(57)【要約】  【課題】  高価な高速のＣＰＵを使用しなくとも、ソフトウェアにより印字データを高速にカウントできる印字データカウント装置を提供する。  【解決手段】  プリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントする印字データカウント装置であって、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルが記憶された記憶手段と、バッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、前記ルックアップテーブルに基づいて読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段を備える。  【選択図】  図５
2005279973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントする印字データカウント装置であって、
所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルが記憶された記憶手段と、バッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、前記ルックアップテーブルに基づいて読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段を備えてなる印字データカウント装置。
【請求項２】
バッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルに基づいて、読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段としてコンピュータを機能させ、プリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル方式の複写機やプリンタ等、出力画像データに基づいて記録紙上にトナーによる出力画像を形成する画像記録装置に用いられる印字データカウント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置では、レーザーヘッド、ＬＥＤヘッド、インクジェットヘッドなどの印字ヘッドに出力される画像データから印字ドット数をカウントする印字データカウント装置を設けて、そのカウント値に基づいて画像形成材料であるトナーやインクの消費量を演算導出して、トナーやインクの残量を管理する管理手段を備えたものがあった。
【０００３】
そして、従来の印字データカウント装置としては、印字ヘッドに出力される画像データをハードウェアで構成されたカウンタ回路で１画素単位に黒画素の画素数を計数するように構成されていたが、部品コストの低減化のためにソフトウェアにより印字データカウント装置を構成するものも提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２７０１６８号公報
【特許文献２】特開２００２−３３７３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、部品コストの低減化のためにソフトウェアにより印字データカウント装置を構成するものもでは、処理時間が長くなり印字速度などスループットが低下するという問題があり、スループットを上げるために高速のＣＰＵを使用すると逆に部品コストが上昇するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の従来欠点に鑑み、高価な高速のＣＰＵを使用しなくとも、ソフトウェアにより印字データを高速にカウントできる印字データカウント装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明による印字データカウント装置の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、プリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントする印字データカウント装置であって、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルが記憶された記憶手段と、バッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、前記ルックアップテーブルに基づいて読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段を備えてなる点にある。
【０００７】
上述の構成によれば、ラスターデータから印字されるドット数、例えば黒に対応するドット数を１ビット単位で計数処理することなく、ルックアップテーブルを用いることにより、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換することができるので、変換後のビット数を計数するだけで印字データがカウントできるので、安価な低速のＣＰＵを用いる場合であっても極めて高速に印字データのカウントができるようになるのである。
【０００８】
