JP2008142938A - 画像形成システム及びこれに用いる製本装置 - Google Patents

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秀樹 青柳
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公一 橘田
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明彦 津久井
Takashi Maruyama
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Abstract

【課題】画像形成から製本綴じまでを連続して処理する際に画像形成ミスを検出した場合に先行する処理動作を停止することなくミスプリントしたシートを装置から除去する。
【解決手段】シート上に画像形成する画像形成手段3を有する画像形成部Aとその下流側に配置され画像形成手段3からのシートを束状に集積して製本綴じする製本処理部Bとその下流側に配置され画像形成部Aからのシートを収納するスタッカ手段37を有するシート収容部Cと画像形成部Aからのシートを製本処理部B及びスタッカ手段37に搬送制御する制御手段75とを備え製本処理部Bには画像形成手段3からのシートを束状に部揃えする集積トレイ手段41とこの集積トレイ手段41を経由することなくシートを上記シート収容部Cに移送するシート移送経路(34、38)を設ける。そして画像形成部A又は製本処理部Bには画像形成手段3で形成された画像の異常を検出する異常画像検出手段74を設ける。
【選択図】図2

Description

本発明は、シート上に画像形成し、このシートを束状に部揃えして製本綴じする製本処理、或いは画像形成したシートにステイプル、パンチ、捺印スタンプなどの後処理を施す画像形成システムに関する。
一般に画像形成装置はプリンタ、複写機、印刷機などとして広く使用されている。そしてこのような装置で画像形成したシートを束状に部揃えして製本綴じする製本装置、或いは画像形成されたシートにパンチ、スタンプなどの後処理を施す後処理装置(フィニッシャ装置)も広く知られている。
例えば特許文献1には画像形成装置の下流側に製本装置次いで後処理装置の順にそれぞれ下流側に連結したシステムが開示されている。そしてこの画像形成装置としては例えばコンピュータなどのワードプロセッサからの画像(文字・図形など)データを受信して画像形成するプリンタ装置、原稿画像を読み取って複写する複写装置等で構成される。また製本装置は画像形成されたシートを束状に集積して部揃えし、このシート束に接着剤を塗布、或いは接着テープを添着して表紙シートと綴じ合わせる(くるみ綴じ製本)、或いはシート束に接着剤を塗布して綴じ合わせる(天糊製本)などの装置構成で構成される。また後処理装置は画像形成されたシートにファイル綴じ用のパンチ穴を形成するパンチ処理、スタンプを押印するスタンプ処理或いはこれらのシートを部揃えしてステイプル綴じするステイプル処理する装置として構成される。
このような装置構成において画像形成装置で画像形成したシートを端末側の製本装置或いは後処理装置で後処理を施し、この処理シートを末端装置の収納トレイに集積するシステムは、通常最も使用頻度の高い装置を上流側に、次いで使用頻度の高い装置を中間に、最も使用頻度の低い装置を端末側に配置する。つまり使用頻度順に装置を配置し使用頻度の高い装置を上流側に配置することによってシートの搬送距離が短く、シートを短時間で処理することが可能となる。同様の考え方のもとで例えばシートジャムなどが発生し易い装置を上流側に配置するとこれによってジャムが発生したときに装置(システム)内に滞留するシートを少なくすることが出来る。つまり末端の装置でジャムが発生すると中間或いは上流側の装置には後続するシートが数多く滞留する。
このような観点からシステムを構成するとき、製本装置はシートを束状に部揃えし、このシート束に糊塗布、次いで表紙綴じ合わせ、或いは表紙綴じ後のシート束の周縁を切り揃えるトリミング断裁を行うため、シートジャムが発生し易い。またジャムが発生すると後続するシートが装置内に大量に残留してしまう問題がある。そこで特許文献1には画像形成装置の直後に製本装置を配置し、この製本装置の下流に後処理装置を配置するシステム構成が提案されている。このように配置することによって比較的使用頻度が少ない製本装置を上流側に配置することによってシートジャムなどの装置故障が発生した場合にシステム内に残留するシート数を少なくすることが可能となる。
特開2005−335262号公報(図1)
上述のように、画像形成システムを画像形成装置、製本装置、後処理装置の順に上流側から下流側に配置すると上述のようにシートジャムが発生した場合に無駄にするシート(残留シート)を少なくすることが出来る特徴がある。一方このようなシステム構成で画像形成ミス(ミスプリント)が発生すると、従来は画像形成ミスを検出した場合には後続するシートへの画像形成を停止し、同時に装置を停止している。そして使用者がジャム処理と同様に装置内の滞留シートを取除き、その処理後に画像形成装置でミスプリントした画像から再形成している。
このような画像形成ミスは、例えば原画像データを通信回線で遠隔地の画像形成装置に転送するときにプロトコル変換などで原画像データが欠損することに原因する場合。或いは画像形成装置のインク、トナーなどの残量検出を誤検出すると画像形成部は正常に動作してもシート上には画像が形成されないことに原因する場合がある。この為、最近では原画像のデータ量と画像形成に消費したインク量とを比較して画像形成のミスを発見する方法、シート上に形成された画像を読み取って原画像と比較してミスプリントを発見する方法などが提案されている。
