(57)【要約】【課題】テストシートがラインセンサに対して旋回して搬送される場合であっても、印字位置の補正精度の低下を防止する画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、プリンタ１５０により用紙の両面に、画像の印字位置を検出するための調整用チャートを形成してテストチャートを生成する。コントローラ１１０は、読取装置１６０によるテストチャートの読取結果に基づいて、読み取り時にテストチャートが旋回しているか否かを検出する。コントローラ１１０は、テストチャートが旋回していない場合に、テストチャートの両面の調整用チャートの読取結果に基づいて、印字位置の補正値を生成する。コントローラ１１０は、テストチャートが旋回した場合に、補正値を生成しない。【選択図】図１
2020189419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成する画像形成手段と、
搬送される前記用紙から、第１面の前記画像を読み取る第１ラインセンサユニット及び第２面の前記画像を読み取る第２ラインセンサユニットを有する読取手段と、
前記画像形成手段により、前記用紙に形成される画像の印字位置を検出するための調整用チャートを前記用紙の前記第１面及び前記第２面に形成し、前記読取手段による前記用紙の前記第１面及び前記第２面の読取結果に基づいて、前記第１面の前記調整用チャートの印字位置及び前記第２面の前記調整用チャートの印字位置を検出して印字位置の補正値を生成する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第１ラインセンサユニットによる前記用紙の読取結果と前記第２ラインセンサユニットによる前記用紙の読取結果とのそれぞれに基づいて前記用紙が旋回しながら搬送されているか否かを判断し、前記用紙の旋回を検出しない場合に前記補正値を生成し、少なくとも一方で前記用紙の旋回を検出した場合に前記補正値の生成を行わないことを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記用紙の旋回を検出した場合に、所定の通知手段により前記用紙が旋回したことを通知することを特徴とする、
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、所定の表示手段に前記用紙が旋回したことを表す表示を行うことで、前記通知を行うことを特徴とする、
請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１ラインセンサは、前記用紙の搬送方向に重複する重複部を含んで、前記搬送方向に直交する主走査方向の異なる位置に配置される２つのラインセンサを有し、
前記第２ラインセンサは、前記搬送方向に重複する重複部を含んで前記主走査方向の異なる位置に配置される２つのラインセンサを有し、
前記制御手段は、前記第１ラインセンサの前記２つのラインセンサのそれぞれの読取結果に基づいて前記用紙の旋回を判断し、前記第２ラインセンサの前記２つのラインセンサのそれぞれの読取結果に基づいて前記用紙の旋回を判断することを特徴とする、
請求項１〜３のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１ラインセンサの前記２つのラインセンサのぞれぞれの読取結果から、前記重複部における主走査方向の同じ位置で前記搬送方向のエッジ位置を検出し、検出したそれぞれのエッジ位置の変化量に基づいて、前記用紙の旋回を判断することを特徴とする、
請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記変化量が所定範囲外となる場合に、前記用紙が旋回していると判断することを特徴とする、
請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１ラインセンサの前記２つのラインセンサのぞれぞれの読取結果を前記搬送方向の１ライン毎に閾値と比較することで、前記エッジ位置を検出することを特徴とする、
請求項５又は６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記読取結果に含まれる輝度値が前記閾値以上であれば、該輝度値の位置を前記エッジ位置とすることを特徴とする、
請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記第２ラインセンサの前記２つのラインセンサのぞれぞれの読取結果から、前記重複部における主走査方向の同じ位置で前記搬送方向のエッジ位置を検出し、検出したエッジ位置の変化量に基づいて、前記用紙の旋回を判断することを特徴とする、
請求項４〜８のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記変化量が所定範囲外となる場合に、前記用紙が旋回していると判断することを特徴とする、
請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記第２ラインセンサの前記２つのラインセンサのぞれぞれの読取結果を前記搬送方向の１ライン毎に閾値と比較することで、前記エッジ位置を検出することを特徴とする、
請求項９又は１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記読取結果に含まれる輝度値が前記閾値以上であれば、該輝度値の位置を前記エッジ位置とすることを特徴とする、
請求項１１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印字位置を調整する機能を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、用紙の意図した位置に画像が印刷されるように、用紙に対する画像の印字位置（画像形成位置とも呼ばれる。）を調整する印字位置調整機能を有する。印字位置を調整することで、例えば、両面印刷時に一枚の用紙の表面と裏面とのそれぞれの画像の印字位置を揃えることができる。印字位置を調整するために、例えば用紙の両面に印字位置検出用のマークを印刷したテストシートが作成される。テストシートは、読取装置により読み取られる。テストシートの読取結果に基づいて、印字位置のずれが検出される。検出されたずれに基づいて、印字位置が調整される。
