JP5630019B2 - 連続紙印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、連続紙印刷装置に関する。さらに詳述すると、画像データの転送効率を向上して高速のカラー印刷を可能とする連続紙印刷装置に関する。

印刷領域を左右で半分に分け、用紙（連続紙）の表面への印刷と裏面への印刷とをそれぞれの領域で行うことにより両面印刷をし、両面印刷の高速化を図る連続紙印刷装置（高速連続紙プリンタ）が知られている。このような構成は、ＳＥＤ(Single Engine Duplex)構成と呼ばれ、以下、この構成を用いた印刷を単にＳＥＤ、ＳＥＤ印刷等と呼ぶ。

このＳＥＤ構成を有する高速連続紙プリンタの機能ブロック図の一例を図８に示す。高速連続紙プリンタ１００は、ＲＩＰ（raster image processor）装置１１０、エンジン制御装置１２０、印刷エンジン１３０により構成される。ここで、ＲＩＰ装置１１０は、ホストコンピュータ２００から受けとった印刷データを、印刷エンジン１３０が扱うイメージデータに変換する。また、エンジン制御装置１２０は、ＲＩＰ装置１１０から受け取ったイメージデータを印刷エンジン１３０に送り、印刷エンジン１３０に制御される印刷機構部１４０が、用紙に印刷を行うものである。

また、ＳＥＤ構成を有するプリンタの例が、特許文献１に開示されている。図９を用いてＳＥＤによる印刷を行う際の用紙の流れの一例を説明する。図９に示すように、連続紙は、用紙幅に対して十分な幅を有する印刷機構部１４０の左側を搬送され、この段階で表面への印刷がなされる。そして、印刷機構部１４０を出た後、搬送経路において反転された後、再度、印刷機構部の右側に入り、裏面への印刷がなされる。ここで、図９に示すように、用紙を反転させるためには、かなりの用紙長の搬送経路が必要であり、ある時点において、例えば、プリンタの左半分は３３ページ目の表面を印刷しており、右半分は３ページ目の裏面を印刷している、といった状態になる。

このようなＳＥＤでは、プリンタは同時に２つのページの印刷を実行しているため、連続印刷を維持するためには、大量のイメージデータが高速に転送される必要がある。特に、カラープリンタでは、色毎にデータを送る必要があるため、エンジン制御装置１２０に要求されるデータ転送能力は、非常に高いものとなる。

しかしながら、単一のエンジン制御装置１２０により、このような高いデータ転送要求を満たそうとすると、大規模な回路が必要となり、コスト高となる。

そこで、エンジン制御装置１２０を複数備えて、これを併用することで、イメージデータの転送経路を多重化し、高速なデータ転送を可能とする技術が既に知られている。このような高速連続紙プリンタの機能ブロック図の一例を図１０に示す。図１０に示す高速連続紙プリンタ１００では、ＲＩＰ装置１１０には、２つのエンジン制御装置１２０Ａ，１２０Ｂが接続され、多重化されたデータ転送経路１５０を用いてイメージデータを送るようにしている。

しかしながら、このようなエンジン制御装置１２０Ａ，１２０Ｂでは、色により転送経路を分けているため、同時に２つのページを印刷する場合、ＲＩＰ装置１１０で２つ以上のページを合成してからエンジン制御装置１２０Ａ，１２０Ｂに送信する必要があるという問題があった。

この点につき、シアン（Ｃｙａｎ，Ｃ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ，Ｍ）、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ，Ｙ）、ブラック（Ｂｌａｃｋ，Ｂ）の４色で印刷するカラーインクジェットプリンタを例として、２つのエンジン制御装置を用いた制御について図１１を示して説明する。

図１１では、エンジン制御装置１２０Ａにシアン（Ｃ）とマゼンタ（Ｍ）が振り分けられ、エンジン制御装置１２０Ｂにイエロー（Ｙ）とブラック（Ｂ）が振り分けられている。上述のように、ＳＥＤ構成では、表面と裏面の印刷開始位置は一致せず、例えば、インクジェットヘッド（印刷機構部１４０）の左側が表面の３３ページを印刷するとき、インクジェットヘッドの右側は裏面の３ページの一部と裏面４ページの一部を印刷する。

したがって、ＲＩＰ装置１１０は、表面と裏面の印刷位置のずれを考慮した上で、表面の３３ページと、裏面の３ページ、４ページを合成し、用紙送り方向のページ長さで切り出したものを１ページ（図中点線で示す領域）としてエンジン制御装置１２０Ａ，１２０Ｂに送信する必要がある。

