JP2018089830A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】カラー印刷可能な画像形成装置においてモノクロ画像、２色画像などを印刷する際の処理速度の低下を抑制することが可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】Ｋチャンネルのバッファーメモリー５２Ｋは、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能となっている。画像データ出力部５１は、バッファーメモリー５２Ｋへの或るページの画像データの出力を開始後、バッファーメモリー５２Ｋから当該ページの画像データが読み出されたか否かに関わらず、バッファーメモリー５２Ｋへの次ページの画像データの出力を開始する。タイミング制御部５３は、現在ページのＹチャンネルの画像データの読み出し完了タイミングが過ぎており、且つ、バッファーメモリー５２Ｋに次ページの画像データが格納済みである場合に、シート搬送部４に次ページに対応するシートの搬送を要求する。【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置に関する。
印刷すべき画像に応じて白黒印刷モード及びカラー印刷モードの間で印刷モードを自動的に切り替えることが可能なカラー印刷装置において、１つの印刷ジョブの実行中は、カラー印刷モードから白黒印刷モードへの切り替えを禁止するカラー印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９−１１３３２０号公報
しかしながら、カラー印刷モードにおいて白黒画像ページを印刷する場合、カラー画像ページを印刷する場合よりも処理速度が低下することがある。
本発明の目的は、カラー印刷可能な画像形成装置においてモノクロ画像、２色画像などを印刷する際の処理速度の低下を抑制することが可能な画像形成装置を提供することにある。
本発明に係る画像形成装置は、シート搬送部と、画像データ出力部と、複数のバッファーメモリーと、画像形成部と、タイミング制御部とを備える。前記シート搬送部は、シートを搬送する。前記画像データ出力部は、画像データをカラーチャンネルごとに個別に出力する。前記複数のバッファーメモリーは、前記カラーチャンネルごとに設けられ、前記画像データ出力部から出力される各カラーチャンネルの画像データを一時的に記憶する。前記画像形成部は、前記シート搬送部による前記シートの搬送タイミングに同期して、前記バッファーメモリーから各カラーチャンネルの画像データを前記カラーチャンネルごとに異なるタイミングで先頭のカラーチャンネルから順番に読み出して前記シートに画像を形成する。前記タイミング制御部は、任意のページである第１ページの前記先頭のカラーチャンネルの画像データの前記バッファーメモリーからの読み出し完了タイミングが過ぎており、且つ、前記第１ページの次のページである第２ページの画像データの一部が前記バッファーメモリーに格納済みである場合に、前記シート搬送部に前記第２ページに対応するシートの搬送を要求する。前記複数のバッファーメモリーのうち前記先頭のカラーチャンネル以外の少なくとも１つの特定チャンネルのバッファーメモリーは、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能である。前記画像データ出力部は、前記特定チャンネルのバッファーメモリーへの前記第１ページの画像データの出力を開始後、前記特定チャンネルのバッファーメモリーから前記第１ページの画像データが読み出されたか否かに関わらず、前記特定チャンネルのバッファーメモリーへの前記第２ページの画像データの出力を開始する。
本発明によれば、カラー印刷可能な画像形成装置においてモノクロ画像、２色画像などを印刷する際の処理速度の低下を抑制することが可能な画像形成装置が提供される。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。 図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置においてカラー印刷モードでカラー画像データを連続印刷するときの印刷動作の一例を説明するための図である。 図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置においてモノクロ印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷するときの印刷動作の一例を説明するための図である。 図６は、比較例に係る画像形成装置においてカラー印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷するときの印刷動作の一例を説明するための図である。 図７は、本発明の実施形態に係る画像形成装置においてカラー印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷するときの印刷動作の一例を説明するための図である。 図８は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行されるタイミング制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。
以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
［画像形成装置の構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０の概略構成について説明する。図１及び図２に示すように、画像形成装置１０は、画像読取部１、ＡＤＦ２、画像形成部３、シート搬送部４、制御部５、操作表示部６、及び記憶部７を備える。画像形成装置１０は、画像データに基づいて画像を形成するプリント機能と共に、スキャン機能、ファクシミリ機能、又はコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。なお、本発明は、複合機に限らず、プリンター装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などの任意の画像形成装置に適用可能である。
