JP2011090283A - 印刷装置、印刷装置の制御方法及びプログラム - Google Patents

印刷装置、印刷装置の制御方法及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 記録剤の残量検知の頻度を抑えると共に、正確な記録剤の残量情報を得ることができる印刷装置、印刷装置の制御方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】 プリンタ10は、CPU31、不揮発性メモリ36、カートリッジ50、及び不揮発性メモリ60を備える。CPU31は、画像イメージのビデオ信号を用紙に印刷して排紙を行い、排紙したページ数をプリントエンジン30の不揮発性メモリ36へ記憶しておく。次に、CPU31は、カートリッジ50の不揮発性メモリ60へアクセスしてトナー残量情報を参照し、カートリッジ50のトナー残量が充分に無いときは、1ページ印刷する度にトナー残量検知を実行する。一方、カートリッジ50のトナー残量が充分にあるときは、排紙ページ数が規定値と一致する場合に、トナー残量検知を実行する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、印刷装置、印刷装置の制御方法、及びプログラムに関する。
従来より、電子写真方式の印刷装置は、画像情報に対応した光を感光体に照射して潜像を形成し、この潜像に現像器により記録剤(トナー)を供給して顕像化し、さらに感光体から記録紙へ画像を転写することで記録紙上に画像を形成する。ここで、電子写真方式の印刷装置には、例えば、電子写真プリンタ(例えば、レーザービームプリンタ、及びLEDプリンタ等)、及び電子写真複写機等が含まれる。現像器にはトナー収納部であるトナー容器が連結しており、画像を形成することでトナーは消費されていく。
トナー容器や現像器、感光体、感光体を帯電させる帯電器などは、印刷装置に容易に着脱可能なカートリッジとして構成される。トナー容器のトナーが無くなったときは、使用者がトナー容器のカートリッジを交換することで、再び画像を形成することができる。
また、カートリッジにはNVRAMなどの不揮発性メモリを備え、このメモリへカートリッジに関する情報を記憶させている場合がある。不揮発性メモリには、例えば、トナーのような記録剤情報を記憶させたり、カートリッジの個体認識のためのシリアルナンバーを記憶させたりしている。
一方、印刷装置において、操作部へ表示を行ったり、トナー残量が無い場合に印刷を停止させるために、トナーの残量検知が行われる。このトナーの残量検知には数十秒から数分の処理時間が掛かるため、頻繁に実行することで印刷速度が遅くなる。また、トナー残量検知により現像器、感光体、トナーを消耗する構造の場合、トナー残量検知を頻繁に実行できない。
そこで、電源投入した後、記録剤情報が確定されるまでの間、印刷装置に備えられている不揮発性メモリにバックアップしている記録剤情報を利用して記録剤情報の確定を補う方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、数十ページから数百ページの規定ページ数の印刷後にトナー残量検知を実行し、トナー残量情報をカートリッジのメモリへ記憶しておき、トナー残量検知が実行されない間はこの情報を参照するという方法が知られている。
特開2007−128044号公報
しかしながら、上記特許文献1記載の方法では、カートリッジを交換した場合に交換前のカートリッジの記録剤情報を印刷装置に備えられている不揮発性メモリにバックアップしているため、新しいカートリッジの記録剤情報を利用することができない。
また、カートリッジのメモリへトナー残量情報を記憶させる上記の方法では、トナー残量検知の実行頻度が低いため、メモリに記憶している残量情報が古く信頼性に欠ける場合がある。さらに、トナーを補給した場合にトナー残量検知が実行されず、補給されたことを検知できなかったり、検知するまでに時間が掛かったりするという問題もある。
本発明の目的は、記録剤の残量検知の頻度を抑えると共に、正確な記録剤の残量情報を得ることができる印刷装置、印刷装置の制御方法及びプログラムを提供することにある。
上述の目的を達成するために、本発明に係る印刷装置は、記録剤を用いて印刷を行う印刷手段と、前記記録剤の残量を検知する検知手段とを有する印刷装置であって、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より大きい場合に、前記印刷手段が第1のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御し、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が前記所定の値より小さい場合に、前記印刷手段が前記第1のページ数より少ない第2のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御する制御手段を有することを特徴とする。
本発明によれば、記録剤の残量が無いと判別されたときは、印刷を実行する度に記録剤の残量を検知し、記録剤の残量が有ると判別されたときは、所定の頻度で記録剤の残量を検知する。これにより、記録剤の残量検知の頻度を抑えると共に、正確な記録剤の残量情報を得ることができる。
