(57)【要約】【課題】用紙をより有効活用することが可能な画像形成装置を提供する。【解決部】画像形成装置１は、用紙Ａの画像形成面に施された既存の画像の有無を検知する検知部８０と、検知部８０の検知結果に基づき既存の画像の施されていない部分が連続する空白領域を認識し、用紙Ａに対する前記空白領域の比率を算出し、当該比率に基づいて用紙Ａに形成する画像を縮小して前記空白領域に画像を形成するよう画像形成部３０を制御する制御部９０と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙される用紙の画像形成面に画像が形成されているか否かを検知する検知部と、
前記用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、前記用紙における画像形成面上の空白領域を認識し、当該認識された空白領域の前記用紙全体に占める割合を算出し、当該算出された割合に応じた縮小率の画像データを生成し、当該生成された画像データに基づいて前記空白領域に画像を形成するよう前記画像形成部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記空白領域の前記用紙全体に占める割合が予め設定された閾値よりも小さい場合、前記空白領域への画像形成を停止することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検知部は、前記用紙の画像形成面に指向する光センサであり、前記用紙の給紙トレイと前記画像形成部との間の用紙搬送経路に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
用紙の表裏両面に画像を形成可能な画像形成装置において、
給紙される用紙の表裏両面のそれぞれに画像が形成されているか否かを検知する検知部と、
前記用紙の表裏両面に画像を形成する画像形成部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、前記用紙の表裏両面のそれぞれの空白領域を認識し、当該認識された各空白領域の前記用紙全体に占める割合を算出し、当該算出された割合に応じた縮小率の画像データを生成し、当該生成された画像データに基づいて前記各空白領域のそれぞれに画像を形成するよう前記画像形成部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記空白領域の前記用紙全体に占める割合が予め設定された閾値よりも小さい場合、前記空白領域への画像形成を停止することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記検知部は、前記用紙の画像形成面に指向する光センサであり、前記用紙の給紙トレイと前記画像形成部との間の用紙搬送経路に設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記光センサは、前記用紙の表裏両面に対して個別に設けられることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記用紙の一方の面に対する画像形成後、当該用紙の他方の面に対して画像形成を行うよう当該用紙を前記画像形成部に搬送する両面用搬送部を備え、
前記検知部は、給紙トレイから前記画像形成部まで前記用紙を搬送する搬送経路と前記両面用搬送部による用紙の搬送経路とが重複する経路に設けられることを特徴とする請求項６に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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境を保護するための活動の一手法として、画像形成装置に用いられる転写用紙（以下、用紙と称する）の有効活用が求められている。用紙の有効活用の一手法として、用紙の一方の面には既に画像が形成されているが、他方の面には画像が形成されていない用紙、所謂裏紙の活用がある。以下の記載において、裏紙の両面のうち既存の画像が形成された面を印刷面、画像が印刷されていない面を非印刷面とする。裏紙の非印刷面を活用するための画像形成装置として、例えば用紙の給紙後に表裏両方をセンサで読み取り、裏面にマーキングを行う構成や（例えば特許文献１）、裏面判断用のマーキングを行う際に、マーク画像のレイアウト調整や縮小を行って裏面の印刷スペースを確保する構成が知られている（例えば特許文献２）。
【特許文献１】特開平１０−９７１１２号公報
