JP5423728B2 - 画像形成システムおよび画像形成制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、複数の画像形成装置が直列に接続されたタンデム方式の画像形成システム、またこの直列に接続されたタンデム方式の画像形成システムにおける画像形成制御方法に関する。
複数の画像形成装置を直列に接続することでタンデム方式の画像形成システムとして、一方の画像形成装置で一部の領域に画像形成がなされた記録紙を続けて他方の画像形成装置に入力し、他方の画像形成装置で記録紙の他の領域に画像形成を行う画像形成システムが存在している。
このような画像形成システムによれば、2台の画像形成装置で記録紙の表裏それぞれを画像形成することで高速な出力が可能になるという利点がある。
また、2台の画像形成装置で異なる色のトナーを用いて画像形成を行う、あるいは、2台の画像形成装置で文字領域とイメージ領域とのそれぞれに適した画像形成を行う、などにより、高精細な画像形成が可能になる。
なお、ページ記述言語で記述されたプリントデータをRIP(Raster Image Processor)処理することによって画像形成用の画像データを生成するのに必要なRIP装置について、単体で設けることはせずに、画像形成装置内のCPUがRIP処理するシステム構成も存在している。そして、この種の複数の装置を接続する画像形成システムにおけるRIP処理について、以下の特許文献に開示がなされている。
特開2009−198409号公報
以上のタンデム方式の画像形成システムでは、外部機器からページ記述言語で記述されたプリントデータを受け取り、画像形成装置内でRIP(Raster Image Processor)処理することによって画像データを生成し、この画像データで画像を形成する場合に、資源の異なる2台の画像形成装置でそれぞれ別々にRIP処理すると、画像形成結果が同一にならないという問題が存在する。そこで、上記特許文献1では、一方の画像形成装置のみでRIP処理を実行するようにしていた。
このような場合、一方の画像形成装置でRIP処理と、このRIP処理後の画像データに基づく画像形成制御とを担当することになる。ここで、複数のジョブのRIP処理と画像形成とを続けて実行する場合には、あるジョブの画像形成と次のジョブのRIP処理とのタイミングが重なることがある。
この場合、記憶部からRIP処理のためのプリントデータの読み出し、RIP処理後の画像データの記憶部への書き込み、画像形成のためのページ毎の画像データの読み出しが並行して行われることになる。
このように画像形成とRIP処理とのタイミングが重なった場合には、記憶部のHDDの転送速度などによって処理が間に合わなくなって、画像形成部などで性能を発揮できず、画像形成生産性が低下する恐れがあった。このような場合に、HDDの接続台数を増やすことで能力を上げることも考えられるものの、コストアップという問題が新たに発生することになる。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、複数の画像形成装置が直列に接続された状態で一方の画像形成装置でRIP処理と画像形成処理とを行う場合に画像形成能力を低下させることがない画像形成システムと画像形成制御方法とを実現することを目的とする。
すなわち、前記した課題を解決する本発明は、以下の通りである。
(1)第1の発明は、記録紙のいずれかの領域を分担して画像形成することが可能に複数の画像形成装置が直列に接続され、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成し、該画像データに基づいて画像形成する画像形成システムであって、一方の画像形成装置は、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成し、前記画像データを他方の画像形成装置に転送し、前記他方の画像形成装置は、前記一方の画像形成装置において前記RIP処理により生成された前記画像データを記憶部に記憶し、各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致するように前記画像データを前記記憶部から読み出して、前記一方の画像形成装置を含む前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力するように画像形成を制御する、ことを特徴とする。
(2)第2記載の発明は、(1)において、一連の画像形成の単位であるジョブ単位で、前記画像データが前記一方の画像形成装置から前記他方の画像形成装置に転送される、ことを特徴とする。
(3)第3記載の発明は、(1)または(2)において、前記他方の画像形成装置は、前記RIP処理により生成された前記画像データを記憶部に記憶し、各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致したページの前記画像データを前記記憶部から読み出して前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力する、ことを特徴とする。
本発明によると、以下のような効果が得られる。
