JP5191546B2 - 印刷装置及び印刷装置内シート移送制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、（例えばディジタルの）印刷装置及び印刷装置内シート移送制御方法に関する。より具体的には、本発明は、印刷装置内の移送機構で発生するダブルシート現象への対処に関する。

ディジタル印刷の分野では、１個又は複数個の印刷モジュール及び移送方向を規定する移送機構を備え、シートをその移送機構で印刷モジュールへと移送し、その印刷モジュールで印刷を施す印刷装置が、既に知られている。印刷先となるシートはシートフィーダから移送機構へと１枚ずつ送給するのが原則であるが、複数枚のシートが重複状態で移送機構内に送給されてしまうこともある。本願ではこの現象をダブルシート現象と称している。ダブルシート現象を放置してしまうと、印刷装置内を巡る過程でそれらのシートがジャミングを引き起こす可能性がある。ジャミングが生じた場合、移送機構内に現存する全てのシートを取り除き、印刷装置をリセットして再起動させる作業を、マニュアルで行うことが必要になる。ダブルシート現象は散発的にしか生じないけれども、長い期間で見ると、それによる印刷装置稼働停止時間は相当に嵩むものである。

そのため、ダブルシート現象によるジャミングを防ぎ移送機構からのシート除去作業を不要にする手段が、これまでも様々に検討されている。

例えばＮｅｘＰｒｅｓｓ２００１クラシック（商品名）では、シートフィーダと印刷モジュールの間にダブルシート廃棄トレイが配置されている。この印刷装置では、ダブルシート現象が検出されると、それら重複状態のシートをダブルシート廃棄トレイへと転出させることでジャミングを回避する。この印刷装置では、続いてその移送路上の全シートを付属のプルーフィングトレイ内に排出する。その排出の後、この印刷装置の動作は自動的に停止しオペレータへの通知が行われる。オペレータは、そのプルーフィングトレイを空にして印刷装置をリセットし再起動させる作業をマニュアルで行わねばならない。移送路上のシートをマニュアルで取り除く必要がない分その稼働停止時間が短くなるとはいえ、この印刷装置でもオペレータの労力・手間がかなりとられている。更に、移送路上の全シートがプルーフィングトレイ上に排出されるので、この印刷装置では大量のシートが廃棄されてしまう。

本発明の目的は、従来技術に係る諸問題のうち幾つかを解決することにある。

本願では、請求項１記載の印刷装置内シート移送制御方法、請求項２記載の印刷装置並びに他の従属形式請求項に記載の諸実施形態を提案する。

本発明の一実施形態に係る印刷装置内シート移送制御方法は、１個又は複数個の印刷モジュール及び移送方向を規定する移送機構を備え、その移送機構でシートを印刷モジュールへと移送し、その印刷モジュールでそのシートに印刷を施す印刷装置にて実行される。本方法では、まず、移送機構内へのシート送給に先立ち、個々のシートへの画像割当により印刷キューをセットする。移送機構内にシートを送給したらシート間重複の発生有無を検出する。送給に伴うシート間重複が検出されたら、それら重複状態のシートを、印刷モジュールよりも上流のダブルシートボックスへと転出させる。更に、その移送機構内で当該重複状態のシートに後続している画像割当済のシートのうち少なくとも裏側印刷路に回っていないものを、印刷モジュールより下流の廃棄ボックスへと案内する。そして、印刷装置の稼働停止無しで印刷が継続されるよう、ダブルシートボックスや廃棄ボックスへのシート転出を踏まえ自動的に印刷キューをリセットする。このように、本方法によれば、オペレータの介在を必要としない効率的な形態にてダブルシート現象に対処可能な、自動化されたプロセスを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る印刷装置は、少なくとも１個の印刷モジュールと、フィーダを有する少なくとも１個のシートサプライと、シートサプライから印刷モジュールを通りシートアウトレットへと移送方向沿いにシートを移送する移送路を提供する移送機構と、移送方向に沿ってシートサプライより下流且つ印刷モジュールより上流の位置にあり移送機構内でのダブルシート現象（複数枚のシートが移送機構内で重なり合う現象）を検出するダブルシートセンサと、移送方向に沿ってダブルシートセンサより下流且つ印刷モジュールより上流にあるダブルシートボックスと、移送機構内のシートを選択的にダブルシートボックスへと転出させる第１デフレクタと、印刷モジュールより下流にある廃棄ボックスと、移送機構内のシートを選択的に廃棄ボックスへと転出させる第２デフレクタと、を備える。本装置によれば、ダブルシート現象に対し効率的な形態で対処することができる。また、ダブルシートボックスと廃棄ボックスとが分離しているため、移送機構内に正しく送給されたシートを印刷モジュール経由で廃棄ボックスへと案内することや、それを利用し印刷プロセスを安定化することができる。

