(57)【要約】【課題】  面内の領域によって属性が異なるメディアに対しても、画像の欠損や不良を低減し、高品位の画像形成が可能な画像形成装置ならびに画像形成方法を提供する。【解決手段】  入力された画像情報に基づいて、画像形成用メディアにおける互いに異なる属性を有する複数の領域を含む被画像形成面に、画像を形成する画像形成部を備えた画像形成装置であって、前記複数の領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を決定する決定手段を備え、前記決定手段により決定された画像形成条件又は画像形成位置に基づいて前記画像形成部が画像を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像情報に基づいて、画像形成用メディアにおける互いに異なる属性を有する複数の領域を含む被画像形成面に、画像を形成する画像形成部を備えた画像形成装置であって、
前記複数の領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を決定する決定手段を備え、
前記決定手段により決定された画像形成条件又は画像形成位置に基づいて前記画像形成部が画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記被画像形成面にその面内のアドレスを設定するアドレス設定手段と、前記複数の領域の属性を示す属性情報を検出する属性情報検出手段と、前記アドレス設定手段により設定されたアドレスと前記属性情報検出手段により検出された属性情報に基づいて、前記画像形成条件又は前記画像形成位置を決定する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記属性情報検出手段は、前記画像形成用メディアに外力を印加する外力印加手段と、該外力印加手段により印加された外力をメディアを介して検知する外力検知手段と、前記外力検知手段の検知結果に基づいて前記属性情報を取得する属性情報取得手段と、を有する請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成条件の制御が、画像の配置制御であることを特徴とする、請求項１の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成条件の制御が、色材の転写条件、色材の転写量、色材の定着条件から選択される少なくとも一種の制御である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
入力された画像情報に基づいて、画像形成用メディアにおける互いに異なる属性を有する複数の領域を含む被画像形成面に、画像を形成する画像形成方法であって、
前記複数の領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を決定する決定工程と、
前記決定工程により決定された画像形成条件又は画像形成位置に基づいて画像を形成する画像形成工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート材などの画像形成用メディアに、画像形成などの処理プロセスを行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置（ＬＢＰ、複写機、インクジェットプリンタ、など）においては、高画質化・処理の高速化の要求が高まっている。反面、使用される紙などの画像形成用メディア（以下単に“メディア”と記す場合がある）の種類は装置を使用するユーザーや使用環境に応じて多様化している。画像形成装置はこれらのメディアに対応しなければならない。
【０００３】
