JP2015206867A - 印刷装置、情報処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】オペレータがより正確に印刷スケジュールを把握することを可能とすることを目的とする。
【解決手段】消費された現像剤の量に応じて印刷装置の調整処理を行う印刷装置であって、画像情報信号から各印刷用紙における色成分ごとの画像比率を取得する取得手段と、前記取得された前記画像比率に応じて前記調整処理が行われる頻度を予測し、前記調整処理に要する処理時間を予測する予測手段と、を有することによって課題を解決する。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷装置、情報処理方法及びプログラムに関する。

プリントオンデマンド（ＰＯＤ）やプロダクション等と呼ばれる印刷市場では、顧客から受注した注文に応じて印刷を行い、出力物を納期までに確実に顧客に納品するといったビジネス形態が取られる。このような印刷市場の現場においては、大量の印刷を迅速に行うことが非常に重要となる。そのため、印刷装置に対して、様々な作業を専門的に行うオペレータが配置されるケースが多い。オペレータは、用紙・トナー等の消耗剤の補給・交換、印刷ジョブの管理、ジョブチケットの編集、出力物の運搬、裁断・製本等の後工程フィニッシング等の作業を専門的に行う。これらの作業は、それぞれ適切なタイミングで行われる必要があり、オペレータが、作業するタイミングを誤った場合には、印刷装置の稼働率が低下する原因となる。例えば、印刷ジョブの印刷中に必要な消耗剤がない状態に陥ってしまった場合、印刷装置は、一旦印刷エンジンを止めて印刷プロセスを中断する必要がある。この場合、オペレータが必要な消耗剤を補給・交換するまで、印刷装置は、印刷を再開しない。また、別の例では、排紙トレイに積載された用紙が排紙トレイに積載できる上限枚数に達した場合にも、印刷装置は、一旦印刷エンジンを止めて印刷プロセスを中断する。この場合、オペレータが排紙トレイから印刷された出力物を取り除くまで、印刷装置は、印刷を再開しない。このように、印刷プロセスが一旦中断されてしまうと、オペレータが、必要とされる作業を行うまで印刷が再開されない。更には、印刷エンジンの定着温度が下がってしまった場合、再度印刷可能になるまでに長い時間を要し、印刷装置の稼働率が、低下してしまう。

そこで、オペレータに必要な作業をタイミングよく行わせ、印刷装置の稼働率低下を未然に防ぐことを可能とするための方法が、提案されている。例えば、特許文献１記載の方法によれば、印刷ジョブごとの印刷時間予測がグラフ表示される。特許文献１記載の方法によれば、消耗剤の補給・交換が必要となると予測される時間においてグラフの色が変更して表示されるので、オペレータは、いつ補給・交換作業が必要となるのかを事前に把握することができる。

特開２００４−３３０７８１号公報

前述した先行技術文献によれば、オペレータが、事前にオペレータ作業が必要となる時刻を知ることが可能となる。当然、この時刻は正確でなくてはならないが、あくまで予測であるために、その精度は、必ずしも正確ではなく、予測誤差を含んでいた。予測誤差要因の一例として、トナー吐き出し処理が挙げられる。トナー吐き出し処理は、トナーを強制的に現像容器から感光体ドラムに吐き出すもので、以下の理由から行われる。例えば、二成分現像剤を使用する場合、現像容器でトナーとキャリアとを撹拌し、トナーに電荷を加える。通常は印刷によってトナーが消費され、新しいトナーが現像容器に補給されるため、現像容器内のトナーは入れ替わっていく。しかし、低画像比率の印刷が連続した場合には、トナーが現像容器に長期間残り、撹拌され続けることで、トナーの形状が不規則になったり、トナーに過剰な電荷が加わりいわゆる融着スジと呼ばれる画像不良が発生したりする場合がある。そのため、一定期間使用されなかったトナーは、強制的に感光体ドラムに吐き出される。このトナー吐き出し処理には、一定の時間を要し、吐き出しが終わるまで、次の印刷は行われない。また、高印字比率の印刷が連続した場合に、定着装置のクリーニングが行われるケースもある。このような処理は、実績として消費されたトナー量に応じて、印刷途中に発生するため、実際に印刷を行う前段階での印刷時間予測には盛り込まれておらず、実際の印刷時間と予測時間との差異の原因となっている。
本発明は、オペレータがより正確に印刷スケジュールを把握することを目的とする。

そこで、本発明は、消費された現像剤の量に応じて調整処理を行う印刷装置であって、画像情報信号から各印刷用紙における色成分ごとの画像比率を取得する取得手段と、前記取得された前記画像比率に応じて前記調整処理が行われる頻度を予測し、前記調整処理に要する処理時間を予測する予測手段と、を有する。

本発明によれば、オペレータがより正確に印刷スケジュールを把握することができる。

印刷システムのシステム構成等の一例を示す図である。 画像形成部の構成を示す図である。 トナー吐き出し処理時間予測の動作を示すフローチャートである。 画像形成部の構成を示す図である。 印刷装置においてシートが排紙されるまでに要する時間を示す図である。 印刷装置の動作を示すフローチャートである。 シート毎の画像比率を記録した画像比率テーブルを示す図である。 操作パネルに表示されるスケジュール画面を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

