JP2004216905A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】先頭ページから順に送られてくるプリントデータを効率よく両面印字することができるようにする。
【解決手段】 プリンタ２２はドラム、反転部、両面トレイ、排紙トレイを有する。コントローラ１０は両面プリント時には、奇数頁のみの画像データのみの画像データをＨＤＤ１４に格納すると共に、偶数頁が正順に順次ドラムにより画像が形成されたその用紙が両面トレイにスタックされ、両面トレイ上の最も上の用紙から順次ドラムに給紙されてＨＤＤ１４に格納された奇数頁が逆順にドラムにより画像が形成され、その用紙が排紙トレイに排出されるように制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像が形成された用紙をページ順にトレイ上に排紙する画像形成装置に関する。

一般に、複数の画像形成済用紙（以下、「プリント紙」と称する。）をページ順にトレイ上に排紙する方法としては、画像形成面（以下、「プリント面」と称する。）が下向き（フェースダウン）であって第１ページから正順に排紙する方法と、プリント面が上向き（フェースアップ）であって最終ページから逆順に排紙する方法が有る。このようにプリント紙をページ順にトレイ上に排紙することにより、ユーザがプリント紙のページ順を入れ換える必要がなくなり、また、フェースアップの場合にはステープルも可能となる。

また、両面に画像形成（以下、「プリント」と称する。）する場合にも幾通りかの方法がある。すなわち、１つの方法では、１枚目のプリント紙の表面にプリントした後このプリント紙を反転して裏面にプリントし、以下同様に、プリント紙毎に表と裏にプリントする。他の方法としては、例えば第１ページ、第３ページのように奇数ページをプリント紙の表面のみに順にプリントして中間トレイ（両面トレイ）上に積載し、最終の奇数ページのプリントが完了すると両面トレイ上の最も上のプリント紙すなわち最後にプリントされた紙から順に搬送（先入れ後出し）して最終の偶数ページからプリント紙の裏面のみに順にプリントする方法が知られている。前者の方法ではプリント紙を１枚毎に反転するのでプリント時間が長くなり、他方、後者の方法ではプリント紙を１枚毎に反転しないので高速プリントが可能になる。

また、この種の画像形成装置（以下、「プリント装置」と称する。）としては、複写機の他に、ホストから送られてくるプリントデータを処理するものが知られている。しかしながら、ホストから送られてくるプリントデータは、一般に第１ページ、第２ページのように先頭ページから順に送られてくるのでフェースダウン方式が用いられ、したがって、実用的にフェースアップ方式を用いることができないという問題点がある。もちろん、フェースアップ方式を用いてもよいが、トレイ上に排出されるプリント紙のページ順は逆となるのでステープル機能を設けることはできない。

ところで、ページ順をホスト側のプリンタドライバにより制御し、プリンタ側は単にホスト側から送られたページ順で単純にプリントすればよいという考えもある。しかしながら、アプリケーション側で生成するプリントデータはページ順である場合が多く、ホスト側のプリンタドライバにこの機能を設けるとホスト側の負担が非常に重くなり、システム全体のパフォーマンスから得策ではない。

また、ホスト側でビットイメージまで生成するシステムでは負荷が大きくても未だ実現性があるが、プリンタ言語が搭載されているプリンタでは、一般的には先行ページの印刷条件（例えばフォントの指定、ページフォーマットの指定等）が後続ページに影響を与えるので、これを回避するためにはホスト側で全ページを展開して先行ページの印刷条件が後続ページに継承されるように制御する必要があり、これは甚だ困難である。また、Windows （登録商標）、Macintosh （登録商標）のようにプリンタメーカがプリンタドライバを提供することができる場合には未だしも、ＤＯＳマシン等のようにプリンタメーカがプリンタドライバを提供することができない場合には実現不可能である。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、先頭ページから順に送られてくるプリントデータを効率よく両面印字することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、用紙の片面に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により画像が形成された面が上向き又は下向きになるように用紙が排出される排紙トレイと、前記画像形成手段により片面に画像が形成された用紙の反対の面に画像を形成させるために、用紙を搬送する間に前記用紙の表裏を反転させる反転手段と、両面画像形成時には、画像データを前記記憶手段に格納すると共に、前記画像形成手段により用紙の第１のページへ画像データを印字し、前記記憶手段により記憶された画像データに基づいて、前記印字した用紙の第２のページへ画像データを前記画像形成手段により印字し、印字された用紙を前記排紙トレイに前記上向き又は下向きかつ正順で排出されるように制御する制御手段とを備えた画像形成装置を特徴とする。

本発明によれば、両面画像形成時には、画像データを記憶手段に格納すると共に、画像形成手段により用紙の第１のページへ画像データを印字し、前記記憶手段により記憶された画像データに基づいて、前記印字した用紙の第２のページへ画像データを印字し、印字された用紙を前記排紙トレイに前記上向き又は下向きかつ正順で排出するので、先頭ページから順に送られてくるプリントデータを効率よく両面印字することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１は本発明に係るプリント装置の一実施例の全体構成を示すブロック図、図２は図１のデジタルコピー装置のソフトウエア構造を示す説明図、図３は図１のデジタルコピー装置のハードウエア構成を示すブロック図、図４は図１のプリンタコントローラのデータ処理を示す説明図、図５は各種のジョブを示す説明図、図６はプリンタの両面プリント機構を示す説明図、図７はフェースアップ出力装置における両面印刷シーケンスを示す説明図、図８はフェースダウン出力装置における両面印刷シーケンスを示す説明図、図９はフェースダウン出力装置における他の両面印刷シーケンスを示す説明図、図１０は片面印刷時のステープルを示す説明図、図１１は両面印刷時のステープルを示す説明図、図１２はジョブを分割した場合の用紙排出状態を示す説明図である。

