(57)【要約】【課題】本発明は、１回の読取動作で画像の色と光沢とを読み取ることができるとともに、その構造を簡素化できる画像検査装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】画像検査装置６は、光源６１からの光により記録紙１０上の画像の色と光沢とを固体撮像素子６２で測定する装置であって、光源６１から出射される光を直線偏光にそろえて記録紙１０に照射させる第１偏光子６７と、記録紙１０からの反射光の偏光方向を決定して固体撮像素子６２に結像させる第２偏光子６８と、を備える。これにより、画像検査装置６は、１枚の記録紙１０を通紙させる間に、固体撮像素子６２に対する正反射光の結像の可否を第２偏光子６８によって交互に切り換えられることで、記録紙１０の色と光沢とを同時に測定できる。【選択図】図２
2014120791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に形成された画像に光を照射する光源と、前記記録紙上で前記光源からの照射光の正反射光を通過させる光路を構成する光学系と、該光学系により誘導される光を受光する固体撮像素子と、を備える画像検査装置において、
前記光源から前記記録紙への光路上に配置され、前記光源からの照射光の内、所定の偏光方向に直線偏光された光を前記記録紙に向かって透過させる第１偏光子と、
前記光学系の一部として設けられて、前記固体撮像素子が受光する光の偏光方向を規制する第２偏光子と、
前記記録紙からの正反射光による前記光学系から前記固体撮像素子への透過の可否を制御する偏光切換制御部と、
を備え、
前記偏光切換制御部により前記正反射光の透過が禁止されるとき、前記第２偏光子により前記正反射光が遮光されて、前記正反射光以外の拡散反射光を前記固体撮像素子が受光して、色画像データを出力する測色モードにより動作する一方で、
前記偏光切換制御部により前記正反射光の透過が許可されるとき、前記第２偏光子により前記正反射光が遮光されることなく、前記正反射光を前記固体撮像素子が受光して、光沢画像データを出力する光沢測定モードにより動作し、
１枚の記録紙を通紙させる間に、前記測色モードと前記光沢測定モードとで所定時間毎に交互に動作することで、当該記録紙の画像の色画像データと光沢画像データとを同時に出力することを特徴とする画像検査装置。
【請求項２】
前記記録紙の副走査方向に沿って１画素以上の所定画素毎に、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えることを特徴とする請求項１に記載の画像検査装置。
【請求項３】
前記記録紙の副走査方向に沿って１画素内で、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えることを特徴とする請求項１に記載の画像検査装置。
【請求項４】
前記偏光切換制御部によって制御されるとともに、前記光学系と前記固体撮像素子とを結ぶ光路に対して垂直となる面で前記第２偏光子を回転させる機構を有し、
当該機構により前記第２偏光子が回転されて前記第２偏光子の透過軸方向が切り換えられることによって、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像検査装置。
【請求項５】
前記偏光切換制御部によって制御されるとともに、前記光学系と前記固体撮像素子とを結ぶ光路に対して垂直となる面で前記第２偏光子をスライドさせる機構を有し、
当該機構により、前記固体撮像素子の主走査方向に対して垂直な方向に前記第２偏光子をスライドさせることによって、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像検査装置。
【請求項６】
前記偏光切換制御部によって制御されるとともに、前記第２偏光子の入光側に配置される液晶素子を有し、
当該液晶素子への電圧印加の有無により、当該液晶素子を透過する光の偏光方向の回転の可否を制御することによって、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像検査装置。
【請求項７】
前記測色モードにおける、前記第２偏光子の透過軸方向が、前記正反射光の偏光方向に対して垂直であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像検査装置。
【請求項８】
前記光沢測定モードにおける、前記第２偏光子の透過軸方向が、前記正反射光の偏光方向と９０°より小さな角度で交差することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像検査装置。
【請求項９】
前記光沢測定モードにおける、前記第２偏光子の透過軸方向が、前記正反射光の偏光方向と同方向であることを特徴とする請求項８に記載の画像検査装置。
【請求項１０】
前記光源から前記第１偏光子を通じて前記記録紙へ照射される光の方向が、該記録紙の被画像検査面の法線に対して４５°以下となることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の画像検査装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像検査装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙上の画像を読み取って記録紙に形成された画像を検査する画像検査装置、及びこの画像検査装置を備えた画像形成装置に関するもので、特に、記録紙上の画像色だけでなく記録紙の光沢をも読み取ることができる画像検査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置において、印刷後の画像における高い再現性の要求から、印刷された記録紙から再び画像を読み取ってその印刷状態を検査する画像検査装置が設けられるものが普及されている。この画像検査装置は、原稿の画像を読み取る画像読取装置と同様の構成を備えることで、印刷後の記録紙上の画像を読み取る。ところで、画像読取装置においては、正反射光と拡散反射光との光路の違いを利用して、原稿の画像の光沢と色とを検知できるものが提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１で開示される画像読取装置（撮像装置）は、原稿からの正反射光の光路と、原稿からの拡散反射光の光とを選択的に遮断する手段を設け、正反射光及び拡散反射光のいずれか一方のみをラインセンサー（固体撮像素子）に入射させる。一方、特許文献２で開示される画像読取装置は、拡散反射光の光路を構成する光学系に、正反射光の光路を形成するための光学系を組み合わせるための機構を設け、原稿の読み取り位置に対して、当該機構をスライドさせることで、正反射光及び拡散反射光のいずれか一方のみをイメージセンサー（固体撮像素子）に入射させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７９２２８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４５９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び特許文献２それぞれで開示される画像読取装置は、上述のように、正反射光及び拡散反射光それぞれの光路のいずれかを選択して、画像の光沢又は色を読み取るものとしている。そのため、特許文献１及び特許文献２の画像読取装置は、正反射光及び拡散反射光それぞれの光路に適した光学系を構成するとともに、それぞれの光学系を選択するための機構を設ける必要がありその構成が複雑なものとなる。又、特許文献１及び特許文献２の画像読取装置は、画像の色及び光沢を一度に読み取る構成ではないため、画像の色及び光沢を読み取るには、１枚の原稿に対して読取動作を２回行う必要があった。
