JP2021067892A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置から後処理装置へシートを搬送する中継搬送装置の冷却手段に故障が生じても、効率的なシステム運用が可能な画像形成システム。【解決手段】中継搬送装置にシートを冷却する中継冷却ファンを設けた構成で、中継冷却ファンに故障が生じてもシステムダウンさせない。中継冷却ファンが故障した場合（Ｓ５１のＹＥＳ）、後処理装置から排出されるシートを積載する排出トレイに積載可能なシートの枚数を、中継冷却ファンが故障していない時よりも少ない枚数に制限する（Ｓ５６）。これにより、中継冷却ファンの故障により例えシートが十分に冷却されなかったとしても、排出トレイに積載されるシートとシートとが貼り付き難くできる。このように、例え中継搬送装置の中継冷却ファンが故障したとしても、ユーザはシートの貼り付きを気にせずに画像形成処理を継続して行うことができるので、もって画像形成システムを効率的に運用し得る。【選択図】図１４

Description

本発明は、画像形成装置によりトナー像が定着されたシートに対し後処理装置による後処理を行わせるために、画像形成装置から後処理装置へシートを搬送する中継搬送装置が画像形成装置に取り付けられた画像形成システムに関する。

複写機などの画像形成装置では、例えばスキャナで原稿上の画像を読み取り、読み取った画像の画像データに基づいてシート（記録材）にトナー像を転写し、トナー像が転写されたシートに熱を加えることでシートにトナー像を定着させている。そして、トナー像定着後のシートに例えば針綴じ処理や穿孔処理などの後処理を施すために、外付けのオプションユニットである後処理装置（例えば、フィニッシャ）を画像形成装置に接続可能な画像形成システムが提案されている。こうした画像形成システムの場合、画像形成装置に中継搬送装置が取り付けられることで、画像形成装置から後処理装置へとトナー像が定着されたシートを搬送するための中継搬送路が形成される（特許文献１）。特許文献１に記載の装置では、中継搬送装置が取り付けられた場合に、画像形成装置から中継搬送路を介し後処理装置へ向けて画像形成装置内の空気が送風されるように、画像形成装置内を冷却するためのファンの送風方向が切り替えられるようにしている。

特開２０１６−２９４３８号公報

上記の特許文献１に記載の装置では、画像形成装置内で温度が高くなった空気がファンにより中継搬送路を介し後処理装置へ向けて送風されるので、後処理装置から比較的に温度が高い状態でシートが後処理装置に設けられた排出トレイ上に排出されやすい。ただし、温度が高い状態のシートが排出トレイ上に多量に積載されると、温度が高いほど粘着力が強くなるトナーによって、重ねられたシートとシートとが貼り付く虞があった（所謂、排出接着）。この排出接着を抑制するには、シートを冷却するためのファンを中継搬送装置に設けるとよいが、そのファンが故障すれば排出接着は生じ得る。それ故、中継搬送装置に設けたファン（中継冷却ファンと呼ぶ）が故障した場合は、排出接着を生じさせないために、画像形成装置を強制的に停止させることが考えられる。しかし、画像形成装置を強制的に停止させてしまうと、故障した中継冷却ファンを修理したり交換したりするまでにダウンタイムが生じ、画像形成システムの運用効率が低下するので好ましくない。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、中継搬送装置にシートを冷却するためのファンを設けた構成の場合に、例えそのファンに故障が生じたとしても、システムダウンさせずに効率的なシステム運用が可能な画像形成システムの提供を目的とする。

本発明に係る画像形成システムは、シートにトナー像を形成する画像形成手段と、シートに形成されたトナー像を熱により定着する定着手段と、前記画像形成手段と前記定着手段とを収容した装置本体と、前記装置本体の上部に設けられ、原稿の画像を読み取るための読み取り手段と、前記読み取り手段の鉛直方向下方において前記読み取り手段と前記装置本体の一部との間に形成された空間に、前記装置本体内から前記定着手段を通過したシートを排出する排出手段と、前記空間に取り付けられ、前記排出手段により前記空間に排出されるシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されるシートを冷却する冷却手段と、を有する第一搬送装置と、前記装置本体外に配置され、前記第一搬送装置から排出されるシートを受け入れて搬送する第二搬送装置と、前記第二搬送装置から排出されるシートを積載する積載手段と、前記画像形成手段によりシートへトナー像を形成する画像形成ジョブの実行中に、前記積載手段に積載されたシートの枚数が積載可能枚数を超えた場合、当該画像形成ジョブを停止する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記冷却手段が故障していない場合の積載可能枚数よりも少ない枚数に設定する、ことを特徴とする。

本発明に係る画像形成システムは、シートにトナー像を形成する画像形成手段と、シートに形成されたトナー像を熱により定着する定着手段と、前記画像形成手段と前記定着手段とを収容した装置本体と、前記装置本体の上部に設けられ、原稿の画像を読み取るための読み取り手段と、前記読み取り手段の鉛直方向下方において前記読み取り手段と前記装置本体の一部との間に形成された空間に、前記装置本体内から前記定着手段を通過したシートを排出する排出手段と、前記空間に取り付けられ、前記排出手段により前記空間に排出されるシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されるシートを冷却する冷却手段と、を有する第一搬送装置と、前記装置本体外に配置され、前記第一搬送装置から排出されるシートを受け入れて搬送する第二搬送装置と、前記第二搬送装置から排出されるシートを積載する積載手段と、前記装置本体内の環境温度を検出する温度検出手段と、シートの種類を入力可能な入力手段と、前記画像形成手段によりシートに形成されるトナー像の単位面積当たりの最大トナー載り量に関する情報を取得する取得手段と、前記画像形成手段によりシートへトナー像を形成する画像形成ジョブの実行中に、前記積載手段に積載されたシートの枚数が積載可能枚数を超えた場合、当該画像形成ジョブを停止する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記冷却手段が故障していない場合の積載可能枚数以下であって、前記環境温度と前記シートの種類と前記最大トナー載り量とに応じて予め決められた枚数に設定する、ことを特徴とする。

