JP5609179B2 - 画像形成システム - Google Patents
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Description
特許文献1には、用紙処理装置において、インラインで封筒と内容物の画像形成・印刷を行い、封筒に内容物を封入する装置が開示されており、封入の不具合を回避する目的で、用紙サイズと封筒サイズ情報から、封筒詰め可否の判断を行えるシステムの構成が開示されている。
その場合、既に封緘された後に良否判定がなされることになり、不具合品と判定されたものについての人手での確認や修正が困難になっていた。あるいは、検品後に封緘するように構成するには、検品装置の後ろに封緘装置を連結することになり、システムとして大きくなったり、各種の設定作業が煩雑になったりするなど、使いにくくなることも多くなってしまう、などといった問題があった。
請求項1記載の発明は、封筒を含むシートに画像形成を行うことが可能な画像形成手段と、前記画像形成手段により画像形成されたシートを封筒に封入する封入手段と、前記シート封入済みの未封緘の封筒の重量を測定する重量測定手段と、前記重量測定手段により測定された前記シート封入済みの未封緘の封筒毎の重量データに基づいて、前記シート封入済みの未封緘の封筒を仕分ける仕分け手段とを有し、前記画像形成手段で画像形成されるべく給送される同一サイズのシートを収容するシート収容手段を複数備え、該複数のシート収容手段の何れか一つに収容されているシートが無くなった場合に、前記複数のシート収容手段の何れかに収容されているシートを自動で給送するシート自動選択モードを有し、前記封筒にシートを封入する場合であって、前記シート自動選択モード実行時には、指定先の前記シート収容手段のシートが無くなった場合でも、該指定先のシート収容手段からのみシートを給送し、前記封入手段は、封筒を挟持・搬送する搬送手段を有し、前記搬送手段は、封筒に対する圧接を解除する圧接解除手段を備え、前記重量測定手段によって前記シート封入済みの未封緘の封筒の重量を測定するとき、前記搬送手段は、前記シート封入済みの未封緘の封筒に対する前記圧接を解除することを特徴とする画像形成システムである。
複写機1は、封筒を含むシートとしての用紙等に画像形成を行うと共に画像形成済みの封筒や用紙等を搬送することが可能な画像形成手段(広義)として機能する。
上述したとおり、シートには、用紙の他に、郵便物(封筒やはがき等)および厚紙、OHPフィルム等、画像形成手段で画像形成が可能な全てのシート状の記録媒体が含まれる。従って、画像形成手段には、本実施形態例の電子写真方式の複写機1に限らず、電子写真方式・磁気記録方式の単色カラーないしフルカラー複写機や、インクジェット記録装置や、孔版印刷機等を含む印刷機や、これら2つ以上の機能を兼ね備えた複合機等の画像形成装置が含まれる。
本実施形態では、郵送可能な封筒の内容物として、主として画像形成済みの少なくとも1枚の用紙(シート)等が封入される封筒について説明する。前記少なくとも1枚の用紙を封筒内に封入する封入手段ないし封入機構もしくは封入装置は、SSP装置3の後述する図2および図6等に示す封筒チャック部45および図1、図2および図6等に示すパックユニット46から主に構成されている(狭義の構成)。広義の封入手段ないし封入機構もしくは封入装置は、SSPユニット40で構成されている。
感光体ドラム7の表面は、コロトロン方式の帯電チャージャ8によって均一に負帯電される。この負帯電された感光体ドラム7にレーザ光が照射されて、その画像部分の電位が落とされると、その感光体ドラム7の表面には、地肌部分の電位が−750〜−800Vで、画像部の電位が−50V程度の静電潜像が形成される。
そのレジストローラ16は、感光体ドラム7に形成された画像の位置と用紙の位置とが一致するようにタイミングをとって、それを感光体ドラム7に向けて給送する。
給紙部11の各給紙カセット15A〜15Dには、収納する各用紙サイズまた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31が取り付けられている。その給紙カセットを装置本体にセットすると、装置本体側にそのサイズ指示板31に対応させて設けてあるサイズ検知センサ32がそのサイズ指示板31を検知して、その給紙カセット内に入っている用紙または封筒(図3では封筒Pfがセット・収納されている)のサイズを検知する。
