图像形成设备及系统,薄片处理设备、方法及排出方法

专利名称：图像形成设备及系统,薄片处理设备、方法及排出方法
技术领域：
本发明涉及图像形成设备、薄片处理设备、图像形成系统、薄片排出方法及薄片处理方法。
背景技术：
传统上，与例如自动整理装置和分页器(有时称为后处理单元)等薄片处理设备相连接的图像形成设备被用于个人用途和商业用途。然而如今随着图像质量的改进和图像形成设备速度的增加，它们也开始在印刷业中使用。
在印刷业中，需要用于装订的各种薄片处理(后处理)。典型的薄片处理包括订钉处理、折叠处理、及穿孔处理。有时将多种薄片处理结合使用。在这种情况下，优选将具有不同薄片处理功能的多个薄片处理设备串行设置并将它们连接到图像形成设备(日本特开平6-286931号公报)。
当使用多个薄片处理设备时，需要考虑每个薄片处理设备的处理时间及薄片处理设备准备好处理所需的准备时间(启动时间)。例如，如果下游连接的薄片处理设备还没有准备好图像形成设备或上游薄片处理设备就向下游薄片处理设备排出薄片，那么将发生例如卡纸等问题。
为了解决这个问题，可以想到的是基于准备好的最后的薄片处理设备排出薄片。然而，如果最后的薄片处理设备没有被使用，这个方法会使排出定时延迟并使打印处理放慢。这导致低的处理效率。即，最终堆叠薄片的薄片处理设备有时随薄片而改变，从而适当的排出定时可以随薄片而改变。
这样，对于串行设置并连接的全部薄片处理设备来说，希望考虑从直接与图像形成设备连接的薄片处理设备到实际执行薄片处理的薄片处理设备所需的准备和处理时间。

发明内容
本发明是例如作为使用具有薄片处理功能且串行设置并连接的多个薄片处理设备的图像形成系统来实现的。通过重复编辑从第一薄片处理设备到第二薄片处理设备来中继用于确定从图像形成设备排出薄片的定时的定时信息。所述第一薄片处理设备是直接与图像形成设备连接的薄片处理设备。所述第二薄片处理设备是实际处理薄片的薄片处理设备(例如，在其上堆叠薄片)。
考虑薄片的通过时间、薄片的处理时间、准备好处理薄片的准备时间等，在每个薄片处理设备上编辑定时信息。这是实际确定在不发生堵塞的情况下接受薄片所需最短时间所必须的。另外，定时信息的编辑不仅包括原始定时信息的直接编辑，还包括基于原始定时信息产生新定时信息。第二薄片处理设备向图像形成设备发送定时信息。图像形成设备基于接收到的定时信息确定用来排出薄片的定时并在所确定的排出定时排出薄片。
因此，根据本发明，将定时信息从图像形成设备传送到薄片处理设备。通过考虑在每个薄片处理设备上的准备时间等依次编辑定时信息。即，通过考虑直到实际处理薄片的薄片处理设备而不是考虑与图像形成设备连接的全部薄片处理设备，与以前的情况相比可以实现更高的处理效率。
根据本发明的第一方面，通过提供一种图像形成设备来实现上述目的，所述图像形成设备使用安装有相同或不同薄片处理功能的、串行连接的多个薄片处理设备，所述图像形成设备包括输送装置，其用于输送薄片；发送装置，其将用于确定薄片排出定时的定时信息发送到直接连接到所述图像形成设备的第一薄片处理设备；接收装置，其从处理所述薄片的目标薄片处理设备接收所述定时信息，所述定时信息由所述目标薄片处理设备及位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的其它薄片设备进行了中继和编辑；以及控制器，其基于所接收到的定时信息确定所述薄片排出定时并控制所述输送装置使得在所确定的排出定时排出所述薄片。
根据本发明的第二方面，通过提供一种薄片处理设备来实现上述目的，所述薄片处理设备是由图像形成设备使用的、串行连接的多个薄片处理设备之一，所述薄片处理设备包括接收部分，其从所述图像形成设备或从连接到所述薄片处理设备的上游薄片处理设备接收定时信息，其中所述定时信息用于确定从所述图像形成设备排出的薄片的排出定时；判断部，其基于所述定时信息判断自身薄片处理设备是否被指定为处理所述薄片；编辑部分，如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则所述编辑部分通过考虑所述薄片通过所需的通过时间来编辑所述定时信息，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则所述编辑部分通过考虑处理所述薄片的机构的准备时间来编辑所述定时信息；以及发送部分，如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则所述发送部分将所编辑的定时信息发送到连接在下游的薄片处理设备，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则所述发送部分将所编辑的定时信息发送到所述图像形成设备。
根据本发明的第三方面，通过提供一种图像形成系统来实现上述目的，所述图像形成系统包括安装有相同或不同薄片处理功能的、串行连接的多个薄片处理设备以及使用所述多个薄片处理设备的图像形成设备，其中所述图像形成设备包括输送装置，其用于输送薄片，发送单元，其将用于确定薄片排出定时的定时信息发送到直接连接到所述图像形成设备的第一薄片处理设备，接收单元，其从处理所述薄片的目标薄片处理设备接收所述定时信息，所述定时信息由所述目标薄片处理设备及位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的其它薄片设备进行了中继和编辑，以及控制器，其基于所接收到的定时信息确定所述薄片排出定时并控制所述输送装置使得所述薄片在所确定的排出定时排出；所述第一薄片处理设备包括接收单元，其从所述图像形成设备接收所述定时信息，编辑单元，其基于所述薄片通过所需的通过时间来编辑所述定时信息，以及发送单元，其将所编辑的定时信息发送到连接在下游的薄片处理设备；以及所述目标薄片处理设备包括接收单元，其从连接在上游的薄片处理设备接收所述定时信息，编辑单元，其基于处理所述薄片的机构的准备时间编辑所述定时信息，以及发送单元，其向所述图像形成设备发送所编辑的定时信息。
根据本发明的第四方面，通过一种图像形成设备的薄片排出方法来实现上述目的，所述图像形成设备使用安装有相同或不同薄片处理功能的、串行连接的多个薄片处理设备，所述方法包括以下步骤