例えば、特許文献２には、データ処理装置から印刷装置へ効率よくイメージデータを転送する目的で、複数のデータ転送部を用いる画像形成システムが開示されている。この画像形成システムは、色毎のデータ量に応じて転送路へ割り当てる色を変えることで、転送路に流れるデータの量に不均衡が発生しないよう制御し、イメージデータ転送の効率化を図る技術が開示されている。

しかしながら、特許文献２に記載の技術は、複数の転送路を用いることでデータ処理装置から印刷装置へのイメージデータの転送の効率化を図るものであるが、ＳＥＤによる印刷時にＲＩＰ装置にページ合成処理が必要であるという問題を解消するものではなく、データ転送効率に課題を残している。

そこで本発明は、ＳＥＤによる印刷の際、ＲＩＰ装置に複雑なページ合成を強いることなく、複数の転送路を用いてデータの転送効率を高めることができる連続紙印刷装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、請求項１に記載の連続紙印刷装置は、区分された２つの印刷領域において、用紙の表面への複数色の印刷は第１印刷機構部を用いて、裏面への複数色の印刷は第２印刷機構部を用いて行うことにより両面印刷を行う連続紙印刷装置であって、第１印刷機構部および第２印刷機構部は、１つの印刷エンジンに設けられるとともに、第１印刷機構部は第１エンジン制御装置により、第２印刷機構部は第２エンジン制御装置により制御され、第１印刷機構部および第２印刷機構部は、それぞれ各色に対応する伝送路を有し、第１エンジン制御装置は第１印刷機構部における各色の伝送路と、第２エンジン制御装置は第２印刷機構部における各色の伝送路と接続され、第１エンジン制御装置は、表面のイメージデータを第１印刷機構部における各色の伝送路に送り、第１印刷機構部は、該第１印刷機構部への用紙の通過時に表面の印刷を行い、第２エンジン制御装置は、裏面のイメージデータを第２印刷機構部における各色の伝送路に送り、第２印刷機構部は、該第２印刷機構部への用紙の通過時に裏面の印刷を行うものである。

したがって、ＳＥＤによる印刷の際、印刷領域を２つに分割し、それぞれの領域を別のエンジン制御装置で制御することにより、各エンジン制御装置は、色ではなく、ページ単位で分けてイメージデータを処理することができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の連続紙印刷装置において、２つの印刷領域を１つの印刷領域に統合可能な切替手段を備え、第１エンジン制御装置は第２印刷機構部における１または２以上の色の伝送路と、第２エンジン制御装置は第１印刷機構部における１または２以上の色の伝送路とも接続され、第１エンジン制御装置および第２エンジン制御装置により、切替手段により統合された１つの印刷領域において片面印刷を行うものである。

本発明によれば、ＳＥＤによる印刷においても、ＲＩＰ装置に複雑なページ合成を強いることなく、複数のエンジン制御装置を用いた高速なデータ転送を実現することができる。

本発明に係る連続紙印刷装置の一実施形態である高速連続紙プリンタの制御部の概略構成図である。 高速連続紙プリンタによるＳＥＤ実施時の印刷結果の説明図である。 高速連続紙プリンタの制御部の概略構成図の他の例である。 連続紙プリンタによる通常印刷実施時の印刷結果の説明図である。 ＳＥＤと通常印刷との切替処理を示すフローチャートである。 高速連続紙プリンタの制御部の概略構成図の他の例（ＳＥＤ実施時）である。 高速連続紙プリンタの制御部の概略構成図の他の例（通常印刷時）である。 従来の高速連続紙プリンタの機能ブロック図の一例である。 ＳＥＤ構成による用紙の搬送方法を説明する模式図である。 従来の高速連続紙プリンタの機能ブロック図の他の例である。 図１０に示す高速連続紙プリンタによる印字を説明する模式図である。

