(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用紙を収容するための用紙カセットと、
前記用紙カセットに収容された印刷用紙が所定の残枚数に達したことを検知するまでは第１の状態を形成し、検知した後は第１の状態とは異なる第２の状態を形成する用紙センサと、
外部より受信した印刷要求に基づき印刷用紙に対する所定の印刷処理を行う印刷処理実行部と、
前記印刷処理実行部を含む装置各部の動作を制御する制御部とを備えており、
前記制御部が、
前記印刷処理に必要な印刷用紙の枚数を算出する印刷枚数算出部と、
前記用紙カセットに印刷用紙がセットされてから用紙エンドになるまでに使用された印刷用紙の枚数のカウント値である第１の枚数値を枚数値ａとして、用紙センサの状態変化位置から用紙エンドまでカウントした第２の枚数値を枚数値ｂとしてそれぞれ記録し、更に、用紙エンドとなって前記枚数値ａ及び枚数値ｂが記録され、かつ用紙が補給された後には、前記用紙センサが第１の状態のときには前記用紙カセットに収容された印刷用紙の枚数値を前記枚数値ａとしてこの枚数値ａから、用紙補給後に既に使用した印刷用紙の枚数である枚数値ｃを減じることで前記用紙カセットに収容された印刷用紙の残量を算出し、他方、前記用紙センサが第２の状態のときは前記枚数値ｂから前記用紙センサが第２の状態に変わった後に使用した印刷用紙の枚数である枚数値ｄを減じることで前記残量を算出する用紙残量算出部とを備えて、
前記印刷枚数算出部と前記用紙残量算出部の算出結果に基づいて前記印刷処理実行部における印刷処理が紙切れを起こさずに実行可能か否かを判定するように構成されていることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記用紙センサが前記第２の状態のときは、前記印刷処理の実行により紙切れを起こさないと判定した場合であっても、紙切れが近づいている旨を表す情報を出力することを特徴とする
請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
用紙カセットに収容された印刷用紙が所定の残枚数に達したことを検知するまでは第１の状態を形成し、検知した後は第１の状態とは異なる第２の状態を形成する用紙センサと、この用紙センサの状態および外部より受信した印刷要求に基づき前記用紙カセットに収容された印刷用紙に対する印刷処理の実行を含む装置動作を制御する制御部とを有する印刷装置において行われる方法であって、
前記制御部による制御過程に、
前記印刷処理に必要な印刷用紙の枚数を算出する過程と、
前記用紙カセットに印刷用紙がセットされてから用紙エンドになるまでに使用された印刷用紙の枚数のカウント値である第１の枚数値を枚数値ａとして、用紙センサの状態変化位置から用紙エンドまでカウントした第２の枚数値を枚数値ｂとしてそれぞれ記録し、更に、用紙エンドとなって前記枚数値ａ及び枚数値ｂが記録され、かつ用紙が補給された後には、前記用紙センサが第１の状態のときには前記用紙カセットに収容された印刷用紙の枚数値を前記枚数値ａとしてこの枚数値ａから、用紙補給後に既に使用した印刷用紙の枚数である枚数値ｃを減じることで前記用紙カセットに収容された印刷用紙の残量を算出し、他方、前記用紙センサが第２の状態のときは前記枚数値ｂから前記用紙センサが第２の状態に変わった後に使用した印刷用紙の枚数である枚数値ｄを減じることで前記残量を算出する過程と、
前記算出した印刷用紙の枚数が前記算出した残量よりも多いときに印刷用紙が供給されるまで当該印刷処理を中断させる過程とを含むことを特徴とする印刷処理の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷装置に関し、特に、所定枚数の印刷用紙が収容された用紙カセットが装着される印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ページプリンタのような現在の多くの印刷装置では、大量の印刷用紙を収容した用紙カセットを装着し、この用紙カセットから１枚づつ印刷用紙を補給することで、必要な印刷処理を行う形式のものが広く使用されている。
【０００３】
