(57)【要約】【課題】複雑な搬送系においても搬送の精度を保障できる制御方法を提供する。【解決手段】被搬送物への処理毎に搬送経路を場合分けし、場合分けした処理毎の搬送経路を装置の動作位置を境界として区分し、区分された搬送経路の個々の区間を状態遷移表における状態として、状態遷移表を作成して形成した制御データを用いる搬送方法。【選択図】　　　　図３
2004075309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物への処理毎に搬送経路を場合分けし、場合分けした処理毎の搬送経路を装置の動作位置を境界として区分し、区分された搬送経路の個々の区間を状態遷移表における状態として、状態遷移表を作成して形成した制御データを用いることを特徴とする搬送方法。
【請求項２】
被搬送物に付与された固有情報を管理し、該固有情報を参照する形式の制御データであることを特徴とする請求項１に記載の搬送方法。
【請求項３】
被搬送物が画像記録体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送方法。
【請求項４】
搬送経路が画像形成装置及び／又は画像形成装置に一体化された後処理装置のものであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は搬送方法に関し、詳しくは状態遷移表を用いて開発された制御プログラムを用いる搬送制御で制御される搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル複写機等の画像形成装置はネットワークプリンタとしての用途も拡大しつつあり、画像形成後ステープル（綴じ処理）、パンチ（穴開け）、中折りやＺ折り等の折り処理、タグ紙を挟む合本処理等の後処理を行うフィニシャ（後処理装置）が接続されて用いられる様になってきた。
【０００３】
またこの様な後処理装置は、作製される文書のサイズに応じて、綴じ位置を変える機能やオペレータの設定に応じて綴じ位置を変える機能や、連続して複数の文書を作成する時、文書毎に排紙位置をずらして排紙を行う機能（シフト排紙）を備えているものが多い。
【０００４】
図１にその様な画像形成装置の１例を示す。
図において、画像形成装置は、原稿搬送部ＤＦ、画像読取部Ａ、画像形成部Ｂ及び後処理装置Ｃからなる。
【０００５】
原稿搬送部ＤＦでは、原稿給紙皿１に載置された原稿の束から分離搬送ローラ２により、１枚ずつ分離されて原稿ＯＲが搬送され、搬送ドラム３により搬送されて、搬送ドラム３の下で画像読取が行われる。画像が読み取られた原稿ＯＲは原稿排紙皿４に排出される。
【０００６】
画像読取部Ａでは、搬送ドラム３の下を移動する原稿ＯＲを照明光源１０で照明して、原稿ＯＲからの反射光をミラー１１及びレンズ１２からなる光学系でラインＣＣＤからなる撮像素子１３上に投影して走査読取が行われる。撮像素子１３により電気信号に変換された画像情報は、画像処理部（図示せず）によりデジタル画像情報に変換され記憶部（図示せず）に記憶される。
【０００７】
画像形成部Ｂは電子写真方式により記録紙Ｐ上に画像を形成する。画像形成部Ｂにおいて、２０はドラム状の感光体、２１は感光体２０上に静電潜像を形成し、現像し、転写し、クリーニングする像形成プロセス部である。２２は像形成プロセス部２１の露光装置であり、画像読取部Ａにより作製されたデジタル画像情報に基づいて発光するレーザダイオード及びレーザダイオードからの光ビームを感光体２０上に導く光学系を有する。３０、３１、３２は記録紙給紙部であり、感光体２０に記録紙Ｐを給紙する。２３はトナー像を記録紙Ｐ上に定着する定着装置、３３は定着処理された記録紙Ｐを、そのまま排紙するか、反転部又は裏面画像形成用給紙部３６に導くかの切換を行う切換ガイド、３４は排紙ローラである。３５は手差し給紙部、３６は裏面画像形成用給紙部である。
【０００８】
画像形成部Ｂでは、画像形成開始信号により、感光体２０が回転するとともに、記録紙給紙部３０、３１又は３２から記録紙Ｐが給紙される。回転する感光体２０上に、画像形成プロセス部２１により形成されたトナー像は記録紙Ｐ上に転写される。定着装置２３により定着処理された記録紙Ｐは、そのまま後処理装置Ｃに搬送されるか、表裏反転された後に後処理装置Ｃに搬送されるか又は裏面画像形成用給紙部３６に搬送するかが切換ガイド３３により選択される。
