JP4136821B2 - 画像形成システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多種多量のプリント用紙を供給して画像形成処理を施し、画像形成されたプリント用紙に後処理を行って出力することが可能な画像形成システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、デジタル複写機や印刷に関連する分野としてオンデマンドプリントと呼ばれる分野が注目されている。このオンデマンドプリントでは多品種、小ロットの需要に応えることができ、しかも内容の変更が容易に可能であり、マニュアル等のドキュメントや個人向けのパンフレットの製作などに適している。更に印刷在庫の大幅な削減やインラインでのデータ入力から製本完了まで可能となることによる大幅な工数時間の短縮、および顧客とデジタル回線を通してつなげることによりデータ転送が容易となり納期の大幅な短縮やデリバリコストの削減が実現できるという特徴を有している。
【0003】
このようなオンデマンドプリント技術に関するものとして、デジタル複写機などの画像記録装置を用いるものがあり、この複写機は近年の高画質化により印刷物に近いレベルまで向上し、カタログや製品のマニュアル等の冊子、あるいはオフィス等における配布物等の冊子の印刷に使用されるようになってきている。
【0004】
そして、このオンデマンドプリントに対応する複写機を用いた画像形成システムにおいては、多種多様なマテリアルに対応するために大容量のプリント用紙を収納可能なプリント用紙デッキを複数台並べて接続した(以下重連という)ものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
更には複写機より画像形成処理されて出力されてくるシートに対して、Z折り処理(例えばA3サイズをZ折りしてA4サイズに折り曲げる処理)複写機より出力されるシートの間に表紙や仕切紙などのシートを挿入するインサータ処理、シート束を綴じるステイプル処理、シートに穴あけを行うパンチ穴あけ処理、糊付け製本などの製本処理といった後処理工程を一連のジョブ動作で行う画像形成システムが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【0006】
図10にこの画像形成システムの一例を示す。このシステムは、複写機Aに複数台の大容量のプリント用紙デッキBを重連させて多種大容量のプリント用紙の供給を可能とし、更に、複写機Aで画像形成されたプリント用紙にZ折り処理、インサータ処理、ステイプル処理、パンチ穴あけ処理、製本処理といった後処理を行う排紙処理装置Cが複写機Aに接続されている構成である。
【0007】
【特許文献1】
特表2001−506212号公報
【特許文献2】
特開2000−211803号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図10に示す複数台の大容量のプリント用紙デッキBが重連接続されるような画像形成システムでは、各プリント用紙デッキBから複写機Aまでのプリント用紙の搬送パスは共有されている構成をとるものが一般的であり、この構成においては以下のような問題点があった。
【0009】
例えば、同一束内に複数種類のマテリアルが混載するシート束を作成するジョブの場合には、マテリアルの変更により使用するプリント用紙デッキが変更される場合があり、例えば画像形成装置から一番近いプリント用紙デッキから一番遠いプリント用紙デッキへ変更されるような場合には、通常の給紙タイミングでプリント用紙デッキから給紙を行うと、搬送パスが長いためプリント用紙の間隔(以下紙間という)が大きく開いてしまい、生産性が落ちるといった問題があった。
【0010】
そして、これらの問題を解決するための技術として、接続されるプリント用紙デッキの数や、プリント用紙デッキの接続配置を考慮して給紙タイミング等を変更したり、あるいは、紙間を短くするために搬送パス上でプリント用紙を加速して搬送したり、予め搬送パスの所定位置まで搬送して待機させておき、先行するプリント用紙との位置関係により待機位置から再起動するといった複雑な搬送制御を行わなければ、紙間を一定に保って生産性を保つことが出来なかった。
【0011】
本発明は、以上の問題点が鑑みてなされたものであり、プリント用紙の搬送制御を簡略化することができ、且つ操作性の良い画像形成システムを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明では、シートに画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置に接続され、前記画像形成装置に供給するシートを収納する複数のシート収納装置と、前記シート収納装置から前記画像形成装置へ供給されるシートを一時的に収納する給紙バッファトレイを有し、該給紙バッファトレイに収納したシートを前記画像形成装置へ供給する給紙バッファ装置と、前記シート収納装置に収納されたシートを前記給紙バッファ装置の前記給紙バッファトレイに収納した後、前記画像形成装置へ供給する第1のモード、または、前記シート収納装置に収納されたシートを給紙バッファトレイに収納することなく直接前記画像形成装置に供給する第2のモードで制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、通常ジョブの時には前記第2のモードで制御し、光沢紙モードのジョブまたは両面モードのジョブであって、前記通常ジョブより給紙間隔が長く生産性が低下するジョブの時には前記第1のモードで制御することすることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して具体的に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る画像形成システムの構成を示す断面図である。
【0014】
(画像形成装置)
図1において、100は画像形成装置である。101は原稿載置台としてのプラテンガラスである。102はスキャナであり、原稿照明ランプ103、走査ミラー104等で構成される。プラテンガラス101上に載置された原稿の原稿画像は、不図示のモータによって所定方向(図面上の左右方向)に往復動作するよう制御されたスキャナ102によって走査され、原稿からの反射光が走査ミラー104〜106を介し、レンズ108を透過してイメージセンサ部(CCDセンサ)109に結像されることで、電気信号へと変換される。
