JP2010235316A - シートバッファおよび反転一体型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の印刷エンジンによる処理の後にシートの適切な合流と方向づけを確実に実行する。
【解決手段】シートバッファリングおよび反転装置は、シート搬送経路１１０と、シート搬送経路１１０に接続された複数のシート反転経路１２０とを備える。各シート反転経路１２０は、第１端がシート反転経路１２０に搬入されるようにシートを方向転換する第１ゲート１２１と、少なくとも第２端がシート反転経路１２０内に収容されるまでシートをシート搬送経路１１０と離間する方向に搬送するシート搬送装置１２５であって、シート反転経路１２０はシートを保持し、その後シートがストリームに挿入されるように方向転換を行ってシート搬送経路１１０に返送する、シート搬送装置１２５と、シートの向きを反転した状態でストリームに再挿入するために誘導する第２ゲート１２２と、を含む。
【選択図】図１

Description

この実施形態は、一般に印刷システムに関し、より詳しくはモジュール方式のマルチマーキングエンジン印刷システム内の個別のモジュール、またはスタンドアロン方式の印刷システムに組み込み可能なシートバッファリングおよび反転一体型装置の実施形態に関する。

モジュール方式の印刷システム内で処理するシートに対しては、複数の種々の印刷エンジンによる処理後にシートのバッファリングおよび／または反転を行うことが望ましい。例えば、２００８年９月１７日出願のボーベルらの米国特許出願第１２／２１１，８５３号、および２００８年１２月１０日出願のマンデルらの米国特許出願第１２／３３１，７６８号（双方とも譲渡先はアメリカ、コネティカット州ノーウォークのゼロックス株式会社、参照により全体として本願に組み込まれる）は、複数のモジュール（つまり個別の交換可能なユニット）を備える静電写真方式の印刷システムを開示している。モジュールはそれぞれ、各自の支持フレームおよびハウジング（つまりキャビネット）内に構造上独立した1つ以上の印刷システムの機能コンポーネント（例えばシート給紙装置、印刷エンジン、フィニッシャ等）から成る。

米国特許第７３０５２００号明細書 米国特許第７４２６０４３号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１９６６０６号明細書

しばしば、複数ページのドキュメントは単色（つまりモノクロ）ページおよびマルチカラーページの両方を含んでいる。単色ページを印刷する場合は、マルチカラー印刷エンジンではなく単色（つまりモノクロ）印刷エンジンを使用する方が費用効率および時間効率が高いため、高度に統合された並列印刷（ＴＩＰＰ）構成に種々の印刷エンジンモジュール（例えば単色およびマルチカラー印刷エンジンモジュール）を組み込んだモジュール方式の印刷システムが開発されている（例えば、上記参照により本願に組み込まれるボーベルらの米国特許出願第１２／２１１，８５３号およびマンデルらの米国特許出願第１２／３３１，７６８号を参照）。そのようなモジュール方式の印刷システムは、片面および／または両面フォーマットでの単色ページおよびマルチカラーページを含む複数ページのドキュメントを印刷することができる。さまざまな単色ページおよびマルチカラーページを適切な印刷エンジンによって印刷媒体シート上に確実に印刷するめに、ソートプロセスが実行される。

印刷されると、単色およびマルチカラーページはシングルストリームに合流され、完成したドキュメントが出力される。しかしながら、ページの合流を適切に行う（つまり、適切なページ順序を実現する）ためにプリントエンジンからシートを出力するタイミングに関しては問題があり、多くの原因が考えられる。例えば、マルチカラープリントエンジンの運用コストは典型的により高価であり、複数ページのドキュメントでは典型的にテキストのみのページがマルチカラーページよりも圧倒的に多いため、マルチカラーページ全体またはその一部をまとめて印刷する方が費用効率が高くなる。この方法により、個々の印刷ジョブ間にマルチカラー印刷エンジンによって行なわれる非印刷オンオフとウォームアップサイクルの回数が最小限に抑えられるが、マルチカラーページの印刷が順番通りに行われず、特に順番より早く印刷されるという問題がある。シート出力のタイミングおよび出力時のシートの適切な向きは、両面印刷と混合印刷（つまり1枚のシートの片面は単色印刷エンジン、反対面はマルチカラー印刷エンジンによる印刷を必要とする場合）によってさらに困難になる。したがって、モジュール方式の印刷システムの個別のモジュールに組み込み可能なシートバッファリングおよび反転装置を提供することにより、複数の印刷エンジンによる処理の後にシートの適切な合流と方向づけを確実に実行するのが望ましい。

スタンドアロン方式の印刷システム内で処理するシートに対し、単一の印刷エンジンによる処理前にシートのバッファリングおよび／または反転を行うことが望ましい。すなわち、印刷エンジンがシートを受け入れる準備ができるまで、シートのバッファリング（つまり段階分け、一時的保持など）が必要であるかもしれない。さらに、両面印刷については、シートの2度目の印刷エンジン通過の前に、シートを反転する必要があるかもしれない。したがって、スタンドアロン方式の印刷システムに組み込み可能なシートバッファリングおよび反転装置を提供することにより、単一の印刷エンジンによる処理前に適切なシートのバッファリングおよび／または反転を確実に行うこともまた望ましい。

上述の点に鑑み、シートバッファリングおよび反転装置の実施形態をここに開示する。この装置はそれぞれ、シート搬送経路から上方へおよび／または下方へ伸びるシート搬送経路および複数のシート反転経路を備えてもよい。シート搬送経路にて搬送される選択されたシートを、シート反転経路へ方向転換し、シート反転経路内に一時保持（つまり、バッファリング、段階分け等）し、その後シート搬送経路へフィードバックして反転することができる。シート反転経路の上流でシート搬送経路から分岐する追加のシート搬送経路を適宜に設け、各シート反転経路の末端へ接続することにより、反転の必要がないシートについてもバッファリングを行うことが可能である。この装置をモジュール方式の印刷システムの個別のモジュールに組み込むことにより、複数の印刷エンジンによる処理の後にシートの適切な合流と方向付けを実現することができる。あるいは、この装置をスタンドアロン方式の印刷システムに組み込むことにより、単一の印刷エンジンによる処理に先立ってシートの適切なバッファリングおよび／または反転を実現することができる。

