(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像データを記憶する記憶手段と、
前記入力された画像データに基づいて、用紙の片方の面に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段により一方の面に画像を形成された用紙が、前記画像形成手段により他方の面に画像を形成する間に、前記画像形成手段により他の用紙のいずれかの面に画像が形成されるようにｎ枚ずつの単位（ｎは２以上の整数）で用紙を連続して搬送する用紙搬送手段と、
を有する画像形成装置であって、
２ｎ×ｍ（ｍは自然数）ページ目に入力された画像データは前記記憶手段に記憶されず、当該画像データは前記画像形成手段に出力され、それ以外のページに関する画像データは前記記憶手段に記憶された後、前記画像形成手段に出力されるように制御する制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、用紙の面又はその一部に形成する画像に対応する画像データを記憶し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された画像データに基づいて前記画像形成手段により用紙に画像を形成しない状態で、該記憶された画像データに対応する用紙の面と異なる用紙の面又はその一部について、前記入力された画像データを前記記憶手段に記憶させずに、当該画像データに基づいて前記画像形成手段により用紙に画像を形成させ、その後前記記憶手段に記憶された画像データに基づいて前記画像形成手段により用紙の画像を形成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
入力される画像データを圧縮処理する手段と、
前記圧縮された画像データを伸長して、前記画像形成手段に出力する手段と、
を含み、少なくとも前記記憶手段において当該圧縮処理された画像データを保持することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
電気通信網を介して画像データの入力を受け付ける受信手段をさらに含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
入力された画像データを記憶する記憶手段と、前記入力された画像データに基づいて、用紙の片方の面に画像を形成する画像形成手段とを有する画像形成装置を用い、
前記画像形成手段により一方の面に画像を形成された用紙が、前記画像形成手段により他方の面に画像を形成する間に、前記画像形成手段により他の用紙のいずれかの面に画像が形成されるようにｎ枚ずつの単位（ｎは２以上の整数）で用紙を連続して搬送し、
２ｎ×ｍ（ｍは自然数）ページ目に入力された画像データは前記記憶手段に記憶されず、当該画像データは前記画像形成手段に出力され、それ以外のページに関する画像データは前記記憶手段に記憶された後、前記画像形成手段に出力して画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタや複写機、ファクシミリ（ＦＡＸ）等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の複写機などの画像形成装置では、例えば特開平８−５２９０７号公報に記載されているように、用紙搬送路には、複数枚の用紙が連続的に供給されている。具体的な画像形成装置の内部の一例としては、図７に示すようなものがある。すなわち、用紙搬送路上に形成すべき画像を用紙に転写するドラム１が設けられ、ここで画像形成を受けた用紙は、排出トレイ２の方向へ搬送される。また、用紙を反転する用紙反転経路３が設けられており、排出トレイ２側へ搬送した後に、この用紙反転経路３へ再び巻き込んで、用紙搬送路のドラム１より上流側に再度搬送することで、用紙の反転を実現している。
【０００３】
こうした経路で用紙の両面への画像形成を行うと、ドラム１で最後に画像形成された面が排出トレイ２において下側になる。従って、用紙の表側面に１ページ目の画像を形成し、次に当該用紙を反転して裏側面に２ページ目の画像を形成するという操作を繰り返すと、排出トレイ２には、２ページ、１ページ、４ページ、３ページ、…というように不連続になった状態で下から順に画像形成された用紙が積み重ねられてしまう。これでは、ページ順に揃えたい場合に各用紙の表裏をいちいち反転する必要があって利便性が低い。
【０００４】
そこで、先に裏側面に画像を形成し、次に表側面に画像を形成する、いわゆるフェイスダウン排出が知られている。つまり、画像形成の順序を、２ページ、１ページ、４ページ、３ページ、…というようにすることで、用紙を排出トレイ２上でページ順に揃えることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像形成装置には、画像データはページ順、すなわち１ページ、２ページ…という順序で入力されるので、上記従来のフェイスダウン排出による画像形成方法では、用紙の各面に形成すべき画像のデータを一旦メモリに蓄積し、その後、画像形成の順序通りに各面に形成すべき画像データを読み出して画像形成をしていた。
