JP5510241B2 - リング製本機能を有する画像形成システム - Google Patents

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Description

本発明は、印刷された用紙束をリングバインダで綴じるリング製本機能を有する画像形成システムに関する。
近年、画像形成システムは、単に印刷を行うだけでなく、種々の後処理を行う後処理装置を備え、事務処理の効率化を図るようになってきた。後処理としては、例えば、パンチ処理、ステープル処理、表紙や挿入紙を挿入するインサータ処理、中折りや三折りなどの折り処理、製本処理などがある。
製本処理の一つにリング製本処理があり、このリング製本処理は、用紙束にあけられた複数の穴に、例えば特許文献1に表されるリングバインダを装着してリングを閉じることにより用紙束をリング綴じし、図6に示すような冊子を作成するものである。
リング製本では、用紙束の厚みとリングバインダのサイズのマッチングが重要である。薄い用紙束に大きなリングバインダを装着すれば、見栄えが悪く、厚い用紙束に小さなリングバインダを装着すると、見開きにくく使い勝手が悪い。また、無理に小さなリングバインダを装着しようとするとリング綴じ装置を破損する恐れがある。
特許文献2は、用紙束の厚みを測定する用紙厚センサを備え、測定した厚みに適したリングバインダに切替えてリング製本する技術を開示している。また、特許文献2の第2の実施形態では、複数部のリング製本を行う場合、1部目の用紙厚みから決めたリングバインダのサイズを記憶し、2部目以降、或いは再印刷する場合、用紙厚みが規定範囲内であれば、記憶されたサイズのリングバインダでリング製本を行っている。これにより同じ画像データをリング製本するときに同じサイズのリングバインダで製本できる。
特開2007−30319号公報 特開2008−94081号公報
特許文献2の技術は、同一のジョブから作成される冊子は同一サイズのリングバインダで製本しようとするもので、複数部の用紙束のそれぞれで用紙厚みを測定している。特許文献2は、厚み測定の方法を開示していないが、例えば、可動ゲージを動かして用紙束を挟み込み、可動ゲージの移動距離を測定するなどの方法によって行うものと考えられる。そのため、厚み測定には所定の時間が必要であり、これを複数部の全てで行うことは生産性の低下につながる。
本発明は、上記の課題を解決するものであり、生産性が高く、かつ同一のジョブから作成される冊子は同一サイズのリングバインダで製本できて見栄えを良くすることができる画像形成システムを提供することを目的とする。
本発明は、複数部のリング製本を行う場合、最初の1部目で行った厚み測定により決定したサイズのリングバインダを、2部目以降も使用することを原則とする。しかし、何らかの理由で、1部目で測定した厚みと異なる厚みの用紙が混入する場合を想定して、次の場合は、用紙束の厚み測定を再度実施する。すなわち、
(1)給紙装置の状態変化があった場合
(2)中断中に主電源がオフされた場合
(3)ジョブチケットが変更された場合
である。
詳細は後述するが、このような場合は、用紙が入れ替わっている可能性があるので、再開した画像形成の最初の1部目に対し厚み測定を行い、記憶されている1部目の用紙厚みと比較する。両者が一致する場合は、そのまま記憶したサイズのリングバインダを用いてリング製本を続行し、一方、異なる場合は、処理の中止及びユーザーへの警告を行う。
具体的には、本発明は以下の構成よりなる。すなわち、
1.用紙を供給する給紙手段と、
用紙に画像を形成する画像形成手段と、
用紙の一辺に複数の穴を穿孔する穿孔手段と、
穿孔された複数の用紙を収容し整列して用紙束とする用紙収容手段と、
前記用紙収容手段に収容された用紙束の厚みを測定する厚み測定手段と、
前記厚み測定手段からの厚み情報に基づき、使用すべきリングバインダのサイズを決定するサイズ決定手段と、
異なるサイズのリングバインダを収容し、選択されたサイズのリングバインダを供給するリングバインダ供給手段と、
前記リングバインダ供給手段からリングバインダを受取って用紙束に装着するリング製本手段と、
複数部数のリング製本を行うジョブの場合、1部目の用紙束に対して前記厚み測定手段と前記サイズ決定手段を起動して使用すべきリングバインダのサイズを決定し、2部目以降の用紙束に対しては1部目で決定されたサイズのリングバインダを採用してリング製本を行うよう制御するとともに、