【０００６】
このような問題を鑑みて、本発明は、１回の読取動作で画像の色と光沢とを読み取ることができるとともに、その構造を簡素化できる画像検査装置及び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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の画像検査装置は、記録紙に形成された画像に光を照射する光源と、前記記録紙上で前記光源からの照射光の正反射光を通過させる光路を構成する光学系と、該光学系により誘導される光を受光する固体撮像素子と、を備える画像検査装置において、前記光源から前記記録紙への光路上に配置され、前記光源からの照射光の内、所定の偏光方向に直線偏光された光を前記記録紙に向かって透過させる第１偏光子と、前記光学系の一部として設けられて、前記固体撮像素子が受光する光の偏光方向を規制する第２偏光子と、前記記録紙からの正反射光による前記光学系から前記固体撮像素子への透過の可否を制御する偏光切換制御部と、を備え、前記偏光切換制御部により前記正反射光の透過が禁止されるとき、前記第２偏光子により前記正反射光が遮光されて、前記正反射光以外の拡散反射光を前記固体撮像素子が受光して、色画像データを出力する測色モードにより動作する一方で、前記偏光切換制御部により前記正反射光の透過が許可されるとき、前記第２偏光子により前記正反射光が遮光されることなく、前記正反射光を前記固体撮像素子が受光して、光沢画像データを出力する光沢測定モードにより動作し、１枚の記録紙を通紙させる間に、前記測色モードと前記光沢測定モードとで所定時間毎に交互に動作することで、当該記録紙の画像の色画像データと光沢画像データとを同時に出力することを特徴とする。
【０００８】
この画像検査装置において、前記記録紙の副走査方向に沿って１画素以上の所定画素毎に、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えるものとしても構わない。又、前記記録紙の副走査方向に沿って１画素内で、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えるものとしても構わない。
【０００９】
上記の画像検査装置それぞれにおいて、前記偏光切換制御部によって制御されるとともに、前記光学系と前記固体撮像素子とを結ぶ光路に対して垂直となる面で前記第２偏光子を回転させる機構を有し、当該機構により前記第２偏光子が回転されて前記第２偏光子の透過軸方向が切り換えられることによって、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えるものとしても構わない。
【００１０】
又、上記の画像検査装置それぞれにおいて、前記偏光切換制御部によって制御されるとともに、前記光学系と前記固体撮像素子とを結ぶ光路に対して垂直となる面で前記第２偏光子をスライドさせる機構を有し、当該機構により、前記固体撮像素子の主走査方向に対して垂直な方向に前記第２偏光子をスライドさせることによって、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えるものとしても構わない。
【００１１】
更に、上記の画像検査装置それぞれにおいて、前記偏光切換制御部によって制御されるとともに、前記第２偏光子の入光側に配置される液晶素子を有し、当該液晶素子への電圧印加の有無により、当該液晶素子を透過する光の偏光方向の回転の可否を制御することによって、前記測色モードと前記光沢測定モードとを切り換えるものとしても構わない。
【００１２】
そして、前記測色モードにおける、前記第２偏光子の透過軸方向が、前記正反射光の偏光方向に対して垂直とすることで、前記正反射光を遮光して、拡散反射光のみを透過させることができる。又、前記光沢測定モードにおける、前記第２偏光子の透過軸方向を、前記正反射光の偏光方向と９０°より小さな角度で交差することによって、前記正反射光を透過させることができる。このとき、更に、前記光沢測定モードにおける、前記第２偏光子の透過軸方向が、前記正反射光の偏光方向と同方向であるものとしても構わない。
【００１３】
又、上記の画像検査装置それぞれにおいて、前記光源から前記第１偏光子を通じて前記記録紙へ照射される光の方向が、該記録紙の被画像検査面の法線に対して４５°以下であるものとしても構わない。
【００１４】
本実施形態の画像形成装置は、上述のいずれかの画像検査装置を備えることを特徴とすることで、印字した記録紙の画像に対して、一度に、色画像データと光沢画像データとを取得することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、記録紙の一度の通紙の間に光沢測定モードと測色モードとで交互に動作する構成としているため、記録紙上に形成された画像の色と光沢とを測定するために、記録紙に対する読取動作を二度行う必要がない。そのため、従来のように、記録紙に形成された画像の色と光沢それぞれを測定するために、画像形成装置に２台の画像検査装置を設置する必要がなく、画像形成装置を小型化できるだけでなく、色と光沢とのそれぞれの測定にかかる時間を短縮でき、記録紙の搬送を簡略化できる。更に、第１偏光子で直線偏光された光に基づく正反射光の受光の可否により光沢測定モードと測色モードを切り換える構成としたため、各モードでの測定のために複数の光路を構成する必要がなく、使用する光学部品の個数を低減できるだけでなく、その光学系の構成を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】は、本発明の基本構成となる画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。
【図２】は、図１に示す画像形成装置における画像検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】は、第１及び第２偏光子それぞれの透過軸方向の関係を示す図であって、（ａ）〜（ｃ）が、光沢測定モードにおける関係を示す図で、（ｄ）が、測色モードにおける関係を示す図である。
【図４】は、モード切換タイミングの第１例における画像検査装置の動作を説明するための図であって、（ａ）が、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングと記録紙の読取位置との関係を示す図で、（ｂ）が、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングと固体撮像素子の動作の関係を示す図で、（ｃ）が、固体撮像素子から出力される画像データを示す図である。
【図５】は、モード切換タイミングの第２例における画像検査装置の動作を説明するための図であって、（ａ）が、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングと記録紙の読取位置との関係を示す図で、（ｂ）が、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングと固体撮像素子の動作の関係を示す図で、（ｃ）が、固体撮像素子から出力される画像データを示す図である。
【図６】は、モード切換タイミングの第３例における画像検査装置の動作を説明するための図であって、（ａ）が、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングと記録紙の読取位置との関係を示す図で、（ｂ）が、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングと固体撮像素子の動作の関係を示す図で、（ｃ）が、固体撮像素子から出力される画像データを示す図である。
