(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙手段に搭載された記録媒体を検知する検知手段と、
入力される画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記検知手段の検知結果が「紙無し状態」から「紙有り状態」に変化したことに基づいて、前記給紙手段から最初の給紙状態かどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
給紙手段に搭載された記録媒体を検知する検知手段と、
入力される画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記検知手段の検知結果が「紙有り状態」から「紙無し状態」に変化したことに基づいて、前記給紙手段から最後の給紙状態かどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記給紙手段から最後に給紙された記録媒体に対して遅いタイミングで画像形成が開始されるように、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記給紙手段から給紙された記録媒体を検知する検知手段と、前記検知手段による記録媒体の検知に基づいて画像信号出力装置に垂直同期信号を出力する手段とを有し、前記検知手段による記録媒体の検知タイミングに対する前記垂直同期信号の出力タイミングを制御することにより、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、給紙手段上の記録媒体の給送状態を監視して画像形成タイミングを制御可能な画像形成装置並びに画像形成装置の画像形成方法およびコンピュータで読出し可能なプログラムを格納した記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の画像形成装置の構成を示す断面図で、特にレーザビームプリンタの場合に対応する。
【０００３】
図において、１０はＭＰトレーで、複数枚の記録用紙（カットシート）を搭載する。２０は給紙ソレノイドで、給紙ローラ２１を駆動する。給紙ローラ２１は、ＭＰトレー１０上の記録用紙をレーザビームプリンタ内部に搬送する。２２は給紙リフタで、ＭＰトレー１０上の記録用紙を前方に押し出す。給紙リフタ２２により押し上げられた記録用紙は、回転している給紙ローラ２１と給紙パッド２３の間に記録用紙の先端が接触し、装置内部に搬送される。
【０００４】
２４はレーザユニットで、不図示のプリンタコントローラにより駆動されレーザ光を送出する。２５はトナーカートリッジで、トナー，感光ドラム等で構成される。２６は転写ローラで、感光ドラムに形成されたトナー像を記録用紙に転写する。２７は定着器で、転写ローラ２６により記録用紙に転写されたトナー像を記録用紙に熱定着させる。２８は給紙センサで、給紙ローラ２１により、搬送された記録用紙の通過を検知する。２９は排紙センサで、画像形成された記録用紙の排紙を検知する。また、センサ２８，２９はジャム検知も行う。
【０００５】
３０はＭＰトレー紙有無センサで、ＭＰトレー１０上の記録用紙の有無を検知する。また、レーザビームプリンタは、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えた不図示の制御部を持つ。
【０００６】
まず、レーザビームプリンタは、プリンタコントローラ（不図示）からのプリント信号により、エンジンはプリント動作を開始し、レーザユニット２４，給紙ソレノイド２０，定着器２７を駆動する。給紙ソレノイド２０が駆動されると、給紙リフタ２２が動き、ＭＰトレー１０上の紙を前方に押し出す。すると、同時に回転している給紙ローラ２１と給紙パッド２３の間に紙先端が接着し、紙が給紙される。
【０００７】
給紙された記録用紙が給紙センサ２８を通過した所定時間後に、垂直同期信号がプリンタコントローラに送られる。この時間は、実際の記録用紙の位置、メカのバラツキ等で予め決定されている値であり、不図示の制御部のＲＯＭ等に格納されている。プリンタコントローラは該垂直同期信号と、既に動作しているレーザユニット２４から発生させられる水平同期信号に応じて画像データを送出する。
【０００８】
該画像データ通りにカートリッジ２５内のドラムにトナーが付着し、記録媒体に転写ローラ２６により転写され、定着器２７で定着され、印字が完了する。以上のように、従来の画像形成装置は、記録用紙への書き出しのタイミングを記録用紙のセンサ通過後から垂直同期信号発信までの上記所定時間の待機により制御していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のような垂直給紙型のＬＢＰにおいては、トレー上に存在する紙の多少により、給送力が変動するため、記録媒体の搬送方向の先端に形成される余白量がバラツキ、印字品位が低下するという問題点があった。