【特許文献２】特開平８−２３７３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の画像形成装置では、用紙の有効活用が十分に行えない場合があった。
例えば、印刷面に形成された既存の画像が用紙全体に対して小さな範囲に収まっている場合、当該面の多くは画像が形成されていない領域（以下、空白領域と称する）となる。かような印刷面は、新たに画像を形成するための用紙として再活用できる場合がある。しかしながら、裏紙を活用する従来の画像形成装置では、印刷面は空白領域の多少に関らず区別無く印刷面として扱われてしまい、活用されない。従って、従来の画像形成装置では、空白領域の多い印刷面を有効活用することができなかった。
【０００４】
本発明は、用紙をより有効活用することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、給紙される用紙の画像形成面に画像が形成されているか否かを検知する検知部と、前記用紙に画像を形成する画像形成部と、前記検知部の検知結果に基づいて、前記用紙における画像形成面上の空白領域を認識し、当該認識された空白領域の前記用紙全体に占める割合を算出し、当該算出された割合に応じた縮小率の画像データを生成し、当該生成された画像データに基づいて前記空白領域に画像を形成するよう前記画像形成部を制御する制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記空白領域の前記用紙全体に占める割合が予め設定された閾値よりも小さい場合、前記空白領域への画像形成を停止することを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記検知部は、前記用紙の画像形成面に指向する光センサであり、前記用紙の給紙トレイと前記画像形成部との間の用紙搬送経路に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、用紙の表裏両面に画像を形成可能な画像形成装置において、給紙される用紙の表裏両面のそれぞれに画像が形成されているか否かを検知する検知部と、前記用紙の表裏両面に画像を形成する画像形成部と、前記検知部の検知結果に基づいて、前記用紙の表裏両面のそれぞれの空白領域を認識し、当該認識された各空白領域の前記用紙全体に占める割合を算出し、当該算出された割合に応じた縮小率の画像データを生成し、当該生成された画像データに基づいて前記各空白領域のそれぞれに画像を形成するよう前記画像形成部を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記空白領域の前記用紙全体に占める割合が予め設定された閾値よりも小さい場合、前記空白領域への画像形成を停止することを特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５に記載の画像形成装置において、前記検知部は、前記用紙の画像形成面に指向する光センサであり、前記用紙の給紙トレイと前記画像形成部との間の用紙搬送経路に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記光センサは、前記用紙の表裏両面に対して個別に設けられることを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記用紙の一方の面に対する画像形成後、当該用紙の他方の面に対して画像形成を行うよう当該用紙を前記画像形成部に搬送する両面用搬送部を備え、前記検知部は、給紙トレイから前記画像形成部まで前記用紙を搬送する搬送経路と前記両面用搬送部による用紙の搬送経路とが重複する経路に設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、用紙をより有効活用することが可能な画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、図を参照して本発明の実施の形態の例を詳細に説明する。
図１に、第１の実施形態による画像形成装置１の概略断面構成図を示す。
画像形成装置１は、用紙Ａを備蓄可能な給紙トレイ１１、１２と、給紙トレイ１１、１２から一枚ずつ用紙Ａを引き出す給紙部１５、１５と、用紙Ａを後述する画像形成部３０へ搬送する搬送部２０と、用紙Ａに画像を転写する画像形成部３０と、用紙Ａに転写された画像を定着させる定着部４５と、用紙Ａを排紙受け部２の上方へ排出するか或いは後述する反転部６０へと用紙Ａを搬送する排紙部５０と、用紙Ａの両面に対する画像形成時に用紙Ａの向きを変えて搬送する反転部６０と、用紙Ａに形成された既存の画像の有無を検知するための検知部８０と、を有する。
