JP2006056651A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】 少なくともステイプル製本装置を含む後処理装置を画像形成装置に接続してなる画像形成システムにおいて、綴じ針が減少したときに空打ちを発生させることなく、用紙搬送経路内に存在する用紙はすべて製本して排出するとともに、廃棄する綴じ針の数をできるだけ少なくすることを可能にする。
【解決手段】 ジョブ実行中における綴じ針の残数が所定の数であることを検知した後の画像形成システムの動作を、画像形成システムの構成条件、および、実行中のジョブの条件により制御する
【選択図】 図３

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に画像形成装置から排出された画像形成済みの用紙に後処理を施す後処理装置を接続して成る画像形成システムに関するものであり、用紙を綴じ針にて綴じる製本機能を有する後処理装置を接続した画像形成システムに関するものである。

複写機やプリンタ等の画像形成装置に接続可能な後処理装置は、画像形成装置から排出された画像形成済みの用紙に整列、製本、孔開け等の後加工を施す装置であり、画像形成装置本体と接続することによりコピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応して作動できる。このような画像形成装置に各種の後処理装置を接続し、画像形成装置のコピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応して画像形成された用紙に後加工を施すように構成したシステムを、ここでは画像形成システムと称する。

用紙製本機能を有する後処理装置の製本方法には、用紙に綴じ針（ステイプル）を打ち込んで綴じる方法、用紙の端部に糊を塗布して、この用紙を整合しながら積載して用紙の端部を押圧して綴じる方法、用紙の端部に、加熱により軟化、溶融する接着剤を塗布したテープ（綴じテープ）を加熱しながら圧着して綴じる方法等があり、目的により適宜選択される。これらの製本方法のうち、綴じ針を用いる製本方法は構造が簡素であり、ウォームアップ等の準備動作を必要としないので、広く用いられている。ここで、綴じ針を用いる製本手段を備えた後処理装置をステイプル製本装置と呼ぶことにする。

ステイプル製本装置における製本は、ステイプル製本装置に備えられたステイプル手段よりなされる。ステイプル手段は、綴じ針を用紙に打ち込む（打針）打針手段を備え、像形成装置から搬送されて来る用紙に打針することにより冊子に製本する。綴じ針は収納容器である着脱自在のステイプルカートリツジに収納され、打針により綴じ針が消費されると新たなステイプルカートリツジと交換することにより綴じ針の補給がなされる。

ところで、綴じ針が無くなった状態で打針動作を行うといわゆる空打ちとなり、未製本の用紙が排出されたり、ステイプル手段の故障の原因となったりするので、通常、綴じ針の無い状態では打針動作は行わないように構成される。しかし、製本を必要とするジョブ実行中に綴じ針が無くなり打針を停止させたときに、画像形成装置が画像形成動作を止めないでいると、ステイプル製本装置から、製本された用紙と、画像形成済みではあるが製本されない用紙が排出されることになる。このように製本された用紙と製本されない用紙とが排出されると、製本されない用紙を手作業で製本する等、ユーザに後処理の負担をかけるので好ましくない。よって、綴じ針が無くなったときに製本されない画像形成済みの用紙を発生させないようにするには、綴じ針が無くなった時点で画像形成動作を停止し、給紙動作を行わないようにすれば良い。

しかし、画像形成動作を停止させたときには、画像形成装置内部の用紙搬送経路およびステイプル製本装置の用紙搬送方向の上流位置で画像形成装置に接続されている後処理装置の用紙搬送経路に用紙を存在させないようにすることが望まれる。特に、画像形成装置の用紙搬送経路には高電圧に帯電している画像転写手段や、高温に保持されている定着手段を有する画像形成手段があり、画像形成動作および給紙動作が停止されたとき、これらの近傍に用紙を停止し滞留させることは避けなければならない。このため、綴じ針の数の範囲内で用紙搬送経路内にある給紙済みの用紙は画像形成後、製本を行って排出できる綴じ針の数を決め、この数に綴じ針の残数が到達したら新たな給紙を行わないようにするとともに、用紙搬送経路内にある給紙済みの用紙はすべて画像形成を行い、製本して排出するようにしているものもある。例えば、綴じ針の残数が、ソータの総ビン数以上の所定の数になると警告を発し、総ビン数以上となるような新たな部数の給紙は行わないようにすることにより、少なくともすべてのビンに載置される部数の用紙の綴じ作業を行うことを可能にし、空打ちを発生させないようにしているものもある。（例えば特許文献１）
すなわち、綴じ針の残数が所定の数に到達したら、それ以降の給紙を停止するとともに、用紙搬送経路に存在する用紙をすべて製本し排出するように制御することにより、用紙搬送経路内に用紙を残留させず、製本されない用紙を排出することなく、かつ、空打ちを発生させないことを可能にしている。

