ109により読み取った原稿の画像は画像処理が施されて露光制御部202へ送られ、レーザ光が発せられる。
【0018】
次に、このレーザ光が回転しているポリゴンミラーに反射し、更に反射ミラーにより再び折り返して、表面が一様に帯電された画像形成手段となる感光体ドラム203上に照射され、静電潜像が形成される。感光体ドラム203上の静電潜像は現像器205により現像された後、紙やOHPシート等で構成されるシートS上にトナー画像として転写される。
【0019】
シートSはシート給送手段を構成するピックアップローラ238によりシートカセット231,232,233,234から適宜選択的に繰り出され、分離手段237により分離されて1枚ずつ給送され、レジ前ローラ対により斜行が矯正された後、感光体ドラム203の回転に同期して転写位置に送り込まれ、感光体ドラム203に形成されたトナー画像が転写ベルト211を介してシートSに転写される。
【0020】
その後、シートSは定着ローラ対206に導かれ、定着ローラ対206により加熱及び加圧処理されてシートSに転写されたトナー画像が永久定着される。定着ローラ対206には各々定着上分離爪、定着下分離爪が接しており、これによりシートSは定着ローラ対206から分離される。
【0021】
分離されたシートSは本体側排出ローラ対207により画像形成装置本体200の外部へと搬送され、画像形成装置本体200に接続されたシート後処理装置500に導かれる。
【0022】
(シート後処理装置)
次に、シート後処理装置500の構成について具体的に説明する。
【0023】
図1において、シート後処理装置500は、シート搬送方向上流側に配設されたシート積載手段である処理トレイ540とシート搬送方向下流側に略水平に配設されたスタックトレイ504からなり、画像形成装置本体200の本体側排出ローラ対207より排出されたシートSはシート後処理装置500内を搬送されていき、処理トレイ540で後処理され、スタックトレイ504に積載されるようになっている。
【0024】
処理トレイ540で行われる後処理のモードとは、複数部を仕分けするソートモード、複数枚のシートをステープルユニット510により綴じる針綴じ(ステープル)モードなどであり、ジョブの開始前に、図示しない設定手段により選択、設定される。
【0025】
なお、一箇所綴じ、二箇所綴じといった針綴じ位置の選択も可能であり、シートサイズと綴じ位置等の設定内容から実際の針綴じ位置へとステープルユニット510が移動する。
【0026】
図2及び図3に示すように、画像形成装置本体200より排出されたシートSはシート後処理装置500側の排出ローラ508aとそれに従動する排出コロ508bからなる排出部508によりスタックトレイ504に向かって排出されるが、シートSの後端が排出部508を通過したタイミングで、シートS後端は揺動ローラ550により処理トレイ540上に落とし込まれ、揺動ローラ550と従動コロ571により挟持される。
【0027】
<揺動ローラ構成>
図2及び図4によって、揺動アーム及び揺動ローラ550の動作を説明する。
【0028】
図4に示すように、揺動ローラ550は揺動ローラ軸552を中心に上下方向に揺動自在な揺動アーム551に取り付けられている。揺動アーム軸553には、揺動カム554を介して図示しない揺動アーム駆動モータからの駆動が伝達され、揺動アーム駆動モータが回転すると、揺動アーム551は揺動カム554と一体的に、揺動ローラ軸552を中心にして上下方向に揺動する。また、揺動アーム551には上方への揺動を補助するための揺動アーム引張りバネ555が装着されている。
【0029】
揺動ローラ550は、図2に示すように、揺動ローラ駆動ベルト556、揺動ローラ従動プーリ557を介して揺動ローラ軸552から図示しない揺動ローラ駆動モータに連結されており、該モータの駆動によって揺動ローラ550は回転する。
【0030】
<揺動ローラ動作>
揺動ローラ550のホームポジションは、排出部508により処理トレイ540上に排出されるシートSと当接しない上部に設置されている(図4(a)参照)。シートSが排出部508から排出されると、揺動アーム551が揺動アーム駆動モータの駆動を受けて揺動ローラ軸552を中心にして図4の反時計回り方向に回転することによって揺動ローラ550は下降し、シートSの後端を揺動ローラ550で押し付け、シート後端部を処理トレイ540へ落とし込む(図4(b)参照)。
【0031】
そして、揺動ローラ550は従動コロ571とニップを形成し、揺動ローラ駆動モータの駆動を受けて反時計回り方向に回転することにより、処理トレイ540上のシートSの後端が戻しベルト560に当接するまで、それまでの搬送方向とは逆方向に下ガイド561に沿ってシートSを引き込む(図4(c)参照)。その後、揺動ローラ550は再びホームポジションまで上昇し、次のシートSの排出に備える(図4(a)参照)。
【0032】
<戻しベルト動作>
次に図3及び図5を用いて戻しベルト560の動作について説明する。
【0033】
戻しベルト560は排出ローラ軸509により上下方向に支持され、通常は処理トレイ540上のシートSに接触する位置に設定されている。シートSをシート後端ストッパ562に突き当てる方向に対して直交方向に配置された、少なくとも1つ以上のシート送り回転体である戻しベルト560は、図3に示すように、排出ローラ508aとハウジングで支持された戻しベルトプーリ564にベルト部材を介した構成であり、排出ローラ軸509が図5の反時計回り方向に回転することにより、ベルト部材はシートSをシート後端ストッパ562方向へ搬送する(図5(a)参照)。
【0034】
また、戻しベルト560は処理トレイ540上に積載されたシートSの枚数に応じてシートの厚み方向に逃げるようになっている(図5(b)参照)。
【0035】
以上のようにして揺動ローラ550と、戻しベルト560における反時計回り方向の回転によりシートS後端は、処理トレイ540の端部に位置し、処理トレイ540上のシートSを受け止めるシート受け止め手段であるシートSの後端ストッパ562へ送られ、1枚ずつシート搬送方向の整合が行われる。
【0036】
<シート幅方向整合動作>
シート幅方向の整合について図2を用いて説明する。
【0037】
前整合板541、後整合板542はそれぞれ図示しない前整合モータと後整合モータにより駆動され、排出ローラ軸509と平行方向に移動する。
【0038】
シート後処理装置500が動作中で無いとき、前記前整合板541、後整合板542はそれぞれ図示しない前整合ホームポジションセンサと後整合ホームポジションセンサを検知するような位置で待機している。この位置を整合ホームポジション位置と呼び、シートが搬送されてくるときに整合板にあたらないような位置に設定されている。
【0039】
整合板541,542は、画像形成装置本体200からシートが搬送されてくる前に、シートのサイズに応じた待機位置へと移動する。シートSが前述のように搬送方向に整合された後、ジョブ開始前に設定された後処理モードによる整合位置へと整合板541,542が移動することにより、シート幅方向の整合が行われる。
【0040】
例えばソートモードの場合、N部目のシートを幅方向整合するときは、前整合板541は基準位置で待機し、後整合板542が待機位置からシート整合位置へと移動することで前側を基準とした整合を行い、後述の動作でスタックトレイ504へとシートを排出する。N+1部目のシートを整合するときは、後整合板542は基準位置で待機し、前整合板541が待機位置からシート整合位置へと移動することで後側を基準とした整合を行い、スタックトレイ504へ排出する。これによりスタックトレイ504上では、束排出を行う毎に仕分けされた状態でシートを積載することが出来る。
【0041】
もちろん、シートの中央位置を基準にして整合することも可能である。その場合は整合板541,542両方が、待機位置から中央位置基準の整合位置へと移動することで整合を行う。
【0042】
針綴じモードが選択されている場合は、設定された針綴じ位置に応じた位置にて前述の幅整合動作を行う。
【0043】
針綴じモードが選択されている場合は、続いて針綴じ動作を行う。ステープラユニット510は、図示しないステープルクリンチモータの駆動により、針綴じ動作を行う。また、ステープラユニット510はステープルスライドモータの駆動により、前後方向へ移動可能である。
【0044】
ステープラユニット510は、ジョブが開始されると、ジョブ開始前に設定された針綴じ位置の内容と、シートサイズとから割り出される実際の針綴じ位置へと移動する。前述の幅方向整合を終えた整合済シート束Sに対して、ステープラユニット510が針綴じ動作を行う。
【0045】
<束排出手段>
次に、束排出手段について、図6を用いて説明する。
【0046】
シート搬送方向の整合、シート幅方向の整合、そして針綴じ動作の終了後、揺動ローラ550はモータの駆動を受けて揺動ローラ軸552を中心にシート束Sに当接するまで下降し(図6(a)参照)、従動コロ571とニップを形成した後、時計回り方向に回転し、シート束Sの後端が端部整合手段としての後端整合壁570上端付近に達するまで搬送し、停止させる(図6(b)参照)。
【0047】
その後、揺動ローラ550はシート束Sから離間してホームポジションに戻る(図6(c) 参照)。同時に後端整合壁570は後述する揺動構成によってシート搬送方向と逆方向へ揺動する。
【0048】
<後端整合壁揺動構成>
ここで、前記後端整合壁570の揺動構成について説明する。図7に示すように、後端整合壁570は軸573を中心に回動可能に取り付けられ、上端には後述するシート戻し部材を回転させるための回転軸590が取り付けられ、そして前記回転軸590の長手方向一方端にはギア800bが固着されている。このギア800bには図示しないギア列を介して後端整合壁570の揺動中心となる前記軸573に取り付けた駆動ギア808と噛合しており、図示しないモータの駆動力が駆動ギア808に伝達されると、ギア800bが回転する。
【0049】