【００１５】
なお、「画像」は文字、図形、記号、写真その他一切の画像を含む。「用紙」は紙の他、ＯＨＰフィルムその他の画像形成装置による画像形成の可能な全ての記録媒体を含む。
【００１６】
給紙トレイ１１は、画像形成装置１の側方から引出し可能に設けられる。給紙トレイ１１を引き出した状態で、その上方から用紙Ａを載置して給紙トレイ１１を画像形成装置１にセットすることで給紙部１５による用紙Ａの給紙動作が可能となる。給紙トレイ１１は、用紙Ａを載置する底面に上げ底部（図示略）を有し、給紙トレイ１１のセット時には用紙Ａが載置された上げ底部が上昇動作する。これによって、給紙トレイ１１内に備蓄された複数の用紙Ａのうち、最も上に位置する用紙Ａの上面が給紙部１５の可動ローラ１６に当接する。給紙トレイ１２についても給紙トレイ１１と同様である。
【００１７】
給紙部１５は、その回転軸が上下動可能に設けられた可動ローラ１６と、回転軸が固定された固定ローラ１７とを有する。可動ローラ１６、固定ローラ１７はそれぞれモータ等の駆動部（図示略）によって回転駆動する。
可動ローラ１６は、前述のように給紙トレイ１１、１２内に備蓄された複数の用紙Ａのうち、最も上に位置する用紙Ａの上面と当接する。用紙Ａと当接した状態の可動ローラ１６が回転駆動されることで、用紙Ａは１枚ずつ固定ローラ１７側へと引き出される。固定ローラ１７は、可動ローラ１６によって引き出された用紙Ａを挟んで対向する位置に設けられたローラ１８と協働して用紙Ａを挟みこみ、回転駆動されることで用紙Ａを搬送する。
【００１８】
給紙部１５によって引き出されて搬送された用紙Ａは、搬送部２０の搬送ローラ２１，２１によって画像形成部３０へと搬送される。搬送ローラ２１，２１は、用紙Ａの搬送経路を挟んで対向する位置に設けられた一対のローラであり、モータ等の駆動部（図示略）によって回転駆動されることで用紙Ａを搬送する。
【００１９】
画像形成部３０は、中間転写体としての中間転写ベルト３１と、テンションローラ３３と協働で中間転写ベルトを張架すると共に中間転写ベルト３１を駆動する二次転写駆動ローラ３２と、各色（シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック）のトナーを担持する感光ドラム３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ，３４Ｋと、中間転写ベルト３１を挟んで各感光ドラムと対向する位置にそれぞれ設けられて各感光ドラムのトナーを中間転写ベルト３１に転写するプラテンローラ３５と、用紙Ａにトナーを転写する転写ローラ３６と、二次転写ベルト３１をクリーニングするクリーニング部４１を有する。
【００２０】
感光ドラム３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ，３４Ｋの近傍にはそれぞれ各感光ドラムに帯電処理を施す帯電部３７Ｃ，３７Ｍ，３７Ｙ，３７Ｋ、各感光ドラムに露光処理を施す露光部３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ，３８Ｋ、各色のトナーカートリッジ３９Ｃ，３９Ｍ，３９Ｙ，３９Ｋ及び各感光ドラムをクリーニングするクリーニング部４０、４０、４０、４０が設けられている。二次転写駆動ローラ３２及び各感光ドラムはそれぞれモータ等の駆動部（図示略）によって回転駆動される。
【００２１】
以下、画像形成部３０による用紙Ａへのトナー画像の転写について、感光ドラム３４Ｋを例に説明する。まず、感光ドラム３４Ｋの近傍の帯電部３７Ｋによって感光ドラム３４Ｋが帯電され、露光部３８Ｋによる感光ドラムの露光により感光ドラム３４Ｋの被露光部分が除電される処理、所謂現像処理が行われる。当該現像処理によってトナーカートリッジ３９Ｋのトナーが感光ドラム３４Ｋに担持される。当該現像処理は、形成する画像に基づいて行われる。他の感光ドラム３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙについても同様に現像処理が行われる。
【００２２】
中間転写ベルト３１は二次転写駆動ローラ３２の駆動によって稼動し、各感光ドラムに担持されたトナーはそれぞれのプラテンローラ３５により中間転写ベルト３１に転写される（一次転写）。一次転写により、中間転写ベルト３１はトナーを担持する。このとき、各色のトナーが重なるように転写され、ひとつの画像を形成する。中間転写ベルト３１に担持されたトナーは、中間転写ベルト３１と転写ローラ３６とによって用紙Ａが挟まれる位置で用紙Ａに転写される（二次転写）。かようにして用紙Ａへのトナー画像の転写が行われる。用紙Ａへのトナー画像の転写と共に、二次転写ベルト３１の稼動と転写ローラ３６の協働により用紙Ａは定着部４５へと搬送される。一次転写後の各感光ドラムは各感光ドラム近傍のクリーニング部４０に、二次転写後の二次転写ベルト３１はクリーニング部４１によって転写されなかった残存トナーをクリーニングされる。