【０００６】
ところがこのようにすると、画像データの形成は、メモリへの蓄積の後で開始されるので、最初の用紙排出までの時間（複写機における、いわゆるＦＣＯＴ；First Copy Output Time）が長くなってしまう。ＦＣＯＴが長くなると、最初の複写結果を確認するまでに長時間を要し、複写ミスの確認が容易でなくなるなど利便性が低くなる。
【０００７】
そこで、もし用紙搬送路上に１枚ずつ用紙を供給しているならば、１ページ目の画像データを記憶しておき、２ページ目の画像データが読み込まれるタイミングで、用紙をドラム１の位置に搬送して当該２ページ目の画像データを利用して当該用紙の一方面に画像を形成し、次にこの用紙を反転して、記憶している１ページ目のデータに基づいて当該用紙の他方の面に画像を形成して排出することもできる。このような技術が例えば特開平１１−３４１２３１号公報に開示されている。
【０００８】
しかし、用紙搬送路上で搬送順序を調整しながら、複数枚の用紙に画像を形成する場合、例えば２枚の用紙であれば、その画像を形成する順序は、用紙一枚目の一方面、二枚目の一方面、一枚目の他方面、二枚の他方面となる。つまり、２ページ、４ページ、１ページ、３ページ…と画像を形成しなければならず、特開平１１−３４１２３１号公報に開示されている技術を適用することはできない。
【０００９】
従って、用紙搬送路上で搬送順序を調整しつつ用紙をハンドリングしているときにも適用でき、例えばフェイスダウン排出による画像形成を行う場合にも最初の用紙排出までの時間を短縮できる画像形成装置、及び画像形成方法が求められていた。
【００１０】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、上記の場合にも最初の用紙排出までの時間を短縮できる画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、入力された画像データを記憶する記憶手段と、前記入力された画像データに基づいて、用紙の片方の面に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により一方の面に画像を形成された用紙が、前記画像形成手段により他方の面に画像を形成する間に、前記画像形成手段により他の用紙のいずれかの面に画像が形成されるようにｎ枚ずつの単位（ｎは２以上の整数）で用紙を連続して搬送する用紙搬送手段と、を有する画像形成装置であって、２ｎ×ｍ（ｍは自然数）ページ目に入力された画像データは前記記憶手段に記憶されず、当該画像データは前記画像形成手段に出力され、それ以外のページに関する画像データは前記記憶手段に記憶された後、前記画像形成手段に出力されるように制御する制御手段を備えたことを特徴としている。
【００１２】
ここで、前記記憶手段は、用紙の面又はその一部に形成する画像に対応する画像データを記憶し、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された画像データに基づいて前記画像形成手段により用紙に画像を形成しない状態で、該記憶された画像データに対応する用紙の面と異なる用紙の面又はその一部について、前記入力された画像データを前記記憶手段に記憶させずに、当該画像データに基づいて前記画像形成手段により用紙に画像を形成させ、その後前記記憶手段に記憶された画像データに基づいて前記画像形成手段により用紙の画像を形成することとするのも好ましい。
【００１３】
さらに、入力される画像データを圧縮処理する手段と、前記圧縮された画像データを伸長して、前記画像形成手段に出力する手段と、を含み、少なくとも前記記憶手段において当該圧縮処理された画像データを保持することも好ましい。
【００１４】
さらに、電気通信網を介して画像データの入力を受け付ける受信手段をさらに含むこととするのも好ましい。
【００１５】
また、本発明のある態様によれば、入力された画像データを記憶する記憶手段と、前記入力された画像データに基づいて、用紙の片方の面に画像を形成する画像形成手段とを有する画像形成装置を用いた画像形成方法であって、前記画像形成手段により一方の面に画像を形成された用紙が、前記画像形成手段により他方の面に画像を形成する間に、前記画像形成手段により他の用紙のいずれかの面に画像が形成されるようにｎ枚ずつの単位（ｎは２以上の整数）で用紙を連続して搬送し、２ｎ×ｍ（ｍは自然数）ページ目に入力された画像データは前記記憶手段に記憶されず、当該画像データは前記画像形成手段に出力され、それ以外のページに関する画像データは前記記憶手段に記憶された後、前記画像形成手段に出力して画像を形成することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態]