そこで画像形成のシステム構成からミスプリントを検出して発見した場合、従来は画像形成装置及びこれに接続された製本装置と更に下流に配置された後処理装置を停止し、装置内に滞留しているミスプリントしたシートと、これに後続するシートを取除いた後に、ミスプリントした画像から再度画像形成を再開させている。ところが製本装置ではミスプリントしたシートの上流側に先行シートが束状に部揃いされて接着剤が塗布されていると上述の滞留シート除去時に接着剤が固化してしまう問題が発生する。このように接着剤が固化してしまうと後続する表紙綴じ処理を継続することが出来ないため、接着剤を塗布したシート束を除去している。このように例えばグリップ手段に把持されたシート束の除去は非常に面倒な作業を強いることとなり、高温の接着剤槽に触れるなど危険を伴う作業を余儀なくされている。
そこで本発明は画像形成から製本綴じまでを連続して処理する際に画像形成ミスを検出した場合に先行する処理動作を停止することなくミスプリントしたシートを装置から除去し、継続して正しい画像形成を続行することが可能な画像形成システムの提供をその主な課題としている。
上記課題を達成するため本発明は以下の構成を採用する。シート上に画像形成する画像形成手段3を有する画像形成部Aと、その下流側に配置され画像形成手段3からのシートを束状に集積して製本綴じする製本処理部Bと、この製本処理部Bの下流側に配置され、画像形成部Aからのシートを収納するスタッカ手段37を有するシート収容部Cと、画像形成部Aからのシートを製本処理部B及びスタッカ手段37に搬送制御する制御手段75とを備える。そして上記製本処理部Bには、画像形成手段3からのシートを束状に部揃えする集積トレイ手段41と、この集積トレイ手段41を経由することなくシートを上記シート収容部Cに移送するシート移送経路(34、38)とを設ける。また上記画像形成部A又は上記製本処理部Bには、上記画像形成手段3で形成された画像の異常を検出する異常画像検出手段74を設ける。そこで上記制御手段75は画像形成手段3からのシートを集積トレイ手段41に移送する際、上記異常画像検出手段74からの検出情報に基づいて異常画像が形成されたシートで搬送可能なシートを上記シート移送経路(34、38)を介して上記シート収容部Cに移送するように構成する。
上記異常画像形成手段3は、画像形成部Aの原画像データとシート上に形成された画像データとを比較する比較手段74aで構成し、上記画像データはシート上に形成された画像を読取る画像読取手段から取得するように構成する。
上記制御手段75は、異常画像検出手段74で画像形成部Aからのシートに形成された画像が異常と判断したとき、この異常シートと同時に後続するシートをシート収容部Cに移送すると共に、画像形成部Aに当該異常シートに形成すべき原画像から再度画像形成する指示信号を発するように構成する。
上記製本処理部Bは、集積トレイ手段41と、この集積トレイ手段41からのシート束に接着剤を塗布する接着剤塗布手段55と、この接着剤塗布手段55からのシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段60と、表紙綴じ手段60からのシート束の周縁を断裁する断裁手段65とを備える。
上記製本処理部Bには、表紙綴じ手段60に画像形成部Aから表紙シートを給送する表紙搬送経路34を設け、この表紙搬送経路34は画像形成部Aからのシートをシート収容部Cに移送するシート移送経路(34、38)の少なくとも一部を構成する。
上記製本処理部Bには上記画像形成部Aからシートを搬入する搬入経路31と、この搬入経路31から分岐してシートを上記集積トレイ手段41に案内する中紙搬送経路32と、上記表紙綴じ手段60に表紙シートを案内する表紙搬送経路34がそれぞれ経路切換手段36を介して連結され、上記制御手段75は異常画像検出手段74からの検出情報に基づいて経路切換手段36の上流側に位置するシートを表紙搬送経路34からシート収容部Cに移送するように構成する。
上記シート収容部Cには上記画像形成部Aからのシートにステイプル綴じ処理、スタンプ処理、パンチ処理その他の後処理を施す後処理手段59aを備える。
順次給送されるシートを束状に部揃えする集積トレイ手段41と、集積トレイ手段41にシートを案内する搬入経路31と、集積トレイ手段41からのシート束に接着剤を塗布する接着剤塗布手段55と、接着剤塗布手段55からのシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段60と、表紙綴じ手段60に搬入経路31から表紙シートを給送する表紙搬送経路34と、この表紙搬送経路34に連結されシートを装置外部に搬出する排紙経路38と、記搬入経路31及び表紙搬送経路のシート搬送を制御する制御手段75とを備える。そして上記搬入経路には供給されるシートの画像形成状態を検出する画像読取手段Reを設け、上記制御手段75は上記画像読取り手段Reからの画像データに基づいて上記画像形成手段3で形成された画像の異常を判別する異常画像判別手段74bが設けられ、上記制御手段75は上記異常画像判別手段からの判別結果に基づいて異常画像が形成されたシートで搬送可能なシートを上記排紙経路38から装置外部に搬出する。
本発明は、画像形成部、製本処理部、シート収容部の順に配置したシステム構成において画像形成時にミスプリントされたシートを異常画像検出手段で検出し、製本処理部でこのシートを集積トレイ手段に移送することなく後続するシート収容部に移送するようにしたものであるから、製本処理部では先行するシート(束)に継続して所定の製本処理が施される。従ってミスプリントが発見されたときに製本処理部を停止して装置内に残留するシート(束)を除去する場合のような煩雑で危険な作業を必要としない。
更に本発明は、画像形成部の直後に製本処理部を配置し、その下流側に後処理装置などのシート収容部を配置したものであるから、画像形成部で画像形成されたシートは直後の製本処理部に案内され束状に部揃えされて製本処理されるためシートの搬送距離が短く、経路中で紙詰まりなどのジャムを起こすことが少なくジャム処理などの煩雑な作業を軽減することが出来るなど顕著な効果を奏する。
以下図示の好適な実施の形態に基づいて本発明を詳述する。図1は、本発明に係わる製本装置と、これを用いた画像形成システムの全体構成の説明図であり、図2は製本装置の詳細説明図である。