図１に示すシステムは、デジタルコピーシステム１と、ホスト側としても複数のワークステーション（ＷＳ）２ａ、２ｂと、ファイルサーバ３と、ＬＡＮシステム４が要求するネットワークＯＳにより構成され、ＷＳ２ａ、２ｂの各々のユーザがデジタルコピーシステム１を共有する場合を想定している。ネットワークＯＳはファイルサーバ３を必要とするものや、１つのＷＳがサーバ機能とクライアント機能の両方を有する種々の種類があるが、本構成では物理的なＬＡＮ構成と何らかのネットワークＯＳを介して任意のＷＳとデジタルコピーシステム１が双方向で通信である。ＷＳ２ａはアプリケーション・ソフトウエア５と、デバイスドライバ６と、ＬＡＮ４に接続するためのネットワーク・インタフェース・カード（ＮＩＣ）ドライバ７を有し、ＷＳ２ｂはユーティリティ・ソフトウエア８と、デバイスドライバ６とＮＩＣドライバ７を有する。

デジタルコピーシステム１は概略的にスキャナ／プリンタ・コントローラ（以下、単に「コントローラ」とも称す。）１０とコピー装置２０を有する。コピー装置２０はそれ自体で１つの完全な複写機であり、自動反転ドキュメント・フィーダ（ＡＲＤＦ）を備えたスキャナエンジン２１と、図６に示すように給紙トレイ、両面装置、排紙装置などの片面プリント時および両面プリント時用のペーパハンドリング装置を備えたプリンタエンジン２２と、スキャナ２１とプリンタ２２の間のビデオデータの画像処理を行う画像処理部（ＩＰＵ）２３を有し、これらのスキャナ２１、プリンタ２２及びＩＰＵ２３がコピーエンジンを構成している。

コピー装置２０はまた、コピー操作用の入出力を行うためのディスプレイ／タッチパネルを有する操作パネル部２４と、コピーエンジン２１〜２３及び操作パネル部２４を制御するコピーコントローラ２５を有する。操作パネル部２４は例えば４００×６４０ドットＬＣＤの表示部と、１６×１６エリアに分割されたタッチパネルを有し、これらの表示部とタッチパネルを利用してユーザと対話しながらコピー機能の設定、プリンタ機能の設定、スキャナ機能の設定を行うことができ、また、スキャナ及びプリンタの機能が必要とするステータスメッセージを表示することができる。

コピーエンジン２１〜２３の制御では、どのようなオプション機器が取り付けられているかのようなコピーエンジン２１〜２３の構成を確認したり、各給紙トレイの状態、両面装置の状態、排紙装置の状態、ＡＲＤＦの状態を確認したり、また、各種のペーパ・パス（プリント紙の搬送路）を設定したり、更にプリント動作やスキャン動作を起動したり、コピープロセスの進行状況を確認したり、エラー発生にはその状況を詳細に確認することが行われる。

スキャナ／プリンタ・コントローラ１０とコピー装置２０は、スキャナ２１からの読み取り画像データの入力や、プリンタ２２に対する画像データの出力を行うためのビデオインタフェースＡと、スキャナ２１とプリンタ２２の動作を指示したり、その状態を確認したり、操作パネル部２４と通信するためのコマンド／レスポンス・インタフェースＢを介して接続されている。

コントローラ１０はページバッファメモリ１１、スキャナデータの入力／バッファ部１２ａ及び出力部１２ｂ、プリントデータの入力／ラスタ化部１３ａ及び出力／バッファ部１３ｂ、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）１４を有する。コントローラ１０はまた、ＮＩＣドライバ１５を介してＬＡＮ４に接続され、プリンタ２２のデータストリーム、スキャナ２１の操作・編集コマンド及び画像データそのものがＬＡＮ４を介して伝送される。

コントローラ１０は更にＦＡＸ（ファクシミリ）モデム１２を介して外部の電話回線に接続され、受信ＦＡＸデータがＦＡＸモデム１２により画像データとして復元される。この場合、必要な場合にはプリンタ２２の解像度に変換され、ページバッファメモリ１１においてプリントデータとして生成され、プリンタ２２によりプリントアウトされる。

また、ＦＡＸ送信の場合、ホストからの転送時にＦＡＸ送信指示と送信先電話番号がプリントデータに付加されているときにＦＡＸ送信を実行する。この場合、送信先の受信機が同じプリントデータ（ビットイメージではなく、プリンタ言語で表現されたプリントデータ）を受け付けるときにはそのままのデータストリームでモデム１６を介して転送する。他方、一般のＦＡＸ受信機のときにはＦＡＸ送信画像に変換した後、更に必要なデータ圧縮を行い、モデム１６を介して送信する。

コントローラ１０はまた、図示されていないが、プリンタ接続インタフェースとして一般的なパラレル・シリアル・インタフェースと、スキャナ接続インタフェースとしてＳＣＳＩ−２インタフェースを有し、したがって、通常の１対１接続のプリンタ及びスキャナとして使用することができる。なお、１対１接続のインタフェースに関しては詳細に説明しないが、プリンタ及びスキャナのデータの入出力は全てネットワークを介して行われる。

