JP2001080163A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー消耗量が正確に検知出来る印刷装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】 印刷制御装置に印刷ページ毎の印刷ドッ
ト数より使用するトナー量を算定する機能を備え、正確
なトナー残量を把握できるようにすることで、印刷装置
の管理者は正確な現在のトナー残量を操作パネルから読
み出すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホストコンピュー
タから送られてくるコマンドとデータの解析、画像デー
タへの展開、及び展開結果を送出する手段を持つ印刷制
御装置と、印刷制御装置から出力されるビデオデータで
印刷するエンジン機構部、及びエンジン機構部から記録
材を排出する排出装置を有する印刷装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】まず、従来の印刷装置構成の概要を、図
６に示す印刷装置の概略図により説明する。従来の印刷
装置３は、ホストコンピュータ１から印刷データを受信
し、その印刷データを解析して画像データに展開し、そ
の画像データをエンジン機構部１３へ送出する印刷制御
装置４、ホストコンピュータ１と印刷制御装置４とを接
続する双方向インタフェース２、印刷制御装置４から出
力されるビデオデータを印刷するエンジン機構部１３、
及びエンジン機構部１３より印刷された記録材を排出す
る排出装置１５により構成されている。

【０００３】次に、従来の印刷装置におけるホストコン
ピュータ１から印刷データを送信して印刷する場合の印
刷シーケンス（この場合をオンライン印刷と呼ぶ）の概
要を図７に示す従来の印刷装置のブロック図により説明
する。

【０００４】ホストコンピュータ１から双方向インタフ
ェース２を介して、印刷ジョブが印刷制御装置４に送信
されると、印刷制御装置４では、送受信処理部５にて印
刷データを受信し、その受信した印刷データをインタプ
リタ６により解析し、描画処理部７にて画像データに展
開してフレームメモリ１２へ格納する。

【０００５】そして、前記フレームメモリ１２の画像デ
ータは、エンジン制御部８により、ビデオデータとして
エンジン機構部１３に出力され、トナー供給装置１４内
のトナーが供給されて記録材への印刷が行われる。印刷
終了後は排出装置１５に印刷された記録材が排出され
る。

【０００６】また、印刷装置状態監視部９では本印刷シ
ーケンス中の印刷装置３の状態を監視し、操作パネル１
０にその装置状態を表示し、記憶装置１１には印刷制御
装置４内の各処理で使用するための設定値などを格納し
ている。

【０００７】前記の印刷装置状態監視部９を図８を用い
て説明する。

【０００８】まず、印刷制御装置４の状態を取得し、エ
ラー発生状態を判定する。判定の結果、印刷制御装置４
にエラーが発生していればエラー処理を行い、そうでな
ければ、エンジン機構部１３におけるエンジン状態情報
を取得し、エラー発生状態にしたがってエラー処理を行
う。エラー処理としては、発生したエラーの内容を操作
パネル１０に表示後、操作パネル１０上の図示しないリ
セットスイッチの押下状態を監視し、押下された場合発
生したエラーが解除可能な状態にあるか否かを判定す
る。もし、エラー解除可能であれば通常の印刷可能状態
に移行し、そうでなければ、無限ループ等の制御不能状
態に移行する。

【０００９】ところで、上記で説明したエンジン機構部
１３におけるエラーは多数あるが、その中にエンジン機
構部１３内のトナー供給装置１４のトナーが無くなった
場合に発生する「トナーエンプティ」と呼ばれるエラー
がある。トナーは一般的にレーザービームプリンタのよ
うな電子写真方式の印刷装置で使用するものである。こ
のエラーは一般的にエンジン機構部１３内のトナー供給
装置１４に付随するトナーエンプティセンサにより検出
される。しかし、本センサはトナー量のレベルをもとに
動作するが、本検出のみでは精度が悪く、トナーエンプ
ティを検出してもその状態から数百から数千の範囲で記
録材に印刷することが可能である。そのため、エラーを
解除しても一定間隔で再度同じエラーが発生し、その度
毎にオペレータは印刷開始時や印刷途中で中断を余儀な
くされ、印刷効率を悪くしていた。なお、従来における
真のトナーエンプティ状態は、操作パネル１０上の図示
しないリセットスイッチを数回押下してもエラーが解除
できないことで判断していた。