【0015】
120はレーザ出力部及びポリゴンスキャナ等で構成された露光制御部であり、レーザ光129を画像形成部126の感光体ドラム110に照射する。レーザ光129は、イメージセンサ部109から出力された原稿の反射光を光電変換した電気信号に対して、後述する所定の画像処理を行った結果の画像信号に基づいて変調されている。
【0016】
感光体ドラム110の周りには、画像形成部126を構成するものとして、一次帯電器112、現像器121、転写帯電器118、分離帯電器119、クリーニング装置116、前露光ランプ114が装備されている。画像形成部126の下流側には搬送ベルト130、定着前帯電器139、140、定着器141が配置されている。
【0017】
また、画像形成装置100の下部には上段給紙カセット131及び下段給紙カセット132が設けられており、各給紙カセットに収納されているプリント用紙を給送するためにそれぞれピックアップローラ133,134及び給紙ローラ135,136が配置されている。給紙ローラ135,136により搬送されるプリント用紙はパス160を通ってレジストローラ137に送られる。
【0018】
感光体ドラム110は不図示のモータにより図に示す矢印の方向に回転制御されており、一次帯電器112により所望の電位に帯電された後、露光制御部120からレーザ光129が照射され、ドラム上に静電潜像が形成される。感光体ドラム110上に形成された静電潜像は、現像器121により現像されて、トナー像として可視化される。
【0019】
上段給紙カセット131あるいは下段給紙カセット132からピックアップローラ133、134により送り出されたプリント用紙または後述するプリント用紙デッキ部1200から給送されたプリント用紙はレジストローラ137により画像形成部126に給送される。プリンタ用紙はレジストローラ137でタイミングが取られて感光体ドラム110に送られ、感光体ドラム110上に可視化されていたトナー像が転写帯電器118により転写される。転写後の感光体ドラム110では、クリーニング装置116により残留トナーが清掃され、前露光ランプ114により残留電荷が消去される。
【0020】
転写後のプリント用紙は、分離帯電器119により感光体ドラム110から分離され、搬送ベルト130により図中の左方向に搬送される。プリント用紙上のトナー画像は、定着前帯電器139、140により再帯電され、定着器141において加圧、加熱されることでプリント用紙上に定着される。定着の済んだプリント用紙は、排出ローラ142により後述する排紙処理装置190に向けて搬送される。
【0021】
154は排出ローラ142と排紙処理装置190との間に配置されている排紙フラッパであり、排紙側の用紙パスと、両面記録側あるいは多重記録側の用紙パスとを切り換える。排紙ローラ142から送り出されたプリント用紙は、この排紙フラッパ154が上方に上げられている場合には両面記録側あるいは多重記録側の用紙パスに搬送される。両面記録の際には、一面目の定着が済んだプリント用紙は、排紙ローラ142から送り出され、反転パス155を介して反転され、下搬送パス158を通って再給紙トレイ156に導かれる。157は、両面記録の用紙パスと多重記録の用紙パスとを切り換える多重フラッパであり、これを図中左方向に倒すことにより、プリント用紙が反転パス155fを介さずに、直接下搬送パス158に導かれることで、多重記録が可能となる。159はパス160を通じてプリント用紙を画像形成部126側に再給送するための給紙ローラである。
【0022】
161は、排紙フラッパ154の近傍に配置された排出ローラであり、排紙フラッパ154が排出側に切り換えられている状態(上方に上げられてない状態)では、排紙ローラ142から送り出されたプリント用紙を機外に排出するよう動作する。前述のように、両面記録(両面複写)や多重記録(多重複写)時には、排紙フラッパ154を上方に上げて、定着済みのプリント用紙を下搬送パス158に通して再給紙トレイ156に収納する。
【0023】
再給紙トレイ156に収納されたプリント用紙は、下から一枚ずつ給紙ローラ159により分離され、再度パス160を介して画像形成装置100のレジストローラ137に導かれる。なお、再給紙トレイ156は、複数枚のプリント用紙を積載して待機させて順次送り出す形式(中間トレイ方式)でも、一枚のプリント用紙を待機させて送り出す形式(スルーパス方式)でも良い。
【0024】
プリント用紙の表裏を反転させて画像形成装置100から排出するときには、排紙フラッパ154を上方に上げ、多重フラッパ157を右方向へ倒し、排出するプリント用紙を一度反転パス155側へ送り込み、プリント用紙の後端が第一の送りローラ162を通過したタイミングで反転ローラ163によって第二の送りローラ162a側に搬送し、排出ローラ161によってプリント用紙を機外に排出する。
【0025】
(自動原稿搬送装置)
180は画像形成装置100の上面に配置されている自動原稿搬送装置(ADF:Auto Document Feeder)である。原稿置き台181上に置かれた原稿束の中から、給紙ローラ182により最上面の一枚の原稿のみを分離し、原稿給紙ローラ164によりプラテン101上に搬送する。原稿はその後、スキャナ102によりスキャンされ、スキャンされた原稿は、原稿排紙台183に排出されるか、もしくは再度原稿置き台181に戻される。
【0026】
(排紙処理装置)
190は画像形成装置100から排出されたプリント用紙を揃えて綴じる排紙処理装置である。ソート、ステイプル等の排紙束後処理動作が設定されていない場合には、プリント用紙は搬送パス194を通り、処理トレイ193を介さずに排紙トレイ191に排出される。一方、排紙束後処理動作が設定された場合には、搬送パス195を通って一枚毎に排紙されてくるプリント用紙を、処理トレイ193において積載して揃える。そして、一部目の画像形成における用紙の排出が終了した後、プリント用紙束はステイプルされ、排紙トレイ191、または排紙トレイ192に束で排出される。なお、排紙束後処理動作が設定された場合は、基本的に排紙トレイ192に対して束排出するが、排紙トレイ192が満載状態であるなどの条件によっては排出先を排紙トレイ191に切り換えるよう制御する。排紙トレイ191、192は不図示のモータで上下に移動制御され、画像形成動作開始前に、排紙用紙を積載するトレイが処理トレイの位置に来るように移動させられる。
