JP7032872B2

JP7032872B2 - 画像形成システム

Info

Publication number: JP7032872B2
Application number: JP2017109318A
Authority: JP
Inventors: 裕安藤; 聡行三宅; 照博荒井; 力福原; 裕一朗小田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-06-01
Filing date: 2017-06-01
Publication date: 2022-03-09
Anticipated expiration: 2037-06-01
Also published as: JP2018203433A; US11016429B2; US20180348689A1

Description

本発明は合紙機能を有する画像形成システムに関する。

画像が形成された複数のシートに対して合紙を挿入するインサータが画像形成装置に接続されることがある。合紙とは、所定枚数ごとにシート束に挿入されるシートのことである。インサータが保持している合紙が無くなると、シート束が不完全となる。たとえば、１００枚となるべきシート束が９９枚のシート束になってしまう。とりわけ、ステイプルが実行されるシート束では欠落した合紙を手作業で挿入することは極めて困難であるため、このシート束は廃棄されてしまうだろう。

特許文献１によれば、インサータトレイに積載されている合紙の残量が少なくなると、転写紙の給送モードを見切モードから確定モードに切り替えることが提案されている。見切モードとは、合紙の残量が多いときに採用される給送モードであり、ある転写紙を給送するときにその転写紙の直前に挿入される合紙の存在確認を省略してその転写紙の給送を行うモードである。そのため、見切モードは生産性を向上させる。確定モードは、合紙の残量が少ないときに採用される給送モードであり、直前に挿入される合紙の存在が確認できた後に転写紙の給送を行う給送モードである。

特開２００３－２２１１６０号公報

特許文献１によれば、合紙を給送するごとに上昇するフィラーがニアエンドセンサ（光透過型センサ）を遮光すると、合紙の残量が少ないと判定されている。しかし、特許文献１では合紙の厚みが考慮されていない。フィラーがニアエンドセンサを遮光したときの合紙の残量は合紙の厚みに反比例する。つまり、薄紙では残量が多いにも関わらず、確定モードが適用されてしまう。これは生産性の低下を招く。反対に、厚紙では残量が少ないにもかかわらず、見切モードが適用されてしまう。そこで、本発明は、合紙の種類に応じて適切に給送モードを選択することを目的とする。

本発明によれば、たとえば、
記録紙に画像を形成する画像形成部と、
収納庫内の記録紙を給送する給送部と、
記録紙が搬送される第１搬送路と、
記録紙の前に挿入されるべき合紙として紙素材の合紙と紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙とのうちのいずれかを積載する合紙積載部と、
前記合紙積載部から前記第１搬送路に合流する合流位置まで合紙が搬送される第２搬送路であって、前記第２搬送路における前記合紙積載部から前記合流位置までの搬送路長は、前記第１搬送路における前記収納庫から前記合流位置までの搬送路長よりも短い第２搬送路と、
前記第１搬送路を通過した合紙と記録紙を排出する排出部と、
前記合紙積載部の上昇量を検知する上昇量検知部と、
前記合紙積載部に積載されている合紙の坪量を受け付けるための操作者により操作される操作部であって、前記紙素材の合紙と前記紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙とを含む複数の合紙の候補と、各合紙の候補ごとの坪量とを関連付けて表示する操作部と、
前記上昇量検知部によって検知された前記合紙積載部の上昇量と前記操作部に受け付けられた合紙の坪量であって、前記紙素材の合紙が選択された場合には当該紙素材の合紙に関連付けられている坪量に基づき、前記紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙が選択された場合には当該ＯＨＰタイプの合紙に関連付けられている坪量に基づいて、第１の給送モードと第２の給送モードを含む複数の給送モードを選択的に実行する制御部と、
前記第１の給送モードは、前記給送部によって給送される記録紙の前に挿入される合紙の有無に基づいて前記給送部から記録紙の給送を開始するモードであり、
前記第２の給送モードは、前記給送部によって給送される記録紙の前に挿入される合紙の有無にかかわらず前記給送部から記録紙の給送を開始するモードであり、
前記制御部は、前記合紙積載部から前記第２搬送路に向けて合紙を給送するときに、前記合紙積載部の上昇量を取得し、取得した前記上昇量が、前記操作部によって受け付けられた合紙の坪量であって、前記紙素材の合紙が選択された場合には当該紙素材の合紙に関連付けられている坪量に基づく閾値、前記紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙が選択された場合には当該ＯＨＰタイプの合紙に関連付けられている坪量に基づく閾値よりも少ない場合は前記第１の給送モードを選択し、取得した前記上昇量が前記閾値よりも多い場合は前記第２の給送モードを選択し、前記操作部に受け付けられた合紙の坪量に応じて閾値が設定されること、
を特徴とする画像形成システムが提供される。

本発明によれば、合紙の種類に応じて適切に給送モードが選択される。

画像形成システムを示す概略断面図制御システムを示すブロック図操作部を説明する図インサータを示す概略断面図インサータ制御部を説明する図フィニッシャを示す概略断面図フィニッシャ制御部を説明する図ユーザーインタフェース（ＵＩ）を説明する図給送制御を説明するフローチャート給送モードの設定処理を説明するフローチャート変換テーブルを示す図インサータにおける給送制御を説明する図

（全体構成）
図１が示すように、画像形成システム１は、画像形成装置１００、フィニッシャ１８０およびインサータ１７０を有している。ただし、インサータ１７０は画像形成装置１００に内蔵されていてもよい。たとえば、画像形成装置１００に設けられる手差しトレイなどがインサータ１７０として採用されてもよい。