前記ジョブが中断された後、再開されたときであって、前記給紙手段の状態変化、再開前の主電源のオフ状態、又はジョブチケットの変更があった場合は、再開後の1部目の用紙束に対して前記厚み測定手段と前記サイズ決定手段を起動してリングバインダのサイズを決定し、前記ジョブにおける中断前の1部目で決定したリングバインダのサイズと再開後の1部目で決定したリングバインダのサイズとが同一であれば、そのサイズのリングバインダで以降の用紙束のリング製本を続行し、異なる場合は、前記ジョブの画像形成とリング製本を中止する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
本発明では、用紙束の厚み測定を最低限の回数に抑えたため生産性が高く、かつ同一のジョブから作成される冊子は同一サイズのリングバインダで製本できて見栄えを良くすることができる画像形成システムを提供することができる効果を奏するものである。
本発明を適用する画像形成システムを示す部分断面図。 本発明の実施形態のリング製本装置を示す断面図。 本発明の制御を行う制御手段の構成を示すブロック図。 本発明のリング製本の流れを示す画像形成装置のフローチャート。 本発明のリング製本の流れを示すリング製本装置のフローチャート。 リング製本された冊子を示す斜視図。
図1は本発明を適用する画像形成システムを示す断面図である。この画像形成システムは、図の右より大容量給紙装置LT、画像形成装置IF、表紙や仕切紙を用紙束に挿入するインサータ装置IN、リング製本装置LG、各種後処理を行うフィニッシャ装置FNを連結したシステムである。
画像形成装置IFは、電子写真方式やオフセット印刷方式などで画像形成を行う機器であり、表示入力手段であるオペレーションパネルOPを有している。
大容量給紙装置LTは、3段の大量の用紙を収納する給紙部(給紙手段)LT1、LT2、LT3を有しており、また、画像形成装置IFも内部に2段の給紙部(給紙手段)PF1、PF2を備える。これらの給紙部は、用紙補給やジャム処理のために引き出し可能に構成され、引き出されている状態を検知する開閉センサが設けられている。開閉センサからの信号は、後述する制御手段に入力される。
インサータ装置INは、上部の2段と内部に1段のあわせて3つの給紙トレイ(給紙手段)IT1、IT2、IT3を備え、色や厚みの異なる表紙用や仕切り用の用紙をセットでき、オペレーションパネルOPから入力された指示に基づいて用紙束の所定位置に上記の用紙を挿入する。これらの給紙トレイIT1、IT2、IT3も上記給紙部と同様にセンサを有し、その開閉、或いは挿脱を検知できるようになっている。
また、フィニッシャ装置FNは、ファイル用の2穴パンチを行うパンチ部FN1、平綴じを行う平綴じ部FN2、中綴じを行う中綴じ部FN3、用紙を中折りや三折りする折り部FN4を備え、用紙に各種の後処理を行った後、昇降トレイT1又は下部トレイT2に排出するものである。なお、以上の画像形成システムは例示であって、他の構成であってもよいことは勿論である。
図2は、本発明に係るリング製本装置LBを拡大して示す断面図である。図において、水平搬送路1が中央上部を横切って設けられ、上流からの用紙を搬送し、下流のフィニッシャ装置FNに引き渡すようになっている。装置の上部には給紙トレイ2が設けられ、オフラインリング製本を行うときに、用紙を順次給紙して水平搬送路1に合流させる。また、装置上部には排紙トレイ3も設けられ、フィニッシャ装置FNで後処理を行わない用紙を排紙できるようになっている。
水平搬送路1の中央から下方に分岐する製本搬送路10が、リング製本を行う用紙を搬送する搬送路である。用紙は、この製本搬送路10を通り、斜めに配置されたトレイ11上を一旦上方に搬送され、製本搬送路10から用紙後端が外れるとトレイ11に沿って下方に下り、図示しないストッパに当たって停止する。
停止した用紙には、穿孔装置(穿孔手段)12によりリング製本用の複数の穴をあけられる。穿孔装置12は、ダイとパンチとパンチを駆動するカムとパンチ屑を収容する容器とを有する公知の機構であり、用紙にリングバインダ用の穴をあけることができる。