より詳細には、シートバッファリングおよび反転装置の実施形態は、例えば第１位置と第２位置間に実質的に水平に延びるシート搬送経路を備えてもよい。このシート搬送経路は、第１位置で連続的に搬送されるシートの流れ（以下、シートストリームまたは単にストリームということがある）を受け取り、第２位置へシートストリームを供給することができる。連続的に搬送される各シートは、最初（つまり第１位置搬入時）には、第１端を先端とし、第２端（すなわち第１端の反対側の端部）を後端とする向きを有する。

複数のシート反転経路をシート搬送経路に接続し、例えばシート搬送経路から下方および／または上方へ実質的に垂直に延ばしてもよい。すなわち、各シート反転経路の第１端部（つまり基端）はシート搬送経路に隣接して接続することができる。各シート反転経路の第２端部（つまり末端）は、第１端部の反対側であるため、それぞれシート搬送経路の下部または上部に位置する。シート反転経路はそれぞれ１枚以上の印刷媒体シートを保持するのに十分な長さを有することができる。

例示の一実施の形態では、この装置はシート搬送経路の上部に位置する複数のシート反転経路（つまり上部シート反転経路）またはシート搬送経路の下部に位置する複数のシート反転経路（つまり下部シート反転経路）を有してもよい。また別の例示の実施形態では、この装置はシート搬送経路の上部に位置する複数の上部シート反転経路およびシート搬送経路の下部に位置する複数の下部シート反転経路を有してもよい。また別の例示の実施形態では、この装置はシート搬送経路の上部に位置した１つの上部シート反転経路およびシート搬送経路の下部に位置した１つの下部シート反転経路を有してもよい。

さらに、シート反転経路はそれぞれ第１ゲートと、少なくとも１つのシート搬送装置と、第２のゲートを備えてもよい。第１ゲートは、シート搬送経路により搬送されるシートストリームから選択されたシートの第１端をシート搬送経路に沿って前進させるのではなくシート反転経路に挿入するように方向転換することができる。シート搬送装置は、少なくとも第２端がシート反転経路内に完全に収容されるまで選択されたシートをシート搬送経路から離間する方向へ搬送することができる。シート反転経路は選択されたシートを保持（つまりバッファリング）することができる。その後、シート搬送装置は方向を転換してシートがストリーム（または連続搬送されるシートの流れ）内に挿入されるように選択されたシートをシート搬送経路に送り返することができる。このプロセスを第２のゲートによって誘導することにより、選択されたシートの方向をストリーム内において本来の方向と逆（つまり第２端が先端となり、第１端が後端となるよう）にすることができる。

シートバッファリングおよび反転装置はさらに、シート反転経路の上流のシート搬送経路から分岐する（つまり第１位置とシート反転経路間に）１つ以上の追加のシート搬送経路を任意に設けることができる。この追加のシート搬送経路はシート反転経路の基端へ接続することができるため、反転の必要がないシートに関してもシート反転経路内に保持（つまり、バッファリング）することができる。最後に、さまざまなシート搬送経路およびシート反転経路、特にそのような経路内のゲートおよびシート搬送装置、に動作可能に接続されるコントローラは、シート搬送経路内のシートの移動およびシート反転経路へのシートの搬出入を制御することができる。

上述のシートバッファリングおよび反転装置に関する実施形態はいずれも個別のシートバッファリングおよび反転モジュールに組み込み可能である。そのようなシートバッファリングおよび反転モジュールは、第１面および第１面と対向する第２面を有するフレームを備えてもよい。シート搬送経路が第１面のシート入力ポートから第２面のシート出力ポートにわたり実質的にフレームを水平に横切るように延在するようにシートバッファリングおよび反転装置をフレーム内に収容して支持することが可能である。更に、これらのシートバッファリングおよび反転モジュールの１つ以上を複数の印刷モジュールを有するモジュール方式の印刷システムに組み込むことにより、複数の印刷モジュールによって印刷されたシートを最終出力に先立って適切に合流させて方向づけすることが可能である。

上述のように、シートバッファリングおよび反転装置の実施形態はいずれもスタンドアロン方式の印刷システムに組み込むことにより、単一の印刷エンジンによる印刷の前にシートの適切なバッファリングおよび／または反転を実現することができる。例示のスタンドアロン方式の印刷システムは、印刷エンジン（例えばゼログラフィの印刷エンジン、インクジェット印刷エンジン、固形インク印刷エンジン、バブルインクジェット印刷エンジン等）と、同印刷エンジンに隣接した上述のようなシートバッファリングおよび反転装置を備えてもよい。

例えば、シートバッファリングおよび反転装置は、第１位置から前記印刷エンジンへ、さらに前記印刷エンジンから第２位置へ延びるシート搬送経路を備えてもよい。シート搬送経路は前記第２位置から前記第１位置へのループバック接続をさらに備えてもよい。複数のシート反転経路はそれぞれ１枚以上の印刷媒体シートを保持するのに十分な長さを有し、第１位置と印刷エンジンとの間に配置してもよい。各シート反転経路は、シート搬送経路に隣接した第１端部（つまり基端）と、第１端部の反対側にある第２端部（つまり末端）を有してもよい。第１位置とシート反転経路との間にシート搬送経路から分岐する追加のシート搬送経路を設けてもよい。この追加のシート搬送経路は、各シート反転経路の基端へ接続してもよい。装置内の複数の前記シート搬送装置を選択的に制御することにより、前記印刷エンジンによる前記シートの処理前に前記シート反転経路によるシートのバッファリングおよび／または反転を実施するようにことができる。具体的には、コントローラは、ゲートとシート搬送装置に動作可能に接続してゲートとシート搬送装置の動作を制御することにより、いずれかの端部からのシートのシート反転経路への搬出入を制御することが可能であり、これにより印刷エンジンによるシートの処理に先立って、必要に応じてシートのバッファリングおよび／または反転を実現することができる。

