(57)【要約】【課題】  高い生産性及び高速を維持し、嵩張らない印刷システムを提供する。【解決手段】  統合印刷システム１０は、ほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジン１００、２００（又は１５０、２５０）と、ほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジン１００、１５０（又は２００、２５０）を含む。印刷システム１０には、媒体を、ほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジンとほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンに搬送するためのインターフェース（仲介）媒体搬送部１１、１２が設けられている。【選択図】      図１
2006056256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジンと、
少なくとも２つのほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンと、
媒体を、前記ほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジンと前記ほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンとに搬送するための少なくとも１つのインターフェース媒体搬送部と、
を備えることを特徴とする統合印刷システム。
【請求項２】
複数の画像マーキングエンジンに適応するように媒体を印刷する方法であって、
少なくとも２つのほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジンを用意し、
少なくとも２つのほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンを用意し、
媒体を、少なくとも１つの給送源から前記ほぼ垂直方向に整列したマーキングエンジンと前記ほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンに給送し、
前記媒体を、前記ほぼ垂直方向に整列したマーキングエンジンと前記ほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンから少なくとも１つの媒体出口部に搬送する、
ことからなることを特徴とする方法。
【請求項３】
媒体の給送源から媒体の仕上げ部に延びる少なくとも１つのインターフェース媒体搬送部と、
前記少なくとも１つの水平方向インターフェース媒体搬送部を少なくとも１つの画像マーキングエンジンに連結するための少なくとも１つの付加的な媒体搬送部と、を備え、
前記少なくとも１つの付加的な媒体搬送部が、前記少なくとも１つの画像マーキングエンジンと別の画像マーキングエンジンとの間に単一パス両面印刷を可能にするための反転器を含んでおり、
前記少なくとも１つの画像マーキングエンジンと前記別の画像マーキングエンジンとがほぼ垂直方向に整列されている、
ことを特徴とする統合印刷システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多機能で拡張可能な印刷システムを与える複数の画像マーキングエンジンすなわち画像記録装置を開示する。これによって、各々が同じ又は異なる印刷機能を有する幾つかのマーキングエンジンで構成される統合印刷モジュールと併せて特定の用途が見出され、特にその用途を参照して述べられる。しかし、本明細書の実施形態の説明は、さらに、他の同様な適用例にも修正可能であることを理解されたい。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真式印刷機／複写機が画像形成の画像マーキングエンジンとして便利に多用されている。この画像マーキングエンジンは、黒白印刷のもの、マルチカラー印刷のもの、モノクロカラー印刷のもの、ハイライトカラー印刷等の多種のものが作られ、利用されている。黒白印刷の画像マーキングエンジンでは、静電潜像が感光体に形成されて黒色トナーによって現象され、トナー像が紙等の媒体に転写されて定着されて画像が媒体に形成される。モノクロカラーの場合も、同様に、例えば、マゼンタ等のカラートナーで画像が媒体に形成される。マルチカラー印刷においては、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック現像剤で現象できるように、対応する静電潜像が複数（例えば４個）形成されて、そられのトナー像が重ね合わされて、媒体にマルチカラー画像が形成される。ハイライトカラー印刷の場合にも、例えば黒色画像とハイライトカラー画像とが重ね合わされて、媒体にハイライトカラー画像が形成される。また、これらの印刷機等において、多数の印刷セットを必要とすることがあり、更には、片面印刷だけでなく、両面印刷も必要とされており、画像マーキングエンジンを含む、画像記録システムは進化を続けている。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第４５９１８８４号明細書
【特許文献２】米国特許第５０４１８６６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、これらの画像記録装置においては、さらに高い生産性及び高速であることが要求されている。しかし、それぞれのシステムは、それら自体の速度制限を有しており、より速い速度をもたらすような試みが行われた場合には、幾多の問題が生じることになり、及び／又は、大きくて嵩高い装置を用いて、高速の要求を満たさなければならない。大きくて嵩高い装置、すなわち高速プリンタは、典型的には、非常に高価で不経済な装置の象徴である。これらの装置の費用は、それら固有の複雑さと併せて、極めて大量の印刷をするほんの一握りの顧客に対してのみ妥当である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
