JP2008024406A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】パンチユニットの交換が行われた時に自動的にパンチユニットの調整を行う後処理装置と、画像形成装置とから構成される画像形成システムの提供。
【解決手段】画像形成装置と、交換可能なパンチユニットを備える後処理装置とからなる画像形成システムであって、前記パンチユニットは各ユニット毎に付与されたユニット識別情報を有し、前記後処理装置は、前記ユニット識別情報を検知するユニット識別情報検知手段と、前記パンチユニットに設けられたセンサの調整を行うユニット調整手段と、
前記ユニット識別情報と、前記ユニット調整手段が行った調整値とを記憶する調整値記憶手段と、電源投入時に検知された前記ユニット識別情報と、前記調整値記憶手段に記憶されていた前記ユニット識別情報及び前記調整値とを基にして、前記ユニット調整手段に調整実行の指示をする調整実行指示手段と、を有することを特徴とする画像形成システム。
【選択図】図７

Description

本発明は、画像形成装置とパンチユニットを備えた後処理装置とからなる画像形成システムに関する。

画像形成装置と、画像形成された用紙にファイリング用の穿孔処理を施す後処理装置とから構成される画像形成システムは、広く一般に使用されている画像形成システムである。

このような画像形成システムにおける後処理装置の穿孔手段は、穿孔に関わる主な機構部と用紙の側縁を検知するセンサとを１つの交換可能なユニットとしてまとめたパンチユニットと称されるユニットを備えるものが多い。この様なパンチユニットは、穿孔目的によって目的に適合する仕様のパンチユニットに交換されたり、穿孔性能を維持するために交換されるることが多いが、この交換時に使用者が行わなければならない作業は面倒なものであり、また注意を要求されるものである。

このような状況に対応するために、準備される各パンチユニットに穿孔目的毎、例えば穿孔位置や穿孔の数等に対応させたユニット識別情報を付与して、パンチユニットの交換時に、このユニット識別情報を検知して、穿孔目的の実行に必要な設定を自動的に行うようにする提案もある（例えば、特許文献１参照。）。

この提案では、パンチユニットの使用目的に変更がなく、単に穿孔の品質を維持するための同仕様のユニット交換が行われた場合には、ユニット識別情報は変わらないことから、ユニットに対応する設定値も変わらない。

しかしながら、同じ仕様のパンチユニットであっても、ユニットの交換がなされたときには、再度調整を行わなければならない場合も多い。この作業もまた面倒なものであり、また注意を要求されるものである。
特開平９−１５１０２５号公報

本発明は、上述した様な状況に鑑みてなされたもので、その目的は、パンチユニットの交換が行われた時に自動的にパンチユニットの調整を行う後処理装置と、画像形成装置とから構成される画像形成システムの提供にある。

上記課題は、以下の発明を実現することにより達成される。
１．画像形成装置と、交換可能なパンチユニットを備える後処理装置とからなる画像形成システムであって、
前記パンチユニットは各ユニット毎に付与されたユニット識別情報を有し、
前記後処理装置は、
前記ユニット識別情報を検知するユニット識別情報検知手段と、
前記パンチユニットに設けられたセンサの調整を行うユニット調整手段と、
検知された前記ユニット識別情報と、前記ユニット調整手段が行った調整値とを記憶する調整値記憶手段と、
電源投入時に検知された前記ユニット識別情報と、前記調整値記憶手段に記憶されていた前記ユニット識別情報及び前記調整値とを基にして、前記ユニット調整手段に調整実行の指示をする調整実行指示手段と、
を有することを特徴とする画像形成システム。
２．前記調整実行指示手段は、
電源投入時に検知された前記ユニット識別情報が、前記調整値記憶手段に記憶されていなかった場合、
前記ユニット調整手段に調整実行の指示をすることを特徴とする１項に記載の画像形成システム。
３．前記調整実行指示手段は、
電源投入時に検知された前記ユニット識別情報が、前記調整値記憶手段に記憶されていた前記ユニット識別情報と異なっていた場合、
前記ユニット調整手段に調整実行の指示をすることを特徴とする１又は２項に記載の画像形成システム。
４．前記調整実行指示手段は、
電源投入時に、パンチユニットが装填されていなかった場合、または前記ユニット識別情報が検知されなかった場合、
前記調整値記憶手段に記憶されている前記ユニット識別情報と前記調整値とを消去することを特徴とする１〜３項のいずれか１項に記載の画像形成システム。