給紙カセット15A〜15Dの各側面15aには、その給紙カセット内に収納されている収納物である用紙や封筒のサイズが表示されたサイズシール33を貼着していて、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。
トレイ24は、図4および図5に示すように、給紙カセット15A〜15Dよりも多くの用紙や封筒等をセットできるようになっており、底板25上に用紙や封筒Pfを載置して、それを図5に示すガイドロッド26に沿って矢示A方向にスライド可能な一対のサイドガイド27,28によって挾んで底板25の中央位置にセットする。
その底板25の下側には、サイドガイド28の位置を検知することにより底板25上の用紙や封筒サイズを検知するサイズ検知装置30(例えば公知の可変抵抗型位置センサからなる)を配設し、それによって検知した値を、制御装置120を構成する後述するメイン制御ボード130のROM132に予め記憶させてあるサイズデータと比較して、底板25上にセットされている用紙または図示の封筒Pfのサイズを検知・認知することができるようにしている。
後処理装置としての図2に示すSSP装置3は、同図に示す装置本体1Aから画像が形成されて排出される用紙や封筒等を前述したように排紙トレイ22に排出したり、その用紙等を選択されるモード内容に応じて仕分けして多段に配置されている各ビン35上に排出したり、さらにはステイプラ47でその用紙等を綴じたり、それを封筒内に送り込んだりする役割を果す。
SSP装置3は、用紙を積載する複数の用紙積載ビン35と、装置本体1Aから排出された用紙等を排紙トレイ22上に排出する横搬送路41と、その横搬送路41に設けられている切換爪21によって下方へ向けて案内された用紙や封筒等を下方へ搬送する縦搬送路42と、その縦搬送路42へ送り込まれた用紙をビン35上へ選択的に排出したりするSSPユニット40等によって構成されている。
ソートガイド対53,54の揺動支点部53a,54aよりも下側の各端部は、フレーム51にそれぞれ固定されていて、そこに形成した切欠溝内に排紙ローラ対56を干渉することなく挿入させている。
チャックコロ対59,60は、略鉛直(垂直)方向に配置されていて、封筒Pfや用紙等が搬送されるときには互いに圧接して回転可能状態にある。また、封筒ガイド対57,58は、封筒Pfを縦搬送路42から用紙が移送される位置へ案内してチャックコロ対59,60のニップ部へ導くと共に、そのチャックコロ対59,60に達した封筒Pfをさらに下方へ導き、その際に封筒Pfを下側のチャックコロ60に略沿わせて案内する。
図18に示すように、回転軸75Aの他端にはギヤ76が、下側の回転軸75Bの他端にはギヤ78がそれぞれ固定されている。ギヤ76は、中間ギヤ79に噛み合い、その中間ギヤ79が駆動ギヤ81に噛み合っている。
その綴じ針20の針出口38への移動は、送り出しベルト37の回動によって行われる。送り出しベルト37は、ステイプルモータ10の回転力が図示しない減速ギヤを介して伝達される送り出しプーリ34とプーリ39との間に張設されている。
駆動ギヤ81は、図18に示した正逆転可能なモータ84によって正逆両方向に回転され、その中心部分を固定支持する軸87がパックブラケット69に形成した水平ガイド溝69b内に移動可能に嵌入されている。
この際、ギヤ76が上昇した場合には、そのギヤ76と駆動ギヤ81は上ギヤ支持板85によって連結されているので、駆動ギヤ81は水平ガイド溝69b内を矢示G方向に移動し、それに伴って下ギヤ支持板86によって駆動ギヤ81と連結されている下側のギヤ78が垂直ガイド溝69a内を下方へ移動して、回転軸75Bが下コロ66と共に下降する。
また、モータ74は上パック部63が下降する方向に回転した場合には、上記の場合と逆に、上、下のギヤ76,78が互いに接近して駆動ギヤ81が矢示Gと反対方向に移動する。