本発明の第１の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態に係る画像形成装置は、例えば複写機であり、図１に示すように、スキャナ部１０と、制御部２０と、プリンタ部３０とを含んで構成されている。制御部２０は、ＣＰＵ２１と記憶部２２とスキャナインタフェース２３とプリンタインタフェース２４と操作部２５とを含んでなる。プリンタ部３０内では、図７に示した従来のものと同様の経路で用紙が搬送される。ここで記憶部２２が本発明の記憶手段に、プリンタ部３０内の用紙搬送経路が本発明の用紙搬送手段に、プリンタ部３０が本発明の画像形成手段に、制御部２０が本発明の制御手段に、それぞれ相当する。
【００１７】
スキャナ部１０は、制御部２０から入力される指示に従って、利用者がセットした原稿を読み取って画像データを生成し、制御部２０に出力する。制御部２０のＣＰＵ２１は、画像形成処理を行い、スキャナ部１０から入力される画像データに基づき、プリンタ部３０に対し、所定のタイミングで用紙の搬送を行わせ、当該用紙上に画像形成を行わせる。この画像形成処理については、後に詳しく説明する。記憶部２２は、ＣＰＵ２１のワークメモリとして動作し、画像データを記憶する。また、この記憶部２２には、ＣＰＵ２１により読み出されて実行されるプログラムが格納されている。操作部２５は、キーなどであり、利用者から行われた操作の内容をＣＰＵ２１に出力する。
【００１８】
ここでＣＰＵ２１の画像形成処理の内容について説明する。なお以下では、複数枚に亘る画像形成を行う場合、プリンタ部３０内の用紙搬送路によりｎ枚ずつの単位で用紙が連続して搬送されるものとして説明する。ＣＰＵ２１は、処理の前にページカウンタｐを「０」にリセットしておく。ＣＰＵ２１は、複写の指示を操作部２５から受けて、図２に示す処理を開始し、スキャナ部１０に対して読み取りを開始する指示を行う（Ｓ１）。また、２ｎページ目の読み込みのときに、ｎ枚目の用紙が、その裏側面をドラム１に向けて（裏側面に画像形成がされるよう）搬送されるように、プリンタ部３０に対して用紙搬送のタイミングを指示する（Ｓ２）。そしてプリンタ部３０が、このタイミングで用紙搬送を開始するようになる。この用紙搬送の開始のタイミングは、広く知られた方法で演算できる。
【００１９】
そしてＣＰＵ２１は、スキャナ部１０から画像データが入力される度にｐをインクリメントし、ｐが２ｎ×ｍ（ｍ＝１，２，…）ページ目の画像データであるか否かを調べ（Ｓ３）、そうでなければ（Ｎｏならば）、当該画像データを記憶部２２に格納する（Ｓ４）。そして、ｐが（ｎ＋１）以上か否かを判断し（Ｓ５）、ｐが（ｎ＋１）以上であれば（Ｙｅｓならば）、プリンタ部３０に対して画像形成の指示を出力する（Ｓ６）。そして、スキャナ部１０から入力された画像データのすべてについて処理が完了したか否かを調べ（Ｓ７）、完了していれば（Ｙｅｓならば）、そのまま処理を終了する。また、処理Ｓ７において、処理が完了していなければ（Ｎｏならば）、処理Ｓ３に戻って処理を続ける。
【００２０】
さらに、処理Ｓ５においてｐが（ｎ＋１）以上でなければ（Ｎｏならば）、ＣＰＵ２１は、処理Ｓ３へ移行する。さらに、処理Ｓ３において、ｐが２ｎ×ｍページ目の画像データであれば（Ｙｅｓならば）、ＣＰＵ２１は処理Ｓ６（又はＳ５）へ移行して処理を続ける。
【００２１】
本実施の形態の画像形成装置は、以上の構成よりなり、従ってその動作は、次に説明するようになる。なお、次の動作の例を説明するにあたり、ｎ＝２であり、原稿が１２ページ分である場合を例に挙げて説明する。本実施の形態の画像形成装置においては、図３（ａ）に示すようにスキャナ部１０は、制御部２０から入力される指示により、１ページ目（１枚目の用紙の表側面）から１２ページ目（６枚目の用紙の裏側面）までの原稿を順次読み取って、制御部２０に出力する。なお図３においては、各ページの画像が何枚目の用紙どちらの面に形成されるかを分かりやすくするため、表側面を「Ａ」、裏側面を「Ｂ」として、例えば１枚目の用紙の表側面に形成されるべき画像データを「１Ａ」というように示している。従って、スキャナ部１０から入力される画像データは、１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂ、３Ａ…、６Ｂという順序になる。
【００２２】
ＣＰＵ２１は、これらの画像データのうち、ｐ＝４ｍ（ｍ＝１，２，…）ページ目以外の画像データを記憶部２２に格納することになる。すなわち、記憶部２２への画像データの格納状態は、図３（ｂ）に示すようになり、最初の３ページ目（１Ａ、１Ｂ、２Ａ）までは記憶部２２に格納されるが、４ページ目（２Ｂ）は、記憶部２２に格納されずにそのままプリンタ部３０に出力されるようになる（Ｐ）。以下同様に、８ページ目（４Ｂ）、１２ページ目（６Ｂ）以外の画像データは記憶部２２に格納され、、８ページ目（４Ｂ）、１２ページ目（６Ｂ）の画像データについては、そのままプリンタ部３０へ出力される（Ｑ、Ｒ）。