本発明により、画像形成装置と、パンチユニットを備えた後処理装置とからなる画像形成システムにおける、パンチユニットの交換時の調整作業が省略、又は軽減される。また、交換時の調整忘れが防止される。

以下、本発明の実施の形態の説明を、図面を基に行う。

図１は、画像形成装置Ｇに交換可能なパンチユニットを備える後処理装置Ｆが接続された画像形成システムの概念図である。

図１で示す画像形成システムは、画像形成装置Ｇ、大容量給紙装置Ｕ、後処理装置Ｆ、及び自動原稿送り装置Ａから構成される。

画像形成装置Ｇは、画像読み取り手段１、画像書き込み手段２、画像形成手段３、給紙手段４、搬送手段５、定着手段６、排紙手段７、反転手段８５、両面コピー給紙手段８、操作表示手段９、制御手段Ｃ１等から構成されている。また、画像形成装置Ｇの上部には、自動原稿送り装置Ａが搭載され、右方には大容量給紙装置Ｕ、左方には後処理装置Ｆが連結されている。

自動原稿送り装置Ａの原稿台上に載置された原稿ｄは矢印方向に搬送され、画像読み取り手段１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとられ、ＣＣＤイメージセンサ１Ａに読み込まれる。

ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより光電変換された画像情報は、制御手段Ｃ１にてアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等がなされた後、メモリＭ１に格納される。

画像書き込み手段２は、メモリＭ１に格納された前記画像情報を読み出して、レーザビームにより画像形成手段３の感光体ドラム３１を走査露光することによって、感光体ドラム３１上に、対応する潜像を形成する。

画像形成手段３においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の公知の電子写真プロセスによる処理が行われ、給紙手段４又は大容量給紙装置Ｕから給送された用紙Ｐにトナー画像が転写される。

トナー画像を担持した用紙Ｐは、定着手段６のローラによる加圧、加熱を受けてトナー画像が定着され、図の点線位置にある搬送路切換ガイド８Ａに導かれ、排紙ローラ８Ｂにより後処理装置Ｆに送り込まれる。用紙Ｐの裏面への画像形成を行う両面コピーの場合には、用紙Ｐは実践位置にある搬送路切換ガイド８Ａに導かれ、用紙検知センサ、および、反転ローラ等から構成される反転手段８５に搬送され、表裏が反転されて、両面コピー給紙手段８に送り込まれ、再び、画像形成手段３に給紙される。裏面への画像形成が終了し、両面に画像形成された用紙Ｐは点線位置にある搬送路切換ガイド８Ａに導かれ、排紙ローラ８Ｂにより後処理装置Ｆに送り込まれる。

後処理装置Ｆは、穿孔手段２０、シフト手段３０、中間スタッカ４０、綴じ手段５０、用紙搬送のための複数のローラとセンサからなる用紙搬送手段、処理済みの用紙Ｐを積載する排紙トレイ８０Ａ、８０Ｂ、排紙トレイ８０Ｂの昇降を行う排紙トレイ昇降手段８００と、これらを制御する制御手段Ｃ２と、前記御手段Ｃ２に各種設定情報を入力するための操作表示手段２８０等から構成されている。

穿孔手段２０は、画像形成装置Ｇにより画像形成され出力された用紙Ｐ、および、後処理装置Ｆの用紙トレイ７０Ａ、７０Ｂより給送されてきた用紙Ｐにファイリング用の孔をあける手段である。穿孔手段２０の主要な機構部、即ち、穿孔を行うパンチとダイスとそれらを駆動する機構部は交換可能に一体化されておりパンチユニットと呼ばれる。

なお、穿孔手段２０による穿孔処理は、画像形成装置Ｇの操作表示手段９，もしくは後処理装置Ｆの操作表示手段２８０にて設定された条件に従って行われる。

シフト手段３０は、用紙Ｐを搬送幅方向に、所定の原稿枚数から構成される部毎に排紙位置を変えて排紙する処理ユニットであり、何枚毎にシフトするかは画像形成装置Ｇの制御手段Ｃ１から送られた情報、もしくは後処理装置Ｆの操作表示手段２８０にて設定された指示情報により決定される。