次に、プリンタ２２の入出力について説明する。先ず、ホストから転送されてくるプリントデータは、コントローラ１０がサポートしているプリンタ言語に合ったものであり、このプリンタ言語としては例えばポストスクリプトやＰＣＬ等がある。ここで、複数のプリンタ言語を有する種々のプリンタが存在し、また、どのプリンタ言語を使用するかは予めホストからコマンドで選択するか、または操作パネル２４から使用前に設定するか、更にはコントローラ１０内でどのプリンタ言語であるかを自動的に判別して切り替えるプリンタが存在するが、特定のプリンタ言語で記述されたプリントデータストリームの転送でプリントが実行される。この場合、入力したプリントデータは、ページバッファメモリ１１において１ページ単位で画像データが生成され、１ページ単位でラスタデータがコピーエンジンのプリンタ２２に出力される。

次に、スキャナ２１の入力について説明すると、入力操作手順および動作順は次の通りである。

１）ホストまたは操作パネル２４からスキャン条件およひファイルＩＤ（仮称）を設定する。

２）読み取るべき原稿をスキャナ２１の読み取り台上にセットする。

３）コピースタートキーの押下で原稿スキャンを開始する。

４）スキャンデータが１ページ単位で直接画像圧縮され、ページバッファメモリ１１に格納される。

５）圧縮データが２次メモリである内部のＨＤＤ１４または外部のファイルサーバ３に１ページ単位で蓄積される。

６）ページバッファメモリ１１が次の原稿の１ページデータを蓄積できる容量を有する場合には引続きスキャン動作を行い、他方、容量が不十分な場合には２次メモリにデータが移動するまでスキャンを待つ。

７）スキャンページが複数の場合には、ファイル名称が自動的にページ順番号を付加してファイルする。

８）２次メモリ１４、３に蓄積されたファイルは、外部から指定される一定のタイムアウト時間の間に読み出しがなければ自動的に消去される。

９）必要ならば、読み取った画像データが正しく読み取られているかを、プリントアウトして目視で確認することができる。例えば読み取り順が正しいか？、読み飛ばしはないか？、画像スキューはないか？、コントラスト、画像濃度は正しいか？を確認することができる。もし、不適当な読み取りが成されている場合には再度読み取らせる。

以上の操作、処理はスキャナ動作に関する２次メモリ１４、３までの書き込みであるが、当然に２次メモリに書き込まれた画像データは読み出され、何らかの目的で使用される。ここで、書き込み動作と読み出し動作は完全に分離され、ファイルをインタフェースとしている。２次メモリ１４、３に書き込む時には、画像データはメモリ効率の向上とデータ格納速度の向上のために画像データ圧縮が成される。

また、２次メモリ１４、３からホスト側にデータを転送する時にも、データ量を削減するために画像データが圧縮される可能性があるが、この場合には２次メモリ１４、３への格納とホストへの転送時の画像データ圧縮方式が同一である必要はなく、各々独立した方式を取り得る。また、両者は各々都合が良い圧縮方式を採用すべきであり、この圧縮方式の変換は、後述するスキャナ・サービス・ソフトウエアの重要な機能の１つである。

全原稿の読み取り動作が完了すると、ユーザは原稿を取り除き、原稿を持ってコピー装置２０の場所から自己のＷＳ２ａ、２ｂに戻り、コピー装置２０を他のユーザに解放することになる。従って、従来のスキャナのように全スキャナ操作、作業が完了するまでスキャナ２１を占有することはない。

次に、出力操作手順および動作手順を説明する。

１）ホストであるＷＳ２ｂ等からユーティリティ・ソフトウエア（以下、単にソフト）８を使用して、読み込んだ画像ファイルをアクセスする。この場合、全画像データを変換することなくそのままで形で画像ファイルとしてアップロードすることも可能であるが、少なくとも機器（システム１）側ではユーティリティソフト８が要求する転送フォーマットに合わせることが必要である。以下、このように機器１側に搭載されるソフトをスキャナサービスソフトという。

ユーティリティソフト８から機器１側の画像ファイルをハンドリングするときには、種々の操作をさせることができる。ここで、ユーティリティソフト８から操作可能な機能が多く、有効な機能を含む場合には、付加価値が高いスキャナサービス（アプリケーション）ソフトと言うことができる。最も簡単なホスト側のユーティリティソフト８と機器１側のスキャナサービスソフトは、転送フォーマットを合わせてデータを機器１側からホスト２ａ、２ｂ等側に移動させるものであり、したがって、ユーティリティソフト８とスキャナサービスソフトは一体である。以下、両者を合わせてスキャナ・アプリケーション・ソフトという。

２）機器１側の画像データをホスト２ａ、２ｂ等側に移動させる場合には２つの方法があり、第１はコピー機能であり、第２はムーブ機能である。コピー機能では機器１側に原画像データを残したまま画像ファイルがホスト２ａ、２ｂ等側に転送され、また、機器１側に残された画像ファイルは、設定されたタイムアウト時間までに再度アクセスされなければ自動的に消去される。これに対し、ムーブ機能では画像ファイルがホスト２ａ、２ｂ等側に正しく転送された後には、機器１側の画像ファイルは直ちに消去される。