【図７】は、図１の画像形成装置における制御装置の構成の一部を示す概略図である。
【図８】は、本発明の第１の実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子周辺の構成を示す概略図である。
【図９】は、本発明の第２の実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子周辺の構成を示す概略図である。
【図１０】は、本発明の第２の実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子周辺の別の構成を示す概略図である。
【図１１】は、本発明の第３の実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子周辺の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜本発明を実施するための形態における基本構成＞
以下、本発明の実施形態における基本構成につき、図面を参照しながら説明する。以下の図では、同一部分又は対応する部分に同一符号を付してある。又、本基本構成は、以下の各実施形態における構成において共通する構成を説明するものである。尚、以下の各実施形態を含め、本発明による画像形成装置は、画像読取機構及び画像検査機構の双方を備える装置であればよく、例えば、コピー機や、コピー機能を備えたプリンター又は複合機などであっても構わない。
【００１８】
１．画像形成装置の構成
図１を参照して、画像形成装置１の構成について説明する。図１は、画像形成装置１の内部構成を示す概略構成図である。
【００１９】
図１に示す画像形成装置１は、原稿から画像を読み取る画像読取装置２と、画像を印刷するための記録紙１０を収納するとともに画像形成装置１内に当該記録紙１０を給紙する給紙機構３と、画像読取装置２で読み取って得られた原稿画像データに基づいてトナー画像を記録紙１０に転写する作像装置４と、作像装置４で記録紙１０に転写されたトナー画像を定着させる定着装置５と、定着装置５によりトナー画像が定着されて画像形成された記録紙１０の印刷状態を検査する画像検査装置６と、画像検査装置６で検査された印刷後の記録紙１０を排紙する排紙機構７と、を備える。
【００２０】
画像読取装置２は、原稿へ光を照射する光源２１と、原稿からの反射光を受光して電気信号に変換する固体撮像素子２２と、原稿からの反射光を固体撮像素子２２に結像させる結像レンズ２３と、原稿が載置される原稿ガラス板２４と、光源２１からの光を反射して原稿表面に照射させる反射鏡２５と、原稿からの反射光を結像レンズ２３に誘導する反射鏡２６Ａ〜２６Ｃと、シェーディング補正のための補正値を生成するための基準板２７と、を備える。
【００２１】
結像レンズ２３及び固体撮像素子２２はそれぞれ、原稿の読取方向（「副走査方向」に相当する。）に対して垂直な方向（「主走査方向」に相当する。）に複数の素子を画素毎に並べた素子群で構成される。又、固体撮像素子２２は、各画素の受光面に、原色系又は補色系の色フィルターが設置されるため、この色フィルターを透過した光を各画素の素子が受光することによって、原稿上の画像をカラー画像として読み取る。更に、光源２１と反射鏡２５，２６Ａとが第１スライダー部２１１に具備されるとともに、反射鏡２６Ｂ，２６Ｃが第２スライダー部２１２に具備される。この第１及び第２スライダー部２１１，２１２が、レール及びモーターなどの不図示の移動機構により、同時に副走査方向に移動することで、原稿ガラス板２４表面に載置された原稿の副走査方向への読取が実行される。
【００２２】
このように構成される画像読取装置２では、原稿の画像を読み取る際、原稿は、原稿載置台の原稿ガラス板２４上に載置されるか、又は、自動原稿搬送機構（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）により原稿ガラス板２４上に搬送される。このとき、原稿の読取位置に対して、光源２１からの照射光と反射鏡２５からの反射光とが照射されると、この照射光に対する原稿からの反射光が反射鏡２６Ａに入射される。そして、反射鏡２６Ａから反射光が、反射鏡２６Ｂ，２６Ｃをそれぞれ順に反射し、結像レンズ２３に誘導され、原稿からの反射光が結像レンズ２３を透過して、固体撮像素子２２の撮像領域に結像される。固体撮像素子２２が、副走査方向に沿った読取幅に合わせた一定間隔で、その受光量に応じた電気信号を１ラインごとに出力することで、原稿上の画像に基づく二次元の原稿画像データが生成される。
【００２３】
又、画像読取装置２は、この原稿の画像の読取動作を行う前に、第１スライダー部２１１及び第２スライダー部２１２を移動させて、第１スライダー部２１１を基準板２７の直下位置まで移動させ、基準板２７の読取動作を行う。これにより、固体撮像素子２２から出力される電気信号の出力値を主走査方向にシェーディング補正するための補正値を生成できる。従って、固体撮像素子２２から出力される電気信号に対して、この補正値に基づくシェーディング補正を施すことにより、生成された原稿画像データにおいて、光源２１による主走査方向の光量のバラツキを抑制できる。
【００２４】
給紙機構３は、図１に示すように、画像が印刷される記録紙１０を収納する給紙カセット３１と、給紙カセット３１に収納された記録紙１０を取り出す給紙ローラー対３２と、を備える。又、給紙機構３の下流側には、給紙ローラー対３２によって給紙カセット３１から記録紙搬送路に給紙された記録紙１０を画像転写機構４に搬送する搬送ローラー対３３が設けられている。尚、記録紙搬送路は、画像形成機構で画像が印刷される記録紙１０が搬送される、給紙カセット３１から排紙トレイ７２までの搬送経路を表す。このように構成される給紙機構３は、給紙ローラー対３２が回転駆動することによって、給紙カセット３１に収納された記録紙１０を一枚ずつ取り出して、記録紙搬送路に供給する。そして、給紙カセット３１から排紙された記録紙１０は、記録紙１０の搬送方向に沿って給紙機構３の下流側に設置される搬送ローラー３３の回転により、作像装置４へ搬送される。
【００２５】
作像装置４は、Ｙ（Yellow）Ｍ（Magenta）Ｃ（Cyan）Ｋ（Key tone)の各色の静電潜像が形成される感光ドラム４１〜４４と、感光ドラム４１〜４４それぞれに担持されたＹＭＣＫ各色のトナーが転写される中間転写部４５と、中間転写部４５に転写されたトナーを記録紙１０に転写する二次転写ローラー４６とを備える。このとき、感光ドラム４１〜４４のそれぞれは、不図示であるが、その周囲に、コロナ放電などにより感光ドラム４１〜４４を帯電させる帯電器と、帯電した感光ドラム４１〜４４にレーザー光などを照射して静電潜像を形成させる露光器と、ＹＭＣＫ各色のトナーを攪拌することで帯電して感光ドラム４１〜４４に付着させる現像器と、中間転写部４５に転写後に感光ドラム４１〜４４に残留したトナーを除去するクリーニング部材とを備える。
【００２６】
又、中間転写部４５は、感光ドラム４１〜４４からＹＭＣＫ各色のトナーが転写される中間転写ベルト４５１と、中間転写ベルト４５１を回転させる駆動ローラー４５２及び従動ローラー４５３と、感光ドラム４１〜４４それぞれに対して中間転写ベルト４５１を挟んで対向する位置に設置される一次転写ローラー４５４〜４５７とを備える。さらに、この中間転写部４５は、記録紙１０に転写されずに中間転写ベルト４５１に残留したトナーを中間転写ベルト４５１表面上から除去するために、不図示のクリーニング部材を備える。そして、二次転写ローラー４６は、中間転写ベルト４５１を挟んで、駆動ローラー４５２と対向する位置に設置される。