【0027】
画像形成装置100には、後で詳述する給紙バッファ装置1300および複数台の大容量のプリント用紙デッキ部1200(プリント用紙デッキ1200a〜1200d)が直列に接続されている。
【0028】
(プリント用デッキ部)
プリント用デッキ部1200には、複数のシート収納装置としてのプリント用紙デッキ1200a〜1200dが設けられている。各プリント用紙デッキ1200a〜1200dには、プリント用紙を積載して昇降可能なリフター1201と、プリント用紙を送り出すための給紙ローラ1202とが配置されている。リフター1201は給紙ローラ1202にプリント用紙が常に所定の当接圧で当接するよう、プリント用紙の量に応じて上昇するように制御されている。また、用紙残量を検知する残量検知センサS1を備えている。なお、各プリント用紙デッキ1200a〜1200dには、厚さの異なる普通紙、コート紙、色紙などいろいろな種類のマテリアルが収納可能である。
【0029】
また、各プリント用紙デッキ1200a〜1200dにはプリント用紙搬送パスが水平に配置されており、水平搬送パスHPを構成している。そして、上流側(図上右側)より送られてきたプリント用紙を搬送ローラ1203、1204により下流側に搬送する。したがって、上流のプリント用紙デッキから送り出されたプリント用紙はそこから下流のプリント用紙デッキの用紙搬送パスを順次搬送され、最終的に画像形成装置100に給紙される。そして、この用紙搬送パスはプリント用紙デッキ部1200が用紙補給するために装置の正面側(図中紙面と垂直方向側)からデッキを開けても搬送動作は行えるようになっている。また、図示しない操作部より収納する紙サイズ・紙種などの情報をセットできるようになっている。
【0030】
(給紙バッファ装置)
次に、本発明の特徴である給紙バッファ装置1300について説明する。
【0031】
各プリント用紙デッキ1200a〜1200dから水平搬送パスHPにより給送されるプリント用紙は給紙バッファ装置1300を介して本体に給紙される。給紙バッファ装置1300には、プリント用紙デッキ部1200から搬送されてきたプリント用紙を直接画像形成装置100に送るための搬送パスとしてのストレートパス1304と、プリント用紙デッキ部1200から搬送されてきたプリント用紙を一時的に保管するための複数の給紙バッファトレイ1306〜1309とが上下方向に配置されている。
【0032】
ストレートパス1304には、各プリント用紙デッキ1200a〜1200dから給送されるプリント用紙を受け取って搬送する搬送ローラ1302が設けられており、その下流側には、搬送ローラ1302で送られてきたプリント用紙を、ストレートパス1304によりそのまま画像形成装置100に搬送する方向か、給紙バッファトレイ1306〜1309に搬送するかを切り換えるためのフラッパ1303が設けられている。
【0033】
プリント用紙を給紙バッファ装置1300内にバッファリングする際には、フラッパ1303を立てて、プリント用紙の搬送方向を図中の下方向に切り替え、給紙バッファトレイへの用紙補給パスの切り換え機構1305を介して、プリント用紙を所定の給紙バッファトレイ1306〜1309に一旦収納する。また、給紙バッファトレイには用紙残量を検知する残量検知センサS2と、図示しない操作部(詳細は後述)を備えている。また、各給紙バッファトレイ1306〜1309には図示しない整合機構が備えられており、プリント用紙の収納動作時に確実に給紙バッファトレイ1306〜1309に収納されるようになっている。
【0034】
用紙補給パスの切り換え機構1305には、ストレートパス1304から分岐して配置されている垂直パスと、この垂直パスから各給紙バッファトレイ1306〜1309に選択的に供給するためのフラッパと、シートをトレイ上に搬入するための搬送ローラ対とが設けられている。なお、例えば、給紙バッファトレイへの用紙補給パスの切り換え機構1305の状態が図1に示す状態であった場合には、プリント用紙は給紙バッファトレイ1308に供給される。
【0035】
給紙バッファトレイ1306〜1309から画像形成装置100に給紙する際には、給紙バッファ装置1300の給紙制御機構1310により、指定された給紙バッファトレイに収納されたプリント用紙の中から最下の一枚を分離して給送する。これにより、指定された給紙バッファトレイからプリント用紙が収納された順に供給される。
【0036】
なお、各給紙バッファトレイ1306〜1309は、シートの搬入方向とシートの排出方向とが同一であり、給紙制御機構1310がプリント用紙の中から最下の一枚を分離して給送するものであるため、シートの搬入動作と搬出動作とを同時に行うことが可能である。
【0037】
1301は給紙バッファ装置1300の上部に設けられたマルチ給紙部であり、給紙カセット131,132あるいはプリント用紙デッキ部1200からは供給のできない特殊な用紙サイズや特殊な材質のプリント用紙をユーザーがセットして直接画像形成装置100に供給可能とする。
【0038】
(制御部)
図2は、画像形成装置100、プリント用紙デッキ部1200および給紙バッファ装置1300内に設けられる各々の制御部の構成を示すブロック図である。
【0039】
201は、画像形成装置100の基本制御を行うCPUであり、制御プログラムが書き込まれたROM206、処理を行うためのワークRAM205、および入出力ポート204が、アドレスバス、データバスにより接続されている。RAM205の一部の領域は電源OFFされてもデータが消去されないバックアップRAMとなっている。入出力ポート204には、画像形成装置100が制御するモータ、クラッチ等の各種負荷装置や、プリント用紙の位置を検知するセンサ等の画像形成装置100への入力装置が接続されている。
【0040】
CPU201は、ROM206の制御プログラムの内容にしたがって、入出力ポート204を介して順次入出力の制御を行い、画像形成処理を実行する。
【0041】
