JPH0990849A

JPH0990849A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0990849A
Application number: JP7266310A
Authority: JP
Inventors: Yoji Serizawa; 洋司芹澤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1997-04-04
Anticipated expiration: 2015-09-20
Also published as: JP3740196B2

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成装置において、給紙速度を変えるこ
となく、プリンタエンジンが最適な印字スループットを
得るようにする。【構成】電子写真プロセスに基づき、所定の用紙に印
字するプリンタの各機構部を制御するエンジン制御部
と、エンジン制御部に対し所定の通信回線及び信号線を
介して指令を出力して、プリンタエンジンの状態を認識
すると共に、外部のホストコンピュータ等から受けた画
像データを展開し実際の印字データに展開する画像コン
トローラとを有する画像形成装置において、用紙を印字
するための印字要求信号と、それより先だって用紙をあ
らかじめ所定の位置まで搬送するための予給紙要求信号
と、前記予給紙要求信号とは別に画像コントローラから
エンジン制御部に対して前記予給紙要求信号を用いず
に、所定の給紙口から予給紙を実行させる予給紙予約モ
ードに設定するコマンドを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、予給紙機能を有するプ
リンタエンジンとプリンタコントローラとを有する画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電子写真プリンタは、図
１０の如き構成をなしている。ここで、１は静電潜像を
形成するための感光ドラム、２は感光ドラム１を一様に
帯電するための帯電ローラ、５はレーザビームを感光ド
ラム１上で走査するための光学ユニット、６は光学ユニ
ット５から発せられたレーザビーム、３はレーザビーム
により感光ドラム１上に形成された静電潜像を、トナー
によって現像するための現像器、４は感光ドラム１上の
トナー像を、所定の用紙に転写する転写ローラ帯電器、
７は用紙上のトナーを溶融して用紙に定着させる定着
噐、８は印字する用紙を積載しておくための標準カセッ
ト、９は標準カセットから用紙をピックアップする標準
カセット給紙ローラ、１０は手差しトレイ、１１は手差
し給紙ローラ、１２はオプションとして脱着可能なオプ
ションカセット、１３はオプションカセットの給紙ロー
ラ、１４は封筒専用の封筒フィーダ、１５は封筒給紙ロ
ーラ、１６は用紙を機外へ排出するための排出ローラ、
１７は両面搬送のための反転ローラ、１８、１９は両面
搬送ローラ、２０は両面の再給紙のための再給紙ロー
ラ、２１は搬送されてきた用紙の印字のための先端レジ
ストをとるためのレジストセンサ、２２はプレフィード
により用紙を一旦停止させるためのプレフィードセン
サ、２３は用紙が正常に定着噐を排出終了したかを確認
するための排紙センサ、２４は標準カセットの紙有無を
検出するセンサ、２５は手差し用紙有無を検出するため
のセンサ、２６はオプションカセット内の紙有無を検出
するためのセンサ、２７は封筒の有無を検出するための
センサ、２８は両面再給紙の用紙有無を検出するための
センサである。また、図示しない標準カセットのサイズ
検出スイッチ、あるいはオプションカセットサイズを検
出するための検出センサも存在する。

【０００３】図１１は、従来のプリンタ制御部をブロッ
ク図で示したものである。１０１はホストコンピュータ
との間での通信と画像データの受信、及び受け取った画
像データをプリンタが印字可能な情報に展開すると共
に、後述するプリンタエンジン制御部との間で信号のや
り取り及びシリアル通信を行うプリンタコントローラ、
１０２はプリンタコントローラとの間で信号のやり取
り、シリアル通信を介してプリンタエンジンの各ユニッ
トの制御を行うエンジン制御部、１０３はカセット内の
用紙サイズを検出しエンジン制御部へ情報を伝達する用
紙サイズ検出部、１０４はカセット、手差し、オプショ
ンカセット、封筒フィーダの各給紙口の紙有無を検出
し、エンジン制御部へ情報を伝達する給紙部紙有無検出
部、１０５はオプションカセット、封筒フィーダの各オ
プションの接続状況を確認するためのオプション有無検
出部、１０６は用紙搬送制御を行う用紙搬送制御部、１
０７はスキャナモータ、レーザ等の光学系の制御を行う
光学系制御部、１０８は定着噐の温度制御、定着噐の異
常検出等を行う定着温度制御部、１０９はオプションカ
セット、封筒フィーダの各オプションへの動作指示を行
うオプション制御部、１１０はレジスト、排紙、両面、
反転などの搬送路内の紙有無を検出するためのセンサ入
力部である。