【００２７】
このように構成される作像装置４において、感光ドラム４１〜４４では、画像読取機構２で取得された原稿画像データに基づいて、感光ドラム４１〜４４それぞれの表面にＹＭＣＫ各色の静電潜像が形成された後、帯電したＹＭＣＫ各色のトナーが感光ドラム４１〜４４それぞれの静電潜像上に担持される。又、中間転写部４５では、駆動ローラー４５２によって中間転写ベルト４５１が回転し、感光ドラム４１〜４４それぞれに担持されているＹＭＣＫ各色のトナー画像が、所定電位に印加された一次転写ローラー４５４〜４５７の静電気力によって、中間転写ベルト４５１に転写される。
【００２８】
このとき、中間転写ベルト４５１は、記録紙１０に転写するトナー画像が形成される部分が感光ドラム４１〜４４と順次接触することによって、ＹＭＣＫの順に各色のトナー画像が感光ドラム４１〜４４より転写される。又、感光ドラム４１〜４４表面におけるＹＭＣＫ各色のトナー画像は、中間転写ベルト４５１にトナーを転写するタイミングにあわせて、感光ドラム４１〜４４の順に形成される。
【００２９】
そして、中間転写ベルト４５１表面にＹＭＣＫ各色のトナーが転写されて形成されたトナー画像は、当該トナー画像が形成された中間転写ベルト４５１表面が二次転写ローラー４６に対向する位置まで移動したときに、中間転写ベルト４５１と二次転写ローラー４６とによって挟持される記録紙１０に転写される。記録紙１０へのトナー画像の転写は、二次転写ローラー４６への印加電圧によって、帯電された各色のトナーが二次転写ローラー４６に引き寄せられることによって実現される。又、トナー画像が転写される記録紙１０は、上述の給紙機構３より二次転写ローラー４６まで搬送されるだけでなく、記録紙１０を反転させる記録紙反転機構（不図示）を定着装置５よりも下流側に備える場合は、記録紙反転機構より二次転写ローラー４６より搬送される。
【００３０】
定着装置５は、記録紙１０上のトナーを定着させるべく加熱するハロゲンランプなどを備えた加熱ローラー５１と、加熱ローラー５１と記録紙１０を挟持して記録紙１０を加圧する加圧ローラー５２とを備える。この定着装置５は、作像装置４と定着装置５との間に設置された搬送ローラー対５３などによる誘導によって、作像装置４でトナー画像が転写された記録紙１０が搬送される。このトナー画像が転写された記録紙１０は、加熱ローラー５１と加圧ローラー５２との間を通過することによって、加熱ローラー５１による加熱と、加熱ローラー５１及び加圧ローラー５２による加圧とを受ける。これにより、転写されたトナー画像が記録紙１０上に定着し、記録紙１０に原稿画像データによる画像が印刷される。尚、加熱ローラー５１は、電磁誘導によりその表面に渦電流を生じさせることによって、加熱ローラー５１表面が加熱されるものであってもよい。
【００３１】
排紙機構７は、画像検査装置６を通過した記録紙１０を画像形成装置１外部に排紙するための排紙ローラー対７１と、画像形成装置１外部に設けられるとともに排紙ローラー７１によって排紙された記録紙１０を受ける排紙トレイ７２とを備える。このように構成される排紙機構７は、排紙ローラー７１が駆動することにより、定着装置５でトナー画像が記録面に定着されて画像印刷された記録紙１０を画像検査装置６から誘導し、画像形成装置１外部の排紙トレイ７２に排出する。
【００３２】
２．画像検査装置の構成
画像検査装置６は、図２に示すように、画像が印刷された記録紙１０に光を照射する光源６１と、記録紙１０からの反射光を受光して電気信号に変換する固体撮像素子６２と、記録紙１０からの反射光を固体撮像素子６２に結像させる結像レンズ６３と、副走査方向（記録紙搬送路Ｑにおける搬送方向に相当する。）に移動する記録紙１０の画像記録面が当接するガラス板６４と、記録紙１０からの反射光を結像レンズ６３に誘導する反射鏡６５Ａ〜６５Ｃと、シェーディング補正のための補正値を生成するための基準板６６と、光源６１から出射される光を直線偏光にそろえる第１偏光子６７と、固体撮像素子６２に結像させる光の偏光方向を決定する第２偏光子６８と、を備える。
【００３３】
反射鏡６５Ａは、光源６１からの光の入射角とほぼ同等の角度で反射する正反射光の光路上に配置される。即ち、その読取位置Ｐ１における記録紙１０の法線を基準として、光源６１と読取位置Ｐ１と結ぶ直線と、反射鏡６５Ａと読取位置Ｐ１とを結ぶ直線とが対称となるような位置に、反射鏡６５Ａが設置される。又、光源６１と読取位置Ｐ１とを結ぶ光源６１からの光の光路上に、第１偏光子６７が配置される。光源６１は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitted Diode）光源と、このＬＥＤ光源からの光を均一に照射させる導光部材とで構成されるもの等のように、指向性を備えた光が照射されるものとすることが好ましい。
【００３４】
記録紙１０の画像を読み取る際、光源６１からの光が第１偏光子６７を透過することで、第１偏光子６７の透過軸で規制される偏光方向に直線偏光する光が、記録紙１０の読取位置Ｐ１に照射される。第１偏光子６７により偏光方向が揃えられた照射光が記録紙１０を入射すると、この照射光に対する正反射光と拡散反射光とが、記録紙１０の読取位置Ｐ１で反射して、反射鏡６５Ａに向かう光路上を進む。尚、光源６１から第１偏光子６７を通じて記録紙１０へ入射する光の入射方向は、記録紙１０の紙面（被画像検査面）の法線となす角が４５°以下であることが好ましい。
【００３５】
このとき、反射鏡６５Ａに向かう光路が、読取位置Ｐ１での正反射光の光路に一致していることから、正反射光と異なり、あらゆる方向に進む拡散反射光は、その一部のみが反射鏡６５Ａに入射する。従って、反射鏡６５Ａに入射される正反射光の光強度が、同じく反射鏡６５Ａに入射される拡散反射光の光強度よりも強くなる。又、正反射光は、第１偏光子６７により規制された偏光方向と同じ偏光方向で直線偏光された光とされる一方で、拡散反射光は、偏光方向が定まらない非偏光の光となる。この反射鏡６５Ａを反射した正反射光及び拡散反射光は、反射鏡６５Ｂ，６５Ｃによって結像レンズ６３に誘導され、固体撮像素子６２の撮像領域で結像するよう、結像レンズ６３を透過する。即ち、反射鏡６５Ａ〜６５Ｃ及び結像レンズ６３によって、記録紙１０からの正反射光を通過させる光学系が構成されるとともに、当該光学系の一部として、第１偏光子６７が具備される。
【００３６】
結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路上には、上述したように、その透過軸方向を切り換えることができる第２偏光子６８が配置され、この第２偏光子６８の透過軸方向に沿った偏光方向の光が固体撮像素子６２に入射する。即ち、第２偏光子６８の透過軸方向が切換られることによって、結像レンズ６３を透過した正反射光又は拡散反射光のいずれかを選択的に固体撮像素子６２へ入射させることができる。従って、第２偏光子６８の透過軸方向が正反射光の偏光方向の光を遮る方向とされるときは、拡散反射光が第２偏光子６８を透過して、固体撮像素子６２へ入射される。一方、第２偏光子６８の透過軸方向が正反射光の偏光方向の光を遮る方向でないときは、主に正反射光が第２偏光子６８を透過して、固体撮像素子６２へ入射される。
【００３７】
このとき、第２偏光子６８により正反射光が遮光されるときは、図３（ｄ）のように、第２偏光子６８の透過軸方向が、第１偏光子６７の透過軸方向に対して垂直になるように第２偏光子６８が配置される。これにより、その偏光方向が第２偏光子６８の透過軸に対して垂直となる正反射光が第２偏光子６８で遮光されるため、固体撮像素子６２には、拡散反射光のみが入射される。そして、固体撮像素子６２では、入射された拡散反射光に対して光電変換動作を行い、記録紙１０に形成された画像の色成分を表す画像データを、制御装置８（図４参照）に出力する。尚、以下の説明において、このように固体撮像素子６２から色成分の画像データを出力する際の動作モードを、「測色モード」と呼ぶ。