また、前記ギア800bの回転中心から外れた位置にカム800aが固着されており、このカム800aが装置本体に設けられたカムレール805に当接するように構成されている。そして、後端整合壁570の下方端には引張バネ512が取り付けられ、このバネ512によって後端整合壁570は軸573を中心にして図7の時計回り方向に付勢され、カム800aが常にカムレール805に当接するようになっている。
【0050】
従って、ギア800bに駆動力が伝達されて矢印A方向へ回転すると、図7(a)〜(e)に示すように、後端整合壁570はカムレール805によってその姿勢を変化せしめられ、軸573を中心に回動(揺動)するものである。なお、前記カム800aの位置は図示しないホームポジションセンサによって検知され、後端整合壁570の停止時は該壁570が垂直となるホームポジションで停止している。
【0051】
<シート後端整合>
次に処理トレイ540上のシート束Sをスタックトレイ504上へ排出し、整合、積載する手段について、図8を用いて説明する。
【0052】
後端整合壁570は前述したように軸573を中心に揺動可能となっている。そして、束排出手段により排出されたシート束Sの後端が後端整合壁570上端に当接した状態において(図6(b)参照)、後端整合壁570をシート搬送方向上流側へ退避させ(図6(c)参照)、後端整合壁570の斜面部にシート束Sの後端を当接させる(図8(a)参照)。
【0053】
退避した後端整合壁570を揺動回転軸中心にホームポジションへ復帰させる過程において、シート束Sの後端を後端整合壁570により水平方向に押圧することでシート束Sの後端の整合を行いつつ、スタックトレイ504にシート束Sを積載する(図8(b)(c)参照)。
【0054】
スタックトレイ504上に載置されたシート束は、シート束の排出後にシート戻し部材583によって後端整合壁570側へと引き戻され、シート束の上面から押さえられる。このシート戻し部材583は弾性部材からなるパドル状の部材であり(以下「パドル」という)、後端整合壁内に渡してあるパドル回転軸590(図8参照)を中心に回転するようになっており、揺動ローラ550によってシート束がスタックトレイ504上に束排出される毎にパドル583は反時計回り方向に一回転することで、排出されたシート束を後端整合壁570方向へ毎回引き戻し、シート束の後端を押さえることができる。
【0055】
なお、パドル583はシート戻し動作中以外は図6(a)(b)に示すような状態で保持されており、シートを押さえている。このときの部材の位置状態は、図示しないパドルホームポジションセンサで検知している。
【0056】
<スタックトレイ動作>
次に、図9を用いてスタックトレイ504の動作を説明する。
【0057】
図9はスタックトレイ504とスタックトレイ504に積載されたシート束、シート面検知センサ及びトレイ検知センサの検知位置を模式的に表した図である。
【0058】
揺動可能な後端整合壁570、固定後端整合壁576は共にスタックトレイに積載するシート束の積載基準面となっている。P1は後述するシート面検知センサの検知位置、P2は図示しないトレイ検知センサの検知位置を表している。尚、図中のP1、P2について、それぞれに対応するセンサがONしている時は黒く塗りつぶし、OFFしている時は白抜きで表している。
【0059】
図9(a)は通常スタンバイ時のスタックトレイ504の位置を示している。シート束を束排出する時の載置面がP1とP2の間にあるように制御される。即ち、スタックトレイ504にシート束が積載されている時は、シート束Sの上面の位置がP1とP2の間になるように、シート束が積載されていない時はスタックトレイ504の載置面がP1とP2の間になるように制御される。
【0060】
このP1とP2の間隔を広くすることが、スタックトレイの起動回数を低減するのに効果的であり、本実施形態では、P1の位置はシート束を束排出させる時にスタックトレイ504での積載性や整合性を保証できる範囲で一番上方の位置に設定し、P2の位置は一番下方の位置に設定している。
【0061】
図9(b)の破線で表すように、シート束Sが取り除かれた直後にはシート面検知センサ、トレイ検知センサの両方がOFFするような位置にトレイがある。制御部が両方のセンサがOFFになったと認識すると、スタックトレイを上方向へ駆動させる。そして、トレイがP2の位置まで上昇し、トレイ検知センサがONすると駆動は停止する。この停止した時のトレイの位置を図中の実線で示している。
【0062】
図9(b)の状態からシート束の束排出が繰り返され、積載されたシート束の最上面がP1よりも高くなると、即ち、図9(c)で示すような、トレイ検知センサ、シート面検知センサの両方がONするような状態になると、シート面検知センサがOFFするまでスタックトレイを下方向へ駆動させる。
【0063】
図9(d)はシート面検知センサがOFFして下降動作が停止した時の状態を示している。
【0064】
この様に、シート束が取り除かれた後等のスタックトレイ504を上昇させる時の停止位置をP2とし、束排出を繰り返す時にスタックトレイ504を下降させる時の停止位置をP1とすることによって、シート束が積載されていない状態から、束排出を繰り返してシート束の最上面が所定位置(本実施形態では、スタックトレイの積載性や整合性を保証できる上限位置)になるまで、スタックトレイの駆動をさせなくて済み、省電力や、スタックトレイを駆動するモータの長寿命化を達成することができる。
【0065】
また、他の実施形態として、下降動作の停止制御はシート面検知センサがOFFしてから所定距離更に下降させた後、P2よりも上方で停止させてもよい。この方が次のスタックトレイの下降動作を起動するまでにより多くのシート束の束排出が可能となり、さらに効果的である。
【0066】
<シート面検知センサと後端整合壁の関係>
前述したように本実施形態にあっては、後端整合壁570に取り付けられたパドル回転軸590に固着したギア800bが回転すると、パドル583が回転するとともに、後端整合壁570が揺動するようになっている。
【0067】
また、後端整合壁570には前述したようにスタックトレイ504に積載したシート面を検知するためのシート検知手段としてのシート面検知センサが設けられている。このシート面検知センサ525は、図10(a)に示すように、パドル回転軸590と同軸を中心に回動可能なレバー部材で構成され、センサバネ530によって適度の付勢力で押圧され、ホームポジションにある後端整合壁570の壁面よりも外側(シート側)に突出するように取り付けられている。
【0068】
次に、図10の(a)〜(e)、図11の(a)〜(e)を用いて、前記後端整合壁570とパドル583が同期して回転する動作を、シート面検知センサ525の位置と対応させて説明する。なお、図10はシート面検知センサ525の形状とセンサバネ530のバネ力が最適化されている場合を示し、図11はシート面検知センサの形状が同じでもバネ力が強い場合を示す。
【0069】
また、スタックトレイ504は積載されたシート束Sの上面高さを一定に保つため、図示しない駆動手段により昇降可能に構成されており、シート面検知センサ525はスタックトレイ504上に積載されたシート束Sの上面高さを検知するものである。
【0070】
図10(a)、図11(a)は、動作開始前を示す。この時、後端整合壁570は垂直位置で、シート面検知センサ525は最上シート面を検知していない為、センサバネ530のバネ力によって後端整合壁570の壁面よりもシート側(図の左側)に位置し、パドル583は下を向いている。
【0071】
図10(b)、図11(b)は、駆動が伝達され、パドル583が矢印Aの方向に回転し始めた図である。このとき、カム800aはバネ512(図7参照)の付勢力によってカムレール805に沿いながら同方向に回転し、このカム800aの回転及びカムレール805に沿う動きによって、後端整合壁570は、矢印B方向に軸573を中心に回転する。また、図10(b)では、シート面検知センサ525もその自重により、後端整合壁570壁面の内側に退避し始めるが、図11(b)ではシート面検知センサ525は自重よりもバネ力のほうが強いため、後端整合壁570の壁面に対してシート側に突出したままである。
【0072】
図10(c)、図11(c)は、後端整合壁570が、完全に退避(傾斜)した状態である。後端整合壁570の傾斜角度は最大であり、パドル583は上を向いている。このとき、パドル583は、シート束に接触しない図のような角度を保つように互いが同期している。
【0073】
また、図11(c)ではシート面検知センサ525はセンサバネ530のバネ力によって後端整合壁570壁面よりも外側(シート側)に突出しているが、図10(c)では、シート面検知センサ525は後端整合壁570壁面よりも内側(シートと反対側)に退避している。これは、後端整合壁570が退避位置にあるときにシート面検知センサ525が自重で後端整合壁570の内側に完全に退避する程度のバネ力に設定することで達成できる。
【0074】
図10(d)、図11(d)は、さらにパドル583が回転し、後端整合壁570が、カム800a、及びカムレール805によってシート束を押し出す方向に回転し始めたことを示す。この状態からパドル583によるシートSを押さえる力が発生し始める。シート押圧力はパドル583の回転と共に増していく。図10(d)のように、シート後端は後端整合壁570によってスタックトレイ504側に押し出されるが、上から徐々にパドル583で押圧されていくので、シートが後端整合壁570から離れていかない。また、パドル583が完全に回転終了するまではシートSがスタックトレイ504側に逃げる余裕があるので、戻し方向の力が強すぎてシート後端が座屈してしまうことはない。
【0075】
しかし、図11(d)に示すように、シート面検知センサ525が後端整合壁570壁面より外側(シート側)に突出している場合、シートSの後端整合がおこなわれないばかりか、パドル583によって加わる力の方向がシートSを下方へ押さえる方向よりも戻す方向(後端整合壁570の傾斜を登る方向)に働いてしまう。そのため、図11(e)に示すように、シートSはシート面検知センサ525とパドル583に挟まれ、後端整合壁570が垂直位置に戻った際にシートSが後端整合壁570にもたれてしまう。
