JP3837991B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタや複写機、ディジタル複合機など、用紙上に画像形成を行う画像形成装置に関し、特にステープル留め処理などのために印刷済み用紙をいったん蓄える中間トレイを備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタや複写機などの画像形成装置では、印刷・複写後の作業効率を高めるために、印刷又は複写のための本体部に対して、ステープラやスタックトレイを備えた後処理装置（フィニッシャとも呼ばれる）を付属させることがある。
【０００３】
ステープラは、印刷済みの用紙束をステープル留めするための機構である。後処理装置の内部には、コンパイラトレイと呼ばれる中間トレイが設けられ、ステープル留め対象の用紙群をこのコンパイラトレイにいったん蓄積した上で、ステープラによりステープル留めする。
【０００４】
スタックトレイは、ステープル留めされた用紙束を含め、大量の印刷済み用紙を蓄積可能なトレイである。コンパイラトレイに蓄積され、ステープル留めされた用紙束は、排出機構によりこのスタックトレイ上に排出される。
【０００５】
後処理装置にはスタックトレイの位置を左右に切り替える機能を持つものも多い。このような後処理装置では、１部を構成するページ群をいったんコンパイラトレイに貯めて一括してスタックトレイに排出し、この排出の都度スタックトレイの位置を左右にオフセットさせることで、排出用紙群を１部ずつ仕分けすることができる。この仕分け機能は、ステープル留めしない場合でも有用な機能なので、後処理装置には、ステープル留めしない用紙束を排出するモードも設けられている。
【０００６】
コンパイラトレイ上の用紙束をスタックトレイに排出する排出機構は、一般に、上下のローラで用紙束を挟み込み、それらローラの回転により用紙束を送り出す機構を用いたものが一般的である。このような機構では、用紙束をステープル留めせずに排出する場合に、用紙束が厚くなる（枚数が多くなる）と用紙同士が滑ってしまい、排出した用紙束の整合が崩れてしまうことが考えられる。
【０００７】
このような排出時の用紙束の乱れを防ぐために、従来の後処理装置付き画像形成装置では、コンパイラトレイ上に一度に蓄積できる上限枚数を定め、蓄積枚数がその上限枚数に達した場合は、１部の途中であってもいったんそれらをスタックトレイに一括排出するようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、コンパイラトレイの蓄積上限枚数は固定的に設定されているのが一般的であった。この固定の上限枚数は、画像形成装置で用いられる代表的な用紙や印刷モードを想定して定められたものであり、必ずしも個々のケースで最適の値とは言えなかった。例えば、印刷済みの用紙が想定したケースよりも滑りやすい場合は、その上限枚数まで蓄積して一括排出すると、排出用紙束が乱れるおそれがある。
【０００９】
かといって、これを嫌って悪目の条件（かなり用紙が滑りやすい場合）を想定して上限枚数を少な目に設定すれば、同じ排出枚数当たりのコンパイラトレイからの排出動作の回数が増えることになる。排出動作の間はコンパイラトレイ上に印刷済み用紙を蓄積することができないので、排出動作の回数が増加すれば、同じ枚数を出力するのに要する時間が増大し、スループットが低下することになる。
【００１０】
また、１部の枚数がその上限枚数を超える場合、上限枚数ずつ複数回に分けて排出することになるので、スタックトレイ上の同じ１部の中に上限枚数ずつの区切りが見えてしまうことがある。上限枚数を少な目に設定した場合、上限枚数ずつの区切りの数が増え、１部ずつの用紙束のまとまりが悪く見えるおそれがある。
【００１１】
なお、中間トレイに蓄積された用紙束をスタックトレイに排出する際の用紙整合保持のための別の技術として、特開平６−９１４４号公報に開示される技術がある。この技術では、中間トレイに異なるサイズの用紙が蓄積されているか否かを検出し、このような混載状態が検出された場合は、用紙整合が崩れるおそれが有るとしてスタックトレイへの排出を禁止している。この技術は、中間トレイに蓄積する上限枚数に関しては考慮していない。
【００１２】
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、中間トレイ（コンパイラトレイ）にいったん蓄積した用紙束を排出トレイ（スタックトレイ）に一括排出する画像形成装置において、排出時の用紙束の乱れを極力防止しつつ、スループットの低下などを防止することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、を備える。
【００１４】
ここで、「用紙」は紙に限らず、ＯＨＰシートその他のシート状媒体一般を指すものとする。この構成では、用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件に対応して、その条件で用紙束の乱れがほとんど起こらない最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を用意しておく。そして、実際の印刷処理時には、この情報を参照して、その時々の印刷条件に応じた最大一括排出枚数を求める。この構成によれば、中間トレイから排出トレイに一括排出する最大枚数を、その時々の印刷条件に応じて最適制御できるので、一括排出する用紙束の乱れを最低限に抑えつつも、一括排出する単位の枚数をできるだけ多くすることができる。
【００１５】
この構成において、最大一括排出枚数の最適制御の際に考慮する印刷条件としては、例えば用紙の種類、白黒／カラー印刷、片面／両面印刷などの印刷種別、用紙に占める印刷エリア、環境条件などが挙げられる。