【０００３】
特許文献１、２には、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）のようなラインセンサが千鳥状に配置された読取装置が開示される。この読取装置は、千鳥状に配置されるラインセンサにより、例えばテストシートの画像を１ラインずつ読み取ることができる。
【０００４】
画像形成装置は、テストシートの読取結果に基づいて、テストシートの基準位置からマークまでの長さを検出する。基準位置からマークまでの長さに基づいて印字位置のずれ量が検出される。画像形成装置は、検出した印字位置のずれ量に基づいて印字位置を補正するための補正量を決定する。画像形成装置は、テストシートと同じ紙種の用紙に画像を形成する場合に、補正量に基づいて画像形成条件を補正することで、印字位置を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−２８６０４号公報
【特許文献２】特開２０１６−１３４８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
読取装置は、テストシートを搬送しながら読み取る。テストシートは、搬送ローラにより読取装置（ラインセンサ）の読取位置まで搬送される。搬送ローラの製造バラツキにより、テストシートに対する搬送ローラの力の加わり方が不均一になり、テストシートがラインセンサに対して旋回しながら搬送されることがある。また、搬送ローラの搬送力を超える用紙や、厚みや形状がいびつな用紙を用いたテストシートも、ラインセンサに対して旋回しながら搬送されることがある。
【０００７】
テストシートが旋回しながら読み取られることで、読取装置によるテストシートの読取結果が扇形の画像となる。表面と裏面との読取結果から印字位置を検出する場合、表面と裏面との読み取り時の旋回量が異なるために、印字位置の補正精度が低下する。そのために、テストシートが旋回しながら読み取られる場合、テストシートの読取結果に基づく印字位置の補正は行われないことが望ましい。また、テストシートの旋回を精度よく検出することが重要である。特許文献１の読取装置は、テストシートの形状とテストシートの旋回とを切り分けて、テストシートを読み取ることが困難である。特許文献２の読取装置は、テストシートが旋回することについて、考慮されていない。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑み、テストシートがラインセンサに対して旋回して搬送される場合であっても、印字位置の補正精度の低下を防止する画像形成装置を提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の画像読取装置は、用紙に画像を形成する画像形成手段と、搬送される前記用紙から、第１面の前記画像を読み取る第１ラインセンサユニット及び第２面の前記画像を読み取る第２ラインセンサユニットを有する読取手段と、前記画像形成手段により、前記用紙に形成される画像の印字位置を検出するための調整用チャートを前記用紙の前記第１面及び前記第２面に形成し、前記読取手段による前記用紙の前記第１面及び前記第２面の読取結果に基づいて、前記第１面の前記調整用チャートの印字位置及び前記第２面の前記調整用チャートの印字位置を検出して印字位置の補正値を生成する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１ラインセンサユニットによる前記用紙の読取結果と前記第２ラインセンサユニットによる前記用紙の読取結果とのそれぞれに基づいて前記用紙が旋回しながら搬送されているか否かを判断し、前記用紙の旋回を検出しない場合に前記補正値を生成し、少なくとも一方で前記用紙の旋回を検出した場合に前記補正値の生成を行わないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、テストシートがラインセンサに対して旋回しながら搬送される場合であっても、印字位置の補正精度の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】印刷システムの説明図。
【図２】画像形成装置の構成図。
【図３】読取装置の説明図。
【図４】ラインセンサユニットの構成説明図。
【図５】印字位置調整処理を表すフローチャート。
【図６】表面検出処理を表すフローチャート。
【図７】テストシートの例示図。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、テストシートの旋回判断の説明図。
【図９】通過距離の算出処理を表すフローチャート。
【図１０】エッジ位置の検出処理を表すフローチャート。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は、印字位置検出処理の説明図。
【図１２】印字位置検出処理を表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（印刷システムの構成）
図１は、本実施形態の画像形成装置を有する印刷システムの説明図である。印刷システムは、画像形成装置１００とホストコンピュータ１０１とを備える。画像形成装置１００とホストコンピュータ１０１とは、ネットワーク１０５を介して通信可能に接続される。ネットワーク１０５は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信回線である。なお、画像形成装置１００及びホストコンピュータ１０１は、ネットワーク１０５にそれぞれ複数接続されていてもよい。
【００１４】
