JP2008097382A - 画像形成システムおよびホスト装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】よりきめ細かな定着プロセス制御を決定する画像形成システム及びホスト装置を提供する。
【解決手段】上位装置1は、画像形成装置2を制御するプリントドライバ5と、GUIにより構成されたメニュー6、および画像形成装置2の定着プロセスを制御するためのパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段4を備え、画像形成装置2は、作像手段9における作像プロセスを制御するプロセス制御手段3を備え、プロセス制御手段3はインターフェイス8を介して、上位装置1から送られたプリントジョブファイルを受け取り、さらにプリントジョブファイルからプロセスパラメータを抽出して、このプロセスパラメータにより作像手段9の定着手段11を制御する。
【選択図】図2
【解決手段】上位装置1は、画像形成装置2を制御するプリントドライバ5と、GUIにより構成されたメニュー6、および画像形成装置2の定着プロセスを制御するためのパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段4を備え、画像形成装置2は、作像手段9における作像プロセスを制御するプロセス制御手段3を備え、プロセス制御手段3はインターフェイス8を介して、上位装置1から送られたプリントジョブファイルを受け取り、さらにプリントジョブファイルからプロセスパラメータを抽出して、このプロセスパラメータにより作像手段9の定着手段11を制御する。
【選択図】図2
Description
本発明は、画像形成装置とホスト装置からなる画像形成システム及び上位装置に関する。
従来から、画像形成装置にパーソナルコンピュータ等の上位装置を接続し、上位装置のディスプレイ等の表示装置に表示したメニューを介して画像形成装置への画像出力に関する比較的上位レベルの設定項目、例えば出力画像のレイアウト、トレイの選択、出力用紙種、拡大縮小比率、印刷枚数、モノクロ・カラー出力の選択、光沢仕上げなどの画像モード指定、といったことを設定したり、印刷のプレビューの表示や、印刷状況の表示などを行うものが知られている。
図1は、従来の画像形成装置と上位装置からなる画像形成システムを機能ブロックで示した図である。
図1を用いて上位装置61と、画像形成装置62から構成される従来の画像形成システムについて説明する。
上位装置61は、表示装置に表示されるGUI(Graphical User Interface)から構成されるメニュー66と、インターフェイス68を介して画像形成装置62を制御するプリンタドライバ65を備えている。
画像形成装置62は、前記したメニュー66を介した各種設定に基づいてプロセスパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段64と、決定されたプロセスパラメータに基づいて作像手段69を制御するプロセス制御手段63を備えている。
また、作像手段69には加熱ローラを熱する単一または複数の加熱手段を備えた図示しない定着手段が具備されている。
図1を用いて上位装置61と、画像形成装置62から構成される従来の画像形成システムについて説明する。
上位装置61は、表示装置に表示されるGUI(Graphical User Interface)から構成されるメニュー66と、インターフェイス68を介して画像形成装置62を制御するプリンタドライバ65を備えている。
画像形成装置62は、前記したメニュー66を介した各種設定に基づいてプロセスパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段64と、決定されたプロセスパラメータに基づいて作像手段69を制御するプロセス制御手段63を備えている。
また、作像手段69には加熱ローラを熱する単一または複数の加熱手段を備えた図示しない定着手段が具備されている。
プロセス制御手段63は、用紙の種別に合わせて最適な出力を得るために定着手段の加熱ローラの温度、線速度を変更したり、省電力のために定着手段を休止状態に遷移させたり、活動状態に戻したり、用紙上のトナーが定着ローラのニップ部を通過中に所定の温度になるように加熱手段を制御する。各加熱手段のシーケンス制御に関しては、固定されたテーブルを参照することで行っていた。
しかしながら、従来方式の画像形成システムでは定着プロセスを含めた、作像プロセスや画像形成プロセスに用いるプロセスパラメータの大半を画像形成装置側のプロセスパラメータ決定手段64で決定するため、プロセスパラメータ決定手段64を実行するプロセス制御手段63の処理能力に限界があり、最適な制御が十分には行えないという問題があった。
しかしながら、従来方式の画像形成システムでは定着プロセスを含めた、作像プロセスや画像形成プロセスに用いるプロセスパラメータの大半を画像形成装置側のプロセスパラメータ決定手段64で決定するため、プロセスパラメータ決定手段64を実行するプロセス制御手段63の処理能力に限界があり、最適な制御が十分には行えないという問題があった。
このような問題を解決するために、特許文献1には、上位装置から受信した制御情報に基づいて制御をする画像形成装置が開示されている。
特許文献1の発明においては、定着温度設定値等の定着制御に必要な定着制御設定データ等を、目的とする印刷媒体で良好な印刷結果が得られるように実験によって決定し、それを媒体設定データとしてあらかじめ決められた形式でコンピュータ(上位装置)の記憶手段に記憶している。
コンピュータは、インターフェイスケーブルを介して媒体設定データを印刷装置(画像形成装置)に送信する。印刷装置は、その媒体設定データに基づいて画像形成制御、定着手段、印刷速度制御などの設定を行って印刷を実行する構成である。
特開2005−70116公報
特許文献1の発明においては、定着温度設定値等の定着制御に必要な定着制御設定データ等を、目的とする印刷媒体で良好な印刷結果が得られるように実験によって決定し、それを媒体設定データとしてあらかじめ決められた形式でコンピュータ(上位装置)の記憶手段に記憶している。