ところで、画像形成システムにおける用紙を収納する手段である用紙収納手段から搬出され、ステイプル手段までの用紙搬送経路中に存在する用紙を、以後、給紙済みの用紙、と呼ぶことにするが、その数は、画像形成システムの用紙搬送経路の長さとジョブの内容により変動する。画像形成装置に後処理装置に自在に組み合わせて形成する画像形成システムにおいては、その用紙収納手段からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さは、画像形成システムの組み合わせの構成により変化する。この、画像形成システムにおける用紙収納手段からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さを、システム用紙搬送経路、と呼ぶことにする。システム用紙搬送経路の長さは、例えば、画像形成装置にステイプル製本装置のみを接続して画像形成システムを構成したときが最短となり、画像形成装置とステイプル製本装置との間に、システムとして接続可能なすべての後処理装置を接続した画像形成システムを構成したときが最長となる。また、ジョブ内容による変動要因は、用紙のサイズ、用紙の給紙方向（長手方向送りか、幅手方向送りか）である。また、システム用紙搬送経路中に存在する用紙が何部の冊子に製本されるかは、製本する冊子１部あたりの用紙綴じ枚数により変化する。

したがって、一般に画像形成システムにおいては、その想定しうる最長のシステム用紙搬送経路に存在しうる最大数の用紙で、最大部数の製本を行うのに必要とする数の綴じ針を確保している。具体的には、画像形成システムの構成を、画像形成装置にそのシステムが可能な後処理装置をすべて接続した状態のときのシステム用紙搬送経路内に、最大枚数の用紙、すなわち、画像形成システムが対応可能な最小サイズの用紙を幅手方向送りで給装したときに存在しうる用紙数を算出し、算出した数の用紙を製本１冊あたりの最小綴じ枚数である２枚ずつに綴じるのに必要な綴じ針数である確保綴じ針数を算出し、綴じ針の残数が確保綴じ針数に到達した後には新たな給紙は行わないようするとともに、システム用紙搬送経路内に存在する給紙済みの用紙はすべて製本して排出するように画像形成システムを制御している。このように確保綴じ針数を設定し制御することにより、少なくとも給紙済みの用紙をすべて製本可能な綴じ針が確保できるので用紙が製本されずに排出されることはない。

また、綴じ針の残数が確保綴じ針数に到達したときには、新たな綴じ針を供給するようにステイプルカートリッジ交換を促す表示が表示される。旧いステイプルカートリッジが外され、新しいステイプルカートリッジが装着されるまで前記表示は消えず、また、ステイプル手段を使用するジョブの受付を禁止される。新しいカートリッジが装填されるとステイプルカートリッジ交換を促す表示は消えるとともに、ステイプル手段を使用するジョブの受付が可能になる。

新たなステイプルカートリッジと交換された旧いステイプルカートリッジは廃棄されことになるが、その中に綴じ針が残ることがある。すなわち、上述のようなシステム用紙搬送経路に存在しうる用紙を最大部数の冊子にに製本するに必要な綴じ針の残数を所定値に設定して、画像形成システムを制御、動作させるとき、ジョブの内容によってはシステム用紙搬送経路中に存在する用紙をすべて製本しても綴じ針は全数消化しきれないことがある。前述のように、確保綴じ針数の設定の条件として、製本１冊あたりの綴じ枚数を２枚としているが、例えば、指定されたジョブの製本１冊あたりの綴じ枚数が４枚であるときにはシステム用紙搬送経路中に存在する用紙の製本部数は確保綴じ針数設定条件の半分であり、これらをすべて製本しても綴じ針は確保綴じ針数の半分が残ることになる。すなわち実行されているジョブの条件が確保綴じ針数設定の条件と異なる時には、必ず綴じ針は残り、残った綴じ針はステイプルカートリッジ交換の際に廃棄されることになる。

廃棄する綴じ針は、省資源、環境保護の観点等から少ないことが望まれる。しかし、従来機種では、前述のような用紙収納手段からステイプル手段までのシステム用紙搬送経路中に存在する用紙をすべて製本し排出すること、および、空打ちを発生させないことを主眼にシステム構成がなされており、廃棄する綴じ針数を減らす配慮はなされていなかった。
特開平２−２３３２０７号公報

少なくともステイプル製本装置を含む後処理装置を画像形成装置に接続してなる画像形成システムにおいて、綴じ針が減少したときに、空打ちを発生させることなく、用紙搬送経路内に存在する用紙はすべて製本して排出するとともに、廃棄する綴じ針の数をできるだけ少なくすることを可能とする画像形成システムを提供する。