シートバッファリングおよび反転装置の実施形態を示す概略図である。 シートバッファリングおよび反転装置の別の実施形態を示す概略図である。 シートバッファリングおよび反転装置のさらに別の実施形態を示す概略図である。 図１の装置を組み込んだ個別のモジュールを示す概略図である。 図２の装置を組み込んだ個別のモジュールを示す概略図である。 図３の装置を組み込んだ複数の個別モジュールを示す概略図である。 例示のモジュール方式のマルチマーキングエンジン印刷システムを示す概略図である。 図４の個別モジュール、つまり図１の装置を組み込んだモジュール方式のマルチマーキングエンジン印刷システムを示す概略図である。 図５の個別モジュール、つまり図２の装置を組み込んだモジュール方式のマルチマーキングエンジン印刷システムを示す概略図である。 図６の個別モジュール、つまり図３の装置を組み込んだモジュール方式のマルチマーキングエンジン印刷システムを示す概略図である。 例示の印刷システムを示す概略図である。 図１の装置を組み込んだ図１１の印刷システム等の印刷システムを示す概略図である。

以下にシートバッファリングおよび反転装置の実施形態を開示する。この装置は、シート搬送経路と、シート搬送経路から上方へおよび／または下方へ伸びる複数のシート反転経路を備える。シート搬送経路にて搬送される選択されたシートを、シート反転経路へ方向転換し、シート反転経路内に保持（つまり、バッファリング）し、そしてシート搬送経路へフィードバックして反転することができる。シート反転経路の上流でシート搬送経路から分岐する追加のシート搬送経路を任意に設け、各シート反転経路の末端へ接続することにより、反転の必要がないシートに関してもバッファリングを実行することが可能である。各装置の実施形態をモジュール方式の印刷システムの個別のモジュールに組み込むことにより、複数の印刷エンジンによる処理の後にシートの適切な合流と方向付けを実現することができる。あるいは、この装置の実施形態をスタンドアロン方式の印刷システムに組み込むことにより、単一の印刷エンジンによる処理前にシートの適切なバッファリングおよび／または反転を実現することができる。

より詳細には、図１〜３に示すように、シートバッファリングおよび反転装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃのさまざまな実施形態はそれぞれ、例えば第１位置１０１と第２位置１０２との間を実質的に水平に延伸するシート搬送経路１１０を備える。シート搬送経路１１０では、第１位置１０１にて印刷媒体シート１８０のストリーム１９１が（例えばシート入力ポートまたは他のシートソースに隣接した位置から）搬入され、第２位置１０２へ（例えばシート出力ポートまたはシートスタッカーに隣接した位置へ）シート１８０のストリーム１９１が供給可能である。これを達成するために、シート搬送経路１１０は、第１位置１０１でシート搬送経路１１０に搬入される印刷媒体シート１８０が第２位置１０２へ搬送されるように（例えばドライブローラにより）構成された複数の従来のシート搬送装置１２５（例えば図示のニップ装置または搬送ベルト）を備えてもよい。ストリーム１９１の各シート１８０の最初（つまり第１位置１０１への導入時）の向きは、第１端１８１が先端とし、第２端１８２（つまり第１端の反対側の端部）を後端としている。

複数のシート反転経路１２０をシート搬送経路１１０に接続し、例えばシート搬送経路１１０から下方および／または上方へ実質的に垂直に延ばしてもよい。すなわち、各シート反転経路１２０の第１端部１２８（つまり基端）はシート搬送経路１１０に隣接して接続することができる。各シート反転経路１２０の第２端部１２９（つまり末端）は、第１端部の反対側にあるため、それぞれシート搬送経路１１０の下部または上部に位置する。

例示の一実施の形態では、図１に示すように、装置１００ａはシート搬送経路１１０の上部に位置する複数のシート反転経路１２０（つまり上部シート反転経路）またはシート搬送経路１１０の下部に位置する複数のシート反転経路（つまり図示の下部シート反転経路）を有してもよい。また別の例示の実施形態では、図２に示すように、装置１００ｂはシート搬送経路１１０の上部に位置した複数の上部シート反転経路１２０ａおよびシート搬送経路１１０の下部に位置した複数の下部シート反転経路１２０ｂを有してもよい。また別の例示の実施形態では、図３に示すように、装置１００ｃはシート搬送経路１１０の上部に位置した１つの上部シート反転経路１２０ａおよびシート搬送経路１１０の下部に位置した１つの下部シート反転経路１２０を有してもよい。

いずれの実施形態においても、シート反転経路１２０はそれぞれ１枚以上の印刷媒体シート１８０を保持するのに十分な長さ（例えばレターサイズのシート（８1/2 ×１１インチのシート）３枚分、１３×１９インチのシート２枚分など）を有してもよい。また、図２〜３に示す各実施形態１００ｂ〜１００では、１つ以上の上部シート反転経路１２０ａおよび１つ以上の下部シート反転経路１２０ｂを有するが、この上部および下部シート反転経路１２０ａ、１２０ｂの長さは異なってもよく、したがってバッファリング容量もそれぞれ異なってもよい。

さらに、各シート反転経路１２０はそれぞれ第１ゲート１２１と、少なくとも１つのシート搬送装置１２５と、第２ゲート１２２を備えてもよい。第１ゲート１２１はそれぞれ、シート搬送経路１１０に隣接した対応するシート反転経路１２０の基端１２８に配置してもよい。第１ゲート１２１はそれぞれ、選択された印刷媒体シートの第１端をシート反転経路１２０（例：シート１８０ａを参照）へ搬入するように印刷媒体シートをストリーム１９１から対応するシート反転経路１２０へと方向転換することができる。その後、少なくとも選択された印刷媒体シートの第２端が経路１２０に搬入されてシート反転経路１２０内に完全に収納されるまで、シート反転経路１２０内のシート搬送装置１２５は選択されたシートをシート搬送経路１１０から離間する方向へ搬送することが可能である。シート反転経路１２０は、必要に応じて選択されたシートをシート反転経路１２０（例えばシート１８０ｂを参照）内に保持（つまりバッファリング）することができる。続いて、シート搬送装置１２５は方向を転換し、これにより選択されたシートがストリーム１９１（例えば、１８０ｃシートを参照）内に挿入されるように、この選択されたシートをシート搬送経路１１０に送り返す。このプロセスを第２ゲートによって誘導することにより、基端１２８からシート反転経路１１０へ搬入された選択されたシートの方向を、ストリーム１９１内での本来の方向と逆に（つまり第２端が先端となり、第１端が後端となるように）することができる。バッファされ反転されたシートをストリーム１９１へ再挿入するタイミングを、例えば第２位置１０２を通り抜けるシートが特定の順になるように設定することができる。あるいは、下流の演算処理装置（例えば印刷エンジン）によるシートの受け取り準備ができていると判断された時点で、バッファされ反転されたシートをストリーム１９１へ再挿入することができる。

