JP5765082B2 - 画像形成システム - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置によって用紙に画像形成して封入処理を行う画像形成システムに関する。
封筒に封入物を封入する封入システムにおいて、画像形成装置によって用紙に画像形成を施し、封入装置によって封入処理を行うことは従来から実施されている。このような技術として、例えば、特許文献1(特許第3690535号公報)に記載された発明が公知である。この発明は、封入物各個の厚さや大きさに拘らず封入物を袋体(封筒)へ良好に封入するため、封入物の厚さや大きさに応じて、封入物挿入装置(封入装置)による封入物の封筒への封入速度を変更するようにしたことを特徴としている。そのため、この発明では、封入物の各個毎の厚さや大きさに関する情報を記憶し、かつ封入物の厚さや大きさに応じて、封入物挿入装置による封入物の封入速度を変動する速度パターンを速度テーブルに格納した記憶部を有し、封入物を封入するときの封入物挿入装置の封入速度を上記記憶部の速度テーブルから決定し、該封入物挿入装置の作動を制御するようにしている。
引用文献1記載の発明は、1つの袋体に封入される封入物各個の厚さや大きさに応じて封入物の封筒への封入速度を変更するように構成されているが、ジョブの順番を変更するものではない。そのため、封入速度を遅くした場合は、封入処理を行う封入処理手段の直前の封入物集積手段で次段の処理終了するまで処理を待たせている時間、所謂ダウンタイムが多く生じていた。また、封入速度を速くした場合は、封入物集積手段に次段で封入する封入物の集積動作が終了していない場合がある。その場合には、封入物の封入物集積手段上での集積が完了するまで、封入処理手段が待たされることになり、封入装置にダウンタイムが発生することになる。いずれにしても封入物集積手段あるいは封入処理手段でダウンタイムが発生し、良好な封入処理が可能となったとしても、生産性が落ちてしまうことになる。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、封入速度に応じてジョブの順番を変更することによってシステム内の処理手段のダウンタイムを低減し、生産性の向上を図ることにある。
前記課題を解決するため、本発明は、用紙に対して画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成された用紙を集積する集積手段と、前記集積された用紙を封筒に封入する封入手段と、ジョブ毎の前記用紙の前記封筒への前記封入手段の封入速度及びジョブ毎の前記用紙の前記集積手段への集積時間を計算するとともに、前記封入される用紙の用紙情報に応じて前記封入速度を可変制御する制御手段と、を備えた画像形成システムにおいて、前記制御手段は、前記封入手段に封入される前記用紙の用紙情報に応じて前記集積時間と前記封入速度に基づく封入時間をそれぞれ計算し、前記ジョブ毎の前記集積時間と前記封入時間に基づいて前記封筒に封入するジョブの順番を変更し、全ジョブを処理するのに要する時間を減少させることを特徴とする。
本発明によれば、システム内の処理手段のダウンタイムを低減し、生産性の向上を図ることができる。
本発明の実施形態に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。 図1に示した画像形成システムの制御構成を示す図である。 本発明の実施形態における封入装置の内部構造を示す図である。 画像形成装置の給紙段の各給紙カセットと用紙サイズ検知手段及び封筒サイズ検知手段を共に兼ねるサイズ検知系を示す斜視図である。 画像形成装置の給紙段の各給紙カセットと用紙サイズ検知手段及び封筒サイズ検知手段を共に兼ねるサイズ検知系の他の例を示す斜視図である。 図5の横断面図である。 封入装置における封筒チャック部の構成を示す要部断面図である。 封筒チャック部において封筒が開口部を開封マイラの下端よりも下側にして保持された状態を示す要部断面図である。 封筒チャック部において封筒内に開封マイラの下端が入り込んだ状態を示す要部断面図である。 封筒チャック部において封筒内に開封マイラの下端が入り込んだ状態を示す図である。 封入装置のパックユニットの構成を示す正面図である。 印字給紙部の内部構成を示す図である。 印字装置の一例であるラインヘッドの全体構成を示す斜視図である。 ラインヘッドの構成を示す図である。 画像形成装置の上面に設置されている操作パネルの正面図である。 図15に示した操作パネルの操作表示画面の表示例を示す図である。 図16の画面で「封筒設定」ボタンが押下されたときの画面の表示例を示す図である。 図17の表示画面で「印字情報入力」ボタンが押下されたときの表示画面の一例を示す図である。 図17の表示画面で「封入物情報選択」ボタンが選択されたときの表示画面の一例を示す図である。 画像形成装置内の記憶装置に記憶されている封筒設定情報の一例を示す図である。 図17の表示画面で「優先出力設定」ボタンが選択されたときの表示画面の一例を示す図である。 優先出力ジョブを設定したときのジョブ一覧を示す表示画面の一例を示す図である。 図16の表示画面から「封入モード設定」ボタンが選択されたときに表示される封入モード設定画面の一例を示す図である。 図23の表示画面から「生産性重視モード」ボタンが選択されたときの表示画面の一例を示す図である。 本発明の実施形態における封入システムの処理手順を示すフローチャートである。 ジョブ毎の封入物の集積時間の決定に際して使用されるテーブルの一例を示す図である。 ジョブ毎の封入速度の決定に際して使用されるテーブルの一例を示す図である。 本発明の実施形態におけるジョブ順を変更する処理手順を示すフローチャートである。 本実施形態における全ジョブ処理時間の減少量を示す説明図で、処理順が変更される前の状態を示す。 本実施形態における全ジョブ処理時間の減少量を示す説明図で、各ジョブにおける集積時間と封入時間の計算結果を示す。 本実施形態における全ジョブ処理時間の減少量を示す説明図で、ジョブの処理順と全ジョブの処理時間の関係を示す。