昨今では、被画像形成面内において不均一な構造をもった画像記録用のメディアがある。一例としてはＩＣタグ類（以下ＲＦＩＤと表記）などの素子を埋め込んだ情報用紙が挙げられる。これはシリコンなどの半導体素子を紙に漉き込むなどして埋設したもので、チケットや食品等の固体情報の伝達用紙として実用化が始まっている。他の例としては、表面に凹凸構造を設けて手触りを改良したエンボス紙がある。他の例としては、押し花や木の葉などを漉き込んだり挟み込んだ工芸紙、紙面内に透かしを形成した紙、などの工芸紙がある。さらに、包装用にクッション効果をもたせたるために畳み込みを行った紙などもある。また、このようにもともと意図的に不均一構造を持たせたメディア以外にも、履歴（例えば、湿気の影響など）が被画像形成面内で異なる場合もある。このようなメディアは、その構造や履歴に対応して、面内の領域に拠って機械特性や光学特性を始めとする緒特性（以下、“属性”と総称して表記。詳細は後述。）が異なる。
【０００４】
従来、プリント媒体の媒体属性を決定し、当該決定した媒体属性に基づいて、プリンタにおける動作設定を調整する事が知られている（特許文献１参照）。
【０００５】
また、従来、用紙に付与されたタグを検出し、タグが検出されない場合、又はタグが検出されてもタグ情報が読み取れなかった場合に印刷を禁止する事も知られている（特許文献２参照）。また、用紙に実装されたＲＦＩＤタグを検出し、用紙の装填状態（用紙の上下、天地）を判別し、判別された用紙の装填状態に応じて画像の上下や転地を変更して印刷を実行する事が知られている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００４−３８９８３号公報
【特許文献２】特開２００４−２７６５１５号公報
【特許文献３】特開２００４−２８４２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来例では、被画像形成面内の複数の領域毎にメディアの属性が異なる場合については対応されていない。たとえばメディアの一部に属性の異なる領域が存在する場合、具体的には、被画像形成面としての印刷面の一部にＲＦＩＤタグが埋め込まれている場合、或いは印刷面の一部にエンボス加工が施してある場合である。このようにメディアの一部にそれ以外の部分と属性の異なる領域が存在する場合、その領域では画像形成条件が最適値より大きくずれてしまい、画像形成等の処理不良が発生し、文字や映像がかすれたり、最悪の場合記録した情報が判読できないことがある。
【０００７】
そこで本発明は、被画像形成面内に属性が互いに異なる複数の領域がある画像形成用メディアに対しても、画像の欠損や不良を低減し、高品位の画像形成が可能な画像形成装置ならびに画像形成方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、入力された画像情報に基づいて、画像形成用メディアにおける互いに異なる属性を有する複数の領域を含む被画像形成面に、画像を形成する画像形成部を備えた画像形成装置であって、前記複数の領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を決定する決定手段を備え、
前記決定手段により決定された画像形成条件又は画像形成位置に基づいて前記画像形成部が画像を形成することを特徴とする。
【０００９】
さらに本発明は、入力された画像情報に基づいて、画像形成用メディアにおける互いに異なる属性を有する複数の領域を含む被画像形成面に、画像を形成する画像形成方法であって、前記複数の領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を決定する決定工程と、前記決定工程により決定された画像形成条件又は画像形成位置に基づいて画像を形成する画像形成工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明によると、被画像形成面内の領域によって属性が異なる画像形成用メディアに対しても、画像の欠損や不良を低減し、高品位の画像形成が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に用いられる、画像形成用メディアとは、画像形成装置において画像が形成される対象である記録メディアを意味する。紙（普通紙、光沢紙、コート紙、再生紙、など）、樹脂等のフィルム、ＯＨＴシートなど、シート状になった画像記録メディアを主に対象とする。所定寸法にカットされたもの（カット紙）、ロール状に巻かれたもの（ロール紙）など、形態は問わない。また、一枚の物であっても、二枚以上が重なっていたり貼り合わされたものでもよい。また、所定の形状に成型された立体物や、変形可能なものも含む。
