JP3303382B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3303382B2
JP3303382B2 JP01187893A JP1187893A JP3303382B2 JP 3303382 B2 JP3303382 B2 JP 3303382B2 JP 01187893 A JP01187893 A JP 01187893A JP 1187893 A JP1187893 A JP 1187893A JP 3303382 B2 JP3303382 B2 JP 3303382B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば感光体上に形成
されたトナー像を記録媒体上に転写して画像を形成する
電子写真方式の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年,文字情報や画像情報をプリントす
る画像形成装置としては、レーザプリンタが多用されて
いる。このレーザプリンタにおいては、画像は帯電した
感光体上に静電潜像として形成され、この潜像はトナー
で現像されて顕像化したトナー像とされて記録紙上に転
写され、加熱定着処理の工程を経て完成した画像とされ
る。トナー像を記録紙上に転写するには種々の方法があ
るが、その1つとして転写ローラによるものがある。
【0003】転写ローラによる転写は、感光体に圧接し
て転写ローラを配置し、トナー像が形成された感光体と
転写ローラとの間に記録媒体を通過させるとき、トナー
像に付与されている電荷と逆極性の転写バイアス電位を
転写ローラに付し、感光体上のトナー像を記録紙上に吸
着転写することで行なわれるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようなレーザプリ
ンタにおいては、形成される画像の大きさに適したサイ
ズの記録紙を供給するのが原則であるが、レーザプリン
タでは形成される画像の大きさが各種あり、必ずしも画
像の大きさに適合した記録紙を供給できない場合があ
る。形成される画像の大きさが記録紙よりも小さい場合
には格別の障害は発生しないが、逆の場合、すなわち感
光体上に形成されたトナー像が転写する記録紙よりも大
きい場合には、感光体上のトナー像のうち記録紙からは
みだした部分のトナーが転写ローラ上に転写されてしま
い、次に給紙される記録紙を汚損したり、転写ローラに
加えられた転写バイアス電位が実質的に低下し、転写不
良を起こす結果となる。このようなことは、記録紙の規
格が異なる外国の文書をプリントする場合にしばしば問
題となる。例えばレターサイズの画像をわが国のA4規
格サイズの記録紙にプリントする場合が該当する。この
場合には、この画像を強制的にA4の記録紙にプリント
しなければならないからである。
【0005】このため、1枚の画像のプリント処理の前
後に、転写ローラに転写時とは逆極性の電位を加え、転
写ローラ上に付着したトナーを感光体に転移させ、転写
ローラをクリーニングする方法が提案されている(一例
として特開平1−292385号公報参照)。また、操
作パネルのキーなどにより、形成する画像のサイズを指
定するものでは、指定された画像サイズと給紙される記
録紙サイズを比較し、不一致の場合にはジャムの発生と
みなして画像の記録を中止し、トナーの転写による汚損
を防止するものが提案されている(特開平4−8327
2号公報参照)。
【0006】しかしながら、前者の画像のプリント処理
の前後に転写ローラをクリーニングする方法では、画像
形成以外の装置駆動時間が長くなって装置の寿命を短く
する結果となる。さらに、画像プリントの間でクリーニ
ングを行なうと、1枚のプリントに要する時間が同じで
あっても、複数枚の画像プリントを行なう場合、余分な
時間を要し、結果として多くの時間を要することにな
る。
【0007】一方、後者の方法では、指定された画像サ
イズと記録紙のサイズが不一致のときにはジャムの発生
とみなされて画像の記録が中止されるから、記録可能状
態に復帰させるために、手数と時間を要するという不都
合がある。
【0008】そこで、本発明では、このような従来の問
題点を解消するために、指定された画像サイズと記録紙
サイズとが不一致の場合であっても、不都合無くプリン
