JP7690768B2 - 画像形成装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成システムに関する。

従来より、用紙に画像を形成する画像形成装置と、画像形成装置によって画像が形成された複数の用紙を束（以下、「用紙束」と表記する。）にして綴じる後処理装置とを備えるシステムが知られている。また、近年では、省資源化やエコロジーの観点から、針を用いた綴じ処理に代えて、凹凸状の綴じ歯で用紙束を加圧変形させる所謂「圧着綴じ」が可能な後処理装置が増加している。

圧着綴じには、用紙束を構成する用紙の枚数が多いほど用紙束に綴じ歯が食い込みにくくなって、適切に綴じることができないという課題がある。そこで、用紙上において綴じ歯が接触する領域（以下、「綴じ領域」と表記する。）に水を含ませる技術がある（例えば、特許文献１を参照）。このように、加水によって用紙の水素結合の結びつきを弱めてから圧着綴じを行うことで、圧着綴じによる結合が強固になる。

しかしながら、特許文献１の技術では、画像を形成する画像形成手段の他に、綴じ領域に水を塗布する手段を設ける必要があるので、画像形成装置の構成が複雑になる。また、粘性の低い水は用紙上で広がるので、綴じ領域に塗布した水によって用紙に形成した画像が滲む場合がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、シンプルな構成で、綴じ領域に選択的に水分を含ませることが可能な画像形成装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、束ねられた複数の用紙の綴じ領域を加圧変形させて圧着綴じする後処理装置に対して、画像を形成した複数の用紙を供給する画像形成装置であって、用紙を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送された用紙に向けて液体インクを吐出する画像形成部と、前記搬送部及び前記画像形成部の動作を制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記画像形成部に対面する位置まで前記搬送部に用紙を搬送させ、前記画像形成部に液体インクを吐出させることによって用紙に画像を形成し、画像が形成された用紙を前記後処理装置に向けて前記搬送部に搬送させる処理を繰り返し実行し、前記コントローラは、さらに、複数の用紙のうちの少なくとも１枚の前記綴じ領域に対して、前記画像形成部に液体インクを塗布させ、前記画像形成部に対面する位置から前記後処理装置までの搬送距離が長いほど、または前記画像形成部に対面する位置から前記後処理装置までの用紙の搬送時間が長いほど、前記綴じ領域に対する液体インクの塗布量を増加させることを特徴とする。

本発明によれば、シンプルな構成で、綴じ領域に選択的に水分を含ませることが可能な画像形成装置を得ることができる。

画像形成システムの全体構成を示す図である。 画像形成装置の内部構造を示す図である。 後処理装置の内部構造を示す図である。 綴じ処理部の構成を示す模式図である。 画像形成システムのハードウェア構成図である。 画像形成システムの具体的な構造のバリエーションを示す図である。 ＨＤＤに記憶された各種テーブルのデータ例である。 圧着綴じモード設定画面の表示例である。 圧着綴じ処理のフローチャートである。 画像形成処理のフローチャートである。 インク量設定処理のフローチャートである。 ディスプレイの表示される画面例である。

以下、本発明に係る画像形成システム１について、図面を参照しながら説明する。図１は、画像形成システム１の全体構成を示す図である。画像形成システム１は、複数の用紙に画像を形成し、画像が形成された複数の用紙を束にして綴じる機能を有する。図１に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置２と、後処理装置３とで構成される。

図２は、画像形成装置２の内部構造を示す図である。画像形成装置２は、液体インクを用いて用紙に画像を形成し、画像を形成した用紙を後処理装置３に排出する処理を繰り返し実行する。図２に示すように、画像形成装置２は、給紙部１０と、搬送部２０と、画像形成部３０とを主に備える。

給紙部１０は、画像が形成される前の用紙を保持し、保持した用紙を搬送部２０に給紙する。給紙部１０は、例えば、給紙カセット１１と、分離ローラ１２と、フリクションパッド１３と、手差しトレイ１４と、ピックアップローラ１５とを主に備える。なお、図２に示す画像形成装置２は、給紙カセット１１、分離ローラ１２、及びフリクションパッド１３を複数セット備えているが、１セットでもよい。また、手差しトレイ１４及びピックアップローラ１５は、省略可能である。

給紙カセット１１は、画像が形成される前の用紙を積層した状態で収容する。分離ローラ１２は、給紙カセット１１に収容された１番上の用紙に当接した状態で回転することによって、当該用紙を主搬送路Ｐ１に送り出す。フリクションパッド１３は、分離ローラ１２によって送り出される用紙を１枚ずつ分離する。手差しトレイ１４は、画像形成システム１のユーザによって手差しされる用紙を支持する。ピックアップローラ１５は、手差しトレイ１４に支持された用紙を挟持して回転することによって、当該用紙を主搬送路Ｐ１に送り出す。

搬送部２０は、給紙部１０から給紙された用紙を搬送する。搬送部２０は、例えば、複数の搬送ローラ対２１ａ～２１ｊと、切替爪２２、２３とを備える。搬送ローラ対２１ａ～２１ｊは、用紙を挟持して回転することによって、搬送路に沿って当該用紙を搬送する。切替爪２２、２３は、２つ搬送路の分岐点に配置されて、搬送ローラ対２１ａ～２１ｊによって搬送された用紙を、２つの搬送路のどちらに導くかを切り替える。

