JP2001326785A - 両面画像記録装置 - Google Patents

両面画像記録装置

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JP2001326785A
JP2001326785A JP2001036005A JP2001036005A JP2001326785A JP 2001326785 A JP2001326785 A JP 2001326785A JP 2001036005 A JP2001036005 A JP 2001036005A JP 2001036005 A JP2001036005 A JP 2001036005A JP 2001326785 A JP2001326785 A JP 2001326785A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の片面原稿から複数部の両面記録を行う
場合に、最終段階のみならず、初期に発生するロスをも
なくし、「片面画像記録の所要時間=両面画像記録所要
時間」として両面生産性100%を実現できる両面画像
記録装置を提供する。 【解決手段】 インターリーフ制御方式の両面画像記録
装置において、記録開始当初に連続して第1面に記録す
るインターリーフ枚数をn枚とした場合に、両面記録の
際に記録媒体が通過する両面搬送経路内に少なくとも2
n−1枚の記録媒体を収納することができる構成を備
え、かつ、インターリーフ制御が開始されるまでの最初
の段階では、n<x≦2n−1で表されるx枚の記録媒
体の第1面に連続して記録を行い、続けて、y=x−n
+1で表されるy枚の記録媒体の第2面に連続して記録
した後にn枚のインターリーフ制御に移行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インターリーフ方
式による両面記録が可能な複写機、プリンタ、ファクシ
ミリ等の画像形成装置に係り、さらに詳しくはスキャナ
による読み込み等によって得た複数の原稿画像データを
記憶し、記録媒体への両面記録が可能なデジタル方式の
両面画像記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、デジタル複写機やレーザプリンタ
等の急速な普及に伴い、「両面コピーのより高い生産
性」が市場のニーズとして挙がっている。デジタル機に
よる両面記録方式としては、印刷効率の高い特開昭63
−313172号公報に開示されているようないわゆる
インターリーフ制御方法が近年の主流となりつつある。
【0003】また、デジタル複写機の画像記録装置等で
は自動原稿送り装置(ADF)等を用いた原稿の自動給
紙による画像情報の読み込みが必要であり、読み込んだ
順に記録手段により随時印刷を行うか、もしくは、メモ
リ印刷とも称されているが、一旦画像情報をメモリ等に
格納し、必要に応じて情報を読み出して印刷を行うよう
になっている。
【0004】従来のデジタル画像記録装置によって両面
コピーを行う場合の用紙の流れについて簡単に説明す
る。
【0005】両面記録は表面(第1面)に画像記録済み
の用紙を両面ユニットにより表裏反転させて、再び記録
位置に戻して裏面(第2面)に画像記録させるものであ
る。また、最近では用紙を両面ユニット内でスタックさ
せない、いわゆるスタックレス両面記録が主流となりつ
つある。一番単純な両面コピー方法は、用紙の表面に画
像記録し、その用紙が再び記録位置に戻ってくるのを待
ってからその用紙の裏面に画像記録する方法である。こ
の場合は、1枚毎に表裏面の画像が記録されるため、非
常に効率が悪く、両面搬送経路が長くなるほど生産性が
落ちてしまう。すなわち、 「1枚目表→→→1枚目裏→2枚目表→→→2枚目裏→
3枚目表→→→3枚目裏・・・・・・・」 という順序で1枚毎に表裏交互に画像記録が行われるた
め、表面に画像記録を受けた後で、当該用紙が反転され
た上で記録手段に再給紙されて裏面に画像記録を受ける
までに要する時間、すなわち前記「→→→」で示した期
間が長くなる。そこで、このような生産性の低下という
不具合を回避するために、インターリーフ制御方式が提
案された。
【0006】インターリーフ制御方式においては、当初
2枚以上の用紙の表面に連続して画像記録して順次中間
搬送路内に搬送し、前記複数の用紙の内の一番先頭の用
紙(1枚目の用紙)から記録手段に再給紙して裏面に対
する画像記録を行う。そして、前記1枚目の用紙に画像
記録を開始した直後に、給紙部から1枚の新しい用紙
(白紙)を記録手段に給紙し、その表面に画像記録を行
なう。以降は給紙部からの新たな用紙の給紙(表)と、
両面ユニットからの給紙(裏)を交互に行って画像記録
するよう制御する。このように、表面に画像記録済みの
用紙を再給紙した後に新しい用紙を交互に割り込ませる
制御がインターリーフ制御方式である。このインターリ
ーフ制御により、機内搬送路には常に複数の用紙が存在
するようになり、生産性が向上する。参考のため、次に
画像記録順序を次に示す。
【0007】<画像記録順の例:2 枚インターリーフ
制御の場合>1枚目の表→2枚目の表(最初に2枚連続
して記録)→1枚目の裏→3枚目の表→2枚目の裏→4
枚目の表・・・・・・・・・・ <画像記録順の例:3枚インターリーフ制御の場合>1
枚目の表→2枚目の表→3枚目の表(最初に3枚連続し
て記録)→1枚目の裏→4枚目の表→2枚目の裏・・・・・・
・・・・ 次に、図9に基づいて従来のインターリーフ制御につい
てさらに説明する。
【0008】図9は従来のインターリーフ制御の流れを
説明する図であり、図9の最上部にはADF(自動原稿
供給装置)を用いた画像情報読み込みタイミングを示し
ており、1頁から10頁までの10枚の片面原稿を順次
読み込む。図示のように画像情報(原稿)はADFによ
り一定のタイミングで頁順に読み取られる(画像情報の
読み込み)。また、本システムの画像記録タイミングは
ADFの読み込みタイミングに同期して感光体上に画像
情報を書き込める画像記録システムを想定している。よ
って図9(a)に示した片面記録時(片面原稿からの片
面記録時)においては原稿を読取る読み込み速度と、感