ト処理を行なうことができる画像形成装置の提供を目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、画像データに基づいて感光体上にトナー像
を形成し、このトナー像を記録紙上に転写して記録紙上
に画像を形成する画像形成装置において、当該トナー像
が形成される記録紙のサイズを検出する記録紙サイズ検
出手段と、前記画像データに対応した画像のサイズを検
出する画像サイズ検出手段と、当該記録紙サイズ検出手
段によって検出された記録紙のサイズと当該画像サイズ
検出手段によって検出された画像のサイズとを比較する
比較手段と、前記画像データに基づくビットデータを記
憶する記憶手段と、当該記憶手段から読み出したビット
データに基づいて前記感光体を露光し、前記感光体上に
潜像を形成する露光手段と、前記感光体上の潜像を現像
してトナー像を形成する現像手段と、当該比較手段によ
る比較の結果、記録紙のサイズが画像のサイズよりも小
さいときには、前記画像のうち記録紙からはみだす部分
に相当するビットデータを消去した当該ビットデータを
前記記憶手段から前記露光手段に与え、前記露光手段に
よる露光を前記感光体のうち前記記録紙に相当する領域
内でのみ許容する画像形成領域設定手段と、を有するこ
とを特徴とするものである。
【0010】
【作用】このように構成すると、比較手段によって、記
録紙サイズ検出手段により検出された記録紙のサイズと
画像サイズ検出手段により検出された画像のサイズとが
比較され、この比較の結果、記録紙のサイズが画像のサ
イズよりも小さいときには、画像形成領域設定手段は、
前記画像のうち記録紙からはみだす部分に相当するビッ
トデータを消去した当該ビットデータを前記記憶手段か
前記露光手段に与え、前記露光手段による露光を前記
感光体のうち前記記録紙に相当する領域内でのみ許容す
る。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図1は本発明を適用したレーザプリンタの
構成を示す概略構成図である。感光体ドラム1の表面
は、帯電ブラシ5で所定の電荷に帯電される。半導体レ
ーザ発振器2から放射された画像信号で変調されたレー
ザ光は、ポリゴンミラー駆動モータ3aにより回転する
ポリゴンミラー3で主走査方向に走査され、反射ミラー
4で反射されて感光体ドラム1に入射する。感光体ドラ
ム1は図示a方向に回転して副走査が行なわれるように
なっており、以上の動作によって感光体ドラム1の表面
に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器6によ
って現像されてトナー像に変換される。
【0012】給紙ローラ9は給紙指令によって記録紙C
Pの給紙が開始される。記録紙CPは給紙センサ10に
よってその給紙状態が検出され、搬送路上を搬送されて
図示しないタイミングローラによって一旦停止した後、
感光体ドラム1上のトナー像が転写位置にくるタイミン
グに合わせて転写位置に搬送される。このとき転写ロー
ラ7には感光体ドラム1上のトナーの電荷と逆極性のバ
イアスが印加されるため、感光体ドラム1上のトナー像
は記録紙CPに転写される。記録紙CPに転写されたト
ナー像は、定着ローラ11で定着された後に排紙ローラ
13により排出される。この記録紙CPの排出は排紙セ
ンサ12で検出される。なお、画像転写後に感光体ドラ
ム1上に残留したトナーはクリーニングブレード8によ
って除去される。なお、記録紙CPは給紙カセットから
供給されても、手差給紙口から給紙されても良い。
【0013】図2は本発明を適用したレーザプリンタの
制御系の構成を示すブロック図である。
【0014】ホストコンピュータ21は、図示されてい
ない画像読取り装置などから読み込んだ画像等のプリン
トを要求するプリント要求信号を出力したり、その画像
のサイズを出力したり、さらにはその読み込んだ画像等
を画像信号に変換して出力したりするものである。プリ
ンタコントローラ22は、ホストコンピュータ21から
のプリント要求信号を受けてエンジン制御部24にプリ
ントのための指令を出力するものである。操作パネル2
3は、記録紙サイズやその他のプリンタ制御情報をプリ
ンタコントローラ22に与えるものである。エンジン制
御部24は、プリンタコントローラ22の指令に基づき
プリンタ各部の制御を行なうものである。