将用于确定薄片排出定时的定时信息发送到直接连接到所述图像形成设备的第一薄片处理设备；从处理所述薄片的目标薄片处理设备接收所述定时信息，所述定时信息由所述目标薄片处理设备及位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的其它薄片设备进行了中继和编辑；基于所接收到的定时信息确定所述薄片排出定时；以及在所确定的排出定时排出所述薄片。
根据本发明的第五方面，通过一种薄片处理方法来实现上述目的，所述薄片处理方法用于由图像形成设备使用的、串行连接的多个薄片处理设备，所述方法包括以下步骤从所述图像形成设备或从连接到所述薄片处理设备的上游薄片处理设备接收定时信息，其中所述定时信息用于确定从所述图像形成设备排出的薄片的排出定时；基于所述定时信息判断自身薄片处理设备是否被指定为处理所述薄片；如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则基于所述薄片通过所需的通过时间来编辑所述定时信息，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则基于处理所述薄片的机构的准备时间来编辑所述定时信息；以及如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则将所编辑的定时信息发送到连接在下游的薄片处理设备，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则将所编辑的定时信息发送到所述上游薄片处理设备或所述图像形成设备。
通过下面参考附图对典型实施例的说明，本发明的进一步特征将是显而易见的。


图1是示出根据实施例的图像形成系统的主要组件的典型截面图；图2是示出根据实施例的图像形成系统的操作的图；图3是示出根据实施例的图像形成设备101的控制单元的典型框图；图4是示出根据实施例的薄片处理设备的控制单元的典型框图；图5是示出根据实施例的定时信息的传送处理的典型序列图；图6是示出当自动整理装置作为堆叠薄片的薄片处理设备操作时所需的各种定时信息的例子的图；图7是示出当自动整理装置作为堆叠薄片的薄片处理设备操作时所需的各种定时信息的例子的图；图8是示出根据实施例的图像形成设备的控制处理的例子的流程图；图9是根据实施例的薄片处理设备的控制处理的典型流程图；图10是示出关于第一薄片的定时信息的例子的图；图11是示出关于第二薄片的定时信息的例子的图；图12是示出关于第三薄片的定时信息的例子的图；及图13是示出在第一到第三薄片之间的薄片间隔的例子的图。
具体实施例方式
下面说明本发明的实施例。下面说明的实施例对理解本发明的各种概念，包括上位概念、下位概念、及更下位概念是有帮助的。然而，注意本发明的范围只由所附权力要求决定，不局限于下面说明的实施例。
图1是示出根据实施例的图像形成系统的主要组件的典型截面图。图像形成系统100主要包括图像形成设备101和串行设置并连接的多个薄片处理设备(例如，堆叠器102、自动整理装置103等)。堆叠器102和自动整理装置103是具有薄片堆叠功能的薄片处理设备。堆叠器102主要只具有薄片堆叠功能。另一方面，自动整理装置103除了薄片堆叠功能外还具有例如折叠功能、穿孔功能、及订钉功能等高级薄片处理功能中的至少一个。
为了便于说明，下面描述两个薄片处理设备连接到图像形成设备101的例子，尽管本发明不局限于此。即，本发明还适用于串行连接两个以上的薄片处理设备的图像形成系统。具体来说，可以在图像形成设备101和堆叠器102之间连接一个或更多个其它薄片处理设备(例如，插页器、穿孔器、另一个堆叠器等)。类似地，可以在堆叠器102和自动整理装置103之间连接一个或更多个其它薄片处理设备(例如，插页器、穿孔器、另一个堆叠器、上胶机/装订机等)。
关于图像形成设备所述图像形成设备101安装有读取原稿图像的图像读取器20及图像形成单元30。图像读取器20安装有自动原稿给进器5。所述自动原稿给进器5从原稿盘逐张给进原稿。图像读取器20在将原稿在平板玻璃6上从左向右输送的同时读取原稿。其后，将原稿排出到纸张输出盘7。
所述图像形成单元30的曝光控制单元31基于来自图像读取器20的视频信号调制激光束。通过多面镜扫描将所述激光束引导至感光鼓32。根据所述扫描激光束在感光鼓32上形成静电潜像。通过从显影装置(未示出)提供的显影剂将感光鼓32上的静电潜像显现为显影剂图像。
图像形成单元30具有容纳薄片(例如纸张等记录介质)的一个或多个纸盒33。由例如搓纸辊等薄片给进分离器33a将每个薄片从纸盒33提供到图像形成单元30。也可以通过手动薄片给进器39提供例如OHP薄片等硬薄片。
定位辊34使薄片暂时停止并在适当的定时将薄片重新输送到形成在感光鼓32和转印单元36之间的夹持部分。基于稍后说明的定时信息确定所述定时。通过转印单元36将形成在感光鼓32上的显影剂图像转印到薄片上。在感光鼓32上形成图像的定时也基于稍后说明的定时信息来确定。
将转印有显影剂图像的薄片输送到定影单元37。所述定影单元37通过在压力下加热该薄片将显影剂图像固定在薄片上。当通过定影单元37和排出辊38后，薄片被直接排出到与图像形成设备直接连接的第一薄片处理设备。在图1中的例子中，第一薄片处理设备是堆叠器102。
关于堆叠器所述堆叠器102一张接一张地接受来自图像形成设备101的薄片并将它们堆叠在堆叠盘41上或将它们传送到自动整理装置103。所述传送处理有时被称作薄片通过处理。
堆叠盘41通常堆叠从图像形成设备101排出的大量薄片。薄片限制构件42用于使在堆叠盘41上堆叠薄片更加容易。
薄片入口51用来接收从图像形成设备101排出的薄片。输送路径52用来在堆叠器102中输送薄片。输送路径52分支为用于薄片堆叠的输送路径53和用于向下游排出薄片的输送路径54。
所述输送路径53用来在堆叠盘41上堆叠薄片。所述输送路径54用来向自动整理装置103排出薄片。由活舌挡55完成在输送路径53和输送路径54之间的切换。在输送路径52、53及54的任一个中使用了多个输送辊R来输送薄片。