【００１０】
すなわち、給紙トレー上にセットされた最初の紙に印刷する場合は、給紙ローラの押圧力が安定していないため、搬送力が弱まり、給紙センサ２８を通過してからの搬送スピードが遅くなり、上記一定の所定時間後に印字した場合、印字開始域が紙先端側にずれて余白量が変動するという問題点があった。
【００１１】
同様に、給紙トレー上にセットされた最後の紙に印刷する場合は、給紙リフタによる紙への押圧力が弱くなるため、給紙センサ２８を通過してからの搬送スピードが遅くなり、上記一定の所定時間後に印字した場合、印字開始域が紙先端側にずれて余白量が変動するという問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記の問題点を解消するためになされたもので、本発明に係る第１の発明〜第３の発明の目的は、給送される記録媒体の「紙無し状態」から「紙有り状態」に変化したこと、又は、「紙有り状態」から「紙無し状態」に変化したことに基づいて給紙手段から最初の給紙状態、又は、最後の給紙状態かどうかを判定し、該判定結果に基づいて、画像形成開始タイミングを制御することにより、用紙補給時又は補給後の最終給紙時のように給紙状態が変動しても記録媒体に形成すべき画像先端を精度よく合わせることができる画像形成装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る第１の発明は、給紙手段に搭載された記録媒体を検知する検知手段と、入力される画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記検知手段の検知結果が「紙無し状態」から「紙有り状態」に変化したことに基づいて、前記給紙手段から最初の給紙状態かどうかを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御する制御手段とを有するものである。
【００１４】
本発明に係る第２の発明は、給紙手段に搭載された記録媒体を検知する検知手段と、入力される画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記検知手段の検知結果が「紙有り状態」から「紙無し状態」に変化したことに基づいて、前記給紙手段から最後の給紙状態かどうかを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記給紙手段から最後に給紙された記録媒体に対して遅いタイミングで画像形成が開始されるように、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御する制御手段とを有するものである。
【００１５】
本発明に係る第３の発明は、前記制御手段は、前記給紙手段から給紙された記録媒体を検知する検知手段と、前記検知手段による記録媒体の検知に基づいて画像信号出力装置に垂直同期信号を出力する手段とを有し、前記検知手段による記録媒体の検知タイミングに対する前記垂直同期信号の出力タイミングを制御することにより、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態を示す画像形成装置の構成を説明するブロック図である。
【００１９】
プリンタ１０００において、１００１は制御部で、プリンタ１０００全体を制御している。１０１２はプリンタＣＰＵで、ＲＯＭ１０１３のプログラム用ＲＯＭに記憶された制御プログラム等あるいはハードディスク，フロッピーディスク，光磁気ディスク等の外部メモリ１０１４に記憶された制御プログラム等に基づいてシステムバス１０１５に接続される各種のデバイスとのアクセスを総括的に制御し、プリンタコントローラ１０１６を介して接続される印刷部（プリンタエンジン）１０１７に出力情報としての画像信号を出力する。
【００２０】
また、このＲＯＭ１０１３のプログラム用ＲＯＭには、後述するフローチャートで示されるようなＣＰＵ１０１２の制御プログラム等を記憶している。また、ＲＯＭ１０１３のフォント用ＲＯＭには上記出力情報を生成する際に使用するフォントデータ等を記憶している。さらに、ＲＯＭ１０１３のデータ用ＲＯＭにはハードディスク等の外部メモリ１０１４を備えていないプリンタのために、ホストコンピュータ２０００上で利用される情報等を記憶している。
【００２１】