上記課題は、特許請求の範囲に記載の以下の構成により実現される。すなわち、
（請求項１）後処理装置との通信を可能とする通信手段、ジョブの内容を入力可能な入力手段、作動状況を表示する表示手段、用紙収納手段に保持された用紙を搬送する用紙搬送手段、を有する任意のサイズの用紙に画像形成可能な画像形成装置に、
該画像形成装置との通信を可能とする通信手段を有し、該画像形成装置のコピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応して該画像形成装置により画像形成された用紙に後処理を施す後処理装置を接続して成る画像形成システムにおいて、
該画像形成システムを構成する少なくとも１つの後処理装置が、綴じ針を用紙に打ち込み製本するステイプル手段、該ステイプル手段における綴じ針の残数が所定数に到達したことを検知する綴じ針残数検知手段、を有するステイプル製本装置であり、
ジョブ実行中における綴じ針の残数が所定数であることを検知した後の動作を、画像形成システムの構成条件、および、実行中のジョブの条件により制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成システム。
（請求項２）前記綴じ針の残数の所定数が、前記画像形成システムにおける前記画像形成装置の用紙収納手段から前記ステイプル製本装置のステイプル手段までの用紙搬送経路に存在しうる用紙をすべて製本可能とする綴じ針の数であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
（請求項３）前記制御手段は、ジョブ実行中に綴じ針の残数が所定の数であることを検知した後の給紙部数を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成システム。
（請求項４）前記画像形成システムの構成条件は、前記画像形成装置に前記後処理装置を接続して成る画像形成システムにおける前記画像形成装置の用紙収納手段から前記ステイプル製本装置のステイプル手段までの用紙搬送経路の長さであるシステム用紙搬送経路の長さであり、前記実行中のジョブの条件が、用紙の給紙方向の長さである用紙搬送方向長さ、および、１部の冊子に製本される用紙の枚数である製本構成枚数であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
（請求項５）前記給紙部数は、以下の計算式により算出されたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
給紙部数＝（綴じ針の残数の所定数）−（↓（（システム用紙搬送経路の長さ）／（用紙搬送方向長さ）／（製本構成枚数））↓＋１）
ただし↓（）↓は、（）の計算結果の整数部分を表す。

請求項１〜５に記載の発明により、少なくともステイプル製本装置を含む後処理装置を画像形成装置に接続してなる画像形成システムにおいて、綴じ針が減少したときに空打ちを発生させることなく、用紙搬送経路内に存在する用紙はすべて製本して排出するとともに、廃棄する綴じ針の数をできるだけ少なくすることを可能にする。

本発明を適用する画像形成システムについて、構成と作用を図面に基づいて説明する。本実施例は、画像形成装置に、後処理装置である綴じ針により用紙を製本するステイプル製本装置を接続した画像形成システムである。

図１は、電子写真方式の画像形成装置Ａと、綴じ針により用紙を製本するステイプル製本装置Ｂからなる画像形成システムを示す概念図である。

画像形成装置Ａは、公知の電子写真技術により画像形成をするデジタル式の複写機である。

画像形成装置Ａは、入力・表示手段１１、ＡＤＦ１２、読み取り手段１３、用紙収納手段１４、画像形成手段１５、用紙搬送手段１６、制御手段Ｃ１を備え、用紙搬送手段１６により用紙収納手段１４に載置されている用紙を破線で示す搬送路に沿って搬送し、その面上に画像形成手段１５によりトナー画像を形成して、後処理装置へ排出する。これらの一連の用紙の搬送や電子写真方式による画像形成の動作は制御手段Ｃ１の制御のもとに実行される。

入力・表示手段１１は、画像形成装置Ａの本体上面に設けられたタッチパネルで、ジョブ内容を画像形成装置Ａに入力する入力手段と画像形成システムのステイタスの表示を行う表示手段との両方の機能を有する。

制御手段Ｃ１は、コピー枚数をはじめ、製本をするか否かの設定等、ユーザーが指定するジョブの内容が入力・表示手段１１を通して入力されたジョブの条件に従って、画像形成装置Ａの各手段の動作を制御し、画像形成を行う。また、制御手段Ｃ１は、接続されている後処理装置とシリアル通信を行う通信手段を有し、コピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応して後処理装置の作動を制御する。また、画像形成装置Ａおよび後処理装置からなる画像形成システムの各種情報を入力・表示手段１１に表示する。この制御手段Ｃ１が特許請求の範囲に記した制御手段にあたる。

ステイプル製本装置Ｂは、制御手段Ｃ２、ステイプル手段３０を備えており、ステイプル手段３０は、帯状に整列形成された綴じ針を収納する着脱自在のステイプルカートリツジ３１、綴じ針を用紙に打ち込む打針手段３２、および、打針により減少する綴じ針の残数が所定の数になったときそれを検知する綴じ針残数検知手段３３を備えている。