その軸71は、両端(図20では片側のみ図示している)が移動フレーム91に固定されている。その移動フレーム91は、SSP装置3の装置本体固定部に垂直(鉛直)に固定されるガイドロッド92に両端の張出部91aに形成した孔部91bが上下動可能に嵌入されていて、その張出部91aの一側縁がSSP装置3の装置本体固定部に回転可能に取付けられている昇降装置43を構成する上下のプーリ94(図20では上側のみ図示)間に張設される無端状の駆動ベルト93の一部に固定されている。
また、パックユニット46は、パックブラケット69が軸71を支点として図6の矢示F方向に仮想線で示す位置まで所定角度回動、すなわち揺動できるようになっている。
なお、パックユニット46の図20における矢示K方向への移動は、移動フレーム91内の両端に回転可能に取付たプーリ95,95(図20では一方のみ図示)間に張設した駆動ワイヤ96によって行われ、そのワイヤ96の一部がパックブラケット69の下端部に固定されていて、そのワイヤ96が図示しないジョガーモータによって正逆両方向に回動されるようになっている。
なお、前記「寄せモードポジション」と「送り出しモードポジション」とは、ビン35上にある用紙の枚数によってその都度異なるが、その用紙の枚数に対応したモータ74の回転量をその都度、制御装置120のROM132(図33参照)に記憶させてある用紙枚数と回転量との関係を示したデータを読み出すことによって常に最適なポジションが得られる。
前記したパックユニット46,46は、封筒内に用紙を挿入ないし封入するパックモード(以下、「封筒詰めモード」ともいう)が選択されると、それらが互いに図15に示す位置でモータ74(図16参照)が回転されることによって上、下コロ65,66が接近してその間に用紙P(ステイプル綴じされているときには用紙束の状態)を挾み込んで固定する。
次いで、図20に示す駆動ベルト93が矢示M方向に回動されてパックユニット46が上昇し、その挾持した用紙Pの下面が図21に示すように、ビン35のビンフェンス35aの上端を越える位置になると、その上昇が停止される。
この状態で、パックユニット46の上コロ65と下コロ66が図22の矢示方向(送り出し方向)にそれぞれ回転することで、図23に示すようにその間に挾持している用紙Pが封筒Pf内へ挿入される。
本実施形態の特徴は、封入手段ないし封入装置であるSSPユニット40(封筒チャック部45およびパックユニット46)によって作製された用紙封入済みの封筒の重量を測定する重量測定手段(後述する図24の重量測定装置220参照)と、前記重量測定手段により測定された用紙封入済みの封筒毎の重量データに基づいて、用紙封入済みの封筒を仕分ける仕分け手段(後述する図31に示す収納キャリア4の内部構成参照)と、前記重量測定手段により測定された用紙封入済みの封筒を前記仕分け手段に排出する排出手段(後述する図25、図31に示す封筒チャック部45のチャックコロ対59,60および上下動機構223等参照)と、前記排出手段により排出された用紙封入済みの封筒を積載する積載手段(後述する図31に示す収納キャリア4の内部構成等参照)と、前記重量測定手段からの、用紙封入済みの封筒毎の重量データに基づいて、用紙封入済みの封筒を仕分けるように前記仕分け手段等を制御する仕分け制御手段としての機能を備えた図1および後述する図33の制御装置120とを有する構成にある。
重量測定装置220は、前記広義の構成に、それぞれ後述する、封筒到達センサ228および一対の側板229a,229b等を加えた狭義の構成であってもよい。
これにより、図24(a)〜図24(c)に示すような、封筒フェンス221が前記設定位置ないしその近傍に位置するときには、ロードセル222のマグネット231が好適な磁力でベルト226の強磁性体232に吸着・保持されることによりロードセル222は重量測定可能な姿勢を取り、重量測定後に用紙封入済みの封筒Pfを図31に示す収納キャリア4内の前記仕分け手段に向けて排出するときには、ベルト226が時計回り方向に走行して駆動プーリ225部の曲率によって、図25に実線で、図31に破線でそれぞれ示すように、マグネット231と強磁性体232との吸磁力に打ち勝つことで、ロードセル222は軸230部分のみでベルト226に支持されて退避位置を占めることができる。なお、ロードセル222のベルト226に対する保持機構は、マグネット231と強磁性体232との吸磁力による選択的な保持に代えて、いわゆるマジックテープ(登録商標)等によるものでもよい。