シートバッファリングおよび反転装置はさらに、シートの反転を伴わないシートのバッファリングを可能にする少なくとも１つの追加のシート搬送経路を任意に備えることができる。例えば、図１の装置１００ａは、シート反転経路１２０の上流でメインのシート搬送経路１１０から分岐する（つまり第１位置１０１とシート反転経路１２０との間に）任意の追加のシート搬送経路１５０を備えてもよい。この追加のシート搬送経路１５０は、シート反転経路の末端１２９へ接続してもよい。同様に、図２の装置１００ｂでは、シート反転経路１２０ａ〜ｂの上流にあるメインのシート搬送経路１１０から（つまり第１位置１０１とシート反転経路１２０ａ〜ｂとの間で）分岐し、各下部シート反転経路１２０ｂの末端１２９へ接続される任意の追加の下部シート搬送経路１５０ｂ、および／またはシート反転経路１２０ａ〜ｂの上流にあるメインのシート搬送経路１１０から（つまり第１位置１０１とシート反転経路１２０ａ〜ｂとの間で）分岐し、各上部シート反転経路１２０ａの末端１２９へ接続される任意の追加の上部シート搬送経路１５０ａを備えてもよい。

図１（および同様に図２）において、この追加のシート搬送経路１５０はそれぞれ、シート、特に反転は必要ではないがバッファリングを必要とするシートをシート搬送経路１１０（例えば、シート１８０ｄを参照）から離間するように方向転換するための別のゲート１２４を有してもよい。シート反転経路１２０は、この追加のシート搬送経路から送り出されるこれらのシートを対応するシート反転経路へと方向転換するための第３のゲート１２３をそれぞれの末端１２９にさらに備えてもよい。シート反転経路１２０はそのようなシートを保持（つまりバッファリング）することが可能であり、必要なバッファリングの後に反転せずにシートをストリーム１９１内に挿入するようシート搬送経路１１０へ搬送することが可能である。バッファリングと反転が行われたシートと同様に、第２位置１０２を通過するシートが特定の順番になるようなタイミングで、バッファリングのみを受けたシートをストリーム１９１へ再挿入することが可能である。あるいは、下流の演算処理装置（例えば印刷エンジン）によるシートの受け取り準備ができていると判断された時点で、バッファリングのみを受けたシートをストリーム１９１へ再挿入することができる。このような追加のシート搬送経路を設けることにより、シート反転を行わずにシートのバッファリングが可能になることに加え、あるシート反転経路１２０への送入と送出が同時に要求される場合に装置内で生じる可能性のあるシートの干渉問題がさらに回避される。

本装置の各実施の形態において、図１〜３に示すように、さまざまなシート搬送経路およびバッファ経路１１０、１２０、１５０、そして特にそのような経路１１０、１２０、１５０内のゲート（例えばゲート１２１〜１２４）およびシート搬送装置１２５にコントローラ１６０を動作可能に接続することにより、装置内のシートの移動を制御することが可能である。具体的には、ゲート１２１〜１２４はそれぞれ、必要に応じてシートの移動方向を制御変更するために回転移動が可能なバッフルまたはダイバータとして構成することができる。各ゲート１２１〜１２４の回転移動はコントローラ１６０により個々に選択的に制御することができる。例えば、コントローラ１６０を使って各ゲート１２１の回転移動を選択的に制御することにより、シートをシート搬送経路１１０により直接第２位置１０２へ搬送するか、または要求に応じてシートを強制的に対応シート反転経路１２０へ方向転換（つまり搬入）することができる。各ゲート１２２の回転移動を選択的に制御することにより、要求に応じてシートを対応シート反転経路１２０からシート搬送経路１１０へ戻すことができる。同様に、コントローラ１６０を使用してゲート１２４および１２３の回転移動を選択的に制御することにより、反転は必要ないがバッファリングを必要とするシートに関しても、シート搬送経路１１０から追加のシート搬送経路１５０、さらにはシート反転経路１２０へと確実に方向転換することができる。

さらに、シート搬送装置１２５はそれぞれ、直接（例えばニップ装置の場合）または間接的に（例えば搬送ベルトの場合）シートを所定方向に移動するように回転するドライブローラで構成してもよい。シート反転経路１２０内では、シート搬送装置１２５はそれぞれ特に双方向ドライブローラ（つまりその回転方向を逆転することができるドライブローラ）で構成することにより、所定のシート反転経路１２０内のシートの移動方向を要求に応じて反転することができる。各ドライブローラの回転はモータによって制御可能であり、モータはコントローラ１６０によって個々に自動的に制御可能であるため、要求に応じてシートを基端または末端１２８〜１２９のいずれかの端部からシート反転経路１２０へ搬入し、シート反転経路１２０によりシートのバッファリングを（例えば所定時間の間）行い、要求に応じてバッファリングを行ったシートをシート反転経路１２０から（例えば所定時間経過後に）排出することにより、上述のように要求に応じてシートをシート搬送経路１１０へ再挿入することが可能である。