本発明によれば、シートを冷却する冷却手段を有する第一搬送装置により画像形成装置から第二搬送装置へシートを搬送する構成で、冷却手段に故障が生じても、システムダウンさせずに効率的なシステム運用を行うことが容易に実現できる。

本実施形態の画像形成システムの構成を示す概略図。 画像形成部を示す概略図。 画像形成装置を示す外観斜視図。 後処理装置を示す概略図。 トレイ積載センサ部を示す拡大図。 エリアセンサの出力信号の組み合わせとシートの積載枚数との関係を示す図。 画像形成システムを上面から見た模式図。 画像形成システムにおける制御部の構成について説明する制御ブロック図。 画像形成処理を示すフローチャート。 ページ印刷要求処理を示すフローチャート。 積載要求処理を示すフローチャート。 上面検出処理を示すフローチャート。 満載判定処理を示すフローチャート。 中継冷却ファン故障処理を示すフローチャート。 環境温度、トナー載り量、シートの種類と積載可能枚数との関係を示す図。

＜画像形成システム＞
本実施形態の画像形成システムの概略構成について、図１乃至図４を用いて説明する。図１に示す画像形成システム１Ｘは、画像形成装置１００と、後処理装置１５０と、中継搬送装置３００と、を有する。

＜画像形成装置＞
まず、画像形成装置１００について説明する。画像形成装置１００は、電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置１００は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを有する。画像形成装置１００は、装置本体１００Ａの上部に設けられた画像読取装置２０、又は装置本体１００Ａに通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器（不図示）からの画像データに応じてトナー像をシートＳに形成し定着させ得る。本実施形態では、画像形成部ＰＹ〜ＰＫ、一次転写ローラ５、中間転写ベルト８、二次転写内ローラ９、二次転写外ローラ１０等により、シートにトナー像を形成する画像形成手段としての画像形成ユニット１８０が構成されている。画像形成ユニット１８０は、定着装置１１と共に装置本体１００Ａ内に収容されている。なお、シートＳとしては、普通紙、厚紙、ラフ紙、凹凸紙、コート紙等の用紙、プラスチックフィルム、布など、といった様々な種類のシート材が挙げられる。

図１に示すように、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは装置本体１００Ａ内に、中間転写ベルト８の移動方向に沿って並べて配置されている。中間転写ベルト８は走行可能に複数のローラに張架され、感光ドラム１（図２参照）から転写されたトナー像を担持して搬送する。中間転写ベルト８を張架する二次転写内ローラ９と中間転写ベルト８を挟んで対向する位置には、二次転写外ローラ１０が配置され、中間転写ベルト８上のトナー像をシートＳに転写可能な二次転写部を形成している。この二次転写部のシート搬送方向下流に、定着装置１１が配置されている。

画像形成装置１００の下部には、シートＳが収容されたカセット１２やシートＳが載置可能な手差しトレイ１３が設けられている。シートＳは、搬送ローラ１７によりカセット１２や手差しトレイ１３からレジストレーションローラ１４に向けて搬送される。その後、レジストレーションローラ１４が後述するようにして中間転写ベルト８上に形成されたトナー像と同期して回転されることにより、シートＳは二次転写部へ搬送される。なお、カセット１２はサイズや厚さの異なるシートＳを収容可能に複数が配置されていてもよく、その場合、複数のカセット１２のいずれかから選択的にシートＳが搬送される。

画像形成装置１００が備える４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有する。したがって、ここでは代表してブラックの画像形成部ＰＫについて説明し、その他の画像形成部については説明を省略する。

図２に示すように、画像形成部ＰＫには、感光体として円筒型の感光ドラム１が配設されている。感光ドラム１は例えばアルミニウム製のドラム基体上に光導電層を有した負帯電のＯＰＣ感光体であり、駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで回転される。この感光ドラム１の周囲に、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、一次転写ローラ５、クリーニング装置６が配置されている。

画像形成装置１００により、フルカラーの画像を形成するプロセスについて説明する。まず、画像形成動作が開始されると、回転する感光ドラム１の表面が帯電装置２によって一様に帯電される。帯電装置２は、例えばコロナ放電に伴う荷電粒子を照射して感光ドラム１を一様な負極性の暗部電位に帯電させるコロナ帯電器などである。次いで、感光ドラム１は、露光装置３から発せられる画像データに対応したレーザ光Ｌにより走査露光される。これにより、感光ドラム１の表面に画像データに応じた静電潜像が形成される。感光ドラム１に形成された静電潜像は、現像装置４内に収容されているトナー（現像剤）によってトナー像に現像される。

感光ドラム１に形成されたトナー像は、中間転写ベルト８を挟んで配置された一次転写ローラ５との間で構成される一次転写部にて、中間転写ベルト８に一次転写される。この際に、一次転写ローラ５には一次転写バイアスが印加される。一次転写後に感光ドラム１の表面に残ったトナーは、クリーニング装置６によって除去される。

図１に戻り、こうした動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部ＰＹ〜ＰＫで順次行い、中間転写ベルト８上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングにあわせてシートＳが二次転写部へ搬送される。そして、二次転写外ローラ１０に二次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト８上に形成されたフルカラーのトナー像がシートＳに一括して二次転写される。なお、二次転写後に中間転写ベルト８上に残ったトナーは、ベルトクリーニング装置６０によって除去される。

トナー像が二次転写されたシートＳは、定着装置１１へ搬送される。定着手段としての定着装置１１は、回転自在に配設された定着ローラ１１ａと、定着ローラ１１ａに圧接しながら回転する加圧ローラ１１ｂとを有する。定着ローラ１１ａは加圧ローラ１１ｂに圧接された状態で、不図示の駆動モータにより所定の回転速度で回転される。定着ローラ１１ａ内には加熱手段としてのハロゲンヒータ（不図示）が配置されており、ハロゲンヒータは定着ローラ１１ａを加熱可能である。ハロゲンヒータにより定着ローラ１１ａの表面温度が上げられることで、定着装置１１はシートＳを加熱し得る。このような熱を生じる定着装置１１によって装置本体１００Ａ内の温度が上がることから、装置本体１００Ａ内（装置本体内）の環境温度を検出するために温度検出手段としての温度検出センサ５０が装置本体１００Ａ内に設けられている。