【００１６】
また、ステープラや製本機などの用紙束綴じ手段を備える構成では、この綴じ手段を用いた綴じ処理が指定されている場合に、前記最大一括排出枚数に関する制御処理を行わないようにすることで、処理を高速化することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１８】
本実施形態では、後処理装置のコンパイラトレイ（中間トレイ）上に蓄積する上限枚数、すなわちスタックトレイ（排出トレイ）上に一括排出の際の最大一括排出枚数を、その時々の印刷条件に応じて最適制御する。以下、具体的な装置構成例を説明する。
【００１９】
まず、図１を参照して、後処理装置１００の構成例を説明する。後処理装置１００は、用紙上への画像形成を行うＩＯＴ（イメージ・アウトプット・ターミナル：プリントエンジンと呼ばれることもある）の側から、印刷済み用紙を受け取り、これを紙送り機構１０２により用紙通路１０１に沿ってコンパイラトレイ１０４まで搬送する。コンパイラトレイ１０４の近傍には、ステープラ１０６が設けられている。コンパイラトレイ１０４をそのステープラ１０６のところまで移動させ、そのトレイ１０４上に蓄積された印刷済み用紙４００の束をステープル留めすることができる。用紙束排出用ロール１０８は、コンパイラトレイ１０４上の用紙束（ステープル留めされている場合と、されていない場合とがある）を上下から圧迫して把持し、回転することによりその用紙束をスタックトレイ１１０上に排出する。スタックトレイ１１０は、用紙が蓄積されるにつれて自動的に降下し、これにより多数枚の用紙を蓄積することができる。
【００２０】
以上説明した後処理装置は、ＩＯＴを含む画像形成装置本体に接続されており、ステープラ１０６や用紙束排出用ロール１０８などはＩＯＴ側からの指示に応じて動作する。
【００２１】
図２は、本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。図において、画像形成装置は、ジョブコントローラ３００、ＩＯＴ２００、及び後処理装置１００を備えている。例えば画像形成装置がネットワーク対応のディジタル複合機であるとすると、ジョブコントローラ３００は、ネットワークを介して送られてくる印刷ジョブや、ローカルで入力される複写ジョブを受け付け、これらジョブをスケジューリングしてＩＯＴ２００に渡す。ＩＯＴ２００は、受け取ったジョブを処理して用紙上に画像形成を行う。この画像形成処理のための各種資源の制御は、ＩＯＴ制御部２０２で行われる。また、ＩＯＴ制御部２０２は、画像形成処理の流れに従って後処理装置１００などの各種付属装置に対して動作指示を出す機能を有する。例えば、コントローラ３００から与えられたジョブにステープル留めの指示があれば、ＩＯＴ制御部２０２は、後処理装置１００のコンパイラトレイ１０４に所定枚数の用紙が蓄積されるごとに、後処理装置１００に対してステープル留めの指示を送る。
【００２２】
またＩＯＴ制御部２０２は、後処理装置１００に対して、コンパイラトレイ１０４上に蓄積された用紙束をスタックトレイ１１０に一括排出するよう指示を出す機能を有する。このような一括排出指示は、コンパイラトレイ１０４への１ジョブ分の用紙の蓄積が完了したときや、コンパイラトレイ１０４上の用紙蓄積枚数が予め定めた最大一括排出枚数に達したときに発行される。
【００２３】
後処理装置１００の制御部１２０は、このＩＯＴ制御部２０２からの指示に従い、ステープラ１０６やコンパイラトレイ１０４、用紙束排出用ロール１０８などを制御し、その指示に応じた動作を行わせる。
【００２４】
本実施形態のＩＯＴ制御部２０２は、後処理装置１００の最大一括排出枚数を、その時々の印刷条件に応じて最適制御する機能を備える。ここで考慮する印刷条件は、用紙同士の摩擦の程度（言い換えれば滑り易さ）に影響を与えると考えられる条件であり、印刷処理内容に関する条件と、環境に関する条件とが考えられる。
【００２５】
印刷処理内容に関する条件には、例えば、用紙の種類（Ａ３普通紙、Ａ４のカラー印刷専用紙、Ａ４のＯＨＰシートなど）、白黒／カラーや両面／片面などの印刷種別、用紙１面に占める印刷エリアの割合、などが挙げられる。
【００２６】
用紙の種類は、用紙の紙質とサイズに分けることができる。用紙の紙質は、用紙同士の摩擦係数と密接な関係を有している。また、同じ紙質の用紙でも、サイズが異なれば一括排出時の用紙同士の滑り易さ（すなわち用紙束の乱れ易さ）も若干異なってくる。一般的に言えば、ＯＨＰシート、カラー印刷専用紙、普通紙の順に摩擦が大きく（すなわち用紙束が乱れにくく）なり、用紙サイズが大きくなるほど用紙束が乱れやすくなる。ただし、１台の画像形成装置に搭載する用紙の種類は限られているので、本実施形態ではそれら紙質とサイズを統合して１つのパラメータとして取り扱っている。なお、用紙サイズは、紙質ほどには、用紙束の乱れ易さに影響を与えないので、紙質だけを考慮するようにしてもよい。
【００２７】
白黒／カラーの種別は、次のような点で、一括排出時の用紙束の乱れ易さに影響を与える。すなわち、まず白黒印刷とカラー印刷では使用するトナーが異なり、またカラー印刷ではツヤ出しなどのために用紙表面をオイルコーティングすることがある。また、カラー印刷は写真や絵を対象とすることが多く、一般的に白黒印刷よりも印刷エリアが広い。このようなことから、カラー印刷の方が白黒印刷よりも、排出時に用紙束が乱れやすい。
【００２８】
また、片面印刷と両面印刷とでは、両面印刷の方が用紙の摩擦が小さくなり、用紙束が乱れやすくなる。これは、トナーが載った面の方がそうでない面よりも滑りやすいからである。
【００２９】