检测传感器56检测顶部薄片或堆叠盘41的顶面上的薄片。检测传感器56用于在薄片一张接一张地堆叠在堆叠盘41上时将堆叠盘41保持在薄片接收位置。检测传感器57检测堆叠盘41的下限。当要将堆叠盘41降低到薄片取出位置时，降低堆叠盘41直到检测传感器57检测到它。
自动整理装置所述自动整理装置103一张接一张地接受来自堆叠器102的薄片并对其执行各种薄片处理，包括使多个薄片对齐并将它们捆扎为薄片束的处理以及用于用订书钉装订该束薄片的后端的订钉处理。自动整理装置103还执行用于在薄片后端附近穿孔的穿孔处理，用于对多个薄片进行分页的分页处理，用于对多个薄片进行上胶和装订的装订处理。
自动整理装置103具有用于引入从堆叠器102排出的薄片的入口辊对61。在入口辊对61的下游，从入口辊对61开始的输送路径分支为处理盘路径62和装订路径63。在分支点安装有活舌挡以选择用来输送薄片的路径。
通过输送辊对(未示出)将被引到处理盘路径62的薄片输送到缓冲辊64。穿孔单元65安装在处理盘路径62上。所述穿孔单元65按照需要在到达的薄片的后端附近穿孔。
缓冲辊64可以将预定数目的堆叠的薄片卷绕在其上。多个下压辊(未示出)设置在缓冲辊64周围以按需要将薄片卷绕在缓冲辊64上。在缓冲辊64的旋转方向上输送所述卷绕在缓冲辊64上的薄片。
切换活舌挡66和67安装在缓冲辊64周围的输送路径附近。上游活舌挡66将卷绕在缓冲辊64上的薄片从缓冲辊64上分离并将它们引到非分页路径68或分页路径69。下游活舌挡67也将卷绕在缓冲辊64上的薄片从缓冲辊64上分离并将它们引到分页路径69或将卷绕在缓冲辊64上的薄片原样引到缓冲器路径70。
通过排出辊对(未示出)将引到非分页路径68的薄片排出到样品盘71。通过输送辊(未示出)将引到分页路径69的薄片堆叠在处理盘72上。按照需要对处理盘72上堆叠成束的薄片执行对齐处理或订钉处理。随后，通过排出辊(未示出)将薄片排出到堆叠盘73上。订书机74在用于对处理盘72上堆叠成束的薄片进行订钉的订钉处理中使用。堆叠盘73被设计成可垂直移动并根据要捆扎的薄片的数量移动。
通过输送辊对75将引到装订路径63的薄片存储在存储导向装置76中。进一步输送所述薄片直到其顶端接触到可垂直移动的薄片定位构件77。一对左、右订书机78安装在沿存储导向装置76的中间位置。所述订书机78被设计成在中间对薄片束进行订钉。
折叠辊对80安装在订书机78的下游。伸出构件81安装在折叠辊对80对面。当伸出构件81向存储在存储导向装置76中的薄片束伸出时，该束薄片在折叠辊对80之间挤出并被折叠辊对80折叠。此后，通过薄片排出辊82将折叠后的薄片排出到鞍状排出盘83。
也可以对订书机78订过钉的该束薄片进行折叠。为此，薄片定位构件77下降使该束薄片的订钉位置位于折叠辊对80的中心所需的距离。
各种设备的控制单元图2是示出根据实施例的图像形成系统的操作的图。在该图中，图像形成设备101、堆叠器102、及自动整理装置103的控制单元通过装置间的通信网络120互相连接。所述设备通过装置间的通信网络120交换薄片处理所需的薄片信息及排出定时。
图像形成设备101安装有管理作业的控制器200及控制图像形成和薄片输送的打印机控制单元201。堆叠器102安装有控制薄片输送和薄片处理的堆叠器控制单元210。自动整理装置103安装有控制薄片输送和薄片处理的自动整理装置控制单元220。
图3是示出根据实施例的图像形成设备101的控制单元的典型框图。在控制器200中，CPU 301通过地址总线和数据总线与包含控制程序的ROM 303及用于存储要处理的数据的RAM 302相连。CPU 301还与外部接口304、PDL控制单元305、及内部接口306相连。外部接口304是用于与外部PC或读取器20通信的通信电路。PDL控制单元305是处理并累积接收到的打印数据并执行图像处理的处理电路。内部接口306是用于与打印机控制单元201通信的通信电路。
此外，CPU 301与控制台307相连。CPU 301控制控制台307上的显示装置(例如，液晶显示装置)及键输入装置(例如，触摸面板)。CPU 301通过键输入装置接受来自操作者的显示切换命令。CPU 301在控制台307上的显示装置上显示包括装置操作状态及通过键输入设置的操作模式的信息。
打印机控制单元201的CPU 311执行图像形成操作的基本控制。CPU 311通过地址总线和数据总线与ROM 313和RAM 312相连。ROM 313包含控制程序，该控制程序包括稍后说明的控制过程等。RAM 312包含图像形成处理所需的数据。
装置控制单元314是包括用于控制打印机的各种组件的输入/输出端口的电路。内部接口315是用于与控制器200交换图像信号和定时信号的通信电路。装置间接口316是用于与各种薄片处理设备交换薄片信息和定时信息的通信电路。
基于所述控制程序，CPU 311接收来自控制器200的图像信号并控制装置控制单元314，由此执行图像形成操作。此外，CPU311通过装置间接口316与其它设备交换薄片信息和定时信息来控制薄片输送操作。
图4是示出根据实施例的薄片处理设备的控制单元的典型框图。为了说明方便，假设堆叠器控制单元210和自动整理装置控制单元220具有类似的配置。然而，当然，它们可以具有不同的配置。
CPU 411控制薄片输送和薄片处理。CPU 411通过地址总线和数据总线与ROM 413和RAM 412连接。ROM 413包含控制程序，该控制程序包括稍后说明的控制过程等。RAM 412包含薄片处理和薄片输送处理所需的数据。装置控制单元414是包括用于控制薄片处理设备的各种组件的输入/输出端口的电路。装置间接口416是用于与其它薄片处理设备或图像形成设备交换薄片信息和定时信息的通信电路。
基于所述控制程序，CPU 411通过装置间接口416与其它设备交换薄片信息和定时信息来控制薄片处理和薄片输送处理。
薄片排出定时控制根据本发明，将定时信息从图像形成设备101传送到实际处理薄片的薄片处理设备。通过考虑在每个薄片处理设备上的准备时间等在薄片处理设备上依次编辑定时信息。即，通过考虑连接在图像形成设备101和实际处理薄片的薄片处理设备之间的全部薄片处理设备可以改进处理效率。
