JP4272631B2

JP4272631B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4272631B2
Application number: JP2005040800A
Authority: JP
Inventors: 浩介原田; 通之鈴木
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-02-17
Filing date: 2005-02-17
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2025-02-17
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Description

本発明は、第１画像データの印字記録と並行して第１画像データとは異なる第２画像データを画像処理部で画像処理する画像形成装置に関する。

画像形成装置の１種であるたとえば複写機には、１つの画像データの印字記録を実行しながら、もう１つの画像データを読取ることができるいわゆるマルチアクセスタイプの機種がある。マルチアクセスタイプの複写機においては、処理速度の向上が強く望まれているので、１つの画像データの印字記録のための画像処理と、読取ったもう１つの画像データの画像処理とを並行で実行できるように、処理回路である画像処理部を２つ備えるものがある。

しかしながら、高度な画像処理を実行する画像処理部は、価格が高いので装置コストを高騰させる原因となる。したがって、画像処理部を１つのみ備えるようにしてコストを低く抑え、かつ処理速度も速い画像形成装置が求められている。

マルチアクセスタイプの画像形成装置において、処理速度を向上するための１つの手段として、複数枚の記録紙が印字記録される際の記録紙同士によって形成される紙間、すなわち印字記録ジョブと印字記録ジョブとが実行される間の利用が考えられる。このような紙間に着目する先行技術として、複数のジョブを割込みで実行できる画像形成装置において、１つのジョブの進行中にその用紙間隔を検出し、その用紙間隔内に現在実行されていないジョブの実行が可能であれば割込みジョブとして実行する画像形成装置がある（特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１では、通常プリントジョブ実行中の紙間に割込みプリントジョブを実行することによって処理効率を向上することが開示されるに過ぎず、前述のようなマルチアクセスタイプの画像形成装置において、コストを低減するべく画像処理部を１つに限定し、１つの画像データの印字記録と、もう１つの画像データの画像処理とを並行で実行可能にして処理効率を向上するという課題およびその解決手段については全く開示されていない。

特開２００４−１７３２９１号公報

本発明の目的は、画像処理部を１つ備えるだけであるにも関らず、１つの画像データの印字記録ともう１つの画像データの画像処理とを並行で実行可能であり処理効率が高い画像形成装置を提供することである。

本発明は、第１画像データを画像処理部によって画像処理し、画像処理後の第１画像データを印字部によって複数枚の記録紙に印字記録を実行し、第１画像データの印字記録と並行して第１画像データとは異なる第２画像データを画像処理部で画像処理する画像形成装置において、
原稿に形成されている画像データを読取る画像データ読取部と、
第１画像データが印字記録される記録紙同士によって形成される間隔であって先行する記録紙の印字記録が終了する位置と後行する記録紙の印字記録が開始する位置との間隔である紙間を設定する紙間設定部と、
印字待ちの第１画像データを記憶する画像メモリと、
画像データ読取部で読取られ、画像メモリに記憶される第１画像データの印字待ち枚数に応じた分割数になるように原稿１枚分の第２画像データを複数に分割し分割画像データを作成する画像分割部と、
分割画像データを紙間において画像処理するように画像処理部の動作を制御する制御部と、
紙間を調整して紙間設定部へ設定を行う紙間調整部と、
分割される第２画像データの画像処理時間が最短化するように画像処理部の動作を制御部が制御する画像処理優先モードと、第１画像データが印字記録される複数枚の記録紙の搬送間隔を最小化するように紙間設定部の動作を制御部が制御する紙間最小化モードとを切換えるモード切換手段とを含み、
紙間調整部がモード切換手段の出力に応じて紙間を調整することを特徴とする画像形成装置である。

また本発明は、画像分割部は
第２画像データを分割するに際し分割によって生成される分割画像データのデータ開始部分およびデータ終了部分にあたる境界部が、該分割画像データの前に位置する前位置分割画像データの境界部および該分割画像データの後に位置する後位置分割画像データの境界部と、それぞれ画像データの重複部分を有するように第２画像データを分割することを特徴とする。

また本発明は、画像処理部は、
第２画像データの画像処理に対応する動作設定を保持する第１レジスタと、
第１画像データの印字記録に対応する動作設定を保持する第２レジスタとを備え、
紙間の開始と終了とに応じて第１レジスタと第２レジスタとを切換えることを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置に備わる制御部は、画像データ読取部で読取られ画像分割部によって原稿１枚分が複数に分割された第２画像データを、第１画像データが印字記録される記録紙同士によって形成される間隔であって先行する記録紙の印字記録が終了する位置と後行する記録紙の印字記録が開始する位置との間隔である紙間において画像処理するように画像処理部の動作を制御する。このように、第１画像データの印字記録処理時に発生する紙間では、画像処理部が第１画像データの画像処理に利用されていないことを利用し、画像データ読取部で読取った原稿１枚分の第２画像データを複数に分割し、分割画像データを紙間で画像処理するので、印字記録するプリントジョブと画像を読取かつ画像処理するスキャンジョブとの複数ジョブを同時に処理することが可能になり、処理効率が向上する。
また印字待ちの第１画像データを記憶する画像メモリを備え、画像分割部が、画像メモリに記憶される第１画像データの印字待ち枚数に応じた分割数になるように第２画像データを分割することによって、印字記録処理待ち状態のプリントジョブの印字待ち枚数が多いほど、第２画像データの分割数を多くすることができるので、紙間を小さく設定することが可能になり、蓄積状態で印字待ちのジョブを速く実行することができる。
また、紙間を調整して紙間設定部へ設定を行う紙間調整部を含む。第２画像データの分割は、等分されることが画像処理を実行するうえで最も効率が良い。したがって、紙間を、第２画像データが等分されて生成される分割画像データの画像処理に必要な時間に合わせて紙間調整部で調整することによって、画像処理の効率を高めることができる。
また、分割される第２画像データの画像処理時間を最短化する画像処理優先モードと、第１画像データが印字記録される複数枚の記録紙の搬送間隔を最小化する紙間最小化モードとが、モード切換手段によって切換えられ、紙間調整部は、モード切換手段の出力に応じて紙間を調整する。このことによって、第２画像データの画像処理を出来るだけ短い時間で実行するか、または第１画像データの印字記録処理を出来るだけ速く実行するかを、操作者の要求に応じて選択し優先実行させることができる。