【0015】搬送制御部25は、記録紙CPの給紙を制
御するものであり、スキャナ制御部28はポリゴンミラ
ー3による操作を制御するものである。高圧制御部29
は、感光体ドラム1への帯電,現像バイアス、転写ロー
ラ7への転写バイアスの電位の印加などの高電圧制御を
行なうものであり、レーザ制御部30は、レーザ光の変
調制御を行なうものである。給紙センサ10は、搬送さ
れる記録紙CPのサイズを認識するためのセンサとして
用いているが、その認識の詳細は後述する。
【0016】以上の図1及び図2の構成において、給紙
センサ10及びエンジン制御部24は記録紙サイズ検出
手段として機能し、ホストコンピュータ21あるいは操
作パネル23は画像サイズ検出手段として機能し、プリ
ンタコントローラ22は比較手段及び画像形成領域設定
手段としてそれぞれ機能する。
【0017】プリンタコントローラ22はホストコンピ
ュータ21からのプリント要求信号を受けると、エンジ
ン制御部24に対してプリントのための指令を出力す
る。この指令によってエンジン制御部24は搬送制御部
25に給紙指令信号を出力して給紙の開始を指令し、同
時にスキャナ制御部28に走査準備を指令し、また高圧
制御部29を介して感光体ドラム1への帯電,現像バイ
アス等の設定をしてプリントの準備を行なう。また、プ
リンタコントローラ22に対して垂直同期要求信号を出
力し、垂直同期信号の受信を待って、垂直同期信号が出
力されるとホストコンピュータ21からプリンタコント
ローラ22を経てレーザ制御部30に入力された画像信
号に基づいてレーザ光の変調を行ない、これによって感
光体ドラム1上に静電潜像が形成される。
【0018】以上の動作において、記録紙CPの給紙
は、エンジン制御部24から出力される給紙指令信号に
基づいて給紙カセットから順次取り出されて行なわれる
ようになっているが、この実施例のレーザプリンタは給
紙された記録紙CPのサイズを認識できるようになって
いるのは前述の通りである。この記録紙CPのサイズの
認識は次のようにして行なわれる。
【0019】給紙された記録紙CPのサイズは、給紙セ
ンサ10によって検出される記録紙CPの搬送方向の長
さから認識される。この長さは直接には測定できないの
で、図1に示したように、記録紙CPの搬送路上に給紙
ローラ9に接近して給紙センサ10を配設し、記録紙C
Pの先端と後端が給紙センサ10を通過する時間から認
識している。つまり、記録紙CPの先端が給紙センサ1
0によって検出されてから、その後端が給紙センサ10
によって検出されるまでの時間によって記録紙CPのサ
イズを認識している。したがって、記録紙CPのサイズ
は、最初に給紙された記録紙CPの後端が給紙センサ1
0によって検出された時点に認識されることになる。そ
して、記録紙CPの搬送方向の長さが認識されれば、そ
の幅方向の長さも記録紙CPの規格サイズから認識する
ことができる。
【0020】以上の動作において、記録紙CPのサイズ
がプリントされる画像のサイズと一致している場合、あ
るいは記録紙CPのサイズがプリントされる画像のサイ
ズよりも大きい場合には、画像の一部欠損という問題は
生じないが、記録紙CPのサイズがプリントされる画像
サイズよりも小さい場合には、画像の一部を形成してい
たトナーが直接転写ローラ7に付着して、後から供給さ
れる記録紙CPを汚す原因となる。
【0021】図3は図2に示したプリンタコントローラ
22の内部構成を主として示した図である。ホストI/
F35またはエンジンI/F36は、ホストコンピュー
タ21との情報授受またはエンジン制御部24の情報授
受をそれぞれ司どるインターフェースである。プログラ
ム格納用ROM37はCPU38と一体となってプリン
タコントローラ22の制御上の役割を担うためのプログ
ラムが記憶されているものである。
【0022】作業用メモリ39は、プリンタコントロー
ラ22としての作業情報を必要に応じて一時格納する機
能を有するものである。受信データ保存用メモリ40
は、ホストコンピュータ21からのデータを受信して蓄
えるバッファとしての役割を担うものであり、読み込ま
れた画像データはここに記憶されることになる。中間デ
ータ保存用メモリ41は、受信データ保存用メモリ40
内の受信データを解析して中間コードに変換し、中間デ
ータとして保存するメモリである。したがって、このメ