プリンタ10の構成を示すブロック図である。 エンジン機構部40の構成を示す断面図である。 プリンタ10が実行する処理を示すフローチャートである。 ステップS210の詳細を示すフローチャートである。 トナー残量情報の変化を説明する図である。 (a)は、従来技術に係るトナー残量情報の変化を説明する図である。 (b)は、本発明に係るトナー残量情報の変化を説明する図である。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
[第1の実施形態]
図1は、プリンタ10の構成を示すブロック図である。
図1において、本発明の実施の形態に係る印刷装置としてのプリンタ10は、コントローラ20、及びプリントエンジン30を備える。また、プリンタ10は、パーソナル・コンピュータ(PC)70にローカル・エリア・ネットワーク(LAN)80を介して接続されている。
コントローラ20は、CPU21、表示パネル22、操作部23、ROM24、RAM25、不揮発性メモリ26、Ethernet(登録商標)インターフェース27、及びインターフェース28を備える。
プリントエンジン30は、CPU31、ROM34,RAM35、不揮発性メモリ36、インターフェース38、エンジン機構部40、カートリッジ50、及び不揮発性メモリ60を備える。
CPU21は、コントローラ20の制御を行う。表示パネル22は、プリンタ10の機能や設定などを表示する。操作部23は、プリンタ10に対する動作指示や、各種プログラムの実行指示を行うために用いられる。
ROM24は、CPU21、表示パネル22、操作部23、及びプリントエンジン30の制御を行うためのプログラムコードを格納している。ROM24に書き換え可能なフラッシュROMを用いることで、ROM24中に格納されているプログラムコードの更新を行うことも可能とする。
RAM25は、上記プログラムコードのワークメモリとして使用されるほか、プリントエンジン30に印刷出力するための画像イメージを一時的に蓄積するために用いられる。不揮発性メモリ26は、ハードディスク(HDD)やフラッシュROMなどで構成され、画像イメージを格納する。
Ethernet(登録商標)インターフェース27は、LAN80に接続するためのインターフェースであり、印刷データ等の送受信を可能とする。インターフェース28は、プリントエンジン30との通信を行うためインターフェースである。
CPU31は、プリントエンジン30の制御を行う。ROM34は、CPU31、エンジン機構部40の制御を行うためのプログラムコードを格納している。ROM34に書き換え可能なフラッシュROMを用いることで、ROM34中に格納されているプログラムコードの更新を行うことも可能とする。
RAM35は、上記プログラムコードのワークメモリとして使用される。不揮発性メモリ36は、排紙したページ数を管理するためのデータ等を格納する。インターフェース38は、コントローラ20との通信を行うためのインターフェースである。
エンジン機構部40は、画像データを印刷出力するために用いられる。カートリッジ50は、現像器、感光体、及びトナー(記録剤)から構成され、エンジン機構部40に接続される。
不揮発性メモリ60は、カートリッジ50に備えられ、カートリッジ50のトナー残量や、カートリッジ50の個体認識のためのシリアルナンバー等を記憶する。
なお、ここではプリンタ10を用いて説明を行うが、本発明に係る印刷装置はこれに限られるものではなく、コピー・スキャナー・ファックス・プリンタ等の機能を備える複合機であってもよい。
また、本実施の形態において、プリンタ10のエンジン機構部40は、トナーを記録剤に用いるレーザービームプリント方式を採るものとするが、インクを記録剤に用いるインクジェットプリント方式等を採るものとしてもよい。
図2は、エンジン機構部40の構成を示す断面図である。
図2において、エンジン機構部40は、レーザドライバ1002、半導体レーザ1003、回転多面鏡1005、カートリッジ50、印刷用紙カセット1008、給紙ローラ1009、及び、搬送ローラ1010,1011を備える。カートリッジ50は、感光体(静電ドラム)1006、不図示のトナー容器、及び不揮発性メモリ60を備える。
印刷画像データはビデオ信号に変換されて、レーザドライバ1002に出力される。レーザドライバ1002は、半導体レーザ1003を駆動するための回路であり、入力されたビデオ信号に応じて半導体レーザ1003から発射されるレーザ光1004のオン・オフ切り換えを行なう。
レーザ光1004は回転多面鏡1005で左右方向に振らされて感光体1006上を走査露光する。これにより、感光体1006上には出力画像の静電潜像が形成されることになる。この静電潜像は、不図示のトナー容器のトナーにより現像された後、印刷用紙に転写される。
印刷用紙はプリントエンジン本体に装着した印刷用紙カセット1008に収納され、給紙ローラ1009、及び、搬送ローラ1010、 1011により装置内に取り込まれて感光体1006に供給される。
本発明に係るプリンタは、レーザービームプリンタに限られるものではなく、インクジェットプリンタ、昇華プリンタ、銀塩プリンタなどの他のプリンタであってもよい。
図3は、プリンタ10が実行する処理を示すフローチャートである。
図3において、プリンタ10は、PC70から送信されたPDL(Page Description Language)データを受信して印刷処理を行う。
CPU21は、Ethernet(登録商標)インターフェース27を介してPC70からPDLデータを入力(受信)すると(ステップS201でNO)、カートリッジ50の不揮発性メモリ60へアクセスしてトナー残量情報を参照する(ステップS202)。