本発明の諸実施形態に関しては、ここで述べたもの以外にも様々な目的、特徴的構成及び効果を示すことができる。それらについては、本発明に係る方法及び装置の実施形態に関する後掲の詳細な説明及び別紙図面を参照されたい。

電子写真印刷装置の模式的端面図である。 その電子写真印刷プロセスでの諸事象発生タイミングを示す模式図である。 正常動作時の電子写真印刷装置を示す簡略化模式的端面図である。 ある状況で印刷装置内シート移送制御方法が実行されているときの電子写真印刷装置を示す簡略化模式的端面図である。 別の状況で印刷装置内シート移送制御方法が実行されているときの電子写真印刷装置を示す簡略化模式的端面図である。

以下の説明では、上下左右等の語で相対関係を示しているが、これは図面を参照して説明するためであり、本発明の趣旨に対する限定として捉えるべきものではない。

図１に、電子写真印刷装置１の模式的端面構成を示す。後に詳述する通り、この装置１のハウジング３の内外には様々な部材が実装されている。ハウジング３内にあるのは、移送路７を規定する移送機構６や、その移送路７沿いに設けられたシートサプライ９、ダブルシートセンサ装置１１、ダブルシートボックス１３、シートアライナ１５、印刷ユニット１７、フューザ１９及びインバータ２１である。

また、ハウジング３外にあるのはプルーフィングトレイ２３、シートアウトレット２５及び廃棄ボックス２７である。但し、これらはハウジング３外に限らずハウジング３内にも組み込むことができる。

移送機構６は、印刷装置１内の移送路７沿いにシート受容部、例えばダブルシートボックス１３、プルーフィングトレイ２３、シートアウトレット２５、廃棄ボックス２７等へとシートを移送できるのなら、どのような構成にしてもよい。総体としては、互いに独立して稼働する複数個の移送部材、対応する移送部材を駆動する都合複数個の駆動部材、並びに印刷装置内を移送されていくシート同士が同期するようそれらを制御する制御部材によって、この機構６を形成するとよい。シートはシートサプライ９によって移送路７上に送給され、矢印Ａで示されている移送方向沿いに印刷装置１内を巡っていく。

そのシートサプライ９は、積み重なった状態でシート３２が貯留される貯留室３０と、そのシート３２を破線Ｂの如く移送路７上に送給する図示しないフィーダとを有している。このサプライ９は、シート３２を移送路７上に１枚ずつ送給できるのならどのような構成でもよい。また、図示例はシートサプライ９の個数を１個とした例であるが、シートサプライを複数個設けること、シートサプライ毎に異なる種類のシートを保持させること、それらのシートサプライから移送機構６内にシートが送給される位置をほぼ揃えること等も可能である。

移送路７に沿いそのシートサプライ９の下流にはダブルシートセンサ装置１１がある。この装置１１は、ダブルシート現象、即ち移送路７上でのシート３２同士の重なり合いを検出できるのならどのような構成でもよい。この装置１１は図示しない制御部材に接続されており、その制御部材はダブルシート現象の検出に応じ相応の動作を開始する。その動作については後に詳述する。