また本発明によれば、画像分割部は、分割画像データの境界部が、該分割画像データの前後に位置する前位置および後位置分割画像データの境界部と、それぞれ画像データの重複部分を有するように第２画像データを分割する。このことによって、前後の連続画像データを必要とするたとえばフィルタ処理、変倍処理などの画像処理を、支障なく円滑に実行することが可能になる。

また本発明によれば、画像処理部は、第２画像データの画像処理に対応する動作設定を保持する第１レジスタと、第１画像データの印字記録に対応する動作設定を保持する第２レジスタとを備え、紙間の開始と終了とに応じて第１レジスタと第２レジスタとを切換える。このように、レジスタを２組用意し、それらをモードに応じて切換え使用することによって、モードの切換えに要する時間を短縮することができるので、紙間の実効時間を長くとることが可能になる。

図１は、本発明の実施の一形態である画像形成装置１の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。図１に示す画像形成装置１は、たとえばコンピュータ５に接続されコンピュータ５から入力される画像データに基づいて画像形成するプリンタと、原稿に形成されている画像データを複写する複写機としての機能を兼ね備える複合機である。

画像形成装置１は、大略、コントローラ部２と、スキャナ部３と、印字部であるプリンタ部４とを含んで構成される。

スキャナ部３は、画像が予め形成されている原稿が載置される原稿載置部と、原稿載置部に載置される原稿の画像を光走査して画像データを読取る光走査部とを含む画像データ読取部を構成する。スキャナ部３によって読取られた原稿の画像データは、コントローラ部２に備わる画像メモリ１５に記憶される。

コントローラ部２は、制御部１１と、制御部１１にそれぞれ接続される操作部１２、記憶部１３および表示部１４と、同じく制御部１１に接続される画像メモリ１５、画像分割部１６、画像入力部１７、画像処理部１８、画像出力部１９、画像組立部２０、画像バッファ２１、レーザ制御集積回路（レーザ制御ＩＣ）２２とを含んで構成される。

制御部１１は、たとえば中央処理装置（ＣＰＵ）を備える処理回路である。制御部１１は、画像形成装置１の全体動作を制御するとともに、制御部１１に接続される上記各部の動作を制御する。

記憶部１３は、たとえばリードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性メモリなどによって構成され、制御部１１が画像形成装置１を動作制御するためのプログラム、また後述する紙間の処理ライン数を設定するために用いられるテーブルデータなどが記憶される。

操作部１２は、画像形成装置１の操作者が動作指令または動作条件などを入力する入力部でもあり、たとえばキーボードと各動作指令を入力することができるように設定された入力ボタンなどを備える。特に本実施形態において注目すべきは、操作部１２が、後述する画像処理優先モードと紙間最小化モードとを切換えるモード切換スイッチを備えることである。

図２は、操作部１２に設けられるモード切換スイッチ２３を示す図である。モード切換スイッチ２３は、操作部１２にたとえばタッチパネルスイッチとして設けられ、画像処理優先モードを指令する「スキャンジョブ優先モードの設定」部２３ａと、紙間最小化モードを指令する「プリント優先モードの設定」部２３ｂとを有する。操作者が、「スキャンジョブ優先モードの設定」部２３ａまたは「プリント優先モードの設定」部２３ｂのいずれかを選択してタッチしたとき、選択された方の動作指令が制御部１１へ入力され、選択された部にチェックマークが表示される。モード切換スイッチ２３による出力が与えられる制御部１１の動作については後述する。

図１に戻って、表示部１４は、たとえば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などによって構成される。表示部１４には、上記モード切換表示、また印字記録するべき記録紙の枚数などが、制御部１１の表示動作指令に従って表示される。

ここで、コントローラ部２の残部の説明の前に紙間について説明する。図３は、画像形成装置１の感光体ドラム２４周辺の機械的構成を簡略化して示す図である。画像形成装置１の印字部に含まれる感光体ドラム２４の周囲には、矢符２５にて示す回転方向の上流側から下流側に向けて順番に、感光体ドラム２４を一様に帯電させる不図示の帯電器と、一様に帯電された感光体ドラム２４を画像データに応じた光で露光して感光体ドラム２４の表面に静電潜像を形成する露光手段２６と、感光体ドラム２４の表面に現像剤を供給して静電潜像を現像してトナー画像を形成する不図示の現像器と、感光体ドラム２４と逆のバイアスを印加して感光体ドラム２４上のトナー画像を記録紙上に転写する転写ローラ２７とが設けられる。トナー画像が転写される記録紙および記録された後の記録紙は、搬送経路３０上に複数組設けられる搬送ローラ２８によって、矢符２９方向に搬送される。