图5是示出根据本实施例的定时信息的传送处理的典型序列图。在步骤S501中，图像形成设备101将用于确定排出薄片的定时的定时信息发送到堆叠器102。所述定时信息包括将要堆叠薄片的薄片处理设备的识别信息。
在步骤S502中，当接收到该定时信息时，堆叠器102基于包含在该定时信息中的识别信息判断其是否被指定为用于薄片堆叠的目标设备。如果堆叠器102是目标设备，则流程进入步骤S503。在步骤S503中，堆叠器102考虑其准备周期和薄片处理时间来编辑定时信息并将编辑后的定时信息发送到图像形成设备101。如果堆叠器102不是目标设备，则流程进入步骤S504，在步骤S504中，堆叠器102考虑薄片通过所需的通过时间来编辑定时信息，并将编辑后的定时信息发送到位于下游的自动整理装置103。
在步骤S505中，当接收到定时信息时，自动整理装置103基于包含在该定时信息中的识别信息判断其是否被指定为目标设备。如果自动整理装置103是用于薄片堆叠设备的目标设备，则流程进入步骤S506。在步骤S506中，自动整理装置103考虑其准备周期及薄片处理时间来编辑定时信息并将编辑后的定时信息发送到图像形成设备101。另一方面，如果自动整理装置103不是目标设备，则自动整理装置103考虑薄片通过所需的通过时间来编辑定时信息，并将编辑后的定时信息发送到位于下游的薄片处理设备。在图1的例子中，因为下游不再有薄片处理设备，因此可以省略步骤S505。基于接收到的定时信息，图像形成设备101控制薄片排出的定时。具体来说，控制在感光鼓上形成图像的定时及被定位辊34暂停的薄片的重新输送的定时，使得堆叠器102或自动整理装置103可以以其请求的定时接收薄片。
图6是示出当自动整理装置作为堆叠薄片的薄片处理设备操作时所需的各种定时信息的例子的图。具体来说，图6示出当从图像形成设备101排出的薄片经由堆叠器102堆叠在自动整理装置103上时所需的各种定时信息的内容。大写字母T代表时间间隔。逗号前的每个下标部分标识时间。逗号后的部分代表定时信息的源设备和目的地设备。例如，字母i代表图像形成设备101，字母s代表堆叠器102，字母f代表自动整理装置103。例如，“sf”表示该信息是从堆叠器102发送到自动整理装置103。另外，例如“t发送，i”中的小写t表示时刻。
将定时信息601从图像形成设备101发送到堆叠器102，堆叠器102是第一个薄片处理设备。定时信息601包括例如薄片ID(SID(n))，前一薄片ID(SID(n-1))，到达时间[T arv，is]，薄片间时间间隔[T ss，is]，薄片堆叠设备信息TID等(其中n为自然数)。箭头“”在这里表示数据发送或纸张输送的方向。例如，“is”表示将纸张等从图像形成设备101输送到堆叠器102。
薄片ID(SID(n))是附在将要确定从图像形成设备101排出的定时的薄片(当前薄片)上的唯一识别信息。前一薄片ID(SID(n-1))是关于在当前薄片前从或将从图像形成设备101排出到堆叠器102的薄片的识别信息。如果没有前一薄片，该值设置为0。
到达时间[T arv，is]是图像形成设备101向堆叠器102发送定时信息601的时刻[t send，i]和当前薄片预期到达堆叠器102入口的时刻[t arv，s]之间的时间间隔。薄片间的时间间隔[T ss，is]是由前一薄片ID标识的薄片(下文中称为前一薄片)预期从图像形成设备101排出的时刻[t i(n-1)]和当前薄片预期从图像形成设备101排出的时刻[t i(n)]之间的时间间隔。
薄片堆叠设备信息TID是关于堆叠有薄片ID所标识的薄片的薄片处理设备的识别信息。
将定时信息602从堆叠器102发送到自动整理装置103。定时信息602包括例如薄片ID(SID(n))、前一薄片ID(SID(n-1))、到达时间[T arv，sf]、薄片间时间间隔[T ss，sf]、延长时间[T ext，s]、延迟时间[T dly，s]、薄片堆叠设备信息TID等。
到达时间[T arv，sf]是堆叠器102向自动整理装置103发送定时信息602的时刻[t send，s]和当前薄片预期到达自动整理装置103的时刻[t arv，f]之间的最短时间间隔。堆叠器102基于到达时间[T arv，is]、当前薄片通过堆叠器所需的时间[T pas，s]、及准备接收当前薄片所需的准备时间[T prp，s]计算到达时间[Tarv，sf]。例如输送辊R的启动及加速/减速需要准备时间[Tprp，s]。
例如，如果到达时间[T arv，is]等于或长于准备时间[Tprp，s]，则到达时间[T arv，sf]可以使用下面等式计算。
＝[T pas，s]+[T arv，is] …(1)
另一方面，如果到达时间[T arv，is]短于准备所需的时间[Tprp，s]，则到达时间[T arv，sf]可以使用下面等式计算。
＝[T pas，s]+[T prp，s] …(2)薄片间时间间隔[T ss，sf]是前一薄片从堆叠器102排出的时刻[t s(n-1)]和当前薄片从堆叠器102排出的时刻[t s(n)]之间的时间间隔。如果没有前一薄片，则将该值设置为0。
如果堆叠器102不能在到达时间[T arv，sf]准备好操作，则延长时间[T ext，s]用来推迟薄片的到达。对于到达时间[T arv，sf]的情形，可以基于到达时间[T arv，is]和准备时间[T prp，s]计算延长时间[T ext，s]。
如果到达时间[T arv，is]等于或长于准备时间[T prp，s]，则延长时间[T ext，s]可以使用例如下面的等式计算。
＝0 …(3)另一方面，如果到达时间[T arv，is]短于准备时间[T prp，s]，则延长时间[T ext，s]可以使用例如下面的等式计算。
＝[T prp，s]-[T arv，is] …(4)如果堆叠器102不能在薄片间时间间隔[T ss，is]内处理当前薄片，则延迟时间[T dly，s]为薄片的到达被延迟的时间。堆叠器102基于薄片间时间间隔[T ss，is]及时间[T prc，s]计算延迟时间[T dly，s]，所述时间[T prc，s]是例如改变输送路径的活舌挡205的切换及输送辊R的启动和加速/减速等处理所需的时间。