画像形成装置２の内部には、主搬送路Ｐ１、反転搬送路Ｐ２、及び排紙搬送路Ｐ３が形成されている。主搬送路Ｐ１、反転搬送路Ｐ２、及び排紙搬送路Ｐ３は、用紙が通過可能な空間である。主搬送路Ｐ１は、給紙カセット１１及び手差しトレイ１４から記録ヘッド３２に対面する位置を経て後処理装置３に至る経路である。反転搬送路Ｐ２は、記録ヘッド３２より用紙の搬送方向の下流側で主搬送路Ｐ１から分岐し、記録ヘッド３２より用紙の搬送方向の上流側で主搬送路Ｐ１に合流する経路である。また、反転搬送路Ｐ２は、表面に画像が記録された用紙を、表裏を反転させて再び記録ヘッド３２に対面する位置に導く経路である。排紙搬送路Ｐ３は、記録ヘッド３２より用紙の搬送方向の下流側で主搬送路Ｐ１から分岐し、排紙トレイ２４に至る経路である。

搬送ローラ対２１ａ～２１ｄは、搬送方向に所定の間隔を隔てて主搬送路Ｐ１に配置されている。搬送ローラ対２１ｅ～２１ｈは、搬送方向に所定の間隔を隔てて反転搬送路Ｐ２に配置されている。搬送ローラ対２１ｉ～２１ｊは、搬送方向に所定の間隔を隔てて排紙搬送路Ｐ３に配置されている。すなわち、用紙は、搬送ローラ対２１ａ～２１ｄによって主搬送路Ｐ１に沿って搬送され、搬送ローラ対２１ｅ～２１ｈによって反転搬送路Ｐ２に沿って搬送され、搬送ローラ対２１ｉ～２１ｊによって排紙搬送路Ｐ３に沿って搬送される。

切替爪２２は、主搬送路Ｐ１と反転搬送路Ｐ２との分岐点に配置されている。そして、切替爪２２は、主搬送路Ｐ１に沿って搬送される用紙を、反転搬送路Ｐ２に導くか否かを切り替える。切替爪２３は、主搬送路Ｐ１と排紙搬送路Ｐ３との分岐点に配置されている。そして、切替爪２３は、主搬送路Ｐ１に沿って搬送される用紙を、排紙搬送路Ｐ３に導くか否かを切り替える。

画像形成部３０は、主搬送路Ｐ１上を搬送される用紙に向けて液体インクを吐出することによって、当該用紙に画像を形成するインクジェット方式を採用している。また、画像形成部３０は、複数の色（例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）の液体インクを組み合わせて、カラーの画像を形成することができる。さらに、液体インクは、例えば、染料インク、顔料インクである。画像形成部３０は、例えば、カートリッジ装着部３１と、記録ヘッド３２とを主に備える。

カートリッジ装着部３１には、互いに異なる色の液体インクを収容したインクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙが独立して着脱される。また、カートリッジ装着部３１は、装着されたインクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙから記録ヘッド３２に各色の液体インクを供給する。記録ヘッド３２は、カートリッジ装着部３１から供給された各色の液体インクを吐出する複数のノズルを備える。すなわち、ノズルは、記録ヘッド３２の主搬送路Ｐ１に対面する面に形成されている。なお、インクの色は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの他、ホワイト、ゴールド、シルバー等を含んでもよい。

すなわち、インクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙに収容された液体インクは、記録ヘッド３２から吐出されることによって徐々に減少する。そこで、画像形成部３０は、残量センサ３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ（図５参照）を備える。残量センサ３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙは、カートリッジ装着部３１に装着されたインクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙそれぞれに収容された液体インクの残量（以下、「インク残量」と表記する。）を検知し、検知したインク残量を示す残量信号をコントローラ１００（図５参照）に出力する。残量センサ３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙは、例えば、周知の光学センサによって実現される。

画像形成装置２は、さらに読取部４０を備えてもよい。読取部４０は、原稿に記録された画像を読み取って、読み取った画像を示す画像データを生成する。読取部４０は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等で画像を読み取る。また、読取部４０は、複数の原稿をＣＣＤに順番に読み取らせるＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）４１を備えてもよい。

図３は、後処理装置３の内部構造を示す図である。後処理装置３は、画像形成装置２によって画像が形成された用紙に後処理を施す。本実施形態に係る後処理装置３は、画像が形成された複数の用紙の束（以下、「用紙束」と表記する。）を、針を用いずに、加圧変形させて綴じる所謂「圧着綴じ」を行う。後処理装置３は、例えば、搬送ローラ対５１～５５と、内部トレイ６１と、排出トレイ７１、７２と、分岐爪８１と、綴じ処理部９１、９２とを主に備える。

搬送ローラ対５１～５５は、後処理装置３の内部において、画像形成装置２から供給された用紙を搬送する。内部トレイ６１は、後処理を行う用紙束を一時的に支持する。排出トレイ７１は、後処理を行わない用紙を支持する。排出トレイ７２は、後処理が行われた後の用紙束を支持する。分岐爪８１は、搬送ローラ対５１～５２によって搬送された用紙を、内部トレイ６１及び排出トレイ７１のどちらに導くかを切り替える。より詳細には、分岐爪８１は、後処理を行う用紙を内部トレイ６１に導き、後処理を行わない用紙を排出トレイ７１に導く。

内部トレイ６１に支持された用紙束は、エンドフェンス６６によって搬送方向の位置が揃えられ、サイドフェンス６８によって搬送方向に直交する幅方向の位置が揃えられる。そして、綴じ処理部９１、９２は、エンドフェンス６６及びサイドフェンス６８によって揃えられた用紙束を圧着綴じする。