【０００９】
後処理装置Ｃは、画像形成部Ｂから排紙された記録紙Ｐを載置する排紙皿４０、１部毎に排紙位置をシフトするシフト排紙部４３、シフト排紙された記録紙Ｐ及びステープルされた記録紙Ｐが排紙される排紙皿５１、綴じ処理手段としてのステープラ４６１、４６２、中折り部４９、中折りされた記録紙Ｐが排紙される排紙皿５２、表紙、裏表紙、仕切等に用いられる用紙（タグ紙など）Ｓが載置される用紙給紙部４１及び後処理装置Ｃの前述した種々の処理部に記録紙Ｐと用紙Ｓを搬送する記録紙搬送経路４２を備えている。
【００１０】
綴じ処理やシフト処理を行うことなく、画像形成部Ｂからの排紙順に記録紙Ｐを排紙するモードでは、記録紙Ｐは排紙皿４０に排紙される。
【００１１】
１部毎のように、所定の記録紙Ｐの束毎に排紙位置を変えて排紙するシフトモードでは、記録紙Ｐはシフト排紙部４３に送られ、シフト排紙部４３において、搬送方向に直角な方向にシフトされて、排紙皿５１に排紙される。
【００１２】
所定の記録紙Ｐの束毎に綴じ処理を行って記録紙Ｐを排紙するステープルモードにおいては、記録紙Ｐは搬送ベルト４４上に搬送されて、ストッパ４８により所定枚数に揃えられる（スタック及び整合と言う）。そして、ステープラ４６１、４６２により綴じ処理された後に搬送ベルト４４で搬送されて排紙皿５１に排紙される。
【００１３】
所定枚数毎に、中折り処理される中折りモードにおいては、記録紙Ｐは中折り部４９に送られ、所定枚数送り込まれた段階で、中折り処理された後に排紙皿５２に排紙される。
【００１４】
上述から理解できる様に、この様な画像形成装置では、所期の画像や冊子等を得るために、原稿や記録紙の搬送の精度が重要となる。特に記録紙の搬送は処理によっていくつものパターンに分けられ、複雑な搬送経路を経て画像が形成される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の様な画像形成装置における記録紙の搬送制御に於いては、搬送経路が複雑であることや、行う処理が多いことから、非常に複雑な制御にならざるを得ず、多くの搬送状態を管理して制御し搬送の精度を保障する場合において、従来の制御の設計方法では漏れや抜けが生じて、搬送性に問題が生ずることが有った。
【００１６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複雑な搬送系においても搬送の精度を保障できる制御方法を提供することに有る。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、
被搬送物への処理毎に搬送経路を場合分けし、場合分けした処理毎の搬送経路を装置の動作位置を境界として区分し、区分された搬送経路の個々の区間を状態遷移表における状態として、状態遷移表を作成して形成した制御データを用いる搬送方法、被搬送物に付与された固有情報を管理し、該固有情報を参照する形式の制御データであること、被搬送物が画像記録体であること、及び、搬送経路が画像形成装置及び／又は画像形成装置に一体化された後処理装置のものであること、
により達成される。
【００１８】
即ち本発明者は、搬送経路を動作単位で最小単位としての区間に分割し、区間を状態と捉えて状態遷移表（Ｓｔａｔｅ　Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　Ｍａｔｒｉｘ）を用いる設計手法を採用して、確実な搬送制御方法を得た。つまりある処理モードに於いて、特定区間がとっている挙動である状態（ｓｔａｔｅ）と、制御信号の受信など搬送系外部又は内部からの刺激である事象（ｅｖｅｎｔ）と、特定状態下で特定事象が発生した際に搬送系が実行する処理であるアクション（ａｃｔｉｏｎ）を状態遷移表で整理し、搬送制御の制御プログラムを開発するものである。これにより、機能ブロック図やフローチャートにより動作や制御内容の整理を行って制御プログラムを開発する従来の手法に比べて、状態遷移先を明確に整理できるため、混乱やヌケを招かずに全体の制御プラグラムを開発することが可能となる。
【００１９】