また、CPU201には操作部203が接続されており、CPU201は操作部203の表示手段、キー入力手段を制御する。使用者はキー入力手段を通して、画像形成動作モードや、表示の切り替えをCPU201に指示し、CPU201は操作部203の表示手段に対して、画像形成装置100の動作状態や、キー入力によって設定された動作モードの表示を行う(詳細は後述する)。さらにCPU201には、イメージセンサ部109で電気信号に変換された信号を処理する画像処理部170と、処理された画像を蓄積する画像メモリ部3とが接続されている。
【0042】
207は、CPU201と給紙バッファ装置1300との間で通信するための通信IFであり、給紙バッファ装置1300側の通信IF2304を介して給紙バッファ装置1300のCPU2301と通信する。
【0043】
2301は、給紙バッファ装置1300の基本制御を行うCPUであり、制御プログラムが書き込まれたROM2302、処理を行うためのワークRAM2303、および入出力ポート2306が、アドレスバス、データバスにより接続されている。RAM2303の一部の領域は電源OFFされてもデータが消去されないバックアップRAMとなっている。入出力ポート2306には、給紙バッファ装置1300が制御するモータ、クラッチ等の各種負荷装置や、プリント用紙の位置を検知するセンサ等の給紙バッファ装置1300への入力装置が接続されている。
【0044】
また、CPU2301には操作部2307が接続されており、CPU2301は操作部2307の表示手段、キー入力手段を制御する。使用者はキー入力手段を通して、給紙バッファ装置1300の動作や、表示の切り替えをCPU2301に指示し、CPU2301は操作部2307の表示手段に対して、給紙バッファ装置1300の動作状態や、キー入力によって設定された動作モードの表示を行う(詳細は後述する)。
【0045】
2305は、CPU2301とプリント用紙デッキ部1200との間で通信するための通信IFであり、プリント用紙デッキ部1200側の通信IF2204を介してプリント用紙デッキのCPU2201と通信する。
【0046】
CPU2301は、ROM2302の制御プログラムの内容に従い、入出力ポート2306を介して順次入出力の制御を行うことで、プリント用紙のバッファリングを実行し、プリント用紙デッキ部1200にコマンドを発行して、プリント用紙デッキ部1200から給紙バッファ装置1300へのプリント用紙の補給を行い、画像形成装置100からのコマンドに応じて、給紙バッファ装置1300から画像形成装置100へのプリント用紙の供給を行う。
【0047】
2201は、プリント用紙デッキ部1200の基本制御を行うCPUであり、制御プログラムが書き込まれたROM2202、処理を行うためのワークRAM2203、および入出力ポート2205が、アドレスバス、データバスにより接続されている。RAM2203の一部の領域は電源OFFされてもデータが消去されないバックアップRAMとなっている。入出力ポート2205には、プリント用紙デッキ部1200が制御するモータ、クラッチ等の各種負荷装置や、プリント用紙の位置を検知するセンサ等のプリント用紙デッキ部1200への入力装置が接続されている。
【0048】
また、CPU2201には操作部2206が接続されており、CPU2201は操作部2206の表示手段、キー入力手段を制御する。使用者はキー入力手段を通して、プリント用紙デッキ部1200の動作や、紙種・紙サイズ等の設定をCPU2301に指示し、CPU2201は操作部2206の表示手段に対して、プリント用紙デッキ部1200の動作状態や、キー入力によって設定された紙種・紙サイズの表示を行う。
【0049】
CPU2201は、ROM2202の制御プログラムの内容に従い、入出力ポート2205を介して順次入出力の制御を行うことで、給紙バッファ装置1300からのコマンドに対応してプリント用紙の分離、搬送処理を実行する。
【0050】
なお、各装置のCPUは通信IF2204、2304、207を介して、各装置の持つ情報を伝達することが可能となっている。
【0051】
(画像処理部)
次に、画像処理部170及び画像メモリ部3について、図3および図4をそれぞれ参照して説明する。図3は、画像処理部170の内部構成、及び画像メモリ部3に接続される装置を示すブロック図である。
【0052】
まず、スキャンした画像をプリントする際の処理の流れを説明すると、レンズ108を介しCCDセンサ109に結像された原稿画像は、CCDセンサ109によりアナログ電気信号に変換される。変換された画像情報は、アナログ信号処理部300に入力されてサンプル&ホールド、ダークレベルの補正等が行われた後、A/D・SH処理部301でアナログ・デジタル変換(A/D変換)され、更に、デジタル化された信号に対してシェーディング補正が行われる。シェーディング補正では、CCDセンサ109が持つ画素ごとのばらつきに対する補正、及び原稿照明ランプ103の配光特性に基づく位置による光量のばらつきに対する補正を行う。
【0053】
その後、RGBライン間補正部302においてRGBライン間補正を行う。ある時点でCCDセンサ109のRGB各受光部に入力した光は、原稿上ではRGB各受光部の位置関係に応じてずれているために、ここでRGB信号間の同期をとる。
【0054】
その後、入力マスキング部303で入力マスキング処理を行い、輝度データから濃度データへの変換を行う。CCDセンサ109から出力されたままのRGB値はCCDセンサ109に取り付けられた色フィルタの影響を受けているため、その影響を補正して純粋なRGB値に変換する。
【0055】
その後、画像は変倍部304において所望の変倍率で変倍処理され、変倍された画像データは画像メモリ部3に送られて画像蓄積される。また、画像メモリ部3には外部I/F処理部4から、コンピュータからの画像データも入力される。
【0056】
蓄積した画像をプリントする際には、まず画像データを画像メモリ部3からγ補正部305に送る。γ補正部305では、操作部203で設定された濃度値に応じた出力にするために、プリンタの特性を考慮したルックアップテーブル(LUT)に基づいて、元の濃度データから所望の出力濃度対応した濃度データに変換する。
【0057】