画像読取部１は、コンタクトガラス、読取ユニット、ミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）などを備える。画像読取部１は、制御部５によって制御されることにより、前記コンタクトガラス上に載置された原稿から画像データを読み取る。読み取られた画像データは制御部５に入力される。
ＡＤＦ２は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部などを備えた自動原稿送り装置である。ＡＤＦ２は、前記原稿セット部にセットされた原稿を前記コンタクトガラス上の読取位置を通過させて前記排紙部まで搬送させる。この際に、画像読取部１により前記読取位置を通過する原稿から画像データが読み取られる。
画像形成部３は、画像読取部１で読み取られた画像データ、又は外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて電子写真方式によりシートに画像を形成する。なお、前記シートは、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシート材料である。
具体的に、画像形成部３は、複数の画像形成ユニット３１〜３４と、光走査装置３５、中間転写ベルト３６、二次転写ローラー３７、及び定着装置３８などを備えている。なお、画像形成部３による印刷動作については後述する。
画像形成ユニット３１〜３４は、中間転写ベルト３６の走行方向３６１に沿って、走行方向３６１の上流側から画像形成ユニット３１、画像形成ユニット３２、画像形成ユニット３３、画像形成ユニット３４の順に併設される。画像形成ユニット３１はＹ（イエロー）のカラーチャンネル（色成分）に対応する電子写真方式の画像形成ユニットである。また、画像形成ユニット３２はＣ（シアン）のカラーチャンネル、画像形成ユニット３３はＭ（マゼンダ）のカラーチャンネル、画像形成ユニット３４はＫ（ブラック）のカラーチャンネルに対応する電子写真方式の画像形成ユニットである。なお、以下では、ＹのカラーチャンネルをＹチャンネル、ＣのカラーチャンネルをＣチャンネル、ＭのカラーチャンネルをＭチャンネル、ＫのカラーチャンネルをＫチャンネルと称す。画像形成ユニット３１〜３４各々は、感光体ドラム、帯電装置、現像装置、一次転写ローラー、及びクリーニング装置などを備えている。
画像形成ユニット３１では、前記帯電装置によって前記感光体ドラムが所定の電位に一様に帯電される。次に、光走査装置３５により前記感光体ドラムの表面に画像データに基づくレーザー光が照射される。これにより、前記感光体ドラムの表面に画像データに対応する静電潜像が形成される。そして、前記感光体ドラム上の静電潜像は前記現像装置によってイエローのトナー像として現像（可視像化）される。具体的に、前記現像装置から前記感光体ドラムに対してトナーが供給されることで、前記感光体ドラム上の静電潜像がトナー像として現像される。そして、前記感光体ドラムに形成されたシアンのトナー像は、前記一次転写ローラーにより中間転写ベルト３６に転写される。
画像形成ユニット３２〜３４においても、画像形成ユニット３１と同様の処理手順で、画像形成ユニット３２〜３４が備える感光体ドラム各々に各色のトナー像が形成されて、中間転写ベルト３６に各色のトナー像が転写される。
なお、画像形成ユニット３１〜３４の各々における静電潜像の書き出しタイミング（すなわち、光走査装置３５により前記感光体の表面に画像データに基づくレーザー光の照射が開始されるタイミング）は互いにずれている。具体的に、画像形成ユニット３１、画像形成ユニット３２、画像形成ユニット３３、画像形成ユニット３４の順に、前記感光体ドラムへの静電潜像の書き出しが開始される。その結果、中間転写ベルト３６には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの順に各色のトナー像が重ねて転写される。このようにして中間転写ベルト３６に転写されたトナー像は、中間転写ベルト３６によって二次転写ローラー３７による二次転写位置３７１まで搬送される。
一方、シート搬送部４は、中間転写ベルト３６によるトナー像の二次転写位置３７１への搬送タイミングに合わせて、二次転写位置３７１にシートを供給する。具体的に、まず、給紙カセット４１に収納されているシートのうちの最上層のシートがピックアップローラー４２によって搬送路に送出される。ピックアップローラー４２により搬送路に送出されたシートは、第１搬送ローラー対４３によりレジストローラー対４４まで搬送される。
レジストローラー対４４は、前記搬送タイミングに合わせてシートを二次転写位置３７１に送出する。なお、前記搬送タイミングは、後述のように制御部５により決定される。二次転写ローラー３７は、二次転写位置３７１で、レジストローラー対４４から送出されるシートに中間転写ベルト３６に形成されたトナー像を転写する。これにより、シートに画像が形成される。なお、前記レジストセンサーは、シートの搬送方向におけるレジストローラー対４４の上流側に設けられている。
シートに転写されたトナー像は、シートが定着装置３８を通過する際に定着装置３８により加熱される。これにより、前記シートにトナー像が定着する。その後、トナー像が定着されたシートは、第２搬送ローラー対４５及び排出ローラー対４６によってシート排出部４７に排出される。
なお、画像形成部３は、複数の前記感光体ドラムのうち、Ｋチャンネル以外のカラーチャンネルに対応する前記感光体ドラム及び前記転写ローラーを中間転写ベルト３６に対して接触及び離間させる周知の離接機構（不図示）を備えている。前記離接機構は、例えばステッピングモーター等の駆動手段によって駆動され、前記駆動手段は制御部５によって制御される。
制御部５は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を備える。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性の記憶部である。制御部５では、前記ＣＰＵにより前記ＲＯＭに予め記憶された各種の制御プログラムが実行される。これにより、画像形成装置１０が制御部５により統括的に制御される。なお、制御部５は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよく、画像形成装置１０を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。
