JP2013510055A - シート積重ね装置 - Google Patents

Abstract

本発明はシート取扱いシステム用のシート積重ね装置に関し、更に、シート取扱いシステムのシート積重ね装置を制御する方法及びコンピュータプログラム製品に関する。シート積重ね装置(１)は、進入シートのための少なくとも１つのシート入口経路(１０)と、少なくとも１つの出力トレイ(２１)の上に少なくとも１つのスタック(２４ａ，２４ｂ)を形成するよう前記受け取ったシートを積み重ねるために少なくとも１つの出力トレイ(２１)を備えるシート出力ユニット(２０)とを含む。シート積重ね装置(１０)は、更に、少なくとも１つの出力トレイ(２１)上のスタックの重量を決定し且つ決定された重量が所定値を超えるならば制御信号(３１)をもたらす制御ユニット(３０)と、同じ出力トレイ上の２つ又はそれよりも多くのスタック(２４ａ，２４ｂ)を区別するためのスタック分離機構(２３)とを含み、スタック分離機構は、区別されるスタックの重量を制限するよう、制御ユニット(３０)によって制御される。

Description

本発明は、進入シートを受け取る少なくとも１つのシート入口経路と、少なくとも１つの出力トレイの上に少なくとも１つのスタック（積重ね）を形成するよう、受け取ったシートを積み重ねる少なくとも１つの出力トレイを備えるシート出力ユニットと、少なくとも１つの出力トレイの上のスタックの重量を決定し且つ決定された重量が所定値を超えるならば制御信号をもたらす制御ユニットとを含む、シート取扱いシステムのためのシート積重ね装置に関する。

本発明は、更に、シート取扱いシステムのシート積重ね装置を制御する方法及びコンピュータプログラム製品に関する。

この種類のシート積重ね装置は、例えば、ＪＰ２００２−３２６７６３Ａから既知であり、例えば、プリンタ、印刷機、及び、コピー機に関連して、シート取扱いシステムのための出力装置として使用される。

例えば、紙又はプラスチック箔であり得る、取り扱われるシートの材料は、１つ又はそれよりも多くの出力トレイ（出力ビンとも呼ばれる）の上に互いに積み重ねられる（積層される）。積み重ねられるシートを、更なる処理のために出力トレイから取り出し得る。

既知のシート積重ね装置は、積重ね高さを決定するセンサを含むのが普通である。次に、出力スタックのオーバーフローを防止するために、決定された高さは、積重ね装置及び／又は先行するシート処理装置を制御するために使用される。実際の出力トレイが空にされるか或いは異なる出力トレイを選択するまで、制御することは、更なるシートをシート積重ね装置に送ることを停止又は延期することを含む。

使用されるシート材料に依存して、出力スタックの重量は、更なる処理のために許容される最大重量を超え得る。これは高いシート出力能力を有する出力トレイに特に関連する。スタックのために許容される最大重量は、健康及び安全規制に起因し、或いは、以下の処理ステーションによって課される制約に起因し得る。

シートの出力スタックが重量制限を遵守することを保証するシート積重ね装置及びシート積重ね装置を制御する方法を提供することが本発明の目的である。

この目的は、本出願の独立項に従ったシート積重ね装置と、シート積重ね装置を制御する方法と、シート積重ね装置を制御する方法を遂行するコンピュータプログラム製品とによって解決される。有利な実施態様はそれぞれの従属項に依存する。

本発明によれば、シート積重ね装置は、同じ出力トレイの上の２つ又はそれよりも多くのスタックを区別するスタック分離機構を含み、スタック分離機構は、区別されるスタックの重量を制限するよう、制御ユニットによって制御される。よって、いずれも重量限界を超えない複数のスタックを、１つ且つ同一の出力トレイの上に形成し、且つ、互いに容易に区別し得る。

ある有利な実施態様において、シート積重ね装置は、少なくとも１つの出力トレイの上のスタックの重量に関する出力信号を制御ユニットに提供するために、少なくとも１つの出力トレイに結合され且つ処理ユニットに電気的に接続される重量センサを含む。制御ユニットは、重量センサの出力信号を使用して、スタックの重量を動作的に決定する。このようにして、シートのスタックの重量に関する測定された、よって、正確な値を、制御ユニットにもたらし得る。

