(57)【要約】【課題】  生産性を向上させること。【解決手段】  画像形成システム３０は、シートに画像を形成する画像形成装置１と、シートを画像形成装置１へ供給するシート供給装置３と、画像が形成されたシートに後処理を施すシート後処理装置２と、を備え、画像形成装置１とシート供給装置３との間にシート後処理装置２を配設したことを特徴としている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに画像を形成する画像形成装置と、
シートを前記画像形成装置へ供給するシート供給装置と、
画像が形成されたシートに後処理を施すシート後処理装置と、を備え、
前記画像形成装置と前記シート供給装置との間に前記シート後処理装置を配設したことを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記シート供給装置から前記画像形成装置にシートを案内する供給案内パスが、前記シート後処理装置の下方に設けられていることを特徴とする請求項１記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記画像形成装置から前記シート後処理装置にシートを案内する処理案内パスが、前記画像形成装置の上部に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
シートにトナー像を転写する画像形成手段、前記画像形成手段のシート搬送方向の上流側でシートを前記画像形成手段に搬送する回転体対、及びトナー像をシートに定着する定着手段を有する画像形成装置と、
シートを前記画像形成装置へ供給するシート供給装置と、
画像が形成されたシートに後処理を施す前記画像形成装置と前記シート供給装置との間に配設されたシート後処理装置と、
前記シート供給装置から前記回転体対にシートを案内する前記シート後処理装置の下方に設けられた供給案内パスと、
前記定着手段から前記シート後処理装置にシートを案内する前記画像形成装置の上部に設けられた処理案内パスと、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
【請求項５】
前記画像形成システムを操作する操作部が、前記シート供給装置と前記シート後処理装置との少なくとも一方に配設されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項６】
原稿に記録された画像情報を読み取って前記画像形成装置に送る画像読取装置が、前記シート供給装置と前記シート後処理装置との少なくとも一方の上部に配設されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項７】
前記シート後処理装置によって処理されたシートを取り出す取り出し扉が、前記シート後処理装置の前面に設けられ、前記取り出し扉のヒンジ部が、前記画像形成装置側に位置していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート供給装置と、画像形成装置と、シート後処理装置とを備え、シート供給装置と画像形成装置との間にシート後処理装置を配設して生産性を向上させた画像形成システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シートに画像を形成する画像形成装置と、画像形成装置から排出される画像形成済みのシートに後処理を施すシート後処理装置とを接続して形成された画像形成システムがある（特許文献１参照）。
【０００３】
このような画像形成システムは、近年、単に、画像をシートに形成する速度だけでなく、シートの後処理やオペレータの作業なども含めた、画像形成システム全体としての生産性を向上させる要望が高まっている。
【０００４】
図３に示す従来の画像形成システム６００は、画像形成装置６０１とシート後処理装置６０２とを備えた特許文献１の画像形成システムにおける画像形成装置６０１にシートを供給するシート供給装置（以下、「ペーパーデッキ」と言う）６０３を接続した構造になっている。
【０００５】
画像形成装置６０１は、イメージリーダ部２００とプリンタ３００とで構成されている。シート後処理装置６０２は、折り装置４００とフィニッシャ本体５００とで構成されている。
【０００６】