なお、ＣＰＵ１０１２は入力部１０１８，インタフェース２１００を介してホストコンピュータ２０００と双方向通信処理が可能となっており、プリンタ１０００内の情報等をホストコンピュータ２０００に通知可能に構成されている。１０１９はＲＡＭで、ＣＰＵ１０１２の主メモリ，ワークエリア等として機能し、図示しない増設ポートに接続されるオプションＲＡＭによりメモリ容量を拡張することができるように構成されている。また、ＣＰＵ１０１２は内部にタイマ（タイマＴ）を有し給紙センサ２８が用紙先端を検知したら所定時間ｔ１または補正時間ｔ２を計時して、該計時後プリンタコントローラ１０１６に垂直同期信号の送出を指令する。なお、ＣＰＵ１０１２はＭＰトレー１０上の用紙給送状態の変移をセンサ３０により監視して、その状態フラグをＲＡＭ１０１９の所定エリアに設定しておき、該フラグの内容に基づいて、タイマＴの計時時間を所定時間ｔ１又は補正時間ｔ２に設定する制御を行っている。
【００２２】
なお、ＲＡＭ１０１９は、出力情報展開領域，環境データ格納領域，ＮＶＲＡＭ等に用いられる。前述したハードディスク（ＨＤ），ＩＣカード等の外部メモリ１０１４は、メモリコントローラ（ＭＣ）１０２０によりアクセスを制御される。
【００２３】
外部メモリ１０１４は、オプションとして接続され、フォントデータ，エミュレーションプログラム，フォームデータ等を記憶する。１０２１は操作部で、操作のためのスイッチおよびＬＥＤ表示器等が配されている。
【００２４】
なお、前述した外部メモリ１０１４は１個に限らず、少なくとも１個以上備え、内蔵フォントに加えてオプションフォントカード，言語系の異なるプリンタ制御言語を解釈するプログラムを格納した外部メモリを複数接続できるように構成されていてもよい。また、図示しないＮＶＲＡＭを備え、操作パネル１０２１からのプリンタモード設定情報を記憶するようにしてもよい。
【００２７】
以下、図２，図３のフローチャートを参照して本発明に係る画像形成装置の画像形成方法について説明する。
【００２８】
図２は、本発明に係る画像形成装置の給送監視方法の一例を示すフローチャートで、給紙トレー上の記録用紙の搭載量の判定手順に対応する。なお、（１）〜（６）は各ステップを示す。
【００２９】
まず、ステップ（１）で、ＲＡＭ１０１９に格納さている現在の状態をＣＰＵ１０１２がチェックし、現在の状態が「紙無し状態」と判断された場合は、ステップ（２）において、ＭＰトレー紙有無センサ３０によりＭＰトレー１０上の記録用紙の有無を検知し、ＭＰトレー１０上に記録用紙が無いと判断された場合は、そのままステップ（１）に戻り、ユーザが記録用紙をセットするのを待つ、一方、ステップ（２）において、ＭＰトレー１０上に記録用紙がセットされていると判断された場合は、ステップ（３）において、ＲＡＭ１０１９に現在の状態を「紙有り状態」と記憶する。現在の状態が「紙無し状態」から「紙有り状態」に変化したので、記録用紙が新しくセットされたことになるので、ステップ（４）において、印字されるべき最初の１枚を示すＲＡＭ１０１９上の１ｓｔペーパフラグをセットし、ステップ（１）の処理に戻る。
【００３０】
一方、ステップ（１）において、現在の状態が「紙有り状態」と判断された場合は、ステップ（５）において、ＭＰトレー紙有無センサ３０によりＭＰトレー１０上の記録用紙の有無を検知し、ＭＰトレー１０上に記録用紙がセットされていると判断された場合は、そのままステップ（１）に戻り、一方、ステップ（５）において、ＭＰトレー１０上に記録用紙が無いと判断された場合は、ステップ（６）において、ＲＡＭ１０１９に現在の状態を「紙無し状態」と記憶し、ステップ（１）の処理に戻る。
【００３１】
また、この処理は、画像形成装置の電源投入後は常時動作している。
【００３２】
以上の処理により、画像処理装置は、給紙トレーに搭載された紙の状態、つまり給紙トレーにセットされた記録用紙が最初の１枚で搬送力が弱い場合を常に監視できる。
【００３３】
図３は、本発明に係る画像形成装置の画像形成方法の第１実施形態を説明するフローチャートで、垂直同期信号発生制御手順に対応する。なお、（１）〜（９）は各ステップを示す。
【００３４】
まず、ステップ（１）において、ホストコンピュータ２０００からのプリント信号をプリンタ１０００の入力部１０１８が受信すると、ステップ（２）において、ＣＰＵ１０１２が給紙ソレノイド２０を駆動し、給紙動作に移行し、ステップ（３）において、給紙センサ２８が記録用紙の到達を監視する。給紙センサ２８が記録用紙の通過を検知した後、プリンタコントローラ１０１６への垂直同期信号を発生するタイミングを図るため、ステップ（４）において、ＣＰＵ１０１２がタイマＴをスタートさせる。
【００３５】