光体上に書き込む書き込み速度はほぼ同じとなる。な
お、原稿の各頁を読み込むタイミングから、対応する画
像を感光体上に書き込むタイミングが僅かにずれている
のは、メモリに一旦読み込み画像を格納した後で読み出
すという動作を行っているためである。また、感光体に
画像情報を書き込んで静電潜像を形成するタイミングに
対して、感光体上に形成された静電潜像を現像すること
により得たトナー像を用紙上に転写(記録)するタイミ
ングもずれるが、このずれは通常一定である。
【0009】次に、図9(b)は、インターリーフ枚数
nを3枚とした従来のインターリーフ制御方式の例を示
す。これは、片面原稿10枚をソートモードにて2部画
像記録する場合の例である。本例では、フェイスアップ
排紙(奇数頁1 、3 、5、・・・が順次下向きにスタ
ックされる排紙)を想定しているため、図示するよう
に、先頭頁から順に奇数頁目の画像読み取りが行われ、
それとほぼ同時のタイミングで感光体への書き込みが行
われる。また、順にADFに読み込まれた画像情報は多
部数の画像記録を行なうためにメモリまたはHDD(ハ
ードディスク)に一旦格納される。なお、丸付き数字
(、、・・・・・・)は頁No.に相当しており、網掛
けは裏面に、太線枠は2部目に夫々相当する。そして、
横軸(右方向)は時間軸である。
【0010】まず、本例ではインターリーフ枚数nが3
枚なので、奇数頁の読み取り順に合せて→→の順
番で3枚の用紙に対して表面画像記録が行われる。そし
て、1枚目(頁)の用紙が反転して両面経路(両面ル
ープ)を通って再び記録位置(転写位置)に再給紙され
てその裏面(頁)に画像記録される。次いで、その1
枚目の用紙を追って新しい4枚目の用紙(頁は画像記
録予定の白紙)を給紙する。次ぎに、この4枚目の用紙
を追って、今度は両面ループ内から2枚目(頁)を再
給紙して裏面(頁)に画像記録し、以後、交互給紙
(交互搬送)が開始される。すなわち、 1枚目表(頁)→2枚目表(頁)→3枚目表(
頁)→1枚目裏(頁)→4枚目表(頁)→・・・・・・ というように用紙が給紙される。
【0011】ここで注目すべき点は、図9(b)に示す
ように、原稿読み取り中の初期の段階では偶数頁(裏面
の情報)を感光体上に書き込みできないので、偶数頁の
画像情報を読み取っている間は片面記録時のタイミング
を示す図9(a)と比較してn−1枚分のロスが発生す
ることである。本例はインターリーフ枚数nが3枚(n
=3)なので、図中点線で示した位置に2枚分のロスが
発生する。また、交互給紙開始以降は、メモリまたはH
DDからのデータの読み出し、随時書き込みを行なう。
【0012】また、図9(b)の最終段階では2部目の
記録工程において、頁目裏に記録した後では、インタ
ーリーフ制御による新しい用紙の給紙が行われないた
め、図示するように(n−1)枚分(2枚分)のロスが
発生する。これがインターリーフ制御の欠点であり生産
性を下げる要因となる。このように図9(b)の制御方
法では、図9(a)に示した片面時の画像記録パフォー
マンスと比較して、初期の段階で点線の空白で示す(n
−1)枚(2枚)のロスが発生し、最終段階でも同様に
(n−1)枚(2枚)のロスが発生する。
【0013】初期の段階で発生するロスは、 1)ADF等による画像情報の読み込み速度(画像記録
要求に対して直ぐに感光体に書き込める情報の有無)に
よるもの 2)両面画像記録に必要な用紙の両面搬送経路長による
ものの2つのことが原因となっている。
【0014】すなわち、1)では、ADF等による画像
読み込みは頁・・・と連続して行われるが、頁
との画像情報は(本例では偶数頁情報)用紙の裏面
に対する情報なので直ぐには感光体上に書き込むことが
できない。そこで、偶数頁の画像情報はメモリ等に一旦
格納することによって、初期の段階での書き込み順は表
面・・・となり、間をおいて奇数頁についての書
込みおよび画像記録動作を続けることになる。そうなる
とADF等による多数枚の片面原稿を読み込む場合に
は、図9(a)に示すように(偶数頁)を読み込む
際に発生する最初のロスは避けられない。
【0015】また、2)では、最初の3枚に対し
て連続して画像記録したとしても、先頭用紙が両面搬
送経路を一周して戻るまでには、やはり(n−1)枚分
のロスは発生してしまうので、両面搬送経路長が影響す
ることが明らかである。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】一方、図9(c)は本
発明者が前回提案した発明(特願2000−30971
7)に係るインタリーフ制御方式を説明する図である。
この発明は、インターリーフ制御による一連の書込みお
よび記録動作の最終の段階で、(2n−1)枚(5枚)
の用紙に対する表面画像記録を行うとともに、最後の裏
面画像記録動作を連続で行うことにより、最終段階での
ロスをなくすという発明である。すなわち、2部目の記
録工程において、頁目表〜頁目表までの奇数頁の5
枚の用紙に対する記録を行って両面ユニット内に送り込
み、その後は当該5枚の用紙の裏面に対して連続して画
像記録を行うようにしたものである。しかし、この提案
によっても初期の段階において発生するロスをなくすこ
とはできない。
【0017】また、特開平8−20147号公報に開示
された発明も知られている。この発明は、n(n≧2)
枚の用紙を収容可能な搬送路長を有し、片面に複写画像
が形成された用紙を表裏反転して複写位置に再給紙する
循環式の用紙搬送機構と、n枚以上の用紙を使用する両
面複写に際して、前記用紙搬送機構による第1回目の用
紙循環の枚数をn枚とするために(2n−1)ページ目
の原稿画像の複写開始が可能となる時点以後にn枚目の
用紙が前記複写位置に到達するように、1枚目の給紙タ
イミングを設定するように構成されている。この発明に
おいてもインターリーフ制御方式における所要時間の短
縮化を図ってはいるが、前述の例と同様に初期の段階に
おいて発生するロスをなくすことはできていない。
【0018】本発明は係る従来技術の実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、従来のインターリーフ制御方