定着装置１１は、定着ローラ１１ａと加圧ローラ１１ｂとによって形成された定着ニップ部においてトナー像が形成されたシートＳを挟持搬送することにより、搬送されるシートＳを加熱、加圧してトナー像をシートＳに定着させる。即ち、加熱、加圧によってシートＳに形成されたトナー像のトナーが溶融、混合され、フルカラーの画像としてシートＳに定着される。このようにして、一連の画像形成プロセスは終了する。なお、定着装置１１のシート搬送方向下流には、トナー像が定着されたシートＳを冷却するための冷却ファン７０が設けられている。

図３に示すように、画像形成装置１００は、原稿の画像を読み取る画像読取装置２０（スキャナ）が装置本体１００Ａの上部に設けられている。読み取り手段としての画像読取装置２０は、リーダ２０ａとＡＤＦ２０ｂから構成される。リーダ２０ａは、ガラス板で形成された不図示の載置台に載置された原稿の画像を光学的に読み取って画像データに変換する。ＡＤＦ２０ｂは、原稿トレイ２０ｂ１に積載された原稿を自動的に搬送して画像を読み取る。ＡＤＦ２０ｂは、回動自在に支持されており、ＡＤＦ２０ｂを回動させて上方に開放することでリーダ２０ａの載置台にアクセス可能となる。

そして、本実施形態の場合、画像読取装置２０の鉛直方向下方には、画像読取装置２０と装置本体１００Ａの一部との間に排出空間５００が形成されている。そして、装置本体１００Ａには、定着装置１１によりトナー像が定着されたシートＳを排出空間５００へ排出可能な排出口１０１が設けられている。トナー像定着後のシートＳは排出手段としての排出ローラ１５、１６によって排出口１０１へ向けて搬送され、装置本体１００Ａ内（装置本体内）から排出口１０１を介し排出空間５００へ排出される。つまり、画像形成装置１００は、所謂胴内排出式の装置である。

なお、本実施形態の場合、画像形成装置１００は両面印刷可能である。図１に示すように、片面印刷の場合、トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ１５、１６によって排出口１０１から排出される。他方、両面印刷の場合、トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ１５、１６によって排出口１０１から排出されずに、シートＳの先後端が入れ替えられ両面反転搬送路９００へ搬送される。表面と裏面とが入れ替えられたシートＳは、両面反転搬送路９００をレジストレーションローラ１４に向けて搬送され、レジストレーションローラ１４により印刷されていない裏面側を中間転写ベルト８側に向けた状態で二次転写部へ搬送される。二次転写部では、中間転写ベルト８上に形成されたフルカラーのトナー像がシートＳ（裏面側）に一括して二次転写される。その後、シートＳは定着装置１１によるトナー像の定着が行われ、両面にトナー像が定着されたシートＳが排出口１０１から排出される。

こうして排出口１０１から排出されるシートＳは、図３に示すように、排出空間５００に中継搬送装置３００が取り付けられていない場合、排出空間５００において装置本体１００Ａ上に載置される。他方、排出空間５００に中継搬送装置３００が取り付けられている場合（図１参照）、排出口１０１から排出されるシートＳは、中継搬送装置３００に受け渡される。本実施形態では、装置本体１００Ａ外（装置本体外）に後処理装置１５０を配置した場合、排出空間５００に中継搬送装置３００が取り付けられる。

また、画像形成装置１００には、ユーザが比較的に操作しやすい前面側に、画像形成に関する情報の入力や画像読取に関する設定などが可能な操作パネル４０が設けられている。入力手段としての操作パネル４０は、各種情報を表示させると共にタッチ操作により情報や装置への指令などを入力可能な操作表示部４０ａと、数値等を入力するためのキー４０ｂと、外装カバー４０ｃを有する。操作表示部４０ａは、ソフトウェアキーを表示してそれに触れる（タッチ操作する）ことで、情報の入力や装置への指令が可能である。キー４０ｂは、物理的に押下することで情報の入力や装置への指令が可能なハードウェアキー（物理キー）である。なお、キー４０ｂは設けていなくてもよい。ユーザは、操作表示部４０ａ又はキー４０ｂを操作することで、数値などの情報の入力や装置への指令を行うことができる。例えば、ユーザは、画像形成に係るシートＳの種類や画像形成枚数などの画像形成に関する設定や、シートＳに対し針綴じ（ホチキス止め）処理や穿孔（孔空け）処理などの後処理を行うか否かの後処理に関する設定等を行うことができる。

＜中継搬送装置＞
図１に示すように、画像形成装置１００の装置本体１００Ａには、例えばシートＳに対する後処理として針綴じや穿孔を施すフィニッシャや、ニス等でシートＳの表面にコートを施すニスコーターなどの後処理装置１５０が着脱自在に接続され得る。後処理装置１５０は、画像形成装置１００の機能を拡張するために後付け可能な周辺機（オプションユニット）であり、装置本体１００Ａに接続可能である。そして、本実施形態では、装置本体１００Ａに後処理装置１５０を接続する場合、排出空間５００に中継搬送装置３００が取り付けられる。中継搬送装置３００は、排出空間５００において装置本体１００Ａに着脱可能に構成されている。

第一搬送装置としての中継搬送装置３００は、排出口１０１から排出されるシートＳを受け入れて、受け入れたシートＳを搬送して後処理装置１５０へ受け渡すために、排出空間５００に取り付けられる。言い換えれば、中継搬送装置３００は排出口１０１と後処理装置１５０（詳しくはシートＳを受け入れる受入口）とを繋いで、シートＳを画像形成装置１００から後処理装置１５０へ受け渡すための中継搬送路を形成する。中継搬送装置３００内では、シートＳが不図示のモータによって回転駆動される搬送手段としての複数の搬送ローラ３０１によって搬送される。そして、本実施形態の場合、中継搬送装置３００には、後処理装置１５０へ搬送する際にシートＳを冷却すべく、中継搬送路の途中に冷却手段としての中継冷却ファン３０２が設けられている。