【０００４】また、プリンタコントローラとエンジン制
御部との間の信号について説明する。１１１はプリンタ
コントローラがエンジンと通信できる状態にあることを
示す／ＣＰＲＤＹ信号、１１２はエンジン制御部がプリ
ンタコントローラと通信できることを示す／ＰＰＲＤＹ
信号、１１３はエンジン制御部がプリントできるスタン
バイ状態にあることを示す／ＲＤＹ信号、１１４はプリ
ンタコントローラがエンジン制御部に印字要求を発行す
るための／ＰＲＮＴ信号、１１５はエンジン制御部がプ
リンタコントローラに出力する垂直同期信号である／Ｔ
ＯＰ信号、１１６はプリンタコントローラがエンジン制
御部に対して予給紙動作を行わせる／ＰＲＦＤ信号、１
１７はエンジン制御部がプリンタコントローラに出力す
る水平同期信号である／ＢＤ信号、１１８はシリアル通
信のための同期クロック信号である／ＳＣＬＫ信号、１
１９はプリンタコントローラがエンジン制御部に指示を
するためのコマンド信号である／ＣＭＤ信号、１２０は
コマンド出力のためのストローブ信号である／ＣＢＳＹ
信号、１２１はプリンタコントローラからのコマンドに
対して出力するエンジン内部のステータスを示す／ＳＴ
Ｓ信号、１２２はステータス出力のための／ＳＢＳＹ信
号である。

【０００５】上記シリアル通信のタイミングを示したも
のが図１２である。プリンタコントローラのコマンドが
出力されると、それに対応するステータスが１対１の関
係で出力される。また、同期クロックは、プリンタコン
トローラから出力される。ここでは、シリアル通信は８
ビット長で、ＬＳＢをパリティビットとする構成とす
る。

【０００６】図１３は従来の印字シーケンスを示したも
のである。まず、コントローラから／ＰＲＮＴ信号を受
けると、給紙動作と、電子写真の立ち上げのための前回
転処理を行う。その後コントローラに対して／ＴＯＰ信
号を出力して画像書き込みのための垂直同期をとる。そ
の後、次の用紙の給紙を開始しておくためコントローラ
は／ＰＲＦＤ信号を出力する。この／ＰＲＦＤ信号を受
けると、エンジンは用紙のピックアップを行う。その後
／ＰＲＮＴ信号を受けると／ＴＯＰ信号を出力して画像
書込を行う。この処理を継続することで連続的な印字を
行っている。

【０００７】即ち、給紙の開始は前ページの垂直同期処
理終了後にならなければ実行できないプロトコルになっ
ていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では前ページの垂直同期が終了しないと次のページ
に対する給紙動作が行えなかった。この場合、プリンタ
エンジンは最大印字スループットを満足させるため、給
紙搬送路が長い場合、給紙スピードを通常の印字搬送速
度より速いスピードに設定し、給紙時間を短くすること
で対応していた。

【０００９】この高速給紙を行うため、給紙系に専用の
モータを設けて高速／低速の切り換えを行ったり、ギヤ
比切り換えるための機構を設けたりして、コストアップ
の要因となっていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するため、前ページの垂直同期完了前に次のページ
の給紙を開始するためのコマンドを設けている。