【0076】
図10(e)、図11(e)は、パドル583とシート後端整合壁570が同期して回転し、シート束の後端整合とシート戻し及びシート束押さえが完了した状態を示している。パドル583は再び下を向いており、後端整合壁570も垂直位置に戻って停止している。
【0077】
図10(e)のように、シート面検知センサ525の形状とバネ力が最適化されていれば、スタックトレイ504上に積載されたシート束の最上シート面がシート面検知センサ525により検知されたときには、図示しない駆動手段によりスタックトレイ504をシート面検知センサ525がシート面を検知しなくなるまで下降させることで、常にスタックトレイ上の最上シート面の高さをある一定範囲内に保つことが可能となるので、次のシートの排出、積載動作においても積載性を維持することが可能となる。
【0078】
もちろん、シート面検知センサ525の材質、構成によってはバネ力が弱すぎるとシート面検知センサ525の摺動部の摩擦抵抗によりシート面検知センサ525が後端整合壁570の内側に退避したままになり、センサが誤検知する恐れがある。また、図11(e)に示すように、シートSがパドル583とシート面検知センサ525に挟まれてしまった場合は、シート面検知センサ525が反応したままなのでスタックトレイ504は図示しない下限センサに反応するまで下降し続け、シートSは後端整合壁570にもたれたままの状態になるため積載性も悪くなってしまう。
【0079】
以上のように、揺動運動するシート後端整合壁570にシート面検知センサ525とパドル583を持つ構成においては、シート面検知センサ525の形状とバネ力を最適化し、後端整合壁570が揺動退避位置にいる際にはシート面検知センサ525が後端整合壁570壁面の内側に退避する構成とすることで積載性の向上が図ることが可能となる。
【0080】
また、シートもたれを防ぐ為に揺動する後端整合壁570の下部に位置する固定後端整合壁576側にシート面検知センサ525を設置した場合には、前述したように揺動する後端整合壁570にシート面検知センサ525を設ける場合に比べ、スタックトレイ504が下方にいる状態で最上シート面を検知することになり、スタックトレイ504の下限位置が同一であれば上下方向のストロークはシート面検知センサ525が下方にある分だけ減少するため、シート積載容量が減少してしまうことはいうまでもない。
【0081】
以上のように、シート面検知センサ525を揺動するシート後端整合壁570に配設することによって、スタックトレイ504の上下稼動ストロークを稼ぎ、積載容量を増すことが可能となる。
【0082】
また、揺動する後端整合壁570にシート束を戻しながら押さえるパドル583を設け、揺動する後端整合壁570が傾斜した退避位置にいる際に、シート面検知センサ525が後端整合壁570の内側に退避するようにすることで、シート後端整合性が向上し、積載性が向上するようになる。
【0083】
そして、積載容量の増加と積載性の向上が図れたシート後処理装置を提供することが可能となり、画像形成装置を含めたシステム全体としての省スペース、大容量化が実現できる。
【0084】
〔実施態様〕
次に本発明を適用し得る好ましい実施態様を以下に列挙する。
【0085】
[実施態様1] シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置において、
前記シート端部を押圧して整合するために揺動可能な端部整合手段と、
前記積載手段へ積載されたシートの最上シート面を検知するためのシート検知手段と、
を有し、
前記シート検知手段を前記端部整合手段に配置したことを特徴とするシート処理装置。
【0086】
[実施態様2] 前記シート端部整合手段は、シートの端部を押圧して整合させるためのシート端部整合壁を有し、前記シート後端整合壁は垂直位置と傾斜位置とに揺動することを特徴とする実施態様1記載のシート処理装置。
【0087】
[実施態様3] 前記シート面検知手段は、回動可能な検知レバーを有することを特徴とする実施態様1又は実施態様2に記載のシート処理装置。
【0088】
[実施態様4] 前記検知レバーは、前記シート後端整合壁が垂直位置にあるときに最上シート面検知を可能とするために前記後端整合壁の壁面よりも積載手段に積載されるシート側に突出し、前記シート後端整合壁が傾斜位置にあるときは前記シート後端整合壁の壁面から前記シート側に突出しないことを特徴とする実施態様3記載のシート処理装置。
【0089】
[実施態様5] 前記積載手段は積載されるシートの積載量に応じて変位可能に構成され、前記シート面検知手段が最上シート面を検知すると、前記積載手段は前記シート面検知手段が最上シート面を検知しない位置に変位するよう構成したことを特徴とする実施態様1乃至実施態様4のいずれかに記載のシート処理装置。
【0090】
[実施態様6] 前記端部整合手段でシート端部を整合するときに、該シートを押さえるためのシート押さえ手段を備えたこと特徴とする実施態様1乃至実施態様5のいずれかに記載のシート処理装置。
【0091】
[実施態様7] 前記シート押さえ手段と前記端部整合手段が同期して駆動されることを特徴とする実施態様6に記載のシート処理装置。
【0092】
[実施態様8] 画像形成手段で画像形成したシートに所定の処理をして排出積載する画像形成装置において、
画像形成したシートに処理をするために実施態様1乃至実施態様7のいずれかに記載のシート処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【0093】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するに際し、シート後端整合性を向上させ、シートの積載性を向上させることが可能となる。また、積載手段の上下稼動ストロークを稼ぎ、積載容量を増すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るシート後処理装置を備えた画像形成装置の断面説明図である。
【図2】シート後処理装置の上視図である。
【図3】揺動ローラと処理トレイに設けられた整合部材の移動機構を示す断面図である。
【図4】揺動ローラの動作を示す断面図である。
【図5】戻しベルトの動作を示す断面図である。
【図6】シート束の排出動作を示す断面図である。
【図7】後端整合壁の揺動構成を示す断面図である。
【図8】シート束後端の整合動作を示す断面図である。
【図9】スタックトレイ動作を示す模式図である。
【図10】バネ力が適正のときのシート面検知と後端整合壁とパドルの動作の同期を示す模式図である。
【図11】バネ力が強いときのシート面検知と後端整合壁とパドルの動作の同期を示す模式図である。
【図12】従来のシート後処理装置の全体構成を示す断面図。
【符号の説明】
S …シート
100 …原稿読取装置
101 …原稿給送装置
102 …プラテンガラス
104 …スキャナユニット
105 …第一ミラー
106 …第二ミラー
107 …レンズ
109 …イメージセンサ
112 …排出トレイ
150 …原稿読み取り部
200 …画像形成装置本体
203 …感光体ドラム
205 …現像器
206 …定着ローラ対
207 …本体側排出ローラ対
211 …転写ベルト
231,232,233,234 …シートカセット
237 …分離手段
238 …ピックアップローラ
500 …シート後処理装置
504 …スタックトレイ
508 …排出部
508a …排出ローラ
508b …排出コロ
509 …排出ローラ軸
510 …ステープルユニット
512 …バネ
525 …シート面検知センサ
530 …センサバネ
540 …処理トレイ
541 …前整合板
542 …後整合板
550 …揺動ローラ
551 …揺動アーム
552 …揺動ローラ軸
553 …揺動アーム軸
554 …揺動カム
555 …揺動アーム引張りバネ
556 …揺動ローラ駆動ベルト
557 …揺動ローラ従動プーリ
560 …戻しベルト
561 …下ガイド
562 …シート後端ストッパ
570 …後端整合壁
571 …従動コロ
573 …軸
576 …固定後端整合壁
583 …パドル
590 …パドル回転軸
800a …カム
800b …ギア
805 …カムレール
808 …駆動ギア
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet processing apparatus that stacks sheets on a stacking unit and aligns the stacked sheet ends.
[0002]
[Prior art]
Today, some image forming apparatuses include a sheet post-processing apparatus so that a plurality of sheets after image formation are collectively bound or bound and discharged.
[0003]
For example, as shown in FIG. 12, a sheet post-processing apparatus connected to an image forming apparatus such as a printing machine, a copying machine, a printer, etc., transfers a sheet S on which an image is formed by the image forming apparatus main body 200 into the sheet post-processing apparatus 500. Are temporarily stacked on the processing tray 540, where sheet post-processing such as alignment and binding of the sheets S is performed. Thereafter, the bundle of sheets is nipped by the bundle discharging means 580, and the bundle is discharged by rotating the rollers.