ステイプル製本装置Ｂの綴じ枚数、綴じ位置（縦辺部か横辺部か）及び綴じ数等の処理条件は画像形成装置Ａの入力・表示手段１０を操作することにより設定される。制御手段Ｃ２は、制御手段Ｃ１とシリアル通信を行う通信手段を有し、画像形成装置Ａと連携して、画像形成装置Ａから送り出された用紙を、画像形成装置Ａの入力・表示手段１１より入力されたジョブ内容に基づきステイプル手段３０を動作させて製本し、排出するように制御する。また、綴じ針残数検知手段３３より綴じ針が所定の残数になったことを検知した情報を得ると、検知した旨を制御手段Ｃ１に伝達する。

図２は、本実施の形態における画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂの制御関係を示すブロック図である。ここで、本発明の実施の形態に直接係わらない箇所の説明は省略する。画像形成装置の制御手段Ｃ１は、ＣＰＵ、演算ユニット、メモリＭ１、入出力Ｉ／Ｆ、後処理装置との通信手段であるシリアル通信部、駆動回路等から構成されるコンピュータシステムである。各手段の制御は、予めメモリＭ１に格納してあるプログラムを実行させることによりなされる。ステイプル製本装置Ｂの制御手段Ｃ２も画像形成装置Ａの制御手段Ｃ１に比較して規模は小さいが同様の構成であり、画像形成装置との通信手段であるシリアル通信部を有している。

画像形成システムの動作について、以下説明する。
ユーザによる入力・表示手段１１の操作により、コピー枚数、製本を施すか否か、等のジョブ内容が入力された後、画像形成装置ＡにてＡＤＦ１２、読み取り手段１３により原稿の大きさ、枚数が読み取られて用紙のサイズ、送り方向、製本する場合では冊子１部あたりの綴じ枚数等のジョブ内容が設定される。設定されたジョブの内容により、選択されたサイズの用紙が用紙搬送手段１６により用紙収納手段１４から１枚ずつ給紙され、画像形成される。

画像形成済みの用紙は、画像形成装置Ａからステイプル製本装置Ｂに送り出される。ステイプル製本装置Ｂは、製本を施さないモードが選択されていた場合には、第２排出手段に排紙され、製本を施すモードが選択されている場合には、ステイプル手段３０に送られ、積載、整合されて用紙束となる。最終頁の載置が終了すると、用紙束は打針手段３２により綴じ針を打ち込まれ、冊子に製本される。製本された冊子は第１排出手段から排出される。

綴じ針残数検知手段３３は、打針動作と連動して減少する綴じ針の残数が所定の数に到達したか否かを検知する。綴じ針の残数が所定の数に到達したか否かは、例えば、帯状に形成されている綴じ針の最終位置から所定の本数分前進した位置にマークを付しておき、綴じ針残数検知手段３３の検知位置をマークが通過したときを検出するようにしても良い。検知情報は制御手段Ｃ２に伝達され、制御手段Ｃ２はシリアル通信手段により制御手段Ｃ１に検知情報を伝達する。

制御手段Ｃ１は、綴じ針の残数が所定量に到達したことを確認すると、以下の数式で表される部数に相当する用紙の追加給紙を行ない、追加給紙が終了した以降の給紙は行わないように制御する。
給紙済みの用紙の部数＋追加給紙部数＝綴じ針残数所定値
すなわち、
追加給紙部数＝綴じ針残数所定値−給紙済みの用紙の部数
ここで、画像形成システムにおける用紙収納手段１４からステイプル製本装置Ｂのステイプル手段３０までの用紙搬送経路の長さをシステム用紙搬送経路の長さ、用紙の給紙方向の長さを用紙搬送方向長さ、１部の冊子に製本される用紙の枚数を製本構成枚数としたとき、給紙済みの用紙の部数は以下の数式で算出される。
給紙済みの用紙の部数＝↓（（システム用紙搬送経路の長さ）／（用紙搬送方向長さ）／（製本構成枚数））↓＋１
ただし↓（）↓は、（）の計算結果の整数部分を表す。
よって、追加給紙部数は
追加給紙部数＝綴じ針残数所定値−（↓（（システム用紙搬送経路の長さ）／（用紙搬送方向長さ）／（製本構成枚数））↓＋１）・・・・数式（１）
となる。

給紙部数をこのように制御することにより、給紙済みの用紙と新たに給紙される用紙はすべて空打ちを発生させることなく製本される。また、システム用紙搬送経路に存在する給紙済みの用紙と、数式（１）により追加給紙された用紙をすべて製本すれば、残りの綴じ針はすべて使用される。

ところで、画像形成システムは各種の後処理装置を追加接続することにより機能の拡張が可能であり、システム用紙搬送経路の長さは画像形成システムの構成により変化する。前述の綴じ針残数所定値は、少なくとも給紙済みの用紙をすべて製本するに足る綴じ針数であることが望まれる。任意の組み合わせの画像形成システムにおいても給紙済みの用紙はすべて製本できるようにするには、システムが許容する最大の用紙搬送経路の長さとなる組み合わせにおいて給紙済みの用紙をすべて製本するに足る綴じ針量を確保し、綴じ針残数所定値として制御すれば良い。ここで、システムが許容する最大の用紙搬送経路の長さとなる組み合わせにおいて給紙済みの用紙をすべて製本するに足る最小数の綴じ針数をシステム最小確保綴じ針数と呼ぶことにする。