図示実施形態の一態様によれば、新規で改善された統合印刷システムが提供される。一実施形態においては、印刷システムは、少なくとも２つのほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジンと、少なくとも２つのほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンを含む。更に，印刷システムには、媒体を、少なくとも２つのほぼ垂直方向に整列した画像マーキングエンジンと少なくとも２つのほぼ水平方向に整列した画像マーキングエンジンに搬送するための少なくとも１つのインターフェース（仲介）媒体搬送部（仲介の用紙搬送部）が設けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の印刷装置及び方法は、以下では、例示的な実施形態と併せて述べられるが、これは実施形態を制限することを意図するものではないことが理解される。対照的に、これは、特許請求の範囲により定義される実施形態の精神及び範囲内に含むことができる代替的手法、修正、及び均等技術をすべてカバーすることが意図される。
【０００７】
以下に述べる本発明の実施形態に係るシステムは、複数の画像マーキングエンジン（ＩＭＥ）で構成される。画像マーキングエンジンすなわちＩＭＥは、例えば、インクジェットプリンタ、電子写真式プリンタ、感熱紙と併せて用いられる熱ヘッドプリンタのいずれかの種類、又は画像を用紙上に形成するために用いられるあらゆる他の装置とすることができる。ＩＭＥは、例えば、黒色のみ（又はモノクロ）及び／又はカラープリンタとすることができる。様々な種類の黒色及びカラープリンタの例は、図１ないし図６に示されるが、他の種類、形式、代替技術、量、及び組み合わせを例示的な実施形態の範囲内で用いることができる。ＩＭＥの各々は、入力／出力インターフェース、メモリ、マーキングカートリッジのプラットフォーム、マーキングドライバ、機能スイッチ、コントローラ、及び自己診断ユニットを含むことができ、これらのすべては、データ／制御バスにより相互接続できることを理解されたい。ＩＭＥの各々は、異なる処理速度能力を有することができる。
【０００８】
各マーキングエンジンは、信号ライン又はリンクを用いて、データソースに接続することができる。データソースは、画像受け取り媒体をマーキングすることにより出力されるべきデータを与える。一般に、データソースは、スキャナ、デジタルコピー機、電子写真すなわちゼログラフ画像データを生成するのに適したファクシミリ装置といった多数の異なるソースのいずれか、又はネットワークのクライアント又はサーバのような電子画像データを格納及び／又は伝送するのに適した装置、又は、インターネット、及び特にワールドワイドウェブとすることができる。データソースは、さらに、マーキングにより出力されるべきデータを含有する磁気記憶装置、ＣＤ  ＲＯＭのようなデータキャリアであってもよい。すなわち、データソースは、走査された及び／又は合成データをマーキングエンジンの各々に与えることができるあらゆる既知の又は後に開発されるソースとすることができる。
【０００９】
リンクは、直接ケーブル接続、公衆交換電話網、放送チャネル、広域ネットワーク又は局所ネットワーク上の接続、イントラネット上の接続、インターネット上の接続その他のあらゆる分散処理ネットワーク又はシステム上の接続を含む、画像データソースをマーキングエンジンに接続するためのあらゆる既知の又は後に開発される装置又はシステムとすることができる。一般に、リンクは、データソースをマーキングエンジンに接続するのに用いることができるあらゆる既知の又は後に開発される接続システム又は構造体とすることができる。さらに、データソースは、直接、マーキングエンジンに接続できることを理解されたい。
【００１０】
図１ないし図４及び図６に示され、以下に述べられるように、種々の組み合わせで、互いに緊密に連結又は統合され、これによって、高レベルの動作可能時間及びシステムの冗長性をもった高速印刷及び低稼働費を可能にする多数のマーキングエンジンが示されている。
【００１１】
図１には、モジュール構成の印刷システム１０が示され、印刷システム１０は、少なくとも２つのマーキングエンジンを保持することができる、垂直方向のフレーム構造体を採用して、水平方向の媒体通路すなわち搬送ハイウェイ１１、１２を提供している。モジュール構成は、代替的に、各マーキングエンジン及び／又は搬送ハイウェイの周りに別のフレーム構造体を含むことができる。フレーム構造体は、マーキングエンジンの水平方向と垂直方向の両方のドッキング（連結）を可能にする機能を有する。フレーム構造体は、他のマーキングエンジンと互換性のある水平方向の壁と垂直方向の壁を含む。２つの画像マーキングエンジンは、任意数の他のマーキングエンジンと組合せてカスケード接続して、高速の構成にすることができる。各マーキングエンジンは、（例えば、修理のために）印刷システムから連結を外しても、システムの残りの部分はその処理能力を保持できることを理解されたい。
【００１２】
一例として、４つのＩＭＥ（画像マーキングエンジン）１００、１５０、２００、及び２５０を含む２つの垂直方向タワー１４、１６を有する統合印刷システム１０が図１に示される。統合印刷システム１０は、図示のように、さらに、用紙（又は他の媒体）給送部２０、書類スキャナ２１及び紙（媒体）仕上げ部すなわち出口部３０を含む。給送部２０と仕上げ部３０との間には、４つの、収容されて統合された画像マーキングエンジン１００、１５０、２００、２５０がある。図１においては、２つのカラーマーキングエンジン２００、２５０が、２つの黒色マーキングエンジン１００、１５０の上に取り付けられた状態で示される。より多くの又は他の組み合わせのカラー及び黒色のマーキングエンジンを、任意の数の構成で使用できることを理解されたい。さらに、水平方向媒体搬送ハイウェイ１２を水平方向ハイウェイ１１と合体させる（双方向媒体通路４１により）出口又は出力合体モジュール４０が示されており、これは、代替的な出力位置４２、４４を与え、用紙を、水平方向ハイウェイ１１、１２の両方から受け取る。
【００１３】
作動において、媒体は、給送部２０から水平方向媒体ハイウェイ１２に出て、これによって該媒体は、統合マーキングエンジン区域１００、１５０、２００、２５０に入る。図示されていないが、給送部２０又はその他の給送部は、媒体を直接、水平方向ハイウェイ１１に給送できることを理解されたい。媒体は、最初に、画像マーキングエンジン１００、１５０、２００、２５０のいずれか１つに入ることができる。例えば、媒体の片面が、黒色のみのマーキングエンジンを通って処理される場合には、水平方向ハイウェイ１２により、紙をマーキングエンジン１００又は２００に送給して処理することができる。この例においては、媒体は、点１０２又は１５２において水平方向ハイウェイ１２を出て、通路１０４又は通路１５４のそれぞれを通って進む。媒体は、入口点１０６、１５６においてＩＭＥ１００、１５０に入る。