コンピュータは、インターフェイスケーブルを介して媒体設定データを印刷装置(画像形成装置)に送信する。印刷装置は、その媒体設定データに基づいて画像形成制御、定着手段、印刷速度制御などの設定を行って印刷を実行する構成である。
しかしながら、特許文献1の発明によっても、コンピュータの記憶手段にあらかじめ記憶された媒体設定データ(プロセスパラメータ)以外では画像形成装置の定着プロセスを制御することができず、ユーザの個々に対する対応への柔軟性に欠けるという問題があった。そこで、本発明は上記問題を解決し、よりきめ細かな定着プロセス制御を決定する画像形成システム、上位装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、加熱部材を備えた定着手段と、用紙を積載する用紙トレイとを少なくとも設けた画像形成装置と、該画像形成装置と接続されて前記画像形成装置を制御するホスト装置と、から構成される画像形成システムにおいて、前記ホスト装置は、前記定着手段における定着プロセスを制御するためのプロセスパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段と、を備え、前記画像形成装置は、前記ホスト装置の指示によって前記定着手段における定着プロセスを制御するプロセス制御手段を備え、前記ホスト装置は、前記画像形成装置から転送されてくる状態情報を前記プロセスパラメータ決定手段に転送して前記状態情報に応じてプロセスパラメータを決定させ、前記プロセスパラメータを画像データとともに前記画像形成装置に転送し、前記画像形成装置は、前記プロセス制御手段により前記用紙トレイに装填された用紙の種別及び前記加熱部材の温度からなる状態情報を検出して前記ホスト装置に転送すると共に、前記ホスト装置から前記画像データと共に転送されてくる前記プロセスパラメータによって前記定着プロセスを制御する画像形成システムを特徴とする。
請求項2記載の発明は、前記ホスト装置は、前記プロセスパラメータを、前記画像データより先に前記画像形成装置に転送する請求項1記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項3記載の発明は、前記ホスト装置は、前記定着プロセスをシミュレートする定着シミュレーション手段を備え、前記プロセスパラメータ決定手段は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果に基づいて前記プロセスパラメータを決定する請求項1又は2記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項4記載の発明は、前記定着シミュレーション手段は、複数のサブシミュレーション手段を備え、前記ホスト装置の演算処理能力に応じて前記サブシミュレーション手段を切り替える請求項3記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項5記載の発明は、前記ホスト装置は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果を反映した出力画像と、該出力画像に応じて、対話的にプロセスパラメータを決定する設定手段と、を表示する表示手段を備えた請求項3又は4記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項3記載の発明は、前記ホスト装置は、前記定着プロセスをシミュレートする定着シミュレーション手段を備え、前記プロセスパラメータ決定手段は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果に基づいて前記プロセスパラメータを決定する請求項1又は2記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項4記載の発明は、前記定着シミュレーション手段は、複数のサブシミュレーション手段を備え、前記ホスト装置の演算処理能力に応じて前記サブシミュレーション手段を切り替える請求項3記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項5記載の発明は、前記ホスト装置は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果を反映した出力画像と、該出力画像に応じて、対話的にプロセスパラメータを決定する設定手段と、を表示する表示手段を備えた請求項3又は4記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項6記載の発明は、前記ホスト装置における前記プロセスパラメータ決定手段を構成するソフトウェアの更新によってプロセスパラメータの決定方法を変更する請求項1乃至5の何れか一項に記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項7記載の発明は、前記画像形成装置は画像読取装置を備え、該画像読取装置は、用紙に出力された画像を読み取り、前記画像形成装置は読み取られた画像データを前記インターフェイスを介して前記ホスト装置に転送し、前記プロセスパラメータ決定手段は、転送された前記画像データを解析して得た解析結果に応じて前記プロセスパラメータを決定する請求項1乃至6の何れか一項記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項8記載の発明は、前記ホスト装置を複数備え、前記解析結果を各々のホスト装置で共有する請求項7記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項7記載の発明は、前記画像形成装置は画像読取装置を備え、該画像読取装置は、用紙に出力された画像を読み取り、前記画像形成装置は読み取られた画像データを前記インターフェイスを介して前記ホスト装置に転送し、前記プロセスパラメータ決定手段は、転送された前記画像データを解析して得た解析結果に応じて前記プロセスパラメータを決定する請求項1乃至6の何れか一項記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項8記載の発明は、前記ホスト装置を複数備え、前記解析結果を各々のホスト装置で共有する請求項7記載の画像形成システムを特徴とする。