【００１１】このコマンドにより、プリンタエンジンは
前ページの／ＴＯＰ信号出力前に、所定のタイミングで
次ページの予給紙（プレフィード）を開始する。また、
その設定をコントローラからコマンドによって指定（プ
レフィード予約）することにより、１つのジョブに対す
る最終紙後の予給紙を防ぐことが容易になった。

【００１２】また、両面印字の場合などは片面印字の場
合とプレフィードの実行タイミングを切り換えること
で、両面再給紙パスを遮ることなく最適なスループット
で印字することができる。更には、一旦プレフィード予
約によってプレフィードされた用紙を何らかの要因で排
出する場合には、その給紙口に対する予約を解除するだ
けで良くなる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例を説明する。

【００１４】（実施例１）図１は本発明の実施例１にお
けるプリンタの制御部を示す。尚、プリンタ機構部につ
いては前述の従来例における図１０に示す図面と同様で
ある。

【００１５】２０１は、ホストコンピュータとの間での
通信と画像データの受信、及び受け取った画像データを
プリンタが印字可能な情報に展開すると共に、後述する
プリンタエンジン制御部との間で信号のやり取り及びシ
リアル通信を行うプリンタコントローラ、２０２はプリ
ンタコントローラとの間で信号のやり取り、シリアル通
信を介してプリンタエンジンの各ユニットの制御を行う
制御部、２０３はカセット内の用紙サイズを検出しエン
ジン制御部へ情報を伝達する用紙サイズ検出部、２０４
はカセット、手差し、オプションカセット、封筒フィー
ダの各給紙口の紙有無を検出し、エンジン制御部へ情報
を伝達する給紙部紙有無検出部、２０５はオプションカ
セット、封筒フィーダの各オプションの接続状況を確認
するためのオプション有無検出部、２０６は用紙搬送制
御を行う用紙搬送制御部、２０７はプレフィード予約の
ための処理を行うプレフィード制御部、２０８はスキャ
ナモータ、レーザ等の光学系の制御を行う光学系制御
部、２０９は定着噐の温度制御、定着噐の異常検出等を
行う定着温度制御部、２１０はオプションカセット、封
筒フィーダの各オプションへの動作指示を行うオプショ
ン制御部、２１１はレジスト、排紙、両面、反転などの
搬送路内の紙有無を検出するためのセンサ入力部であ
る。

【００１６】また、プリンタコントローラとエンジン制
御部との間の信号について説明する。２１２はプリンタ
コントローラがエンジンと通信できる状態にあることを
示す／ＣＰＲＤＹ信号、２１３はエンジン制御部がプリ
ンタコントローラと通信できることを示す／ＰＰＲＤＹ
信号、２１４はエンジン制御部がプリントできるスタン
バイ状態にあることを示す／ＲＤＹ信号、２１５はプリ
ンタコントローラがエンジン制御部に印字要求を発行す
るための／ＰＲＮＴ信号、２１６はエンジン制御部がプ
リンタコントローラに対して出力する垂直同期信号であ
る／ＴＯＰ信号、２１７はコントローラがエンジンに対
して予給紙を実行させるための／ＰＲＦＤ信号、２１８
はエンジン制御部がプリンタコントローラに出力する水
平同期信号である／ＢＤ信号、２１９はシリアル通信の
ための同期クロック信号である／ＳＣＬＫ信号、２２０
はプリンタコントローラがエンジン制御部に指示をする
ためのコマンド信号である／ＣＭＤ信号、２２１はコマ
ンド出力のためのストローブ信号である／ＣＢＳＹ信
号、２２２はプリンタコントローラからのコマンドに対
して出力するエンジン内部のステータスを示す／ＳＴＳ
信号、２２３はステータス出力のための／ＳＢＳＹ信号
である。２２４はエンジンのステータスのうち、／ＲＤ
Ｙ信号に直接関連しないステータスの内容が変化した場
合に、”true”となることによりプリンタコントローラ
に上記変化を報知する／ＣＮＦＧ信号である。