モリ内においては、画像データが中間コードとして記憶
されていることになる。ビットイメージメモリ42は、
中間データ保存用メモリ41内の中間データをビットイ
メージに展開したビットイメージを保存するメモリであ
る。DMA回路43は、ビットイメージメモリ42のビ
ットデータをエンジンI/F36を介してエンジン制御
部24に出力する機能を持った回路である。
【0023】この図3に示されている構成によって、記
録紙CPのサイズが、読み込んだ画像のサイズよりも小
さい場合には、強制印字の指令を条件として、後述のフ
ローチャートにおいてその詳細な動作が示されているイ
メージクリップが行なわれることになる。
【0024】次に、本発明の画像形成装置の詳細な動作
の説明をする前に、当該装置の概略の動作を説明する。
ホストコンピュータ21からは、図示しないイメージス
キャナなどによって読み込まれた画像データやその画像
のサイズなどに関するデータ等がプリンタコントローラ
22に送られてくる。そして、ホストコンピュータ21
あるは操作パネル23からプリント要求信号が出力され
ると、搬送制御部25が動作して指定の給紙口から記録
紙CPが送り出される。この記録紙CPのサイズは前述
のようにしてその後端が給紙センサ10によって検出さ
れた時点で認識され、この認識された記録紙CPのサイ
ズと画像のサイズとはプリンタコントローラ22におい
て比較される。この記録紙CPのサイズがホストコンピ
ュータ21から送られた画像のサイズよりも小さい場合
には、記録紙CPのサイズからはみだした周囲部分のト
ナーが転写ローラに転写されるという不具合が生じる
が、これでもプリント処理を続行しなさいという強制印
字の指令があった場合には、はみだした周囲部分の画像
が感光体ドラム上に潜像として形成されないように、は
みだした部分に相当する画像のビットデータを消去す
る。この処理はプリンタコントローラ22内のCPU3
8,ビットイメージ保存用メモリ,DMA回路43によ
って行なわれる。
【0025】次に以上の動作を、図4及び図5のフロー
チャートに基づいてさらに詳細に説明する。なお、この
フローチャートは、プリンタコントローラ22に関する
ものである。そして、このフローチャートが処理される
以前にホストコンピュータ21から画像データが送ら
れ、その画像データは中間データ保存用メモリ41に中
間データとして、あるいはビットイメージ保存用メモリ
42にビットデータとして記憶されているものとする。
また、その画像のサイズに関するデータもホストコンピ
ュータ21から送られているものとする。
【0026】まず、プリンタコントローラ22は、操作
パネル23からの,あるいはホストコンピュータ21か
らの給紙口の設定に関する信号にしたがって搬送制御部
25に対して給紙口を指定のものに設定させるべく信号
を出力する。搬送制御部25はこの信号に基づいて所定
の給紙口に切り替える(S1)。このときに、プリンタ
コントローラ22において給紙される記録紙CPのサイ
ズがなにであるかを認識できていない場合には、操作パ
ネル23からあるいはホストコンピュータ21からプリ
ント要求信号が出力された後に、プリンタコントローラ
22からエンジン制御部24にプリントのための指令が
出力され、エンジン制御部24はこの指令を受けて搬送
制御部25を作動させ、これによって給紙ローラ9が回
転して給紙が開始される(S2,S3)。
【0027】この給紙が行なわれると、この給紙された
記録紙CPのサイズが認識されるのを待つ。つまり、給
紙センサ10によって記録紙CPの後端が検出されるま
で待つ。この検出された記録紙CPのサイズを最大サイ
ズとして扱うようにしても良い(S4)。次にプリンタ
コントローラ22は、その検出された記録紙CPのサイ
ズとデータとして記憶されている既知の画像のサイズと
を比較し、画像のサイズと記録紙CPのサイズとが等し
ければ、同画像のプリントがあることを条件として、S
1のステップに戻り、同画像のプリントがなければ以上
のプリント処理を終了する(S5,S6)。
【0028】このように、記録紙CPのサイズが不明の
状態でプリントが行なわれる場合には、そのサイズが認
識され、画像のサイズと記録紙CPとのサイズの一致を
条件として、その画像の記録紙CPへのプリントが行な
われることになる。
【0029】一方、S5のステップにおいて、画像のサ