請求項9記載の発明は、画像形成装置と接続されたホスト装置であって、前記画像形成装置を制御するプリンタドライバと、前記画像形成装置に備えた定着手段における定着プロセスを制御するためのプロセスパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段と、を備え、前記プリンタドライバは、前記画像形成装置に設けられたプロセス制御手段から、前記画像形成装置に装填された用紙の種別及び前記加熱手段の温度からなる状態情報を受け取り、該状態情報を前記プロセスパラメータ決定手段に転送して前記状態情報に応じてプロセスパラメータを決定させ、前記プロセスパラメータを画像データとともに前記プロセス制御手段に転送して、前記定着手段における定着プロセスを制御させるホスト装置を特徴とする。
請求項10記載の発明は、前記プリンタドライバは、前記プロセスパラメータを、前記画像データより先に前記プロセス制御手段に転送することを特徴とする請求項9記載のホスト装置を特徴とする。
請求項11記載の発明は、前記定着プロセスをシミュレートする定着シミュレーション手段を備え、前記プロセスパラメータ決定手段は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果に基づいて前記プロセスパラメータを決定する請求項9又は10記載のホスト装置を特徴とする。
請求項10記載の発明は、前記プリンタドライバは、前記プロセスパラメータを、前記画像データより先に前記プロセス制御手段に転送することを特徴とする請求項9記載のホスト装置を特徴とする。
請求項11記載の発明は、前記定着プロセスをシミュレートする定着シミュレーション手段を備え、前記プロセスパラメータ決定手段は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果に基づいて前記プロセスパラメータを決定する請求項9又は10記載のホスト装置を特徴とする。
請求項12記載の発明は、前記定着シミュレーション手段は、複数のサブシミュレーション手段を備え、当該ホスト装置の演算処理能力に応じて前記サブシミュレーション手段を切り替える請求項11記載のホスト装置を特徴とする。
請求項13記載の発明は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果を反映した出力予想画像と、該出力予想画像に応じて、対話的にプロセスパラメータを決定する設定手段と、を表示する表示手段を備えた請求項11又は12記載のホスト装置を特徴とする。
請求項14記載の発明は、前記プロセスパラメータ決定手段を構成するソフトウェアの更新によってプロセスパラメータの決定方法を変更する請求項9乃至13の何れか一項に記載のホスト装置を特徴とする。
請求項13記載の発明は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果を反映した出力予想画像と、該出力予想画像に応じて、対話的にプロセスパラメータを決定する設定手段と、を表示する表示手段を備えた請求項11又は12記載のホスト装置を特徴とする。
請求項14記載の発明は、前記プロセスパラメータ決定手段を構成するソフトウェアの更新によってプロセスパラメータの決定方法を変更する請求項9乃至13の何れか一項に記載のホスト装置を特徴とする。
画像形成装置に装填された用紙の種別、加熱ローラ、補助加熱手段の温度等の状態情報をホスト装置に転送し、これらの情報に基づいてホスト装置によって定着プロセス条件を決定することにより、よりきめ細かいプロセスパラメータの決定が可能となった。
以下に、図面を用いて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
[実施例1]
本発明の第一の実施例について図2乃至図5に基づいて詳細に説明する。
図2は、本発明おける画像形成装置2とホスト装置としての上位装置1からなる画像形成システムの概略構成図である。
図2において、パーソナルコンピュータなどの上位装置1は、ソフトウェアとして実装されて、画像形成装置2を制御するプリントドライバ5と、GUI(Graphical User Interface)により構成されたメニュー6を表示する図示しない表示装置、および画像形成装置2の作像プロセスを制御するためのパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段4を備えている。
[実施例1]
本発明の第一の実施例について図2乃至図5に基づいて詳細に説明する。
図2は、本発明おける画像形成装置2とホスト装置としての上位装置1からなる画像形成システムの概略構成図である。
図2において、パーソナルコンピュータなどの上位装置1は、ソフトウェアとして実装されて、画像形成装置2を制御するプリントドライバ5と、GUI(Graphical User Interface)により構成されたメニュー6を表示する図示しない表示装置、および画像形成装置2の作像プロセスを制御するためのパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段4を備えている。
一方、画像形成装置2は、作像手段9における作像プロセスを制御するプロセス制御手段3を備え、プロセス制御手段3はUSB(Universal Serial Bus)インターフェイスやパラレルインターフェイスなどのインターフェイス8を介して、上位装置1から送られたプリントジョブファイルを受け取り、さらにプリントジョブファイルからプロセスパラメータを抽出して、このプロセスパラメータにより作像手段9を制御する。
作像手段9は、定着手段11を備えており、プロセス制御手段3は、定着手段11における定着プロセスの制御も行う。本実施例においては、本発明の特徴である定着手段11の制御について特に説明するものとする。
作像手段9は、定着手段11を備えており、プロセス制御手段3は、定着手段11における定着プロセスの制御も行う。本実施例においては、本発明の特徴である定着手段11の制御について特に説明するものとする。