本発明は、封入物の速度変更に応じてジョブの順番を変更し、処理手段のダウンタイムを低減することを特徴とする。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。同図において、本実施形態に画像形成システムは、画像形成装置1及び封入装置2から基本的に構成されている。画像形成装置1は本体部がMFP(Multi Function Peripheral)からなり、上部にはADF1−Cと表示装置付きの操作パネル1−Aが、下部には複数の給紙段1−Bがそれぞれ設けられている。MFPには、例えば電子写真方式の作像エンジンによって封入物、ここではシート状記録媒体である用紙若しくは記録紙に画像が形成される。作像ユニットはモノクロの作像エンジン、あるいはカラー画像の場合はタンデム型の作像エンジンなどが使用される。これらの作像エンジン自体は公知であることから、ここでは詳細についての説明は省略する。
封入を行う封筒、封入物は画像形成装置1の下流側(後段)に連結されている。封入を行う封筒は、封入装置2の上部に設けられた印字給紙部2−Bに、封入物は画像形成装置1にある給紙段1−Bにそれぞれセットされており、封入物は画像形成装置1から封入装置2へ、封筒は印字給紙部2−Bから封入装置2内へそれぞれ搬送され、封入装置2内で封入物を封筒に封入した後に集積トレイ2−Aに排出される。なお、本実施形態では、封筒を印字給紙部2−Bに、封入物を画像形成装置1の給紙段1−Bにセットしているが、封筒を給紙段1−Bに、封入物を印字及び給紙手段2−Bにセットし搬送することも可能である。
図2は、図1に示した画像形成システムの制御構成を示す図である。図2において、オンラインの画像形成システムは、画像形成装置1に対して封入装置2が接続され、画像形成装置1及び封入装置2はそれぞれCPU1U,2Uと通信ポート1P,2Pを備え、画像形成装置1と封入装置2は通信ポート1Pと通信ポーロ2Pにより相互に通信可能となっている。操作パネル1−Aは画像形成装置1に図示しないI/Fにより接続され、画像形成装置1のCPU1Uからの表示指示により後述の表示が実行され、操作パネル1−Aからのキー入力若しくはタッチ入力により画像形成装置1に対してユーザから操作入力が行われる。
画像形成装置1及び封入装置2にそれぞれ搭載されているCPU1U,2Uは、同じく画像形成装置1及び封入装置2にそれぞれ搭載されたROMに格納されたプログラムをそれぞれ読み出し、RAMに展開するとともに、図示しないHDDにダウンロードされたアプリケーションプログラムを読み出し、RAMをワークエリア及びデータバッファとして使用して、前記プログラムコードに従った処理を実行する。これにより、前述の表示制御や処理が行われる。
これらの各装置は、前記通信ポート1P,2Pを介して電気的に直列に、また、少なくとも用紙搬送路を介して機械的にも直列に接続されており、オンライン処理の場合には、電気的には同時に制御される。後述のフローチャートの処理は画像形成装置1のCPU1Uによって指示され、封入装置2のCPU2Uで実行される。
図3は本実施形態における封入装置2の内部構造を示す図である。
印字給紙部2−Bの給紙段25−1,2にセットされた封筒は印字給紙部2−B内の第2の画像形成手段としての印字装置25−6(後述)に給紙され、宛名等を例えばインクジェットヘッドにより印字され、封入装置2本体へ搬送されてくる。封筒は搬送路7の封筒搬入口7aから搬入され、封筒搬入検知センサ8によって検知された後、各搬送ローラが駆動されて封筒の搬送が開始される。図3では、上搬送分岐爪6は封筒を下搬送路9に導く位置(図3の位置)へ回動しており、水平に搬送されていた封筒は下搬送路9へ導かれ、垂直下方に搬送されていく。
下搬送路9の縦搬送路11と封入物搬送路12の分岐位置には下搬送分岐爪10が設けられ、下搬送分岐爪10は縦搬送路11に封筒を導く位置(図3において図示反時計回り方向に回動し、縦搬送路11側を開放した位置)へ回動している。これにより、封筒は縦搬送路11へ搬送されていく。
縦搬送路11の最下流側にはチャックコロ対20が設けられ、封筒のまち部を噛んだ状態で保持し、封入物が封入されてくるのを待つ。このとき揺動コロ対22は矢印D4の方向へ退避しており、封筒とは接しない位置にいる。
画像形成装置1では、ADF1−Cから搬送された原稿を読み取った後、読み取った原稿サイズに対応したサイズの用紙が封入物として給紙段1−Bから画像形成装置1内に給紙され、作像エンジンで画像形成された後に、封入装置2へ搬送されてくる。封入物は画像形成装置1の上部の排紙口から入口搬送路5に搬入されてくる。封入物は入口センサ4によって検知された後、各搬送ローラが駆動され、封入物の搬送が開始される。
その際、上搬送分岐爪6は下搬送路9に封入物を導く位置へ回動(図示時計回り方向)しており、封入物は上搬送分岐爪6によって搬送方向を水平方向から垂直方向に偏向され、下搬送路9へ搬送されていく。さらに下搬送分岐爪10は封入物搬送路12に封入物を導く位置(図13に示した位置)へ移動しており、封入物は封入物搬送路12へ搬送されていく。封入物は封入物排紙センサ13を通過し、中間トレイ15へ排出される。中間トレイ15に排出後、戻しコロ14は中間トレイ15に接する位置へ移動し、封入物を後端ストッパ18の方向へ搬送する。搬送完了後、サイドジョガー対17にて整合動作を行う。封筒に封入する全ての封入物(用紙)が揃うまで同じ動作を繰り返す。