イメージリーダ部２００により読み取った原稿の画像は、画像処理が施されて露光制御部１１０へ送られる。露光制御部１１０は、画像信号に応じたレーザ光を感光ドラム１１１に照射する。感光ドラム１１１上のレーザ光を照射された部分に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器１１３によりトナー現像されて、トナー像として可視化される。
【０００７】
一方、カセット１１４，１１５、手差し給紙部１２５、両面搬送パス１２４、ペーパーデッキ３のいずれからか給送されたシートは、搬送ローラ対１３１をへて、停止中のレジストローラ対１２６に至り、そのローラ対のニップに先端が突き当たり、一旦停止する。その後、レジストローラ対１２６が、感光ドラム１１１上のトナー像に位置を合わせるタイミングを取って、回転を開始して、シートを感光ドラム１１１と転写器１１６との間に送り込む。転写器１１６は、感光ドラム１１１上のトナー像をシートに転写する。
【０００８】
トナー像が転写されたシートは、定着器１１７でトナー像を永久定着される。定着器１１７を通過したシートは、フラッパ１２１により、一旦パス１２２に導かれて、後端がフラッパ１２１を抜けた後に、スイッチバック搬送されて、再度フラッパ１２１に導かれて排出ローラ対１１８へ導かれる。これにより、シートは、トナー像が転写された面が下向き（フェイスダウン）になって、排出ローラ対１１８によりプリンタ３００から排出される。これを反転排紙と称する。シートをフェイスダウンで排出することにより、原稿給送装置１００を使用したときや、コンピュータから出力された画像をプリントするときなどのように、シートは、先頭頁から順に画像形成するときに正しい頁順となる。
【０００９】
なお、ＯＨＰシートなどの硬いシートは、手差し給紙部１２５から手差し供給されて、パス１２２に導かれることなく、トナー像が転写された面を上向きの状態（フェイスアップ）で排出ローラ対１１８から排出される。また、両面に画像形成する場合のシートは、定着器１１７から真っ直ぐに排出ローラ対１１８へ導かれて、後端がフラッパ１２１を抜けた直後に、スイッチバック搬送されて、フラッパ１２１の案内によりパス１２２をへて両面搬送パス１２４に導かれる。
【００１０】
排出ローラ対１１８から排出されたシートは、折り装置４００へ送り込まれる。折り装置４００は、シートをＺ形に折り畳む処理を行う。Ａ３サイズやＢ４サイズで、折り処理の指定がされているシートは、折り装置４００で折り処理をされる。それ以外のシートはそのままフィニッシャ本体５００へ送り込まれる。フィニッシャ本体５００は、製本ユニット８００により製本処理、綴じ処理、孔あけ等の後処理を行う。また、フィニッシャ本体５００の上部には、インサータ９００が設けられている。インサータ９００は、表紙、合紙等をフィニッシャ本体５００に送り込むようになっている。
【００１１】
近年、上記画像形成システム６００に対して、生産性（＝時間あたりの画像プリント枚数）を向上させる要望が強まってきている。そこで、感光ドラム１１１から定着器１１７までの画像形成プロセス部６０４のシート搬送速度を速くすることが考えられる。しかし、シート搬送速度を速くすると、画像形成装置６０１や定着器１１７の動作負荷が増大して、それらの動作が不安定になり、画質が低下することが考えられる。そこで、最近の画像形成システムは、画像形成プロセス部６０４のシート搬送速度を極力抑える代わりに、露光、現像、転写、定着といったプリンタ３００におけるシートの間隔を極力短くして生産性を上げている。
【００１２】
しかし、従来の画像形成装置システム６００は、シートの間隔を短くすると、先行シートがレジストローラ対１２６で一旦停止している間に、次の後続のシートが追いつくことになる。また、前述の反転排紙において、先行シートが定着器１１７を通過してフラッパ１２１により、一旦搬送パス１２２に導かれたとき、その先行シートの後端がフラッパ１２１を抜ける前に、次の後続のシートがフラッパ１２１に到達して、先行シートに後続シートが追いつくことになる。このように、先行シートに後続シートに追いつくと、ジャムの発生原因になる。
【００１３】
そこで、先行シートに後続シートが追いつくのを防止するのに、画像形成プロセス部６０４以外での搬送ローラ対１３１，１３２，１３３，１３４におけるシートの搬送速度を速くして、シートの間隔を広げることが考えられる。
【００１４】