【００３８】
一方、図３（ａ）又は（ｂ）のように、第２偏光子６８の透過軸方向が、第１偏光子６７の透過軸方向に対して平行又は交差するように第２偏光子６８が配置されるか、もしくは、図３（ｃ）のように、結像レンズ６３を透過する光を全て固体撮像素子６２へ入射させるべく、結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路からはずれた位置に第２偏光子６８が配置される。このように、第２偏光子６８が配置されることによって、第２偏光子６８により正反射光が遮光されずに、固体撮像素子６２に正反射光が入射されることとなる。そして、固体撮像素子６２では、入射された正反射光に対して光電変換動作を行い、記録紙１０に形成された画像の光沢成分を表す画像データを、制御装置８（図７参照）に出力する。尚、以下の説明において、このように固体撮像素子６２から光沢成分の画像データを出力する際の動作モードを、「光沢測定モード」と呼ぶ。
【００３９】
即ち、図３（ａ）のように、第２偏光子６８の透過軸方向を第１偏光子６７の透過軸方向と一致させた場合、正反射光の偏光方向が第２偏光子６８の透過軸方向と一致するため、正反射光が第２偏光子６８を通過し、拡散反射光の一部（第２偏光子６８の透過軸と変更方向が不一致となる拡散反射光）が遮光される。又、図３（ｂ）のように、第２偏光子６８の透過軸方向を第１偏光子６７の透過軸方向に対して平行でなく垂直でない角度で交差させた場合、この第２偏光子６８を透過する正反射光の光束が、図３（ａ）の場合よりも低減されるが、第２偏光子６８を透過する拡散反射光の光束よりも十分に多い。この図３（ｂ）のように第２偏光子６８の透過軸方向を決定することで、固体撮像素子６２に入射される正反射光の光量を低減できるため、固体撮像素子における正反射光の受光量が、固体撮像素子のダイナミックレンジを超えることを防ぐことができる。更に、図３（ｃ）のように、第２偏光子６８による透過がない場合、固体撮像素子６２には、正反射光及び拡散反射光それぞれが入射されることとなるが、正反射光は拡散反射光に比べてその光量が多い。以上から、図３（ａ）〜（ｃ）のように、第２偏光子６８が配置されることにより、固体撮像素子６２からは、正反射光の光量に基づく画像データを出力することができる。
【００４０】
画像検査装置６は、上述のように、第２偏光子６８の透過軸方向を切り換えることによって、測色モードと光沢測定モードとを切り換え、それぞれのモードによる画像データを固体撮像素子６７より出力する。１枚の記録紙１０が画像検査装置６を通過して、その画像が読み取られる際に、この測色モードと光沢測定モードとが所定タイミングで切り換えられる。これにより、画像検査装置６は、１枚の記録紙１０に対して、一度の読み出し動作によって、測色モードによる画像データ（以下、「色画像データ」と呼ぶ。）と、光沢測定モードによる画像データ（以下、「光沢画像データ」と呼ぶ。）と、を出力することができる。このように動作する画像検査装置６における、測色モードと光沢測定モードの切換タイミングについて、以下に説明する。
【００４１】
３．モード切換タイミングの第１例
本例では、図４（ａ）に示すように、画像検査装置６は、記録紙１０の副走査方向に対して１画素毎に、測色モードと光沢測定モードとを切り換える。即ち、図４（ｂ）に示すように、記録紙１０が画像検査装置６の読取位置を通過する際、その１ライン目（副走査方向で１画素目）の画像に対して、測色モードでの読取動作を行うと、固体撮像素子６２から１ライン分の色画像データが出力される。この１ライン分の色画像データが出力されると、画像検査装置６は、測色モードを光沢測定モードに切り換える。これにより、画像検査装置６は、次の２ライン目の画像に対して、光沢測モードでの読取動作を行い、固体撮像素子６２から１ライン分の光沢画像データが出力される。
【００４２】
このようにモード切換タイミングを設定することによって、例えば、固体撮像素子６２が光電変換動作と出力動作（水平走査）を１ライン毎に行うものとした場合、図４（ｂ）に示すように、モードが切り替わる毎に、光電変換動作と出力動作が行われる。従って、固体撮像素子６２から後段の回路に出力される画素毎のシリアルデータが、図４（ｃ）に示すように、１ライン分の色画像データＤ１と１ライン分の光沢画像データＤ２とが交互に現れる画像データで構成される。
【００４３】
４．モード切換タイミングの第２例
本例では、図５（ａ）に示すように、画像検査装置６は、記録紙１０の副走査方向に対して２画素毎に、測色モードと光沢測定モードとを切り換える。即ち、図５（ｂ）に示すように、記録紙１０が画像検査装置６の読取位置を通過する際、その１及び２ライン目（副走査方向で１及び２画素目）の画像に対して、測色モードでの読取動作を行うと、固体撮像素子６２から１及び２ライン目それぞれの色画像データが順番に出力される。そして、２ライン目の色画像データが出力されると、画像検査装置６は、測色モードを光沢測定モードに切り換える。これにより、画像検査装置６は、次の３及び４ライン目の画像に対して、光沢測モードでの読取動作を行い、固体撮像素子６２から３及び４ライン目の光沢画像データがそれぞれ順番に出力される。
【００４４】
このようにモード切換タイミングを設定することによって、第１例と同様、例えば、固体撮像素子６２が光電変換動作と出力動作（水平走査）を１ライン毎に行うものとした場合、図５（ｂ）に示すように、１つのモードの間で、光電変換動作と出力動作が２ライン分交互に行われる。従って、固体撮像素子６２から後段の回路に出力される画素毎のシリアルデータが、図５（ｃ）に示すように、２ライン分の色画像データＤ１と２ライン分の光沢画像データＤ２とが交互に現れる画像データで構成される。
【００４５】
５．モード切換タイミングの第３例
本例では、図６（ａ）に示すように、画像検査装置６は、記録紙１０の副走査方向に対して１画素を走査する（記録紙１０を１画素分だけ搬送する）間に、測色モードと光沢測定モードとを切り換える。即ち、図６（ｂ）に示すように、記録紙１０が画像検査装置６の読取位置を通過する際、その１ライン目（副走査方向で１画素目）の画像に対して、測色モードでの読取動作を行うと、まず、固体撮像素子６２から１ライン分の色画像データが出力される。この１ライン分の色画像データが出力されると、画像検査装置６は、同じ１ライン目の画像に対して、光沢画像データを取得するために、測色モードを光沢測定モードに切り換える。これにより、画像検査装置６は、同じ１ライン目の画像に対して、光沢測モードでの読取動作を行い、固体撮像素子６２から１ライン分の光沢画像データが出力される。
【００４６】
このようにモード切換タイミングを設定することによって、例えば、固体撮像素子６２が光電変換動作と出力動作（水平走査）を１ライン毎に行うものとした場合、図６（ｂ）に示すように、モード毎に光電変換動作と出力動作とが行われ、同一ラインについて２ライン分の読取動作が行われる。従って、固体撮像素子６２から後段の回路に出力される画素毎のシリアルデータが、図６（ｃ）に示すように、ライン毎に１ライン分の色画像データＤ１と１ライン分の光沢画像データＤ２とが交互に現れる画像データで構成される。
【００４７】
本例により測色モードと光沢測定モードとを切り換えて動作する場合、記録紙１０の搬送速度を、例えば、一方のモードだけで動作する場合に比べて１／２以下の速度に落とすようにしても構わないし、出力された色画像データ及び光沢画像データそれぞれのデータ値を、例えば、２倍以上に増幅するようにしても構わない。又、本例に限らず、上述の第１例及び第２例においても、測色モードと光沢測定モードの切換にかかる時間などに応じて、記録紙１０の搬送速度を変化させるものとしても構わない。