以下、本発明に係る構成を図１から図７に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。

図１に本発明に係る連続紙印刷装置の一実施形態である高速連続紙プリンタの制御部の概略構成図を示す。本実施形態に係る高速連続紙プリンタは、区分された２つの印刷領域において、用紙の表面への印刷と裏面への印刷とをそれぞれ異なる印刷機構部（第１印刷機構部７Ａ、第２印刷機構部７Ｂ）を用いて行うことにより両面印刷を行う連続紙印刷装置であって、２つの印刷機構部はそれぞれ、各色に対応する伝送路（制御ライン１９〜２２，制御ライン２３〜２６）を有しており、かつ、異なる２つのエンジン制御装置（エンジン制御装置Ａ２，Ｂ３）に制御され、２つのエンジン制御装置はそれぞれ、一方の印刷機構部における各色の伝送路と接続された（転送路１１〜１４，転送路１５〜１８）ものである。

（第１の実施形態）
本実施形態に係る高速連続紙プリンタは、ＲＩＰ装置１、エンジン制御装置Ａ２、エンジン制御装置Ｂ３、印刷エンジン６からなり、エンジン制御装置Ａ２およびエンジン制御装置Ｂ３は、ＲＩＰ装置１とそれぞれ転送路９，１０で接続されている。

転送路９，１０はそれぞれＣＭＹＫの色データ毎の転送路からなる。エンジン制御装置Ａ２、エンジン制御装置Ｂ３は、それぞれＣＭＹＫの色データ毎の転送路１１〜１８の接続を制御するソフトウェアスイッチ４,５を介して、印刷エンジン６に接続されている。ＳＥＤ印刷時は、ソフトウェアスイッチ４，５の内部はＣＭＹＫの各ラインが接続された状態である。なお、ソフトウェアスイッチ内に図示する各ラインはイメージであって、ソフトウェア上での切り替え制御がなされるものであれば良い。

また、印刷エンジン６が有する左側の印刷機構部（以下、第１印刷機構部）７Ａおよび右側の印刷機構部（以下、第２印刷機構部）７Ｂは、それぞれ左側の印刷を制御する制御ライン１９〜２２と右側の印刷を制御する制御ライン２３〜２６を有する。また、第１印刷機構部７Ａはエンジン制御装置Ａ２により制御され、第２印刷機構部７Ｂはエンジン制御装置Ｂ３により制御される。なお、本実施形態において、印刷機構部は、第１印刷機構部７Ａ、第２印刷機構部７Ｂの２ユニットのラインヘッドからなり、インクジェット方式による印字を行うインクジェットヘッドである。

このような構成において、ＲＩＰ装置１は転送路９に表面のＣＭＹＫイメージデータを送り、転送路１０に裏面のＣＭＹＫイメージデータを送る。これを受けたエンジン制御装置Ａ２は転送路１１〜１４を用いて表面のＣＭＹＫのイメージデータを第１印刷機構部７Ａが有する制御ライン１９〜２２に送る。このように構成することにより、図２に示すように、第１印刷機構部７Ａに相当する印刷機構部の左側を通過する用紙２７に、表面３３ページ目２８が印刷される。

また、裏面のＣＭＹＫイメージデータを受けたエンジン制御装置Ｂ３は、転送路１５〜１８を用いて裏面のＣＭＹＫのイメージデータを第２印刷機構部７Ｂが有する制御ライン２３〜２６に送る。このように構成することにより、図２に示すように、第２の印刷機構部７Ｂに相当する印刷機構部の右側を通過する用紙２８に、裏面３ページ目３０が印刷されることとなる。

以上のように、本実施形態に係る高速連続紙プリンタは、ＳＥＤによる印刷においても、ＲＩＰ装置１は複雑なページ合成処理を行うことなく印刷が可能となるので、イメージデータの転送効率を高め、印刷の高速化を図ることができる。

（第２の実施形態）
また、高速連続紙プリンタを図３に示すような構成として、図４に示すように印刷機構部７を用紙３１が一度だけ通過し、３２の領域に１ページを印刷する方式（通常印刷方式と呼ぶ）と上述のＳＥＤによる印刷方式を切り替え可能とすることが好ましい。

本実施形態では、エンジン制御装置は、他方の印刷機構部における１または２以上の色の伝送路とも接続されている。すなわち、エンジン制御装置Ａ２が有するソフトウェアスイッチ４はＣの転送路１１ａ，１１ｂを有し、転送路１１ａは制御ライン１９に、転送路１２ｂは制御ライン２３に繋がっている。また、Ｍの転送路１２ａ，１２ｂを有し、転送路１２ａは制御ライン２０に、転送路１２ｂは制御ライン２４に繋がっている。また、Ｙの転送路１３およびＫの転送路１４は、それぞれ制御ライン２１，２２に繋がっている。