【００１０】また、前記のホストコンピュータ１より送
信される印刷ジョブは一般的に多種多様であり、そのた
め記録材に対する印刷濃度（印刷領域ドット数に対する
黒ドット数の比率）もさまざまとなるため、印刷に使用
されるエンジン機構部１３内のトナー供給装置１４のト
ナー使用量も印刷ジョブ毎に変動する。印刷濃度が高け
れば高いほどそれに応じてトナー使用量が増大するた
め、印刷可能ページ数が反比例して減ることになる。印
刷装置の管理者は一般的に印刷ページ数でしかトナー残
量を判断することができないため、そういう場合には通
常時よりも早くトナーが無くなる可能性があり、的確に
トナーの交換時期を見極めることができなかった。それ
ゆえ、交換用トナーがなければ、必然的に他の印刷装置
で印刷するか、または新しいトナーを交換するまで印刷
することができなかった。

【００１１】なお、エンジン機構部１３内のトナー供給
装置１４のトナーは他の感光ドラムや現像機と同様、寿
命が決められている。トナーの有効量に関しては、基準
となる印刷濃度（基準印刷濃度）、記録材のサイズ（基
準サイズ）、及び印刷可能ページ数により表す。例え
ば、トナー有効量は「Ａ４用紙サイズに印刷濃度５％で
印刷した場合、約２００００ページ印刷可能」と仕様上
定義されている。なお、この場合の基準印刷濃度は５
％、基準サイズはＡ４サイズ、印刷可能ページは２００
００である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の印刷装置では、
トナーエンプティ検出はエンジン機構部のトナーエンプ
ティセンサのみにより行われていたが、本センサ検出の
みでは実際のトナーエンプティ状態に達していないこと
が多く、しかもエラーが解除可能なため、実際のトナー
エンプティ状態となるまで、オペレータは定期的に発生
する同じエラーを解除して使用しなければならず、同エ
ラーにより発生する印刷中断により印刷効率を悪くして
いた。また、印刷装置の管理者は現在の印刷ページ数で
しかトナー残量を判断することができなかったため、的
確なトナー交換時期を見極めることができなかった。

【００１３】本発明の目的は前記従来方式の欠点をなく
し、不正確なトナーエンプティ検出による不必要な印刷
中断における無駄な作業や時間をなくし、オペレータに
対し正確なトナーエンプティ検出を行い、加えて最新の
トナー残量を示すことができる、印刷効率及び保守性の
良い印刷装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ホストコンピュータから印刷用のデータで
ある印刷ジョブを受信して印刷用の画像データに展開
し、かつビデオデータにする印刷制御装置と、前記ビデ
オデータに応じて印刷をするエンジン機構部と、前記印
刷で消耗するトナーを貯溜しているトナー供給装置とを
有する印刷装置にあって、印刷ページ毎の印刷ドット数
より使用するトナー量を算定するようにした。

【００１５】トナー消耗量は印刷ドット数を数て算定す
るので極めて正確に把握できる。このため、常に正確な
トナー残量を記憶しておくことができるので、正確なト
ナーエンプティ検出が可能となり、不必要な印刷中断の
無い、印刷効率の良い印刷装置を実現できる。また、印
刷制御装置に、現在のトナー残量を操作パネルから読み
出す機能を付加することにより、印刷装置の管理者が最
新のトナー残量を知ることができ、的確なトナー交換時
期を見極めることができるので、保守性の良い印刷装置
を実現できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を、図１に示
す印刷装置のブロック図、図２に示すトナー量算出部、
図３に示すトナー残量監視部、図４に示すトナー残量算
出処理、及び図５に示す印刷装置状態監視部のフローチ
ャートにより説明する。

【００１７】本実施形態は前記の従来例（図６）に対し
次ぎ点で相違している。すなわち、印刷制御装置４にお
いて、描画処理部７に画像データ展開時によりトナー使
用量を印刷ページ毎に算出するトナー量算出部１６、及
びエンジン制御部８に前記トナー量算出部１６にて得ら
れたトナー量より新しいトナー残量を算出し、真のトナ
ーエンプティ状態を検出するトナー残量監視部１７を新
たに追加し、また印刷装置状態監視部９においては一部
を変更しているとこである。