図３に示すように、制御部５は、画像データ出力部５１、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋ、及びタイミング制御部５３などを備えている。なお、画像データ出力部５１及びタイミング制御部５３は、ＡＳＩＣ等の集積回路であってもよいし、ＣＰＵ等の演算手段の処理によって具現される一部の機能であってもよい。
画像データ出力部５１は、画像データをＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルごとに個別に出力する。前記画像データは、例えば、画像読取部１で読み取られて各種の画像処理が施された後の画像データである。
バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋは、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルごとに設けられており、画像データ出力部５１から出力される各カラーチャンネルの画像データを一時的に記憶する。バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋは、例えば、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）などの揮発性の記憶部に設けられる。
バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋは、対応するカラーチャンネルの画像データを、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋごとに予め定められたデータサイズ分（例えば、１ライン〜１０ライン分）だけ格納することができる。
タイミング制御部５３は、シート搬送部４により搬送されるシート上の正しい位置に画像が形成されるように、シート搬送部４によるシートの搬送タイミングを制御する。タイミング制御部５３の詳しい動作については後述する。
一方、図３に示すように、画像形成部３は発光制御部３９を備えている。発光制御部３９は、シート搬送部４によるシートの搬送タイミングに同期して、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋから各カラーチャンネルの画像データを読み出す。具体的に、発光制御部３９は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ各々のカラーチャンネルにそれぞれ対応して入力される垂直同期信号に従って、各カラーチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋから読み出す。そして、発光制御部３９は、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋから読み出した各カラーチャンネルの画像データに応じて、光走査装置３５の光源の発光を制御するための制御信号を生成し、光走査装置３５に供給する。これにより、光走査装置３５では、前記制御信号に基づくレーザー光が画像形成ユニット３１〜３４各々の前記感光体ドラムに照射され、前記感光体ドラム各々に、対応するカラーチャンネルの画像データに対応する静電潜像が形成される。なお、前記垂直同期信号は、例えば、制御部５又はシート搬送部４より供給される。
制御部５は、印刷処理対象となる原稿の画像データ（以下、「原稿データ」という）の内容を示す原稿情報を取得し、前記原稿情報に基づいて、カラー印刷モードとモノクロ印刷モードとの間で印刷モードを切り替える。制御部５は、本発明の印刷モード制御部の一例である。例えば、前記原稿データは、画像読取部１で読み取られた画像データ、外部のパーソナルコンピューター（情報処理装置）から入力される画像データ、記憶部７等に予め記憶された画像データなどである。前記原稿情報には、例えば前記原稿データに含まれたモノクロ画像データのページ数及びカラー画像データのページ数を示す情報が含まれていてもよい。
そして、制御部５は、原稿データがカラー画像データである場合、画像形成ユニット３１〜３４を用いて印刷処理が実行されるカラー印刷モードに印刷モードを設定する。また、制御部５は、原稿データがモノクロ画像データである場合、画像形成ユニット３４のみを用いて印刷処理が実行されるモノクロ印刷モードに印刷モードを設定する。
ところで、前記モノクロ印刷モードでは、画像形成ユニット３１〜３３を動作させる必要がない。そのため、前記カラー印刷モードから前記モノクロ印刷モードへの切り替え時には、前記離接機構を駆動するなどの機械的な切り替え処理が行われる。しかしながら、複数のページの画像を連続的に印刷する連続印刷中に前記カラー印刷モードから前記モノクロ印刷モードへの切り替えを行うと、前記機械的な切り替え処理に時間を要するため、生産性が低下することがある。そこで、このような生産性の低下を抑制するために、制御部５は、前記カラー印刷モードにおける連続印刷中は、モノクロ画像ページが所定のページ数（例えば、１８ページ）連続しない限りは印刷モードを変更しない。
しかしながら、前記カラー印刷モードにおいてモノクロ画像ページを印刷する場合、カラー画像ページを印刷する場合よりも処理速度が低下することがある。以下、図４〜図６を参照して、その理由について説明する。
［カラー印刷モードでカラー画像データを連続印刷する場合の印刷動作］
まず、図４を参照しつつ、カラー印刷モードでカラー画像データを連続印刷する場合の印刷動作について説明する。
図４の上部に示されるように、カラー印刷モードでは、画像形成ユニット３１〜３４の前記感光体ドラムの配置間隔に対応する時間差を設けて各カラーチャンネルに対応する垂直同期信号が発光制御部３９に入力される。これにより、発光制御部３９は、前記原稿データに含まれた各カラーチャンネルの画像データに対応する前記垂直同期信号に従って、前記時間差を設けて各カラーチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋから読み出す。