画像形成装置1側から1枚ずつ搬送されてきた封入物が全て中間トレイ515上に集積された後、後端ストッパ18は矢印D1の方向へ退避する。退避後、先端ストッパ16は矢印D2の方向へ移動を開始し、封入物束をパックユニット19内へ搬送し、封入物束はパックユニット19内の上下のコロ42,43対にニップされる(図11参照)。封入物のパックユニット19への搬送完了後、パックユニット19は支点46を回動支点として矢印D3の方向へ移動し、封入物束は、チャックコロ対20で保持された封筒へパックユニット19内の前記コロ42,43対によって搬送され、封筒内に封入される。封入完了後、揺動コロ対22は矢印D4と逆方向に移動し、封筒の排紙搬送路23への搬送を開始する。封筒は排紙搬送路23内を搬送され、封筒排紙センサ24を通過し、封筒集積トレイ26へ排紙される。
図4は画像形成装置1の給紙段1−Bの各給紙カセットと用紙サイズ検知手段及び封筒サイズ検知手段を共に兼ねるサイズ検知系を示す斜視図である。同図において、給紙段1−Bの各給紙カセットには、収納する各用紙サイズ又は封筒サイズにそれぞれ対応させて形成したサイズ指示板27が取り付けてある。給紙カセットを装置本体にセットすると本体側にそのサイズ指示板27に対応させて設けてあるサイズ検知センサ28がそのサイズ指示板27を検知してカセット内に入っている用紙又は封筒(図4では封筒Pfがセットされている。)のサイズを検知する。なお、給紙カセットの各側面には、サイズシール29が貼着され、ユーザがカセット内の収納物のサイズを一目で分かるようにしてある。
図5は画像形成装置1の給紙段1−Bの各給紙カセットと用紙サイズ検知手段及び封筒サイズ検知手段を共に兼ねるサイズ検知系の他の例を示す斜視図、図6は図5の横断面図である。
図5及び図6に示すように本実施形態における給紙段1−Bでは、底板30上に用紙あるいは封筒Pfを載置し、それを図6に示すガイドロッド33に沿って矢印A方向にスライド可能な一対のサイドガイド31,32によって挟んで底板30の中央位置にセットする。その底板30の下側には、サイドガイド32の位置を検知することにより底板30上の用紙サイズを検知するサイズ検知装置34を配設し、それによって検知した値を予め記憶させてあるサイズデータと比較して、底板30上にセットされている用紙又は封筒Pfのサイズを認知することができるようにしている。サイズ検知装置34としては、例えば可変抵抗型位置センサが使用される。用紙サイズはこの可変抵抗型位置センサから出力される抵抗値若しくは抵抗値の変化からCPU1Uで容易に検出することができる。
図7は、封入装置2における封筒チャック部の構成を示す要部断面図である。同図において、封筒チャック部38は、縦搬送路11の最下流に設けられ、上下方向に互いに圧接して回転可能な一対のチャックコロ20,36(ローラでも良い)とからなる。チャックコロ20,36の上流側の縦搬送路11には、チャックコロ20,36のニップ部に封筒Pfを案内する封筒ガイド35,39と、ニップ部の搬送上流側に封筒検知用センサ37とが設けられ、下側のチャックコロ20の一部に弾性変形可能なシート状の開封部材となる開封マイラ21の一部が接触している。開封マイラ21は、チャックコロ20,36によって保持される封筒Pfの開口部内に一部を挿入させることによって封筒を開封し得る位置に配設されている。
チャックコロ20,36は、略垂直方向に並んで配置され、互いに所定圧で接している。また、封筒ガイド35,39は、封筒Pfを縦搬送路11から用紙が移送される位置へ案内してチャックコロ20,36のニップ部へ導くと共に、チャックコロ20,36に達した封筒Pfをさらに下方へ導き、その際に封筒を下側のチャックコロ20に略沿わせて案内する。
開封マイラ21は、例えば薄いフィルム状の樹脂材で形成され、チャックコロ20に近接して配設されている。開封マイラ21の上端側は固定されており、通常は下端部より少し上側の部分が下側のチャックコロ20に材料自身の持つ弾性力によって所定の加圧力で接触している。
図8は封筒チャック部38において封筒が開口部Ponを開封マイラ21の下端よりも下側にして保持された状態を示す要部断面図、図9は封筒チャック部38において封筒内に開封マイラ21の下端が入り込んだ状態を示す要部断面図である。
この封筒チャック部38は、封筒Pfが下方へ向けて搬送されてくると、それを封筒ガイド35,39によってチャックコロ20,36間に案内する。次にその封筒Pfは、それぞれ回転するチャックコロ20,36の搬送力によってチャックコロ20と開封マイラ21の間へ送られる。用紙を封筒内へ案内する際には、封筒Pfのフラップ(封筒代)Pfcの部分が図8に示すようにチャックコロ20,36によって互いに挟持される位置で停止させる。この位置は、センサ37がフラップPfcの端部の通過を検知した位置であり、CPU2Uは、チャックコロ20,36を回転駆動する図示しない駆動モータの回転を停止させる。これにより、封筒Pfは停止する。このとき、封筒Pfの開口部Ponは同図に示すように開封マイラ21の下端21aよりも下側に位置する。
次に、CPU2Uはチャックコロ20,36を逆回転させる(矢印E方向)。これにより、封筒Pfがスイッチバックして縦搬送路11を上方向に搬送される。その際、開封マイラ21は自己の弾性力によって下端側が封筒のフラップPfcの部分に接しているので、その開封マイラの下端21aが図9に示すように封筒の開口部Pon内に入り込む。この状態で、チャックコロ20,36の逆回転を停止させることにより、封筒Pfの上昇動作が止まる。図10は、このときの状態を示す斜視図であり、封筒Pfは、同図に示すように開封マイラ21の下端21aが封筒Pfの開口部Pon内に挿入された開封状態にセットされる。
図11は封入装置2のパックユニット19の構成を示す正面図である。同図において、パックユニット19は、上パック部40と下パック部41とからなり、その上パック部に上コロ42が、下パック部に下コロ43がそれぞれ回転可能に取り付けられている。また、前記上下のパック部40,41の右端側には挿入ガイド44,45が取り付けられている。挿入ガイド44,45は、基端側が上下のバック部40,41に回動可能に支持され、両者は弱いバネによって先端側が互いに接近するように弾性力が付与されている。これにより、束状の封入物が挿入ガイド44,45間を通過する際には、両挿入ガイド44,45が押し開かれ、封入物は大きな抵抗を受けることなく搬送される。