【００１４】
マーキングエンジンの１つ、すなわちマーキングエンジン１００を参照して、媒体通路について以下に詳述する。給送部２０から出ている媒体は、水平方向ハイウェイ１２に入る。媒体は、ハイウェイ出口１０２において、水平方向ハイウェイ１２から出ていく。水平方向ハイウェイ１２を出ていく際、媒体は、通路１０４に沿ってほぼ垂直方向に移動して、ステージング部すなわち反転器１０８の中に入る。これにより、媒体は、点１０６においてマーキングエンジン１００の処理部に入り、該マーキングエンジン１００の処理通路１１０を通って搬送され、これによって媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は、点１１２において処理通路を出て、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ１１４、１１８を通り、給送部２０の方向に戻るように再循環されてもよいし、又は、通路１１６で水平方向ハイウェイ１２に移動し、ＩＭＥ１００を出て、オプションとして、別のマーキングエンジン１５０，２５０に入ってもよい。更にオプションとして、媒体は、ＩＭＥ１００から出ていく前に、通路１１４及び１１９を経由して、反転器１１７によって反転されてもよい。媒体が両面印刷通路部１１４、１１８の中に戻るように移動された場合には、媒体は、単一パス両面印刷通路１２０により、最初のマーキングエンジン１００からマーキングエンジン２００に移動されることができ、又は、通路１２２及び１０４により、最初のマーキングエンジン１００に戻るように再循環されることができる。
【００１５】
上述の構成は、同じシステムにおいて多数のマーキングエンジンを用いることを可能にし、単一パス両面印刷、内部パス両面印刷、及びマルチパス印刷を与えることができる。単一パス両面印刷とは、用紙の面１を第１のマーキングエンジンで印刷し、その用紙を第１のエンジンに戻すように再循環させるのではなく、用紙の面２を第２のマーキングエンジンで印刷するシステムのことを指す。内部パス両面印刷とは、面２の印刷のためには、用紙を同じエンジンに戻すように再循環させる、面１及び面２が単一のマーキングエンジンで印刷されるシステムのことを指す。単一パス両面媒体通路１２０は、例えば、両面印刷をタワー１４内で達成することを可能にする。代替的に、内部両面印刷ループ及び通路１１４、１１８、１２２は、他のマーキングエンジンの１つ又はそれ以上が点検のために停止して、単一パス両面印刷ができない場合であっても、単一のＩＭＥ（すなわち、ＩＭＥ１００）において両面印刷を継続することを可能にする。マルチパス印刷とは、用紙の面１が１つのマーキングエンジンで印刷され、同じ面１が第２のマーキングエンジンで印刷されるシステムのことを指す。
【００１６】
図１の構成においては、単一パス両面印刷は、代替的な２つの他のエンジン、例えば、互いにほぼ水平方向に向けられたＩＭＥ１００及び１５０により達成できることを理解すべきであり、第２のＩＭＥ１５０は第１の又は最初のマーキングエンジン１００から下流側に位置されている。或いは、単一パス両面印刷は、互いに水平方向及び垂直方向に向けられた、又は、離間した（隣接しない）マーキングエンジン１００及び２５０により達成することができる。
【００１７】
媒体ハイウェイ１１、１２は、用紙（媒体）をマーキングエンジン１００，１５０、２００、２５０に送給し、印刷された用紙を該マーキングエンジンから離れるように搬送するのに用いることができる。図１に示すように、さらに、媒体を左から右に（順方向に）移動させる第２の水平方向ハイウェイ１１が一対の垂直方向タワー１４、１６の上方に配置された状態で示されている。媒体ハイウェイ１１、１２は、さらに、用紙をマーキングエンジン間に、及び出力装置４０、３０に搬送する。印刷された用紙がハイウェイに合流するときに、空白用紙がハイウェイを離れて左から右に移動するため、このプロセスは、ハイウェイ上の負荷を均等にする。出口モジュール４０は、多数の出力位置を与え、並びに、反転機能及び合体機能を与えるために用いることができる。図１に示すように、通路１１、１２の方向性は、給送部２０から仕上げ部３０へのほぼ左から右に向かうものである。通路１１及び１２又はこれらのセグメント、及び連結する搬送通路は、選択された媒体の搬送通路のルーティング変更を可能にするために、断続的に逆にできることを理解されたい。システム全体を鏡像にして、媒体を反対方向に移動することができることも理解されたい。
【００１８】
他のマーキングエンジンの媒体通路が以下に詳述される。別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン１５０を参照して、媒体通路について以下に詳述する。給送部又はＩＭＥ１００から出ている媒体は、水平方向ハイウェイ１２に入る又は再び入る。媒体は、ハイウェイ出口１５２において、水平方向ハイウェイ１２から出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２を出ていく際、媒体は、通路１５４に沿ってほぼ垂直方向に移動し、ステージング部すなわち反転器１５８の中に入る。これにより、媒体は、点１５６においてマーキングエンジン１５０の処理部に入り、該マーキングエンジン１５０の処理通路１６０に沿って搬送され、これによって該媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は点１６２において処理通路１６０を出て、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ１６４を通り、給送部の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、又は、通路１６６で水平方向ハイウェイ１２に戻るように移動して、システム１０を出てもよい。オプションとして、媒体は、ＩＭＥ１００から出ていく前に、通路１６４及び１６９を経由して反転器１６７によって反転されることができる。媒体が両面印刷通路部１６８に戻される場合には、媒体は、単一パス両面印刷通路１７０により、マーキングエンジン１５０から別のマーキングエンジン２５０に移動されることができ、又は、通路１７２及び１５４により、マーキングエンジン１５０に戻るように再循環されることができる。
【００１９】