（画像形成装置）
画像形成装置１００は電子写真方式の画像形成装置である。ただし、インクジェット方式など、他の画像形成方式が採用されてもよい。ピックアップローラ１０１はシート収納庫１０３に収納されているシートＳを搬送路へ給送する。シートセンサ１０２はシート収納庫１０３にシートＳが存在するかどうかを検知するセンサである。レジストローラ１１８はシートＳを搬送し、二次転写部へ送り込む。二次転写部は中間転写体１１５と二次転写ローラ１１６とを有している。

画像形成装置１００にはＹＭＣＫに対応した四つのステーション１２０、１２１、１２２、１２３が設けられている。ＹＭＣＫは、トナー色を示し、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの略称である。ステーション１２０、１２１、１２２、１２３はトナーをシートに転写して画像を形成する画像形成手段である。ステーション１２０、１２１、１２２、１２３はそれぞれほぼ共通の部品により構成されている。感光ドラム１１０は像担持体の一種である。一次帯電器１１１は感光ドラム１１０の表面を一様に帯電させる。露光装置１１３は感光ドラム１１０にレーザ光を照射し、静電潜像を形成する。現像器１１４は、トナーを用いて静電潜像を現像してトナー画像を形成する。一次転写器１１７は感光ドラム１１０に担持されているトナー画像を中間転写体１１５上に一次転写する。中間転写体１１５は回転しながらトナー画像を二次転写部へ搬送する。二次転写ローラ１１６はトナー画像をシートＳに二次転写する。

定着処理機構は、シートＳに転写されたトナー画像を加熱および加圧してシートに定着させる第一定着器１５０および第二定着器１６０を有している。第一定着器１５０には、シートＳに熱を加えるための定着ローラ１５１と、シートＳを定着ローラ１５１に圧接するための加圧ベルト１５２を含む。定着ローラ１５１は中空ローラであり、内部にヒータを有している。第二定着器１６０は、第一定着器１５０よりもシートＳの搬送方向で下流に配置されている。第二定着器１６０は、第一定着器１５０により定着したシートＳ上のトナー画像に対してグロス（光沢）を付与したり、厚紙のように多くの熱量を必要とする、坪量の大きなシートＳに対して、第一定着器１５０だけでは不足する熱量を補ったりする。第二定着器１６０は、定着ローラ１６１および加圧ローラ１６２を有している。定着ローラ１６１および加圧ローラ１６２はそれぞれ中空ローラであり、内部にそれぞれヒータを有している。シートＳの種類によっては第二定着器１６０を通す必要がない。この場合、エネルギー消費量の削減のために、シートＳは第二定着器１６０の代わりに搬送経路１３０を通過する。排出ローラ１３５は画像形成装置１００の外部へシートＳを排出する。この例では、シートＳがインサータ１７０に排出される。

インサータ１７０は画像形成装置１００に接続されており、シートＳの前または後に合紙を挿入する挿入装置である。インサータ１７０はシートＳを搬送するとともに、合紙を搬送し、フィニッシャ１８０へ排出する。フィニッシャ１８０はシートＳを積載する積載装置である。フィニッシャ１８０はシート束に対して製本処理やステイプル処理などの後処理を実行してもよい。操作部１９０は入力装置と表示装置とを有している。操作部１９０は操作パネルと呼ばれてもよい。

（制御システム）
図２が示すように、ＣＰＵ回路部２００は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３を有している。ＣＰＵ２０１は画像形成システム１を統括的に制御するＣＰＵである。ＲＯＭ２０２は制御プログラムを記憶する記憶装置である。ＲＡＭ２０３は制御データなどを一時的に記憶する記憶装置である。ＣＰＵ２０１は制御プログラムにしたがって画像処理部２２２、プリンタ制御部２３１、パネル制御部２４１、フィニッシャ制御部２５１、インサータ制御部２７１を制御する。

画像処理部２２２は、コンピュータ２０５から外部Ｉ／Ｆ２０４を介して入力されたデジタル画像信号に各種の画像処理（例：色空間変換や階調補正など）を適用して、ビデオ信号に変換する。プリンタ制御部２３１は、画像処理部２２２から出力されるビデオ信号に基づき画像形成装置１００を制御して画像を形成させるとともにシートＳを搬送させる。

インサータ制御部２７１はインサータ１７０に搭載されている。インサータ制御部２７１はＣＰＵ回路部２００と情報を送受信することによってインサータ１７０を制御する。フィニッシャ制御部２５１はフィニッシャ１８０に搭載されている。フィニッシャ制御部２５１はＣＰＵ回路部２００と情報を送受信することによってフィニッシャ１８０を制御する。

パネル制御部２４１は、操作部１９０とＣＰＵ回路部２００との間で情報を送受信する。操作部１９０は、画像形成に関する各種機能を設定するための入力装置と、設定状態などを表示するための表示装置などを有する。パネル制御部２４１は、たとえば、各入力キーの操作に応じてキー信号をＣＰＵ回路部２００に出力するとともに、ＣＰＵ回路部２００からの信号に基づき対応する情報を操作部１９０に表示する。

