JP3716778B2 - 両面印刷装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙の両面に印刷が行なえる印刷装置に関し、特にスループットを高めるための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公平６−５３４２２号に開示された両面印刷装置は、入力トレイから１枚の用紙を取り込むと、まずその用紙の表面に奇数頁（例えば第１頁）のイメージを印刷し、次いで、その用紙を表裏反転させて中間トレイに排出する。この後、その中間トレイから同用紙を取り込み、その用紙の裏面に次の偶数頁（例えば第２頁）のイメージを印刷し、そして出力トレイへ排出する。その後、次の用紙を入力トレイから取り込み、同様の手順でその表裏面に後続の奇数・偶数頁（例えば第３・４頁）のイメージを印刷する。以下同様にして、後続の用紙の表裏面に後続の奇数・偶数頁を頁順に印刷していく。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の印刷装置の一つの問題は、両面印刷のスループットが低いことである。すなわち、両面印刷では、用紙の表面への印刷が終わった後、裏面への印刷を開始するまでの間に、その用紙を反転させる作業が必ず必要である。そのため、印刷エンジンは、表面を印刷した後、その用紙が反転されて再び印刷位置に送られて来るまでの間、印刷動作をストップして待機する。この待機のために、両面印刷時のスループットは片面印刷時のそれよりも低くなる。
【０００４】
従って、本発明の目的は、両面印刷時のスループットが片面印刷時に匹敵する程度に高い両面印刷装置を提供することにある。
【０００５】
また、従来の印刷装置の別の問題として、奇数頁で終了するジョブに対して両面印刷を行う場合、最後の１頁は片面のみしか印刷しないにもかかわらず、用紙は両面印刷用の搬送経路を通って排出されるために冗長な時間がかかったりする。
【０００６】
したがって、本発明の別の目的は、奇数頁で終了するジョブに対して両面印刷を行う場合においても、最短時間で用紙を排出することを可能にする両面印刷装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の両面印刷装置では、印刷エンジンは、入力トレイから記録部へ用紙を供給するための給紙路と、記録部から片面のみ印刷された用紙を取り込み表裏反転させ再び記録部へ供給する反転路とを含む用紙搬送系統を有する。そして、このエンジンの用紙搬送系統は、反転させる用紙と印刷する用紙とを含む２枚以上の用紙を同時処理することができる。つまり、少なくとも１枚の用紙を反転させている間に、別の少なくとも１枚の用紙を印刷することができる。更に、本発明の両面印刷装置は印刷スケジュール制御装置を備え、この印刷スケジュール制御装置は、両面印刷されるべき一連の複数頁の印刷要求を受信して、その印刷スケジュールつまり印刷順序を次のように制御する。まず、用紙の第１面（例えば裏面）に印刷されるべき頁の印刷要求を選び、選んだ頁の印刷要求を、用紙搬送系統で同時処理可能な最大枚数以下の所定回数だけ連続して印刷エンジンに転送する。次に、用紙の第２面（例えば表面）に印刷されるべき頁の印刷要求を選び、選んだ頁の印刷要求を、前記所定回数だけ連続して印刷エンジンに転送する。
【０００８】
この印刷スケジュール制御装置の働きにより、印刷エンジンは、まず、用紙の第１面の印刷を所定複数回数だけ連続して繰り返すことになる。つまり、入力トレイから連続して複数枚の用紙を取り込み、それらの用紙の第１面に、そこに印刷されるべき頁のイメージを順次に印刷していく。これらの用紙は第１面印刷後に用紙反転路に送り込まれて反転させられるが、先に取り込まれた用紙が反転させられている間に、これと並行して、後に取り込まれた用紙の第１面印刷が行われる。連続して取り込まれた用紙の全ての第１面印刷が終わると、次に、第２面に印刷されるべき頁の印刷要求が同様に連続して印刷エンジンに転送されてくる。従って、印刷エンジンは、反転が終わった上記複数枚の用紙の第２面に、そこに印刷されるべき頁のイメージを順次に印刷する。第２面の印刷が終わった用紙は、出力される。
【０００９】
このようにして、用紙の反転の間に別の用紙の印刷が行われるため、印刷エンジンは反転の時間を待つこと無く連続的に印刷を行うことができる。結果として、両面印刷のスループットが向上する。
【００１０】
片面印刷時と同様に最大速度で連続印刷を行うには、用紙搬送系統が同時処理できる最大枚数に等しい回数だけ同一面の印刷を連続的に繰り返すように印刷スケジュールを決めればよい。
【００１１】
また、本発明の両面印刷装置では、さらに印刷形態変更手段を有することで、両面印刷設定されているあるジョブの最終頁を必要に応じて両面印刷処理から片面印刷処理に印刷形態を変更することが可能であり、これによりさらにスループットの向上を図っている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る片面及び両面印刷が可能なページプリンタの印刷エンジンの機械部分の概略構成を示す。図示の機械要素のドライバ回路も印刷エンジンに含まれるが、その図示は省略する。以下、両面印刷を行う場合について、その構成と各部の機能とを説明する。
