(57)【要約】【課題】両面印刷時の記録紙の変形による画像の乱れを抑制することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】制御部４は、状態検知部Ｓ１から用紙Ｐの第１面Ｐ１にインクを吹き付ける前の第２面Ｐ２の状態である吹付前状態と、第１面Ｐ１にインクを吹き付けた後の第２面Ｐ２の状態である吹付後状態とを取得する。そして、制御部４は、吹付前状態と吹付後状態とを比較して補正値を決定する。制御部４は、補正値で画像データを補正した補正画像データを生成するとともに、補正画像データに基づいて第２面Ｐ２に画像を形成する。【選択図】図７
2019130787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の両面に画像形成可能な画像形成装置であって、
前記用紙を搬送する搬送部と、
画像データに基づいて前記搬送部で搬送される前記用紙にインクを吹き付けて画像を形成する画像形成部と、
前記用紙の変形状態を検知する状態検知部と、
前記画像形成部からの前記用紙を表裏反転させて前記画像形成部よりも用紙搬送方向上流側に送る反転部と、
前記各部を制御する制御部と、備え、
前記用紙の第１面とその裏面である第２面の両面に画像形成を行う場合において、前記制御部は、前記状態検知部から前記用紙の第１面にインクを吹き付ける前の前記第２面の状態である吹付前状態と、前記第１面にインクを吹き付けた後の前記第２面の状態である吹付後状態とを取得し、前記吹付前状態と前記吹付後状態とを比較して補正値を決定し、
前記制御部は、前記補正値で画像データを補正した補正画像データを生成するとともに、前記補正画像データに基づいて前記第２面に画像を形成する画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１面における印字率が閾値よりも高い第１領域を決定し、
前記制御部は、前記第１領域の裏側にあたる前記第２面の第２領域を決定するとともに、前記第２領域と他の領域に分けて前記補正値を決定する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１面に形成する画像データに基づいて、前記第１領域を決定する請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１面に形成された画像を読み取る画像読取部をさらに備え、
前記制御部は、前記画像読取部で読み取った画像データを取得する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記反転部を制御して前記用紙を前記搬送部に複数回送るとともに、少なくとも１回は、前記用紙に対するインクの吹き付けを行わないように前記画像形成部を制御する請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記状態検知部は、前記用紙の搬送方向において前記画像形成部よりも上流側で前記用紙の前記画像形成部と対向する面の状態を検知する請求項１から請求項５のいずれか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、用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置が記録紙にインクを吹き付けて画像を形成する場合、記録紙にインクが吹き付けられることで、記録紙が伸びる。そして、インクが乾燥するときには、延びた部分は縮む。画像形成装置が記録紙の両面に画像を形成する場合、一方の面への画像形成によって記録紙が伸びた状態で、他方の面に画像を形成すると、インクが乾燥したときに、記録紙の他方の面に形成した画像がずれる場合がある。このような、画像形成時における記録紙の変形（伸び又は縮み）による画像のずれを抑制できる画像形成装置が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１の画像形成装置は、画像データに基づいて記録紙の両面の所定の位置に計測位置のマークを付した状態で両面の画像を形成する。そして、記録紙の両面にマークが付された状態で画像形成された記録紙を画像読取手段で読み取って得た画像データから両面のマークの位置を検出する。両面のマークの位置のずれを検出し、そのずれに基づいて、調整値を算出して記録紙の表裏の位置ずれを解消して画像形成を行う。このようにすることで、記録紙に画像を形成することによる伸びや縮みに基づく、記録紙の表裏の画像のずれを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７３１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の画像形成装置では、計測位置にマークが付した状態で両面の画像を形成した記録紙を画像読取手段で読み取る構成であり、調整値を算出するため、マークを付した調整専用のテストパターンの印刷が必要である。調整値を算出するために、記録紙及びインクを消費してしまう。また、テストパターンが形成された記録紙を画像読取手段で読み取る構成であるため、ユーザーがテストパターンが形成された記録紙を画像読取手段に取り付けなくてはならず、調整値の算出の手間がかかる。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、両面印刷時の記録紙の変形による画像の乱れを抑制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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る画像形成装置は、用紙の両面に画像形成可能である。画像形成装置は、搬送部と、画像形成部と、状態検知部と、反転部と、制御部とを備える。搬送部は、用紙を搬送する。