JP5170530B2 - 両面印刷装置 - Google Patents
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Description
なお、印刷ドラムは単に「版胴」と呼ばれることもあるが、以下、この明細書では、版胴は印刷ドラムの外周部に配設されているものとし、特に断らない限り版胴を含めて単に「印刷ドラム」と呼ぶこととする。また、「インク」は、「インキ」とも称呼されるが、以下、この明細書では、インキという用語をインクの称呼で統一して用いることとする。
そこで、本出願人は、上記片面印刷後の作業の面倒さ等に鑑みこれらを解消できる新規な孔版式の両面印刷装置(以下、「孔版両面印刷装置」ともいう)を提案した(例えば、特許文献1および2参照)。
また、電子写真画像形成装置と、インクジェット方式の記録装置とを備えた後処理装置に関する複合画像形成装置も提案されている(例えば、特許文献5参照)。
さらに、最近では、インクジェット方式と異なる方式による記録方式と、インクジェット方式による記録方式とで画像を形成することが可能であって、インクジェットによる画像形成を行う部分に対するアクセスが容易な画像形成装置、かかる画像形成装置に着脱されるオプション装置等に関する技術も提案されてきている(例えば、特許文献6参照)。
孔版印刷では、版であるマスタ(孔版原紙)を用いた印刷のため、速く安価に印刷することができるが、版を用いるためにページ印刷や宛名印刷などの可変データの印刷には対応できなかった。そのため、これまでは、同じ部分を孔版印刷した後に、可変部分をインクジェット方式等のカラープリンタなどによって再度印刷していたことにより、時間がかかっていたという問題点があった。
請求項1記載の発明は、その回転方向に沿って第1の製版画像と第2の製版画像とが並んで形成された両面印刷用の製版済みマスタを巻装する印刷ドラム、該印刷ドラム上の製版済みマスタにインクを供給するインク供給手段および前記印刷ドラムに対して相対的に接離自在な押圧手段を有する第1の印刷部と、第1の印刷部にシートを給送するシート給送部と、第1の印刷部で印刷された印刷済みシートを排出するシート排出部と、第1の印刷部で第1の製版画像または第2の製版画像に対応してその表面に印刷画像を形成された表面印刷済みシートを一時的に保持した後、第1の印刷部に向けて反転させ再給送する再給送部と、第1の印刷部を通過したシートを前記再給送部または前記シート排出部に案内する切換手段とを具備する両面印刷装置において、第1の印刷部と前記シート給送部との間に、第1の印刷部と異なる印刷方式で印刷を行うインクジェット印刷装置を配置し、前記インクジェット印刷装置に所定のタイミングでシートまたは表面印刷済みシートを給送する該インクジェット印刷装置の上流側に配置されたレジスト手段を有し、前記再給送部のシート搬送路が、表面印刷済みシートを搬送すべく前記レジスト手段に向けて延びて形成されていることにより、前記インクジェット印刷装置のみで両面印刷が可能であり、前記インクジェット印刷装置によるインクジェット両面印刷画像に重ねて第1の印刷部による孔版両面印刷画像を印刷する重ね両面印刷が可能であり、印刷モードとして、孔版両面印刷モード、インクジェット両面印刷モード、重ね両面印刷モードを設定することが可能であり、前記重ね両面印刷モード設定時において、画像色データに応じて前記印刷ドラムのインク色以外を前記インクジェット印刷装置でインクジェット印刷するとき、第1の印刷部における両面印刷用の第1の製版画像と第2の製版画像とに対応した各画像データの製版画像面積を検出して、該製版画像面積の検出値と印刷枚数とを乗じた値である総印刷画像面積が予め設定された設定値以下である場合には、前記インクジェット印刷装置のみで両面印刷を行うことを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、上記構成により、インクジェット印刷装置のみの両面印刷や、第1の印刷部における孔版両面印刷とインクジェット両面印刷との重ね両面印刷ができ、また、重ね両面印刷モード設定時において、画像色データに応じて印刷ドラムのインク色以外をインクジェット印刷装置でインクジェット印刷するとき、第1の印刷部における両面印刷用の第1の製版画像と第2の製版画像とに対応した各画像データの製版画像面積を検出して、製版画像面積の検出値と印刷枚数とを乗じた値である総印刷画像面積が予め設定された設定値以下である場合には、インクジェット印刷装置のみで両面印刷を行うことにより、印刷ドラムのインク消費量が少なくなると共にマスタを使用しないことになり、より安価に印刷を行うことができる。
なお、以下説明する「発明を実施するための最良の形態」欄において、第1の実施形態を「参考例1」と、第2の実施形態を「第1の実施形態」と、第3の実施形態を「参考例2」と、それぞれ読み替えるものとする。
印刷部20は、装置本体100のほぼ中央に配置されており、図中矢印方向(時計回り方向)に沿って第1の製版画像Aと第2の製版画像Bとが並んで形成された分割製版済みマスタ65とも呼ばれる両面印刷用の製版済みマスタ65を外周に巻装する印刷ドラム2と、印刷ドラム2の外周面に対して接離自在な押圧手段としてのプレスローラ13とを有している。
印刷ドラム2は、装置本体100に回転自在に支持されており、図5に示すドラム駆動手段121としての例えばブラシレスDCモータにより、図中矢印方向(時計回り方向)に回転駆動される。図1において、印刷ドラムを示す符号2とともに括弧を付して示す符号2Aは、印刷ドラム2を回転駆動するギヤやベルト等の駆動力伝達手段、上記ドラム駆動手段および図示しないインク補給機構を含めてインク色毎に一体化・ユニット化されて構成され、図示しない着脱手段を介して装置本体100に対して着脱自在なドラムユニットを示している。印刷ドラム2の外周面には、画像情報に基づいて製版部40により穿孔製版された製版済みマスタ65がその先端部を開閉自在なクランパ6によってクランプされて巻き付け装着されるようになっている。