図４の下部には、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋの各々に格納される画像データのページ番号が示されている。印刷要求が受け付けられると、まず、画像データ出力部５１から、１ページ目の各カラーチャンネルの画像データが、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋに出力される。タイミング制御部５３は、１ページ目の先頭チャンネル（ここでは、Ｙチャンネル）の画像データがバッファーメモリー５２Ｙに格納されたことを確認すると、時刻ｔ１１において、１ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。シート搬送部４では、当該給紙要求に応じて、予め定められたタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて１ページ目に対応するシートを搬送する。なお、先頭チャンネルとは、カラー印刷モードにおいて前記垂直同期信号が最初に立ち上がるカラーチャンネルを示し、本実施形態ではＹチャンネルが先頭チャンネルとなる。先頭チャンネルの画像データがバッファーメモリー５２Ｙに格納されているということは、他のカラーチャンネルの画像データも対応するバッファーメモリー５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋに格納されている（もしくは、画像データ出力部５１において他のカラーチャンネルの画像データを出力する準備が整っている）ことを意味する。
各カラーチャンネルの垂直同期信号は、シート搬送部４によるシートの搬送タイミングに同期して立ち上がる。すなわち、各カラーチャンネルの垂直同期信号は、タイミング制御部５３から前記給紙要求が出力されてからカラーチャンネルごとに予め定められた一定時間後に順次に立ち上がる。バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋの各々に格納された画像データは、対応する垂直同期信号が立ち上がったタイミングで、発光制御部３９による読み出しが開始される。なお、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋが記憶可能なデータサイズは、画像データの１〜１０ラインほどであるため、発光制御部３９によるバッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋからの画像データの読み出しと並行して、画像データ出力部５１によるバッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋへの画像データの出力が行われる。
１ページ目の先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データのバッファーメモリー５２Ｙからの読み出しが完了すると、続いて、画像データ出力部５１は、２ページ目の先頭チャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｙに出力する。タイミング制御部５３は、１ページ目の先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データがバッファーメモリー５２Ｙから読み出し済みであり、且つ、２ページ目の画像データの一部（ここでは、２ページ目のＹチャンネルの画像データ）がバッファーメモリー５２Ｙに格納されたことを確認すると、時刻ｔ１２において、２ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。シート搬送部４では、当該給紙要求に応じて、予め定められたタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて２ページ目に対応するシートを搬送する。３ページ目以降についても同様の処理が繰り返される。
このように、カラー印刷モードでは、タイミング制御部５３は、任意のページの先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データのバッファーメモリー５２Ｙからの読み出し完了タイミング（例えば、先頭チャンネルに対応する垂直同期信号の立ち下がりタイミング、もしくは、前記立ち下がりタイミングから所定時間だけ早いタイミング）が過ぎており、且つ、次ページの画像データの一部（ここでは、２ページ目のＹチャンネルの画像データ）が対応するバッファーメモリー（ここでは、バッファーメモリー５２Ｙ）に格納済みである場合に、シート搬送部４に前記次ページに対応するシートの搬送を要求する。
［モノクロ印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷する場合の印刷動作］
次に、図５を参照しつつ、モノクロ印刷モードでモノクロ画像データ（例えば、Ｋチャンネルのみを含む画像データ）を連続印刷する場合の印刷動作について説明する。なお、モノクロ印刷モードでは、制御部５は、画像形成部３の前記離接機構を駆動させることによりＹ，Ｃ，Ｍに対応する画像形成ユニット３１〜３３の前記感光体ドラム及び前記一次転写ローラーを前記中間転写ベルト３６から離間させる。
図５の上部に示されるように、モノクロ印刷モードでは、各カラーチャンネルに対応する垂直同期信号が同一のタイミングで立ち上がる。図５の下部には、バッファーメモリー５２Ｋに格納される画像データのページ番号が示されている。なお、モノクロ画像データにはＫチャンネル以外のカラーチャンネルの画像データが含まれないので、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍは空のままである。印刷要求が受け付けられると、まず、画像データ出力部５１から、１ページ目のＫチャンネルの画像データが、バッファーメモリー５２Ｋに出力される。タイミング制御部５３は、１ページ目のＫチャンネルの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことを確認すると、時刻ｔ２１において、１ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。シート搬送部４では、当該給紙要求に応じて、予め定められたタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて１ページ目に対応するシートを搬送する。