この場合、使い勝手を良くするために、機器１側に蓄積されている読み取り画像ファイルのリストをファイル名称で一覧する機能や、指定した画像ファイルを消去する機能や、指定したファイルのタイムアウト時間を設定する機能を設けることが望ましい。

３）ホスト２ａ、２ｂ等側に移動した画像データは、市販の画像を取扱い可能なアプリケーションソフトに組み込まれ、最終目的が達成される。ここで、一般的なスキャナ装置には、スキャナ・ドライバ・ソフトが添付され、このソフトはほぼ業界水準になっているＴＷＡＩＮやＩＳＩＳと呼ばれるＡＰＩ（アプリケーション・プログラム・インタフェース）で統一されている。

したがって、ＴＷＡＩＮやＩＳＩＳに合わせておくことにより、市販のスキャナ応用アプリケーションソフトから直接ファイルをアップロードすることが可能になる。ここで、スキャナ・ユーティリティ・ソフトウエアという用語はドライバ・ソフトウエアでもよく、また、独自に画像データをハンドリングするアプリケーション・ソフトウエアを含んでもよく、それらを総称してもよい。

また、最終の使用目的を達成するためには、スキャナ・サービス・ソフトは種々の機能を盛り込むことができ、この場合には基本的に、ホスト２ａ、２ｂ等側のユーティリティソフトにおいて種々の操作を行い、指定された操作・機能を機器１側で実行する。例えば
１）画像の解像度変換
蓄積画像は多値で全画面の場合、そのままホスト２ａ、２ｂ等側に転送するとデータ量が多く、表示の解像度とも異なることがあるので、ホスト２ａ、２ｂ等側の表示装置の解像度に合わせて転送することにより、ホスト２ａ、２ｂ等側として取扱いが簡単になり、転送時間も短縮することができる。

２）画像の階調度変換
ホスト２ａ、２ｂ等側が最終的には多値画像を望むが、その前に切り出し、回転等の操作を行う場合には単純な２値画像で十分である。これは一般的なスキャナのプリスキャンに相当し、ホスト２ａ、２ｂ等側の作業メモリの容量も少なくてすみ、転送時間も短くてすむ。

３）画像の回転
機器１側で読み込んだ画像の方向と、ホスト２ａ、２ｂ等側で使用する画像の方向が異なる場合、指定した回転を機器１側で行うことによりホスト２ａ、２ｂ等側にとって便利である。

４）画像の切り出し
機器１側で読み込んだ画像を全てホスト２ａ、２ｂ等側で使用することは稀であり、必要な部分の画像データを機器１側で切り出してホスト２ａ、２ｂ等側に転送し、更にそのまま機器１側で更新、蓄積できれば便利である。

等のように、その他、種々の画像処理を行うことができる。例えば読み取った画像の自動スキュー変換、背景ノイズの自動消去、ＯＣＲによる文字／図形変換等の機能を必要に応じて選択し、スキャナ・サービス・ソフトとして組み込むことができる。

その他、繰り返して説明すると、読み取り原画や編集済み原画データをホスト２ａ、２ｂ等に送る際に、データの圧縮の指定、転送フォーマット化（例えばＴＩＦＦフォーマット）、転送のために通信手順（プロトコル）は、スキャナ・サービス・ソフトとして欠かすことができない。

次に、図２を参照してソフトウエアの構造を説明する。この構造はハードウエアをドライブする最下層のインタフェースドライバ群３０から、システムＯＳ群４０、システムユーティリティ群５０、ＡＰＩ群６０、最上層の組み込み型アプリケーション群７０の各ソフトウエア群より成る。最下層のインタフェースドライバ群３０はＮＩＣドライバ３１、ＨＤＤドライバ３２、ＦＡＸモデムドライバ３３、エンジンドライバ３４、プリンタドライバ３５、スキャナドライバ３６およぶホストＩ／Ｆドライバ３７を有する。これらのドライバ群３１〜３７は組み込み型リアルタイム／マルチタスクのＯＳ群４０により制御され、不定期に発生するタスク群を遅延することなくスケジューリングして実行する。

ＮＩＣドライバ３１、ＨＤＤドライバ３２、ＦＡＸモデムドライバ３３はそれぞれ、図１に示すＮＩＣドライバ１５、ＨＤＤ１４、ＦＡＸモデム１６と各アプリケーション７０またはユーティリティ５０間でデータを交換し、ホストＩ／Ｆドライバ３７はプリンタ２２用のパラレル／シリアル・インタフェース及びスキャナ２１用のＳＣＳＩを含み、機器１とホスト２ａ、２等側でデータの交換を行う。エンジンドライバ３４はコピーエンジン２１〜２３との間のステータスの交換、ペーパハンドリングの設定、プリント／スキャンの起動、操作パネル２４との通信等を実行する。プリンタドライバ３５はプリンタビデオデータの出力制御（ＤＭＡの設定、スムージングの設定等）を行い、スキャナドライバ３６はスキャナビデオデータの入力制御（ＤＭＡの設定、データ圧縮方式の設定、スキャンモードの設定等）を行う。