移送路７に沿いそのダブルシートセンサ装置１１の下流にはダブルシートボックス１３がある。このボックス１３は、シート３２を複数枚受け入れうる室３４、並びに移送路７上のシート３２をその室３４へと転出させるデフレクタ３５を有している。図示の如く、このデフレクタ３５は非転出ポジション（実線）・転出ポジション（破線）間で可動である。後に詳述するように、デフレクタ３５の正常時ポジションは非転出ポジションである。デフレクタ３５は、ダブルシート現象が生じたときだけ転出ポジションに切り替わり、移送路７上で重なり合っているシート３２を室３４へと案内する。また、ダブルシートボックス溢れはジャミングにつながるので、このボックス１３には内容量監視手段を設けるのが望ましい。例えば、ボックス１３が空になっている状態からダブルシート現象の発生回数を計数し始め、計数値が所定回数に達したらオペレータに通知する、という監視手段である。ボックス１３を空にせよとの通知がオペレータに届くので、ボックス１３からの溢れ出しを防ぐことができる。また、ボックス１３が空になっている状態は、例えば、セーフティスイッチがダブルシートボックス開蓋を示す状態になったことを以て検出することができる。無論、ボックス１３の内容量を直接検出するセンサを設けてもよい。

移送路７に沿いそのダブルシートボックスの下流にはシートアライナ１５がある。このアライナ１５は、シート３２のよじれ角、クロストラック方向位置及びイントラック方向位置を移送路上で整えうるのであれば、どのような構成にしてもよい。イントラック方向とは移送方向Ａのことであり、クロストラック方向とはそれと直交する方向のことである。本件技術分野で既知の例に倣い、このアライナ１５は初段アライニング部３７及び終段アライニング部３８を備えている。

そのシートアライナ１５の下流には印刷ユニット１７があり、そのユニット１７には１個又は複数個の電子写真印刷モジュール４０が備わっている。図示例の場合、既知の形態でシート３２上にトナーを付着させるモジュール４０が印刷装置１内に５個あるが、モジュール４０の個数は用途次第であるので、この例に比し多い場合も少ない場合もあり得る。

その印刷ユニット１７の下流にはフューザ１９がある。このフューザ１９は、印刷モジュール４０にてシート３２上に付着させたトナーを熔着させうるのならどのような構成でもよい。例えばシート３２へのトナー熔着に熔着ローラ、フューザベルト等を用いる接触タイプでもよいし、紫外線、マイクロ波等を用いる非接触タイプでもよい。フューザ１９のタイプは、モジュール４０で使用されるトナーの種類で大なり小なり左右される。

そのフューザ１９の下流にはガイド４２がある。このガイド４２は、移送路７上のシート３２を経路選択的にプルーフィングトレイ２３、シートアウトレット２５、或いは更に下流に位置する廃棄ボックス２７やインバータ２１へと案内する。本件技術分野で習熟を積まれた方々（いわゆる当業者）であれば容易に理解できるように、ガイド４２は、選択されたいずれかの経路に沿いシート３２を案内することができるのなら、どのような構成であっても構わない。

移送路７に沿いそのガイド４２の下流には別のガイド４４がある。このガイド４４は、シート３２を経路選択的に廃棄ボックス２７、或いは移送路７を更に辿った先にあり裏側印刷に当たり使用されるシートインバータ２１へと案内する。このガイド４４も、ガイド４２と同様、所望方向へとシート３２を案内できるのならどのような構成でもよい。

移送路７に沿いそのガイド４４の下流且つシートサプライ９の上流にはインバータ２１がある。このインバータ２１は、裏側印刷に備え、移送路上でシート３２を表裏反転させうるものならどのような構成でもよい。好ましいのは、反転途中でシート３２の先端辺が入れ替わらないようシート３２を表裏反転させるタイプである。

こうした移送路７のうち、シートサプライ９からガイド４２に至る区間はいわば表側印刷路であり、ガイド４２からシートサプライ９に至る区間はいわば裏側印刷路である。

また、本件技術分野で既知の通り、プルーフィングトレイ２３はプルーフ対象となるシート３２を受け入れうるものならどのようなタイプのトレイでもよく、シートアウトレット２５もまた印刷済のシート３２を受け入れうるものならどのような構成でもよい。そのシートアウトレット２５には図示の如くトレイ４６が備わっている。そのトレイ４６は、図中に双方向矢印Ｃで示す如く、その上に載っているシート３２の枚数に応じ上下動するように構成されている。