画像形成部は、画像データに基づいて搬送部で搬送される用紙にインクを吹き付けて画像を形成する。状態検知部は、用紙の変形状態を検知する。反転部は、画像形成部からの用紙を表裏反転させて搬送部の用紙搬送方向における上流側に送る。制御部は、用紙の両面に画像形成を行う場合において、状態検知部から第１面にインクを吹き付ける前の第１面と反対の第２面の状態である吹付前状態と、第１面にインクを吹き付けた後の第２面の状態である吹付後状態とを取得する。そして、制御部は、吹付前状態と吹付後状態とを比較して補正値を決定する。制御部は、補正値で画像データを補正した補正画像データを生成するとともに、補正画像データに基づいて第２面に画像を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、両面印刷時の記録紙の変形による画像の乱れを抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】プリンターの概略構成を示す配置図である。
【図２】プリンターのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】状態検知センサーによって検知される用紙の表面及び状態検知センサーから出力される信号を示す図である。
【図４】状態検知センサーからの出力信号の一例を示す図である。
【図５】用紙の第１面を上にして示した斜視図である。
【図６】用紙の第２面を上にして示した斜視図である。
【図７】プリンターの動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】第１面に第１画像が印刷された用紙の第１面側を示す図である。
【図９】図８に示す用紙の第２面側を示す図である。
【図１０】プリンターの動作の他の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、画像形成装置としてプリンター１００を例に挙げ、本発明の実施形態を説明する。本実施の形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定せず、単なる説明例にすぎない。
【００１１】
以下、図面を参照して、固定式のヘッド部２４を有するインクジェット式のプリンター１００（画像形成装置に相当）を例に挙げて説明する。本実施形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定せず、単なる説明例にすぎない。
【００１２】
（第１実施形態）
本実施形態に係るプリンター１００の概要を説明する。図１はプリンターの概略構成を示す配置図である。図２はプリンターのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。なお、以下の説明において、上下左右の記載は、別途記載がない限り、図１に示す状態を基準とする。
【００１３】
図１、図２に示すように、プリンター１００には、給紙トレイ１と、画像形成ユニット２（画像形成部）と、搬送部３と、制御部４と、記憶部５と、通信部６と、状態検出センサーＳ１（状態検出部）を備える。
【００１４】
（給紙トレイ１）
給紙トレイ１は、用紙Ｐを積載して収容する。この給紙トレイ１の用紙搬送方向下流側の端部に給紙ローラー対１１が設けられる。給紙ローラー対１１は収容された用紙Ｐを最上位の用紙Ｐから一枚ずつ順に画像形成ユニット２に向けて送り出す。
【００１５】
（画像形成ユニット２）
画像形成ユニット２は、給紙ローラー対１１の用紙搬送方向下流側（図１において右側）に設けられる。画像形成ユニット２は、駆動ローラー２１と、従動ローラー２２と、搬送ベルト２３と、ヘッド部２４と、ベルト駆動モーター２５と、搬出ローラー対２６と、を備える。
【００１６】
駆動ローラー２１は、ベルト駆動モーター２５（図２参照）の駆動力を受けて回転する。従動ローラー２２は、駆動ローラー２１と軸線が平行となるように設けられている。搬送ベルト２３は、駆動ローラー２１と従動ローラー２２に張架された無端ベルトである。駆動ローラー２１がベルト駆動モーター２５（図２参照）の駆動力を受けて回転する。搬送ベルト２３は駆動ローラー２１の回転により周回する。これにより、搬送ベルト２３上の用紙Ｐは図１の矢印Ｘの方向に搬送される、すなわち、矢印Ｘで示される方向は、用紙Ｐの搬送方向Ｘである。なお、搬送ベルト２３では、空気を吸引することで用紙Ｐを搬送ベルト２３上に吸着してもよいし、静電気等を利用して用紙Ｐを吸着してもよい。搬送ベルト２３では、用紙Ｐを保持する機能を有していることが好ましい。
【００１７】
搬出ローラー対２６は、搬送ベルト２３の用紙搬送方向下流側に設けられる。搬出ローラー対２６は、ヘッド部２４によって画像が記録された（印刷された）用紙Ｐを画像形成ユニット２から搬出する。
【００１８】
図１に示すように、ヘッド部２４は、搬送ベルト２３の上方に配される。ヘッド部２４は、用紙搬送方向上流側からシアンのインクを吐出するヘッド部２４Ｃ、マゼンタのインクを吐出するヘッド部２４Ｍ、イエローのインクを吐出するヘッド部２４Ｙ、ブラックのインクを吐出するヘッド部２４Ｋが順に並べて設けられる。これらのヘッド部２４Ｃ〜２４Ｋには、それぞれ異なる４色（シアン、 マゼンタ、イエロー及びブラック）のインクが充填される。そして、各ヘッド部２４Ｃ〜２４Ｋからそれぞれの色のインクが吐出され、用紙Ｐ上にカラー画像が記録される（印刷される）。なお、本実施形態では、４色分のヘッド部２４を設ける例を説明するが、更に他の色のヘッド部２４を設けてもよい。各ヘッド部２４Ｃ〜２４Ｋは同様のものであり、共通する説明について、以下では色を示す符号（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）を省略し、単にヘッド部２４と称することがある。
【００１９】