システム・ユーティリティ・ソフトウエア群５０はメモリマネージャ５１、ファイルマネージャ５２、タイマ５３、フォントマネージャ５４、データ圧縮マネージャ５５、画像回転マネージャ５６等を有する。メモリマネージャ５１は図３に示すＲＡＭ８２を管理し、物理的に１つのメモリを各タスク、アプリケーション要求に応じて提供したり、解放したりしてメモリをダイナミックに割り当て、限られたメモリを効率よく使用する。ファイルマネージャ５２は２次メモリであるＨＤＤ１４を効率よく管理し、特にファイルリストの管理と、ファイル名称の登録・削除と、リストおよび実記憶領域の連鎖制御を行うソフトウエアである。
タイマ５３は各タスク、アプリケーション等が共通に使用することができ、必要に応じてその使用権を引き渡す。フォントマネージャ５４は各プリンタ言語が必要とするフォントデータを要求に応じて提供する。データ圧縮マネージャ５５、画像回転マネージャ５６等はスキャン、プリント、ＦＡＸ送受信において画像を処理する際に共通に使用可能なソフトウエアであり、また、システム・ユーティリティ・ソフトウエア群５０はこの他に、共通に使用可能なソフトウエアを有する。最上層の組み込み型アプリケーション群７０はプリンタアプリケーション７１、スキャナアプリケーション７２、ＦＡＸ送信アプリケーション７３およびＦＡＸ受信アプリケーション７４を有する。

次に、図３を参照してスキャナ／プリンタコントローラ１０のハードウエアの全体構成を説明する。コントローラ１０はＣＰＵおよびタイマ８０と、ＲＯＭ８１と、ＲＡＭ８２と、ＨＤＤ−Ｉ／Ｆ８３と、ホストＩ／Ｆ８４と、ＮＩＣ−Ｉ／Ｆ８５と、ＦＡＸモデム８６と、共にコピー装置２０のスキャナ２１、プリンタ２２のビデオ信号の制御部であるプリンタビデオＤＭＡ−Ｉ／Ｆおよびスムージング部８７と、スキャナビデオＤＭＡ−Ｉ／Ｆおよび圧縮部８８と、エンジン／パネルＩ／Ｆ８９を有し、各部材８０〜８９はＣＰＵバス９０を介して接続されている。ここで、スキャナ２１、プリンタ２２のビデオ信号の入出力は高速であり、ＤＭＡによるメモリに対する直接の入出力、プリンタ出力時のスムージング制御、スキャナ２１の入力時のデータ圧縮等はＡＳＩＣ、ＬＳＩ等を用いたハードウエア処理となる。

ＲＡＭ８２は拡張可能に構成され、また、物理的には１つの連続したメモリであるが、論理的には図２に示すメモリマネージャ５１により多目的に使用される（図示ＦＡＸ送信（ＴＸ）／受信（ＲＸ）メモリ８２ａ、スキャナメモリ８２ｂ、プリンタメモリ８２ｃ、システムメモリ８２ｄ）。この場合、各アプリケーションソフト７１〜７４またはユーティリティソフト５２〜５６は、そのソフトが必要とするメモリ容量をメモリマネージャ５１に対して要求して獲得し、作業を開始する。

なお、十分なメモリ容量を獲得できない場合には、作業ができないのでメモリが空くまで待機する。例えばプリンタ機能の動作中にスキャナ機能の要求があった場合、十分なメモリ容量があるときには両機能とも動作するが、不十分なときにはプリンタ機能が終了するまでスキャナ機能は待機する。

ＲＯＭ８１には必要なプログラム（図示ＦＡＸＴＸ／ＲＸソフトウエアＲＯＭ８１ａ、スキャナソフトウエアＲＯＭ８１ｂ、プリンタ／フォントソフトウエアＲＯＭ８１ｃ、システムソフトウエアＲＯＭ８１ｄ）が格納される。なお、このプログラムはＨＤＤ１４に格納してもよく、この場合、ＲＯＭ８１にはＨＤＤ１４からＲＡＭ８２にプログラムをロードするプログラムのみが格納される。このロードされたプログラムはＲＡＭ８２上で動作する。

ＲＯＭ８１またはＨＤＤ１４上に提供されるプログラム８１ａ〜８１ｄは、図２に示すアプリケーションソフト７１〜７４毎にモジュール化されている。したがって、例えば前述したスキャナ・サービス・ソフト（スキャナ・アプリケーション・ソフト７２）を１つのＲＯＭモジュールまたは、ＨＤＤ１５へのロード単位で独立させてスキャナ機能をオプション化し、必要とするユーザのみに提供することにより、必要としないユーザのコスト負担を低減することができる。

次に、図４を参照してプリンタコントローラ１０のデータ処理を説明する。一般に、プリントデータはコントローラ１０内でその形態を変えながら最終的にラスタデータとして紙上に印刷される。そのデータ形態は図４に示すように、メモリ・ツー・メモリで変更され、したがって、メモリ・ツー・メモリ間で施される変更処理ａ〜ｅが行われる。

処理内容ａ〜ｅ
ａ）外部から非同期で転送されるデータストリームの同期合わせをインプット・データ・バッファ９１を使用して行う。

ｂ）インプット・データ・バッファ９１により同期合わせされたデータストリームはジョブ・データ・バッファ９２によりジョブ単位に分割され、保管される。ジョブ単位とはプリンタ言語単位（例えばＰＣＬ５／ＰＳ２）、ユーザ単位を言う。

ｃ）各ジョブはページ単位の中間データ（ディスプレイ・リスト９３）に変換される。これは実際のページ・レイアウト情報、フォント情報およびペーパサイズ情報を含む二次元配置データである。