式によって複数の片面原稿から複数部の両面記録を行う
場合に、最終段階のみならず、初期に発生するロスをも
なくし、「片面画像記録の所要時間=両面画像記録所要
時間」として両面生産性100%を実現できる両面画像
記録装置を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、原稿の頁毎の画像情報を頁順に記憶し、
各画像情報を必要に応じて読み出す記憶手段と、前記記
憶手段に記憶された画像情報のうち、2頁分の画像情報
を記録媒体の第1面と第2面にそれぞれ記録する記録手
段と、前記記憶手段と前記記録手段を制御する制御手段
と、前記記録媒体の第2面に画像情報を記録するために
表裏反転させる反転手段と、表裏反転させられた記録媒
体を再び前記記録手段に誘導する両面中間搬送路とを備
え、記録開始当初に連続して複数の記録媒体の第1面に
記録を行ってこれらを両面中間搬送路に順次導入してか
ら、第1面に記録を受けた記録媒体の第2面への記録
と、未記録の記録媒体の第1面への記録を交互に行うイ
ンターリーフ制御方式の両面画像記録装置において、記
録開始当初に連続して第1面に記録するインターリーフ
枚数をn枚とした場合に、両面記録の際に記録媒体が通
過する両面搬送経路内に少なくとも(2n−1)枚の記
録媒体を収納することができる構成を備え、かつ、イン
ターリーフ制御が開始されるまでの最初の段階では、 n<x≦2n−1 で表されるx枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行
い、続けて、 y=x−n+1 で表されるy枚の記録媒体の第2面に連続して記録した
後にn枚のインターリーフ制御に移行するようにした。
【0020】この場合、前記記録動作の最終の段階で、 n<x≦2n−1 で表されるx枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行
い、最後に連続して第2面への記録を行うようにすると
よい。
【0021】また、前記発明では、前記両面中間搬送路
の上流側に位置する本体搬送経路以外の両面搬送経路長
が、少なくとも(n−1)枚の記録媒体を滞留させるこ
とができる長さに設定する必要がある。
【0022】また、前記反転手段を両面中間搬送路の上
流側に設けられたスイッチバック搬送路から構成し、該
スイッチバック搬送路内においては先行する反転済みの
1枚の用紙に対して、後続の1枚の用紙をすれ違いさせ
ながら反転させる動作が可能に設定するとよい。
【0023】このインターリーフ制御においては、前記
記憶手段への記憶動作は、前記記録媒体への記録開始以
前に行うような記憶動作すなわち原稿の読み込みを早い
タイミングで行う場合に適用できる。また、実質的に早
いタイミングで記憶動作が行われるような原稿の両面を
同時に記憶したり、記憶手段への記憶動作が記録速度の
2倍以上の速度で行われるような場合に好適である。
【0024】なお、前記インターリーフ制御では、好適
には、記録開始当初に連続して第1面に記録するインタ
ーリーフ枚数をn枚とした場合に、両面記録の際に記録
媒体が通過する両面搬送経路内に少なくとも(2n−
1)枚の記録媒体を収納することができる構成を備え、
かつインターリーフ制御が開始されるまでの最初の段階
では(2n−1)枚の記録媒体の第1面に連続して記録
を行い、続けてn枚の記録媒体の第2面に連続して記録
した後にn枚のインターリーフ制御に移行するように
し、記録動作の最終の段階で、(2n−1)枚の用紙に
第1面への記録を連続して行い、最後に第2面への記録
を連続して行うようにするとよい。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。
【0026】図1は本発明の一実施形態に係る両面画像
記録装置の概略構成図である。同図において、画像形成
装置は本体100と排紙装置(以下、「フィニッシャ」
と称す。)200と自動原稿送り装置(以下、「AD
F」と称す。)300とからなる。本体100は、さら
に、作像部1、搬送部2、給紙部3、読み取りユニット
50、および書き込みユニット57からなる。
【0027】読み取りユニット50は、コンタクトレン
ズ6上におかれた原稿をスキャンするためのユニットで
ある。前記読み取りユニット50は、原稿を載置するコ
ンタクトガラス6と光学走査系で構成されており、光学
走査系は、露光ランプ51、第1〜第3ミラー52,5
5,56,レンズ53,CCDイメージセンサ54等で
構成されている。
【0028】露光ランプ51および第1ミラー52は図
示しない第1キャリッジ上に固定され、第2ミラー55
および第3ミラー56は図示しない第2キャリッジ上に
固定されている。原稿像を読み取るときには、光路長が
変わらないように、第1キャリッジと第2キャリッジが
2対1の相対速度で機械的に走査移動する。この光学走
査系は、図示しないスキャナ駆動モータにて駆動され
る。原稿画像は、CCDイメージセンサ54によって読
み取られ、電気信号に変換されて処理される。
【0029】ADF300はシート原稿をコンタクトガ
ラス6上に自動的に給紙するもので、原稿台301上に
表面(第1面)を上向きに置かれた複数の原稿は1枚ず
つ給送ローラ302によって給送され、原稿読み取りセ
ンサ305の位置に送り込まれる。原稿はそのまま一定
の速度で原稿読み取りセンサ305上を通過し、この過
程で原稿の表面側の画像がセンサ305によって読み取
られる。読み取られた画像データはMTF補正、フィル
タ処理、圧縮等の画像処理を受けた後で順次後述の画像
メモリ66に蓄えられる。画像読み取りセンサ305と
しては、例えば密着型の等倍CCDデバイスが使用され
る。なお、このADF300は、両面同時読み取りのた
めに裏面用の原稿読み取りセンサ306を備えている。
この裏面用の原稿読み取りセンサ306は前記表面用の
原稿読み取りセンサ305より原稿給送方向上流側であ
って、前記給送ローラ302より下流側の原稿搬送経路
に原稿の裏面と対向するように設けられ、シートスルー
で原稿の片面もしくは両面が読み取られる。
【0030】書き込みユニット(書込み手段)57は、