[0004]
In the above-described sheet post-processing apparatus, the sheets discharged in a bundle are stacked on a stack tray 504 having an inclined stacking surface as shown in FIG. 12, and the discharged sheets S move on the inclined stacking surface of the stack tray 504 by their own weight. The rear end of the sheet is aligned on the fixed rear end alignment wall 576. At this time, the sheet surface is detected by the sheet surface detection sensor 525 so that the uppermost sheet surface of the sheet bundle at the time of stacking the sheets is always at the fixed position, and the stack tray 504 is moved up and down. Further, the number of stacked sheets depends on the vertical operation stroke of the stack tray 504.
[0005]
In recent years, in a sheet post-processing apparatus, space saving and large-capacity stacking have been desired. In a sheet post-processing apparatus that achieves space saving and large-capacity loading, the rear end alignment wall is configured to swing between a vertical position and a retracted position inclined toward the upstream side in the transport direction, and the swinging rear end alignment wall is used to swing the rear end of the sheet. A configuration is adopted in which the edges are aligned and the sheet bundle is pressed back by the sheet returning member.
[0006]
With this configuration, it is possible to improve the sheet consistency on the stack tray even when the stack tray is substantially leveled, and convert the space where the tilt angle of the tray is approximately horizontal to a vertical operation stroke. Therefore, the number of sheets stacked on the stack tray can be increased.
[0007]
Further, in order to move the tray 504 up and down according to the stacking amount of the sheet bundle on the stack tray 504, a sheet surface detection sensor for detecting the stacking amount of the sheet bundle is provided. This sensor causes a rotatable lever to protrude from the wall to the sheet side, and when this lever is pressed by the loaded uppermost sheet, the stack tray 504 is moved downward as a predetermined amount of sheets are loaded. I have.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the related art, the sheet surface detection sensor is disposed on a fixed wall located below the swinging rear end alignment wall. For this reason, the sheet surface is detected in a state where the stack tray 504 is at a lower position, and the vertical stroke with respect to the lower limit position of the stack tray 504 is reduced by the lower position of the sheet surface detection sensor. The loading capacity was decreasing.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sheet processing apparatus capable of increasing a sheet stacking amount and preventing a sheet from leaning.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A typical configuration according to the present invention for achieving the above object is to stack a sheet on a stacking unit and align the edge of the stacked sheet by pressing the edge of the sheet in the sheet processing apparatus. And a sheet detecting means for detecting the uppermost sheet surface of the sheets stacked on the stacking means, wherein the sheet detecting means is disposed on the end aligning means. It is characterized by the following.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus including a sheet processing apparatus to which the present invention is applied will be specifically described with reference to the drawings.
[0012]
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus main body 200 equipped with a sheet post-processing apparatus 500 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a top view of the sheet post-processing apparatus 500, and FIG. FIG.
[0013]
(overall structure)
As shown in FIG. 1, the sheet S on which an image has been formed, which is disposed above the image forming apparatus main body 200 and below the document reading apparatus 100 and has been discharged from the image forming apparatus main body 200, is temporarily processed by the processing tray 540. A sheet post-processing apparatus 500 that stacks the processed sheets S on the stack tray 504 disposed substantially horizontally after stacking the sheets S thereon, performing post-processing such as stapling, alignment, and the like will be described as an example. .