紙間は、第１画像データが印字記録される記録紙同士によって形成される間隔であって、先行する第１記録紙３１の印字記録が終了する位置と、後行する第２記録紙３２の印字記録が開始する位置との間隔で定義される。この紙間は、厳密には第１および第２記録紙３１，３２の搬送経路３０上ではなく、感光体ドラム２４上で設定される。すなわち、紙間は、感光体ドラム２４の周方向において、第１記録紙３１に画像形成されるべき静電潜像における最後の画像データを露光手段２６で走査する位置３３と、さらに感光体ドラム２４が矢符２５方向に回転して前記位置３３へ達するとき、第２記録紙３２に対して画像形成するために静電潜像の最初の画像データを露光手段２６で書込み開始する位置３４との距離であり、時間では該距離を感光体ドラム２４の回転速度で除した値である。

感光体ドラム２４上に設定される紙間に対して、搬送経路３０上の第１記録紙３１と第２記録紙３２との搬送間隔が合致するようにタイミング調整される。該タイミング調整は、以下のように行われる。搬送経路３０に沿って、記録紙を検出する２つの第１および第２検出センサ３５，３６を予め定める間隔を有するようにして設ける。第１および第２検出センサ３５，３６によって検出される記録紙の搬送速度と、第２検出センサ３６によって検出される第２記録紙３２の先頭部の検出結果とが、制御部１１へ入力され、制御部１１が、搬送ローラ２８の駆動系に対して動作指令を出力するとともに、レジストローラ３７の駆動系に対して動作指令を出力し、第２記録紙３２上の画像形成開始位置と、前記感光体ドラム２４上の画像書込み開始位置３４とが合致するように制御する。

したがって、画像形成装置１の全体動作制御の一環として露光手段２６による感光体ドラム２４に対する静電潜像の形成位置を制御する制御部１１が、紙間設定手段である。また、感光体ドラム２４上に設定される紙間に対して、実際に印字部へ搬送される複数枚の記録紙の搬送間隔が合致するように調整する第１および第２検出センサ３５，３６、搬送ローラ２８およびその駆動系、レジストローラ３７およびその駆動系が、制御部１１とともに紙間調整部を構成する。

再び図１に戻って画像形成装置１の構成について説明する。
画像メモリ１５は、記憶部でありたとえばＲＡＭなどによって構成される。画像メモリ１５には、スキャナ部３で読取った原稿の画像データが記憶される。また画像メモリ１５には、まさに印字記録が実行される画像データである第１画像データおよびその印字記録されるべき記録紙枚数である印字待ち枚数が記憶される。

画像分割部１６は、動作プログラムに基づく制御部１１からの動作指令に従い、印字記録される第１画像データとは異なる第２画像データであって、スキャナ部３で読取られて画像メモリ１５に記憶された第２画像データに対し、以下の画像分割処理を実行する処理回路である。

画像分割部１６は、画像メモリ１５から読出した第２画像データであって原稿１ページ分の第２画像データを複数に分割し分割画像データを作成する。この第２画像データを分割するに際し、画像分割部１６は、分割によって生成される分割画像データのデータ開始部分およびデータ終了部分にあたる境界部が、該分割画像データの前に位置する前位置分割画像データの境界部および該分割画像データの後に位置する後位置分割画像データの境界部と、それぞれ画像データの重複部分を有するように分割する。

図４は、画像分割部１６による第２画像データの分割の概要を説明する図である。以下図４を参照して第２画像データの分割について説明する。図４では、画像分割部１６が、１枚分の記録紙に画像形成されるべき第２画像データを主操作方向に対して平行に４つに等分、すなわち第１〜第４分割画像データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに等分する場合について例示する。第２分割画像データＢをとりあげると、前位置分割画像データである第１分割画像データＡと第２分割画像データＢとの境界部であり、第２分割画像データＢのデータ開始部分５１には、第１分割画像データＡとの画像データの重複部分５２が形成されるように、また後位置分割画像データである第３分割画像データＣと第２分割画像データＢとの境界部であり、第２分割画像データＢのデータ終了部分５３には、第３分割画像データＣとの画像データの重複部分５４が形成されるように、画像分割部１６が第２画像データを分割する。

第２分割画像データ以外の残余の分割画像データについても、第２分割画像データＢと同様にして、前後の分割画像データと重複した画像データ部分を有するように分割される。ただし、第２画像データ全体のデータ開始部分とデータ終了部分には、画像データの重複部分が形成されない。

画像分割部１６による第２画像データの分割は、前述のように２つの処理モードで異なる。紙間最小化モード（プリント優先モードとも呼ぶ）が設定された場合、紙間距離は、機構的制約（用紙搬送速度のばらつき等）から定められる最小紙間距離（具体的には、４０ｍｍ）に設定されており、この紙間距離は、紙間内で画像処理するか否かにかかわらず同一とされる。紙間最小化モードでは、この紙間時間内で可能な画像処理ライン数を設定する。このことによって、紙間内に画像処理を行うか否かにかかわらず、印字速度を低下させることがない。この場合、画像データは均等に分割されない。