如果薄片间时间间隔[T ss，is]等于或长于处理所需时间[Tprc，s]，则延迟时间[T dly，s]可以例如使用下面的等式计算。
＝0 …(5)另一方面，如果薄片间时间间隔[T ss，is]短于处理所需时间[T prc，s]，则延迟时间[T dly，s]可以例如使用下面的等式计算。
＝[T prc，s]-[T ss，is] …(6)
将定时信息603从作为堆叠薄片的薄片处理设备工作的自动整理装置103发送到图像形成设备101。定时信息603包括例如薄片ID、延长时间、及延迟时间。
如果自动整理装置103不能在到达时间[T arv，sf]准备好操作，则延长时间[T ext，f]用来推迟薄片的到达。可以基于到达时间[T arv，sf]及准备接收当前薄片所需的时间[T prp，f]来计算延长时间[T ext，f]。准备时间[T prp，f]是移动当前薄片要堆叠到的处理盘72或堆叠盘73及移动要给当前薄片订钉的订书机所需的时间。
如果到达时间[T arv，sf]等于或长于准备时间[T prp，f]，则延长时间[T ext，f]可以使用下面的等式计算。
＝[T ext，s] …(7)另一方面，如果到达时间[T arv，sf]短于准备时间[T prp，f]，则延长时间[T ext，f]可以使用下面的等式计算。
＝[T ext，s]+[T prp，f]-[T arv，sf] …(8)如果自动整理装置103不能在薄片间时间间隔[T ss，sf]内处理前一薄片，则延迟时间[T dly，f]是薄片的到达延迟的时间。自动整理装置103基于薄片间时间间隔[T ss，sf]、延迟时间[Tdly，s]、及处理所需的时间[T prc，f]计算延迟时间[T dly，f]。处理所需的时间[T prc，f]包括例如给前一薄片订钉所需时间及移动前一薄片将堆叠到的处理盘72或堆叠盘73的时间。
如果薄片间时间间隔[T ss，sf]等于或长于处理所需时间[Tprc，f]，则延迟时间[T dly，f]可以使用下面的等式计算。
＝[T dly，s] …(9)另一方面，如果薄片间时间间隔[T ss，sf]短于处理所需时间[T prc，f]，则延迟时间[T dly，f]可以使用下面的等式计算。
＝[T dly，s]+[T prc，f]-[T ss，sf] …(10)
图7是示出当自动整理装置被指定为堆叠薄片的薄片处理设备时所需各种定时信息的例子的图。具体来说，图7示出当从图像形成设备101排出的薄片堆叠在堆叠器102上时所需各种定时信息的内容。另外，下面省略已经说明过的项的说明。
将定时信息701从堆叠器102发送到图像形成设备101。定时信息701包括例如薄片ID、延长时间[T ext，s]、及/或延迟时间[Tdly，s]。
图8是示出根据实施例的图像形成设备的控制处理的例子的流程图。
在步骤S801中，CPU 311确定当前薄片的ID。如果它是第n个薄片，则在薄片ID中用“n”替换，在前一薄片ID中用“n-1”替换。
在步骤S802中，CPU 311确定到达时间[T arv，is]及薄片间时间间隔[T ss，is]。到达时间[T arv，is]是预先确定的固定值，并将其从ROM 313读出。如果没有前一薄片，则将0赋值给薄片间时间间隔[T ss，is]。
在步骤S803中，CPU 311确定将要堆叠当前薄片的第二薄片处理设备(薄片堆叠设备)。在薄片堆叠设备信息TID中用关于该薄片堆叠设备的识别信息替换。例如由控制器200指定薄片堆叠设备。这是因为控制器200管理图像形成作业且知道对薄片执行的薄片处理。
在步骤S804中，CPU 311根据所确定的到达时间、薄片间时间间隔、及薄片堆叠设备信息产生定时信息601。此外，CPU 311将所产生的定时信息601发送到作为第一薄片处理设备的堆叠器102。
在步骤S805中，CPU 311从第二薄片处理设备(堆叠器102或自动整理装置103)接收定时信息603(或701)。既可以直接地又可以经由另一个薄片处理设备从第二薄片处理设备接收定时信息701。
在步骤S806中，CPU 311从接收到的定时信息读取延长时间和延迟时间并判断延长时间是否长于延迟时间。如果延长时间长于延迟时间，则CPU 311进入步骤S807。即使没有前一薄片，CPU311也进入步骤S807。
在步骤S807中，CPU 311基于包含在接收到的定时信息中的延长时间确定当前薄片的排出时间。例如，如果当前薄片堆叠在自动整理装置103上，则CPU 311通过将延长时间[T ext，f]和薄片间时间间隔[T ss，is]相加来计算调整时间。另一方面，如果当前薄片堆叠在堆叠器102上，则CPU 311通过将延长时间[T ext，s]和薄片间时间间隔[T ss，is]相加来计算调整时间。CPU 311将排出定时设置为通过至少将调整时间加到定时信息601发出的时刻所得到的时刻。假定作为基准的图像形成设备101发出定时信息601的时刻和图像形成设备101接收定时信息603的时刻之间的间隔是可以忽略的，因为它与调整时间、延长时间等相比较是非常短的。
另一方面，如果延长时间等于或短于延迟时间，则CPU 311进入步骤S808。在步骤S808中，CPU 311基于包含在接收到的定时信息中的延迟时间确定当前薄片的排出定时。例如，如果当前薄片堆叠在自动整理装置103上，则CPU 311通过将延迟时间[Tdly，f]和薄片间时间间隔[T ss，is]目加来计算调整时间。另一方面，如果当前薄片堆叠在堆叠器102上，则CPU 311通过将延迟时间[T dly，s]和薄片间时间间隔[T ss，is]相加来计算调整时间。CPU 311将排出定时设置为通过至少将调整时间加到定时信息601发出的时刻所得到的时刻。
在步骤S809中，CPU 311使用内部定时器判断所确定的排出定时是否已经到来，并由此等待排出定时。当排出定时到来时，CPU 311进入步骤S810。
在步骤S810中，CPU 311将当前薄片排出到堆叠器102。排出定时的调整与在前一薄片和当前薄片之间的薄片间时间间隔的调整具有相同的意义。即，排出定时的调整等同于由定位辊34暂停的薄片的输送定时的调整。薄片输送定时的调整表示将调整时间加到不考虑薄片处理设备上的延迟时间或调整时间的默认薄片输送定时。这样，在步骤S809中对排出定时的等待等同于在定位辊34上对薄片输送定时的等待。