【００２３】
定着部４５は、用紙Ａを加熱して用紙Ａに転写されたトナーを定着させる定着ローラ４６と、用紙Ａの搬送経路を挟んで定着ローラ４６と対向する位置に設けられて用紙Ａを定着ローラ４６に圧接させる圧接ローラ４７と、を有する。
画像形成部３０によってトナーを転写された用紙Ａは定着部４５へと搬送され、定着ローラ４６と圧接ローラ４７との間へ導かれる。定着ローラ４６はその内部に熱源（例えばコイルやハロゲンランプ等）を有しており、当該熱源により用紙Ａを加熱して定着処理を行う。このとき、圧接ローラ４７が用紙Ａを定着ローラ４６に圧接する。定着ローラ４６、圧接ローラ４７は用紙Ａに対する定着処理と共にその回転運動により用紙Ａを上方へと搬送する。
【００２４】
排紙部５０は、モータ等の駆動部（図示略）により回転駆動される排紙ローラ５１と、ローラ５２とを有する。排紙ローラ５１は回転駆動されることにより、画像形成の終了した用紙Ａを排紙受け部２の上方に排出する。用紙Ａの両面に画像を形成する場合であって、片面の画像形成のみ終了している用紙Ａの場合、排紙ローラ５１は回転駆動されることにより用紙Ａを反転部６０へ搬送する。
【００２５】
反転部６０は、用紙Ａの搬送経路を挟んでそれぞれ対向する位置に設けられる一対の搬送ローラ６１，６１を複数有し、各組の搬送ローラの間を用紙Ａが搬送されるように配接される。各搬送ローラ６１，６１はモータ等の駆動部（図示略）により回転駆動される。これによって反転部６０へ搬送された用紙Ａは、搬送ローラ２１，２１の設けられた搬送経路上に戻されると共に、用紙Ａにおいてまだ画像が形成されていない側の面が画像形成部３０側へ向くよう案内される（以下、用紙の反転と称する）。反転部６０の搬送によって搬送ローラ２１，２１の設けられた搬送経路上に戻された用紙Ａは、再度画像形成部３０、定着部４５を経て転写、定着処理を施されて排出部５０により排紙受け部２の上方に排出される。即ち、画像形成装置１は用紙Ａの両面に対する画像形成を可能とする画像形成装置である。
【００２６】
用紙Ａは、外部給紙部７０から給紙することも可能である。用紙Ａは、外部給紙トレイ７１上に載置され、モータ等の駆動部（図示略）によって駆動される給紙ローラ７２により引き込まれ、搬送部２０へと搬送される。
【００２７】
図２に、給紙部１５付近を示す拡大断面構成図を示す。図２に示すように、給紙トレイ１１から用紙Ａを引き出す給紙部１５から搬送部２０にかかる用紙Ａの搬送経路の近傍に検知部８０が設けられている。
図３に、図２の矢印Ｂ方向から見た検知部８０を示す拡大構成図を示す。検知部８０は、光を照射する複数の発光素子８１と、光を検知して当該光の強度を信号に変換する複数の受光素子８２と、を有する。複数の発光素子８１と複数の受光素子８２とは、用紙Ａの搬送方向Ｃに対してほぼ垂直であって、用紙Ａの面に沿う用紙幅Ｄ方向に平行に配置されている。図２に示すように、発光素子８１の照射した光の射線は用紙Ａに反射されて受光素子８２によって検知されるよう配接されている。受光素子８２の検知する光の強度は、発光素子８１の光が照射された用紙Ａに形成された画像の有無によってその強弱が変化する。従って、受光素子８２によって検知された光の強度を示す信号に基づき、用紙Ａの画像が形成される側の面（以下、画像形成面と称する）における既存の画像の有無を判別可能となる。
【００２８】
複数の発光素子８１及び複数の受光素子８２の幅Ｄ方向の配列の長さは、受光素子８２による光の検知範囲が画像形成装置１で用いることが可能な最大の用紙Ａの幅Ｄを十分にカバーできるよう設けられている。用紙Ａは、給紙部１５から搬送部２０に搬送されることで全体が発光素子８１の光の照射及び受光素子８２の光の検知処理を受ける。以下、用紙Ａの画像形成面に対する検知部８０の処理をスキャン処理と称する。
【００２９】
図４に、画像形成装置１の機能ブロック図を示す。画像形成装置１は、画像形成装置１の各部の動作制御を行う制御部９０と、外部機器と通信を行うための通信部１１０と、画像形成装置１で用紙Ａに形成する画像データを記憶するための画像メモリ１２０と、画像形成装置１に関する各種情報を表示する表示部１３０と、画像形成装置１に各種入力操作を行うための操作部１４０と、を有する。
【００３０】