一方、画像処理優先モード（スキャンジョブ優先モードとも呼ぶ）では、紙間距離が延びても、紙間の画像処理が効率良く実行されることを優先している。具体的には、処理対象画像１枚の全ライン数を均等に分割して、それを１回の紙間内の処理ライン数として設定する。このようにすることで、各紙間それぞれにおける処理ライン数において端数が出ることなく、均等に効率的に処理される。

さらに、第１画像データの印字待ちページ数に応じて紙間の処理ライン数を変更することもできる。この場合、印字待ちページ数が少ない時は紙間での処理ライン数を多く（分割数を少なく）、印字待ちページ数が多いときは紙間での処理ライン数を少なく（分割数を多く）する。このようにすることで、印字待ちページ数が少ない時は、第１画像の印字処理時間自体が短いので、多少紙間が延びても全体の時間としては短いので、第１画像の印字待ちユーザ自体の待ち時間としては短く、また第２画像の画像処理は早くできる。一方、印字待ちページ数が多いときは紙間を短くするので、多量ページ印字の紙間を有効に利用でき、第１画像の印字待ちユーザの待ち時間を延ばすことがない。

動作モードを紙間最小化モードまたは画像処理優先モードのいずれにするかは、前述のように入力部である操作部１２に備わるモード切換スイッチ２３を操作者が操作することによって選択指示される。モード切換スイッチ２３からの出力と、同じく操作部１２から操作者にて入力される印字待ち枚数とに応答し、制御部１１が、動作モードならびに印字待ち枚数および記録紙サイズに応じて予め定められて記憶部１３に記憶されている後述のテーブルデータを選択し、該テーブルデータに従って第２画像データの処理ライン数を定める。なお、記録紙サイズは、操作部１２からの操作に依らず、スキャナ部３において原稿の画像データが読取られるときに同時に検知され、該検知信号が制御部１１に入力される。

図１に戻って、画像分割部１６によって分割された第２画像データは、画像入力部１７の動作によって画像処理部１８へ出力される。

画像処理部１８は、制御部１１による動作指令に従い、画像分割部１６によって分割された複数の第２画像データを、第１画像データを印字記録する紙間において画像処理する。ここで、画像処理を例示すると、たとえばγ補正処理、フィルタ処理、変倍処理などである。

図５は、画像処理部１８の構成を示すブロック図である。画像処理部１８は、γ補正処理を実行するγ補正部６１と、フィルタ処理を実行するフィルタ部６２と、変倍処理を実行する変倍部６３と、画像処理動作に対応する動作設定を保持する第１レジスタを構成するレジスタ群であるＡ１〜Ａ３レジスタ６４，６５，６６と、印字記録動作の画像処理に対応する動作設定を保持する第２レジスタを構成するレジスタ群であるＢ１〜Ｂ３レジスタ６７，６８，６９と、γ補正セレクタ７０と、フィルタセレクタ７１と、変倍セレクタ７２と、切換制御レジスタ７３と、画像処理部１８の外部装置との接続部であるインターフェイス（Ｉ／Ｆ）部７４とを備える。

γ補正処理に用いるγテーブル、フィルタ処理に用いるフィルタ係数および変倍処理に用いる変倍率は、画像データの画像処理と、画像形成する印字記録用の画像処理とでは、設定内容の異なるものが用いられる。本実施の形態では、第１レジスタを構成するＡ１〜Ａ３レジスタ６４〜６６および第２レジスタを構成するＢ１〜Ｂ３レジスタ６７〜６９には、画像処理および印字記録それぞれの動作に対応するγテーブル、フィルタ係数および変倍率が、表１に示すようにそれぞれ保持されている。

γ補正セレクタ７０は、Ａ１レジスタ６４およびＢ１レジスタ６７とγ補正部６１との間に介在して双方に接続され、Ａ１レジスタ６４とＢ１レジスタ６７とに保持される各動作に対応するγテーブルのいずれか一方を、切換えてγ補正部６１へ出力させる。フィルタセレクタ７１は、Ａ２レジスタ６５およびＢ２レジスタ６８とフィルタ部６２との間に介在して双方に接続され、Ａ２レジスタ６５とＢ２レジスタ６８とに保持される各動作に対応するフィルタ係数のいずれか一方を、切換えてフィルタ部６２へ出力させる。変倍セレクタ６３は、Ａ３レジスタ６６およびＢ３レジスタ６９と変倍部６３との間に介在して双方に接続され、Ａ３レジスタ６６とＢ３レジスタ６９とに保持される各動作に対応する変倍率のいずれか一方を、切換えて変倍部６３へ出力させる。

切換制御レジスタ７３は、γ補正セレクタ７０、フィルタセレクタ７１および変倍セレクタ７２に接続される。切換制御レジスタ７３は、第１画像データの印字記録を実行する動作指令、または第２画像データの画像処理を実行する動作指令のいずれかが、制御部１１からＩ／Ｆ部７４を介して与えられるのに応答し、γ補正セレクタ７０とフィルタ補正セレクタ７１と変倍セレクタ７２とを切換動作制御する。切換制御レジスタ７３が各セレクタ７０〜７２を切換動作させることによって、画像処理動作の設定を保持する第１レジスタ群６４〜６６、または印字記録動作の設定を保持する第２レジスタ群６７〜６９のいずれか一方から、それぞれの動作に対応する上記表１に示す設定が、γ補正部６１、フィルタ部６２および変倍部６３に与えられる。

