JP3513316B2 - 印刷装置及び印刷制御方法 - Google Patents

印刷装置及び印刷制御方法

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JP3513316B2
JP3513316B2 JP06804896A JP6804896A JP3513316B2 JP 3513316 B2 JP3513316 B2 JP 3513316B2 JP 06804896 A JP06804896 A JP 06804896A JP 6804896 A JP6804896 A JP 6804896A JP 3513316 B2 JP3513316 B2 JP 3513316B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホスト等に接続さ
れる印刷装置及び印刷制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年コンピュータの出力装置として、レ
ーザビームプリンタなど電子写真方式のプリンタが広く
使用されている。
【0003】電子写真方式は、印字前にスキャナモータ
の起動と安定化、ドラムの帯電、感度の安定化、及び給
紙カセットからドラム直前までの用紙搬送を印字前準備
として行なう必要がある。
【0004】従来よりこの種のプリンタ装置では、この
印字前準備を実際にラスタデータが出来上がる前に行な
い、ラスタデータの完成とともに、印字動作を行なうこ
とによって、印字前準備の時間を有効に活用しトータル
スループットの向上を行なっていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のレ
ーザービームプリンタにおいては、この印字前準備の状
態で印字開始を無制限にウェイトするためには、構成デ
バイス、等の耐久性などの点から構造コストが高くなる
ため、印字前準備から実際に印字を行なうまでの期間に
制限を持たせるか、コストを上げて機構を構成する必要
があった。
【0006】本発明の目的は、上述の点に顧みて、画像
展開処理モード(フルペイント/バンディング)に応じ
て印字前準備を行うタイミングを変えることによって、
印刷装置を構成するデバイス、構造コストを押え、無駄
な用紙を排紙しない印刷装置及び印刷制御方法を提供す
ることを可能とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明では、印字プロセスの開始前に、前準備を
行う印刷装置において、画像展開処理モードがフルペイ
ントモード及びバンディングモードのいずれかに応じ
て、前記前準備の開始タイミングを変更する制御手段を
有し、前記制御手段は、前記画像展開処理モードがバン
ディングモードである場合には、前記前準備中に印刷ペ
ージをバンド単位に分割したうちの一部のバンドの画像
展開が行われるように制御し、前記画像展開処理モード
がフルペイントモードである場合には、印刷ページの画
像展開が終了するまで、前記前準備を行わないように前
記開始タイミングを制御することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明における実施の形態を説明
する。
【0009】図1に本実施例のプリンタを含んだシステ
ム構成を示す。
【0010】図1において、101は、ホストコンピュ
ータ等の外部機器、102は本実施例を適用したレーザ
ビームプリンタである。
【0011】105は、イメージデータ(2値または多
値データ)に基づいて、周知の電子写真プロセスによっ
て感光ドラム上に潜像を形成し、用紙に転写して定着し
印字を行なうプリンタエンジン部、103は、プリンタ
エンジンに接続され、ホストコンピュータ等の外部機器
101から送られるコードデータ(ESCコード、各種
PDL等)を受け、このコードデータに基づいてドット
データからなるページ情報を生成しプリンタエンジン1
05に対して所定のインターフェイス手段によってイメ
ージデータを送信するプリンタコントローラ部、104
は、ユーザ(操作者)とのインターフェースを行なうパ
ネル部であり、ユーザは、パネル部104を操作するこ
とによって、プリンタ102に所定の動作を指示するこ
とができる。
【0012】図2は、本実施例のプリンタの機構摸式図
である。
【0013】同図において、201はプリンタ匡体、2