【００４８】
画像検査装置６は、１枚の記録紙１０に対する読取動作を行う際に、上述の第１〜第３例のように、測色モードと光沢測定モードとを切り換えることによって、当該記録紙１０の色画像データと光沢画像データとを同時に出力することができる。この画像検査装置６は、記録紙１０の画像の読取動作を行う前に、測色モード及び光沢測定モードそれぞれによって、基準板６７の読取動作を行う。これにより、制御装置８（図７参照）では、測色モード及び光沢測定モードそれぞれで基準板６７に対する読取動作を行った際の固体撮像素子６２から出力される電気信号を、各モードにおけるシェーディング補正用データとして予め記憶させる。
【００４９】
従って、制御装置８（図７参照）は、測色モード及び光沢測定モードそれぞれのシェーディング補正用データを、固体撮像素子６２から出力される色画像データ及び光沢画像データそれぞれに対して使用して、シェーディング補正を施すことにより、光源６１による主走査方向の光量のバラツキを抑制できる。又、基準板６７は、白板と黒板とが記録紙１０の搬送方向に隣接する形状で構成されるとともに、記録紙１０の搬送方向にスライド可能とされるものとしてもよい。これにより、基準板６７の白板部分と黒板部分それぞれについて、測色モード及び光沢測定モードそれぞれのシェーディング補正用データを生成し、色画像データ及び光沢画像データそれぞれについて、白黒それぞれの基準に合わせたシェーディング補正を施すことができる。
【００５０】
６．画像検査装置の動作を制御するための構成部分について
上述のようにして、測色モードと光沢測定モードとを切り換えて記録紙１０の画像の読取動作を行う画像検査装置６は、図７に示す構成の制御装置８から信号が与えられることでその動作が制御される。又、この制御装置８に制御される画像検査装置６は、固体撮像素子６２で生成した色画像データ及び光沢画像データそれぞれを制御装置８に出力する。この画像検査装置６の動作を制御するための構成について、図７に示すブロック図を参照して説明する。尚、制御装置８は、画像形成装置１内の画像検査装置６を含む各装置及び機構２〜７に対して通信を行い、各装置及び機構２〜７の動作を制御するための構成を備えるが、図７においては、画像検査装置６との関係する構成を表し、その他の構成及び説明については省略する。
【００５１】
制御装置８は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）８１と、制御プログラムなどを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）８２と、演算データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）８３と、固体撮像素子６２から出力される電気信号より色画像データ及び光沢画像データそれぞれを生成する画像データ生成部８４と、画像データ生成部８４でシェーディング補正するための補正値となるシェーディング補正データを生成するシェーディング補正値演算部８５と、測色モードと光沢測定モードの両モードを切り換える「切換モード」とそれぞれのモードのみで動作させる「単一モード」とを択一的に選択するモード選択部８６と、画像検査装置６と信号の送受信を行う入出力インターフェース８７と、制御装置８内の各ブロック間の通信を成立させるために信号を送受信するバス８８と、を備える。
【００５２】
一方、画像検査装置６は、光源６１の発光量を設定するためのＰＷＭ（Pulse Width Modulator）回路などで構成される発光制御部６１０と、固体撮像素子６２における撮像動作を制御するための撮像制御部６２０と、固体撮像素子６２から出力される電気信号を増幅する出力アンプ６２１と、第２偏光子６８における透過軸の切換動作を制御するための偏光切換制御部６８０と、を備える。尚、光源６１がＬＥＤ（light Emitting Device）によって構成されるとき、発光制御部６１０をＬＥＤに与えるパルス電流のデューティー比を偏光するＰＷＭ回路等で構成されるものとしても構わない。
【００５３】
上述のように構成される制御装置８は、ユーザーにより画像形成装置１の不図示の操作部が操作されて、「切換モード」が指定されると、制御装置８の入出力インターフェース８７を通じて、「切換モード」が指定されたことがＣＰＵ８１に通知される。従って、ＣＰＵ８１は、切換モードで画像検査装置６を動作すべく、モード選択部８６に指令を与えると、モード選択部８６では、切換モードで動作する旨を記憶する。そして、モード選択部８６は、画像検査装置６に上述の第１例〜第３例のいずれかのモード切換タイミングで動作させるための制御信号を生成し、入出力インターフェース８７より画像検査装置６に出力する。
【００５４】
画像検査装置６では、制御装置８のモード選択部８６からの制御信号が、撮像制御部６２０及び偏光切換制御部６８０のそれぞれに与えられる。これにより、画像検査装置６は、上述の第１例〜第３例に示すモード切換タイミングで、測色モード及び光沢測定モードを切り換えると同時に、固体撮像素子６２によって撮像動作が行われて、色画像データと光沢画像データとで構成される１フレーム分の画像データが生成される。即ち、固体撮像素子６２で生成された色画像データ及び光沢画像データそれぞれが、出力アンプ６２１を通じて、制御装置８にモード切換タイミングに応じて交互に出力される。
【００５５】
制御装置８は、画像検査装置６で１枚の記録紙１０より読み取られて得られた画像データを、入出力インターフェース８７より受信すると、この画像データが画像データ生成部８４に送出する。尚、制御装置８のシェーディング補正値演算部８５では、既に、画像検査装置６において測色モード及び光沢測定モードそれぞれで基準板６７を読み取った際の画像データが入力され、当該画像データから、測色モード及び光沢測定モードそれぞれのシェーディング補正値が算出されて記憶している。そして、画像データ生成部８４は、画像検査装置６から与えられた１フレーム分の画像データに対して、各ラインの画像データの入力タイミングに同期して処理することで、色画像データと光沢画像データとを分離する。そして、色画像データ及び光沢画像データそれぞれは、シェーディング補正値演算部８５で予め取得されたシェーディング補正値に基づいて、シェーディング補正が施される。
【００５６】
更に、色画像データ及び光沢画像データは、第１例及び第２例に基づくモード切換タイミングにより出力されるものである場合は、その副走査方向で読み出されなかった各モードの値を補間することで、１フレーム分の色画像データ及び光沢画像データそれぞれを生成する。即ち、第１例のモード切換タイミングで画像検査装置６が動作する場合においては、色画像データは、２ライン目を代表とする偶数ラインの画像データが含まれない画像データとなる。この際、この偶数ラインの画像データを挟む奇数ラインの画像データを利用して、例えば、線形補間演算処理などによって、その偶数ラインの画像データを生成することで、１フレーム分の色画像データを生成する。
【００５７】
逆に、光沢画像データは、１ライン目を代表とする奇数ラインの画像データが含まれない画像データとなる。この際、この奇数ラインの画像データを挟む偶数ラインの画像データを利用して、その奇数ラインの画像データを生成することで、１フレーム分の光沢画像データを生成する。尚、第３例のモード切換タイミングで画像検査装置６が動作する場合は、このような補間処理を不要である。このように、制御装置８の各部が動作することによって、画像検査装置６で記録紙１０を読み取った際に出力される画像データに基づいて、色画像データ及び光沢画像データそれぞれが生成される。
【００５８】