【００１２】
また、本発明における画像形成用メディアの属性とは、被画像形成面における画像形成に影響を与える多くの情報のうちの少なくとも１種である。特に重要なものは、その領域における物理的性質や形状に関連する情報である。このような情報の例を列挙すると、メディアの厚み、密度、弾性率、粘性、振動特性、凹凸形状、表面粗さ、変形状態、強度などがある。さらに、弾性変形及び／又は塑性変形のしやすさ、伸び量、色味、変色、反射率、変形状態（伸び、屈曲、つぶれ、破断、折れ曲がりなど）などがある。さらに、透過率、カールの状態、気体や液体の透過性、熱拡散率や熱容量などの熱物性、なども挙げられる。また、紙の場合、繊維、填量、コート層などのむらに関する情報も含まれる。また、含水率は、メディアの物理的な性質や形状に大きな影響を与えるので、とりわけ重要な属性である。
【００１３】
画像形成用メディアの属性として他に重要なものは、前記物性に影響を与える埋設物の情報である。埋設物の例を列挙すると、ＩＤタグ等の識別素子類、押し花や木の葉などの自然物などである。他には、既に形成された画像、異物の付着、汚れ、メディアのサイズや形状、端部などの折れ曲がり、切断や穴あけなどの加工状態、ラミネートやコーティング、ステイプルなどの付着である。また、被画像形成面内において何枚かのメディアが貼りあわされた領域があるかや、被画像形成面内の全部又は一部が複数のシート状物体が重なってた状態であるかどうかなども重要な情報である。
【００１４】
そして、本発明に用いられる画像形成用メディアは、その被画像形成面内に、互いに異なる属性を有する複数の領域（少なくとも２つの領域）を含む。例えば、ＲＦＩＤのような識別素子を含むメディアの場合、識別素子が含まれている被画像形成面の部分が、第１の属性を有する領域であり、識別素子が無い被画像形成面の残部が第２の属性を有する領域である。また、被画像形成面の一部分がコーティングされている場合は、そのコーティングが施された領域が第１の属性を有する領域であり、残部が第２の属性を有する領域となる。
【００１５】
また、本発明における画像形成工程とは、メディアに対して、文字や符号や映像等を記録することである。この画像形成工程は可視画像であっても不可視画像の形成工程であってもよい。具体的な画像形成工程とは、電子写真法、インクジェット法、熱転写法、昇華法などによる印刷である。よって、電子写真装置のトナー像転写装置や、インクジェット装置のインクジェットヘッドなどの画像形成エンジンが画像形成部となる。そして、画像形成工程は、メディアのカール補正や、メディアのスタックや、製本のためのメディアのソート、パンチ穴あけ、ステイプル、等の付随した工程を含んでいても良い。
【００１６】
本発明は、画像形成用メディアの互いに異なる属性をもつ領域毎に、該領域に応じて適した画像形成を行う。具体的には、入力された画像情報に基づいて、画像形成用メディアにおける互いに異なる属性を有する複数の領域を含む被画像形成面に、画像を形成する。
【００１７】
本発明に用いられる決定手段は、互いに属性の異なる複数の領域毎に画像形成条件又は画像形成位置の少なくともいずれか一方を決定するものであればよく、例えば決定手段はＣＰＵやコントローラのような電子回路で構成される。
【００１８】
本発明においては、更に、被画像形成面にその面内のアドレスを設定するアドレス設定手段と、複数の領域の属性を示す属性情報を検出する属性情報検出手段と、アドレス設定手段により設定されたアドレスと属性情報検出手段により検出された属性情報に基づいて、画像形成条件又は画像形成位置を決定することが好ましいものである。
【００１９】
本発明に用いられる属性情報検出手段は、画像形成用メディアに外力を印加する外力印加手段と、外力印加手段により印加された外力をメディアを介して検知する外力検知手段と、外力検知手段の検知結果に基づいて属性情報を取得する属性情報取得手段と、を有することが好ましいものである。
【００２０】