図２に示すように、各ヘッド部２４（２４Ｃ〜２４Ｋ）は複数のノズル２４２と、各ノズル２４２からのインクの吐出を制御する複数のドライバー２４１を含む。仕様上の印刷可能な用紙サイズによるが、例えば、各ヘッド部２４にノズル２４２が２５００個（２５００ドット）程度設けられる。なお、各ヘッド部２４に設けられるノズル２４２は２５００個未満でもよいし、２５００個以上でもよい。
【００２０】
各ノズル２４２はエッチング等によって金属板に穴を開けることにより形成される。そして、各ノズル２４２に対し、圧電素子（不図示）が設けられる。ドライバー２４１は管轄する各圧電素子のうち、制御データにあわせ、インクを吐出させる圧電素子に対し、電圧を印加する。例えば、制御部４（画像処理部４２）は各ドライバー２４１に対し、１回の吐出駆動単位で各ノズル２４２の動作を示す情報（吐出の有無や、濃度を示す情報、制御データ）を送信する。各ドライバー２４１は各ノズル２４２の動作を示す情報に基づき、インクを吐出すべきノズル２４２に対応する圧電素子に電圧を印加する。この結果、圧電素子は電圧印加により、形状が変形し、ノズル２４２にインクを供給する流路（不図示）に圧力が加えられる。そして、流路に対する圧力が伝搬し、ノズル２４２からインクが吐出する。
【００２１】
また、各ドライバー２４１が圧電素子に印加する電圧を変えることで、ノズル２４２から吐出されるインクの吐出速度や吐出量を変更できる。例えば、圧電素子に印加する基準の電圧に対し、圧電素子に印加する電圧を小さくすることができる。これにより、ドライバー２４１は基準のインク吐出速度や吐出量に対し、インク吐出速度や吐出量を調整し、１ドットの濃度に差を持たせることができる。
【００２２】
画像形成ユニット２は１回のノズル２４２からのインクの吐出に対し、１ドット分用紙Ｐが進むように用紙Ｐを搬送させる。画像形成ユニット２で搬送されている用紙Ｐに対して、ヘッド部２４（４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４Ｋ）からインクを吐出することで、用紙Ｐに画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、搬出ローラー対２６にて、搬送部３に送られる。
【００２３】
（搬送部３）
搬送部３は、搬送路３０と、排紙トレイ３１と、排紙ローラー対３２と、反転ローラー対３３と、反転退避路３４と、切替部３５と、を備える。
【００２４】
搬送路３０は、用紙Ｐを導くためのガイドであり、第１搬送路３０１と、第２搬送路３０２と、反転搬送路３０３と、排出搬送路３０４と、を備える。なお、搬送路３０には、図示を省略しているが、搬送路ごとにガイドローラー対を備える。ガイドローラー対は、少なくとも一方が、モーターと接続されて、モーターの駆動によって回転する。ガイドローラー対が回転することで、用紙Ｐを搬送路に沿って搬送される。各搬送路に備えられるガイドローラー対は、１対であってもよいし、複数対であってもよい。
【００２５】
第１搬送路３０１は、搬出ローラー対２６で搬出された用紙Ｐを切替部３５に送る。切替部３５は、搬出ローラー対２６から搬出された用紙Ｐの搬送先を排出搬送路３０４（すなわち、排紙トレイ３１側）又は第２搬送路３０２（すなわち、反転部３６側）のいずれかに切り替える。排出搬送路３０４は、用紙Ｐを排紙ローラー対３２に送る。排出搬送路３０４から排紙ローラー対３２に送られた用紙Ｐは、排紙ローラー対３２にて、排紙トレイ３１に排紙される。排紙トレイ３１は、排紙された用紙Ｐを蓄積可能なトレイである。
【００２６】
第２搬送路３０２は、用紙Ｐを反転搬送路３０３に送る。反転搬送路３０３と、反転ローラー対３３と、反転退避路３４とは、反転部３６を構成する。反転ローラー対３３は、回転方向を切り替えることが可能なローラー対である。反転搬送路３０３は、第１反転搬送路３０５と、第２反転搬送路３０６とを備える。第１反転搬送路３０５は、第２搬送路３０２からの用紙Ｐを反転ローラー対３３に送る。反転ローラー対３３に送られた用紙Ｐは、反転退避路３４に用紙Ｐを一旦、収納させる。
【００２７】
用紙Ｐが反転退避路３４に収納された後、反転ローラー対３３の回転方向を反転させ、用紙Ｐは第２反転搬送路３０６に送られる。反転部３６は、用紙Ｐを一旦、反転退避路３４に収納して搬送方向を逆転させる、いわゆる、用紙Ｐをスイッチバックさせて搬送部３の画像形成ユニット２の上流側に送る。反転部３６にてスイッチバックさせることで、用紙Ｐは、ヘッド部２４と対向する面が反転する。すなわち、用紙Ｐは、反転部３６によって、表裏反転されて、画像形成ユニット２に送られる。
【００２８】
上述した、給紙ローラー対１１、駆動ローラー２１、搬出ローラー対２６、排紙ローラー対３２及び反転ローラー対３３は、それぞれ、モーターに接続されており、モーターによって回転駆動される。各モーターは、制御部４によって制御される。例えば、制御部４が、排紙ローラー対３２を駆動するモーターの回転を制御することで、排紙ローラー対３２の回転を制御する。なお、以下の説明において、モーターの記載を省略し、制御部４がローラーを回転させると称する場合があるが、その場合には、ローラーに接続されたモーターの駆動が制御されていることと同義とする。
【００２９】
（制御部４）
制御部４は、プリンター１００の記録動作（印刷動作）を制御する。なお、制御部４は全体制御や画像処理を行うメイン制御部と、画像記録や各種回転体を回転させるモーター等のＯＮ／ＯＦＦ等を制御するエンジン制御部、画像処理を行う画像処理制御部等、機能や処理内容に応じて分割して複数種の制御部を設けてもよい。
【００３０】
制御部４は、ＣＰＵ４１と、画像処理部４２と、を備える。ＣＰＵ４１は、中央演算処理装置である。そして、制御部４は記憶部５と通信可能に接続される。例えば、記憶部５はＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュＲＯＭの不揮発性と揮発性の記憶装置を含む。記憶部５は制御プログラムや制御データ、画像データ等を記憶する。ＣＰＵ４１は記憶部５に記憶される制御プログラムや制御データに基づき演算等を行い、プリンター１００の各部に制御信号を発する。