Ｋチャンネルの垂直同期信号は、タイミング制御部５３から前記給紙要求が出力されてから予め定められた一定時間後に立ち上がる。バッファーメモリー５２Ｋに格納された画像データは、垂直同期信号が立ち上がったタイミングで、発光制御部３９による読み出しが開始される。発光制御部３９によるバッファーメモリー５２Ｋからの画像データの読み出しと並行して、画像データ出力部５１によるバッファーメモリー５２Ｋへの画像データの出力が行われる。
１ページ目のＫチャンネルの画像データのバッファーメモリー５２Ｋからの読み出しが完了すると、続いて、画像データ出力部５１は、２ページ目のＫチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｋに出力する。タイミング制御部５３は、１ページ目のＫチャンネルの画像データのバッファーメモリー５２Ｋからの読み出しが完了読み出し済みであり、且つ、２ページ目のＫチャンネルの画像データがバッファーメモリー５２Ｙに格納されたことを確認すると、時刻ｔ２２において、２ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。シート搬送部４では、当該給紙要求に応じて、予め定められたタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて２ページ目に対応するシートを搬送する。３ページ目以降についても同様の処理が繰り返される。
［カラー印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷する場合の印刷動作］
次に、図６及び図７を参照しつつ、カラー印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷する場合の印刷動作について説明する。なお、図６は、本発明の理解を助けるための比較例に係る画像形成装置における印刷動作を示しており、図７は、本実施形態に係る画像形成装置１０における印刷動作を示している。
まず、図６を参照しつつ、比較例に係る画像形成装置における印刷動作を説明する。なお、便宜上、比較例に係る画像形成装置に関する説明においても、本実施形態に係る画像形成装置１０の参照符号を流用する。
図６の上部に示されるように、カラー印刷モードでは、画像形成ユニット３１〜３４の前記感光体ドラムの配置間隔に対応する時間差を設けて各カラーチャンネルに対応する垂直同期信号が発光制御部３９に入力される。そして、発光制御部３９は、Ｋチャンネルの画像データに対応する前記垂直同期信号に従って、Ｋチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｋから読み出す。すなわち、画像形成部３は、カラー印刷モードにおいて、前記原稿データがＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルのうちの一部（例えば、Ｋチャンネル）しか含まない場合であっても、前記原稿データがＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルの全てを含む場合と同様のタイミングで前記一部のカラーチャンネルの各々の画像データを対応するバッファーメモリーから読み出してシートに画像を形成する。
図６の下部には、バッファーメモリー５２Ｋに格納される画像データのページ番号が示されている。なお、モノクロ画像データにはＫチャンネル以外のカラーチャンネルの画像データが含まれないので、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍは空のままである。印刷要求が受け付けられると、まず、画像データ出力部５１から、１ページ目のＫチャンネルの画像データが、バッファーメモリー５２Ｋに出力される。タイミング制御部５３は、１ページ目のＫチャンネルの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことを確認すると、時刻ｔ３１において、１ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。シート搬送部４では、当該給紙要求に応じて、予め定められたタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて１ページ目に対応するシートを搬送する。
各カラーチャンネルの垂直同期信号は、シート搬送部４によるシートの搬送タイミングに同期して立ち上がる。すなわち、各カラーチャンネルの垂直同期信号は、タイミング制御部５３から前記給紙要求が出力されてからカラーチャンネルごとに予め定められた一定時間後に順次に立ち上がる。バッファーメモリー５２Ｋに格納された画像データは、Ｋチャンネルに対応する垂直同期信号が立ち上がったタイミングで、発光制御部３９による読み出しが開始される。発光制御部３９によるバッファーメモリー５２Ｋからの画像データの読み出しと並行して、画像データ出力部５１によるバッファーメモリー５２Ｋへの画像データの出力が行われる。
１ページ目のＫチャンネルの画像データのバッファーメモリー５２Ｋからの読み出しが完了すると、続いて、画像データ出力部５１は、２ページ目のＫチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｋに出力する。
前述のように、カラー印刷モードでは、タイミング制御部５３は、任意のページの先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データのバッファーメモリー５２Ｙからの読み出し完了タイミングが過ぎており、且つ、次ページの画像データの一部が対応するバッファーメモリーに格納済みである場合に、シート搬送部４に前記次ページに対応するシートの搬送を要求する。よって、この比較例では、タイミング制御部５３は、２ページ目の画像データの一部（ここでは、２ページ目のＫチャンネルの画像データ）がバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことを確認すると、時刻ｔ３２において、２ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。３ページ目以降についても同様の処理が繰り返される。