図1に示す画像形成システムは、シートに順次印刷を施す画像形成装置Aと、この画像形成装置Aの下流側に付設された製本装置B、この製本装置Bの下流に配置された後処理装置Cとから構成されている。そして画像形成装置Aで画像形成したシートを製本装置Bで製本処理する。また製本処理しないシートについてはこの製本装置Bを通過して後処理装置Cでシートに後処理を施すように構成されている。
[画像形成装置の構成]
まず画像形成装置Aは複写機、プリンタ、印刷機など種々の構造のものが採用可能であるが静電印刷装置を図示する。この画像形成装置Aはケーシング1内に給紙部2と、印字部3と、排紙部4と制御部とが内蔵されている。給紙部2にはシートサイズに応じた複数のカセット5が準備され、制御部から指示されたサイズのシートが給紙経路6に繰り出される。この給紙経路6にはレジストローラ7が設けられ、シートを先端揃えした後所定のタイミングで下流側の印字部3に給送する。
印字部3には静電ドラム10が設けられ、この静電ドラム10の周囲には印字ヘッド9、現像器11、転写チャージャ12などが配置されている。そして印字ヘッド9は例えばレーザ発光器などで構成され、静電ドラム10上に静電潜像を形成し、この潜像に現像器11でトナーインクを付着し、転写チャージャ12でシートに印刷する。この印刷シートは定着器13で定着され排紙経路17に搬出される。排紙部4には上記ケーシング1に形成した排紙口14と排紙ローラ15が配置されている。尚図示16は循環経路であり、排紙経路17からの印刷シートをスッチバック経路で表裏反転した後再びレジストローラ7に送り、印刷シートの裏面に画像形成する。このように片面若しくは両面に画像形成された印刷シートは排紙口14から排紙ローラ15で搬出される。
尚図示20はスキャナユニットであり、上記印字ヘッド9で印刷する原稿画像を光学的に読み取る。その構造は一般的に知られているように原稿シートを載置セットするプラテン23と、このプラテン23に沿って原稿画像をスキャンするキャリッジ21と、このキャリッジ21からの光学像を光電変換する光学読取手段(例えばCCDディバイス)22とから構成されている。また図示のものは原稿シートを自動的にプラテンに給送する原稿送り装置(ADF)25がプラテン23上に装備してある。
[製本装置の構成]
次に、画像形成装置Aに付設された製本装置Bについて説明する。この製本装置Bはケーシング30内に印刷シートを束状に集積して部揃えする集積部40と、この集積部40からのシート束に接着糊を塗布する接着剤塗布手段55と、接着剤を塗布されたシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段60とから構成されている。
[搬送経路の構成]
各シートの搬送経路について説明すると、上記ケーシング30内には画像形成装置Aの排紙口14に連なる搬入口31aを有する搬入経路31が設けられ、この搬入経路31から中紙搬送経路32と表紙搬送経路34が経路切換手段36を介して連結されている。そして中紙搬送経路32には集積部40を介して製本経路33が連接され、表紙搬送経路34には排紙経路38が連接され、この排紙経路38から後処理装置Cの後処理経路39にシートを給送するようになっている。製本経路33は略々鉛直方向に装置を縦断する方向に、表紙搬送経路34は略々水平方向に装置を横断する方向に配置され、この表紙搬送経路34に排紙経路38が水平方向に連接されている。従って画像形成装置Aからのシートは製本装置Bに上記搬入経路31と製本経路33に送られ、この製本経路で製本処理が施されることとなる。一方、画像形成装置Aからのシートをスタック収容又はこのシートに後処理を施すために後処理装置Cに搬送するシート移送経路が上記搬入経路31と表紙搬送経路34と排紙経路38とで構成されることとなる。
上記製本経路33と表紙搬送経路34とは互いに交差(直交)し、その交差部に後述する表紙綴じ手段60が配置されるようになっている。以上のように構成された搬入経路31は前記画像形成装置Aの排紙口14に連なり、画像形成装置Aから印刷シートを受入れる。この場合画像形成装置Aからはコンテンツ情報を印刷された印刷シート(中綴じシート)と表紙カバーとして使用するタイトルなどを印刷された印刷シート(以下表紙シートと云う)とが搬出される。このように搬入経路31は中紙搬送経路32と表紙搬送経路34とに分岐され経路切換手段36を介して各印刷シートをそれぞれの経路に振り分け搬送することとなる。
一方、上記搬入経路31にはインサータ装置26が連結してあり、画像形成装置Aで印刷処理しない表紙シートを給紙トレイ26aから1枚ずつ分離して搬入経路31に供給するように構成してある。このインサータ装置26は1つ若しくは複数段の給紙トレイ26aを備え、このトレイ先端には積載されたシートを1枚ずつ分離して給送する給紙手段と、この給紙手段の下流側に給紙経路27が設けられ、この給紙経路27は経路切換片28を介して搬入経路31に連結している。また上記搬入経路31には搬送ローラ31bが、中紙搬送経路32には搬送ローラ32aが、製本経路33にはグリップ搬送手段(シート束搬送手段;以下同様)47と後述する束姿勢偏向手段64と排紙ローラ(排紙手段)66が配置されている。また表紙搬送経路34には搬送ローラ34aが、後処理経路39には搬送ローラ39bがそれぞれ配置され、それぞれ駆動モータに連結されている。
[集積部の構成]
前記中紙搬送経路32の排紙口32bに配置された集積トレイ41((以下「トレイ」という)は排紙口32bからのシートを束状に積載収納する。図2に示すようにトレイ41は略々水平姿勢に配置されたトレイ部材で構成され、その上方には正逆転ローラ42aと搬入ガイド42bが設けられている。そして排紙口32bからの印刷シートを搬入ガイド42bでトレイ41上に案内し、正逆転ローラ42aで収納する。この正逆転ローラ42aは正回転で印刷シートをトレイ41の先端側に移送し、逆回転でトレイ後端(図1右端)に配置された規制部材43にシート後端を突き当て規制する。またトレイ41には図示しないシートサイド整合手段が設けられトレイ上に収納した印刷シートの両側縁を基準位置に幅寄せ整合する。このような構成で中紙搬送経路32からの印刷シートはトレイ41上に順次積み上げられ束状に部揃えされる。
[シート束搬送手段の構成]