本発明に用いられる画像形成部は、決定手段により決定された画像形成条件又は画像形成位置に基づいて画像を形成するものであればよい。具体的には、上述した画像形成エンジンである。
【００２１】
以下、図１乃至図１８を参照し、本発明の画像形成装置、および画像形成方法の実施形態について説明する。
【００２２】
図１に、本発明の一実施形態による画像形成装置の構成図を示す。この画像形成装置は、図１に示すように、少なくとも以下の機能を有する要件を持つ構成となる。
（１）画像形成メディアの被画像形成面内の各領域の属性情報を取得する。
（２）属性情報に応じて、各領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を決定する。
（３）決定された画像形成条件又は画像形成位置に画像形成部で画像形成を行う。
【００２３】
以下、各要件について詳述する。
【００２４】
（１）メディア面内の各領域の属性情報を取得する。
【００２５】
属性情報の取得は、以下の手段により行う。
【００２６】
１．メディアの面内の属性情報を検出する属性情報検出手段により行う（図２乃至図４）
少なくとも、各領域に対応した分解能を有する、メディアの面内の属性情報を検出する手段を用いて取得するのが好ましい。
【００２７】
たとえば、図２に示すメディアの機械特性を検知できるセンサをアレイ化したメディアセンサアレイ（実施例中で詳述）を用いる。図２に示した機械特性を検知できるセンサは、一例として、外力印加手段によりメディアに衝撃力を与え、その際のメディアからの反応を外力検知手段としての感圧素子で検知するものが挙げられる。これにより、メディアの局所的な曲げ剛性や圧縮剛性を検知し、各領域の属性情報としｔの機械特性を検知するものである。他の例として、メディアに振動を与え、その際のメディアからの反応を感圧素子で検知するものが挙げられる。他には、メディア表面をプローブでこすり凹凸形状や摩擦力を検知してもよいし、音波などの波動を与えたときの反射や透過特性を検知しても良い。
【００２８】
他に好ましい属性情報検出の方式として、メディアの光や電磁波に対する反応を検知する方式がある。図３に、反射型検知装置の例を示す。図３において、１１１は反射型検知装置、１１２は受光素子、１１３は光源である。図４に、透過型検知装置の例を示す。図４において、１２１は透過型検知装置、１２２は受光素子、１２３は光源である。図３、図４では受光素子と光源を並べてアレイ化して示しているが、図１６に示すように、１素子で行っても構わない。光や電磁波の周波数帯や波形、強度などは必要に応じて適切なものを選択する。可視光であれば、人間が認識する光沢度や透明度が検知できる。水に反応する度合いの高い周波数帯（例えば一部の赤外線、マイクロ波、テラヘルツ波など）によれば、含水率が検知できる。セルロース等のメディアの構成物質に反応する度合いの高い周波数帯（一部のベータ線など）によれば、坪量や紙厚等が検知できる。これらの例では、必要に応じてメディアとの位置関係を走査してもよい。また、受光素子と光源を平面的に多数個並べてもよい。これら装置による場合、解析は自動的に行っても良いし、機械を操作する人間が行っても良い。
【００２９】
メディアに何らかのマーキングが成されている場合（ＲＦＩＤ位置等を読み取る受信機を含む）は、そのマーキング情報から検知することもできる。
【００３０】
以上述べた本発明に用いられるメディアの面内の属性情報を検出する手段としては、特にメディアの力学特性を検知できるものが好ましい。これは、画像形成においては、メディアの力学的な特性や、そこから推算できる物理特性が重要であるためである。好ましい例を図２に示す。少なくともメディアＰに外力を印加する外力印加手段と、外力印加手段により印加された外力をメディアＰを介して検知する外力検知手段とを備えている。ここでは、一例として、該メディアＰを挟み込むように配置されて外力印加手段により印加された外力をメディアＰの裏側から検知する外力検知手段とを備え、前記外力検知手段の検知結果に基づきメディアＰに関する情報を取得するように構成した。メディアの面内の属性を検知する装置からの信号は、たとえば電圧波形として得られる。また、本発明に用いるメディアの面内の属性を検知する装置においては、たとえば予め用紙のメーカーや型番から坪量や厚さなどの一般的な情報が得られる場合は、それに合わせて検知条件を適当に調整してもよい。たとえば、坪量が大きな紙の場合などは印加する外力の値を大きくしたりする。図２では、このような装置を並列に複数個アレイ化している。