ここで、図６においてタイミング制御部５３により２ページ目に対応する給紙要求が出力されるタイミング（すなわち、時刻ｔ３２）は、図４においてタイミング制御部５３により２ページ目に対応する給紙要求が出力されるタイミング（すなわち、時刻ｔ１２）よりも遅くなっている。３ページ目以降についても同様である。このように、カラー印刷モードにおいてモノクロ画像ページを印刷する場合、カラー画像ページを印刷する場合よりも処理速度が低下することがある。
なお、このような処理速度の低下を防止するために、カラー印刷モードにおいてモノクロ画像ページを印刷する場合においても、タイミング制御部５３が前記給紙要求を図４と同様のタイミングで出力することが考えられる。しかしながら、この場合、画像データ出力部５１において次ページの画像データをバッファーメモリー５２Ｋに出力する準備が整っているか否かが分からないまま、次ページに対応するシートが搬送されることになる。よって、もし仮にＫチャンネルの垂直同期信号が立ち上がるまでに画像データ出力部５１が次ページの画像データを出力できない場合には、シートが白紙のままで排出されるなどの不具合が生じるおそれがある。
これに対して、本実施形態の画像形成装置１０では、以下で説明するような構成及び動作により、カラー印刷モードにおいてモノクロ画像データを印刷する際の処理速度の低下を抑制することが可能である。以下、図７を参照しつつ、本実施形態に係る画像形成装置１０における印刷動作を説明する。
本実施形態では、画像形成部３は、カラー印刷モードにおいて、前記原稿データがＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルのうちの一部（例えば、Ｋチャンネル）しか含まない場合であっても、前記原稿データがＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルの全てを含む場合と同様のタイミングで前記一部のカラーチャンネルの各々の画像データを対応するバッファーメモリーから読み出してシートに画像を形成する。
また、本実施形態では、画像データ出力部５１は、前記原稿データがＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルのうちの一部（例えば、Ｋチャンネル）しか含まない場合、前記一部のカラーチャンネルのバッファーメモリー（例えば、バッファーメモリー５２Ｋ）へのみ画像データを出力する。
本実施形態に係る画像形成装置１０では、Ｋチャンネル（本発明の特定チャンネルの一例）のバッファーメモリー５２Ｋが、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能となっている。そして、画像データ出力部５１は、Ｋチャンネルのバッファーメモリー５２Ｋへの１ページ目の画像データの出力を開始後、Ｋチャンネルのバッファーメモリー５２Ｋから１ページ目の画像データが読み出されたか否かに関わらず、Ｋチャンネルのバッファーメモリー５２Ｋへの２ページ目の画像データの出力を開始する。
図７の下部には、バッファーメモリー５２Ｋに格納される画像データのページ番号が示されている。印刷要求が受け付けられると、まず、画像データ出力部５１から、１ページ目のＫチャンネルの画像データが、バッファーメモリー５２Ｋに出力される。タイミング制御部５３は、１ページ目のＫチャンネルの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことを確認すると、時刻ｔ４１において、１ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。シート搬送部４では、当該給紙要求に応じて、予め定められたタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて１ページ目に対応するシートを搬送する。
各カラーチャンネルの垂直同期信号は、シート搬送部４によるシートの搬送タイミングに同期して立ち上がる。すなわち、各カラーチャンネルの垂直同期信号は、タイミング制御部５３から前記給紙要求が出力されてからカラーチャンネルごとに予め定められた一定時間後に順次に立ち上がる。バッファーメモリー５２Ｋに格納された画像データは、Ｋチャンネルに対応する垂直同期信号が立ち上がったタイミングで、発光制御部３９による読み出しが開始される。発光制御部３９によるバッファーメモリー５２Ｋからの画像データの読み出しと並行して、画像データ出力部５１によるバッファーメモリー５２Ｋへの画像データの出力が行われる。また、画像データ出力部５１は、Ｋチャンネルのバッファーメモリー５２Ｋから１ページ目の画像データが読み出されたか否かに関わらず、２ページ目のＫチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｋに出力する。すなわち、画像データ出力部５１は、２ページ目のＫチャンネルの画像データを出力可能になった時点で、２ページ目のＫチャンネルの画像データをバッファーメモリー５２Ｋに出力する。
前述のように、カラー印刷モードでは、タイミング制御部５３は、任意のページの先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データのバッファーメモリー５２Ｙからの読み出し完了タイミングが過ぎており、且つ、次ページの画像データの一部が対応するバッファーメモリーに格納済みである場合に、シート搬送部４に前記次ページに対応するシートの搬送を要求する。よって、この比較例では、タイミング制御部５３は、１ページ目の先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データのバッファーメモリー５２Ｙからの読み出し完了タイミング（例えば、先頭チャンネルに対応する垂直同期信号の立ち下がりタイミング、もしくは、前記立ち下がりタイミングから所定時間だけ早いタイミング）が過ぎており、且つ、２ページ目のＫチャンネルの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことを確認すると、時刻ｔ４２において、２ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。３ページ目以降についても同様の処理が繰り返される。