その後、濃度データは二値化部306に送られる。二値化部306では多値の濃度データの二値化を行う。多値の濃度データ、例えば8ビットの濃度データであれば、濃度値は「0」から「255」の間のいずれかの値を取るが、二値化することにより、濃度値は例えば「0」あるいは「255」の2つだけとなる。つまりある画素の濃度を表すために8ビットのデータが必要だったのに対し、二値化することにより1ビットのデータ量で済むようになる。これにより画像データを格納するためのメモリ容量は縮小される。ただしその一方で、画像の階調性は元の256階調から2階調へと変化するため、写真画像のような中間調の多い画像データでは、画像の二値化により、その画質は一般には著しく劣化するといわれる。
【0058】
そこで二値化データによる疑似的な中間調の表現が重要となる。ここでは二値のデータで疑似的に中間調表現を行う手法として誤差拡散法を用いる。この方法では、ある画像の濃度がある閾値より大きい場合には「255」の濃度データであるとし、ある閾値以下である場合には「0」の濃度データであるとして二値化した後、実際の濃度データと二値化された濃度データとの差分を誤差信号として求め、周辺の画素に配分する。誤差の配分は、予め定められたマトリクス上の重み係数を、二値化によって生じる誤差に対して掛け合わせ、周辺の画素に加算することによって行う。これによって、画像全体での濃度平均値は保存され、中間調を疑似的に二値で表現することができる。
【0059】
二値化された濃度データはプリンタ部2にあるスムージング部307に送られる。スムージング部307では、二値化した画像の線の端部が滑らかになるようにデータの補完を行い、補完が行われた画像データは露光制御部120へ出力される。露光制御部120は、前述のように画像データの静電潜像を感光体110上に形成する。
【0060】
次にスキャンした画像をネットワーク経由で転送する際の処理の流れである。
【0061】
前半部分の画像メモリ部3に濃度データを蓄積するところまでは前述したプリント時の処理の流れと同じであり、その後、画像データは画像メモリ部3から外部I/F処理部4に送られ、外部I/F処理部4からネットワークを経由して所望のコンピュータに転送される。
【0062】
(画像メモリ部)
図4は、画像メモリ部3の内部構成及び周辺装置を示すブロック図である。画像メモリ部3は、ページメモリ401、メモリコントローラ部402、圧縮/伸長部403、ハードディスク404から構成される。
【0063】
外部I/F処理部4及び画像処理部170から画像メモリ部3に送られてきた画像データは、メモリコントローラ部402によりページメモリ401に書き込まれ、その後、画像処理部170を介してプリンタ部2に送られるか、あるいは、ハードディスク404に蓄積される。ハードディスク404に画像データを蓄積する際には、画像データは、圧縮/伸長部403においてデータ圧縮され、圧縮データとしてハードディスク404に書き込まれる。メモリコントローラ402はまた、ハードディスク404に格納されている画像データのページメモリ401への読み出しも行う。その際には、ハードディスク404から読み出した圧縮データを圧縮/伸長部403を介して伸長し、復元した画像データをページメモリ401に書き込む。またメモリコントローラ部402は、ページメモリ401へ送るDRAMリフレッシュ信号の発生を行う。
【0064】
また、外部I/F処理部4、画像処理部170、ハードディスク404からページメモリ401へのアクセスの調停を行う。更に、CPU201の指示に従い、ページメモリ401への書き込みアドレス、ページメモリ401からの読み出しアドレス、読み出し方向などの決定制御を行う。これらの処理により、CPU201は、ページメモリ401において複数の原稿画像を並べてレイアウトを行ったうえで、画像処理部170を介してプリンタ部2に出力する機能や、画像の一部分のみ切り出して出力する機能や、画像回転を行う機能を制御することが可能となる。
【0065】
また、例えばソートモードに関しては、ある原稿束に対して画像メモリ部3に記録された順で画像を読み出しプリントする制御を複数回繰り返して実行する。このような制御を行うことより、本実施例での排紙処理装置190のような少数のビンしか持たないフィニッシャにおいても、ビンが多数あるソータと同じ役割を果たすことができる。
【0066】
(外部I/F処理部)
図5は、外部I/F処理部4の内部構造及び周辺装置を示すブロック図である。
【0067】
外部I/F処理部4は、画像メモリ部3を介して、リーダ部1からの画像データを取り込み、ネットワークあるいは電話回線を介して外部コンピュータや外部のファクシミリに画像データを送る。また、外部のコンピュータあるいはファクシミリからネットワークあるいは電話回線を介して送られてきた画像データを、画像メモリ部3(と画像処理部170)を介して、プリンタ部2へ出力して画像形成を行う。
【0068】
外部I/F処理部4は、コア部506、ファクシミリ部501、ファクシミリ部501の通信画像データを保存するハードディスク502、外部コンピュータ11と接続するコンピュータインターフェイス部503、フォーマッタ部504、イメージメモリ部505から構成される。
【0069】
ファクシミリ部501はモデム(不図示)を介して公衆回線へと接続しており、公衆回線からのファクシミリ通信データの受信と、公衆回線へのファクシミリ通信データの送信を行う。ファクシミリ部501では、指定された時間にファクス送信を行うことや、あるいは相手からの指定パスワードによる問い合わせに応じて画像データを送信するなどのファクシミリ機能を、ハードディスク502に保存されたファクス用の画像を利用して実現する。
【0070】
これにより、一度リーダ部1から画像メモリ部3を介してファクシミリ部501に画像を送り、ファクシミリ用のハードディスク502へ画像を保存した後は、リーダ部1、画像メモリ部3をファクシミリ機能に使うことなしに、ファクス送信を行うことができる。
【0071】
コンピュータインターフェイス部503は、外部コンピュータ11とのデータ通信を行うインターフェイス部であり、ローカルエリアネットワーク(LAN)、シリアルI/F、SCSI−I/F、プリンタのデータ入力用のセントロI/Fなどを持つ。このコンピュータインターフェイス部503を介して、プリンタ部2、リーダ部1の状態を外部コンピュータ11に通知を行う。あるいは外部コンピュータ11からの指示で、リーダ部1で読み取った画像の外部コンピュータ11への転送を行う。
【0072】