システム最小確保綴じ針数は以下の数式で算出できる。
システム最小確保綴じ針数＝↓（（最長のシステム用紙搬送経路の長さ）／（システムが許容する用紙の給紙方向の長さの最小値）／（冊子の最小の製本構成枚数））↓＋１
最小の製本構成枚数は２枚であるから
システム最小確保綴じ針数＝↓（（最長のシステム用紙搬送経路の長さ）／（システムが許容する用紙の給紙方向の長さの最小値）／２）↓＋１
綴じ針残数所定値をシステム最小確保綴じ針数とし、上記数式（１）により算出した部数の追加給紙を行うことにより、各種組み合わせにおける画像形成システムにおけるシステム用紙搬送経路に存在する給紙済みの用紙と新たに給紙される用紙をすべて製本でき、また、追加給紙が終了した以降の給紙は行わないので空打ちを発生させることはない。そして、システム用紙搬送経路に存在する給紙済みの用紙と追加給紙される用紙をすべて製本すれば、残りの綴じ針はすべて使用される。

以下、システム最小確保綴じ針数の算出と、それに基づく制御の実施の例を説明する。
図３にシステム用紙搬送経路の長さが最大となる画像形成システムの構成例を示す。図３は、画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂの間に、後処理装置Ｘ（パンチ＋マルチ折り機）と後処理装置Ｙ（中綴じ機）を接続した、システム用紙搬送経路の長さが最大となる画像形成システムの例である。また図４は、本実施の形態における画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂの制御関係を示すブロック図である。画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂの間に接続した後処理装置Ｘ、Ｙの通信手段であるシリアル通信部を経由して情報、指令の授受がなされ、入力されたジョブ内容に基づき画像形成装置Ａのコピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応する後処理と用紙の搬送が行われる。

図３の例における画像形成システムにおいては、画像形成装置Ａにて画像形成された用紙は後処理装置Ｘ、Ｙの用紙搬送経路を経由してステイプル製本装置Ｂに搬送される。
ここで、各装置の用紙搬送経路の長さは以下である。
画像形成装置Ａの用紙収納手段１４から排出口までの用紙搬送経路の長さ：２５００ｍｍ
後処理装置Ｘ（パンチ＋マルチ折り機）の用紙搬送経路の長さ：１０００ｍｍ
後処理装置Ｙ（中綴じ機）の用紙搬送経路の長さ：２０００ｍｍ
ステイプル製本装置Ｂの受け取り口からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ：５００ｍｍ
したがって、図３の例の画像形成システムにおけるシステム用紙搬送経路の長さは、以下のようになる。
システム用紙搬送経路＝（画像形成装置Ａの用紙収納手段１４から排出口までの用紙搬送経路の長さ）＋（後処理装置Ｘ（パンチ＋マルチ折り機）の用紙搬送経路の長さ）＋（後処理装置Ｙ（中綴じ機）の用紙搬送経路の長さ）＋（ステイプル製本装置Ｂの受け取り口からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ）＝２５００ｍｍ＋１０００ｍｍ＋２０００ｍｍ＋５００ｍｍ＝６０００ｍｍ
また、システムが許容する用紙の給紙方向の長さの最小値は、Ｂ５用紙の横方向送りとしたとき、
（システムが許容する用紙の給紙方向の長さの最小値）：１８２ｍｍ（Ｂ５用紙 縦２５７ｍｍ、横１８２ｍｍを横送り）
である。
よって、画像形成システムの最大の長さの用紙搬送経路に存在しうる給紙済みの用紙をすべて製本するに必要な最小の綴じ針量であるシステム最小確保綴じ針数は、
システム最小確保綴じ針数＝↓（６０００／１８２／２）↓＋１＝↓（１６．４８・・）↓＋１＝１７
となる。

このように算出されたシステム最小確保綴じ針数である１７を所定値として定めて動作を制御することにより、画像形成システムに許容される任意の組み合わせにおいて、綴じ針残数が所定値になったときでも給紙済みの用紙はすべて製本されるようになる。

図３に示す画像形成システムにおいて、所定値を１７と定めたときの動作をいくつかのジョブの事例で説明する。

１．ジョブ内容がＢ５用紙（縦２５７ｍｍ、横１８２ｍｍ）の横送り、２枚綴じのとき。制御手段Ｃ１は綴じ針残数が所定値となったときのジョブの進行状況によりが、以下の制御を行う。