このように、本実施形態では、バッファーメモリー５２Ｋに任意のページの画像データが格納されている状態であっても、画像データ出力部５１が次ページの画像データを出力可能になった時点で、次ページの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納される。よって、図６に示される比較例のようにシート搬送部４による給紙要求の出力タイミングが遅れることがなく、カラー印刷モードにおいてモノクロ画像データを印刷する際の処理速度の低下を抑制することが可能である。しかも、次ページの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことが確認されてから、次ページに対応するシートが搬送されるので、シートが白紙のままで排出されるなどの不具合を抑制することができる。
［タイミング制御処理］
以下、図８を参照しつつ、画像形成装置１０において制御部５（具体的には、タイミング制御部５３）により実行されるタイミング制御処理について説明する。ここで、ステップＳ１、Ｓ２・・・は、制御部５により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。前記タイミング制御処理は、例えば、画像形成装置１０の電源がオンされたことに応じて開始され、画像形成装置１０の電源がオフされたことに応じて終了される。
＜ステップＳ１＞
まず、ステップＳ１において、制御部５は、操作表示部６等を通じて印刷要求が入力されたか否かを判断する。そして、印刷要求が入力されたと判断されると（Ｓ１：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ２に移行する。一方、印刷要求が入力されていないと判断されると（Ｓ１：Ｎｏ）、印刷要求が入力されたと判断されるまで、ステップＳ１の処理が繰り返される。
＜ステップＳ２＞
ステップＳ２において、制御部５は、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋのいずれかに１ページ目の画像データが格納されたか否かを判断する。そして、１ページ目の画像データが格納されたと判断されると（Ｓ２：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ３に移行する。一方、１ページ目の画像データがまだ格納されていないと判断されると（Ｓ２：Ｎｏ）、１ページ目の画像データが格納されたと判断されるまで、ステップＳ２の処理が繰り返される。
＜ステップＳ３＞
ステップＳ３において、制御部５は、１ページ目の画像データに基づく１ページ目の画像形成処理を開始する。具体的に、制御部５は、１ページ目に対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。その後、所定のタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて１ページ目に対応するシートが搬送されて、当該シートに１ページ目の画像データが印刷される。
＜ステップＳ４＞
ステップＳ４において、制御部５は、連続印刷を行うか否かを判断する。具体的に、制御部５は、現在印刷中のページ（以下、現在ページと称す）の次に印刷すべき別のページが存在する場合に、連続印刷を行うと判断する。そして、連続印刷を行うと判断されると（Ｓ４：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ５に移行する。一方、連続印刷を行わないと判断されると（Ｓ４：Ｎｏ）、処理が前記ステップＳ１に戻る。
＜ステップＳ５＞
ステップＳ５において、制御部５は、現在ページの先頭チャンネル（Ｙチャンネル）の画像データのバッファーメモリー５２Ｙからの読み出し完了タイミングが過ぎたか否かを判断する。そして、前記読み出し完了タイミングが過ぎたと判断されると（Ｓ５：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ６に移行する。一方、前記読み出し完了タイミングがまだ過ぎていないと判断されると（Ｓ５：Ｎｏ）、前記読み出し完了タイミングが過ぎたと判断されるまで、ステップＳ５の処理が繰り返される。
＜ステップＳ６＞
ステップＳ６において、制御部５は、バッファーメモリー５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋのいずれかに次ページの画像データが格納されたか否かを判断する。そして、次ページの画像データが格納されたと判断されると（Ｓ６：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ７に移行する。一方、次ページの画像データがまだ格納されていないと判断されると（Ｓ６：Ｎｏ）、次ページの画像データが格納されたと判断されるまで、ステップＳ６の処理が繰り返される。
＜ステップＳ７＞
ステップＳ７において、制御部５は、次ページの画像データに基づく次ページの画像形成処理を開始する。具体的に、制御部５は、次ページに対応するシートの搬送を要求する給紙要求をシート搬送部４に出力する。その後、所定のタイミングでレジストローラー対４４から二次転写位置３７１に向けて次ページに対応するシートが搬送されて、当該シートに次ページの画像データが印刷される。以降、前記ステップＳ４において連続印刷を行わないと判断されるまで、前記ステップＳ４〜Ｓ７の処理が繰り返される。
以上のように、本実施形態の画像形成装置１０によれば、バッファーメモリー５２Ｋに任意のページの画像データが格納されている状態であっても、画像データ出力部５１が次ページの画像データを出力可能になった時点で、次ページの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納される。よって、カラー印刷モードにおいてモノクロ画像データを印刷する場合でも、シート搬送部４による給紙要求の出力タイミングが遅れることがなく、処理速度の低下を抑制することが可能である。しかも、次ページの画像データがバッファーメモリー５２Ｋに格納されたことが確認されてから、次ページに対応するシートが搬送されるので、シートが白紙のままで排出されるなどの不具合を抑制することができる。
