JP2024009480A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像処理後の画像データやドット数カウント値などをエンジンプロセッサーからコントローラーへ転送せずに、エンジンプロセッサーが画像処理を実行した後の画像のドット数をコントローラー側で正確に推定する。【解決手段】 コントローラー６１は、プリントすべき画像の画像データを生成してエンジンプロセッサー６２に転送し、エンジンプロセッサー６２は、画像処理を行った後、プリントすべき画像のプリントをプリントエンジン１０ａに実行させる。コントローラー６１において、ドットカウント部７３は、エンジンプロセッサー６２において実行される画像処理を特定し、特定した画像処理に対応する予測係数を特定し、画像処理前のプリントすべき画像のドット数に、特定した予測係数を乗算して、画像処理後のプリントすべき画像のドット数を推定する。【選択図】 図２

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

ある画像形成装置は、画像データに基づく画像におけるドット数などをカウントし、カウントしたドット数などに基づいてトナー消費量を推定している（例えば特許文献１参照）。

特開２０１５－１４５９６９号公報

通常、画像形成装置では、種々の画像処理が行われる。画像処理によってプリントすべき画像内のドット数が変化するため、ドット数のカウントは、画像データに対する画像処理が完了した後に行われる。

ある画像形成装置は、コントローラーとは別に、プリントエンジンを制御するエンジンプロセッサーを備えている。コントローラーが画像処理を実行する画像形成装置では、コントローラーが、画像処理後の画像データをエンジンプロセッサーに転送し、エンジンプロセッサーが、画像処理後の画像のプリントをプリントエンジンで実行している。この場合、コントローラーが、画像処理後の画像のドット数をカウントしており、そのカウント値に基づいてトナー消費量の推定などを行う。

他方、ある画像形成装置（小型機など）では、コントローラーが、画像処理前の画像データをエンジンプロセッサーに転送し、エンジンプロセッサーが、画像処理を実行し、画像処理後の画像のプリントをプリントエンジンで実行している。このような画像形成装置では、エンジンプロセッサーが、画像処理後の画像のドット数をカウントし、コントローラーに通知することが考えられるが、そのようにすると、コントローラーにおいて割込処理（ドット数のカウント値の受付）が発生してしまい好ましくない。また、画像処理後の画像データをコントローラーへ転送することも考えられるが、その場合、同様に、コントローラーにおいて割込処理が発生するとともに、コントローラーとエンジンプロセッサーとの間のデータ転送量が大きく増加してしまい好ましくない。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、画像処理後の画像データやドット数カウント値などをエンジンプロセッサーからコントローラーへ転送せずに、エンジンプロセッサーが画像処理を実行した後の画像のドット数をコントローラー側で正確に推定する画像形成装置を得ることを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、プリントすべき画像を物理的にプリントするプリントエンジンと、前記プリントエンジンを制御して前記プリントすべき画像のプリントを実行させるエンジンプロセッサーと、前記プリントすべき画像の画像データを生成し前記画像データを前記エンジンプロセッサーに転送するコントローラーとを備える。前記エンジンプロセッサーは、前記画像データに対して所定の画像処理を実行する画像処理部を備え、前記画像処理後の前記画像データに基づいて前記プリントエンジンを制御して前記プリントすべき画像のプリントを実行させる。前記コントローラーは、前記画像処理前の前記プリントすべき画像から前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数を推定するドットカウント部を備える。そして、前記ドットカウント部は、（ａ）前記エンジンプロセッサーにおいて実行される前記画像処理を特定し、（ｂ）特定した前記画像処理に対応する予測係数を特定し、（ｃ）前記画像処理前の前記プリントすべき画像のドット数に、特定した前記予測係数を乗算して、前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数を推定する。

本発明によれば、画像処理後の画像データやドット数カウント値などをエンジンプロセッサーからコントローラーへ転送せずに、エンジンプロセッサーが画像処理を実行した後の画像のドット数をコントローラー側で正確に推定する画像形成装置が得られる。

本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。 図３は、図２におけるドットカウント部７３により使用される予測係数の例を示す図である。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった電子写真方式の印刷機能を有する装置である。

この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ～１ｄ、露光装置２ａ～２ｄおよび現像ユニット３ａ～３ｄを有する。感光体ドラム１ａ～１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。

露光装置２ａ～２ｄは、感光体ドラム１ａ～１ｄへレーザー光を走査しつつ照射して静電潜像を形成する装置である。レーザー光は、感光体ドラム１ａ～１ｄの回転方向（副走査方向）に垂直な方向（主走査方向）に走査される。露光装置２ａ～２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、およびそのレーザー光を感光体ドラム１ａ～１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を含むレーザースキャニングユニットを有する。