在图6到图8中，延迟时间和延长时间包含在定时信息中。然而，定时信息可能只包括延迟时间或延长时间中较长的一个。在这种情况下，步骤S806的处理将在第二薄片处理设备上执行，且从而图像形成设备101可以省略步骤S806。
图9是根据实施例的薄片处理设备的控制处理的典型流程图。该流程图概括了堆叠器102和自动整理装置103的控制处理。
在步骤S901中，薄片处理设备的CPU 411通过装置间接口416从图像形成设备101或上游薄片处理设备接收定时信息。
在步骤S902中，CPU 411基于接收到的定时信息判断该自身薄片处理设备是否被指定为应该堆叠薄片的设备。例如，CPU 411从接收到的定时信息中读出薄片堆叠设备信息TID并将其与设置在该自身薄片处理设备上的TID相比较。如果该薄片处理设备没有被指定，则CPU 411进入步骤S903。
在步骤S903中，CPU 411准备产生定时信息602所需的各种信息。所述各种信息包括例如如上所述的到达时间[T arv，sf]、薄片间时间间隔[T ss，sf]、延长时间[T ext，s]、及延迟时间[Tdly，s]。关于薄片ID、前一薄片ID、及薄片堆叠设备信息TID，CPU 411使用包含在接收到的定时信息601中的这些信息。
在步骤S904中，CPU 411根据其准备的各种信息产生定时信息602。定时信息602可以通过编辑定时信息601产生。
在步骤S905中，CPU 411将所产生的定时信息602发送到相邻的下游薄片处理设备。除此之外，CPU 411执行使当前薄片通过所需的准备处理。例如，CPU 411发出命令装置控制单元314改变到另一个活舌挡的指令。
在步骤S906中，CPU 411等待当前薄片到达。由薄片传感器等检测当前薄片的到达。当该薄片到达时，CPU 411进入到步骤S907。
在步骤S907中，CPU 411发出命令装置控制单元314使当前薄片通过到下一个薄片处理设备的指令。
另一方面，如果在步骤S902中发现它的主设备被指定，则CPU 411进入到步骤S913。在步骤S913中，CPU 411准备产生定时信息603或701所需的各种信息。所述各种信息包括例如如上所述的延长时间[T ext，s](或[T ext，f])及延迟时间[T dly，s](或[Tdly，f])。关于薄片ID，CPU 411使用包含在接收到的定时信息601或602中的一个。CPU 411可以确定延长时间和延迟时间中哪个更长。然后，CPU 411可以只将延长时间和延迟时间中的较长的一个包括在定时信息中。这使图像形成设备101具有能够省略步骤S913的优点。
在步骤S914中，CPU 411根据所准备的各种信息产生定时信息603或701。定时信息603、701可以通过编辑定时信息602、601来产生。
在步骤S915中，CPU 411将所产生的定时信息发送到图像形成设备101。除此之外，CPU 411执行处理和堆叠当前薄片所需的准备处理。例如，CPU 411发出命令装置控制单元314改变到另一个活舌挡或移动订书机的指令。
在步骤S916中，CPU 411等待当前薄片到达。由薄片传感器等检测当前薄片的到达。当薄片到达时，CPU 411进入步骤S917。
在步骤S917中，CPU 411发出命令装置控制单元314对当前薄片进行薄片处理(例，订钉处理或穿孔处理)并将其堆叠在盘(盘41或83)上的指令。
例子下面引用具体数字说明至此所说明的薄片排出定时的控制方法。这里给出三个薄片(SID＝1、2、3)堆叠在不同薄片处理设备上的例子的说明。这里假设第一薄片(SID＝1)堆叠在自动整理装置103上，第二薄片(SID＝2)堆叠在堆叠器102上，第三薄片(SID＝3)堆叠在自动整理装置103上。
图10是示出关于第一薄片的定时信息的例子的图。图11是示出关于第二薄片的定时信息的例子的图。图12是示出关于第三薄片的定时信息的例子的图。
假设通过堆叠器102所需的时间[T pas，s]是800ms，堆叠器102的准备所需的时间[T prp，s]是300ms，在堆叠器102上的处理所需时间[T prc，s]是300ms。此外，还假设自动整理装置103的准备所需的时间[T prp，f]是2000ms，在自动整理装置103上的处理所需的时间[T prc，f]是4100ms。
图13是示出第一到第三薄片间的薄片间隔的例子的图。没有对于第一薄片1的前一薄片。而且根据上面的等式(8)，延长时间[Text，f]是200ms。由此，图像形成设备101在向堆叠器102发送定时信息601后200ms开始排出第一薄片。排出定时计算如下薄片间时间间隔[T ss，is]+延长时间[T ext，f]＝0+200＝200在将定时信息601发送到堆叠器102后的1200ms第一薄片到达堆叠器入口。该时间计算如下
到达时间[T arv，is]+延长时间[T ext，f]＝1000+200＝1200堆叠器102的准备所需的时间[T prp，s]是300ms。由此，在堆叠器102的准备完成后第一薄片到达堆叠器102。
此外，根据等式(1)，到达时间[T arv，sf]是1800ms。由此，在图像形成设备101向堆叠器102发送定时信息601后2000ms第一薄片到达自动整理装置入口。该时间计算如下到达时间[T arv，sf]+延长时间[T ext，f]＝1800+200＝2000自动整理装置103的准备所需的时间[T prp，f]是2000ms。由此，当自动整理装置103的准备完成时第一薄片到达自动整理装置103。
因此，在堆叠器102的准备完成之前第一薄片不会到达堆叠器102。在自动整理装置103的准备完成之前第一薄片也不会到达自动整理装置103。这避免了堵塞。此外，因为在自动整理装置103的准备完成时第一薄片到达自动整理装置103，所以图像形成设备101不需要使第一薄片不必要地在定位辊34处等待。由此，能够以最佳的处理效率排出薄片。然而，可以在排出定时中提供一些余量以允许机器出错等。