シート積重ね装置の更なる有利な実施態様において、制御ユニットは、シート取扱いシステムにおいて利用可能な処理情報のための入力手段を含む。

その場合、制御ユニットは、処理情報を使用してスタックの重量を動作可能に決定する。

更なる有利な実施態様において、制御ユニットは、受け取る処理情報に含まれる、処理されるべきシートの数、及び／又は、シートの重量、及び／又は、シートの大きさ及びシートのユニット面積当たりの重量を考察するよう設定される。このようにして、シート取扱いシステムにおいいて既に利用可能であるのが普通である処理情報を使用することによって、シートの出力スタックの重量を決定し得る。

シート積重ね装置の更なる有利な実施態様において、制御ユニットは、スタック内のシートの数を計算するためのカウンタを含む。その場合、スタックの重量は、シート取扱いシステムにおいて利用可能な処理情報及びカウンタによって提供されるスタック内のシートの数を使用して決定される。

以下の図面を参照して具体的な実施態様に関連して本発明を記載する。

シート積重ね装置の第一実施態様を備えるシート取扱いシステムを示す概略図である。 図１のシート積重ね装置の出力トレイを概略的に示す断面図である。 シート積重ね装置を制御する方法の実施態様を示すフロー図である。

図１は、シート処理装置２に結合されるシート積重ね装置１を備えるシート取扱いシステムを示しており、シート処理装置２は、シート供給部３に接続され、シート供給部３によって給紙される。シート積重ね装置１は、シート入口経路１０と、出力ユニット２０とを含み、出力ユニット２０は、この実施例では、重量センサ２２を備える単一の出力トレイ２１を備える。出力ユニット２０は、スタック分離機２３を更に含み、スタック分離機２３は、一方では、シート入口経路１０に接続され、他方では、出力トレイ２１に接続され、よって、出力トレイ２１上の積重ねシートが、互いに分離されるスタック２４ａ及び２４ｂを形成するのを可能にする。シート積重ね装置は、制御ユニット３０を更に含み、制御ユニット３０は、出力ユニット２０のスタック分離機構２３と処理装置２とに電気的に接続され、これらの実体を制御信号３１によって制御する。重量センサ２２によって提供される重量に関連する出力信号３２を受け取るために、制御ユニット３０は重量センサ２２に更に接続される。図面中、シートの輸送経路は、二重線矢印によって表示されている。電気接続は、単線矢印によって描写されている。

図示の実施例において、スタック分離機構２３は、紙が横方向の偏り(offset)を伴って出力トレイ２１の上に積み重ねられるのを可能にする。第一の偏りを伴う（或いは如何なる偏りも伴わない）第一の数のシートと、第一の偏りと異なる第二の偏りを伴う第二の数のシートとを積み重ねることによって、シートの第一及び第二のスタック２４ａ及び２４ｂが形成される。次に、再び第一及び第二の偏りを用いて、第三及び第四のスタック２４ｃ及び２４ｄが類似の方法で形成される。スタック２４ａ−ｄ、場合によっては、更なるスタックは、互いに積み重ねられて位置付けられるが、それぞれの偏りによって互いに容易に区別し得る。

図２は、図１中に表示される線Ａ−Ａに沿って出力トレイ２１及びスタック２４ａ−ｄを横断する概略的な断面図を示している。この図面において第一及び第二の偏りに従ったスタック２４ａ−ｄの分離は明らかである。

２つ又はそれよりも多くのスタック２４を互いに区別する全ての手段を本出願の枠組の中で使用し得ることを付記する。図１の実施態様において示されるような１つの出力トレイ２１の上に積み重ねられるシートの横方向変位に加えて、更なる選択肢は、互いに積み重ねられて位置付けられるスタック２４の間に、異なる色又は材料のシートを積重ね分離体として挿入することである。また、スタック２４を区別するために、例えば、スタックとスタックとの間でシートの向きが９０°だけ変化する状態でスタック２４を互いに積み重ねて置くことによって、異なる出力方向を利用し得る。