さらに、感光体ドラム１ａ～１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ～１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ～１ｄを除電する。

現像ユニット３ａ～３ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーがそれぞれ充填されるトナーカートリッジと、トナーカートリッジ内のトナーホッパーから搬送されてくるトナーを感光体ドラム１ａ～１ｄへ付着させる現像器とを有し、そのトナーを感光体ドラム１ａ～１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。

感光体ドラム１ａおよび現像ユニット３ａにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｂおよび現像ユニット３ｂにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｃおよび現像ユニット３ｃにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム１ｄおよび現像ユニット３ｄにより、ブラックの現像が行われる。

中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ～１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ～１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体（中間転写体）である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。

転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。

ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。

センサー８は、中間転写ベルト４に光線を照射し、中間転写ベルト４の表面またはその表面上のトナーパターンからの反射光を検出する。例えば、センサー８は、トナー濃度調整の際に、中間転写ベルト４の所定の領域に光線を照射し光線の反射光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。

図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。例えば図２に示すように、当該実施の形態に係る画像形成装置は、たとえば図１に示すようなプリントエンジン１０ａとシート搬送部１０ｂとを備えるとともに、コントローラー６１、およびエンジンプロセッサー６２を備える。プリントエンジン１０ａは、プリントすべき画像を物理的にプリントシートにプリントする。シート搬送部１０ｂは、給紙カセットなどからプリントエンジン１０ａへプリントシートを搬送するとともにプリント後のプリントシートを排出トレイなどへ搬送する。

ここでは、コントローラー６１およびエンジンプロセッサー６２は、それぞれ演算処理装置を備えたコントローラー基板およびエンジン基板として実装され、互いに独立して動作する。コントローラー６１は、プリントすべき画像の画像データを生成し画像データをエンジンプロセッサー６２に転送する。エンジンプロセッサー６２は、プリントエンジン１０ａを制御してプリントすべき画像のプリントを実行させる。

コントローラー６１は、画像生成部７１、画像出力部７２、およびドットカウント部７３を備える。具体的には、コントローラー６１は、所定のプログラムを実行するコンピューター、特定のデータ処理を実行するＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などといった演算処理部を備え、その演算処理部が、画像生成部７１、画像出力部７２、およびドットカウント部７３として機能する。

画像生成部７１は、ページ記述言語で記述されたプリントデータから、プリントすべき画像のラスター画像データを生成する。なお、画像生成部７１は、必要に応じて、２ｉｎ１などの集約プリント時において、複数のページ画像を集約した１ページのページ画像を生成する。また、画像生成部７１は、必要に応じて、生成した画像データをメモリーなどを記憶装置に一時的に記憶するようにしてもよく、その場合、画像データの記憶の前後において圧縮伸張処理を行うようにしてもよい。

画像出力部７２は、生成された画像データを後段のエンジンプロセッサー６２に転送する。例えば、エンジンプロセッサー６２は、所定のタイミングで同期信号をコントローラー６１に送信し、コントローラー６１（画像出力部７２）は、その同期信号に従って画像データを転送する。

また、画像出力部７２は、エンジンプロセッサー６２において実行すべき画像処理を指定するプリント指示を、画像データとともにエンジンプロセッサー６２に送信する。

また、ドットカウント部７３は、エンジンプロセッサー６２における画像処理前のプリントすべき画像から、画像処理後のプリントすべき画像のドット数を推定する。具体的には、ドットカウント部７３は、（ａ）エンジンプロセッサー６２において実行される画像処理を特定し、（ｂ）特定した画像処理に対応する予測係数を特定し、（ｃ）その画像処理前のプリントすべき画像（つまり、エンジンプロセッサー６２へ転送される画像データに基づく画像）のドット数に、特定した予測係数を乗算して、画像処理後のプリントすべき画像のドット数（ここでは、１ページのページ画像のドット数）を推定する。

なお、コントローラー６１は、所定の複数の画像処理のうち、画像データに対して実行すべき１または複数の画像処理をプリント指示でエンジンプロセッサー６２に指定する。エンジンプロセッサー６２の画像処理部８２は、コントローラー６１によって指定された１または複数の画像処理を画像データに対して実行する。プリント指示で複数の画像処理がエンジンプロセッサー６２に対して指定された場合、ドットカウント部７３は、（ａ）エンジンプロセッサー６２に対して指定した複数の画像処理の組み合わせに対応する予測係数を特定し、（ｂ）画像処理前のプリントすべき画像のドット数に、特定した予測係数を乗算して、画像処理後のプリントすべき画像のドット数を推定する。