また同様に、用紙に占める印刷エリアの割合が大きいほど、滑りやすいトナー部分が広くなるので、用紙束が乱れやすくなる。なお、印刷エリアの条件は、用紙束の各用紙の印刷エリアの最大値、あるいは平均値などを用いればよい。
【００３０】
一方、環境に関する条件には、湿度や温度などの環境条件とが含まれる。このうち湿度は特に紙の摩擦係数に影響を与えやすい。
【００３１】
以上説明した印刷条件のうち、印刷処理内容に関する条件は、一般的なＩＯＴ制御部２０２が印刷制御のために何らかの形で把握している情報であり、本実施形態のために特別にそのような条件をユーザなどから取得する機構を設ける必要は必ずしもない。例えば、用紙種類や白黒／カラー、片面／両面の種別は、コントローラ３００から与えられるジョブの中に指定されており、ＩＯＴ制御部２０２は現にその指定に従って動作している。また、印刷エリアの情報は、デカーラー（排出した印刷済み用紙がトナーの影響で反らないようする機構）の制御などのために、画像形成処理と並行して検出している場合が多いので、それを流用すればよい。
【００３２】
また、環境に関する条件は、ＩＯＴ２００に設けられた環境センサ２０６にて求められる。この環境センサ２０６も、本実施形態のために特別に設ける必要は必ずしもない。カラーＩＯＴは、画像形成処理のために環境センサを備えているのが一般的であり、そのセンサの情報を本実施形態の目的に利用すれば足りる。
【００３３】
ＩＯＴ制御部２０２は、このような種々の条件の組合せから、それに対応した適切な最大一括排出枚数を決定する。この最大一括排出枚数を決定するための基準となる情報は、枚数決定情報テーブル部２０４に格納されている。
【００３４】
この枚数決定情報テーブル部２０４のデータ内容の一例を図３に示す。テーブル部２０４には、１つの用紙種類ごとに、図３に示すようなテーブルが１つ設けられている。このテーブルには、片面／両面の種別、白黒／カラーの種別の組合せに応じて、最大一括排出枚数を決める条件式が登録されている。各条件式は、湿度などの環境条件や印刷エリアの割合などから最大一括排出枚数を求める式である。図３に示すようなテーブルが、各用紙種類ごとに用意される。ＩＯＴ制御部２０２は、指定された用紙種類からテーブルを特定し、片面／両面及び白黒／カラーの組合せから条件式を特定する。そして、その条件式に対し、環境センサ２０６で求められた湿度や、ＩＯＴ制御部２０２自体が把握している印刷エリアなどの値を代入することにより、最大一括排出枚数を算出する。
【００３５】
図３のテーブルの条件式Ａ〜Ｄの一例を以下に示す。
【００３６】
【数１】
（１）条件式Ａ（白黒かつ片面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／１０００）−５（１−Ｈ／１００）］
（２）条件式Ｂ（白黒かつ両面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／２００）−５（１−Ｈ／１００）］
（３）条件式Ｃ（カラーかつ片面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／１０００）−３０（１−Ｈ／１００）］
（４）条件式Ｄ（カラーかつ両面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／２００）−３０（１−Ｈ／１００）］
ただし、ここで、
【数２】
Ｋ：最大一括排出枚数［枚］
Ｍ：コンパイラトレイの最大収容枚数［枚］
Ｈ：湿度［％］
Ｉ：用紙にしめる印刷エリアの割合［％］
である。
【００３７】
例えば、Ｍ＝５０枚で湿度Ｈ＝８０％、印刷エリア割合Ｉ＝２０％だとすると、条件式ＡではＫ＝４８、条件式ＢではＫ＝４４、条件式ＣではＫ＝４３、条件式ＤではＫ＝３９となる。
【００３８】
テーブル部２０４に登録する条件式は、実験などにより定めておく。印刷条件を変えながら、その時々で用紙束を乱さずに一括排出できた最大枚数を求め、それを記述する近似式などを求めて条件式とすればよい。
【００３９】
なお、図３に示したテーブルはあくまで一例である。本実施形態の目的では、印刷条件の組合せからそれに対応する適切な最大一括排出枚数が特定できればよい。したがって、印刷条件を構成するｎ個の条件の組合せに対し、１つの最大一括排出枚数を設定したｎ次元のテーブルのようなものであってもよい。
【００４０】
次に、後処理装置の一括排出動作についてのＩＯＴ制御部２０２の制御内容を図４を参照して説明する。ここでは、ＩＯＴ制御部２０２が、ステープル留め無しで、印刷結果をスタックトレイ１１０に排出するジョブを処理するケースでの制御を説明する。その他のケースについては、従来の画像形成装置で行われているのと同様の制御を行えばよい。
【００４１】
まずＩＯＴ制御部２０２は、ステープル無しかつスタックトレイ排出のジョブを開始すると（Ｓ１０）、ジョブの残り枚数Ｐにそのジョブの総排出枚数（すなわち１部の枚数）を設定する（Ｓ１２）。ジョブの総排出枚数は、ジョブの指示内容から分かる。次にＩＯＴ制御部２０２は、ジョブの指示内容や環境センサ２０６から、最大一括排出枚数決定のパラメータとなる印刷条件を取得し（Ｓ１４）、枚数決定情報テーブル部２０４を参照してそれらパラメータの組合せに対応する最大一括排出枚数Ｋを求める（Ｓ１６）。
【００４２】
次にＩＯＴ制御部２０２は、残り枚数Ｐが最大一括排出枚数Ｋより大きいか否かを判定する（Ｓ１８）。ＰがＫより大きければ、コンパイラトレイ１０４にＫ枚蓄積した段階で、それらを一括排出することになる。
【００４３】