＜実施形態１＞
図１は、印刷システムのシステム構成等の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係る印刷システムは、印刷装置１００と、ホストコンピュータ１０１とから構成される。また印刷装置１００、ホストコンピュータ１０１らは、それぞれ通信回線１０５によって互いに接続されている。なお、ホストコンピュータ及び印刷装置の個数はこれらに限定されるものではない。また、後述する印刷装置１００等の機能は複数の装置が接続されたシステムにおいて実現されてもよい。
ホストコンピュータ１０１は、入力装置によりユーザからの入力情報を取得し、印刷装置１００に送信するプリントジョブを作成し、印刷装置１００へ送信することができる。コントローラ１１０は、各種データ処理を行い、印刷装置１００の動作を制御する。
操作パネル１２０は、タッチパネル方式でユーザからの各種操作を受け付ける。スキャナ１３０は、光学センサを用いて原稿文書をスキャンし、スキャン画像データを取得する。給紙装置１４０は、複数の給紙段から構成される給紙装置である。各給紙段には、各種印刷用紙を収容しておくことができる。各給紙段では、収納された用紙の最上位の用紙一枚のみを分離し、プリンタエンジン１５０へと搬送することが可能である。プリンタエンジン１５０は、画像データを印刷用紙に物理的に印刷する。なお、１６０は印刷された印刷結果を表す。

次に、コントローラ１１０の構成について説明する。Ｉ／Ｏ制御部１１１は、外部ネットワークとの通信制御を行う。ＲＯＭ１１２は、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭである。ＲＡＭ１１３は、ＲＯＭ１１２に記憶された制御プログラムを読み出して記録するＲＡＭである。ＣＰＵ１１４は、ＲＡＭ１１３に読み出された制御プログラムを実行し、画像信号や各種デバイスを統括的に制御するＣＰＵである。ＨＤＤ１１５は、画像データやプリントデータ等の大容量のデータを一時的又は長期的に保持する目的で使用されるＨＤＤである。各モジュールは、それぞれシステムバス１１６を介して互いに接続される。更に、システムバス１１６は、コントローラボックスと印刷装置１００内の各デバイスとを互いに接続している。なお、ＲＡＭ１１３はＣＰＵ１１４の主メモリ又は、ワークメモリとしても機能する。また、制御プログラム及びオペレーティングシステムのプログラムはＲＯＭ１１２の他にもＨＤＤ１１５にも格納される。更に、印刷装置１００は、ＮＶＲＡＭを有し、操作パネル１２０からの印刷装置モード設定情報をＮＶＲＡＭに記憶するようにしてもよい。
ＣＰＵ１１４が、ＲＯＭ１１２又はＨＤＤ１１５に記憶されたプログラムに基づき処理を実行することによって、後述する印刷装置１００の機能及び後述するフローチャートの処理が実現される。

次にプリンタエンジン１５０の構成について説明する。画像形成部１５１は、現像ユニット１５２、感光体ドラム１５３、転写ベルト１５４を備える。画像形成部１５１は、コントローラ１１０によって生成された画像データに従い、現像ユニット１５２を用いて感光体ドラム１５３の周囲上にトナー像を形成し、転写ベルト１５４上に搬送された印刷用紙に形成されたトナー像を転写する。画像形成部１５１については、後述する図２を使って更に詳しく説明する。定着ユニット１５５は、画像形成部１５１によって印刷用紙に転写されたトナー像を定着させる。定着ユニット１５５は、加圧ローラーと加熱ローラーとを備え、各ローラーの間を用紙が通過することにより、トナーを溶融・圧着することで印刷用紙にトナー像を定着させる。

図２は、本実施形態に係る画像形成部１５１の構成を示す図である。
図２に示すように、現像ユニット１５２は、感光体ドラム１５３に対向して配置されており、その内部は垂直方向に延在する隔壁２０１によって現像室２０２と撹拌室２０３とに区画されている。現像室２０２には、矢印方向に回転する非磁性の現像スリーブ２０４が配置されており、この現像スリーブ２０４内部には、マグネット２０５が固定配置されている。現像スリーブ２０４は、ブレード２０６によって層厚規制された二成分現像剤（磁性キャリアと非磁性トナーを含む）の層を担持搬送し、感光体ドラム１５３と対向する現像領域で現像剤を感光体ドラム１５３に供給して感光体ドラム１５３上の静電潜像を現像する。現像効率、即ち静電潜像へのトナーの付与率を向上させるために、現像スリーブ２０４には直流電圧を交流電圧に重畳した現像バイアス電圧が印加されている。現像室２０２及び撹拌室２０３には、それぞれ現像剤を撹拌するスクリュー２０７及び２０８が、配置されている。スクリュー２０７は、現像室２０２中の現像剤を撹拌搬送する。スクリュー２０８は、トナー補給槽２１０のトナー排出口２１１から搬送スクリュー２１２の回転によって供給されたトナー２１３と既に現像ユニット１５２内にある現像剤２１４とを撹拌搬送し、トナー濃度を均一化する。なお、隔壁２０１には、図２における手前側と奥側との端部において、現像室２０２と撹拌室２０３とを相互に連通させる現像剤通路が、形成されている。現像によって、トナーが消費されてトナー濃度の低下した現像室２０２内の現像剤は、スクリュー２０７、２０８の搬送力により、一方の現像剤通路から撹拌室２０３内へ移動される。そして、撹拌室２０３内でトナー濃度の回復した現像剤は、他方の現像剤通路から現像室２０２内へ移動されるように構成されている。