(1)第1の発明では、複数の画像形成装置が直列に接続され、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成し、該画像データに基づいて画像形成する際に、一方の画像形成装置がRIP処理を担当して画像データを生成し、他方の画像形成装置がタンデム画像形成の出力タイミングに合わせて画像データを出力するように制御しており、RIP処理と画像形成制御とを別の画像形成装置が担当することになるため、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても記憶部の転送速度や処理能力によって画像形成能力が低下することはない。
(2)第2記載の発明では、上記(1)において一連の画像形成の単位であるジョブ単位でRIP処理後の画像データが一方の画像形成装置から他方の画像形成装置に転送されるため、RIP処理と画像形成制御とを別の画像形成装置が担当する際のそれぞれの処理に与える影響が小さく、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても記憶部の転送速度や処理能力によって画像形成能力が低下することはない。
(3)第3記載の発明では、(1)または(2)において、RIP処理をする画像形成装置とは別の他方の画像形成装置がRIP処理により生成された画像データを記憶部に記憶しておき、各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致したページの画像データを記憶部から読み出して前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力するため、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても、RIP処理と画像形成制御でそれぞれ別の記憶部を使用することになるため、記憶部やバスの転送速度や各部の処理能力によって画像形成能力が低下することはない。
本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の動作状態を示す説明図である。
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態(以下、実施形態)を詳細に説明する。
ここでは、記録紙の表裏あるいは頁内のいずれかの領域を分担して画像形成することが可能に複数の画像形成装置が直列にタンデム接続された画像形成システム、またこの画像形成システムにおける画像形成制御方法、について説明する。
〈画像形成装置、画像形成システムの構成〉
図1−3は本発明の実施の形態として、記録紙の表裏あるいは頁内のいずれかの領域を分担して画像形成することが可能に複数の画像形成装置100,300が直列に接続された画像形成システムについて説明する。
なお、ここでは、画像形成装置100と画像形成装置300との2台の画像形成装置が直列接続された状態を具体例として示すが、3台以上の画像形成装置が直列に接続されていても良い。
すなわち、画像形成装置100(または300)は、図2(a)のように単独で使用されることも可能である。なお、図2(a)の場合には、画像形成装置100(または300)の後段に後処理装置400が接続されており、画像形成装置100(または300)としては単独の使用に該当する。
そして、直列タンデムシステム方式の画像形成システムとしては、図2(b)に示されるように、図2の右から左に向けた記録紙の流れに沿って直列接続されており、前段の画像形成装置100で一部の領域に画像形成がなされた記録紙を続けて後段の画像形成装置300に入力し、後段の画像形成装置300で記録紙の他の領域に画像形成を行う。
ここでは、図1,図2(b),図3に示すごとく、記録紙の表裏あるいは頁内のいずれかの領域を分担して画像形成する画像形成装置100、画像形成装置100で画像形成された記録紙に対して反転などの中処理を行ってから後段の画像形成装置300に供給する中処理装置200、中処理装置200からの記録紙の表裏あるいは頁内のいずれかの領域を分担して画像形成する画像形成装置300、画像形成装置100,300で画像形成された記録紙に各種後処理(パンチ処理、ステイプル処理、バインド処理など)を施す後処理装置400、が記録紙の流れに沿って直列接続されている。
このような画像形成システムによれば、途中に配置された中処理装置200で記録紙を反転させることで、2台の画像形成装置100,300で記録紙の表裏それぞれを画像形成することで高速な出力が可能になるという利点がある。
なお、以上のような記録紙の表面と裏面との分担以外にも、記録紙の同じ頁内の上下あるいは左右といった別領域を画像形成装置100,300で分担することも可能であるし、記録紙の同じ頁内での通常色と特色のような異なる色の画像形成を画像形成装置100,300で分担することも可能であるし、さらに、記録紙の同じ頁内での文字(モノクロ)とイメージ(階調画像)のような異なる階調の画像形成を画像形成装置100,300で分担することも可能である。
以下、直列タンデム方式の画像形成システムについて、図1または図2を参照して各装置の詳細構成を順に説明する。なお、ここでは、画像形成システム内において、画像形成装置100がマスター(親)機であり主導権を有し、画像形成装置300がサブ(子)機として従属の役割である場合を具体例とするが、この関係は逆であってもよい。
また、画像形成装置100と画像形成装置300とは、接続されることによってマスター/サブの役割を割り当てているが、基本的には同種のスタンドアロンの装置を組み合わせることで、画像形成システムを構成している。