このため、まずＩＯＴ制御部２０２は、用紙を最大一括排出枚数Ｋだけフィード（用紙送り）するごとに（Ｓ２２）、ペーパーパス上に一括排出処理のために必要なギャップを設ける（Ｓ２４）。すなわち、一括排出処理期間に見合った期間だけＩＯＴ２００のペーパーパスに用紙を供給するのを停止することで、用紙束の一括排出を行っている最中のコンパイラトレイ１０４に新たな用紙が載せられるのを防止する。そして、ＩＯＴ制御部２０２は、コンパイラトレイ１０４に最大一括排出枚数Ｋの蓄積が完了するのを待つ（Ｓ２６）。
【００４４】
コンパイラ１０４上にＫ枚の用紙が蓄積されると、後処理装置１００の制御部１２０は、その旨を示す信号をＩＯＴ制御部２０２に送る。ＩＯＴ制御部２０２は、この信号を受信すると、後処理装置１００の制御部１２０に対して一括排出の指示を送る（Ｓ２８）。これを受けた制御部１２０は、用紙束排出用ロール１０８を駆動して、コンパイラトレイ１０４上のＫ枚の用紙束をスタックトレイ１１０に一括排出する。なお、このとき一括排出されるのは、枚数決定情報テーブル部２０４を参照して決定された枚数分なので、一括排出時に用紙束の乱れ（整合崩れ）が生じる可能性は低い。
【００４５】
後処理装置１００に一括排出指示を出すと、ＩＯＴ制御部２０２は、残り枚数ＰをＫだけ減らし（Ｓ３０）、Ｓ１８の処理に戻る。以降、Ｓ１８にて残り枚数Ｐが最大一括排出枚数Ｋより小さくなるまで、Ｓ１８〜Ｓ３０のループが繰り返される。そして、最終的に残り用紙の枚数ＰがＫより小さくなると、ＩＯＴ制御部２０２は、残りの用紙がすべてコンパイラトレイ１０４に排出されたのち、その用紙束をスタックトレイ１１０に排出するように指示を送る（Ｓ２０）。
【００４６】
以上のような制御処理により、コンパイラトレイ１０４からスタックトレイ１１０に排出する用紙束の枚数の上限を、その時々の印刷条件に応じた適切な枚数Ｋに制御できる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態によれば、コンパイラトレイ（中間トレイ）からスタックトレイ（排出トレイ）に一括排出する用紙束の最大枚数を、用紙の摩擦に影響する印刷条件に応じて最適制御するので、用紙束の乱れを最低限に抑えつつも、できるだけ多くの枚数を一括排出することができる。したがって、同じ枚数のジョブを、用紙束の乱れを抑えつつ、できるだけ少ない回数で排出できるので、印刷処理全体の速度が向上する。また、スタックトレイ上の用紙束における一括排出枚数ずつの区切りの数が少なくなるので、用紙束のまとまりがよくなる。特にスタックトレイ１１０を左右にオフセットさせて１部ずつ仕分けする場合には、１部ずつのまとまりが従来よりはっきりするので、ユーザにとって非常に快適な排出結果が得られる。
【００４８】
なお、以上に説明した実施形態はあくまで一例に過ぎず、本発明の範囲内で様々な変形例が考えられる。例えば、以上に例示した印刷条件は一例であり、この他に印刷済み用紙の摩擦の程度に影響を与えるような他の条件を考慮するようにしてももちろんよい。また、例示した印刷条件をすべて考慮する必要は必ずしもなく、その中でいくつかを選んで（摩擦の程度に影響が大きいものを選ぶことが望ましい）使用するような形態でも、かなりの効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 後処理装置の構成例を示す図である。
【図２】 本実施形態の画像形成装置の制御機構の要部を示す図である。
【図３】 枚数決定情報テーブル部に保持されるテーブルの内容例を示す図である。
【図４】 ＩＯＴ制御部における一括排出制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００ 後処理装置、１２０ 制御部、２００ ＩＯＴ（イメージ・アウトプット・ターミナル）、２０２ ＩＯＴ制御部、２０４ 枚数決定情報テーブル部、２０６ 環境センサ、３００ ジョブコントローラ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタや複写機、ディジタル複合機など、用紙上に画像形成を行う画像形成装置に関し、特にステープル留め処理などのために印刷済み用紙をいったん蓄える中間トレイを備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタや複写機などの画像形成装置では、印刷・複写後の作業効率を高めるために、印刷又は複写のための本体部に対して、ステープラやスタックトレイを備えた後処理装置（フィニッシャとも呼ばれる）を付属させることがある。
【０００３】
ステープラは、印刷済みの用紙束をステープル留めするための機構である。後処理装置の内部には、コンパイラトレイと呼ばれる中間トレイが設けられ、ステープル留め対象の用紙群をこのコンパイラトレイにいったん蓄積した上で、ステープラによりステープル留めする。
【０００４】
スタックトレイは、ステープル留めされた用紙束を含め、大量の印刷済み用紙を蓄積可能なトレイである。コンパイラトレイに蓄積され、ステープル留めされた用紙束は、排出機構によりこのスタックトレイ上に排出される。
【０００５】
後処理装置にはスタックトレイの位置を左右に切り替える機能を持つものも多い。このような後処理装置では、１部を構成するページ群をいったんコンパイラトレイに貯めて一括してスタックトレイに排出し、この排出の都度スタックトレイの位置を左右にオフセットさせることで、排出用紙群を１部ずつ仕分けすることができる。この仕分け機能は、ステープル留めしない場合でも有用な機能なので、後処理装置には、ステープル留めしない用紙束を排出するモードも設けられている。
【０００６】
コンパイラトレイ上の用紙束をスタックトレイに排出する排出機構は、一般に、上下のローラで用紙束を挟み込み、それらローラの回転により用紙束を送り出す機構を用いたものが一般的である。このような機構では、用紙束をステープル留めせずに排出する場合に、用紙束が厚くなる（枚数が多くなる）と用紙同士が滑ってしまい、排出した用紙束の整合が崩れてしまうことが考えられる。