ｄ）中間データはページ単位で固定され、機械的にラスタイメージに変換される（ラスタイメージ・アウトプット・バッファ９４）。

ｅ）プリンタエンジン２２とフレーム同期をとり、ビデオデータとして出力する。

この場合、フェースアップ・スタックのための逆順ページ制御、両面（デュープレックス）プリントのための飛越ページ制御は、中間データの形態でＨＤＤ１４に保管、検索され、ページ順の制御が行われる。ここで、ＨＤＤ１４の容量は無限大ではなく自ずと制限があるので、１つのジョブの大きさがＨＤＤ１４の許容量を越える場合にはジョブの実行が不可能になる。逆順ページ制御および飛越ページ制御のためにページデータをＨＤＤ１４にセーブするには次の３つのデータ形態がある。

１）ジョブ・データ・ファイルとして保管
１つのジョブは複数ページで構成されることが多いが、一般には前のページで指定された条件（例えばフォントの指定、ページフォーマットの指定等）は、後のページに引き継がれて影響を及ぼすことが多い。したがって、この場合にはジョブ単位でページ順を制御することができないので、この方法は採用することができない。

２）中間ページデータ（ディスプレイ・リスト９３）ファイルとして保管
ページ単位で保管することができ、ページ順制御も可能である。

長所：＊データ量が一般に少ない。

＊データ量が解像度に依存しない。

短所：＊最終的なラスタに変換する時間がかかる。

＊ジョブ途中でダウンロード・フォント等が削除される可能性がある。
３）ラスタ・データ・ファイルとして保管
ページ単位で保管することができ、ページ順制御も可能である。

長所：＊ラスタに変換済みであるので、後処理時間が不要である。

＊最終データ形態であるので確実。

短所：＊データ量が一般に多い。

＊データ量が解像度に依存する。

ＨＤＤ１４への保管を中間データか、ラスタデータで行うかは、ＨＤＤ１４への入出力データの転送レートを考慮すると、データ量が少ない中間データで行う方が望ましい。この場合、ＨＤＤ１４への入出力時間がボトルネックとなり、プリントのパフォーマンスが大きく影響される。

パフォーマンス規定用の標準テキスト（平均約５Ｋバイト／ページ）は、１文字当たり４０バイトが付加されると仮定すると、中間データの場合には２００Ｋバイト／ページになる。逆順ページ制御、飛越ページ制御のスプーラとして１００ページを準備するものとすると、２０Ｍバイトの容量がＨＤＤ１４に必要になる。デジタルコピー装置１においてマルチファンクション・マシンを構成する場合、大量のメモリ（ＨＤＤ１４）を含むので、どの位のＨＤＤ１４の容量が必要かを想定しておくことが望ましく、一般の用途では図５に示すような割り付けが妥当である。

次に、図６を参照してプリンタエンジン２３の搬送路（ペーパ・パス）を説明すると、一般的には図６（ａ），（ｂ）に示すような２通りの構成が考えられる。第１は図６（ａ）に示すように反転部１０３と両面反転スタックトレイ１０４を使用し、フェースアップスタックの排紙トレイ１０５で構成される場合であり、第２は図６（ｂ）に示すように反転部１０３、１０６と両面反転スタックトレイ１０４を使用し、フェースダウンスタックの排紙トレイ１０５で構成される場合である。

（１）フェースアップスタック出力トレイの場合
（１）−１：片面印刷時
先ず、図６（ａ）において、給紙トレイ１０１から給紙された用紙上をドラム１０２によりプリントし、フェースアップ状態で排紙トレイ１０５上に排紙すると、排紙トレイ１０５上にスタックされる用紙は逆ページ順になり、非常に都合が悪い。そこで、プリントデータ（複数ページかる成るプリントジョブ）の全ページ分をデータ量が少ない中間データで生成してＲＡＭ８２またはＨＤＤ１４（以下、単にメモリ）に保存し、その後、逆ページ順で読み出してプリントすると、排紙トレイ１０５上にスタックされる用紙が正ページ順になる。この場合、フェースアップ且つ正ページ順であるのでステープル機能を使用することができる。

（１）−２：両面印刷時
また、図６（ａ）において、給紙トレイ１０１から給紙された１枚目の用紙の１ページ目をドラム１０２によりプリントし、反転部１０３により先端と後端が反転（スイッチバック）し、両面反転スタックトレイ（以下、単に「両面トレイ」と称する。）１０４を経由してその用紙の２ページ目をドラム１０２によりプリントし、フェースダウンで排紙トレイ１０５上に排紙すると、排紙トレイ１０５上にスタックされる用紙は正順になるが、印刷速度が非常に遅くなる。

そこで、印刷速度を遅くすることなく両面印刷を行うには２通りの方法がある。先ず、図７に示すように奇数ページを中間データで生成してメモリに保存すると共に、給紙トレイ１０１から用紙を１枚毎に給紙して偶数ページを正順にプリントし、各用紙を両面トレイ１０４上に順次スタックする。この場合、トレイ１０４上の偶数ページはフェースアップ且つ正順である。次いで、全ての偶数ページのプリントが完了すると、両面トレイ１０４上の用紙の最も上から給紙してメモリに保存された奇数ページを逆順にプリントし、その用紙を排紙トレイ１０５上に排紙する。

この８ページ分♯１〜♯８（用紙４枚）のプリント順を簡単に示すと、
♯２→♯４→♯６→♯８→両面トレイ１０４→♯７→♯５→♯３→♯１→排紙トレイ１０５
のようになる。この場合、フェースアップ且つ正ページ順であるのでステープル機能を使用することができる。