【００３１】
また、制御部４は通信部６と接続される。通信部６は外部のコンピューター２００（例えば、パーソナルコンピューターやサーバー）や、用紙Ｐに記録された画像を読み取り画像データを生成するスキャナ−３００とネットワークやケーブル等によって通信可能に接続される。通信部６は各種コネクタ、ソケット、通信制御用のコントローラー、チップ、メモリー等を含む。そして、通信部６は外部のコンピューター２００やスキャナ−３００からプリンター１００に印刷を行わせるための画像データ（例えば、画像データや印刷の設定データ等を含むデータ）を受信する。通信部６が画像データを受信すると、制御部４の画像処理部４２は、必要に応じて画像データに画像処理を施し、画像処理された画像データに基づき、各ヘッド部２４や画像形成ユニット２等を動作させ、印刷を行わせる。
【００３２】
画像処理部４２はコンピューター２００から受信した画像データや、記憶部５に記憶される画像データ等の各種画像データに対し、各種画像処理を行う。画像処理部４２は用紙Ｐに印刷する内容を示す画像データに基づき、最終的に、各画素（各ドット）のインクの吐出の有無や吐出量を表す印刷用画像データに変換する。画像処理部４２は各色につきノズル２４２の用紙搬送方向での位置に応じ印刷用画像データを調整し、制御データを各ヘッド部２４のドライバー２４１に送信する。なお、画像処理部４２は、制御部４内に専用の回路を備える構成であってもよいし、ＣＰＵ４１、記憶部５に記憶されたプログラムによって、機能的に実現されても良い。
【００３３】
制御部４（画像処理部４２）は各ヘッド部２４と接続され、各ヘッド部２４に動作指示を行う。各ヘッド部２４には実際に各ノズル２４２からのインクの吐出を制御するドライバー２４１が設けられる。各ドライバー２４１は一定の周期で各ノズル２４２から同時にインクを吐出させる。また、各ドライバー２４１は調整後のドットデータに基づき、各ノズル２４２からのインクの吐出の有無や吐出されるインク量を調整し、記録媒体上に形成されるドットの階調（ドット面積）を制御する。例えば、各ドライバー２４１は制御部４の指示に基づき、各ノズル２４２に印加される駆動電圧値や駆動パルス幅を変化させて、インクの吐出の有無や吐出量を調整する。
【００３４】
また、図２に示すように、制御部４は給紙ローラー対１１、画像形成ユニット２、搬送部３及び状態検知センサーＳ１等のプリンター１００を構成する各部と接続される。そして、制御部４は、各部の動作の制御、指示を行う。制御部４は入力内容に沿った動作を各部分に行わせる。
【００３５】
（状態検知センサーＳ１）
状態検知センサーＳ１は、給紙ローラー対１１から給紙された用紙Ｐの状態を検知する。状態検知センサーＳ１としては、例えば、撮像素子等を用いて用紙Ｐの表面の凹凸を読み取る光学式のセンサー、いわゆる、メディアセンサーを挙げることができる。なお、状態検知センサーＳ１は、メディアセンサーに限定されず、用紙Ｐの表面の状態を検知できるセンサーを広く採用できる。状態検知センサーＳ１は、ヘッド部２４の用紙搬送方向の上流側に配置されて、用紙Ｐの表面の状態を検知する。すなわち、状態検出センサーＳ１は、用紙Ｐのヘッド部２４からインクが吹き付けられる面の状態を検知する。なお、状態検知センサーＳ１が検知する用紙Ｐの状態としては、例えば、用紙Ｐの表面の凹凸等を挙げることができる。
【００３６】
図３は、状態検知センサーによって検知される用紙の表面及び状態検知センサーから出力される信号を示す図である。図３では、用紙Ｐの表面の一部を拡大して表示している。状態検知センサーＳ１は、用紙Ｐの表面の微小部分の検知を行う。微視的に見た場合、用紙Ｐは細かい繊維Ｆｂが複雑に絡み合って形成されている。そして、状態検知センサーＳ１は、この繊維Ｆｂの凹凸を検知することで、用紙Ｐの表面の状態を検知する。以下に、状態検知センサーＳ１による用紙Ｐの表面状態の検知の詳細について説明する。
【００３７】
図３に示すように、状態検知センサーＳ１は、用紙Ｐの検知領域Ｓｒ内に収まる部分の表面の凹凸を検知する。例えば、状態検知センサーＳ１は、検知領域Ｓｒ内の用紙Ｐの繊維Ｆｂの凹凸を検知する。そして、状態検知センサーＳ１は、用紙Ｐの表面を検知した結果を出力信号Ｓｉｇとして出力する。図３の下方に示すように、出力信号Ｓｉｇは、検知領域Ｓｒ内における用紙Ｐの繊維Ｆｂの凹凸を二値化した信号である。すなわち、出力信号Ｓｉｇにおいて、用紙Ｐの凸部がＨレベルであり、凹部がＬレベルである。
【００３８】
状態検知センサーＳ１は、搬送中の用紙Ｐの表面を検知する。検知領域Ｓｒは、用紙Ｐの搬送方向と直交する方向に設けられている。そのため、用紙Ｐの検知領域Ｓｒに入る部分は、順次入れ替わる。そして、用紙Ｐの検知領域Ｓｒに入る部分が切り替わるごとに、状態検知センサーＳ１で用紙Ｐの表面を検知することで、用紙Ｐの平面状部分の表面状態を検知できる。
【００３９】
用紙Ｐにインクを吹き付けると、用紙Ｐはインクによって濡れる。用紙Ｐはインクに濡れることで、用紙Ｐが吹き付けられる部分の表面が伸びる場合がある。用紙Ｐが伸びると用紙Ｐの表面の凹凸が変化する。プリンター１００では、用紙Ｐのインク吹き付け前とインク吹き付け後の表面の凹凸を状態検知センサーＳ１で検知する。そして、状態検知センサーＳ１は、インク吹き付け前及びインク吹き付け後の凹凸の情報を制御部４に送り、制御部４が拡大率を求める。制御部４は、拡大率に基づいて、印刷する画像データを補正する。
【００４０】
インク吹き付け前後の変化の検知について図面を参照して説明する。図４は、状態検知センサーからの出力信号の一例を示す図である。図４では、インク吹き付け前の出力信号Ｓｇ１と、インク吹き付け後の出力信号Ｓｇ２とを示している。なお、出力信号Ｓｇ１及び出力信号Ｓｇ２は、同じ部分の凹凸を示している。
【００４１】