【０００７】
このような排出時の用紙束の乱れを防ぐために、従来の後処理装置付き画像形成装置では、コンパイラトレイ上に一度に蓄積できる上限枚数を定め、蓄積枚数がその上限枚数に達した場合は、１部の途中であってもいったんそれらをスタックトレイに一括排出するようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、コンパイラトレイの蓄積上限枚数は固定的に設定されているのが一般的であった。この固定の上限枚数は、画像形成装置で用いられる代表的な用紙や印刷モードを想定して定められたものであり、必ずしも個々のケースで最適の値とは言えなかった。例えば、印刷済みの用紙が想定したケースよりも滑りやすい場合は、その上限枚数まで蓄積して一括排出すると、排出用紙束が乱れるおそれがある。
【０００９】
かといって、これを嫌って悪目の条件（かなり用紙が滑りやすい場合）を想定して上限枚数を少な目に設定すれば、同じ排出枚数当たりのコンパイラトレイからの排出動作の回数が増えることになる。排出動作の間はコンパイラトレイ上に印刷済み用紙を蓄積することができないので、排出動作の回数が増加すれば、同じ枚数を出力するのに要する時間が増大し、スループットが低下することになる。
【００１０】
また、１部の枚数がその上限枚数を超える場合、上限枚数ずつ複数回に分けて排出することになるので、スタックトレイ上の同じ１部の中に上限枚数ずつの区切りが見えてしまうことがある。上限枚数を少な目に設定した場合、上限枚数ずつの区切りの数が増え、１部ずつの用紙束のまとまりが悪く見えるおそれがある。
【００１１】
なお、中間トレイに蓄積された用紙束をスタックトレイに排出する際の用紙整合保持のための別の技術として、特開平６−９１４４号公報に開示される技術がある。この技術では、中間トレイに異なるサイズの用紙が蓄積されているか否かを検出し、このような混載状態が検出された場合は、用紙整合が崩れるおそれが有るとしてスタックトレイへの排出を禁止している。この技術は、中間トレイに蓄積する上限枚数に関しては考慮していない。
【００１２】
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、中間トレイ（コンパイラトレイ）にいったん蓄積した用紙束を排出トレイ（スタックトレイ）に一括排出する画像形成装置において、排出時の用紙束の乱れを極力防止しつつ、スループットの低下などを防止することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、を備える。
【００１４】
ここで、「用紙」は紙に限らず、ＯＨＰシートその他のシート状媒体一般を指すものとする。この構成では、用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件に対応して、その条件で用紙束の乱れがほとんど起こらない最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を用意しておく。そして、実際の印刷処理時には、この情報を参照して、その時々の印刷条件に応じた最大一括排出枚数を求める。この構成によれば、中間トレイから排出トレイに一括排出する最大枚数を、その時々の印刷条件に応じて最適制御できるので、一括排出する用紙束の乱れを最低限に抑えつつも、一括排出する単位の枚数をできるだけ多くすることができる。
【００１５】
この構成において、最大一括排出枚数の最適制御の際に考慮する印刷条件としては、例えば用紙の種類、白黒／カラー印刷、片面／両面印刷などの印刷種別、用紙に占める印刷エリア、環境条件などが挙げられる。
【００１６】
また、ステープラや製本機などの用紙束綴じ手段を備える構成では、この綴じ手段を用いた綴じ処理が指定されている場合に、前記最大一括排出枚数に関する制御処理を行わないようにすることで、処理を高速化することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１８】
本実施形態では、後処理装置のコンパイラトレイ（中間トレイ）上に蓄積する上限枚数、すなわちスタックトレイ（排出トレイ）上に一括排出の際の最大一括排出枚数を、その時々の印刷条件に応じて最適制御する。以下、具体的な装置構成例を説明する。
【００１９】
まず、図１を参照して、後処理装置１００の構成例を説明する。後処理装置１００は、用紙上への画像形成を行うＩＯＴ（イメージ・アウトプット・ターミナル：プリントエンジンと呼ばれることもある）の側から、印刷済み用紙を受け取り、これを紙送り機構１０２により用紙通路１０１に沿ってコンパイラトレイ１０４まで搬送する。コンパイラトレイ１０４の近傍には、ステープラ１０６が設けられている。コンパイラトレイ１０４をそのステープラ１０６のところまで移動させ、そのトレイ１０４上に蓄積された印刷済み用紙４００の束をステープル留めすることができる。用紙束排出用ロール１０８は、コンパイラトレイ１０４上の用紙束（ステープル留めされている場合と、されていない場合とがある）を上下から圧迫して把持し、回転することによりその用紙束をスタックトレイ１１０上に排出する。スタックトレイ１１０は、用紙が蓄積されるにつれて自動的に降下し、これにより多数枚の用紙を蓄積することができる。
【００２０】
以上説明した後処理装置は、ＩＯＴを含む画像形成装置本体に接続されており、ステープラ１０６や用紙束排出用ロール１０８などはＩＯＴ側からの指示に応じて動作する。
【００２１】