したがって、各ゲート１２１〜１２４および各シート搬送装置１２５の動作を（例えばコントローラ１６０によって）個々に選択的に制御することにより、シート搬送経路１１０の基端１２８から、または任意の追加のシート搬送経路の末端１２９からシート反転経路１２０へのシートの搬入出を誘導することが可能であり、これにより必要に応じてバッファリングおよび／またはシートの反転を実現できる。尚、シート搬送経路１１０は、コントローラ１６０による判断に基づいてバッファリングおよび反転の必要のないシートが第１位置１０１と第２位置間を自由に通過可能な直通経路を備える。また、どのシートがバッファリングおよび／または反転が必要であるか、また個々にまたは同時にどのシートバッファリング経路１２０によりそのバッファリングおよび／または反転を行うのかのスケジューリングを行う際の競合を回避するために、コントローラ１６０は、ストリーム１９１が第２位置１０２を通過する際のシート１８０の順序について考慮しなければならない。例えば、シートＡそして次にシートＢを基端１２８から同一のシート反転経路へ搬入する場合、必ず先入れ後出し（ＦＩＬＯ）の順番（つまりＢそしてＡ）でシート反転経路１２０から送出される。したがって、シートＢをシートＡより先に位置１０２へ到着させるのであれば、コントローラ１６０はシートＡおよびＢを同時に同一のシート反転経路によってバッファリングするようスケジューリングするだけでよい。

上記のシートバッファリングおよび反転装置の実施形態はいずれも、モジュール方式の印刷システムの個別のシートバッファリングおよび反転モジュールに組み込み可能である。例えば、図４はシートバッファリングおよび反転モジュール２００ａへ組み込んだ図１の装置１００ａを示す。図５は、シートバッファリングおよび反転モジュール２００ｂへ組み込んだ図２の装置１００ｂを示す。最後に、図６はシートバッファリングおよび反転モジュール２００ｃへ組み込んだ図３の装置１００ｃを示す。

各シートバッファリングおよび反転モジュール２００ａ、２００ｂおよび２００ｃは、第１面２１１および第１面２１１の対向面である第２面２１２を有するフレーム２０１を備える。シート搬送経路１１０が第１面２１１のシート入力ポート２２１からの第２面２１２のシート出力ポート２２２まで実質的にフレーム２０１を水平に横切るように延在するように、シートバッファリングおよび反転装置（つまり１００ａ、１００ｂ、１００ｃ）をフレーム２０１内に収容して支持することが可能である。

さらに、他のモジュール２００ａ〜ｂのいずれにも該当するが、特に図６のモジュール２００ｃに関して詳細に図示するように、フレーム２００の上面および／または下面２０３、２０４は、シートをフレーム２００から突出させることが可能な開口部２２３、２２４を有してもよい。この構造は、シート反転経路１２０ａまたは１２０ｂに収容された１枚のシートがシート反転経路１２０ａまたは１２０ｂよりも長い場合、またはシート反転経路１２０ａまたは１２０ｂの内に収容された複数のシートを合わせた長さが、シート反転経路１２０ａまたは１２０ｂより長い場合に有利である。更に、他のモジュール２００ａ〜ｂのいずれにも該当するが、特に図６のモジュール２００ｃに関して詳細に図示するように、複数のモジュールを直列に配置して、カスタマイズされたバッファリング容量を実現してもよい（つまり顧客の要求に応じて同時バッファリングが可能なシートの枚数を変更可能にする）。例えば、顧客は規定のバッファリング容量を達成するのに必要な数のモジュールのみを購入することができ、ニーズの変化に応じてアップグレード（つまり別のモジュールを追加）することができる。

なお、図６に示す直列に接続されたシートバッファリングおよび反転モジュール２００ｃは、従来のシートバッファリングモジュールに比べて低価格で大容量を実現する。これは、各モジュール２００ｃが反転経路１２０の数を２本に制限し、任意の追加の搬送経路を含まないためである。したがって、モジュール２００ｃはそれぞれ、各シート反転経路１２０ａ〜１２０ｂにつき１セットのドライブローラのみを必要とする。更に、モジュール当たりのシート反転経路の数が限定されることにより、従来のバッファモジュールで使用される構成素材よりも軽量で安価な素材でフレーム２０１を構成することができる。そのような小型の安価なモジュールをモジュール方式の印刷システムに組み込み、所望のバッファリング容量を得るのに印刷システムが必要とする最低限の数のモジュールを使用することにより、印刷システムの総原価および設置面積を最小限に抑えることができる。

前述のように、複数ページのドキュメントを全ページ適切な順番および方向で出力するために、モジュール方式の印刷システムはシートバッファリングおよび／または反転の実行が必要または好適である。図７は、片面または両面フォーマットでの単色ページ印刷、片面または両面フォーマットでのマルチカラー印刷、および混合印刷（つまり、単色印刷エンジンを使用してシートの片面を印刷し、マルチカラー印刷エンジンを使用して同一のシートの反対面を印刷）を示す。このモジュール方式の印刷システム１０は、片面または両面フォーマットの単色シート、片面または両面フォーマットのマルチカラーシート、そして任意の混合シート（つまり片面を単色で、反対面をマルチカラーで印刷したシート）を合流させたストリームをフィニッシャモジュール９０に出力するものであり、合流させたストリームのシートを再度並べ替え可能なシートバッファモジュールと、必要に応じてフィニッシャモジュール９０による処理前にシートを再度方向づけ可能なインバータモジュールの組み込みに好適である。モジュール方式の印刷システム１０は給紙モジュール１１、従来のモノクロのマーキングエンジンモジュール１３および従来のカラー画像マーキングエンジンモジュール（ＩＭＥ）１５をそれぞれ備える第１、第２電子プリンタ１２、１４、ならびに各プリンタと接続された用紙搬送経路を備え、この用紙搬送経路は、これら３つのモジュールを接続し、ドキュメントの高度に統合された並列印刷のためにシステムに関連付けられた媒体経路モジュール２０、３０を含む。印刷システムからの完成出力品は従来のフィニッシャ９０に送られる。