前記図示しないニップ解除/加圧機構としては、例えば本願発明者らが提案した特開2009−58763号公報の図6に示されている「第1のシートフィーダの加圧および加圧解除機構」などが好適である。
先ず、ユーザが封入モード(封筒詰めモードもしくはパックモード)を設定すべく、図32(b)に示すタッチパネル表示部104のパッケージキー101を押すことにより封入モードが選択され(封入モードの開始)、次いで図32(b)の用紙・封筒選択キー109a〜109dの何れか一つを押すことにより、封筒が収容されている封筒トレイ(例えば図1の給紙カセット15Aやトレイ24参照)を選択する(ステップS1)と、封入モードに係るジョブがスタートする(ステップS2)。
同図に示すように、ロードセル222とSSP制御ボード140(図33を参照して後で詳述するが、SSP装置3側の制御装置を意味する)とは、電源電圧Vcc:12V、GND1、GND2、出力信号(l:エル)の4本の電線により接続される。GNDは、ノイズ低減のため、12V電源系のGND1と、信号系のGND2の2系統に分けている。ロードセル222の出力VLoad(V)は、SSP制御ボード140内の信号増幅回路146にて電位を増幅した後、ノイズ除去回路145を通し、CPU141のアナログポート(図示せず)で読み取ることによって重量を測定することが可能となっている。
VL={(V1+V2+・・・Vn)−(Vmax+Vmin)}/(n−2)・・(1)
本発明の画像形成システムでは、例えば、作業開始時などに、一定数量の封筒作製ジョブを実施し、それらの重量データを統計的に処理し、OK、NGの範囲の妥当性を判定して判断基準値を自動設定する機能を有する。その一例を下表1に示す。
何個の重量データのサンプルを計算に用いるか、判断基準の幅を2σとするか3σとするか、あるいは他の数式による基準を設定するか等、ユーザによって設定が可能となっている。これらの操作や設定は、装置本体1Aの操作パネル100からの設定・入力によってなされることとなる。
一方、装置本体3A側には、挿入口201に対向・連通する送出口233が形成されている。
紙面の手前および奥側(図示せず)に設けられた各ベルト218上には、トレイ底板209の下部が取り付け・固定されている。これにより、紙面の手前および奥側(図示せず)の各ベルト218は、トレイ底板209により強固に連結されている。
ホームポジションセンサ215は、例えば遮光型のフォトセンサからなり、図示の例では第1トレイ210における最も左側に位置する仕分けトレイ191の中央位置を検知するように配置されている。
第1トレイ210における仕切り部材210aと縦板214との間の距離d、第1トレイ210における縦板214と縦板214との間の距離dはそれぞれ等しくなるように形成されており、これと同様に第2トレイ211、第3トレイ212、NGトレイ213でもそれぞれ等しくなるように形成されている。
そして、この場合、操作パネル100で料金毎の重量範囲を設定し、その重量範囲によって仕分けを実施することとなる。
上記のとおり、仕分けトレイ選択キー117a、117b、117c、117dは、仕分け装置190によって仕分けられる用紙封入済みの封筒を、重量別に第1〜第3トレイ210,211,212の何れかに積載するよう設定する設定手段として機能する。
また、SSP制御ボード140のCPU141には、図24等に示した重量測定装置220のロードセル222からの重量データに係る信号が入力される。
ここで、「検品モード」とは、同じ用紙封入済みの封筒(封入品)を多数作製する場合に、n数のサンプルから統計計算で、平均値±2σなどの値を取得、その後に作製された封入品をその重量と比較することで、封入物の欠品、重複を判定するモードである。「重量仕分けモード」とは、色々な封入品を作製する場合に、予め各トレイに振り分ける重量範囲を設定しておき、重量範囲毎に仕分けするモードであり、例えば郵便料金毎の仕分け用などが含まれる。