（１）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値より多い１７部以上の製本を行うようになっている場合。
用紙収納手段１４からステイプル手段３０までのシステム用紙搬送経路に存在する用紙は６０００／１８２＝３２．９６・・枚であり、すでに１６部の冊子の給紙は完了しており、１７部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この３２．９６・・枚の用紙を２枚ずつ１７部の冊子に製本するには必要な１．０３・・枚の用紙を給紙させ、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを中断させる。ここで新たな部の給紙は空打ちを避けるために行わない。
ここで、新たな給紙部数を前述の計算式に当てはめると、
給紙部数＝綴じ針残数所定値−（↓（（画像形成システムにおける用紙収納手段１４からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ）／（実行時の用紙の給紙方向の長さ）／（実行ジョブにおける部の構成枚数））↓＋１）＝（１７）−（↓（６０００／１８２／２）↓＋１）＝０
となり、新たな給紙部数は０、すなわち新たな部数の給紙は行わない。この場合綴じ針は１７部の冊子に製本することにより、全数使用されて残らないので、綴じ針の廃棄は発生しない。ステイプルカートリッジ３１の交換により新たな綴じ針が補給されると、中断したジョブを再開する。

（２）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値と同じ１７部の製本を行うようになっている場合。
システム用紙搬送経路に存在する用紙は６０００／１８２＝３２．９６・・枚であり、すでに１６部の冊子の給紙は完了しており、１７部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この１６．４８・・枚を２枚ずつ１７部の冊子に製本するには必要な１．０３・・枚の用紙を給紙させ、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを終了させる。
この場合綴じ針は１７部の冊子を製本することにより、全数使用されて残らないので、綴じ針の廃棄は発生しない。ステイプルカートリッジ３１を交換することにより新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを開始できる。

（３）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値より少ない１７部以下の製本を行うようになっている場合。
制御手段Ｃ１は、システム用紙搬送経路に存在する用紙をすべて、あるいは、それで不足する場合には必要な給紙をさせ、製本し、排出して、ジョブを終了させる。ステイプルカートリッジ３１の交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを開始できる。この場合綴じ針は、ジョブにより指定された部数の製本に使用された本数分が消費されるが、一部は残ることになり、残った綴じ針はステイプルカートリッジ交換とともに廃棄されることになる。

２．ジョブ内容がＡ４用紙（縦２９７ｍｍ、横２１０ｍｍ）の横送り、５枚綴じのとき。

（１）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が綴じ針残数所定値より多い１７部以上の製本を行うようになっている場合。
システム用紙搬送経路に存在する用紙は６０００／２１０＝２８．５７・・枚であり、すでに５部分の冊子の給紙は完了しており、６部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この２８．５７・・枚を含み１部あたり５枚の冊子１７部に製本するには必要な５６．４２・・枚の用紙を給紙させ、１７部の冊子に製本し、排出したところでジョブを中断させる。ここで新たな部の給紙は空打ちを避けるために行わない。
ここで、新たな給紙部数を前述の計算式に当てはめると、
給紙部数＝（綴じ針残数所定値）−（↓（（画像形成システムにおける用紙収納手段１４からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ）／（実行時の用紙の給紙方向の長さ）／（実行ジョブにおける部の構成枚数））↓＋１）＝（１７）−（↓（６０００／２１０／５）↓＋１）＝１１
となり、新たな給紙部数は１１、すなわち新たに１１部の給紙を行う。この場合綴じ針は１７部の冊子に製本することにより、全数使用されて残らないので、綴じ針の廃棄は発生しない。ステイプルカートリッジ３１の交換により新たな綴じ針が補給されると、中断したジョブを再開する。

（２）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値と同じ１７部の製本を行うようになっている場合。
システム用紙搬送経路に存在する用紙は６０００／２１０＝２８．５７・・枚であり、すでに５部の冊子の給紙は完了しており、６部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この１３８．５７・・枚を含み１部あたり５枚の冊子１７部に製本するには必要な５６．４２・・枚の用紙を給紙させ、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを終了させる。
ステイプルカートリッジ３１の交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを開始できる。この場合綴じ針は１７部の冊子を製本することにより、全数使用されて残らないので、綴じ針の廃棄は発生しない。ステイプルカートリッジ交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを実行できる。

（３）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値より少ない１７部以下の製本を行うようになっている場合。
制御手段Ｃ１は、システム用紙搬送経路に存在する用紙のすべて、あるいはそれで不足する場合には必要な給紙をさせ、製本し、排出してジョブを終了させる。ステイプルカートリッジ３１の交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを開始できる。この場合綴じ針は、ジョブにより指定された部数の製本に使用された本数が消費されるが、一部は残ることになり、残った綴じ針はステイプルカートリッジ交換とともに廃棄されることになる。