つまり、搬送ローラ対１３１，１３２，１３３は、カセット１１４，１１５、ペーパーデッキ６０３などからレジストローラ対１２６まで、画像形成プロセス部のシート搬送速度よりも速いシート搬送速度でシートを搬送する。そして、レジストローラ対１２６は、感光ドラム１１１へのシートの供給タイミング取って、シートを感光ドラム１１１と転写器１１６に画像形成プロセス部２０４のシート搬送速度に減速して搬送する。さらに、搬送ローラ対１３４等は、シートの後端が定着器１１７を抜けたとき、再び、シートの搬送速度を増速して、反転排紙時において、後続のシートが追いつかないシート搬送速度で搬送する。
【００１５】
以上の画像形成システムは、白黒画像を形成するようになっているが、近年、画像形成装置にフルカラー画像を形成する画像形成装置を用いたフルカラー画像形成システムも多く使用されるようになってきている。このフルカラー画像形成システムは、生産性を高くするほど（フルカラーに限定した特徴ではないが）、各装置の高速化、高機能化、高信頼性、大容量化の傾向にあり、この傾向を満たすため、画像形成装置、シート供給装置などが大型になり、システム全体の長さが数ｍになるものことがある。このようなフルカラー画像形成システムは、通常、複写業、印刷業等の業務用に多く用いられている。
【００１６】
なお、システム全体が長大化することは、フルカラー画像形成システムに限らない。シートに白黒画像を形成する上記画像形成システム６００においても、生産性を高くすると、長大化する傾向にある。
【００１７】
【特許文献１】特開２０００−２１１８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところが、従来の画像形成システムは、以下のような課題がある。
【００１９】
すなわち、生産性を高めるのに、シートの搬送速度を変える場合、シート搬送のための各ローラ対が、停止、加速、減速、複数速度の定常回転、反転回転などを繰り返す必要がある。それを実現するのに多くの場合ステッピングモータを使用している。
【００２０】
ステッピングモータは、急激に加減速を行うと、脱調を起こす。このため、ステッピングモータは、ある程度の加減速時間が必要になる。その加減速時間は、画像形成装置におけるシート間隔に対して、シート搬送部におけるシート間隔の増加割合をどの程度にするかによって決まる。その割合が大きいほど、加減速時間が長くなる。
【００２１】
一方、加減速している間にもシートは進んでいる。シート搬送パスが短すぎると、十分な加減速時間が取れない。それを解決するには、より強力なモータを使用して、短時間で大きな加減速を行うか、あるいは充分に搬送パスを長くして加減速時間を長く取れるようにするかのいずれかの選択になる。いずれの方法で解決しても、装置コストの増大、消費電力の増大、装置の肥大化等の要因となる。さらに、いずれも選択しかねる場合には、画像形成プロセス部６０４でのシート間隔を所望値よりも広げて、画質を犠牲にしなければならなかった。
【００２２】
また、次のような観点からの問題もある。
【００２３】
すなわち、複写業、印刷業といった業務用に用いられている画像形成システムは、オペレータがなるべく短い時間で大量のプリント作業を行う必要がある。そのため、画像形成システム自体の生産性を向上させるだけでなく、画像形成システムをオペレータが作業しやすい構造にしておく必要もある。
【００２４】
ところが、図３に示す画像形成システム６００は、画像形成装置６０１の両側に大容量のシート供給装置６０３とシート後処理装置６０２とを配設してある。また、画像形成システムの不図示の装置操作部やイメージリーダ部２００も、システムの中央に配置してある。このため、画像形成システム全体が長大化すると、シート供給装置６０３に新しいシートを補充する位置、システム全体を操作する位置、後処理されたシート（製本処理がされたシート、折処理、パンチ処理がされたシートなど）を取り出す位置、インサータ９００にインサートするシートを設置する位置など、オペレータが作業をするときの移動距離が長く、作業範囲が広くなっていた。この結果、オペレータの作業能率が悪かった。
【００２５】
最近では、イメージリーダ部２００を別途、脇机の上等に置くことができるようになっていたり、汎用のパーソナルコンピュータを画像形成システム６０１に接続して、パーソナルコンピュータから装置を操作したりすることができるようになっているものがある。この場合、オペレータの作業能率が多少向上するが、その反面、画像形成システム全体としての専有面積が増大するという問題があった。
【００２６】