【００１３】
記録部１は感光ドラム１１及び図示しない公知の付属部品を有し、図示しないイメージバッファから読み出された各頁のイメージをトナーイメージの形で用紙に転写するものである。
【００１４】
両面とも未印刷の用紙２は入力トレイ３に積み置かれる。以下、入力トレイ３上で上を向いている用紙面を「表面」、下を向いている面を「裏面」と呼ぶ。入力トレイ３上の用紙２は、最上位置のものから順に１枚づつ、ローラ４によって記録部１へ送り込まれる。記録部１の手前には紙センサ５が存在して、用紙の前端を検知する。この紙センサ５の検知信号に応答して記録部１が回転ドラム１１を起動して、送り込まれた用紙の裏面に、それに対応する偶数頁（例えば第２頁）のイメージをトナーイメージとして転写する。このとき、記録部１のドライバ回路は、イメージバッファからその偶数頁のイメージを上から下へ向かう方向で読み出して記録部１に与えるため、その頁イメージの上端が用紙の前端側にくることになる。定着部６は、記録部１から用紙を受取り、その裏面上のトナーイメージを定着させる。これにより、用紙の裏面の印刷が完了する。
【００１５】
排紙ローラ８は定着部６から出た用紙を掴み、出力トレイ９へ向けて用紙を送る。定着部６の出口には紙センサ７があり、この紙センサ７が用紙の後端を検出すると、排紙ローラ８は逆転して用紙をスイッチバックさせる。スイッチバックされた用紙は、図示しないガイドにより用紙反転路１０へ送り込まれる。用紙反転路１０は、その用紙を記録部１へ再び供給する。このとき、その用紙は、入力トレイ３から入った時とは表裏方向および前後方向ともに反転した姿勢になっている。よって、記録部１は、その用紙の表面に対し、それに対応する奇数頁（例えば、第１頁）のトナーイメージを転写する。このとき、記録部１のドライバ回路は、イメージバッファからその奇数頁のイメージデータを下から上へ向かう方向で読み出すので、その奇数頁イメージの下端が用紙の前端側に来る。結果として、先に印刷した裏面の偶数頁イメージと今回印刷した表面の奇数頁イメージとの天地が一致する。次に、定着部７がその表面のトナーイメージを定着させ、これにより用紙の両面の印刷が完了する。
【００１６】
表面の印刷が終了した用紙が定着部６から出てくると、排紙ローラ８はその用紙を掴んで出力トレイ９上へ排出する。出力トレイ９上では用紙は表面を下にした姿勢となる。以上の裏面および表面の印刷が複数枚の用紙について繰り返され、印刷の完了した用紙が出力トレイ９上に積み上げられる。
【００１７】
以上は両面印刷の場合である。片面印刷の場合は、入力トレイ３から用紙２が連続的に取り込まれ、記録部１は各頁のイメージを頁順に各用紙の片面に印刷し、そして、定着部６から出てきた用紙は出力トレイ９へフェースダウンの姿勢で排出される。
【００１８】
ところで、本実施例では、複数のサイズの用紙が使用できるが、これを小サイズと大サイズとに大別する。小サイズの用紙は、図２（Ａ）に示すように、用紙反転路１０内に完全に収容され得るから、用紙反転路１０に用紙を入れて反転させつつ、入力トレイ３から別の用紙を取り込み印刷することができる。一方、大サイズの用紙は、図２（Ｂ）に示すように、用紙反転路１０内に完全に収容し切れないため、用紙反転路１０に用紙を入れて反転させている間に入力トレイ３から別の用紙を取り込むと両用紙が衝突することになり、結果として、常に１枚の用紙しか処理することができない。要するに、小サイズの用紙の場合、プリンタの用紙搬送系統が同時処理できる最大枚数は２枚であり、大サイズの用紙の場合は、搬送系統が同時処理できる最大枚数は１枚である。
【００１９】
片面印刷時には、いずれのサイズの用紙を用いた場合でも、最大速度で入力トレイ３から用紙を連続的に送り込み最大速度で連続的に印刷することができる。これに対し、両面印刷時には、用紙反転路１０で用紙を反転させる作業が入るため、従来の装置のようにこの反転作業の間印刷動作を休むと、片面印刷の時に比較してスループットが低下する。
【００２０】
そこで、本実施例は、特に、小サイズの用紙に両面印刷を行う場合には、上述したように１枚の用紙の反転中に別の用紙の印刷が行えることを利用して、印刷スケジュール（つまり印刷する頁の順序）を特別な順序に制御することにより、片面印刷時と同様の最大速度で連続的に印刷できるようにする。この特別な順序とは、一例を挙げれば、入力トレイ３より１枚の用紙を取り込んでその裏面に例えば第２頁を印刷し、続いて入力トレイ３より２枚目の用紙を取り込みその裏面に例えば第４頁を印刷し、そして、この２枚目の用紙の印刷と並行して１枚目の用紙を反転路１０に送り、次に、反転し終わった１枚目の用紙の表面に例えば第１頁を印刷して排出し、次に反転し終わった２枚目の用紙の表面に例えば第３頁を印刷して排出する、というようなものである。つまりこの具体例では、印刷スケジュールは第２頁、第４頁、第１頁、第３頁の順となっている。本実施例は更に、同一頁の複写枚数が複数枚ある場合にも、最大速度での印刷が可能なように、印刷スケジュールを特別なものに制御する。