前記製本経路33には上記トレイ41からシートを下流側の接着剤塗布位置Eに移送するグリップ搬送手段47が配置されている。このグリップ搬送手段47は図2に示すようにトレイ41に集積したシート束を水平姿勢から鉛直姿勢に偏向し、このシート束を略々鉛直方向に配置された製本経路33に沿って接着剤塗布位置Eに搬送セットする。このため、トレイ41は集積位置(図2実線)から引き渡し位置(図2破線)に移動し、この引き渡し位置で準備されたグリップ搬送手段47にシート束を引き渡すようになっている。
[接着剤塗布部の構成]
前記製本経路33の接着剤塗布位置Eには接着剤塗布手段55が配置されている。この接着剤塗布手段55は図2に示すように熱溶融性の接着剤を収容する糊容器56と、塗布ロール57と、ロール回転モータMRとで構成されている。糊容器56は液状接着剤収容室(以下液剤収容室という)56aと固形接着剤収容室(以下固形剤収容室という)56bに区割され、液剤収容室56aには塗布ロール57が回転自在に組み込まれている。また液剤収容室56aには接着剤の残量を検出する糊センサ56Sが配置されている。図示の糊センサ56Sは接着剤の温度センサを兼用し、液剤収容室56a内の液化した接着剤の温度を検出するのと同時に接着剤に浸された部位の温度差によって接着剤の残量を検出する。また、糊容器56には電熱ヒータなどの加熱素子(加熱手段)50が埋設してある。そしてこの糊センサ56Sと加熱手段50は後述する制御CPU75に結線され、液剤収容室56a内の接着剤を所定の溶融温度に温度調整する。また上記塗布ロール57は耐熱性の多孔質材で構成され、糊を含侵してロール周囲に糊の層が盛り上がるように構成されている。
上述のように構成された糊容器56はシート束に沿って往復駆動する。図3(b)にその概念図を示すが、シート束の下端縁(製本時の背表紙部)S1に対し糊容器56は短い長さ(寸法)に形成してあり、これに内蔵した塗布ロール57と伴にシート束の下端縁S1に沿って移動するように装置フレームのガイドレール52に支持されている。そしてこの糊容器56は装置フレームに取り付けられたタイミングベルト53に連結され、このタイミングベルト53には駆動モータMSが連結してある。
そこで糊容器56はホームポジションHPと、シート束に沿って復動作を開始するリターン位置RPとの間で前記駆動モータMSによって往復動する。そして各位置は図3(b)に示す位置関係に設定され、リターン位置RPはシート幅のサイズ情報によって設定される。また、装置電源投入時(イニシャル時)にはホームポジションHPに設定され、先行する例えば前記グリップ搬送手段47に設けたグリップセンサSgのシートグリップ信号から所定時間後(シート束が接着剤塗布位置Eに到達する見込み時間)にホームポジションHPからリターン位置RPに向けて移動する。この移動と同時に塗布ロール57はロール回転モータMRで回転を開始する。尚図示SPは上記糊容器56のホームポジションセンサである。このように構成された接着剤塗布手段55は駆動モータMSの回転で、糊容器56はガイドレール52に沿って図3(b)左側から右側に移動を開始する。この往路では塗布ロール57はシート束に圧接してシート端部をバラけさせ、リターン位置RPからホームポジションHPに戻る復路ではシート端と所定のギャップを形成して接着剤を塗布するように、前述のグリップ搬送手段47の送り量を図示しない昇降モータで調整するようになっている。
[表紙綴じ手段の構成]
上記製本経路33の表紙綴じ位置Fには表紙綴じ手段60が配置されている。この表紙綴じ手段60は図4に示すように背当てプレート61と背折りプレート62と折りロール63で構成される。この表紙綴じ位置Fには前述の表紙搬送経路34が配置され、画像形成装置A又はインサータ装置26から表紙シートを給送する。そこで背当てプレート61は表紙シートをバックアップする板状部材で構成され、製本経路33に進退自在に配置されている。この背当てプレート61に支持された表紙シートに(中紙)シート束が逆T字状に接合される。そこで上記背折りプレート62は左右一対のプレス部材で構成され、逆T字状に接合された表紙シートの背部を背折り成型するため、図示しない駆動手段で互いに接近及び離反するように構成されている。また上記折りロール63は背折り成型されたシート束を挟圧して表装仕上げする一対のローラで構成されている。
[束姿勢偏向手段と断裁手段の構成]
上記折りロール63の下流側に位置する断裁位置Gにはシート束の天地方向を偏向する束姿勢偏向手段64と、シート束の周縁を断裁する断裁手段65が配置してある。上記束姿勢偏向手段64は表紙綴じ位置Eから表装されたシート束を所定方向(姿勢)に偏向して下流側の断裁手段65又は製本収納スタッカ67に給送する。また断裁手段65はシート束の周縁を切り揃える。このため束姿勢偏向手段64は前記折りロール63から送られたシート束を把持して回転する回転テーブル64a、64bを備える。図4に示すようにこの回転テーブル64a、64bは装置フレームに昇降自在に取り付けられたユニットフレーム64xに設けられている。このユニットフレーム64xに製本経路33を挟んで一対の回転テーブル64a、64bがそれぞれ回転自在に軸受支持され、一方の可動回転テーブル64bはシート束厚さ方向(製本経路33に対して直交する方向)に移動自在に支持されている。そして各回転テーブル64a、64bには製本経路33内でシート束を姿勢偏向するように旋回モータMt1、Mt2が設けられている。また可動側の回転テーブル64bには図4左右方向に移動するグリップモータMgが装備されている。
従って製本経路33内に導かれたシート束は、左右一対の回転テーブル64a、64bでグリップ把持され旋回モータMt1、Mt2によってシート束の姿勢方向を偏向する。例えば背部を下側に搬入されたシート束を180度旋回して小口部を下側に下流側の排紙ローラ66に送る。またシート束を順次90度ずつ回転して下流側の断裁位置Gに天部・地部・小口部をそれぞれ下側に偏向させシート束の周縁3方向を断裁するトリミングカットが可能となる。なお、上記可動側の回転テーブル64bにはグリップセンサ(図示せず)が設けられ、左右の回転テーブル64a、64b間にシート束が確実にグリップされたのを検知し、この検知後回転テーブル64a、64bを旋回駆動するように構成されている。そして上記ユニットフレーム64xは昇降モータMAによってシート束を製本経路33に沿って上下昇降させることが出来るようになっている。これは後述するように排紙ローラ66に移送するシート束を所定量オフセットするジョグ機構を構成し、同時にシート束周縁を断裁する際には、断裁位置Gにシート束を搬送セットし、その送り量で断裁位置Gにおける断裁幅を設定するためである。