レーザ出力ユニット58、結像レンズ59、ミラー60
で構成され、レーザ出力ユニット58の内部には、レー
ザ光源であるレーザダイオードおよびモータによって高
速で定速回転する多角形ミラー(ポリゴンミラー)が備
わっている。書き込みユニット57 から出力されるレ
ーザ光が、画像作像系の感光体15に照射され、静電潜
像が形成される(画像情報の書込み)。
【0031】感光体15上に作像された静電潜像を可視
像化して記録用紙等の記録媒体上に画像記録する手順の
概略を以下に説明する。
【0032】第1トレイ8、第2トレイ9、第3トレイ
10に積載された各サイズの用紙(記録媒体)は、各々
第1給紙装置11、第2給紙装置12、第3給紙装置1
3によって給紙され、縦搬送ユニット14によって感光
体15に当接する位置(本体搬送経路124)まで搬送
される。画像メモリ66(図4)上の画像データは、書
き込みユニット57からのレーザによって感光体15に
書き込まれて静電潜像となり、この静電潜像が現像ユニ
ット27を通過する際にトナーの付着による現像が行わ
れ、トナー像が形成される。そして、用紙は感光体15
の回転と等速で搬送ベルト16aによって搬送されなが
ら、転写ローラ等の転写手段16によって感光体15上
のトナー像が転写される。その後、定着ユニット17で
画像の定着が行われ、排紙ユニット18によって排紙ト
レイ19に排出される。なお、この実施形態では、前記
感光体15、現像ユニット17、転写手段16、および
定着ユニット17によって画像記録手段が構成されてい
る。
【0033】次に用紙の両面に画像を記録する手順の概
略について説明する。
【0034】図2は用紙の反転ユニット112の動作を
概略的に示す説明図である。給紙トレイ8,9,10
のいずれかから給紙され、画像記録手段において表面
(第1面)に画像が記録された用紙は、反転経路切替爪
115を切り替えることにより排紙トレイ19側に導か
ないで、両面入口搬送路113を経由して反転入口搬送
手段125により反転ユニット112に搬送され、スイ
ッチバック搬送路119に一旦収納される。次いで、前
記用紙は、用紙揃えジョガー117で両サイドを揃えら
れた後に、上下動可能な戻し搬送手段122により逆方
向(再給紙方向)に繰り出され、反転排紙切り替え爪1
23により下方に導かれて反転し、反転出口搬送手段1
26によりユニット下方に設けてある両面中間搬送路1
21に送られる。そして、図示しない駆動源(モータ)
に接続された中間搬送手段118、両面出口搬送手段1
20により、再び縦搬送ユニット14に送られ、本体搬
送路124を通過する過程で画像記録手段によって裏面
に画像を記録され、本体100外に排紙される。なお、
上記各搬送手段118と120には、図示しない電磁ク
ラッチ等の駆動遮断手段を備え、両面中間搬送路121
内に1枚以上の用紙を一旦待機可能な構成としている。
また、スイッチバック搬送路119に設けた戻し搬送手
段122を上方向に退避可能な構成とし、搬送ローラス
イッチバック搬送路119内に2枚の用紙がすれ違う形
で存在可能な構成としている。この時、先行の用紙を反
転出口搬送ローラ126により完全にグリップさせ、ジ
ョガーフェンス117を退避させつつ、後続の用紙を反
転入口搬送ローラ125によりスイッチバック搬送路1
19内に送り込む。また、スイッチバック搬送路119
上で用紙を反転して機外に排出する場合は、反転ユニッ
ト112によってスイッチバック反転した用紙を排紙反
転切り替え爪123により両面中間搬送121に送らず
に、反転排紙搬送路114を経由して本体100外に排
紙する。装置本体100から排紙される用紙は、排紙先
切り替え爪116により本体の排紙トレイ19かフィニ
ッシャ200のいずれかに排紙される。フィニッシャ2
00に排紙された用紙はステープル処理をするために、
一旦スタックトレイ201にスタックされる。すべての
用紙がスタックトレイ201に溜められた後、この用紙
束はステープラユニット202により綴じられて排出ト
レイ203に排出される。
【0035】なお、ここでいう両面搬送経路とは、本体
搬送路124、両面入口搬送路113、スイッチバック
搬送路119、両面中間搬送路121から構成される一
連のループ経路を示す概念である。
【0036】図3は制御ユニットの主要部を示すブロッ
ク図である。
【0037】制御ユニットは、メインCPU(制御手
段)20と操作部30とからなる。操作部30には、キ
ー入力装置32と液晶ディスプレイ31が接続され、メ
インCPU20には、フィニッシャ200とADF30
0とが接続されている。そして、メインCPU20が、
操作部30のキー入力装置32による情報入力、液晶デ
ィスプレイ31による表示出力、ADF300の制御、
メインモータ25、SOL115,116,123、ク
ラッチ118,120、両面搬送駆動モータ、揃えジョ
ガー駆動モータ等の各種負荷制御、フィニッシャユニッ
ト200との通信制御等を行ない、また、メインCPU
20は図4に示す画像処理部のメモリコントローラとバ
ス接続され、画像処理部の制御、メモリ(記憶手段)の
制御、記録手段の制御等を行なっている。なお記憶手段
とは、読み取った原稿の頁毎の記録情報を頁順に記憶
し、かつ各記録情報を必要に応じて読み出すことのでき
る手段であり、記録手段は、記憶手段に記憶された記録
情報のうち、2頁分の記録情報を記録媒体の第1面と第
2面にそれぞれ記録する手段である。
【0038】図4は画像処理部の構成を示すブロック図
である。
【0039】画像処理部はメモリコントローラ65、画
像メモリ66、2次圧縮部67及びハードディスク装置
(以下、「HDD」と称す。)68を含むメモリ部と、
原稿読取りセンサ(CCD)303、A/D変換器6
1、シェーディング補正部62、MTF・γ補正部63
及び変倍処理部72を含む画像データ処理部と、書き込
みγ補正部71及び書き込みユニット57を含む書き込
み部からなり、メモリコントローラ65には、CPU2
0が接続され、CPU20には、ROM69とRAM7
0が接続されている。ROM69はCPU20のプログ
ラムを含む静的なデータが格納され、RAM70はCP
U20のワークエリアとして機能するとともに、CPU