＜後処理装置＞
第二搬送装置としての後処理装置１５０は、中継搬送装置３００から受け渡されたシートＳを、図４に示すように、搬送モータ２０９により回転駆動される搬送ローラ１５１によって搬送させ、後処理を施した後に積載手段としての排出トレイ１５３に排出する。後処理装置１５０（シート処理装置）は、綴じ処理、穿孔処理、中綴じ処理、折り処理などの少なくとも１つの後処理を施すことが可能なシート処理部１５２を有する。シート処理部１５２は、中継搬送装置３００から受け渡されて排出トレイ１５３に排出されるまでの、シートＳが搬送される搬送路の途中に設けられる。また、搬送路には、シートＳの通過を検出するために、複数の搬送センサ２１０が搬送路に沿って間隔をあけて配置されている。さらに、後処理装置１５０には、排出トレイ１５３に積載されたシートＳの積載量（満載を含む）を検出するために、上面検出センサ２０４とトレイ積載センサ部２００（図５参照）とが設けられている。上面検出センサ２０４は、排出トレイ１５３に積載されたシートＳの積載高さが所定高さを超えたか否かを検出するために設けられている。

他方、排出トレイ１５３には排出トレイモータ２１１が設けられ、排出トレイモータ２１１は後処理装置１５０の装置本体に対し排出トレイ１５３を昇降し得る。また、排出トレイ１５３には、排出トレイ１５３にシートＳが積載されているか否かを検出するためのシート有無検出センサ２０７が設けられている。

上記のトレイ積載センサ部２００について、図５及び図６を用いて説明する。図５に示すように、トレイ積載センサ部２００は、第一エリアセンサ２０１、第二エリアセンサ２０２、第三エリアセンサ２０３と、第一フラグ板２２１、第二フラグ板２２２、第三フラグ板２２３とを有する。第一エリアセンサ２０１、第二エリアセンサ２０２、第三エリアセンサ２０３は、排出トレイ１５３の基部に排出トレイ１５３に排出する際のシートＳの搬送方向に交差する幅方向に並べられて配置されている。他方、第一フラグ板２２１、第二フラグ板２２２、第三フラグ板２２３は、上記のエリアセンサ（２０１〜２０３）それぞれに対向する位置に並べられるようにして、排出トレイ１５３が昇降する領域の傍に配置されている。即ち、第一フラグ板２２１は、第一エリアセンサ２０１に対向して配設されている。第二フラグ板２２２は、第二エリアセンサ２０２に対向して配設されている。第三フラグ板２２３は、第三エリアセンサ２０３に対向して配設されている。そして、これら第一乃至第三フラグ板２２１〜２２３には、それぞれ対向して配設された各エリアセンサ（２０１〜２０３）によって検出されるフラグ２２１ａ、２２２ａ、２２３ａが突設されている。これらのフラグ２２１ａ、２２２ａ、２２３ａは、排出トレイ１５３の昇降に伴いエリアセンサ（２０１〜２０３）に対し変位するように設けられている。

各エリアセンサ（２０１〜２０３）は例えば光学式センサであり、それぞれが第一乃至第三フラグ板２２１〜２２３のフラグ２２１ａ、２２２ａ、２２３ａとの位置関係によってオン（ＯＮ）信号又はオフ（ＯＦＦ）信号を出力する。これら各エリアセンサ（２０１〜２０３）から出力される信号の組み合わせによって、排出トレイ１５３に積載されたシートＳの積載量が検出される。本実施形態では、シートＳの積載量としてシートＳの積載枚数が検出される。図６に、各エリアセンサ（２０１〜２０３）から出力される信号の組み合わせと、排出トレイ１５３に積載されたシートＳの積載枚数との関係を示した。図６に示すように、各エリアセンサ（２０１〜２０３）から出力される信号の組み合わせによって、検出されるシートＳの積載枚数は異なる。なお、本実施形態の場合、上面検出センサ２０４がシートＳを検出した状態で、各エリアセンサ（２０１〜２０３）から出力される信号の組み合わせがエリアコード「５」である場合に（図５参照）、排出トレイ１５３にシートＳが満載されていると検出される。なお、図６に示したような関係を規定したデータは、積載枚数テーブルデータとして後述の主制御部６００に予め記憶されている（図７参照）。

＜制御部＞
次に、本実施形態の画像形成システム１Ｘにおける制御部について、図１を参照しながら図７及び図８を用いて説明する。図７は、画像形成システム１Ｘを上面から見た模式図である。図８は、画像形成システム１Ｘの制御ブロック図である。ただし、図８において、主制御部６００、中継搬送装置制御部６５０、後処理装置制御部６６０には図示した以外にもモータや電源等の各種機器が接続されているが、ここでは発明の本旨でないのでそれらの図示及び説明を省略する。

図７に示すように、画像形成装置１００において操作パネル４０が配置される前面側と逆側の背面側には、画像形成システム１Ｘを制御するための主制御部６００の他に各種電装部品などが配置される。画像形成装置１００に接続された後処理装置１５０の背面側には、後処理装置１５０を制御するための後処理装置制御部６６０が配置される。また、画像形成装置１００の排出空間５００に取り付けられた中継搬送装置３００の背面側には、中継搬送装置３００を制御するための中継搬送装置制御部６５０が配置される。

図８に示すように、本実施形態の画像形成システム１Ｘは、主制御部６００と、中継搬送装置制御部６５０と、後処理装置制御部６６０とを有する。制御手段としての主制御部６００は、主に画像形成装置１００の動作を制御するが、画像形成システム１Ｘ全体の動作を制御し得る。即ち、主制御部６００は中継搬送装置制御部６５０や後処理装置制御部６６０に動作命令を送信することで、中継搬送装置制御部６５０に中継搬送装置３００を動作させたり、後処理装置制御部６６０に後処理装置１５０を動作させたりし得る。そして、主制御部６００は画像形成装置１００、中継搬送装置３００、後処理装置１５０を制御しつつ、それらの故障を含むそれぞれの動作状況を監視している。