同様に、廃棄ボックス２７は複数枚のシートを受け入れうるものならどのような構成でもよいが、図中に双方向矢印Ｄで示す如く上下動するトレイ４８を含め、全体としてシートアウトレット２５に似た構造とすることができる。但し、受け入れるべきシートの枚数に大差があるため、シートアウトレット２５は廃棄ボックス２７に比べてかなり大きくなるのが普通である。

次に、図１〜図３を参照し、印刷装置１における正常時のシート表側印刷動作について説明する。図２に示したのは印刷プロセスにおける諸事象の概略発生タイミングであり、図３に示したのはその印刷動作の説明用に簡略化した印刷装置の構成である。

図３中の参照符号は、図１中で同一の又は類似する部材を示す際に使用していたものと同じである。この簡略図には、移送路７沿いにある部材のうちシートサプライ９、ダブルシートセンサ装置１１、ダブルシートボックス１３、印刷モジュール４０、廃棄ボックス２７及びインバータ２１が、その配置順序に従い示されている。

同図中の５０，５０’はシートを送給すべき移送路上の位置を表している。本願では、これらの位置５０，５０’を、後に詳述する如く、印刷キュー内の画像が仮想的に割り当てられるフレームとして扱っている。図中の５０はフレームのうちその画像に対し同期済のものを、また５０’は未同期のものを表している。いわゆる当業者には自明な通り、これらのフレーム５０，５０’は固定ではなく、移送機構の稼働速度に応じた速度で移送路沿いに動いている。図示例はある時点でのフレーム位置を例示しているに過ぎない。図中、フレーム５０のうちシート３２が存しているものにはハッチングを施してある。

図中の５２は、その印刷プロセスで使用され（電気信号に対応す）る印刷キューを模式的に示したのである。参照符号５４はその印刷キュー５２からの割当画像、即ち印刷モジュール４０で印刷されるべき画像を表している。

また、図２中のＴ_assignは印刷ジョブに従いフレーム５０’に画像が割り当てられるタイミングである。Ｔ_syncはそのフレーム５０’がその画像に同期する（５０になる）タイミングであり、移送機構６及び印刷モジュール４０の稼働速度によって左右される。Ｔ_feedはシート３２がフレーム５０に送給されるタイミングであり、図３ではそのフレーム５０がハッチング付で示されている。Ｔ_dsdは、フレーム５０に送給されたシート３２にダブルシート現象が生じているか否か、即ちそのフレーム５０内にシート３２が複数枚あるか否かが検出されるタイミングである。正常動作時、即ちダブルシート現象が生じていないときには、複数枚あるとの検出結果が得られることはない。その場合、シート３２は更に印刷モジュール４０へと移送され、割当済の画像に対応する画像がそのシート３２上に印刷されることとなる。

図３では省略されているが、シート３２を同期済フレーム５０に対し揃える処理は図１に示したシートアライナ１５で実行することができる。更に、図３における印刷モジュール４０の個数は１個であるが、いわゆる当業者には理解できる通り、モジュール４０を複数個設けること、例えば個々のモジュール４０でシート３２上に単色画像を印刷してそのシート３２上に多色画像を発現させる構成にすることもできる。シート３２への画像印刷が済んだら、その画像をシート３２に熔着させた上でそのシート３２をシートアウトレット（図３では省略）へと案内する。これが、シート３２への正常時表側印刷動作である。

裏側印刷時には、図１を参照して説明した通り、画像の熔着が済んだシートをシートアウトレットではなく移送路７の裏面印刷路へと案内する。そこでは、シートがインバータ２１によって表裏反転され、対応するフレーム位置に従い、反転後のシートに対する画像割当が行われる。