これら製版済みマスタ65上の画像の元となるデジタル画像データは、原稿を画像読取部50で読み取って作成され、またはパソコン等のコンピュータ上で作成される。原稿のセットは、図示しない自動原稿送り装置(ADF)や自動両面原稿送り装置あるいはユーザによるコンタクトガラスヘの原稿セット操作により行われる。デジタル画像データの作成は、コンピュータ上に作成されたデジタル原稿を出力したものでも良いのは言うまでもない。これらデジタル画像データは後述する画像処理部における画像メモリ(図5に示す画像処理部95における画像メモリ90参照)に一度格納された後、製版部40に送られマスタへの穿孔製版が行われる。
印刷ドラム2の内部には、周知のインク供給手段61、すなわちインクローラと、該インクローラとの間にほぼ楔状のインク溜まりを形成するドクターローラ等とから構成される単一のインク供給手段61が設けられていて、このインク供給手段61により印刷ドラム2の内周面、すなわち版胴の内周面にインクを供給できるようになっている。
プレスローラ13は、図示しないアーム部材にその両端を回転自在に支持されており、図示しないアーム部材はプレスローラ接離機構(図示せず)によって揺動昇降自在に支持されている。プレスローラ13は、その周面が印刷ドラム2より離間する図1に示す離間位置と、その周面が印刷ドラム2上の製版済みマスタ65に圧接する圧接位置とを選択的に占める。上記プレスローラ接離機構および印刷部20の細部構成は、特許文献1および特開2006−224633号公報の図1ないし図3等に示され、それらに対応した段落に記載されている内容と同様のものを採用している。
孔版両面印刷装置500は、特許文献1および特開2006−224633号公報記載の技術と同様に、単一の印刷ドラム2、単一のインク供給手段61および単一のプレスローラ13を用いて、孔版両面印刷を連続的に行うことが可能に構成されている。
レジストローラ対12は、一対の従動ローラ12aと駆動ローラ12bとからなり、これらが図示しないバネ等の付勢手段を介して互いに圧接されている。レジストローラ対12も、タイミングベルトおよびタイミングプーリ等の駆動力伝達手段を介してレジスト駆動手段としての例えば図示しないステッピングモータからなるレジストモータによって回転駆動される。
給紙トレイ61は、図示しない昇降機構により昇降可能となっている。給紙トレイ61には、給紙トレイ61上にセットされた用紙Pのサイズを検知する複数の用紙サイズ検知センサが配置されている。
図示しない昇降モータ、上記給紙モータおよびレジストモータ等の駆動手段を総称して、図5において給紙駆動手段125とする。
すなわち、排紙部70は、図示しない剥離爪、排紙搬送ユニット27A、シート排出台・排紙台としての排紙トレイ62、図示しない剥離ファン等から主に構成されている。上記剥離爪は、図示しない揺動手段によってその先端部が印刷ドラム2の外周面に対して近接・離間可能に設けられており、近接位置を占めた際に印刷ドラム2の外周面より印刷済みの用紙を剥離する。排紙搬送ユニット27Aは、ベルト式の吸引搬送装置からなり、駆動ローラ25bと、従動ローラ25aと、駆動ローラ25bと従動ローラ25aとの間に掛け渡された無端ベルト27と、剥離された印刷済みの用紙を無端ベルト27上に吸引・吸着する空気吸引手段としての吸引ファン26等を具備している。駆動ローラ25bは、例えば駆動手段としてのステッピングモータで回転駆動される。排紙搬送ユニット27Aは、無端ベルト27の上面に印刷済みの用紙を吸引・吸着しつつ図中矢印Xe方向に搬送する。
排紙部70に配設されている駆動ローラ25bを駆動する図示しない駆動モータや吸引ファン26等の駆動手段を総称して、図5において排紙駆動手段127とする。
なお、画像読取部50には、多色印刷に必要な色分解のための諸機能を有する構成、例えば特開昭64−18682号公報記載の複数の色フィルターを切換可能に制御できるフィルターユニットと同様の機能および構成を有するものが、画像読取部50に配置されている反射ミラーとレンズ53との間の光路上に配設されていて、図1に示すインクジェット印刷装置30等でカラーインクジェット印刷を行う際に利用される。
再給紙搬送ユニット42は、ベルト式の吸引搬送装置からなり、再給紙トレイ24と一体的に形成された筺体側板に回転自在に軸支された駆動ローラ43と、上記筺体側板に回転自在に軸支された従動ローラ44と、駆動ローラ43と従動ローラ44との間に掛け渡された複数本の無端ベルト45と、比較的弱い吸着力で表面印刷済み用紙PBを無端ベルト45上に吸引・吸着する空気吸引手段としての吸引ファン46等を具備している。駆動ローラ43は、例えば駆動手段としてのステッピングモータからなる図5のみに示す搬送ユニット駆動モータ122で回転駆動される。
再給紙搬送ユニット42は、特許文献1の図1および図2等に示されている再給紙搬送部材(25)と同様のものである。
ガイド部材49は、全体として弓形の形状をなし、その内周面がプレスローラ13の外周面から約0.3〜1.0mmの所定の隙間をもって、プレスローラ13と非接触状態に配置されていて、例えば特開2005−350161号公報の図1および図2等に示されている記録媒体ガイド手段(22)と同様のものである。