[断裁手段の構成]
上記束姿勢偏向手段64の下流側には断裁手段65が配置されている。この断裁手段65は図4に示すようにシート束の断裁縁を刃受け部材65aに押圧支持する断裁縁プレス部材65bと、断裁刃ユニット65cで構成されている。上記断裁縁プレスユニット65bは製本経路33に配置した刃受け部材65aと対向する位置に配置され、図示しない駆動手段によってシート束と直交する方向に移動する加圧部材から構成されている。上記断裁刃ユニット65cは平刃状の切断刃と、これを駆動するカッタモータMCとから構成されている。このような構成の断裁手段65により、冊子状に製本処理されたシート束の背部を除く周縁を所定量裁断して切り揃える。
[冊子シート収納スタッカの構成]
上記断裁位置Gの下流側には排紙ローラ(排紙手段)66と製本収納スタッカ67が配置されている。この製本収納スタッカ67は図4に示すようにシート束を立位姿勢で収納するようになっている。そしてこの製本収納スタッカ67は図1に示すようにケーシング30に引出状に配置され、装置フロント側(図1紙面手前側)に引出可能に構成されている。装置フロント側に引き出した状態で図4に示す矢視方向(上面方向)から使用者が視認できるようになっている。尚図示67Sfは満杯検出センサであり、製本収納スタッカ67に収納されるシート束の満杯状態を検出して、オペレータにその除去を警告する。
[屑収納ボックスの構成]
前記断裁位置Gの下方には製本収納スタッカ67と並列に屑収納ボックス68が設けられ、断裁刃65xで切断した紙片を収納する。このため、断裁位置Gの直下にはスイーパ手段69が設けられ、このスイーパ手段69は図示しない駆動モータによって図2左右方向に揺動し、シート束を断裁する際は断裁位置Gの直下に位置して切断片を屑収納ボックス68に案内し、断裁後は断裁位置Gから退避してシート束を製本収納スタッカ67に収容可能に退避するようになっている。また、上記屑収納ボックス68には内部に収納された切断紙片の収納量を検出するフル検出センサ(満杯検出センサ)68Sfとニアフル検出センサ68Snが配置してある。このニアフル検出センサ68Snはシート束の断裁中に満杯とならないように例えばシート束の周縁を断裁する1回分に相当する紙片を収容可能な状態でこれを検出するように配置されている。
[後処理装置の構成]
上述の製本装置Bの下流側には後処理装置Cが配置されている。この後処理装置Cはシートを収容する排紙スタッカ37(スタッカ手段)を備え、前記画像形成装置Aからのシートを前述のシート移送経路(図示のものは表紙搬送経路34と排紙経路38で構成されている)を介して排紙スタッカ37に収容する。そして画像形成装置Aからのシートは前記製本経路で製本処理された後前記製本収納スタッカ67に収納され、製本処理しない(後述のプリントアウトモード)シートはシート移送経路から後処理装置Cの排紙スタッカ37に収納される。
そこで後処理装置Cには前記排紙経路38に連なる後処理経路39が設けられ、この後処理経路39にステイプルユニット、パンチユニット、スタンプユニットなどの後処理手段39aが配置され、画像形成装置Aからの印刷シートを、表紙搬送経路34を介して受け取り、この印刷シートにステイプル処理、パンチ処理、捺印処理を施し排紙スタッカ37に搬出する。図示39bは排紙ローラであり、また上記後処理経路39にはシートを区分けするジョグ機構を設けてスタッカ37上に集積するシートを排紙直交方向にオフセットさせて区分けすることも可能である。このように後処理装置Cは後述するモード設定に応じて単に画像形成装置Aから搬出されたシートを収容する(プリントアウトモード)機能と、このシートに後処理を施した後に収容する(後処理モード)機能が選択可能になっている。
[異常画像検出手段の構成]
本発明は上述の構成において画像形成手段3で画像形成されたシートに所定の画像が施されているか否かを判断して後続する製本処理動作を制御することを特徴としている。このため異常画像検出手段74を設ける。そして製本モードの実行過程でこの検出手段74によってミスプリントを発見(検出)した場合は、そのシート(以下「ミスシート」という)を、装置を停止することなく排紙部Cに搬出し、継続してその後の製本処理を実行することが出来るようにしたものである。
従って異常画像検出手段は次のいずれかの方法で構成される。(1)前記画像形成手段3で画像形成されたシート画像と原画像データとを比較する方法、又は(2)前記画像形成手段3で画像形成のために消費したインク量と原画像データを正常に画像形成するのに要するインク量とを比較する方法、又は(3)前記画像形成手段3で画像形成するための動作量(例えば印字ヘッドの移動量)と原画像データを正常に画像形成するのに要する動作量とを比較する方法を用いる。
図1のシステムに採用されている上記(1)については後述する。一方上記(2)の場合は、消費するインク量を検出する手段を例えば前述の現像器11に内蔵する。そして原画像データのデータ量(カラー画像の場合にはYMC各データ)と印画条件(濃度、色調など)から消費すべきインク量を演算し、この演算値と実際に消費したインク量とを比較することによって正常に画像形成がなされたかどうかを判別する。又上記(3)の場合は、画像形成のための動作量例えば印字ヘッドの移動制御量と原画像データを正常に画像形成するときの印字ヘッドの移動量を比較することによって正常に画像形成がなされたかどうかを判別する。尚いずれの場合にも原画像データDaは画像形成装置Aが複写機であるときにはオリジナル原稿の読取りデータ、画像形成装置Aがプリンタであるときにはコンピュータ或いはコンピュータネットワークのサーバ装置からの印刷データ、画像形成装置Aが通信回線などから転送されるときにはホスト装置の印刷データがそれぞれ原画像データDaとして使用される。