このような印刷装置において、例えば大量のデータの文書を印刷する際には、印刷用紙の不足によって、当該文書の印刷が完了できないことがある。特に、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）などによって複数のコンピュータ（ホスト）が同じ印刷装置を共用するシステムでは、このような印刷動作の未完了が生じた場合、その印刷動作が完了するまで他のホストが印刷処理を行うことができなくなり、この結果、システム全体の処理が遅延してしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の印刷装置では、上記のような紙切れに対する特別な対策が講じられていない。そのため、用紙カセットの紙切れが発生するかどうかは実際に印刷をしてみないと分からないという問題があった。
【０００５】
また、用紙カセット内における印刷用紙の残量を高精度で検出する機構を設けることで、このような用紙カセットの紙切れを事前に検出する手法が考えられるが、そのような機構を設けることによりコスト高となってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような高精度な用紙残量検出機構を設けることなく、用紙カセット内の印刷用紙の残量を正確に検知できて、印刷の際に紙切れを事前に検出できる印刷装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の印刷装置は、印刷用紙を収容するための用紙カセットと、前記用紙カセットに収容された印刷用紙が所定の残枚数に達したことを検知するまでは第１の状態を形成し、検知した後は第１の状態とは異なる第２の状態を形成する用紙センサと、外部より受信した印刷要求に基づき印刷用紙に対する所定の印刷処理を行う印刷処理実行部と、前記印刷処理実行部を含む装置各部の動作を制御する制御部とを備えており、前記制御部が、前記印刷処理に必要な印刷用紙の枚数を算出する印刷枚数算出部と、前記用紙センサが第１の状態のときには前記用紙カセットに収容された印刷用紙の枚数から既に使用した印刷用紙の枚数を減じることで前記用紙カセットに収容された印刷用紙の残量を算出し、他方、前記用紙センサが第２の状態のときは前記所定の残枚数から前記用紙センサが第２の状態に変わった後に使用した印刷用紙の枚数を減じることで前記残量を算出する用紙残量算出部とを備えて、これらの算出結果に基づいて前記印刷処理実行部における印刷処理が紙切れを起こさずに実行可能か否かを判定するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
前記制御部は、前記用紙センサが前記第１の状態か前記第２の状態かに関わらず、前記印刷処理の実行により紙切れを起こすと判定した場合には、前記用紙カセットに必要枚数以上の印刷用紙が供給されるまで、あるいは、他の用紙カセットまたはトレイから印刷用紙が供給されるまで、前記印刷処理実行部における印刷処理を中断させるように構成することができる。つまり、必要枚数以上の印刷用紙が供給されるまで、印刷処理を中断させるのである。前記制御部は、また、前記用紙センサが前記第２の状態のときは、前記印刷処理の実行により紙切れを起こさないと判定した場合であっても、紙切れが近づいている旨を表す情報を出力するように構成することもできる。
【０００９】
なお、前記用紙残量算出部は、例えば、前記用紙センサが第１の状態のときには前記用紙カセットに印刷用紙を当該用紙カセットで収容可能な最大枚数収納してから実際に前記用紙カセットから排出された印刷用紙の枚数を減じることで前記残量を算出するように構成される。
【００１０】
本発明は、また、印刷装置における印刷処理の制御方法を提供する。