【００２１】
以下、この印刷スケジュールの制御について詳細に説明する。
【００２２】
図３は、このページプリンタの制御回路の概略構成を示す。
【００２３】
制御回路は、バス２０で相互接続されたＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ホストインタフェース回路２４、およびエンジンインタフェース回路２５を有する。ＣＰＵ２１は、外部のホストコンピュータ３０からホストインタフェース回路２２を通じて印刷要求データを受信し、受信した印刷要求データを中間コード形式の各頁単位の印刷要求構造体に変換すると共に印刷スケジュールを決定し、その印刷スケジュールの順序に従って各頁のドットイメージを印刷要求構造体から生成し、イメージバッファに書込む。ＲＯＭ２２には、ＣＰＵ２１の動作プログラムやキャラクタのフォントデータなどが記憶されている。ＲＡＭ２３は、ホストコンピュータ３０から受信した印刷要求データを一時的に蓄積するための受信バッファ、中間コード形式の印刷要求構造体を一時的に蓄積するための中間コードバッファ、ビットイメージデータを一時蓄積するためのイメージバッファ、及び後述する印刷スケジュール制御処理で用いられる幾種類かのポインタを記憶するためのエリアなどを提供する。エンジンインタフェース回路２５は、イメージバッファから印刷エンジン２６へとドットイメージデータを転送する。
【００２４】
ＣＰＵ２１が行なう印刷スケジュール制御処理は、到着順リンク処理と印刷順リンク処理と転送頁決定処理とに大別できる。到着順リンク処理とは、ホストコンピュータ１０から到着した順序で、各頁の印刷要求構造体を「到着順リンク」と呼ばれるキューにエンキューする処理である。この到着順リンク処理では、両面印刷の場合に同一用紙の表裏面に印刷されるペアの頁を互いにリンクする処理も行われる。このペア頁のリンクを「ペアリンク」と呼ぶ。
【００２５】
印刷順リンク処理とは、到着順リンクに入っている複数頁の印刷要求構造体を、指定された印刷形態（両面印刷と片面印刷の別、複写枚数の指定）に応じた最も効率的に印刷できる最適な印刷順序で、「印刷順リンク」と呼ばれる第２のキューへエンキューする処理である。
【００２６】
転送頁決定処理とは、指定された印刷形態に応じて、印刷順リンクから印刷エンジンへ次に転送すべき頁を決定する処理である。後に詳述するように、全頁の複写枚数が１枚である場合は、次に転送すべき頁は印刷順リンクの順番に忠実に従って選ばれていくが、複写枚数が２枚以上の頁がある場合には、印刷順リンクの順番とは多少異なった順序で選ばれていく。
【００２７】
図４は、ＲＡＭ２３に格納された複数頁の印刷要求構造体とそれらの種々のリンクの例を示している。例えば第１頁から第４頁までの印刷要求データがホストコンピュータ３０から既に到着した場合、そのデータから生成された第１頁から第４頁までの印刷要求構造体３１、３２、３３、３４がＲＡＭ２３の中間コードバッファに格納されている。ＲＡＭ２３内には到着順リンクの先頭の印刷要求構造体を指し示すためのポインタ４０ａがあり、また、各印刷要求構造体３１、３２、３３、３４内には、到着順リンク中の次順の構造体を指し示すためのポインタ３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａがある。これらのポインタにより、４頁分の印刷要求構造体３１、３２、３３、３４が到着順（通常は頁番号順）にシリアルにリンクされている。これが到着順リンクである。
【００２８】
また、図示のように、ＲＡＭ２３内には印刷順リンクの先頭の印刷要求構造体を指し示すためのポインタ４０ｂがあり、また、各印刷要求構造体３１、３２、３３、３４内には、印刷順リンク中の次順の構造体を指し示すためのポインタ３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ、３４ｂがある。これらのポインタにより、印刷要求構造体３１、３２、３３、３４が印刷されるべき順序でシリアルにリンクされる。これが印刷順リンクである。図示の例では、印刷順リンクの先頭は第２頁の構造体３２であり、その後に第４頁の構造体３４がリンクされている。
【００２９】
更に、ＲＡＭ２３内には第３のポインタ４０ｃがあり、このポインタ４０ｃは、印刷順リンクに未だエンキューさていない印刷要求構造体のキューの先頭を指し示している。このキューを「未リンク」と呼ぶ。この未リンクでは、印刷リンクで用いるのと同じポインタを用いて構造体がリンクされる。図示の例では、未リンクの先頭は第１頁の構造体３１であり、その後に第３頁の構造体３３がリンクされている。未リンク内の構造体３１、３４は、後で印刷リンクにエンキューされる。例えば、未リンクの先頭ポインタ４０ｃをクリアして、第４頁の構造体３４のポインタ３４ｂに第１頁の構造体３１のアドレスをセットすれば、第１頁及び第３頁の構造体３１、３３は未リンクから出されて印刷順リンクにエンキューされることになる。
【００３０】
各印刷要求構造体３１、３２、３３、３４内には更に、ペアリンクを形成するためのポインタ３１ｄ、３２ｄ、３３ｄ、３４ｄがある。図示の例では、第１頁と第２頁の構造体３１、３２がペアリンクを形成し、また、第３頁と第４頁の構造体３３、３４もペアリンクを形成している。