図４に、電子写真印刷装置の端面構成、特に表側印刷動作中にダブルシート現象が発生した状態を図３と同様の簡略な形態で示す。次に、この図を参照し、ダブルシート現象発生時における印刷装置内シート移送制御方法の第１適用例について説明する。この図でも、図３で使用しているものと同様の参照符号を使用している。

ダブルシートセンサ装置１１によってダブルシート現象が検出されるまでの動作は、前述した動作と同様の動作となる。ダブルシート現象が検出された場合にも、その時点で移送路７上に送給済で且つ重複状態のものより上流にあるシート３２は、いずれも正常時と同様に処置される。即ち、仮想的に割り当てられている印刷キュー内画像に対応する画像が、印刷モジュール４０にてそのシート３２上に印刷される。その後、それらのシート３２は、その上への画像熔着を経てシートアウトレットへと案内される。

これに対し、ダブルシート現象が発生したフレーム５０に対する印刷キュー５２内画像５４の仮想割当は取り消される。ダブルシート現象が発生したフレーム５０よりも下流にあるフレーム５０，５０’に対するキュー５２内画像５４の仮想割当も取り消される。ダブルシート現象が発生したフレーム５０内にあり重なり合っているシート３２は、デフレクタ３５が作動し破線の如く転出ポジションになるため、ダブルシートボックス１３へと転出されることになる。その時点で移送路７上に送給済のシート３２のうち、ダブルシート現象が発生したフレーム５０よりも下流にあるシート３２は、いずれも、印刷モジュール４０を介し廃棄ボックス２７へと案内させる。キュー５２内画像５４の仮想割当が取り消されているので、それらのシート３２上に画像が印刷されることはない。また、キュー５２内画像５４の仮想割当が取り消されたフレーム５０，５０’に対するシート送給は停止する。

次いで、ダブルシート現象が発生したフレーム５０に割り当てられていた画像を新たなフレーム５０’に割り当てし直すことによって、自動的に印刷キュー５２がリセットされる。再割当先のフレーム５０は、キュー５２内画像が仮想的に割り当てられていたが既に取り消されているフレーム５０，５０’よりも、下流にあるものである。そのフレーム５０’がその画像に同期すると（５０になると）そのフレーム５０にシートが送給され、正常時印刷動作が再開される。また、画像の再割当を受けたフレームのうち先頭のものより上流にあるフレーム（群）に対し、シート３２を送給するようにしてもよい。それらのシート３２は、印刷モジュールを通り、印刷されないままで廃棄ボックス２７へと案内されていく。これらはいわゆるリーダシートであり、本件技術分野で既知の如く印刷プロセスを安定化させる作用を有している。

このように、本方法によれば、移送路内でダブルシート現象が発生しても印刷装置を継続稼働させることができる。

図５に、電子写真印刷装置の端面構成、特に裏面印刷動作中にダブルシート現象が発生した状態を図３と同様簡略な形態で示す。次に、この図を参照し、ダブルシート現象発生時における印刷装置内シート移送制御方法の第２適用例について説明する。この図でも、図３で使用しているものと同様の参照符号を使用している。また、図示の通り、裏面印刷動作時には何枚かのシートが裏面印刷路内に存している。この図では、それら表側への印刷が済んでおり、且つ表裏反転や裏側印刷を待っているシートの位置が、実線のフレーム５８によって示されている。

ダブルシートセンサ装置１１によってダブルシート現象が検出されるまでの動作は、前述した動作と同様の動作となる。ダブルシート現象が検出された場合でも、その時点で移送路７上に送給済で且つ重複状態のものより上流にあるシート３２は、いずれも正常時と同様に処置される。即ち、仮想的に割り当てられている印刷キュー内画像に対応する画像が、印刷モジュール４０にてそのシート３２上に印刷される。その後は、それらのシート３２が、画像熔着を経てシートアウトレットへと案内されていく。

これに対し、ダブルシート現象が発生したフレーム５０に対する印刷キュー５２内画像５４の仮想割当は取り消される。ダブルシート現象が発生したフレーム５０よりも下流にあり裏面印刷対象のシートで占められていないフレーム５０に対するキュー５２内画像５４の仮想割当も取り消される。裏面印刷対象のシートで占められているフレーム５８に対するキュー５２内画像５４の仮想割当は保たれる。