出力トレイの数は１つに限定されないことも付記する。

図示されるシステムにおいて、処理装置２は、例えば、コンピュータへの接続のためのプリンタであり得る。代替的に又は追加的に、処理装置２は、文書コピー機であってもよい。そのようなシステムにおいて、シート供給部３は、１つ又はそれよりも多くの紙カセットの形態において装置に統合されるのが普通である。同様に、システム全体が１つの共通のハウジング内に統合されるよう、シート積重ね装置１はシステムの一体的な部分であり得る。

上述したようなコンパクトなシステムよりもむしろ、図１に示されるシステムは、高いスループットのために設計されるより大きな印刷機の一部であってもよい。そのような場合、シート積重ね装置１は、処理装置２に結合されるが、１つの共通のハウジング内に統合されない、別個の独立した装置として提供されるのが普通である。

紙、プラスチック箔、又は、他の材料から成るシートがシート供給部３によって供給され、処理装置２によって処理される、例えば、プリンタによって印刷される。シートは、次に、シート積重ね装置１に移動される。シートは、シート入口経路１０を介してシート積重ね装置１に進入する。図１に示される実施例では、１つの処理装置１だけがシート積重ね装置１に接続されている。しかしながら、原理的には、シート積重ね装置１は、１つよりも多くのシート入口経路１０を提供し得るし、従って、進入シートを受け取るために、シート積重ね装置１を１つよりも多くの処理装置２に接続し得る。

シート入口経路１０から、シートはスタック分離機構２３に輸送され、スタック分離機構２３は、シートの分離スタック２３ａ−２４ｄを出力トレイ２１の上に形成し得るよう、シートを出力トレイ２１に送り得る。

各トレイの上に積み重ねられるシートの重量に関連する値が決定されるよう、重量センサ２２は出力トレイ２１に機械的に結合される。重量センサ２２を出力トレイ２１に統合し、或いは、出力トレイを支持する機械的支持体に統合し得る。重量センサ２２の出力信号３２によって表される測定重量に関連する値は、出力トレイ２１上の全てのスタックの総重量に少なくとも比例するのが好ましく、出力トレイ２１の自重を既に補正しているのがより一層好ましい。代替的に、出力信号３２の更なる処理の工程において、出力トレイ２１の自重を考慮し得る。出力信号３２は制御ユニット３０に送られ、出力信号３２は制御ユニット３０で更に処理される。合意されたデータプロトコルを使用して、出力信号３２をアナログ信号の形態又はデジタル符号化された信号の形態において送信し得る。重量センサ２２は、例えば、電気機械システム又は圧電システムであり得る。スタックが可動プラットフォームの上に形成される実施態様では、プラットフォームを上げ下げするのに必要な電力の量を、スタックの重量のための手段として使用し得る。

シート積重ね装置１の制御ユニット３０は、図１の概略図に示されるような別個の構成部品であり得る。代替的に、制御ユニット３０をシート取扱いシステムの中央処理システム又はシート処理装置２の制御ユニットに統合し得る。

図１のシート積重ね装置を制御する方法の１つの実施態様において、制御ユニット３０は、出力トレイ２１上のシートの積重ねに許容される最大重量を示す所定の値を備え得る。最大許容重量は、例えば、人が重すぎる重量を運ぶことから守る健康及び安全規制に起因し得る。出力信号３２によって表される重量に関連する出力値は、全ての従前のスタック（２４ａ−２４ｃ）の累積重量によって表される記憶値を出力値から減算することによって出力トレイ２１上に現時点で形成される、単一スタック、例えば、スタック２４ｄの実際の重量に変換される。次に、決定される実際の重量は、最大許容重量の所定値と比較される。実際の重量が所定の最大重量を超えるならば、制御信号３１が制御ユニット３０から放出され、処理装置２及びスタック分離機構２３に提供される。

制御信号の発生後、後続のシートが異なる偏りを伴って排紙されて新しいスタックが形成されるよう、スタック分離機構２３は、１つの偏り位置から他の偏り位置に切り換えられる。必要であれば、切換えに必要な時間のために、処理装置２の操作を中断し得る。