【００１８】まず、本実施例の印刷シーケンスを図１に
示す印刷装置のブロック図１により説明する。

【００１９】ホストコンピュータ１より双方向インタフ
ェース２を介し印刷ジョブが印刷制御装置４に送信され
ると、従来例で説明したように、印刷ジョブは送受信処
理部５で受信され、インタプリタ６にて印刷データが解
析され、描画処理部７にて画像データに展開される。そ
の時、画像データをフレームメモリ１２へ書き込むが、
同時にトナー量算出部１６にて書き込むページデータの
黒ドット（印刷ドット数）をカウントし、印刷濃度を算
出するためのページドット数を算出して、記憶装置１１
に格納する。次に、エンジン制御部８にてフレームメモ
リ１２上の画像データをビデオデータとしてエンジン機
構部１３へ送出するが、その送出時トナー残量監視部１
７にて前記のページドット数、及び現在のトナー残量値
を記憶装置１１より読み込み、ページデータ印刷後の新
しいトナー残量値を算出して記憶装置１１に格納し、さ
らに得られた新しいトナー残量値がトナーエンプティ状
態にあるか否かを判断して、トナーエンプティフラグを
設定する。そして、その設定後ビデオデータが送出され
エンジン機構部１３で印刷されて、排出装置１５にてそ
の印刷された記録材が排出される。以降、同様に全ての
印刷ページに対して処理されるが、上記の印刷シーケン
ス中、エンジン機構部１３にてトナーエンプティを検出
した場合、印刷装置状態監視部９にてトナーエンプティ
フラグを加味して真のトナーエンプティ状態を判断す
る。つまり、トナーエンプティ状態と認識する契機はエ
ンジン機構部１３におけるトナーエンプティ検出、かつ
前記のトナー残量監視部１７にて設定するトナーエンプ
ティフラグが立った時であり、その時初めてトナーエン
プティに対するエラー処理を行う。

【００２０】ここで、トナー量算出部１６、トナー残量
監視部１７、及び印刷装置状態監視部９を図２に示すト
ナー量算出部、図３に示すトナー残量監視部、図４に示
すトナー残量算出処理、及び図５に示す印刷装置状態監
視部のフローチャートにより詳細に説明する。

【００２１】まず、トナー量算出部１６は現在処理中の
画像データに対する印刷濃度を算出するために、画像デ
ータにおける黒ドットデータをカウントするプロセスで
ある。フレームメモリ１２へすべて書き込みが終了して
いなければ、フレームメモリ１２へ書き込むデータを設
定し、設定したデータを全ビットチェックするために全
ビット数を設定しておく。そして、全ビットのチェック
が終了するまで、各ビット値を取り出し、ビット値が１
であればページドットデータをカウントアップする。以
降、フレームメモリ１２へすべて書き込みが終了するま
で行い、終了後はページドットカウンタを記憶装置１１
へ保存し、次ページで使用するためにページドットカウ
ンタをリセットして、１ページ分のページドット数を算
出する。

【００２２】トナー残量監視部１７は、前記のトナー量
算出部１６で得られたページドット数、及びトナー残量
算出処理１８により新しいトナー残量値を算出し、オペ
レータが操作パネル１０で予め設定するトナーエンプテ
ィ状態と判断するための基準値と比較する。新しいトナ
ー残量値が基準値以下であれば、トナーエンプティ状態
と認識し、トナーエンプティフラグを立てるが、そうで
なければトナーエンプティ状態と認識しない。

【００２３】トナー残量算出処理１８は、基本的に現在
のトナー残量値を読み出し、印刷に使用するトナー量を
算出して、読み出した現在のトナー残量値から、算出し
たそのトナー量を引くことにより、新しいトナー残量値
を算出するものである。