綴じ手段５０は中間スタッカ４０に積載された用紙Ｐの束を綴じ針で綴じる手段あり、一般にステ−プラと称されるものである。用紙画像形成装置Ｇから排紙された用紙Ｐは、搬送ローラ２０１、２０２、９４、９５、および９６により搬送され、中間スタッカ４０上に設定枚数に到達するまで堆積された後に、綴じ処理（ステープル処理）が施される。綴じ処理後の用紙Ｐは、中間スタッカ４０の移動により押し上げられ、端部が排紙ローラ９7に挟持された後、排紙トレイ８０Ｂ上に排紙される。

綴じ枚数、綴じ位置（例えば、縦辺部を綴じるか、あるいは横辺部か等）、および綴じ数等の処理条件は、画像形成装置Ｇの操作表示手段９，もしくは後処理装置Ｆの操作表示手段２８０にて設定された条件により決定される。

図２は、画像形成システムの制御関係を示すブロック図である。

画像形成装置Ｇの制御手段Ｃ１はＣＰＵ、メモリをはじめ、演算ユニット、Ｉ／Ｏポート、通信用インターフェイス等を有するコンピュータシステムであり、画像形成装置の各手段を駆動する回路も有している。各手段の制御は、メモリに格納してある当該のジョブに対応するプログラムを実行させることによりなされる。

後処理装置Ｆの制御手段Ｃ２、大容量給紙装置Ｕの制御手段Ｃ３、自動原稿送り装置Ａ１の制御手段Ｃ４も、制御手段Ｃ１に比較して規模は小さいが同様なコンピュータシステムである。制御手段Ｃ１と他の制御手段Ｃ２〜４とは通信手段Ｔ２〜３を介して結ばれている。また、制御手段Ｃ１は、通信手段Ｔ１を介して、コンピュータをはじめとする情報処理装置、及び協同してジョブを実行する画像形成装置との情報交換ができるように構成されている。

なお、本ブロック図においては、本発明の説明に直接関係しないブロックの記載は省略されている。

次に、穿孔手段２０の説明を、図３〜５を基に行う。

図３は、穿孔手段近傍の上面図である。

画像形成装置Ｇの排紙口から矢印ａの方向に進行してきた用紙Ｐは、その先端が用紙検知センサＳＳ１により検知された後、搬送ローラ２０１に突き当たり、搬送方向の曲がりが矯正されて停止する。その後、一旦停止した前記用紙Ｐは、搬送ローラ２０１によりパンチユニットＰＵに送り出され、搬送ローラ２０２に挟持されさらに進行する。

進行する前記用紙の後端が、用紙検知センサＳＳ１により検知されると、後端が前記用紙検知センサＳＳ１から予め設定される距離Ｌまで進行して停止するように用紙Ｐの搬送が制御される。前記距離Ｌは、用紙Ｐの後端と用紙にあけられる孔の中心位置との距離ＬＬにより設定されるものである。

側縁検知センサＳ１〜５は搬送路の上面から下方を睨む光学センサで、通過する用紙Ｐの側縁を検知するセンサである。これらの側縁検知センサＳ１〜５は、用紙Ｐの幅方向に向けた直線上に並べられ、側縁検知センサユニットＳＳ２としてまとめられて、図３の一点鎖線の長方形で示すパンチユニットＰＵの所定位置に取り付けられている。側縁検知センサユニットＳＳ２と用紙Ｐにあけられる孔の中心位置との距離Ｄは、側縁検知センサＳ１からＳ５のいずれかのセンサにより側縁が検知された時に、用紙Ｐにあけられる複数の孔、例えば２つ、又は４つ孔の位置が用紙幅の中心線を基に正しく振り分けられるように決められている。なお、側縁検知センサの数と各側縁検知センサの間隔は、処理をする用紙幅に対応して決められるものである。

パンチユニットＰＵは矢印ｙ方向に移動可能で、用紙Ｐの後端が所定位置にて停止すると、予め定められた範囲の距離をｙ方向に移動して、側縁検知センサＳ１からＳ５のいずれかにより用紙Ｐの側縁が検知されると、移動を停止して、穿孔動作に入る。

