JP3089114B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は印刷装置、詳しくは入力
した記録データに基づく画像を所定の記録媒体上に記録
する印刷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置（レーザビームプリ
ンタ）のブロック構成を図４に示し、以下にその構成と
動作内容とを説明する。

【０００３】図中、１はホスト等の外部機器からの文書
情報や画像データ等の記録データ入力する入力制御部、
２は入力制御部１を通して入力した記録データを１ペー
ジ分記憶する容量を持ったページメモリである。尚、外
部機器から入力する記録データには、画像情報（イメー
ジデータ）、図形情報（図形を描くためのデータ）、文
書情報（文字コード）及びこれら情報の出力形態を指示
する各種制御情報（例えば、特定の文字に対して強調処
理するように指示するコマンド等）が含まれている。３
はキャラクタ・ジェネレータ部で、ページメモリ２上に
格納されている文書情報が文字コード情報から成ると
き、それらのコード情報を入力して対応するパターンデ
ータを主制御部４に出力する。

【０００４】主制御部４はプリンタ全体の制御を行なう
もので、例えばマイクロプロセッサ等のＣＰＵ４−３、
ＣＰＵが実行する制御プログラムや各種データを格納し
ているＲＯＭ４−１及びＣＰＵが制御プログラムに従っ
て動作中にワークエリアとして使用するＲＡＭ４−２を
備えている。制御部４はページメモリ２に記憶されたデ
ータを順次読みだし、それが文字コードである場合に
は、キャラクタ・ジェネレータ３によってパターンを発
生し、ビットマップメモリ５に順次展開し、１ページ分
のビットマップイメージをこのメモリ５に展開する。

【０００５】６はスキャンバッファであって、ビットマ
ップメモリ５に展開されたビットマップイメージ中の１
ライン分ずつ読み込み記憶するラインバッファと、既に
読み込まれている１ライン分のイメージデータをＰ／Ｓ
変換器（パラレル→シリアル変換器）７に出力するライ
ンバッファの２つ（図示の符号６−１，６−２）のバッ
ファで構成されている。これらのラインバッファはその
機能が固定しているのではなく、１ライン分のデータを
Ｐ／Ｓ変換器７に出力する度に、切り換えられる。つま
り、一方がＰ／Ｓ変換器７に出力しているとき、他方が
ビットマップメモリ５から次に出力すべきイメージデー
タを格納させることで、処理を高速化している。

【０００６】一般にレーザビームプリンタにおけるその
記録方式は、イメージデータに基づいて発光をオン／オ
フする半導体レーザ素子からのレーザ光を感光ドラム上
に走査露光させ、公知の電子写真記録方式に従って画像
を記録紙に形成する。この走査露光させるための１ライ
ン分のイメージデータを半導体レーザ素子の駆動信号に
使用するため、Ｐ／Ｓ変換器７を介してシリアルデータ
に変換している。尚、シリアルデータに変換された信号
（ビデオ信号）に基づいて実際に画像の記録を行うの
が、図示の像形成部８である。

【０００７】９は操作パネル部で、印刷装置の各種設定
等を行なったり、印刷装置の操作状態を表示したりす
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の装置に
おいて、毎分の出力枚数を上げるためには、 出力画像のビットデータを送るビデオクロックの周波
数を上げ、ビデオクロックに同期して他の動作、たとえ
ば スキャンニングミラーの回転速度を上げ、 ドラムの回転速度を上げる必要があった。

【０００９】このように、記録刷速度を上げるために
は、駆動部のより高精度化と駆動回路のより高周波の信
号への対応とがなされねばならないという問題点があっ
た。

【００１０】本発明は上記従来例に鑑みて成されたもの
で、クロックの周波数をあげないで記録速度を上げるこ
とができる印刷装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】および