次に、ステップ（５）において、ＣＰＵ１０１２がＲＡＭ１０１９上に格納された１ｓｔペーパフラグをチェックし、１ｓｔペーパフラグがセットされていないと判断した場合は、正規な記録用紙の搬送がなされたとして、ステップ（６）において、ステップ（４）でセットしたタイマＴが「０．５」秒（所定時間ｔ１）経過するまで待機し、タイマＴが「０．５」秒経過した後、ステップ（７）において、ＣＰＵ１０１２がプリンタコントローラ１０１６へ垂直同期信号を発信して、処理を終了する。
【００３６】
一方、ステップ（５）において、１ｓｔペーパフラグがセットされていると判断した場合は、当該記録用紙が最初の１枚と判断し、搬送力が弱く、先端余白が小さくなるので、ステップ（８）において、ステップ（４）でセットしたタイマＴが、正規のタイミングより遅い「０．６」秒（補正時間ｔ２）経過するまで待機し、タイマＴが「０．６」秒経過した後、ステップ（９）において、ＲＡＭ１０１９上の１ｓｔペーパフラグをリセットし、ステップ（７）において、ＣＰＵ１０１２がプリンタコントローラ１０１６へ垂直同期信号を発信して、処理を終了する。
【００３７】
以上により、給紙トレーにセットされた記録用紙が最初の１枚で搬送力が弱い場合でも、プリンタコントローラ１０１６への垂直同期信号を遅らせることにより、記録媒体に形成すべき画像先端位置ズレを補正して安定した印字品質の印刷物を提供できる。
【００３９】
本発明は、記録媒体の補給後、前記給紙手段により給送される最初の記録媒体に形成される画像先端位置ズレを防止することを可能とする。
【００４０】
〔第２実施形態〕
上記第１実施形態においては、給紙トレーにセットされた記録用紙が最初の１枚である場合に、プリンタコントローラ１０１６への垂直同期信号の出力タイミングを切り替える場合について説明したが、給紙トレーにセットされた記録用紙が最後の１枚である場合にも、プリンタコントローラ１０１６への垂直同期信号の出力タイミングを切り替えるように制御してもよい。
【００４１】
以下、図４に示すフローチャートを参照して本発明の第２の実施形態を示す画像形成装置の画像形成方法を説明する。
【００４２】
図４は、本発明に係る画像形成装置の画像形成方法の第２実施形態を説明するフローチャートで、垂直同期信号発生制御手順に対応する。なお、（１）〜（１０）は各ステップを示す。
【００４３】
まず、ステップ（１）において、ホストコンピュータ２０００からのプリント信号をプリンタ１０００の入力部１０１８が受信すると、ステップ（２）において、ＣＰＵ１０１２が給紙ソレノイド２０を駆動し、給紙動作に移行し、ステップ（３）において、給紙センサ２８が記録用紙の到達を監視する。給紙センサ２８が記録用紙の通過を検知した後、プリンタコントローラ１０１６への垂直同期信号を発生するタイミングを図るため、ステップ（４）において、ＣＰＵ１０１２がタイマＴをスタートさせる。
【００４４】
次に、ステップ（５）において、ＣＰＵ１０１２がＲＡＭ１０１９上に格納された１ｓｔペーパフラグをチェックし、１ｓｔペーパフラグがセットされていないと判断した場合は、ステップ（１０）において、ＭＰトレー紙有無センサ３０によりＭＰトレー１０上の記録用紙の有無を検知し、ＭＰトレー１０上に記録用紙がセットされていると判断された場合は、正規な記録用紙の搬送がなされたとして、ステップ（６）において、ステップ（４）でセットしたタイマＴが「０．５」秒（所定時間ｔ１）経過するまで待機し、タイマＴが「０．５」秒経過した後、ステップ（７）において、ＣＰＵ１０１２が、プリンタコントローラ１０１６へ垂直同期信号を発信して、処理を終了する。
【００４５】
一方、ステップ（１０）において、ＭＰトレー紙有無センサ３０によりＭＰトレー１０上の記録用紙の有無を検知し、ＭＰトレー１０上に記録用紙がセットされていないと判断された場合は、記録用紙の搬送後に紙無しが検知されたので、当該記録用紙が最後の１枚と判断する。また、ステップ（５）において、１ｓｔペーパフラグがセットされていると判断された場合は、当該記録用紙が最初の１枚と判断する。ステップ（５）で、最初の１枚，ステップ（１０）で、最後の１枚とどちらの場合も、搬送力が弱く、先端余白が小さくなるので、ステップ（８）に進み、ステップ（４）でセットしたタイマＴが、正規のタイミングより遅い「０．６」秒（補正時間ｔ２）経過するまで待機し、タイマＴが「０．６」秒経過した後、ステップ（９）において、ＲＡＭ１０１９上の１ｓｔペーパフラグをリセットし、ステップ（７）において、ＣＰＵ１０１２がプリンタコントローラ１０１６へ垂直同期信号を発信して、処理を終了する。
【００４６】
以上により、給紙トレーにセットされた記録用紙が最初の１枚または最後の１枚で搬送力が弱い場合でも、プリンタコントローラ１０１６への垂直同期信号を遅らせることにより、記録媒体に形成すべき画像先端位置ズレを補正して安定した印字品質の印刷物を提供できる。
【００４８】
本発明は、給送で用紙切れとなる最後の記録媒体に対して形成される画像先端位置ズレを防止することを可能とする。