02は操作パネルである。操作パネル202は、操作の
ためのスイッチ及びLED表示器、LCD表示器が配さ
れている。これは図1において示したパネル部104の
物理的側面である。203は、プリンタの印字プロセス
制御を行なうプリンタエンジン部105の制御部及び、
プリンタ全体の制御とホストコンピュータからのデータ
を解析しイメージデータに変換するプリンタコントロー
ラ部103が収納される制御ボード収納部である。
【0014】210は用紙を保持する用紙カセットであ
り、不図示の仕切り板によって電気的に用紙サイズを検
知する機構を有する。211は、給紙ローラであり、用
紙カセット210上に載置された用紙の最上位の用紙一
枚のみを分離し、不図示の駆動手段によって分離した用
紙を搬送ローラ212まで搬送させるカムで、給紙の度
に間欠的に回転し、1回転に対応して1枚の用紙を給紙
する。214は、レジストシャッタであり、用紙を押圧
して給紙を停止させる。搬送ローラ212は、用紙の先
端部をレジストシャッタ214まで搬送する。
【0015】250は用紙を保持する用紙カセットであ
り、不図示の仕切り板によって電気的に用紙サイズを検
知する機構を有する。253は、給紙ローラであり、用
紙カセット250上に載置された用紙の最上位の用紙一
枚のみを分離し、不図示の駆動手段によって分離した用
紙を搬送ローラ256まで搬送させるカムで、給紙の度
に間欠的に回転し、1回転に対応して1枚の用紙を給紙
する。搬送ローラ256は、給紙ローラ212まで用紙
を搬送する。
【0016】219は手差し用トレイであり、215は
手差し給紙ローラである。給紙ローラ215は用紙の先
端をレジストシャッタ214まで搬送する。
【0017】以上のような構成によって用紙カセット2
10〜252及び手差し給紙用トレイ219から選択的
に用紙を給紙することが可能となる。
【0018】プリンタエンジン部105は、プリンタコ
ントローラ部103と所定の通信プロトコルによって通
信を行ない、プリンタコントローラ部103からの指示
によって、カセット210及び250、または手差し用
トレイ219のなかから給紙手段を決定し、印字開始指
示によって上記のとおり給紙を開始し用紙をレジストシ
ャッタ214まで搬送する。
【0019】204はカートリッジであり、感光ドラム
205及び、不図示のトナー保持部を有する。206は
レーザドライバ、207は回転多面鏡、208は反射ミ
ラー、209はビームディテクタである。レジストシャ
ッタ214まで用紙が搬送されると、プリンタコントロ
ーラ部103から送られたイメージデータに応じてレー
ザドライバによってオンオフ駆動される不図示の半導体
レーザから発射されるレーザビームは、回転多面鏡20
7により主走査方向に走査され反射ミラーを介して感光
ドラム205上に導かれ結像し、主走査方向に走査して
主走査ライン上に潜像を形成する。
【0020】このレーザビームの発射に同期してレジス
トシャッタ214を上方に駆動し、用紙の搬送をレーザ
ビームの副走査に同期させる。レーザビームの走査開始
時に配置されたビームディテクタ209は、レーザビー
ムを検出することによって主走査の画像書きだしタイミ
ングを決定するための同期信号を形成し、プリンタコン
トローラ部103に送る。
【0021】その後用紙は、搬送ローラ213によって
搬送され、感光ドラム205は不図示のモータによって
回転駆動され、現像器220によってトナー像として顕
像化された後、用紙上に転写される。トナー像が転写さ
れた用紙はその後、定着ローラ216によりトナー像が
加熱定着され、搬送ローラ217を経て、排紙ローラ2
18によりプリンタ匡体の排紙トレイに排紙される。
【0022】図3に、プリンタコントローラ部103と
プリンタエンジン部105のインターフェイス(以降ビ
デオインターフェイスと称する)を示す。
【0023】前記のとおり、103はホストコンピュー
タとの間で通信と画像データの受信、および受け取った
画像データをプリンタが印字可能な情報に展開すると共
に、後述するプリンタエンジン制御部との間で信号のや
り取りおよびシリアル通信を行なうプリンタコントロー
ラ部であり、105はプリンタエンジン部である。
【0024】170はプリンタコントローラ部103が
プリンタエンジン部105と通信できる状態にあること
を示す/CPRDY信号、171はプリンタエンジン部