【００２４】詳細には、まず、トナー残量値を算出する
ために必要な各値を読み込む。最初に、現在のトナー残
量値Ｔｃを記憶装置１１より読み込むが、トナー供給装
置１４のトナーが未使用状態にある場合はトナー残量値
Ｔｃの初期値を読み込む。本値は基準印刷濃度Ｄｓ、印
刷可能ページ数Ｐｎにより式〔Ｄｓ×Ｐｎ×Ｑ〕で算出
されるが（ただし、Ｑは１トナー量〔１／％・ページ〕
を意味し、トナー残量値の単位をトナー量とするための
乗数である）、オペレータは前記のＤｓ、Ｐｎを設定す
る必要が無く、予め前記のＤｓ、Ｐｎ、及びトナー残量
の初期値はトナー供給装置１４の固有値として記憶装置
１１に格納されているものとする。

【００２５】次に、前記のトナー量算出部１６で得られ
たページドット数Ｂｃ、予め格納されている現在の印刷
ページサイズの全印刷領域ドット数Ａｃ、及び基準サイ
ズの全印刷領域ドット数Ａｓを記憶装置１１より読み込
む。

【００２６】そして、現在の印刷ページの印刷濃度Ｄｃ
（％）を、現在の印刷ページの黒ドット数（印刷ドット
数）であるページドット数Ｂｃと現在の印刷ページサイ
ズの全印刷領域ドット数Ａｃにより式〔Ｂｃ／Ａｃ×１
００〕で算出する。ここで、印刷に使用するトナー量Ｔ
ｕを算出する上で、印刷ジョブにより印刷に使用する記
録材のサイズが異なるため、基準サイズと印刷ジョブで
指定する記録材サイズとの比率を求め、トナー使用量を
調整しなければならない。記録材サイズ比率Ｒを式〔Ａ
ｃ／Ａｓ〕により算出し、印刷に使用するトナー量Ｔｕ
を前記の印刷濃度Ｄｃ、記録材サイズ比率Ｒ、ページ数
Ｎ（ただし、ページ単位であるためＮ＝１）、トナー量
Ｑにより式〔Ｄｃ×Ｒ×Ｎ×Ｑ〕で算出する。最後に、
新しいトナー残量値Ｔｎを現在のトナー残量値Ｔｃ、前
記の印刷に使用するトナー量Ｔｕにより式〔Ｔｃ−Ｔ
ｕ〕で算出し、記憶装置１１へ格納する。これにより、
新しいトナー残量値が得られ、次のページを印刷する場
合に本値Ｔｎが現在のトナー残量値Ｔｃとして使用され
る。

【００２７】例えば、トナー残量値の初期値を１０００
００トナー量（５％×２００００ページ×１トナー量、
用紙はＡ４サイズ）とし、Ａ４サイズで１ページの印刷
ジョブを印刷した場合、印刷ページ゛の印刷濃度が５％
であれば、新しいトナー残量値は９９９９５トナー量
（１０００００−５×１×１×１）となり、Ａ３サイズ
で同じ印刷濃度であれば新しいトナー残量値は９９９９
０トナー量（１０００００−５×２×１×１）となる。

【００２８】また、変更された印刷装置状態監視部９は
従来例とはトナーエンプティ判定部１９の部分のみ異な
り、トナーエンプティエラーのみエラー処理移行条件を
追加している。エンジン機構部１３にてトナーエンプテ
ィエラーが発生した場合、前記トナー残量監視部１７に
て設定されるトナーエンプティフラグを見てトナーエン
プティ状態を判断する。トナーエンプティフラグが立っ
ている場合は真のトナーエンプティ状態と判断し、エラ
ー処理へ移行するが、そうでない場合は本処理を終了
し、印刷可能状態へ移行する。

【００２９】以上、上記のトナー量算出部１６、及びト
ナー残量監視部１７により、何らかのエラーが発生し、
印刷を中断した場合でもページ単位でトナー残量を保存
・管理しているため、常時最新のトナー残量を記憶する
ことができるので、真のトナーエンプティ状態を検出す
ることを可能にしている。

【００３０】本実施例の場合、トナーエンプティ検出は
エンジン機構部のトナーエンプティセンサのみでなく、
送信する印刷ジョブより実際のトナー使用量を算出し、
それにより最新のトナー残量を算出し真のトナーエンプ
ティを検出しているため、不正確なトナーエンプティ検
出による不必要な印刷中断における作業や時間をなく
し、オペレータに対し正確なトナーエンプティ検出を行
うので、印刷効率の良い印刷装置となる。