制御部９０は、給紙部１５、搬送部２０、画像形成部３０、定着部４５、排出部５０、反転部６０、外部給紙部７０、検知部８０、通信部１１０、画像メモリ１２０、表示部１３０及び操作部１４０とバス１５０を介して接続され、各部の入力に基づき各部を制御して画像形成装置１の動作制御を行う。
制御部９０は、ＣＰＵ９１、ＲＡＭ９２及びＲＯＭ９３等を有し、これらは互いにバス９４で接続されている。制御部９０は、ＲＯＭ９３等から処理内容に応じたソフトウェアを呼び出してＲＡＭ９２にロードして当該ソフトウェアを実行する所謂ソフトウェア処理により、画像形成装置１の動作制御を行う。
【００３１】
通信部１１０は、外部機器（例えばＰＣ等）と接続可能なインターフェイス等（例えばNIC（Network Interface Card）等）を有し、画像形成装置１と外部機器との通信を可能とする。例えば、ＰＣ等から送信された画像データは通信部１１０を介して画像形成装置１に受信され、画像メモリ１２０に格納される。
画像メモリ１２０は、画像形成装置１で用紙Ａに形成する画像データを格納する記憶領域であり、記憶装置（例えば揮発メモリ等）で構成される。
【００３２】
操作部１４０は、画像形成装置１に各種入力操作を行うための構成であり、例えば複数のキー・ボタン等による入力装置や表示部１３０と一体に設けられたタッチパネル装置等である。操作部１４０を介して、画像形成装置１の使用者は画像形成装置１に関する各種設定等の入力操作を行える。
【００３３】
次に、既存の画像が形成された用紙Ａに対する画像の形成に関する処理について説明する。制御部９０は、検知部８０の受光素子８２によって検知された光の強弱を示す信号に基づき、用紙Ａの空白領域を認識し、用紙Ａに対する空白領域の比率を算出し、当該比率に基づいて用紙Ａに形成する画像を縮小して空白領域に画像を形成するよう画像形成部３０を制御する。以下、当該制御について詳説する。
【００３４】
図５に、既存の画像Ｅ，Ｆが形成された用紙Ａの一例の平面図を示す。図５、図６及び以下の説明において、用紙Ａの搬送方向Ｃについて進行方向側を上、その逆側を下とし、搬送方向Ｃに直交する方向を左右方向とする。
図５に示すように既存の画像Ｅが用紙Ａの上部、既存の画像Ｆが用紙Ａの下部に形成されている場合、既存の画像Ｅ，Ｆの形成された部分について検知部８０の受光素子８２によって検知される光の強度は用紙Ａの白紙部分Ｇと異なるものとなる。制御部９０は、当該光の強度から用紙Ａの既存の画像Ｅ，Ｆを判別する。そして、制御部９０は用紙Ａの画像Ｅ，Ｆの形成されていない用紙Ａの領域Ｇのうち、既存の画像Ｅ，Ｆの間にある方形状の連続する領域Ｈを空白領域として認識する。このとき、図５に示すように、既存の画像Ｅ，Ｆと領域Ｈとの間に所定の間隔Ｉ（例えば10[mm]等）を設けてもよい。
【００３５】
なお、既存の画像Ｅのみがある場合、制御部９０は既存の画像Ｅの下方にある白紙部分のうち連続する方形状の部分を空白領域と見なす。既存の画像Ｆのみがある場合、制御部９０は既存の画像Ｅの上方にある白紙部分のうち連続する方形状の部分を空白領域と見なす。
【００３６】
領域Ｈを空白領域として認識すると、制御部９０は用紙Ａの上下方向の幅Ａ１に対する領域Ｈの上下方向の幅Ｈ１の比率（以下、上下比率と称する）を算出すると共に、用紙Ａの左右方向の幅Ａ２に対する領域Ｈの左右方向の幅Ｈ２の比率（以下、左右比率と称する）を算出する。
【００３７】
上下比率と左右比率を算出すると、制御部９０は、いずれか小さい方の比率に基づき画像の縮小率を算出し、用紙Ａに形成される画像を縮小する縮小画像データ生成処理を行う。
制御部９０は、当該縮小制御に加えて、用紙Ａの領域Ｈ内の位置に縮小された画像を形成するための画像形成位置の制御も行う。これによって、画像形成部３０によって用紙Ａに転写される画像は空白領域である領域Ｈ内に縮小されて形成される。
【００３８】
空白領域の大きさと、形成する画像の大きさとの関係によっては、制御部９０は縮小率ゼロ即ち全く縮小を行わない画像を形成する。例えば、用紙Ｐに既存の画像が形成されていない場合や、未縮小の画像が空白領域に十分収まる場合等が挙げられる。
【００３９】
なお、制御部９０は、画像の縮小率が用紙Ａ全体に画像形成した場合に対して所定の閾値（例えば10[%]）未満の場合、その用紙Ａの空白領域に対する画像形成を停止し、当該空白領域に画像を形成しないよう画像制御部３０を制御する。この場合、用紙Ａの画像形成面には画像が形成されずに排紙される。なお、縮小率と閾値との比較において、画像形成を停止する判定基準を閾値以下（閾値≧縮小率）とするか、閾値未満（閾値＞縮小率）とするかは、適宜変更してもよい。
【００４０】
図６に、図５とは異なる既存の画像Ｊが形成された用紙Ａの一例の平面図を示す。