ここで別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン２００を参照して、媒体通路について詳述する。給送部又はＩＭＥ１００を通って出ている媒体は、水平方向ハイウェイ１２に入る又は再び入る。図示されていないが、給送部２０又は別の給送部は、媒体を、直接、水平方向ハイウェイ１１に給送できることを理解されたい。媒体は、ハイウェイ出口２０３、２０２において、水平方向ハイウェイ１１，１２から出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２を出ていく際、媒体は、出口通路２０２により、ステージング部すなわち反転器２０８に移動する。これにより、媒体は、点２０６においてＩＭＥ２００の処理部に入り、マーキングエンジン２００の処理通路２１０に沿って搬送され、これによって媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は点２１２において処理部２１０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ２１４を通り、給送部の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、又は、通路２１６で水平方向ハイウェイ１１に戻るように移動して、システム１０から出るか、又は、別のマーキングエンジン２５０に入ってもよい。オプションとして、媒体は、ＩＭＥ２００から出ていく前に、通路２１４及び２１９を経由して、反転器２１７によって反転されてもよい。媒体が両面印刷通路部２１８に戻される場合には、媒体は、通路２２２及び２０４により、マーキングエンジン２００に戻るように再循環されることができる。単一パス両面印刷は、さらに、互いに、ほぼ水平方向に向けられたマーキングエンジン２００及び２５０により達成できることを理解されたい。
【００２０】
別のマーキングエンジン、すなわち、マーキングエンジン２５０を参照して、媒体通路について以下に詳述する。給送部２０から出ている媒体は、直接、又は別のＩＭＥを解して間接的に、水平方向ハイウェイ１１、１２の一方又は両方に入る。媒体は、ハイウェイ出口２５２、２５３において、水平方向ハイウェイ１２、１１を出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２を出ていく際、媒体は、ステージング部すなわち反転器２５８に移動する。媒体は、直接、又は、マーキングエンジン１００、１５０及び／又は２００を介して間接的に反転器２５８に入ることができることを理解されたい。これにより、媒体は、点２５６においてＩＭＥ２５０の処理部に入り、該マーキングエンジン２５０の処理通路２６０を通って搬送され、これによって該媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は点２６２において処理部２６０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ２６４を通り、給送部の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、又は、通路２６６で水平方向ハイウェイ１１に移動して、システムから出てもよい。オプションとして、媒体は、ＩＭＥ２５０から出ていく前に、通路２６４及び２６９を経由して、反転器２６７によって反転されることができる。媒体が両面印刷通路部２６８に戻される場合には、媒体は、通路２７２及び２５４により、マーキングエンジン２５０に戻るように再循環されることができる。
【００２１】
上述のように、単一パス両面印刷通路１７０は、両面印刷が、ほぼ垂直方向に整列したマーキングエンジン１５０及び２５０の間で達成されるのを可能にする。単一パス両面印刷は、さらに、マーキングエンジン２００及び２５０、又は、１００及び２５０により達成することができ、この場合には、第２のＩＭＥ２５０が第１のＩＭＥ２００及び１００から下流側に位置されることを理解されたい。
【００２２】
水平方向ハイウェイの端部まで移動する媒体は、出力合体モジュール４０に入る。出力合体モジュール４０は、上方及び下方ハイウェイ１１、１２の両方から媒体を受け取り、通路４１によって媒体をこれらの間で移動させて、次々に、通路４４により媒体仕上げ装置又は部３０に送給するか、又は、通路４２によって直接出口トレイ５０に送給する。用紙の入口及び出口点は、出口モジュール、又は標準的な入力／出力モジュールの使用を可能にする標準的な高さであることが好ましいことを理解されたい。一般に、用紙は、１つ又はそれ以上の水平方向の媒体ハイウェイ１１、１２において左から右にシステムを通過するが、１つ又はそれ以上のハイウェイは用紙を右から左へ通すことができることを理解されたい（以下により詳細に説明される）。システム全体を鏡像にして、媒体を反対方向に移動できることを理解されたい。
【００２３】
図示されてはいないが、水平方向ハイウェイに沿った交差点、及びＩＭＥに入り出ていく代替的な経路において、スイッチ又は分け部材が配置され、構成されて、用紙又は媒体が取ることが望まれる経路に基づいて、一方の通路又は別の通路に沿って移動できるように切り換え可能になるようにされることを理解されたい。スイッチ又は分け部材は、少なくとも、第１部分と第２部分との間で電気的に切り換え可能とすることができる。信頼性があり、生産性のあるシステム作動の成功要因は、用紙の計画及び用紙案内すなわちルーティング、並びに、モジュールを通してスイッチ位置を制御して、ジョブの流れを実行する役割を有する中央制御システムを含む。
【００２４】
印刷システムは、様々な構成で統合し、拡張することができる。一例として、別の印刷システム１０Ａが図２に示される。印刷システム１０Ａは、８つのＩＭＥ（４つのカラー画像マーキングエンジンと４つの黒色画像マーキングエンジン）、３つの媒体給送源２０Ａ、１つの文書スキャナ２１Ａ、１つの出力合体モジュール４０Ａ、及び２つの仕上げ／スタッキング部３０Ａを示す。媒体搬送部は、２つのほぼ水平方向のハイウェイ１１Ａ、１２Ａを経由する。
【００２５】
図３Ａを参照すると、統合印刷システムのさらに別の構成の統合印刷システム１０Ｂが示されている。図３のシステムは、４つのマーキングエンジン３００、３５０、４００、４５０を含む。同様の要素は１個のプライム記号（’）の添え字で示され、新しい要素は新しい番号で示される。媒体給送部２０’、出力合体モジュール４０’、及び媒体仕上げ部３０’が示される。図３においては、システムは、１つの中央ハイウェイ１２’、マーキングエンジン１１’の上の１つのハイウェイ、及びマーキングエンジンの下の１つのハイウェイ１３を含む。マーキングエンジン３００、３５０、４００、４５０の各々は、内部両面印刷ループ通路を含むことができる（以下に詳述される）。
