JP4500712B2 - 画像形成装置及び画像形成制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成制御方法に関し、特に、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置及当該画像形成装置に適用される画像形成制御方法に関する。
従来、複写機などの画像形成装置において、記録紙を収納する給紙カセットに紙種設定手段を設けたり(例えば、特許文献1参照)、操作部上の設定用キーにより紙種入力を行ったり(例えば、特許文献2参照)することにより、給紙カセット内に収納されている用紙の種類を設定可能にしている。そして、設定された用紙の種類に応じて、不要な特殊用紙を給紙しないようにしたり、給紙カセットから記録紙を搬送する際の搬送速度を切り替えたり、画像形成時の定着速度を切り替えたりする制御が行われていた。
特開平7−112834号公報 特開平8−305210号公報
ところで、画像形成装置に、仕分け処理や仕分けを行った用紙束に対する綴じ処理などを行う後処理装置が接続された画像形成システムにおいては、画像形成装置から排出されるどんな種類の用紙に対しても、後処理装置がそれらの処理を実施できることが望まれている。一方で、画像形成装置で扱われる用紙の種類は増えており、特に、より厚い用紙に対して画像形成を行うことが求められている。
なお、後処理装置を小型化しようとした場合、後処理装置内の搬送パスを屈曲させることが有効であるが、厚い用紙では、屈曲した搬送パスの駆動系にかかる負荷が普通紙に比べてはるかに大きくなる。そのため、屈曲した搬送パスを備えた後処理装置では、用紙の厚さに応じて、駆動系のトルクを切り替える制御が必要になる。
しかしながら、上記従来の画像形成装置では、給紙カセット毎に用紙の種類(厚さ)が設定されているが、この設定情報は、画像形成装置の制御に有効な情報であって、必ずしも後処理装置の制御に有効な情報と一致しないため、後処理装置において最適な制御を行うことができないという問題点があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、用紙の種類(厚さ)に応じて後処理装置が最適な制御を行えるようにした画像形成装置及び画像形成制御方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明によれば、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置において、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段と、前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定手段とを有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
また、請求項5記載の発明によれば、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う複数の後処理装置のうちの1つが接続可能な画像形成装置において、前記複数の後処理装置でそれぞれ用紙搬送の速度制御を行う際に用いる各第1の厚さ判別情報を、対応する後処理装置の識別情報と対応付けて記憶装置に格納する格納手段と、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段と、前記画像形成装置に接続された後処理装置から該後処理装置の識別情報を取得する取得手段と、前記記憶装置に格納された複数の第1の厚さ判別情報の中から、前記取得手段によって取得された識別情報に対応する第1の厚さ判別情報を読み出す読出手段と、前記読出手段によって読み出された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段によって設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定手段とを有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
また、請求項記載の発明によれば、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置において、前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記画像形成装置および前記後処理装置を用紙厚さに応じて動作制御するための複数の用紙厚さの候補を決定する決定手段と、前記決定手段により決定された複数の用紙厚さ候補の中から、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
また、請求項記載の発明によれば、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置であって、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段を備えた画像形成装置に適用される画像形成制御方法において、前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定ステップとを有することを特徴とする画像形成制御方法が提供される。
また、請求項記載の発明によれば、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う複数の後処理装置のうちの1つが接続可能な画像形成装置であって、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段を備えた画像形成装置に適用される画像形成制御方法において、前記画像形成装置に接続された後処理装置から該後処理装置の識別情報を取得する取得ステップと、前記複数の後処理装置でそれぞれ用紙搬送の速度制御を行う際に用いる各第1の厚さ判別情報が、対応する後処理装置の識別情報と対応付けて格納された記憶装置から、前記取得ステップにおいて取得された識別情報に対応する第1の厚さ判別情報を読み出す読出ステップと、前記読出ステップにおいて読み出された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定ステップとを有することを特徴とする画像形成制御方法が提供される。