105がプリンタコントローラ部103と通信できるス
タンバイ状態にあることを示す/PPRDY信号、17
2はプリンタエンジン部105がプリントできるスタン
バイ状態にあることを示す/RDY信号、173はプリ
ンタコントローラ部103がプリンタエンジン部105
に印字要求を発行するための/PRNT信号、174は
プリンタエンジン部105がプリンタコントローラ部1
03に対して垂直同期信号を要求するための/TOP信
号、175はプリンタコントローラ部103がプリンタ
エンジン部105に対して後述の印字前準備を要求する
ための/PREF信号、176はプリンタエンジン部1
05がプリンタコントローラ部103に出力する水平同
期信号である/BD信号、178はシリアル通信のため
の同期クロック信号である/SCLK信号、179はプ
リンタコントローラ部103がプリンタエンジン部10
5に指示をするためのコマンド信号である/CMD信
号、180はコマンド出力のためのストローブ信号であ
る/CBSY信号、181はプリンタコントローラ部1
03からのコマンドに対して出力するエンジン内部のス
テータスを示すSTS信号、182はステータス出力の
ための/SBSY信号である。
【0025】上記インターフェイス信号は全て電気的に
LowレベルをTRUEとして規定する。
【0026】前記印字前準備を以下に説明する。
【0027】プリンタエンジン部105は/PREF信
号175を受けるかまたは/PRNT信号を受けとる
と、回転多面鏡207の回転を開始し、感光ドラム20
5に帯電を開始し感度を安定させ、不図示のモータを起
動し搬送ローラ212、213等を回転駆動させ、用紙
カセット250または手差し用トレイ219から給紙を
開始し、レジストシャッタ214まで用紙を搬送する。
【0028】感光ドラム205の帯電状態、レジストシ
ャッタ214での用紙押えなどは、高圧制御デバイスや
モータに高負荷をかけるものであり、長時間この状態を
保つためにはコスト高な構造とデバイスで構成する必要
がある。
【0029】そのため、本実施例のプリンタエンジン部
105は、/PREF信号175を受けて印字前準備を
開始した後に、所定時間(印字前制限時間)/PRNT
信号による印字開始指示が無い場合は、レジストシャッ
タ214部の用紙を白紙のまま排出し、印字前準備動作
を終了するように制御することによって、デバイス、構
造コストを押えることを実現する。
【0030】プリンタエンジン部105は、/PRNT
信号を受けとると、後述の印字準備を行なっていない場
合は行ない、また既に行なっている場合は、前記トナー
像の形成から排紙までの工程を実行する。
【0031】図4に、本実施例のプリンタコントローラ
部103のブロック図を示す。
【0032】同図において、301はパネル部104と
のデータ通信によって、操作者からの諸設定、指示をパ
ネル部104から受けとるパネルインターフェイス部、
302は、ホストコンピュータ等の外部機器101との
信号の入出力部であるホストインターフェイス部、30
6は、プリンタエンジン部105との信号の入出力部で
あるエンジンインターフェイス部であり、不図示の出力
バッファレジスタからデータ信号送出を行なうとともに
レプリンタエンジン105との通信制御を行なう。(信
号線170〜182を検知、あるいはドライブする。)
【0033】303は、外部機器101より送られる制
御コードデータに基づいて実際の印字のためのビットマ
ップデータを発生する画像データ発生部であり、305
は、画像データを格納する画像メモリ、309は、プリ
ンタコントローラ部103全体の制御を司るCPU、3
04は、CPU309の制御コードを格納するROMで
あり、307は、CPUの使用する一時記憶用RAMで
ある。310は、不揮発性のメモリ手段であるEEPR
OMである。308は、DMA制御部であり、CPU3
09からの指示により画像メモリ内のビットマップデー
タを、エンジンインターフェイス部306に転送する。
【0034】311は、アドレスバス及びデータバスを
持つシステムバスである。パネルインターフェイス部3
01、ホストインターフェイス部302、画像データ発
生部303、ROM304、画像メモリ305、エンジ
ンインターフェイス部306、RAM307、DMA制
御部308、CPU309及びEEPROM310は、
各々システムバス311に接続され、システムバス31
1上にある全ての機能部にアクセス可能である。