図６に示すように用紙Ａに既存の画像Ｊが形成されている場合、制御部９０は領域Ｋ、Ｌをそれぞれ個別に空白領域として認識する。このとき、制御部９０は個別に空白領域として認識された領域Ｋ，Ｌのうち、最も大きな面積を有する空白領域に対して画像形成を行うよう画像形成部３０を制御する。三つ以上の領域が空白領域として認識された場合も同様である。
【００４１】
なお、複数の領域が空白領域として認識された場合、どの領域に対して画像を形成するのかは適宜変更可能である。例えば、面積の大小に限らず、領域の上下比率、左右比率に基づいて最も大きな画像を形成できる領域、即ち縮小率を小さくできる空白領域を用いるようにしてもよい。
【００４２】
また、検知部８０の受光素子８２によって検知される光の強弱は、用紙Ａの色や光沢等によって変化することがあるが、制御部９０は、既存の画像と認識する信号の判定基準を用紙Ａの色や光沢等に応じて適宜変更可能としてもよい。用紙Ａの色や光沢等に基づく設定は、操作部１４０等によって変更可能に設けられてもよい。所定の閾値についても、操作部１４０等によって設定、変更可能としてもよい。
【００４３】
次に、画像形成装置１の動作、特に用紙Ａの空白領域に対する画像形成時の処理を図７のフローチャートを用いて説明する。
制御部９０は各部の駆動モータを駆動させ、各部を稼動する。これによって給紙部１５が動作し、用紙Ａは給紙トレイ１１から引き出される。制御部９０は検知部８０を動作させ、用紙Ａが給紙部１５から搬送部２０へと搬送される過程で用紙Ａの画像形成面の全体を検知部８０によってスキャン処理する（ステップＳ１）。次に、制御部９０は、検知部８０の受光素子８２の信号に基づき空白領域を認識する（ステップＳ２）。このとき、空白領域が複数ある場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、制御部９０は複数の空白領域の面積を個々に算出し（ステップＳ４）、複数の空白領域のうち最大の面積を有する空白領域を画像形成の対象とする（ステップＳ５）。ステップＳ５の後又は空白領域が一つである場合（ステップＳ３：ＮＯ）、制御部９０は空白領域の上下比率、左右比率を算出し、空白領域に形成する画像の縮小率を算出する（ステップＳ６）。このとき、縮小率が所定の閾値（例えば10[%]）以上であるかどうか判定する（ステップＳ７）。所定の閾値以上である場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、制御部９０はステップＳ６で算出された縮小率による縮小画像データを生成し（ステップＳ８）、当該縮小画像データによる画像を空白領域に形成するよう画像形成部３０を制御する（ステップＳ９）。所定の閾値未満の場合（ステップＳ８：ＮＯ）、制御部９０は画像の形成を停止する（ステップＳ１０）。ステップＳ９又はステップＳ１０の後、用紙Ａは定着部４５、排紙部５０を経て排紙受け部２の上方に排出される（ステップＳ１１）。
【００４４】
なお、本実施形態では、検知部８０は給紙トレイ１１から用紙Ａを引き出す給紙部１５の近傍に設けられているが、他の位置でもよい。例えば、給紙トレイ１２から用紙Ａを引き出す給紙部１５の近傍において同様の配置で設けてもよい。二つの給紙部１５，１５のそれぞれの近傍に設けてもよい。給紙ローラ７２から搬送部２０にかかる搬送経路の近傍で、用紙Ａの画像形成面に向けて設けてもよい。
【００４５】
図１及び図２に示すように、画像形成装置１が給紙トレイ１１から用紙Ａを引き出す給紙部１５の近傍にのみ検知部８０を設ける場合、例えば給紙トレイ１１には既存の画像が形成された用紙Ａを、給紙トレイ１２には既存の画像が形成されていない用紙Ａを備蓄する運用方法が挙げられる。これによって、既存の画像が形成された用紙Ａに対しては検知部８０によるスキャン処理を行って空白領域に対する画像形成処理の制御を行い、既存の画像が形成されていない用紙Ａに対してはスキャン処理を省略して通常の画像形成処理を行うことが可能となる。
【００４６】
検知部８０によるスキャン処理及び既存の画像の有無による画像形成処理の制御に関する設定は、操作部１４０を介して入力できるようにしてもよい。当該設定として例えば、画像形成を行わないとする縮小率の所定の閾値の設定や、スキャン処理及び既存の画像の有無による画像形成処理の制御の実行の有無等が挙げられる。
【００４７】
以上、第１の実施形態によれば、検知部８０の検知結果に基づき、制御部９０が用紙Ａの空白領域を認識し、当該空白領域の用紙に対する比率を算出する。そして、制御部９０は当該比率に基づき画像を縮小して当該空白領域に画像を形成するよう画像形成部３０を制御する。これによって、例えば用紙の印刷面の空白領域に画像を形成することが可能となる。従って、用紙をより有効活用することが可能な画像形成装置を提供できる。