【作用】上記目的を達成するために本発明の印刷装置は
次のような構成からなる。

【００１２】入力データを受信してページ単位で印刷出
力する印刷装置であって、イメージデータを格納する格
納手段と該格納手段に格納されたイメージデータに基づ
いて画像を形成する画像形成手段とを１組の出力部とす
る２組の出力部と、入力データをイメージデータとして
展開する展開手段と、受信した入力データをイメージデ
ータとして展開し、該イメージデータを前記２組の格納
手段のそれぞれに格納し、格納されたイメージデータに
基づいてそれぞれの組の画像形成手段により画像を形成
するよう制御する制御手段とを備え、前記２組の出力部
は、各組の出力部が、イメージデータに基づいて変調さ
れた光線を発する光源と、光源から発せられた光により
走査露光されて画像が形成される感光体とをそれぞれ有
しており、２組の出力部が、前記光源から発された光線
を反射して前記感光体を走査させるための単一の回転多
面鏡を共有している。

【００１３】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好適な
実施例であるレーザビームプリンタを詳細に説明する。

【００１４】図２に本実施例における印刷装置のレーザ
ビームプリンタの像形成部の斜視図を、図１に本実施例
におけるレーザビームプリンタのブロック図を示し、以
下にその構成と連続する２ページ以上の印刷出力を行な
う場合の動作内容について説明する。

【００１５】図１において、１はホスト等の外部機器か
らの文書情報や画像データ等の記録データを入力した
り、本装置のステータス等の情報をホスト等の外部機器
に出力したりする入出力制御部である。

【００１６】２は、入出力制御部１を通して入力した記
録データを２ページ分記録する容量を持ったページメモ
リである。尚、外部機器から入力する記録データには、
画像情報（イメージデータ）、図形情報（図形を描くた
めのデータ）、文書情報（文字コード）及びこれらの情
報の出力形態を指示する各種制御情報（例えば特定の文
字に対して強調処理するように指示するコマンド等）が
含まれる。

【００１７】３はキャラクタジェネレータ部で、ページ
メモリ２上に格納されている文書情報が文字コードから
成るとき、それらのコード情報を入力し、対応するパタ
ーンデータを主制御部４に出力する。

【００１８】主制御部４は、プリンタ全体の制御を行な
うもので、例えばマイクロプロセッサ等のＣＰＵ４−
３、ＣＰＵ４−３が実行する制御プログラムや、各種デ
ータを格納しているＲＯＭ４−１、及びＣＰＵ４−３が
制御プログラムに従って動作中にワークエリアとして使
用するＲＡＭ４−２を備えている。

【００１９】主制御部４は、ページメモリ２に記憶され
たデータを順次読み出し、それが文字コードである場合
には、キャラクタジェネレータ部３によってパターンを
発生し、５のビットマップメモリ１に順次展開し、一定
量のデータがビットマップメモリ１に展開されると、Ｄ
ＭＡコントローラ（不図示）によって６のスキャンバッ
ファ１に送られる。この間、ＣＰＵ４−３は次ページの
記録データをページメモリ２から読み出し、１０のビッ
トマップメモリ２に順次展開し、一定量のデータがビッ
トマップメモリ２に展開されると、ＤＭＡコントローラ
によって１１のスキャンバッファ２に送られる。この
間、ＣＰＵ４−３は前と同様に前ページの記録データを
ページメモリ１から読み出し、５のビットマップメモリ
１に順次展開してゆく。

【００２０】この様にして、２ページ分のデータを交互
に展開してゆく。

【００２１】スキャンバッファ６及び１１がそれぞれ２
つずつのバッファを有するのは、一方が並直列変換器７
を通じて像形成部８に出力中であっても、もう一方が次
ラインのデータを格納できるようにするためである。
尚、１ラインの出力が終了すると、今度はもう一方のバ
ッファを出力対象とし、出力済みとなったバッファには
次ラインのデータが転送されるようになる。以後、交互
に切り替わりながら処理をおこなう。この様にして処理
を高速なものとしている。

【００２２】９は操作パネル部で、印刷装置の各種設定
等を行なったり、印刷装置の操作状態を表示したりす
る。

【００２３】図２は本実施例における印刷装置のレーザ
ビームプリンタの像形成部８の構成を示している。図に
おいて、レーザビームは、ビデオ信号を基に作られたレ
ーザ駆動信号に従ってＯＮ／ＯＦＦする。そのレーザビ
ームはレーザユニット２１及び２１’から放射され、各
々シリンドリカルレンズ２２及び２２’を通り、定速回
転しているスキャンニングミラー２３及び２３’の一側
面を照射する。そして、そのスキャンニングミラーで反
射されたそれぞれのレーザビームは、トーリックレンズ
２４及び２４’と結像レンズ２５及び２５’とを通り、
反射ミラー２６及び２６’で反射され、感光ドラム２７
及び２７’を走査する。これを主走査という。