感光体ドラム１５３は、図２で示す矢印方向に回転駆動される。感光体ドラム１５３の周辺には、感光体ドラム１５３を一様に帯電する一次帯電器２２０、現像ユニット１５２、現像された可視トナー像を印刷用紙へ転写する転写帯電器２２１、ドラムクリーナ２２２が感光体ドラム回転方向に順次配設されている。
また、感光体ドラム１５３の上方には、像露光装置２２３が設けられている。像露光装置２２３は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、反射鏡等からなり、コントローラ１１０によってデジタル信号に変換された画像に対応するデジタル画素信号（ビデオデータ）の入力を受けて、信号に対応して変調されたレーザビームを照射する。像露光装置２２３は、前記レーザビームを一次帯電器２２０と現像ユニット１５２との間で感光体ドラム１５３の母線方向に走査するよう照射し、感光体ドラム１５３のドラム面を露光して静電潜像を形成するようになっている。その後、感光体ドラム１５３が回転することで、静電潜像が現像ユニット１５２によって可視トナー像に現像される。
感光体ドラム１５３下部には、印刷用紙を図２示す矢印で示す方向に搬送する無端状の転写ベルト１５４が複数のローラー間に架張されて配置される。給紙装置１４０から給紙された印刷用紙は、転写ベルト１５４の右側から送給され、転写ベルト１５４を挟んで対向設置される吸着帯電器２３０の作用により、転写ベルト１５４に担持され、左側へ搬送される。印刷用紙が感光体ドラム１５３と転写帯電器２２１との間を通過する際、転写帯電器２２１の作用により、感光体ドラム１５３上に現像された可視トナー像が印刷用紙へ転写される。トナー像が転写された印刷用紙は、除電用帯電器２３１によって転写ベルト１５４から分離され、定着ユニット１５５へ搬送される。なお、印刷用紙へのトナー転写後に感光体ドラム１５３上に残存するトナーは、ドラムクリーナ２２２により除去される。

次に、トナー吐き出し処理について説明する。なお、トナー吐き出し処理が行われるのは、以下の理由からである。前述のように、現像剤は、非磁性トナーと磁性キャリアとからなり、現像室２０２と撹拌室２０３とでの撹拌・摺擦によってトナーに電荷が付与される。現像剤中のトナーは、補給され、撹拌・摺擦によって電荷を付与され、現像される過程の中で順次入れ替わるが、この入れ替わりが少ない場合、トナーは、過剰に帯電してしまう。つまり、消費するトナー量が少ない画像を連続して出力し続けた場合、トナーの入れ替わりは、わずかずつしか行われない。結果として、１つのトナーが、現像ユニット１５２中に存在する時間が長くなり、長期に渡って撹拌・摺擦されることになる。このようにして、長期的に摺擦・撹拌を繰り返された現像剤中のトナーは、徐々に電荷が付与されていき、予め定められた電荷量を大きく上回ってしまうことがある。トナーの持つ電荷が上昇していくと、感光体ドラム１５３上に形成された潜像に対し、トナーが付着する量が初期の状態に比べて減少し、画像を出力した際にトナー濃度の低下、トナー濃度が低濃度の部分の粒状性の低化といった、画質の劣化として現れる。また、長期的に撹拌・摺擦を繰り返された現像剤中のトナーは、形状が不規則になったり、粒径の分布に偏りを生じたり、現像剤に流動性を向上させる目的で添加さている酸化チタン粒子等の外添剤がトナー表面に埋め込まれたりしていく。その結果、現像剤の流動性が低下する等の劣化が生じ、ユーザが所望する画質を保った画像が得られなくなることがある。トナー吐き出し処理は、現像剤吐き出し処理の一例である。

そこで、本実施形態における印刷装置１００では、予め定められた条件を満たした場合に、トナーを強制的に消費させることにより、トナーを強制的に入れ替え、トナーの過剰な帯電を防止し、画質の劣化を防ぐ。この処理をトナー吐き出し処理と呼ぶ。
トナー吐き出し処理は、次のようにして行われる。まず、転写帯電器２２１と転写ベルト１５４とを感光体ドラム１５３から十分離した状態で、通常の画像形成時と同じように、一次帯電器２２０で回動している感光体ドラム１５３を帯電する。次に、像露光装置２２３が、所定量のレーザビームを感光体ドラム１５３に照射する。そして、感光体ドラム１５３上のレーザビームを照射された部分が現像スリーブ２０４に対向する位置を通過している間、現像スリーブ２０４を回転することで感光体ドラム１５３上にトナー像を形成する。なお、このように現像したトナー像は、転写せずにドラムクリーナ２２２で全て除去する。また、トナーを消費している間、若しくは、その後には、消費された量のトナーがトナー補給槽２１０から現像ユニット１５２内に補給される。したがって、現像ユニット１５２内のトナーの入れ替えが行われ、トナーの帯電量及び流動性が適切なものとなる。