ユーザは操作パネル103の孔版両面印刷モードキー117を押下して孔版両面印刷モードであることをLED117aの点灯によって確認した後、スタートキー104を押下して特許文献1と同様に版付け印刷を行い、孔版両面印刷装置500が印刷待機状態となった後、適宜の試し刷り後、印刷速度設定キー113および操作パネル103上の各種キーによって印刷条件を入力した後にテンキー109によって印刷枚数が入力され、その後で、印刷スタートキー105が押下されると、印刷速度設定キー113により設定された印刷速度で以下の両面印刷動作が行われる。
印刷スタートキー105が押下されると、用紙Pは、ピックアップ給紙ローラ10aで送られ、分離ローラ10bと分離パッド11との協働作用により1枚ずつに分離され、レジストローラ対12へ向けて送られる。用紙Pは、レジストローラ対12で一旦停止されて斜めずれ(スキュー)等を修正された後、印刷ドラム2に対して所定の位相タイミングにて印刷ドラム2とプレスローラ13との間、すなわち印刷部20のニップ部に向けて送り出される。ピックアップ給紙ローラ10aおよび分離ローラ10bの回転は、上述したように専用のステッピングモータなどの給紙駆動手段で回転駆動してもよいし、印刷ドラム2のドラム駆動手段121であるメインモータ等からの駆動力を扇形カムや電磁クラッチを用いて受けるようにしてもよい。
すれ違いガイド板41bは図示しない駆動装置によって表面印刷済み用紙PAの排出に合わせて高速で矢印Xb方向に往復移動し、表面印刷済み用紙PAの先端部をクランプして案内するようになっている。
印刷部20でA面画像を印刷された表面印刷済み用紙PAは、その先端部をすれ違いガイド板41bに設けられたクランパ41aで挟持されて、すれ違いガイド板41bの左下方向への移動によって、既に再給紙搬送ユニット42上にある表面印刷済み用紙PBの上面との接触が防止された状態で再給紙トレイ24上に案内・搬送される。再給紙トレイ24上にあった表面印刷済み用紙PBは、ベルト式の吸引搬送装置である再給紙搬送ユニット42によって再給紙方向Xcの下流側(図1において右方向)に搬送される。この表面印刷済み用紙PBの先端は、ストッパ48に突き当たることで一時停止される。
ストッパ48に突き当っている表面印刷済み用紙PBは図1に示す状態で一時待機しているが、印刷ドラム2に対して所定のタイミング、すなわち、給紙部60から印刷部20に送られたA面画像印刷用の用紙Pの後端に続けて表面印刷済み用紙PBの先端が印刷部20に送り込まれるタイミングで、再給紙されることになる。勿論、A面画像印刷用の用紙Pの後端と表面印刷済み用紙PBの先端との間には適正な隙間が設けてあるのは言うまでもない。
再給紙コロ47は図示しない変位機構により上下方向に揺動自在(プレスローラ13に対して接離自在)に支持されており、上記所定のタイミングで表面印刷済み用紙PBの先頭部(先端部)を押し上げ、表面印刷済み用紙PBをプレスローラ13に当接・押圧させ、再給紙コロ47の押し上げ動作により表面印刷済み用紙PBの先端はストッパ48から外れ、再給紙・搬送可能な状態になる。プレスローラ13は印刷ドラム2の周速度と同じ周速度にて回転駆動されており、再給紙コロ47によって押し当てられた表面印刷済み用紙PBはその搬送力を受けて搬送される。
両面印刷が行われた用紙PCは、今度は下向きに切り換わっている切換部材17により図において左方向にほぼ水平に案内され、排紙搬送ユニット27Aにより、排紙トレイ62に向けて図中Xe方向へ搬送され、エンドフェンスおよび一対のサイドフェンスにより排紙揃えがされつつ排出される。そして排紙トレイ62上に整然と順次積載される。
図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係る両面印刷装置1について説明する。両面印刷装置1は、図6に示した従来の孔版両面印刷装置500と比較して、再給紙部300に代えて、第1の印刷部20で第1の製版画像Aまたは第2の製版画像Bに対応してその表面に印刷画像を形成された表面印刷済み用紙PAを一時的に保持した後、第1の印刷部20に向けて反転させ再給送する再給送部としての再給紙部3を用いる点、および第1の印刷部20と給紙部60との間に、第1の印刷部20と異なる印刷方式で印刷を行う第2の印刷部5を配置した点が主に相違する。以下、「表面印刷済み用紙PA」には、第2の印刷部5で印刷された用紙が含まれるものとする。
再給紙トレイ24および再給紙搬送ユニット42は、図1に示すようにプレスローラ13の下方の所定位置に取り付け・固定されていて、プレスローラ13の昇降揺動動作と共に揺動しない構成となっている。ガイド部材29は、装置本体100の不動部材に固定されている。
給紙部60からレジストローラ対12に搬送される用紙Pは、印刷前のため搬送してもレジストローラ対12がインク等で汚れることはないが、再給紙される表面印刷済み用紙PBは、その表面を第2の印刷部(例えばインクジェット印刷装置30)および/または印刷ドラム2によって印刷されているために、レジストローラ対12で再給紙すると画像によっては汚れる場合がある。通常、レジストローラ対12の駆動ローラ12b(以下、「レジストローラ12b」ともいう)と従動ローラ12a(以下、「レジストローラ12a」ともいう)との間にはバネ等により圧力を加えていて、用紙先端がレジストローラ対12の間に入り込まないようにしてある。従って、レジストローラ対12による再給紙時にレジストローラ対12がインク等で汚れると、レジストローラ対12は用紙先端位置と印刷画像位置とを合わせるために、上記圧力を加えた状態でレジストローラ対12を図示しないレジストモータ(ステッピングモータ)によって回転させて用紙搬送するが、この時に用紙に表面印刷画像があるとレジストローラ12b側が汚れてしまう場合がある。レジストローラ12bが汚れてしまうと、別の用紙Pを搬送したときに再転写することによって汚してしまうことになる。