図４は、綴じ処理部９１、９２の構成を示す模式図である。図４に示すように、綴じ処理部９１、９２は、第１部材９３及び第２部材９４を備える。第１部材９３及び第２部材９４は、内部トレイ６１に支持された用紙束を挟んで、用紙束の厚み方向に対向して配置されている。第１部材９３及び第２部材９４の互いに対向する面には、凹部及び凸部が交互に形成された凹凸状の綴じ歯が形成されている。また、第１部材９３及び第２部材９４の綴じ歯は、互いに噛合うように、凹部及び凸部がずれて形成されている。

用紙束を構成する複数の用紙が内部トレイ６１に供給される過程では、図４（Ａ）に示すように、第１部材９３及び第２部材９４は互いに離間している。そして、用紙束を構成する全ての用紙が内部トレイ６１に支持されると、図４（Ｂ）に示すように、第１部材及び第２部材９４の綴じ歯が噛合って、用紙束を厚み方向から加圧変形させる。これにより、内部トレイ６１に支持された用紙束が圧着綴じされる。また、圧着綴じされた用紙束は、放出爪６７及び搬送ローラ対５５によって、排出トレイ７２に排出される。さらに、排出トレイ７２に支持された用紙束の量は、フィラー８２によって検知される。

なお、用紙上において、第１部材９３及び第２部材９４によって加圧変形される領域を「綴じ領域」と定義する。すなわち、綴じ領域は、用紙上において、第１部材９３及び第２部材９４の綴じ歯の形状及び大きさに対応する領域である。また、綴じ領域は、用紙の表面及び裏面に存在する。綴じ領域は、例えば、長辺及び短辺を有する長方形である。

綴じ処理部９１、９２は、用紙束の幅方向に離間して配置されている。また、綴じ処理部９１、９２は、内部トレイ６１に支持された用紙束の外縁に沿って移動したり、角度を変更可能に構成されていてもよい。すなわち、後処理装置３は、内部トレイ６１に支持された用紙束の１以上の綴じ領域に対して、圧着綴じを実行可能であってもよい。

さらに、後処理装置３は、用紙束の中央を綴じる所謂「中綴じ処理」を実行可能であってもよい。この場合の後処理装置３は、搬送ローラ対５６～５９と、排出トレイ７３と中綴じ処理部８３と、用紙折りブレード８４と、ストッパ８５と、用紙折り板８６とをさらに備える。

搬送ローラ対５６～５８によって搬送された複数の用紙は、中綴じ処理部８３によって中央部が綴じられる。中央部が綴じられた用紙束は、先端がストッパ８５に当接するまで搬送ローラ対５６～５８によってさらに搬送される。ストッパ８５に当接した用紙束は、用紙折りブレード８４及び用紙折り板８６によって半分に折られて、搬送ローラ対５９によって排出トレイ７３に排出される。

図５は、画像形成システム１のハードウェア構成図である。図５に示すように、画像形成システム１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１０４、及びＩ／Ｆ１０５が共通バス１０９を介して接続されている構成を備える。

ＣＰＵ１０１は演算手段であり、画像形成システム１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１０２は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１０３は、読み出し専用の不揮発性の記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ１０４は、情報の読み書きが可能であって記憶容量が大きい不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーションプログラムなどが格納される。

画像形成システム１は、ＲＯＭ１０３に格納された制御プログラム、ＨＤＤ１０４などの記憶媒体からＲＡＭ１０２にロードされた情報処理プログラム（アプリケーションプログラム）などをＣＰＵ１０１が備える演算機能によって処理する。その処理によって、画像形成システム１の種々の機能モジュールを含むソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、画像形成システム１に搭載されるハードウェア資源との組み合わせによって、画像形成システム１の機能を実現する機能ブロックが構成される。すなわち、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、及びＨＤＤ１０４は、画像形成システム１の動作を制御するコントローラ１００を構成する。

Ｉ／Ｆ１０５は、給紙部１０、搬送部２０、画像形成部３０、読取部４０、後処理装置３、及び操作パネル１１０を、共通バス１０９に接続するインタフェースである。そして、コントローラ１００は、Ｉ／Ｆ１０５を通じて給紙部１０、搬送部２０、及び画像形成部３０を制御することによって、画像データで示される画像を用紙に形成する。また、コントローラ１００は、後処理装置３を制御することによって、画像形成装置２から供給された複数の用紙を束ねて圧着綴じする。

なお、図５は、画像形成装置２及び後処理装置３を共通のコントローラ１００で制御する例を図示している。しかしながら、画像形成装置２を制御するコントローラと、後処理装置３を制御するコントローラとが独立して設けられ、互いに連携して動作してもよい。

操作パネル１１０は、ユーザからの操作を受け付ける操作部と、ユーザに情報を報知するディスプレイとを備える。操作部は、例えば、ハードキー、ディスプレイに重畳されたタッチパネル等を含む。そして、操作パネル１１０は、操作部を通じてユーザから情報を取得し、ディスプレイを通じてユーザに情報を提供する。

図６は、画像形成システムの具体的な構造のバリエーションを示す図である。図１及び図６に示す画像形成システム１、１Ａ、１Ｂは、画像形成装置２及び後処理装置３を備える点で共通し、画像形成装置２及び後処理装置３の配置が異なる。

図１に示す画像形成システム１は、画像形成装置２及び後処理装置３が独立した筐体を備える。そして、画像形成装置２及び後処理装置３は左右方向に並んで設置されて、相互に接続されている。一方、図６に示す画像形成システム１Ａ、１Ｂは、画像形成装置２及び後処理装置３が共通の筐体に収容されている。また、図６（Ａ）は上下方向の高さが高いタワー型の筐体の例であり、図６（Ｂ）は卓上に載置することを想定した小型の筐体の例である。