（操作部）
図３（Ａ）が示すように、操作部１９０の入力装置３００は、画像形成を開始するためのスタートキー、画像形成を中断するためのストップキーおよびテンキーなどを有している。表示装置３１０は、各種の情報を表示するとともに、仕上げキー３１１などのソフトキーを表示する。なお、表示装置３１０に重ねるようにして感圧式または静電式の入力パネルが設けられていてもよい。入力パネルは入力装置３００の一部である。パネル制御部２４１を介して入力装置３００から仕上げキー３１１が操作されたことを示す信号を受信すると、ＣＰＵ２０１は、図３（Ｂ）が示すようなメニュー画面３１２を表示装置３１０に表示する。操作者はメニュー画面を通じてソートの有無など、後処理や合紙の挿入の有無などを設定する。

（インサータ）
図４（Ａ）と図４（Ｂ）が示すように、インサータ１７０は、画像形成装置１００から排出されたシートＳや合紙トレイ４９０から給送した合紙をフィニッシャ１８０に搬送する。搬送ローラ対４１１は画像形成装置１００から排出されたシートＳをバイパス４２０に取り込む。搬送ローラ対４１２、４１３は、インサータ１７０の内部に取り込まれたシートＳを搬送し、フィニッシャ１８０へ排出する。

合紙トレイ４９０は合紙を積載する積載手段である。合紙トレイ４９０は角度が固定された固定板４９１と、上昇下降が自在な可動板４９２とを有している。可動板４９２は、合紙が面センサ４７４により検知されるまで、上昇する。合紙が面センサ４７４により検知されているときは、複数の合紙のうち最も上に位置している合紙はピックローラ４１４と当接している。合紙が面センサ４７４により検知されている状態で、ピックローラ４１４が回転することで、最も上に位置している合紙が給送パス４２１へと給送される。

分離ローラ対４１５は複数の合紙が給送されたときに一枚の合紙のみを分離して下流側へ搬送する。搬送ローラ対４１６、４１７、４１８、４１９は合紙搬送路４２２に沿って合紙を搬送し、バイパス４２０へ送り込む。その後、合紙は、搬送ローラ対４１２、４１３によってフィニッシャ１８０へ搬送される。

給送センサ４７２が合紙の先端を検知したタイミングで、合紙の存在が確定する。インサータ１７０は画像形成装置１００に「紙有確定」を通知する。これはインサータ１７０が画像形成装置１００に存在確定信号を送信することで実現される。固定板４９１の合紙積載面には合紙の有無を検知する有無センサ４７６が設けられている。給送センサ４７２が合紙の後端を検知したタイミングで合紙トレイ４９０上の合紙の有無が確認されてもよい。有無センサ４７６が合紙を検知していなければ、インサータ１７０は、画像形成装置１００に「合紙無」を通知する。合紙無とは合紙トレイ４９０に一枚も合紙が存在しないことをいう。また、インサータ１７０は、ＨＰセンサ４７５が可動板４９２を検知するまで、可動板４９２を下降させ、合紙の追加積載を待つ。有無センサ４７６が合紙を検知しているが、面センサ４７４が紙面を検知していない場合、インサータ１７０は、面センサ４７４が紙面を検知するまで可動板４９２を上昇させる。

合紙の給送に失敗すると、合紙の後にフィニッシャ１８０に排出される予定のシートＳが画像形成装置１００に残留してしまうかもしれない。そこで、給送センサ４７２が合紙の先端を検知したタイミングで「紙有確定」が画像形成装置１００に通知される。しかし、シートＳのエスケープ機構等が設けられている場合、シートＳを残留させずに画像形成システム１は停止できる。この場合、給送センサ４７２が合紙の後端を検知したタイミングで有無センサ４７６が合紙を検知していれば、インサータ１７０は、「紙有確定」を通知してもよい。メディアセンサ４７８はオプションであり、合紙の種類（例：坪量や厚みなど）を検知するセンサである。

（インサータ制御部）
図５が示すように、インサータ制御部２７１は、ＣＰＵ５７２、ＲＯＭ５７３、ＲＡＭ５７４などを有している。ＣＰＵ５７２は通信ＩＣ５７５を介して画像形成装置１００側に設けられたＣＰＵ回路部２００とデータやコマンドを送受信する。ＣＰＵ５７２はＣＰＵ回路部２００からの指示に基づきＲＯＭ５７３に格納されている各種プログラムを実行してインサータ１７０の各部を制御する。ＣＰＵ５７２には以下のようなモータやセンサが接続されている。バイパスモータＭ７１は搬送ローラ対４１１、４１２、４１３を駆動する。給送モータＭ７２はピックローラ４１４、分離ローラ対４１５および搬送ローラ対４１６を駆動する。搬送モータＭ７３は、搬送ローラ対４１７、４１８を駆動する。レジストモータＭ７４は、レジストローラ対と呼ばれる搬送ローラ対４１９を駆動する。ＣＰＵ５７２は給送センサ４７２を用いて合紙の給送が成功したかどうかを判定する。

トレイモータＭ７５は、可動板４９２を上昇させたり、下降させたりするモータである。ＣＰＵ５７２は面センサ４７４が最上位の合紙を検知するまで、トレイモータＭ７５を駆動して可動板４９２を上昇させる。また、ＣＰＵ５７２は有無センサ４７６が合紙を検知できなくなると、ＨＰセンサ４７５が可動板４９２を検知するまで、トレイモータＭ７５を駆動して可動板４９２を下降させる。ＣＰＵ５７２は、上昇量センサ４７７を用いて、ＨＰ（ホームポジション）に対する可動板４９２の上昇量を検知してもよい。上昇量は可動板４９２の位置に相関したパラメータであり、合紙束の高さと反比例する。上昇量センサ４７７は、トレイモータＭ７５の駆動量（回転量や供給された駆動パルスの数）を計測するカウンタ回路などに置換されてもよい。ＣＰＵ５７２は、上昇量から合紙残量［％］を算出し、ＲＡＭ５７４に記憶する。たとえば、合紙残量が変化するたびに、ＣＰＵ５７２は合紙残量をＣＰＵ回路部２００に通知する。