図４に示すように、インク吹き付け前の出力信号Ｓｇ１では、凸部の幅が幅Ｗ１である。そして、用紙Ｐにインク吹き付け後の出力信号Ｓｇ２では、同じ凸部の幅が幅Ｗ２（＞Ｗ１）である。そして、制御部４は、幅Ｗ１と幅Ｗ２とを比較して、例えば、比率を計算することで、拡大率を算出する。
【００４２】
このように、プリンター１００では、インク吹き付け前とインク吹き付け後の用紙Ｐの表面状態を比較して、拡大率、換言すると、変形率を取得する。なお、本例では、用紙Ｐの搬送方向Ｘと直交する方向に延びる検知領域Ｓｒを設定して、用紙Ｐの表面の凹凸を検知しているが、これに限定されない。例えば、検知領域を用紙Ｐの搬送方向に延びる方向に設定してもよい。また、用紙Ｐの搬送方向Ｘ及び搬送方向Ｘと直交する方向の両方に延びる検知領域Ｓｒを設定し、両方の検知領域Ｓｒで検知した表面の状態に基づいて、変形率を算出してもよい。このように設定することで、用紙Ｐの変形のしやすさが、搬送方向Ｘと搬送方向Ｘと直交する方向とで異なる場合でも、変形率の精度を高めることができる。
【００４３】
（プリンター１００の動作）
図５は、用紙の第１面を上にして示した斜視図である。図６は、用紙の第２面を上にして示した斜視図である。図５に示すように、プリンター１００は、用紙Ｐの一方の面（ここでは、第１面Ｐ１）には、第１画像Ｐｔ１を印刷する。また、用紙Ｐの第１面Ｐ１と反対側の面（ここでは、第２面Ｐ２）には、第２画像Ｐｔ２を印刷する。なお、プリンター１００では、最初に第１面Ｐ１に第１画像Ｐｔ１を印刷し、その後、第２面Ｐ２に第２画像Ｐｔ２を印刷する。
【００４４】
プリンター１００による両面印刷について説明する。プリンター１００では、制御部４は給紙ローラー対１１を駆動して、給紙トレイ１から用紙Ｐの給紙を行う。給紙ローラー対１１からの用紙Ｐは、画像形成ユニット２の搬送ベルト２３に搬送される。このとき、用紙Ｐは、搬送ベルト２３に保持される。制御部４は、駆動ローラー２１を駆動して、搬送ベルト２３を搬送方向Ｘに移動させ、用紙Ｐをヘッド部２４と対向する位置に搬送する。
【００４５】
制御部４は、ヘッド部２４を駆動させて、用紙Ｐの第１面Ｐ１に印刷する。その後、制御部４は搬出ローラー対２６を駆動して、用紙Ｐを第１搬送路３０１に搬送する。用紙Ｐは、切替部３５に送られる。制御部４は、切替部３５を駆動させて、用紙Ｐを第２搬送路３０２に送られる。そして、用紙Ｐは、第２搬送路３０２にガイドされて、反転部３６に送られる。制御部４は、反転部３６の各部を上述したように動作させ、用紙Ｐの表裏を反転させる。これにより、用紙Ｐは、第２面Ｐ２がヘッド部２４と対向して、搬送ベルト２３に保持される。
【００４６】
制御部４は、搬送ベルト２３を搬送方向Ｘに移動させ、用紙Ｐがヘッド部２４と対向するときに、ヘッド部２４からインクを吹き付けて用紙Ｐの第２面Ｐ２に印刷する。用紙Ｐは、搬出ローラー対２６で第１搬送路３０１に送られる。そして、制御部４は、切替部３５を切り替え、用紙Ｐは、排出搬送路３０４に送られ、排出搬送路３０４によって排紙ローラー対３２に送られる。制御部４は、排紙ローラー対３２を駆動して用紙Ｐを排紙トレイ３１に排出する。
【００４７】
プリンター１００では、以上の手順で用紙Ｐの両面に印刷する。プリンター１００において、用紙Ｐにインクを吹き付けると、用紙Ｐは、インクによって濡れる。用紙Ｐによっては、インクによって濡れると、伸びが発生する場合がある。そして、インクが乾燥すると、伸びた用紙Ｐは、縮む。プリンター１００では、両面印刷を行う場合において、第１面Ｐ１にインクを吹き付けて第１画像Ｐｔ１（図５参照）を印刷した後、インクが乾く前に、第２面Ｐ２にインクを吹き付けて第２画像Ｐｔ２（図６参照）を印刷する。
【００４８】
そのため、第２面Ｐ２に印刷する、すなわち、インクを吹き付けるとき、第２面Ｐ２は、第１面Ｐ１に吹き付けたインクによって伸びている、すなわち、変形している場合がある。そして、変形した用紙Ｐの第２面Ｐ２に元の画像データに基づいて、インクを吹き付けて第２画像Ｐｔ２を印刷すると、インクが乾燥した後に、第２面Ｐ２の第２画像Ｐｔ２に歪み等が発生し、印刷の品質が低下する場合がある。
【００４９】
そこで、制御部４は、第２面Ｐ２に印刷される画像データに対して、変形（ここでは、伸縮）させる画像処理を行い、もとの画像データよりも拡大した画像データに基づいてヘッド部２４からインクを用紙Ｐの第２面Ｐ２に吹き付ける制御を行っている。なお、画像の補正は、制御部４が備えている補正値に基づいて補正する。例えば、補正値が、１．２とすると、画像データの縦及び横を１．２倍に拡大する。なお、画像データの縦及び横の補正値は同じであるが、縦方向の補正値と横方向の補正値とを独立して設定してもよい。また、これ以外の補正値を用いてもよい。
【００５０】
一方で、インクが付着することによる用紙Ｐが伸びる割合は用紙Ｐの種類、厚み等によって異なる。そのため、プリンター１００では、用紙Ｐの状態を検知する状態検知センサーＳ１を備える。そして、状態検知センサーＳ１が検知した用紙Ｐの表面状態に基づいて、制御部４は、第２面Ｐ２に印刷する画像データを補正する補正値を更新する。ここで、補正値の更新の動作について新たな図面を参照して説明する。
【００５１】
図７は、用紙に両面印刷する手順を示す図である。なお、プリンター１００の給紙トレイ１には、給紙ローラー対１１で画像形成ユニット２に用紙Ｐを供給したときに、第２面Ｐ２がヘッド部２４に向くように、用紙Ｐが積載されているものとする。
【００５２】