ホストコンピュータ１０１は、例えばサーバであり、ネットワーク１０５を介して、画像形成装置１００へ印刷ジョブを送信する。印刷ジョブには、形成する画像を表す画像データ、印刷に使用される用紙の種類、印刷枚数、両面印刷又は片面印刷の指示等の、印刷に必要な各種の情報が含まれる。
【００１５】
画像形成装置１００は、印刷ジョブに基づいて用紙に画像を形成する。そのために画像形成装置１００は、コントローラ１１０、操作パネル１２０、給紙装置１４０、プリンタ１５０、及び読取装置１６０を備える。コントローラ１１０、操作パネル１２０、給紙装置１４０、プリンタ１５０、及び読取装置１６０は、システムバス１１６を介して相互に通信可能に接続される。
【００１６】
操作パネル１２０は、ユーザインタフェースであり、操作ボタン、テンキー、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を備える。オペレータは、操作パネル１２０により画像形成装置１００に印刷ジョブ、コマンド、及び印刷設定等を入力することができる。画像形成装置１００は、ホストコンピュータ１０１及び操作パネル１２０のいずれかから取得する印刷ジョブに基づく画像形成処理を行うことになる。操作パネル１２０は、設定画面や画像形成装置１００の状態をＬＣＤに表示する。
【００１７】
給紙装置１４０は、用紙を収容する複数の給紙段を備える。給紙装置１４０は、各給紙段に積載された複数枚の用紙（用紙束）の最上位から順に１枚ずつ用紙を給紙する。給紙装置１４０は、各給紙段から給紙した用紙をプリンタ１５０へ搬送する。プリンタ１５０は、印刷ジョブに含まれる画像データに基づいて給紙装置１４０から給送される用紙に画像を形成し、印刷物を生成する。読取装置１６０は、プリンタ１５０によって生成された印刷物を読み取り、読取結果をコントローラ１１０に転送する。
【００１８】
コントローラ１１０は、画像形成装置１００の各部の動作を制御する。コントローラ１１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１３、及びＣＰＵ（Central Processing Unit）１１４を備える。また、コントローラ１１０は、Ｉ／Ｏ制御部１１１及びストレージ１１５を備える。コントローラ１１０内の各部は、システムバス１１６に接続される。
【００１９】
Ｉ／Ｏ制御部１１１は、ネットワーク１０５を介して、ホストコンピュータ１０１等の外部装置との通信を行う通信インタフェースである。ＣＰＵ１１４は、ＲＯＭ１１２やストレージ１１５に格納される制御プログラムを、ＲＡＭ１１３を作業領域に用いて実行することで、画像形成装置１００の動作を統括的に制御する。ストレージ１１５は、制御プログラムや画像形成処理（印刷処理）に用いる画像データ等の各種データを格納する。ストレージ１１５は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置である。
【００２０】
（画像形成装置の構成）
図２は、画像形成装置１００の構成図である。この画像形成装置１００は、給紙装置１４０、プリンタ１５０、及び読取装置１６０の他に、フィニッシャ１９０を備える。フィニッシャ１９０は、プリンタ１５０により生成された印刷物に対して所定の後処理を行う後処理装置である。フィニッシャ１９０は、例えば、複数枚の印刷物に対するステイプル処理や、印刷物のソート処理を行う。
【００２１】
プリンタ１５０は、それぞれ異なる色の画像を形成する複数（本実施形態では４）の画像形成ユニット２００を備える。４つの画像形成ユニット２００により、イエローの画像、マゼンタの画像、シアンの画像、及びブラックの画像が形成される。各画像形成ユニット２００の構成は、ほぼ共通である。
【００２２】
画像形成ユニット２００は、感光ドラム１５３、帯電器２２０、露光器２２３、及び現像器１５２を備える。感光ドラム１５３は、不図示のモータによって矢印Ｒ１方向に回転駆動される。帯電器２２０は、回転する感光ドラム１５３を一様に帯電させる。露光器２２３は、一様に帯電した感光ドラム１５３を、画像データに基づいて露光する。これにより感光ドラム１５３には画像データに応じた静電潜像が形成される。現像器１５２は、対応する色の現像剤（トナー）を用いて静電潜像を現像する。現像により感光ドラム１５３上の静電潜像が顕像化されて、感光ドラム１５３に対応する色の画像が形成される。
【００２３】
プリンタ１５０は、複数の画像形成ユニット２００により形成された各画像が転写される中間転写ベルト１５４を備える。中間転写ベルト１５４は、矢印Ｒ２方向に回転駆動される。複数の画像形成ユニット２００により形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの画像は、中間転写ベルト１５４の回転速度に応じたタイミングで、中間転写ベルト１５４上に重なるように転写される。これにより中間転写ベルト１５４上にはフルカラーの画像が形成される。中間転写ベルト１５４上の画像は、中間転写ベルト１５４が転写ローラ２２１との間で構成する転写部に、中間転写ベルト１５４の回転により搬送される。
【００２４】
プリンタ１５０により画像が形成される用紙は、給紙装置１４０から供給される。給紙装置１４０は、それぞれが用紙を収容する複数の給紙段１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ、１４０ｅを含む。給紙装置１４０は、印刷ジョブで指示される紙種（サイズ、紙質等）の用紙が収容される給紙段から、プリンタ１５０へ用紙を供給する。プリンタ１５０に供給された用紙は、転写部へ搬送される。
【００２５】
中間転写ベルト１５４に形成された画像は、中間転写ベルト１５４と転写ローラ２２１とのニップ部において、給紙装置１４０から搬送された用紙に転写される。プリンタ１５０は、用紙に転写された画像を加熱及び加圧することで、用紙に画像を定着させる。プリンタ１５０は、第１定着器１５５及び第２定着器１５６を備える。
【００２６】
第１定着器１５５は内部にヒータを有する定着ローラと、用紙を定着ローラに圧接させるための加圧ベルトとを備える。定着ローラは不図示のモータにより駆動されて用紙を搬送する。