図1に示すシステムは上記(1)の方法を採用している。このため前記画像形成手段3の下流側には前記排紙部4又は前記搬入経路31に画像読取手段Reを配置する。図示の画像読取手段Reは密着センサで構成され搬入経路31の経路切換手段36の上流側に配置されている(図2参照)。そしてこの密着センサで搬入経路31を通過するシートの画像を光電変換素子で読取る。尚搬入経路31に搬出されるシートに両面印刷されている場合には経路31を挟んで表面読取りセンサRe1と裏面読取りセンサRe2を配置する。これによって製本部Bに搬入されたシートはこれに形成された画像を電気的に読取ることとなる。
そこで図9(b)に示すように前述の原画像データDaと上記画像読取手段Reの読取データDrを比較手段74aで比較し、両者が実質的に一致しないときには判別手段74bで「ミスプリント」と判断する。このときのデータの比較は最も簡便な方法は原画と形成画像のデータ容量を比較する方法であり、次に簡便な方法は線順位に抽出した原画像データDaと読取データDrを比較するなど適宜の比較方法を採用する。尚上記判別手段74bは例えば後述する制御CPU75で構成する。
本発明は後述する「製本モード」の実行過程で上述の異常画像検出手段74が製本部Bに搬入されたシートをミスプリントであると判断した場合に次の処置を行うことを特徴としている。これを図9(a)の概念図に従って説明する。画像形成手段3で画像形成されたシートは画像形成装置Aの排紙部4から製本装置Bのシート搬入経路31に搬出される。このとき排紙部4又は搬入経路31に前述の画像読取手段Reが配置されている。この読取手段Reの読取データDrに基づいて異常画像検出手段74が「ミスプリント」と判別するとこのミスシート(図示n)と、このミスシートに後続する画像形成済のシートn+1を経路切換手段36でシート移送経路(表紙搬送経路34)側に案内する。そしてミスプリントnと後続する画像形成済みシートn−1の全てを排紙スタッカ37に収納する。
つまりミスプリントと判別したシートと、これに後続するシートn−1は集積トレイ41を経由することなく後処理装置(シート収容部)Cのトレイに収容する。そして画像形成手段3は新規のシートn+2にミスプリントしたシートと同一の画像を再形成する。同時にこれに後続する新規シートn+3に排紙スタッカ37に収容したシートn+1と同一の画像を再作成する。そしてこれらの画像再作成シートn+2,n+3は搬入経路31から同様に異常画像検出手段47を経て中紙搬送経路32に案内する。これによって製本シート中にミスプリントされたシートが存在する場合にこれを検出して製本シートから排除し、新たに画像を再作成して製本処理を継続することが出来、この間装置を停止することも或いはオペレータの作業を必要とすることがない。
[画像形成制御の構成]
次に図1のシステムに於ける画像形成制御の構成を説明する。このシステムは図5に示すようにコンピュータなどの外部装置Xから原画像データDaを受信(データ転送)するか、又は画像形成部のAのスキャナユニット20でオリジナル原稿を読取る。従って画像形成装置Aの制御部70は外部装置Xとバスラインなどで結線されるか通信ラインで連結されている。そこで制御部70はコントロールパネル71を備え、画像形成のために給紙手段2、画像形成手段3、排紙手段4などを制御する。また制御部70はスキャナユニット20と原稿送り装置(ADF)を制御するように結線されている。
上記画像形成装置Aの制御部70は製本装置Bの制御部(制御CPU75)と後処理装置Cの制御部(制御CPU77)とに結線されている。そしてコントロール71で設定された「製本モード」に応じて製本装置Bを制御し、「後処理モード」に応じて後処理装置Cを制御する。また製本装置B及び後処理装置Cからシートジャムその他の動作不良信号を制御CPU70に電送するように構成されている。
図6に製本装置Bの制御構成を詳細に示す。製本装置Bに配置された制御CPU75には画像形成装置Aの制御CPU70から後処理モード指示信号、ジョブ終了信号、シートサイズ情報その他製本に要する情報及びコマンド信号を受信する。一方前記搬入経路31、製本経路33、表紙搬送経路34には搬送するシート(シート束)を検出するシートセンサSe1乃至Se6が図2にそれぞれ図示する位置に配置されている。そこで制御CPU75には各シートセンサSe1乃至Se6の検出信号が伝達され、制御CPU75は「異常画像検出手段74」「集積部制御部75a」「接着剤塗布手段制御部75b」「表紙綴じ手段制御部75c」「断裁手段制御部75d」「スタック制御部75e」と「接着剤温度制御部79」をそれぞれ備えている。そして図7に示すフローチャートに従って製本処理を実行するように構成されている。尚上記異常画像検出手段74の構成は図9(b)に基づいて前述した通りである。
[製本動作の説明]
次に図7のフローチャートに従って上述の制御CPU75による製本処理動作を説明する。前記画像形成装置Aのコントロールパネル71で画像形成条件と後処理モードを設定する(St001)。この後処理モードは例えば「プリントアウトモード」「製本処理モード」「ステイプルモード」「スタンプモード」「パンチモード」「ジョグモード」などに設定される。プリントアウトモードは画像形成したシートを製本及び後処理することなく排紙スタッカ37(図示のものは後処理装置Cに備えられている)に搬出収納する。「製本モード」は画像形成されたシートを部揃え集積して表紙シートと綴合わせて製本収納スタッカ67に収納する。また、「ステイプルモード」は画像形成されたシートを後処理装置Cに備えられたステイプルユニット(後処理手段39a)によってステイプル綴じし、スタンプモードは捺印処理し、同様にパンチモードはパンチ処理を、ジョグモードは仕分け処理をそれぞれ後処理装置Cの後処理経路39で実行し、その後排紙スタッカ37に収納する。
そこで画像形成装置Aはコントロール71で設定された画像形成条件に基づいて画像形成動作を実行し、画像形成したシートを排紙口14から搬出する(St002)。製本装置Bではこのシートを搬入経路31から受け入れるのと同時に「製本モード」に設定されているか否かを判断する(St003)。製本モードのときには搬入経路31に設けられた画像読取手段Reでシート上に形成された画像を読取る(St004)。製本モード以外のときには後述する後処理動作に移行する。