一方、ユーザーにより画像形成装置１の不図示の操作部が操作されて、「単一モード」が指定されると、制御装置８の入出力インターフェース８７を通じて、「単一モード」が指定されたことがＣＰＵ８１に通知される。このとき、ユーザーからの操作を受け付けて、「測色モード」及び「光沢測定モード」のいずれかが更に選択されることで、画像検査装置６の動作モードが指定される。従って、ＣＰＵ８１は、「測色モード」及び「光沢測定モード」のいずれか単独で画像検査装置６を動作すべく、モード選択部８６に指令を与えると、モード選択部８６では、「測色モード」及び「光沢測定モード」のいずれかの単一モードで動作する旨を記憶する。
【００５９】
制御装置８は、「測色モード」で動作することが通知されると、モード選択部８６において「測色モード」で動作するための制御信号を生成して、入出力インターフェース８７より画像検査装置６に出力する。これにより、画像検査装置６は、制御装置８から受けた制御信号を撮像制御部６２０及び偏光切換制御部６８０に与えることで、「測色モード」に第２偏光子６８を固定して記録紙１０の読取動作を行う。よって、撮像制御部６２０により固体撮像素子６２の撮像動作が制御されて、１フレーム分の色画像データが生成され、出力アンプ６２１を通じて、制御装置８に出力される。制御装置８では、入出力インターフェース８７で画像検査装置６より受けた色画像データが、画像データ生成部８４に与えられると、シェーディング補正値演算部８５で予め取得されたシェーディング補正値に基づいて、シェーディング補正が施される。
【００６０】
又、制御装置８は、「光沢測定モード」で動作することが通知されると、モード選択部８６において「光沢測定モード」で動作するための制御信号を生成して、入出力インターフェース８７より画像検査装置６に出力する。これにより、画像検査装置６は、制御装置８から受けた制御信号を撮像制御部６２０及び偏光切換制御部６８０に与えることで、「光沢測定モード」に第２偏光子６８を固定して記録紙１０の読取動作を行う。よって、撮像制御部６２０により固体撮像素子６２の撮像動作が制御されて、１フレーム分の光沢画像データが生成され、出力アンプ６２１を通じて、制御装置８に出力される。制御装置８では、入出力インターフェース８７で画像検査装置６より受けた光沢画像データが、画像データ生成部８４に与えられると、シェーディング補正値演算部８５で予め取得されたシェーディング補正値に基づいて、シェーディング補正が施される。
【００６１】
このように「切換モード」又は「単一モード」それぞれが指定されて画像検査装置６が動作するとき、画像検査装置６が色画像データを出力する場合と、光沢画像データを出力する場合とで、出力アンプ６２１の増幅率を変化させるものとしても構わない。即ち、画像検査装置６が色画像データを出力する場合には、出力アンプ６２１の増幅率を大きくする一方で、画像検査装置６が光沢画像データを出力する場合には、出力アンプ６２１の増幅率を小さくする。これにより、制御装置８で生成される色画像データ及び光沢画像データそれぞれを同一階調によるデータとして処理できる。尚、色画像データ及び光沢画像データのデータ値の増幅について、出力アンプ６２１で行うものではなく、制御装置８の画像データ生成部８４で行うものとしても構わない。
【００６２】
以下の各実施形態は、上述した画像形成装置１を基本構成とする画像形成装置を説明するものであり、画像検査装置が測色モード及び光沢測定モードを切り換えるための構成について、より詳細に説明するものである。よって、以下の各実施形態では、画像検査装置６における第２偏光子６８の構成を中心に、その詳細について説明する。
【００６３】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態の画像形成装置について、以下に、図面を参照して説明する。図８は、本実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子６８周辺の構成を示す概略図である。
【００６４】
本実施形態の画像形成装置１における画像検査装置６は、図８に示すように、その透過軸を一定方向とされる第２偏光子６８を回転させる機構を有し、第２偏光子６８を、結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路に対して垂直な面で回転させる。即ち、第２偏光子６８の外周面が、モーター６８１によって回転するギア６８２と噛合されることで、モーター６８１の回転に従って、第２偏光子６８の透過軸が回転する。又、モーター６８１は、偏光切換制御部６８０におけるＰＷＭ回路により、その回転動作が制御される。
【００６５】
このように、画像検査装置６が、モーター６８１により第２偏光子６８を回転させる構成を備えることにより、光沢測定モードでは、第２偏光子６８の透過軸方向を、図３（ａ）又は図３（ｂ）のように、正反射光が十分に透過できるよう、正反射光の偏光方向に対して平行又は交差させる一方で、測色モードでは、第２偏光子６８の透過軸方向を、図３（ｄ）のように、正反射光が遮光されるよう、正反射光の偏光方向に対して垂直とする。このとき、モーター６８１の回転は、モード切換毎に一定方向に回転するものとしても構わないし、モード切換毎に正反転を交互に行うものとしても構わない。
【００６６】
そして、モーター６８１が一定方向に回転する際、モードを切り換える直前に第２偏光子６８の垂直軸の方向を設定すべくモーター６８１が回転し、固体撮像素子６２の光電変換動作時には、モーター６８１の回転が停止されるものとしても構わない。又、モード切換タイミングの第１例及び第３例のように、１ライン毎又は１ライン内でモード切換を行う場合は、偏光切換制御部６８０が、モーター６８１を一定方向に回転させ続けるとともに、記録紙１０の搬送速度に基づいて、モーター６８１の回転速度を制御するものとしても構わない。このとき、例えば、測色モードの光電変換時には、第２偏光子６８の透過軸方向が正反射光の偏光方向に対して４５°より小さい角度で交差する範囲に配置されるとともに、光沢測定モードの光電変換時には、第２偏光子６８の透過軸方向が正反射光の偏光方向に対して９０°に近い範囲に配置されるように、モーター６８１の回転速度が制御される。
【００６７】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態の画像形成装置について、以下に、図面を参照して説明する。図９は、本実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子６８周辺の構成を示す概略図である。
【００６８】
本実施形態の画像形成装置における画像検査装置６は、図９に示すように、その透過軸を一定方向とされる第２偏光子６８をスライドさせるスライド機構６８３を有する。このスライド機構６８３は、結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路に対して垂直な面上で、固体撮像素子６２の主走査方向に対して垂直な方向に、第２偏光子６８をスライドさせる。このスライド機構６８３は、モーター６８１によって回転するギア６８２と噛合されるラック６８４を備え、モーター６８１の回転によってスライド動作を行う。又、モーター６８１は、第１の実施形態の画像検査装置６と同様、偏光切換制御部６８０におけるＰＷＭ回路により制御される。
【００６９】