ここに、状態遷移表とは、事象又は状態を列又は行にそれぞれ配置した２次元のマトリクスで表し、事象と状態の交差する部分（セル）に対応するアクションとそのアクション後に遷移する遷移先を配置したものである。
【００２０】
また搬送経路に係る装置の動作とは、被搬送物の検出、搬送、搬送停止、一時停止、スイッチバック、搬送路切り換え、被搬送物への処理、合流、分岐、排出などであり、動作位置とは検出センサの位置、所定経路での搬送開始位置、一時停止位置、後退位置、切り換え位置、処理部、合流部、分岐点、排出部などを言う。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の１例として、後処理がなされずに排紙される場合と、シフト排紙及び／又はステープル処理が行われる場合が有るフィニシャの、記録紙の搬送制御の設計事例を説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００２２】
図２は当該フィニシャの動作を簡略化して概略で示すものである。
図において、シフト排紙／ステープル処理が行われない記録紙Ｐは搬送経路ａで上昇した排紙トレイ５３に排紙される（ストレート排紙と言う）。該処理が行われる記録紙Ｐは搬送経路ｂで示す様に、一旦シフト部４３／ステープル部４６に搬送され、当該処理がなされて下降した排紙トレイ５３に排出される（シフト／ステープル排紙と言う）。
【００２３】
搬送モータＣＭは図の如く搬送ローラ群を駆動し、排紙モータＥＭが排紙ローラを駆動する。Ｓ１、Ｓ２はそれぞれ入口センサ、排紙センサが検知する位置である。
【００２４】
図２のフィニシャにおいて、図３の様に搬送経路を動作単位で区間に分割することとする。即ち、ストレート排紙においては、画像形成装置本体排紙から入口センサＳ１までをＰ０、入口センサＳ１から排紙センサＳ２までをＰ１、記録紙Ｐが排紙センサＳ２で検知されてから排紙が完了するまでをＰ２、排紙が完了してから排紙トレイ５３の昇降が完了するまでをＰ３とし、シフト／ステープル排紙においては、入口センサＳ１が記録紙Ｐを検知して機外への排紙を一旦停止するまでをＰ１０、一旦停止からシフト／ステープル処理を行う枚数のスタックが完了するまでをＰ１１、スタックした記録紙を揃える（整合）までをＰ１２、揃えた束を綴じるまでをＰ１３、綴じた束を排出するまでをＰ２０とする。図から解る様に、双方の排紙でＰ０とＰ３は共有する。これらを状態遷移表における状態と捉えて状態（Ｓ）１〜９とする。また画像形成装置本体から記録紙が受け渡される時点から、フィニッシャの搬送制御が開始されるのでこれを状態０とする。
【００２５】
次いで、ストレート排紙とシフト／ステープル排紙で生ずるフィニッシャにおける事象を、「本体排紙により記録紙先端到達」「入口センサＳ１ＯＮ」「スイッチバックタイマの動作（ＣＵ）」「スタック完了」「排紙センサＳ２ＯＮ」「同ＯＦＦ」「記録紙後端排紙完了」「排紙トレイ５３昇降完了」「整合完了通知」「ストッパ４８からの排紙開始」「ステープル開始」「ステープル完了」としてこれらを事象（Ｅ）０〜１１とする。
【００２６】
これを基に状態遷移表の行と列を決めたものが図４である。
図５を参照して各セルにおけるアクションの説明を行う。Ｓ０とＥ０の交わるセル（０，０）においては、記録紙の先端が区間Ｐ０に有ることをフィニシャの制御手段に通知する。このアクションにより入口センサＳ１がＯＮされる。このセルの上段の１は遷移先がＳ（状態）１であることを示している。またＥ０はＳ０でのみの事象なので、セル（１，０）〜セル（９，０）はブランクになる。
【００２７】
セル（１，１）においては、図６に示す様にシフト／ステープル排紙の場合とストレート排紙の場合の双方でのアクションが発生する。
【００２８】
ストレート排紙の場合は遷移先はＳ（状態）２で、記録紙の先端が区間Ｐ１に有ることをフィニシャの制御手段に通知すると共に、排紙トレイ５３のトレイタスク（昇降制御手段）にも記録紙の進入を通知する。このアクションにより排紙センサＳ２がＯＮされる。
【００２９】
シフト／ステープル排紙の場合は遷移先はＳ５で、スイッチバックタイマをスタートさせると共に排紙トレイ５３のトレイタスクにも記録紙の進入を通知する。このアクションによりスイッチバックタイマが動作する。
【００３０】