【００３１】
メディアの面内の属性を検知する装置としては、他に、メディア近傍湿度を検知するもの、電気特性として抵抗値や容量を検知するものなどが用いられる。
【００３２】
もちろんこれらを併用することはより好ましい。
【００３３】
２．メディア情報の入力により行う
各領域に対応したメディア情報が既知の場合は、その情報を入力することで行う。たとえば、所定のフォーマットが印刷された用紙や、メディアに設けられた構造（凹凸構造など）が既知である場合である。情報の入力は、手動で行っても良いし、メディアやパッケージのバーコードや二次元コードその他を読み取って自動的に行っても良い。
【００３４】
このようなメディアの各領域には、アドレスを設定しておくことが好ましい。このようにすることで、画像形成装置に入力される画像情報と、メディアの各領域の属性情報の対応が容易になる。さらに、画像形成部おいて、メディアと画像の位置決めが用意となる。
【００３５】
本発明に用いられるアドレス設定手段としては、以下のようなものが用いられる。
【００３６】
図５乃至図１１に、アドレス設定手段の例を示す。まず、基準位置を決定する。次に、領域に対応したアドレスを決定する。アドレス決定の方法としては、適用する画像形成装置に応じて任意の方法でかまわないが、以下のような例がある。
【００３７】
［１］ｘ軸−ｙ軸での碁盤の目型（図５）
たとえば、カット紙の短辺をｘ軸にとり、短辺の左端を原点として基準位置とし、短辺に直行するｙ軸を決定する（裁断は通常長方形に精度良く行われるので、図左側の長辺がｙ軸に対応する）。このｘ軸−ｙ軸に対応して碁盤の目状にアドレスを振る。基準位置は先の例のみでなく任意でよい。このような方法は、メディアの属性の分布がランダムに近い場合に特に有効である。たとえば、ＲＦＩＤや木の葉などが任意の位置に漉き込まれた紙や、周期性の乏しい凹凸加工が成されたシート材等に対して有効である。また、メディアに対する情報がないもしくは乏しい場合も有効である。
【００３８】
［２］基準位置からの距離（図６、図７、図８、図９）
たとえば、メディアの中心に基準位置を取り、そこからの距離（ｒ−１乃至ｒ−ｎ）でアドレスを決定する（図６）。さらに、同様の基準位置から短辺と長辺に平行なｘ軸−ｙ軸を設定して、ｘの値とｙの値が基準位置からの距離としてそれぞれ一定の範囲になる該矩形の領域をアドレスとして決定する（図７）。あるいは、メディアの外周の周縁を基準位置とし、そこからの距離でアドレスを決定する（図８）。このような方法は、メディアの中心部から周縁に向かって属性が変化する場合に有効である。たとえば、積載されたカット紙が周縁部から吸湿して変質する場合などである。また、メディアに特定の構造物（ＲＦＩＤなどの埋め込みや凹凸、マーカーなど）がある場合などその位置情報を取得した上で基準位置として、そこからの距離でアドレスを決定しても良い（図９）。
【００３９】
［３］基準位置からの周期（図１０）
メディアが規則的な構造をもつ場合、基準位置を適宜メディア端部や特定の構造として、周期や凹凸振幅等の情報をもってアドレスと属性を規定しても良い（図１０）。このような方法は、たとえば、ストライプ状などのうねりを持つように抄紙された紙などに有効である。図１０では、Ｙ軸方向に平行な畝状の凹凸構造をもつ紙の例で、上面図と、Ｘ軸に平行な線で切った断面図である。この例では、最左端の畝の直線的な稜線を基準として、周期Ｔ、高さＨの一定周期の凹凸である。すなわち、基準位置から周期Ｔごとに、高さＨに相当する値に画像形成条件を変える。
【００４０】
［４］特定の部位等（図１１）