形成されるべき新しいスタックの重量を計算し且つ監視し得るよう、重量に関連する出力値の現時点の値は、蓄積重量を更新するために使用される。

加えて、メッセージを表示し且つ／或いは音声信号を発して、スタック（例えば、スタック２４ｄ）が最大重量に達したことをシステムの使用者に通知し得る。

制御信号３１は、多様な異なる命令を符号化するのを可能にするデータプロトコルを使用するデジタル信号であるのが好ましい。データ送信をハンドシェークし且つ確認するために、並びに、成功及び状況情報を戻すために、双方向データ送信を使用するのが更に有利である。

図１に示される実施態様の可能な修正は、スタックの重量の決定に関する。修正実施態様において、処理装置２は、制御ユニット３０にプロセス情報３３を提供する。処理情報３３は、例えば、処理ジョブ、例えば、１つの印刷ジョブにおけるシートの数を含む。処理情報３３は、処理媒体に関する情報、例えば、単一シートの重量又はシートの大きさ及びシートの比重量（面積当たり重量）を更に含み得る。

この情報を使用することによって、制御ユニット３０は、出力トレイ２１上に現時点で積み重ねられているスタック又は複数スタックの重量を測定することなく、出力トレイ２１上に現時点で積み重ねられているスタック又は複数スタックの重量を決定する。処理情報３３に加えて、標準的なシートの重量又は比重量に関連する記憶済み媒体情報を使用し得る。そのような情報をデータベースの形態において記憶し得る。加えて、制御ユニット３０は、スタック２４内のシートの数又はシートカウンタ若しくは重量カウンタにおけるシートの蓄積重量の数のいずれかを記録し得る。

トレイが空か否かを決定するために、出力トレイ２１にセンサを結合し得る。センサによって提供される情報は、シートカウンタ及び／又は重量カウンタをゼロ化するために使用される。積重ねオーバーフローを防止するために、スタックの重量を決定するための並びにスタックの重量を制御するための高さセンサがシート積重ね装置内に存在するならば、出力トレイ２１が空であるか否かを決定するためにもそのようなセンサを使用し得る。

図３は、上述した種類のシート積重ね装置を制御する方法の実施態様のフローチャートを示している。

第一ステップＳ１において、方法の更なる工程において使用される２つの値が設定される。それらの値を最大スタック重量（ＭＳＷ）及び最大残余重量（ＭＲＷ）と呼ぶ。ＭＳＷは、出力スタックのための最大重量を示している。ＭＲＷの意味は以下に記載する。本方法が制御ユニット３０の一部としての中央処理装置（ＣＰＵ）上のソフトウェアプログラムを実行することによって行われるならば、２つの値を適切な変数の形態において記憶し得る。事前設定値を備える２つの変数を設定するために、シート積重ね装置１の製造中にステップＳ１を行い得る。追加的に又は代替的に、シート積重ね装置を操作する工程中にステップＳ１を行うことを可能にするグラフィカル・ユーザ・インターフェース（ＧＵＩ）を提供し得る。そのような場合には、例えば、使用者がＭＳＷを出力トレイ２１の１つの最大物理重量−荷重を超える値に設定するのを防止するために、設定のための限界を実施し得る。

ステップＳ２において、処理情報３３が制御ユニット３０によって読み込まれる。しばしば、シート取扱いシステムのための、よって、シート積重ね装置１のためのタスクは、多数のセットから成り得るジョブとして定められる。例えば、印刷ジョブは、幾つかのページを含む文書の多数のコピーを印刷することから成り得る。その場合、１つのセットは、文書の１つのコピーであり、ジョブは、要求される文書の複数のコピーである。処理情報３３は、セットにおけるページの数及びセットの数に関連し得る。処理情報３３に含まれる更なる情報は、ジョブのために使用される単一のシートの重量に関連し得る。代替的に又は追加的に、大きさ当たりの重量において付与されるシート材料の比重量及び／又は使用済みシートの大きさを提供し得る。