（フィニッシャ）
図６が示すように、フィニッシャ１８０はインサータ１７０から排出されたシートＳや合紙を積載する積載装置である。搬送ローラ対６１１はインサータ１７０から排出されたシートＳや合紙を搬送パス６２０に取り込む。搬送ローラ対６１２、６１３は、搬送パス６２０に沿ってシートＳや合紙をさらに下流側へ搬送する。

搬送ローラ対６１２は、搬送センサ６７１とともにシフトユニット６８０に設けられている。シフトユニット６８０は、図７が示すシフトモータＭ４により、搬送方向に直交する幅方向へ移動することが可能である。搬送ローラ対６１２がシートＳを挟持している状態でシフトモータＭ４が回転することで、シートＳは搬送されながら幅方向に移動する。この移動はオフセットと呼ばれる。操作者がソートモードを選択し、かつ、図３（Ｂ）に示されたシフトキー３１３を押下すると、シフトユニット６８０はシートＳをオフセットする。たとえば、手前シフトではシートＳや合紙が基準位置から１５ｍｍ手前側にオフセットされる。奥シフトではシートＳや合紙が基準位置から１５ｍｍ奥側にオフセットされる。シフトキー３１３が押下されていない場合、シフトユニット６８０はオフセットを実行せずに、そのままシートＳや合紙を通過させる。搬送センサ６７１がシートＳや合紙がシフトユニット６８０を通過したことを検知すると、シフトモータＭ４が駆動されて、シフトユニット６８０がセンター位置へと戻る。搬送ローラ対６１４は、シフトユニット６８０によってオフセットされたシートＳを排出パス６２１へと搬送する。搬送ローラ対６１５は積載トレイ６９０へシートＳや合紙を排出する。

（フィニッシャ制御部）
図７が示すようにフィニッシャ制御部２５１は、ＣＰＵ７５２、ＲＯＭ７５３、ＲＡＭ７５４などを有する。ＣＰＵ７５２は通信ＩＣ７５７を介してＣＰＵ回路部２００とデータやコマンドなどを送受信する。ＣＰＵ７５２は、ＣＰＵ回路部２００からの指示に基づきＲＯＭ７５３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１８０のモータなどを制御する。

入口モータＭ１は、搬送ローラ対６１１、６１２、６１３を駆動する。バッファモータＭ２は搬送ローラ対６１４を駆動する。排出モータＭ３は、搬送ローラ対６１５を駆動する。シフトモータＭ４はシフトユニット６８０を駆動する。ＣＰＵ７５２は搬送センサ６７１を用いてシートＳや合紙がシフトユニット６８０に到着したことを検知する。

（合紙の種類の判定）
合紙の種類を判定する方法はいくつか存在する。たとえば、ＣＰＵ５７２は、給送パス４２１に設けられたメディアセンサ４７８を使用して合紙の厚みに関する種類を取得してもよい。このようなメディアセンサ４７８は発光素子と受光素子とを備え、受光素子における受光量を取得する。受光量は合紙の厚みや坪量と相関しているため、ＣＰＵ５７２は受光量を厚みや坪量などの種類情報に変換できる。あるいは以下で説明されるように、操作部１９０を通じて操作者により入力された情報に基づきＣＰＵ２０１が合紙の種類を取得してもよい。

図８（Ａ）が示すようにＣＰＵ２０１はパネル制御部２４１を通じて表示装置３１０に初期ＵＩ８０１を表示させる。初期ＵＩ８０１において操作者が「用紙選択」のソフトキー８１１を押下したことをＣＰＵ２０１が認識すると、図８（Ｂ）が示すように、ＣＰＵ２０１は表示装置３１０に給送段設定ＵＩ８０２を表示させる。

給送段設定ＵＩ８０２で操作者が「インサータトレイ」のソフトキー８２１を押し下げかつ、「次へ」のソフトキー８２２を押下すると、図８（Ｃ）が示すようにＣＰＵ２０１は、種類設定ＵＩ８０３を表示装置３１０に表示させる。操作者が給送段設定ＵＩ８０２で「戻る」のソフトキー８２３を押下すると、ＣＰＵ２０１は、初期ＵＩ８０１を表示装置３１０に表示させる。

種類設定ＵＩ８０３で操作者がいずれか一つの種類に対応したソフトキー８３１を押下し、かつ、「次へ」のソフトキー８３２を押下すると、図８（Ｄ）が示すようにＣＰＵ２０１はサイズ設定ＵＩ８０４を表示装置３１０に表示させる。ＣＰＵ２０１は、押下されたソフトキー８３１に対応した種類情報をＲＡＭ２０３に記憶させる。操作者が種類設定ＵＩ８０３で「戻る」のソフトキー８３４を押下すると、ＣＰＵ２０１は給送段設定ＵＩ８０２を表示装置３１０に表示する。