図2において、画像形成装置2側のプロセス制御手段3にもプロセスパラメータ決定手段104を設けた構成となっているが、上位装置1から切り離された孤立状態での動作テスト程度の作像や、上位装置と接続された場合の標準条件での作像、または基本的なプロセスコントロールのために必要なプロセスパラメータのセットを、少なくとも1組備えていても本発明の趣旨には反しない。この場合、定着における基本的なプロセスコントロールとは、所定の設定温度に対するヒータへの電流制御、所定の線速度に対する定着ローラ駆動手段の回転制御など、定着ユニットの異常、たとえば紙ジャムなどの検出、定着ヒータ・駆動装置の温度以上・電流異常などに対する緊急停止指令など、画像形成装置2内でのリアルタイム制御のことである。
図3は画像形成装置2の定着プロセスにかかわる部分の構成を示す簡略図である。
図3において、紙種判別手段16は用紙トレイ15に装填された用紙14の紙種を特定する機能を有する。たとえば用紙トレイ15に用紙14を補填する際に、紙種に応じてダイアルなどで設定した情報を電気信号として取り出す。信号はプロセス制御手段3により紙種情報として検知され、プロセス制御手段3は、上位装置1からの要求があれば、検知した紙種判別情報をインターフェイス8を介して上位装置1に送る。
用紙トレイ15に装填された用紙14は、用紙供給手段17により搬送経路へと搬送され、紙転写画像形成手段18に送られて、トナー画像が未定着の状態で形成される。紙転写画像形成手段18は、電子写真方式の画像形成装置2における、転写プロセス以前の作像プロセスをすべて含む。未定着トナー像は定着手段11に搬送され、加熱ローラ(加熱部材)12及び加圧ローラ13によって加熱、加圧されることによりトナー像が用紙上に定着され、プリント画像が形成される。
図3において、紙種判別手段16は用紙トレイ15に装填された用紙14の紙種を特定する機能を有する。たとえば用紙トレイ15に用紙14を補填する際に、紙種に応じてダイアルなどで設定した情報を電気信号として取り出す。信号はプロセス制御手段3により紙種情報として検知され、プロセス制御手段3は、上位装置1からの要求があれば、検知した紙種判別情報をインターフェイス8を介して上位装置1に送る。
用紙トレイ15に装填された用紙14は、用紙供給手段17により搬送経路へと搬送され、紙転写画像形成手段18に送られて、トナー画像が未定着の状態で形成される。紙転写画像形成手段18は、電子写真方式の画像形成装置2における、転写プロセス以前の作像プロセスをすべて含む。未定着トナー像は定着手段11に搬送され、加熱ローラ(加熱部材)12及び加圧ローラ13によって加熱、加圧されることによりトナー像が用紙上に定着され、プリント画像が形成される。
図4は定着手段11をより具体的に示した模式図である。
定着手段11は、上述の如く互いに当接して回転する加熱ローラ12と加圧ローラ13で構成され、加熱ローラ12内部には、加熱ローラ12を加熱する定着ローラ加熱手段21が備えられている。加熱ローラ12にはさらに、加熱ローラ温度センサ22および加熱ローラ駆動手段31が設けられている。また、例として未定着画像が加熱ローラ12及び加圧ローラ13間のニップ部に進入する経路には補助加熱手段23と補助加熱手段温度センサ24が設けられている。
定着手段11は、上述の如く互いに当接して回転する加熱ローラ12と加圧ローラ13で構成され、加熱ローラ12内部には、加熱ローラ12を加熱する定着ローラ加熱手段21が備えられている。加熱ローラ12にはさらに、加熱ローラ温度センサ22および加熱ローラ駆動手段31が設けられている。また、例として未定着画像が加熱ローラ12及び加圧ローラ13間のニップ部に進入する経路には補助加熱手段23と補助加熱手段温度センサ24が設けられている。
加熱ローラ加熱手段21、加熱ローラ温度センサ22、補助加熱手段23、補助加熱手段温度センサ24は、加熱手段制御ユニット25に接続されている。加熱手段制御ユニット25はプロセス制御手段3が送った設定温度あるいはそのシーケンスと、加熱ローラ温度センサ22と補助加熱手段温度センサ24からの検出温度に基づいて加熱ローラ加熱手段21および補助加熱手段23を低レベル制御する。また、ローラ駆動手段26の回転速度を低レベル制御し、加熱ローラ12および加圧ローラ13を、プロセス制御手段3により規定された速度・タイミングで回転させる駆動手段制御ユニット27を有する。
加熱ローラ12、補助加熱手段23の温度制御やローラ駆動手段26の回転速度制御などはリアルタイム性を要求され、最終的には専用のドライブユニットにより制御され、上位装置1がインターフェイス手段8を介して直接制御することがない。
加熱ローラ12、補助加熱手段23の温度制御やローラ駆動手段26の回転速度制御などはリアルタイム性を要求され、最終的には専用のドライブユニットにより制御され、上位装置1がインターフェイス手段8を介して直接制御することがない。
図5は、本発明の画像形成システムの上位装置側の処理の流れを説明するフローチャートである。
図5のフローチャートに基づいて処理手順について説明する。
ユーザは、上位装置1のディスプレイ画面上に表示されたメニュー6を介して、画像出力条件を設定する(S1)。ユーザが画像出力条件を確定し印刷開始を指示すると(S2でYes)、プリントドライバ5は画像出力条件を読み込む(S3)。
プリンタドライバ5は、画像形成装置2の用紙トレイに装填されている用紙の種別および加熱ローラ12及び補助加熱手段23の温度などの状態情報を検知する(S4)。ついで、出力対象の画像データ7を取り込み(S5)、画像出力条件に基づいて画像処理する(S6)。
図5のフローチャートに基づいて処理手順について説明する。
ユーザは、上位装置1のディスプレイ画面上に表示されたメニュー6を介して、画像出力条件を設定する(S1)。ユーザが画像出力条件を確定し印刷開始を指示すると(S2でYes)、プリントドライバ5は画像出力条件を読み込む(S3)。
プリンタドライバ5は、画像形成装置2の用紙トレイに装填されている用紙の種別および加熱ローラ12及び補助加熱手段23の温度などの状態情報を検知する(S4)。ついで、出力対象の画像データ7を取り込み(S5)、画像出力条件に基づいて画像処理する(S6)。
プリントドライバ5は定着プロセスパラメータ決定手段4に指示して、画像出力条件や画像形成装置2の状態情報、処理された画像データに基づいて複数のプロセスパラメータを決定させ(S7)、その結果得られたプロセスパラメータと、処理された画像データ7、画像出力条件とを複合したプリントジョブファイルを作成し(S8)、作成したプリントジョブファイルをインターフェイス8を介して画像形成装置2のプロセス制御手段3に送る(S9)。