コンピュータインターフェイス部503はまた、外部コンピュータ11からプリント画像データを受け取る。その際には、外部コンピュータ11から通知されるプリント画像データは専用のプリンタコードで記述されているため、フォーマッタ部504において、通知されたデータコードを、プリンタ部2で画像形成を行うことができるラスタイメージデータに変換する。変換されたラスタイメージデータはフォーマッタ部504によりイメージメモリ部505に展開される。一方でコンピュータインターフェイス部503を介して外部コンピュータ11に画像データを送信する際には、画像フォーマッタ部504は、画像メモリ部3から送られてきたプリント画像データに対して、イメージメモリ部505において、濃度変換、外部コンピュータ11で認識可能な画像フォーマットへの変換を行う。
【0073】
イメージメモリ部505は、このようにフォーマッタ部504のラスタイメージデータを展開するメモリとして使用されるほか、リーダ部1からの画像データを外部コンピュータ11に送る(ネットワークスキャナ機能)場合にも使用される。すなわち、リーダ部1からの画像をコンピュータインターフェイス部503経由で外部コンピュータ11に送る場合には、画像メモリ部3から送られる画像データをイメージメモリ部505に一度展開し、ここで外部コンピュータ11に送るデータの形式に変換したうえで、コンピュータインターフェイス部503から外部コンピュータ11に送出する。
【0074】
コア部506は、ファクシミリ部501、コンピュータインターフェイス部503、フォーマッタ部504、イメージメモリ部505、画像メモリ部3の相互間で行われるそれぞれのデータ転送を制御管理する。これにより、外部I/F処理部4に複数の画像出力部が接続されていても、また画像メモリ部3への画像転送路が一つであっても、コア部506の管理のもと排他制御、優先度制御が行われるため、画像出力は適切に行われる。
【0075】
(操作部)
図6は、画像形成装置100に設けた操作部203の構成を示す概略図である。同図において、3001は表示部であり、装置の動作状態やユーザーへの作業指示といった各種メッセージ、作業手順等が表示される。また、表示部3001の表面はタッチパネルにより構成されており、表面に触れることにより選択キーとして働く。3002はテンキーであり、数字を入力するためのキーである。3003はスタートキーであり、このキーを押すことによりコピー動作を開始する。
【0076】
(給紙バッファ割り当て制御)
次に、本画像形成システムの給紙バッファ割り当て制御について説明する。
【0077】
給紙バッファ割り当て制御は、プリント用紙デッキ部1200のプリント用紙を給紙バッファ装置1300の持つ給紙バッファトレイ1306〜1309のどのトレイに収納するかを決定する制御である。
【0078】
図1の画像形成システムにおいて、給紙バッファ装置1300とプリント用紙デッキ部1200は給紙バッファ割り当て制御を行うために以下のような管理情報をもっている。
【0079】
〔プリント用紙デッキ管理データ〕
デッキID情報:他のプリント給紙デッキとの識別をするためのID情報
デッキ収納用紙サイズ情報:プリント給紙デッキに収納するプリント用紙のサイズ情報
デッキ収納用紙紙種情報:プリント給紙デッキに収納するプリント用紙の紙種情報
〔給紙バッファ装置管理データ〕
バッファデッキID:給紙バッファトレイに収納するプリント用紙デッキのID情報
バッファ収納用紙サイズ情報:給紙バッファトレイに収納するプリント用紙のサイズ情報
バッファ収納用紙紙種情報:給紙バッファトレイに収納するプリント用紙の紙種情報
プリント用紙デッキ管理データは、各プリント用紙デッキ毎に管理データを備え、給紙バッファ管理データも給紙バッファトレイ毎に管理データを備えている。なお、紙サイズ、紙種、デッキID等は画像形成システム共通の専用のコードが設定されている。
【0080】
また、プリント用紙デッキ管理デートと給紙バッファ装置管理データとの関係は、
デッキID情報 : バッファデッキID
デッキ収納用紙サイズ情報 : バッファ収納用紙のサイズ情報
デッキ収納用紙紙種情報 : バッファ収納用紙の紙種情報
というように対の関係なっており、所定の給紙バッファトレイにプリント用紙デッキを割り当てる場合には、デッキID情報をバッファデッキID、デッキ収納用紙サイズ情報をバッファ収納用紙のサイズ情報、デッキ収納用紙の紙種情報をバッファ収納用紙の紙種情報へそれぞれ更新する。
【0081】
これにより、給紙バッファトレイの持つ給紙バッファ装置管理データとプリント用紙デッキが持つプリント用紙デッキ管理データが完全に一致すると、その給紙バッファトレイがそのプリント用紙デッキに割り当てられる。
【0082】
なお、これらの管理データは電源OFFがなされても、データが消去されないように各装置のバックアップRAMへ記憶されている。次に、図1の画像形成システムにおいて、プリント用紙デッキ1200a〜1200dをプリント用紙デッキ1〜4とし、給紙バッファトレイ1306〜1309を給紙バッファ1〜4として具体的なデータ構成例を下記に記載する。なお、データ構成例はプリント用紙デッキ1〜4、給紙バッファ1〜4が番号順に割り当てられている状態である。
【0083】
この給紙バッファ割り当て制御は、プリント用紙デッキの交換、あるいはプリント用紙デッキに収納されているプリント用紙が変更、すなわちプリント用紙デッキ管理データと給紙バッファ装置管理データとの関係に差が生じたことを検知すると制御が開始される。
【0084】
次に図7のフローチャートを用いて、給紙バッファ割り当て制御を説明する。
【0085】
ステップS701にて、前述した給紙バッファ割り当て制御開始要求があったかをチェックし、要求があればステップS702へ進む。
【0086】
ステップS702にて、プリント用紙デッキを順番にチェックするための制御カウンタN(プリント用紙デッキ数分が最大値、ここでは4とする)を1に初期化、制御カウンタNに相当するプリント用紙デッキに対応する給紙バッファトレイが存在したかをチェックするための管理データENTRY[4]をオール0クリアする。
【0087】
ステップS703にて、プリント用紙デッキN番目のプリント用紙デッキ管理データと一致する給紙バッファ装置管理データを持つ給紙バッファトレイがあるかをチェックする。一致すればステップS704へ進み、一致するバッファトレイがなければステップS705へ進む。ステップS704では、割り当て処理が済んでいるので管理データENTRY[N]に1をセットしてステップS705へ進む。
【0088】