パックユニット19は、パックユニット19を回動可能に支持する支軸46を支点に回動し、図10に示した状態で待機した開封マイラ21とフラップPfcとの間に両挿入ガイド44,45が挿入される。この状態で前述のように退避後先端ストッパ16が矢印の方向へ移動し、上下のコロ42,43が駆動され、封入物は、両挿入ガイド44,45間を通って封筒内に搬送される。
図12は印字給紙部2−Bの内部構成を示す図である。印字給紙部2−Bは、第1及び第2の2段給紙段25−1,2と、各給紙段25−1,2の最下流側にそれぞれ設けられた第1及び第2呼び出しローラ25−3,4と、第1及び第2呼び出しローラ25−3,4によって呼び出された封筒を封入装置2本体側の封筒搬入口7aに続く第2搬送路25−11まで搬送する第1搬送路25−5と、第1搬送路25−5の搬送経路に設けられた印字装置25−6と、反転搬送路を構成する第1及び第2分岐爪25−7,9、第3及び第4搬送路25−8,10、反転経路25−12とから基本的に構成され、各搬送路の適宜位置に封筒を搬送するための搬送ローラ対が配置されている。
このような各部によって構成された印字給紙部2−Bでは、第1及び第2給紙段25−1,2にセットされた封筒は、第1又は第2呼び出しローラ25−3,4によって給紙される。給紙された封筒は第1搬送路25−5内を搬送され、印字装置25−6に対向する位置に達すると、封筒に対して印字が施される。封筒への印字が片面のみの場合、印字装置25−6で印字された封筒はそのまま第2搬送路25−11から封入装置2内の搬送路7に搬送されていく。
一方、封筒の両面に印字が必要となる場合は、第1分岐爪25−7によって搬送路が第2搬送路25−11から第3搬送路25−8に切り換えられ、封筒は第3搬送路25−8側へ搬送される。第3搬送路25−8では、封筒が搬送路25−8の終端に達する前に第2分岐爪25−9を下方に傾ける(図示反時計回り方向)。これにより、封筒は反転経路25−12へと搬送される。封筒後端が反転センサ25−13を抜けた時点で搬送を停止し、分岐爪25−9を上方に傾け(図示の状態)、反転搬送を開始する。封筒は第4搬送路25−10上内を搬送され、再び第1搬送路25−5に合流する。その後、封筒が印字装置25−6の印字位置に達すると、封筒の裏面に印字が施され、第1分岐爪25−7により切り換えられた搬送路25−11に導かれ、封入装置2内の搬送路7に搬入される。
図13は、本実施形態で使用される印字装置25−6の一例であるラインヘッドの全体構成を示す斜視図である。本実施形態では、印字装置25−6としてインクジェット方式でライン印字を行うラインヘッド25−61を使用する。このラインヘッド25−61へは別位置に設けたインクタンクからインク供給管25−17を経てインクが供給される。ラインヘッド25−61は図13に示すようにヘッドの幅が用紙幅を満たすもので、用紙幅全幅にわたって印字することが可能に設定されている。また、ラインヘッド25−61はヘッドドライバによって駆動され、ヘッドドライバはCPU2Uからの駆動信号を伝達するフレキシブル配線基板からなる駆動信号線25−13が接続されている。
図14はラインヘッド25−61の構成を示す図で、図14(a)はノズル側から見た正面図、図14(b)はその右側面図に対応する。図14(a)に示すノズル列25−14の密度は形成しようとする画像密度と同等なもので、ノズル列25−14は用紙の搬送方向に複数列配置されている。多色の印字が可能なラインヘッド25−61では、少なくとも3色以上の色専用のノズル列を有する。また、図14(b)に示すように、ノズル列25−61はラインヘッド支持フレーム25−15に支持され、その後部で駆動信号線25−13はコネクタにより接続されている。
図15は画像形成装置1の上面に設置されている操作パネル1−Aの正面図である。
同図において、操作パネル1−Aは、操作表示画面a、テンキーb、ストップキーc、スタートキーd、電源キーe、機能選択キー群fを備えている。操作表示画面aにメッセージや入力キーが階層表示され、テンキーbは数字入力を行う際に使用する。ストップキーcは処理の停止を入力し、スタートキーdは画像形成開始のトリガー信号を付与する。電源キーeは電源のON/OFFを制御する。機能選択キー群fは、コピー、プリンタ、スキャナなどの各機能を選択するためキーが複数設置されたものである。
図16は図15に示した操作パネル1−Aの操作表示画面aの表示例を示す図である。同図の表示例は、画像形成装置1の給紙段1−Bの1段目にA4Y(横)サイズの用紙、給紙段1−Bの2段目にB5Y(横)サイズの用紙、また封入装置2の印字給紙部2−Bが備えている給紙段25−1にA4Y(横)サイズの封筒、給紙段25−2にB5Y(横)サイズの封筒がセットされているものとする。
封入処理を行うため、図16の操作画面にある「封入」のタブa1を押下すると、封入画面a1xが表示される。この封入画面a1には「封筒設定」、「封入物設定」及び「封入モード設定」のボタンa2,a3,a4が表示され、このボタンa2,a3,a4から封筒の画像形成に関する設定、封入物の設定、及び封入モードの設定を行うことができる。
上記のように設定した場合、以下のように動作する。
図17は図16の画面で「封筒設定」ボタンa2が押下されたときの画面の表示例を示す図である。この図17に示した封筒設定画面a1yでは、封筒に対する画像形成について以下の設定を行うことができる。通常の画像形成装置と同じように画像形成条件、例えば、印字濃度、印字倍率等を詳細に設定することは可能であるが、ここでは代表的なものの設定について示す。