図３は、本実施形態に係るトナー吐き出し処理時間予測の動作を示すフローチャートである。図３のフローチャートは、印刷装置１００が実行する情報処理の一例である。
図３を参照して、本実施形態において、印刷装置１００がトナー吐き出し処理に要する時間を予測する処理について説明する。トナー吐き出し処理時間予測は、印刷装置１００が印刷ジョブを受け付けた際（つまり、実際の印刷が開始される前）に行われる。また、本実施形態における印刷装置１００は、画像比率が閾値以下の画像が印刷された場合に、トナー吐き出し処理を行い、一回のトナー吐き出し処理には一定の時間Ｔｅｊｅｃｔを要するものとする。なお、ここで説明する処理は、ＣＰＵ１１４によって実行される。本実施形態において、ステップＳ３０５で利用される閾値の値は５％であるとして説明している。しかし、閾値の値は、５％に限定されない。閾値の値は、出荷時に設定されていてもよいし、ユーザの操作に基づきＣＰＵ１１４により設定されてもよい。例えば、ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０へのユーザの操作に基づいて、閾値を設定し、例えばＨＤＤ１１５へ記録するようにしてもよい。

ステップＳ３０１では、ＣＰＵ１１４は、トナー吐き出し処理の予測時間を表す変数Ｔｔｏｔａｌ及び現在処理中のシート番号を表す変数Ｓｈｅｅｔ＃をそれぞれ０に初期化し、ステップＳ３０２へ進む。
ステップＳ３０２では、ＣＰＵ１１４は、変数Ｓｈｅｅｔ＃に１加算し、ステップＳ３０３へ進む。
ステップＳ３０３では、ＣＰＵ１１４は、印刷装置１００で受け付けた印刷ジョブのうち、シート番号が変数Ｓｈｅｅｔ＃に対応するシートの入力画像をビデオデータに展開し、ステップＳ３０４へ進む。ここで、印刷装置１００で受け付けた印刷ジョブとは、ホストコンピュータ１０１から送信されたプリントジョブ又は印刷装置１００で生成されたコピージョブである。印刷ジョブがホストコンピュータ１０１から送信された印刷ジョブである場合、入力画像は、ページ記述言語（ＰＤＬ）で記述され、そのＰＤＬがプリンタエンジン１５０で印刷可能なビデオデータに展開される。一方、印刷ジョブが印刷装置１００で生成されたコピージョブの場合は、スキャナ１３０で読み込まれたスキャン画像がプリンタエンジン１５０で印刷可能なビデオデータに展開される。ビデオデータは、予め定められた解像度とビット深度とを持ったビットマップデータである。本実施形態では、幅方向・高さ方向それぞれ１インチ当たり６００個のピクセルを持ち、それぞれのピクセルにおけるビット深度は、８ビット（１６進数で００Ｈ〜ＦＦＨまでの２５６段階）であるものとする。それぞれのピクセルにおける値は、トナー濃度を表し、画像上で、最もトナー濃度が低い部分（白地）が００Ｈで、最もトナー濃度が高い部分（ベタ）がＦＦＨで表わされる。なお、生成されたビデオデータは、ＨＤＤ１１５等の記憶装置に一旦保存され、実際の印刷時に参照される。なお、実際の印刷時には、このビデオデータに応じて像露光装置２２３が照射するレーザビームの照射量が制御される。入力画像は、画像情報信号の一例である。ビデオデータは、印刷データの一例である。

ステップＳ３０４では、ＣＰＵ１１４は、ステップＳ３０３で展開したビデオデータの画像比率を算出し、ステップＳ３０５へ進む。画像比率は、以下のようにして算出される。まず、ＣＰＵ１１４は、ビデオデータの全ピクセルにおける００ＨからＦＦＨまでのトナー濃度信号値を、全ピクセル分足し合わせたもの（これをビデオカウントと呼ぶ）を算出する。そのビデオカウントを、前記ビデオデータと同じピクセル数で全面ベタ（全ピクセルＦＦＨ）であるビデオデータのビデオカウントで割ったもの（１０進数のパーセント表示）が、画像比率となる。
ステップＳ３０５では、ＣＰＵ１１４は、ステップＳ３０４で算出した画像比率が５％以下であるかどうかを判断する。ＣＰＵ１１４は、画像比率が５％以下であると判断された場合はステップＳ３０６へ進み、５％よりも大きいと判断された場合はステップＳ３０７へ進む。Ｓ３０５の処理は、頻度の予測の処理の一例である。
ステップＳ３０６では、ＣＰＵ１１４は、変数Ｔｔｏｔａｌにトナー吐き出し処理に要する時間であるＴｅｊｅｃｔ加算し、ステップＳ３０７へ進む。
ステップＳ３０７では、ＣＰＵ１１４は、印刷ジョブにおける全シートの処理が終了したかどうかを判断する。ＣＰＵ１１４は、全シートの処理が終了したと判断した場合は、一連の処理を終了し、全シートの処理が終了していないと判断した場合は、ステップＳ３０２へ戻り、次のシートに対する処理を続行する。このようにして算出された変数Ｔｔｏｔａｌの最終的な値が、印刷ジョブにおけるトナー吐き出し処理に要する総時間の予測値となる。