第１画像データを複数枚の記録紙に印字記録する記録紙同士の紙間において第２画像データの画像処理を実行するに際し、紙間の時間すべてを画像処理に使用できる訳ではない。前述のように印字記録と画像処理とでは用いるγテーブル等の設定が異なるので、紙間において印字記録から画像処理に設定を切換える時間、また画像処理から印字記録に設定を切換える時間を必要とする。紙間の時間とこれらの切換時間との差が、画像処理に使用することのできる紙間実効時間である。

この設定の切換えを、切換えの都度、制御部１１が書換える形で実行すると長い時間を要するけれども、画像処理動作と印字記録動作とのそれぞれに対応する設定を保持するレジスタを設け、各レジスタが保持する設定を一斉に切換えるようにすると、設定の切換えに要する時間を著しく短縮することができる。

このことによって、紙間において画像処理に使うことのできる実効時間を維持したまま、紙間時間を短くすることができるので、処理効率を向上することができる。また逆に同じ長さの紙間時間であれば、実効時間を長くすることができるので、一層多くの画像データを画像処理することが可能になる。

また図１に戻って、画像処理部１８において画像処理された分割画像データは、画像出力部１９の動作によって画像組立部２０へ出力される。画像組立部２０は、画像分割部１６で分割され、画像処理部１８で画像処理された第２画像データの分割画像データを、再び記録紙１枚分の画像データに組立てる処理回路である。画像組立部２０で記録紙１枚分に組立てられた第２画像データは、画像組立部２０からメモリである画像バッファ２１へ入力されてストアされる。画像バッファ２１に一時ストアされた第２画像データは、第２画像データを印字記録する際に、制御部１１によって画像バッファ２１から読出され、同じく制御部１１からの動作指令に応じて動作するレーザ制御ＩＣ２２によってプリンタ部４へ送られる。

画像形成装置１のプリンタ部４は、プリンタ制御部４１と、レーザ書込制御部４２とを含んで構成される。レーザ書込制御部４２は、感光体ドラム２４の帯電制御、露光手段による静電潜像の書込制御、静電潜像の現像に係る制御等、感光体ドラム２４上に画像形成するための動作制御を実行する。プリンタ制御部４１は、制御部１１の動作指令に基づいて、感光体ドラム２４上に形成された画像の記録紙への転写、記録紙へ転写された画像の定着などの動作制御を実行する。プリンタ部４は、感光体ドラム２４を一様な電位に帯電させ、コントローラ部２から送られる画像データに応じた光で感光体ドラム２４を露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像してトナー画像として可視化し、トナー画像を記録紙に転写してさらに定着させる。すなわちプリンタ部４は印字部（印字動作実行部）である。

次に本実施形態の画像処理装置１において、第１画像データの印字処理と、第２画像データの画像処理とを行う場合の動作について説明する。図６Ａは、第１画像データの印字処理と、第２画像データの画像処理とを並行して行う場合の動作を説明するフローチャートである。

ステップｓ０のスタートでは、画像形成装置１の動作電源がｏｎにされて稼動可能であり、操作者が操作部１２に備わるモード切換スイッチ２３を操作して、画像処理優先モード（スキャンジョブ優先モード）２３ａ、または紙間最小化モード（プリント優先モード）２３ｂのいずれかを選択した状態である。

ステップｓ１では、制御部１１が、モード切換スイッチ２３からの出力が、画像処理優先モードであるのか否かを判定する。モードが、画像処理優先モードであるときにはステップｓ２へ進み、紙間最小化モードであるときにはステップｓ３へ進む。

モードが紙間最小化モードでありステップｓ３へ進んだとき、ステップｓ３では、図７Ａに示すテーブルデータ１Ａを記憶部１３から読出す。テーブルデータ１Ａは、紙間最小化モード時に用いるべく予め作成された処理ライン数と原稿サイズとの関係を示すデータである。なお、紙間時間、より厳密にはレジスタの切換所要時間を除く紙間実効時間は、その時間において画像処理が可能な処理ライン数に対応するので、テーブルデータでは処理ライン数で紙間時間が表される。テーブルデータ１Ａは、第１画像データが印字記録される紙間が最小になるようにして、印字記録動作を優先するために用いられる。

一方、モードが画像処理優先モードでありステップｓ２へ進んだとき、ステップｓ２では、図８Ａに示すテーブルデータ２Ａを記憶部１３から読出す。テーブルデータ２Ａは、画像処理優先モード時に用いるべく予め作成された処理ライン数と原稿サイズとの関係を示すデータである。テーブルデータ２Ａは、１枚の画像データのライン数（例：原稿サイズがＡ４の場合、１枚あたりのライン数４９６０ライン）の１／２に設定して、第２画像データの画像処理を効率良く実施するために用いられるものである。このテーブルデータ２Ａに基づいて紙間調整部が、第１画像データが印字記録される紙間を調整するので、所望の紙間時間を得て画像処理優先処理が実現される。

ステップｓ４では、読出したテーブルデータから、原稿サイズに対応する処理ライン数を選択する。ステップｓ５では、選択した処理ライン数を、画像分割部１６、画像入力部１７、画像出力部１９、画像組立部２０にセットする。

ステップｓ６では、第１画像データの印字記録動作が終了し、紙間になったか否かが判定される。印字記録動作を終了したときにはステップｓ７へ進み、印字記録動作が未了であるときにはステップｓ６の判定動作を繰返す。