そのため、画像形成システム１、１Ａ、１Ｂは、画像形成装置２から後処理装置３（より詳細には、画像形成部３０に対面する位置から内部トレイ６１）までの用紙の搬送距離が異なる。より詳細には、画像形成部３０に対面する位置から内部トレイ６１までの搬送距離は、画像形成システム１がＬ_１で、画像形成システム１ＡがＬ_２で、画像形成システム１ＢがＬ_３である。また、Ｌ_１＞Ｌ_２＞Ｌ_３である。

図７は、ＨＤＤ１０４に記憶された各種テーブルのデータ例である。ＨＤＤ１０４は、例えば、図７（Ａ）に示す搬送距離テーブルと、図７（Ｂ）に示す紙厚テーブルとを記憶している。なお、搬送距離テーブル及び紙厚テーブルは、ＨＤＤ１０４に代えて、ＲＡＭ１０２またはＲＯＭ１０３に記憶されていてもよい。

図７（Ａ）に示すように、搬送距離テーブルは、画像形成システム１の型番と、画像形成部３０に対面する位置から内部トレイ６１までの用紙の搬送距離とを対応付けて保持している。例えば、図１に示す画像形成システム１の型番は“ＡＡＡ”であり、図６（Ａ）に示す画像形成システム１Ａの型番は“ＢＢＢ”であり、図６（Ｂ）に示す画像形成システム１Ｂの型番は“ＣＣＣ”である。コントローラ１００は、例えば、画像形成システム１、１Ａ、１Ｂの型番をＲＯＭ１０３から読み出し、読み出した型番に対応する搬送距離を搬送距離テーブルから読み出せばよい。

図７（Ｂ）に示すように、紙厚テーブルは、画像を形成する用紙の種類である紙種と、用紙の厚みである紙厚とを対応付けて保持している。例えば、薄紙の紙厚Ｔ_１、中厚口の紙厚Ｔ_２、厚紙の紙厚Ｔ_３は、Ｔ_１＜Ｔ_２＜Ｔ_３の関係を有する。一例として、コントローラ１００は、操作パネル１１０を通じてユーザから紙種を取得する。他の例として、コントローラ１００は、給紙元の給紙カセット１１に対応付けられた紙種を取得する。そして、コントローラ１００は、取得した紙種に対応する紙厚を紙厚テーブルから取得すればよい。

図８は、圧着綴じモード設定画面の表示例である。コントローラ１００は、操作パネル１１０のディスプレイに、図８に示す圧着綴じモード設定画面を表示させる。圧着綴じモード設定画面は、圧着綴じを行う（換言すれば、画像を形成する）用紙の種類“紙種”と、用紙束上における圧着綴じを行う箇所“綴じ箇所（すなわち、綴じ領域）”と、綴じ領域に塗布する液体インクの色“インク色”との指定を受け付ける画面である。なお、コントローラ１００は、紙種、綴じ箇所、インク色の指定を、別々の画面を通じて受け付けてもよい。

圧着綴じモード設定画面は、紙種の指定を受け付けるアイコンとして、［薄紙］アイコン、［中厚口］アイコン、［厚紙］アイコンを含む。［薄紙］アイコンは、薄紙の束を圧着綴じすることに対応する。［中厚口］アイコンは、中厚口の束を圧着綴じすることに対応する。［厚紙］アイコンは、厚紙の束を圧着綴じすることに対応する。

また、圧着綴じモード設定画面は、綴じ箇所の指定を受け付けるアイコンとして、［１箇所］アイコン、［２箇所］アイコン、［その他］アイコンを含む。［１箇所］アイコンは、用紙束の左上隅の１箇所を綴じ領域にすることに対応する。［２箇所］アイコンは、用紙束の上辺の幅方向に離間した２箇所を綴じ領域にすることに対応する。［その他］アイコンは、用紙束における綴じ領域をディスプレイ上でユーザに指定させることに対応する。

さらに、圧着綴じモード設定画面は、色の指定を受け付けるアイコンとして、［インクエコ］アイコン、［黒］アイコン、［シアン］アイコン、［マゼンタ］アイコン、［イエロー］アイコン、［その他］アイコンを含む。［インクエコ］アイコンは、カートリッジ装着部３１に装着されたインクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙのうち、インク残量が最も多いインクカートリッジ内の液体インクを用いることに対応する。［黒］アイコン、［シアン］アイコン、［マゼンタ］アイコン、［イエロー］アイコンは、対応する色の液体インクを用いることに対応する。［その他］アイコンは、各色の液体インクの組み合わせをユーザに指定させることに対応する。

コントローラ１００は、紙種、綴じ箇所、及びインク色を指定する操作を、操作部を通じて受け付ける。そして、コントローラ１００は、圧着綴じモード設定画面を通じて指定された紙種、綴じ箇所、及びインク色をＲＡＭ１０２に記憶させる。この処理は、後述する圧着綴じ処理に先立って実行される。

図９は、圧着綴じ処理のフローチャートである。圧着綴じ処理は、画像形成装置２によって画像が形成された複数の用紙の束を、後処理装置３に圧着綴じさせる処理である。コントローラ１００は、複数の用紙それぞれに形成する画像を示す画像データを、通信インタフェースを通じて外部装置（例えば、ＰＣ）から受信してもよいし、読取部４０に原稿を読み取らせて生成してもよい。また、コントローラ１００は、用紙の表面のみに画像を形成するか、用紙の表面及び裏面に画像を形成するかを、操作部を通じてユーザに指定させる。