20の制御で使用されるデータなどの動的なデータが格
納される。
【0040】ADF300内のCCDイメージセンサ3
05(および306−両面同時読み込みの場合)により
原稿画像を読み取ることにより得られた画像信号は、A
/Dコンバータ61によってデジタル信号に変換され
る。デジタル信号に変換された画像信号は、シェーディ
ング補正62がなされた後、画像処理部63でMTF補
正、γ補正等がなされる。MTF補正、γ補正等がなさ
れた画像信号は変倍処理部72を経由し、指定された変
倍率に合せて拡大縮小され、メモリコントローラ65へ
流れる。メモリコントローラ65に入ってきた画像デー
タは1次圧縮処理をかけられてから画像メモリ66に書
き込まれる。ここまでの動作は、複数枚の原稿を1枚ず
つ給紙しながらの原稿読み込みが開始されたときに、全
ての頁情報をメモリに書き込むまで停止せずに処理され
る。
【0041】次に、画像メモリ(記憶手段)66に書き
込まれた画像データは、必要に応じてさらに2次圧縮処
理67による2次圧縮処理を受けてさらにデータ量を少
なくしてからHDD68(ハードディスクドライブ=記
憶手段)等の蓄積デバイスに書き込まれる。画像データ
を一度HDD68に蓄積しておけば、複数部のコピーを
行なう場合でも、原稿の読み込みは1回で済む。そし
て、画像メモリ66に書き込まれた画像を画像記録する
場合は、画像メモリ66からメモリコントローラ65に
画像データが送られて、そこから書き込みγ補正ユニッ
ト71を経由し書き込みユニット57(書込み手段)に
送られる。
【0042】また、ソート画像記録動作を行なうために
原稿画像を読み込みながらその画像をHDD68に蓄積
していくが、この時重要な点は、1部目の画像記録にお
いて原稿を読みながら書込みを行っている時は、HDD
68 へのアクセスは常に画像を蓄積する動作だけであ
り、HDD68から画像データを画像メモリ66に展開
する動作は行なっていないことである。HDD68への
アクセスは一方向しかできないため、HDD68への蓄
積とHDD68からの展開がバッティングすることをな
るべく避けるようにしないと生産性が上がらない。そこ
で、読取った原稿画像の書込みユニット57、HDD6
8への転送が終了して不要になるまでは画像メモリ66
を解放せず、他の画像が書込まれないようにする。
【0043】次に、本実施形態の特徴的な構成、動作を
図5および図6に基づいて説明する。
【0044】図5はプレスキャン等によって全ての画像
情報が直ぐに書き込める状態にある場合のインターリー
フ制御方式を説明する図(画像情報の読み込みと書き込
みのタイミングを示したフロー概略図)、図6は図5
(b)に示した本発明の制御方式を実施した場合の用紙
の流れを示す図である。
【0045】図5(b)に示した本実施形態の説明に先
立って、まず、原稿に対するプレスキャン等によって全
ての画像情報が直ぐに書き込める状態にある場合に、上
記した初期段階および最終段階でのロスの発生を解消で
きるか否かについて図5を参照して説明する。
【0046】図5(1)はメモリ画像記録を行う場合に
おける画像情報の読み込み順を示しており、この場合に
はプレスキャン等による連続した原稿画像読み取り動作
により、予め画像情報が画像メモリ65やHDD66等
に格納されていて随時読み出し書き込みが可能な状態と
なっている。
【0047】従来の制御方式を用いて、初期の段階での
書き込みタイミングが最速になるように制御したケース
を図5(a)に示す。すなわち、この場合は、初期の段
階から各用紙の表面に記録すべき各画像情報を連
続で片面記録時の画像記録タイミングと同等のパフォー
マンスで感光体上に書き込みを行わせることを想定して
いる。このインターリーフ制御においては、最初の段階
でインターリーフ枚数(ここではn=3枚)だけ表面を
連続画像記録してから交互の給紙動作に移行するため、
一番先頭の用紙が裏面画像記録のために両面搬送経路
を一周して戻るためにはある時間Td(両面ループ一周
時間)が必要となる。そのため、図示するように最初の
3枚の表面に連続して画像記録したとしても、先
頭用紙が両面搬送経路を一周して戻るまでには、やは
り(n−1)枚分のロスは発生してしまう。このように
両面搬送経路の長さに起因した初期のロスを回避するこ
とは従来困難であった。同様に最終段階での(n−1)
枚分のロスも発生しており、生産性が低下していた。
【0048】また、図5(2)はADF300等を用い
た画像情報読み込み速度が速い場合、例えば書き込み速
度の2倍以上の速度で読み取れる場合の読取りタイミン
グを示しており、図5(3)は両面同時読み取りを行う
場合の読取りタイミングを示している。いずれの場合も
偶数頁の読み込みタイミングが奇数頁の書き込み順に影
響しない場合で、初期の段階から連続して奇数頁を書き
込むことができる場合である。しかし、図5(2),
(3)のいずれの読取りモードにおいても、図5(a)
に示した従来の制御方式を採用する限りは、初期段階お
よび最終段階でのロスを回避することができない。つま
り、図5(1),(2),(3)のいずれの読取り方法
を用いようとも、初期段階および最終段階でのロスと、
それに起因した生産性の低下を解消できないことは明ら
かである。なお、最終段階でのロスについては、前述の
既提案に係る発明(図9(c)にて説明した制御方法)
によれば、最終段階でのインターリーフ枚数を最大で
(2n−1)枚とすることにより、最終段階でのロスを
なくすことができる。
【0049】次に、図5(b)に示した本発明の実施形
態について説明する。
【0050】図5(b)に示した本発明の実施形態は図
9の場合と同様に、3枚インターリーフ制御で片面原稿
10枚を2部画像記録(ソートモード)する場合の例で
ある。また、本実施形態は、あらかじめ直ぐに書き込め
る画像情報がある場合に適用できるものである。つま
り、図5(1),(2),(3)等に示した各読取り方
法を採用する場合に適用されるものである。
【0051】前記のように、図5(a)に示した従来の
インターリーフ制御方式により初期の表面画像記録を3
枚連続して行った場合には、図示するように、1枚目の