本発明は、シート供給装置と画像形成装置との間にシート後処理装置を配設して生産性を向上させた画像形成システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成システムは、シートに画像を形成する画像形成装置と、シートを前記画像形成装置へ供給するシート供給装置と、画像が形成されたシートに後処理を施すシート後処理装置と、を備え、前記画像形成装置と前記シート供給装置との間に前記シート後処理装置を配設したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の画像形成システムは、シート供給装置とシート後処理装置とを隣同士に配設してあるので、シート供給装置に新しいシートを補充する位置、後処理されたシートをシート後処理装置から取り出す位置が互いに接近して、オペレータが作業をするときの移動距離が短くなり、オペレータの作業範囲を狭くすることができる。この結果、本発明の画像形成システムは、オペレータの作業能率が向上して、生産性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態の画像形成システムを図１、図２に基づいて説明する。なお、従来と同一部分については同一符号を付して説明する。
【００３０】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成システムのシート搬送方向に沿った概略断面図である。画像形成システム３０は、画像形成装置１、シート後処理装置２、シート供給装置３（以下、「ペーパーデッキ」と言う）、及び画像読取装置４とで構成されて、シートに画像を形成して後処理を施すようになっている。シート供給装置３と画像形成装置１との間にシート後処理装置２を配設してある。
【００３１】
なお、画像読取装置４は、必ずしも必要としない。外部からの画像情報信号を受けて、シートに画像を形成してもよい。また、本実施形態の画像形成システムは、トナー像をシートに形成するようになっているが、インクジェットからインクを吐出してシートに画像を形成するプリンタであってもよい。
【００３２】
画像形成システム３０全体の制御は、画像形成装置１に設けた制御部３３によって行われる。制御部３３は、画像形成装置１に限らず、他の場所に設けてもよい。
【００３３】
画像形成装置１は、露光制御部１１０、感光ドラム１１１、現像器１１３、転写器１１６、定着手段としての定着器１１７、排出ローラ対１１８、フラッパ１２１、搬送パス１２２、両面搬送パス１２４、及び回転体対としてのレジストローラ対１２６等を備えている。
【００３４】
シート後処理装置２は、折り装置４００とフィニッシャ本体５００とで構成されている。
【００３５】
ペーパーデッキ３は、複数のシート収納部３１，３２（本例では２つ）と、給送ローラ群１１，１２等を備えて、大量のシートを収納して画像形成装置１に供給することができるようになっている。
【００３６】
画像読取装置４は、ペーパーデッキ３上に設けてある。画像読取装置４は、原稿給送装置１００、プラテンガラス１０２、ランプ１０３、スキャナユニット１０４、ミラー１０５，１０６，１０７、レンズ１０８、イメージセンサ１０９、及び排紙トレイ１１２等を備えている。
【００３７】
フィニッシャ本体５００は、ステープルやパンチなどの後処理がされたシート等を積載するスタックトレイ７００、後処理がされないシートやサンプルとして出力されるシート等を積載するサンプルトレイ７０１、製本ユニット８００、製本ユニット８００で製本させたシート束等を積載するトレイ７０２、及びインサータ９００等を備えている。
【００３８】
供給案内パスとしての搬送パス１３，１６と搬送パス１３，１６に沿って複数設けられた搬送ローラ群１５とにより、給送ローラ群１１（または１２）によって、シート収納部３１（または３２）から送り出されたシートを、画像形成装置１に案内搬送するようになっている。搬送パス１３は、シート後処理装置２の下方を通過し、画像形成装置１へ至る搬送パスの一部である。搬送パス１３には、センサ１４が設けられている。このセンサ１４は、シートの先端と後端の位置を検知することができるようになっている。シートの後端がセンサ１４を抜けると、搬送ローラ群１５は、加速回転をし始めて、所定の加速時間を経た後、定常回転速度になる。この間にシートは、搬送パス１６へ至る。
【００３９】
搬送パス１６には、センサ１７が設けられている。センサ１７は、シート先端の到達を検知する。シートの先端がセンサ１７に検知されると、搬送パス１６の下流側に配置されている搬送ローラ群１８は、減速回転を開始する。搬送パス１６の下流端は、レジストローラ対１２６まで延びている。