本発明によれば、用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置において、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段を備え、前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得し、この第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する。
これにより、後処理装置が用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行うのに必要な情報がユーザによって確実に設定され得るので、用紙の厚さに応じて後処理装置が最適な制御を行うことが可能となる。
また、給紙カセットの用紙種類を設定する際に、画像形成装置が用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御を行うのに必要な情報に、後処理装置が用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行うのに必要な情報を加味して、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定するので、各情報を別々の操作によって入力操作する必要がなく、ユーザの操作が煩わしくなることを防止できる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
(全体構成)
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置を含む画像形成システムの主要部構成を示す縦断面図である。
この画像形成システムは、画像形成装置本体10とフィニッシャ500とから構成される。画像形成装置本体10は、原稿画像を読み取るためのイメージリーダ200およびカラープリンタ300を備える。
イメージリーダ200には、原稿給送装置100が搭載されている。原稿給送装置100は、原稿トレイ上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に1枚ずつ左方向へ給紙し、湾曲したパスを介してプラテンガラス102上を左から流し読取り位置を経て右へ搬送し、その後外部の排紙トレイ108に向けて排出する。この原稿がプラテンガラス102上の流し読取り位置を左から右へ向けて通過するときに、この原稿画像は流し読取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット104により読み取られる。この読取り方法は、一般的に、原稿流し読みと呼ばれる方法である。具体的には、原稿が流し読取り位置を通過する際に、原稿の読取り面がスキャナユニット104のランプ103の光で照射され、その原稿からの反射光がミラー105a、105b、105cを介してレンズ106に導かれる。このレンズ106を通過した光は、イメージセンサ107の撮像面に結像する。
このように流し読取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって、原稿の搬送方向に対して直交する方向を主走査方向とし、搬送方向を副走査方向とする原稿読取り走査が行われる。すなわち、原稿が流し読取り位置を通過する際に、原稿画像を主走査方向の1ライン分だけイメージセンサ107で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送することによって原稿画像全体の読取りが行われ、光学的に読み取られた画像はイメージセンサ107によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ107から出力された画像データは、後述する画像信号制御部202において所定の処理が施された後に、プリンタ300の露光制御部110にビデオ信号として入力される。
なお、原稿給送装置100により原稿をプラテンガラス102上に搬送して所定位置に停止させ、この状態でスキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿を読み取ることも可能である。この読取り方法は、いわゆる原稿固定読みと呼ばれる方法である。
原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、まず、ユーザが原稿給送装置100を持ち上げてプラテンガラス102上に原稿を載置し、そして、スキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿の読み取りが行われる。すなわち、原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、原稿固定読みが行われる。
カラープリンタ300の露光制御部110は、入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調し、帯電器112により電荷を与えられた感光ドラム111上に照射する。感光ドラム111には、走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。
この感光ドラム111上の静電潜像は、現像器113から供給される現像剤(トナー)によって現像剤像として可視像化され、一次転写ローラ114により現像剤像は中間転写ベルト115に転写される。こうした現像剤像の転写が、上流からイエロー、シアン、マゼンダ、ブラックの順で4色分、それぞれ搬送時間だけ遅延させて、中間転写ベルト115に対して行われる。
そして、各カセット120a、120b、120c、120d、手差し給紙部128または両面搬送パス130から給紙された用紙は、中間転写ベルト115と二次転写ローラ118とのニップ部に搬送され、中間転写ローラ115上の4色の現像剤像が用紙に転写される。
現像剤像が転写された用紙は定着部119に搬送され、定着部119は用紙を熱圧することによって現像剤像を用紙上に定着させる。定着部119を通過した用紙をプリンタ300の排紙トレイ121に排出する場合、用紙は、フラッパ135により排紙パス131に導かれ、排出ローラ127に向けて搬送される。
フィニッシャ500へ排出する場合、二通りの方法がある。用紙をその画像形成面が下向きになる状態(フェイスダウン)で排出するときには、用紙を定着部119から反転パス132に向けてフラッパ135により導いた後、搬送方向を切り替えて排紙ローラ134によりプリンタ300からフィニッシャ500へ排出する。以下、この排紙形態を反転排紙と呼ぶ。この反転排紙は、原稿給送装置100を使用して読み取った画像データに基づいて画像形成したとき、またはコンピュータから出力された画像データに基づいて画像形成したときなどのように、先頭頁から順に画像形成が行われるときに行われ、その排紙後の用紙順序は正しい頁順になる。