なお、本実施形態の場合、中継搬送装置制御部６５０は入出力インタフェースを介して主制御部６００に通信可能に接続されているが、後処理装置制御部６６０は入出力インタフェースを介して中継搬送装置制御部６５０に通信可能に接続されている。つまり、後処理装置制御部６６０は、中継搬送装置制御部６５０を介さないと主制御部６００に通信可能に接続できない。それ故、本実施形態では、画像形成装置１００に後処理装置１５０を接続した場合に、画像形成装置１００に中継搬送装置３００が取り付けられていないと、後処理装置１５０は動作し得ない。

上記の主制御部６００、中継搬送装置制御部６５０、後処理装置制御部６６０は、それぞれがＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６０１、６５１、６６１を備えている。これらのＣＰＵ６０１、６５１、６６１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を有している。

主制御部６００のＲＯＭ６０９には、例えば後述する画像形成処理（図９参照）、ページ印刷要求処理（図１０参照）などの各種プログラムが記憶されている。ＲＡＭ６１０には、例えば操作パネル４０から入力された情報、画像読取装置２０で読み取った画像の画像データ、後述の最大トナー載り量、あるいは中継搬送装置制御部６５０や後処理装置制御部６６０から送信される情報などの各種データが記憶され得る。なお、ＲＡＭ６１０には、各種プログラムの実行に伴う演算処理結果なども一時的に記憶される。

本実施形態の場合、主制御部６００はＣＰＵ６０１の他に、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）６０２を有している。ＡＳＩＣ６０２は、例えば画像形成部ＰＹ〜ＰＫや冷却ファン７０などを動作させる電源やモータなどの各負荷に接続されて、ＣＰＵ６０１からの動作命令によってそれらの動作を制御すると共に、それらの動作状況を監視し得る。即ち、主制御部６００では一部の制御をＡＳＩＣ６０２に分担させることで、ＣＰＵ６０１にかかる負荷を軽減している。

主制御部６００は、トナー載り量演算部６１１を有する。取得手段としてのトナー載り量演算部６１１は、１ページ分のシートＳに形成されるトナー像の単位面積当たりのトナー載り量のうち最大トナー載り量を演算により取得することができる。トナー載り量演算部６１１による最大トナー載り量の演算方法は、公知の方法であってよい。例えば最大トナー載り量の演算方法として、画像データに基づき１ページ分の画素ブロック（例えば３２×３２ドット単位）内のトナー載り量の総和量を算出し、１ページ内の全ての画素ブロックの平均値のうち、最大値をトナー載り量の代表値とする方法がある。なお、最大トナー載り量の演算方法はこのような画像データの１ページ内の画素ブロックの平均値のうち最大値を、最大トナー載り量とする場合に限られない。トナー載り量演算部６１１は、求めた最大トナー載り量をＣＰＵ６０１へ送信し得る。ＣＰＵ６０１は、受信した最大トナー載り量をＲＡＭ６１０に記憶する。

そして、主制御部６００には、操作パネル４０、温度検出センサ５０が接続されている。本実施形態において、ユーザは操作パネル４０から画像形成処理（画像形成ジョブとも呼ばれる）の開始を指示可能である。操作パネル４０から画像形成処理の開始が指示された場合、ＣＰＵ６０１はＲＯＭ６０９に記憶されている画像形成処理（プログラム）を実行する。そして、ＣＰＵ６０１は温度検出センサ５０によって検出される装置本体１００Ａ内（図１参照）の温度を取得し得る。

中継搬送装置制御部６５０は、ＣＰＵ６５１、ファン駆動回路６５２、ファン故障検出回路６５３を有し、中継搬送装置制御部６５０には中継冷却ファン３０２が接続されている。ＣＰＵ６５１は、ＣＰＵ６５１のＲＯＭ６５４やＲＡＭ６５５に記憶されているプログラムの実行に伴い、中継搬送装置３００を動作させる。例えば、ＣＰＵ６５１は、中継冷却ファン３０２を回転させるモータ（不図示）を制御するためのファン駆動回路６５２を介して、中継冷却ファン３０２の動作を制御し得る。ファン故障検出回路６５３は、中継冷却ファン３０２を動作させるモータや電源などに接続されており、それらの故障により中継冷却ファン３０２が動作しないような場合に、ＣＰＵ６５１へ故障信号を送信する。ＣＰＵ６５１はファン故障検出回路６５３から故障信号を受信した場合、受信した故障信号を主制御部６００へ送信する。主制御部６００は、故障信号の有無により中継搬送装置３００の中継冷却ファン３０２が故障しているか否かを検出できる。

後処理装置制御部６６０は、ＣＰＵ６６１を有する。ＣＰＵ６６１は、ＣＰＵ６６１のＲＯＭ６６２やＲＡＭ６６３に記憶されている各種プログラムの実行に伴い、後処理装置１５０を動作させる。後処理装置制御部６６０のＲＯＭ６６２には、例えば後述する積載要求処理（図１１参照）、上面検出処理（図１２参照）、満載判定処理（図１３参照）などのプログラムが記憶されている。また、後処理装置制御部６６０には上述した排出トレイモータ２１１（図４参照）、第一エリアセンサ２０１、第二エリアセンサ２０２、第三エリアセンサ２０３（図５参照）、上面検出センサ２０４、シート有無検出センサ２０７（図４参照）が接続されている。後処理装置制御部６６０（詳しくはＣＰＵ６６１）は、上述したように、第一エリアセンサ２０１、第二エリアセンサ２０２、第三エリアセンサ２０３の検出結果に基づいて、排出トレイ１５３に積載されているシートＳの積載枚数を特定できる。後処理装置制御部６６０のＲＡＭ６６３には、排出トレイ１５３に積載可能なシートＳの上限枚数として積載可能枚数が記憶されている。したがって、ＣＰＵ６６１は、特定した積載枚数と積載可能枚数との比較によって、排出トレイ１５３にシートＳが満載されているか否かを判定し得る。なお、本実施形態の場合、後述するように、後処理装置制御部６６０のＲＡＭ６６３に記憶される積載可能枚数は、中継冷却ファン３０２が故障しているか否かにより異なる枚数に設定される。