【００４０】
レジストローラ対１２６の直前にはセンサ１９が設けられている。センサ１９は、シートの先端が確実にレジストローラ１２６のニップに到達したことを検出するようになっている。シートが減速しつつセンサ１９に到達すると、レジストローラ対１２６は回転を停止する。シートは、回転停止しているレジストローラ対１２６のニップに突き当ててループを形成した後、一旦停止する。そして、レジストローラ対１２６は、後述する感光ドラム１１１に形成されたトナー像にタイミングを合わせて再スタートする。
【００４１】
本実施形態の画像形成システム３０において、画像形成可能な最大長さのシートが、レジストローラ対１２６でループが形成された後一旦停止しているとき、そのシートの後端は、図１のほぼ破線Ａで示す位置に停止している。このため、そのシートが停止している間は、搬送ローラ群１８を停止させなければならない。制御部３３は、連続的にシートを搬送している場合には、後続シートが停止中の搬送ローラ群１８に突入しないように、搬送ローラ群１５の増速率を決定し、必要なシート間隔を確保している。
【００４２】
一方、イメージリーダ部２００により読み取った原稿の画像は、画像処理が施されて露光制御部１１０へ送られる。露光制御部１１０は、画像信号に応じたレーザ光を感光ドラム１１１に照射する。感光ドラム１１１上のレーザ光を照射された部分に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器１１３によりトナー現像されて、トナー像として可視化される。
【００４３】
レジストローラ対１２６の、感光ドラム１１１に形成されたトナー像にタイミングを合わせた、上記再スタートによって、シートは、感光ドラム１１１と転写器１１６との間に送り込まれる。転写器１１６は、感光ドラム１１１上のトナー像をシートに転写する。そして、定着器１１７がトナー像をシートに定着する。シートは、フラッパ１２１に至る。両面画像形成の場合に、シートは、搬送パス１２２に導かれる。シートの後端がフラッパ２０を抜けたところでローラ対２１が反転する。同時に、フラッパ２０が切り替わる。この結果、シートは、スイッチバック搬送されて両面搬送パス１２４へ送り込まれて、他方の面にトナー像を形成される。転写器１１６は、感光ドラム１１１等のシートに画像を転写する部分は、画像形成手段を構成している。
【００４４】
シートをシート後処理装置２へ搬送する場合を説明する。
【００４５】
フラッパ１２１は、シートを水平方向に案内して、処理案内パスとしての搬送パス２５へと導く。一方、定着器１１７のシート搬送方向の下流側には、シートを検知するセンサ２６が設けられている。シートの後端がセンサ２６を抜けると、搬送ローラ群２３が増速回転を開始する。シートは、シート後処理装置２でシート整合などのさまざまな処理に必要なシート間隔になるまで増速させられた後、定常搬送速度にて、シート後処理装置２へと送り込まれる。シート後処理装置２は従来例と同様に各種処理をシートに施した後、そのシートを３つのトレイ７００、７０１、７０２の内、いずれかに１つのトレイに排出する。シートは、排出されたトレイ上に積載される。
【００４６】
図２は、図１に示す画像形成システム３０の部分外観斜視図である。
【００４７】
ペーパーデッキ３の上に画像読取装置４を設置し、画像読取装置４のオペレータ側（前方）には、画像形成システム３０全体を制御する操作部５を設置してある。シート後処理装置２の前方にはシート後処理装置２で処理されたシートを前方から取り出せるようにする取り出し扉２７が設けられている。取り出し扉２７のヒンジ部としての回動ヒンジ２８は、ペーパーデッキ３から遠い側（図２において、左側）に設けてあり、ペーパーデッキ３側から、スタックトレイ７００、サンプルトレイ７０１、トレイ７０２に積載されたシートを取り出しやすくしている。
【００４８】
以上の構成の画像形成システム３０は、画像読取装置４、操作部５、シート後処理装置２の取り出し扉２７、インサータ９００といったオペレータが通常作業を行うときにアクセスする部分を画像形成システム３００全体の片側（本実施形態では、右側）にまとめて設けてある。このため、オペレータは、画像形成システム３０の長さや大きさによらず、小さな作業範囲で作業をすることができる。よって、画像形成システム３０全体としての作業能率が著しく向上する。