【００４８】
さらに、制御部９０は、形成する画像の縮小率が所定の閾値を下回る場合には、空白領域に画像を形成しないよう画像形成部３０を制御する。小さな空白領域に縮小率の高い画像が形成された場合、画像に含まれる文字の判読が困難となったり、画像の一部又は全部がつぶれたりディテールが損なわれたりすることがあるが、制御部９０が所定の閾値を下回る空白領域に画像を形成しないよう制御することでかような縮小率の高い画像が形成されることを防止する。従って、用紙の有効活用と、良好な画像の形成の両立が可能な画像形成装置を提供できる。
【００４９】
さらに、検知部８０は給紙トレイ１１から画像形成部３０まで用紙Ａを搬送する搬送経路の近傍において用紙Ａの画像形成面に向けて設けられる。これによって、給紙トレイ１１から用紙Ａを引き出し、搬送すると共に検知部８０によるスキャン処理を行える。
【００５０】
（第２の実施形態）
次に、第１の実施形態とは異なる第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
図８に、第２の実施形態による画像形成装置の給紙部１５付近の拡大断面構成図を示す。図８に示すように、第２の実施形態による画像形成装置は、二つの検知部８０を有する。二つの検知部８０は、給紙部１５から搬送部２０にわたって用紙Ａが搬送される搬送経路を挟んで対向する位置に設けられ、用紙Ａの搬送時には用紙Ａが二つの検知部８０の間を通る。二つの検知部８０は、それぞれ用紙Ａの異なる面に向けて設けられ、それぞれ異なる面に対するスキャン処理を行う。これによって、用紙Ａの両面に対するスキャン処理を行える。
【００５１】
第２の実施形態による画像形成装置は、図８に示す二つの検知部８０以外の構成を除いて第１の実施形態と同様の構成である。制御部９０は、二つの検知部８０による用紙Ａの両面のスキャン処理に基づき、用紙Ａのそれぞれの面に対する空白領域の認識、縮小率の算出及び画像形成部３０の制御を行う。
【００５２】
次に、第２の実施形態による画像形成装置の動作のうち、用紙Ａの両面に対して画像を形成する場合の処理について図９のフローチャートを用いて説明する。なお、図９及び以下の説明において、用紙Ａが反転部６０を経て搬送部２０に戻された後に画像が形成される面を裏面、裏面と逆の面を表面とする。
【００５３】
制御部９０は各部の駆動モータを駆動させ、各部を稼動する。これによって給紙部１５が動作し、用紙Ａは給紙トレイ１１から引き出される。制御部９０は検知部８０を動作させ、用紙Ａが給紙部１５から搬送部２０へと搬送される過程で用紙Ａの画像形成面の全体を検知部８０によってスキャン処理する（ステップＳ２１）。次に、制御部９０は、検知部８０の受光素子８２の信号に基づき空白領域を認識する（ステップＳ２２）。このとき、空白領域が複数ある場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、制御部９０は複数の空白領域の面積を個々に算出し（ステップＳ２４）、複数の空白領域のうち最大の面積を有する空白領域を画像形成の対象とする（ステップＳ２５）。ステップＳ２５の後又は空白領域が一つである場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、制御部９０は空白領域の上下比率、左右比率を算出し、空白領域に形成する画像の縮小率を算出する（ステップＳ２６）。ステップＳ２１〜Ｓ２６の処理は、用紙Ａの表面、裏面の両面に対して個別に行われる。
【００５４】
ステップＳ２６の後、表面の縮小率が所定の閾値（例えば10[%]）以上であるかどうか判定する（ステップＳ２７）。所定の閾値以上である場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、制御部９０はステップＳ２６で算出された表面の縮小率による縮小画像データを生成し（ステップＳ２８）、当該縮小画像データによる画像を表面の空白領域に形成するよう画像形成部３０を制御する（ステップＳ２９）。所定の閾値未満の場合（ステップＳ２８：ＮＯ）、制御部９０は表面への画像の形成を停止する（ステップＳ３０）。ステップＳ２９又はステップＳ３０の後、裏面の縮小率が所定の閾値（例えば10[%]）以上であるかどうか判定する（ステップＳ３１）。所定の閾値以上である場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、制御部９０は排紙部５０の排紙ローラ５１の駆動を制御して用紙Ａを反転部６０へと搬送して用紙を反転させ（ステップＳ３２）、ステップＳ２６で算出された裏面の縮小率による縮小画像データを生成し（ステップＳ３３）、当該縮小画像データによる画像を裏面の空白領域に形成するよう画像形成部３０を制御する（ステップＳ３４）。ステップＳ３１において所定の閾値未満の場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、制御部９０は裏面への画像の形成を停止する（ステップＳ３５）。ステップＳ３４又はステップＳ３５の後、用紙Ａは排紙受け部２の上方に排出される（ステップＳ３６）。