また、エンジン制御装置Ｂ３が有するソフトウェアスイッチ５はＹの転送路１７ａ，１７ｂを有し、転送路１７ａは制御ライン２１に、転送路１７ｂは制御ライン２５に繋がっている。また、Ｋの転送路１８ａ，１８ｂを有し、転送路１８ａは制御ライン２２に、転送路１８ｂは制御ライン２６に繋がっている。また、Ｃの転送路１５およびＭの転送路１６は、それぞれ制御ライン２３，２４に繋がっている。なお、ソフトウェアスイッチ内に図示する各ラインはイメージであって、ソフトウェア上での切り替え制御がなされるものであれば良い。

通常印刷方式の場合、ＲＩＰ装置１は、ＣＭのイメージデータを転送路９によりエンジン制御装置Ａ２に送り、ＹＫのイメージデータを転送路１０によりエンジン制御装置Ｂ３に送る。

ここで、通常印刷方式の場合、ソフトウェアスイッチ４の切り替えにより、Ｃの転送路１１ａをオン、１１ｂをオン、Ｍの転送路１２ａをオン、１２ｂをオンとし、Ｙの転送路１３をオフ、Ｋの転送路１４をオフとなるようにする。また、ソフトウェアスイッチ５の切り替えにより、Ｃの転送路１５をオフ、Ｍの転送路１６をオフとし、Ｙの転送路１７ａをオン、１７ｂをオン、Ｋの転送路１８ａをオン、１８ｂをオンとなるようにする。すなわち、図３では、実線と点線で示す転送路が接続状態、鎖線で示す転送路が非接続状態となる。

このように切り替えることにより、エンジン制御装置Ａ２により第１印刷機構部７Ａおよび第２印刷機構部７Ｂの双方を制御してＣとＭのイメージデータを印刷するようにし、また、エンジン制御装置Ｂ３により第１印刷機構部７Ａおよび第２印刷機構部７Ｂの双方を制御してＹとＫのイメージデータを印刷するものである。

このような通常印刷方式によれば、図４に示すように、印刷機構部７を通過する用紙３１上にページ３２を印刷することができる。

なお、ＳＥＤを実施する場合は、図１に示した接続状態と同様になるように、ソフトウェアスイッチ４については、Ｃの転送路１１ａをオン、１１ｂをオフ、Ｍの転送路１２ａをオン、１２ｂをオフとし、Ｙの転送路１３をオン、Ｋの転送路１４をオンとなるようにする。また、ソフトウェアスイッチ５については、Ｃの転送路１５をオン、Ｍの転送路１６をオンとし、Ｙの転送路１７ａをオフ、１７ｂをオン、Ｋの転送路１８ａをオフ、１８ｂをオンとなるように切り替えればよい。すなわち、図３では、実線と鎖線で示す転送路が接続状態、点線で示す転送路が非接続状態となる。

また、図３では、エンジン制御装置Ａ２がＣとＭのイメージデータを印刷し、エンジン制御装置Ｂ３がＹとＫのイメージデータを印刷する例について説明したが、これに限られるものではなく、転送路と制御ラインとの接続形態およびソフトウェアスイッチによる接続切替により、選択および変更可能である。

以上のように構成することにより、高速連続紙プリンタによれば、ＳＥＤによる印刷と通常印刷方式との双方の方式での印刷を、ソフトウェアスイッチの切替動作のみで実行できる。

また、高速連続紙プリンタは、演算手段（ＣＰＵ）および記憶手段（ＲＡＭ、ＲＯＭなど）等を有し、ソフトウェアスイッチ４，５と協働することにより切替手段として機能する。この切替手段によるＳＥＤによる印刷方式と通常印刷方式との切り替え処理について図５に示すフローチャートを用いて説明する。

切替手段は、現在の設定がＳＥＤであるか否かを判定する（ステップＳ１）。ＳＥＤの場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）は、ソフトウェアスイッチ４，５を切り替えて、エンジン制御装置Ａ２とエンジン制御装置Ｂ３のそれぞれが、印刷領域の半分についてＣＭＹＫのイメージデータを制御する（ＳＥＤ印刷）。

一方、ＳＥＤでない場合（ステップＳ１：Ｎｏ）は、ソフトウェアスイッチ４，５を切り替えて、印刷領域の全域について、エンジン制御装置Ａ２がＣとＭ、エンジン制御装置Ｂ３がＹとＫのイメージデータを制御する（通常印刷）。