本実施形態の処理によれば、トナー吐き出し処理のように、実績として消費されたトナー量に応じて、印刷途中に発生するエンジン調整に要する時間を印刷開始前に予測することができる。また、ＣＰＵ１１４が、操作パネル１２０等に予測した印刷途中に発生するエンジン調整に要する時間を表示する等の処理を行うことにより、オペレータは、より正確に印刷スケジュールを把握することができ、適切な作業を行うことが可能となる。また、そのためオペレータの利便性が向上する。

＜実施形態２＞
実施形態１では、単一の現像ユニットを有する（つまり単色の）印刷装置において、印刷ジョブ中に発生するトナー吐き出し処理に要する時間を予測した。本実施形態では、異なる色のトナー像を形成する複数の現像ユニットを有する印刷装置を用いて説明する。その中でも、最も一般的な構成である、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４色のトナー現像ユニットを有する印刷装置を用いて説明する。また、実施形態１では、印刷ジョブ中のトナー吐き出し処理時間のみを予測した。しかし、本実施形態では、トナー吐き出し処理時間を含み、印刷ジョブの印刷開始から終了に要する時間を予測し、それをオペレータに対して視覚的に表示するようにした例について説明する。
なお、本実施形態では、実施形態１と異なる部分のみ説明し、同じ構成のものについては、同一の符号を用いて説明する。なお、本実施形態に係る印刷システムのシステム構成等は、実施形態１の図１で説明したものと同様である。

図４は、本実施形態に係る画像形成部１５１の構成を示す図である。
４００Ｍ、４００Ｃ、４００Ｙ、４００Ｋは、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの各色に対応するトナー像を形成する画像形成処理部である。図４に示すように、画像形成処理部４００Ｍ、４００Ｃ、４００Ｙ、４００Ｋが、転写ベルト１５４上にその移動方向に沿って順次配列されている。各画像形成処理部は、それぞれトナー補給槽２１０・現像ユニット１５２・感光体ドラム１５３・像露光装置２２３・一次帯電器２２０・転写帯電器２２１・ドラムクリーナ２２２から構成される。これらは、図２で説明したものと実質的に同一の構成を有するためその説明を省くが、実施形態１と異なる点は、それらが画像形成処理部毎に異なる色成分を取り扱う点である。図４では、各符号末尾に付したＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋが、それぞれ扱う色成分を示している。例えばトナー補給槽２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｙ、２１０Ｋには、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの各色のトナーが収容されている。本実施形態におけるコントローラ１１０は、画像データを色分解して各色成分のデジタル画素信号（ビデオデータ）を生成し像露光装置２２３Ｍ、２２３Ｃ、２２３Ｙ、２２３Ｋに入力する。つまり、像露光装置２２３Ｍにはマゼンタ成分に対応する画素信号が、像露光装置２２３Ｃにはシアン成分に対応する画素信号が、像露光装置２２３Ｙにはイエロー成分に対応する画素信号が、像露光装置２２３Ｋにはブラック成分に対応する画素信号が、入力される。このようにして、マゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの各色に対応する静電潜像が感光体ドラム１５３Ｍ、１５３Ｃ、１５３Ｙ、１５３Ｋに形成される。その後、各静電潜像は現像ユニット１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｙ、１５２Ｋによって、それぞれ対応する色の可視トナー像に現像される。感光体ドラム１５３Ｍ、１５３Ｃ、１５３Ｙ、１５３Ｋ下部には、無端状の転写ベルト１５４が複数のローラー間に架張されて配置される。給紙装置１４０から給紙された印刷用紙は、転写ベルト１５４の右側から送給され、転写ベルト１５４を挟んで対向設置される吸着帯電器２３０の作用により、転写ベルト１５４に担持される。転写ベルト１５４は図４の矢印で示す方向に駆動され、担持した印刷用紙を各画像形成処理部４００Ｍ、４００Ｃ、４００Ｙ、４００Ｋへと順次搬送する。この際、転写帯電器２２１Ｍ、２２１Ｃ、２２１Ｙ、２２１Ｋの作用により、感光体ドラム１５３Ｍ、１５３Ｃ、１５３Ｙ、１５３Ｋ上に現像された可視トナー像が印刷用紙へ順次に重ねて転写されてカラー画像が合成される。トナー像が転写された印刷用紙は、除電用帯電器２３１によって転写ベルト１５４から分離され、定着ユニット１５５へ搬送される。なお、印刷用紙へのトナー転写後に感光体ドラム１５３Ｍ、１５３Ｃ、１５３Ｙ、１５３Ｋ上に残存するトナーは、それぞれドラムクリーナ２２２Ｍ、２２２Ｃ、２２２Ｙ、２２２Ｋにより除去される。