操作者がいずれか一つのサイズに対応したソフトキー８４１を押下し、かつ、「ＯＫ」のソフトキー８４２を押下すると、ＣＰＵ２０１は、初期ＵＩ８０１を表示装置３１０に表示させる。ＣＰＵ２０１は、押下されたソフトキー８４１に対応するサイズ情報をＲＡＭ２０３に記憶させる。操作者が「戻る」のソフトキーを押下すると、ＣＰＵ２０１は種類設定ＵＩ８０３を表示装置３１０に表示させる。給送段設定ＵＩ８０２で操作者が「カセット１」のソフトキー８２４を押下すると、ＣＰＵ２０１は、画像形成装置１００の給送段に収納されるシートＳの種類とサイズの設定を受け付ける。

（給送フロー）
図９を参照しながら、ＣＰＵ２０１が実行するシートＳと合紙の給送制御について説明する。
・Ｓ９０１でＣＰＵ２０１は、コンピュータ２０５から受信した画像形成ジョブを解析して各ページのページ情報をキューにキューイングする。キューはＲＡＭ２０３に確保される。ページ情報は、各ページを給送する給送部（シート収納庫１０３やインサータ１７０）を示す情報を含む。また、ＣＰＵ２０１はＲＡＭ９０３に保持される各種の制御パラメータを初期化する。
・Ｓ９０２でＣＰＵ２０１はキューからｉ番目のページのページ情報を取り出す。ｉは１からＮまでの整数である。Ｎは画像形成ジョブによりフィニッシャ１８０に排出されるシートＳと合紙の合計枚数である。なお、ＣＰＵ２０１はキューから取り出したｉ番目のページのページ情報を一時的にＲＡＭ２０３に保持する。なお、ｉ番目のページが処理対象であるときには、ｉ－１番目のページのページ情報もＲＡＭ２０３に保持されているものとする（ただし、ｉは２以上）。ｉ－１番目のページは直前紙や直前シート、直前ページと呼ばれてもよい。
・Ｓ９０３でＣＰＵ２０１はｉ－１番目のページのページ情報をＲＡＭ２０３から読み出して解析し、ｉ－１番目のページが合紙であるかどうかを判定する。ｉ－１番目のページが合紙であれば、ＣＰＵ２０１はＳ９０４に進む。ｉ－１番目のページがシートＳ（転写紙）であり、合紙でなければ、Ｓ９０４およびＳ９０５をスキップしてＣＰＵ２０１はＳ９０６に進む。
・Ｓ９０４でＣＰＵ２０１はＲＡＭ９０３に保存されている給送モードの情報を読み出し、給送モードが見切モードに設定されているかを判定する。見切モードとは、ｉ番目のページの前に挿入されるｉ－１番目のページである合紙がインサータ１７０に存在することをＣＰＵ２０１が確認せずに、ｉ番目のページの給送を実行する給送モードである。なお、確定モードとは、ｉ番目のページの前に挿入されるｉ－１番目のページである合紙がインサータ１７０に存在することをＣＰＵ２０１が確認した後で、ｉ番目のページの給送を実行する給送モードである。給送モードとして見切モードが選択されていれば、ＣＰＵ２０１は、Ｓ９０５をスキップしてＳ９０６に進む。一方で、給送モードとして見切モードが選択されていなければ、ＣＰＵ２０１は、Ｓ９０５に進む。
・Ｓ９０５でＣＰＵ２０１がｉ－１番目のページである合紙の存在が確定しているかどうかを判定する。たとえば、ＣＰＵ２０１はインサータ制御部２７１から存在確定信号を受信していれば、合紙の存在が確定していると判定し、Ｓ９０６に進む。一方、ＣＰＵ２０１はインサータ制御部２７１から存在確定信号をまだ受信していなければ、存在確定信号を待つ。
・Ｓ９０６でＣＰＵ２０１はｉ番目のページのための用紙が給送部（給送段）に存在するかどうかを判定する。たとえば、ｉ番目のページがシートＳであればＣＰＵ２０１は、シートセンサ１０２が出力する検知信号に基づきシートＳがシート収納庫１０３に存在するかどうかを判定する。ｉ番目のページが合紙であればＣＰＵ２０１は、インサータ制御部２７１が出力する信号に基づき合紙がインサータ１７０に存在するかどうかを判定する。ｉ番目のページのための用紙が存在しなければ、ＣＰＵ２０１はＳ９０９に進む。Ｓ９０９でＣＰＵ２０１は表示装置３１０に給送エラーを表示させる。たとえば、表示装置３１０はシートＳの補充を促すメッセージを表示してもよい。ｉ番目のページのための用紙が存在すれば、ＣＰＵ２０１はＳ９０７に進む。
・Ｓ９０７でＣＰＵ２０１はｉ番目のページのための用紙の給送を実行する。ｉ番目のページがシートＳであれば、ＣＰＵ２０１はピックアップローラ１０１を回転させてシートＳをシート収納庫１０３から搬送路へ給送する。ＣＰＵ２０１は画像形成装置１００を制御し、シートＳに画像を形成する。ｉ番目のページが合紙であれば、ＣＰＵ２０１はインサータ制御部２７１に給送指示を送信する。
・Ｓ９０８でＣＰＵ２０１は画像形成ジョブがすべて完了したかを判定する。たとえば、キューにページ情報が残っていなければ、ＣＰＵ２０１は画像形成を終了する。画像形成ジョブがすべて完了していなければ、ＣＰＵ２０１はｉに１を加算してＳ９０２に戻る。