50は装置間を結ぶ高速の伝送線路であり、各種コマンドや画像データなどが転送されるもので、各装置が接続されることによってコネクタが接続されて導通するものである。なお、この伝送線路50は、画像形成装置100,300間で画像データを転送するのに必要な帯域幅を有していることが望ましい。また、この伝送線路50では、接続されている画像形成装置100,300や中処理装置200,後処理装置400の間の通信であるため、伝送路の距離は短く、高速通信を実現しやすい。
画像形成装置100は、画像形成装置100内の各部を制御する制御部101と、伝送線路50や図示されない外部通信ネットワークなどを介して他の装置と通信するための通信部102と、利用者による操作入力と画像形成装置100の状態とを行う操作表示部105と、画像形成する際の画像データや各種データを記憶するためにHDDなどを備えて構成された記憶部130と、画像形成に必要な各種画像処理を実行する画像処理部140と、画像形成命令と画像データとに基づいて画像形成を実行する画像形成部150と、を備えて構成されている。
中処理装置200は、中処理装置200内の各部を制御する制御部201と、処理の相手である画像形成装置100、300と通信するための通信部202と、前段の画像形成装置100で画像形成された記録紙に対して後段の画像形成装置300での記録紙反対面への画像形成に適する状態となるように記録紙反転などの中処理を行う中処理部205と、を備えて構成されている。なお、画像形成装置100や画像形成装置300からの制御によって中処理部205を直接動作させる場合には、制御部201を省略することが可能である。
画像形成装置300は、画像形成装置300内の各部を制御する制御部301と、伝送線路50や図示されない外部通信ネットワークなどを介して他の装置と通信するための通信部302と、利用者による操作入力と画像形成装置300の状態とを行う操作表示部305と、画像形成する際の画像データや各種データを記憶するためHDDなどを備えて構成された記憶部330と、画像形成に必要な各種画像処理を実行する画像処理部340と、画像形成命令と画像データとに基づいて画像形成を実行する画像形成部350と、を備えて構成されている。
後処理装置400は、後処理装置400内の各部を制御する制御部401と、各装置と通信するための通信部402と、画像形成装置100,300で画像形成された記録紙に制御部401の制御に従って各種後処理(パンチ処理、ステイプル処理、バインド処理など)を施す後処理部405と、を備えて構成されている。なお、画像形成装置100あるいは画像形成装置300からの制御によって後処理部405を直接動作させる場合には、制御部401を省略することが可能である。
〈画像形成装置、画像形成システムの動作〉
以下、図4のフローチャートと、図5−8のデータフロー説明図とを参照して画像形成システムの実施形態の動作説明を行う。なお、図5−8では、データフローをわかりやすく示すために、必要な部分のみを抽出して記載している。
まず、画像形成装置100は、中処理装置200、画像形成装置300、後処理装置400など他の装置と接続されると、制御部101は他の装置の制御部に対して接続状態の問い合わせを行う(図4中のステップS101)。同様に、画像形成装置300は、中処理装置200、画像形成装置100、後処理装置400など他の装置と接続されると、制御部301は他の装置の制御部に対して接続状態の問い合わせを行う。
この接続状態の問い合わせに対して、他の装置の各制御部は、自装置がどのような装置であるかを示す機種情報や、自装置の入力側・出力側にどの装置が接続されているかなどの接続状態の情報を応答する。この場合、各装置は、各通信部のコネクタが接続されると共に、通紙のために紙入力部と紙出力部とが機械的に接続されるため、これらの接続から自装置の入力側・出力側の他の装置を認識することが可能である。
なお、この接続状態の問い合わせは、画像形成装置100と画像形成装置300とを接続する際、または、既に接続された画像形成装置100と画像形成装置300とで電源がオンされた際などに実行する。
ここで、操作表示部105に利用者の操作があった場合、制御部101は画像形成装置100をマスター機として他の装置に対して宣言すると共に、制御部301に対して画像形成装置300をサブ機とする指示を与え、外部からのRIP前プリントデータの受信を準備する。なお、外部機器から画像形成装置100に対してRIP前のプリントデータが送られてきた場合には、制御部101は画像形成装置100をマスター機として他の装置に対して宣言すると共に、制御部301に対して画像形成装置300をサブ機とする指示を与え、操作表示部105に利用者に対する操作メニューを表示する。
また、同様にして、操作表示部305に利用者からの操作があった場合や、外部機器からRIP前プリントデータが画像形成装置300に送られてきた場合には、制御部301が画像形成装置300をマスター機として他の装置に対して宣言すると共に、制御部101に対して画像形成装置100をサブ機とする指示を与える。
なお、マスター機とサブ機とは、以上の手法以外によって決定してもよい。例えば、上流側あるいは下流側の予め定めたものをマスター機とするといったことも可能である。また、既にマスター機とサブ機との設定確認が完了している場合には、以下のステップS102から処理を開始する。
以下、ここでは画像形成装置100がマスター機であり、画像形成装置300がサブ機であるとして説明を続ける。
ここで、印刷指示装置など外部機器からのRIP前プリントデータ(図5(a))を、マスター機である画像形成装置100が受信する(図4中のステップS102、図5(b))。受信されたRIP前プリントデータはジョブ単位で制御部101の指示により記憶部130に記憶される(図5(b))。なお、ジョブ単位とは、画像形成の開始ページから終了ページまでの、一連の画像形成の単位を意味する。