【００１７】図２は、本発明におけるプレフィード予約
コマンドの構成についを示す図である。コマンドは２バ
イト構成になっており、１バイト目では固定の８トビッ
トのコード（ここでは仮に”ＦＩＨ”とする）を出力す
る。そのコマンドに対してエンジンは所定のステータス
を返送する。また、コマンドの２バイト目は、各給紙口
へのプレフィードの予約コードになっており、エンジン
制御部はこのコマンドで１になっている給紙口に対して
プレフィードの予約処理を行う。

【００１８】図３は、プレフィード予約コマンドの認識
に対する処理のフローチャートである。コントローラか
ら／ＣＢＳＹ信号を受けると（ステップＳ３１）、前
回”Ｆ１”を受け取っているかどうかを確認する（ステ
ップＳ３５）。前回”Ｆ１”を受け取っていない場合に
はそのコマンドが”Ｆ１”かどうかを判断する（ステッ
プＳ３８）。”Ｆ１”であれば、受け取ったことを記憶
しておく（ステップＳ３９）。”Ｆ１”以外であれば、
他のコマンド処理を行う（ステップＳ４２）。前回”Ｆ
１”を受けている場合には、次のコマンドはプレフィー
ド予約コマンドであるので、予約する給紙口を確認する
（ステップＳ３６）。以上の処理により、コントローラ
は予約の設定及び解除を行うことができる。

【００１９】図４は、プレフィード予約された給紙口に
対するプリント動作をタイミングチャートで示したもの
である。ここで示すように、コントローラからプレフィ
ードの予約を受けると、エンジンは前ページの／ＴＯＰ
出力より所定時間前（前ページの後端に対して所定時間
後に次のページの先端がくるように）に次のページの給
紙を開始する。その後、そのページに対する／ＰＲＮＴ
信号が発せられると、そのページの印字搬送を開始す
る。また、その後次のページ（３ページ目）のプレフィ
ードを開始すると共に、２ページ目の印字を開始する。

【００２０】このようにして、一旦プレフィード予約コ
マンドを発行しておくと、エンジン制御部は、その給紙
口に対して最大のスループットが確保できるような紙間
で各用紙が搬送できるようなタイミングでコントローラ
からの／ＰＲＦＤ信号無しにプレフィードを実行する。

【００２１】（実施例２）本発明の実施例２では、複数
の給紙口に対してプレフィード予約を発行した場合の処
理について示す。図５は、複数の給紙口に対してプレフ
ィード予約が発行された場合に、どの給紙口からプレフ
ィードを実行するかを許可する処理をフローチャートで
示したものである。

【００２２】まず、エンジンは給紙口に対してプレフィ
ード予約が行われているかをチェックする（ステップＳ
５２）。予約がない場合には、予約待ちの状態になる。
予約がある場合には、その給紙口が給紙口指定されてい
るか、更にはエンジンの状態が紙搬送状態（駆動系が動
作している状態）かを確認する（ステップＳ５４）。両
者を満たしている場合には、前頁に対する／ＰＲＮＴ信
号が出力されているかどうかを確認する（ステップＳ５
５）。ここで、既に前頁の／ＰＲＮＴ信号が出力されて
いる場合には、前頁との紙間が所定値になるようなタイ
ミングか否かを判断する（ステップＳ５６）。給紙可能
タイミングになったらプレフィード動作を開始する（ス
テップＳ５７）。このように、複数の給紙口に対してプ
レフィード予約が発行されたとしても、給紙口指定コマ
ンドによってプレフィード動作を制限すれば、複数の給
紙口からプレフィードすることによる搬送路の妨害、機
内での長時間の報知などの現象は発生しない。

【００２３】図６は、上記複数の給紙口に対するプレフ
ィード予約が行われた場合の給紙口切り換え時のタイミ
ングチャートである。ここで示すように、給紙口１と２
に対してプレフィード予約が行われている場合に、まず
給紙口指定が給紙口１であると、給紙口１からのプリン
トに対して給紙口１からプレフィードが自動的に行われ
る。その後給紙口１からのプレフィード紙に対する／Ｐ
ＲＮＴ信号が"false"になった後、給紙口指定を給紙口
２に切り換えると、その時点が紙搬送中でかつ前頁の後
端が所定の位置を通過していれば、即座に、給紙口２か
らのプレフィードが開始される。