この方法は、用紙カセットに収容された印刷用紙が所定の残枚数に達したことを検知するまでは第１の状態を形成し、検知した後は第１の状態とは異なる第２の状態を形成する用紙センサと、この用紙センサの状態および外部より受信した印刷要求に基づき前記用紙カセットに収容された印刷用紙に対する印刷処理の実行を含む装置動作を制御する制御部とを有する印刷装置において行われる方法であって、前記制御部による制御過程に、前記印刷処理に必要な印刷用紙の枚数を算出する過程と、前記用紙センサが第１の状態のときには、前記用紙カセットに収容された印刷用紙の枚数から既に使用した印刷用紙の枚数を減じることで前記用紙カセットに収容された印刷用紙の残量を算出し、他方、前記用紙センサが第２の状態のときは前記所定の残枚数から前記用紙センサが第２の状態に変わった後に使用した印刷用紙の枚数を減じることにより前記残量を算出する過程と、前記算出した印刷用紙の枚数が前記算出した残量よりも多いときに必要枚数以上の印刷用紙が供給されるまで、つまり、前記用紙カセットに必要枚数以上の印刷用紙が供給されるまで、あるいは、他の用紙カセットまたはトレイから印刷用紙が供給されるまで、当該印刷処理を中断させる過程とを含むことを特徴とする印刷処理の制御方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の印刷装置の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態の印刷装置１０の構成図である。この印刷装置１０は、インターフェース制御部１１、受信バッファメモリ１２、印刷処理実行部１３、制御部１４、用紙カセット１５を含んで構成されている。
【００１３】
インターフェース制御部１１は、例えば、ホストコンピュータなどの外部装置（ホスト）の印刷装置用ポートにプリンタケーブルを介して接続されるインターフェースである。受信バッファメモリ１２は、インターフェース制御部１１を介して入力される印刷データを一時的に蓄積するメモリである。
【００１４】
印刷処理実行部１３は、図２に示すように、データ読込部１３１、データ解析・変換部１３２、データ展開部１３３、印刷処理部１３４を備えている。データ読込部１３１は、受信バッファメモリ１２に蓄積された印刷データを逐次読み込むものであり、データ解析・変換部１３２は、読み込んだ印刷データを解析し、入力された印刷データを処理し易いデータ形式に変換するものである。データ展開部１３３は、データ解析・変換部１３２によって変換されたデータを印刷イメージデータに展開するものであり、印刷処理部１３４は、展開された印刷イメージデータに基づいて印刷処理を実行するものである。
【００１５】
制御部１４は、図３に示すように、印刷枚数算出部１４１、用紙残量算出部１４２、及び、印刷制御部１４３を備えている。印刷枚数算出部１４１は、印刷処理実行部１３からの印刷要求におけるジョブで消費する予定の印刷用紙の枚数を求めるものであり、用紙残量算出部１４２は、用紙カセット１５に残っている用紙の枚数を算出するものである。印刷制御部１４３は、印刷枚数算出部１４１と用紙残量算出部１４２の各算出結果に基づいて、印刷処理実行部１３において行われる印刷処理が紙切れなしに実行可能か否かの判定を行い、判定結果に応じて印刷処理実行部１３の動作を制御するものである。
【００１６】
なお、上記の各機能ブロックは、通常、印刷装置１０に設けられたＲＯＭなどの命令記憶手段に記憶された命令群（コンピュータプログラムおよび必要なデータ）にしたがって、同じく印刷装置１０に設けられた処理装置（ＣＰＵ）が所要の処理を実行することにより実現される。
【００１７】
図３に示すように、用紙カセット１５には用紙センサ１５１が取り付けられており、この用紙センサ１５１からの信号が用紙残量算出部１４２に送られるようになっている。このような用紙センサ１５１は、例えば、用紙カセット１５の給紙部分の底部に設けられ、用紙カセット１５内に残存する印刷用紙が所定の枚数、例えば１０枚になったときにＯＮとなって、用紙が残り少ないことを知らせる。より具体的には、例えば、用紙カセット１５の所定の位置に固定されて、印刷用紙の増減によりＯＮ、ＯＦＦ動作をするマイクロスイッチが用いられる。なお、用紙センサ１５１を設ける位置は、用紙カセット１５の給紙部分の底部に限定されず、この給紙部分の一定の高さの位置であれば良い。
【００１８】
上記のように構成される本実施形態の印刷装置１０の動作を以下に説明する。
【００１９】