【００２６】
作動においては、媒体は、給送部２０’から水平方向媒体ハイウェイ１１’、１２’、１３上に出て、これによって該媒体は、統合マーキングエンジン区域３００、３５０、４００、４５０に入る。媒体は、最初、画像マーキングエンジン３００、３５０、４００、４５０のいずれか１つに直接入ることができる。
【００２７】
マーキングエンジンの１つ、すなわちマーキングエンジン３００を参照して、媒体通路について述べる。給送部２０’から出ている媒体は、例えば、水平方向ハイウェイ１２’に入る。媒体は、ハイウェイ出口３０２において、水平方向ハイウェイ１２’を出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２’を出ていく際、媒体は、通路３０４に沿ってほぼ垂直方向に、水平方向ハイウェイ１３に移動する。次いで、媒体は、通路３０３によりハイウェイ１３から出て、ステージング部すなわち反転器３０８に移動するか、又は、ハイウェイ１３に沿って、ＩＭＥ３５０に移動する。或いは、媒体は、通路３０９を経由して反転器３０８をバイパスしてもよい。媒体がマーキングエンジン３００の処理部に入った場合には、媒体は、点３０６においてマーキングエンジン３００の処理部に入り、マーキングエンジン３００の処理通路３１０を通って搬送され、これによって、媒体は、画像を受け取る。次いで、媒体は点３１２において処理通路３１０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ３１４を通り、給送部２０’の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、又は、通路３１６又は３１７で水平方向ハイウェイ１２’に移動して、ＩＭＥ３００から出てもよいし、任意的には、別のマーキングエンジンに入ってもよい。媒体が単一パス両面印刷通路部３１６に戻るように移動された場合には、媒体は、例えば、通路３１６及び４０２を経由して、最初のマーキングエンジン３００から移動されることができる。媒体が、水平方向ハイウェイ１２’まで通路３１７を辿る場合には、該媒体は、別のＩＭＥ３５０、４５０に入るか、又は出力合体モジュール４０’に入ることができる。上述の構成は、同じシステムにおいて異なるマーキングエンジンを用いることを可能にし、単一パス両面印刷並びに内部パス両面印刷を与えることができることを理解されたい。
【００２８】
図３Ａの構成において、単一パス両面印刷は、代替的な２つの他のエンジン、例えば、互いにほぼ水平方向に向けられたＩＭＥ３００及び３５０により達成できることを理解すべきであり、第２のＩＭＥ３５０は第１の又は最初のマーキングエンジン３００から下流側に位置されている。或いは、単一パス両面印刷は、互いに水平方向及び垂直方向に向けられた、又は、離間された（隣接しない）マーキングエンジン３００及び４５０により達成することができる。
【００２９】
ハイウェイ１１’、１２’及び１３は、用紙（媒体）を、画像マーキングエンジン３００、３５０、４００、４５０に送給し、用紙をマーキングエンジン間に搬送するのに用いることができる。ハイウェイ１１’、１２’は、さらに、印刷された用紙をマーキングエンジンから離れるように、出力合体モジュール４０’に搬送することができる。このやり方は、印刷された用紙がハイウェイに合流するときに空白用紙がハイウェイを離れて左から右に移動するため、ハイウェイ上の負荷を均等にする。
【００３０】
他のマーキングエンジンの媒体通路について、以下に詳述する。別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン３５０を参照すると、給送部又はＩＭＥ３００から出ている媒体は、水平方向ハイウェイ１２’及び／又は１３に入る又は再び入る。媒体は、ハイウェイ出口３５２、３５３、３５９において、水平方向ハイウェイ１２’から出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２’を出ていく際、媒体は、通路３５４に沿ってほぼ垂直方向に、水平方向ハイウェイ１３に移動する。次いで、媒体は、ステージング部すなわち反転器３５８に進むか、通路３５９を経由して反転器３５８をバイパスするか、又は別のＩＭＥ（図示せず）に移動することができる。媒体は、点３５６においてマーキングエンジン３５０の処理部に入り、マーキングエンジン３５０の処理通路３６０に沿って搬送され、これによって該媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は点３６２において処理通路３６０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ３６４を通り、給送部の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、又は、通路３６６又は３６７で水平方向ハイウェイ１２に戻るように移動し、オプションとして、別のマーキングエンジン４５０に入ってもよいし、システム１０Ｂを出てもよい。媒体が単一パス両面印刷通路部３６６に戻されるように移動された場合には、該媒体は、通路３６６及び４５２により、マーキングエンジン３５０から別のマーキングエンジン４５０に移動されることになる。媒体が、水平方向ハイウェイ１２’まで通路３６７を辿る場合には、媒体は、出力マージモジュール４０’に入ることができる。媒体は、或いは、通路３６４及び３５４を経由して、マーキングエンジン５０に戻るように再循環されることができる。
【００３１】