本発明によるプリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントするプログラムの特徴構成は、同請求項２に記載した通り、バッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルに基づいて、読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段としてコンピュータを機能させる点にある。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明した通り、本発明によれば、高価な高速のＣＰＵを使用しなくとも、ソフトウェアにより印字データを高速にカウントできる印字データカウント装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明による印字データカウント装置を備えた画像記録装置の実施の形態を説明する。図１に示すように、画像記録装置の一例である複写機１は、スキャナ部２、画像処理部３、プリントヘッドであるＬＳＵ４、画像形成部５、給紙搬送手段６、定着手段７、ＤＦ部８、及び、操作部（図示せず）を備えて構成される。
【００１１】
前記操作部は、当該複写機１の各種ジョブの動作モードを設定するモード設定キーや設定されたジョブを起動するプリントキー等が配置され、前記モード設定キーによる設定情報等が表示される表示部を備えた操作部（図示せず）を備えて構成される。
【００１２】
前記画像処理部３、ＬＳＵ４、画像形成部５、給紙搬送手段６、定着手段７及びそれらの制御部により、所要の出力画像データに対応するトナー画像を記録紙に形成して出力する画像出力手段が構成される。
【００１３】
前記ＤＦ部８は、原稿トレイ８１に載置された複数枚の原稿８０を１枚ずつスキャナ部２による原稿読取位置に搬送し、読取が終了した原稿を排紙トレイ８２に排出する。
【００１４】
前記スキャナ部２は、原稿に光を照射して反射した光をＲＧＢのフィルタを介してＣＣＤイメージセンサ２１に送り画像情報を電子データに変換する。前記画像処理部３は前記ＣＣＤイメージセンサ２１からの信号を、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、色調補正、その他画像処理を施した出力画像データに加工する部分で、後述のトナー色変換処理も実行する。前記ＬＳＵ４は前記画像処理３からの出力画像データをレーザー光に変換し、感光体ドラム５１に照射する。
【００１５】
前記画像形成部５は、感光体ドラム５１、主帯電器５２、現像部５３、転写ベルト５４、クリーニング部５５、リサイクルトナー補給手段５６、除電ランプ５７とからなり、特に現像部５３はシアン現像器５３１、マゼンタ現像器５３２、イエロー現像器５３３、ブラック現像器５３４、リサイクル現像器５３５の５つの現像器を有している。各現像器には、対応する色のトナーが充填されたトナーカートリッジが着脱自在に取り付けられ、トナーカートリッジから現像器に対してトナーが供給されるように構成される。
【００１６】
前記主帯電器５２は感光体ドラム５１に向かって開口したシールドケース内に５０〜１００μｍの細いタングステン線を感光体ドラム５１の長手方向に張り、これに＋５ＫＶ程度の高圧を印加することにより前記感光体ドラム５１を正帯電させる。帯電した前記感光体ドラム５１の表面にＬＳＵ４が画像データに応じたレーザー光線を照射することにより感光体ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。前記感光体ドラム５１のレーザーが照射された部分に前記現像部５３内で撹拌されてプラス帯電したトナーに現像ローラのバイアス電圧と感光体ドラム表面の電位が作用することによりトナー像が形成され、これを前記転写ベルト５４の表面に転写する。前記感光体ドラム５１上の転写されなかったトナーは次のプロセスであるクリーニング部５５のゴムブレード５５１により掻き落とされて、表面の残留電位を落して均一にすべく除電ランプ５７により除電されてその後は次の一連のプロセスに備える。
【００１７】
カラー画像出力モードの場合は、上述した帯電、露光、現像、クリーニング、除電の各動作をシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応して行い、それぞれのトナー像が前記転写ベルト５４上で重ねられ、このトナー像が２次転写部５４１ａ，５４１ｂで記録紙に転写される。
【００１８】
モノトーン画像出力モードの場合は、前記シアン現像器５３１、マゼンタ現像器５３２、イエロー現像器５３３、ブラック現像器５３４の何れかのみで行い、要求のあった場合にはリサイクル現像器のみで出力を行う。
【００１９】
前記給紙搬送手段６は給紙カセット６１１，６１２、給紙ローラ６２１，６２２、垂直搬送路６３、レジストローラ対６４ａ，６４ｂ、搬送ベルト６５からなっている。前記給紙カセット６１１，６１２には複数の記録紙が積載される用紙積載板が設けられ、この用紙積載板がバネ、又はリフトモータなどでリフトアップされることで記録紙の一番上の紙が前記給紙ローラ６２１，６２２に接するように付勢される。前記レジストローラ対６４ａ，６４ｂは搬送されてきた用紙に対する前記転写ベルト５４上のトナー像の転写のタイミングを合わせるためと、用紙先端を整えるために一端用紙を止めてから前記画像形成部５へ用紙を搬送する役割をもつ。前記搬送ベルト６５は未定着トナーが転写された用紙を前記定着手段７に搬送する。またそれぞれの搬送路にある搬送ローラは適宜必要な本数がレイアウトされている。
【００２０】