図４は、画像形成装置Ｇの排紙口方向から見た穿孔手段２０の正面図である。

パンチユニットＰＵはユニット取り付け部材２１０に着脱可能に取り付けられている。前記ユニット取り付け部材２１０は、穿孔手段２０の両側板２１１に両端が固定されているガイド部材２１２に摺動できるように取り付けられている。

前記ユニット取り付け部材２１０には、ラックＲＣと、ピニオンＰＮと、減速機付きの駆動モータＭＴ１からなるユニット移動手段２２０が接続され、前記駆動モータＭＴ１が制御されることにより、パンチユニットＰＵの矢印ｙ方向への移動と停止が制御される。
この制御により、用紙Ｐの幅方向の孔位置が調整される。

また、パンチユニットＰＵの外装部には、ユニット識別情報が付与されたユニット識別ラベルＢが貼られている。前記ユニット識別情報とは、各ユニット毎に付与される固有のコード、又は数字である。本実施の形態では、ユニット認識ラベルＢの持つユニット識別情報はバーコードにより表現されているが、適宜に他の技術手段を採用しても良い。

ユニット認識ラベルＢが直面する穿孔手段２０の両側板２１１の面には、ユニット認識ラベルＢのコードを読み取るユニット識別情報検知手段である読み取り手段２５０が設けられている。前記読み取り手段２５０により読み取られたユニット識別情報は制御手段Ｃ２に送られる。

前記読み取り手段２５０の近傍には、パンチユニットＰＵが装填されているか否かを検知する装填検値センサ２５１が設けられている。なお、前記読み取り手段２５０に前記装填検値センサ２５１の機能を持たせてもよい。

図５は、パンチユニットＰＵの側面図である。

パンチユニットは、図の１点鎖線で示す２つの矩形で示されており、本図では、減速機付きの駆動モータＭＴ２により回転する偏芯カム２３０、前記偏芯カム２３０の回転により上下するパンチ２３１、前記パンチ２３１を受けるダイス２３２等が示されている。

すでに図３にて説明したように、矢印ａ方向から進行してきた用紙Ｐは、その後端が用紙検知センサＳＳ１により検知された後に、穿孔処理を行うための所定位置にて停止する。その後、ユニット移動手段２２０の作動によりユニットが図の奥行き方向（図３、４のｙ方向）に移動して、側縁検知センサＳ１〜５により用紙の側縁が検知されると、その位置にて停止する。

停止した用紙Ｐの所定位置には、前記駆動モータＭ２が駆動され、パンチ２３１が上下することにより、孔があけられる。穿孔処理された用紙Ｐは、搬送ローラ２０２によって次の処理工程に向けて搬送される。

上述したような、穿孔手段２０で用いられるパンチユニットＰＵに対しては、できる限り軽量コンパクトで、保守性が良く、且つコストを低くしたいという要求が強い。その結果、パンチユニットＰＵに設けられている用紙Ｐの側縁を検知する複数の側縁検知センサＳ１〜５も、センサのみが取り付けられており、それらの光源を制御する回路、あるいは光量の変化を増幅するための増幅回路は、パンチユニットＰＵ内ではなく、後処理装置Ｆの制御手段Ｃ２に設けられることが多い。

しかしながら、これらセンサは、特性上のバラツキを有していることから、パンチユニットＰＵを交換すると、制御部Ｃ２に設定されたセンサに関する設定値、例えば、センサ毎に設けた用紙Ｐの表面からの反射光に対応する電圧レベル等の設定値が適合せず、満足する検知特性が得られない場合がある。そのため、パンチユニットＰＵを交換すると、それに伴う設定値の変更が必要になる。本発明による後処理装置は、センサ毎に検知レベルを自動的に設定するユニット調整手段５００を有している。

ユニット調整手段５００は、側縁検知センサＳ１〜５の出力電圧値ＶＯＵＴを自動的に調整する手段である。なお、本実施の形態における側縁検知センサＳ１〜５は、光源と、受光センサが一体となった反射型光学センサである
図５に示すように、側縁検知センサＳ１〜５の下方には、予め定めた反射率を有する反射板２３３が設けられており、用紙Ｐが側縁検知センサＳ１〜５と反射板２３３の間に存在しない場合には、反射板２３３による反射光の受光に対応した出力電圧値ＶＯＵＴが、側縁検知センサＳ１〜５から出力される。