用紙(頁)が両面ループ一周するためにはある決まっ
た両面ループ一周時間TGが必要となる。従って、1枚
目の用紙が裏面(頁)を画像記録するために戻る間に
は、やはり(n−1)枚分のロスが発生してしまう。そ
こで、この初期段階のロスをなくすために、本実施形態
では図5(b)に示すように、初期の段階で連続して
(2n−1)枚分(頁No .の5枚分)の
表面画像の書込み(および表面画像の記録)を行う。そ
の後、t1 の時点で、1枚目の用紙から数えてn枚
(頁No.の3枚)の用紙に対応する裏面画像情
報の書込み(および画像記録)を連続して開始する。本
実施形態では、n=3枚なので、最初に5枚の用紙に連
続して表面を画像記録し、続けて3枚の用紙を両面搬送
経路内から吐き出して裏面画像記録を行う。そして、そ
の後はt2の時点で、通常の3枚インターリーフ制御に
より交互給紙を開始する。つまり、本発明の思想は、初
期の段階で用紙を多めに入れ込み、余分を吐き出してか
ら、狙いの(通常の)インターリーフ制御に移行するも
のである。
【0052】この制御方式によれば、インターリーフ枚
数nの多寡、記録部数の多寡に関係なく、初期段階にお
けるロスを確実に解消することができる。
【0053】また、本発明においては、最終段階で発生
するロスについては、インターリーフ制御による一連の
書込みおよび画像記録動作の最終の段階で、(2n−
1)枚(5枚)の用紙の表面画像記録を行うとともに、
最後の裏面画像記録を連続で行うことにより、最終段階
でのロスをなくすようにしている。すなわち、2部目の
記録工程において、t2のタイミングで、奇数頁である
頁目表〜頁目表までの5枚の用紙に対する記録を行
って両面ユニット内に送り込み、その後は当該5枚の用
紙の裏面に対して連続して画像記録を行う。このことに
より、図5(a)に示したような(n−1)枚分のロス
がなくなり、全工程に要する時間を短縮して生産性を高
めることができる。なお、本実施形態は、図5(1),
(2),(3)に夫々示したように各頁に対応する画像
情報の読み込みが書き込み時点で既に完了していること
が前提である。
【0054】図6および図7は、図5(b)に示した本
発明の実施形態に係る制御方式を採用した場合の用紙の
流れを示す説明図である。以下、同図を参照して本実施
形態に係る制御方式の用紙の流れについて説明する。
【0055】この画像記録装置によって10枚の片面原
稿を用いて2部の画像記録をソートモードにて行う場合
には、当初、図6(a)に示すように、(2n−1)枚
の未記録用紙が一定の紙間δをもって給紙部から連続し
て給紙される。そして、図6(b)に示すように、初期
の段階で(2n−1)枚、すなわち計5枚の用紙を両面
搬送経路内に入れ込む。次に、図6(c),(d),
(e)に示すように、両面中間搬送路121内に順次指
導して来た3枚(1枚目〜3枚目)の用紙を最初から記
録手段に向けて連続して再給紙し、裏面(、、)
頁に続けて画像記録を行なう。そして図6(e)で示す
ように両面中間搬送路121に移動して来た4枚目は
両面出口にて一旦待機し、6枚目’が給紙部から新た
に給紙されて行くのを待ち、4枚目は、その後再給紙
される。図6(f)(図(b)のt2)以降は通常の
3枚インターリーフ制御(交互給紙)が開始される。な
お、ここで、・・・は頁No.を示し、符号「’」
は2部目を表わす。このように本実施形態では、あらか
じめ書き込める画像情報がある場合には非常に有効に初
期のロスをなくすことができる。
【0056】さらに、本実施形態では、図7(i)〜
(l)に示すように、最終段階で再び2n−1枚(本例
では6〜10枚目までの5枚)に表面画像記録を施した
上で、これらの用紙を順次両面搬送路内に溜め込み、最
後はそれら5枚の用紙(6〜10枚目)を連続で再給紙
して裏面画像記録(図7(m)〜(p))を行い、画像
記録工程を終了させることができる。これにより最終段
階でのロスも確実になくすことができる。つまり、図7
(l),(j),(k)までの交互給紙により、6枚目
と7枚目の用紙が両面中間搬送路121内に停止した状
態となり、10枚目の新たな用紙の給紙が終了した後
に、図7(l)〜(p)に示すように残り5枚の用紙の
再給紙が行われるので、最終段階のロスが解消される。
【0057】なお、このようなインターリーフ制御を実
現するには、両面搬送経路内(本体搬送路124、両面
入口搬送路113、スイッチバック搬送路119、両面
中間搬送路121)に少なくとも(2n−1)枚の用紙
を同時に収納できるように構成することが肝要である。
つまり、最終段階でのロスを解消するためには、実質的
に両面搬送経路内に少なくとも(2n−1)枚の用紙を
同時に収納できるような搬送路長を確保することが必要
である。
【0058】仮に、従来のインターリーフ制御方式によ
り初期段階のロスをなくすためには、両面搬送経路内で
の大幅な搬送速度の増速化等が必要となるが、搬送速度
を増速することにより、機構的、制御的な面でのコスト
アップが不可避となるばかりでなく、搬送信頼性が大幅
に低下することも避けられない。また、給紙部から本体
搬送路124に給送された1枚目の用紙が両面中間搬送
路121を経て記録位置に戻るまでの時間を短縮するた
めに搬送経路を短くして、両面搬送経路内の収納枚数を
n枚とした場合には、両面搬送経路内に(2n−1)枚
の用紙を入れ込んで最終段階でのロスをなくすための動
作が不可能となる。このため、最終段階でのロスを解消
するためには、両面搬送経路内に少なくとも(2n−
1)枚の用紙を同時に収納できるように構成することが
必要となるのである。
【0059】このように本実施形態では、本体搬送路1
24以外の経路(両面入口搬送路113、スイッチバッ
ク搬送路119、両面中間搬送路121)内に少なくと
も(n−1)枚の用紙を滞留可能とすることにより、最
終段階で確実に両面搬送経路内に(2n−1)枚の用紙
を溜め込むことができる。すなわち、図7(k)に示す
ように最終段階にて両面中間搬送路121上に、かつ、
両面搬送ユニット111の出口付近に2枚の用紙(6枚
目’、7枚目’)を前後位置関係で滞留させる。そ
して、1枚分の間隔を空けて連続して搬送されてくる後
続の3枚の用紙(8枚目’、9枚目’、10枚目