（給送モードの設定）
図１０を参照しながらＣＰＵ２０１が実行する給送モードの設定処理が説明される。ＣＰＵ２０１は、インサータ制御部２７１から残量通知を受信すると、設定処理を実行する。
・Ｓ１００１でＣＰＵ２０１はＲＡＭ９０３から合紙の種類情報を取得する。ここでは一例として種類情報は坪量であると仮定される。
・Ｓ１００２でＣＰＵ２０１は種類情報に応じた閾値を決定する。この閾値は残量閾値と呼ばれてもよい。ＣＰＵ２０１は、坪量や厚みを閾値に変換するテーブルや関数を使用してもよい。

図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は変換テーブルの一例を示している。変換テーブルはＲＯＭ２０２に保持されている。図１１（Ａ）に示された変換テーブルは坪量を閾値［％］に変換するテーブルである。図１１（Ｂ）は薄紙や普通紙、厚紙など紙種を閾値［％］に変換するテーブルである。種類情報が紙種を示していれば、図１１（Ｂ）に示した変換テーブルが使用される。坪量が大きいほど紙厚も大きくなる。そのため、坪量が大きくなるに従い閾値も大きくなる。

Ｓ１００３でＣＰＵ２０１はインサータ１７０から通知された残量［％］が閾値［％］を超えているかどうかを判定する。残量が閾値を超えていれば、合紙トレイ４９０には十分な量の合紙が積載されているため、ＣＰＵ２０１はＳ１００４に進む。一方、残量が閾値以下であれば、合紙トレイ４９０に積載されている合紙が少なくなっているため、ＣＰＵ２０１はＳ１００５に進む。
・Ｓ１００４でＣＰＵ２０１は給送モードを見切モードに設定し、給送モードを示す情報をＲＡＭ２０３に記憶させる。
・Ｓ１００５でＣＰＵ２０１は給送モードを確定モードに設定し、給送モードを示す情報をＲＡＭ２０３に記憶させる。

このようにＣＰＵ２０１は合紙の坪量に応じて見切モードと確定モードを切り替えるための閾値を変更する。これにより合紙の坪量に応じた適切なタイミングで給送モードが見切モードから確定モードに切り替えられる。その結果、合紙切れに伴うトラブルを回避しつつ、画像形成システム１の生産性の低下が抑制される。

（インサータの給送フロー）
図１２を参照しながらＣＰＵ５７２が実行するインサータ１７０の制御処理について説明する。ＣＰＵ５７２は、ＣＰＵ２０１から給送指示を受信すると、以下の処理を実行する。
・Ｓ１２０１でＣＰＵ５７２は有無センサ４７６の検知結果に基づき合紙トレイ４９０に合紙が存在するかどうかを判定する。合紙が存在すれば、ＣＰＵ５７２はＳ１２０２に進む。一方、合紙が存在しなければ、ＣＰＵ５７２はＳ１２１０に進む。

なお、ＣＰＵ２０１から給送指示が受信された時点で、前の合紙の給送が完了していない場合もある。その場合、ＣＰＵ２０１は前の合紙の給送が完了したのを待ってから合紙の給送を開始する必要がある。そこで、ＣＰＵ２０１はＳ１２０１の処理の前に、給送センサ４７２がＯＦＦかどうかを判断するようにしてもよい。

Ｓ１２１０でＣＰＵ５７２は合紙切れ（合紙無）をＣＰＵ２０１に通知する。Ｓ１２１１でＣＰＵ５７２はトレイモータＭ７５を駆動して可動板４９２を下降させる。Ｓ１２１２でＣＰＵ５７２はＨＰセンサ４７５が可動板４９２を検知したかどうかを判定する。ＨＰセンサ４７５が可動板４９２を検知すると、ＣＰＵ５７２はＳ１２１３に進む。Ｓ１２１３でＣＰＵ５７２はトレイモータＭ７５を停止させることで可動板４９２をホームポジションに静止させる。これにより、合紙が補充可能となる。Ｓ１２１４でＣＰＵ５７２は上昇量の積算値または測定値をリセットする。

Ｓ１２０２でＣＰＵ５７２は給送モータＭ７２の駆動を開始することで合紙の給送を開始する。
・Ｓ１２０３でＣＰＵ５７２は給送センサ４７２が合紙を検知したかどうかを判定する。給送センサ４７２が合紙を検知すると、ＣＰＵ５７２はＳ１２０４に進む。
・Ｓ１２０４でＣＰＵ５７２はＣＰＵ２０１に対して合紙の存在が確定したことを示す存在確定信号を送信する。
・Ｓ１２０５でＣＰＵ５７２は面センサ４７４がオフになったかどうかを判定する。面センサ４７４は合紙を検知できなくなると、面センサ４７４の検知信号がオンからオフに切り替わる。面センサ４７４がオフになっていなければ、ＣＰＵ５７２はＳ１２０８に進む。一方、面センサ４７４がオフになると、ＣＰＵ５７２はＳ１２０６に進む。
・Ｓ１２０６でＣＰＵ５７２はトレイモータＭ７５を駆動して可動板４９２を上昇させる。
・Ｓ１２０７でＣＰＵ５７２は可動板４９２の上昇量をトレイモータＭ７５の駆動量に応じて積算するか、または上昇量センサ４７７を用いて検知する。その後、ＣＰＵ５７２はＳ１２０５に戻る。
・Ｓ１２０８でＣＰＵ５７２は上昇量に基づき合紙の残量を求め、残量をＣＰＵ２０１に通知する。ＲＯＭ５７３には上昇量を残量に変換する変換式またはテーブルが保持されていてもよい。ＣＰＵ５７２は変換式またはテーブルを使用して上昇量を残量に変換する。