まず、印刷開始（ステップＳ１０１）と共に、制御部４は、給紙ローラー対１１を駆動する。これにより、給紙トレイ１に積載されている用紙Ｐは１枚ずつ画像形成ユニット２の搬送ベルト２３に給紙される。制御部４は、画像形成ユニット２の駆動ローラー２１を駆動して、搬送ベルト２３を搬送方向Ｘに移動させる。そして、制御部４は、状態検知センサーＳ１を駆動させて、搬送ベルト２３に保持された用紙Ｐの上面の第２面Ｐ２の表面状態を検知する。そして、制御部４は、状態検知センサーＳ１からの情報を、吹付前状態として記憶する（ステップＳ１０２）。制御部４は、吹付前状態の情報を取得することで、インクによって濡れる前の用紙Ｐの表面の状態を取得する。なお、表面状態としては、例えば、図３に示すような、第２面Ｐ２の印刷が行われる領域の表面の繊維の凹凸状態を挙げることができるが、これに限定されない。なお、表面状態としては、第２面Ｐ２の印刷が行われる領域の形状及び大きさ等としてもよい。
【００５３】
用紙Ｐの吹付前状態を取得した後、制御部４は、ヘッド部２４からインクの吹き付けをせずに、搬出ローラー対２６を駆動して、用紙Ｐを第１搬送路３０１に送る。そして、制御部４は、切替部３５を切り替えて、用紙Ｐを第２搬送路３０２側に送る。さらに、制御部４は、反転ローラー対３３を動作させて、用紙Ｐを反転させる（ステップＳ１０３）。すなわち、制御部４は、反転部３６で用紙Ｐを表裏反転させる。
【００５４】
表裏反転された用紙Ｐは、画像形成ユニット２に送られ、搬送ベルト２３に保持される。このとき、搬送ベルト２３に保持された用紙Ｐは、上面、すなわち、ヘッド部２４側の面が第１面Ｐ１になっている。そして、制御部４は、駆動ローラー２１を駆動して、搬送ベルト２３を搬送方向Ｘに搬送する。そして、制御部４は、画像データに基づいて、ヘッド部２４（４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４Ｋ）に印刷用データを送り、ヘッド部２４から用紙Ｐの第１面Ｐ１にインクを吹き付ける。すなわち、用紙Ｐの第１面Ｐ１に第１画像Ｐｔ１を印刷する（ステップＳ１０４）。
【００５５】
制御部４は、搬出ローラー対２６、切替部３５及び反転ローラー対３３を駆動し、すなわち、反転部３６を駆動して、第１面Ｐ１の印刷が完了した用紙Ｐを反転させる（ステップＳ１０５）。そして、反転部３６で反転された用紙Ｐは、画像形成ユニット２の搬送ベルト２３に送られ、搬送ベルト２３に保持される。制御部４は、駆動ローラー２１を駆動して、搬送ベルト２３を搬送方向Ｘに移動させる。このとき、搬送ベルト２３に保持されている用紙Ｐは、上面、すなわち、ヘッド部２４と対向する面が第２面Ｐ２である。
【００５６】
制御部４は、状態検知センサーＳ１を駆動させて、第１面Ｐ１に印刷を行った後、すなわち、第１面Ｐ１にインクが吹き付けられた後の第２面Ｐ２の表面状態を検知する。表面状態は、ステップＳ１０２と同じである。そして、制御部４は、状態検知センサーＳ１からの情報を、吹付後状態として記憶する（ステップＳ１０６）。制御部４は、吹付前状態と吹付後状態とを比較して、第２面Ｐ２に印刷する画像データを補正する補正値を更新する（ステップＳ１０７）。
【００５７】
インクの吹き付け後は、吹付前に対して用紙Ｐの第２面Ｐ２は、伸びている。そのため、補正値としては、例えば、画像データを拡大する拡大率（変形率）を採用している。つまり、本実施形態において、制御部４は、インク吹付前の第２面Ｐ２の表面（吹付前状態）に対するインク吹付後の第２面Ｐ２の表面（吹付後状態）の拡大した（伸びた）比率である拡大率を補正値として採用している。しかしながら、これに限定されず、拡大率以外のパラメータであってもよいし、それらのパラメータを総合して補正値としてもよい。
【００５８】
制御部４は、画像処理部４２で、更新された補正値を用いて第２面Ｐ２に印刷される画像データの補正処理、すなわち、拡大処理を行い、補正後画像データを生成する（ステップＳ１０８）。制御部４は、補正後画像データに基づいて、ヘッド部２４に印刷用データを送り、用紙Ｐの第２面Ｐ２にインクを吹き付けて、第２画像Ｐｔ２の印刷を行う（ステップＳ１０９）。そして、制御部４は、搬出ローラー対２６で両面印刷後の用紙Ｐを第１搬送路３０１で切替部３５に送る。そして、制御部４は、切替部３５を切り替えて、用紙Ｐを排出搬送路３０４に送る。さらに、制御部４は、排紙ローラー対３２を駆動して、両面印刷後の用紙Ｐを排紙トレイ３１に排出する（ステップＳ１１０）。
【００５９】
プリンター１００では、第１面Ｐ１にインクを吹き付けた後の第２面Ｐ２に、画像データを補正値で補正した補正画像データに基づいた印刷を行う。このように、伸びた用紙Ｐの第２面Ｐ２に対応するように、拡大した補正画像データに基づいて第２面Ｐ２の印刷を行うことで、インクが乾燥して、用紙Ｐが縮んだときに、第２面Ｐ２に印刷された画像が、適切な画像となる。これにより、インクジェット式プリンターにおいて、両面印刷時の印刷品質を高めることができる。
【００６０】
制御部４は、両面印刷時において、第１面Ｐ１を印刷した前後で、第２面Ｐ２が変形する（ここでは、伸びる）ものとして、通常の印刷に対応した補正値を備える。そして、この補正値にて、画像データを補正した後、補正した画像データに基づいて第２面Ｐ２へのインクの吹き付けを行う。
【００６１】
（第２実施形態）
上述のとおり、インクジェット式プリンターであるプリンター１００において、用紙Ｐは、インクが吹き付けられる、すなわち、インクに濡れることで変形（主に、伸び）が発生する。第１実施形態では、第１面Ｐ１にインクが吹き付けられる前とインクが吹き付けられる後の第２面Ｐ２の表面状態（伸びの状態）を比較し、第２面Ｐ２に印刷する画像データの補正を行う。このとき、状態検知センサーＳ１は、第２面Ｐ２の全体の表面状態を検知し、制御部４は、その表面状態に基づいて、画像データの補正を行う。
【００６２】
一方、用紙Ｐがインクに濡れることで発生する伸びによる第２面Ｐ２の拡大率は、濡れ状態、換言すると、用紙Ｐに吹き付けられるインクの単位面積当たりの吹付量によって変わる。
【００６３】
このような、インクの吹き付け量が変化する場合について図面を参照して説明する。図８は、第１面に第１画像が印刷された用紙の第１面側を示す図である。図９は、図８に示す用紙の第２面側を示す図である。図８、図９に示すように、用紙Ｐの第１面Ｐ１に印刷される画像を第１画像Ｐｔ１１、第２面Ｐ２に印刷される画像を第２画像Ｐｔ２１とする。