’)が追いつくと、両面搬送経路内への(2n−1)
枚の用紙の入れ込みが完了し、同時に最終段階での用紙
の吐き出し(裏面画像記録)が開始される。この状態が
図7(l)である。なお、両面搬送ユニット111の出
口付近で停止している用紙は、該両面出口搬送手段12
0(ローラ対)に用紙の先端がある程度挟まれて停止し
ている状態にある。
【0060】また、本実施形態では、初期の段階から用
紙を紙間δを維持して連続して入れ込むため、スイッチ
バック搬送路119内での用紙のすれ違い搬送を可能な
構成にしている。すなわち、両面中間搬送路121の上
流側に、第1面に記録を受けた用紙の表裏を反転するス
イッチバック搬送路119を設け、該スイッチバック搬
送路119内においては先行する反転済みの1枚の用紙
に対して、後続の1枚の用紙をすれ違いさせながら反転
させるすれ違い反転を行わせるようにしている。すれ違
い反転は、先行する反転済みの1枚の用紙を停止させな
がら、後続の1枚の用紙をすれ違い搬送させてもよい
し、先行する用紙を移動させながら後続の用紙をすれ違
い反転させてもよい。具体的には、前述のように、すれ
違い反転を可能にするため、先行の用紙を反転出口搬送
ローラ126により完全にグリップさせた状態で、ジョ
ガーフェンス117を退避させつつ後続の用紙は反転入
口搬送ローラ125によりスイッチバック搬送路119
内に送り込むようにする。
【0061】本実施形態のようなスイッチバック搬送路
119内で反転可能な構成を取らずに、スイッチバック
搬送路119内ですれ違い反転ができない構成とするな
らば、ある用紙を反転するためには先行する用紙との間
に用紙1枚分の間隔を空ける必要があり、本発明のポイ
ントである連続の送り込み(連続画像記録)が不可能に
なる。仮に、すれ違いのできない装置において連続画像
記録の際に干渉せずに反転させるためには、搬送距離の
長大化や、ユニット内での大幅な加速が必要となり、搬
送信頼性の低下やコスト増を招き、また制御も複雑とな
る。
【0062】なお、前記実施形態は、インターリーフ枚
数nが3(n=3枚)の場合について説明しているが、
インターリーフ枚数は用紙サイズや搬送路長に応じて装
置サイズによって異なってくる。そこで、本発明のよう
に、記録開始当初に連続して第1面に記録するインター
リーフ枚数をn枚とした場合に、インターリーフ制御が
開始されるまでの最初の段階では、n<x≦2n−1で
表されるx枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行
い、続けて、y=x−n+1で表されるy枚の記録媒体
の第2面に連続して記録した後にn枚のインターリーフ
制御に移行する場合には、図8に示すようになる。
【0063】すなわち、図8は本発明においてインター
リーフ枚数nを3枚、4枚および5枚とした場合の例で
あり、前述の図5(b)の制御に対応している。この図
から分かるように、最大となる x=2n−1 のときには、 y=x−n+1=n となる。これは、記録開始当初に連続して第1面に記録
するインターリーフ枚数をn枚とした場合に、インター
リーフ制御が開始されるまでの最初の段階では(2n−
1)枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行い、続け
てn枚の記録媒体の第2面に連続して記録した後にn枚
のインターリーフ制御に移行するようにし、記録動作の
最終の段階で、(2n−1)枚の用紙に第1面への記録
を連続して行い、最後に第2面への記録を連続して行え
ば、最も効率良く両面記録が行えることを示している。
具体的には、記録開始当初に連続して第1面に記録する
インターリーフ枚数をn=5枚とした場合に、インター
リーフ制御が開始されるまでの最初の段階では(2n−
1)=9枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行い、
続けてn=5枚の記録媒体の第2面に連続して記録した
後にn=5枚のインターリーフ制御に移行するように
し、記録動作の最終の段階で、(2n−1)=9枚の用
紙に第1面への記録を連続して行い、最後に第2面への
記録を連続して行えばよいことになる。
【0064】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明によ
れば、記録開始当初に連続して第1面に記録するインタ
ーリーフ枚数をn枚とした場合に、両面記録の際に記録
媒体が通過する両面搬送経路内に少なくとも2n−1枚
の記録媒体を収納することができる構成を備え、かつ、
インターリーフ制御が開始されるまでの最初の段階で
は、n<x≦2n−1で表されるx枚の記録媒体の第1
面に連続して記録を行い、続けて、y=x−n+1で表
されるy枚の記録媒体の第2面に連続して記録した後に
n枚のインターリーフ制御に移行するので、あらかじめ
画像記録できる画像情報がメモリ等に格納されていて、
随時読み出し可能(画像記録可能)な場合は、従来のイ
ンターリーフ制御により発生する初期段階でのロスをな
くすことができ、両面画像記録時においても最大片面画
像記録速度と同じパフォーマンスを得ることができる。
【0065】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の記録動作の最終の段階で、n<x≦2n−1
で表されるx枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行
い、最後に連続して第2面への記録を行うので、従来の
インターリーフ制御により発生する最終段階でのロスを
なくすことができ、両面画像記録時においても最大片面
画像記録速度と同じパフォーマンスを得ることができ
る。
【0066】請求項3記載の発明によれば、本体搬送経
路以外の両面搬送経路内に少なくとも(n−1)枚の用
紙を滞留可能としたので、確実に(2n−1)枚の用紙
を両面搬送経路内に溜め込むことが可能となり、最終段
階でのロスを解消するための要件を満たすことができ
る。
【0067】請求項4記載の発明によれば、スイッチバ
ック搬送路内で、2枚の用紙をすれ違い反転(すれ違い