＜まとめ＞
画像形成装置１００のシート収納庫１０３やピックアップローラ１０１はシートＳを給送するシート給送手段の一例である。ステーション１２０～１２３はシート給送手段により給送されたシートに画像を形成する画像形成手段の一例である。インサータ１７０の給送部は合紙を給送する合紙給送手段の一例である。ＣＰＵ５７２や上昇量センサ４７７は合紙給送手段に保持されている合紙の残量を取得する取得手段の一例である。ＣＰＵ２０１やＣＰＵ５７２は、画像形成装置１００およびインサータ１７０などを制御する制御手段の一例である。Ｓ１００２が示すように、ＣＰＵ２０１は合紙の種類に応じた残量閾値を決定する決定手段を有している。Ｓ１００３～Ｓ１００５が示すようにＣＰＵ２０１は給送モードの選択手段を有している。つまり、ＣＰＵ２０１は、取得手段により取得された合紙の残量が残量閾値を超えていなければ、シート給送手段の給送モードとして第一モードである確定モードを選択する。ＣＰＵ２０１は、取得手段により取得された合紙の残量が残量閾値を超えていれば、シート給送手段の給送モードとして第二モードである見切モードを選択する。第一モードは、シート給送手段から給送されるシートの直前に挿入装置により挿入される合紙が合紙給送手段に存在していることが確認された後でシート給送手段がシートを給送するモードである。第二モードは、シート給送手段から給送されるシートの直前に挿入装置により挿入される合紙が合紙給送手段に存在していることを確認する工程をスキップしてシート給送手段がシートを給送するモードである。このように、本実施例によれば、合紙の残量に応じて適切に給送モードを選択することが可能となる。その結果、合紙が無くなったときのトラブルが未然に防止され、かつ、生産性の低下も抑制されよう。

インサータ１７０の合紙トレイ４９０は合紙を保持する合紙保持手段の一例である。有無センサ４７６は、合紙保持手段に合紙が存在するかどうかを検知する存在検知手段の一例である。ＣＰＵ２０１は、第一モードにおいて、存在検知手段を用いて合紙給送手段に合紙が存在していることを確認してもよい。また、ＣＰＵ２０１は給送センサ４７２を用いて合紙が存在することを検知してもよい。可動板４９２は、合紙給送手段に保持されている合紙の残量に応じて位置が変化する部材の一例である。上昇量センサ４７７は部材の位置を検知する位置検知手段の一例である。ＣＰＵ５７２は、部材の位置に応じて合紙の残量を演算する演算手段を有している。

面センサ４７４は部材に載置されている合紙のうち最も上に積載されている合紙が給送可能位置に位置しているかを検知する合紙検知手段の一例である。トレイモータＭ７５は最も上に積載されている合紙が給送可能位置に位置していることを合紙検知手段が検知するまで部材を上昇させる上昇手段の一例である。この場合に、上昇量センサ４７７は部材の上昇量を部材の位置として検知している。

メディアセンサ４７８は、合紙の種類を検知する種類検知手段の一例である。ＣＰＵ２０１またはＣＰＵ５７２は、種類検知手段により検知された合紙の種類に応じた残量閾値を決定する決定手段として機能してもよい。操作部１９０の入力装置３００は合紙の種類に関する種類情報を入力する入力手段の一例である。ＣＰＵ２０１は、入力手段により入力された種類情報に応じた残量閾値を決定してもよい。

合紙の種類は、一枚の合紙あたりの坪量または厚みであってもよい。つまり、一枚の合紙あたりの坪量または厚みに応じて残量閾値を調整することで、適切な給送モードが選択されるようになる。合紙の種類は、薄紙、普通紙、厚紙を含んでもよい。薄紙、普通紙、厚紙などに応じて残量閾値を調整することで、適切な給送モードが選択されるようになる。図１１（Ａ），図１１（Ｂ）が示すように、ＣＰＵ２０１は、合紙の種類を残量閾値に変換する変換手段を有していてもよい。

Ｓ９０５が示すように、ＣＰＵ２０１は、第一モードにおいて、合紙給送手段に合紙が存在していることを示す存在確定信号を受信したことに応じて合紙給送手段に合紙が存在していると判定する判定手段を有する。ＣＰＵ２０１は、存在確定信号を受信していなければ合紙給送手段に合紙が存在していないと判定してもよい。Ｓ９０５およびＳ９０７が示すように、ＣＰＵ２０１は、合紙給送手段に合紙が存在していると判定した後で、シート給送手段にシートを給送させる。Ｓ９０４、Ｓ９０５が示すように、ＣＰＵ２０１は、第二モードにおいて、合紙給送手段に合紙が存在していることを判定手段に判定させることなく、シート給送手段にシートを給送させてもよい。

上記の実施例では残量と残量閾値とが比較されているが、可動板４９２の位置を残量に変換することは必須ではない。たとえば、ＣＰＵ２０１またはＣＰＵ５７２は、合紙の種類に応じた位置閾値を決定する決定手段として機能してもよい。上昇量センサ４７７は部材の位置を検知する位置検知手段として機能してもよい。ＣＰＵ２０１は、部材の位置が位置閾値を超えていれば、シート給送手段の給送モードとして第一モードを選択し、部材の位置が位置閾値を超えていなければ、シート給送手段の給送モードとして第二モードを選択する選択手段として機能してもよい。