次に図１に示す構成の画像形成システムにおける動作を説明する。
まず、図１におけるシステム用紙搬送経路の長さを求める。
画像形成装置Ａの用紙収納手段１４から排出口までの用紙搬送経路の長さ：２５００ｍｍ
ステイプル製本装置Ｂの受け取り口からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ：５００ｍｍ
よってシステム用紙搬送経路の長さは
システム用紙搬送経路の長さ＝（画像形成装置Ａの用紙収納手段１４から排出口までの用紙搬送経路の長さ）＋（ステイプル製本装置Ｂの受け取り口からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ）＝２５００ｍｍ＋５００ｍｍ＝３０００ｍｍ
となる。

図１に示す構成の画像形成システムにおいて、所定値を１７と定めたときの動作を、いくつかのジョブの事例で説明する。
３．ジョブ内容がＢ５用紙（縦２５７ｍｍ、横１８２ｍｍ）の横送り、２枚綴じのとき。制御手段Ｃ１は綴じ針残数が所定値となったときのジョブの進行状況により、以下の制御を行う。

（１）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値よりも多い１７部以上の製本を行うようになっている場合。
用紙収納手段１４からステイプル手段３０までのシステム用紙搬送経路に存在する用紙は３０００／１８２＝１６．４８・・枚であり、すでに８部の冊子の給紙は完了しており、９部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この１６．４８・・枚を２枚ずつ１７部の冊子に製本するには必要な１７．５１・・枚の用紙を給紙し、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを中断させる。ここで新たな部の給紙は空打ちを避けるために行わない。
ここで、新たな給紙部数を前述の計算式に当てはめると、
給紙部数＝（綴じ針残数所定値）−（↓（（システム用紙搬送経路の長さ）／（実行時の用紙の給紙方向の長さ）／（実行ジョブにおける部の構成枚数））↓＋１）＝（１７）−（↓（３０００／１８２／２）↓＋１）＝８
となり、新たな給紙部数は８、すなわち新たに８部の給紙を行うことになる。この場合綴じ針は１７部の冊子を製本することにより、全数使用されるので残らない。ステイプルカートリッジ交換により新たな綴じ針が補給されると、中断したジョブを再開する。
綴じ針の残数は０なので、ステイプルカートリッジを交換したとき、綴じ針の廃棄は発生しない。

（２）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値と同じ１７部の製本を行うようになっている場合。
システム用紙搬送経路に存在する用紙は３０００／１８２＝１６．４８・・枚であり、すでに８部の冊子の給紙は完了しており、９部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この１６．４８・・枚を２枚ずつ１７部の冊子に製本するには必要な１７．５１・・枚の用紙を給紙し、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを終了させる。
この場合綴じ針は１７部の冊子を製本することにより、全数使用されるので残らない。カートリッジ交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを再開する。
綴じ針の残数は０なので、カートリッジを交換したとき、綴じ針の廃棄は発生しない。

（３）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値より少ない１７部以下の製本を行うようになっている場合。
制御手段Ｃ１は、システム用紙搬送経路に存在する用紙をすべて、あるいは、それで不足する場合には必要な給紙を行い、製本し、排出して、ジョブを終了する。この場合綴じ針は、ジョブにより指定された部数の製本に使用された本数が消費されるが、一部は残ることになり、残った綴じ針はカートリッジ交換により廃棄されることになる。

４．ジョブ内容がＡ４用紙（縦２９７ｍｍ、横２１０ｍｍ）の横送り、５枚綴じの場合。

（１）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が綴じ針残数所定値より多い１７部以上の製本を行うようになっている場合。
システム用紙搬送経路に存在する用紙は３０００／２１０＝１４．２８・・枚であり、すでに２部の冊子の給紙は完了しており、３部目の給紙も進行中である。
制御手段Ｃ１は、この１４．２８・・枚を含み１部あたり５枚の冊子１７部に製本するには必要な７０．７１・・枚の用紙を給紙し、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを中断させる。
ここで、新たな給紙部数を前述の計算式に当てはめると、
給紙部数＝（綴じ針残数所定値）−（↓（（画像形成システムにおける用紙収納手段１４からステイプル手段までの用紙搬送経路の長さ）／（実行時の用紙の給紙方向の長さ）／（実行ジョブにおける部の構成枚数））↓＋１）＝（１７）−（↓（３０００／２１０／５）↓＋１）＝１４
となり、新たな給紙部数は１４、すなわち新たに１４部の給紙を行う。それ以降の追加給紙は空打ちを避けるために行わない。この場合綴じ針は１４部の冊子を製本することにより、全数使用されるので残らない。ステイプルカートリッジ交換により新たな綴じ針が補給されると、中断したジョブを再開する。
綴じ針の残数は０なので、ステイプルカートリッジを交換したとき、綴じ針の廃棄は発生しない。