第２定着器１５６は用紙の搬送方向で第１定着器１５５よりも下流側に配置される。第２定着器１５６は、第１定着器１５５を通過した用紙上の画像に対するグロスの増加や、定着性の担保に用いられる。第２定着器１５６は内部にヒータを有する定着ローラと、内部にヒータを有する加圧ローラとを備える。用紙の種類によっては第２定着器１５６は使用されない。この場合、用紙は、第２定着器１５６を経由せずに第１定着器１５５から搬送経路１３０へ搬送される。そのために第１定着器１５５の下流側には、用紙を搬送経路１３０と第２定着器１５６とのいずれかに誘導するフラッパ１３１が設けられる。
【００２７】
第２定着器１５６及び搬送経路１３０の下流側には、用紙を搬送経路１３５と排出経路１３９とのいずれかに誘導するフラッパ１３２が設けられる。フラッパ１３２は、例えば、両面印刷モードにおいて第１面に画像が形成された用紙を、搬送経路１３５へ誘導する。フラッパ１３２は、例えば、フェイスアップ排紙モードにおいて第１面に画像が形成された用紙を、排出経路１３９へ誘導する。フラッパ１３２は、例えば、フェイスダウン排紙モードにおいて第１面に画像が形成された用紙を、搬送経路１３５へ誘導する。例えば、後述のテストシートを作成する場合、フラッパ１３２は、第１面に印字位置検出用のマークを含む調整用チャートが印刷された用紙を、第２面に調整用チャートを印刷するために、搬送経路１３５へ誘導する。
【００２８】
搬送経路１３５へ搬送された用紙は反転部１３６へ搬送される。反転部１３６に搬送された用紙は、搬送動作が一旦停止した後、搬送方向が反転される。搬送経路１３５には、フラッパ１３３及びフラッパ１３４が設けられる。搬送方向が反転した用紙は、フラッパ１３３により搬送経路１３８と搬送経路１３５とのいずれかへ誘導される。フラッパ１３３は、例えば、両面印刷モードにおいてスイッチバックした用紙を、搬送経路１３８へ誘導する。フラッパ１３３は、例えば、フェイスダウン排紙モードにおいてスイッチバックした用紙を、搬送経路１３５へ誘導する。フラッパ１３３により搬送経路１３５へ誘導された用紙は、フラッパ１３４によって排出経路１３９へ誘導される。フラッパ１３３は、用紙の第２面に調整用チャートを印刷するためにスイッチバックした用紙を、搬送経路１３８へ誘導する。
【００２９】
フラッパ１３３により搬送経路１３８へ搬送された用紙は、中間転写ベルト１５４と転写ローラ２２１とのニップ部（転写部）へ向けて搬送される。これによって、転写部を通過するときの用紙の表裏が反転される。つまり用紙の画像が転写される面が反転される。
【００３０】
用紙の搬送方向においてプリンタ１５０の下流側には、用紙に印字された調整用チャートを読み取る読取装置１６０が接続されている。印字済みの用紙は、排出経路１３９を通過してプリンタ１５０から読取装置１６０へ搬送される。
【００３１】
読取装置１６０は、搬送経路３１３に沿って用紙の搬送方向の上流側から順に、原稿検知センサ３１１、及び２つのラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂを備える。プリンタ１５０から読取装置１６０へ搬送された用紙は、搬送経路３１３に沿って搬送される。読取装置１６０は、テストシートの調整用チャートを、搬送経路３１３に沿って搬送しながらラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂによって読み取る。テストシートは、搬送経路３１３に沿ってフィニッシャ１９０へ搬送される。調整用チャート以外の画像が形成された用紙は、ラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂによって画像が読み取られず、搬送経路３１３に沿ってフィニッシャ１９０へ搬送される。
【００３２】
原稿検知センサ３１１は、例えば、発光素子と受光素子とを有する光学センサである。原稿検知センサ３１１は、搬送経路３１３を搬送されるテストシートの、搬送方向の先端（用紙先端）を検知する。コントローラ１１０は、原稿検知センサ３１１による用紙先端の検知タイミングに基づいて、読取装置１６０（ラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂ）による調整用チャートの読取動作を開始する。
【００３３】
ラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂはテストシートに形成された調整用チャートを読み取る。調整用チャートは、用紙の表面と裏面との両方に印刷される。ラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂは、テストシートの両面から調整用チャートを読み取るために、搬送経路３１３を挟むような位置に設けられる。ラインセンサユニット３１２ａは、テストシートの表面（第１面）に形成された調整用チャートを読み取る。ラインセンサユニット３１２ｂは、テストシートの裏面（第２面）に形成された調整用チャートを読み取る。本実施形態では、ラインセンサユニット３１２ｂは、ラインセンサユニット３１２ａに対して、用紙の搬送方向の下流側に設けられる。
【００３４】
印字位置調整を実行する場合、画像形成装置１００は、ラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂによるテストシートの読取結果に基づいて、調整用チャートの印字位置（画像形成位置）のずれ量を検出する。コントローラ１１０は、用紙に対する印字位置（画像形成位置）が理想的な位置となるように、印字位置（画像形成位置）のずれ量に基づいてプリンタ１５０による印刷ジョブに応じた通常の画像形成処理を制御する。
【００３５】
（読取装置の構成）