他の方法は図示されていないが、全ページを中間データで生成してメモリに保存し、下記
♯７→♯５→♯３→♯１→両面トレイ１０４→♯２→♯４→♯６→♯８→→排紙トレイ１０５
に示すように、先ず、奇数ページを逆順でプリントし、用紙を両面トレイ１０４上にスタックする。全ての奇数ページのプリントが完了すると、両面トレイ１０４上の用紙の最も上から給紙すると共に偶数ページを正順にプリントする。

この方法では、フェースダウンで排紙されるが正しいページ順で排紙され、また、時系列的に異なったプリントジョブに対しては、早いジョブに遅いジョブが上乗せさせるので、ユーザにとって好都合である。

上記２通りの方法において、前者では全ページをメモリに蓄積する必要がないので、ファーストプリント時間が短い。後者では全ページをメモリに蓄積するのでファーストプリント時間が長くなるが、フェースダウンに慣れたユーザには好都合である。また、ページが複雑な場合には、連続プリントの効率は後者の方が良い。更に、後者の場合、ページ数が両面トレイ１０４の許容ページ数を越える場合にも、内部で複数のジョブに分割して両面トレイ１０４の許容ページ数以内のページ数単位でプリントすることにより、大きなジョブをページ順で処理することができる。

なお、両面印刷時には、ジョブが奇数ページである場合には、最後のページを自動的に白紙として挿入することは言うまでもない。また、時系列的に異なるジョブの場合には、Doggy ＿tail＿job ＿separation（off ＿set ＿stacker ）をトグル的に使用して分離するか、または同じサイズの異なった方向の用紙がプリンタ２２内に存在するときにはその紙をジョブ間に挿入してジョブを分離することは言うまでもない。

（２）フェースダウンスタック出力トレイの場合
（２）−１：片面印刷時
ホストマシン２ａ、２ｂからは一般に、プリントデータがページ順に転送されてくるので、そのままのシーケンスでページを作成し、プリントアウトする。この場合、先ず、図６（ｂ）において給紙トレイ１０１から給紙された用紙をドラム１０２によりプリントし、反転部１０６により表裏を反転し、フェースダウン状態で排紙トレイ１０５上に排紙すると、排紙トレイ１０５上にスタックされる用紙は正ページ順になる。この場合、フェースダウンであるのでステープル機能は使用することができない。

（２）−２：両面印刷時
両面印刷速度を遅くすることなく正ページ順にスタックする方法も２通りある。第１は図８に示すように、プリントジョブの全ページを中間データとしてメモリに保管し、下記
♯８→♯６→♯４→♯２→両面トレイ１０４→♯１→♯３→♯５→♯７→排紙トレイ１０５
のように、先ず、偶数ページを逆ページ順でプリントしてその用紙を両面トレイ１０４上にスタックする。この場合、トレイ１０４上の偶数ページはフェースアップ且つ正順である。次いで、全ての偶数ページのプリントが完了すると、両面トレイ１０４上の用紙の最も上から給紙すると共にメモリに保存された奇数ページを正順にプリントし、その用紙を反転部１０６により表裏を反転し、排紙トレイ１０５上に排紙する。

第２の両面印刷方法は図９に示すように、下記
♯１→♯３→♯５→♯７→両面トレイ１０４→♯８→♯６→♯４→♯２→排紙トレイ１０５
のように、奇数ページを正順でプリントしてその用紙を両面トレイ１０４上にスタックすると共に、偶数ページを中間データとしてメモリに保管する。全ての奇数ページのプリントが完了すると、両面トレイ１０４上の用紙の最も上から給紙してメモリに保存された偶数ページを逆順にプリントし、その用紙を反転部１０６により表裏を反転し、排紙トレイ１０５上に排紙する。この場合には、正しいページ順且つフェースアップであるのでステープル機能を使用することができる。

上記２つの方法において、後者は全ページをメモリに蓄積する必要がないので、ファーストプリント時間が短い。前者では全ページをメモリに蓄積するのでファーストプリント時間が長くなるが、フェースダウンに慣れたユーザには好都合である。また、ページが複雑な場合には、連続プリントの効率は後者の方が良い。更に、後者の場合、ページ数が両面トレイ１０４の許容ページ数を越える場合にも、内部で複数のジョブに分割して両面トレイ１０４の許容ページ数以内のページ数単位でプリントすることにより、大きなジョブをページ順で処理することができる。

次に、図１０を参照して片面印刷時のステープル位置について説明する。図１０（１）はステープル可能位置を示し、図１０（２）（３）は紙サイズと印刷方向に応じたステープル位置及び画像位置を示している。なお、このステープル装置はフェースアップスタック出力トレイ方式、オフセットスタック方式（図１２に示すジョブ・セパレーション）の１ビンフィニッシャ方式である。図１０（１）においてプリンタ２２の正面、排紙方向を図の矢印方向で示すと、ステープル可能位置は図１０（１）（ａ）に示すように右下１か所止め、図１０（１）（ｂ）に示すように右中央２か所止め、図１０（１）（ｃ）に示すように右上１か所止めの３通りある。