また、手差給紙部128からOHPシートなどの特殊な用紙が給紙され、この用紙に画像を形成するときには、用紙を反転パス132に導くことなく、画像形成面を上向きにした状態(フェイスアップ)で排出ローラ134によりフィニッシャ500へ排出する。
さらに、用紙の両面に画像形成を行う両面記録が設定されている場合には、フラッパ135の切換動作により用紙を反転パス132に導いた後に両面搬送パス130へ搬送し、両面搬送パス130へ導かれた用紙を中間転写ベルト115と二次転写ローラ118との間に再度給紙する制御が行われる。
プリンタ300からフィニッシャ500へ排出された用紙は、フィニッシャ500で綴じ処理などの各処理を行う。
また、中間転写ベルト115の下流側には、画像形成面をクリーニングするためのクリーニング装置として、クリーナブレード116と廃トナーボックス117が配置されている。
本実施の形態においては、用紙の種類が普通紙(〜100g/m)である場合、上述した感光ドラム111、中間転写ベルト115、二次転写ローラ118、定着部119などの各部動作速度(以下、プロセススピードという)は、300mm/sに設定される。ところで、定着部119が用紙を加熱する際に単位時間当たりに出力する熱量は、用紙の厚さとは無関係に、用紙のサイズに応じて所定値に設定されているため、用紙が厚い場合には普通紙の場合よりも熱が用紙に吸収されてしまい、定着部119のローラ表面温度が所定温度にならず、したがって、普通紙と同一のプロセススピードで処理を行うと、現像剤像の定着性が悪くなってしまう。そこで本実施の形態においては、用紙の厚みに応じてプロセススピードを変えるようにしている。具体的には、厚い用紙(101〜250g/m)の場合のプロセススピードは150mm/sに設定し、更に厚い用紙(251g/m〜)の場合のプロセススピードは100mm/sに設定する。図2は、本実施の形態における用紙の厚さとプロセススピードとの関係を示す図である。
(コントローラ構成)
次に、本画像形成システムの制御を司るコントローラの構成について、図3を参照しながら説明する。
図3は、図1に示す画像形成システムの制御を司るコントローラの構成を示すブロック図である。
このコントローラは、CPU回路部150を有し、CPU回路部150は、CPU(図示せず)、ROM151、RAM152を内蔵し、ROM151に格納されている制御プログラムを実行することにより、後述の各ブロック101,201,202,209,301,401,501を総括的に制御する。RAM152は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
原稿給送装置制御部101は、原稿給送装置100をCPU回路部150からの指示に基づき駆動制御する。イメージリーダ制御部201は、上述のスキャナユニット104、イメージセンサ107などに対する駆動制御を行い、イメージセンサ107から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部202に転送する。
画像信号制御部202は、イメージセンサ107からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換し、その後に各種の画像処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部301に出力する。また、コンピュータ210から外部I/F209を介して入力されたデジタル画像信号に各種画像処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部301に出力する。この画像信号制御部202による処理動作は、CPU回路部150により制御される。プリンタ制御部301は、入力されたビデオ信号に基づき上述の露光制御部110を駆動する。
操作表示装置制御部401は、操作表示装置400とCPU回路部150との間で行われる情報のやり取りを制御する。操作表示装置400は、画像形成に関する各種機能を設定するための複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有し、各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部150に出力するとともに、CPU回路部150からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。
(操作表示装置)
図4は、図1の画像形成システムにおける操作表示装置400の構成を示す外観図である。
操作表示装置400には、画像形成動作を開始するためのスタートキー402、画像形成動作を中断するためのストップキー403、置数設定等を行うテンキー404〜412および414、IDキー413、クリアキー415、リセットキー416、各種装置の設定を行うユーザモードキー417などが配置されている。また、上部にタッチパネルが形成された液晶表示部420が配置されており、画面上にソフトキーを作成可能となっている。
本画像形成システムでは、後処理モードとしてノンソート、ソート、ステイプルソート(綴じモード)などの各処理モードを有する。このような処理モードの設定などは操作表示装置400からの入力操作により行われる。例えば、後処理モードを設定する際には、操作表示装置400の表示部420に表示される図5に示す初期画面において、ソフトキーである「ソータ」キーを選択すると、図6に示すメニュー選択画面が表示部420に表示され、このメニュー選択画面を用いて処理モードの設定が行われる。図5は、操作表示装置400の表示部420に表示される初期画面を示し、図6は、操作表示装置400の表示部420に表示されるメニュー選択画面を示す図である。
(フィニッシャ)
次に、フィニッシャ500の構成について、図5を参照して説明する。
図7は、図1の画像形成システムにおけるフィニッシャ500の構成を示す断面図である。
フィニッシャ500は、画像形成装置本体10から排出された用紙を順に取り込み、取り込んだ複数の用紙を整合して1つの束に束ねる処理、束ねた用紙束の後端をステイプルで綴じるステイプル処理、取り込んだ用紙の後端付近に穴あけをするパンチ処理、ソート処理、ノンソート処理などの各種シート後処理を行う。なお、フィニッシャ500では、画像形成装置本体10から、画像形成された用紙が反転排紙制御により画像形成面を下向きにして排出され、画像形成面を下向きにして供給された用紙に対して、ステイプル処理などの上述の各処理が行われる。