なお、ＳＥＤ印刷を行うか否かについては、不図示の表示部（操作パネル等）や連続紙印刷装置に接続されるホストコンピュータから設定するものであれば良い。また、ＲＩＰ装置１から必要に応じてコマンドを送ることで実現しても良い。

（その他の実施形態）
なお、上記の各実施形態において、印刷機構部７は、印刷機構部７ａ，７ｂの２ユニットのラインヘッドからなるものとしているが、印刷機構部７の構成はこれに限られるものではない。例えば、印刷機構部７を図６および図７に示すように、単一のライン型印刷ユニットの印刷機構部とすることも好ましい。また、例えば、２以上のライン型印刷ユニットが千鳥状に配置されたものであっても良い。

図６および図７に示す例では、印刷機構部７は、１ユニットで構成されており、ソフトウェアスイッチ４，５の切り替えに加えて、ソフトウェアスイッチ８をオフにすることにより、印刷機構部７の左右を非接続状態として（即ち、２つの印刷機構部として扱う）、ＳＥＤ印刷を行うことができ（図６）、また、ソフトウェアスイッチ８をオンにすることにより、印刷機構部７の左右を接続状態として（即ち、１つの印刷機構部として扱う）、通常印刷を行う（図７）ことが可能となる。

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

例えば、上記実施形態では、インクジェット方式の連続紙プリンタを例に説明したが、印刷方式は特に限られるものではなく、ＬＥＤヘッド等を用いた他の方式によるものであっても良いのは勿論である。

１ ＲＩＰ装置
２ エンジン制御装置Ａ
３ エンジン制御装置Ｂ
４，５ ソフトウェアスイッチ
６ 印刷エンジン
７ 印刷機構部
７Ａ 第１印刷機構部
７Ｂ 第２印刷機構部
８ ソフトウェアスイッチ
９ 転送路（ＣＭＹＫ）
１０ 転送路（ＣＭＹＫ）
１１，１１ａ，１１ｂ，１５ 転送路（Ｃ）
１２，１２ａ，１２ｂ，１６ 転送路（Ｍ）
１３，１７，１７ａ，１７ｂ 転送路（Ｙ）
１４，１８，１８ａ，１８ｂ 転送路（Ｙ）
１９，２３ 制御ライン（Ｃ）
２０，２４ 制御ライン（Ｍ）
２１，２５ 制御ライン（Ｙ）
２２，２６ 制御ライン（Ｋ）

特開平８−２０１７号公報 特開２００９−７５６５７号公報

Claims (2)

1. 区分された２つの印刷領域において、用紙の表面への複数色の印刷は第１印刷機構部を用いて、裏面への複数色の印刷は第２印刷機構部を用いて行うことにより両面印刷を行う連続紙印刷装置であって、
   前記第１印刷機構部および前記第２印刷機構部は、１つの印刷エンジンに設けられるとともに、前記第１印刷機構部は第１エンジン制御装置により、前記第２印刷機構部は第２エンジン制御装置により制御され、
   前記第１印刷機構部および前記第２印刷機構部は、それぞれ各色に対応する伝送路を有し、
   前記第１エンジン制御装置は前記第１印刷機構部における各色の伝送路と、前記第２エンジン制御装置は前記第２印刷機構部における各色の伝送路と接続され、
   前記第１エンジン制御装置は、表面のイメージデータを前記第１印刷機構部における各色の伝送路に送り、前記第１印刷機構部は、該第１印刷機構部への用紙の通過時に表面の印刷を行い、
   前記第２エンジン制御装置は、裏面のイメージデータを前記第２印刷機構部における各色の伝送路に送り、前記第２印刷機構部は、該第２印刷機構部への用紙の通過時に裏面の印刷を行うことを特徴とする連続紙印刷装置。
2. 前記２つの印刷領域を１つの印刷領域に統合可能な切替手段を備え、
   前記第１エンジン制御装置は前記第２印刷機構部における１または２以上の色の伝送路と、前記第２エンジン制御装置は前記第１印刷機構部における１または２以上の色の伝送路とも接続され、
   前記第１エンジン制御装置および前記第２エンジン制御装置により、前記切替手段により統合された１つの印刷領域において片面印刷を行うことを特徴とする請求項１に記載の連続紙印刷装置。
   

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