次に、CPU21は、カートリッジ50のトナー残量が閾値以下であるか否かを判別する(ステップS203)。ステップS203の判別の結果、カートリッジ50のトナー残量が閾値を超えているときは、ステップS205に進む。一方、ステップS203の判別の結果、カートリッジ50のトナー残量が閾値以下であるときは、CPU21は、トナー残量が少ない旨を表示パネル22に表示し(ステップS204)、ステップS205に進む。
ステップS205では、CPU21は、受信したPDLデータの全ページを印刷完了したか否かを判別する。ステップS205の判別の結果、受信したPDLデータの全ページを印刷完了したときは、本処理を終了する。一方、ステップS205の判別の結果、受信したPDLデータの全ページを印刷完了していないときは、ステップS206に進む。
ステップS206では、CPU21は、PDLの解析を行う。次に、CPU21は、PDLデータに記述された各命令に従って画像イメージの生成処理(描画処理)を実行する(ステップS207)。
次に、CPU21は、用紙の排紙命令が発行されたか否かを判別する(ステップS208)。ステップS208の判別の結果、用紙の排紙命令が発行されていないときは、ステップS206に戻り、PDLの解析、描画処理を実行する。一方、ステップS208の判別の結果、用紙の排紙命令が発行されたときは、ステップS209に進む。
ステップS209では,CPU21は、RAM25上に生成した画像イメージをビデオ信号に変換し、このビデオ信号をインターフェース28,38を介してプリントエンジン30へ転送する(ステップS209)。次に、プリントエンジン30において、後述する図4の印刷処理を実行し、印刷が完了した用紙を排紙する(ステップS210)。
ステップS210の印刷処理が完了すると、CPU21は、カートリッジ50の不揮発性メモリ60へアクセスしてトナー残量情報を参照し(ステップS211)、カートリッジ50のトナー残量が無いか否かを判別する(ステップS212)。なお、本発明において、トナー残量が無いとは、トナーが全て無くなったことではなく、その状態で印刷を実行すると本来の印刷品質が実現できない(例えば擦れた印刷になってしまう等)程度にトナーが少ないということである。つまり、本発明では、トナー残量が無くなったと判断された場合であっても、印刷を継続させること自体は可能である。また、本発明において、トナー残量が有るとは、トナーが少しでも有ることではなく、その状態で印刷を実行すれば本来の印刷品質が実現できる(例えば擦れずに印刷することができる等)程度にトナーが充分に有るということである。すなわち、本発明において、トナー残量が無いということは、トナー残量が所定の値より小さいということと同義であり、トナー残量が有るいということは、トナー残量が所定の値より大きいということと同義である。ここで、所定の値は、ゼロより大きく、S203における閾値より小さい値である。ステップS212の判別の結果、カートリッジ50のトナー残量が有るときは、ステップS205に戻る。
ステップS212の判別の結果、カートリッジ50のトナー残量が無いときは、CPU21は、トナー残量が無い旨を表示パネル22に表示しユーザに通知して(ステップS213)、S205に移行する。この場合、印刷を途中で停止し(このときにカートリッジ50が交換されてもよい)、ユーザから印刷を再開する指示があった場合に印刷を再開することとしてもよい。
ステップS201〜S209、及びステップS211〜S213は、画像イメージを生成するための制御であり、コントローラ20のモジュールにより実行される。
図4は、ステップS210の詳細を示すフローチャートである。
図4において、CPU31は、図3のステップS209で生成した画像イメージのビデオ信号を用紙に印刷して排紙を行う(ステップS301)。次に、CPU31は、排紙したページ数をプリントエンジン30の不揮発性メモリ36へ記憶しておく(ステップS302)。
次に、CPU31は、カートリッジ50の不揮発性メモリ60へアクセスしてトナー残量情報を参照し(ステップS303)、カートリッジ50のトナー残量が無いか否かを判別する(ステップS304)。なお、本発明において、トナー残量が無いとは、トナーが全て無くなったことではなく、その状態で印刷を実行すると本来の印刷品質が実現できない(例えば擦れた印刷になってしまう等)程度にトナーが少ないということである。つまり、本発明では、トナー残量が無くなったと判断された場合であっても、印刷を継続させること自体は可能である。また、本発明において、トナー残量が有るとは、トナーが少しでも有ることではなく、その状態で印刷を実行すれば本来の印刷品質が実現できる(例えば擦れずに印刷することができる等)程度にトナーが充分に有るということである。すなわち、本発明において、トナー残量が無いということは、トナー残量が所定の値より小さいということと同義であり、トナー残量が有るいということは、トナー残量が所定の値より大きいということと同義である。ここで、所定の値は、ゼロより大きく、S203における閾値より小さい値である。
ステップS304の判別の結果、カートリッジ50のトナー残量が無いときは、ステップS306に進み、トナー残量検知を実行する。一方、ステップS304の判別の結果、カートリッジ50のトナー残量があるときは、ステップS305に進む。