なお、本実施形態では、画像形成ユニット３１〜３４のうち、Ｋチャンネルに対応する画像形成ユニット３４が、中間転写ベルト３６の走行方向３６１において最下流に位置しているが、本発明はこれに限定されない。Ｋチャンネルに対応する画像形成ユニット３４が、中間転写ベルト３６の走行方向３６１において上流から２番目又は３番目に位置している場合にも、本発明は有効である。いずれの場合にも、Ｋチャンネルに対応するバッファーメモリー５２Ｋが、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能となっていればよい。なお、図６を参照して説明した処理速度の遅延は、Ｋチャンネルに対応する画像形成ユニット３４が最下流に位置している場合（すなわち、Ｋチャンネルの画像データが、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルの中で最後にバッファーメモリーから読み出される場合）に最も大きくなる。よって、本発明は、Ｋチャンネルの画像データが、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋのカラーチャンネルの中で最後にバッファーメモリーから読み出される場合に特に有効である。
また、本実施形態では、カラー印刷モードでモノクロ画像データを連続印刷する場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、カラー印刷モードにおいて、先頭チャンネル（ここではＹチャンネル）以外の１又は複数のカラーチャンネルのみで構成される画像データを印刷する場合にも有効である。例えば、Ｃチャンネル及びＭチャンネルの２つのカラーチャンネルの画像データのみを含む原稿データを印刷する場合にも本発明は有効である。ただし、この場合は、Ｃチャンネルに対応するバッファーメモリー５２Ｃが、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能となっている必要がある。また、例えば、Ｍチャンネルの画像データのみを含む原稿データを印刷する場合にも本発明は有効である。ただし、この場合は、Ｍチャンネルに対応するバッファーメモリー５２Ｍが、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能となっている必要がある。
また、本実施形態では、カラー印刷モードにおける先頭チャンネルがＹチャンネルである場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。先頭チャンネルがＹチャンネル以外のチャンネル（例えば、Ｃチャンネル又はＭチャンネル）である場合にも本発明は有効である。
１ 画像読取部
２ ＡＤＦ
３ 画像形成部
４ シート搬送部
５ 制御部
６ 操作表示部
１０ 画像形成装置
３１〜３４ 画像形成ユニット
３５ 光走査装置
３６ 中間転写ベルト
３７ 二次転写ローラー
３８ 定着装置
４１ 給紙カセット
４２ ピックアップローラー
４３ 第１搬送ローラー対
４４ レジストローラー対
４５ 第２搬送ローラー対
４６ 排出ローラー対
４７ シート排出部

Claims (5)

  1. シートを搬送するシート搬送部と、
    画像データをカラーチャンネルごとに個別に出力する画像データ出力部と、
    前記カラーチャンネルごとに設けられ、前記画像データ出力部から出力される各カラーチャンネルの画像データを一時的に記憶する複数のバッファーメモリーと、
    前記シート搬送部による前記シートの搬送タイミングに同期して、前記バッファーメモリーから各カラーチャンネルの画像データを前記カラーチャンネルごとに異なるタイミングで先頭のカラーチャンネルから順番に読み出して前記シートに画像を形成する画像形成部と、
    任意のページである第１ページの前記先頭のカラーチャンネルの画像データの前記バッファーメモリーからの読み出し完了タイミングが過ぎており、且つ、前記第１ページの次のページである第２ページの画像データの一部が前記バッファーメモリーに格納済みである場合に、前記シート搬送部に前記第２ページに対応するシートの搬送を要求するタイミング制御部と、
    を備え、
    前記複数のバッファーメモリーのうち前記先頭のカラーチャンネル以外の少なくとも１つの特定チャンネルのバッファーメモリーは、２つの異なるページの画像データを個別に記憶可能であり、
    前記画像データ出力部は、前記特定チャンネルのバッファーメモリーへの前記第１ページの画像データの出力を開始後、前記特定チャンネルのバッファーメモリーから前記第１ページの画像データが読み出されたか否かに関わらず、前記特定チャンネルのバッファーメモリーへの前記第２ページの画像データの出力を開始する、
    画像形成装置。
  2. カラー印刷モードとモノクロ印刷モードとの間で印刷モードを切り替える印刷モード制御部を更に備え、
    前記画像形成部は、前記カラー印刷モードにおいて、前記画像データが前記複数のカラーチャンネルのうちの一部しか含まない場合であっても、前記画像データが前記複数のカラーチャンネルの全てを含む場合と同様のタイミングで前記一部のカラーチャンネルの各々の画像データを前記バッファーメモリーから読み出して前記シートに画像を形成する、
    請求項１に記載の画像形成装置。
  3. 前記画像データ出力部は、前記画像データが前記複数のカラーチャンネルのうちの一部しか含まない場合、当該一部のカラーチャンネルのバッファーメモリーへのみ前記画像データを出力する、
    請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
  4. 前記複数のカラーチャンネルが、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックに対応するカラーチャンネルであり、
    ブラックに対応するカラーチャンネルの画像データは、前記複数のカラーチャンネルの中で最後に前記画像形成部によって前記バッファーメモリーから読み出される、
    請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
  5. 前記画像形成部は、前記カラーチャンネルごとに感光体及び現像部を含み、前記バッファーメモリーから読み出される各カラーチャンネルの画像データに基づいて、前記シートに転写すべき各カラーチャンネルのトナー像を生成する、
    請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
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