【００４９】
また、画像形成システム３０は、ペーパーデッキ３から感光ドラム１１１までシートを案内する搬送パス１３をシート後処理装置２の下方に有しているので、従来よりも、シート後処理装置２のほぼ長さ分だけ、搬送パス１３の長さを長くすることができて、シートを加速するのに充分必要な加速距離を得ることができる。この結果、画像形成システムは、全体を長大化することなく、シートの速度管理を容易に行うことができて、生産性を向上させることができる。しかも、搬送ローラ群１５等を回転させるステッピングモータ（不図示）を急激に加減速する必要がなくなり、モータの脱調を防止することができる。また、モータの大型化を防ぎ、画像形成システム３０のコストを下げることができる。消費電力を少なくして、経済性を高めることができる。
【００５０】
さらに、画像形成システム３０は、画像形成されたシートをシート後処理装置２へ搬送するとき、画像形成装置１の上部に設けた搬送パス２５を通過させるため、画像のページ順を合わせるために、従来行っていたフェイスダウン排出を実現するスイッチバック搬送によるシートの反転を行うことなく、自ずと、フェイスダウン状態で、シート後処理装置２へ搬送することができる。
【００５１】
よって、本実施形態の画像形成システム３０は、画像形成システム全体を肥大化することなく十分な長さの加速距離を得ることができる。しかも、従来例で説明した、スイッチバック反転中に後続シートが追いつくということがなくなり、シート後処理装置２で必要なシート間隔になるまでシートを増速することができる。この結果、画像形成システム３０は、シートの速度管理が容易になり、生産性を向上させることができる。
【００５２】
また、図３に示す画像形成装置６０１のように、上部にイメージリーダ部２００、操作部を設置してある状態で、搬送パス２５を設けると、画像形成システムの高さが高くなるが、本実施形態の画像形成システム３０は、画像読取装置４、操作部５を設けていない画像形成装置１の上部に搬送パス２５を設けてあるので、高さを低くすることができる。
【００５３】
なお、図１に示す画像形成システム３０は、シート折装置４００とフィニッシャ本体５００との上部にインサータ９００が設置されているため、ペーパーデッキ３の上部に原稿給送装置１００、イメージリーダ部２００、及び操作部５が設置されている。しかし、インサータ９００のない大容量のシート折装置４００、及びフィニッシャ本体５００の場合には、その上部にイメージリーダ部２００、原稿給送装置１００、及び操作部５を設置することができる。この場合、ペーパーデッキ３の上部には、何も設けてないので高さ制約がなくなって、ペーパーデッキ３のシートの収納枚数や、シート収納部の段数と種類を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成システムのシート搬送方向に沿った概略断面図である。
【図２】図１に示す画像形成システムの部分外観斜視図である。
【図３】従来の画像形成システムのシート搬送方向に沿った概略断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１      画像形成装置
２      シート後処理装置
３      シート供給装置
４      画像読取装置
５      操作部
１３      搬送パス（供給案内パス）
１６      搬送パス（供給案内パス）
２５      搬送パス（処理案内パス）
２７      取り出し扉
２８      回動ヒンジ（ヒンジ部）
３０      画像形成システム
３１      シート収納部
３２      シート収納部
３３      制御部
１００      原稿給送装置
１１１      感光ドラム（画像形成手段）
１１６      転写器（画像形成手段）
１１７      定着器（定着手段）
１２１      フラッパ
１２２      搬送パス
１２６      レジストローラ対（回転体対）
２００      イメージリーダ部
４００      折り装置
５００      フィニッシャ本体
７００      スタックトレイ
７０１      サンプルトレイ
７０２      トレイ
８００      製本ユニット
９００      インサータ
【図１】
2006213507.tif 000003
【図２】
2006213507.tif 000004
【図３】
2006213507.tif 000005