ステップS305では、CPU31は、不揮発性メモリ36に記憶している排紙ページ数が、トナー残量検知の実行頻度の規定値と一致するか否かを判別する。この規定値は、少なくとも2ページ以上であり、トナー残量検知の実行に掛る時間、1回あたりの実行で消耗する現像器、感光体、トナーの消耗度から算出しておき、任意のページ数に決めてよい。この規定値と排紙ページ数が一致した場合にトナー残量検知を実行する。
ステップS305の判別の結果、不揮発性メモリ36に記憶している排紙ページ数がトナー残量検知の実行頻度の規定値と一致しないときは、本処理を終了する。一方、ステップS305の判別の結果、不揮発性メモリ36に記憶している排紙ページ数がトナー残量検知の実行頻度の規定値と一致するときは、ステップS306に進む。
ステップS306では、CPU31は、トナー残量検知を実行し、カートリッジ50の不揮発性メモリ60に記憶しているトナー残量情報を更新する(ステップS307)。次に、CPU31は、プリントエンジン30の不揮発性メモリ36に記憶している排紙ページ数をクリアする(ステップS308)。
図5は、トナー残量情報の変化を説明する図である。(a)は、従来技術に係るトナー残量情報の変化を説明する図である。(b)は、本発明に係るトナー残量情報の変化を説明する図である。
図5(a)において、従来技術では、トナー残量が無いと判断しカートリッジ50の不揮発性メモリ60へトナー残量情報を記憶させると、それ以降は印刷とトナー残量検知を実行しない。したがって、カートリッジ50へトナーを補給した場合にも、トナー残量情報を更新することができない。
一方、図5(b)において、本発明では、トナー残量が無いと判断した後も、1ページ印刷する度にトナー残量検知を実行する。そのため、カートリッジ50の不揮発性メモリ60に記憶されたトナー残量情報を実際のトナー残量に応じたトナー残量情報に更新することができる。トナー残量が無いと判断された後にカートリッジ50へトナーを補給した場合にも、トナーが補給されたことを検知してトナー残量情報を更新することができる。
第1の実施の形態によれば、トナー残量検知の結果、トナー残量が充分に有ると判断すると、少なくとも2ページ以上印刷(第1のページ数分印刷)する度にトナー残量検知を実行する。また、トナー残量検知の結果、トナー残量が充分に無いと判断すると、1ページ印刷(第2のページ数分印刷)する度にトナー残量検知を実行するように残量検知の実行頻度を上げる。そして、トナー残量検知後にカートリッジのメモリへ記憶しているトナー残量情報を更新し、トナー残量が充分に有ると判断すると、トナー残量検知の実行頻度を所定の頻度に戻す。これにより、記録剤の残量検知の頻度を抑えると共に、正確な記録剤の残量情報を得ることができる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施の形態を説明する。
第1の実施の形態では、印刷データを受信したタイミングでトナー残量検知を実行する例を説明した。第2の実施の形態では、トナー残量が充分に無いと判断した場合において、更に、所定のタイミングでも、トナー残量検知を実行する。ここで、所定のタイミングとは、プリンタが起動した際、カートリッジが交換された際、プリンタが印刷ジョブを入力した際、プリンタが省電力モードから通常電力モードに移行した際等である。
カートリッジが交換された際にトナー残量検知を実行することで、カートリッジ50にトナーを補給した直後にトナー残量検知を実行できるという利点がある。なお、カートリッジが交換されたことの検知は、不図示のセンサが、プリントエンジン30からカートリッジ50が引き抜かれた後に新たなカートリッジ50が挿入されたことを検知することによって実現される。
また、プリンタが印刷ジョブを入力した際にトナー残量検知を実行することで、トナー残量が無い場合に1ページ目だけ排紙されることを防ぐという利点がある。なお、この場合には、プリントエンジン30が印刷ジョブに基づいて印刷を行うことが前提となる。
また、プリンタが省電力モードから通常電力モードに移行した際にトナー残量検知を実行することで、省電力状態中にカートリッジ50にトナーを補給した直後にトナー残量検知を実行できるという利点がある。なお、この場合には、プリンタ10が通常電力モード又は通常電力モードより消費電力の小さい省電力モードで動作することが前提となる。
第2の実施の形態によれば、トナー残量が充分に無いと判別した場合において、更に、所定のタイミングでも、トナー残量検知を実行する。ここで、所定のタイミングとは、プリンタが起動した際、カートリッジが交換された際、ジョブを受信した際、及び省電力モードから通常電力モードに移行した際等である。これにより、記録剤の残量検知の頻度を抑えると共に、より正確な記録剤の残量情報を得ることができる。
[第3の実施形態]
第1の実施の形態では、トナー残量の検知をCPU31が直接実行した。
これに対して、第3の実施の形態では、トナー残量の検知をカートリッジ50が直接実行する。この場合、後述するように、CPU31はトナー残量の検知を間接的に実行することとなる。
第3の実施の形態において、プリンタ10が実行する処理は、第1の実施の形態のフローチャート(図3及び図4)の内容と概ね同様で一部が異なる。