【００２４】主走査だけでは、直前に走査露光したライ
ン上に次のレーザビームが走査露光し、重なってしま
う。そのため、各ラインを走査する毎に所定量だけずら
して、レーザビームを二次元的に露光させる必要があ
る。これは感光ドラム７及び７’を回転させることで達
成している。レーザビームの走査露光位置におけるレー
ザビームの走査方向に対しての垂直方向を副走査方向と
いう。

【００２５】走査露光させることで形成された静電潜像
が、感光ドラム２７及び２７’の回転によって現像ユニ
ット２８及び２８’方向に送られ、ここでトナーがドラ
ム上の静電潜像上に付着する。続いて、トナー現像され
た像は転写ユニット３０及び３０’で用紙３５及び３
５’に転写され、分離ユニット３１及び３１’によって
トナーが感光ドラム２７及び２７’から分離される。こ
の後、定着ユニット３４及び３４’で、用紙３５及び３
５’上に転写されたトナーが用紙に定着され、外部に排
紙される。また、転写され、残ったトナーはドラムクリ
ーニングユニット３２及び３２’によって削り落され、
次の記録のために感光ドラム２７及び２７’の表面は一
次帯電ユニット３３及び３３’で再び帯電される。

【００２６】３６は紙送り切り換え部である。手差し、
もしくは給紙カセット等によって給紙された用紙は、３
６の紙送り切り換え部によって矢印Ａ及びＢ方向に振り
分けられる。

【００２７】２ページ以上の出力を行なう場合、レーザ
ユニット２１から照射されるレーザ光によって１ページ
目の画像データを感光ドラム２７上に形成し、レーザユ
ニット２１’から照射されるレーザ光によって２ページ
目の画像データを感光ドラム２７’上に形成する。

【００２８】この制御の手順を図５のフローチャートを
用いて説明する。このフローチャートの手順はＣＰＵ４
−３がＲＯＭ４−１に格納されているプログラムを実行
することで実現され、文書データを受信した場合を例に
取っている。

【００２９】まず、データを受信するとページメモリ２
に格納する（Ｓ５０１）。格納し終えたなら、あるいは
格納しながらビットマップメモリ１が空であるかテスト
し（Ｓ５０２）空であればページメモリ２の内容をイメ
ージデータに展開してビットマップメモリ１に格納する
（Ｓ５０３）。これを１ページ分行い（Ｓ５０４）、終
了したなら像形成部１より出力を開始する（Ｓ５０
５）。

【００３０】一方、ビットマップメモリ１が空でなけれ
ば、ビットマップメモリ２が空であるかテストし（Ｓ５
０６）、空であればページメモリ２の内容をイメージデ
ータに展開してビットマップメモリ２に格納する（Ｓ５
０７）。これを１ページ分行い（Ｓ５０８）、終了した
なら像形成部２より出力を開始する（Ｓ５０９）。

【００３１】もしビットマップメモリ１とビットマップ
メモリ２とが双方とも空いていなければいずれかが空く
までイメージの展開を待つ。これは、いずれかの機構が
異常等により停止しない限り実質的には交互に用いられ
ることになる。

【００３２】この様な制御の下で、同時に２ページ分の
データを感光ドラム２７及び２７’上に記録すること
で、各々の像形成部を従来のそれと同じ周波数のクロッ
クで駆動しながら、実質的に２倍の速度で画像を印刷出
力することができる。

【００３３】また、このように構成することでいずれか
一方の印刷機構が故障等により使用できなくなっても、
他方の正常な印刷機構により出力させることもできる。
更に、給紙機構を独立させれば、一方の用紙切れに対し
ても印刷を中断せずに済む用にすることもできる。