穿孔が済んだ用紙は、第2のトレイ(用紙収容手段)13に沿って下方に移動し、図示しないストッパに当たって停止する。所定枚数の用紙が溜まると、この用紙束の端部をグリッパ14が保持する。グリッパ14は、片方のグリッパが固定で他方のグリッパが可動に構成され、可動側のグリッパが移動して用紙束を挟み込む。そして、可動のグリッパに厚み測定センサSSが設けられており、グリップした用紙束の厚みを測定するようになっている。これらグリッパ、厚み測定センサSS、及びその保持機構が厚み測定手段を構成する。
図の中央右側には、2つのカートリッジ(リングバインダ供給手段)15、16が配置される。このカートリッジ15、16にはサイズの異なるリングバインダLBが収容されており、図示しない移動機構により水平方向に移動可能に構成され、後述する制御によりいずれかのカートリッジが取り出し位置に移動されるようになっている。実線のカートリッジの右側に示す点線は左側のカートリッジ15が取り出し位置に移動した状態を示している。
取り出し位置の下にリングバインド機構(リング製本手段)17が位置しており、このリングバインド機構17は、軸18の周りに回動されて取り出し位置とバインド位置の間を移動する。
リングバインド機構17は、取り出し位置において1つのリングバインダLBをカートリッジから取り出し、バインド位置に移動してグリッパ14で保持される用紙束の端部にリングバインダを装着する。リングバインダの装着は、特許文献1に記載の方法など公知の方法によって行われる。
リングバインダを装着された冊子は、グリッパ14の下方のベルト搬送装置19(破線位置)に沿って移動し、ストッパSPに当たって止まる。そして、ベルト搬送装置19が図の実線位置に回動し、ベルトが反時計方向に駆動されて冊子を第2のベルト搬送装置20に引き渡す。第2のベルト搬送装置20は、冊子を搬送し、昇降可能な排出トレイ21に排出する。排出トレイ21を含む図示の枠線の部分は、装置手前側に引き出せるように構成されており、リング製本された冊子を取り出せるようになっている。なお、以上の構成は、リング製本装置の一例であり、その他の構成とすることもできる。
さて、本発明は、複数部のリング製本を行う場合、最初の1部目で行った厚み測定により決定したサイズのリングバインダを2部目以降も使用することを原則とする。しかし、何らかの理由で1部目の測定厚みと異なる厚みの用紙が混入する場合を想定して、ジョブが一旦中断された後、再開されたときであって、次の場合は、用紙束の厚み測定を再度実施する。すなわち、
(1)給紙装置の状態変化があった場合
(2)中断中に主電源がオフされた場合
(3)ジョブチケットが編集された場合
である。
ここで、ジョブの一旦中断とは、割込み機能やストップ機能により実行中ジョブを中断する場合や、ジョブの処理に係る情報をメモリに保存して中断する場合のことであり、より具体的には次のような場合である。いずれも用紙の紙種が変更された可能性があるものであり、この例示以外にも同様の可能性がある場合は、本発明の対象として含むものである。
まず、割込み機能での中断の場合、用紙の紙種が変更される可能性としては、割込み処理を行うユーザーが、前のジョブで使用していた給紙装置の用紙を入れ替えた場合である。本来、給紙装置の用紙を入れ替えた場合は、その用紙の紙種などの情報を登録するべきであるが、割込み処理のユーザーは、一時使用だからと用紙入れ替えのみを行い、情報登録を行わず、さらに割込みジョブが終了しても元の用紙に戻さなかった場合、割込み処理が終了して前のジョブを再開したとき、このジョブで使用すべき用紙とは異なる用紙を使うことになる。
例えば、前のジョブで坪量64kg/mの用紙を使っており、割込み処理で坪量104.7kg/mの用紙に入れ替えられたとすると、100枚の用紙束での厚みの違いは約5mmにもなり、この違いはリングバインダのサイズ変更を必要とする可能性が高い。
このような場合は、ユーザーのミスによって用紙が交換された可能性が残る。そのため、用紙束の厚み測定を再度実施する。
給紙装置は、通常、その開閉の状態を検知するセンサを有しており、過って開状態で印刷を開始して用紙を破損したり、ジャムが起きたりしないように監視している。本発明ではこのセンサの情報を用いて給紙装置の状態変化を見るのである。
次に保存ジョブの例としては、ジョブに設定された部数の処理は完了していないが、本日の処理としては終了し、翌日に再開しようとしてユーザーが中断する場合や、指示されたジョブは終了したが、ジョブ情報(画像データとジョブチケット)をシステムの記憶手段に保存しておく場合で、その保存ジョブの増刷が新たに発生した場合である。