【００６４】
例えば、第１面Ｐ１に印刷される画像データが、図柄、写真等インクで塗り潰される部分が多い場合、文字列や図表など空白部分が多い場合に比べて、拡大率が大きくなる。
【００６５】
プリンター１００で実際に両面印刷するとき、用紙Ｐの第１面Ｐ１において、インクを吹き付ける量に偏りがある場合がある。この場合、用紙Ｐの第２面Ｐ２の表面状態は、領域によって変化する。例えば、第１面Ｐ１に写真や画像といったインクの吹き付け量が多い第１領域がある場合、第１領域と表裏反対側の領域（ここでは、第２面Ｐ２の第２領域Ａｒ２とする）は、第２面Ｐ２の他の領域に比べて、拡大率が大きい。
【００６６】
例えば、図８に示すように、第１画像Ｐｔ１１には、一部にインクで塗りつぶす領域である第１領域Ａｒ１を備えている場合、第１領域Ａｒ１の表裏反対側である、第２面Ｐ２の第２領域Ａｒ２（図９参照）は、第２面Ｐ２の他の領域に比べて、変形が大きい。すなわち、第２領域Ａｒ２は、他の領域に比べて拡大率が大きい。そこで、本実施形態にかかるプリンター１００の制御部４は、第１画像Ｐｔ１１の画像データから第１領域Ａｒ１を検知して、第２画像Ｐｔ２１の画像データの補正値を更新する。以下に、補正値の更新方法について図面を参照して説明する。
【００６７】
図１０は、プリンターの動作の他の例を示すフローチャートである。なお、図１０に示すフローチャートにおいて、図７に示すローチャートの給紙を行うステップ（Ｓ１０１）の前に第１領域及び第２領域を決定するステップが含まれる。また、吹付前状態と、吹付後状態を取得するステップ（Ｓ１０２、Ｓ１０６）が異なる。これ以外の点については、同じ構成を有している。そのため、図１０に示すフローチャートにおいて、図７に示すフローチャートと実質上同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００６８】
制御部４は、第１画像Ｐｔ１１を印刷するための画像データを取得する（ステップＳ２０１）。画像データについては、コンピューター２００から供給されてもよいし、スキャナー３００で読み取った画像データであってもよい。用紙Ｐに印刷する画像データであれば、特に限定されない。
【００６９】
制御部４は、取得した画像データを解析し、画像データに印字率が閾値以上の領域があるか否か確認する（ステップＳ２０２）。なお、印字率とは、単位面積当たりのインクを吹き付ける量が多い領域である。画像データで見た場合、空白の領域や、色が薄い領域は、印字率が低い。また、濃い色で塗りつぶされていたり、細かく描きこまれていたりする領域は、印字率が高い。閾値については、予め決められるものであってもよいし、使用するインク、用紙によって変更されるものであってもよい。さらには、ユーザーが任意に選択又は設定できるものであってもよい。また、天候（温度、湿度）等で修正されるようにしてもよい。
【００７０】
第１画像Ｐｔ１１の画像データに印字率が閾値以上の領域がない場合（ステップＳ２０２でＮｏの場合）、制御部４は、給紙開始する（ステップＳ１０１に進む）。なお、給紙後の動作は、第１実施形態と同じであるため詳細は省略する。
【００７１】
図８に示すように、第１画像Ｐｔ１１の画像データに印字率が閾値以上の領域がある場合（ステップＳ２０２でＹｅｓの場合）、制御部４は、用紙Ｐの第１面Ｐ１の印字率が閾値以上の画像が印刷される部分を第１領域Ａｒ１に決定する（ステップＳ２０３）。そして、制御部４は、用紙Ｐの第２面Ｐ２の第１領域Ａｒ１と表裏反対側の部分を第２領域Ａｒ２と決定する（ステップＳ２０４）。なお、本実施形態では、第１領域Ａｒ１及び第２領域Ａｒ２をそれぞれ１個ずつとしているが、それぞれ複数であってもよい。
【００７２】
第２領域Ａｒ２は、第１領域Ａｒ１と全く同じ形状及び大きさか、第１領域Ａｒ１よりも大きい。例えば、用紙Ｐの第１面Ｐ１に対して、インクを吹き付けたとき、第１領域Ａｒ１の境界では、第１領域Ａｒ１に吹き付けたインクの影響を受けて変形しやすい。そのため、第２領域Ａｒ２を第１領域Ａｒ１よりも大きくすることで、第１領域Ａｒ１の境界での変形にも対応できる。
【００７３】
そして、第２領域Ａｒ２を決定した後（ステップＳ２０４の後）、給紙開始する（ステップＳ１０１）。プリンター１００では、用紙Ｐの第１面Ｐ１の第１領域Ａｒ１に多くのインクが吹き付けられる。すなわち、第２面Ｐ２の第２領域Ａｒ２は、第２面Ｐ２の他の領域に比べて変形が大きい。そのため、第２領域Ａｒ２を決定した後、吹付前状態の取得（ステップＳ１０２）及び吹付後状態の取得（ステップＳ１０６）において、制御部４は、第２領域Ａｒ２と他の領域に分けて、吹付前状態と吹付後状態を取得する。このように、第２領域Ａｒ２を特定しておくことで、変形が大きい部部の補正値を部分的に変更することができる。これにより、第２面Ｐ２に印刷される第２画像Ｐｔ２１の印刷品質を高めることが可能である。
【００７４】
なお、本実施形態では、制御部４が第１領域Ａｒ１を決定するときに、取得した画像データを解析した結果に基づいて決定している。しかしながら、これに限定されない。例えば、搬送路３０の途中に、画像を読み取ることができる読取装置を備えておき、第１画像Ｐｔ１１を印刷した後に、読取装置で読み取った画像データに基づいて第１領域Ａｒ１を決定してもよい。
【００７５】
上述の実施形態では、画像形成装置として固定式のヘッド部２４を有するインクジェットプリンターを挙げているが、ヘッド部２４が移動する移動式のヘッド部を有するインクジェットプリンターであってもよい。
【００７６】