【００５５】
以上、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の作用効果に加え、二つの検知部８０による既存の画像の有無の検知が用紙Ａの両面に対して個別に行われる。これによって、例えば用紙Ａの両面に既存の画像が形成されている場合であっても用紙Ａの各面の空白領域に応じた縮小率の画像形成を行える。
【００５６】
さらに、検知部８０は給紙トレイ１１から画像形成部３０まで用紙Ａを搬送する搬送経路の近傍において用紙Ａの両面のそれぞれに向けて個別に設けられる。これによって、給紙トレイ１１から用紙Ａを引き出し、搬送すると共に二つの検知部８０によるスキャン処理を両面並行して行える。
【００５７】
なお、本発明の実施形態は、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００５８】
例えば第１の実施形態において、検知部８０を設ける位置を用紙Ａが図１の矢印Ｍの位置等としてもよい。この場合、給紙部１５から引き出されて搬送部２０に搬送された用紙Ａの表面と、反転部６０によって反転された用紙Ａの裏面は一つの検知部８０によってスキャン処理を施されることが可能となる。この場合、検知部８０が設けられた位置から画像形成部３０によって用紙Ａが転写を施される位置までの搬送経路のインターバルは、用紙Ａの搬送方向Ｃに沿った方向の最大幅以上であることが望ましい。加えて、画像形成装置１は、スキャン処理後にトナー画像が転写されるまでに、制御部９０による空白領域の認識、縮小率の算出及びそれらに基づく画像形成部３０に対する制御を行うための時間を得るための構成を有することが考えられる。例えば、検知部８０が設けられた位置から画像形成部３０によって用紙Ａが転写を施される位置までのインターバルについて当該時間を考慮したものとする構成や、搬送部２０による用紙Ａの搬送スピードの制御又は一時停止を行う構成、制御部９０の処理速度性能を高いものとする構成等が挙げられる。
【００５９】
また、画像形成部による画像の形成はトナーの転写によるものに限らず、例えばインクジェット方式その他の用紙に画像を形成可能な他の方法によってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１の実施形態による画像形成装置の概略断面構成図である。
【図２】給紙部付近を示す拡大断面構成図である。
【図３】図２の矢印Ｂ方向から見た検知部を示す拡大構成図である。
【図４】画像形成装置の機能ブロック図である。
【図５】既存の画像が施された用紙の一例の平面図である。
【図６】図５とは異なる既存の画像が施された用紙の一例の平面図である。
【図７】用紙の空白領域に対する画像形成時の処理を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態による画像形成装置の給紙部付近の拡大断面構成図である。
【図９】第２の実施形態によるによる画像形成装置の動作のうち、用紙の両面に対して画像を形成する場合の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
１１  給紙トレイ
１５  給紙部
２０  搬送部
３０  画像形成部
４０  定着部
５０  排紙部
６０  反転部
８０  検知部
８１  発光素子
８２  受光素子
９０  制御部
１１０  通信部
１２０  画像メモリ
１３０  表示部
１４０  操作部
【図１】
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【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】
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【図９】
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