【００３１】
また、図示してないが、各頁の印刷要求構造体３１、３２、３３、３４には、その頁のイメージの情報が含まれていることは勿論、その他に、両面印刷か片面印刷かの指定、両面印刷の場合の裏面か表面かの指定、用紙のサイズの指定、および複写枚数の指定などの印刷制御情報も含まれている。
【００３２】
図５は、到着順リンク処理の流れを示す。
【００３３】
ホストコンピュータ３０から各頁の印刷要求データが到着する度に、この到着順リンク処理が行われる。まず、到着順リンクの先頭ポインタ４０ａを参照し、到着順リンクの先頭に何等かの印刷要求構造体が既に存在しているか否かをチェックする（Ｓ１）。ホストから最初の頁のデータが到来した時は、到着順リンクには何も存在しないため、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、先頭ポインタ４０ａに現在到着している頁の印刷要求構造体のアドレスをセットする、つまり、最初に到着した頁の印刷要求構造体を到着順リンクの先頭にエンキューする。そして、到着順リンク処理を終了する。
【００３４】
以後、２番目以降の各頁のデータが到着する度に、到着順リンク処理が開始され、処理はステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、到着順リンクの最終にある印刷要求構造体のポインタに現在到着している頁の印刷要求構造体のアドレスをセットすることにより両者をリンクする、つまり、現在到着している頁の構造体を到着順リンクの最後尾にエンキューする。続いて、到着順リンクの最終にあった頁の構造体を参照し、その構造体が両面印刷と片面印刷のいずれを指定しているかをチェックする（Ｓ４）。その結果、片面印刷指定であれば到着順リンク処理を終了する。一方、両面印刷指定であれば、次に、現在到着している頁のデータを参照し、表面印刷と裏面印刷のいずれを指定しているかをチェックする（Ｓ５）。もし、裏面印刷を指定しているなら、到着順リンクの最終にあった頁の構造体と現在到着している頁の構造体との間にペアリンクを形成する（Ｓ６）。そして、到着順リンク処理を終了する。
【００３５】
以上の到着順リンク処理により、複数頁の印刷要求構造体は到着順つまり頁番号順でリンクされると共に、同一用紙の両面に印刷されるべき奇数頁及び偶数頁は互いにペアリンクによって結ばれる。
【００３６】
尚、フローチャートには示してないが、指定された複写枚数分の回数だけ印刷エンジン２６へ転送されて成功裏に印刷され終わった頁の印刷要求構造体は、ＲＡＭ２３から消去され、これに伴い必然的に到着順リンクからもデキューされる。
【００３７】
図６は、印刷順リンク処理の流れを示す。
【００３８】
この印刷順リンク処理は、新たな頁のデータを印刷エンジン２６へ転送できるようになった機会の都度に実行される。まず、到着順リンクに入っている複数頁の印刷要求構造体を到着順リンクの順序で着目していく。そして、今着目している頁の印刷要求構造体について、まず、片面印刷と両面印刷のいずれを指定しているかをチェックする（Ｓ１１）。片面印刷指定の場合は、次に、未リンクに１頁以上の印刷要求構造体が存在するか否かをチェックする（Ｓ１２）。その結果、未リンクに何も存在しなければ、今着目している頁の印刷要求構造体を印刷順リンクにエンキューする（Ｓ１４）。一方、未リンクに１頁以上の印刷要求構造体が存在するならば（先に着目した頁が両面印刷を指定しており、その内の何頁かが未だ印刷順リンクにエンキューされていない場合にこの結果が出る）、まず、その未リンクの印刷要求構造体を全て印刷順リンクにエンキューし（Ｓ１３）、その後に、今着目している頁の印刷要求構造体を印刷順リンクにエンキューする（Ｓ１４）。このようにして、片面印刷の場合は、各頁は到着順序で印刷順リンクにエンキューされる。
【００３９】
ステップＳ１１のチェックの結果、今の着目頁が両面印刷を指定している場合は、処理はステップＳ１５へ進み、その着目頁が裏面印刷と表面印刷のいずれを指定しているかをチェックする。その結果、表面印刷を指定している場合は、その着目頁を未リンクにエンキューする（Ｓ１６〜Ｓ１８）。この場合、未リンクの先頭に何も存在しなければ（Ｓ１６でＹ）、その着目頁を未リンクの先頭にエンキューし（Ｓ１７）、未リンクの先頭に別の頁が存在すれば、その別の頁の後に着目頁をエンキューする（Ｓ１８）。そして、未リンクに入っている頁数（以下、未リンク数といい、初期値は０）を１だけ増加させる（Ｓ１９）。
【００４０】
ステップＳ１５の結果、着目頁が裏面印刷を指定している場合は、処理はステップＳ２０へ進み、その着目頁が指定している用紙サイズが大サイズか小サイズかをチェックする。その結果、大サイズである場合には、ステップＳ２１へ進み着目頁を印刷順リンクにエンキューし、続いて、未リンク内に何等かの頁が存在すれば（Ｓ２２でＹ）、その未リンク内の頁を全て印刷順リンクにエンキューする（Ｓ２３）。
【００４１】