まず、コントローラ１００は、画像形成処理（表面）を実行することによって、用紙の表面に画像を形成する（Ｓ９０１）。次に、コントローラ１００は、当該用紙の裏面に形成する画像があるか否かを判定する（Ｓ９０２）。そして、コントローラ１００は、用紙の裏面に形成する画像があると判定した場合に（Ｓ９０２：Ｙｅｓ）、画像形成処理（裏面）を実行することによって、用紙の裏面に画像を形成する（Ｓ９０３）。一方、コントローラ１００は、用紙の裏面に形成する画像がないと判定した場合に（Ｓ９０２：Ｎｏ）、ステップＳ９０３の処理をスキップする。

次に、コントローラ１００は、圧着綴じする全ての用紙に画像を形成したか否かを判定する（Ｓ９０４）。そして、コントローラ１００は、画像を形成すべき用紙が未だ残っていると判定した場合に（Ｓ９０４：Ｎｏ）、ステップＳ９０１以降の処理を再び実行する。すなわち、コントローラ１００は、ステップＳ９０１～Ｓ９０３の処理を繰り返し実行することによって、圧着綴じの対象となる全ての用紙に画像を形成する。

そして、コントローラ１００は、全ての用紙に画像が形成されたと判定した場合に（Ｓ９０４：Ｙｅｓ）、後処理装置３に圧着綴じを実行させる（Ｓ９０５）。すなわち、コントローラ１００は、圧着綴じモード設定画面を通じて指定された綴じ位置に綴じ処理部９１、９２を移動させ、内部トレイ６１に支持された用紙束を第１部材９３及び第２部材９４で加圧変形させる。さらに、コントローラ１００は、放出爪６７及び搬送ローラ対５５によって、圧着綴じされた用紙束を排出トレイ７２に排出させる。

図１０は、画像形成処理のフローチャートである。図９に示す画像形成処理（表面）及び画像形成処理（裏面）は、図１０に示す処理が共通し、給紙部１０及び搬送部２０の動作が異なる。そこで、最初に画像形成処理（表面）について詳細に説明し、その後に画像形成処理（裏面）に特有の処理を説明する。

まず、画像形成処理（表面）において、コントローラ１００は、給紙部１０から給紙された用紙を、記録ヘッド３２に対面する位置まで搬送部２０に搬送させる。次に、コントローラ１００は、対面する用紙に向けて記録ヘッド３２に液体インクを吐出させることによって、画像データで示される画像を用紙の表面に形成する（Ｓ１００１）。

次に、コントローラ１００は、ステップＳ１００１で形成した画像が、圧着綴じモード設定画面を通じて指定された綴じ領域に重なっているか否かを判定する（Ｓ１００２）。そして、コントローラ１００は、画像が綴じ領域に重なっていると判定した場合に（Ｓ１００２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１００３以降の処理をスキップする。一方、コントローラ１００は、画像が綴じ領域に重なっていないと判定した場合に（Ｓ１００２：Ｎｏ）、ステップＳ１００３以降の処理を実行する。すなわち、コントローラ１００は、図１１を参照して後述するインク量設定処理を実行する。

次に、コントローラ１００は、圧着綴じモード設定画面を通じて“インクエコ”モードが指定されたか否かを判定する（Ｓ１００４）。そして、コントローラ１００は、“インクエコ”モードが指定されたと判定した場合に（Ｓ１００４：Ｙｅｓ）、カートリッジ装着部３１に装着された各色のインクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙのうち、インク残量が最も多いインクカートリッジ内の液体インクを、圧着綴じモード設定画面を通じて指定された綴じ領域に塗布する（Ｓ１００５）。

より詳細には、コントローラ１００は、残量センサ３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙそれぞれから出力される残量信号に基づいて、最もインク残量が多いインクカートリッジを特定する。そして、コントローラ１００は、特定したインクカートリッジ内のインクを、綴じ領域に向けて記録ヘッド３２に吐出させる。

一方、コントローラ１００は、“インクエコ”モードが指定されていないと判定した場合に（Ｓ１００４：Ｎｏ）、圧着綴じモード設定画面を通じて選択または組み合わせられた色の液体インクを、圧着綴じモード設定画面を通じて指定された綴じ領域に塗布する（Ｓ１００６）。すなわち、コントローラ１００は、インクカートリッジ３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙに収容された液体インクの１つまたは複数を組み合わせて、綴じ領域に向けて記録ヘッド３２に吐出させる。また、コントローラ１００は、ステップＳ１００５、Ｓ１００６において、インク量設定処理で設定された量の液体インクを、綴じ領域に塗布する。

次に、コントローラ１００は、用紙の裏面に形成する画像がないと判定した場合に（Ｓ９０２：Ｎｏ）、用紙が主搬送路Ｐ１を通過するように切替爪２２を切り替えて、画像が形成された用紙を後処理装置３に向けて搬送部２０に搬送させる。一方、コントローラ１００は、用紙の裏面に形成する画像があると判定した場合に（Ｓ９０２：Ｙｅｓ）、用紙が反転搬送路Ｐ２に導かれるように切替爪２２を切り替えて、画像が形成された用紙を反転搬送路Ｐ２に沿って搬送部２０に搬送させる。

また、画像形成処理（裏面）において、コントローラ１００は、反転搬送路Ｐ２で表裏が搬送された用紙を、記録ヘッド３２に対面する位置まで搬送部２０に搬送させる。次に、コントローラ１００は、図１０のステップＳ１００１～Ｓ１００６の処理を実行する。そして、コントローラ１００は、用紙が主搬送路Ｐ１を通過するように切替爪２２を切り替えて、画像が形成された用紙を後処理装置３に向けて搬送部２０に搬送させる。