【0035】図5、図6は、本実施例に関わる印字シー
ケンスを示すタイミングチャートを示す図である。
【0036】本実施例のプリンタコントローラ部103
は、画像形成においてフルペイントモードとバンディン
グモードとで選択的に動作することができる。
【0037】ホストコンピュータ等の外部機器101か
ら送られるPDL等のコードデータは、プリンタコント
ローラ部103において、周知の描画オブジェクトへ変
換され、前記モードに応じてビデオデータに変換されプ
リンタエンジン部105に送られる。
【0038】バンディングモード時は、1ページのラス
タイメージを所定の走査ライン毎(各々のまとまりをバ
ンドと称する)に分割し展開しながらビデオ転送を行な
うモードである。図5に示すとおり、初めに/PREF
信号174をTRUEとしプリンタエンジン部105に
印字前準備を指示し、印字前準備の間に初めの2バンド
を展開し、/PRNT信号をTRUEとして印字動作の
指示を行なう。プリンタエンジン部105は印字前準備
が終了次第/TOP信号を送出する。このことによって
印字前準備の時間を無駄にすることなくプリンタエンジ
ン部105の印字能力を無駄なく引き出すことが可能と
なる。しかしながら、ビデオデータへの展開をビデオ転
送時間内に終了できることが前提であり複雑なデータな
ど本モードを用いることが不可能な場合もあり得る。
【0039】一方フルペイントモード時は、1ページの
ラスタイメージを完全に展開終了した後に印字を開始す
るため、画像展開にとってビデオ転送時間の制約はな
い。しかしながら画像展開前に印字前準備を開始する
と、前記印字前制限時間を超えて白紙出力を行なう可能
性が高い。
【0040】そこで本実施例のプリンタコントローラ部
103は、図6に示すとおりフルペイントモード時に、
/PREF信号174の送出は行なわず、1ページのラ
スタイメージを完全に展開終了した後に/PRNT信号
をTRUEとする。プリンタエンジン部103は、その
時点から印字前準備を開始し、終了次第/TOP信号を
送出する。このことによって白紙出力を発生させる危険
をなくすことが可能となる。
【0041】図7は、本実施例に関わるデータフローを
示す図である。
【0042】CPU304を制御する制御コードは、不
図示のシステムクロックによってタスクと称されるロー
ドモジュール単位に時分割制御するOSと、機能単位に
動作する複数のロードモジュール(タスク)によって構
成されるものとする。図7中の解析展開タスク、ページ
操作タスク、エンジン監視タスクは、上記の通りCPU
304を実体とするタスクであり、論理的に並行動作す
るものとする。
【0043】図8は、図7中のページテーブルの構造を
示す。ページテーブルは、CPU309において、各ペ
ージを論理的に認識するためのテーブルであり、実体は
前記RAM307の不図示の制御情報格納領域に連続領
域として存在し不図示のページ管理機能部によって獲
得、解放を管理される。図8中の「ラスタポインタ」
は、前記画像メモリ305中の1ページ分の領域の先頭
ポインタであり、CPU309は電源投入の初期化時
に、前記画像メモリ305中の不図示の該当領域をペー
ジ毎に分割してここにリンクする。「状態フラグ」は、
ページの状態を示すフラグを格納する領域であり、図8
のように 「解放フラグ」 「展開終了フラグ」 「印字開始フラグ」 「排紙終了フラグ」 がある。
【0044】「印字処理モード」は、バンディングモー
ドまたはフルペイントモードを区別するためのフラグで
あり、 「フルペイント」 「バンディング」 がある。
【0045】以下に、図7のデータフローを説明する。
【0046】外部機器101から入力される印字データ
(制御コード、PDL等)は、ホストインターフェイス
部301に所定のブロック単位に格納される。
【0047】解析展開タスクは、ホストI/F部302
にデータを検出すると、ページテーブルを獲得する。そ
して前記1ブロック単位にデータを解析し、画像形成情
報(PDLの図形描画命令、文字コード等)に関しては
画像データ発生部303を用いて、あるいはCPU30
4自信でイメージ展開を行ない、ページテーブルの「ラ
スタポインタ」で示される領域に格納する。またプリン
タに対しての制御情報(コピー枚数、給紙選択、印字モ
ード等)に関してはページテーブルに格納する。1ペー
ジ分のデータを解析展開終了した後に、「展開終了」を