メディアがある一定の規則を持って領域ごとの属性が異なる場合、その領域毎をアドレスとしたり、さらに必要に応じてその領域内をアドレスに区切っても良い（図１１）。このような方法は、一定のフォーマットをもちながらなおかつメディア固体によって一部分が異なるものに対して有効である。たとえば、郵便番号枠が所定の領域に、挿絵などが任意の場所にそれぞれ形成されているはがき等に対して有効である。図１１では、範囲Ａの所定の位置に郵便番号等枠が形成され、範囲Ｂの任意の場所に自然物が漉き込まれた私製はがきの例である。範囲Ａについては一定の規則にしたがって枠などが配列されるので、その位置情報を既知の属性情報として利用し画像形成を行う。範囲Ｂについては図５の例と同様にしてｘ軸−ｙ軸での碁盤の目型のアドレスを振り、区切ってアドレスごとの属性情報を検知する。
【００４１】
尚、上記アドレスは、メディア面内において少なくとも複数あれば本発明の効果が発現できる。また、より詳細にしたほうが好ましい場合もあり、現在の高精細な画像形成装置では約５μｍのサイズまで区切ったほうが好ましい場合も有る。目的に応じて任意に設定できる。
【００４２】
また、上記アドレスは、メディアの伸縮等の変形によって変化する可能性があるが、適宜補正を加えて用いる。たとえば、紙では、加熱による水分蒸発で縦横方向に異なる割合で収縮する場合があるが、このような場合は、程度に応じて、縦寸と横寸の変動を計測して補正する。
【００４３】
以上の説明は、所定の寸法の矩形に裁断された紙（所謂“カット紙”）をメディアの例に取ったが、特にこれに限定されるものではない。本発明の対象となるメディアとは、紙、樹脂等のフィルム、ＯＨＴシートなど、シート状になった画像記録メディアを主に対象とする。しかし上記に限定されるものではなく、所定の形状に成型された立体物や、変形可能なものでも、画像形成が可能でかつアドレス決定のための基準位置や座標が決定可能なものであれば全て対象となる。
【００４４】
（２）属性に応じて、画像形成条件又は画像形成位置を決定する。
【００４５】
本発明は、メディアの被画像形成面内の領域ごとに、それら領域の毎の属性に応じて、適した画像形成を行うものである。そのため、各領域の属性に応じて、画像形成条件又は画像形成位置を決定する。画像形成条件のみを特定の条件に決定乃至制御してもよく、或いは、画像形成位置のみを特定の位置に決定乃至制御してもよい。更には、両者を併せて、特定の条件及び位置に決定乃至制御することも好ましいものである。以下、両者の好ましい例を挙げる。
【００４６】
［１］画像形成位置の制御（図１２）
ある領域の属性が、画像形成が困難もしくは何らかの障害になると判断される場合、その領域を避け、適切な位置に、適切な形状に画像を形成するように調整する方法である。たとえば、メディアの一部に識別素子としてのＲＦＩＤなどの固体半導体素子が漉き込んで埋設してある場合、その領域では他の領域と比べてメディアの特性が異なる。特性の例としては、実効的な紙厚（＝セルロース等の紙としての成分を有する厚み）が極度に小さくなったり、剛性が周辺と異なったり、耐久性が異なったり、色が周辺と異なったりする。このような領域に周辺と同様の条件で画像形成すると、画像（文字情報を含む）がかすれるなどの不良が発生したり、素子の故障の原因になったりする。このため、当該領域を避け、なおかつ画像全体のバランスを考慮したアルゴリズムにより配置やサイズを変更し、他の領域に画像を形成する（図１３）。
【００４７】
このような方法は、ＲＦＩＤを埋め込んだ薄紙の公演チケットなどに、人間が確実に目視で認識すべき情報である公演日時や場所、席種や席番号、注意事項等を欠損なしに印字する場合などに特に有効である。同様に、手書きの挿絵や木の葉などの不定形な性格を有する自然物をすきこんだ紙に適切な位置関係で文字情報を印刷する場合や、枠線に対して適切な位置関係で写真や文字を印刷する場合なども同様である。
【００４８】
［２］画像形成条件の制御
適切な画像形成条件が、メディアの各領域によって異なる場合、それぞれ適当な範囲になるように調整する。特に問題となるのは、電子写真におけるトナー、インクジェットプリンタにおけるインクを主とする、色材のメディアへの転写条件である。すなわち、全体としてバランスの取れた鮮明な画像を形成するために、各領域に対応して画像形成条件を変える、または画像形成の制御条件を変えるなどして、画像形成条件調整を行うものである。
【００４９】