上述したように、表面印刷済み用紙PAは所定のタイミングで再給紙レジストローラ対22により再給紙搬送され、さらに再給紙搬送ローラ対16によってレジストローラ対12に搬送される。再給紙レジストローラ対22は上述したレジストローラ対12のように用紙位置と印刷画像位置とを合わせる必要はないので、レジストローラ対12のように圧力を加える必要はない。再給紙後にレジストローラ対12によって用紙位置と印刷画像位置とを合わせるので、再給紙レジストローラ対22や再給紙搬送ローラ対16は搬送の圧力は低くて良いが、画像によっては再給紙レジストローラ22b、再給紙搬送ローラ16b、ガイド部材18b、ガイド部材19b側の各々の外周・表面が表面印刷済み用紙PBの印刷画像面側のインクと接触することによってインク等で汚れる場合がある。
そこで、再給紙レジストローラ22b、再給紙搬送ローラ16b、ガイド部材18b、ガイド部材19b側の各々の外周・表面を、微小突起ないしは微細な凹凸状の表面処理を施されたフィルムとしての、上記同様の例えばガラス質微粒子としてのガラスビーズやセラミック質微粒子が均一に被覆または接着されているものを使用する。
図1〜図5を参照して、本発明の第2の実施形態に係る両面印刷装置1について、より詳しく説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態に係る両面印刷装置1の第2の印刷部5に関して、インクジェット印刷装置30であることを明定した点、再給紙部3の用紙搬送路周りの構成を明定した点、および両面印刷装置1を操作するための操作部としての図4に示す操作パネル103、両面印刷装置1の各部・装置および操作パネル103を制御する制御手段としての図5に示す制御装置129等の機能・構成を明定した点等が主に相違する。
印刷スタートキー105は、両面印刷装置1に孔版印刷動作やインクジェット印刷動作を行わせる際に押下され、両面印刷装置1が印刷待機状態となり各種印刷条件が設定された後に印刷スタートキー105が押下されることにより所定モードの孔版印刷動作やインクジェット印刷動作あるいは重ね印刷動作が行われる。
試し刷りキー106は、両面印刷装置1に試し刷りを行わせる際に押下され、各種条件が設定された後に試し刷りキー106が押下されることにより1枚だけ孔版印刷やインクジェット印刷あるいは重ね印刷動作が行われる。連続キー107は、製版動作と孔版印刷動作とを連続して行う際にスタートキー104の押下前に押下され、連続キー107の押下後、印刷条件が入力された後にスタートキー104が押下されると、排版動作、原稿読取動作、製版動作に引き続いて印刷動作が行われる。
印刷速度設定キー113は、孔版印刷動作やインクジェット印刷動作あるいは重ね印刷動作に先立って印刷速度を設定する際に押下され、濃い目の画像を得たい場合あるいは雰囲気温度が低い場合等には印刷速度を遅く、薄めの画像を得たい場合あるいは雰囲気温度が高い場合等には印刷速度を速く設定する。4方向キー114は、上キー114a、下キー114b、左キー114c、右キー114dを有しており、画像編集時に画像位置を調整する場合あるいは各種設定時に数値や項目等を選択する場合等に押下される。
孔版両面印刷モードキー117は、両面印刷装置1に孔版両面印刷動作を実行させる孔版両面印刷モード設定手段として機能し、孔版両面印刷モードを設定する際にスタートキー104の押下前に押下され、孔版両面印刷モードキー117が押下されるとその近傍に配置されたLED117aが点灯してユーザに孔版両面印刷モードであることが表示される。孔版片面印刷モードキー118も孔版両面印刷モードキー117と同様に両面印刷装置1に孔版片面印刷動作を実行させる孔版片面印刷モード設定手段として機能し、孔版片面印刷モードを設定する際にスタートキー104の押下前に押下され、孔版片面印刷モードキー118が押下されるとその近傍に配置されたLED118aが点灯してユーザに孔版片面印刷モードであることが表示される。両面印刷装置1は、初期状態時においてLED118aが点灯しており、孔版片面印刷モードとなっている。
第1の印刷部20により孔版印刷を実行する孔版印刷モードには、孔版両面印刷モードと孔版片面印刷モードとが含まれる。
インクジェット片面印刷モードキー135、インクジェット両面印刷モードキー136、重ね両面印刷モードキー137および重ね印刷モードキー138は、各キーの内部にLEDを内蔵しており、各キーが1回押下されて各モードが設定された際に、それに対応したLEDが点灯してユーザに報知するようになっている。各キーを2回押下すると、各モードの設定が取り消されてLEDが消灯する。
重ね両面印刷モードには、上記の他に、インクジェット印刷部30によるインクジェット片面印刷に加えて第1の印刷部20による孔版両面印刷とを重ねた場合、およびインクジェット印刷部30によるインクジェット両面面印刷に加えて第1の印刷部20による孔版片面印刷とを重ねた場合が含まれる。これらのモード設定は、例えば対応するキーを連続的に押下することにより、設定される制御構成となっている。
ここで、編集モードとは、孔版両面印刷における表面または裏面印刷画像の編集を実行する際の、表面印刷画像の位置合わせ、裏面印刷画像の位置合わせ、その他両面印刷の表裏、先端余白、上下移動設定値、左右移動設定値、変倍設定値などの編集を含む広い概念を意味する。
編集モード設定時において、表面印刷画像の位置合わせや裏面印刷画像の位置合わせをする際には、操作パネル103の表示装置120に、例えば特開2006−76270号公報の図5に示されている「画像位置調整モード」と同様な表示画面に切り替えられるようになっている。