TRUEにして、FIFO構造のページキューにエンキ
ューする。
【0048】ページ操作タスクは、前記ページキュー中
の全てのページの「状態フラグ」を同時監視し、状態に
応じて搬送手順を変更して印字を実現する。この際エン
ジンインターフェイス部306によって、給紙手段等の
設定をプリンタエンジン部105に対して実際に行な
う。「排紙終了フラグ」がTRUEとなったページテー
ブルはページキューからデキューされ、前記ページ管理
機能部に戻される。
【0049】エンジン監視タスクは、エンジンI/F部
306を介してプリンタエンジン部105と所定の周期
で通信を行ない、ページの状態が変化する要因が発生す
ると、前記「状態フラグ」を更新する。また/RDY信号4
01の変化を監視し、TRUE→FALSEの変化に対しては、
プリンタの状態をエラー発生中とするとともにエラーの
解除を監視する。
【0050】パネル部104からの動作モード指定(コ
ピー枚数、給紙選択、印字モード等)は、パネルインタ
ーフェイス部301に一旦格納される。不図示のプリン
タ制御タスクは、適当な間隔によってパネルインターフ
ェイス部301を巡回監視し、データが存在するとEE
PROM310に格納し、同時に制御情報としてRAM
307の不図示の制御情報格納領域に格納する。EEP
ROM310に格納することによって、プリンタの電源
を一旦OFFした後でも、ユーザの所望のモードによっ
てプリンタを動作させることが可能となる。
【0051】図9は、解析展開タスクの制御フローチャ
ートである。
【0052】解析展開タスクは、電源ON時に起床され
ると(S10)、適当な周期でホストインターフェイス
部302にデータ受信の有無の問い合わせ、さらに画像
メモリ305に領域の空き状態を問い合わせる(S1
1)。データが存在し領域が空いている場合、ページテ
ーブルを獲得し、ホストインターフェイス部320から
所定の1ブロック分のデータをRAM307内のCPU
309用作業領域に読み込む(S12)。前記1ブロッ
ク内の制御コード、データを順次判定し(S13)、制
御情報に関しては所定のデータ変換を施したのちページ
テーブルに格納する(S15)。画像情報は、画像デー
タ発生部303に依頼するか、またはCPU309によ
って画像展開を行ない画像メモリ305の所定領域に格
納する(S14)。上記の動作を1ブロックの解析処理
終了まで続ける(S16)。さらにページ終了コードを
検知するまで1ブロック単位に処理を続ける(S1
7)。ページ終了後、前記OSに依頼することによって
ページ操作タスクを起動し、前記ページテーブルをペー
ジキューにエンキューする(S18)。S13で制御情
報であった場合、さらにジョブ終了制御コードであった
場合(S19)、所定のジョブ終了処理を行なってS1
1に戻る。
【0053】図10は、本実施例の特徴をなすページ操
作タスクの制御フローチャートである。
【0054】ページ操作タスクは、電源ON時に起床さ
れると(S30)、ページキューを所定の周期で監視
し、ページキューにページの存在を検知すると(S3
1)、印字すべきページテーブルの制御情報を実際にプ
リンタエンジン部105に設定する(S32)。
【0055】「印字処理モード」が「バンディング」で
ある場合(S32)は、/PREF信号をTRUEと
し、プリンタエンジン部103に対して印字前準備を指
示する(S33)。「フルペイント」である場合はS3
3を行なわない。
【0056】そして、印字モードに応じて印字動作を行
ない(S35)、終了後に再びS31に戻る。
【0057】このように制御することによって、プリン
タエンジン部105を構成するデバイス、構造コストを
押え、印字前準備が前記印字前制限時間を超えて、無駄
な白紙出力を行なうことがないプリンタ装置を提供する
ことが可能となる。
【0058】本実施例は、本発明に好適であるレーザビ
ームプリンタに対して適用しているが、いわゆる印字プ
ロセスを制御するユニットと画像展開やその他の処理を
制御するユニットが分離した形態であって、印字プロセ
スを構成する機構部が印字前準備の状態を所定時間以上
維持できない構造であれば、例えばファクシミリ、複写
機、あるいはこれらの複合機においても適用可能である
ことはいうまでもない。
【0059】
【発明の効果】上述したように、本発明に関わる印刷装
置は、上述した課題を解決するため、本発明に関わる印