後続のステップＳ３において、シートはシート入口経路１０を通じてシート積重ね装置によって受け取られる。

次のステップＳ４において、出力トレイ２１の上に現時点において形成されているスタックの重量が決定される。この重量を実際スタック重量（ＡＳＷ）と呼ぶ。

重量センサ２２によって送られる重量に関連する値に基づきＡＳＷの値を計算し、且つ、処理情報３３から取得される或いは処理情報の助けを得て計算される各々の積重ねシートの重量によってＡＳＷの値を更新し得る。代替的に、各々の受け取りシートに伴い増分されるシートカウンタを設け得る。次に、カウント済みシートと単一シートの重量との積によってＡＳＷがもたらされる。いずれにしても、新しいスタックが開始されるとき、ＡＳＷ又はシートカウンタの値はゼロに設定される。

次のステップＳ５において、実際スタック重量ＡＳＷと最大スタック重量ＭＳＷとの比較が行われる。ＡＳＷがＭＳＷよりも大きいならば、本方法は後続のステップＳ６に分枝し、ステップＳ６において、制御ユニット３０は、スタック分離機構２３に制御信号３１を提供する。制御信号３１を受け取ることの結果として、スタック分離機構２３は、次に使用されるべき偏り位置に切り換わる。

新しい偏り位置に切り換わった後、ステップＳ３において受け取られたシートは、ステップＳ７において出力トレイ２１の上に積み重ねられる。次に、ステップ２において然るべきときに更新され得る処理情報３３を読み込むために並びにステップ３において更なるシートを受け取るために、本法は分枝してステップＳ２に戻る。

ステップＳ５においてＡＳＷがＭＳＷを超えなかったことが決定されるならば、本方法はステップＳ８に続く。

ステップＳ８において、ステップＳ２において読み込まれた処理情報３３は、ステップＳ３において受け取られたシートが新しいセットに属するか否かを決定するために使用される。もし属さないならば、本方法は、受け取ったシートを偏り位置を変更せずに出力トレイ２１の上に積み重ねるために、ステップＳ７に分枝する。ステップＳ３において受け取られるシートが新しいセットに属さないならば、本方法はステップＳ９に続く。代替的な実施態様において、ステップＳ８は、シートが新しいセットよりもむしろ、新しいジョブに属するか否かを確認する。

ステップＳ９において、実際スタック重量ＡＳＷの値が最大スタック重量ＭＳＷと最大残余重量ＭＲＷとの間の差よりも大きいか否かを決定する。実際スタック重量ＡＳＷの値が最大スタック重量ＭＳＷと最大残余重量ＭＲＷとの間の差よりも大きいと分かったならば、本方法は、次のスタックに切り換えるために、ステップＳ６に分枝する。よって、仮にＡＳＷがＭＳＷを超えないとしても、新しいセットの始まりで、新しいスタックを開始し得る。これは、第一スタックを最大スタック重量まで充填し且つセットの一部だけのために新しいスタックを使用しなければならないよりもむしろ、セットを結び付けるのを助ける。それは新しいスタックが少なくとも１つの完全なセットを含むことを更に保証する。

代替的な実施態様において、処理情報３３がシートの重量又は比重量及び／又は大きさに関する情報を含まないならば、ステップＳ２において読み込まれる処理情報３３を使用することによって、１つのセットに属するシートの重量を予め決定し得る。ＭＳＷを超過しなければ次のセットが実際のスタックの上に完全に適合しない場合にのみ、ステップＳ６への分枝が開始されるよう、予め計算されるセットの重量の値をステップＳ９において追加的に使用し得る。

ステップＳ６に分枝する条件がステップＳ９において満足されないならば、出力トレイ２１の上の実際のスタックの上に受け取ったシートを積み重ねるために、本方法はステップＳ７に続く。

ジョブ条件に基づき及び／又はスタックの高さに関連して出力トレイを切り換えるために、上述したような方法を既知の手続きと組み合わせ得る。

新しい出力トレイに切り換えるためのジョブに関連する基準は、例えば、ジョブが完了し或いはセットさえもが完了したときに、新しいトレイが常に選択されることである。高さに関連する基準は、例えば、スタックの高さが決定されること、及び、仮にＡＳＷがＭＳＷに達していないとしても、所定の高さが超過されるならば、新しい出力トレイが選択されることである。

Claims (13)