フィニッシャ500では、図7に示すように、画像形成装置本体10から排出された用紙を入口ローラ対502により内部に取り込み、入口ローラ対502により内部に取り込まれた用紙は、搬送ローラ対503を介してバッファローラ505に向けて送られる。入口ローラ対502と搬送ローラ対503との間の搬送経路途中には、入口センサ531が設けられ、搬送ローラ対503とバッファローラ505との間の搬送経路途中には、パンチユニット550が、設けられている。パンチユニット550は必要に応じて動作し、搬送されてきた用紙の後端付近に穴あけをする。
バッファローラ505は、その外周に、搬送ローラ対503を介して送られた用紙を所定枚数積層して巻き付け可能なローラであって、該ローラの外周にはその回転中に用紙が各押下コロ512,513,514により巻き付けられる。
各押下コロ513,514の間には、切換フラッパ511が配置され、押下コロ514下流側には、切換フラッパ510が配置されている。切換フラッパ511はバッファローラ505および押下コロ513により搬送された用紙をバッファローラ505から剥離してノンソートパス521またはソートパス522に導くためのフラッパである。切換フラッパ510はバッファローラ505および押下コロ514により搬送された用紙をバッファローラ505から剥離してソートパス522に、またはバッファローラ505に巻き付けられた状態でバッファパス523に導くためのフラッパである。
ノンソートパス521に導かれた用紙は、排出ローラ対509を介してサンプルトレイ701上に排紙される。ノンソートパス521の途中には、排紙センサ533が設けられている。
バッファパス523途中には、バッファパス523上の用紙を検出するためのバッファパスセンサ532が設けられている。
ソートパス522に導かれた用紙は、搬送ローラ対506,507を介して中間トレイ(以下、処理トレイという)630上に積載される。処理トレイ630上に束状に積載された用紙は、必要に応じて整合処理、ステイプル処理などが施された後に、排出ローラ680a,680bによりスタックトレイ700上に排出される。排出ローラ680bは揺動ガイド650に支持され、揺動ガイド650は揺動モータ(図示せず)により排出ローラ680bを処理トレイ630上の最上部の用紙に当接させるように揺動する。排出ローラ680bが処理トレイ630上の最上部の用紙に当接された状態にあるときには、排出ローラ680bは排出ローラ680aと協働して処理トレイ630上の用紙束をスタックトレイ700に向けて排出することが可能である。
上述の整合処理では、処理トレイ630の搬送方向に対して垂直な方向、すなわち手前側と奥側に各々設けられた整合板641の一方を所定位置に固定し、他方を用紙幅に合わせて往復動作させることで、用紙を揃える動作を行う。そして、用紙束毎に交互に整合位置を変えながら整合を行い、図9に示すように、交互に整合位置を変えた各用紙束がスタックトレイ700上に積載される。このように、用紙束毎に交互に整合位置を変えることによって、各用紙束に対して仕分けが行われることになる。図9は、スタックトレイ700上に複数の用紙束が用紙束毎に交互に整合位置を変えながら整合され積載された状態を示す図である。
また、上述のステイプル処理は、ステイプラ601により行われる。ステイプラ601は、処理トレイ630の外周に沿って移動可能に構成され、処理トレイ630に積載された用紙束を、用紙搬送方向(図7中左方向)に対して用紙の最後尾位置(後端)で綴じることが可能である。
(フィニッシャ制御部)
次に、フィニッシャ500を駆動制御するフィニッシャ制御部501の構成について、図8を参照して説明する。
図8は、図3に示すフィニッシャ制御部501の構成を示すブロック図である。
フィニッシャ制御部501は、CPU550、ROM551、RAM552などで構成される。図示しない通信ICを介して画像形成装置本体10側に設けられたCPU回路部150と通信してデータ交換を行い、CPU回路部150からの指示に基づきROM551に格納されている各種プログラムを実行してフィニッシャ500の駆動制御を行う。
上述した操作表示装置400で設定されたノンソート、ソート、ステイプルソートなど後処理モードの情報は、CPU回路部150から通信データとしてフィニッシャ制御部501へ送信される。
フィニッシャ制御部501が駆動制御する負荷は、入口ローラ対502や搬送ローラ対503を駆動する入口モータM1、バッファローラ505を駆動するバッファモータM2、搬送ローラ対506、507を駆動する排紙モータM3などである。入口モータM1とバッファモータM2と排紙モータM3では、用紙が、各モータが駆動するローラ対に同時にニップされた状態で搬送されながら、各モータの速度を切り替える制御が行われるため、各モータはステッピングモータで構成されるとともに、モータ間で同期制御が行われるようになっている。
(用紙の流れ)
次に、フィニッシャ500における用紙の流れについて、ノンソートモード、ステイプルソートモード、ソートモードの各モードに分けて説明する。
図10は、ノンソートモードにおける用紙の流れを示すフィニッシャ500の断面図である。
ユーザが画像形成装置本体10において排紙モードをノンソートモードに設定したときには、図10に示すように、入口ローラ対502、搬送ローラ対503、バッファローラ505が回転駆動され、画像形成装置本体10から排出された用紙Pはフィニッシャ500内に取り込まれて搬送される。この時、用紙Pはプリンタ300から、上述した用紙の厚さに応じたプロセススピードでフィニッシャ500に排出される。フィニッシャ500では、入口モータM1によって駆動される入口ローラ対502と搬送ローラ対503とが、初めプリンタ300でのプロセススピードに合わせた遅い速度で用紙Pの搬送を行う。そして、用紙Pの後端がプリンタ300を抜けると、それらのローラ対の搬送速度を500mm/sまで加速する。さらに、用紙Pの後端が搬送ローラ対503を抜けると、次の用紙をプリンタ300から受け取るために、入口ローラ対502と搬送ローラ対503とを、次の用紙に対するプリンタ300でのプロセススピードに合わせるべく減速を行う。なお、搬送ローラ対503よりも下流における搬送速度は500mm/sである。