そこで、上記重量による仕分けや検品への支障を未然に防止するため、封入のジョブの場合には、サイズが同じトレイでも、紙種の設定が異なる場合には、「用紙自動選択」モードであっても、給紙カセット15A〜15D、トレイ24の切り替えを行わないで、指定先の給紙カセット15A〜15D、トレイ24の何れかからのみ用紙を給送するものである。
1A 装置本体
3 SSP装置(後処理装置)
11 給紙部
15A〜15D 給紙カセット(シート収納手段、シート積載手段)
24 トレイ(シート積載手段)
30 サイズ検知装置
32 サイズ検知センサ(サイズ認識手段、サイズ検知手段)
35 用紙積載ビン(シート積載手段)
40 SSPユニット(封入手段、排出手段)
44 ソートガイド部(仕分排出手段)
45 封筒チャック部(封入手段、排出手段)
46 パックユニット(封入手段)
59 チャックコロ(搬送手段)
60 チャックコロ(搬送手段)
100 操作パネル(操作部)
104 表示部(報知手段・表示手段)
105 テンキー(サイズ設定手段、重量設定手段)
111 封筒選択モード切換キー(モード選択手段)
112 仕分けモードキー
113 検品モードキー
117a,117,b117c,117d 仕分けトレイ選択キー(設定手段)
120 制御装置(制御手段、仕分け制御手段)
130 メイン制御ボード(制御手段、仕分け制御手段)
140 SSP制御ボード
190 仕分け装置(仕分け手段)
191 仕分けトレイ
210,211,212 第1〜第3トレイ(積載手段、積載台)
220 重量測定装置
221 封筒フェンス
222 ロードセル(重量測定手段、重量検知手段)
223 上下動機構(排出手段)
228 封筒到達センサ
P 用紙(シート)
Pf 封筒
Claims (5)
- 封筒を含むシートに画像形成を行うことが可能な画像形成手段と、
前記画像形成手段により画像形成されたシートを封筒に封入する封入手段と、
前記シート封入済みの未封緘の封筒の重量を測定する重量測定手段と、
前記重量測定手段により測定された前記シート封入済みの未封緘の封筒毎の重量データに基づいて、前記シート封入済みの未封緘の封筒を仕分ける仕分け手段と、
を有し、
前記画像形成手段で画像形成されるべく給送される同一サイズのシートを収容するシート収容手段を複数備え、該複数のシート収容手段の何れか一つに収容されているシートが無くなった場合に、前記複数のシート収容手段の何れかに収容されているシートを自動で給送するシート自動選択モードを有し、
前記封筒にシートを封入する場合であって、前記シート自動選択モード実行時には、指定先の前記シート収容手段のシートが無くなった場合でも、該指定先のシート収容手段からのみシートを給送し、
前記封入手段は、封筒を挟持・搬送する搬送手段を有し、
前記搬送手段は、封筒に対する圧接を解除する圧接解除手段を備え、
前記重量測定手段によって前記シート封入済みの未封緘の封筒の重量を測定するとき、前記搬送手段は、前記シート封入済みの未封緘の封筒に対する前記圧接を解除することを特徴とする画像形成システム。 - 請求項1記載の画像形成システムにおいて、
前記測定後の前記シート封入済みの未封緘の封筒を前記仕分け手段に排出する排出手段と、
前記排出手段により排出された前記シート封入済みの未封緘の封筒を積載する積載手段と、
を有することを特徴とする画像形成システム。 - 請求項2記載の画像形成システムにおいて、
前記積載手段は、複数の積載台を有し、
前記仕分け手段によって仕分けられた前記シート封入済みの未封緘の封筒が、重量別に前記複数の積載台の何れかに積載されることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項2記載の画像形成システムにおいて、
前記積載手段は、複数の積載台を有し、
前記仕分け手段によって仕分けられた前記シート封入済みの未封緘の封筒を、重量別に前記複数の積載台の何れかに積載するよう設定する設定手段を有することを特徴とする画像形成システム。 - 請求項1記載の画像形成システムにおいて、
前記仕分け手段は、閾値に基づいて前記シート封入済みの未封緘の封筒を仕分け、
前記閾値は、所定部数の前記シート封入済みの未封緘の封筒の重量データに基づいて算出されることを特徴とする画像形成システム。
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