図５は、印刷装置１００においてシートが排紙されるまでに要する時間を示す図である。
時間軸５００は、時間の経過を表す時間軸で、右に進むほど時間が経過したことを表す。時点５０１は、印刷装置１００が印刷ジョブ中のＮ番目のシート（シートＮ）を排紙完了した時点を表す。時点５０２は、印刷装置１００がシートＮの直前のシート（シートＮ−１）を排紙完了した時点を表す。時点５０２から時点５０１までに要した時間、つまり図５中、時間５０３で表された時間が、シートＮ−１排紙完了後に続けてシートＮを排紙するのに要した時間となる。図５に示すように、時間５０３は、時間５１０〜５１３で示す処理に要する時間の積算時間となる。

時間５１０は、シートＮを物理的に搬送するのに要する時間を表す。この搬送時間は、印刷速度と用紙搬送方向の用紙長とによって決定される。例えば、Ａ４用紙の印刷速度が６０ｐｐｍ（１分間に６０枚のＡ４用紙を排紙可能であることを表す）である印刷装置では、Ａ４用紙の搬送時間は１秒であり、用紙搬送方向の用紙長がＡ４の２倍であるＡ３用紙の搬送時間は２秒となる。時間５１１は、トナー吐き出し処理に要する時間を表す。トナー吐き出し処理に要する時間は、印刷装置によって固有の時間を要する。本実施形態では、実施形態１と同様にＴｅｊｅｃｔとする。また、シートＮ−１排紙からシートＮ排紙までの間に、トナー吐き出し処理が発生しない場合は、トナー吐き出し処理に要する時間は０となる。時間５１２は、給紙段切り替えに要する時間を表す。シートＮ−１とシートＮで使用される印刷用紙が異なる場合や、シートＮ−１を給紙した給紙段から用紙が無くなり、シートＮ印刷時に別の給紙段から給紙する場合には、給紙段を切り替える必要がある。給紙段の切り替えに要する時間は、予め印刷装置メーカーが行った実験結果に基づいた時間が、ＨＤＤ１１５に記録されている。そして、例えば、ＣＰＵ１１４がＨＤＤ１１５に記録されている前記時間を参照することによって予め予想することが可能となっている。また、給紙段の切り替えが発生しない場合は、給紙段の切り替えに要する時間は０となる。時間５１３は、定着温度調整に要する時間を表す。シートＮを印刷するために必要となる定着温度が、シートＮ−１のものと異なる場合には、定着温度の調整（定着ユニット１５５の温度上昇又は下降）が必要となる。定着温度調整に要する時間は、予め印刷装置メーカーが行った実験結果に基づいた時間が、ＨＤＤ１１５に記録されている。そして、ＣＰＵ１１４がＨＤＤ１１５に記録されている前記時間を参照することによって予め予想することが可能となっている。また、定着温度調整が発生しない場合は、定着温度調整に要する時間は０となる。

図６は、本実施形態に係る印刷装置１００の動作を示すフローチャートである。
図６を参照して、本実施形態において、印刷装置１００が、印刷ジョブの印刷開始から終了に要する時間をトナー吐き出し処理時間を含めた上で予測し、それをオペレータに対して視覚的に表示する処理について説明する。印刷時間予測は、印刷装置１００が印刷ジョブを受け付けた際（つまり実際の印刷が開始される前）に行われる。また、本実施形態における印刷装置１００では、トナー吐き出し処理は各画像形成処理部で独立かつ並行して行われ、過去５シートの平均画像比率が閾値以下である場合に実施されるものとする。つまり、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックそれぞれについて、過去５シートの平均画像比率が閾値以下であった場合には、トナー吐き出し処理が実施される。しかし、一度に複数色のトナー吐き出し処理が実施される場合でも、それらは並行処理されるため、トナー吐き出し処理に要する時間は変わらない。なお、一回のトナー吐き出し処理には一定の時間Ｔｅｊｅｃｔを要するものとする。図６において、図３で説明したステップと同じ処理を行うステップについては同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、ここで説明する処理は、ＣＰＵ１１４によって実行される。本実施形態において、ステップＳ６０５の判定及びステップＳ６０６での平均化に利用されるシート数は５であるとして説明している。しかし、シート数は５に限定されない。シート数は、出荷時に設定されていてもよいし、ユーザの操作に基づきＣＰＵ１１４により設定されてもよい。例えば、ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０へのユーザの操作に基づいて、シート数を設定し、例えばＨＤＤ１１５へ記録するようにしてもよい。また、本実施形態において、ステップＳ６０６で利用される閾値の値は５％であるとして説明している。しかし、閾値の値は５％に限定されない。閾値の値は、出荷時に設定されていてもよいし、ユーザの操作に基づきＣＰＵ１１４により設定されてもよい。例えば、ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０へのユーザの操作に基づいて、閾値を設定し、例えばＨＤＤ１１５へ記録するようにしてもよい。

ステップＳ６０１では、ＣＰＵ１１４は、ステップＳ３０３で展開したビデオデータから、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの色成分毎に画像比率を算出し、図７に示す画像比率テーブルに記憶し、ステップＳ６０２へ進む。画像比率の算出方法は、実施形態１と同様の方法であるため、その説明を省く。
ステップＳ６０２では、ＣＰＵ１１４は、シート番号が変数Ｓｈｅｅｔ＃に対応するシートの用紙搬送時間を算出し、変数Ｔｔｏｔａｌに加算し、ステップＳ６０３へ進む。
ステップＳ６０３では、ＣＰＵ１１４は、シート番号が変数Ｓｈｅｅｔ＃に対応するシートの給紙段切り替え時間を算出し、変数Ｔｔｏｔａｌに加算し、ステップＳ６０４へ進む。
ステップＳ６０４では、ＣＰＵ１１４は、シート番号が変数Ｓｈｅｅｔ＃に対応するシートの定着温度調整時間を算出し、変数Ｔｔｏｔａｌに加算し、ステップＳ６０５へ進む。