すなわち、図16の封入画面a1xで「封筒設定」ボタンa2を押下すると、図示しない表示制御手段は、この押下を受け付けて、封入タブの表示に図17に示す「封筒選択」ボタンa21、「印字情報入力」ボタンa22、「封入物情報選択」ボタンa23、「設定終了」ボタンa25及び「優先出力設定」ボタンa24が表示される。この封筒設定画面a1yから前記各ボタンa21〜a25のいずれかを押下すると、押下したボタンに対応する処理が実行される。
1)封筒選択
「封筒選択」ボタンa21を押下すると、給紙段25−1,2にセットされた封筒から、使用する封筒を選択することができる。ただし、封筒設定では封筒しか選択できない。言い換えれば用紙を選択することはできない。ここで、デフォルトの設定では、封入装置2の給紙段25−1、25−2いずれかから選択するようになっている。このため封筒への印字は封入装置2で、封入物への印字は画像形成装置1でそれぞれ行うことができ、生産性の向上に繋がることになる。
2)印字情報入力
「印字情報入力」ボタンa22が押下されると、封筒に印字する宛名等の情報を設定するための入力欄が、表示画面の最上位に表示され、この入力欄から前記情報を設定することができる。詳細については図18を用いて説明する。なお、本実施形態では封筒に関する設定は画像形成装置1の操作パネル1−Aから行うよう構成されているが、MFPに接続されたPCから入力設定するように構成することも可能である。
図18は、図17の表示画面で「印字情報入力」ボタンa22が押下されたときの表示画面の一例を示す図である。この例では、「印字情報入力」ボタンa22が押下されると、図18の表示画面に遷移して、封筒の印字情報としての宛名入力欄a3が表示される。宛名入力欄a3には、「郵便番号入力」欄a31、「住所入力」欄a32、「送り先名入力」欄a33が表示される。この例では、前記各欄が表示されるが、その他、封筒の印字情報としては、「送り元の郵便番号入力」、「送り元の住所入力」及び「送り元名入力」等があり、さらに「備考」として自由に入力できる印字情報入力欄を設定できるようにしても良い。
画像形成装置1のCPU1Uを含む制御回路は記憶装置を備えており、上記の入力情報は、画像形成装置1の記憶装置に記憶される。
3)封入物情報選択
「封入物情報選択」ボタンa23を押下すると、封筒に封入する封入物に画像形成する画像情報を選択する選択画面が、表示画面の最上位に表示され、この選択画面から画像情報を選択することができる。これによって封筒と封入物の情報を紐付けする。
図19は図17の表示画面で「封入物情報選択」ボタンa23が選択されたときの表示画面の一例を示す図である。この例では、「封入物情報選択」ボタンa23が押下されると、図19の表示画面に遷移し、宛名入力された封筒に封入する封入物の情報の一覧である封入物選択画面a4が表示される。封入物選択画面a4には、既に画像形成装置1に画像情報が取り込まれている場合、その画像情報が一覧表示される。ユーザは、ここで封筒に封入する封入物に対して画像形成を行う画像情報を該当する画像情報の表示部分を押圧することにより選択する。封入物が複数ある場合は任意の画像情報を複数選択し、選択が全て完了した後に決定ボタンa41を押下して決定する。
また、画像情報を新たに取り込ませたい場合は、後で説明する封入物設定の画像取り込みボタンa31によって取り込み可能である。画像の取り込みを行う手段としては、ADF1−Cに原稿をセットしてスキャナから画像を取り込むことが可能であり、あるいはPCから入力された画像を取り込むことも可能である。
4)設定終了
全ての設定が完了したら、「封入」タブにある「設定終了」ボタンa24を押下する。
これにより封筒の画像形成に関する設定を完了することができる。
図20は画像形成装置1内の記憶装置に記憶されている封筒設定情報の一例を示す図で
あり、テーブルとして記憶される。同図に示すように入力された情報は、入力された順番
に入力された情報を記憶する。この情報は操作画面の「ジョブ一覧」ajを押下すること
によって報表示される。封筒設定情報は、
・No.:入力された順番
・出力順:出力を行う順番
・郵便番号:入力され、記憶された郵便番号
・住所:入力され、記憶された住所
・送り先名:入力され、記憶された送り先名
・封筒給紙:選択され、記憶された封筒給紙トレイ
・封入物情報:入力され、記憶された封入物情報
の各情報で、1つの封筒設定が1つのジョブに対応している。
なお、本実施形態でいうジョブとは1つの封筒に当該封筒に封入すべき封入物を封入する処理をいう。
5)優先出力設定
本実施形態では、さらに「優先出力設定」ボタンa24が設けられ、この「優先出力設定」ボタンa24を押下すると、優先して出力したいジョブの設定が可能となる。
図21は図17の表示画面で「優先出力設定」ボタンa24が選択されたときの表示画面の一例を示す図である。この例では、「優先出力設定」ボタンa24が押下されると、図21の表示画面に遷移する。図21の表示画面は、図20に示した封筒設定情報に「優先出力」の列a27が新しく付加された優先出力設定画面a26である。すなわち、優先出力設定画面a26には、先に入力した封入物情報の一覧に加え、新たに優先出力を設定する列が表示される。この列の□にチェックを入れると、その行のジョブが優先出力ジョブに設定され、出力順が変更される。
図22は優先出力ジョブを設定したときのジョブ一覧を示す表示画面の一例を示す図である。同図から分かるように、図21の表示画面で優先出力の□にチェックを入れると、出力順がNo.1,2,3,4,5,6であったものが、No.2,4,1,3,5,6に変更されたことが分かる。
また、図16の表示画面から「封入モード設定」ボタンa4を押下すると、表示画面が図23の封入モード設定画面a1zに切り替わる。封入モード設定画面a1zでは、「封入順固定モード」ボタンa28、「生産性重視モード」ボタンa29及び「設定終了」ボタンa30が表示される。