イズと記録紙CPのサイズが一致していないと判断され
た場合には、プリンタコントローラ22は、画像のサイ
ズが記録紙CPのサイズよりも大きいことを条件とし
て、エンジン制御部24に転写ローラ7に付着したトナ
ーを取り除くクリーニングを行なうように指令する。こ
のクリーニングを行なう理由は、給紙された記録紙のサ
イズが画像のサイズよりも小さいと、記録紙には画像の
一部が欠損した不完全なプリントしかできなくなるばか
りか、画像の一部を形成していたトナーが直接転写ロー
ラ7に付着して後から給紙される記録紙を汚す原因とな
るからである。したがって、給紙された記録紙のサイズ
が画像のサイズよりも大きい場合には、このような不具
合は生じないので上記のクリーニングは行なわない(S
7,S8)。
【0030】プリンタコントローラ22はこの処理が終
了した後に、画像のサイズが記録紙CPのサイズに一致
していなかった旨の表示,つまり、サイズエラーの表示
をして操作者に注意を促して、強制印字の指令を待つ。
この強制印字の指令は、操作パネル23またはホストコ
ンピュータ21から出力されてくるものである(S9,
S10)。
【0031】このように、画像のサイズが記録紙CPの
サイズと一致していなかった場合には、画像のサイズが
記録紙CPのサイズよりも大きいことを条件として、ク
リーニング処理とエラー表示とが行なわれる。また、画
像のサイズが記録紙CPのサイズよりも小さい場合に
は、エラー表示のみが行なわれることになる。
【0032】戻って、S2のステップにおいて、記録紙
CPのサイズが認識されているときには、プリンタコン
トローラ22は、その検出された記録紙CPのサイズと
データとして記憶されている既知の画像のサイズとを比
較し、画像のサイズと記録紙CPのサイズとが等しけれ
ばS3のステップに戻って上記のプリント処理を行なわ
せ、画像のサイズと記録紙CPのサイズとが等しくなけ
れば、画像のサイズが記録紙CPのサイズに一致してい
なかった旨の表示,つまり、サイズエラーの表示をして
操作者に注意を促して、強制印字の指令を待つ(S11
〜S13)。
【0033】ホストコンピュータ21あるいは操作パネ
ル23から強制印字の指令がされると、プリンタコント
ローラ22は、画像のサイズが記録紙CPのサイズより
も小さければS3のステップに戻って上記のプリント処
理を行なわせ、画像のサイズが記録紙CPのサイズより
も大きければ、記録紙CPからはみだした周囲部分の画
像データを消去するイメージクリップの処理を行なう。
その後はS3のステップに戻って、上記のプリント処理
を行なわせる(S14,S15)。
【0034】図5は、上述のイメージクリップの具体的
な処理を示すサブルーチンフローチャートである。この
フローチャートもやはりプリンタコントローラ22にお
いて処理されるものである。
【0035】まず、ホストコンピュータ21から送られ
てきた画像データを中間データとして保持しておくよう
になっているものにあっては、その画像データは図3に
示す中間データ保存用メモリ41に記憶されているの
で、CPU38によってその中間データはビットインメ
ージに変換されてビットイメージ保存用メモリ42に記
憶される。なお、ビットイメージを最初から持っている
ものはこのような変換の必要がない(S21)。次にC
PU38は、イメージの左上角に位置するアドレスの番
地を計算する。つまり、画像データの原点位置を計算す
る(S22)。そして、アドレスポインタをその左上角
の原点位置にセットし、ラインカウンタを0に設定する
(S23,S24)。次にこの設定されたアドレスポイ
ンタ及びラインカウンタにしたがってビットイメージ保
存用メモリ42に記憶されているビットデータを順次読
み出して行くわけであるが、この読み出しに際して、ア
ドレスポインタの位置が周辺部分,つまり、記録紙CP
からはみだしてしまう部分である場合には、不要なデー
タであるのでこのアドレスポインタの示すメモリ内容を
消去する処理を行なう(S25,S26)。次にライン
カウンタの位置が最終ラインであるかどうかの判断がさ
れ、最終ラインにあれば、アドレスカウンタの位置が右
端に位置しているかどうかが判断されて、右端に位置し
ていれば処理を終了する。最終ラインかつアドレスカウ
ンタが右端に位置している場合には、全ての画像データ
に対してのビットデータの読みだしが完了しているから