切換フラッパ511は、図10に示す位置にソレノイド(図示せず)により回転駆動され、用紙Pはノンソートパス521に導かれる。排紙センサ533がシートPの後端を検知したら、排出ローラ対509は、積載に適した遅い搬送速度400mm/sで回転し、サンプルトレイ701に用紙Pを排出する。これは、サンプルトレイ701上にシートPを排出する際、シートPがサンプルトレイ701から飛び出して整列性が低下することを防止するための減速である。
図11は、ソートモードおよびステイプルソートモードにおける用紙の流れを示すフィニッシャ500の断面図である。
ソートモードとステイプルソートモードとの差は、処理トレイ630上でステイプルを行うか否かの差であり、用紙を処理トレイ630へ排出するまでの流れは両モードとも同じである。
ユーザによりソートモードまたはステイプルソートモードが設定されると、図11に示すように、入口ローラ対502、搬送ローラ対503、バッファローラ505が回転駆動され、画像形成装置本体10から排出された用紙Pはフィニッシャ500内に取り込まれて搬送される。各切換フラッパ510,511は、図11に示す位置に停止しており、用紙Pはソートパス522側に導かれる。ソートパス522に導かれた用紙Pは、搬送ローラ対507により処理トレイ630に排出される。この排出時に、上方に突出した出没トレイ670により、搬送ローラ対507で排出された用紙Pの垂れ下がり、戻り不良などが防止されるとともに、処理トレイ630上の用紙が整列される。
処理トレイ630上に排出された用紙Pは、自重で処理トレイ630上をストッパ631へ向けて移動し始める。この用紙Pの移動はパドル660などの助勢部材で助勢されるように構成されている。用紙Pの後端がストッパ631に当接して用紙Pが停止すると、上述したように、整合部材641により用紙Pの整合が行われる。所定枚数の用紙Pが整合されて積載されると、ステイプル動作、束排出動作が行われ、用紙Pの束はスタックトレイ700に排出される。ここで、上述したように、画像形成装置本体10から排出される用紙は、その画像形成面を下向きにして排出されるから、所定枚数の整合された用紙Pの束は、画像形成面を下向きにするとともに先頭ページを最下部としてページ順に上方に積まれた束となる。
ところで、ノンソートモード時に搬送されるノンソートパス521に比べて、バッファローラ505の周囲に設けられた搬送パスや搬送ローラ対507の上流部の搬送パスなど、ソートモードまたはステイプルソートモードが設定された時に用紙の搬送が行われる搬送パスは、屈曲した搬送パスとなっている。そのため、搬送される用紙が厚い用紙である場合、バッファローラ505を駆動するバッファモータM2や搬送ローラ対507を駆動する排紙モータM3にかかる負荷が大きくなる。バッファモータM2、排紙モータM3はステッピングモータであるため、負荷が大きくなると脱調が発生する虞がある。そこで、この脱調の発生を防止するため、厚い用紙の場合、これらのモータに供給すべきモータ駆動電流をより高く設定する。更に、これらのモータの駆動速度、すなわち用紙搬送速度を、厚い用紙の場合、より遅く設定して、厚紙搬送時のモータトルクが普通紙搬送時より高くなるように制御を行う。
具体的には、ソートモードまたはステイプルソートモードが設定されている場合、フィニッシャ500では、ノンソートモードと同様に、入口モータM1によって駆動される入口ローラ対502と搬送ローラ対503とが、プリンタ300でのプロセススピードに合わせた速度で用紙Pの搬送を行う。そして、用紙Pの後端がプリンタ300を抜けると、プリンタ300からフィニッシャ500に排出された用紙Pの厚さが200g/m以下であった場合、フィニッシャ500内の用紙の搬送速度を500mm/sまで加速し、ソートパス522へ搬送する。一方、プリンタ300からフィニッシャ500に排出された用紙Pの厚さが200g/mよりも厚い場合、フィニッシャ500内の用紙搬送速度を350mm/sまで加速し、ソートパス522へ搬送する。その後、用紙厚さがいずれの場合も用紙Pの後端が搬送ローラ対507から処理トレイ630上に排出される前に、搬送ローラ対507の搬送速度を400mm/sに減速させる。図12は、用紙の厚さとフィニッシャ500内の用紙の搬送速度との関係を示す図である。
(用紙巻き付け動作)
次に、フィニッシャ500における複数の用紙束の処理について説明する。
処理トレイ630上で用紙束の束排出動作を行っている間は、後続する用紙を処理トレイ630に排出することができないため、後続する用紙の処理トレイ630への搬送を遅らせる必要がある。なお、プリンタ300からフィニッシャ500への用紙の排出を遅らせると、プリンタ300での生産性が低下するので、プリンタ300からフィニッシャ500への用紙の排出を遅らせずに、後続する用紙の処理トレイ630への搬送を遅らせるようにする。
すなわち、処理トレイ630上で今回の用紙束の束排出動作が行われている期間に画像形成装置本体10から排出される次回の用紙束における最初のページの用紙P1は、図13に示すように、切換フラッパ510の動作によりバッファローラ505に巻き付けられ、バッファローラ505は、用紙P1の先端がバッファパスセンサ532から所定距離分搬送された時点で停止される。
上記次回の用紙束における次ページの用紙P2の先端が、図14に示すように、入口センサ531から所定距離進むと、バッファローラ505が回転を再開する。これによって、図15に示すように、用紙P2は用紙P1より所定距離先行するようにして用紙P1に重ね合わされる。
ここで、処理トレイ630上の今回の用紙束がスタックトレイ700上に排出されると、図16に示すように、バッファローラ505に巻き付けられた各用紙P1,P2は、更に次の用紙P3と重ねあわされた後、切換フラッパ511によりバッファローラ505から剥離され、3枚の用紙からなる次回の用紙束としてソートパス522に搬送される。
なお、図13〜図16は、フィニッシャ500における複数の用紙束の4つの排出処理過程をそれぞれ示す図である。
以降の用紙束に対しても、同じ処理が繰り返し行われ、所定の設定部数の用紙束がスタックトレイ700に積載される。このスタックトレイ700には、図9に示すように、各用紙束が交互にオフセットされた状態で積載され、各用紙束は、画像形成面を下向きにした先頭ページを最下部としてページ順に上方に積まれた束となる。
なお、上記の本実施の形態では、3枚の用紙からなる用紙束を複数重ね合わせる処理を説明したが、用紙束は他の枚数の構成であってもよい。
(カセットの用紙設定)
次に、プリンタ300の下部に設けられたカセット120a〜120d内にそれぞれ収納される用紙の種類の設定方法について、図17〜図19を参照して説明する。