1. シート取扱いシステムのためのシート積重ね装置であって、
   進入シートを受け取る少なくとも１つのシート入口経路と、
   少なくとも１つの出力トレイの上に少なくとも１つのスタックを形成するよう前記受け取ったシートを積み重ねるために前記少なくとも１つの出力トレイを備えるシート出力ユニットと、
   前記少なくとも１つの出力トレイの上の前記スタックの重量を決定し且つ該決定された前記重量が所定値を超えるならば制御信号をもたらす制御ユニットとを含み、
   同じ出力トレイの上の２つ又はそれよりも多くのスタックを区別するためのスタック分離機構によって特徴付けられ、該スタック分離機構は、前記区別されるスタックの前記重量を制限するよう、前記制御ユニットによって制御される、
   シート積重ね装置。
2. 前記少なくとも１つの出力トレイの上の前記スタックの前記重量に関連する出力信号を前記制御ユニットに提供するために、前記少なくとも１つの出力トレイに結合され且つ前記処理ユニットに電気的に接続される、重量センサを更に含み、
   前記制御ユニットは、前記重量センサの前記出力信号を使用して前記スタックの前記重量を動作可能に決定する、
   請求項１に記載のシート積重ね装置。
3. 前記制御ユニットは、前記シート取扱いシステム内にもたらされる処理情報を受け取るための入力手段を含み、
   前記制御ユニットは、前記処理場を使用して前記スタックの前記重量を動作可能に決定する、
   請求項１又は２に記載のシート積重ね装置。
4. 前記制御ユニットは、前記受け取る処理情報に含まれる
   − 処理されるべきシートの数、及び／又は、
   − シートの重量、及び／又は
   − 前記シートの大きさ及び前記シートのユニット面積当たりの重量
   を考察するよう設定される、
   請求項３に記載のシート積重ね装置。
5. 前記スタック分離機構は、前記シートが前記出力トレイの上に配置される偏りを制御するよう構成される、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載のシート積重ね装置。
6. 前記スタック分離機構は、前記出力トレイの上に既に存在する前記スタックの上に分離シートを配置するよう構成される、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載のシート積重ね装置。
7. シート取扱いシステムのシート積重ね装置を制御する方法であって、
   進入シートを受け取るステップと、
   少なくとも１つのスタックを形成するよう、前記シート積重ね装置の少なくとも１つの出力トレイの上に前記受け取ったシートを積み重ねるステップと、
   前記スタックの重量を決定するステップと、
   前記重量が所定値を超えるならば制御信号を提供するステップと、
   前記制御信号に応答して、後続のスタックによって形成されるべきスタックを前記出力トレイの上に既に形成されている前記スタックから区別するために、スタック分離機構を作動するステップとを含む、
   方法。
8. 前記シート積重ね装置は、前記スタックの前記重量に関連する出力信号をもたらす重量センサを含み、
   前記スタックの前記重量は、前記重量センサの前記出力信号を使用して決定される、
   請求項７に記載の方法。
9. 前記シート取扱いシステムにおいて利用可能な処理情報は、前記シート積重ね装置によって読み取られ、
   前記スタックの前記重量は、前記処理情報を使用して決定される、
   請求項７又は８に記載の方法。
10. 前記処理情報は、
    − 処理されるべきシートの数、及び／又は、
    − シートの重量、及び／又は
    − シートの大きさ及びシートの比重量
    を含む、
    請求項９に記載の方法。
11. 前記シート積重ね装置は、スタック内のシートの数を計算するためのカウンタを含み、
    前記スタックの前記重量は、前記処理情報及び前記カウンタによって提供される前記スタック内のシートの数を使用して決定される、
    請求項９又は１０に記載の方法。
12. 前記処理情報は、処理タスク又は該処理タスクの所定のサブセットに属する全てのシートがこのスタックの上に前もって積み重ねられるならばスタックが有するであろう重量を決定するために使用され、
    事前に決定される前記重量が前記所定値を超えるならば前記制御信号がもたらされる、
    請求項７乃至１１のうちのいずれか１項に記載の方法。
13. シート積重ね装置を制御するための符号化された命令を含むコンピュータプログラム製品であって、前記符号化された命令が中央処理装置で実行されるとき、請求項７乃至１２のうちのいずれか１項に記載の方法が行われる、コンピュータプログラム製品。

Images