同様にＥ１はＳ１でのみの事象なので、セル（０，１）、セル（２，１）〜セル（９，１）はブランクになる。
【００３１】
セル（２，４）はストレート排紙の場合のアクションで、遷移先はＳ３であり、記録紙の先端が区間Ｐ２に有ることをフィニシャの制御手段に通知すると共に、排紙トレイ５３のトレイタスクにも記録紙の進入を通知する。これにより記録紙後端まで排紙が完了する。Ｅ４はＳ２でのみの事象なのでセル（０，４）、同（１，４）、同（３，４）〜同（９，４）はブランクになる。
【００３２】
セル（３，６）もストレート排紙の場合のアクションで、遷移先はＳ４であり、記録紙の先端及び後端が区間Ｐ３に有ることをフィニシャの制御手段に通知すると共に、排紙トレイ５３のトレイタスクに記録紙後端の排紙完了を通知する。
更に画像形成装置本体の制御部に通知する排紙枚数のカウンタに加算して記憶させる。これにより排紙トレイ５３の昇降が完了する。Ｅ６はＳ３でのみの事象なのでセル（０，６）〜同（２，６）、同（４，６）〜同（９，６）はブランクになる。
【００３３】
排紙トレイ５３の昇降が完了すると（Ｅ７）（図７参照）、ストレート排紙でもシフト／ステープル排紙でも遷移先はＳ０で、記録紙の先端位置データも後端位置データも無いことをフィニシャの制御手段に通知する。Ｅ７はＳ４でのみの事象なのでセル（０，７）〜同（３，７）、同（５，７）〜同（９，７）はブランクになる。
【００３４】
シフト／ステープル排紙においてＳ５に遷移するとセル（５，２）でのアクションが発生する。遷移先はＳ６であり、記録紙の先端及び後端が区間Ｐ１１に有ることをフィニシャの制御手段に通知すると共に、排紙モータの逆転を開始する。これによりストッパ４８で所定枚数に揃える作業（スタック）が完了する。Ｅ２はＳ５でのみの事象なのでセル（０，２）〜同（４，２）、同（６，２）〜同（９，２）はブランクになる。
【００３５】
シフト／ステープル排紙においてＳ６に遷移するとセル（６，３）でのアクションが発生する。遷移先はＳ７であり、記録紙の先端及び後端が区間Ｐ１２に有ることをフィニシャの制御手段に通知すると共に、整合開始要求をする。これによりスタックされた用紙が揃えられ、完了が制御手段に通知される。Ｅ３はＳ６でのみの事象なのでセル（０，３）〜同（５，３）、同（７，３）〜同（９，３）はブランクになる。
【００３６】
シフト／ステープル排紙においてＳ７に遷移するとセル（７，８）でのアクションが発生する。遷移先はＳ０であり、記録紙の先端位置データも後端位置データも無いことをフィニシャの制御手段に通知する。これによりシフト排紙の場合はストッパ４８からの排紙が開始され、ステープル処理の場合はステープルが開始される。Ｅ８はＳ７でのみの事象なのでセル（０，８）〜同（６，８）、同（８，８）、同（９，８）はブランクになる。
【００３７】
シフト排紙においてＳ０に遷移するとセル（０，９）でのアクションが発生する。遷移先はＳ９であり、シフト排紙モータのクラッチロック要求を出すと共に、部紙の先端及び後端が区間Ｐ２０に有ることをフィニシャの制御手段に通知し、ストッパ４８に積載されている部紙の排紙完了タイマをスタートさせる。これにより排紙センサＳ２がＯＦＦとなる。Ｅ９はＳ０でのみの事象なのでセル（１，９）〜同（９，９）はブランクになる。
【００３８】
ステープル排紙においてＳ０に遷移するとセル（０，１０）でのアクションが発生する。遷移先はＳ８であり、部紙の先端及び後端が区間Ｐ１３に有ることをフィニシャの制御手段に通知し、ステープル部４６のステープルタスクにステープル指示を出す。これによりステープル処理が行われる。Ｅ１０はＳ０でのみの事象なのでセル（１，１０）〜同（９，１０）はブランクになる。
【００３９】
シフト排紙においてＳ９に遷移するとセル（９，５）でのアクションが発生する。遷移先はＳ４であり、部紙の先端及び後端が区間Ｐ３に有ることをフィニシャの制御手段に通知し、排紙トレイ５３のトレイタスク及びシフトタスクに後端排紙完了を通知する。これにより排紙トレイの昇降が完了する。Ｅ５はＳ９でのみの事象なのでセル（０，５）〜同（８，５）はブランクになる。
【００４０】