[0014]
However, in this embodiment, a sheet post-processing device that aligns and stacks the image-formed sheets S discharged from the image forming apparatus main body 200 on the stack tray 504 is directly connected to the image forming apparatus main body 200 without passing through the processing tray 540. This is also effective in the case where the sheet post-processing apparatus 500 is mounted outside the image forming apparatus main body 200.
[0015]
In FIG. 1, reference numeral 500 denotes a sheet post-processing apparatus mounted on the image forming apparatus main body 200, and an automatic document reading apparatus 100 is mounted on the upper part of the image forming apparatus main body 200. The image forming apparatus according to the present embodiment includes the image forming apparatus main body 200, the sheet post-processing apparatus 500, and the automatic document reading apparatus 100. However, the sheet post-processing apparatus 500 may not include the processing tray 540. .
[0016]
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus main body 200 is equipped with an original reading unit 150 having an original reading unit 150 and an original feeding device 101 for automatically feeding an original to the original reading unit 150. The automatic document reading apparatus 100 separates an original set upward, feeds the original one sheet at a time from the first page to the left, and conveys the original onto a platen glass 102 via a curved path. Is read, and then discharged to the discharge tray 112.
[0017]
The light of the lamp of the scanner unit 104 is applied to the original, and the reflected light from the original is guided to the image sensor 109 via the first mirror 105, the second mirror 106, and the lens 107, so that the original is read. The image of the document read by the image sensor 109 is subjected to image processing, sent to the exposure control unit 202, and emitted a laser beam.
[0018]
Next, the laser light is reflected by the rotating polygon mirror, and is again turned back by the reflecting mirror to irradiate the photosensitive drum 203 serving as an image forming means whose surface is uniformly charged, and the electrostatic latent image is formed. An image is formed. After the electrostatic latent image on the photosensitive drum 203 is developed by the developing device 205, it is transferred as a toner image onto a sheet S composed of paper, an OHP sheet, or the like.
[0019]
The sheet S is appropriately and selectively fed out of the sheet cassettes 231, 232, 233, and 234 by a pickup roller 238 constituting a sheet feeding unit, is separated by a separating unit 237, and is fed one by one. After the skew is corrected, the toner is sent to the transfer position in synchronization with the rotation of the photosensitive drum 203, and the toner image formed on the photosensitive drum 203 is transferred to the sheet S via the transfer belt 211.
[0020]
Thereafter, the sheet S is guided to the fixing roller pair 206, and the toner image transferred to the sheet S after being heated and pressed by the fixing roller pair 206 is permanently fixed. The upper fixing claw and the lower fixing claw are in contact with the fixing roller pair 206, respectively, whereby the sheet S is separated from the fixing roller pair 206.
[0021]
The separated sheet S is conveyed to the outside of the image forming apparatus main body 200 by the main body side discharge roller pair 207, and is guided to the sheet post-processing apparatus 500 connected to the image forming apparatus main body 200.
[0022]
(Sheet post-processing equipment)
Next, the configuration of the sheet post-processing apparatus 500 will be specifically described.
[0023]
In FIG. 1, the sheet post-processing apparatus 500 includes a processing tray 540, which is a sheet stacking unit disposed on the upstream side in the sheet conveyance direction, and a stack tray 504 disposed substantially horizontally on the downstream side in the sheet conveyance direction. The sheet S discharged from the pair of discharge rollers 207 on the main body side of the forming apparatus main body 200 is conveyed in the sheet post-processing device 500, post-processed by the processing tray 540, and stacked on the stack tray 504. .
[0024]
The post-processing mode performed on the processing tray 540 includes a sort mode for sorting a plurality of sets, a staple mode (staple) mode for binding a plurality of sheets by the staple unit 510, and the like. Selected and set by means.
[0025]
It is also possible to select a staple binding position such as one-point binding or two-point binding, and the staple unit 510 moves from the setting contents such as the sheet size and the binding position to the actual staple binding position.
[0026]
As shown in FIGS. 2 and 3, the sheet S discharged from the image forming apparatus main body 200 is directed toward the stack tray 504 by a discharge unit 508 including a discharge roller 508a on the sheet post-processing apparatus 500 side and a discharge roller 508b driven by the discharge roller 508a. When the rear end of the sheet S passes through the discharge section 508, the rear end of the sheet S is dropped onto the processing tray 540 by the swing roller 550, and is pinched by the swing roller 550 and the driven roller 571. Is done.
[0027]
<Swing roller configuration>
The operation of the swing arm and the swing roller 550 will be described with reference to FIGS.
[0028]
As shown in FIG. 4, the swing roller 550 is attached to a swing arm 551 that can swing vertically about a swing roller shaft 552. Drive from a swing arm drive motor (not shown) is transmitted to the swing arm shaft 553 via a swing cam 554, and when the swing arm drive motor rotates, the swing arm 551 is integrated with the swing cam 554. Then, it swings up and down around the swing roller shaft 552. A swing arm extension spring 555 is mounted on the swing arm 551 to assist upward swing.
[0029]
As shown in FIG. 2, the swing roller 550 is connected to a swing roller drive motor (not shown) from a swing roller shaft 552 via a swing roller drive belt 556 and a swing roller driven pulley 557. The rocking roller 550 is rotated by the driving of.
[0030]
<Swing roller operation>
The home position of the oscillating roller 550 is set at an upper portion that does not come into contact with the sheet S discharged onto the processing tray 540 by the discharge unit 508 (see FIG. 4A). When the sheet S is discharged from the discharge section 508, the swing arm 551 is driven by the swing arm drive motor and rotates around the swing roller shaft 552 in the counterclockwise direction in FIG. The roller 550 descends and presses the rear end of the sheet S with the swing roller 550 to drop the rear end of the sheet into the processing tray 540 (see FIG. 4B).
[0031]
The oscillating roller 550 forms a nip with the driven roller 571, and rotates counterclockwise in response to the driving of the oscillating roller drive motor, so that the rear end of the sheet S on the processing tray 540 returns to the return belt 560. The sheet S is pulled in along the lower guide 561 in the direction opposite to the previous conveying direction until the sheet S contacts the sheet S (see FIG. 4C). Thereafter, the swing roller 550 moves up to the home position again, and prepares for discharging the next sheet S (see FIG. 4A).
[0032]
<Return belt operation>
Next, the operation of the return belt 560 will be described with reference to FIGS.
[0033]
The return belt 560 is supported vertically by the discharge roller shaft 509 and is normally set at a position where it comes into contact with the sheet S on the processing tray 540. As shown in FIG. 3, the return belt 560, which is at least one or more sheet feed rotating bodies, is disposed perpendicular to the direction in which the sheet S abuts against the sheet trailing end stopper 562. The belt member conveys the sheet S in the direction of the sheet rear end stopper 562 by rotating the discharge roller shaft 509 in the counterclockwise direction in FIG. (See FIG. 5A).
[0034]
Further, the return belt 560 is adapted to escape in the thickness direction of the sheets according to the number of sheets S stacked on the processing tray 540 (see FIG. 5B).
[0035]
As described above, due to the rotation of the swing roller 550 and the return belt 560 in the counterclockwise direction, the rear end of the sheet S is positioned at the end of the processing tray 540, and receives the sheet S on the processing tray 540. Is sent to the rear end stopper 562 of the sheet S, and the sheet S is aligned one by one in the sheet conveying direction.
[0036]
<Sheet width direction alignment operation>
The alignment in the sheet width direction will be described with reference to FIG.