カセット120a〜120d内の用紙をそれぞれ入れ替えた時に用紙の種類を設定するには、図4に示す操作表示装置400に設けられたユーザモードキー417を押下する。これにより、画像形成装置の各種設定を行うための画面が表示部420に表示される(不図示)。この画面中で、「用紙種類の登録」を選択すると、図17に示す画面に切り替わる。図17は、操作表示装置400の表示部420に表示される給紙カセット選択用の画面例である。
この画面には、用紙種類の設定を行われるべき給紙カセットを選択するための各カセット120a〜120dに対応する選択キーが表示されると同時に、用紙サイズなど現在設定されている情報がカセットごとに表示される。図17に示す表示例では、カセット120aに対応する選択キー(1)にはA4サイズの普通紙、カセット120bに対応する選択キー(2)にはB5サイズの色紙、カセット120cに対応する選択キー(3)にはB4サイズの普通紙、カセット120dに対応する選択キー(4)にはA3サイズの再生紙が収納されていることを表示している。
図17に示す画面において、用紙種類を設定したいカセットに対応する選択キーが指定されると、図18に示す画面に切り替わる。図18は、フィニッシャ500が画像形成装置本体10に接続されている場合における操作表示装置400の表示部420に表示される用紙種類選択用の画面を示す図である。
この画面には、普通紙/再生紙/色紙などのマテリアルを設定するキーや、薄紙/厚紙の種類を設定するキーが表示される。本実施の形態では、100g/mを越える用紙を厚紙として3種類設定できるようにしている。カセットに収納する用紙に合わせて上記何れかのキーを選択すると設定が終了する。
図18に示す例では、用紙の厚さの範囲について、厚紙1が101〜200g/m、厚紙2が201〜250g/m、厚紙3が251g/m以上に分けている。これは、プリンタ300がプロセススピードの切り替えを行う際の厚紙の定義範囲である101g/m〜250g/mおよび251g/m以上(図2)、並びにフィニッシャ500が搬送速度の切り替えを行う際の厚紙の定義範囲である201g/m以上(図12)を考慮して厚紙の定義範囲を3分割している。
なお、フィニッシャ500が画像形成装置本体10に接続されていない場合、厚紙の定義範囲は、プリンタ300のプロセススピードのみに合わせて2分割され、図19に示すように、厚紙1(101〜250g/m)と厚紙2(251g/m〜)との2つの厚紙設定のキー表示が行われる。図19は、フィニッシャ500が画像形成装置本体10に接続されていない場合における操作表示装置400の表示部420に表示される用紙種類選択用の画面を示す図である。
厚紙の定義範囲を3分割する方法について、以下に詳細に説明する。
プリンタ300がプロセススピードを切り替える用紙の厚さデータは、図3に示すコントローラのCPU回路部150のROM151に格納されており、このデータを操作表示装置制御部401に渡すことで、操作表示装置400に厚紙設定用のキーが表示され得る。一方、フィニッシャ500の搬送速度を切り替える用紙の厚さデータは、プリンタ300のコントローラのCPU回路部150からフィニッシャ制御部501へコンフィギュレーション要求を送ることで、フィニッシャ制御部501からCPU回路部150へ送信される。すなわち、CPU回路部150とフィニッシャ制御部501との間はシリアル通信によって接続されており、電源が投入されるとCPU回路部150とフィニッシャ制御部501との間で初期化が行われ、通信可能な状態になると、両者の間でコンフィギュレーション情報のやり取りが行われる。
図20は、コントローラのCPU回路部150とフィニッシャ制御部501との間で行われるコンフィギュレーション情報の送受信を示すシーケンス図である。
まず、CPU回路部150がフィニッシャ制御部501に「コンフィギュレーション要求」を送信する。このコンフィギュレーション要求には、プリンタ固有のプリンタIDやプリンタ300がフィニッシャ500へ用紙を排出する時の速度範囲などのデータが付加される。フィニッシャ500が複数のプリンタに接続可能な場合、プリンタIDにより、接続されているプリンタを認識でき、制御の切り替えが可能となる。
そして、「コンフィギュレーション要求」を受信したフィニッシャ制御部501は、「コンフィギュレーション応答」をCPU回路部150に送信する。このコンフィギュレーション応答には、フィニッシャ固有のフィニッシャID、フィニッシャ500がステイプル機能やパンチ機能など付加機能を持っているか否かと言った付加機能情報、フィニッシャ500がプリンタ300から受け取り搬送可能な用紙サイズと言った通紙可能サイズ情報、フィニッシャ500が厚紙を搬送するために制御を切り替える閾値となる用紙の厚さを示す厚紙閾値情報などが付加される。この付加機能情報により、CPU回路部150は、フィニッシャ500がステイプル機能の無いフィニッシャであると認識した場合、図6に示すメニュー選択画面で「ステイプルソート」の選択キーを表示しないなど、ユーザに使いやすい表示を行う。そして、「コンフィギュレーション応答」に付加される厚紙閾値情報により、CPU回路部150は、フィニッシャ500が制御を切り替える厚さデータを獲得する。
そして、CPU回路部150が、上述したプロセススピードを切り替える用紙厚さデータに、このデータを含めて操作表示装置制御部401に渡すことで、図18に示す厚紙設定キーが操作表示装置400の表示部420に表示される。
なお、別の実施の形態として、「コンフィギュレーション応答」の付加データに、フィニッシャ500が制御を切り替える厚紙閾値情報を付加せずに、コントローラのCPU回路部150のROM151に、図21に示すような厚紙閾値情報テーブルを予め格納しておくようにしてもよい。図21は、コントローラのCPU回路部150のROM151に格納される複数のフィニッシャにおける各厚紙閾値を収納した厚紙閾値情報テーブルを示す図である。
CPU回路部150は、この厚紙閾値情報テーブルを参照して、「コンフィギュレーション応答」に付加されたフィニッシャIDが表わすフィニッシャに対応する厚紙閾値を読み出し、これを、「コンフィギュレーション応答」に付加される厚紙閾値情報と同等に扱うようにしてもよい。
次に、操作表示装置400の表示部420に、図18または図19に示すような「用紙種類の登録」画面内に厚紙設定キーを表示する処理を、図22を参照して説明する。
図22は、コントローラのCPU回路部150および操作表示装置制御部401で実行される厚紙設定キーの表示処理の手順を示すフローチャートである。