上位装置1から画像形成装置2に送られるプロセスパラメータは、少なくとも、加熱ローラ温度、補助加熱手段温度および加熱ローラ線速度である。
ユーザがメニューから印刷開始ボタンを押して、画像データ処理を開始すると同時に、定着に関するプロセスパラメータを事前に画像形成装置2のプロセス制御手段3に送ってもよい。これにより、たとえば画像形成装置2が休止状態に入っている場合、直ちに運転状態に移行し、同時に定着手段11を所定の状態に設定することができるので、画像データを受け取った後に直ちに画像出力が可能になり、プリントジョブのレスポンスを向上させることが可能になった。
上位装置1から画像形成装置2に送られるプロセスパラメータは、少なくとも、加熱ローラ温度、補助加熱手段温度および加熱ローラ線速度である。
ユーザがメニューから印刷開始ボタンを押して、画像データ処理を開始すると同時に、定着に関するプロセスパラメータを事前に画像形成装置2のプロセス制御手段3に送ってもよい。これにより、たとえば画像形成装置2が休止状態に入っている場合、直ちに運転状態に移行し、同時に定着手段11を所定の状態に設定することができるので、画像データを受け取った後に直ちに画像出力が可能になり、プリントジョブのレスポンスを向上させることが可能になった。
以上説明したように、詳細で複雑なプロセスパラメータの決定は上位装置1に分担させている。
また、プロセスパラメータ決定手段4の変更は上位装置1でのソフトウェアの交換のみで行うことができる。
このようにすることで、画像形成装置2側でのファームウェアの交換を伴わず、容易に制御を変更可能になる。改良した定着ユニットに交換した場合や個々のユーザの使用目的に合わせるなど、ソフトウェアを更新するだけで柔軟に対応することが出来る。また、より細かいプロセスパラメータの変更は従来でも、いわゆるサービスマンモードに入り画像形成装置2を操作することでも可能であったが、上位装置側のみの操作に限定することで、開発と製造及び保守のコストが低減できるようになった。
また、プロセスパラメータ決定手段4の変更は上位装置1でのソフトウェアの交換のみで行うことができる。
このようにすることで、画像形成装置2側でのファームウェアの交換を伴わず、容易に制御を変更可能になる。改良した定着ユニットに交換した場合や個々のユーザの使用目的に合わせるなど、ソフトウェアを更新するだけで柔軟に対応することが出来る。また、より細かいプロセスパラメータの変更は従来でも、いわゆるサービスマンモードに入り画像形成装置2を操作することでも可能であったが、上位装置側のみの操作に限定することで、開発と製造及び保守のコストが低減できるようになった。
また、上位装置1により定着プロセス条件を決定することにより、従来の画像形成装置では、固定のテーブル参照により粗くプロセスパラメータの選択しか出来なかったのに対して、よりきめ細かいプロセスパラメータの設定を可能となる効果が得られた。
対して、画像形成装置2は、機体の維持や、基本的なプロセスコントロールとプロセス状態の検知と、コンピュータなどの上位装置1との通信機能以外は具備しない。このことにより、画像形成装置のハードウェアの軽量化、ソフトウェアのファイルサイズの減少によるROMの低容量化により、開発及び製造コストが削減できるようなった。
また、個別に画像形成装置2側で操作をすることなく、上位装置1のみで定着プロセス制御を行うので、ユーザが上位装置1を操作している作業現場を離れることなく、画像形成装置2の出力条件を決定可能となった。
対して、画像形成装置2は、機体の維持や、基本的なプロセスコントロールとプロセス状態の検知と、コンピュータなどの上位装置1との通信機能以外は具備しない。このことにより、画像形成装置のハードウェアの軽量化、ソフトウェアのファイルサイズの減少によるROMの低容量化により、開発及び製造コストが削減できるようなった。
また、個別に画像形成装置2側で操作をすることなく、上位装置1のみで定着プロセス制御を行うので、ユーザが上位装置1を操作している作業現場を離れることなく、画像形成装置2の出力条件を決定可能となった。
上位装置1は、画像形成装置2に装填されている用紙の種類や画像形成装置2側の各部の温度といった内部状態を考慮し、個々の上位装置1で設定した印刷条件、画像形成装置2の利用者が目的に応じて設定した高速出力、高い画質や省資源などの優先項目に基づいて個々の上位装置1毎に定着プロセスを制御するためのプロセスパラメータを決定する。
このことにより、常に変動しうる外的条件に対して柔軟にプロセス条件の選択が可能になり、ユーザが優先する画像出力条件に対して、柔軟にプロセス条件の選択が可能となる。
このことにより、常に変動しうる外的条件に対して柔軟にプロセス条件の選択が可能になり、ユーザが優先する画像出力条件に対して、柔軟にプロセス条件の選択が可能となる。
また、画像の内容が、写真、絵、文字あるいはそれらの混在した画像であるのか、さらにカラー・モノクロ、解像度等の印刷詳細条件を考慮してページ毎にプロセスパラメータを決定する。
こうすることで、文書ごとのみならず、ページ毎の画像内容に応じて柔軟にプロセス条件の選択が可能になった。
また、プロセスパラメータは、高画質/色再現性重視、高速出力重視、省エネルギー/省資源重視等の画像形成装置利用者の目的にきめ細かに対応して、個々の上位装置で決定する。
このようにすることで、ユーザが優先する画像出力条件に対して柔軟にプロセス条件の選択が可能になる。
こうすることで、文書ごとのみならず、ページ毎の画像内容に応じて柔軟にプロセス条件の選択が可能になった。
また、プロセスパラメータは、高画質/色再現性重視、高速出力重視、省エネルギー/省資源重視等の画像形成装置利用者の目的にきめ細かに対応して、個々の上位装置で決定する。
このようにすることで、ユーザが優先する画像出力条件に対して柔軟にプロセス条件の選択が可能になる。
[実施例2]
本発明の第2の実施例について説明する。
図6は、本実施例における上位装置1にシミュレーション手段41をさらに設けた画像形成システムの機能別ブロック図である。