このように画像検査装置６が、スライド機構６８３により第２偏光子６８をスライドさせる構成を備えることにより、測色モードでは、第２偏光子６８を結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路からはずれた位置（図９中の実線位置）に配置し、光沢測定モードでは、第２偏光子６８を結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路上の位置（図９中の破線位置）に配置する。これにより、測色モードでは、図３（ｃ）のように、固体撮像素子６２の前に第２偏光子６８が配置されない状態で、正反射光及び拡散反射光の両方が、固体撮像素子６２に入射する。一方、光沢測定モードでは、その透過軸方向が図３（ｄ）のように正反射光の偏光方向に対して垂直とされる第２偏光子６８が、固体撮像素子６２の前に配置されることにで、拡散反射光のみが固体撮像素子６２に入射する。
【００７０】
このとき、モーター６８１の回転は、モード切換毎に正反転を交互に行うことにより、第２偏光子６８が図９中の実線位置と破線位置との間で移動する。従って、第２偏光子６８が実線位置で固定された後に、固体撮像素子６２が、測色モードにおける光電変換動作を行うとともに、第２偏光子６８が破線位置で固定された後に、固体撮像素子６２が、光沢測定モードにおける光電変換動作を行う。尚、本実施形態において、スライド機構６８３を、モーター６８１で回転するギア６８２とラック６８４とでスライドする構成としたが、このような構成に限らず、例えば、モーター６８１により回転するベルトなどで構成して、第２偏光子６８をスライドさせる構成や、小型リニアモーターによりスライドさせる構成等、他の構成としても構わない。
【００７１】
又、本実施形態において、正反射光を遮光する方向に透過軸方向が設定された第２偏光子６８のみをスライド機構６８３によってスライドさせることによって、測色モードと光沢測定モードとを切り換えるものとしたが、図１０に示すように、この第２偏光子６８に隣接させて、正反射光のみを透過させる方向に透過軸方向が設定された第２偏光子６８ａがスライド機構６８３で支持させるものとしても構わない。即ち、第２偏光子６８，６８ａそれぞれが、固体撮像素子６２の主走査方向に対して垂直な方向に隣接するような配置で、スライド機構６８３により支持さる。そして、スライド機構６８３によって、第２偏光子６８，６８ａそれぞれが、結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路に対して垂直な面でスライドすることにより、結像レンズ６３から固体撮像素子６２への光路上に、第２偏光子６８，６８ａのいずれかが配置される。従って、第２偏光子６８が固体撮像素子６２の前面に配置されたときには、画像検査装置６が測色モードで動作し、第２偏光子６８ａが固体撮像素子６２の前面に配置されたときには、画像検査装置６が光沢測定モードで動作する。
【００７２】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態の画像形成装置について、以下に、図面を参照して説明する。図１１は、本実施形態の画像形成装置における画像検査装置の第２偏光子６８周辺の構成を示す概略図である。
【００７３】
本実施形態の画像形成装置における画像検査装置６は、図１０に示すように、その透過軸を一定方向とされる第２偏光子６８の結像レンズ６３側表面に、液晶素子６８５を配置した構成を有する。この液晶素子６８５は、第２偏光子６８の結像レンズ６３側表面上に、透明電極層、配向膜、液晶層、配向膜、透明電極層が順に積層されて構成される。そして、偏光切換制御部６８０が、液晶素子６８５における２層の透明電極層への電圧の印加を制御する。これにより、液晶素子６８５への電圧印加が制御されて、その液晶層における液晶分子の配列が制御されることにより、液晶素子６８５を通過する光の偏光方向を操作して、測色モードと光沢測定モードとを切り換える。
【００７４】
このように画像検査装置６に設けられる液晶素子６８５は、液晶層の液晶分子は、液晶層を挟む２層の配向膜によって、その積層方向に沿って９０°回転するように配列されるとともに、結像レンズ６３側の配向膜の配向方向が、正反射光の偏光方向と同方向とされる。従って、液晶素子６８５への電圧印加がないときは、液晶素子６８５を透過する正反射光は、その偏光方向が９０°回転されて第２偏光子６８に誘導される。一方、液晶素子６８５に電圧が印加されたときは、液晶素子６８５が電圧印加により回転なく整列するため、正反射光及び拡散反射光それぞれを、その偏光方向を回転させることなく、第２偏光子６８まで透過させる。
【００７５】
第２偏光子６８は、その透過軸方向が図３（ｄ）のように正反射光の偏光方向に対して垂直とすることで、液晶素子６８５への電圧印加がないときは、その偏光方向が９０°回転した正反射光が第２偏光子６８を透過する。従って、固体撮像素子６２には正反射光のみが入射されるため、画像検査装置６が測色モードで動作する。一方、液晶素子６８５に電圧が印加されるときは、この液晶素子６８５を通過する正反射光及び拡散反射光それぞれについて、その偏光方向に変化がない。従って、第２偏光子６８により正反射光が遮光されて、固体撮像素子６２には拡散反射光のみが入射されるため、画像検査装置６が光沢測定モードで動作する。
【００７６】
尚、上述の基本構成及び第１〜第３の実施形態において、第２偏光子６８が、固体撮像素子６２と結像レンズ６３との間に配置されるものとしたが、記録紙１０からの正反射光の進む光路上に配置されるものであればよい。即ち、第２偏光子６８は、記録紙１０の読取位置Ｐ１と反射鏡６５Ａとを結ぶ光路上、反射鏡６５Ａ，６５Ｂを結ぶ光路上、反射鏡６５Ｂ，６５Ｃの光路上、反射鏡６５Ｃと結像レンズ６３とを結ぶ光路上などに、配置するものとしても構わない。又、上述の基本構成及び第１〜第３の実施形態において、本発明における画像形成装置として、電子写真方式による画像形成装置を例に挙げて説明したが、上述した画像検査装置及び制御装置を備えるものであれば、電子写真方式に限られず、インクジェット方式など、他の方式による画像形成機構を備えた画像形成装置であっても構わない。
【符号の説明】
【００７７】
１                画像形成装置
２                画像読取装置
３                給紙機構
４                作像装置
３                定着装置
６                画像検査装置
７                排紙機構
８                制御装置
６１              光源
６２              固体撮像素子
６３              結像レンズ
６４              ガラス板
６５Ａ〜６５Ｃ    反射鏡
６６              基準板
６７              第１偏光子
６８              第２偏光子
８１              ＣＰＵ
８２              ＲＯＭ
８３              ＲＡＭ
８４              画像データ生成部
８５              シェーディング補正値演算部
８６              モード選択部
８７              入出力インターフェース
８８              バス
６１０            発光制御部
６２０            撮像制御部
６２１            出力アンプ
６８０            偏光切換制御部
【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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【図１０】
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【図１１】
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