また、ステップＳ２０の結果、指定された用紙サイズが小サイズである場合には、ステップＳ２４へ進み着目頁を印刷順リンクにエンキューする。次に、未リンク数が２（つまり、用紙搬送系統が同時処理できる小サイズ用紙の最大枚数）に達しているかをチェックし（Ｓ２５）、２に達していれば、未リンク内の頁を全て印刷順リンクにエンキューし（Ｓ２６）、そして未リンクを初期状態（何もない状態）にリセットする（Ｓ２７）。また、未リンク数が２に達していない場合でも、着目頁の複写枚数が２枚以上の場合（Ｓ２８でＹ）は、未リンク内の全ての頁を印刷順リンクにエンキューする（Ｓ２９）。
【００４２】
以上の処理を、到着順リンク内の各頁について実行する。
【００４３】
図７〜図１２は、上記の印刷順リンク処理の結果の具体例を示したもので、各図において、（Ａ）は印刷順リンク処理実行時の到着順リンクを示し、（Ｂ）は形成された印刷順リンクを示す。これらの図において、各矩形ブロックは各頁の印刷要求構造体を示し、各構造体内のＰ１、Ｐ２のような記号は頁番号（例えばＰ１は第１頁、Ｐ２は第２頁）を意味し、各構造体間の矢印は順序関係を意味している。また、単一の矩形ブロックで示された構造体はその頁の複写枚数が１枚であることを意味し、重なった複数の矩形ブロックで示された構造体はその頁の複写枚数が重なったブロック数に等しいことを意味する。いずれの図も、印刷順リンク処理実行時に第１頁から第６頁までの合計６頁の印刷要求構造体がバッファに蓄積されていた場合を想定している。
【００４４】
図７は、全頁とも小サイズ用紙、両面印刷、及び複写枚数１枚を指定している場合の例を示す。また、奇数頁は表面印刷を、偶数頁は裏面印刷を指定している。
【００４５】
この場合、印刷順リンクでは、裏面に印刷されるべき第２頁と第４頁が先に来て、表面に印刷されるべき第１頁と第３頁が後に来ている。これは、印刷順リンク処理において、まず表面の第１頁と第３頁がまず未リンクにエンキューされ、次いで裏面の第２頁と第４頁が先に印刷順リンクにエンキューされ、その後に未リンクの第１頁と第３頁が印刷順リンクにエンキューされたからである。ここで注目すべきは、裏面の第２頁と第４頁、表面の第１頁と第３頁というように同一面に印刷されるべき２頁が連続している点である。これは、裏面と表面とを１頁づつ交互に印刷するのではなく、用紙を２枚連続して取り込んでその同一面に２頁を連続して印刷した後に、反対面に２頁を連続して印刷する事を意味する。つまり、先に取り込んだ用紙を反転させている間に、次の用紙を取り込んで印刷を行うことを意味する。これにより、片面印刷と同様の最大速度での印刷が可能となる。
【００４６】
図８は、全頁とも小サイズ用紙、両面印刷、及び複写枚数２枚を指定している場合の例を示す。また、図９と図１０はともに、全頁とも小サイズ用紙、両面印刷であるが、複写枚数が１枚の頁と複数枚の頁とが混在している場合であって、特に図９は複写枚数１枚の頁が複数枚の頁の前に到着した場合の例を、図１０は複写枚数１枚の頁が複数枚の頁の後に到着した場合の例をそれぞれ示す。
【００４７】
図８〜図１０のように複写枚数が複数枚の頁がある場合に注目すべき点は、複写枚数が複数枚の裏面印刷頁が印刷順リンクにエンキューされると、直ちにそれとペアリンクの関係にある表面印刷頁が印刷順リンクにエンキューされる点（図６ステップＳ２８、Ｓ２９）である。このことは、後述するように、複写枚数が複数枚の場合、２枚の用紙を連続して取り込んでそれらに同じ裏面頁を連続して印刷し、次いで、反転させたそれら２枚の用紙にペアリンクである表面頁を連続して印刷することに繋がる。これは、裏面を２枚連続して印刷し、次に表面を２枚連続して印刷するといる動作であり、やはり片面印刷と同様の最大速度での印刷が可能となる。
【００４８】
図１１は、全頁とも小サイズ用紙で複写枚数は１枚であるが、両面印刷を指定した頁と片面印刷を指定した頁とが混在している場合の例を示す。この場合、印刷順リンクでは、両面印刷の頁は裏面が先で表面が後という順序に従うが、片面印刷の頁は到着順となる。この場合も、先に裏面を２枚印刷し次に表面を２枚印刷するという最大速度印刷が可能なスケジュールが出来る限り実現するようにスケジュール制御が行われる。
【００４９】
図１２は、全頁とも両面印刷で複写枚数１枚であるが、大サイズ用紙を指定した頁と小サイズ用紙を指定した頁とが混在している場合の例を示す。この場合、大サイズ用紙は２枚同時処理が不可能なため、裏面と表面とを交互に印刷する従来と同じ順序となり、小サイズ用紙についてのみ最大速度印刷を実現するための最適スケジュールに制御される。
【００５０】
図１３〜図１５は、転送頁決定処理の流れを示す。
【００５１】
この転送頁決定処理は、１頁分のデータを印刷エンジン２６へ転送し終わった機会の都度に実行される。図１３に示すように、まず、過去の最終機会に転送した頁（最終転送頁）があったか否かをチェックする（Ｓ３１）。印刷を開始する当初においては、最終転送頁は無いのでステップＳ３２へ進み、印刷順リンクの先頭頁を次に印刷すべき頁（次印刷頁）として決定し、そして図１５に示す処理へ進む。
【００５２】