まずCPU回路部150は、ROM151の格納データを参照して、プリンタ300の紙厚に応じて制御を切り替える閾値データのうち、未だRAM152へ読み出していないものが存在するか否かを判別する(ステップS101)。存在した場合はステップS102に進んで、このデータをROM151から読み出してRAM152へ格納し、ステップS101に戻る。一方、ステップS101で、ROM151からRAM152へ全部の閾値データが読み出されたと判別されたならば、またはROM151に閾値データ自体が無いと判別されたならば、ステップS103へ進む。本実施の形態では、ステップS102の実行を2回繰り返し、図2に示すような100g/mと250g/mの2つの閾値データをRAM152に格納する。
ステップS103では、フィニッシャ500が画像形成装置本体10に接続されているか否かを判別する。フィニッシャ500が接続されているか否かは、CPU回路部150とフィニッシャ制御部501との間の通信が行われているか否かによって判断する。その結果、フィニッシャ500が画像形成装置本体10に接続されていると判別されたならばステップS104へ進み、接続されていないと判別されたならばステップS106へ進む。
ステップS104では、CPU回路部150は、上述した「コンフィギュレーション応答」によってフィニッシャ500から送信された情報を参照して、紙厚に応じて制御を切り替える閾値データのうち、未だRAM152へ読み出していないものが存在するか否かを判別する。存在した場合はステップS105に進んで、このデータをRAM152へ格納し、ステップS104に戻る。一方、ステップS104で、RAM152へ全部の閾値データが格納されたと判別されたならば、またはフィニッシャ500から送信された情報に閾値データ自体が無いと判別されたならば、ステップS106へ進む。本実施の形態では、ステップS105の実行を1回行い、図12に示すような200g/mの1つの閾値データをRAM152に格納する。
ステップS106では、図23に例示するように、RAM152に格納されたプリンタ300とフィニッシャ500の上記閾値データの並び替え(ソーティング)を行い、このソーティングされたデータがCPU回路部150から操作表示装置制御部401へ渡される。図23は、RAM152に格納された複数の閾値データの並び替え(ソーティング)を示す図である。
ステップS107では、CPU回路部150からソーティングされたデータを送られた操作表示装置制御部401が、ソーティングされた順番に「厚紙1」から順に「厚紙N」までの厚紙設定キーを作成し、操作表示装置400の表示部420に表示させる。
なお、ステップS106において、RAM152に格納された閾値データの並び替え(ソーティング)を行った結果、図24に例示するように閾値データに重複あった場合(B)、CPU回路部150は、重複した閾値データを1つの閾値データにして(C)、操作表示装置制御401へ渡すようにする。図24は、RAM152に格納された複数の閾値データに重複がある場合の並び替え(ソーティング)を示す図である。
以上のようにして、本実施の形態では、用紙の厚さに応じて後処理装置が最適な制御を行うことが可能となる。
〔他の実施の形態〕
本発明の目的は、上記の実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOSなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も、本発明に含まれることは言うまでもない。
この場合、上記プログラムは、該プログラムを記憶した記憶媒体から直接、又はインターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続された不図示の他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることにより供給される。
上記実施の形態では、画像形成装置の印刷方式を電子写真方式とした場合を例に挙げたが、本発明は、電子写真方式に限定されるものではなく、インクジェット方式、熱転写方式、感熱方式、静電方式、放電破壊方式など各種印刷方式に適用することができる。
上記プログラムの形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、OS(オペレーティングシステム)に供給されるスクリプトデータ等の形態から成ってもよい。
本発明の一実施の形態に係る画像形成装置を含む画像形成システムの主要部構成を示す縦断面図である。 本実施の形態における用紙の厚さとプロセススピードとの関係を示す図である。 図1に示す画像形成システムの制御を司るコントローラの構成を示すブロック図である。 図1の画像形成システムにおける操作表示装置の構成を示す外観図である。 操作表示装置の表示部に表示される初期画面を示す図である。 操作表示装置の表示部に表示されるメニュー選択画面を示す図である。 図1の画像形成システムにおけるフィニッシャの構成を示す断面図である。 図3に示すフィニッシャ制御部の構成を示すブロック図である。 スタックトレイ上に複数の用紙束が用紙束毎に交互に整合位置を変えながら整合され積載された状態を示す図である。 ノンソートモードにおける用紙の流れを示すフィニッシャの断面図である。 ソートモードおよびステイプルソートモードにおける用紙の流れを示すフィニッシャの断面図である。 用紙の厚さとフィニッシャ内の用紙の搬送速度との関係を示す図である。 フィニッシャにおける複数の用紙束の第1の排出処理過程を示す図である。 フィニッシャにおける複数の用紙束の第2の排出処理過程を示す図である。 フィニッシャにおける複数の用紙束の第3の排出処理過程を示す図である。 フィニッシャにおける複数の用紙束の第4の排出処理過程を示す図である。 操作表示装置の表示部に表示される給紙カセット選択用の画面である。 フィニッシャが画像形成装置本体に接続されている場合における操作表示装置の表示部に表示される用紙種類選択用の画面を示す図である。 フィニッシャが画像形成装置本体に接続されていない場合における操作表示装置の表示部に表示される用紙種類選択用の画面を示す図である。 コントローラのCPU回路部とフィニッシャ制御部との間で行われるコンフィギュレーション情報の送受信を示すシーケンス図である。 コントローラのCPU回路部のROMに格納される複数のフィニッシャにおける各厚紙閾値を収納した厚紙閾値情報テーブルを示す図である。 コントローラのCPU回路部および操作表示装置制御部で実行される厚紙設定キーの表示処理の手順を示すフローチャートである。 RAMに格納された複数の閾値データの並び替え(ソーティング)を示す図である。 図24は、RAMに格納された複数の閾値データに重複がある場合の並び替え(ソーティング)を示す図である。