片面のモノクロコピーについては、フィーダモジュール１１は複数の従来のシート供給装置を備え、このシート供給装置はシートを媒体経路ハイウェイ５７および従来の分流ゲートシステム５８に供給することにより、シートを上部媒体経路モジュール２０および転写ステーション１７へ搬送してＩＭＥ１３からの画像をシートに転写する。その後、シートは定着器１８を通過してインバータ５３へ搬送され、そこでシートは表を下にした適切な出力の照合のために反転されて垂直経路１９へ送出され、分流ゲートシステム５８およびデカーラ４０を介してフィニッシャ９０へ送られる。一方、給紙モジュール１１から給紙された未作像シートは分流ゲートシステム５８を通って垂直搬送手段１６へと下方へ供給され、下部媒体経路モジュール３０を通って転写ステーション５０へ送られることにより、ＩＭＥ１５から画像を受け取る。その後、シートは定着器５２を通過し、表を下にした適切な出力の照合のためにインバータ５４へ搬送され、垂直搬送手段５６へ送出され、分流ゲートシステム５５およびデカーラを通って従来のフィニッシャ９０へ送出され、そこではステープラ留めされていないシートが上部排紙トレイ９２に排出されるか、ステープラ留めされたシートが中間排紙トレイ９５の９３へ排出されるか、またはブックレットメーカ９６の符合９７の位置または部分でステープラ留めされ、フォルダ９８にてブックレットの形に折り曲げられたシートが下部排紙トレイ９９へ排出される。制御端末６０により、オペレータは所望のジョブの詳細を選択的に制御可能である。カバー、写真、タブシートのような挿入物または差し込みシート、またはその他特殊シートを、必要に応じて任意にシート入力６５により補助シート給紙ソース（図示せず）から第１プリンタエンジンに給紙することができる。

カラー画像の両面印刷の場合は、ダイバータシステム５８によりシートをフィーダモジュール１１からカラー電子プリンタ１４に供給し、垂直搬送手段１６に沿って下部媒体経路モジュール３０に向かって下方へ送出され、転写ステーション５０において、シートの第１面に画像をシアン、マジェンタ、イエローおよびブラックの現像液ハウジングを含むＩＭＥ１５から転写可能である。その後、シートは定着器５２を通ってインバータ５４へ搬送される。シートは後端を先頭にインバータ５４から出力され、媒体搬送経路５６に沿って媒体経路ハイウェイ５７に向かって上方へ供給され、分流ゲートシステム５５および５８を通り、垂直搬送手段１６に沿って下部媒体経路モジュール３０に向かって下方へ供給され、再度転写ステーション５０を通ってシートの第２面に画像が転写される。シートはその後定着器５２において定着され、媒体経路５６に沿って上方へ搬出され、分流ゲートシステム５５を通り、デカーラ４０を通ってフィニッシャ９０へ搬送される。モノクロ画像の両面印刷の場合は、シートを分流ゲートシステム５８を通ってフィーダモジュール１１からモノクロ電子プリンタ１２、媒体経路モジュール２０、そして転写ステーション１７へ供給し、そこでシートの第１面にブラック現像液ハウジングのみを含むＩＭＥ１３からモノクロ画像を転写することができる。シートはその後、定着器１８を通ってインバータ５３へ搬送される。シートは後端を先頭にインバータ５３から出力され、媒体搬送経路１９に沿って下方へ供給され、分流ゲートシステム５５を通って媒体経路ハイウェイ５７へ送出され、分流ゲートシステム５８を通って媒体経路モジュール２０へ戻され、再度転写ステーション１７を通ることにより、シートの第２面にモノクロ画像を転写することができる。シートはその後定着器１８において定着され、媒体経路１９に沿って下方へ搬出され、分流ゲートシステム５５を通り、デカーラ４０（カール矯正部）を通ってフィニッシャ９０へ搬送される。一方、方面がモノクロ画像、反対面がカラー画像の組み合わせの両面印刷は、適切な順序でこれらの同一の媒体経路要素を使用することにより実現することができる。

以上、図４〜６を参照して詳細に説明したシートバッファリングおよび反転モジュール２００ａ〜ｃはどれも、図７に示すようなモジュール方式の印刷システム１０に組み込み可能である。例えば、図８に示すモジュール方式の印刷システム１０は、図４のシートバッファリングおよび反転モジュール２００ａを内蔵し、このシートバッファリングおよび反転モジュール２００ａは既に詳細に説明したように、図１のシートバッファリングおよび反転装置１００ａを含む。図９のモジュール方式の印刷システム１０は、図５のシートバッファリングおよび反転モジュール２００ｂを内蔵し、このシートバッファリングおよび反転モジュール２００ｂは既に詳細に説明したように、図２のシートバッファリングおよび反転装置１００ｂを含む。図１０に示すモジュール方式の印刷システム１０は、直列接続された複数のシートバッファリングおよび反転モジュール２００ｃを内蔵することにより、カスタマイズされたバッファリング容量を実現する。図６に示すように、このモジュール２００ｃは図３のシートバッファリングおよび反転装置１００ｃを内蔵する。

図７のモジュール方式の印刷システム１０のように、図８〜１０に示すモジュール方式の印刷システムの各実施形態は、第１印刷エンジンモジュール１４（例えばマルチカラー印刷エンジンモジュール）と、第１印刷エンジンモジュールに隣接して（例えば第１印刷エンジンモジュール１４上に重ねて）配置された第２印刷エンジンモジュール１２（例えば単色印刷エンジンモジュール）を備えてもよい。さらに、さまざまなシート搬送経路を印刷エンジンモジュール１４、１２間および印刷エンジンモジュール１４、１２を通して延伸させることにより、片面および／または両面フォーマットにおける単色およびマルチカラー印刷を実現することができる。印刷エンジンモジュール１４、１２の出力は、単色シートおよびマルチカラーシートからなるシングルストリームへ合流させることができる。このシングルストリームは任意でデカーラ４０を通過させてもよい。しかしながら、このシングルストリームをデカーラ４０から直接フィニッシャモジュール９０へ送出するのではなく、図７に示すようにシートバッファリングおよび反転モジュール（例えば２００ａ、２００ｂまたは２００ｃ）へ誘導してもよい。具体的には、このシングルストリームをデカーラ４０からシートバッファリングおよび反転装置（例えば１００ａ、１００ｂまたは１００ｃ）のシート入力ポート２２１へ誘導して、シートバッファリングおよび反転モジュール（例えば各２００ａ、２００ｂまたは２００ｃ）による処理を行ってもよい。既に詳細に説明したように、このような装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、モジュールのシート出力ポート２２２からフィニッシャモジュール９０へ導入されたシートストリームの順番と向きが適切になる（つまり印刷エンジン１２、１４によって印刷され、フィニッシャモジュール９０に導入されたドキュメントのページが適切に順序付けされ、方向づけされる）よう、選択されたシートのバッファリングおよび反転を行うことが可能である。