一方、印刷が既に開始され１頁以上の印刷が行われた後は、ステップＳ３１からステップＳ３３へ進み、最終転送頁が両面印刷と片面印刷のいずれを指定していたかをチェックする（Ｓ３３）。片面印刷を指定していた場合（Ｓ３３でＮ）は、ステップＳ３８へ進み、最終転送頁の複写残り数が０か否か、つまり、最終転送頁を指定の複写枚数だけ既に印刷し終わったか否かをチェックする。その結果、最終転送頁の複写残り数が０でない場合は、その最終転送頁を再び次印刷頁として決定し（Ｓ４０）、最終転送頁の残り枚数が０になっている場合は、印刷順リンク中の最終転送頁の次順の頁を次印刷頁として決定する（Ｓ３９）。そして、図１５に示す処理へ進む。
【００５３】
ステップＳ３３の結果、最終転送頁が両面印刷を指定していた場合（つまり、大サイズ用紙の両面印刷の場合）は、ステップＳ３４へ進む。ステップＳ３４では、最終転送頁が指定していた用紙サイズをチェックし、それが大サイズの場合には、ステップＳ３５へ進む。ステップＳ３５では、最終転送頁とペアリンクになっている頁の複写残り枚数を調べ、残り枚数が０でない場合は、そのペアリンク頁を次印刷頁として決定し（Ｓ３６）、残り枚数が０になっている場合は、印刷順リンクのうち最終転送頁を含めてそれより順位が後方の部分（後方印刷順リンク）の中で、複写残り枚数が０でない頁のうち最も先順位のものを、次印刷頁として決定する（Ｓ３７）。そして、図１５に示す処理へ進む。
【００５４】
ステップＳ３４の結果、最終転送頁が小サイズ用紙を指定していた場合（つまり、小サイズ用紙の両面印刷の場合）は、図１４に示す処理へ進む。図１４の処理では、まず、同面印刷数が所定の許容数に達しているか否かをチェックする（Ｓ４１）。ここで、同面印刷数とは、最終転送頁の印刷回を含めて連続して、この最終転送頁と同側の面（表面又は裏面）に印刷を繰り返した回数ことである。また、所定の許容数とは、印刷エンジンの用紙搬送系統が同時処理できる用紙の最大枚数のことであり、本実施例では小サイズ用紙の許容数は２である。ステップＳ４２の結果、同面印刷数が許容数２に達している場合（つまり、表面だけ又は裏面だけに連続して２回既に印刷している場合）は、ステップＳ４２へ進む。ステップＳ４２では、印刷順リンクのうち最終転送頁を含めてそれより順位が前方の部分（前方印刷順リンク）の中に、最終転送頁とは異なる側の面に印刷されるべき頁（異面印刷頁）があるか否かをチェックし、あるならば、その異面印刷頁の中で最も先順位のものを次印刷頁として決定し（Ｓ４３）、無ければ、後方印刷順リンク中の異面印刷頁の中で最も先順位のものを次印刷頁として決定する（Ｓ４４）。そして、図１５に示す処理へ進む。
【００５５】
ステップＳ４１の結果、同面印刷数が許容数２にまだ達していない場合は、ステップＳ４５へ進み最終転送頁の複写残り枚数をチェックし、その残り枚数が０でなければ、その最終転送頁を再び次印刷頁として決定する（Ｓ４６）。そして、図１５に示す処理へ進む。また、ステップＳ４５の結果、最終転送頁の複写残り枚数が０であった場合は、次にその最終転送頁が表面印刷で且つ複写枚数が１枚であるか否かをチェックし（Ｓ４７）、そうであれば、印刷順リンク中の最終転送頁の次順の頁を次印刷頁として決定する（Ｓ４８）。そして、図１５に示す処理へ進む。
【００５６】
ステップＳ４７の結果、最終転送頁が裏面印刷又はその複写枚数が２枚以上であった場合は、ステップＳ４９へ進み、前方印刷順リンクの中に最終転送頁と同側面に印刷されるべき頁（同側印刷頁）があるか否かをチェックする。その結果、同側印刷頁があれば、その同側印刷頁の中で最も先順位のものを次印刷頁として決定する（Ｓ５０）。そして、図１５に示す処理へ進む。また、ステップＳ４９の結果、前方印刷順リンクの中に同側印刷頁がなかった場合は、次に、後方印刷順リンクの中に同側印刷頁があるか否かをチェックし（Ｓ５１）、あるならば、その同側印刷頁の中で最も先順位のものを次印刷頁として決定する（Ｓ５２）。そして、図１５に示す処理へ進む。
【００５７】
ステップ５１で同側印刷頁が見つからなかった場合（つまり、印刷順リンク中に最終転送頁と同側面に印刷される他の頁がない場合）は、次に、最終転送頁とペアリンクになっている頁の複写残り枚数をチェックする（Ｓ５３）。その結果、そのペアリンク頁の残り枚数が０でなければ、そのペアリンク頁を次印刷頁として決定し（Ｓ５４）、そのペアリンク頁の残り枚数が０であれば、後方印刷順リンク中の複写残り枚数が０でない異面印刷頁のうち、最も先順位のものを次印刷頁として決定する（Ｓ５５）。そして、図１５に示す処理へ進む。
【００５８】
図１５に示す処理では、まず、図１３、１４の処理で決定された次印刷頁を印刷順リンクの先頭にする（Ｓ６１）。次に、その次印刷頁の有無をチェックし（Ｓ６２）、次印刷頁が無ければこの転送頁決定処理を終了する。また、次印刷頁が有れば、その次印刷頁の複写残り枚数を１だけ減らし（Ｓ６３）、次いで、次印刷頁が両面印刷指定か片面印刷指定かをチェックする（Ｓ６４）。その結果、片面印刷してならば、同面印刷数を０にセットし（Ｓ６６）、この転送頁決定処理を終了する。
【００５９】
また、ステップＳ６４で次印刷頁が両面印刷指定である場合は、同面印刷数が前述した許容値２に達しているか否かをチェックし（Ｓ６７）、達していれば、同面印刷数を１に戻し（Ｓ６９）、達していなければ、同面印刷数を１だけ増やす、つまり２にする（Ｓ６８）。そして、その結果、この転送頁決定処理を終了する。