そして、排出トレイ１５３にシートＳが満載されている場合、後処理装置制御部６６０は主制御部６００に「排出トレイ１５３が満載であること」、つまり排出トレイ１５３の積載オーバを通知する（排出トレイ満載通知）。主制御部６００は、後処理装置制御部６６０から「排出トレイ満載通知」を受けた場合、それ以上のシートＳが排出トレイ１５３に積載されないように、画像形成処理の実行を停止する。その後、ユーザが排出トレイ１５３からシートＳを取り除くなどして排出トレイ１５３の積載オーバが解除され、主制御部６００は後処理装置制御部６６０から「排出トレイ非満載通知」を受けると、停止した画像形成処理を再開し得る。

＜画像形成処理＞
次に、本実施形態の画像形成処理について、図１及び図８を参照しながら図９乃至図１５を用いて説明する。本実施形態の画像形成処理は、例えば操作パネル４０から画像形成処理の開始が入力された場合に主制御部６００により実行される処理である。なお、ここでいう画像形成処理は、画像形成装置１００によるシートＳへの画像形成の他に、後処理装置１５０によるシートＳに対する後処理を含む処理である。

図９に示すように、主制御部６００は、後処理装置１５０の排出トレイ１５３が満載であるか否かを判定する（Ｓ１）。後処理装置１５０の排出トレイ１５３が満載であるか否かは、後処理装置制御部６６０から送信される排出トレイ１５３に関する通知（満載通知又は非満載通知）によって判定し得る（後述の図１３参照）。排出トレイ１５３が満載である場合（Ｓ１のＹＥＳ）、主制御部６００は排出トレイ１５３が満載である旨を、操作パネル４０（詳しくはその表示部）に表示するなどしてユーザに対し報知する（Ｓ４）。この際に、主制御部６００は画像形成処理を既に実行中であれば、実行中の画像形成処理を停止する。そして、主制御部６００は、ユーザによって排出トレイ１５３からシートＳが除去されるなどして排出トレイ１５３の満載が解除されるまで（Ｓ５）、当該画像形成処理の進行を待機する。この場合、主制御部６００は後述の「ページ印刷要求処理」（Ｓ２参照）を実行しない。それ故、画像形成処理が停止された状態が維持されて、シートＳへの画像形成は行われない。

他方、後処理装置１５０の排出トレイ１５３が満載でない場合（Ｓ１のＮＯ）、主制御部６００は「ページ印刷要求処理」を実行する（Ｓ２）。「ページ印刷要求処理」は１枚のシートＳに対し１ページ分の画像形成を行うための処理であり、詳しくは後述する（図１０参照）。主制御部６００は「ページ印刷要求処理」の終了後、当該画像形成処理において画像形成対象とされた枚数のシートＳ全てに対する画像形成が終了したか否かに基づいて、画像形成処理（ジョブ）を終了するか否かを判定する（Ｓ３）。画像形成処理を終了する場合（Ｓ３のＹＥＳ）、主制御部６００は当該「画像形成処理」を終了する。画像形成処理を終了しない場合（Ｓ３のＮＯ）、主制御部６００はステップＳ１の処理に戻り、上記したステップＳ１〜Ｓ５の処理を繰り返す。

図１０に、主制御部６００により実行される上記の「ページ印刷要求処理」（図９のＳ２参照）を示す。図１０に示すように、主制御部６００は画像形成装置１００を制御して画像形成のために１枚のシートＳをカセット１２などから供給させる（Ｓ１１）。そして、主制御部６００は画像形成装置１００による画像形成を行ってトナー像が定着されたシートＳを生成するとともに（Ｓ１２）、後処理装置制御部６６０にシートＳの積載要求を送信する（Ｓ１３）。後処理装置制御部６６０は、主制御部６００から送信された積載要求の受信に応じて「積載要求処理」（図１１参照）を開始する。「積載要求処理」については後述する。これにより、排出トレイ１５３にシートＳを排出できるように後処理装置１５０を受け入れ待機状態にする。後処理装置１５０が受け入れ待機状態になると、主制御部６００は後処理装置制御部６６０を介して後処理装置１５０の排出トレイ１５３にシートＳを排出させる（Ｓ１４）。

次に、後処理装置制御部６６０により実行される上記の「積載要求処理」（図１０のＳ１３）について、図１１を用いて説明する。図１１に示すように、後処理装置制御部６６０は、シートＳを排出トレイ１５３に搬送するように後処理装置１５０を制御する（Ｓ２１）。この際に、後処理装置制御部６６０は搬送されるシートＳを排出トレイ１５３に適切に積載できるように、排出トレイ１５３を昇降して後処理装置１５０のシート排出口付近に位置づける。そして、後処理装置制御部６６０は、排出トレイ１５３に積載されたシートＳのうち最も上に積載されたシートＳの上面を検出すべく「上面検出処理」を実行する（Ｓ２２）。その後、後処理装置制御部６６０は「満載判定処理」を実行する（Ｓ２３）。

図１２に、後処理装置制御部６６０により実行される上記の「上面検出処理」（図１１のＳ２２）を示す。図１２に示すように、後処理装置制御部６６０は、排出トレイ１５３を下降させる（Ｓ３１）。そして、後処理装置制御部６６０は、上面検出センサ２０４（図４参照）が「ＯＦＦ」つまり排出トレイ１５３に積載されたシートＳを検出しなくなるまで（Ｓ３２）、排出トレイ１５３を下降させる。その後、後処理装置制御部６６０は、上面検出センサ２０４が「ＯＦＦ」になると、下降させていた排出トレイ１５３を一転して上昇させる（Ｓ３３）。そして、後処理装置制御部６６０は、上面検出センサが「ＯＮ」つまり排出トレイ１５３に積載されたシートＳを検出するまで（Ｓ３４）、排出トレイ１５３を上昇させる。後処理装置制御部６６０は、排出トレイ１５３に積載されたシートＳを検出することに応じて、排出トレイ１５３に積載されているシートＳの「積載枚数」を特定する（Ｓ３５）。