図４は、印刷装置１０における用紙カセット１５の状態説明図、図５（ａ），（ｂ）は、印刷装置１０における動作説明図である。この例では、用紙カセット１５には、最大でａ枚の印刷用紙が収容可能であり、また、用紙カセット１５の底から印刷用紙ｂ枚目の位置に用紙センサ１５１が設けられている。そして、用紙センサ１５１は、印刷用紙が残りｂ枚となるまではＯＮの状態であり、また印刷用紙の残りがｂ枚より少なくなった場合には、ＯＮからＯＦＦの状態に動作する。なお、用紙センサ１５１の動作は逆であっても良く、つまり、印刷用紙が残りｂ枚となるまではＯＦＦで、ｂ枚より少なくなった場合にＯＮに動作する構成であっても良い。
【００２０】
また、図４および図５において、ｃは消費した印刷用紙の枚数、ｄは用紙センサ１５１がＯＦＦしてから減った印刷用紙の枚数である。そして、以下に説明するように、用紙センサ１５１がＯＮ、つまり図５（ａ）の場合には、ｄは０であり、また、用紙カセット１５における残りの用紙の枚数は、（ａ−ｃ）で表される。一方、用紙センサ１５１がＯＦＦ、つまり図５（ｂ）の場合には、用紙カセット１５における残りの用紙の枚数は、（ｂ−ｄ）で表される。
【００２１】
図６は、制御部１４、特に印刷制御部１４３における処理手順の概要を示したものである。すなわち、制御部１４では、まず、印刷用紙の最大枚数ａと、残り枚数ｂとを算出し、次いで、印刷判定処理を行う。
【００２２】
ａ，ｂの具体的な算出手順は、図７に示した通りである。すなわち、まず、ａ＝０、ｂ＝０にそれぞれ設定した後（ステップＳ１１）、用紙カセット１５から通紙が行われたかどうか、つまり用紙カセット１５から印刷用紙が排出されたかどうかを検出する（ステップＳ１２）。通紙された場合には、ａを１だけ加算し（ステップＳ１３）、通紙されない場合には、ステップＳ１２の判定処理を再び実行する。ステップ１３の処理を実行した後は、用紙センサ１５１がＯＮかＯＦＦかを検出する（ステップＳ１４）。ＯＮの場合には、ステップＳ１２からステップＳ１３の処理を繰り返す。用紙センサ１５１がＯＦＦになった場合には、ｂを１だけ加算する（ステップＳ１５）。以上の動作を用紙カセット１５内の印刷用紙がなくなるまで継続する（ステップＳ１６：Ｎｏ）。印刷用紙がなくなった場合は（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、その時点で得られたａ，ｂの値をそれぞれ例えば制御部１４の用紙残量算出部１４２に保存する（ステップＳ１７）。このようにしてａ、ｂの値を算出した後、印刷判定処理を行う。
【００２３】
図８は、この印刷判定処理の具体的な手順説明図である。
【００２４】
すなわち、まず、上記ｃ＝０、ｄ＝０にそれぞれ設定する（ステップＳ２１）。次に、印刷処理実行部１３における印刷要求を調べ、印刷要求がある場合には、その印刷要求（ジョブ）において必要な印刷用紙の枚数ｎを印刷枚数算出部１４１において算出する（ステップＳ２２）。そして、ｎと（ａ−ｃ）の大小を比較し（ステップＳ２３）、ｎが（ａ−ｃ）よりも大きい場合には、印刷装置１０の図示しない表示部や印刷装置１０へ印刷データを送信するホスト側のディスプレイ上に、例えば、「用紙が全く足りません」と表示した後（ステップＳ２４）、用紙カセットに印刷用紙が供給されるまで印刷処理実行部１３における印刷処理を中断させる（ステップＳ２５）。
【００２５】
一方、ステップＳ２３においてｎが（ａ−ｃ）以下の場合、用紙センサ１５１がＯＮである場合には（ステップ３７）、印刷処理実行部１３による印刷処理を許容する。一方、用紙センサ１５１がＯＦＦである場合には（ステップ３７）、ｎと（ｂ−ｄ）との大小を比較する（ステップＳ２６）。そして、ｎが（ ｂ−ｄ ）より大きい場合には、例えば、「用紙を用紙カセット一杯まで補給しないと足りません」、あるいは「用紙を（ｎ−（ｂ−ｄ））枚以上足して下さい」等と上記同様に表示した後、用紙カセット１５に用紙が補給されるまで印刷処理実行部１３における印刷処理を中断させる（ステップ２８）。ステップ２６において、ｎが（ｂ−ｄ ）以下である場合は、用紙センサがＯＦＦになったことで用紙切れが近づいたものの、とりあえずまだ用紙が足りないわけではないので、印刷処理実行部１３による印刷処理を許容する。この際、例えば、「用紙を用紙カセット一杯まで補給しないとそろそろ用紙が足りなくなりそうです」等と表示しても良い（ステップ２７）。