ステップＳ６０５では、ＣＰＵ１１４は、変数Ｓｈｅｅｔ＃が５の倍数であるかどうかを判断する。ＣＰＵ１１４は、５の倍数であると判断された場合はステップＳ６０６へ進み、５の倍数でないと判断された場合はステップＳ６０８へ進む。
ステップＳ６０６では、ＣＰＵ１１４は、図７に示す画像比率テーブルを参照して過去５シートの平均画像比率を算出し、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの何れかの色において、平均画像比率が５％以下であるかどうかを判断する。即ち、ＣＰＵ１１４は、過去５シート分の期間内の平均画像比率に基づいて平均画像比率が５％以下であるかどうかを判断する。過去５シートの平均画像比率とは、例えば現在のＳｈｅｅｔ＃がＮの場合は、Ｓｈｅｅｔ＃がシートＮ・シートＮ−１・シートＮ−２・シートＮ−３・シートＮ−４の５シートにおける画像比率を平均したものを表す。ＣＰＵ１１４は、平均画像比率が５％以下であると判断された場合はステップＳ６０７へ進み、５％よりも大きいと判断された場合はステップＳ６０８へ進む。
ステップＳ６０７では、ＣＰＵ１１４は、変数Ｔｔｏｔａｌにトナー吐き出し処理に要する時間であるＴｅｊｅｃｔを加算し、ステップＳ６０８へ進む。

ステップＳ６０８では、ＣＰＵ１１４は、印刷ジョブにおける全シートの処理が終了したかどうかを判断する。ＣＰＵ１１４は、全シートの処理が終了したと判断した場合はステップＳ６０９へ進み、全シートの処理が終了していないと判断した場合はステップＳ３０２へ戻り、次のシートに対する処理を続行する。このようにして算出された変数Ｔｔｏｔａｌの最終的な値が、印刷ジョブにおける印刷時間の予測値となる。
ステップＳ６０９では、ＣＰＵ１１４は、図８に示すスケジュール画面に印刷ジョブの印刷時間予測を表示し、一連の処理を終了する。ステップＳ６０９の処理は、印刷するのに要する時間に係る情報を時系列に表示する表示制御処理の一例である。

図７は、シート毎の画像比率を記録した画像比率テーブルを示す図である。画像比率テーブルは、印刷ジョブ毎に生成され、ＨＤＤ１１５等の記憶装置に記憶される。
列７０１は、印刷ジョブのシート番号を表す。列７０２は、列７０１で示されたシート番号におけるマゼンタ成分の画像比率を表す。列７０３は、列７０１で示されたシート番号におけるシアン成分の画像比率を表す。列７０４は、列７０１で示されたシート番号におけるイエロー成分の画像比率を表す。列７０５は、列７０１で示されたシート番号におけるブラック成分の画像比率を表す。
各シートの画像比率は、図６で示したようにステップＳ６０１で順次記録され、その後ステップＳ６０６において各シートの画像比率から、過去の数シートにおける平均画像比率が算出される。

図８は、操作パネル１２０に表示されるスケジュール画面を示す図である。
インタフェース画面８００は、操作パネル１２０に表示されるインタフェース画面全体を表す。
テーブル８１０は、印刷ジョブのスケジュールを表すテーブルである。テーブル８１０おいて、横軸８１１は、時刻を表す時刻目盛である。行８１２は、横軸８１１で表示された時間帯において印刷されると予測される印刷ジョブを表示する行である。図８では、Ｊｏｂ１〜Ｊｏｂ４までの４つのジョブが表示されている様子を表す。各印刷ジョブは、図６のフローチャートで説明した処理によって予測される印刷時間に応じて、表示される幅が変化する。オペレータは、横軸８１１と行８１２とを参照することで、どの印刷ジョブがいつ印刷開始され、いつ印刷終了するかの予測を確認することが可能である。列８１３は、行８１２に表示された印刷ジョブが印刷される際に消費する用紙を表す列である。列８１３に表示される用紙の種類・数は、表示される印刷ジョブに応じて変化する。図８では、用紙８１４〜８１６の３種類の用紙が表示されている様子が表されている。表示ユニット８１７〜８２１は、列８１３に表示された用紙が消費される時間帯を帯状に表した表示ユニットである。オペレータは、これらの表示ユニットを参照することで、いつ・どの用紙が使用されるかの予測を予め確認することが可能である。

以上、本実施形態の処理によれば、異なる色のトナー像を形成する複数の現像ユニットを有する印刷装置においても、実績として消費されたトナー量に応じて、印刷途中に発生するエンジン調整に要する時間を印刷開始前に予測することができる。また、ＣＰＵ１１４が、印刷ジョブの印刷開始から終了までに要する時間を、印刷途中に発生するエンジン調整に要する時間を含んだ上で、予測し、それをオペレータに対して視覚的に表示することができる。そのため、オペレータは、より正確に印刷スケジュールを把握することができ、適切な作業を行うことが可能となり、利便性が向上する。