ステープル排紙においてＳ８に遷移するとセル（８，１１）でのアクションが発生する。遷移先はＳ９であり、部紙の先端及び後端が区間Ｐ２０に有ることをフィニシャの制御手段に通知し、ストッパ４８に積載されている部紙の排紙完了タイマをスタートさせる。これにより排紙センサＳ２がＯＦＦになる。以下はシフト排紙と同様の処理となる。Ｅ１１はＳ８でのみの事象なのでセル（０，１１）〜同（７，１１）、同（９，１１）はブランクになる。
【００４１】
この例に於いて、記録紙１枚毎の処理モード、サイズ、区間情報などの固有情報を管理して、状態遷移表を作成し、アクション及び遷移先を決定するようにして制御プログラムの開発を行うとより確実な搬送制御が可能となる。
【００４２】
図８は記録紙１枚毎の固有情報が管理され、制御手段がその固有情報を参照して制御を行う系のイメージをモデル的に示す図である。ここでは２枚の記録紙でステープル処理する例を示す。
【００４３】
図８（ａ）は１枚目の記録紙の先端が区間Ｐ０に到達した時に、その記録紙に付与されている固有情報Ｉ１のデータ構成例を示し、記録紙のＩＤを１として、現在の先端区間、記録紙サイズ、処理モード（ステープル）からなる。
【００４４】
図８（ｂ）はＩＤ＝１の記録紙が搬送されて先端が区間Ｐ１０に到達した時に、固有情報は更新されて先端区間についてＰ１０となることを示すものである。
なおＩＤ＝１の記録紙は区間Ｐ１１にて一旦停止することとなる。
【００４５】
図８（ｃ）は、後続の記録紙の先端がこの時点で区間Ｐ０に到達している場合の、後続記録紙の固有情報Ｉ２がリンクして管理されている状態を示し、記録紙ＩＤ＝２で、その先端区間、サイズ及び処理モードからなるデータ構造を付与されている。
【００４６】
図８（ｄ）は２枚の記録紙が区間Ｐ１１でスタックされた状態を示し、搬送制御手段はそれぞれのＩＤの記録紙の固有情報が先端区間で一致することを参照して、２枚を区間Ｐ１２に到達させて整合し、区間Ｐ１３に到達させてステープル処理を行う。
【００４７】
この様に、機械の搬送経路を最小単位に分割した区間を状態として記述することにより、各区間との事象の対応が明確になるので、制御プログラムの開発における漏れや抜けを排除することが可能となり、搬送経路に分岐や合流が有って、搬送方向が変わる様な複雑な搬送を行う装置でも確実な搬送を行うことができる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明では、搬送系を区間に分割してその区間での動作を状態とみなし、状態遷移表を用いてＡＣＴＩＯＮを特定して制御プログラムを開発するので、複雑な搬送系においても搬送の精度を保障できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の１例を示す図である。
【図２】フィニシャの動作を簡略化して概略で示す図である。
【図３】フィニッシャ搬送経路を区間に分割する例を示す図である。
【図４】状態遷移表の行と列を決めた１例である。
【図５】実施の形態に係る状態遷移表を示す図である。
【図６】実施の形態に係る状態遷移表を示す図である。
【図７】実施の形態に係る状態遷移表を示す図である。
【図８】制御手段が記録紙１枚毎の固有情報を参照して制御を行う系のイメージをモデル的に示す図である。
【符号の説明】
１　原稿給紙皿
２　分離搬送ローラ
３　搬送ドラム
４　原稿排紙皿
１３　撮像素子
２０　感光体
２１　像形成プロセス部
２２　露光装置
２３　定着装置
３０、３１、３２　記録紙給紙部
３３　切換ガイド
３４　排紙ローラ
３５　手差し給紙部
３６　裏面画像形成用給紙部
４０、５１、５２　排紙皿
４１　用紙給紙部
４２　記録紙搬送経路
４３　シフト排紙部
４４　搬送ベルト
４６　ステープル部
４６１、４６２　ステープラ
４８　ストッパ
４９　中折り部
Ａ　画像読取部
Ｂ　画像形成部
Ｃ　後処理装置
ＤＦ　原稿搬送部
ＯＲ　原稿
Ｐ　記録紙
【図１】
2004075309.tif 000003
【図２】
2004075309.tif 000004
【図３】
2004075309.tif 000005
【図４】
2004075309.tif 000006
【図５】
2004075309.tif 000007
【図６】
2004075309.tif 000008
【図７】
2004075309.tif 000009
【図８】
2004075309.tif 000010