[0037]
The front alignment plate 541 and the rear alignment plate 542 are driven by a front alignment motor and a rear alignment motor (not shown), and move in a direction parallel to the discharge roller shaft 509.
[0038]
When the sheet post-processing apparatus 500 is not in operation, the front alignment plate 541 and the rear alignment plate 542 stand by at positions where they detect a front alignment home position sensor and a rear alignment home position sensor (not shown). This position is called an alignment home position position, and is set to a position where the sheet does not hit the alignment plate when the sheet is conveyed.
[0039]
The alignment plates 541 and 542 move to a standby position according to the sheet size before the sheet is conveyed from the image forming apparatus main body 200. After the sheets S are aligned in the transport direction as described above, the alignment plates 541 and 542 are moved to alignment positions in the post-processing mode set before the start of the job, whereby alignment in the sheet width direction is performed.
[0040]
For example, in the case of the sort mode, when aligning the Nth sheet in the width direction, the front alignment plate 541 waits at the reference position, and the rear alignment plate 542 moves from the standby position to the sheet alignment position, thereby determining the front side as the reference. The sheet is discharged to the stack tray 504 by the operation described later. When aligning the (N + 1) th sheet, the rear aligning plate 542 waits at the reference position, and the front aligning plate 541 moves from the standby position to the sheet aligning position to perform alignment based on the rear side, and stacks. The sheet is discharged to the tray 504. Thus, the sheets can be stacked on the stack tray 504 in a sorted state each time the bundle is discharged.
[0041]
Of course, it is also possible to perform alignment based on the center position of the sheet. In that case, the alignment is performed by moving both of the alignment plates 541 and 542 from the standby position to the alignment position based on the center position.
[0042]
When the staple binding mode is selected, the above-described width alignment operation is performed at a position corresponding to the set staple binding position.
[0043]
When the staple binding mode is selected, the staple binding operation is subsequently performed. The stapler unit 510 performs a stapling operation by driving a staple clinch motor (not shown). The stapler unit 510 can be moved in the front-rear direction by driving a staple slide motor.
[0044]
When the job is started, the stapler unit 510 moves to the actual staple binding position determined from the contents of the staple binding position set before the start of the job and the sheet size. The stapler unit 510 performs a staple binding operation on the aligned sheet bundle S that has been subjected to the width direction alignment described above.
[0045]
<Bunch discharging means>
Next, the bundle discharging means will be described with reference to FIG.
[0046]
After the alignment in the sheet conveying direction, the alignment in the sheet width direction, and the staple binding operation, the swing roller 550 is driven by the motor and descends around the swing roller shaft 552 until it comes into contact with the sheet bundle S (FIG. 6 (a)), after forming the nip with the driven roller 571, rotate in the clockwise direction, and convey the sheet bundle S until the rear end reaches the vicinity of the upper end of the rear end alignment wall 570 as the end alignment means. The operation is stopped (see FIG. 6B).
[0047]
Thereafter, the swing roller 550 separates from the sheet bundle S and returns to the home position (see FIG. 6C). At the same time, the rear end alignment wall 570 swings in a direction opposite to the sheet conveying direction by a swinging structure described later.
[0048]
<Rear end alignment wall swing configuration>
Here, the swing configuration of the rear end alignment wall 570 will be described. As shown in FIG. 7, the rear end alignment wall 570 is rotatably mounted around a shaft 573, and a rotary shaft 590 for rotating a sheet return member described later is mounted on the upper end, and the rotary shaft 590 is provided. A gear 800b is fixed to one end in the longitudinal direction. This gear 800b meshes with a drive gear 808 attached to the shaft 573, which serves as a swing center of the rear end alignment wall 570, via a gear train (not shown), and the driving force of a motor (not shown) is transmitted to the drive gear 808. Then, the gear 800b rotates.
[0049]
A cam 800a is fixed at a position deviated from the rotation center of the gear 800b, and the cam 800a is configured to abut on a cam rail 805 provided on the apparatus main body. A tension spring 512 is attached to the lower end of the rear end alignment wall 570, and the rear end alignment wall 570 is urged in the clockwise direction in FIG. It comes into contact with the cam rail 805.
[0050]
Accordingly, when the driving force is transmitted to the gear 800b and the gear 800b rotates in the direction of the arrow A, the posture of the rear end alignment wall 570 is changed by the cam rail 805 as shown in FIGS. Is rotated (swinged) around the center. The position of the cam 800a is detected by a home position sensor (not shown). When the rear end alignment wall 570 is stopped, the cam 800a is stopped at a home position where the wall 570 is vertical.
[0051]
<Sheet trailing edge alignment>
Next, means for discharging the sheet bundle S on the processing tray 540 onto the stack tray 504, aligning and stacking the sheets will be described with reference to FIG.
[0052]
The rear end alignment wall 570 can swing about the shaft 573 as described above. Then, in a state where the rear end of the sheet bundle S discharged by the bundle discharging unit is in contact with the upper end of the rear end alignment wall 570 (see FIG. 6B), the rear end alignment wall 570 is retracted upstream in the sheet conveyance direction. Then, the rear end of the sheet bundle S is brought into contact with the slope of the rear end alignment wall 570 (see FIG. 8A).
[0053]
In the process of returning the retracted rear end alignment wall 570 to the home position around the pivot axis of rotation, the rear end of the sheet bundle S is pressed horizontally by the rear end alignment wall 570 to align the rear end of the sheet bundle S. While stacking the sheet bundle S on the stack tray 504 (see FIGS. 8B and 8C).
[0054]
The sheet bundle placed on the stack tray 504 is pulled back by the sheet return member 583 to the rear end alignment wall 570 side after the sheet bundle is discharged, and is pressed down from the upper surface of the sheet bundle. The sheet return member 583 is a paddle-shaped member made of an elastic member (hereinafter, referred to as a “paddle”), and rotates around a paddle rotation shaft 590 (see FIG. 8) extending in the rear end alignment wall. Each time the sheet bundle is discharged onto the stack tray 504 by the swing roller 550, the paddle 583 makes one turn in the counterclockwise direction, so that the discharged sheet bundle is moved toward the rear end alignment wall 570 every time. The sheet can be pulled back and the rear end of the sheet bundle can be pressed.
[0055]
Note that the paddle 583 is held in a state as shown in FIGS. 6A and 6B except during the sheet returning operation, and holds the sheet. The position of the member at this time is detected by a paddle home position sensor (not shown).
[0056]
<Stack tray operation>
Next, the operation of the stack tray 504 will be described with reference to FIG.
[0057]
FIG. 9 is a diagram schematically illustrating the stack tray 504 and the detection positions of the sheet bundle stacked on the stack tray 504, the sheet surface detection sensor, and the tray detection sensor.
[0058]
Both the swingable rear end alignment wall 570 and the fixed rear end alignment wall 576 serve as a stacking reference plane for a sheet bundle stacked on the stack tray. P1 indicates a detection position of a sheet surface detection sensor described later, and P2 indicates a detection position of a tray detection sensor (not shown). Note that P1 and P2 in the figure are blacked out when the corresponding sensors are ON, and are outlined when they are OFF.
[0059]
FIG. 9A shows the position of the stack tray 504 during normal standby. Control is performed so that the mounting surface when the sheet bundle is discharged is between P1 and P2. That is, when the stack of sheets is stacked, the position of the upper surface of the stack of sheets S is between P1 and P2, and when the stack of sheets is not stacked, the stacking surface of the stack tray 504 is set. Is controlled between P1 and P2.
[0060]
Increasing the interval between P1 and P2 is effective in reducing the number of times the stack tray is activated. In the present embodiment, the position of P1 is determined by the stacking capacity of the stack tray 504 when the sheet bundle is discharged. The position of P2 is set to the lowest position in a range where the consistency can be guaranteed.