図６は、ユニット調整手段５００の処理の流れを示すフローチャートである。

ユニット調整を実行する指示が出されると、プログラムであるユニット調整手段５００が処理を開始する。先ず、調整を行う側縁検知センサを指定するための数値Ｎに１が設定され（ステップＳ２１）、その結果、側縁検知センサＳ１が選択される。

側縁検知センサＳ１〜５の光源の光量は、各センサ毎に設けられた個別の電源による印加電圧ＬＶにより制御される。ここでいうユニット調整とは、前記印加電圧ＬＶを調整することによって、各センサの出力電圧を一定の範囲内に設定する調整を意味している。

先ず、光源には予め設定された電圧であるＶ１が印加され（ステップＳ２３）、側縁検知センサＳ１の出力電圧ＶＯＵＴが測定される（ステップＳ２４）。もし、出力電圧ＶＯＵＴが予め設定された上限基準値ＶＵを超えていた場合には（ステップＳ２５：Ｙ）、初期値のＶ１が設定されている前記印加電圧ＬＶから、予め設定される電圧値αを引いた値を新たに印加電圧ＬＶに設定する（ステップＳ２６）。このステップ２４、ステップ２５：Ｙ、ステップ２６の流れは、出力電圧ＶＯＵＴが上限基準値ＶＵ以下になるまで繰り返される。

もし、出力電圧ＶＯＵＴが上限基準値ＶＵ以下になった場合、その値が下限基準値ＶＬを下回ったか否かが判定され（ステップＳ２７）、下回った場合には設定された印荷電圧ＬＶに予め設定される電圧値βを加え（ステップＳ２８）、出力電圧ＶＯＵＴが下限基準値ＶＬ以上となるまで、ステップ２４、２５、２７、２８が繰り返される。

もし、出力電圧ＶＯＵＴがＶＬ以上となった場合（ステップＳ２７）、即ち、ＶＬ≦ＶＯＵＴ≦ＶＵとなった場合、その時の印加電圧ＬＶを調整値として調整値記憶手段５１０に記憶させる（ステップＳ２９）。なお、記憶は、ユニット識別情報、センサを識別するための番号、調整値を１組にして行われる。

最初の側縁検知センサＳ１の印加電圧（調整値）の記憶が終わると、（ステップＳ２９）、次に調整をする側縁検知センサを指定するためにＮに１が加算され（ステップＳ３０）、全ての側縁検知センサの調整が終了するまで、本例では、５つのセンサの調整が終了するまで（ステップＳ３１：Ｙとなるまで）、ステップ２２〜ステップ３１の処理が繰り返される。

全ての側縁検知センサの調整値の記憶が終了すると（ステップＳ２９、３１：Ｙ）、ユニット調整ルーチンから出ることにより、ユニット調整手段の実行が終了する。

上述したようなユニット調整手段が行った調整により得られた調整値は、ユニット識別情報と組み合わされて、調整値記憶手段５１０に記憶される。

このように、パンチユニットＰＵを交換したときには、ユニット調整手段５００を実行させて自動的に側縁検知センサＳ１〜５の調整値である光源の印加電圧ＬＶを設定することができるが、同じパンチユニットＰＵが再装填されたときには、この調整は必要がない。即ち、調整のための余計な時間を節約する必要がある。

本発明はこのような無駄を省くためになされたもので、パンチユニットＰＵ毎に固有の認識情報を付与して、この認識情報を検知することによってユニット調整手段による調整を実行するか否かを決めるものである。

図７は、調整実行の可否を決定する調整実行指示処理の流れを示すフローチャートである。

後処理装置Ｆの電源がオンになり、プログラムである調整実行指示手段５２０が実行されると、パンチユニットが装填されているか否かを検知する装填検知センサ２５１により、装填の有無が検知され（ステップＳ１１）、もし、装填されていなければ（ステップＳ１１：Ｎ）、調整値記憶手段５１０に記憶されているユニット識別情報とそのユニットに対応して記憶された調整値とを消去して（ステップＳ１２）、ルーチンを出る。