【００２４】（実施例３）本実施例では、両面交互給紙
が行われる場合の処理について示している。両面交互給
紙では、カセットからの給紙と、両面再給紙口からの給
紙が交互に行われることになる。したがって、カセット
からのプレフィード予約を通常の片面連続の場合と同じ
ように行うと、両面再給紙口の紙パスを妨害してしまう
場合がある。そこで、本実施例では、カセットからのプ
レフィード実行の条件を、片面時と両面時で切り換える
処理について説明する。

【００２５】図７は、本実施例における両面プリントを
行う場合のプレフィード実行許可シーケンスを示す。こ
こで、前ページの／ＰＲＮＴ信号が既に出力されている
場合には、前ページが両面排紙指定されているかどうか
をチェックする（ステップＳ７５）。そこで、両面排紙
指定中であれば片面印字の場合と同様に給紙タイミング
を待って（ステップＳ７６）、プレフィードを実行する
（ステップＳ７７）。一方、両面排紙指定でない場合に
は、その用紙の印字が終了するまで待ってから（ステッ
プＳ８４）、初めの処理に戻る。すると両面交互給紙の
場合には、カセットからと両面からの交互に給紙される
ので、常にカセットからのプレフィードは両面給紙のあ
とのページに対して行われる。したがって、両面再給紙
の給紙パスを妨害することなく搬送することができる。

【００２６】以上の両面プリントの場合の印字シーケン
スをタイミングチャートで表したものが図８である。こ
こでは、カセットについて給紙搬送パスが長く、プレフ
ィード予約が必要なのはカセットだけであるように記述
している。しかし、両面給紙パスが長くプレフィード予
約が必要な場合についても同様に処理することができ
る。この場合、図７の”前ページは両面行？”（ステッ
プＳ８３）の部分が”前ページは本体排紙行？”とすれ
ば両面給紙のプレフィード予約も可能になる。

【００２７】（実施例４）図９は、本発明の実施例４に
おける処理フローチャートを示す。ここでは、プレフィ
ード予約により所定タイミングでプレフィードを実行し
た後、／ＰＲＮＴ待ちの状態でプレフィード予約がキャ
ンセルされた場合について示す。

【００２８】まず、前述の実施例で示したようにプレフ
ィードを実行できる条件が揃い、プレフィードを実行し
た後（ステップＳ９７）、プレフィードの予約状況をチ
ェックする（ステップＳ１０４）。そのプレフィードさ
れた用紙に対する／ＰＲＮＴ信号が出力される前に、プ
レフィード予約コマンドによりその給紙口の予約が解除
された場合には、その用紙をエンジン制御部単独で自動
排出動作を行う（ステップＳ１０５）。このとき、コン
トローラに対して自動排出されたことを示すステータス
を報知することも可能である。コントローラは何等かの
条件により一旦プレフィードした用紙をキャンセルする
場合単にプレフィードの予約を取り消すだけで、排出す
ることができる。また、予約キャンセルによる自動排出
を実施するか否かの選択をコントローラに委ねるため
に、自動排出するモードに設定するか否かを設定するコ
マンドを設けてもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上示したように、本発明のように、前
頁の垂直同期処理を行う前に、次のページをプレフィー
ドするためのモード設定コマンドをコントローラからエ
ンジンに対して発行する機能を設けることにより、１．エンジンの機能をコストアップ無しに最大限に発揮
することができる。２．コントローラの処理上の負担を増加させずに、エン
ジンの機能を最大限に発揮できる。など、プリンタの機能向上に多大な貢献をもたらすもの
である。