図１１は、インク量設定処理のフローチャートである。インク量設定処理は、図１０のステップＳ１００５、Ｓ１００６で綴じ領域に塗布する液体インクの量（以下、「塗布量」と表記する。）を設定する処理である。より詳細には、図１０（Ａ）に示すインク量設定処理Ａは、用紙の紙厚Ｔ及び用紙束を構成する用紙の枚数Ｎに基づいて、塗布量を設定する処理である。また、図１０（Ｂ）に示すインク量設定処理Ｂは、搬送距離Ｌに基づいて、塗布量を設定する処理である。コントローラ１００は、図１０のステップＳ１００３において、インク量設定処理Ａ、Ｂの一方または両方を実行する。

まず、インク量設定処理Ａにおいて、コントローラ１００は、紙厚テーブルに基づいて、用紙束を構成する用紙の紙厚Ｔを特定する（Ｓ１１０１）。また、コントローラ１００は、取得した画像データに基づいて、用紙束を構成する用紙の枚数Ｎを特定する（Ｓ１１０２）。そして、コントローラ１００は、特定した紙厚Ｔ及び枚数Ｎの積（Ｔ×Ｎ）と、予め定められた第１閾値ＴＨ_１とを比較する（Ｓ１１０３）。

そして、コントローラ１００は、Ｔ×Ｎが第１閾値ＴＨ_１以上の場合に（Ｓ１１０３：Ｙｅｓ）、綴じ領域に対する塗布量を第１量Ａ１に設定する（Ｓ１００４）。一方、コントローラ１００は、Ｔ×Ｎが第１閾値ＴＨ_１未満の場合に（Ｓ１１０３：Ｎｏ）、綴じ領域に対する塗布量を第２量Ａ２に設定する（Ｓ１００５）。なお、Ａ１＞Ａ２である。すなわち、コントローラ１００は、紙厚Ｔが厚いほど塗布量を増加させ、枚数Ｎが多いほど塗布量を増加させる。なお、コントローラ１００は、紙厚Ｔ及び枚数Ｎの一方のみに基づいて、塗布量を増減させてもよい。

また、インク量設定処理Ｂにおいて、コントローラ１００は、搬送距離テーブルに基づいて、記録ヘッド３２に対面する位置から内部トレイ６１までの用紙の搬送距離Ｌを特定する（Ｓ１１０６）。そして、コントローラ１００は、特定した搬送距離Ｌと、予め定められた第２閾値ＴＨ_２とを比較する（Ｓ１１０７）。

そして、コントローラ１００は、搬送距離Ｌが第２閾値ＴＨ_２以上の場合に（Ｓ１１０７：Ｙｅｓ）、綴じ領域に対する塗布量を第３量Ａ３に設定する（Ｓ１００８）。一方、コントローラ１００は、搬送距離Ｌが第２閾値ＴＨ_２未満の場合に（Ｓ１１０７：Ｎｏ）、綴じ領域に対する塗布量を第４量Ａ４に設定する（Ｓ１００９）。なお、Ａ３＞Ａ４である。すなわち、コントローラ１００は、搬送距離Ｌが長いほど塗布量を増加させる。

なお、コントローラ１００は、搬送距離Ｌに代えて、記録ヘッド３２に対面する位置から内部トレイ６１までの用紙の搬送時間に基づいて、塗布量を調整してもよい。すなわち、コントローラ１００は、搬送時間が長いほど、綴じ領域に対する塗布量を増加させればよい。

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。

上記の実施形態によれば、用紙に画像を形成する画像形成部３０を用いて、用紙の綴じ領域に液体インクを塗布する。これにより、綴じ領域に水を塗布する手段を別途設ける必要がないので、綴じ領域に加水する処理をシンプルな構成で実現することができる。また、水より粘性の高い液体インクを用いることによって、綴じ領域に塗布した液体インクが綴じ領域の外に広がって、画像が滲むなどの品質低下を抑制することができる。

また、上記の実施形態によれば、紙厚Ｔ、枚数Ｎ、搬送距離Ｌなどに基づいて、綴じ領域に対する液体インクの塗布量を調整するので、所望の綴じ力で圧着綴じを行うことができる。また、搬送時間に基づいて塗布量を調整することによって、圧着綴じが行われる前に液体インクが乾燥するのを防止できる。

また、上記の実施形態によれば、用紙の表面にのみ画像を形成する場合に、裏面の綴じ領域に対する液体インクの塗布を省略することによって、スループットの低下を防止することができる。一方、用紙の表面及び裏面に画像を形成する場合には、表面及び裏面の綴じ領域に液体インクを塗布することによって、用紙に対する液体インクの塗布量が増加するので、綴じ力がさらに向上する。

また、上記の実施形態によれば、綴じ領域に塗布する液体インクの色を変更することできる。そのため、例えば用紙の地色に近い色を選択すれば、用紙束が圧着綴じされた後に、綴じ領域に塗布された液体インクが目立たなくなる。

また、上記の実施形態によれば、“エコインク”モードを採用することによって、使用量が少ない（≒インク残量が多い）液体インクを綴じ領域に塗布することができる。これにより、特定の色の液体インクの消費量が極端に多くなるのを防止して、効率的に液体インクを使用することができる。その結果、画像形成システム１、１Ａ、１Ｂのランニングコストを削減することができる。