図３は、読取装置１６０の説明図である。読取装置１６０は、原稿検知センサ３１１、ラインセンサユニット３１２ａ、及びラインセンサユニット３１２ｂの他に、ＡＤコンバータ３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄ、及び画像メモリ３０３を備える。読取装置１６０の各部は、ＣＰＵ１１４により動作が制御される。ラインセンサユニット３１２ａは、メモリ３００ａ及び２つのラインセンサ３０１ａ、３０１ｂを備える。ラインセンサユニット３１２ｂは、メモリ３００ｂ及び２つのラインセンサ３０１ｃ、３０１ｄを備える。複数のＡＤコンバータ３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、複数のラインセンサ３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄに対応して設けられる。
【００３６】
ＡＤコンバータ３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、対応するラインセンサ３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ１１４へ送信する。ＡＤコンバータ３０２ａ、３０２ｂは、ラインセンサユニット３１２ａによるテストシートの表面の読取結果を表すデジタル信号をＣＰＵ１１４へ送信する。ＡＤコンバータ３０２ｃ、３０２ｄは、ラインセンサユニット３１２ｂによるテストシートの裏面の読取結果を表すデジタル信号をＣＰＵ１１４へ送信する。画像メモリ３０３は、ＣＰＵ１１４により画像処理に必要な画像データを記憶する。
【００３７】
（ラインセンサユニットの構成）
図４は、ラインセンサユニット３１２ａの構成説明図である。ラインセンサユニット３１２ａとラインセンサユニット３１２ｂとは、同様の構成である。ここではラインセンサユニット３１２ａの構成について説明し、ラインセンサユニット３１２ｂの構成の説明は省略する。
【００３８】
ラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとは、略直方体形状で同様の構成であり、長手方向が主走査方向となる。ラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとは、副走査方向に重複する箇所（重複部）を含んで千鳥状（副走査方向の異なる位置）に配置される。副走査方向は、搬送経路３１３上の用紙の搬送方向である。そのために主走査方向は、用紙の搬送方向に直交する方向になる。ラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとは、主走査方向の異なる位置に配置される。用紙は、主走査方向の重複部の位置においてラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとの両方に読み取られ、主走査方向の重複部以外の位置においてラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとのいずれか一方に読み取られる。各ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂは、例えばＣＩＳを用いることができる。メモリ３００ａには、２つのラインセンサ３０１ａ、３０１ｂの間の副走査方向の距離を表す情報（副走査距離情報）が格納される。
【００３９】
ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂは、それぞれＬＥＤ（Light Emitting Diode）４００、導光体４０２、レンズアレイ４０３、及びセンサチップ群４０１を備える。ＬＥＤ４００は、白色発光する光源であり、導光体４０２の両端部に設けられる。センサチップ群４０１は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタが塗布された３ラインのセンサにより構成される。
【００４０】
ＬＥＤ４００から発された光は、導光体４０２の内部を拡散され、導光体４０２の曲率を有する箇所から出射されて、搬送経路３１３を搬送される用紙の主走査方向の全域を照射する。ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂは、レンズアレイ４０３の位置、すなわち原稿読取ラインに対して副走査方向の先頭側及び後端側の２つの方向から光が照射可能な「両側照明構成」である。導光体４０２から出射されて用紙を照射する光は、用紙の面上で反射してレンズアレイ４０３によりセンサチップ群４０１の受光面に結像される。
【００４１】
（印字位置調整）
図５は、本実施形態の印字位置調整処理を表すフローチャートである。この処理は、印字位置を調整するための補正値を算出する処理である。
【００４２】
ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０から原稿サイズや印刷モード等の指示（印刷ジョブ）を受け付けると、印刷に必要な情報をプリンタ１５０の各部に設定する（Ｓ５００）。ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０から印字開始指示を受け付けて、印刷処理を開始する（Ｓ５０１：Y）。ＣＰＵ１１４は、印字開始指示に応じてページカウント値Ｐを初期化して０に設定する（Ｓ５０２）。
【００４３】
ＣＰＵ１１４は、プリンタ１５０を制御して、印刷ジョブに含まれる画像データに応じた画像を用紙に印刷し、且つ調整用チャートを該用紙の両面に印刷してテストシートを生成する（Ｓ５０３）。生成されたテストシートは、プリンタ１５０から読取装置１６０へ供給される。ＣＰＵ１１４は、印刷ジョブで指示される枚数分の画像形成処理をプリンタ１５０により行う。プリンタ１５０は、生成したテストシートを連続して読取装置１６０へ供給する。読取装置１６０の原稿検知センサ３１１は、プリンタ１５０から供給されたテストシートの先端を検知すると、検知結果を表す信号の状態が変化する。検知結果は、テストシートの先端を検知することで、例えば０から１に変化する。ＣＰＵ１１４は、原稿検知センサ３１１がテストシートの先端を検知すると、ページカウント値Ｐを１インクリメントする（Ｓ５０４）。
【００４４】