上記の実施例では残量閾値が合紙の種類に応じた補正されている。これに代えて、残量閾値は固定され、残量の測定値が補正されてもよい。上昇量センサ４７７は合紙給送手段に保持されている合紙の残量を検知する検知手段として機能する。ＣＰＵ２０１やＣＰＵ５７２は検知手段（測定手段）により検知された合紙の残量を当該合紙の種類に応じて補正する補正手段として機能する。このように、残量の測定値が合紙の種類に応じて補正されるため、より正確な残量が取得されるようになる。この場合にＣＰＵ２０１は、補正された合紙の残量が残量閾値を超えていなければ第一モードを選択し、補正された合紙の残量が残量閾値を超えていれば第二モードを選択する。

本実施例ではインサータ１７０の合紙トレイ４９０から合紙が給送されている。しかし、画像形成装置１００が複数の給送段を持つ場合は一つの給送段からシートＳが給送され、他の給送段から合紙が給送されてもよい。これは、インサータ１７０の機能が画像形成装置１００の内部に設けられていることに相当する。

ＣＰＵ２０１やＣＰＵ５７２が制御プログラムを実行することで実現する複数の手段のうちのすべてまたは一部はＡＳＩＣやＦＰＧＡなどのハードウエア回路によって実現されてもよい。ＡＳＩＣは特定用途集積回路の略称である。ＦＰＧＡはフィールドプログラマブルゲートアレイの略称である。

１…画像形成システム、１００…画像形成装置、１７０…インサータ、１８０…フィニッシャ

Claims

記録紙に画像を形成する画像形成部と、
収納庫内の記録紙を給送する給送部と、
記録紙が搬送される第１搬送路と、
記録紙の前に挿入されるべき合紙として紙素材の合紙と紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙とのうちのいずれかを積載する合紙積載部と、
前記合紙積載部から前記第１搬送路に合流する合流位置まで合紙が搬送される第２搬送路であって、前記第２搬送路における前記合紙積載部から前記合流位置までの搬送路長は、前記第１搬送路における前記収納庫から前記合流位置までの搬送路長よりも短い第２搬送路と、
前記第１搬送路を通過した合紙と記録紙を排出する排出部と、
前記合紙積載部の上昇量を検知する上昇量検知部と、
前記合紙積載部に積載されている合紙の坪量を受け付けるための操作者により操作される操作部であって、前記紙素材の合紙と前記紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙とを含む複数の合紙の候補と、各合紙の候補ごとの坪量とを関連付けて表示する操作部と、
前記上昇量検知部によって検知された前記合紙積載部の上昇量と前記操作部に受け付けられた合紙の坪量であって、前記紙素材の合紙が選択された場合には当該紙素材の合紙に関連付けられている坪量に基づき、前記紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙が選択された場合には当該ＯＨＰタイプの合紙に関連付けられている坪量に基づいて、第１の給送モードと第２の給送モードを含む複数の給送モードを選択的に実行する制御部と、
前記第１の給送モードは、前記給送部によって給送される記録紙の前に挿入される合紙の有無に基づいて前記給送部から記録紙の給送を開始するモードであり、
前記第２の給送モードは、前記給送部によって給送される記録紙の前に挿入される合紙の有無にかかわらず前記給送部から記録紙の給送を開始するモードであり、
前記制御部は、前記合紙積載部から前記第２搬送路に向けて合紙を給送するときに、前記合紙積載部の上昇量を取得し、取得した前記上昇量が、前記操作部によって受け付けられた合紙の坪量であって、前記紙素材の合紙が選択された場合には当該紙素材の合紙に関連付けられている坪量に基づく閾値、前記紙素材ではないＯＨＰタイプの合紙が選択された場合には当該ＯＨＰタイプの合紙に関連付けられている坪量に基づく閾値よりも少ない場合は前記第１の給送モードを選択し、取得した前記上昇量が前記閾値よりも多い場合は前記第２の給送モードを選択し、前記操作部に受け付けられた合紙の坪量に応じて閾値が設定されること、
を特徴とする画像形成システム。
前記合紙積載部の合紙の有無を検知する有無センサをさらに備え、
前記制御部は、前記第１の給送モードにおいて、前記有無センサを用いて前記合紙積載部に合紙が有ることを確認すること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
前記上昇量検知部は、前記合紙積載部の前記上昇量に応じて位置が変化する部材と、前記部材の位置を検知する位置センサと、を備え、
前記制御部は、前記部材の位置に基づいて前記上昇量を計算すること、
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。
前記部材に積載されている合紙のうち最も上に積載されている合紙が給送可能位置に位置しているかどうかを検知する合紙センサと、
前記合紙積載部が前記最も上に積載されている合紙が前記給送可能位置に位置していることを検知するまで前記部材を上昇させるモータと、をさらに備え、
前記位置センサは、前記部材の上昇量を前記部材の位置として検知すること、を特徴とする請求項３に記載の画像形成システム。
前記制御部は、前記第１の給送モードにおいて、前記合紙積載部に合紙が存在していることを示す存在確定信号を受信したことに応じて前記合紙積載部に合紙が存在していることを判定し、前記存在確定信号を受信していなければ前記合紙積載部に合紙が存在していないと判定し、
前記制御部は、前記合紙積載部に合紙が存在していると判断した後で、前記給送部の記録紙を給送し、
前記制御部は、前記第２の給送モードにおいて、前記合紙積載部における合紙の有無を判断することなく、前記給送部の記録紙を給送すること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
第１の坪量を有する第１の合紙の前記閾値は、第１の坪量よりも大きな第２の坪量を有する第２の合紙の前記閾値よりも小さいこと、を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成システム。