ステップｓ７では、第１画像データの印字待ち枚数が印字中か否かが判定される。この判定は、印字待ち枚数が印字完了か否か、もしくは紙詰まり等により印字が中断したか否かの２つの判定を含む。印字待ち枚数が印字完了か否の判定は、印字される画像データごとに、感光体ドラム２４の出側に配置される第１検出センサによって印字された記録紙を検出し、該検出結果を累積して操作部１２から入力された印字待ち枚数と比較することによって、行うことができる。印字待ち枚数すべての印字が完了すると図６Ｃのステップｓ１３へ進み、完了していなければステップｓ８へ進む。

紙詰まり等により印字が中断したか否かの判定については、たとえば所定時間内に記録紙が所定の箇所に到達していないことを、記録紙検出センサの検知結果に基づいてプリンタ制御部４１が判定することによって行われる。印字が中断すると図６Ｃのステップｓ１３へ進む。

ステップｓ８では、切換制御レジスタ７３を介して各セレクタ７０，７１，７２を動作制御することによって、画像処理部１８のレジスタを第１レジスタ群６４〜６６に切換える。ステップｓ９では、紙間において第２画像データの分割画像データを画像処理する。

ステップｓ１０では、テーブルデータに基づく処理ライン数の画像処理を終了し、切換制御レジスタ７３を介して各セレクタ７０，７１，７２を動作制御することによって、画像処理部１８のレジスタを第２レジスタ群６７〜６９に切換える。

ステップｓ１１では、紙間が終了したか否かが判定される。紙間が終了していないときには、ステップｓ１１が繰り返され、紙間が終了すると、ステップｓ１２へ進んで第１画像データの印字が実行される。ステップｓ１２の次は、ステップｓ６へ戻り以降のステップが繰返される。

次に図６Ｃに示すフローチャートついて説明する。このフローでは、第１画像データの印字が完了するか、ジャム等により中断した場合に、第２画像データの内、紙間内で処理完了しなかった残りのライン数を処理する。

ステップｓ１３では、処理完了しなかった残りのライン数を算出する。この残りライン数は、式（１）から算出される。なお、式（１）において、処理済ライン数は、紙間処理ライン数と紙間数との積（処理済ライン数＝紙間処理ライン数×紙間数）である。
残りライン数＝第２画像データ全ライン数−処理済ライン数 …（１）

ステップｓ１４では、残りライン数があるか否かを判定し、残りライン数有りの場合、ステップｓ１５に進み、処理ライン数を画像分割部１６、画像入力部１７、画像出力部１９、画像組立部２０にセットする。残りライン数無しの場合、エンドへ進み処理完了する。ステップｓ１６では、残りライン数の画像処理を行う。以上で、第２画像データの処理を完了する。

次に第１画像データの印字処理と、第２画像データの画像処理とを行う場合の動作について、図６Ｂを参照して説明する。図６Ｂは、第１画像データの印字枚数に応じて紙間処理ライン数を変更する場合についての動作を説明するフローチャートである。

ステップａ０およびａ１は、前述の図６Ａのステップｓ０およびｓ１と同じであり、説明を省略する。

動作モードが紙間最小化モードでありステップａ３へ進んだとき、ステップａ３では、図７Ｂに示すテーブルデータ１Ｂを記憶部１３から読出す。テーブルデータ１Ｂは、紙間最小化モード時に用いるべく予め作成された印字待ち枚数（ページ数）と紙間時間と原稿サイズとの関係を示すデータである。なお、紙間時間、より厳密にはレジスタの切換所要時間を除く紙間実効時間は、その時間において画像処理が可能な処理ライン数に対応するので、テーブルデータでは処理ライン数で紙間時間が表される。

ここでは、印字残りページ数が１０ページ以上の場合、最小紙間である処理ライン数１１３１ラインとするが、残りページ数が少ない時は紙間時間を延長し、第２画像データの画像処理を高速化する。

一方、動作モードが画像処理優先モードでありステップａ２へ進んだとき、ステップａ２では、図８Ｂに示すテーブルデータ２Ｂを記憶部１３から読出す。テーブルデータ２Ｂは、画像処理優先モード時に用いるべく予め作成された印字待ち枚数と紙間時間と原稿サイズとの関係を示すデータである。このテーブルデータ２Ｂに基づいて紙間調整部が、第１画像データが印字記録される紙間を調整するので、所望の紙間時間を得て画像処理優先処理が実現される。

ここでは、印字待ちページ数が１０ページ以上の場合、処理ライン数を原稿１枚あたりの総ライン数の１／４として、紙間を短縮するが、印字待ちページ数が１０ページ未満の場合、処理ライン数を原稿１枚あたりの総ライン数の１／２として、第２画像データの画像処理を高速化する。

ステップａ４では、読出したテーブルデータから、原稿サイズに対応する処理ライン数を選択する。ステップａ５では、選択した処理ライン数を、画像分割部１６、画像入力部１７、画像出力部１９、画像組立部２０にセットする。ステップａ６以降の動作は、前述の図６Ａに示すフローと同じであり、説明を省略する。

さらに他の実施例を示す。図７Ａ、図７Ｂ、図８Ａ、図８Ｂでは最小紙間の処理ライン数を１１３１ラインとしている。これは、印字用紙の用紙サイズがＡ４の場合を想定している。このときは前述の通り最小紙間距離４０ｍｍである。

印字可能な用紙サイズは種々用意されており、印字用紙サイズに応じて紙間距離も変更している。たとえば、印字用紙の用紙サイズがＡ４を超える時（例：Ｂ４、Ａ３サイズ）は、紙間に余裕を持たせるため、最小紙間距離はＡ４の場合より大きくしている（例：８０ｍｍ）。