【００２３】
ＣＰＵ２１は、また、２ｎ＝４ページ目の読み込みのときに、ｎ＝２枚目の用紙の裏側面（２Ｂ）に画像が形成されるタイミングで用紙搬送を行わせるので、用紙への画像形成は図３（ｃ）に示すように、１枚目の用紙の裏側面（１Ｂ）に、その直前、すなわち３ページ目（２Ａ）の読み込みのときに画像が形成される。このときには、記憶部２２から対応するページに形成すべき画像データが読み出されて、画像の形成が行われる。そして４ページ目（２Ｂ）の読み込みのときに２枚目の用紙の裏側面（２Ｂ）への画像形成が行われる。このときは、ＣＰＵ２１が対応する画像データを記憶部２２に格納することなく、プリンタ部３０へ当該画像データを出力しているので、プリンタ部３０は、当該画像データに基づき画像の形成を行うこととなる。
【００２４】
比較のため、従来のようにすべてのページに対応する画像データを、記憶部から読み出すようにするとすれば、４ページ目（２Ｂ）の画像データが読み込まれた後にしか、２枚目の用紙の裏側面への画像形成ができないこととなる。そのため、１枚目の用紙の両面に画像形成が完了し、１枚目の用紙が排出されるまでには最短でも、図３（ｄ）に示すように、１ページ目（１Ａ）から６ページ目（３Ｂ）の読み込みが行われるまでの時間がかかる。それに対し、本実施の形態の方法によれば、１枚目の用紙両面への画像形成は、５ページ目（３Ａ）の読み込みが行われる時点で完了するので、ＦＣＯＴの短縮を達成できる。
【００２５】
すなわち、搬送されている用紙の一方の面（この場合は裏側面）のうち、少なくとも一部（この場合は偶数枚目の用紙の当該面）については、画像データが入力されるタイミングに合わせて搬送され、そのタイミングで入力された画像データに基づき画像が形成される。また、その他の面（上記の例では奇数枚目の用紙の両面及び偶数枚目の用紙の表側面）については、対応する画像データを記憶部２２に記憶させておき、当該記憶した画像データに基づいて、画像を形成する
【００２６】
また、ｎ＝３の場合も同様に、図４に示すように、２ｎ×ｍ＝６ｍ（ｍ＝１，２…）ページ目、つまり６ページ目（３Ｂ）及び１２ページ目（６Ｂ）については記憶部２２へ画像データを格納せずに、用紙の当該面が搬送されるタイミングで入力された画像データに基づき、画像形成が行われる。この場合も、図４（ｄ）に示す従来の方法に比べ、１ページ分だけＦＣＯＴが短縮される。以下、ｎ＞３でも同様である。
【００２７】
なお、本実施の形態における記憶部２２は、画像形成が行われているページとは異なるページを少なくとも１ページ記憶するものである。つまり本実施の形態において、そのまま画像形成するといっても、記憶部２２にて保持されない画像データは、ＦＩＦＯ（First In First Out）メモリや、中間バッファ等には一時的に保持され、画像形成のタイミングの微調整が行われる。
【００２８】
［第２の実施形態]
次に、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。本実施の形態では、用紙搬送路上で一部用紙の搬送順序を変更して、記憶部２２へ格納せずに画像形成を行うページの数を増大させるものである。本実施の形態に係る画像形成装置は、図１に示した第１の実施の形態に係るものと同様の動作を行うものであるが、制御部２０のＣＰＵ２１の処理内容と、プリンタ部３０における用紙搬送の動作とが若干異なっている。
【００２９】
すなわち、本実施の形態においてはＣＰＵ２１は、当初は２ｎページ目の読み込みのときに、ｎ枚目の用紙が、その一方の面（例えば裏側面とする）をドラム１に向けて（裏側面に画像形成がされるよう）搬送されるように、プリンタ部３０に対して用紙搬送のタイミングを指示する。そしてその後は、各用紙の裏側面がその面に形成すべき画像データの読み込みのときに合せて、当該面への画像形成が行われるように用紙の搬送を行う。
【００３０】
具体的に用紙搬送路に２ｎ枚の用紙が連続的に給紙される場合について説明すると、本実施の形態での画像形成の順序は、図５に示すように、順次入力される１２ページ分の画像データのうち、最初の３ページ分については、記憶部２２に記憶し（図５（ｂ））、３ページ目が読み込まれるタイミングで２ページ目（１Ｂ）の画像形成が行われる（図５（ｃ））。そして４ページ目（２Ｂ）については、それが読み込まれるタイミングで当該ページの画像形成が行われる。つまり、このページの画像データは、記憶部２２に格納されることなく、そのまま画像形成に利用される。
【００３１】