CPU130は、操作パネル103および画像処理装置としての画像処理部95からの各種信号、装置本体100に設けられた各種センサからの検知信号およびROM131から呼び出された動作プログラムや関係データに基づいて、第1の印刷部20、製版部40、画像読取部50、給紙部60、排紙部70、排版部80に設けられた各駆動手段、インクジェット印刷部30に設けられたインクポンプ34a〜34d、搬送ユニット駆動モータ14d、吸引ファン15の作動等を制御し、また、再給紙部3に設けられた各種駆動モータ16c,22c、搬送ユニット駆動モータ122、吸引ファン46の作動等あるいは操作パネル103の表示装置119、120および画像処理部95を制御し、両面印刷装置1全体の動作を制御する。
印刷スタートキー105が押下されると、図1において、孔版片面印刷動作と同様にして、分離された1枚の用紙Pがレジストローラ対12へ向けて送られる。用紙Pは、レジストローラ対12で一旦停止された後、インクジェット印刷部30でのインクジェット印刷画像形成のタイミングに合わせてインクジェット印刷部30に送られる。レジストローラ対12によって送られた用紙Pは、吸引ファン15による吸引力によって無端ベルト14cに吸着保持されながら搬送され、その先端がインクジェット印刷部30の入口近傍に設けられた図示しない用紙検出センサによって検出されると、画像処理部95で処理されたデータがインクジェット印刷部30のインクジェットプリンタヘッド駆動制御装置(図示せず)に送出される。送出されたデータに基づいてインクジェットプリンタヘッド30a〜30dが作動し、用紙Pの表面にはインクジェット印刷画像が形成される。インクジェット搬送ユニット14Aは、インクジェット印刷画像が形成された用紙Pa(表面印刷済み用紙PA)を吸着搬送し、印刷ドラム2とプレスローラ13との間に表面印刷済み用紙PAを搬送する。
インクジェット搬送ユニット14Aにより搬送される用紙Paは、用紙搬送経路上にある切換部材17によってその搬送方向を切り換えられる。インクジェット印刷装置30による片面印刷時には、切換部材17が実線で示す第1の位置を占めており、用紙Paは切換部材17によって排紙部70における排紙搬送ユニット27Aに案内され、図示しない剥離爪によって用紙Paの先端部が印刷ドラム2の外周面から剥離され、図中矢印Xe方向(用紙排出方向)に走行する無端ベルト27によって吸着搬送されて、排紙トレイ62に順次排出積載される。
印刷スタートキー105が押下されると、図1において、インクジェッ片面印刷動作と同様にして上記給紙手段により1枚に分離された1枚目の用紙Pは、レジストローラ対12で一旦停止された後、インクジェット表面印刷画像形成のタイミングに合わせてインクジェット印刷部30に送られる。レジストローラ対12によって送られた用紙Pは、吸引ファン15による吸引力によって無端ベルト14cに吸着保持されながら搬送され、その先端が上記用紙検出センサによって検出されると、画像処理部95で処理された表面印刷画像形成用のデータがインクジェット印刷部30のインクジェットプリンタヘッド駆動制御装置(図示せず)に送出される。送出されたデータに基づいてインクジェットプリンタヘッド30a〜30dが作動し、表面印刷画像が用紙Pに形成される。インクジェット搬送ユニット14Aは、インクジェット印刷部30により表面印刷画像が形成された用紙Pa(表面印刷済み用紙PA)を吸着搬送し、非作動状態にある印刷ドラム2とプレスローラ13との間に搬送する。
反転された1枚目の表面印刷済み用紙PBは、レジストローラ対12で一旦停止された後、インクジェット裏面印刷画像形成のタイミングに合わせてインクジェット印刷部30に送られる。レジストローラ対12によって送られた1枚目の表面印刷済み用紙PBは、吸引ファン15による吸引力によって無端ベルト14cに吸着保持されながら搬送され、その先端が上記用紙検出センサによって検出されると、画像処理部95で処理された裏面印刷画像形成用のデータがインクジェット印刷部30のインクジェットプリンタヘッド駆動制御装置(図示せず)に送出されることにより、インクジェットプリンタヘッド30a〜30dが作動し、反転された1枚目の表面印刷済み用紙PBの上面(裏面)に裏面印刷画像が形成される。インクジェット搬送ユニット14Aは、インクジェット印刷部30により裏面印刷画像が形成された1枚目のインクジェット両面印刷済み用紙PCを吸着搬送し、非作動状態にある印刷ドラム2とプレスローラ13との間に搬送する。1枚目のインクジェット両面印刷済み用紙PCは、下方(第1の位置)に切り換えられている切換部材17によって排紙部70における排紙搬送ユニット27Aに案内され、図示しない剥離爪によって用紙PCの先端部が印刷ドラム2の外周面から剥離され、図中矢印Xe方向に走行する無端ベルト27によって吸着搬送されて、排紙トレイ62に順次排出積載される。
(第1の動作例)
第1の印刷部20による孔版両面印刷モードとインクジェット印刷部30による重ね印刷モードとで、すなわち重ね両面印刷モード設定時に、画像色データの印刷ドラム2(ドラムユニット2A)のインク色以外をインクジェット印刷する時に、印刷ドラム2に巻装されるべき両面印刷用の第1の製版画像(A面画像)と第2の製版画像(B面画像)とに対応した各画像データの製版画像面積を、制御手段129内の図示しない検出手段(CPU130)によって製版画像面積を計算・検出して、その検出値と印刷枚数とを乗じた値と予めROM131に設定されている設定値とを比較して、設定値以下の場合には、インクジェット両面印刷モードに自動的に変えて印刷するものである。