【００６０】
図１６〜図２２は、上述した転送順決定処理の結果の具体例を示し、各図において（Ａ）は転送順決定処理が実行された時の印刷順リンクを示し、（Ｂ）はその処理の結果得られた次印刷頁の順序（つまり、印刷エンジン２６へ実際に転送されて印刷される順序）を示す。
【００６１】
図１６は、図７に示した具体例（小サイズ、両面印刷、複写枚数１枚）に対応している。この場合のように複写枚数が１枚の場合は、転送順序は印刷順リンクの順序と全く同じである。従って、図１に示した印刷エンジンの動作は次のようになる。即ち、最初に入力トレイ３から２枚の用紙を連続して取り込み、その２枚の用紙の裏面に第２頁と第４頁を連続的に印刷し、第４頁の印刷中に１枚目の用紙を反転路１０に送って反転させ、第４頁の印刷が終わると続いて、反転した１枚目と２枚目の用紙に連続して第１頁と第３頁とを印刷して、出力トレイ９へ排出する。このようにして、片面印刷時と同様の最大速度での連続印刷が行われる。
【００６２】
図１７は、図８の具体例（小サイズ、両面印刷、複写枚数２枚）に対応している。この場合、印刷順リンクは裏面の印刷頁（偶数頁）と表面の印刷頁（奇数頁）とが交互の順序に並んでいるが、転送順序では裏面頁及び表面頁がそれぞれ複写枚数の２回づつ繰り返して並ぶため、やはり、図１６の場合と同様の動作形態で最大速度の連続印刷が行われる。
【００６３】
図１８は、小サイズ、両面印刷、複写枚数３枚の場合を示している。この場合のように複写枚数が２枚以上の場合は、印刷順リンクでは、既に述べたように裏面頁と表面頁とが交互に並ぶ。そして、複写枚数３枚の場合も、図１８（Ｂ）に示すように、裏面頁（偶数頁）を２回連続して印刷した後、表面頁（奇数頁）を２回連続して印刷するという態様で、最大速度の連続印刷が行われる。
【００６４】
図１９は、図９の具体例（小サイズ、両面印刷、複写枚数が１枚と２枚が混在）に対応している。この場合、裏面頁（偶数頁）が２回連続の後、表面頁（奇数頁）が２回連続するという態様で、最大速度の連続印刷が行われる。
【００６５】
図２０は、小サイズ、両面印刷で、複写枚数２枚以上と１枚との混在の具体例を示している。この場合も、裏面２回そして表面２回の態様で最大速度の連続印刷が行われる。
【００６６】
図２１は、小サイズ、両面印刷と片面印刷の混在、異なる複写枚数の混在の具体例を示している。この場合、部分的に裏面と表面の交互印刷になることもあるが、可能な範囲で裏面２回、表面２回の最速印刷が実施される。
【００６７】
図２２は、図１２の具体例（両面印刷、複写枚数１枚、異なる用紙サイズ混在）に対応している。この場合、大サイズ用紙が連続する間は、従来と同じ裏面と表面の交互印刷を行わざるを得ない。
【００６８】
図２３は、印刷ジョブを両面印刷で処理する場合に、特に最終頁を必要に応じて片面印刷に設定するようにした処理の流れである。
【００６９】
この両面印刷装置では、最後の１頁をパネルスイッチやI/Fタイムアウトにより強制排紙させる場合に、ジョブを確認した上でそのジョブの頁数が奇数頁が偶数頁かを判断し、奇数頁であり（Ｓ２３１）、かつ両面印刷であれば（Ｓ２３２）、ジョブの最終頁の印刷形態を片面印刷に切り換えるように制御する（Ｓ２３３）。一方、ジョブの頁数が奇数頁であったり、あるいは片面印刷であったりする場合は何も行わない。これにより、最後の１頁を強制排紙させる際に両面印刷用の搬送経路に用紙を通すことが無くなるため、最速の処理が可能になり、スループットの向上が図れる。
【００７０】
この処理は、印刷順リンク処理において、ＣＰＵ２１が印刷形態を書き換えて登録することで容易に実施が可能である。すなわち、ホストコンピュータ１０から到着した順序で各頁の印刷要求構造体をエンキューした「到着順リンク」に入っている最終の奇数頁の印刷要求構造体を「印刷順リンク」へエンキューする際に、指定された印刷形態を両面印刷から片面印刷へと自動的に変更することで行われる。
【００７１】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は変形、改良、修正を加えた種々の異なる形態でも実施することができる。例えば、上記実施形態では小サイズ用紙の同時処理可能な最大枚数を一律に２枚としたが、用紙サイズや用紙搬送系統のサイズ及び構成によって、３枚以上の用紙を同時処理できる場合も存在し得る。そのような場合は、図６のステップＳ２４の数値２や、図１４のステップＳ４１及び図１５のステップＳ６７の許容数を、同時処理できる最大枚数に変更することにより、その場合に適応した最大速度印刷が可能となる。また、用紙搬送系統の構造は、図１に示したものに限られず、例えば特公平６−５３４２２号に開示されたもののように、他の構造を採用することもできる。また、上記実施形態では、ペアリンクの頁の内、先に裏面の頁を印刷し、次に表面の頁を印刷したが、これは図１の構成の印刷エンジンでフェースダウンの形式で頁順に用紙が出力されるようにするためであるから、印刷エンジンの構成が異なったり、フェースアップで出力したりする場合は、先に表面頁を印刷し、次に裏面頁を印刷する方が好ましいこともある。いずれにしても、一方の面を最大処理枚数で連続印刷し、その後に他方の面を最大処理枚数で連続印刷すると、最大速度の連続印刷が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる片面及び両面印刷が可能なページプリンタの印刷エンジンの概略構成を示す図。