図6のブロック図に示される様に、プロセスパラメータ決定手段4は、用紙の種別を含む画像出力条件44、画像形成装置2から受け取った温度情報43に基づいて、プロセスパラメータ45を決定するが、さらに定着シミュレーション手段41を用いて定着プロセスの状態を予測することにより、プロセスパラメータ45を決定する。
本発明の第2の実施例について説明する。
図6は、本実施例における上位装置1にシミュレーション手段41をさらに設けた画像形成システムの機能別ブロック図である。
図6のブロック図に示される様に、プロセスパラメータ決定手段4は、用紙の種別を含む画像出力条件44、画像形成装置2から受け取った温度情報43に基づいて、プロセスパラメータ45を決定するが、さらに定着シミュレーション手段41を用いて定着プロセスの状態を予測することにより、プロセスパラメータ45を決定する。
定着シミュレーション手段41は、定着手段11を含む周辺の構造、および用紙・トナーの熱特性を、発熱源、熱抵抗、熱容量、スイッチなどからなる個別素子に置き換えた熱回路網モデルにより近似した簡易な温度予測プログラム、1次元の連続空間としてあるいは個別素子の一部を1次元、または2次元または3次元の有限要素法や有限差分法等による精密な温度予測プログラムなど複数のサブシミュレーション手段を保持する。定着シミュレーション手段41は、上位装置1の図示しないCPUの処理能力に応じて使用する温度予測プログラムを切り替える。このようにすることで、より多くのプロセス条件に対して、きめ細かいパラメータ値の設定を可能である。
また、上位装置1が、十分な処理能力を有するサーバー装置を中継して画像形成装置と接続されている場合には、プロセスパラメータ決定のためのプログラムの実行をサーバー装置に代行させればよい。
また、上位装置1が、十分な処理能力を有するサーバー装置を中継して画像形成装置と接続されている場合には、プロセスパラメータ決定のためのプログラムの実行をサーバー装置に代行させればよい。
プロセスパラメータ決定手段4は、用紙の種別を含む画像出力条件44、画像形成装置2から受け取った温度情報43に基づいて、仮プロセスパラメータ46を決定する。定着シミュレーション手段41は、仮プロセスパラメータ46、温度情報43、用紙熱特性情報42に基づいて温度の予測を行い、得られた予測結果データ47を定着プロセスパラメータ決定手段4に渡す。温度情報43は、定着ローラ加熱手段などの発熱体を制御するための温度センサ以外に、上位装置1機内に適宜に設置された温度センサによる測定温度も含む。
プロセスパラメータ決定手段4は予測結果データ47を受け取り、前記仮決定した仮プロセスパラメータ46が適当であるかどうかを判定し、正式にプロセスパラメータ45を決定する。
プロセスパラメータ決定手段4は予測結果データ47を受け取り、前記仮決定した仮プロセスパラメータ46が適当であるかどうかを判定し、正式にプロセスパラメータ45を決定する。
従来は用紙が薄いか厚いかの違いによってたとえば線速度を2段階程度に切り替えていたが、用紙熱特性情報42を考慮した温度予測手段による結果に基づいて、与えられた定着温度となるために必要な、補助加熱手段23の温度やローラ駆動手段26の線速度を決定することができる。さらに、定着シミュレーション手段41(定着シミュレータ)は消費電力も推測することが可能であることは明らかである。もし省エネルギーを優先している場合には、定着ローラ12の温度および線速度を具体的にどの程度下げたらよいかを決定することが可能になり、利用者の目的に応じた柔軟な制御が可能になる。
すなわち、ユーザが優先する画像出力条件に対して、柔軟なプロセス条件の選択が可能となる効果がある。
すなわち、ユーザが優先する画像出力条件に対して、柔軟なプロセス条件の選択が可能となる効果がある。
図7は、上位装置のメニュー構成を説明する図である。メニュー6を介して出力条件を決定する際、画像の光沢度を指定する場合に適用した例について図7を用いて説明する。メニュー6内には、予測画像表示領域51、情報表示領域53、スライド型の各設定手段、すなわち数値設定バー52(a)(b)(c)、確定ボタン54(a)、中止ボタン54(a)が配置されている。ユーザは、数値設定バー52(a)の操作により、光沢感を表す内部パラメータあるいは光沢度を決定し、数値設定バー52(b)および数値設定バー52(c)は照明角度や照度を決定する。
出力予定の画像データの各画素のカラー階調データを反射率データに変換し、表面に変角反射特性あるいはBRDF(Bidirectional Reflectance Distribution Function)を付与して、与えられた照明角度および照度条件で予測し、再びカラー階調データに変換して、予想画像表示領域51に表示する。光沢度に対応した光沢感を与える画像変換する手段としては、コンピュータグラフィクス技術ではすでに実現している、BRDFによる光沢感仕上げ手法を用いる。所定の紙種類における定着温度と光沢度との関係をあらかじめデータベース化しておく。ユーザが予測画像表示領域51を見ながら、数値設定バー52(a)(b)(c)を操作し、好みの光沢感が得られる画像が得られたら、確定ボタン54(a)を押すことで設定が終了する。プロセスパラメータ決定手段はデータベースに内蔵された情報に基づいて与えられた光沢度に対応する定着温度を決定する。ユーザが対話的に出力条件を決定するための手段を画像予測により実現したことで、プロセスパラメータをきめ細かく設定することが可能になる。
すなわち、予測画像表示領域51に表示される出力予想画像を見ながら、所望の出力条件、例えば光沢感が得られるような画像になるように、数値設定手段領域(a)を操作して、きめ細かい定着条件を選択可能となる効果がある。
すなわち、予測画像表示領域51に表示される出力予想画像を見ながら、所望の出力条件、例えば光沢感が得られるような画像になるように、数値設定手段領域(a)を操作して、きめ細かい定着条件を選択可能となる効果がある。
[実施例3]
本方式を複写機に適用した場合において、種別が特定可能な用紙を用いてテスト用画像を出力し、次にその画像をスキャナを用いることで読み取ることで得た画像データに関して、粒状度、鮮鋭度、などの画質指標、および濃度または明度を測定し、結果を上位装置1に送る。