なお、図１〜３において説明したコントローラ１６０はモジュール方式の印刷システム１０の制御端末６０と一体化することができる。制御端末６０は、セントラルプロセッサユニット（ＣＰＵ）、電子記憶装置、およびディスプレイまたはユーザインターフェース（ＵＩ）を有するプログラム可能な独立した専用ミニコンピュータを備えるのが好ましく、またモジュール方式の印刷システム１０内の複数のモジュール（例えばフィーダモジュール、印刷エンジンモジュール、シートバッファリングおよび反転モジュール等）の主制御装置として機能することができる。上述のように、スタンドアロン方式の印刷システムにおいて、単一の印刷エンジンによる処理に先立ってシートのバッファリングおよび／または反転を行うことが望ましい。図１１はマーキングエンジン１８を含んでいる。この印刷システムでは、用紙のような印字媒体は、用紙トレイのような印字媒体ソース２０から給紙され、マーキングエンジン１８を通る用紙経路２２に沿って搬送される。ループを形なするリターン経路２４はマーキングエンジン１８に印字媒体を戻すことにより更に処理行うことができる。１つの実施形態では、リターン経路２４はインバータ２６を備え、両面（２面）印刷のために既に印刷された媒体が一度反転される。この印刷システムはリンク１０２によってコントロールシステム１０６へ接続され、コントロールシステム１０６はマーキング処理要素の役割を果たし、デジタルフロントエンド（ＤＦＥ）として公知の技術を組み込んでもよい。コントロールシステム１０６は、受信した原画像データの処理を行ってマーキングエンジン１８に供給するプリントレディ２進データを生成する。プリントレディデータに対して、マーキングエンジン１８は印字媒体上に印刷画像を生成する。

例えば、図１２はシートバッファリングおよび反転装置を内蔵する例示のスタンドアロン形式の印刷システム４００を示す。この印刷システム４００は、例えばゼログラフィの印刷エンジン、インクジェットの印刷エンジン、固形インク印刷エンジン、バブルインクジェット印刷エンジン、またはその他の適切な印刷エンジンなどの印刷エンジン１８を備えてもよい。印刷システム４００はさらに印刷エンジン１８に隣接したシートバッファリングおよび反転装置を備えてもよい。例示のため、図１のシートバッファリングおよび反転装置１００ａは図１２のシステム４００に組み込まれた状態で示すが、図２のシートバッファリングおよび反転装置１００ｂを代わりに使用可能であることは当業者に理解されるであろう。

具体的には、シートバッファリングおよび反転装置１００ａは、第１位置１０１（例えばシートソース２０に隣接した位置）から印刷エンジン１８へ、さらに印刷エンジン１８から第２位置１０２（例えばシート出力トレイ７２（または他のシート出力先）に隣接した位置）へ延伸するシート搬送経路１１０を備えてもよい。シート搬送経路１００は前記第２位置１０２と前記第１位置１０１間のループバック接続１１１をさらに備えてもよい。複数のシート反転経路１２０はそれぞれ１枚以上の印刷媒体シート１８０を保持するのに十分な長さ（例えばレターサイズのシート（８1/2 ×１１インチのシート）３枚分、１３×１９インチのシート２枚分など）を有してもよく、第１位置１０１と印刷エンジン１８の間に配置してもよい。各シート反転経路１２０は、シート搬送経路１１０に隣接した第１端部１２８（つまり基端）と、第１端部１２８の反対側にある第２端部１２９（つまり末端）を有してもよい。シート反転経路１２０の上流（つまり第１位置１０１とシート反転経路１２０の間）にあるシート搬送経路１１０から追加のシート搬送経路１５０を分岐してもよい。この追加のシート搬送経路１５０は、各シート反転経路１２０の末端１２９へ接続してもよい。

図１において詳細に説明したように、複数のゲート１２１〜１２４およびシート搬送装置１２５を選択的に制御することにより、印刷エンジン１８によるシートの処理（例えばマルチパスまたは両面印刷）に先立ってシート反転経路１２０によるシートのバッファリングおよび／または反転を実施することができる。具体的には、シートのシート反転経路１２０への端部１２８または１２９からの搬入出を制御するために、コントローラ１６０をゲート１２１〜１２４とシート搬送装置１２５に動作可能に接続して、ゲート１２１〜１２４とシート搬送装置１２５の動作を制御することが可能であり、これにより印刷エンジン１８によるシートの処理（例えばマルチパスまたは両面印刷）に先立って、シートのバッファリングおよび／または反転を実現することができる。なお、コントローラ１６０はコントロールシステム１０６と一体化することが可能であり、コントロールシステム１０６はセントラルプロセッサユニット（ＣＰＵ）、電子記憶装置、およびディスプレイまたはユーザインターフェース（ＵＩ）を有するプログラム可能な独立した専用ミニコンピュータで構成されるのが好ましく、また印刷システム４００の主制御装置として機能することができる。

以上、シートバッファリングおよび反転装置の実施形態を開示した。この装置はそれぞれ、シート搬送経路と、シート搬送経路から上方へおよび／または下方へ延びる複数のシート反転経路を備えてもよい。シート搬送経路にて搬送される選択されたシートを、シート反転経路へ方向転換し、シート反転経路内に保持（つまり、バッファリング）し、その後シート搬送経路へフィードバックして反転することができる。シート反転経路の上流でシート搬送経路から分岐する追加のシート搬送経路を任意に設け、各シート反転経路の末端へ接続することにより、反転の必要がないシートに関してもバッファリングを実行することが可能である。この装置をモジュール方式の印刷システムの個別のモジュールに組み込むことにより、複数の印刷エンジンによる処理の後にシートの適切な合流と方向付けを実現することができる。あるいは、この装置をスタンドアロン方式の印刷システムに組み込むことにより、単一の印刷エンジンによる処理に先立ってシートの適切な反転および／またはバッファリングを実現することができる。