この条件で、Ａ４／レターサイズの場合の画像位置とステープル位置の関係は図１０（２）に示すように、ポートレート印刷の場合には紙面の上の方が下になるような紙位置で正像になるように画像を出力する必要があり、このときのステープル位置は図１０（２）（ａ）に示すように右下１か所止めとなる。また、ランドスケープ印刷の場合には、紙面の左の方が下になるような紙位置で正像になるように画像を出力する必要があり、このときのステープル位置は図１０（２）（ｂ）に示すように右上１か所止めとなる。

同じ条件で、Ａ３／ダブルレターサイズの場合の画像位置とステープル位置の関係は図１０（２）に示すように、ポートレート印刷の場合には紙面の左の方が下になるような紙位置で正像になるように画像を出力する必要があり、このときのステープル位置は図１０（３）（ａ）に示すように右上１か所止めとなる。また、ランドスケープ印刷の場合には、紙面の上の方が下になるような紙位置で正像になるように画像を出力する必要があり、このときのステープル位置は図１０（３）（ｂ）に示すように右下１か所止めとなる。

次に、図１１を参照して両面印刷時のステープル位置について説明する。図１１（１）は長手方向給紙の場合、図１１（２）は短手方向給紙の場合のステープル位置と、排紙方向と、ポートレート印刷時及びランドスケープ印刷時のラスタスキャン方向を示している。

長手方向給紙且つポートレート印刷の場合には、図１１（１）（ａ）に示すように表面及び裏面共に、紙面の上を画像の下として正立画像となるように出力し、ステープル位置は画像に対して左上（右下１か所止め）であり、画像に対するラスタスキャン方向は表面及び裏面共に共通である。また、長手方向給紙且つランドスケープ印刷の場合には、図１１（１）（ｂ）に示すように表面及び裏面共に、紙面の左を画像の下として正立画像となるように出力し、ステープル位置は画像に対して左上（右上１か所止め）であり、画像に対するラスタスキャン方向は表面及び裏面共に共通である。

短手方向給紙且つポートレート印刷の場合には、図１１（２）（ａ）に示すように表面は紙面の左を画像の下として正立画像となるように出力し、裏面は紙面の右を画像の下として正立画像となるように出力し、また、ステープル位置は画像に対して左上（右上１か所止め）であり、画像に対するラスタスキャン方向は表面、裏面では１８０°回転した画像である。短手方向給紙且つランドスケープ印刷の場合には、図１１（２）（ｂ）に示すように表面は紙面の上を画像の下として正立画像となるように出力し、裏面は紙面の下として正立画像となるように出力し、また、ステープル位置は画像に対して左上（右下か所止め）であり、画像に対するラスタスキャン方向は表面、裏面では１８０°回転した画像である。

次に、図１２は２通りのジョブセパレーションを示している。図１２（１）はジョブ間に分離シートを挿入する方法を示し、プリンタ２２内に同じサイズ、異なる方向の用紙が準備されている場合にのみ有効である。図１２（２）は物理的に用紙の搬送方向と直交する方向の位置をシフトしてスタックするオフセット・スタック（doggy tail）による方法を示している。

最後に、一例として図６に示す両面トレイ１０４のスタック許容量が５０枚の場合について説明する。この場合には１００ページを越えるジョブはコントローラ１０内でジョブを５０枚（１００ページ）単位で複数に分割する必要がある。但し、ジョブが排紙トレイ１０５のスタック許容量を越える場合には、その時点でジョブを一時中断し、ホスト側に警告を与え、プールトレイまたは空いている他のトレイに排出する。ジョブの仕分けは排紙装置に応じて異なるが、図１２（１）または図１２（２）に示すジョブセパレーションが行われる。

本発明に係るプリント装置の一実施例の全体構成を示すブロック図である。 図１のデジタルコピー装置のソフトウエア構造を示す説明図である。 図１のデジタルコピー装置のハードウエア構成を示すブロック図である。 図１のプリンタコントローラのデータ処理を示す説明図である。 各種のジョブを示す説明図である。 プリンタの両面プリント機構を示す説明図である。 フェースアップ出力装置における両面印刷シーケンスを示す説明図である。 フェースダウン出力装置における両面印刷シーケンスを示す説明図である。 フェースダウン出力装置における他の両面印刷シーケンスを示す説明図である。 片面印刷時のステープルを示す説明図である。 両面印刷時のステープルを示す説明図である。 ジョブを分割した場合の用紙排出状態を示す説明図である。

符号の説明

１ デジタルコピー装置
２ａ，２ｂ ワークステーション
４ ＬＡＮ
１０ スキャナ／プリンタ・コントローラ
１４ ＨＤＤ
２２ プリンタ
１０１ 給紙トレイ
１０２ ドラム
１０３，１０６ 反転部
１０４ 両面トレイ
１０５ 排紙トレイ

Claims (1)

1. 用紙の片面に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段により画像が形成された面が上向き又は下向きになるように用紙が排出される排紙トレイと、
   前記画像形成手段により片面に画像が形成された用紙の反対の面に画像を形成させるために、用紙を搬送する間に前記用紙の表裏を反転させる反転手段と、
   両面画像形成時には、画像データを前記記憶手段に格納すると共に、前記画像形成手段により用紙の第１のページへ画像データを印字し、
   前記記憶手段により記憶された画像データに基づいて、前記印字した用紙の第２のページへ画像データを前記画像形成手段により印字し、印字された用紙を前記排紙トレイに前記上向き又は下向きかつ正順で排出されるように制御する制御手段と、
   を備えた画像形成装置。

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