【００３１】さらに、印刷制御装置４に、操作パネル１
０に現在のトナー残量を読み出すために処理要求（トナ
ー残量読み出し処理要求）を行うトナー残量読み出し機
能、及び前記トナー読み出し処理要求により記憶装置１
１から現在のトナー残量を読み出し、操作パネル１０に
表示する機能を付加することにより、印刷装置３の管理
者は最新のトナー残量を知ることができるため、的確な
トナー交換時期を見極められ、保守性の良い印刷装置を
実現できる。同様に、ホストコンピュータ１に、印刷制
御装置４に対し現在のトナー残量を取得する処理要求
（以下、トナー残量取得処理要求）を発生させる機能、
及び印刷制御装置４に、ホストコンピュータ１に対し現
在のトナー残量を通知する機能を付加することによって
も同様な効果を得ることができる。

【００３２】

【発明の効果】以上に述べたように本発明によれば、印
刷ページ毎の印刷ドット数より使用するトナー量を算定
するようにしたので、トナー消耗量の算定が極めて正確
である。このため、常に正確なトナー残量を記憶してお
くことができるので、正確なトナーエンプティ検出が可
能となり、不必要な印刷中断の無い、印刷効率の良い印
刷装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態にかかるもので、印刷装
置の概要を示すブロック図である。

【図２】 本発明の一実施形態にかかるもので、トナー
量算出部のフローチャート図である。

【図３】 本発明の一実施形態にかかるもので、トナー
残量監視部のフローチャート図である。

【図４】 本発明の一実施形態にかかるもので、トナー
残量算出処理のフローチャート図である。

【図５】 本発明の一実施形態にかかるもので、印刷装
置状態監視部のフローチャート図である。

【図６】 従来例にかかるもので、印刷装置の概要図で
ある。

【図７】 従来例にかかるもので、印刷装置の概要を示
すブロック図である。

【図８】 従来例にかかるもので、印刷装置状態監視部
のフローチャート図である。

【符号の説明】

１…ホストコンピュータ、２…双方向インタフェース、
３…印刷装置、４…印刷制御装置、５…送受信処理部、
６…インタプリタ、７…描画処理部、８…エンジン制御
部、９…印刷状態監視部、１０…操作パネル、１１…記
憶装置、１２…フレームメモリ、１３…エンジン機構
部、１４…トナー排出装置、１５…排出装置、１６…ト
ナー量算出部、１７…トナー残量監視部、１８…トナー
残量算出処理、１９…トナーエンプティ判定部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C061 HK15 HK18 HV14 2H027 DD02 2H077 DA15 5B021 AA01 AA02 BB10 CC05 NN00 PP04 9A001 BB01 BB03 BB04 DD05 JJ35 KK31 KK37 KK42 LL05 LL09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホストコンピュータから印刷用のデータ
   である印刷ジョブを受信して印刷用の画像データに展開
   し、かつビデオデータに変換する印刷制御装置と、前記
   ビデオデータに応じて印刷をするエンジン機構部と、前
   記印刷で消耗するトナーを貯溜するトナー供給装置とを
   有する印刷装置において、 印刷ページ毎の印刷ドット数より印刷に使用するトナー
   量を算出するトナー量算出手段を設けたことを特徴とす
   る印刷装置。
2. 【請求項２】 前記使用するトナー量よりトナー供給装
   置内のトナー残量を算定するトナー残量監視手段を設け
   たことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
3. 【請求項３】 トナー残量基準値と前記トナー残量を比
   較してトナー供給装置内のトナーの有無を検知するトナ
   ー残量監視手段を設けたことを特徴とする請求項２記載
   の印刷装置。
4. 【請求項４】 前記印刷制御装置は、トナー残量を表示
   させるトナー残量表示処理要求機能と、表示装置上に現
   在のトナー残量を表示するトナー残量機能を有すること
   を特徴とする請求項２記載の印刷装置。
5. 【請求項５】 前記ホストコンピュータは前記印刷制御
   装置に対しトナー残量を取得するトナー残量取得処理要
   求を発生させる機能を、前記印刷制御装置は前記ホスト
   コンピュータに対しトナー残量を通知するトナー残量通
   知機能を有することを特徴とする請求項２記載の印刷装
   置。