ステップS705では、制御カウンタN分のプリント用紙デッキのチェックが終了していなければステップS703へ進む。終了していればステップS706へ進む。ステップS706で制御カウンタNを1に初期化し、ステップS707で管理データENTRY[N]が0だったらステップS708へ進み、1だったらステップS710へ進む。
【0089】
ステップS708では、制御カウンタNに相当するプリント用紙デッキを、プリント用紙デッキが決まっていない給紙バッファトレイに割り当てるため、該当する給紙バッファトレイの用紙を取り除く作業指示を、後述する給紙バッファ装置の操作部の表示部にてユーザーに報知し、ステップS709へ進む。ステップS709でユーザーの作業が完了したらステップS710へ進む。
【0090】
ステップS710で、制御カウンタNに相当するプリント用紙デッキのプリント用紙デッキ管理データを割り当てが決定した給紙バッファ装置管理データへ更新し、ステップS711へ進む。ステップS711で全てプリント用紙デッキの給紙バッファ割り当て処理が終了したかをチェックし、終了していなければステップS707へ戻り、終了していたら制御を終了する。
【0091】
図7で示した給紙バッファ割り当て制御はプリント用紙デッキの位置に応じて一意に給紙バッファトレイが割り当てられる制御であるが、ジョブの内容に応じて使用するプリント用紙デッキに応じて順次給紙バッファトレイを割り当てることも可能である。
【0092】
(給紙バッファ制御)
図8は画像形成装置100からの給紙コマンドを受けて給紙バッファ装置1300の制御部2301が行う給紙バッファ制御の処理の流れを示したフローチャートである。
【0093】
まずステップS11においてプリント処理が本発明の第1のモードであるプレ給紙モードであるかを判断する。プレ給紙モードとは、本発明の第2のモードである通常モードに対して給紙間隔が長くなる動作モードであり、例えば両面モードあるいは光沢紙モードである。このプレ給紙モードでは通常の動作モードに比べて生産性が低下している。両面モード時にはプリント用紙デッキ1200a〜1200dからの給紙と再給紙トレイ156からのプリント用紙に対して交互に画像形成がなされるため、プリント用紙デッキ1200a〜1200dからの給紙間隔は倍になる。光沢紙モード時には、光沢紙上のトナーを定着させるためにより多くの熱量が必要となるため、プロセススピードを落として画像形成動作を行う。そのため給紙間隔は通常モードに比較して長くなる。
【0094】
プレ給紙モードでは、実際に給紙バッファ装置1300から画像形成装置100にプリント用紙を給送するための給紙要求とは別に、画像形成装置100はプリント用紙デッキ部1200から給紙バッファ装置1300にプリント用紙を補給するためのプレ給紙要求を発行する。プレ給紙要求は画像形成動作とは非同期で発行され、例えば、フォーマッタ部504においてプリント画像データをラスタイメージデータに展開する過程においてプリントする用紙サイズや用紙の種類が確定した時点で発行される。すなわち、給紙バッファトレイ1306〜1309から画像形成装置100へのプリント用紙の供給とプリント用紙デッキ1200a〜1200dから給紙バッファトレイ1306〜1309へのプリント用紙の補給は別々のタイミングで非同期に行われる。
【0095】
ステップS11において、プレ給紙モードではないと判定された場合には、フラッパ1303を倒してストレートパス1304を使用可能とする(ステップS12)。
【0096】
以降はS13において給紙要求を待ち、給紙要求を受けて指定のプリント用紙デッキ1200a〜1200dからストレートパス1304を介して画像形成装置(本体)100に給紙し(ステップS14)、ジョブ終了でなければステップS13の給紙要求待ち状態に戻り、ジョブ終了であれば動作を終了する(ステップS15)。
【0097】
一方、ステップS11においてプレ給紙モードであると判定された場合には、フラッパ1303を立てて、給紙バッファトレイ1306〜1309を使用可能に切り替える。そして、ステップS17とステップS21でプレ給紙要求あるいは給紙要求の発行を待つ。
【0098】
ステップS17でプレ給紙要求を受けた場合には、ステップS18で対応する給紙バッファトレイが補給可能状態であるかを判断する。給紙バッファトレイには積載上限があり、積載枚数が上限に達していた場合には、それ以上の用紙補給はできない。ステップS18で用紙補給が可能であると判定された場合には、プレ給紙要求の対象プリント用紙デッキからプリント用紙を給送して、そのプリント用紙デッキに対応する給紙バッファトレイに補給する(ステップS19)。
【0099】
ステップS18で用紙補給ができないと判定された場合には、指定プリント用紙デッキに対する残枚数カウンタをカウントアップして、残り枚数を記憶しておく(ステップS20)。ステップS21において給紙要求を受けた場合には、給紙制御機構1310を制御して、指定されたプリント用紙デッキに対応する給紙バッファトレイから画像形成装置(本体)100にプリント用紙を給送して(ステップS22)、ジョブ終了でなければステップS17あるいはステップS21のプレ給紙/給紙要求待ち状態に戻り、ジョブ終了であれば動作を終了する(ステップS23)。
【0100】
図9は、プリントジョブの動作中の給紙バッファトレイ1306〜1309に対する用紙補給の処理の流れを示したフローチャートである。
【0101】
前述のステップS18において給紙バッファトレイ1306〜1309への用紙補給ができない状態が発生するジョブでは、ジョブ中に給紙バッファトレイ1306〜1309から画像形成装置100に給紙しているだけでは、ジョブ終了の前に給紙バッファトレイが紙なしとなってしまうおそれがある。したがって、給紙バッファトレイ1306〜1309の紙なしを起こさないためには、プリントジョブ中に給紙バッファトレイに対してプリント用紙を補給する必要がある。
【0102】
まずはステップS31において給紙バッファトレイ1306〜1309内の用紙枚数のチェックを行う。給紙バッファトレイ内の用紙枚数が0となるのは、ジョブ終了かあるいは対応するプリント用紙デッキ1200a〜1200dの紙なしの場合なので、とりあえず処理は終了する(ステップS32)。
【0103】