そして、制御部101はRIP前プリントデータを記憶部130から読み出して(図5(c))、RIP処理して画像データを生成し(図4中のステップS103、図5(d1))、さらにこの画像データに画像処理部140で圧縮処理を施し(図5(d2))、圧縮処理された画像データを記憶部130に記憶させる(図5(e))。
外部機器から受信したRIP前プリントデータについて、圧縮処理された画像データを生成して記憶部130に記憶させた時点で、制御部101は制御部301に対してRIP処理終了通知を送信する。このRIP処理終了通知を受けた制御部301は記憶部330などの画像形成装置300側の準備ができた時点で、制御部101に対して画像データ転送要求通知を送信する。
この画像データ転送要求通知を受けた制御部101は、記憶部130に記憶されているジョブ単位の画像データを、伝送線路50を介して画像形成装置300に転送する(図4中のステップS104、図6(f)(g))。画像形成装置300では、ジョブ単位で受信した画像データを、制御部301が記憶部30に記憶させる((h))。すなわち、RIP処理された画像データは、マスター機である画像形成装置100からサブ機である画像形成装置300に転送される。
ここで、操作表示部105から画像形成開始の指示が入力され、画像形成部150と画像形成部350との準備が整っていれば、制御部301が画像形成部150と画像形成部350の状態を把握しつつ、画像データを記憶部330から読み出して(図7(i))、各画像形成部150と画像形成部350を通過する記録紙に画像を形成するのに適したタイミングで、画像形成すべき面や領域の画像データを画像形成部150と画像形成部350とに分配する(図4中のステップS105、図7(j))。すなわち、サブ機である画像形成装置300側で、タンデム接続された画像形成装置100と画像形成装置300との画像形成を制御する。
これにより、マスター機である画像形成装置100側の画像形成部150では、記憶部330から読み出されて制御部301によって転送されてきた画像データ(図5(j))により、制御部301の制御に従って画像形成を行う(図4中のステップS106a、図7(k1))。また、サブ機である画像形成装置300側の画像形成部350では、記憶部330から読み出されて制御部301から与えられる画像データにより、制御部301の制御に従って画像形成を行う(図4中のステップS106b、図7(k2))。
なお、以上の図5〜図7は、それぞれの処理の状態をわかりやすく単独で示している。実際の画像形成装置では、あるジョブについて画像データに基づいて画像形成を実行しているタイミングで、次のジョブのRIP前プリントデータを受信してRIP処理を実行する場合もある。このように、画像形成実行中にRIP処理する様子を、図8に示す。
この図8に示す(a)〜(k1),(k2)は図5〜図7と同一処理であるため重複した説明は省略するが、マスター機である一方の画像形成装置100がRIP処理を担当して画像データを生成し、サブ機である他方の画像形成装置300がタンデム画像形成の出力タイミングに合わせて画像データを出力するように制御しており、RIP処理と画像形成制御とを別の画像形成装置100,300が担当することになるため、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても記憶部の転送速度や処理能力によって画像形成能力が低下することはなく、記憶部130,330におけるHDDなどを増設する必要もない。
〈実施形態により得られる効果〉
以上の実施形態によると、以下の(1)〜(3)に示す効果が得られる。
(1)複数の画像形成装置100,200が直列に接続され、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成して画像形成する際に、一方の画像形成装置100がRIP処理を担当して画像データを生成し、他方の画像形成装置300がタンデム画像形成の出力タイミングに合わせて画像データを出力するように制御しており、RIP処理と画像形成制御とを別の画像形成装置100,300が担当することになるため、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても記憶部の転送速度や処理能力によって画像形成能力が低下することはない。
(2)また、以上の(1)において一連の画像形成の単位であるジョブ単位でRIP処理後の画像データが一方の画像形成装置100から他方の画像形成装置300に転送されるため、RIP処理と画像形成制御とを別の画像形成装置が担当する際のそれぞれの処理に与える影響が小さく、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても記憶部の転送速度や処理能力によって画像形成能力が低下することはない。
(3)また、(1)または(2)において、RIP処理をする画像形成装置100とは別の他方の画像形成装置300がRIP処理により生成された画像データを記憶部330に記憶しておき、各画像形成装置100,300の画像形成出力タイミングに合致したページの画像データを記憶部330から読み出して各画像形成部150,350に対して出力するため、RIP処理と画像形成制御とのタイミングが重なったとしても、RIP処理と画像形成制御でそれぞれ別の記憶部130,330を使用することになるため、記憶部やバスの転送速度や各部の処理能力によって画像形成能力が低下することはない。