ここで別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン４００を参照して、媒体通路について以下に説明する。給送部、又はＩＭＥ３００から出ている媒体は、水平方向ハイウェイ１２’に入る又は再び入る。図示されていないが、給送部２０’又は別の給送部は、媒体を、直接、水平方向ハイウェイ１１’に供給できることを理解されたい。媒体は、ハイウェイ出口４０１、４０２において、水平方向ハイウェイ１１’、１２’を出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２’を出ていく際、媒体は、ステージング部すなわち反転器４０８に移動する。これによって、媒体は、点４０６においてＩＭＥ４００の処理部に入り、マーキングエンジン４００の処理通路４１０を通って搬送され、これによって、媒体は、画像を受け取る。次いで、媒体は点４１２において処理通路４１０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ４１４を通り、給送部の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、又は、通路４１６で水平方向ハイウェイ１１’に移動して、システムから出てもよいし、別のマーキングエンジン４５０に入ってもよい。媒体が両面印刷通路部４１４に戻るように移動された場合には、該媒体は、通路４０４を経由して、マーキングエンジン４００に戻るように再循環されることになる。媒体は、ＩＭＥ４００の処理部に入る前に、通路４０４及び４０９を経由して、反転器４０８をバイパスすることができる。
【００３２】
別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン４５０を参照して、媒体通路について以下に説明する。給送部２０’から出ている媒体は、直接、又は別のＩＭＥを経由して、水平方向ハイウェイ１１’、１２’の一方又は両方に入る。媒体は、ハイウェイ出口４５１、４５２において、水平方向ハイウェイを出ていくことができる。水平方向ハイウェイ１２’を出ていく際、媒体は、ステージング部すなわち反転器４５８に移動する。媒体は、直接、又はマーキングエンジン３００、３５０及び／又は４００を介して間接的に、反転器４５８に入ることができることを理解されたい。オプションとして、ハイウェイ１１’を出ていく媒体は、通路４５４及び４５９を経由して、反転器４５８をバイパスすることができる。媒体は、点４５６においてＩＭＥ４５０の処理部に入り、マーキングエンジン４５０の処理通路４６０を通って搬送され、これによって、媒体は、画像を受け取る。次いで、媒体は点４６２において処理通路４６０を出て、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、内部両面印刷ループ４６４を通り、給送部の方向に向かって戻るように再循環されてもよいし、あるいは、通路４６６で水平方向ハイウェイ１１’に移動して、システムから出てもよい。媒体が両面印刷通路部４６４に戻るように移動された場合には、該媒体は、通路４５４及び４５９（又は４６８）を経由して、マーキングエンジン４５０に戻るように再循環されることになる。
【００３３】
単一パス両面印刷通路３６６及び４５２は、両面印刷が、ほぼ垂直方向に整列されマーキングエンジン３５０及び４５０の間で達成されることを可能にする。さらに、単一パス両面印刷は、例えば、マーキングエンジン４００及び４５０、及び／又は、３００及び４５０により達成できることを理解すべきであり、この場合、第２のＩＭＥ４５０が第１のＩＭＥ４００又は３００から下流側に配置されている。内部両面印刷ループ、及び反転器のバイパスは、例えば、様々な色が媒体の片面に伝達されるカラー処理のためのマルチパスループとして機能する。上述のように、任意的な反転器は、単一のマーキングエンジンにより、媒体の両面に対するコピーを可能にする。
【００３４】
水平方向ハイウェイ１１’、１２’の末端部まで移動する媒体は、出力合体モジュール４０’に入る。出力合体モジュール４０’は、両方のハイウェイ１１’、１２’から媒体を集め又は受け取り、通路４１によって媒体をこれらの間で移動させて、次々に、通路４４’を介して媒体仕上げ装置又はスタッカ部３０’に送給するか、又は、通路４２’によって直接出口トレイ５０’に送給する。
【００３５】
モジュール構成は、マーキングエンジンを、印刷システムに加えたり、かつ、印刷システムから外したりするのを可能にすることを理解されたい。図３Ｂを参照すると、統合印刷システム１０Ｃに構成されたマーキングエンジンの別の組み合わせが示されている。システム１０Ｃは、ほぼ垂直方向に整列された２つのマーキングエンジン３００、４００を含む。
【００３６】
ここで図４を参照すると、統合印刷システム１０Ｄに構成されたマーキングエンジンの別の組み合わせが示されている。図４は、第２のタワー４９０における２つの黒色マーキングエンジン５５０、６５０と統合された第１の垂直方向タワー４８０における２つのカラーマーキングエンジン５００、６００を示す。４つの別々のほぼ水平方向のハイウェイすなわち媒体通路６０、６２、６４、６６は、それぞれの媒体通過方向に沿って示されている。上方水平方向戻りハイウェイ６０は媒体を右から左に移動させ、中央水平方向順方向ハイウェイ６２は媒体を左から右に移動させ、中央水平方向戻りハイウェイ６４は媒体を右から左に移動させ、下方水平方向順方向ハイウェイ６６は媒体を左から右に移動させる。第１マーキングエンジンタワー４８０の左側に配置された、入力側の分配モジュール７０は、用紙を給送機モジュール（図示せず）から受け取り、これらを中央順方向ハイウェイ６２及び下方順方向ハイウェイ６６に送給する。第２垂直方向マーキングエンジンタワー４９０の右側に配置された出力モジュール８０は、用紙を中央順方向ハイウェイ６２及び下方順方向ハイウェイ６６から受け取り、これらを次々に仕上げ装置（図示せず）に送給するか、又は、戻り通路６０、６４により媒体を再循環させる。
【００３７】
図４に示される主要な機能は、媒体が、いずれかの第１のＩＭＥによりマーク（画像形成）され、次いで、任意の１つ又はそれ以上の後続のＩＭＥによって、例えば、単一パス両面印刷及び／又はマルチパス印刷を可能にすることである。この機能を可能にする要素は、戻りハイウェイ６０、６４、及び入力及び出力モジュール７０、８０である。入力及び出力モジュール７０、８０の両方に連結された、及びこれらに延びる戻りハイウェイ６０、６４は、例えば、媒体が、最初に下方右側にあるＩＭＥ５５０に送られ、次いで、出力モジュール８０の上部まで上方に送られ、次いで、上方戻りハイウェイ６０に沿って、入力モジュール７０、したがって、上方左側にあるＩＭＥ６００に戻るように送られることを可能にする。
【００３８】