【００２６】
さて、ステップ３７やステップ２７において印刷処理実行部１３による印刷処理が許容された場合、あるいは、ステップ２４やステップＳ２５において印刷用紙が補給された場合には、印刷処理実行部１３による印刷処理を実行する（ステップＳ２９）。このとき、用紙カセット１５から通紙が行われたかどうかを検出し（ステップＳ３０）、検出した場合は、ｃを１だけ加算した後（ステップＳ３１）、用紙センサ１５１がＯＮかＯＦＦかを検出する（ステップＳ３２）。
【００２７】
用紙センサ１５１がＯＦＦの場合には、ｄを１だけ加算する（ステップＳ３３）。次いで、用紙がなくなったかどうか、つまり、用紙エンドかどうかを検出し（ステップＳ３４）、用紙エンドの場合には、上記の一連の処理で得られたｃとｄの値を今回の印刷処理によって変化した値として、これをステップＳ２１において設定された値に代えて保存する。つまり、ｃを次回のａとして保存し、ｄを次回のｂとして保存する（ステップＳ３６）。
【００２８】
一方、ステップＳ３２において用紙センサ１５１がＯＮであった場合、およびステップＳ３４において用紙がなくならない場合には、ジョブが終了したかどうかを監視する（ステップＳ３５）。ジョブが終わらない場合には、ステップＳ２９の処理に戻り、ジョブが終わった場合は、ステップＳ２２の処理に戻る。
【００２９】
なお、上記ステップＳ２５やステップ２８において、印刷処理を中断することに代えて、別のカセットやトレイに自動的に切り換える構成としても良い。またこのような切り替えを手動で行わせるように促すようにしても良い。さらに、上記説明では用紙センサ１５１を用いたが、このような用紙センサ１５１を用いずに、用紙残量検出部１４２において、用紙残量を演算処理によって検出するようにしても良い。
【００３０】
また、上記のように構成される印刷装置では、作業者が用紙カセット内の印刷用紙を増減したり、あるいは用紙センサ１５１の位置を変更した場合でも、１回の印刷処理を行うことで、そのような増減や変更に伴う印刷用紙の変化ないし用紙センサ１５１の検出位置の変化に対応する設定変更が行え、このため、次回の印刷処理においては、正しく用紙残量の検出を行うことができるものである。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、高精度の用紙残量検出機構を用いることなく、用紙カセット内の印刷用紙の残量を正確に検知して印刷時の紙切れを事前に検出できる印刷装置を提供することができる。
【００３２】
さらに、用紙センサ151を設け、そのセンサの出力を参照することで、ｎと（ａ−ｃ）の大小を比較するだけの時よりも精度良く用紙切れを予測することが可能となり、結果としてユーザにとってより親切な印刷装置を提供するできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における印刷装置の要部構成を示すブロック図。
【図２】図１の印刷装置を構成する印刷処理実行部の詳細構成図。
【図３】図１の印刷装置を構成する制御部の詳細構成図。
【図４】用紙カセットの状態説明図。
【図５】図１の印刷装置における動作説明図であり、（ａ）は用紙センサがＯＮの場合、（ｂ）は用紙センサがＯＦＦの場合の例である。
【図６】制御部における処理手順の概要説明図。
【図７】制御部における用紙枚数を算出手順を示すフローチャート。
【図８】制御部における印刷判定処理の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
１０    印刷装置
１３    印刷処理実行部
１４    制御部
１５    用紙カセット
１４１    印刷枚数算出部
１４２    用紙残量算出部
１４３    印刷制御部
１５１    用紙センサ
【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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【図８】
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