図２は、本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。図において、画像形成装置は、ジョブコントローラ３００、ＩＯＴ２００、及び後処理装置１００を備えている。例えば画像形成装置がネットワーク対応のディジタル複合機であるとすると、ジョブコントローラ３００は、ネットワークを介して送られてくる印刷ジョブや、ローカルで入力される複写ジョブを受け付け、これらジョブをスケジューリングしてＩＯＴ２００に渡す。ＩＯＴ２００は、受け取ったジョブを処理して用紙上に画像形成を行う。この画像形成処理のための各種資源の制御は、ＩＯＴ制御部２０２で行われる。また、ＩＯＴ制御部２０２は、画像形成処理の流れに従って後処理装置１００などの各種付属装置に対して動作指示を出す機能を有する。例えば、コントローラ３００から与えられたジョブにステープル留めの指示があれば、ＩＯＴ制御部２０２は、後処理装置１００のコンパイラトレイ１０４に所定枚数の用紙が蓄積されるごとに、後処理装置１００に対してステープル留めの指示を送る。
【００２２】
またＩＯＴ制御部２０２は、後処理装置１００に対して、コンパイラトレイ１０４上に蓄積された用紙束をスタックトレイ１１０に一括排出するよう指示を出す機能を有する。このような一括排出指示は、コンパイラトレイ１０４への１ジョブ分の用紙の蓄積が完了したときや、コンパイラトレイ１０４上の用紙蓄積枚数が予め定めた最大一括排出枚数に達したときに発行される。
【００２３】
後処理装置１００の制御部１２０は、このＩＯＴ制御部２０２からの指示に従い、ステープラ１０６やコンパイラトレイ１０４、用紙束排出用ロール１０８などを制御し、その指示に応じた動作を行わせる。
【００２４】
本実施形態のＩＯＴ制御部２０２は、後処理装置１００の最大一括排出枚数を、その時々の印刷条件に応じて最適制御する機能を備える。ここで考慮する印刷条件は、用紙同士の摩擦の程度（言い換えれば滑り易さ）に影響を与えると考えられる条件であり、印刷処理内容に関する条件と、環境に関する条件とが考えられる。
【００２５】
印刷処理内容に関する条件には、例えば、用紙の種類（Ａ３普通紙、Ａ４のカラー印刷専用紙、Ａ４のＯＨＰシートなど）、白黒／カラーや両面／片面などの印刷種別、用紙１面に占める印刷エリアの割合、などが挙げられる。
【００２６】
用紙の種類は、用紙の紙質とサイズに分けることができる。用紙の紙質は、用紙同士の摩擦係数と密接な関係を有している。また、同じ紙質の用紙でも、サイズが異なれば一括排出時の用紙同士の滑り易さ（すなわち用紙束の乱れ易さ）も若干異なってくる。一般的に言えば、ＯＨＰシート、カラー印刷専用紙、普通紙の順に摩擦が大きく（すなわち用紙束が乱れにくく）なり、用紙サイズが大きくなるほど用紙束が乱れやすくなる。ただし、１台の画像形成装置に搭載する用紙の種類は限られているので、本実施形態ではそれら紙質とサイズを統合して１つのパラメータとして取り扱っている。なお、用紙サイズは、紙質ほどには、用紙束の乱れ易さに影響を与えないので、紙質だけを考慮するようにしてもよい。
【００２７】
白黒／カラーの種別は、次のような点で、一括排出時の用紙束の乱れ易さに影響を与える。すなわち、まず白黒印刷とカラー印刷では使用するトナーが異なり、またカラー印刷ではツヤ出しなどのために用紙表面をオイルコーティングすることがある。また、カラー印刷は写真や絵を対象とすることが多く、一般的に白黒印刷よりも印刷エリアが広い。このようなことから、カラー印刷の方が白黒印刷よりも、排出時に用紙束が乱れやすい。
【００２８】
また、片面印刷と両面印刷とでは、両面印刷の方が用紙の摩擦が小さくなり、用紙束が乱れやすくなる。これは、トナーが載った面の方がそうでない面よりも滑りやすいからである。
【００２９】
また同様に、用紙に占める印刷エリアの割合が大きいほど、滑りやすいトナー部分が広くなるので、用紙束が乱れやすくなる。なお、印刷エリアの条件は、用紙束の各用紙の印刷エリアの最大値、あるいは平均値などを用いればよい。
【００３０】
一方、環境に関する条件には、湿度や温度などの環境条件とが含まれる。このうち湿度は特に紙の摩擦係数に影響を与えやすい。
【００３１】
以上説明した印刷条件のうち、印刷処理内容に関する条件は、一般的なＩＯＴ制御部２０２が印刷制御のために何らかの形で把握している情報であり、本実施形態のために特別にそのような条件をユーザなどから取得する機構を設ける必要は必ずしもない。例えば、用紙種類や白黒／カラー、片面／両面の種別は、コントローラ３００から与えられるジョブの中に指定されており、ＩＯＴ制御部２０２は現にその指定に従って動作している。また、印刷エリアの情報は、デカーラー（排出した印刷済み用紙がトナーの影響で反らないようする機構）の制御などのために、画像形成処理と並行して検出している場合が多いので、それを流用すればよい。
【００３２】
また、環境に関する条件は、ＩＯＴ２００に設けられた環境センサ２０６にて求められる。この環境センサ２０６も、本実施形態のために特別に設ける必要は必ずしもない。カラーＩＯＴは、画像形成処理のために環境センサを備えているのが一般的であり、そのセンサの情報を本実施形態の目的に利用すれば足りる。
【００３３】
ＩＯＴ制御部２０２は、このような種々の条件の組合せから、それに対応した適切な最大一括排出枚数を決定する。この最大一括排出枚数を決定するための基準となる情報は、枚数決定情報テーブル部２０４に格納されている。
【００３４】
この枚数決定情報テーブル部２０４のデータ内容の一例を図３に示す。テーブル部２０４には、１つの用紙種類ごとに、図３に示すようなテーブルが１つ設けられている。このテーブルには、片面／両面の種別、白黒／カラーの種別の組合せに応じて、最大一括排出枚数を決める条件式が登録されている。各条件式は、湿度などの環境条件や印刷エリアの割合などから最大一括排出枚数を求める式である。図３に示すようなテーブルが、各用紙種類ごとに用意される。ＩＯＴ制御部２０２は、指定された用紙種類からテーブルを特定し、片面／両面及び白黒／カラーの組合せから条件式を特定する。そして、その条件式に対し、環境センサ２０６で求められた湿度や、ＩＯＴ制御部２０２自体が把握している印刷エリアなどの値を代入することにより、最大一括排出枚数を算出する。