本発明にかかる画像形成装置の一例は、用紙Ｐの両面に画像形成可能であり、用紙Ｐを搬送する搬送部３と、画像データに基づいて搬送部３で搬送される用紙Ｐにインクを吹き付けて画像を形成する画像形成部２と、用紙Ｐの変形状態を検知する状態検知部Ｓ１と、画像形成部２からの用紙Ｐを表裏反転させて画像形成部２よりも用紙搬送方向上流側に送る反転部３６と、各部を制御する制御部４と、備える。用紙Ｐの第１面Ｐ１とその裏面である第２面Ｐ２の両面に画像形成を行う場合において、制御部４は、状態検知部Ｓ１から第１面Ｐ１にインクを吹き付ける前の第２面Ｐ２の状態である吹付前状態と、第１面Ｐ１にインクを吹き付けた後の第２面Ｐ２の状態である吹付後状態とを取得し、吹付前状態と吹付後状態とを比較して補正値を決定する。そして、制御部４は、補正値で画像データを補正した補正画像データを生成するとともに、補正画像データに基づいて第２面Ｐ２に画像Ｐｔ２を形成する。
【００７７】
このように構成することで、第１面Ｐ１にインクを吹き付ける前と吹き付けた後の第２面Ｐ２の状態を比較して、第２面Ｐ２に印刷する画像データを補正する。そして、補正した画像データをもとに第２面Ｐ２に画像Ｐｔ２を印刷する。このようにすることで、第１面Ｐ１にインクを吹き付けたことによって第２面Ｐ２が変形（伸び）が発生していても、インク乾燥後に正確な画像となるような画像データで第２面Ｐ２に画像Ｐｔ２を形成できる。これにより、画像形成装置では、両面印刷時の印刷品質を高めることができる。
【００７８】
上記構成において、制御部４は、第１面Ｐ１における印字率が閾値よりも高い第１領域Ａｒ１を決定する。制御部４は、第１領域Ａｒ１と裏側の第２面Ｐ２の第２領域Ａｒ２を決定するとともに、第２領域Ａｒ２と他の領域に分けて補正値を決定する。このようにすることで、第２面Ｐ２に印刷する画像Ｐｔ２１を部分的に異なる補正値で、補正することができる。これにより、第２面Ｐ２の部分的な変形にも対応して、インクが乾燥した後に精度良い画像を得ることが可能である。
【００７９】
上記構成において、制御部４は、第１領域Ａｒ１を、第１面Ｐ１に形成する画像データに基づいて決定してもよい。また、第１面Ｐ１に形成された画像を読み取る画像読取部３００をさらに備え、制御部４は、画像読取部３００で読み取った画像データから、第１面Ｐ１の印字率を取得して、第１領域Ａｒ１及び第２領域Ａｒ２を決定してもよい。画像データから、第１領域Ａｒ１及び第２領域Ａｒ２を決定するため、第１領域Ａｒ１及び第２領域Ａｒ２を精度よく決定できる。
【００８０】
上記構成において、制御部４は、反転部３６を制御して用紙Ｐを搬送部３に複数回送るとともに、少なくとも１回は、用紙Ｐに対するインクの吹き付けを行わないように画像形成部２を制御してもよい。
【００８１】
上記構成において、状態検知部Ｓ１は、用紙Ｐの搬送方向において画像形成部２よりも上流側で用紙Ｐの画像形成部２と対向する面の状態を検知してもよい。
【００８２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲はこれに限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、両面印刷可能なインクジェット式の画像形成装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１      給紙トレイ                    ２      画像形成ユニット
３      搬送部                        ４      制御部
５      記憶部                        ６      通信部
７      操作パネル                  １１      給紙ローラー対
２１      駆動ローラー              ２２      従動ローラー
２３      搬送ベルト                ２４      ヘッド部
２４Ｃ    ヘッド部                  ２４Ｋ    ヘッド部
２４Ｍ    ヘッド部                  ２４Ｙ    ヘッド部
２５      ベルト駆動モーター        ２６      搬出ローラー対
３０      搬送路                    ３１      排紙トレイ
３２      排紙ローラー対            ３３      反転ローラー対
３４      反転退避路                ３５      切替部
３６      反転部                    ４１      ＣＰＵ
４２      画像処理部              １００      プリンター
２００      コンピューター        ２４１      ドライバー
２４２      ノズル                ３００      スキャナー
３０１      第１搬送路            ３０２      第２搬送部
３０３      反転搬送路            ３０４      排出搬送路
３０５      第１反転搬送路        ３０６      第２反転搬送路
Ａｒ１      第１領域              Ａｒ２      第２領域
Ｐ          用紙                    Ｐ１      第１面
Ｐ２        第２面                Ｐｔ１      第１画像
Ｐｔ１１    第１画像              Ｐｔ２      第２画像
Ｐｔ２１    第２画像                Ｓ１      状態検知センサー
【図１】
2019130787.tif 000003
【図２】
2019130787.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019130787.tif 000008
【図７】
2019130787.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019130787.tif 000011
【図１０】
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