〈その他の実施形態(1)〉
画像形成装置100と画像形成装置300について、マスター機とサブ機との割り当ては、以上の具体例に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。
また、マスター機やサブ機という主従関係ではなく、対等な関係の画像形成装置100,300がRIP処理と画像形成制御とを分担する形であってよい。
また、3台以上の画像形成装置が接続された画像形成システムであっても、いずれか2台の画像形成装置がRIP処理と画像形成制御とを分担すればよい。
〈その他の実施形態(2)〉
なお、以上の実施形態では、電子写真方式の画像形成装置を想定して説明しているが、直列タンデム方式の画像形成システムであれば、電子写真方式以外の各種の画像形成装置に適用することが可能である。
また、直列タンデム方式の画像形成システムとしては、同一な画像形成装置を組み合わせるだけではなく、類似した機能や性能の画像形成装置であって接続可能な各種の画像形成装置を接続して画像形成システムを構成し、以上の各実施形態の動作を行うことが可能である。
50 伝送線路
100 画像形成装置
101 制御部
102 通信部
105 操作表示部
130 記憶部
140 画像処理部
150 画像形成部
200 中処理装置
300 画像形成装置
301 制御部
302 通信部
305 操作表示部
330 記憶部
340 画像処理部
350 画像形成部
400 後処理装置

Claims (6)

  1. 記録紙のいずれかの領域を分担して画像形成することが可能に複数の画像形成装置が直列に接続され、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成し、該画像データに基づいて画像形成する画像形成システムであって、
    一方の画像形成装置は、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成し、前記画像データを他方の画像形成装置に転送し、
    前記他方の画像形成装置は、前記一方の画像形成装置において前記RIP処理により生成された前記画像データを記憶部に記憶し、各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致するように前記画像データを前記記憶部から読み出して、前記一方の画像形成装置を含む前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力するように画像形成を制御する、
    ことを特徴とする画像形成システム。
  2. 一連の画像形成の単位であるジョブ単位で、前記画像データが前記一方の画像形成装置から前記他方の画像形成装置に転送される、
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成システム。
  3. 前記他方の画像形成装置は、
    前記RIP処理により生成された前記画像データを記憶部に記憶し、
    各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致したページの前記画像データを前記記憶部から読み出して前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力する、
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成システム。
  4. 記録紙のいずれかの領域を分担して画像形成することが可能に複数の画像形成装置が直列に接続され、RIP前のプリントデータをRIP処理して画像データを生成し、該画像データに基づいて画像形成する画像形成システムにおける画像形成制御方法あって、
    RIP前のプリントデータを一方の画像形成装置がRIP処理して画像データを生成し、前記一方の画像形成装置から前記他方の画像形成装置に前記画像データを転送し、
    前記一方の画像形成装置において前記RIP処理により生成された前記画像データを前記他方の画像形成装置において記憶部に記憶し、各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致するように前記画像データを前記記憶部から読み出して、前記一方の画像形成装置を含む前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力するように、前記他方の画像形成装置が画像形成を制御する、
    ことを特徴とする画像形成制御方法。
  5. 一連の画像形成の単位であるジョブ単位で、前記画像データが前記一方の画像形成装置から前記他方の画像形成装置に転送される、
    ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成制御方法。
  6. 前記RIP処理により前記一方の画像形成装置で生成された前記画像データを前記他方の画像形成装置の記憶部に記憶し、
    各画像形成装置の画像形成出力タイミングに合致したページの前記画像データを前記他方の画像形成装置は前記記憶部から読み出して前記各画像形成装置の画像形成部に対して出力する、
    ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の画像形成制御方法。
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