【００３５】
図３のテーブルの条件式Ａ〜Ｄの一例を以下に示す。
【００３６】
【数１】
（１）条件式Ａ（白黒かつ片面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／１０００）−５（１−Ｈ／１００）］
（２）条件式Ｂ（白黒かつ両面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／２００）−５（１−Ｈ／１００）］
（３）条件式Ｃ（カラーかつ片面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／１０００）−３０（１−Ｈ／１００）］
（４）条件式Ｄ（カラーかつ両面）
Ｋ＝［Ｍ×（１−Ｉ／２００）−３０（１−Ｈ／１００）］
ただし、ここで、
【数２】
Ｋ：最大一括排出枚数［枚］
Ｍ：コンパイラトレイの最大収容枚数［枚］
Ｈ：湿度［％］
Ｉ：用紙にしめる印刷エリアの割合［％］
である。
【００３７】
例えば、Ｍ＝５０枚で湿度Ｈ＝８０％、印刷エリア割合Ｉ＝２０％だとすると、条件式ＡではＫ＝４８、条件式ＢではＫ＝４４、条件式ＣではＫ＝４３、条件式ＤではＫ＝３９となる。
【００３８】
テーブル部２０４に登録する条件式は、実験などにより定めておく。印刷条件を変えながら、その時々で用紙束を乱さずに一括排出できた最大枚数を求め、それを記述する近似式などを求めて条件式とすればよい。
【００３９】
なお、図３に示したテーブルはあくまで一例である。本実施形態の目的では、印刷条件の組合せからそれに対応する適切な最大一括排出枚数が特定できればよい。したがって、印刷条件を構成するｎ個の条件の組合せに対し、１つの最大一括排出枚数を設定したｎ次元のテーブルのようなものであってもよい。
【００４０】
次に、後処理装置の一括排出動作についてのＩＯＴ制御部２０２の制御内容を図４を参照して説明する。ここでは、ＩＯＴ制御部２０２が、ステープル留め無しで、印刷結果をスタックトレイ１１０に排出するジョブを処理するケースでの制御を説明する。その他のケースについては、従来の画像形成装置で行われているのと同様の制御を行えばよい。
【００４１】
まずＩＯＴ制御部２０２は、ステープル無しかつスタックトレイ排出のジョブを開始すると（Ｓ１０）、ジョブの残り枚数Ｐにそのジョブの総排出枚数（すなわち１部の枚数）を設定する（Ｓ１２）。ジョブの総排出枚数は、ジョブの指示内容から分かる。次にＩＯＴ制御部２０２は、ジョブの指示内容や環境センサ２０６から、最大一括排出枚数決定のパラメータとなる印刷条件を取得し（Ｓ１４）、枚数決定情報テーブル部２０４を参照してそれらパラメータの組合せに対応する最大一括排出枚数Ｋを求める（Ｓ１６）。
【００４２】
次にＩＯＴ制御部２０２は、残り枚数Ｐが最大一括排出枚数Ｋより大きいか否かを判定する（Ｓ１８）。ＰがＫより大きければ、コンパイラトレイ１０４にＫ枚蓄積した段階で、それらを一括排出することになる。
【００４３】
このため、まずＩＯＴ制御部２０２は、用紙を最大一括排出枚数Ｋだけフィード（用紙送り）するごとに（Ｓ２２）、ペーパーパス上に一括排出処理のために必要なギャップを設ける（Ｓ２４）。すなわち、一括排出処理期間に見合った期間だけＩＯＴ２００のペーパーパスに用紙を供給するのを停止することで、用紙束の一括排出を行っている最中のコンパイラトレイ１０４に新たな用紙が載せられるのを防止する。そして、ＩＯＴ制御部２０２は、コンパイラトレイ１０４に最大一括排出枚数Ｋの蓄積が完了するのを待つ（Ｓ２６）。
【００４４】
コンパイラ１０４上にＫ枚の用紙が蓄積されると、後処理装置１００の制御部１２０は、その旨を示す信号をＩＯＴ制御部２０２に送る。ＩＯＴ制御部２０２は、この信号を受信すると、後処理装置１００の制御部１２０に対して一括排出の指示を送る（Ｓ２８）。これを受けた制御部１２０は、用紙束排出用ロール１０８を駆動して、コンパイラトレイ１０４上のＫ枚の用紙束をスタックトレイ１１０に一括排出する。なお、このとき一括排出されるのは、枚数決定情報テーブル部２０４を参照して決定された枚数分なので、一括排出時に用紙束の乱れ（整合崩れ）が生じる可能性は低い。
【００４５】
後処理装置１００に一括排出指示を出すと、ＩＯＴ制御部２０２は、残り枚数ＰをＫだけ減らし（Ｓ３０）、Ｓ１８の処理に戻る。以降、Ｓ１８にて残り枚数Ｐが最大一括排出枚数Ｋより小さくなるまで、Ｓ１８〜Ｓ３０のループが繰り返される。そして、最終的に残り用紙の枚数ＰがＫより小さくなると、ＩＯＴ制御部２０２は、残りの用紙がすべてコンパイラトレイ１０４に排出されたのち、その用紙束をスタックトレイ１１０に排出するように指示を送る（Ｓ２０）。
【００４６】
以上のような制御処理により、コンパイラトレイ１０４からスタックトレイ１１０に排出する用紙束の枚数の上限を、その時々の印刷条件に応じた適切な枚数Ｋに制御できる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態によれば、コンパイラトレイ（中間トレイ）からスタックトレイ（排出トレイ）に一括排出する用紙束の最大枚数を、用紙の摩擦に影響する印刷条件に応じて最適制御するので、用紙束の乱れを最低限に抑えつつも、できるだけ多くの枚数を一括排出することができる。したがって、同じ枚数のジョブを、用紙束の乱れを抑えつつ、できるだけ少ない回数で排出できるので、印刷処理全体の速度が向上する。また、スタックトレイ上の用紙束における一括排出枚数ずつの区切りの数が少なくなるので、用紙束のまとまりがよくなる。特にスタックトレイ１１０を左右にオフセットさせて１部ずつ仕分けする場合には、１部ずつのまとまりが従来よりはっきりするので、ユーザにとって非常に快適な排出結果が得られる。