「封入順固定モード」ボタンa28はジョブの順序を変更されたくない場合に押下する。ジョブの順序が変更されても良く、生産性を向上させたい場合は「生産性重視モード」ボタンa29を押下する。このとき、さらに図24に示すように「優先出力設定を有効にしますか?」という表示a31が行われるので、先の優先出力設定で優先出力ジョブに設定したジョブをジョブ順序の変更対象にしたくない場合は「はい」を、変更対象にしても良い場合は「いいえ」を選択する。設定後、設定終了ボタンa31を押して設定を終了する。
図25は、本発明の実施形態における封入システムの処理手順を示すフローチャートである。
同図において、封入印刷を行う場合、初めに操作パネル1−Aの操作表示画面aの「封入」のタブa1を押下し(ステップS101)、「封筒設定」、「封入物設定」、「封入モード設定」の各設定を行う。「封筒設定」、「封入物設定」、「封入モード設定」はどれを先に設定を行っても良い(ステップS102,S103,S104)。「封筒設定」に関しては、前述の図17ないし図20を参照して説明した封筒の選択、印字情報の入力、及び封入物との情報を結び付けるための封入物情報の入力を行う。
「封入物設定」に関しては、図21及び図22を参照して説明した封入物に画像形成をするに当たって必要な情報を入力する。本実施形態では画像形成する封入物のサイズを入力することとする。
「封入モード設定」に関しては、図23及び図24を参照して説明したジョブの順序を変更しない「封入順固定モード」か、ジョブの順序が変更されるが生産性が向上される「生産性重視モード」のどちらかを選択する。
設定が完了したら、操作パネル1−A上にあるスタートボタンdを押下する(ステップS105)。スタートボタンdを押下すると封入物の内容が確定し、良好な封入を実施するための封入速度を算出することが可能になるため、ここでその封入速度の計算をジョブ毎に行い、記憶装置に保存しておく(ステップS106)。封入速度の算出方法については後で詳しく説明する。
次いで、封入モードが「生産性重視モード」か「封入順固定モード」を判定し、「生産性重視モード」ボタンa29による選択操作によって「生産性重視モード」に設定されている場合は(ステップS107:YES)、まず、各ジョブの全封入物を中間トレイ15に集積するのに要する時間(集積時間)をジョブ毎に計算し(ステップS108)、先に計算した各ジョブの封入速度とあわせてジョブ順変更の必要情報として使用してジョブ順を変更する(ステップS109)。ただし、生産性重視モードの優先出力設定を有効にした場合は、優先出力に設定されているジョブはこのジョブ順変更の対象とせず、常にジョブ順の先頭に置かれる。
本実施形態における画像形成システムにおける封入物の集積時間は、封入物の枚数に比例する一次式で簡単に計算できるものとする。ここで行うジョブ順変更のアルゴリズムに関しては後に詳しく説明する。
封入モードが「封入順固定モード」ボタンa29による選択操作によって「封入順固定モード」に設定されている場合は(ステップS107:NO)ジョブの順番を変更せず、ジョブを順次実行していく。
ジョブは、まず封入物の画像形成から開始される(ステップS110)。「封入物設定」で設定された給紙段1−Bから用紙が給紙され、給紙された用紙に画像形成装置1によって画像が形成され、封入装置2の中間トレイ15まで搬送される。封入物が複数枚ある場合は、前記動作がジョブの枚数分繰り返される。封筒に対する画像形成は、同一ジョブの最終紙が封入装置2の中間トレイに搬送されてくるまでに、「封筒設定」で設定された画像を封筒Pfに形成し、封入装置3のチャックコロ対20まで搬送する。そして、同一ジョブ内の最終封入紙に画像形成した後(ステップS111:YES)、封筒に対して画像形成を開始する(ステップS112)。
全ての封入物が中間トレイ15に搬送されたら、先に計算した封入速度での封入処理が行われる(ステップS113)。ジョブが複数ある場合(ステップS114:NO)、画像形成装置1が次のジョブの封入物の画像形成を開始する(ステップS110)。これを登録ジョブ分繰り返し、最終封入ジョブが終了した時点(ステップS114:YES)で封入処理が完了した封筒Pfは封筒集積トレイ26へ排紙される。
なお、本実施形態では、同一ジョブ内の最終封入紙に画像形成した後、封筒Pfに対して画像形成を開始しても、封入処理には十分に間に合うものとして前記画像形成の開始タイミングが設定されている。
図26はジョブ毎の封入物の集積時間の決定に際して使用されるテーブルの一例を示す図、図27はジョブ毎の封入速度の決定に際して使用されるテーブルの一例を示す図である。
本実施形態におけるジョブ毎の封入物の集積時間は、以下のようにして決定される。 本実施形態では、ジョブ中の最大紙サイズと封入物の枚数の2つを集積時間決定の要素とする。そこで、集積時間の決定のために図26に示すようなテーブルを予め用意しておく。このテーブルは、最大紙サイズと封入枚数の組み合わせから、集積時間Tを決定するためのものである。図26では、B5以下の用紙サイズと封入枚数の関係、A4の用紙サイズと封入枚数の関係を示している。
図26のそれぞれの時間Ta〜Tfの関係は
Ta<Tb<Tc<Td<Te<Tf
とし、最大紙サイズが大きいほど集積時間Tが長く、また、枚数が多いほど集積時間Tが長くなるようなテーブルになっている。
ジョブ毎に封入速度を決定する場合、図27のテーブルを使用する。図27では、ジョブ中の最大紙サイズ及び紙質と封入物の枚数の3つを封入速度決定の要素とする。封入速度を決定する際には、図27に示すようなテーブルを予め用意しておき、最大紙サイズと封入枚数の組み合わせから、封入速度Vを決定する。なお、紙質とは、ここでは、普通紙、厚紙、特殊紙(コート紙、上質紙、ケント紙、光沢紙、和紙等)などの封入物である用紙の質を意味する。用紙情報は、本実施形態では、封入される封入物としての用紙の最大紙サイズ、封入枚数、紙質を指し、画像形成装置1のCPU1Uで用紙情報に応じた処理が実行される。
図27のそれぞれの速度Va〜Vfの関係は
Va>Vb>Vc>Vd>Ve>Vf