印字用紙の用紙サイズがＡ４を超える場合であって、前述のテーブル図７Ａ、図７Ｂ、図８Ａ、図８Ｂに代えて紙間最小化およびライン数固定の場合図７Ｃのテーブルを利用し、紙間最小化およびライン数可変の場合図７Ｄのテーブルを利用し、画像処理優先およびライン数固定の場合図８Ｃのテーブルを利用し、画像処理優先およびライン数可変の場合図８Ｄのテーブルを利用する。実際の制御については前述の図６Ａ、図６Ｂのとおりであり省略する。

図９は、第１画像データの印字処理と、第２画像データの画像処理とを並行して実行する場合の具体例を示すタイミングチャートである。

図９では、印字処理されるべき第１画像データとして２枚の第１および第２コピー原稿を準備し、各コピー原稿について２枚ずつ合計４枚の印字処理を行い、４枚の印字処理を行う紙間において、第２画像データとして２枚の第１および第２スキャン原稿を読取って画像処理する場合について例示する。図９において、ハッチングで表す部分が動作実行中であることを示す。

図９（ａ）では第１画像データとして２枚の第１および第２コピー原稿がスキャナ部３で読取られる状態を示す。第１コピー原稿と第２コピー原稿とは、時間Ｔａ１１の間隔をおいて、それぞれ時間Ｔａ１と時間Ｔａ２とを要してスキャナ部３で第１画像データが読取られる。

図９（ｂ）では、読取られた第１画像データである第１および第２コピー原稿の画像データが、画像処理部１８において印字記録のための画像処理が実行される。第１および第２コピー原稿をそれぞれ２部ずつ印字記録するので、第１画像データの印字記録用画像処理は、コピー原稿の読取に対して遅延時間Ｔｘ１を有して４回、それぞれＴｂ１，Ｔｂ２，Ｔｂ３，Ｔｂ４の時間を要して画像処理部１８において実行され、４つの印字記録用画像処理時間の間に、３つの時間間隔Ｔｂ１１，Ｔｂ１２，Ｔｂ１３が生成される。

印字記録用画像処理された第１画像データは、レーザ制御ＩＣ２２を介してプリンタ部４へ送られ、プリンタ部４の露光手段においてレーザ出力される。図９（ｃ）は、レーザ出力のタイミングを示し、印字記録用画像処理のタイミングにわずかの遅延時間（画像処理およびレーザ制御ＩＣ２２を介してプリンタ部４への送信に要する時間の遅延）を有して４回のレーザ出力が繰返し実行される。

紙間時間は、図３に示すように感光体ドラム２４上において第１画像データをレーザ出力し終えた後、次に印字するべき第１画像データのレーザ出力を開始するまでの時間を言うので、図９（ｃ）に示すレーザ出力のｏｆｆ時間が紙間時間である。しかしながら、本発明の目的が、１つのみ備えられる画像処理部１８を、印字記録用画像処理とスキャン画像処理とに兼用することによって処理の効率化を図ることにあるので、以下では、画像処理部１８の動作タイミングを表す図９（ｂ）の印字記録用画像処理における３つの時間間隔Ｔｂ１１，Ｔｂ１２，Ｔｂ１３を紙間時間として説明する。

第２画像データである第１および第２スキャン原稿の画像処理は、紙間を利用して実行されるけれども、第１回目の紙間時間Ｔｂ１１においては、第２コピー原稿がスキャナ部３で読取実行されているので、実行され得ない。したがって、第１および第２スキャン原稿の画像処理は、第２回目の紙間時間から実行される。

第２画像データの画像処理は、まず図９（ｄ）に示すようにスキャナ部３による第１および第２スキャナ原稿の読取から開始される。スキャナ部３による第２画像データの読取に際しては、画像処理部１８を動作させる必要がないので、第１スキャン原稿の読取が、第２回目の印字記録用画像処理時間Ｔｂ２と、若干の重複時間Ｔｘ２を有するようにして開始され、第１および第２コピー原稿の読取が、第２回目および第３回目の紙間時間Ｔｂ１２，Ｔｂ１３のタイミング時に実行される。第１および第２コピー原稿は、画像データ１枚分がそれぞれ読取られるので、それぞれの読取に要する時間Ｔｄ１およびＴｄ２が第２回目および第３回目の紙間時間Ｔｂ１２，Ｔｂ１３よりも長い。

しかしながら、読取られた第２画像データは、紙間で処理される必要があるので、画像処理に要する時間が紙間時間内に納まるように画像分割される。したがって、図９の事例では、図９（ｅ）に示すように第１コピー原稿の第２画像データが、スキャン画像処理に要する時間が紙間時間内に納まるように、画像分割部１６によって２等分される。なお第２コピー原稿の第２画像データは、４回の印字記録用画像処理が終了し、画像処理部１８を印字記録用に動作させる必要がないタイミングで画像処理されるので、画像分割されることなく、１枚分の画像データのままで画像処理される。

第１コピー原稿の第２画像データが２等分された第１分割画像データと第２分割画像データとは、第２および第３回目の紙間において画像処理される。第１分割画像データと第２分割画像データの画像処理時間は、それぞれ時間Ｔｅ１，Ｔｅ２であり、これらの時間は、第２および第３紙間時間Ｔｂ１２，Ｔｂ１３よりも短い（Ｔｅ１＜Ｔｂ１２，Ｔｅ２＜Ｔｂ１３）。