このような場合は、通常、主電源もオフする中断が途中に入り、その中断中に給紙装置の用紙が入れ替えられる可能性がある。主電源オフの間は、給紙装置が開閉されてもセンサはこれを検知できず、用紙が入れ替えられたかどうか制御手段では不明である。そのため、主電源がオフされた場合は、用紙束の厚み測定を再度実施する。
また、他の例としては、保存ジョブの画像データはそのまま使用するが、ジョブ実施条件を一部変更して再度印刷する場合である。ジョブ実施条件は、ジョブを実行するための一連の設定情報であり、これらをまとめてジョブチケットと呼んでいる。
ジョブチケットに含まれる情報は、ジョブの優先度、画像枚数、印刷部数、用紙サイズ、紙種(坪量や種類情報)、両面/片面情報、RGB色変換方法の指定、カラーキャリブレーションの種類、後処理の設定情報(挿入紙の情報などを含む)など多岐に亘る情報が含まれている。
このジョブチケットの変更は、ユーザーが意図的に行うものであるが、用紙に係る情報を変更する場合、例えば、両面/片面を変更する場合や用紙の紙種を変更する場合などは、リングバインダのサイズが不適合になる可能性がある。そのため、この場合も用紙束の厚み測定を再度実施するのである。
図3は本発明の制御を行う制御手段の構成を示すブロック図である。図3において、画像形成装置IFは、CPU、ROM、RAMなどの素子を含むコンピュータシステム(制御手段)、装置の状態情報を入力する各種センサ、及び各種負荷を駆動する出力部(図示せず)を有しており、さらに、ジョブ情報などを保存するハードディスクHDD、パソコンなどからの画像情報を受信する外部インターフェイスを備える。
また、大容量給紙装置LT、インサータ装置IN、ブック製本装置LG、後処理装置FNも、小規模ながら、CPU、ROM、RAMなどの素子を含むコンピュータシステム(制御手段)、装置に設けられた各種センサ、図示しない出力部を有している。
これらの制御手段は、インターフェイスを介して互いに交信し、情報の授受を行って制御を進める。
図において、各種センサはまとめて表示しているが、そのうち本発明に係るセンサは、大容量給紙装置LTでは給紙部LT1、LT2、LT3の開閉センサ、画像形成装置IFでは給紙部PF1、PF2の開閉センサ、インサータ装置INでは給紙トレイIT1、IT2、IT3の開閉センサ、ブック製本装置LGでは厚み測定センサSS(図2参照)である。
図4は、制御手段が行う制御を示すフローチャートであり、図4は、画像形成装置IFの制御手段のフローチャート、図5は、リング製本装置LGの制御手段のフローチャートであって、夫々のROMに収められたプログラムに従って行う制御の流れを示している。
まず、図4で画像形成装置IFの制御を説明するに、電源が入れられるとステップS1で初期化処理を行う。この初期化処理は、各種負荷のチェックや、定着装置のウォームアップ、保存されているジョブなどのデータ確認などである。
次にステップS2で、インターフェイスを介して接続される大容量給紙装置LT、インサータ装置IN、ブック製本装置LG、後処理装置FNと交信し情報収集・送信を行う。そして、ステップS3で印刷開始となると、ステップS4で印刷処理を行う。印刷開始の指令は、タイマ予約されているジョブの開始時刻になったとき、外部インターフェイスを介して印刷指令がきたとき、画像形成装置IFのスタートボタンで印刷を開始するときなどである。
そして、ステップS5で電源オフの指示があったかどうかチェックし、NoならばステップS2に戻って制御を続行する。ステップS5でYesのときはステップS6に進んで終了処理を行う。この終了処理は、現在の装置の状態を保存するとともに、ジョブのうち未終了ジョブや保存ジョブのデータをハードディスクHDDに保存する処理を含む。
なお、ステップS1、ステップS2、ステップS4、ステップS6は、大きな処理のまとまりをサブルーチンとして表しており、このサブルーチン内の処理は全体の流れと同時並行的に処理されるものである。
図5は、リング製本装置LGの制御手段のフローチャートであり、スタートすると、まずステップS11で情報収集・送信を行う。この情報収集・送信は、画像形成装置IFからのジョブの印刷開始指令、ジョブ情報、及び本発明のリングバインダサイズの決定・選択に係る情報を受取るとともに、リング製本装置LGの状態を送信するものである。