【図２】用紙反転路に小サイズの用紙と大サイズの用紙が入った状態を示す図。
【図３】同ページプリンタ内の制御回路の概略構成を示すブロック図。
【図４】ＲＡＭ２３内の印刷要求構造体とその到着順リンク及び印刷順リンクの例を示す説明図。
【図５】到着順リンク処理の流れを示すフローチャート。
【図６】印刷順リンク処理の流れを示すフローチャート。
【図７】印刷順リンク処理の結果の具体例を示す説明図。
【図８】印刷順リンク処理の結果の具体例を示す説明図。
【図９】印刷順リンク処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１０】印刷順リンク処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１１】印刷順リンク処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１２】印刷順リンク処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１３】転送頁決定処理の流れを示すフローチャート。
【図１４】転送頁決定処理の流れを示すフローチャート。
【図１５】転送頁決定処理の流れを示すフローチャート。
【図１６】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１７】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１８】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図１９】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図２０】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図２１】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図２２】転送頁決定処理の結果の具体例を示す説明図。
【図２３】最終頁が奇数の場合に片面印刷に設定する流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 記録部
２ 未印刷の用紙
３ 入力トレイ
４ 給紙ローラ
８ 排紙ローラ
９ 出力トレイ
１０ 用紙反転路
３１、３２、３３、３４ 各頁の印刷要求構造体

Claims (3)

1. 入力トレイから記録部へ用紙を供給するための給紙路と、記録部から片面のみ印刷された用紙を取り込み表裏反転させ再び記録部へ供給する反転路とを含み、反転させる用紙と印刷する用紙とを含む２枚以上の用紙を同時処理することができる用紙搬送系統を有する印刷エンジンを備えた両面印刷装置において、
   受信した印刷要求データを各頁単位の印刷要求構造体に変換して一時的に蓄積し、前記印刷要求構造体からビットイメージデータを生成して前記印刷エンジンに転送する印刷制御手段を有し、
   前記印刷制御手段は、前記印刷要求構造体を到着順序でエンキューした上で前記印刷エンジンへ次に転送すべき頁を決定し、当該転送すべき頁に対応する印刷要求構造体のビットイメージデータを前記印刷エンジンに転送し、当該次に転送すべき頁の決定を、１頁分のデータを前記印刷エンジンに転送し終わった機会の都度行うことを特徴とする両面印刷装置。
2. 請求項１において、
   前記印刷制御手段は、前記印刷要求構造体を到着順序でエンキューして、複数頁の印刷要求構造体を到着順にリンクした到着リンクを生成することを特徴とする両面印刷装置。
3. 入力トレイから記録部へ用紙を供給するための給紙路と、記録部から片面のみ印刷された用紙を取り込み表裏反転させ再び記録部へ供給する反転路とを含み、反転させる用紙と印刷する用紙とを含む２枚以上の用紙を同時処理することができる用紙搬送系統を有する印刷エンジンと、受信した印刷要求データを各頁単位の印刷要求構造体に変換して一時的に蓄積し、前記印刷要求構造体からビットイメージデータを生成して前記印刷エンジンに転送する印刷制御手段とを備えた両面印刷装置の印刷制御方法において、
   前記印刷要求構造体を到着順序で到着順リンクにエンキューする工程と、
   指定された印刷形態に応じて、前記印刷エンジンへ次に転送すべき頁を決定する工程と、
   当該転送すべき頁に対応する印刷要求構造体のビットイメージデータを前記印刷エンジンに転送する工程とを有し、
   当該次に転送すべき頁の決定を、１頁分のデータを前記印刷エンジンに転送し終わった機会の都度実行することを特徴とする両面印刷装置の印刷制御方法。

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