符号の説明
10 画像形成装置本体(画像形成装置)
100 原稿給送装置
101 原稿給送装置制御部
150 CPU回路部(取得手段、決定手段)
151 ROM
152 RAM
200 イメージリーダ
201 イメージリーダ制御部
202 画像信号制御部
209 外部I/F
210 コンピュータ
300 プリンタ(画像形成装置)
301 プリンタ制御部
400 操作表示装置(設定手段)
401 操作表示装置制御部
500 フィニッシャ(後処理装置)

Claims (8)

  1. 用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置において、
    搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段と、
    前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得する取得手段と、
    前記取得手段によって取得された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定手段と
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記後処理装置と通信するための通信手段を更に有し、
    前記取得手段は、電源投入時に前記通信手段を介して前記後処理装置から前記第1の厚さ判別情報を取得することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記第1及び第2の厚さ判別情報は各々、前記設定手段によって設定可能な複数の用紙厚さの範囲のいずれかの上限値または下限値であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  4. 前記決定手段によって決定された複数の用紙厚さの候補を表示する表示手段を更に有し、
    前記設定手段は、前記表示手段によって表示された複数の用紙厚さの候補の中からユーザによって選択された用紙厚さを前記画像形成装置に対して入力することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  5. 用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う複数の後処理装置のうちの1つが接続可能な画像形成装置において、
    前記複数の後処理装置でそれぞれ用紙搬送の速度制御を行う際に用いる各第1の厚さ判別情報を、対応する後処理装置の識別情報と対応付けて記憶装置に格納する格納手段と、
    搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段と、
    前記画像形成装置に接続された後処理装置から該後処理装置の識別情報を取得する取得手段と、
    前記記憶装置に格納された複数の第1の厚さ判別情報の中から、前記取得手段によって取得された識別情報に対応する第1の厚さ判別情報を読み出す読出手段と、
    前記読出手段によって読み出された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段によって設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定手段と
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  6. 用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置において、
    前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得する取得手段と、
    前記取得手段によって取得された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記画像形成装置および前記後処理装置を用紙厚さに応じて動作制御するための複数の用紙厚さの候補を決定する決定手段と
    前記決定手段により決定された複数の用紙厚さ候補の中から、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  7. 用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う後処理装置を接続可能な画像形成装置であって、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段を備えた画像形成装置に適用される画像形成制御方法において、
    前記後処理装置から、該後処理装置での用紙搬送速度制御に用いる第1の厚さ判別情報を取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにおいて取得された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定ステップと
    を有することを特徴とする画像形成制御方法。
  8. 用紙厚さに応じて用紙搬送の速度制御を行う複数の後処理装置のうちの1つが接続可能な画像形成装置であって、搬送される用紙の厚さをユーザが前記画像形成装置に対して設定するための設定手段を備えた画像形成装置に適用される画像形成制御方法において、
    前記画像形成装置に接続された後処理装置から該後処理装置の識別情報を取得する取得ステップと、
    前記複数の後処理装置でそれぞれ用紙搬送の速度制御を行う際に用いる各第1の厚さ判別情報が、対応する後処理装置の識別情報と対応付けて格納された記憶装置から、前記取得ステップにおいて取得された識別情報に対応する第1の厚さ判別情報を読み出す読出ステップと、
    前記読出ステップにおいて読み出された第1の厚さ判別情報と、前記画像形成装置において行われる用紙厚さに応じた画像形成のプロセススピード制御に用いる第2の厚さ判別情報とに基づいて、前記設定手段で設定可能な複数の用紙厚さの候補を決定する決定ステップと
    を有することを特徴とする画像形成制御方法。
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