【００４８】
なお、以上に説明した実施形態はあくまで一例に過ぎず、本発明の範囲内で様々な変形例が考えられる。例えば、以上に例示した印刷条件は一例であり、この他に印刷済み用紙の摩擦の程度に影響を与えるような他の条件を考慮するようにしてももちろんよい。また、例示した印刷条件をすべて考慮する必要は必ずしもなく、その中でいくつかを選んで（摩擦の程度に影響が大きいものを選ぶことが望ましい）使用するような形態でも、かなりの効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 後処理装置の構成例を示す図である。
【図２】 本実施形態の画像形成装置の制御機構の要部を示す図である。
【図３】 枚数決定情報テーブル部に保持されるテーブルの内容例を示す図である。
【図４】 ＩＯＴ制御部における一括排出制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００ 後処理装置、１２０ 制御部、２００ ＩＯＴ（イメージ・アウトプット・ターミナル）、２０２ ＩＯＴ制御部、２０４ 枚数決定情報テーブル部、２０６ 環境センサ、３００ ジョブコントローラ。
Claims (7)
- 印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、
前記中間トレイ上に蓄積する用紙束について白黒印刷又はカラー印刷であるかの印刷条件に基づき、前記排出トレイへ排出する用紙束の排出枚数を決定する排出枚数決定手段、
を備える画像形成装置。 - 印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、
用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、
前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、
前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、
を備え、前記印刷条件が白黒印刷又はカラー印刷の種別を含むことを特徴とする画像形成装置。 - 印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、
用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、
前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、
前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、
を備え、前記印刷条件が片面印刷又は両面印刷の種別を含むことを特徴とする画像形成装置。 - 印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、
用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、
前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、
前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、
を備え、前記印刷条件が前記中間トレイに蓄積する印刷済み用紙の一面に占める印刷エリアの割合を含むことを特徴とする画像形成装置。 - 印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、
用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、
前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、
前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、
を備え、前記印刷条件が印刷時の環境条件としての温度を含むことを特徴とする画像形成装置。 - 印刷済みの用紙をいったん蓄積するための中間トレイと、この中間トレイ上に蓄積された用紙束を排出トレイに一括して排出する排出手段と、を備える画像形成装置であって、
用紙間の摩擦の程度に影響する印刷条件から前記排出手段の最大一括排出枚数を求めるための一括排出枚数決定情報を記憶する決定情報記憶手段と、
前記中間トレイ上に蓄積する用紙束についての前記印刷条件を取得し、この印刷条件に対応する最大一括排出枚数を前記決定情報記憶手段の情報に基づき求める枚数決定手段と、
前記中間トレイに蓄積された用紙の枚数が前記枚数決定手段で決定した最大一括排出枚数に達したときに、前記排出手段に対して前記排出トレイへの排出を指示する排出制御手段と、
を備え、前記印刷条件が印刷時の環境条件としての湿度を含むことを特徴とする画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、前記中間トレイに蓄積した用紙束を綴じる綴じ手段を備え、
前記中間トレイに蓄積した用紙束を前記綴じ手段により綴じる旨の指示があった場合には、前記最大一括排出枚数に関する制御を行わないことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
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