その後は、各用紙の裏側面については、対応する画像データが読み込まれるタイミングで、画像形成が行われるよう、用紙搬送が行われ、対応するページ（６，８，１０，１２ページ目、つまり３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、６Ｂ）の画像データは、記憶部２２に格納されることなくそのまま画像形成に利用される。それ以外のページについては、記憶部２２に格納されて、後から画像形成に利用される（図５（ｃ））。
【００３２】
つまり本実施の形態では、２枚目の用紙の表側面（２Ａ）に画像を形成する前に、３枚目の用紙の裏側面（３Ｂ）に画像を形成するべく用紙搬送が行われる。これは具体的には、図６に示すようになる。まず１Ｂへの画像形成が完了し、２Ｂへの画像形成が行われている状態では、１枚目の用紙は用紙反転経路３にあり、２枚目の用紙は、その裏側面をドラム１側に向けながら配送されている途中にある（ａ）。次に２Ｂへの画像形成が完了したときに、１枚目の用紙が用紙反転経路３から用紙搬送経路に戻され、ドラム１側にその表側面（１Ａ）を向けて搬送される（ｂ）。このとき２枚目の用紙は、用紙反転経路３へ導入される途中にある。
【００３３】
次に、１Ａへの画像形成が完了すると、当該１枚目の用紙は排出トレイ２へと搬送され、２枚目の用紙は用紙反転経路３内に保持されたまま、３枚目の用紙の裏側面（３Ｂ）に対する画像形成を開始する（ｃ）。このとき、当該３Ｂへ形成すべき画像データが入力されている状態にあるので、当該画像データは記憶部２２に格納されることなく、そのまま画像形成に利用される。
【００３４】
そして３Ｂへの画像形成が完了すると、用紙反転経路３から２枚目の用紙が用紙搬送経路に戻され、ドラム１側にその表側面（２Ａ）を向けて搬送される（ｄ）。このとき、３枚目の用紙は用紙反転経路３へ導入されつつある。以下、同様に動作することにより、２枚目以降の用紙の裏側面については、対応する画像データが読み込まれるタイミングで、画像形成が行われるように用紙搬送が行われる。
【００３５】
この場合にも、図５から理解されるように、５ページ目が読み込まれているタイミングで１枚目の用紙の排出が開始され、従来の場合に比べ、ＦＣＯＴを短縮できる。
【００３６】
［画像データを圧縮する場合]
これら第１、第２の実施の形態において、ＣＰＵ２１は、スキャナ部１０から入力された画像データを圧縮して記憶部２２に格納するようにしてもよい。この場合においてＣＰＵ２１は、画像データを記憶部２２に格納するときにのみ当該画像データの圧縮処理を行い、画像形成を行わせる際に、当該圧縮された画像データを記憶部２２から読出して伸長し、当該伸長した画像データをプリンタ部３０に出力することとする。このようにすれば、入力された画像データを記憶部２２に格納することなく、そのまま画像形成に利用する際に画像データを圧縮する処理を省くことができ、処理負荷が軽減される。
【００３７】
［複写機以外の例］
ここまでの説明では、複写機の場合を例として説明したが、同様の処理をプリンタやファクシミリといった画像形成装置において行ってもよい。例えばプリンタの場合、スキャナ部１０の代わりにネットワークや、シリアル、パラレルインタフェースを介して画像データを受信する受信手段としての受信部を設け、その画像データを制御部２０に出力することとなる。また、ファクシミリの場合は、スキャナ部１０の代わりに受信手段としてのモデムを設け、このモデムにより電話回線網等を介して画像データを受信し、その受信した画像データを制御部２０に出力することとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成ブロック図である。
【図２】  本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の処理の一例を表すフローチャート図である。
【図３】  本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の動作状態を表す説明図である。
【図４】  本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の動作状態を表す説明図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の動作状態を表す説明図である。
【図６】  本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置における用紙搬送の状態を表す説明図である。
【図７】  一般的な画像形成装置における用紙搬送路の状態を表す説明図である。
【符号の説明】
１  ドラム、２  排出トレイ、３  用紙反転経路、１０  スキャナ部、２０  制御部、２１  ＣＰＵ、２２  記憶部、２３  スキャナインタフェース、２４  プリンタインタフェース、２５  操作部、３０  プリンタ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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