[0061]
As shown by the broken line in FIG. 9B, the tray is located at a position where both the sheet surface detection sensor and the tray detection sensor are turned off immediately after the sheet bundle S is removed. When the control unit recognizes that both sensors have been turned off, it drives the stack tray upward. Then, when the tray is raised to the position P2 and the tray detection sensor is turned on, the driving stops. The position of the tray when stopped is shown by a solid line in the figure.
[0062]
The sheet bundle is repeatedly discharged from the state of FIG. 9B, and when the uppermost surface of the stacked sheet bundle becomes higher than P1, that is, as shown in FIG. 9C, the tray detection sensor and the sheet surface When both of the detection sensors are turned on, the stack tray is driven downward until the sheet surface detection sensor is turned off.
[0063]
FIG. 9D shows a state when the sheet surface detection sensor is turned off and the lowering operation is stopped.
[0064]
As described above, the stop position when the stack tray 504 is lifted, such as after the sheet bundle is removed, is set to P2, and the stop position when the stack tray 504 is lowered when the stack discharge is repeated is set to P1, whereby the sheet is The stack tray is driven until the top surface of the sheet bundle reaches a predetermined position (in this embodiment, the upper limit position where the stackability and consistency of the stack tray can be guaranteed) from the state in which the stack is not stacked and the stack discharge is repeated. This can save power and extend the life of the motor driving the stack tray.
[0065]
Further, as another embodiment, the control of stopping the lowering operation may be performed after the sheet surface detection sensor is turned off and further lowered a predetermined distance, and then stopped above P2. This enables more bundles of sheets to be discharged before the next stack tray lowering operation is started, which is more effective.
[0066]
<Relationship between sheet surface detection sensor and rear end alignment wall>
As described above, in the present embodiment, when the gear 800b fixed to the paddle rotation shaft 590 attached to the rear end alignment wall 570 rotates, the paddle 583 rotates and the rear end alignment wall 570 swings. It has become.
[0067]
Further, the rear end alignment wall 570 is provided with a sheet surface detection sensor as a sheet detection unit for detecting the surface of the sheet stacked on the stack tray 504 as described above. As shown in FIG. 10A, the sheet surface detection sensor 525 is constituted by a lever member rotatable about the same axis as the paddle rotation shaft 590, and is pressed by the sensor spring 530 with an appropriate urging force, and is moved to the home position. Is mounted so as to protrude outward (toward the seat) from the wall surface of the rear end alignment wall 570.
[0068]
Next, using FIGS. 10A to 10E and FIGS. 11A to 11E, the operation in which the rear end alignment wall 570 and the paddle 583 rotate in synchronization with each other is described by a sheet surface detection sensor. The description will be made in correspondence with the position 525. FIG. 10 shows a case where the shape of the sheet surface detection sensor 525 and the spring force of the sensor spring 530 are optimized, and FIG. 11 shows a case where the shape of the sheet surface detection sensor is the same and the spring force is strong.
[0069]
The stack tray 504 is configured to be able to be moved up and down by a driving unit (not shown) in order to keep the upper surface height of the stacked sheet bundle S constant, and the sheet surface detection sensor 525 detects the sheet stacked on the stack tray 504. This is for detecting the height of the upper surface of the bundle S.
[0070]
FIGS. 10A and 11A show the state before the operation is started. At this time, the rear end alignment wall 570 is in the vertical position, and the sheet surface detection sensor 525 does not detect the uppermost sheet surface. ), And the paddle 583 faces downward.
[0071]
FIGS. 10B and 11B are diagrams in which the drive is transmitted and the paddle 583 starts rotating in the direction of arrow A. At this time, the cam 800a rotates in the same direction along the cam rail 805 by the urging force of the spring 512 (see FIG. 7), and the rotation of the cam 800a and the movement along the cam rail 805 causes the rear end alignment wall 570 to move in the direction indicated by the arrow B. In the direction around the axis 573. Further, in FIG. 10B, the sheet surface detection sensor 525 also starts to retreat inside the wall surface of the rear end alignment wall 570 due to its own weight, but in FIG. 11B, the sheet surface detection sensor 525 has a spring force greater than its own weight. Is stronger than that of the rear end alignment wall 570, so that the rear end alignment wall 570 protrudes toward the seat.
[0072]
FIGS. 10C and 11C show a state in which the rear end alignment wall 570 is completely retracted (inclined). The inclination angle of the rear end alignment wall 570 is the maximum, and the paddle 583 faces upward. At this time, the paddles 583 are synchronized with each other so as to maintain an angle as shown in the figure not in contact with the sheet bundle.
[0073]
Also, in FIG. 11C, the sheet surface detection sensor 525 protrudes outward (to the side of the sheet) from the wall surface of the rear end alignment wall 570 due to the spring force of the sensor spring 530, but in FIG. Reference numeral 525 retreats inward from the rear end alignment wall 570 (on the opposite side of the sheet). This can be achieved by setting the spring force to such a degree that the sheet surface detection sensor 525 completely retracts inside the rear end alignment wall 570 by its own weight when the rear end alignment wall 570 is at the retracted position.
[0074]
FIGS. 10D and 11D show that the paddle 583 further rotates, and the rear end alignment wall 570 starts rotating in the direction in which the sheet bundle is pushed out by the cam 800a and the cam rail 805. From this state, a force for holding the sheet S by the paddle 583 starts to be generated. The sheet pressing force increases as the paddle 583 rotates. As shown in FIG. 10D, the rear end of the sheet is pushed out toward the stack tray 504 by the rear end alignment wall 570, but is gradually pressed from above by the paddle 583, so that the sheet is separated from the rear end alignment wall 570. I can't go. Further, since the sheet S has room to escape to the stack tray 504 side until the paddle 583 completes the rotation, the rear end of the sheet does not buckle due to too strong force in the returning direction.
[0075]
However, as shown in FIG. 11D, when the sheet surface detection sensor 525 protrudes outward (toward the sheet) from the rear end alignment wall 570, not only the rear end of the sheet S is not aligned but also the paddle The direction of the force applied by 583 acts in the direction of returning (the direction of climbing the inclination of the rear end alignment wall 570) from the direction of pressing the sheet S downward. Therefore, as shown in FIG. 11E, the sheet S is sandwiched between the sheet surface detection sensor 525 and the paddle 583, and when the rear end alignment wall 570 returns to the vertical position, the sheet S leans on the rear end alignment wall 570. Would.
[0076]
FIGS. 10E and 11E show a state in which the paddle 583 and the sheet rear end alignment wall 570 rotate in synchronization, and the rear end alignment, sheet return, and sheet bundle pressing of the sheet bundle are completed. . The paddle 583 is facing downward again, and the trailing end alignment wall 570 has returned to the vertical position and stopped.
[0077]
As shown in FIG. 10E, if the shape and the spring force of the sheet surface detection sensor 525 are optimized, the uppermost sheet surface of the sheet bundle stacked on the stack tray 504 is detected by the sheet surface detection sensor 525. In this case, the height of the uppermost sheet surface on the stack tray is always kept within a certain range by lowering the stack tray 504 by a driving unit (not shown) until the sheet surface detection sensor 525 stops detecting the sheet surface. This makes it possible to maintain the stackability even in the next sheet discharging and stacking operation.