（２）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値と同じ１７部の製本を行うようになっている場合。
システム用紙搬送経路に存在する用紙は３０００／２１０＝１４．２８・・枚であり、すでに２部の冊子の給紙は完了しており、３部目の給紙も進行中である。制御手段Ｃ１は、この１４．２８・・枚を含み１部あたり５枚の冊子９部に製本するには必要な７０．７１・・枚の用紙を給紙し、１７部の冊子に製本し排出したところでジョブを終了する。
この場合綴じ針は１７部の冊子を製本することにより、全数使用されるので残らない。ステイプルカートリッジ交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを開始できる。
綴じ針の残数は０なので、カートリッジを交換したとき、綴じ針の廃棄は発生しない。

（３）綴じ針残数が所定値となったときのジョブの状況が、綴じ針残数所定値よりも少ない１７部以下の製本を行うようになっている場合。
制御手段Ｃ１は、システム用紙搬送経路に存在する用紙のすべて、あるいはそれで不足する場合には必要な給紙を行い、製本し、排出してジョブを終了する。ステイプルカートリッジ交換により新たな綴じ針が補給されると、新たなジョブを開始できる。この場合綴じ針は、ジョブにより指定された部数の製本に使用された本数が消費されるが、一部は残ることになり、残った綴じ針はステイプルカートリッジ交換により廃棄されることになる。

以上のように、画像形成システムの画像形成装置の用紙収納手段から後処理装置のステイプル手段までの用紙搬送経路に存在しうる用紙をすべて製本可能な綴じ針数を所定値として、綴じ針残数が所定値に到達したことを検出したときに、以後の追加給紙部数を前述の計算式により算出し給紙するような制御を行うことにより、給紙済みの用紙はすべて製本可能とするとともに、綴じ針の廃棄数を減少させることを可能にする。

本発明の実施の形態の一例である画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂからなる画像形成システムを示す概念図である。 画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂの制御関係を示すブロック図である。 システム用紙搬送経路の長さが最大となる画像形成システムの構成例である。 システム用紙搬送経路の長さが最大となる画像形成システムにおける画像形成装置Ａとステイプル製本装置Ｂの制御関係を示すブロック図である。

符号の説明

Ａ 画像形成装置Ａ
Ｂ ステイプル製本装置Ｂ
Ｃ１ 制御手段Ｃ１
Ｃ２ 制御手段Ｃ２
Ｘ 後処理装置Ｘ（パンチ＋マルチ折り機）
Ｙ 後処理装置Ｙ（中綴じ機）
１１ 入力・表示手段
１２ ＡＤＦ
１３ 読み取り手段
１４ 用紙収納手段
１５ 画像形成手段
１６ 用紙搬送手段
３０ ステイプル手段
３１ ステイプルカートリッジ
３２ 打針手段
３３ 綴じ針残数検知手段

Claims (5)

1. 後処理装置との通信を可能とする通信手段、ジョブの内容を入力可能な入力手段、作動状況を表示する表示手段、用紙収納手段に保持された用紙を搬送する用紙搬送手段、を有する任意のサイズの用紙に画像形成可能な画像形成装置に、
   該画像形成装置との通信を可能とする通信手段を有し、該画像形成装置のコピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応して該画像形成装置により画像形成された用紙に後処理を施す後処理装置を接続して成る画像形成システムにおいて、
   該画像形成システムを構成する少なくとも１つの後処理装置が、綴じ針を用紙に打ち込み製本するステイプル手段、該ステイプル手段における綴じ針の残数が所定数に到達したことを検知する綴じ針残数検知手段、を有するステイプル製本装置であり、
   ジョブ実行中における綴じ針の残数が所定数であることを検知した後の動作を、画像形成システムの構成条件、および、実行中のジョブの条件により制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成システム。
2. 前記綴じ針の残数の所定数が、前記画像形成システムにおける前記画像形成装置の用紙収納手段から前記ステイプル製本装置のステイプル手段までの用紙搬送経路に存在しうる用紙をすべて製本可能とする綴じ針の数であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記制御手段は、ジョブ実行中に綴じ針の残数が所定の数であることを検知した後の給紙部数を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成システム。
4. 前記画像形成システムの構成条件は、前記画像形成装置に前記後処理装置を接続して成る画像形成システムにおける前記画像形成装置の用紙収納手段から前記ステイプル製本装置のステイプル手段までの用紙搬送経路の長さであるシステム用紙搬送経路の長さであり、前記実行中のジョブの条件が、用紙の給紙方向の長さである用紙搬送方向長さ、および、１部の冊子に製本される用紙の枚数である製本構成枚数であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
5. 前記給紙部数は、以下の計算式により算出されたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
   給紙部数＝（綴じ針の残数の所定数）−（↓（（システム用紙搬送経路の長さ）／（用紙搬送方向長さ）／（製本構成枚数））↓＋１）
   ただし↓（）↓は、（）の計算結果の整数部分を表す。

Images