ここで、上述の所定の複数の画像処理は、スムージング、エコフィルター、およびバーコード線幅調整を含む。なお、エコフィルターは、トナー消費量を減らすようにドットの間引きを行い、トナー節約度合いの異なる所定の複数のレベルのいずれかに設定される。また、バーコード線幅調整は、バーコードのプリント時に設定され、バーコードの線幅が所望の線幅となるように線幅を調整する。

また、この実施の形態では、プリントエンジン１０ａは、所定の複数の解像度のうち、コントローラー６１によって指定された解像度で（エンジンプロセッサー６２によって制御されて）、プリントすべき画像を物理的にプリントする。そして、上述の予測係数は、その複数の解像度のそれぞれについて個別的に予め設定されており、ドットカウント部７３は、（ａ）プリントすべき画像について指定された解像度に対応する予測係数を特定し、（ｂ）画像処理前のプリントすべき画像のドット数に、特定した予測係数を乗算して、画像処理後のプリントすべき画像のドット数を推定する。つまり、各解像度について、複数の画像処理のそれぞれに対応して複数の予測係数が予め設定され、図示せぬ不揮発性メモリーなどに記憶されており、ドットカウント部７３は、その予測係数を読み出して使用する。

図３は、図２におけるドットカウント部７３により使用される予測係数の例を示す図である。例えば図３に示すように、解像度、色深度、および画像処理（ここでは、スムージング、エコフィルター、およびバーコード線幅調整）に対応して複数の予測係数が個別的に設定されている。各予測係数は、画像処理前後のドット数の比率を示しており、実験やシミュレーションなどにより予め特定されている。ここで、エコフィルターについては、ドナー節約度合いに対応する５つのレベルに対応して個別的に予測係数が設定されている。

また、エンジンプロセッサー６２は、プリント制御部８１、画像処理部８２、および画像出力部８３を備える。具体的には、エンジンプロセッサー６２は、所定のプログラムを実行するコンピューター、特定のデータ処理を実行するＡＳＩＣなどといった演算処理部を備え、その演算処理部が、プリント制御部８１、画像処理部８２、および画像出力部８３として機能する。

プリント制御部８１は、プリントエンジン１０ａへ出力すべきページ画像の画像データを画像出力部８３に対して指示するとともに、シート搬送部１０ｂを制御して、そのページ画像をプリントすべきプリントシートの搬送を、シート搬送部１０ｂに実行させる。

画像処理部８２は、コントローラー６１から転送されてきたページ画像の画像データおよびプリント指示を受信し、そのプリント指示で指定されている画像処理を実行する。

画像出力部８３は、画像処理部８２における画像処理後の画像データに基づいてプリントエンジン１０ａを制御して、プリントすべき画像のプリントをプリントエンジン１０ａに実行させる。

なお、上述のように、画像処理後の画像データおよび画像処理後のプリントすべき画像のドット数はいずれも、エンジンプロセッサー６２からコントローラー６１へ転送されない。

次に、上記画像形成装置の動作について説明する。

コントローラー６１において、画像生成部７１は、図示せぬ通信装置を使用してホスト装置からプリントデータを受信すると、ページ画像の画像データを生成する。画像出力部７２は、エンジンプロセッサー６２からの同期信号に従って、その画像データおよびプリント指示をエンジンプロセッサー６２に転送する。

そして、ドットカウント部７３は、（ａ）エンジンプロセッサー６２へ転送される画像データに基づいて画像処理前の画像のドット数を特定し、（ｂ）プリント指示で指定された解像度、画像処理などを特定し、特定した解像度、画像処理などに対応する予測係数を特定し、（ｃ）画像処理前の画像のドット数にその予測係数を乗じて、画像処理後の画像のドット数を推定する。

そして、導出されたドット数のカウント値は、プリントすべき画像のプリントにおけるトナー消費量（それに対応するトナーカートリッジのトナー残量）の導出などに使用される。

他方、エンジンプロセッサー６２では、プリント制御部８１は、プリントエンジン１０ａおよびシート搬送部１０ｂを制御してプリントを実行する。画像処理部８２は、コントローラー６１から画像データおよびプリント指示を受信すると、プリント指示により指定された画像処理をその画像データに対して実行する。画像出力部８３は、プリント制御部８１により指定されたタイミングで、画像処理後の画像データをプリントエンジン１０ａに出力し、プリントエンジン１０ａは、その画像データに基づく画像をプリントする。