設定値は、A面画像とB面画像に対応した各画像データの製版画像面積(例えばマスタの製版サイズに対応した所定サイズの画像データにおいて、白画素データ信号および黒画素データ信号のうちの黒画素データ信号の数)と印刷枚数とを乗じた値、すなわちトータルの印刷画像面積に相当する値を用いて、印刷ドラム2で使用するインク消費量を予測して、インクジェット印刷で両面印刷した場合と比較して孔版印刷用インクで印刷した方が安価になる場合にのみ製版部40での製版および第1の印刷部20での孔版印刷を行う。上記設定値は、ROM131に予め実験等によって設定されている関係データやデータテーブル(黒画素データ信号の検出・計数と用紙サイズ毎の印刷枚数とに応じて設定されたインク消費量に相当する設定値を含む)である。
設定値としては、孔版両面印刷をするためにはマスタの使用コストも含めて安価になるような条件を考慮して設定値を設定してもよく、設定値を変えることが可能(可変)である。このように、設定値を、孔版用インクやマスタのコスト設定や、孔版印刷使用時の製版時間の有無などの条件を考慮して、ユーザが自由に設定できるようにする。印刷時間を短くしたい設定や、孔版用インクやマスタ等のサプライ使用量を減らしたいモードなどをユーザが設定できるようにしてもよい。
両面印刷装置1において、孔版両面印刷モード設定時において、編集モードを用いて印刷条件設定を行い、表面印刷画像の位置合わせ、裏面印刷画像の位置合わせ、その他両面印刷の表裏、先端余白、上下移動設定値、左右移動設定値、変倍設定値などを設定したときに、実際に印刷を実行して画像位置を確認しないと両面印刷の印刷条件設定が正しかったのか判断がつかない。これまでは両面印刷の印刷条件設定後、製版し試し刷り印刷を行って正しかったのか判断していた。そのために正しい場合には続けて印刷を行えば良かったが、間違った設定をした場合は、印刷条件を再設定後、再製版する必要があった。ユーザが思ったように設定するために、この作業を繰り返す場合があった。そのたびに製版を行うため、版としてのマスタが無駄になっていた。そこで、本動作例では、版を無駄にすることなく印刷条件設定が正しかったのかを判断するために、孔版印刷画像の形成に代えて、インクジェット印刷部30のみでインクジェット印刷を行い、得られたインクジェット印刷物で確認を行うというものである。
第2の動作例に加えて、本動作例では、版を無駄にすることなく印刷条件設定の確認修正ができるように、インクジェット両面印刷画像の上にインクジェット印刷によって、両面印刷の編集設定値を印刷するものである。両面印刷の編集モードを用いて印刷条件設定を行い表面印刷画像の位置合わせ、裏面印刷画像の位置合わせなどを設定したときに、製版時にはその設定に基づいて製版を行っている。実際に印刷を実行して画像位置を確認した時に、設定値のどの値を修正すればよいか判断に困るときがある。そこで、製版に使用する編集設定値を、インクジェット印刷装置30のみでの印刷画像に重ねて両面印刷の編集設定値を印刷するものである。
上述したとおり、第3の動作例において、制御手段129(CPU130)は、編集モード設定信号に基づいて、該編集モードで設定された編集設定値を、インクジェット印刷装置のみでの印刷画像に追加印刷するように、主としてインクジェット印刷部30の各駆動手段(インクポンプ34a〜34d、搬送ユニット駆動モータ、吸引ファン15)を制御する機能を有する。
第2の実施形態で詳述したとおり、操作パネル103に配設された6つのモードキーのうちの何れか一つを選択設定して、6種類の印刷モードのうちの何れか一つのモードが実行可能である。
例えば、両面原稿についてすべて孔版印刷で単色印刷したい場合には、孔版両面印刷モードキー117の押下により孔版両面印刷モードを選択設定したとき、インクが孔版用インクなので多数印刷時にはインクジェット印刷よりも安価に印刷することができる。例えば、両面カラー原稿についてすべてインクジェットのカラー印刷したい場合には、インクジェット両面印刷モードキー136の押下によりインクジェット両面印刷モードを選択設定したとき、両面カラー原稿を原稿通りにカラーで印刷することができる。
また、両面原稿の裏面データを第1の印刷部20における印刷ドラム2で孔版印刷し、表面データを第2の印刷部5におけるインクジェット印刷部30でカラー印刷したい場合には、孔版印刷とインクジェットの印刷モードを選択し、裏面データは印刷ドラム2で安価に印刷し、表面データはインクジェット印刷部30の印刷によって再給紙時に発生する虞がある汚れを少なくすることもできる。
第3および第4の動作例において、印刷ドラム2に巻装する製版済みマスタ用の画像データと、それ以外の画像データをインクジェット印刷部30で印刷するために画像データを分割し、製版および印刷を行った後で、印刷途中または追加印刷時に、両面印刷条件設定をインクジェット両面モードキー136の押下によりインクジェット両面印刷モードに設定することによってインクジェット両面印刷モードにする。このときにはプレスローラ13を動作させないでインクジェット印刷のみで印刷する。
当然であるが、印刷途中または追加印刷時に、両面印刷条件設定を孔版印刷とインクジェットの印刷モードに設定すれば孔版印刷とインクジェットの印刷モードなる。
上述したとおり、第5の動作例において、制御手段129(CPU130)は、印刷ドラム2に両面印刷用の製版済みマスタ65を巻装した後で、印刷モードの切換によって、インクジェット両面モードキー136からのインクジェット印刷モードに係る信号に基づいて、インクジェット印刷装置30のみで両面印刷するように、給紙部60の給紙駆動手段124、インクジェット印刷部30の各駆動手段(インクポンプ34a〜34d、搬送ユニット駆動モータ、吸引ファン15)、切換部材10のソレノイド123および再給紙部3の各駆動手段(各種駆動モータ16c、22c、搬送ユニット駆動モータ122、吸引ファン)、および排紙部70の排紙駆動手段127を制御する機能を有する。