【００３０】特に、今後ユーザビリティの向上のためペ
ーパハンドリングを充実させる傾向がある中、給紙搬送
系が長くなった場合において、非常に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例１の画像形成装置の回
路ブロック図である。

【図２】図２は、本発明の実施例１の画像形成装置で用
いるプレフィード予約コマンドの構成を示す図である。

【図３】図３は、本発明の実施例１の画像形成装置の動
作のフローチャートである。

【図４】図４は、本発明の実施例１の画像形成装置の主
要部分の波形図である。

【図５】図５は、本発明の実施例２の画像形成装置の動
作のフローチャートである。

【図６】図６は、本発明の実施例２の画像形成装置の主
要部分の波形図である。

【図７】図７は、本発明の実施例３の画像形成装置の動
作のフローチャートである。

【図８】図８は、本発明の実施例３の画像形成装置の主
要部分の波形図である。

【図９】図９は、本発明の実施例４の画像形成装置の動
作のフローチャートである。

【図１０】図１０は、従来例の画像形成装置の構成を示
す概略図である。

【図１１】図１１は、従来例の画像形成装置の回路ブロ
ック図である。

【図１２】図１２は、従来例の画像形成装置の主要部分
の波形図である。

【図１３】図１３は、従来例を画像形成装置の主要部分
の波形図である。

【符号の説明】

１感光ドラム２帯電ローラ３現像器４転写ローラ帯電器５光学ユニット６レーザビーム７定着器８標準カセット９標準カセット給紙ローラ１０手差しトレイ１１手差し給紙ローラ１２オプションカセット１３給紙ローラ１４封筒フィーダ１５封筒給紙ローラ１６排出ローラ１７反転ローラ１８、１９両面搬送ローラ２０再給紙ローラ２１〜２８各種センサ２０１プリンタコントローラ２０２制御部２０３用紙サイズ検出部２０４給紙部紙有無検出部２０５オプション有無検出部２０６用紙搬送制御部２０７プレフィード制御部２０８光学系制御部２０９定着温度制御部２１０オプションカセット２１１センサ入力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真プロセスに基づき、所定の用
紙に印字するプリンタの各機構部を制御するエンジン制
御部と、前記エンジン制御部に対し所定の通信回線及び
信号線を介して指令を出力して、プリンタエンジンの状
態を認識すると共に、外部のホストコンピュータ等から
受けた画像データを展開し実際の印字データに展開する
画像コントローラとを有する画像形成装置において、用
紙を印字するための印字要求信号と、それより先だって
用紙をあらかじめ所定の位置まで搬送するための予給紙
要求信号と、前記予給紙要求信号とは別に画像コントロ
ーラからエンジン制御部に対して前記予給紙要求信号を
用いずに、所定の給紙口から予給紙を実行させる予給紙
予約モードに設定するコマンドとを有する画像形成装
置。
【請求項２】前記コマンドは、プリンタエンジンの
各給紙口に対して個別に、かつ複数の給紙口に対して発
行することが可能であることを特徴とする請求項１記載
の画像形成装置。
【請求項３】前記コマンドが前記画像コントローラ
から、エンジン制御部に発行された後、予給紙動作を許
可する予給紙許可手段を有し、予給紙許可手段は前記コ
マンドによる予約と、印字の際の給紙口として指定され
ている場合に、予給紙許可手段は予給紙予約に対する実
行を許可することを特徴とする請求項１記載の画像形成
装置。
【請求項４】前記コマンドが前記画像コントローラ
から、エンジン制御部に発行された後、予給紙動作を許
可する予給紙許可手段を有し、両面連続印字を実施する
場合に、両面給紙口でない給紙口からの予給紙許可タイ
ミングは片面印字の場合と異なるタイミングで行うこと
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】前記予給紙予約コマンドにより予給紙
を実行した後、印字要求を受ける前に当該給紙口に対す
る予給紙が取り消された場合には、前記予給紙された用
紙を機外に排出する排出手段を有することを特徴とする
請求項１記載の画像形成装置。