ＣＰＵ１１４は、ラインセンサユニット３１２ａによるテストシートの読取結果に基づいて、テストシートの表面の旋回を検出する表面検出処理を行う（Ｓ５０５）。この処理により、テストシートが旋回しながら搬送されて表面を読み取られたか否かが検出される。表面検出処理の詳細は、後述する。ＣＰＵ１１４は、表面検出処理の結果、テストシートが旋回しているか否かを判断する（Ｓ５０６）。旋回していない場合（Ｓ５０６：Y）、ＣＰＵ１１４は、ラインセンサユニット３１２ｂによるテストシートの読取結果に基づいて、テストシートの裏面の旋回を検出する裏面検出処理を行う（Ｓ５０７）。この処理により、テストシートが旋回しながら搬送されて裏面を読み取られたか否かが検出される。裏面検出処理の詳細は、後述する。ＣＰＵ１１４は、裏面検出処理後にページカウント値Ｐが印字位置検出終了枚数Ｐ１以上であるか否かを判断する（Ｓ５０８）。印字位置検出終了枚数Ｐ１は、予め設定される所定枚数である。ＣＰＵ１１４は、ページカウント値Ｐが印字位置検出終了枚数Ｐ１以上になるまで、Ｓ５０４〜Ｓ５０８の処理を繰り返し行う（Ｓ５０８：N）。なお、表面検出処理の結果、テストシートが旋回していない場合（Ｓ５０６：N）、ＣＰＵ１１４は、裏面検出処理を行うことなく、ページカウント値Ｐが印字位置検出終了枚数Ｐ１以上であるか否かを判断する。
【００４５】
ページカウント値Ｐが印字位置検出終了枚数Ｐ１以上になると（Ｓ５０８：Y）、ＣＰＵ１１４は、表面検出処理及び裏面検出処理の結果に基づいて、印字位置のずれ量を補正する補正値を算出する（Ｓ５０９）。例えば、ＣＰＵ１１４は、テストシートの表面と裏面とで同じ位置に印字されたはずの調整用チャートの位置と、表面検出処理及び裏面検出処理で検出した表面及び裏面のそれぞれの調整用チャートの位置とから、印字位置のずれ量を算出する。このとき、ＣＰＵ１１４は、検出した一方の面の調整用チャートの位置を基準にして、検出した他方の面の調整用チャートの位置との差分値を算出する。ＣＰＵ１１４は、差分値を印字位置検出終了枚数Ｐ１分算出し、その平均値を印字位置のずれ量とする。なお、平均値は、テストシートが旋回していると判断されたページを除いた差分値から算出される。
【００４６】
ＣＰＵ１１４は、表面検出処理及び裏面検出処理により少なくとも一方でテストシートの旋回を検出したか否かを判断する（Ｓ５１０）。表面検出処理及び裏面検出処理によりテストシートの旋回を少なくとも１回でも検出している場合（Ｓ５１０：Y）、ＣＰＵ１１４は、操作パネル１２０にテストシートが旋回したことを通知するためのアラーム表示を行い（Ｓ５１１）、印字位置調整処理を終了する。表面検出処理及び裏面検出処理によりテストシートの旋回を検出していない場合（Ｓ５１０：N）、ＣＰＵ１１４は、アラーム表示を行うことなく印字位置調整処理を終了する。
【００４７】
（表面検出処理及び裏面検出処理）
図６は、Ｓ５０５、Ｓ５０７の表面検出処理、裏面検出処理を表すフローチャートである。表面検出処理と裏面検出処理とは同じ処理である。ここでは、表面検出処理について説明し、裏面検出処理の説明は省略する。表面検出処理及び裏面検出処理により、テストシートの旋回が検出される。
【００４８】
ＣＰＵ１１４は、ラインセンサユニット３１２ａのラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとの副走査方向の重複部の主走査方向のライン数を、テストシートの搬送速度により決まる読取解像度に応じて算出する（Ｓ６００）。算出したライン数を、以下、「副走査間ライン数」という。なお、読取解像度は、Ｓ５００の処理で指示される印刷ジョブに含まれる。副走査間ライン数の算出は、ラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとの副走査方向の重複部の間隔（副走査間隔Ｂａｓｅ０）を、読取解像度に応じて変換することで行われる。副走査間隔Ｂａｓｅ０は、予め、ラインセンサユニット３１２ａの工場出荷時に測定されてメモリ３００ａに格納される。
【００４９】
例えば、副走査方向の解像度が１２００［ｄｐｉ（dot per inch）］で、副走査間隔Ｂａｓｅ０が１３７０ラインの場合、読取解像度が６００［ｄｐｉ］であれば、副走査間ライン数（Ｂａｓｅ１）は以下のように算出される。
Ｂａｓｅ１＝１３７０×６００／１２００＝６８５ライン
【００５０】
ＣＰＵ１１４は、プリンタ１５０から供給されたテストシートの読み取りをラインセンサユニット３１２ａに指示して、画像読取処理を開始する（Ｓ６０１）。テストシートによる反射光は、ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂのそれぞれのセンサチップ群４０１で光電変換され、ＡＤコンバータ３０２ａ、３０２ｂでデジタル信号に変換される。このデジタル信号は、テストシートの画像データとして画像メモリ３０３に格納される。画像メモリ３０３は、２つの記憶領域（画像メモリＡ、画像メモリＢ）が形成されている。ラインセンサ３０１ａの画像データは画像メモリＡへ格納される。ラインセンサ３０１ｂの画像データは画像メモリＢへ格納される。
【００５１】
ＣＰＵ１１４は、画像メモリＡに格納された画像データを読み出して、テストシートのエッジを検出し、テストシートの搬送方向の先端の通過距離γ（ｎ）を取得する（Ｓ６０２）。ＣＰＵ１１４は、重複部における同じ主走査方向の位置（主走査位置）に対応する副走査方向のエッジ位置をラインセンサ３０１ａ、３０１ｂの読取結果（画像データ）から検出する。ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂの読取結果から検出されたそれぞれのエッジ位置の差が通過距離γ（ｎ）となる。ｎは処理に用いる画像データ内のポイント数である。ｎは、１〜ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂの重複部の画素数の範囲内で予め設定される。通過距離γ（ｎ）は、複数点算出されてもよい。通過距離γ（ｎ）の算出処理の詳細は、後述する。
【００５２】