[0078]
Of course, depending on the material and configuration of the sheet surface detection sensor 525, if the spring force is too weak, the sheet surface detection sensor 525 remains retracted inside the rear end alignment wall 570 due to the frictional resistance of the sliding portion of the sheet surface detection sensor 525. In other words, the sensor may erroneously detect. Also, as shown in FIG. 11E, when the sheet S is sandwiched between the paddle 583 and the sheet surface detection sensor 525, the stack tray 504 is set to the lower limit sensor (not shown) because the sheet surface detection sensor 525 continues to react. , And the sheet S remains leaning against the rear end alignment wall 570, so that the stackability is deteriorated.
[0079]
As described above, in the configuration having the sheet surface detection sensor 525 and the paddle 583 on the oscillating sheet rear end alignment wall 570, the shape and the spring force of the sheet surface detection sensor 525 are optimized, and the rear end alignment wall 570 is formed. When the swing retreat position is set, the sheet surface detection sensor 525 is retracted inside the wall surface of the rear end alignment wall 570, so that the stackability can be improved.
[0080]
When the sheet surface detection sensor 525 is installed on the fixed rear end alignment wall 576 located below the rear end alignment wall 570 that oscillates to prevent the sheet from leaning, the rear end that oscillates as described above. Compared to the case where the sheet surface detection sensor 525 is provided on the alignment wall 570, the uppermost sheet surface is detected in a state where the stack tray 504 is below, and if the lower limit position of the stack tray 504 is the same, the vertical stroke is It goes without saying that the sheet stacking capacity is reduced because the sheet surface detection sensor 525 is reduced by the amount below.
[0081]
As described above, by disposing the sheet surface detection sensor 525 on the swinging sheet trailing end alignment wall 570, the vertical operation stroke of the stack tray 504 can be increased, and the stacking capacity can be increased.
[0082]
Further, a paddle 583 for holding the sheet bundle while returning the sheet bundle is provided on the swinging rear end alignment wall 570. When the swinging rear end alignment wall 570 is in the inclined retracted position, the sheet surface detection sensor 525 causes the rear end alignment wall to move. By retreating to the inside of the sheet 570, the sheet trailing edge alignment is improved, and the stackability is improved.
[0083]
Further, it is possible to provide a sheet post-processing apparatus in which the stacking capacity is increased and the stacking property is improved, and the space and the capacity of the entire system including the image forming apparatus can be reduced.
[0084]
(Embodiment)
Next, preferred embodiments to which the present invention can be applied are listed below.
[0085]
[Embodiment 1] In a sheet processing apparatus for stacking sheets on a stacking unit and aligning the end of the stacked sheets,
End aligning means capable of swinging to press and align the sheet end,
Sheet detection means for detecting the uppermost sheet surface of the sheets stacked on the stacking means,
Has,
2. A sheet processing apparatus according to claim 1, wherein said sheet detecting means is disposed in said end aligning means.
[0086]
[Embodiment 2] The sheet end aligning means has a sheet end aligning wall for pressing and aligning an edge of the sheet, and the sheet trailing end aligning wall swings between a vertical position and an inclined position. The sheet processing apparatus according to the first embodiment, wherein:
[0087]
[Embodiment 3] The sheet processing apparatus according to Embodiment 1 or Embodiment 2, wherein the sheet surface detection means has a rotatable detection lever.
[0088]
[Embodiment 4] The detection lever is located closer to the loading means than the wall surface of the rear end alignment wall, so that the uppermost sheet surface can be detected when the sheet rear end alignment wall is in the vertical position. 4. The sheet processing apparatus according to claim 3, wherein the sheet does not project from the wall surface of the sheet rear end alignment wall toward the sheet when the sheet rear end alignment wall is in the inclined position.
[0089]
[Embodiment 5] The stacking means is configured to be displaceable in accordance with the stacking amount of sheets to be stacked, and when the sheet surface detecting means detects the uppermost sheet surface, the stacking means determines that the sheet surface detecting means has the uppermost sheet. The sheet processing apparatus according to any one of Embodiments 1 to 4, wherein the sheet processing apparatus is configured to be displaced to a position where a surface is not detected.
[0090]
[Sixth Embodiment] A sheet according to any one of the first to fifth embodiments, further comprising a sheet pressing unit for pressing the sheet when the sheet edge is aligned by the end alignment unit. Processing equipment.
[0091]
[Seventh Embodiment] The sheet processing apparatus according to the sixth embodiment, wherein the sheet pressing means and the end aligning means are driven synchronously.
[0092]
[Embodiment 8] In an image forming apparatus that performs predetermined processing on a sheet on which an image is formed by an image forming unit and discharges and stacks the sheet,
An image forming apparatus, comprising: the sheet processing apparatus according to any one of Embodiments 1 to 7 for processing an image-formed sheet.
[0093]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to stack sheets on the stacking means, and to improve the sheet trailing end alignment when aligning the stacked sheet edges, thereby improving the sheet stackability. Become. Further, it is possible to increase the vertical operation stroke of the loading means and increase the loading capacity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view of an image forming apparatus including a sheet post-processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view of the sheet post-processing apparatus.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a mechanism for moving a swing roller and an alignment member provided on a processing tray.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the operation of the swing roller.
FIG. 5 is a sectional view showing the operation of the return belt.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a sheet bundle discharging operation.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a swing configuration of a rear end alignment wall.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating an operation of aligning the rear end of the sheet bundle.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a stack tray operation.
FIG. 10 is a schematic diagram showing synchronization of sheet surface detection and operation of a rear end alignment wall and a paddle when a spring force is appropriate.
FIG. 11 is a schematic diagram showing synchronization between sheet surface detection and movement of a rear end alignment wall and a paddle when a spring force is strong.
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the overall configuration of a conventional sheet post-processing apparatus.
[Explanation of symbols]
S ... sheet
100 Document reading device
101: Document feeder
102… Platen glass
104… Scanner unit
105… First mirror
106… second mirror
107 ... lens
109… Image sensor
112 ... discharge tray
150… Document reading section
200: Image forming apparatus main body
203: Photoconductor drum
205… Developer
206: fixing roller pair
207… Main body side discharge roller pair
211… Transfer belt
231,232,233,234 ... sheet cassette
237 ... separation means
238… Pickup roller
500… Sheet post-processing device
504: Stack tray
508 ... discharge section
508a ... discharge roller
508b… Discharge roller
509 ... discharge roller shaft
510… Staple unit
512 ... spring
525… Sheet surface detection sensor
530… Sensor spring
540: Processing tray
541… front alignment plate
542… rear alignment plate
550… Swing roller
551… Swing arm
552: Swing roller shaft
553… Swing arm shaft
554… Swing cam
555: swing arm extension spring
556… Swing roller drive belt
557… Swing roller driven pulley
560… Return belt
561… Lower guide
562… Sheet rear end stopper
570… Rear end matching wall
571… driven roller
573… axis
576… Fixed rear end alignment wall
583… paddle
590… paddle rotation shaft
800a… Cam
800b ... gear
805… Cam rail
808… Driving gear

Claims (1)

シートを積載手段に積載し、且つ積載したシート端部を整合するシート処理装置において、
前記シート端部を押圧して整合するために揺動可能な端部整合手段と、
前記積載手段へ積載されたシートの最上シート面を検知するためのシート検知手段と、
を有し、
前記シート検知手段を前記端部整合手段に配置したことを特徴とするシート処理装置。
In a sheet processing apparatus for stacking sheets on a stacking unit and aligning the stacked sheet ends,
End aligning means capable of swinging to press and align the sheet end,
Sheet detection means for detecting the uppermost sheet surface of the sheets stacked on the stacking means,
Has,
2. A sheet processing apparatus according to claim 1, wherein said sheet detecting means is disposed in said end aligning means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006219286A (en) * 2005-02-14 2006-08-24 Sharp Corp Image forming apparatus

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