ダブルシート現象が発生したフレーム５０内にあり重なり合っているシート３２は、デフレクタ３５が作動し破線の如く転出ポジションになるため、ダブルシートボックス１３へと転出されていく。その時点で移送路７上に送給済のシート３２のうち、ダブルシート現象が発生したフレーム５０よりも下流にあり且つ裏面印刷対象となっていないシート３２は、いずれも、印刷モジュール４０を介し廃棄ボックス２７へと案内される。キュー５２内画像５４の仮想割当が取り消されているので、それらのシート３２上に画像が印刷されることはない。また、キュー５２内画像５４が仮想的に割り当てられていたが既に取り消されているフレーム５０，５０’に対するシート送給は停止される。但し、裏面印刷対象のシート３２で占められているフレーム５８のうち先頭のものよりも上流にあるフレーム（群）に対し、シート３２を送給するようにしてもよい。それらのシート３２は、印刷モジュールを通り、印刷されないままで廃棄ボックス２７へと案内されていく。これらはいわゆるリーダシートであり、本件技術分野で既知の如く印刷プロセスを安定化させる作用を有している。

フレーム５８に位置するシートは印刷モジュールへと案内される。印刷キュー５２内画像５４の仮想割当が取り消されていないため、それらのシートにはその画像５４に従い印刷が施されることとなる。その後、それらのシート３２は画像熔着を経てシートアウトレットへと案内される。

次いで、ダブルシート現象が発生したフレーム５０より上流にあるシート３２を含め、その裏側に印刷を施すべきシート３２で占められているフレーム５８に対し、画像５４が仮想的に割り当てられ、それによって自動的に印刷キュー５２がリセットさせる。次いで、ダブルシート現象が発生したフレーム５０に対し仮想的に割り当てられていた画像５４を、フレーム５８に後続するフレーム５０’に対し割り当てし直す。従って、本方法によれば、移送路内でダブルシート現象が発生しても印刷装置を継続稼働させることができる。

以上、本発明の具体的な実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明の技術的範囲はそれらの実施形態に限定されるものではなく、別紙特許請求の範囲によって定義されるものである。

Claims (2)

1. １個又は複数個の印刷モジュール及び移送方向を規定する移送機構を備え、シートをその移送機構で印刷モジュールへと移送し、その印刷モジュールで印刷を施す印刷装置にて実行され、
   移送機構内へのシート送給に先立ち個々のシートへの画像割当により印刷キューをセットするステップと、
   移送機構内にシートを送給するステップと、
   送給に伴うシート間重複の発生有無を検出するステップと、
   それら重複状態のシートを印刷モジュールよりも上流のダブルシートボックスへと転出させるステップと、
   移送機構内で当該重複状態のシートに後続している画像割当済のシートのうち少なくとも裏側印刷路に回っていないものを、印刷モジュールより下流の廃棄ボックスへと案内するステップと、
   印刷装置の稼働停止無しで印刷が継続されるよう自動的に印刷キューをリセットするステップと、
   を有する印刷装置内シート移送制御方法。
2. 少なくとも１個の印刷モジュールと、
   フィーダを有する少なくとも１個のシートサプライと、
   シートサプライから印刷モジュールを通りシートアウトレットへと移送方向沿いにシートを移送する移送路を提供する移送機構と、
   移送方向に沿ってシートサプライより下流且つ印刷モジュールより上流にあり移送機構内でのダブルシート現象を検出するダブルシートセンサと、
   移送方向に沿ってダブルシートセンサより下流且つ印刷モジュールより上流にあるダブルシートボックスと、
   移送路上のシートを選択的にダブルシートボックスへと転出させる第１デフレクタと、
   印刷モジュールより下流にある廃棄ボックスと、
   移送路上のシートを選択的に廃棄ボックスへと転出させる第２デフレクタと、
   プルーフィングトレイと、移送路上のシートを選択的にプルーフィングトレイへと転出させる第３デフレクタと、
   を備える印刷装置。

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