また、上記の実施形態によれば、綴じ領域に画像が形成されている場合に、綴じ領域に対する液体インクの塗布を省略する。これにより、元々の画像が改変されることを防止できると共に、所望の塗布量より多いインクが綴じ領域に塗布されるのを防止できる。他の例として、コントローラ１００は、用紙に画像を形成する前にステップＳ１００２の判定を行ってもよい。そして、コントローラ１００は、綴じ領域に画像が重なると判定した場合に、綴じ領域を含む所定の領域に画像を形成せず、綴じ領域に液体インクを塗布してもよい。さらに、コントローラ１００は、綴じ領域に画像が重なる場合の制御モードを切り替えるユーザの操作を、操作部を通じて受け付けてもよい。

また、上記の実施形態によれば、用紙に画像を形成するのに先立って、綴じ領域の位置及び数をユーザに指定させるので、複数の綴じ領域で圧着綴じを行う場合でも、綴じ力を適切にコントロールすることができる。

［変形例］
なお、上記の実施形態では、用紙束を構成する全ての用紙の綴じ領域に対して、同じ量の液体インクを塗布する例を説明した。しかしながら、コントローラ１００は、各用紙に対する液体インクの塗布量を変更してもよい。コントローラ１００は、例えば、用紙束の両外側（すなわち、表紙、裏表紙）に位置する用紙への塗布量を減らし、用紙束の内部に位置する用紙への塗布量を増やしてもよい。これにより、綴じ処理部９１、９２に液体インクが付着すること、及び綴じ領域に塗布した液体インクが目立つことを防止できる。

また、上記の実施形態では、用紙束を構成する全ての用紙の綴じ領域に液体インクを塗布する例を説明した。しかしながら、コントローラ１００は、用紙束を構成する複数の用紙のうちの少なくとも１枚の綴じ領域に液体インクを塗布してもよい。コントローラ１００は、例えば、後処理装置３に最後に供給される用紙の綴じ領域にのみ液体インクを塗布してもよい。

また、上記の実施形態では、紙厚Ｔ、枚数Ｎ、搬送距離Ｌ、搬送時間などのパラメータに基づいて、綴じ領域に対する液体インクの塗布量を調整する例を説明した。しかしながら、綴じ領域に対する液体インクの塗布量は、ユーザによって指定されてもよい。図１２（Ａ）は、インク塗布量調整画面の表示例である。コントローラ１００は、図１２（Ａ）に示すインク塗布量調整画面をディスプレイに表示させる。そして、コントローラ１００は、用紙の坪量毎の塗布量を指定するユーザの操作を、操作部を通じて受け付ける。なお、坪量とは、用紙の単位面積当たりの重量［ｇ／ｍ^２］を指す。そして、コントローラ１００は、図１０のステップＳ１００５、Ｓ１００６において、インク塗布量調整画面を通じて予め指定された塗布量の液体インクを、綴じ領域に塗布すればよい。

また、上記の実施形態では、綴じ領域の全域に液体インクを塗布する例を説明したが、綴じ領域の一部に対して選択的に液体インクを塗布してもよい。図１２（Ｂ）は、インク塗布範囲調整画面の表示例である。コントローラ１００は、図１２（Ｂ）に示すインク塗布範囲調整画面をディスプレイに表示させる。そして、コントローラ１００は、綴じ領域のうちの液体インクを塗布する範囲を指定するユーザの操作を、操作部を通じて受け付ける。図１２（Ｂ）の例では、塗布範囲の異なる４つの設定のうちの１つをユーザに選択させる。そして、コントローラ１００は、図１０のステップＳ１００５、Ｓ１００６において、綴じ領域のうちのインク塗布範囲調整画面を通じて予め指定された範囲に、液体インクを塗布すればよい。

設定１は、綴じ領域の全域に液体インクを塗布する設定である。設定２は、綴じ領域の両端にのみ液体インクを塗布する設定である。設定３は、綴じ領域の中央部のみに液体インクを塗布する設定である。設定４は、綴じ領域の長手方向に離間した複数の範囲に液体インクを塗布する設定である。綴じ領域のうちの液体インクを塗布する範囲を狭めることで、圧着綴じの綴じ力を下げることができる。これにより、あとで用紙束の綴じを解除するのが容易になる。

さらに、上記に説明した制御方法は、例えば、プログラム等で実現してもよい。すなわち、制御方法は、プログラムに基づいて、演算装置、記憶装置、入力装置、出力装置、及び、制御装置を協働して動作させて、コンピュータが実行する方法である。また、プログラムは、記憶装置、又は、記憶媒体等に書き込まれて配布、又は、電気通信回線等を通じて配布されてもよい。

なお、本発明は、上記に例示する各実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項のすべてが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

１，１Ａ，１Ｂ ：画像形成システム
２ ：画像形成装置
３ ：後処理装置
１０ ：給紙部
１１ ：給紙カセット
１２ ：分離ローラ
１３ ：フリクションパッド
１４ ：手差しトレイ
１５ ：ピックアップローラ
２０ ：搬送部
２１ａ～２１ｊ，５１～５９ ：搬送ローラ対
２２，２３ ：切替爪
２４ ：排紙トレイ
３０ ：画像形成部
３１ ：カートリッジ装着部
３２ ：記録ヘッド
３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｍ，３３Ｙ ：インクカートリッジ
３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ ：残量センサ
４０ ：読取部
６１ ：内部トレイ
６６ ：エンドフェンス
６７ ：放出爪
６８ ：サイドフェンス
７１，７２，７３ ：排出トレイ
８１ ：分岐爪
８２ ：フィラー
８３，９１，９２ ：綴じ処理部
８４ ：用紙折りブレード
８５ ：ストッパ
８６ ：用紙折り板
９３ ：第１部材
９４ ：第２部材
１００ ：コントローラ
１０１ ：ＣＰＵ
１０２ ：ＲＡＭ
１０３ ：ＲＯＭ
１０４ ：ＨＤＤ
１０５ ：Ｉ／Ｆ
１０９ ：共通バス
１１０ ：操作パネル