ステップS33において、給紙バッファトレイ1306〜1309内の用紙枚数が所定の閾値を下回っていた場合には、続いてステップS34で補給が必要かを判断する。これはジョブの終了までに必要な分のプリント用紙が給紙バッファトレイ1306〜1309内に残っている場合には補給は必要ないからである。したがってステップS33で給紙バッファトレイ1306〜1309内の用紙枚数が閾値以上であった場合や、ステップS34で補給の必要がないと判定された場合は、ステップS31に戻って再び給紙バッファトレイ1306〜1309内の用紙枚数のチェックを行う。
【0104】
ステップS34において補給が可能(必要)と判断された場合には、補給するプリント用紙の枚数の算出を行う(ステップS35)。補給するプリント用紙の枚数は、現状から積載上限に達するまでの枚数か、あるいはジョブの終了までに必要な残枚数である。
【0105】
次にステップS36で給紙パスの切り換え機構1305を制御し、給紙バッファトレイに対して対応するプリント用紙デッキからプリント用紙を補給できるようにし、ステップS37で切り替えが完了したことを確認する。これは、本フローチャートでは特定の給紙バッファトレイに着目して制御を記載しているが実際の制御では複数の給紙バッファトレイから画像形成装置100への給紙が行われるため、同時に複数の給紙バッファトレイがプリント用紙の補給状態になる場合があり、パスの取り合いの調停が必要となるためである。
【0106】
ステップS37における給紙パスの確立を受けて、ステップS38で、給紙バッファトレイに対して対応するプリント用紙デッキから給紙を開始し、ステップS39において、ステップS35で求めた枚数だけプリント用紙を補給する。前述したように、実際には同時に発生している複数の補給制御をバランス良く処理する必要があるため、必要な枚数分連続して給紙バッファトレイに補給されるとは限らない。給紙バッファトレイへの補給が完了した後は、ステップS31に戻って給紙バッファトレイ1306〜1309内の用紙枚数のチェックを再開する。
【0107】
なお、本実施の形態では、通常モードとプレ給紙モードとの切り替えを生産性の低い動作に基づいて設定するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ジョブの種類や後処理の動作等に応じて適宜設定してもよい。
【0108】
【発明の効果】
本発明における画像形成システムにおいては、複数のシート収納装置に収納されているシートを一時的に集めて収納する給紙バッファ装置と、シート収納装置に収納されたシートを給紙バッファ装置の給紙バッファトレイに収納した後、画像形成装置へ供給する第1のモード、または、シート収納装置に収納されたシートを給紙バッファトレイに収納することなく直接画像形成装置に供給する第2のモードで制御する制御手段と、を設け、通常ジョブの時には第2のモードで制御し、光沢紙モードのジョブまたは両面モードのジョブであって、通常ジョブより給紙間隔が長く生産性が低下するジョブの時には第1のモードで制御するようにしたので、簡単な搬送制御で紙間を最小紙間に保つ紙間制御を行うことができるので、生産性の低下を最小限に抑えることが可能となる。このように、搬送制御の簡略化により信頼性の高い画像形成システムを提供できる。
【0109】
さらに、適宜モードを設定することによりさらに生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成システムの実施の形態の本体構成図
【図2】図1の画像形成システムの制御部構成図
【図3】図1の画像形成システムの画像処理部の構成図
【図4】図1の画像形成システムの画像メモリ部の構成図
【図5】図1の画像形成システムの外部I/F処理部の構成図
【図6】図1の画像形成システムの画像形成装置操作部の構成図
【図7】本発明の実施の形態の給紙バッファ割り当て制御のフローチャート
【図8】本発明の実施の形態のジョブモードに応じて給紙バッファのパスを切り替える制御のフローチャート
【図9】本発明の実施の形態のジョブ中の給紙バッファへの用紙補給制御のフローチャート1部目の終了後に給紙バッファに用紙を補給する制御のフローチャート
【図10】従来の重連接続可能なプリント給紙デッキとからなる画像形成システム概略図
【符号の説明】
100 画像形成装置
190 排紙処理装置
1200 プリント用紙デッキ部
1200a、1200b、1200c、1200d プリント用紙デッキ
1300 給紙バッファ装置
1301 マルチ給紙部
1304 ストレートパス
1306、1307、1308、1309 給紙バッファトレイ
Claims (3)
- シートに画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置に接続され、前記画像形成装置に供給するシートを収納する複数のシート収納装置と、
前記シート収納装置から前記画像形成装置へ供給されるシートを一時的に収納する給紙バッファトレイを有し、該給紙バッファトレイに収納したシートを前記画像形成装置へ供給する給紙バッファ装置と、
前記シート収納装置に収納されたシートを前記給紙バッファ装置の前記給紙バッファトレイに収納した後、前記画像形成装置へ供給する第1のモード、または、前記シート収納装置に収納されたシートを給紙バッファトレイに収納することなく直接前記画像形成装置に供給する第2のモードで制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、通常ジョブの時には前記第2のモードで制御し、光沢紙モードのジョブまたは両面モードのジョブであって、前記通常ジョブより給紙間隔が長く生産性が低下するジョブの時には前記第1のモードで制御することを特徴とする画像形成システム。 - 前記シート収納装置のシートを収納する給紙バッファトレイを割り当てるバッファ割り当て制御手段と、各シート収納装置から搬送されるシートを前記バッファ割り当て制御手段により決められた給紙バッファトレイに一時的に収納するバッファ制御手段とを備えること特徴とする請求項1に記載の画像形成システム。
- 前記バッファ制御手段は、前記シート収納装置から前記給紙バッファトレイへのシートの供給動作と、前記給紙バッファトレイから前記画像形成装置へのシート補給動作とを非同期で行うことを特徴とする請求項2に記載の画像形成システム。
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