次のステップS12では、受領した情報によってジョブが保存ジョブか否かの判定を行う。保存ジョブには、ジョブが保存された後現在まで画像形成システムの電源がオフされていない状態のジョブと、保存後に画像形成システムの電源がオフされた後、再度起動されてからのジョブとを含んでいる。
ステップS12で保存ジョブでない場合は、ステップS13に進んで、そのジョブの1部目の印刷かどうか判定する。1部目のときは、ステップS14で使用するリングバインダのサイズを決定する。現在カートリッジに収容されているリングバインダの許容製本厚さはメモリに保存されており、この許容製本厚さと厚み測定結果とを比較してサイズ決定を行う。このステップS14は、1部目の用紙束の厚みを測定し、測定結果から適合するサイズのリングバインダを選定し、使用するサイズとしてメモリに登録する作業を行っている。
一方、ステップS13でNoの場合は、2部目以降であるので、ステップS14にて1部目で決めたリングバインダのサイズを使用するサイズとして設定する。これにより、1部目と2部目以降の用紙束は同じサイズのリングバインダで製本される。実際のリング製本作業は、ステップS16で行われる。
ステップS12でYes、すなわち印刷されるジョブが保存ジョブの場合は、ステップS21に進んで、現在製本すべき用紙束が中断後再開された1部目であるかどうかを判定する。1部目であるときは、ステップS23で、厚み測定をすべき事由に該当するか判定する。
厚み測定をすべき事由は、前述の通り、
(1)給紙装置の状態変化があった場合
(2)中断中に主電源がオフされた場合
(3)ジョブチケットが編集された場合
であり、これらは、画像形成装置IFの制御手段との情報収集・送信のステップで交換された情報を元に判断される。
ステップS22で測定事由に該当するとなると、ステップS23で厚み測定、サイズ決定を行う。このステップは、前述のステップS14と同一の処理である。そして、ステップS24に進んで、決定されたサイズの適合・不適合を判断する。この適合・不適合判断は、最初のジョブの印刷時に使用したリングバインダのサイズとステップS23で決定したサイズとが同一かどうかの判断であり、これにより同一ジョブの冊子は同一サイズのリングバインダで製本される。
ステップS24で適合が確認されると、ステップS25でリング製本処理を行う。一方、ステップS24で不適合と判定されると、ステップS26に進んで中止処理を行う。この中止処理は、用紙束をリング製本することなく排出するとともに、ユーザーに警告表示し、また画像形成装置IFに以降の画像形成を中止するよう指示を出す処理である。また、警告表示は、リングバインダのサイズ不適合をユーザーに知らせる表示である。
リング製本せずに排出する処理は、トレイ13上の用紙束をリングバインダの装着なしに、ベルト搬送装置19、20を経由して排出トレイ21に送り出すもので、中止指令が出たときにすでに画像形成中であった用紙も同様に排出される。
一方、ステップS21でNo、すなわち、中断後の2部目以降の場合と、ステップS22で測定事由に該当しない場合は、ステップS27に進んで、使用するリングバインダのサイズを設定し、ステップS25でリング製本する。ステップS27のサイズ設定は、ステップS14でメモリに保存されたサイズを使用するリングバインダのサイズとして登録するものであるが、ステップS23で決定したサイズを登録するのでもよい。
ステップS16、ステップS25、ステップS26に続いてステップS28に進み、ジョブの製本処理が終了したかどうかの判定処理が行われ、Noの場合はステップS11に戻って同様のフローを実行する。
以上説明したフローチャートにより本発明の制御が行われる。これを要約すると、ジョブの最初の1部目のときは、ステップS12→S13→S14と進んで、用紙束の厚み測定、測定結果に基づくリングバインダのサイズ決定が行われ、2部目以降の用紙側に対しては、ステップS12→S13→S15と進んで、厚み測定をせずに使用するサイズを設定する。
また、一旦中断したジョブを再開するときは、ステップS12→S21と進み、中断後の1部目の場合は、ステップS12→S21→S22→S23→S24で再度の厚み測定、サイズ決定が行われ、その結果から中断前の処理で決定したサイズと適合しているか判定し、適合していれば同一サイズのリングバインダでリング製本する。