【００５１】
本発明は、後述する記憶媒体または内部の記憶資源に図２〜図４に示す工程に対応するプログラムコードを記憶させ、該プログラムコードを記憶した記憶媒体からプリンタ１０００が読み出して実行する形態も本発明の実施の形態に含まれるものである。
【００５２】
以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出して実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【００５３】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００５４】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピーディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を用いることができる。
【００５５】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００５６】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００５７】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのソフトウエアによって表されるプログラムを格納した記憶媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【００５８】
さらに、本発明を達成するためのソフトウエアによって表されるプログラムをネットワーク上のデータベースから通信プログラムによりダウンロードして読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る第１の発明によれば、記録媒体の補給後、前記給紙手段により給送される最初の記録媒体に形成される画像先端位置ズレを防止することができる。
【００６１】
第２の発明によれば、前記給紙手段による給送で用紙切れとなる最後の記録媒体に対して形成される画像先端位置ズレを防止することができる。
【００６２】
第３の発明によれば、前記制御手段は、前記給紙手段から給紙された記録媒体を検知する検知手段と、前記検知手段による記録媒体の検知に基づいて画像信号出力装置に垂直同期信号を出力する手段とを有し、前記検知手段による記録媒体の検知タイミングに対する前記垂直同期信号の出力タイミングを制御することにより、前記画像形成手段の画像形成開始タイミングを制御するので、用紙補給時又は補給後の最終給紙時のように、前記給紙手段により給送される記録媒体の給送状態が変動しても、給送される記録媒体に形成される画像先端位置ズレを精度よく補正することができる。
【００６３】
また、用紙補給時又は補給後の最終給紙時のように、前記給紙手段により給送される記録媒体の給送状態が変動しても、給送される記録媒体に形成される画像先端位置ズレを精度よく補正する処理を記憶媒体により共有されるプログラムを読出して実行することができる。
【００６４】
従って、用紙補給時又は補給後の最終給紙時のように給紙状態が変動しても記録媒体に形成すべき画像先端を精度よく合わせることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す画像形成装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の給送監視方法の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る画像形成装置の画像形成方法の第１実施形態を説明するフローチャートである。
【図４】本発明に係る画像形成装置の画像形成方法の第２実施形態を説明するフローチャートである。
【図５】従来の画像形成装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１０００  プリンタ
１００１  制御部
１０１２  ＣＰＵ
１０１３  ＲＯＭ
１０１４  外部メモリ
１０１５  システムバス
１０１６  プリンタコントローラ
１０１７  印刷部
１０１８  入力部
１０１９  ＲＡＭ
１０２０  メモリコントローラ（ＭＣ）
１０２１  操作部
２０００  ホストコンピュータ
２１００  インタフェース
【図１】
0003673592.tif 000002
【図２】
0003673592.tif 000003
【図３】
0003673592.tif 000004
【図４】
0003673592.tif 000005
【図５】
0003673592.tif 000006