マーキングエンジンの１つ、すなわちマーキングエンジン５００を参照して、媒体通路について以下に詳述する。入力分配モジュール７０から出ている媒体は、通路６１、６３及び／又は６５により下方水平方向順方向ハイウェイ６６に入ることができる。媒体は、或いは、戻りハイウェイ６０、６４により、送られる又は再循環されることができることを理解されたい。媒体は、ハイウェイ出口５０２において、水平方向ハイウェイ６６から出ていくことができる。水平方向ハイウェイ６６を出ていく際、媒体は、ステージング部すなわち反転器５０８に入る。これにより、媒体は、通路５０６によりマーキングエンジン５００の処理部に入り、該マーキングエンジン５００の処理通路５１０を通って搬送され、媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は、点５１２において処理通路５１０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、別のステージング部すなわち出力反転器５１４に入ってもよいし、出力反転器５１４のバイパス通路５１６で水平方向ハイウェイ６６に移動して、ＩＭＥ５００から出てもよい。
【００３９】
ここで別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン５５０を参照して、媒体通路について以下に詳述する。入力分配モジュール７０から出ている、又は、別のＩＭＥ５００、６００及び／又は６５０から間接的に出ている媒体は、下方水平方向順方向ハイウェイ６６に入ることができることを理解されたい。媒体は、或いは、戻りハイウェイ６０、６４により送られる又は再循環されることができることを理解されたい。媒体は、ハイウェイ出口５５２において水平方向ハイウェイ６６を出て行くことができ、これによって該媒体は、ステージング部すなわち入力反転器５５８に移動する。媒体は、次いで、通路５５６によりマーキングエンジン５５０の処理部に入り、該マーキングエンジン５５０の処理通路５６０を通って搬送され、これによって媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は、点５６２において処理通路５６０を出ていき、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、別のステージング部すなわち出力反転器５６４に入ってもよいし、出力反転器５６４のバイパス通路５６６で水平方向ハイウェイ６６に移動して、ＩＭＥ５５０から出てもよい。ＩＭＥ５５０を出て行く際、媒体は、通路６７で戻りハイウェイ６４に移動してもよいし、或いは、通路６８及び６９で戻りハイウェイ６０に移動してもよいし、又は、出力モジュール８０を出て媒体仕上げ機（図示せず）に入ってもよい。
【００４０】
ここで別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン６００を参照して、媒体通路について以下に詳述する。入力分配モジュール７０から出る媒体は、通路６１により中央水平方向順方向ハイウェイ６２に入ることができる。媒体は、或いは、戻りハイウェイ６０により、送られる又は再循環されることができることを理解されたい。媒体は、ハイウェイ出口６０２において、水平方向ハイウェイ６２から出ていくことができる。水平方向ハイウェイ６２を出ていく際、媒体は、ステージング部すなわち入力反転器６０８に移動する。これにより、媒体は、通路６０６によりマーキングエンジン６００の処理部に入り、該マーキングエンジン６００の処理通路６１０を通って搬送され、これによって該媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は点６１２において処理通路６１０を出て、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、別のステージング部すなわち出力反転器６１４に入ってもよいし、該出力反転器６１４のバイパス通路６１６で水平方向ハイウェイ６２に移動して、ＩＭＥ６００から出てもよい。
【００４１】
ここで別のマーキングエンジン、すなわちマーキングエンジン６５０を参照して、媒体通路について以下に詳述する。入力分配モジュール７０から出ている、又は別のＩＭＥから間接的に出ている媒体は、中央水平方向順方向ハイウェイ６２に入ることができる。媒体は、或いは、戻りハイウェイ６０により、送られる又は再循環されることができることを理解されたい。媒体は、ハイウェイ出口６５２において、水平方向ハイウェイ６２から出ていくことができる。水平方向ハイウェイ６２を出ていく際、媒体は、ステージング部すなわち入力反転器６５８に移動する。これにより、媒体は、通路６５６によりマーキングエンジン６５０の処理部に入り、該マーキングエンジン６５０の処理通路６６０を通って搬送され、これによって該媒体は画像を受け取る。次いで、媒体は点６６２において処理通路６６０を出て、ここから代替的な経路を取ることができる。すなわち、媒体は、別のステージング部すなわち出力反転器６６４に入ってもよいし、該出力反転器６６４のバイパス通路６６６で水平方向ハイウェイ６２に移動して、ＩＭＥ６５０から出てもよい。ＩＭＥ６５０を出ていく際、媒体は、通路６９で戻ってハイウェイ６０に移動してもよいし、出力モジュール８０を出て、媒体仕上げ機（図示せず）に入ってもよい。
【００４２】
図１ないし図４においては、ＩＭＥは、任意の構成で示される。ＩＭＥの最適な相対配置は、例えば黒色の両面印刷に対するカラーの両面印刷のジョブ頻度における違いのような、顧客の使用に基づく人口統計の分析によって決まる。
【００４３】
図４ないし図６に示すように、マーキングエンジンの各々は、例えば６５８及び６６４（図４及び図５）のような一対の反転器サブシステムを含むことができる。反転器は、媒体がハイウェイに入る又は出ていく機能をもたらすことができ、特に、反転器は両面印刷のために用紙を反転させる。ここで図５を参照すると、各コンテナ（箱）型モジュールの用紙通路は、入力反転器のためのバイパス通路及び／又は出力反転器のためのバイパス通路を含むことができる。このようにして、媒体は、いずれかの又は両方の反転器をバイパスして、マルチパス印刷を作動させることができる。一例として、入力反転器６５８のためのバイパス通路６５３、及び出力反転器６６４のためのバイパス通路６６６と併せて、ＩＭＥ６５０が図５において示される。出力反転器６６４により反転されるべき媒体は、通路６６３により入って、通路６６５によって出ていく。
【００４４】