このような調整の例を挙げると、紙の厚みが実効的に小さくなっている領域、つまり厚みが薄いという属性（情報）を有する領域には薄い紙に適したモードで画像を形成する。例えば、色材の転写量を少なくする。一方、実効的に厚みが大きくなっている領域、つまり厚みが厚いという属性（情報）を有する領域には厚い紙に適したモードで、画像を形成する。例えば、色材の転写量を多くする。このように、被画像形成面内における、属性が互いに異なる領域に対して、それぞれ属性情報に応じて定められた画像形成条件で、画像形成を行う。
【００５０】
画像形成条件として制御する好ましいものとしては、第一に、色材の転写量の調整である。たとえば、メディアに対するトナーの供給量、インクの付着量などである。第二に、色材の定着条件の調整である。たとえば、定着温度、定着圧力などである。
【００５１】
尚、取得した各領域ごとの属性に対応した画像形成条件調整に関しては、以上述べてきた、画像の配置調整、色材の転写条件調整に限るものではない。
【００５２】
以上のような画像形成条件又は画像形成位置の決定は、画像形成装置に対して入力される画像データを処理して画像形成部の動作を決定するプロセッサにて行われる。当該プロセッサは、画像形成装置内に設けても良いし、外部コンピュータ等に機能を預託しても構わない。
【００５３】
（３）画像形成部で画像形成を行う
以上のようにして決定された画像形成条件にて、メディア上に画像の形成を行う。
【実施例１】
【００５４】
実施例１として、本発明の画像形成装置の例を示す。
【００５５】
図１に、本実施例の画像形成装置の動作を示す構成図を示す。図１５に、画像形成装置の構成図を示す。
【００５６】
本実施例の画像形成装置は、画像形成部１と、メディアの同一面内の異なる属性を有する領域毎に画像形成条件又は画像形成位置を制御する手段２を有する。また、該属性情報を取得するために、メディアＰ面内にアドレスを設定する手段３と、前記メディアの面内の属性情報を検出する手段４を有する。この他に、メディアのフィーダーやローラー等からなる搬送手段５や、アドレス設定等に用いられるメディアの位置決め手段６、画像形成装置全体を制御する制御部（ＣＰＵ）７などを有する。以上からなる画像形成装置は、外部コンピュータ８と接続される。
【００５７】
以下、本実施例の画像形成装置の構成を詳述する。本実施例では、インクジェットプリンタを例にとって説明する。
【００５８】
（１）メディア面内の各領域の属性情報を取得する手段
本実施例の装置では、メディア面内にアドレスを設定し、メディアの面内の属性情報を検出する手段にて属性情報を取得を行う。
【００５９】
メディアＰ面内にアドレスを設定する手段３について述べる。搬送手段５とメディアの位置決め手段６を利用してメディアの原点位置を決定した上で、アドレスを設定する手段３にて行う。図５に、アドレス設定の概要を示す。本実施例では、メディアＰは、図５に示す方向の下端を先端として搬送される。位置決め手段６は、搬送されるメディアＰの先端を先端位置決定用の突き当て部材に突き当てて、さらに軽く送ることでメディアの姿勢を突き当て部材とメディアＰの先端の辺が平行となるように整える。このようにして平行だしと位置決めを行う機構を有する。位置決めしたメディアＰの適当な位置を記憶して原点位置とし、適宜アドレスを設定するものである。
【００６０】
次に、メディアの面内の属性情報を検出する手段４について述べる。図２に、属性情報を検出する手段の例を示す。本実施例では、メディアの物性を検知できるセンサをアレイ化したメディアセンサアレイ（メディアの面内の属性を検知する装置）を用いる。
【００６１】
メディアの面内の属性情報を検出する手段４（以下、メディアセンサアレイ）１０１は、単一素子として、外力印加手段１０２、外力印加部材１０３、外力検知手段１０４より成る。そして、それぞれがメディアＰを挟んで対向する構成である。このようなセンサが、メディアＰのＸ軸方向（搬送方向であるＹ軸に対して横断方向）に、前項の分割間隔に少なくとも一素子づつ対応してｎ個もしくはそれ以上列になって並ぶ構成である。
【００６２】