以下、第3の実施の形態で第1の実施の形態と異なる部分について説明する。(1)予め、カートリッジ50は、所定の間隔(この基準は時間でも印刷ページ数でもよい)でトナー残量を検知し、トナー残量情報を不揮発性メモリ60に記憶させておく。(2)S306において、CPU21は、不揮発性メモリ60からトナー残量情報を読み出す。これにより、CPU31はトナー残量の検知を間接的に実行することとなる。(3)S307において、CPU21は、S306で読み出したトナー残量情報を用いて、不揮発性メモリ36に記憶されているトナー残量情報を更新する。(4)S202,S211,S303において、CPU21は、不揮発性メモリ36へアクセスしてトナー残量情報を参照する。
[他の実施形態]
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (9)

  1. 記録剤を用いて印刷を行う印刷手段と、
    前記記録剤の残量を検知する検知手段とを有する印刷装置であって、
    前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より大きい場合に、前記印刷手段が第1のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御し、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が前記所定の値より小さい場合に、前記印刷手段が前記第1のページ数より少ない第2のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御する制御手段を有することを特徴とする印刷装置。
  2. 前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が前記所定の値より小さくなった場合に、前記記録剤の残量が前記所定の値より小さくなったことをユーザに通知する通知手段を更に有することを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
  3. 前記第1のページ数は、2ページ以上であり、
    前記第2のページ数は、1ページであることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷装置。
  4. 前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より小さい場合に、更に、前記印刷装置が起動した際にも前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の印刷装置。
  5. 前記記録剤は、カートリッジに格納されており、
    前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より小さい場合に、更に、前記カートリッジが交換された際にも前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の印刷装置。
  6. 前記印刷手段は、印刷ジョブに基づいて印刷を行い、
    前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より小さい場合に、更に、前記印刷装置が印刷ジョブを入力した際にも前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の印刷装置。
  7. 前記印刷装置は、通常電力モード又は前記通常電力モードより消費電力の小さい省電力モードで動作し、
    前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より小さい場合に、更に、前記印刷装置が前記省電力モードから前記通常電力モードに移行した際にも前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の印刷装置。
  8. 記録剤を用いて印刷を行う印刷手段と、
    前記記録剤の残量を検知する検知手段と有する印刷装置の制御方法であって、
    前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より大きい場合に、前記印刷手段が第1のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御し、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が前記所定の値より小さい場合に、前記印刷手段が前記第1のページ数より少ない第2のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御する制御工程を有することを特徴とする制御方法。
  9. 記録剤を用いて印刷を行う印刷手段と、
    前記記録剤の残量を検知する検知手段と有する印刷装置に、
    前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が所定の値より大きい場合に、前記印刷手段が第1のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御し、前記検知手段により検知された前記記録剤の残量が前記所定の値より小さい場合に、前記印刷手段が前記第1のページ数より少ない第2のページ数分印刷を行う度に前記記録剤の残量を検知するよう前記検知手段を制御する制御工程を実行させるためのプログラム。
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