図１３に、後処理装置制御部６６０により実行される上記の「満載判定処理」（図１１のＳ２３）を示す。図１３に示すように、後処理装置制御部６６０は、上記の「上面検出処理」（図１２）の実行により特定された排出トレイ１５３に積載されているシートＳの「積載枚数」が、排出トレイ１５３の「積載可能枚数」以上であるか否かを判定する（Ｓ４１）。「積載枚数」が「積載可能枚数」より少ない場合（Ｓ４１のＮＯ）、後処理装置制御部６６０は主制御部６００に対して排出トレイ１５３が非満載である旨（排出トレイ非満載通知）を通知する（Ｓ４２）。他方、「積載枚数」が「積載可能枚数」以上である場合（Ｓ４１のＹＥＳ）、後処理装置制御部６６０は主制御部６００に対して排出トレイ１５３が満載である旨（排出トレイ満載通知）を通知する（Ｓ４３）。

＜積載可能枚数設定処理＞
次に、本実施形態の積載可能枚数設定処理について、図１及び図８を参照しながら図１４を用いて説明する。本実施形態の積載可能枚数設定処理は、主制御部６００により画像形成処理と共に開始され、画像形成処理と共に終了される。

図１４に示すように、主制御部６００は中継搬送装置制御部６５０からの「故障信号」の送信有無に基づいて、中継冷却ファン３０２が故障しているか否かを判定する（Ｓ５１）。中継搬送装置制御部６５０から「故障信号」を受信していない場合、つまり中継冷却ファン３０２が故障していない場合（Ｓ５１のＮＯ）、主制御部６００は「積載可能枚数」を所定枚数（例えば、３０００枚）に設定する（Ｓ５２）。本実施形態の場合、上述のように、主制御部６００は後処理装置制御部６６０のＲＡＭ６６３に「積載可能枚数」を設定する。

中継搬送装置制御部６５０から「故障信号」を受信している場合、つまり中継冷却ファン３０２が故障している場合（Ｓ５１のＹＥＳ）、主制御部６００は「環境温度」（Ｓ５３）、「トナー載り量」（Ｓ５４）、「シートＳの種類」（Ｓ５５）を取得する。そして、主制御部６００は取得したこれらの情報に応じて予め決められた「積載可能枚数」を、後処理装置制御部６６０のＲＡＭ６６３に設定する（Ｓ５６）。ここで設定する「積載可能枚数」は、中継冷却ファン３０２が故障していない場合の積載可能枚数以下である。本実施形態の場合、例えば、環境温度が「２５℃」、トナー載り量が「８５％」、シートＳの種類が「コート紙」であった場合、「積載可能枚数」は「１７００枚」に設定される（後述する図１５参照）。後処理装置制御部６６０では、主制御部６００によりＲＡＭ６６３に設定された「積載可能枚数」を用いて、上述した「満載判定処理」において「積載枚数」と比較する（図１３のＳ４１参照）。

本実施形態の場合、中継冷却ファン３０２が故障している場合の「積載可能枚数」は、中継冷却ファン３０２が故障していない場合の積載可能枚数よりも少ない枚数に設定される。また、中継冷却ファン３０２が故障している場合の「積載可能枚数」は上記の「環境温度」、「トナー載り量」、「シートＳの種類」に応じて予め決められた枚数に設定される。そこで、「環境温度」、「トナー載り量」、「シートＳの種類」に基づく「積載可能枚数」の設定について、図１５を用いて説明する。

図１５は、環境温度、トナー載り量、シートＳの種類と積載可能枚数との関係を示す図である。ここに示すような関係を規定したデータは、積載可能枚数テーブルデータとして主制御部６００のＲＯＭ６０９に予め記憶されている。なお、ここでは、「環境温度」を「Ｈ（高温）」、「Ｎ（中温）」、「Ｌ（低温）」の３つに分けた場合、「トナー載り量」を「小」と「大」の２つに分けた場合、「シートＳの種類」を「コート紙」と「コート紙以外」の２つに分けた場合を例に示した。ここでは、環境温度に関し、例えば「Ｈ（高温）」は「３０℃以上」であり、「Ｎ（中温）」は「２０℃以上３０℃未満」であり、「Ｌ（低温）」は「２０℃未満」であるとした。また、トナーの載り量に関し、「大」は「８０％以上」であり、「小」は「８０％未満」であるとした。

「環境温度」の場合、中継冷却ファン３０２が故障している際の積載可能枚数は、温度が閾値よりも低い場合に第一枚数に設定され、温度が閾値以上（例えば２０℃以上）である場合に第一枚数よりも少ない第二枚数に設定される。例えば、「トナー載り量」が「小」で「コート紙以外」である場合に注目すると、温度が「Ｌ（低温）」であれば「３０００枚」に設定され、温度が「Ｎ（中温）」であれば「１７００枚」に設定される。

「トナー載り量」の場合、中継冷却ファン３０２が故障している際の積載可能枚数は、最大トナー載り量が閾値以上（例えば８０％以上）である場合に第一枚数に設定され、最大トナー載り量が閾値よりも小さい場合に第一枚数よりも多い第二枚数に設定される。例えば、温度が「Ｈ（高温）」で「コート紙以外」である場合に注目すると、「トナー載り量」が「大」であれば「１３００枚」に設定され、「トナー載り量」が「小」であれば「１７００枚」に設定される。