关于第二薄片，根据等式(3)延长时间[T ext，s]为0，根据等式(7)延迟时间[T dly，s]为0。因此，延长时间[T ext，s]不长于延迟时间[T dly，s]。由此，图像形成设备101通过将作为前一薄片的第一薄片和作为当前薄片的第二薄片之间的薄片间时间间隔调整到500ms来排出第二薄片。这时，所述薄片间时间计算如下薄片间时间间隔[T ss，is]+延迟时间[T dly，s]
＝500+0＝500如上所述，在堆叠器102上的处理所需的时间[T prc，s]为300ms。由此，在第一薄片已被堆叠器102处理后第二薄片到达堆叠器102。
因此，在第一薄片已被堆叠器102处理前第二薄片不会到达堆叠器102。这避免了第二薄片堵塞堆叠器102。此外，第一薄片和第二薄片之间的间隔等于薄片间时间间隔[T ss，is]。由此，图像形成设备101将不会使第二薄片不必要地保持等待。这样，即使在前一薄片存在时，也能够以最佳的处理效率排出当前薄片。
关于第三薄片，根据等式(3)延长时间[T ext，f]为0，根据等式(7)延迟时间[T dly，f]为0。因此，延长时间[T ext，f]不长于延迟时间[T dly，f]。此外，根据等式(10)延迟时间[T dly，f]为3100ms。由此，图像形成设备101调整定时以排出第三薄片使得第二薄片和第三薄片之间的薄片间时间间隔为3600ms。这时，薄片间时间计算如下默认薄片间时间间隔[T ss，is+延迟时间[T dly，f]＝500+3100＝3600第一薄片和第三薄片之间的薄片间时间间隔是4100ms(即，500+3600＝4100)。此外，在自动整理装置103上的处理所需的时间[T prc，f]也是4100ms。因此，当在自动处理器103上完成对第一薄片的处理时第三薄片3到达自动处理器103。
因此，在堆叠器102上的处理完成前第三薄片不会到达堆叠器102。在自动整理装置103上的处理完成前第三薄片也不会到达自动整理装置103。这避免了第三薄片引起堵塞。
此外，因为在自动整理装置103上完成对第一薄片的处理时第三薄片3到达自动整理装置103，所以图像形成设备101不会使第三薄片不必要地保持等待。
这样，即使前一薄片堆叠在位于自动整理装置103的上游的堆叠器102上，也能够以最佳的处理效率排出当前薄片。
如上所述，根据本实施例，通过从与图像形成设备直接相连的第一薄片处理设备到处理薄片的第二薄片处理设备重复编辑来中继定时信息。图像形成设备通过基于从第二薄片处理设备接收的定时信息确定薄片排出定时来排出薄片。这样，通过考虑直到实际处理薄片的薄片处理设备而不是考虑连接到图像形成设备的全部薄片处理设备，可以实现比后者的情况更高的处理效率。
简而言之，通过考虑从第一薄片处理设备到第二薄片处理设备中在准备好接受薄片前需要最长等待时间的薄片处理设备确定排出定时。可以将排出定时确定为具有一些余量。提供该余量时间以允许机器出错等。这将有效地在实质上最大化处理效率。
优选地，在位于第一薄片处理设备和第二薄片处理设备之间的每个薄片处理设备上，定时信息包括例如薄片从图像形成设备到达所需的到达时间、薄片通过所需的时间或处理薄片的机构的准备时间等。这些时间在确定排出定时中非常重要，因为它们在有效地排出薄片中扮演了决定性的角色。当然，考虑这些时间也为了防止堵塞。
此外，可以通过考虑例如前一薄片的到达和当前薄片的到达之间的薄片间时间间隔、通过薄片所需的时间或处理薄片的机构的准备时间等来准备定时信息。即，通过考虑这些时间，传过薄片的薄片处理设备可以避免堵塞并提高处理效率。
此外，被中继到第二薄片处理设备的定时信息包括识别第二薄片处理设备的识别信息。该识别信息使得可以容易地识别堆叠并处理薄片的薄片处理设备。
另外，如果所述多个薄片处理设备包括两个或更多个具有薄片堆叠功能的薄片处理设备，则本发明更具优势。此外，在没有设想具有薄片堆叠功能的多个薄片处理设备的传统技术不能适当地控制薄片排出定时。因此，使用这种传统技术，一旦包括堆叠器及自动整理装置的图像形成系统停机，则必须再将其重新启动。或者，必须增加比所需更长的薄片间隔。因此，传统上，在多个薄片处理设备间切换堆叠薄片的薄片处理设备会导致图像形成设备的处理效率急剧下降。另一方面，具有以上配置的本发明的显著优点在于它可以适当解决这些问题。
此外，代替使用定位辊调整重新输送定时，可以通过使薄片暂时停止在输送路径的另一个位置处或改变输送速度来调整从图像形成设备排出薄片的定时。在这种情况下，当使薄片暂停或改变输送速度时，需要确保薄片不通过定影装置37。
上述薄片处理设备从图像形成设备或上游薄片处理设备接收定时信息并基于接收到的定时信息判断自身薄片处理设备是否被指定来处理薄片。如果它没有被指定，则该薄片处理设备考虑薄片通过所需的通过时间来编辑定时信息。该定时信息被传送到下游薄片处理设备。
另一方面，如果自身薄片处理设备被指定，则该薄片处理设备考虑执行薄片处理的机构的准备时间来编辑定时信息。该定时信息被传送到图像形成设备。
这样，因为每个薄片处理设备考虑薄片的通过时间、薄片的处理所需的准备时间等来编辑定时信息，所以可以使不必要的等待时间最小化并确定能够避免堵塞的精确的排出定时。
另外，即使纸张给进器安装在图像形成设备的上游，也将定时信息从纸张给进器发送到图像形成设备，使能够进行与在上面尽管参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求的范围符合最宽的解释以包括全部修改和等同结构及功能。
权利要求
1.一种图像形成设备，其使用安装有相同或不同薄片处理功能的、串行连接的多个薄片处理设备，所述图像形成设备包括输送装置，其用于输送薄片；发送装置，其将用于确定薄片排出定时的定时信息发送到直接连接到所述图像形成设备的第一薄片处理设备；接收装置，其从处理所述薄片的目标薄片处理设备接收所述定时信息，所述定时信息由所述目标薄片处理设备及位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的其它薄片设备进行了中继和编辑；以及控制器，其基于所接收到的定时信息确定所述薄片排出定时并控制所述输送装置使得在所确定的排出定时排出所述薄片。