＜実施形態３＞
実施形態１及び２では、トナー吐き出し処理を例に、ＣＰＵ１１４が、印刷装置１００の調整処理に要する時間を予測する処理の一例を説明した。しかし、トナー量に応じて、印刷途中に発生する調整であれば、同様に上述した実施形態の処理を適用することができる。例えば、消費されるトナー量が閾値以上である場合に、画像形成処理部で形成されたトナー像を確実にクリーニングするため、特別なクリーニング処理が行われるようにされた印刷装置がある。この場合も、ＣＰＵ１１４が、ビデオデータから算出された画像比率から、前記特別なクリーニングの発生を予測し、前記特別なクリーニングの処理時間を予測するようにしてもよい。本実施形態においても、消費されるトナー量の閾値の値は、１つの値に限定されない。前記閾値の値は、出荷時に設定されていてもよいし、ユーザの操作に基づきＣＰＵ１１４により設定されてもよい。例えば、ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０へのユーザの操作に基づいて、閾値を設定し、例えばＨＤＤ１１５へ記録するようにしてもよい。
また実施形態１及び２では、印刷エンジンとコントローラとが同一装置に内蔵されている例について説明したが、印刷エンジンとコントローラとがそれぞれ独立した装置であっても、上述した処理を適応することができる。

＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００ 印刷装置、１０１ ホストコンピュータ、１１４ ＣＰＵ

Claims (14)

1. 消費された現像剤の量に応じて調整処理を行う印刷装置であって、
   画像情報信号から各印刷用紙における色成分ごとの画像比率を取得する取得手段と、
   前記取得された前記画像比率に応じて前記調整処理が行われる頻度を予測し、前記調整処理に要する処理時間を予測する予測手段と、
   を有する印刷装置。
2. 前記取得手段は、画像情報信号の各色成分における濃度信号から前記画像比率を算出し、取得する請求項１記載の印刷装置。
3. 前記予測手段により予測された前記調整処理に要する処理時間を含む、印刷データを印刷するのに要する時間を予測する印刷時間予測手段を更に有する請求項１又は２記載の印刷装置。
4. 前記印刷時間予測手段により予測された前記印刷データを印刷するのに要する時間に係る情報を時系列に表示する表示制御手段を更に有する請求項３記載の印刷装置。
5. 前記予測手段は、前記取得された前記画像比率が設定された第１の値以下である場合、前記調整処理が行われると判断し、前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項１乃至４何れか１項記載の印刷装置。
6. 前記予測手段は、前記取得された前記画像比率が設定された第１の値以下である場合、前記調整処理の一つとして現像剤吐き出し処理が行われると判断し、前記現像剤吐き出し処理に要する処理時間を含む前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項５記載の印刷装置。
7. 前記予測手段は、前記取得された前記画像比率に基づいて、設定された期間内の印刷における平均画像比率を求め、前記平均画像比率が設定された第１の値以下である場合、前記調整処理が行われると判断し、前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項１乃至４何れか１項記載の印刷装置。
8. 前記予測手段は、前記平均画像比率が設定された第１の値以下である場合、前記調整処理の一つとして現像剤吐き出し処理が行われると判断し、前記現像剤吐き出し処理に要する処理時間を含む前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項７記載の印刷装置。
9. 前記予測手段は、前記取得された前記画像比率が設定された第２の値以上である場合、前記調整処理が行われると判断し、前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項１乃至４何れか１項記載の印刷装置。
10. 前記予測手段は、前記取得された前記画像比率が設定された第２の値以上である場合、前記調整処理の一つとしてクリーニング処理が行われると判断し、前記クリーニング処理に要する処理時間を含む前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項９記載の印刷装置。
11. 前記予測手段は、前記取得された前記画像比率に基づいて、設定された期間内の印刷における平均画像比率を求め、前記平均画像比率が設定された第２の値以上である場合、前記調整処理が行われると判断し、前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項１乃至４何れか１項記載の印刷装置。
12. 前記予測手段は、前記平均画像比率が設定された第２の値以上である場合、前記調整処理の一つとしてクリーニング処理が行われると判断し、前記クリーニング処理に要する処理時間を含む前記調整処理に要する処理時間を予測する請求項１１記載の印刷装置。
13. 消費された現像剤の量に応じて調整処理を行う印刷装置が実行する情報処理方法であって、
    画像情報信号から各印刷用紙における色成分ごとの画像比率を取得する取得ステップと、
    前記取得された前記画像比率に応じて前記調整処理が行われる頻度を予測し、前記調整処理に要する処理時間を予測する予測ステップと、
    を含む情報処理方法。
14. 消費された現像剤の量に応じて調整処理を行うコンピュータに、
    画像情報信号から各印刷用紙における色成分ごとの画像比率を取得する取得ステップと、
    前記取得された前記画像比率に応じて前記調整処理が行われる頻度を予測し、前記調整処理に要する処理時間を予測する予測ステップと、
    を実行させるためのプログラム。

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