さらに、「シートＳの種類」の場合、中継冷却ファン３０２が故障している際の積載可能枚数は、シートＳがコート紙である場合に第一枚数に設定され、シートＳがコート紙以外である場合に第一枚数よりも多い第二枚数に設定され得る。例えば、温度が「Ｈ（高温）」である場合に注目すると、「トナー載り量」に関わらず、コート紙であれば「１３００枚」（又は２００枚）に設定され、コート紙以外であれば「１７００枚」（又は１３００枚）に設定される。

以上のように、本実施形態では、画像形成装置１００の排出空間５００に、画像形成装置１００から後処理装置１５０にシートＳを搬送する中継搬送装置３００が取り付けられている画像形成システム１Ｘを効率よく運用することができる。特に、中継搬送装置３００にシートＳを冷却するための中継冷却ファン３０２を設けた構成の場合に、中継冷却ファン３０２に故障が生じたとしてもシステムダウンさせないことから、効率的なシステム運用が可能となる。また、本実施形態では、上述したように、中継冷却ファン３０２が故障した場合、後処理装置１５０から排出されるシートＳを積載する排出トレイ１５３に積載可能なシートＳの枚数を、中継冷却ファン３０２が故障していない時よりも少ない枚数に制限している。これにより、中継冷却ファン３０２の故障により、例えシートＳが十分に冷却されなかったとしても、排出トレイ１５３に積載されるシートＳとシートＳとが貼り付き難くなる。このように、例え中継搬送装置３００の中継冷却ファン３０２が故障したとしても、ユーザはシートＳの貼り付きを気にせずに画像形成処理を継続して行うことができるので、もって画像形成システム１Ｘを効率的に運用し得る。

１Ｘ…画像形成システム、１１…定着手段（定着装置）、１５、１６…排出手段（排出ローラ）、２０…読み取り手段（画像読取装置）、４０…入力手段（操作パネル）、５０…温度検出手段（温度検出センサ）、１００…画像形成装置、１００Ａ…装置本体、１５０…第二搬送装置（シート処理装置、後処理装置）、１５２…シート処理部、１５３…積載手段（排出トレイ）、１８０…画像形成手段（画像形成ユニット）、３００…第一搬送装置（中継搬送装置）、３０１…搬送手段（搬送ローラ）、３０２…冷却手段（中継冷却ファン）、５００…排出空間、６００…制御手段（主制御部）、６１１…取得手段（トナー載り量演算部）、Ｓ…シート

Claims (6)

1. シートにトナー像を形成する画像形成手段と、
   シートに形成されたトナー像を熱により定着する定着手段と、
   前記画像形成手段と前記定着手段とを収容した装置本体と、
   前記装置本体の上部に設けられ、原稿の画像を読み取るための読み取り手段と、
   前記読み取り手段の鉛直方向下方において前記読み取り手段と前記装置本体の一部との間に形成された空間に、前記装置本体内から前記定着手段を通過したシートを排出する排出手段と、
   前記空間に取り付けられ、前記排出手段により前記空間に排出されるシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されるシートを冷却する冷却手段と、を有する第一搬送装置と、
   前記装置本体外に配置され、前記第一搬送装置から排出されるシートを受け入れて搬送する第二搬送装置と、
   前記第二搬送装置から排出されるシートを積載する積載手段と、
   前記画像形成手段によりシートへトナー像を形成する画像形成ジョブの実行中に、前記積載手段に積載されたシートの枚数が積載可能枚数を超えた場合、当該画像形成ジョブを停止する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記冷却手段が故障していない場合の積載可能枚数よりも少ない枚数に設定する、
   ことを特徴とする画像形成システム。
2. 前記第二搬送装置は、シートに対して綴じ処理、穿孔処理、中綴じ処理、折り処理の少なくとも１つの処理を施すことが可能なシート処理部を有するシート処理装置である、
   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. 前記装置本体内の環境温度を検出する温度検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記環境温度が閾値よりも低い場合に第一枚数に設定し、前記環境温度が前記閾値以上である場合に前記第一枚数よりも少ない第二枚数に設定する、
   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. シートの種類を入力可能な入力手段を備え、
   前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記シートの種類がコート紙である場合に第一枚数に設定し、前記シートの種類がコート紙以外である場合に前記第一枚数よりも多い第二枚数に設定する、
   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。
5. 前記画像形成手段によりシートに形成されるトナー像の単位面積当たりの最大トナー載り量に関する情報を取得する取得手段を備え、
   前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記最大トナー載り量が閾値以上である場合に第一枚数に設定し、前記最大トナー載り量が前記閾値よりも小さい場合に前記第一枚数よりも多い第二枚数に設定する、
   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。
6. シートにトナー像を形成する画像形成手段と、
   シートに形成されたトナー像を熱により定着する定着手段と、
   前記画像形成手段と前記定着手段とを収容した装置本体と、
   前記装置本体の上部に設けられ、原稿の画像を読み取るための読み取り手段と、
   前記読み取り手段の鉛直方向下方において前記読み取り手段と前記装置本体の一部との間に形成された空間に、前記装置本体内から前記定着手段を通過したシートを排出する排出手段と、
   前記空間に取り付けられ、前記排出手段により前記空間に排出されるシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されるシートを冷却する冷却手段と、を有する第一搬送装置と、
   前記装置本体外に配置され、前記第一搬送装置から排出されるシートを受け入れて搬送する第二搬送装置と、
   前記第二搬送装置から排出されるシートを積載する積載手段と、
   前記装置本体内の環境温度を検出する温度検出手段と、
   シートの種類を入力可能な入力手段と、
   前記画像形成手段によりシートに形成されるトナー像の単位面積当たりの最大トナー載り量に関する情報を取得する取得手段と、
   前記画像形成手段によりシートへトナー像を形成する画像形成ジョブの実行中に、前記積載手段に積載されたシートの枚数が積載可能枚数を超えた場合、当該画像形成ジョブを停止する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記冷却手段が故障している場合の積載可能枚数を、前記冷却手段が故障していない場合の積載可能枚数以下であって、前記環境温度と前記シートの種類と前記最大トナー載り量とに応じて予め決められた枚数に設定する、
   ことを特徴とする画像形成システム。

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