第１分割画像データの画像処理は、第２回目の印字記録用画像処理が終了して第２回目の紙間が開始する時刻ｔ１よりも時間Ｔｘ３だけ遅れた時刻ｔ２に開始され、第２回目の紙間が終了して第３回目の印字用画像処理が開始する時刻ｔ４よりも時間Ｔｘ４だけ早い時刻ｔ３で終了する。また第２分割画像データの画像処理は、第３回目の印字用画像処理が終了して第３回目の紙間が開始する時刻ｔ５よりも時間Ｔｘ５だけ遅れた時刻ｔ６に開始され、第３回目の紙間が終了して第４回目の印字用画像処理が開始する時刻ｔ８よりも時間Ｔｘ６だけ早い時刻ｔ７で終了する。上記時間Ｔｘ３，Ｔｘ５は、画像処理部１８のレジスタを第２レジスタ群から第１レジスタ群への切換に要する時間であり、時間Ｔｘ４，Ｔｘ６は、画像処理部１８のレジスタを第１レジスタ群から第２レジスタ群への切換に要する時間である。紙間内で処理完了しなかった第２画像データの残りは、印字完了後のタイミングＴｅ３にて画像処理される。

第１および第２スキャン原稿の第２画像データは、上記のタイミングで画像処理され、図９（ｆ）に示すように画像処理のタイミングに対して若干の遅延時間を有して制御部１１へ転送される。制御部１１は、処理された第２画像データを画像メモリ１５に格納し、第２画像データの画像処理がすべて完了すると、画像メモリ１５から第２画像データを読出して外部のコンピュータ５に送信する。

本発明の実施の一形態である画像形成装置１の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。操作部１２に設けられるモード切換スイッチ２３を示す図である。画像形成装置１の感光体ドラム２４周辺の機械的構成を簡略化して示す図である。画像分割部１６による第２画像データの分割の概要を説明する図である。画像処理部１８の構成を示すブロック図である。第１画像データの印字処理と、第２画像データの画像処理とを並行して行う場合の動作を説明するフローチャートである。第１画像データの印字枚数に応じて紙間処理ライン数を変更する場合についての動作を説明するフローチャートである。第２画像データのうち紙間内で処理完了しなかった残りのライン数を処理する動作を説明するフローチャートである。テーブルデータ１Ａを例示する図である。テーブルデータ１Ｂを例示する図である。テーブルデータ１Ｃを例示する図である。テーブルデータ１Ｄを例示する図である。テーブルデータ２Ａを例示する図である。テーブルデータ２Ｂを例示する図である。テーブルデータ２Ｃを例示する図である。テーブルデータ２Ｄを例示する図である。第１画像データの印字処理と、第２画像データの画像処理とを並行して実行する場合の具体例を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１画像形成装置
２コントローラ部
３スキャナ部
４プリンタ部
１１制御部
１２操作部
１３記憶部
１４表示部
１５画像メモリ
１６画像分割部
１７画像入力部
１８画像処理部
１９画像出力部
２０画像組立部
２１画像バッファ
２２レーザ制御ＩＣ
２３モード切換スイッチ
２４感光体ドラム
２６露光手段
２７転写ローラ
２８搬送ローラ
３５，３６検出センサ
３７レジストローラ
４１プリンタ制御部
４２レーザ書込制御部

Claims

第１画像データを画像処理部によって画像処理し、画像処理後の第１画像データを印字部によって複数枚の記録紙に印字記録を実行し、第１画像データの印字記録と並行して第１画像データとは異なる第２画像データを画像処理部で画像処理する画像形成装置において、
原稿に形成されている画像データを読取る画像データ読取部と、
第１画像データが印字記録される記録紙同士によって形成される間隔であって先行する記録紙の印字記録が終了する位置と後行する記録紙の印字記録が開始する位置との間隔である紙間を設定する紙間設定部と、
印字待ちの第１画像データを記憶する画像メモリと、
画像データ読取部で読取られ、画像メモリに記憶される第１画像データの印字待ち枚数に応じた分割数になるように原稿１枚分の第２画像データを複数に分割し分割画像データを作成する画像分割部と、
分割画像データを紙間において画像処理するように画像処理部の動作を制御する制御部と、
紙間を調整して紙間設定部へ設定を行う紙間調整部と、
分割される第２画像データの画像処理時間が最短化するように画像処理部の動作を制御部が制御する画像処理優先モードと、第１画像データが印字記録される複数枚の記録紙の搬送間隔を最小化するように紙間設定部の動作を制御部が制御する紙間最小化モードとを切換えるモード切換手段とを含み、
紙間調整部がモード切換手段の出力に応じて紙間を調整することを特徴とする画像形成装置。
画像分割部は、
第２画像データを分割するに際し分割によって生成される分割画像データのデータ開始部分およびデータ終了部分にあたる境界部が、該分割画像データの前に位置する前位置分割画像データの境界部および該分割画像データの後に位置する後位置分割画像データの境界部と、それぞれ画像データの重複部分を有するように第２画像データを分割することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
画像処理部は、
第２画像データの画像処理に対応する動作設定を保持する第１レジスタと、
第１画像データの印字記録に対応する動作設定を保持する第２レジスタとを備え、
紙間の開始と終了とに応じて第１レジスタと第２レジスタとを切換えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。