このように、本発明は、同一のジョブに対しては同一のサイズのリングバインダを使った製本処理をすることが出来るとともに、ジョブが一旦中断された後再開されたときも、上述の特定の場合は厚み測定をして同一のサイズでリング製本してよいか確認しており、何らかの理由で同一サイズでリング製本できない場合を除いて、同一サイズのリング製本を中断前と中断後で維持できる。また、用紙束の厚み測定は最低限の回数に制限されるので、システムの生産性も向上できる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれに限られず種々の変更が可能である。例えば、リングバインダは、特許文献1に開示のタイプを用いて説明したが、特表2008−505787号公報に示されるタイプのリングバインダでも良い。上記公報のリングバインダは、1本の背骨部と背骨部から伸びる複数の指状部を有しており、用紙束のパンチ穴に指状部を挿入し、丸めて背骨部に接続することで丸いリング状のバインダとする構造である。このリングバインダは、冊子の厚さに応じて指状部を背骨部に接続する位置を変更でき、リングバインダの径を適切な大きさとすることができる。このタイプのリングバインダに本発明を適用する場合は、リングバインダのサイズに変えて、指状部の接続位置を用いればよい。
LT 大容量給紙装置
LT1、LT2、LT3 給紙部
IF 画像形成装置
PF1、PF2 給紙部
IN インサータ装置
IT1、IT2、IT3 給紙トレイ
LG リング製本装置
FN フィニッシャ装置
OP オペレーションパネル
1 水平搬送路
10 製本搬送路
11、13 トレイ
12 穿孔装置
14 グリッパ
15、16 カートリッジ
17 リングバインド機構
19、20 ベルト搬送装置
排出トレイ 21
SS 厚みセンサ
LB リングバインダ

Claims (3)

  1. 用紙を供給する給紙手段と、
    用紙に画像を形成する画像形成手段と、
    用紙の一辺に複数の穴を穿孔する穿孔手段と、
    穿孔された複数の用紙を収容し整列して用紙束とする用紙収容手段と、
    前記用紙収容手段に収容された用紙束の厚みを測定する厚み測定手段と、
    前記厚み測定手段からの厚み情報に基づき、使用すべきリングバインダのサイズを決定するサイズ決定手段と、
    異なるサイズのリングバインダを収容し、選択されたサイズのリングバインダを供給するリングバインダ供給手段と、
    前記リングバインダ供給手段からリングバインダを受取って用紙束に装着するリング製本手段と、
    複数部数のリング製本を行うジョブの場合、1部目の用紙束に対して前記厚み測定手段と前記サイズ決定手段を起動して使用すべきリングバインダのサイズを決定し、2部目以降の用紙束に対しては1部目で決定されたサイズのリングバインダを採用してリング製本を行うよう制御するとともに、
    前記ジョブが中断された後、再開されたときであって、前記給紙手段の状態変化、再開前の主電源のオフ状態、又はジョブチケットの変更があった場合は、再開後の1部目の用紙束に対して前記厚み測定手段と前記サイズ決定手段を起動してリングバインダのサイズを決定し、前記ジョブにおける中断前の1部目で決定したリングバインダのサイズと再開後の1部目で決定したリングバインダのサイズとが同一であれば、そのサイズのリングバインダで以降の用紙束のリング製本を続行し、異なる場合は、前記ジョブの画像形成とリング製本を中止する制御を行う制御手段と、
    を備えたことを特徴とする画像形成システム。
  2. 前記制御手段は、ジョブを中止する制御とともに、ユーザーに警告する制御を行う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. 前記ジョブの中断は、実行中のジョブに割込む割込みジョブがあった場合、実行中のジョブを一旦中断する場合、及び実行したジョブを後々の利用のために記憶手段に保存する場合の中断を含む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。
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