次に制御CPU75は異常画像検出手段74によって異常画像か否かを判断する(St005)。この判断は前述の原画像データDaと読取データDrを比較手段74bで比較する。制御CPU75で構成される判別手段74bは両者が一致するときには「正常プリント」と判断し、不一致のときには「ミスプリント」と判断する。正常プリントのときには制御CPU75は経路切換手段36を作動して搬入経路31のシートを中紙搬送経路32に案内し、部揃え集積する(St006)。
一方「ミスプリント」と判断した場合には制御CPU75は経路切換手段36を表紙搬送経路34に案内する(St007)。これと同時に制御CPU75は表紙搬送経路34、排紙経路38、後処理経路39で構成されるシート移送経路の搬送手段を駆動して経路下流側にミスシートを搬送する。するとこのミスシートは排紙スタッカ37に収容される(St008)。制御CPU75はこの排紙動作をミスシートの上流側(経路切換手段36と画像形成手段3との間に滞留する全てのシート)のシートを排紙スタッカ37に搬出する。次に制御CPU75は滞留シートの全てが排紙スタッカ37に収納されたのを判断し(St009)全てが搬出された後、経路切換手段36を切り換える。これと前後して制御CPU75は画像形成装置Aの制御CPU70に再画像形成指示信号を発する(St010)。この信号は滞留シートが排紙スタッカ37に搬出された後、若しくはそれ以前に信号を発する。
一方制御CPU75は異常画像検出手段74によって異常画像か否かを判断し(St005)、正常プリントと判断した場合は、搬入経路31のシートを中紙搬送経路32に案内し集積トレイ手段41に集積する(St006)し、画像形成装置Aの制御部70から「ジョブ終了信号」を受けると後述する製本動作に移行する。また制御CPU75は上記ステップSt003で製本モードでないときには、経路切換手段36を作動してシートを中紙搬送経路32に案内する(St014)。そして後処理装置Cの制御CPU77は後処理経路39に搬入されたシートに対して後処理モードが設定されているとき(St0015)にはステイプル、パンチ、スタンプなどの設定された後処理を施し(St016)、その後シートを排紙スタッカ37に搬出する(St017)。
次に製本動作について図8のフローチャートに基づいて説明する。画像形成装置Aからジョブ終了信号(St012)を受けると、制御CPU75は前記グリップ搬送手段47で集積トレイ41上のシート束を搬出し、その姿勢を90度偏向する。これによって集積トレイ41上に部揃えされたシート束は水平姿勢から鉛直姿勢に偏向され製本経路33を下流側の接着剤塗布位置Eに移送される(St018)。
このシート束の接着剤塗布位置Eへの給送セットと前後して制御CPU75は表紙シートを表紙搬送経路34から給送する。この表紙シートは画像形成装置Aから画像形成されて供給される場合と前記インサータ装置26から供給される場合がある。インサータ装置26から供給する場合には制御CPU75は給紙手段(図示せず)を作動して給紙トレイ26aからシートを1枚ずつ分離して給紙経路27に給送する。
給紙経路27に送られたシートは搬送ローラ27aで搬入経路31に搬送される。このとき制御CPU75は経路切換片28を図1の状態に位置させ、表紙搬送経路34に案内する。この表紙搬送経路34にはシートの姿勢を矯正するレジ機構34bが備えられ、このレジ機構34bで整合されたシートはこの位置から所定量搬送されることによって表紙綴じ位置Fに到達し静止セットされる(St019)。この表紙シートの給送セットに次いで制御CPU75は接着剤塗布手段55を駆動して接着剤塗布位置Eにセットされているシート束に接着剤を塗布する(St020)。塗布ロール57を備えた糊容器56は図3(b)右方向にシート束の下端縁に沿って移動し、ロール表面に含浸した接着剤をシート束に塗布する。
この接着剤塗布動作の終了後、制御CPU75はシート束を前記グリップ搬送手段47で下流側の表紙綴じ位置Fに移送する。するとこの位置には表紙シートがセットされているため表紙シートは背当プレート61にバックアップされこれとシート束が逆T字状に接合される。次いでシート束はこの状態で前記背折プレート62が表紙シートの背部をプレス成形して表装する(St021)。
以上の表装処理の後、制御CPU75は断裁モードが選択されているが否か判断する(St022)。断裁モードの場合にはグリップ搬送手段47をシート束から解除して初期位置に復帰させる。このとき断裁刃65xは断裁位置Gに位置付けられ、落下するシート束を受け止める(St023)。この状態で可動回転テーブル64bを待機位置からシート把持位置に移動して、そして回転テーブル64aとの間でシート束をニップ保持する(St024)。次いで制御CPU75は断裁刃65xを待機位置に移動した後、回転テーブル64a、64bを90度旋回してシート束の天部が下端となるように偏向する(St026)。そこで断裁縁プレス部材65bでシート束を押圧保持し、断裁刃65xで所定量断裁する(St027)。
次いで制御CPU75は断裁縁プレス部材65bを待機位置に退避させた後、シート束を180度旋回し、地部が下端となるように姿勢偏向し、その下端部を断裁する。次いで制御CPU75は同様に断裁縁プレス部材65bを待機位置に退避させた後、シート束を90度旋回して小口部が下端となるように姿勢偏向しその下端部を断裁する。このようにシート束の周縁を断裁揃えした後、制御CPU75はシート束の3方向の断裁を終了すると排紙ローラ66を動作させシート束を製本収納スタッカ67に収納する(St028)。