孔版両面印刷において、印刷モードの孔版印刷とインクジェットの重ね印刷モードで、印刷ドラム2はドラムユニット2Aを構成していて、装置本体100に対して着脱可能であり、オプションドラムを使用することによって黒以外のインクを使用して印刷することができるようになっている。そのため印刷ドラム2には、ドラムユニット2Aの色識別信号により印刷ドラム2のインク色を判別することができるようになっている。ここで、ドラムユニット2Aの色識別手段(検知手段)の具体例を説明しておく。
また、ドラムインク色識別手段は、上記したドラムインク色検知センサに限らず、例えば特開2004−155170号公報の図16に示されているホール素子センサ(136,137,138)と各インク色のドラムユニット2Aに配置されたマグネット(130,131、132)との組合せで検出するものでもよい。
第6の動作例において説明したように、標準の孔版両面印刷装置の印刷ドラム2のインク色は黒色であるが、ドラムユニット交換してオプションのドラムユニットを装着して印刷を開始してしまうと、印刷の色が異なった印刷をしてしまうために無駄な印刷をしてしまう虞がある。また、印刷ドラム2を再度セットし直して再印刷しなければならないため、用紙とインクと時間の無駄が発生する。そこで、本動作例では印刷開始前にドラムユニット2Aのインク色を確認して、製版時のドラムユニット2Aのインク色と印刷開始前のドラムユニット2Aのインク色とを比較して、同じ場合に印刷開始できるが、異なったインク色の場合には第1の印刷部による印刷動作を禁止すると共に操作パネル103の表示装置120に警告報知・表示を行うようにしたものである。
片面、両面印刷時に画像位置補正を行う時に印刷ドラム2側を移動させた移動量と同じ移動量を、図示しないインクジェット移動機構によってインクジェット印刷部30を移動させる。これによって印刷ドラム2と同じようにインクジェット印刷部30が移動するためインクジェット印刷画像がずれることはなくなるが、上記インクジェット移動機構によってインクジェット印刷部30を移動させて画像位置合わせをするのは機構的に精度を出すのが難しい。上記インクジェット移動機構の一例としては、例えば案内レール、インクジェットプリンタヘッド保持部、ヘッド移動モータ、リードネジ、ヘッド用ホームポジションセンサ等からなる周知の機構が挙げられる。
そこで、本動作例では、インクジェット印刷部30に使用するライン型インクジェットプリンタヘッド30a〜30dの印刷幅を最大印刷用紙幅よりさらに画像移動範囲も大きく取って印刷できるように印刷幅の広いライン型インクジェットプリンタヘッドを使用し、通常の印刷位置は画像移動のない位置に印刷し、印刷ドラム2側の画像位置を移動した場合には、その移動量に合わせて印刷開始位置を移動し印刷位置を移動させる。これによって印刷ドラム2が移動しても、その移動量に合わせてライン型インクジェットプリンタヘッドの書き込み開始位置を移動させることによって、インクジェット印刷画像がずれることはなくなる。
本発明は、図1に示した両面印刷装置1に限らず、例えば図1から再給紙部3および再給紙部3とレジストローラ対12とを挿通した用紙搬送路を除去すると共に、図5から再給紙部3および印圧範囲可変手段28を除去した構成からなる孔版片面印刷装置、すなわち片面印刷用の製版済みマスタ66を巻装する印刷ドラム2、該印刷ドラム2上の製版済みマスタ66にインクを供給するインク供給手段61および印刷ドラム2に対して相対的に接離自在な押圧手段としてのプレスローラ13を有する第1の印刷部20と、第1の印刷部20に用紙(シート)Pを給送する給紙部(シート給送部)60と、第1の印刷部20と給紙部60との間に配置されたインクジェット印刷装置30とを具備した孔版印刷装置(複合型(ハイブリッド)孔版印刷装置)に対して、第1の動作例と同様な下記の制御構成および動作例を適用することも可能である。
また、図1に示した両面印刷装置1における孔版片面印刷動作に加えて、インクジェット印刷装置30による片面印刷動作の重ね印刷時にも、第1の動作例と同様な下記の制御構成および動作例を適用することも可能である。
すなわち、片面印刷用の製版済みマスタ66の製版画像に対応した画像データの製版画像面積を検出して、該製版画像面積の検出値と印刷枚数とを乗じた値が予め設定された設定値以下である場合には、インクジェット印刷装置30のみで印刷を行うことを特徴とするものである。
2 印刷ドラム
2A ドラムユニット
3 再給紙部(再給送部)
5 第2の印刷部
6 クランパ
13 プレスローラ(押圧手段・押圧部材)
14A インクジェット搬送ユニット
16 再給紙搬送ローラ対(シート搬送手段)
17 切換部材(切換手段)
18 第1ガイド部材(シート案内手段)
19 第2ガイド部材(シート案内手段)
20 第1の印刷部
22 再給紙レジストローラ対(シート搬送手段・再給送搬送手段)
24 再給紙トレイ(再給送部)
27A 排紙搬送ユニット
30 インクジェット印刷部・インクジェット印刷装置
30a〜30d 各色のインクジェットプリンタヘッド
31a〜31d 各色のインクボトル
34a〜34d 各色のインクポンプ
40 製版部
50 画像読取部
60 給紙部(シート給送部)
61 給紙トレイ(シート給送台・給紙台)
62 排紙トレイ(シート排出台・排紙台)
65 両面印刷用の製版済みマスタ
66 片面印刷用の製版済みマスタ
70 排紙部(シート排出部)
80 排版部
90 画像メモリ(画像データ記憶手段)
95 画像処理部(画像処理装置)
100 装置本体
103 操作パネル(操作部)
120 表示装置(報知手段、表示手段)
129 制御手段
130 CPU