上位装置1は、得られた画像評価項目のうち、各プロセスで必要な項目を選択し、プロセス制御パラメータを決定するためのプログラムの入力データとする。定着プロセスにおいては、紙の平滑さなど、構造上の違い等により画質が変化する。定着温度により光沢度が制御可能なトナーを使用した画像形成装置2においては、光沢が大きい場合には特にソリッド画像では明度が高くなる。また粒状性も悪くなる。
本方式を複写機に適用した場合において、種別が特定可能な用紙を用いてテスト用画像を出力し、次にその画像をスキャナを用いることで読み取ることで得た画像データに関して、粒状度、鮮鋭度、などの画質指標、および濃度または明度を測定し、結果を上位装置1に送る。
上位装置1は、得られた画像評価項目のうち、各プロセスで必要な項目を選択し、プロセス制御パラメータを決定するためのプログラムの入力データとする。定着プロセスにおいては、紙の平滑さなど、構造上の違い等により画質が変化する。定着温度により光沢度が制御可能なトナーを使用した画像形成装置2においては、光沢が大きい場合には特にソリッド画像では明度が高くなる。また粒状性も悪くなる。
使用実績がない用紙や、銘柄名が同一でも特性が以前と異なるような用紙を用いて、1cm四方以上の矩形の、16階調程度のカラーまたはモノクロのディザパターンを含む画像を、複数の定着温度条件により出力し、それら画像をスキャナ(画像読取装置)で読み取り、得られた画像データから、各温度における各階調の明度または濃度を算出する。
具体的には、画像データを反射率分布データに変換したのち、パッチ全体での反射率を平均して、濃度や明度に変換する。また、反射率分布データをウィーナースペクトルに変換し、さらに視覚感度関数(VTF)を乗じて得られた1次元化スペクトルについて、明度40から80に相当する範囲内で振幅の平均値を求めて粒状度とする。光沢の大小で画像の明度や粒状度が変化するので、特に定着温度と相関があるトナーを用いた画像形成装置では、画質を優先する場合に適切な定着温度を決定することができる。
具体的には、画像データを反射率分布データに変換したのち、パッチ全体での反射率を平均して、濃度や明度に変換する。また、反射率分布データをウィーナースペクトルに変換し、さらに視覚感度関数(VTF)を乗じて得られた1次元化スペクトルについて、明度40から80に相当する範囲内で振幅の平均値を求めて粒状度とする。光沢の大小で画像の明度や粒状度が変化するので、特に定着温度と相関があるトナーを用いた画像形成装置では、画質を優先する場合に適切な定着温度を決定することができる。
定着温度と明度および粒状度の関係は、多項式などで関数化し、データベースに新規データとして追加保存する。このようにして得られた新規の用紙に関する定着温度と画質に関する情報が、他の上位装置1でも必要な場合には、管理用の制御権限レベルを与えられた上位装置1を通じて取得するか、またはネットワークグループ内でアクセス限定可能なファイル共有手段を用いて、最新情報を共有化すればよい。
このように、使用実績が無いような銘柄の紙に対応した作像条件を見出すための方法を、上位装置上にソフトウェアにより具現化することで、実装上のコストや処理能力などにあまり束縛されることなく、またメンテナンス性にも優れた最適化ツールとして実現することが可能になる。
自律的に用紙に関する画実発現特性に関する情報を更新させることにより、使用する用紙の種別に適した定着プロセス制御をすることが可能になった。
また、個々の上位装置に対して制御パラメータの選択自由度を限定することで、例えば、省エネルギーなどの優先項目をグループ内で統一することも可能になる。
このように、使用実績が無いような銘柄の紙に対応した作像条件を見出すための方法を、上位装置上にソフトウェアにより具現化することで、実装上のコストや処理能力などにあまり束縛されることなく、またメンテナンス性にも優れた最適化ツールとして実現することが可能になる。
自律的に用紙に関する画実発現特性に関する情報を更新させることにより、使用する用紙の種別に適した定着プロセス制御をすることが可能になった。
また、個々の上位装置に対して制御パラメータの選択自由度を限定することで、例えば、省エネルギーなどの優先項目をグループ内で統一することも可能になる。
1 上位装置、2 画像形性装置、3 プロセス制御手段、4、104 プロセスパラメータ決定手段、5 プリントドライバ、6 メニュー、7 画像データ、8 インターフェイス、9 作像手段、11 定着手段、12 定着ローラ、13 加圧ローラ、14 用紙、15 用紙トレイ、16 用紙判別手段、21 定着ローラ加熱手段、22 定着ローラ温度センサ、23 補助加熱手段、24 補助加熱部温度センサ、25 加熱手段制御ユニット、26 ローラ駆動手段、27 駆動手段制御ユニット、42 用紙熱特性情報、43 温度情報、44 画像出力条件、45 プロセスパラメータ、46 仮プロセスパラメータ、47 予測結果データ、51 予測画像表示領域、52(a)(b)(c) 数値設定バー、53 情報表示領域、54(a) 確定ボタン、54(b) 中止ボタン
Claims (14)
- 加熱部材を備えた定着手段と、用紙を積載する用紙トレイとを少なくとも設けた電子写真方式の画像形成装置と、該画像形成装置と接続されて前記画像形成装置を制御するホスト装置と、から構成される画像形成システムにおいて、
前記ホスト装置は、前記定着手段における定着プロセスを制御するためのプロセスパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段と、を備え、
前記画像形成装置は、前記ホスト装置の指示によって前記定着手段における定着プロセスを制御するプロセス制御手段を備え、
前記ホスト装置は、前記画像形成装置から転送されてくる状態情報を前記プロセスパラメータ決定手段に転送して前記状態情報に応じてプロセスパラメータを決定させ、前記プロセスパラメータを画像データとともに前記画像形成装置に転送し、
前記画像形成装置は、前記プロセス制御手段により前記用紙トレイに装填された用紙の種別及び前記加熱部材の温度からなる状態情報を検出して前記ホスト装置に転送すると共に、前記ホスト装置から前記画像データと共に転送されてくる前記プロセスパラメータによって前記定着プロセスを制御することを特徴とする画像形成システム。 - 前記ホスト装置は、前記プロセスパラメータを、前記画像データより先に前記プロセス制御手段に転送することを特徴とする請求項1記載の画像形成システム。