ＣＰＵ１１４は、各主走査位置の通過距離γ（ｎ）が所定範囲内であるか否かを判断する（Ｓ６０３）。ＣＰＵ１１４は、通過距離γ（ｎ）が副走査間ライン数（Ｂａｓｅ１）を中心に所定範囲内（±ξ）であるか否かを判断する。ξは、予め設定されており、例えばテストシートの搬送速度のバラツキに応じて決定される数値である。
【００５３】
重複部の主走査位置のすべての通過距離γ（ｎ）が所定範囲内である場合（Ｓ６０３：Y）、ＣＰＵ１１４は、Ｓ６０２の処理でエッジを検出した画像データから調整用チャートの位置を検出する。ＣＰＵ１１４は、検出した調整用チャートの位置に基づいて、テストシートの傾きや印字位置を検出する検出処理を行う（Ｓ６０４）。図７は、テストシートの例示図である。テストシート７００は、用紙の４隅に、調整用チャートであるマークが印字されて形成される。ＣＰＵ１１４は、画像データからこれらのマークを抽出して印字位置の検出処理を行う。ＣＰＵ１１４は、検出した情報（検出情報）を内部レジスタに格納して、表面検出処置を終了する。検出処理の詳細は、後述する。
【００５４】
通過距離γ（ｎ）が１つでも所定範囲外である場合（Ｓ６０３：N）、ＣＰＵ１１４は、ラインセンサユニット３１２ａに読取処理の停止を指示して、画像読取処理を停止する（Ｓ６０５）。ＣＰＵ１１４は、通過距離γ（ｎ）が所定範囲外であると判断したページ（ページカウント値Ｐ）を内部レジスタに格納して、表面検出処置を終了する。
【００５５】
（テストシートの旋回）
図８は、テストシートの旋回判断の説明図である。ここではラインセンサユニット３１２ａの場合について説明するが、ラインセンサユニット３１２ｂの場合にも同様に旋回判断が行われる。図８は、ラインセンサ３０１ａの読取位置からラインセンサ３０１ｂの読取位置に搬送される間にテストシートが旋回した場合の、ラインセンサ３０１ａ、３０１ｂのそれぞれの読取結果（画像データ）を表す。図８（ａ）は、テストシートが旋回して読み取られた場合の読取画像を表す。テストシートが旋回する場合、テストシートは扇型に読み取られる。図８（ｂ）は、Ｓ６０２〜Ｓ６０６の処理の説明図である。
【００５６】
ラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとの重複部の、主走査方向ｘの範囲Ｄｕｐ０〜Ｄｕｐ１、副走査方向ｙの範囲０〜ｈｅｉｇｈｔの範囲内で、エッジ位置の検出が行われる。エッジ位置の検出は、例えば主走査位置ｘｄｅｔ（０）〜ｘｄｅｔ（２）の範囲に絞って行われる。エッジ位置の検出は、副走査方向ｙの１ライン毎の輝度値に基づいて行われる。輝度値が閾値以上であったライン（副走査方向の位置）がエッジ位置と判断される。図８（ｂ）では、主走査位置ｘｄｅｔ（０）、ｘｄｅｔ（１）、ｘｄｅｔ（２）に対する副走査位置ｙ０（０）、ｙ０（１）、ｙ０（２）、ｙ１（０）、ｙ１（１）、ｙ１（２）がエッジ位置となる。通過距離γ（０）〜γ（２）の詳細は、後述する。
【００５７】
（通過距離γ（ｎ））
図９は、Ｓ６０２の通過距離γ（ｎ）の算出処理を表すフローチャートである。通過距離γ（ｎ）は、２つのラインセンサユニット３１２ａ、３１２ｂのそれぞれでテストシートの旋回を検出するために算出される。
【００５８】
ＣＰＵ１１４は、画像メモリＡに格納される画像データからエッジ位置を検出する（Ｓ９００）。ＣＰＵ１１４は、エッジ位置の検出をラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとの重複部の範囲で行う。ＣＰＵ１１４は、エッジ位置として、主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）及び副走査位置ｙ０（ｎ）を検出する。
【００５９】
ＣＰＵ１１４は、画像メモリＢに格納される画像データからエッジ位置を検出する（Ｓ９０１）。ＣＰＵ１１４は、エッジ位置の検出をラインセンサ３０１ｃとラインセンサ３０１ｄとの重複部の範囲で行う。ＣＰＵ１１４は、エッジ位置として、主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）及び副走査位置ｙ１（ｎ）を検出する。
【００６０】
ＣＰＵ１１４は、Ｓ９００の処理とＳ９０１の処理とで検出したエッジ位置に対して、同じ主走査位置の副走査位置を比較して、通過距離γ（ｎ）を算出する（Ｓ９０２）。通過距離γ（ｎ）について、図８を参照して説明する。ＣＰＵ１１４は、３点の主走査位置ｘｄｅｔ（０）、ｘｄｅｔ（１）、ｘｄｅｔ（２）に対する副走査位置ｙ０（０）、ｙ０（１）、ｙ０（２）と副走査位置ｙ１（０）、ｙ１（１）、ｙ１（２）との変化量を算出する。変化量が通過距離γ（０）、γ（１）、γ（２）となる。
γ（０）＝｜ｙ０（０）−ｙ１（０）｜＝｜１７−８｜＝９ライン
γ（１）＝｜ｙ０（１）−ｙ１（１）｜＝｜１４−７｜＝７ライン
γ（２）＝｜ｙ０（２）−ｙ１（２）｜＝｜１１−６｜＝５ライン
【００６１】
テストシートの旋回を判定する範囲（Ｂａｓｅ１±ξ％）が、４ライン〜６ラインである場合、通過距離γ（０）及び通過距離γ（１）が所定範囲外となる。この場合、ＣＰＵ１１４は、テストシートが旋回していると判断する。
【００６２】
図１０は、Ｓ９００、Ｓ９０１のエッジ位置の検出処理を表すフローチャートである。この処理により、テストシートの読取結果における搬送方向の先端の座標（エッジ位置）が検出される。この処理は、ラインセンサ３０１ａとラインセンサ３０１ｂとで同じ処理である。ここではラインセンサ３０１ａの場合の処理を説明し、ラインセンサ３０１ｂの場合の処理の説明を省略する。
【００６３】
ＣＰＵ１１４は、画像メモリＡから読み出す１ラインの画像データの番号（副走査位置ｙ）を０に初期化する（Ｓ１０００）。ＣＰＵ１１４は、画像メモリＡから、副走査位置ｙの番号に対応する１ラインの画像データを読み出す（Ｓ１００１）。ＣＰＵ１１４は、主走査位置ｘに、エッジ位置の検出範囲の開始位置であるＤｕｐ０を設定する（Ｓ１００２）。ＣＰＵ１１４は、画像メモリＡから読み出した１ラインの画像データに対して、Ｄｕｐ０画素目から所定の複数の主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）の検索を開始する。ＣＰＵ１１４は、主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）でエッジ検出を行う。