刷装置は、印字処理モードに応じて印字前準備を行なう
タイミングを変えることによって、プリンタエンジン部
を構成するデバイス、構造コストを押え、無駄な用紙を
排紙しないプリンタ装置を提供することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるプリンタを含むシステムの
全体構成を示すブロック図である。
【図2】本発明が適用されるプリンタの用紙搬送の機構
摸式図である。
【図3】本発明が適用されるプリンタの電気的構成を示
すブロック図である。
【図4】本発明が適用されるプリンタコントローラの電
気的構成を示すブロック図である。
【図5】実施例におけるタイミングチャートの図であ
る。
【図6】実施例におけるタイミングチャートの図であ
る。
【図7】実施例に関わるデータフローを説明する図であ
る。
【図8】実施例に関わるRAM307のマップを説明す
る図である。
【図9】実施例におけるCPU309の動作を説明する
制御フローチャートである。
【図10】実施例におけるCPU309の動作を説明す
る制御フローチャートである。
【符号の説明】
101 外部機器 102 レーザプリンタ 103 プリンタコントローラ部 104 パネル部 105 プリンタエンジン部 205 感光ドラム 210,250 用紙カセット 211,253 給紙ローラ 212,256 搬送ローラ 214 レジストシャッタ 303 画像データ発生部 309 CPU
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 21/00 370 B41J 2/44 G03G 15/00 510 G06F 3/12 B41J 5/30

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印字プロセスの開始前に、前準備を行う
    印刷装置において、 画像展開処理モードがフルペイントモード及びバンディ
    ングモードのいずれかに応じて、前記前準備の開始タイ
    ミングを変更する制御手段を有し、 前記制御手段は、前記画像展開処理モードがバンディン
    グモードである場合には、前記前準備中に印刷ページを
    バンド単位に分割したうちの一部のバンドの画像展開が
    行われるように制御し、前記画像展開処理モードがフル
    ペイントモードである場合には、印刷ページの画像展開
    が終了するまで、前記前準備を行わないように前記開始
    タイミングを制御することを特徴とする印刷装置。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記前準備開始後、所
    定時間経過しても印字が開始されなければ用紙を白紙の
    まま排出す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】 前記前準備は、少なくとも用紙の給紙動
    作を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の印
    刷装置。
  4. 【請求項4】 印字プロセスの開始前に、前準備を行う
    印刷装置の印刷制御方法において、 画像展開処理モードがフルペイントモード及びバンディ
    ングモードのいずれかに応じて、前記前準備の開始タイ
    ミングを変更する制御工程を有し、 前記制御工程では、前記画像展開処理モードがバンディ
    ングモードである場合には、前記前準備中に印刷ページ
    をバンド単位に分割したうちの一部のバンドの画像展開
    が行われるように制御し、前記画像展開処理モードがフ
    ルペイントモードである場合には、印刷ページの画像展
    開が終了するまで、前記前準備を行わないように前記開
    始タイミングを制御することを特徴とする印刷制御方
    法。
  5. 【請求項5】 前記制御工程は、前記前準備開始後、所
    定時間経過しても印字が開始されなければ、用紙を白紙
    のまま排出することを特徴とする請求項に記載の印刷
    制御方法。
  6. 【請求項6】 前記前準備は、少なくとも用紙の給紙動
    作を含むことを特徴とする請求項またはに記載の印
    刷制御方法。
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