- 前記ホスト装置は、前記定着プロセスをシミュレートする定着シミュレーション手段を備え、前記プロセスパラメータ決定手段は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果に基づいて前記プロセスパラメータを決定することを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成システム。
- 前記定着シミュレーション手段は、複数のサブシミュレーション手段を備え、前記ホスト装置の演算処理能力に応じて前記サブシミュレーション手段を切り替えることを特徴とする請求項3記載の画像形成システム。
- 前記ホスト装置は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果を反映した出力予想画像と、該出力予想画像に応じて対話的にプロセスパラメータを決定する設定手段と、を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項3又は4記載の画像形成システム。
- 前記ホスト装置における前記プロセスパラメータ決定手段を構成するソフトウェアの更新によって前記プロセスパラメータの決定方法を変更することを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の画像形成システム。
- 前記画像形成装置は、画像読取装置を備え、該画像読取装置は、用紙に出力された画像を読み取り、当該画像形成装置は読み取られた画像データを前記インターフェイスを介して前記ホスト装置に転送し、
前記プロセスパラメータ決定手段は、転送された前記画像データを解析して得た解析結果に応じて前記プロセスパラメータを決定することを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項記載の画像形成システム。 - 前記ホスト装置を複数備え、前記解析結果を各々のホスト装置で共有することを特徴とする請求項7記載の画像形成システム。
- 画像形成装置と接続されたホスト装置であって、前記画像形成装置を制御するプリンタドライバと、前記画像形成装置に備えた定着手段における定着プロセスを制御するためのプロセスパラメータを決定するプロセスパラメータ決定手段と、を備え、
前記プリンタドライバは、前記画像形成装置に設けられたプロセス制御手段から、前記画像形成装置に装填された用紙の種別及び前記加熱手段の温度からなる状態情報を受け取り、該状態情報を前記プロセスパラメータ決定手段に転送して前記状態情報に応じてプロセスパラメータを決定させ、前記プロセスパラメータを画像データとともに前記プロセス制御手段に転送して、前記定着手段における定着プロセスを制御させることを特徴とするホスト装置。 - 前記プリンタドライバは、前記プロセスパラメータを、前記画像データより先に前記プロセス制御手段に転送することを特徴とする請求項9記載のホスト装置。
- 記定着プロセスをシミュレートする定着シミュレーション手段を備え、前記プロセスパラメータ決定手段は、前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果に基づいて前記プロセスパラメータを決定することを特徴とする請求項9又は10記載のホスト装置。
- 前記定着シミュレーション手段は、複数のサブシミュレーション手段を備え、当該ホスト装置の演算処理能力に応じて前記サブシミュレーション手段を切り替えることを特徴とする請求項11記載のホスト装置。
- 前記定着シミュレーション手段によるシミュレーションの結果を反映した出力予想画像と、該出力予想画像に応じて、対話的にプロセスパラメータを決定する設定手段と、を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項11又は12記載のホスト装置。
- 前記プロセスパラメータ決定手段を構成するソフトウェアの更新によって前記プロセスパラメータの決定方法を変更することを特徴とする請求項9乃至13の何れか一項に記載のホスト装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006279304A JP2008097382A (ja) | 2006-10-12 | 2006-10-12 | 画像形成システムおよびホスト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015133905A (ja) * | 2015-03-26 | 2015-07-23 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | コントローラ |
JP5782465B2 (ja) * | 2011-01-28 | 2015-09-24 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | コントローラ、および半導体システム |
US10703595B2 (en) | 2017-12-18 | 2020-07-07 | Konica Minolta, Inc. | Sheet feeding parameter management system |
US11130646B2 (en) | 2018-07-13 | 2021-09-28 | Konica Minolta, Inc. | Paper feeding parameter management system |
-
2006
- 2006-10-12 JP JP2006279304A patent/JP2008097382A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9454197B2 (en) | 2011-01-28 | 2016-09-27 | Renesas Electronics Corporation | Controller and semiconductor system |
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