【００６４】
ＣＰＵ１１４は、取得した画像データの主走査位置ｘとエッジ検出を行う主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）との一致を判断する（Ｓ１００３）。一致しない場合（Ｓ１００３：N）、ＣＰＵ１１４は、主走査位置ｘを１インクリメントして（Ｓ１０１０）、再度、主走査位置ｘと主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）との一致を判断する。一致する場合（Ｓ１００３：Y）、ＣＰＵ１１４は、画像データの主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）、副走査位置ｙ０（ｎ）における輝度値ｘｄｅｔ＿ｌｕｍ（ｎ）を取得する（Ｓ１００４）。
【００６５】
ＣＰＵ１１４は、取得した輝度値ｘｄｅｔ＿ｌｕｍ（ｎ）と所定の閾値とを比較する（Ｓ１００５）。閾値は、８ビットのデジタル値で０（黒）〜２５５（白）内の値であり、予め設定されている。本実施形態では、中間値である１２７を閾値とする。
【００６６】
輝度値ｘｄｅｔ＿ｌｕｍ（ｎ）が閾値以上である場合（Ｓ１００５：Y）、ＣＰＵ１１４は、閾値以上となった主走査位置ｘｄｅｔ（ｎ）、副走査位置ｙ０（ｎ）をエッジ位置の座標として内部レジスタに格納する（Ｓ１００７）。ＣＰＵ１１４は、エッジ位置の座標をｎ＋１個取得したか否かを判断する（Ｓ１００８）。エッジ位置の座標をｎ＋１個取得した場合（Ｓ１００８：Y）、ＣＰＵ１１４は、エッジ位置の検出処理を終了する。
【００６７】
輝度値ｘｄｅｔ＿ｌｕｍ（ｎ）が閾値より小さい場合（Ｓ１００５：N）、ＣＰＵ１１４は、主走査位置ｘがエッジ位置の検出範囲の終了位置であるＤｕｐ１になるまで輝度値の検出を行ったか否かを判断する（Ｓ１００６）。なお、エッジ位置の座標をｎ＋１個取得していない場合にも（Ｓ１００８：N）、ＣＰＵ１１４は、主走査位置ｘがエッジ位置の検出範囲の終了位置であるＤｕｐ１になるまで輝度値の検出を行ったか否かを判断する（Ｓ１００６）。主走査位置ｘがＤｕｐ１になるまで輝度値を検出していない場合（Ｓ１００６：N）、ＣＰＵ１１４は、主走査位置ｘを１インクリメントして（Ｓ１０１０）、Ｓ１００３以降の処理を行う。
【００６８】
主走査位置ｘがＤｕｐ１になるまで輝度値を検出した場合（Ｓ１００６：Y）、ＣＰＵ１１４は、副走査位置ｙを副走査方向のエッジ位置の検出範囲の終了位置であるｈｅｉｇｈｔと比較する（Ｓ１００９）。副走査位置ｙがｈｅｉｇｈｔ以下の場合（Ｓ１００９：N）、ＣＰＵ１１４は、副走査位置ｙを１インクリメントして（Ｓ１０１１）、Ｓ１００１以降の処理を行う。副走査位置ｙがｈｅｉｇｈｔより大きい場合（Ｓ１００９：Y）、ＣＰＵ１１４は、エッジ位置の検出処理を終了する。
【００６９】
（印字位置検出）
図１１は、印字位置検出処理の説明図である。図１１（ａ）に示すように、図７に例示するテストシート７００の用紙の角に最も近い調整用チャートの角の位置により、印字位置が検出される。
【００７０】
画像メモリＡ又は画像メモリＢに格納される画像データから、４隅の調整用チャート１１０１、１１０２、１１０３、１１０４（マーク）に対するエッジ検出範囲において、エッジ検出が行われる。エッジ検出範囲は、主走査位置ｘｄｅｔ＿ｓｔ＿ｍ〜ｘｄｅｔ＿ｅｄ＿ｍ、副走査位置ｙｄｅｔ＿ｓｔ＿ｍ〜ｙｄｅｔ＿ｅｄ＿ｍの範囲である。ｍは０、１である。
【００７１】
図１１（ｂ）は、調整用チャート１１０１の角の印字位置の説明図である。調整用チャート１１０１の角の印字位置を検出する場合、最初に、エッジ検出範囲でテストシートの端部に近い調整用チャート１１０１の先端及び側面のエッジが検出される。調整用チャート１１０１の先端のエッジ及び側面のエッジから、それぞれ近似直線１１０５、１１０６が算出される。近似直線１１０５、１１０６の交点が調整用チャート１１０１の角である印字位置１１０７としてＣＰＵ１１４の内部レジスタに格納される。他の調整用チャート１１０２、１１０３、１１０４についても、同様に近似直線の交点が印字位置として検出される。
【００７２】
図１２は、印字位置検出処理を表すフローチャートである。ＣＰＵ１１４は、テストシートの読取結果である画像データに基づいて、以下の処理により調整用チャートの印字位置を検出する。
【００７３】
ＣＰＵ１１４は、エッジ検出範囲に基づいて、４隅の調整用チャートのエッジを検出する（Ｓ１２００）。ＣＰＵ１１４は、テストシートの端部に最も近い調整用チャートの先端側及び側面のエッジに基づいて、４隅の調整用チャート毎に２つの近似直線を算出する（Ｓ１２０１）。ＣＰＵ１１４は、算出した４隅の調整用チャート毎の２つの近似直線の交点を、各調整用チャートの印字位置として内部レジスタに格納する（Ｓ１２０２）。
【００７４】
以上のような本実施形態の画像形成装置１００は、読取装置１６０が印字位置検出用のテストシートを読み取る際の該テストシートの旋回を精度よく検出することができる。そのために画像形成装置１００は、印字位置の誤検出を防止することができる。画像形成装置１００は、テストシートが旋回したページから検出した印字位置を除いて印字位置補正のための補正値を検出することができ、テストシートの表面と裏面の印字位置補正の精度を向上することが可能となる。
【図１】
2020189419.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020189419.tif 000010
【図９】
2020189419.tif 000011
【図１０】
2020189419.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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