以上のように、上記実施の形態によれば、コントローラー６１は、プリントすべき画像の画像データを生成し画像データをエンジンプロセッサー６２に転送し、エンジンプロセッサー６２は、プリントエンジン１０ａを制御してプリントすべき画像のプリントを実行させる。エンジンプロセッサー６２は、画像データに対して所定の画像処理を実行する画像処理部８２を備え、画像処理後の画像データに基づいてプリントエンジン１０ａを制御してプリントすべき画像のプリントを実行させる。コントローラー６１は、画像処理前のプリントすべき画像から画像処理後のプリントすべき画像のドット数を推定するドットカウント部７３を備える。そして、ドットカウント部７３は、（ａ）エンジンプロセッサー６２において実行される画像処理を特定し、（ｂ）特定した画像処理に対応する予測係数を特定し、（ｃ）画像処理前のプリントすべき画像のドット数に、特定した予測係数を乗算して、画像処理後のプリントすべき画像のドット数を推定する。

これにより、画像処理後の画像データやドット数カウント値などをエンジンプロセッサーからコントローラーへ転送せずに、エンジンプロセッサー６２が画像処理を実行した後の画像のドット数が、コントローラー６１側で予測係数を使用して正確に推定される。

なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。

例えば、上記実施の形態において、上述の複数の画像処理は、２ｂｐｐ以上の色深度の画像データについて擬似的に解像度を増加させる解像度変換を含んでいてもよい。また、上述の複数の画像処理は、階調処理（ＡＭスクリーン、ＦＭスクリーンなどといったスクリーン処理など）を含んでいてもよい。なお、階調処理は、コントローラー６１で行われるようにしてもよい。

また、上記実施の形態において、エンジンプロセッサー６２において画像処理を全く行わない場合（つまり、コントローラー６１から転送されてきた画像データをそのまま使用してプリントを行う場合）、予測係数は１にセットされる。

本発明は、例えば、画像形成装置に適用可能である。

１０ａ プリントエンジン
６１ コントローラー
６２ エンジンプロセッサー
７３ ドットカウント部
８２ 画像処理部

Claims (5)

1. プリントすべき画像を物理的にプリントするプリントエンジンと、
   前記プリントエンジンを制御して前記プリントすべき画像のプリントを実行させるエンジンプロセッサーと、
   前記プリントすべき画像の画像データを生成し前記画像データを前記エンジンプロセッサーに転送するコントローラーとを備え、
   前記エンジンプロセッサーは、前記画像データに対して所定の画像処理を実行する画像処理部を備え、前記画像処理後の前記画像データに基づいて前記プリントエンジンを制御して前記プリントすべき画像のプリントを実行させ、
   前記コントローラーは、前記画像処理前の前記プリントすべき画像から前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数を推定するドットカウント部を備え、
   前記ドットカウント部は、（ａ）前記エンジンプロセッサーにおいて実行される前記画像処理を特定し、（ｂ）特定した前記画像処理に対応する予測係数を特定し、（ｃ）前記画像処理前の前記プリントすべき画像のドット数に、特定した前記予測係数を乗算して、前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数を推定すること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記コントローラーは、所定の複数の画像処理のうち、前記画像データに対して実行すべき１または複数の画像処理を前記エンジンプロセッサーに指定し、
   前記エンジンプロセッサーの前記画像処理部は、前記コントローラーによって指定された前記１または複数の画像処理を前記画像データに対して実行し、
   前記コントローラーの前記ドットカウント部は、前記複数の画像処理を前記エンジンプロセッサーに対して指定した場合、（ａ）前記エンジンプロセッサーに対して指定した前記複数の画像処理の組み合わせに対応する予測係数を特定し、（ｂ）前記画像処理前の前記プリントすべき画像のドット数に、特定した前記予測係数を乗算して、前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数を推定すること、
   を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記所定の複数の画像処理は、スムージング、エコフィルター、およびバーコード線幅調整を含むことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記プリントエンジンは、所定の複数の解像度のうち、前記コントローラーによって指定された解像度で、前記プリントすべき画像を物理的にプリントし、
   前記予測係数は、前記複数の解像度のそれぞれについて個別的に予め設定されており、
   前記ドットカウント部は、（ａ）前記プリントすべき画像について指定された前記解像度に対応する前記予測係数を特定し、（ｂ）前記画像処理前の前記プリントすべき画像のドット数に、特定した前記予測係数を乗算して、前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数を推定すること、
   を特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
5. 前記画像処理後の前記画像データおよび前記画像処理後の前記プリントすべき画像のドット数をいずれも前記エンジンプロセッサーから前記コントローラーへ転送しないことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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