前記定着手段７は、第１の熱ローラ７１とその内部の第１のヒータ７１１と、第２の熱ローラ７２その内部の第２のヒータ７２１、定着排出ローラ対７３ａ，７３ｂなどから構成される。前記熱ローラ対７１，７２は熱伝導性のよいアルミ等にフッ素コートを施したものを用い前記２つのヒータ７１１，７２１を内蔵することにより定着に必要な所定の温度に制御されている。前記第１の熱ローラ７１は前記第２の熱ローラ７２に対向し適当な圧力で接触し、駆動手段（図示していない）により駆動されている。この前記熱ローラ対７１，７２は基材が熱伝導性の良いアルミのローラからなり定着のニップ幅を確保するために周辺は弾性層で覆われている。また図示していないが各ローラに対しては用紙を剥がすための爪部材やクリーニングするローラやウェブを設けてある。
【００２１】
図２に示すように、前記複写機１の制御部２０は、スキャナ部２により読取られた画像データや図示していない通信ラインから入力された画像データに対する入出力変換処理を実行するメインＣＰＵ２１を有する第一制御部２０ａと、操作部に対するキー入力処理や表示出力処理、及び、画像出力手段による画像形成プロセス動作を制御するシステムＣＰＵ２５を有する第二制御部２０ｂとを備えて構成される。
【００２２】
詳述すると、第一制御部２０ａは、前記画像処理部３を構成するもので、メインＣＰＵ２１の実行プログラムが格納されたＲＯＭ２２と、画像処理のための画像データを格納するＲＡＭ２３と、スキャナ部２により読取られた原稿画像データなどを入力するとともに、メインＣＰＵ２１で処理された出力画像データを前記プロセス処理部のＬＳＵ４等に出力する画像入出力バッファ２４などが内部バス２１ａで接続されて構成される。
【００２３】
第二制御部２０ｂは、システムＣＰＵ２５の実行プログラムが格納されたＲＯＭ２６と、各種のプロセス制御データが格納されるＲＡＭ２７と、第一入出力バッファ２８と第二入出力バッファ２９などが内部バス２５ａで接続されて構成されている。第一入出力バッファ２８は、操作部に設けられたモード設定キー等からのキー入力データを入力し、表示部に表示情報等を出力したり、ＤＦ部８に対する制御信号を出力する入出力ポートとして機能する。第二入出力バッファ２９には、上述の画像形成部５、給紙搬送手段６等画像形成のためのプロセス処理部に設けられたモータやヒータ等の各種のエレメントに対する駆動信号が出力される出力ポートと、各エレメントからのプロセスデータなどが入力される入力ポートとして機能する。
【００２４】
上述の複写機１には、トナーカートリッジに充填されているトナー残量を検出するトナー残量検出手段が設けられ、前記トナー残量検出手段により検出されたトナー残量が所定の残量許容量より少ないと判断されたときに、前記操作部にトナー残量が少ない旨の絵文字(ピクトグラフ)が表示され、追加トナーの手配を促すように構成される。
【００２５】
図３に示すように、前記トナー残量検出手段２００は、ＲＡＭ２７の記憶領域の一部に区画されたトナー色毎のトナー残量記憶手段２０１と、記録紙の出力の度にトナー消費量を演算するトナー消費量演算手段２０２と、トナー消費量演算手段２０２により演算導出されたトナー消費量をトナー残量記憶手段２０１に記憶されているトナー残量データから減算して現在のトナー残量を演算するトナー残量演算手段２０７とからなり、トナー残量記憶手段２０１に記憶されているトナー残量データはトナーカートリッジが交換される度にフル充填量にリセットされるように構成されている。
【００２６】
前記トナー消費量演算手段２０２は、プリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントするもので、ＲＡＭ２３の記憶領域の一部に区画され、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルが記憶された記憶手段２０３と、画像入出力バッファ２４にバッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、前記ルックアップテーブルに基づいて読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段２０４と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段２０５と、加算処理手段２０５による加算結果に所定の相関係数を乗ずる乗算手段２０６で構成され、当該出力画像で消費されるトナー量が推定演算される。ここで、前記相関係数は実験等により求められるものである。つまり、ルックアップテーブルが記憶されたＲＡＭ２３と、変換処理手段２０４と、加算処理手段２０５により本発明の印字データカウント装置が構成される。
【００２７】
以下に、トナー残量検出手段による動作を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。ラスターデータに展開されたシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各トナーに対応する出力画像データが画像入出力バッファ２４に格納されると（Ｓ１）、メインＣＰＵ２１及びその実行プログラムの一部で構成される変換処理手段２０４は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の色毎に出力画像データを８ビット単位で順番に読み出し（Ｓ２）、図４に示すルックアップテーブルを参照して印字画素数に変換処理する（Ｓ３）。
【００２８】
つまり、ラスターデータは、“１”にセットされているビットが印字ドットとなり、“０”にリセットされているビットが非印字ドットとなるように構成されているので、ラスターデータから８ビット単位で読み出された数値データの“１”にセットされているビット数をカウントすることにより印字ドット数が求まる。
【００２９】