もし、装填されていた場合には（ステップＳ１１：Ｙ）、穿孔手段２０に設けられたユニット識別情報検知手段である読み取り手段２５０により、パンチユニットに付与されているユニット識別情報であるユニット識別ラベルＢ上のコードがが読み込まれる（ステップＳ１３）。もし、読み込んだユニット識別情報が、調整値記憶手段５１０に記憶されているものと同一であった場合には（ステップＳ１４：Ｙ）、装填されたパンチユニットＰＵは、直前まで使用されていたパンチユニットＰＵと同一であると判断して、調整値記憶手段５１０に記憶されているユニット識別情報とそのユニットに対応して記憶された調整値は変更せずに、ルーチンを出る。

もし、読み込んだユニット識別情報Ｂが、調整値記憶手段５１０に記憶されているものと異なっていた場合には（ステップＳ１４：Ｎ）、ユニット調整手段５００に実行指示を出す（ステップＳ１５）。

実行指示に従って、ユニット調整手段５００が実行され、側縁検知センサＳ１〜５の調整値が決定し、ユニット識別情報と調整値が調整値記憶手段５１０に記憶されるとこの処理ルーチンから出る（ステップＳ１６）。

以上説明した様に、パンチユニットを交換した際に、一定の反射率を有する反射板２３３を検知したときのパンチユニットの側縁検知センサの出力電圧レベルが自動的に調整され、また、不必要な調整作業が防止される後処理装置が実現される。そして、この様な後処理装置が画像形成装置に接続されることにより、使い勝手の良い画像形成システムが実現される。

画像形成装置にパンチユニットを備える後処理装置が接続された画像形成システムの概念図である。 画像形成システムの制御関係を示すブロック図である。 画像形成装置の排紙口方向から見た穿孔手段の正面図である。 穿孔手段の側面図である。 パンチユニットの側面図である。 ユニット調整手段の処理の流れを示すフローチャートである。 調整実行指示処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

２０ 穿孔手段
２５０ 読み取り手段（ユニット識別情報検知手段）
２５１ 装填検知センサ
５００ ユニット調整手段
５１０ 調整値記憶手段
５２０ 調整実行指示手段
Ｂ ユニット識別ラベル（ユニット識別情報）
Ｃ２ 後処理装置の制御手段
Ｆ 後処理装置
Ｇ 画像形成装置
Ｍ２ 後処理装置のメモリ
Ｐ 用紙
ＰＵ パンチユニット
ＳＳ１ 用紙検知センサ
ＳＳ２ 側縁検知センサユニット
Ｓ１〜５ 側縁検知センサ

Claims (4)

1. 画像形成装置と、交換可能なパンチユニットを備える後処理装置とからなる画像形成システムであって、
   前記パンチユニットは各ユニット毎に付与されたユニット識別情報を有し、
   前記後処理装置は、
   前記ユニット識別情報を検知するユニット識別情報検知手段と、
   前記パンチユニットに設けられたセンサの調整を行うユニット調整手段と、
   検知された前記ユニット識別情報と、前記ユニット調整手段が行った調整値とを記憶する調整値記憶手段と、
   電源投入時に検知された前記ユニット識別情報と、前記調整値記憶手段に記憶されていた前記ユニット識別情報及び前記調整値とを基にして、前記ユニット調整手段に調整実行の指示をする調整実行指示手段と、
   を有することを特徴とする画像形成システム。
2. 前記調整実行指示手段は、
   電源投入時に検知された前記ユニット識別情報が、前記調整値記憶手段に記憶されていなかった場合、
   前記ユニット調整手段に調整実行の指示をす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. 前記調整実行指示手段は、
   電源投入時に検知された前記ユニット識別情報が、前記調整値記憶手段に記憶されていた前記ユニット識別情報と異なっていた場合、
   前記ユニット調整手段に調整実行の指示をすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成システム。
4. 前記調整実行指示手段は、
   電源投入時に、パンチユニットが装填されていなかった場合、または前記ユニット識別情報が検知されなかった場合、
   前記調整値記憶手段に記憶されている前記ユニット識別情報と前記調整値とを消去す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。

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