搬送)可能な構成としているので、搬送経路を長くした
り、搬送速度を増速することなく、多数枚の用紙を連続
で両面搬送経路内に送り込むことが可能となり、請求項
1および2に係る発明の効果を低コストで、かつ、搬送
の信頼性を確保しつつ実現できる。
【0068】請求項5ないし7記載の発明によれば、あ
らかじめ画像記録できる画像情報がメモリ等に格納され
ていて随時読み出し可能なので、確実に請求項1および
2に係る発明の効果を確実に奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る両面画像記録装置の概
略構成をしめす図である。
【図2】図1に示した両面画像記録装置の用紙反転ユニ
ットの動作を概略的に示す説明図である。
【図3】実施形態に係る両面画像記録装置の制御ユニッ
トの主要部を示すブロック図である。
【図4】実施形態に係る両面画像記録装置の画像処理部
の構成を示すブロック図である。
【図5】実施形態に係る両面画像記録装置においてプレ
スキャン等によって全ての画像情報が直ぐに書き込める
状態にある場合のインターリーフ制御方式を示す説明図
である。
【図6】本発明の制御方式を実施した場合の用紙の流れ
を示す説明図である。
【図7】本発明の制御方式を実施した場合の用紙の流れ
を示す説明図である。
【図8】本発明の両面画像記録装置におけるインターリ
ーフ制御方式の制御例を示す説明図である。
【図9】従来例に係るインターリーフ制御方式を示す説
明図である。
【符号の説明】
6 コンタクトガラス 14 縦搬送ユニット 15 感光体 16 転写手段 17 定着ユニット 18 排紙ユニット 19 排紙トレイ 27 現像ユニット 50 読み取りユニット 57 書き込みユニット(書込み手段) 58 レーザ出力ユニット 100 本体 111 両面搬送ユニット 112 反転ユニット 113 両面入口搬送路 114 反転排紙搬送路 119 スイッチバック搬送路 121 両面中間搬送路 124 本体搬送路 200 自動原稿給紙装置 300 原稿台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/21 H04N 1/21 5C073 Fターム(参考) 2C061 AP03 AP04 AQ06 AR03 HJ02 HK15 HN17 2H027 DB08 DC06 DC07 EE08 EF09 FA13 FD03 FD08 2H028 BA09 BA14 BB04 BB06 3F100 AA02 BA02 DA05 EA03 EA06 EA15 5C062 AA05 AB17 AB22 AB29 AB42 AC09 AC11 AE15 BA00 5C073 AA06 BB01 CC04

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿の頁毎の画像情報を頁順に記憶し、
    各画像情報を必要に応じて読み出す記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された画像情報のうち、2頁分の画
    像情報を記録媒体の第1面と第2面にそれぞれ記録する
    記録手段と、 前記記憶手段と前記記録手段を制御する制御手段と、 前記記録媒体の第2面に画像情報を記録するために表裏
    反転させる反転手段と、 表裏反転させられた記録媒体を再び前記記録手段に誘導
    する両面中間搬送路と、を備え、記録開始当初に連続し
    て複数の記録媒体の第1面に記録を行ってこれらを両面
    中間搬送路に順次導入してから、第1面に記録を受けた
    記録媒体の第2面への記録と、未記録の記録媒体の第1
    面への記録を交互に行うインターリーフ制御方式の両面
    画像記録装置において、 記録開始当初に連続して第1面に記録するインターリー
    フ枚数をn枚とした場合に、両面記録の際に記録媒体が
    通過する両面搬送経路内に少なくとも(2n−1)枚の
    記録媒体を収納することができる構成を備え、かつ、イ
    ンターリーフ制御が開始されるまでの最初の段階では、 n<x≦2n−1 で表されるx枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行
    い、続けて、 y=x−n+1 で表されるy枚の記録媒体の第2面に連続して記録した
    後にn枚のインターリーフ制御に移行することを特徴と
    する両面画像記録装置。
  2. 【請求項2】 前記記録動作の最終の段階で、 n<x≦2n−1 で表されるx枚の記録媒体の第1面に連続して記録を行
    い、最後に連続して第2面への記録を行うことを特徴と
    する請求項1記載の両面画像記録装置。
  3. 【請求項3】 前記両面中間搬送路の上流側に位置する
    本体搬送経路以外の両面搬送経路に、少なくとも(n−
    1)枚の記録媒体を滞留させることができるように設定
    されていることを特徴とする請求項1または2記載の両
    面画像記録装置。
  4. 【請求項4】 前記反転手段が両面中間搬送路の上流側
    に設けられたスイッチバック搬送路からなり、該スイッ
    チバック搬送路内においては先行する反転済みの1枚の
    用紙に対して、後続の1枚の用紙をすれ違いさせながら
    反転させる動作が可能に設定されていることを特徴とす
    る請求項1ないし3のいずれか1項に記載の両面画像記
    録装置。
  5. 【請求項5】 前記記憶手段への記憶動作が、前記記録
    媒体への記録開始以前に行われることを特徴とする請求
    項1記載の両面画像記録装置。
  6. 【請求項6】 前記記憶手段への記憶動作が原稿の両面
    を同時に記憶することにより行われることを特徴とする
    請求項1または5記載の両面画像記録装置。
  7. 【請求項7】 前記記憶手段への記憶動作が記録速度の
    2倍以上の速度で行われることを特徴とする請求項1記
    載の両面画像記録装置。
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