P 用紙(シート・シート状記録媒体、被印刷媒体の一例)
PA,PB 表面印刷済み用紙
PC 両面印刷された用紙
Xa 用紙搬送方向(シート搬送方向)
Xb 再給紙方向(再給送方向)
Xc 再給紙方向(再給送方向)
Xd 再給紙方向(再給送方向)
Xe 用紙排出方向(シート排出方向)
Claims (10)
- その回転方向に沿って第1の製版画像と第2の製版画像とが並んで形成された両面印刷用の製版済みマスタを巻装する印刷ドラム、該印刷ドラム上の製版済みマスタにインクを供給するインク供給手段および前記印刷ドラムに対して相対的に接離自在な押圧手段を有する第1の印刷部と、第1の印刷部にシートを給送するシート給送部と、第1の印刷部で印刷された印刷済みシートを排出するシート排出部と、第1の印刷部で第1の製版画像または第2の製版画像に対応してその表面に印刷画像を形成された表面印刷済みシートを一時的に保持した後、第1の印刷部に向けて反転させ再給送する再給送部と、第1の印刷部を通過したシートを前記再給送部または前記シート排出部に案内する切換手段とを具備する両面印刷装置において、
第1の印刷部と前記シート給送部との間に、第1の印刷部と異なる印刷方式で印刷を行うインクジェット印刷装置を配置し、
前記インクジェット印刷装置に所定のタイミングでシートまたは表面印刷済みシートを給送する該インクジェット印刷装置の上流側に配置されたレジスト手段を有し、
前記再給送部のシート搬送路が、表面印刷済みシートを搬送すべく前記レジスト手段に向けて延びて形成されていることにより、前記インクジェット印刷装置のみで両面印刷が可能であり、
前記インクジェット印刷装置によるインクジェット両面印刷画像に重ねて第1の印刷部による孔版両面印刷画像を印刷する重ね両面印刷が可能であり、
印刷モードとして、孔版両面印刷モード、インクジェット両面印刷モード、重ね両面印刷モードを設定することが可能であり、
前記重ね両面印刷モード設定時において、画像色データに応じて前記印刷ドラムのインク色以外を前記インクジェット印刷装置でインクジェット印刷するとき、第1の印刷部における両面印刷用の第1の製版画像と第2の製版画像とに対応した各画像データの製版画像面積を検出して、該製版画像面積の検出値と印刷枚数とを乗じた値である総印刷画像面積が予め設定された設定値以下である場合には、前記インクジェット印刷装置のみで両面印刷を行うことを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項1記載の両面印刷装置において、
前記設定値は、可変であることを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項1または2記載の両面印刷装置において、
前記印刷ドラムは、インクの色毎に装置本体に対して着脱自在なドラムユニットを構成しており、
前記ドラムユニットのインク色を識別するドラムユニットインク色識別手段を有し、
第1の印刷部により孔版印刷を実行する孔版印刷モードと、前記孔版印刷に加え前記インクジェット印刷装置で重ね印刷を実行する重ね印刷モードとの双方が実行可能であり、
画像色データに応じて前記ドラムユニットのインク色以外を前記インクジェット印刷装置のインク色を用いて重ね印刷するとき、前記ドラムユニットのインク色を、前記ドラムユニットインク色識別手段により識別されたインク色によって判断することを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項3記載の両面印刷装置において、
前記判断は、印刷開始前に実行されることを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項1ないし4の何れか一つに記載の両面印刷装置において、
前記孔版両面印刷における表面または裏面印刷画像の編集を実行する編集モードを設定したとき、該編集モードの印刷画像確認用として、前記インクジェット印刷装置のみで印刷することを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項5記載の両面印刷装置において、
前記編集モードを設定したとき、該編集モードで設定された編集設定値を、前記インクジェット印刷装置のみでの印刷画像に追加印刷することを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項1ないし6の何れか一つに記載の両面印刷装置において、
孔版印刷による印刷画像の位置をシートの上流または下流に移動調整した場合に、前記インクジェットによる書き込み開始位置も前記孔版印刷による印刷画像の位置に合わせて、前記書き込み開始位置を自動的に変えることが可能であることを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項1ないし7の何れか一つに記載の両面印刷装置において、
前記印刷ドラムに前記両面印刷用の製版済みマスタを巻装した後で、印刷モードの切換によって、インクジェット印刷モードを選択すると、前記インクジェット印刷装置のみで両面印刷することが可能であることを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項1ないし7の何れか一つに記載の両面印刷装置において、
前記レジスト手段の表面が、微細な凹凸状の表面処理を施されていることを特徴とする両面印刷装置。 - 請求項9記載の両面印刷装置において、
前記再給送部に配設されているシート搬送手段およびシート案内手段の表面が、微細な凹凸状の表面処理を施されていることを特徴とする両面印刷装置。
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