である(S27,S28)。一方、ラインカウンタの位
置が最終ラインでなければ、アドレスポインタの位置が
右端であるかどうかが判断され、右端であれば、ライン
カウンタをインクリメントしてアドレスポインタを増加
する。右端でなければ、ラインカウンタはそのままにし
てアドレスポインタのみを増加する。以上の処理は画像
データをライン毎に1ビットずつ順次スキャンするもの
である(S29〜S31)。以上の処理によって、記録
紙のサイズから外れた部分に位置される画像のデータが
削除されることになる。従って、感光体のうち記録紙C
Pに相当する領域内のみが露光を受け、記録紙からはみ
だした部分に相当する領域は露光を受けない。
【0036】以上の実施例において説明したように、本
発明の画像形成装置では、画像のサイズが記録紙CPの
サイズよりも大きい場合には、記録紙からはみだしてプ
リントされる部分の画像データを全て消去するようにし
ているので、小さな記録紙に大きな画像のものを強制的
にプリントさせる場合であっても、クリーニングの回数
を最少限に抑えることができることになる。これに伴っ
て、各部の寿命の向上、プリント時間の短縮、廃棄トナ
ーの減少などを図ることができるようになる。このよう
な処理は毎頁ごとに画像のサーズが大きくなるようなも
のをプリントする場合には特に有効である。
【0037】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、記録
紙のサイズが画像のサイズよりも小さい場合には、感光
体上に形成されるトナー像の領域を当該記録紙のサイズ
内に収めるようにしているので、クリーニングなどの作
業を最少限に抑え、効率的なプリント処理を行なうこと
ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる画像形成装置の概略構成図であ
る。
【図2】本発明にかかる画像形成装置の制御系の構成を
示すブロック図である。
【図3】本発明の画像形成装置の内のプリンタコントロ
ーラの概略構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の画像形成装置の動作フローチャートで
ある。
【図5】本発明の画像形成装置の動作フローチャートの
内、イメージクリップの処理を示すサブルーチンフロー
チャートである。
【符号の説明】
10…給紙センサ(記録紙サイズ検出手段) 21…ホストコンピュータ(画像サイズ検出手段) 22…プリンタコントローラ(画像形成領域設定手段,
比較手段) 23…操作パネル(画像サイズ検出手段) 24…エンジン制御部(記録紙サイズ検出手段)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像データに基づいて感光体上にトナー
    像を形成し、このトナー像を記録紙上に転写して記録紙
    上に画像を形成する画像形成装置において、 当該トナー像が形成される記録紙のサイズを検出する記
    録紙サイズ検出手段と、 前記画像データに対応した画像のサイズを検出する画像
    サイズ検出手段と、 当該記録紙サイズ検出手段によって検出された記録紙の
    サイズと当該画像サイズ検出手段によって検出された画
    像のサイズとを比較する比較手段と、前記画像データに基づくビットデータを記憶する記憶手
    段と、 当該記憶手段から読み出したビットデータ に基づいて前
    記感光体を露光し、前記感光体上に潜像を形成する露光
    手段と、 前記感光体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像
    手段と、 当該比較手段による比較の結果、記録紙のサイズが画像
    のサイズよりも小さいときには、前記画像のうち記録紙
    からはみだす部分に相当するビットデータを消去した当
    該ビットデータを前記記憶手段から前記露光手段に与
    え、前記露光手段による露光を前記感光体のうち前記記
    録紙に相当する領域内でのみ許容する画像形成領域設定
    手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
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