本発明の製本装置を備えた画像形成システムの全体構成の説明図。 図1のシステムに於ける製本装置の要部説明図。 図2の装置に於ける接着剤塗布手段の構成を示し、(a)はその糊容器の構成、(b)は接着剤塗布の態様を示す説明図。 図2の装置に於ける製本処理の構成を示す説明図。 図1のシステムの制御構成を示す説明図。 図5の制御構成における製本処理部の制御構成の詳細を示す説明図。 図2のシステムに於ける異常画像検出動作のフローチャート。 図2のシステムに於ける製本動作のフローチャート。 図1のシステムに於ける異常画像を検出した場合の処置の説明図であり、(a)は異常画像検出時の処置の概念図、(b)は異常画像検出手段の構成を示す。
符号の説明
A 画像形成装置(画像形成部)
B 製本装置(製本処理部)
C 後処理装置(シート収容部)
37 収納スタッカ
38 排紙経路
39 後処理経路
41 集積トレイ
47 グリップ搬送手段
55 接着剤塗布手段
60 表紙綴じ手段
61 背当てプレート
62 背折りプレート
63 折りロール
64a、64b 束姿勢偏向手段(回転テーブル)
65 断裁手段
65a 刃受け部材
65b 断裁縁プレス手段
66c 可動フレーム
65c 断裁手段
65x 裁断刃
66 排紙ローラ
67 製本収納スタッカ
74 異常画像検出手段

Claims (8)

  1. シート上に画像形成する画像形成手段を有する画像形成部と、
    上記画像形成部の下流側に配置され上記画像形成手段からのシートを束状に集積して製本綴じする製本処理部と、
    上記製本処理部の下流側に配置され、上記画像形成部からのシートを収納するスタッカ手段を有するシート収容部と、
    上記画像形成部からのシートを上記製本処理部及び上記スタッカ手段に搬送制御する制御手段と、
    を備えた画像形成システムであって、
    上記製本処理部には、
    上記画像形成手段からのシートを束状に部揃えする集積トレイ手段と、
    この集積トレイ手段を経由することなくシートを上記シート収容部に移送するシート移送経路と、が設けられ、
    上記画像形成部又は上記製本処理部には、上記画像形成手段で形成された画像の異常を検出する異常画像検出手段が設けられ、
    上記制御手段は上記画像形成手段からのシートを上記集積トレイ手段に移送する際、上記異常画像検出手段からの検出情報に基づいて異常画像が形成されたシートで搬送可能なシートを上記シート移送経路を介して上記シート収容部に移送するように構成されていることを特徴とする画像形成システム。
  2. 前記異常画像形成手段は、前記画像形成部の原画像データと前記シート上に形成された画像データとを比較する比較手段で構成され、
    上記画像データはシート上に形成された画像を読取る画像読取手段から取得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. 前記制御手段は、前記異常画像検出手段で前記画像形成部からのシートに形成された画像が異常と判断したとき、この異常シートと同時に後続するシートを前記シート収容部に移送すると共に、前記画像形成部に当該異常シートに形成すべき原画像から再度画像形成する指示信号を発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. 前記製本処理部は、
    前記集積トレイ手段と、
    この集積トレイ手段からのシート束に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
    上記接着剤塗布手段からのシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段と、
    上記表紙綴じ手段からのシート束の周縁を断裁する断裁手段が備えられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかの項に記載の画像形成システム。
  5. 前記製本処理部には、前記表紙綴じ手段に前記画像形成部から表紙シートを給送する表紙搬送経路が設けられ、
    この表紙搬送経路は前記画像形成部からのシートを前記シート収容部に移送する前記シート移送経路の少なくとも一部を構成することを特徴とする請求項4に記載の画像形成システム。
  6. 前記製本処理部には前記画像形成部からシートを搬入する搬入経路と、
    この搬入経路から分岐してシートを前記集積トレイ手段に案内する中紙搬送経路と、前記表紙綴じ手段に表紙シートを案内する表紙搬送経路がそれぞれ経路切換手段を介して連結され、
    前記制御手段は前記異常画像検出手段からの検出情報に基づいて上記経路切換手段の上流側に位置するシートを上記表紙搬送経路から前記シート収容部に移送することを特徴とする請求項4に記載の画像形成システム。
  7. 前記シート収容部には前記画像形成部からのシートにステイプル綴じ処理、スタンプ処理、パンチ処理その他の後処理を施す後処理手段が備えられていることを特徴とする請求項1乃至6の何れかの項に記載の画像形成システム。
  8. 順次給送されるシートを搬入する搬入経路と、
    シートを束状に部揃えする集積トレイ手段と、
    上記搬入経路から分岐してシートを上記集積トレイに案内する中紙搬送経路と、
    上記集積トレイ手段からのシート束に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
    上記接着剤塗布手段からのシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段と、
    上記表紙綴じ手段に上記搬入経路から表紙シートを給送する表紙搬送経路と、
    上記表紙搬送経路に連結されシートを装置外部に搬出する排紙経路と、
    上記搬入経路及び上記表紙搬送経路のシート搬送を制御する制御手段と、
    を備え、
    上記搬入経路には供給されるシートの画像形成状態を検出する画像読取り手段が設けられ、
    上記制御手段は上記画像読取り手段からの画像データに基づいて上記画像形成手段で形成された画像の異常を判別する異常画像判別手段が設けられ、
    上記制御手段は上記異常画像判別手段からの判別結果に基づいて異常画像が形成されたシートで搬送可能なシートを上記排紙経路から装置外部に搬出することを特徴とする製本装置。
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