とし、最大紙サイズが大きいほど封入速度Vを遅く、また、枚数が多いほど封入速度Vが遅く、かつ普通紙のみより特殊紙ありのほうが遅くなるようなテーブルになっている。
またこのシステムでは、どのくらいの速度で封入を行うとどのくらい封入に時間がかかるか計算できるようになっており、
封入時間=封入速度÷封入動作の動作距離 ・・・(1)
で表すことができるとすると、封入動作の動作距離は封入速度によらず一定なので、封入速度が決定すると、同時に封入にかかる時間(封入時間)が決定される。
図28は、前記(1)式に基づいて計算された封入時間に基づいて生産性向上のためのジョブ順を変更するジョブ順変更のアルゴリズムを示すフローチャートである。
最初に、図28に示すフローチャートについて説明する前に、フローチャートの説明に必要な用語と理論について説明する。
ここでいう「集積時間」とは、バックユニット19が封入物の封入を開始して後端ストッパ18が上昇しもとの位置に戻り、中間トレイ15が次ジョブの封入物の集積が可能になった時点から、ジョブの全封入物が中間トレイ15上に集積され、いつでも封入できる状態になるまでの時間をいう。
「封入時間」とは、ジョブの全封入物が中間トレイ15上に集積された状態で後端ストッパ18が下がり、封入のための動作が開始する時点から、バックユニット19が封入物を封筒Pfに封入し、元の位置に戻り、次の封入処理をいつでも実施できる状態になるまでの時間をいう。
各ジョブには封入作業をするのに必要な「集積時間」と「封入時間」があり、これらはユーザにより「封筒設定」ボタンa2、「封入物設定」ボタンa3の押し下げ操作が行われ、「封筒設定」及び「封入物設定」された後、スタートボタンdが押し下げられた時点で前記時間が計算され、確定する。ただし、封入モードが「封入順固定モード」の場合にはジョブ順は変更されないので、この場合は、ジョブ順の変更のためだけに必要となる「集積時間」については、計算されない。
ジョブに対して封入処理を行う際には、集積動作と封入動作をこの順に順次行わなければならないが、集積動作に必要な機構と封入動作に必要な機構は基本的に別構成である。そのため、あるジョブの封入動作中に、そのジョブの次のジョブの集積動作を並行して同時に行うことができる。また、ジョブ毎に「集積時間」と「封入時間」は異なるため、なるべくジョブの集積動作と封入動作を同時に行い、集積動作を行う機構と封入動作を行う機構が動作を行っていないダウンタイムが少なくなるようにジョブの順番を入れ替える。これにより、全ジョブを処理するのに必要な時間が少なくなり、生産性が向上することになる。
そこで、図28のフローチャートでは、まず、生産性重視モードにおける優先出力設定が有効になっているかを確認し(ステップS201)、有効になっている場合は(ステップS201:YES)優先出力に指定されているジョブをこれ以降のジョブ順変更の対象から除外する(ステップS202)。次に、ここからジョブの順番を入れ替えるための1つの単位である試行を実施する。試行では、全ジョブの中から未選択のジョブを選択し(ステップS203)、そのジョブの順番を変更した場合にダウンタイムが最小になるような挿入位置をジョブの先頭から逐次探索し、最小になる位置を決定したらその位置に選択したジョブを挿入する(ステップS204)。このときダウンタイムが減少する挿入位置が存在しない場合は順番の変更を行わない。
挿入したらその挿入によってどれだけダウンタイムが減少したかを計算し、その試行中に減少したダウンタイムの総量に加えていく(ステップS205)。そして未選択のジョブがなくなるまでこの作業を繰り返す(ステップS206:YES)。
未選択のジョブがなくなったら(ステップS206:NO)、今回の試行で減少したダウンタイムの総量が0かどうか確認し(ステップS207)、0でない場合はまだ試行の余地が残っている可能性があると判断し、ステップS203に戻って、次の試行を開始する。試行中のダウンタイム減少の総量が0になったら(ステップS207:YES)、そこでジョブ順の変更処理を終了する。
このとき、ダウンタイムがなかなか0にならない、またはシステムのCPUの性能が低いなどの理由で必要以上に処理に時間がかかる場合は、ここで総量が0になっていなくても、十分に小さくなったと判断された場合は、その時点でジョブ順変更処理を終了しても良い。
なお、ステップS201で優先出力設定が有効でない場合には、ステップS202をスキップしてステップS203からの試行を実施する。試行は、本フローチャートでは、ステップS203からステップS206の一連の処理のことである。
図29、図30及び図31は、図28に示したジョブ順変更のアルゴリズムをあるジョブ群に対して実施した場合の全ジョブ処理時間の減少量を示す説明図である。
図28に示した生産性向上のためのジョブ順変更アルゴリズムを図29に示すジョブAからEのジョブ群に対して実施すると、各ジョブA〜Eの最大紙サイズ、紙質、封入枚数の情報から、図26、図27に示したテーブルより、各ジョブの集積時間と封入時間を求めることができる。
図29では、
ジョブA(最大紙サイズ:B5、紙質:特殊紙あり、封入枚数:5枚)
ジョブB(最大紙サイズ:B5、紙質:普通紙のみ、封入枚数:10枚)
ジョブC(最大紙サイズ:A4、紙質:特殊紙あり、封入枚数:8枚)
ジョブD(最大紙サイズ:B5、紙質:特殊紙あり、封入枚数:2枚)
ジョブE(最大紙サイズ:A4、紙質:普通紙のみ、封入枚数:6枚)
であって、ジョブA,B,C,D,Eの順で処理されるようになっている。
ここで、「封入動作の動作時間」をRで表すと、各ジョブAないしEの集積時間と封入時間は図30(a)に示すように
ジョブA(集積事項:Tc、封入時間R/Vc)
ジョブB(集積事項:Te、封入時間R/Vc)
ジョブC(集積事項:Tf、封入時間R/Vf)
ジョブD(集積事項:Ta、封入時間R/Vb)
ジョブE(集積事項:Tb、封入時間R/Vc)
という式で表すことができ、各式中の文字対して以下の数値