【００３４】

【他の実施例】図３に第２の実施例として、感光ドラム
を垂直方向に２つ配置したレーザビームプリンタの像形
成部を示し、以下にその構成について説明する。

【００３５】図３において、２１及び２１’から２７及
び２７’までの各構成要素についての説明は、前述の実
施例における図１のそれに対応しているため説明を省略
する。また、給紙および搬送系は図から省略してある
が、それぞれの感光ドラムについて図２のように用紙を
供給する機構が必要となる。

【００３６】本実施例の動作原理は前の実施例と同じで
あるが、前に実施例では２つの像形成ユニットの各々は
スキャニングミラーを中心として向かい合う向きに対照
的に配置されているのに対し、本実施例では、各ユニッ
トは同方向で重なり合うように配置される。

【００３７】このような構成にしても、前の実施例によ
り得られる効果である、各々の像形成部を従来のそれと
同じ周波数のクロックで駆動しながら、実質的に２倍の
速度で画像を印刷出力できる、なる効果を得ることがで
きる。

【００３８】また、本実施例では像形成部を電子写真方
式としたが、インクジェット方式や感熱方式の印刷装置
であってもページプリンタであれば同様の効果を得るこ
とができる。

【００３９】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる印
刷装置は、クロックの周波数を上げないで記録速度を上
げることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるレーザビームプリンタの
ブロック図である。

【図２】本発明の実施例であるレーザビームプリンタの
像形成部の斜視図である。

【図３】本発明の他の実施例であるレーザビームプリン
タにおいて、感光ドラムを垂直方向に２つ配置した場合
の像形成部の斜視図である。

【図４】従来のレーザビームプリンタのブロック構成図
である。

【図５】実施例のプリンタにより画像形成する手順のフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１…入出力制御部、 ２…ページメモリ、 ３…キャラクタジェネレータ部、 ４…主制御部、 ４−１…ＲＯＭ、 ４−２…ＲＡＭ、 ４−３…ＣＰＵ、 ５…ビットマップメモリ１、 ６…スキャンバッファ、 ６−１…バッファ、 ６−２…バッファ、 ７…並直列変換器、 ８…像形成部、 ９…操作パネル部、 １０…ビットマップメモリ２、 １１…スキャンバッファ２、 １１−１…バッファ、 １１−２…バッファ、 １２…並直列変換器２、 １３…像形成部２である。 ２１，２１’…レーザユニット、 ２２，２２’…シリンドリカルレンズ、 ２３…スキャンニングミラー、 ２４，２４’…トーリックレンズ、 ２５，２５’…結像レンズ、 ２６，２６’…反射ミラー、 ２７，２７’…感光ドラム、 ２８，２８’…現像ドラム、 ２９，２９’…レジストローラ、 ３０，３０’…転写ユニット、 ３１，３１’…分離ユニット、 ３２，３２’…ドラムクリーニングユニット、 ３３，３３’…一次帯電ユニット、 ３４，３４’…定着ユニット、 ３５，３５’…用紙、 ３６…紙送り切り換え部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 5/30 B41J 2/44

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力データを受信してページ単位で印刷
   出力する印刷装置であって、 イメージデータを格納する格納手段と該格納手段に格納
   されたイメージデータに基づいて画像を形成する画像形
   成手段とを１組の出力部とする２組の出力部と、 入力データをイメージデータとして展開する展開手段
   と、 受信した入力データをイメージデータとして展開し、該
   イメージデータを前記２組の格納手段のそれぞれに格納
   し、格納されたイメージデータに基づいてそれぞれの組
   の画像形成手段により画像を形成するよう制御する制御
   手段とを備え、 前記２組の出力部は、各組の出力部が、イメージデータ
   に基づいて変調された光線を発する光源と、光源から発
   せられた光により走査露光されて画像が形成される感光
   体とをそれぞれ有しており、２組の出力部が、前記光源
   から発された光線を反射して前記感光体を走査させるた
   めの単一の回転多面鏡を共有している ことを特徴とする
   印刷装置。
2. 【請求項２】 さらに、前記格納手段の格納状況を判断
   する判断手段を備えることを特徴とする請求項１に記載
   の印刷装置。
3. 【請求項３】 さらに、外部機器から前記入力データを
   入力する入力手段を有することを特徴とする請求項１に
   記載の印刷装置。