図６に示される、代替的な配置である実施形態は、水平方向に整列した画像マーキングエンジンは内部戻りハイウェイを含まないが、垂直方向に向けられた画像マーキングエンジンの間に配置された中間戻りハイウェイモジュールを含む、統合印刷システム１０Ｅから成る。同様の要素は、１個のプライム記号（’）及び２個のプライム記号（”）の添え字で示され、新しい要素は新しい番号で示される。図６に示すように、紙は、通路７１及び７２により、入力分配モジュール７０’から、水平方向に整列した画像マーキングエンジン４８１の上方の列に、又は、通路７３及び７４により、水平方向に整列した画像マーキングエンジン４９１の下方の列に供給することができる。水平方向に整列した、上下の列４８１、４９１の各々は、画像マーキングエンジンの下に配置された順方向ハイウェイ通路６２、６６を含む。マーキング完了の際及び／又は画像マーキングエンジンをバイパスして、列の最後に到達した際、媒体は、入力分配モジュール７０’に再循環されて、別の画像マーキングエンジンにより再びマーキングされることになる。水平方向に整列した画像マーキングエンジン４８１の上方の列からの再循環は、通路８１、８２及び６４’を経由する。水平方向に整列した、複数の画像マーキングエンジンの列４９１の下方の列からの再循環は、通路８３、８４及び６４’を経由するものである。次いで、媒体は、通路７５、７６を経由して、列４８１、４９１におけるマーキングエンジンに搬送されることになる。
【００４５】
すべてのマーキングが完了した場合には、媒体は、通路８５、８６により出力合体モジュール８０’に送給され、次いで、仕上げ／スタッカ部（図示せず）に次々に送給されることになる。図６に示すように、出力反転器の全ては、バイパス通路（例えば６１６’）を含む。入力反転器の任意の１つ又はそれ以上は、さらに、バイパスを含むことができることを理解されたい。図６に示す構成は、戻りハイウェイが１つ少ないために全体の高さが短くされているにもかかわらず、上述の他の実施形態（図４を参照されたい）と比べて同じ高レベルのモジュール性を保持し且つ画像マーキングエンジンに対するアドレス指定可能性を同じレベルに保持する。
【００４６】
上述の印刷システムのモジュール構成は、２つのマーキングエンジンにより、基本的な「ツーアップ」モジュールを形成するための支持フレームを使用して「ツーアップ」でスタックすることができる、関連する入力／出力媒体通路をもつ少なくとも２つのＩＭＥを採用する。再び図１及び図２を参照すると、モジュール構成は、媒体をマーキングエンジンに搬送して、マーキングエンジンから搬送するように水平方向ハイウェイを整列することができるツーアップモジュールと併せて「一組に構成」することができる少なくとも１つの付加的なＩＭＥを含むことができる。システムは、一組に構成されたマーキングエンジンの上に、これらの間に、及び／又は、これらの下に付加的な水平方向ハイウェイを含むことができる。出口モジュールは、ハイウェイからの用紙を合体させることができる。出口モジュールは、さらに、任意的な反転及び／又は多数の出力位置を与えることができる。ハイウェイは、内部マーキングエンジンの紙通過より速い搬送速度で媒体を移動できることを理解されたい。
【００４７】
モジュール媒体通路構成は、異なる内部媒体通路をもつ、異なるマーキングエンジンが１つのシステムに存在することを可能にする共通のインターフェース（すなわち仲介となる装置）及びハイウェイの幾何学的形状を与える。モジュール媒体通路は、１つのマーキングエンジンからの用紙が、反転された又は反転されない向きのいずれかで、別のマーキングエンジンに給送されることを可能にする入口及び出口媒体通路を含む。モジュール媒体通路は、さらに、任意的に与えられた１つのマーキングエンジン内に内部両面印刷ループを含んで、他のマーキングエンジンの１つ又はそれ以上が不作動であっても、両面印刷を継続できるようにする。「一方の」ＩＭＥの修理中に「他方の」ＩＭＥを作動させる能力は、システムの処理量及び生産性を向上させる。
【００４８】
モジュール構成は、同じシステム内に広範囲のマーキングエンジンを可能にする。上述のように、マーキングエンジンは、様々な種類及び処理速度を含むことができる。モジュール構成は、マーキングエンジンに冗長性を与え、通路は、バックアップのために内部両面印刷ループを与えることができる。モジュール構成は、入力側において１個の媒体源を使用し、出力側において１個の出力合体モジュールを使用することができる。出力合体モジュールは、さらに、オプションとして、反転、双方向媒体移動、及び多数の出力位置を与えることができる。システムの主要な利点は、高速で稼動させる必要がない要素にマーキング工程を用いて、非常に高い生産性を達成できることであることを理解されたい。このことは、定着のような多くのサブシステムを単純化し、より低価格のマーキングエンジンの使用を可能にする。図示されていないが、モジュール構成の他の変形態様は、奇数のマーキングエンジンを含むことができる。例えば、３つのマーキングエンジンを、２つを垂直方向に位置合わせし、２つを水平方向に位置合わせして、マーキングエンジンの１つが垂直方向及び水平方向の位置合わせの両方に共通になるように構成することができる。
【００４９】
モジュール構成は、単一パス両面印刷、マルチパス両面印刷、カラー処理、冗長性両面印刷ループを可能にして、信頼性及び両面印刷の生産性を最大にする、より短い媒体通路を与える。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施形態による画像マーキングエンジンの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態による画像マーキングエンジンの構成を示す断面図である。
【図３Ａ】本発明の第３の実施形態による画像マーキングエンジンの構成を示す断面図である。
【図３Ｂ】本発明の第４の実施形態による画像マーキングエンジンの構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第５の実施形態による画像マーキングエンジンの構成を示す断面図である。
【図５】代替的な媒体搬送通路を有する、１つの画像マーキングエンジンを示す断面図である。
【図６】本発明の第６の実施形態による画像マーキングエンジンの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０：印刷システム
１１、１２：水平方向媒体搬送ハイウェイ
２０：給送部
３０：出口部
４０：出力合体モジュール
１００、１５０、２００、２５０：画像マーキングエンジン
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
2006056256.tif 000008
【図６】
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