Ta=12, Tb=13, Tc=14, Te=15
Vb=6, Vc=5, Vf=4
R=60
を代入すると、各ジョブの集積時間と封入時間は図30(b)に示すように、
ジョブA(集積事項:14、封入時間12)
ジョブB(集積事項:16、封入時間12)
ジョブC(集積事項:18、封入時間15)
ジョブD(集積事項:12、封入時間10)
ジョブE(集積事項:13、封入時間12)
となる。
このようなジョブ群に対して、ジョブ順を変更しないで、すなわち、ジョブA,B,C,D,Eという順で全ジョブを処理するのに要する時間は、図31(a)に示すように
Ttotal=14+12+4+12+6+15+10+3+12=88
となり、88[秒]であるが、ジョブ順変更アルゴリズムを実行し、ジョブC,B,A,E,Dの順にジョブ順を変更すると、
Ttotal=18+15+1+12+2+12+1+12+10=83
のように83[秒]となる。両者の差である5秒は変更前の所要時間の約5.68[%]の時間に相当し、ジョブ順変更アルゴリズムを実行すると、約5.68[%]の時間が削減されたことが分かる。
なお、図31は、各ジョブの集積時間と封入時間よりジョブ処理をスケジューリングしたときの説明図である。同図からも視覚上システムのダウンタイムが明らかに減少していることが分かる。
以上のように、本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
1)用紙に対して画像を形成する画像形成装置1と、画像形成された用紙を集積する中間トレイ15及び中間トレイに集積された用紙を封入物として封筒Pfに封入するパックユニット19を含む封入装置2と、封入される用紙の用紙情報に応じてパックユニット19の封入速度を変更した場合に、中間トレイ15での集積時間、パックユニット19の封入速度に基づく封入時間をそれぞれ計算し、パックユニット19による封入物の封入速度を変更したことにより生じる前記時間の変化に基づいてジョブA,B,C,D,Eの順番を変更する。これにより中間トレイ15及び/又はパックユニット19でのダウンタイムを減少させることができる。
2)ジョブA,B,C,D,Eの順番を変更し、全ジョブA〜Eを処理するのに要する時間を減少させ、さらには、全ジョブA〜Eを処理する時間が最小になるようにするので、高い生産効率で封入処理を行うことができる。
3)先に終わらせたいジョブを操作パネル1−Aから指定し、さらに、指定されたジョブ以外のジョブについて処理する時間が最小になるようにジョブの順番を変更するので、使用者の意図を反映した上で、ダウンタイムを減少させ、高い生産効率で封入処理を行うことができる。
4)用紙情報が、用紙のサイズ、用紙の大きさ、用紙の種類のうちの少なくとも1つであり、これらの用紙情報に応じて封入速度が変更された場合でも、変更された封入速度に応じてジョブの順番を変更するので、ダウンタイムを減少させ、高い生産効率で封入処理を行うことができる。
5)ジョブ毎に封入速度と集積時間を計算するので、封入速度から得られる封入時間と前記集積時間を参照してダウンタイムが少ないジョブの順番を求めることができる。
なお、特許請求の範囲における画像形成手段は、実施形態では、画像形成装置1に、集積手段は中間トレイ15に、封筒は符号Pfに、封入手段はパックユニット19に、制御手段はCPU2Uに、指定手段は操作パネル1−Aに、画像形成システムは画像形成装置1と封入装置2とからなるシステムに、それぞれ対応する。
さらに、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施例は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
1 画像形成装置
1−A 操作パネル
2 封入装置
2U CPU
15 中間トレイ
19 パックユニット
Pf封筒
特許第3690535号公報

Claims (5)

  1. 用紙に対して画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成された用紙を集積する集積手段と、
    前記集積された用紙を封筒に封入する封入手段と、
    ジョブ毎の前記用紙の前記封筒への前記封入手段の封入速度及びジョブ毎の前記用紙の前記集積手段への集積時間を計算するとともに、前記封入される用紙の用紙情報に応じて前記封入速度を可変制御する制御手段と、
    を備えた画像形成システムにおいて、
    前記制御手段は、前記封入手段に封入される前記用紙の用紙情報に応じて前記集積時間と前記封入速度に基づく封入時間をそれぞれ計算し、前記ジョブ毎の前記集積時間と前記封入時間に基づいて前記封筒に封入するジョブの順番を変更し、全ジョブを処理するのに要する時間を減少させること
    を特徴とする画像形成システム。
  2. 請求項1に記載の画像形成システムにおいて、
    前記制御手段は前記全ジョブを処理する時間が最小になるように前記ジョブの順番を変更すること
    を特徴とする画像形成システム。
  3. 請求項1に記載の画像形成システムにおいて、
    先に終わらせたいジョブを指定する指定手段を備えていること
    を特徴とする画像形成システム。
  4. 請求項に記載の画像形成システムにおいて、
    前記制御手段は、前記指定手段によって指定されたジョブ以外のジョブについて処理する時間が最小になるように前記ジョブの順番を変更すること
    を特徴とする画像形成システム。
  5. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像形成システムにおいて、
    前記用紙情報が、用紙サイズ、収納枚数、紙種のうちの少なくとも1つであること
    を特徴とする画像形成システム。
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