2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，基于位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的所述多个薄片处理设备准备好接受所述薄片所需的最长等待时间来确定所述排出定时。
3.根据权利要求2所述的图像形成设备，其特征在于，基于所述薄片从所述图像形成设备的到达所需的到达时间、以及所述薄片通过所需的时间或处理所述薄片的机构的准备时间，在从所述第一薄片处理设备直到所述目标薄片处理设备的每个薄片处理设备上准备所述定时信息。
4.根据权利要求2所述的图像形成设备，其特征在于，基于所述薄片的到达和前一薄片的到达之间的薄片间时间间隔、以及所述薄片通过所需的时间或处理所述薄片的机构的准备时间，在从所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备的每个薄片处理设备上准备所述定时信息。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的图像形成设备，其特征在于，被中继到所述目标薄片处理设备的所述定时信息包括识别所述目标薄片处理设备的识别信息。
6.根据权利要求1到4中任一项所述的图像形成设备，其特征在于，所述多个薄片处理设备包括两个或更多个具有薄片堆叠功能的薄片处理设备。
7.一种薄片处理设备，其是由图像形成设备使用的、串行连接的多个薄片处理设备之一，所述薄片处理设备包括接收部分，其从所述图像形成设备或从连接到所述薄片处理设备的上游薄片处理设备接收定时信息，其中所述定时信息用于确定从所述图像形成设备排出的薄片的排出定时；判断部，其基于所述定时信息判断自身薄片处理设备是否被指定为处理所述薄片；编辑部分，如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则所述编辑部分通过考虑所述薄片通过所需的通过时间来编辑所述定时信息，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则所述编辑部分通过考虑处理所述薄片的机构的准备时间来编辑所述定时信息；以及发送部分，如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则所述发送部分将所编辑的定时信息发送到连接在下游的薄片处理设备，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则所述发送部分将所编辑的定时信息发送到所述图像形成设备。
8.一种图像形成系统，其包括安装有相同或不同薄片处理功能的、串行连接的多个薄片处理设备以及使用所述多个薄片处理设备的图像形成设备，其中所述图像形成设备包括输送装置，其用于输送薄片，发送单元，其将用于确定薄片排出定时的定时信息发送到直接连接到所述图像形成设备的第一薄片处理设备，接收单元，其从处理所述薄片的目标薄片处理设备接收所述定时信息，所述定时信息由所述目标薄片处理设备及位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的其它薄片设备进行了中继和编辑，以及控制器，其基于所接收到的定时信息确定所述薄片排出定时并控制所述输送装置使得所述薄片在所确定的排出定时排出；所述第一薄片处理设备包括接收单元，其从所述图像形成设备接收所述定时信息，编辑单元，其基于所述薄片通过所需的通过时间来编辑所述定时信息，以及发送单元，其将所编辑的定时信息发送到连接在下游的薄片处理设备；以及所述目标薄片处理设备包括接收单元，其从连接在上游的薄片处理设备接收所述定时信息，编辑单元，其基于处理所述薄片的机构的准备时间编辑所述定时信息，以及发送单元，其向所述图像形成设备发送所编辑的定时信息。
9.一种图像形成设备的薄片排出方法，所述图像形成设备使用安装有相同或不同薄片处理功能的、串行连接的多个薄片处理设备，所述方法包括以下步骤将用于确定薄片排出定时的定时信息发送到直接连接到所述图像形成设备的第一薄片处理设备；从处理所述薄片的目标薄片处理设备接收所述定时信息，所述定时信息由所述目标薄片处理设备及位于所述第一薄片处理设备到所述目标薄片处理设备之间的其它薄片设备进行了中继和编辑；基于所接收到的定时信息确定所述薄片排出定时；以及在所确定的排出定时排出所述薄片。
10.一种薄片处理方法，用于由图像形成设备使用的、串行连接的多个薄片处理设备，所述方法包括以下步骤从所述图像形成设备或从连接到所述薄片处理设备的上游薄片处理设备接收定时信息，其中所述定时信息用于确定从所述图像形成设备排出的薄片的排出定时；基于所述定时信息判断自身薄片处理设备是否被指定为处理所述薄片；如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则基于所述薄片通过所需的通过时间来编辑所述定时信息，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则基于处理所述薄片的机构的准备时间来编辑所述定时信息；以及如果所述自身薄片处理设备没有被指定，则将所编辑的定时信息发送到连接在下游的薄片处理设备，或者如果所述自身薄片处理设备被指定，则将所编辑的定时信息发送到所述上游薄片处理设备或所述图像形成设备。
全文摘要
本发明涉及一种图像形成设备及系统，薄片处理设备、方法及排出方法。发送用来确定从图像形成设备排出薄片的定时的定时信息。通过从与图像形成设备直接连接的第一薄片处理设备到实际处理薄片的第二薄片处理设备重复编辑来中继该定时信息。通过考虑例如薄片的通过时间、薄片的处理时间、准备好处理薄片的准备时间等在每个薄片处理设备上编辑定时信息。第二薄片处理设备将定时信息发送到图像形成设备。图像形成设备基于所接收到的定时信息确定薄片的排出定时并以所确定的排出定时排出薄片。
文档编号B65H39/00GK1932658SQ200610127220
公开日2007年3月21日 申请日期2006年9月12日 优先权日2005年9月12日
发明者西村俊辅, 山内学, 渡边直人, 藤井隆行, 佐藤光彦, 砂田秀则, 佐佐木一郎, 西方彰信 申请人:佳能株式会社