１０ 印刷システム、１１ 給紙モジュール、１２，１４ 印刷エンジンモジュール、１３ マーキングエンジンモジュール、１５ カラー画像マーキングエンジンモジュール、１８ 定着器、２０，３０ 媒体経路モジュール、１００ａ，１００ｂ，１００ｃ シートバッファリングおよび反転装置、１０１ 第１位置、１０２ 第２位置、１１０，１５０ シート搬送経路、１２０ シート反転経路、１２０ａ 上部シート反転経路、１２０ｂ 下部シート反転経路、１２１ 第１ゲート、１２２ 第２ゲート、１２５ シート搬送装置、１２８ 第１端部、１２９ 第２端部、１８０ 印刷媒体シート、１８１ 第１端、１８２ 第２端、１９１ ストリーム。

Claims (4)

1. シートバッファリングおよび反転装置であって、
   第１位置でシートのストリームが導入されると共に第２位置で前記ストリームを供給するシート搬送経路であって、前記ストリームの各前記シートが、最初は、第１端が先端をなし前記第１端の反対側の第２端が後端をなす向きを有するシート搬送経路と、前記シート搬送経路に接続された複数のシート反転経路とを備え、
   前記各シート反転経路は、
   前記第１端が前記シート反転経路に搬入されるように、前記ストリームから選択されたシートを方向転換する第１ゲートと、
   少なくとも前記第２端が前記シート反転経路内に収容されるまで前記選択されたシートを前記シート搬送経路と離間する方向に搬送するシート搬送装置であって、前記シート反転経路は前記選択されたシートを保持し、その後前記シート搬送装置は前記選択されたシートが前記ストリームに挿入されるように前記選択されたシートの方向転換を行って前記シート搬送経路に返送する、シート搬送装置と、
   前記選択されたシートの向きを、前記第２端が先端をなし、前記第１端が後端をなすように反転した状態で前記選択されたシートを前記ストリームに再挿入するために、前記選択されたシートを誘導する第２ゲートと、
   を含むことを特徴とする装置。
2. シートバッファリングおよび反転装置であって、
   第１面および前記第１面と対向する第２面を有するフレームと、
   前記第１面のシート入力ポートから前記第２面のシート出力ポートにわたって実質的に前記フレームを水平に横切るように延在するシート搬送経路であって、前記シート搬送経路に前記シート入力ポートからシートのストリームが導入され、前記シート出力ポートへ前記ストリームが供給され、前記ストリームの前記各シートは、最初は、第１端が先端をなし前記第１端の反対側の第２端が後端をなす向きを有する、シート搬送経路と、
   前記シート搬送経路に接続され、前記シート搬送経路から実質的に垂直に伸びる複数のシート反転経路と、を備え、
   前記各シート反転経路は、
   前記第１端が前記シート反転経路に搬入されるように、前記ストリームから選択されたシートを方向転換する第１ゲートと、
   少なくとも前記第２端が前記シート反転経路内に収容されるまで前記選択されたシートを前記シート搬送経路と離間する方向に搬送するシート搬送装置であって、前記シート反転経路は前記選択されたシートを保持し、その後前記シート搬送装置は前記選択されたシートが前記ストリームに挿入されるように前記選択されたシートの方向転換を行って前記シート搬送経路に返送する、シート搬送装置と、
   前記選択されたシートの前記向きを、前記第２端が先端をなし、前記第１端が後端をなすように反転した状態で前記選択されたシートを前記ストリームに再挿入するために、前記選択されたシートを誘導する第２ゲートと、
   を含むことを特徴とする装置。
3. 第１印刷モジュールと、前記第１印刷モジュールに隣接する第２印刷モジュールと、少なくとも１つのシートバッファリングおよび反転モジュールを備える印刷システムであって、
   前記シートバッファリングおよび反転モジュールは、
   第１面および前記第１面と対向する第２面を有するフレームと、前記第１面のシート入力ポートから前記第２面のシート出力ポートにわたって実質的に前記フレームを水平に横切るように延在するシート搬送経路であって、前記シート搬送経路に前記シート入力ポートからシートのストリームが導入され、前記シートストリームは、前記第１印刷モジュールおよび前記第２印刷モジュールの両方から送り出されたシートを合流させたシートストリームからなり、前記ストリームの前記各シートは、最初は、第１端が先端をなし前記第１端の反対側の第２端が後端をなす向きを有し、前記シート搬送経路はさらに前記ストリームを前記シート出力ポートへ供給する、シート搬送経路と、
   前記シート搬送経路に接続され、前記シート搬送経路から実質的に垂直に伸びる複数のシート反転経路と、を有し、
   前記各シート反転経路は、
   前記第１端が前記シート反転経路に搬入されるように、前記ストリームから選択されたシートを方向転換する第１ゲートと、
   少なくとも前記第２端が前記シート反転経路内に収容されるまで前記選択されたシートを前記シート搬送経路と離間するように搬送するシート搬送装置であって、前記シート反転経路は前記選択されたシートを保持し、その後前記シート搬送装置は前記選択されたシートが前記ストリームに挿入されるように前記選択されたシートの方向転換を行って前記シート搬送経路に返送する、シート搬送装置と、
   前記選択されたシートの前記向きを、前記第２端が先端をなし、前記第１端が後端をなすように反転した状態で前記選択されたシートを前記ストリームに再挿入するために、前記選択されたシートを誘導する第２ゲートと、
   を含むことを特徴とする印刷システム。
4. 印刷エンジンと、シートバッファリングおよび反転装置を備える印刷システムであって、
   前記シートバッファリングおよび反転装置は、
   第１位置から印刷エンジンへ、さらに前記印刷エンジンから第２位置へ延びるシート搬送経路であって、前記第２位置から前記第１位置へのループバック接続をさらに有するシート搬送経路と、
   前記第１位置と前記印刷エンジン間に位置する複数のシート反転経路であって、前記シート搬送経路に隣接する第１端部と前記第１端部の反対側の第２端部とをそれぞれ有するシート反転経路と、
   前記第１位置と前記シート反転経路間の前記シート搬送経路から分岐する追加のシート搬送経路であって、前記各シート反転経路の前記第２端部に接続する追加のシート搬送経路と、
   前記印刷エンジンによる前記シートの処理前に前記シート反転経路によるシートのバッファリングおよび反転のうちのいずれか１つが実行されるように選択的に制御可能である、それぞれ複数のゲートおよびシート搬送装置と、
   を含むことを特徴とする印刷システム。

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