特開２０１４－２０１４３２号公報

Claims (10)

1. 束ねられた複数の用紙の綴じ領域を加圧変形させて圧着綴じする後処理装置に対して、画像を形成した複数の用紙を供給する画像形成装置であって、
   用紙を搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送された用紙に向けて液体インクを吐出する画像形成部と、
   前記搬送部及び前記画像形成部の動作を制御するコントローラとを備え、
   前記コントローラは、
   前記画像形成部に対面する位置まで前記搬送部に用紙を搬送させ、
   前記画像形成部に液体インクを吐出させることによって用紙に画像を形成し、
   画像が形成された用紙を前記後処理装置に向けて前記搬送部に搬送させる処理を繰り返し実行し、
   前記コントローラは、
   さらに、複数の用紙のうちの少なくとも１枚の前記綴じ領域に対して、前記画像形成部に液体インクを塗布させ、
   前記画像形成部に対面する位置から前記後処理装置までの搬送距離が長いほど、または前記画像形成部に対面する位置から前記後処理装置までの用紙の搬送時間が長いほど、前記綴じ領域に対する液体インクの塗布量を増加させることを特徴とする画像形成装置。
2. 束ねられた複数の用紙の綴じ領域を加圧変形させて圧着綴じする後処理装置に対して、画像を形成した複数の用紙を供給する画像形成装置であって、
   用紙を搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送された用紙に向けて液体インクを吐出する画像形成部と、
   前記搬送部及び前記画像形成部の動作を制御するコントローラとを備え、
   前記コントローラは、
   前記画像形成部に対面する位置まで前記搬送部に用紙を搬送させ、
   前記画像形成部に液体インクを吐出させることによって用紙に画像を形成し、
   画像が形成された用紙を前記後処理装置に向けて前記搬送部に搬送させる処理を繰り返し実行し、
   前記画像形成部は、複数の色の液体インクを吐出可能であり、
   各々が異なる色の液体インクを収容した複数のインクカートリッジが着脱されるカートリッジ装着部と、
   前記カートリッジ装着部に装着された複数の前記インクカートリッジ内の液体インクを吐出する記録ヘッドと、
   前記カートリッジ装着部に装着された複数の前記インクカートリッジそれぞれのインク残量を検知する残量センサとを備え、
   前記コントローラは、
   さらに、複数の用紙のうちの少なくとも１枚の前記綴じ領域に対して、複数の色から選択された液体インクまたは複数の色を組み合わせた液体インクを、前記画像形成部に塗布させ、
   前記残量センサで検知されたインク残量が最も多い前記インクカートリッジ内の液体インクを、用紙の前記綴じ領域に向けて前記記録ヘッドに吐出させることを特徴とする画像形成装置。
3. 束ねられた複数の用紙の綴じ領域を加圧変形させて圧着綴じする後処理装置に対して、画像を形成した複数の用紙を供給する画像形成装置であって、
   用紙を搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送された用紙に向けて液体インクを吐出する画像形成部と、
   前記搬送部及び前記画像形成部の動作を制御するコントローラとを備え、
   前記コントローラは、
   前記画像形成部に対面する位置まで前記搬送部に用紙を搬送させ、
   前記画像形成部に液体インクを吐出させることによって用紙に画像を形成し、
   画像が形成された用紙を前記後処理装置に向けて前記搬送部に搬送させる処理を繰り返し実行し、
   前記コントローラは、
   さらに、複数の用紙のうちの少なくとも１枚の前記綴じ領域に対して、前記画像形成部に液体インクを塗布させ、
   用紙に形成した画像が前記綴じ領域に重なる場合に、前記綴じ領域に対する液体インクの塗布を省略することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記コントローラは、複数の用紙それぞれの前記綴じ領域に対して、前記画像形成部に液体インクを塗布させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記コントローラは、圧着綴じする用紙の枚数が多いほど、前記綴じ領域に対する液体インクの塗布量を増加させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記コントローラは、用紙の厚みが厚いほど、前記綴じ領域に対する液体インクの塗布量を増加させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成部は、用紙の表面及び裏面に画像を形成可能であり、
   前記コントローラは、
   表面のみに画像を形成する用紙に対して、前記画像形成部に表面の前記綴じ領域のみに液体インクを塗布させ、
   表面及び裏面に画像を形成する用紙に対して、前記画像形成部に表面及び裏面の前記綴じ領域に液体インクを塗布させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. １以上の前記綴じ領域の位置を指定する操作を受け付ける操作部を備え、
   前記コントローラは、前記操作部を通じて指定された１以上の前記綴じ領域に対して、前記画像形成部に液体インクを塗布させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記綴じ領域の液体インクを塗布する範囲を指定する操作を受け付ける操作部を備え、
   前記コントローラは、前記綴じ領域のうちの前記操作部を通じて指定された範囲に対して、前記画像形成部に液体インクを塗布させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置と、
    前記画像形成装置から供給された複数の用紙を束にして、前記綴じ領域で圧着綴じする後処理装置とを備える画像形成システム。