上述のルックアップテーブルは、１６進表示で００ＨからＦＦＨまでの８ビットの数値データを、印字ドットに対応するビット数に変換するように設定されたテーブルで、例えば、００Ｈではセットされているビット数が０であるので十進で“０”が、またＦＦＨでは全ビットがセットされているので十進で“８”が、さらには０ＦＨではセットされているビット数が４であるので十進で“４”が対応付けられている。従って、ラスターデータから読み出された８ビットデータがＡＥＨであるならば、テーブル変換されたデータは十進で“５”となる。
【００３０】
このようにして８ビット単位に変換されたデータを、メインＣＰＵ２１及びその実行プログラムの一部で構成される加算処理手段２０５が順次加算し（Ｓ４）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各トナーに対応して１ページの全印字データ、つまり全ドットデータがそれぞれ加算されると（Ｓ５）、その加算値がメインＣＰＵ２１からシステムＣＰＵ２５に引き渡され、システムＣＰＵ２５及びその実行プログラムの一部で構成される乗算手段２０６によりその値と上述した相関係数が乗算されて、当該画像データを出力するのに使用されるトナー量が導出される（Ｓ６）。
【００３１】
システムＣＰＵ２５及びその実行プログラムの一部で構成されるトナー残量演算手段２０７により、トナー残量記憶手段２０１に格納された残量データから導出されたトナー消費量が減算されて現在のトナー残量が導出され（Ｓ７）、その値がトナー残量記憶手段２０１に更新記憶されるのである（Ｓ８）。
【００３２】
つまり、上述のＲＯＭ２２には、バッファリングされたラスターデータを所定バイト単位で順次読み出し、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に変換するルックアップテーブルに基づいて、読み出した数値データを印字ドットに対応するビット数に変換処理する変換処理手段と、変換処理されたビット数を加算する加算処理手段としてコンピュータを機能させ、プリントヘッドに出力されるラスターデータから印字されるドット数をカウントするプログラムが格納されている。
【００３３】
上述の構成によれば、ラスターデータから印字されるドット数、例えば黒に対応するドット数を１ビット単位で計数処理するために、ビット単位でセットされているか否かを識別し、セットされている場合にカウントアップするような煩雑で処理ステップの長い処理を行なわなくとも、ルックアップテーブルを用いることにより、所定バイトの数値データから印字ドットに対応するビット数に迅速に変換することができるので、変換後のビット数を計数するだけで印字データがカウントでき、安価な低速のＣＰＵを用いる場合であっても極めて高速に印字データのカウントができるようになる。この場合には、ＣＰＵのパイプライン処理を有効に活用でき、より高速に処理することができるようになる。
【００３４】
上述の実施形態では、スキャナ部２により読取られた画像データや図示していない通信ラインから入力された画像データに対する入出力変換処理を実行するメインＣＰＵ２１を有する第一制御部２０ａと、操作部に対するキー入力処理や表示出力処理、及び、画像出力手段による画像形成プロセス動作を制御するシステムＣＰＵ２５を有する第二制御部２０ｂとを備え、トナー残量検出手段を両ＣＰＵ２１，２５の協同処理で実現するものであるが、単独のＣＰＵにより制御部が構成されトナー残量検出手段が実現されるものであってもよい。
【００３５】
上述の印字データカウント装置では、変換処理手段がラスターデータを８ビット単位で読み出して処理するものを説明したが、処理単位は１６ビットであっても３２ビットであってもよく、ＣＰＵのデータバスのサイズに合わせて処理することが好ましい。この場合には、その処理単位に合わせたルックアップテーブルを準備すればよい。
【００３６】
上述の実施形態では、印字データカウント装置がトナー残量を検出するためにしようされるものを説明したが、印字データカウント装置によるカウント結果に基づいてトナーの消費量を調整するように、感光体の帯電量を制御するなど画像形成プロセスを変更制御するために用いるものであってもよい。
【００３７】
上述の実施形態では、画像記録装置の一例として電子写真方式によるカラー出力可能な複写機について説明したが、モノクロのみ出力できる複写機であっても同様であり、さらにプリンタやファクシミリ、インクジェットプリンタ等にも適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】画像記録装置を説明する断面図
【図２】画像記録装置の制御ブロック構成図
【図３】要部のブロック構成図
【図４】ルックアップテーブルの説明図
【図５】印字データカウント処理を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３９】
１：複写機
２：スキャナ部
３：画像処理部
４：ＬＳＵ４
５：画像形成部
６：給紙搬送手段
７：定着手段
８：ＤＦ部
２００：トナー残量検出手段
２０１：トナー残量記憶手段
２０２：トナー消費量演算手段
２０３：記憶手段
２０４：変換処理手段
２０５：加算処理手段
２０６：乗算手段
２０７：トナー残量演算手段
【図１】
2005279973.tif 000003
【図２】
2005279973.tif 000004
【図３】
2005279973.tif 000005
【図４】
2005279973.tif 000006
【図５】
2005279973.tif 000007