本実施例のメディアセンサアレイ（メディアの面内の属性を検知する装置）の動作を説明する。まず、不図示の搬送機構によりメディアＰがＹ軸方向に搬送されるのに同期して、外力印加手段１０２からメディアＰに対して外力を印加する。印加した外力をメディアＰを介してその外力を外力検知手段１０４で検知して、介在するメディアＰの剛性を主体とした特性を検知する。
【００６３】
外力印加手段１０２は、ソレノイドもしくはばね・カムを用いて印加部材１０３を図９上下方向に運動させ、外力印加を行う。外力の値は、メディアＰに対して損傷を与えない範囲で決定される。外力検知手段１０４は、感圧素子（圧電素子、ピエゾ抵抗素子、静電式圧力センサなど）を含んで構成される。また、外力検知手段１０４には、メディアＰを撓み変形させるための凹部が設けられていても良い。外力印加によりメディアを撓ませ、その撓みやすさに応じて検知される外力が変化するようにする。このようなメディアセンサアレイには、Ｘ軸方向への位置調整や、スキャン、揺動、Ｚ軸方向への退避や位置調整等の駆動機構を附与することはより好ましい。
【００６４】
（２）属性に対応し、画像形成条件又は画像形成位置を決定する手段
本発明は、メディアの領域ごとに異なる属性に対応して適した画像形成を行うものである。そのため、画像形成条件又は画像形成位置を決定する手段２は、各領域の属性に対応し、画像形成条件又は画像形成位置を決定する。画像形成条件のみを制御しても、画像形成位置のみを制御しても良い。画像形成条件と画像形成位置の両方を制御しても良い。また、該手段は、画像形成条件と画像形成位置の何れか一方を制御するか、両方を制御するかを決定することも行う。
【００６５】
画像形成条件又は画像形成位置を決定する手段２は、アドレスを設定する手段３からのアドレス情報と、属性情報を検出する手段４からの属性情報を取得し、さらに画像データが入力される。これらに基づいて画像形成の制御を決定して画像形成部に出力するものである。該手段は、入力される画像データを、画像形成部の動作に変換する機能を兼備しておくことが好ましい。
【００６６】
（３）該画像形成条件で画像形成を行う手段
本実施例の画像形成を行う手段である画像形成部１は、少なくとも、画像形成条件又は画像形成位置を決定する手段２からの信号に対応して、メディアの領域ごとに異なる属性に対応して適した画像形成を行う機能を有する。
【００６７】
本実施例の画像形成部１の例を図１４に示す。図１４に示した例は、複数のノズルを有するインクジェットプリントヘッドであり、メディアＰの領域に対応して任意に印刷モードを変えることができる。図において、画像形成部１はインクジェットプリントヘッド１１を主要構成部とし、ノズルから色材（インク）１２を液滴としてメディアＰ上に吐出する。図１４は、画像形成工程における、図１２（Ｂ）のｙ−３領域の断面方向に見たメディアに対する色材インクの供給を、略均一な濃度の画像を形成するものとして模式的に示したものである。ｘ−１領域及びｘ−２領域と、それ以外の領域ではインクの供給量を変えた例で示している。メディアの領域に対応した印刷モードの変更として好ましいものを列挙する。
・インクの供給量の変更
・インクの種類の切り替え
・インクの色毎の吐出量バランスの変更
・繰り返し印刷回数
・印刷ドット配置
また、本実施例の画像形成部１は、任意にメディア上の画像形成位置を変える機能を有する。該機能は、例えば、画像形成位置の制御情報に対応して、吐出するノズルを変更する機能である。あるいは、画像形成位置の制御情報に対応して、メディアに対するヘッドの相対位置を変更する機能である。
【００６８】
以上述べた画像形成部で、メディアの領域ごとに異なる属性に対応して、画像データ中の特に重要な情報はメディアの画像形成に最も適した領域に形成する。さらに画像データ中の重要度の低い情報は、一部が画像形成に適さない領域にかかるが、画像形成条件を適宜領域に応じて変更して形成する。
【００６９】
以上、本実施例によれば、面内の領域によってメディアの属性が異なるメディアに対しても、画像の欠損や不良を低減し、高品位の画像形成が可能な画像形成装置を提供することができる。
【実施例２】
【００７０】
実施例２として、実施例１の画像形成装置を用いた画像形成方法の例を示す。
【００７１】
図１に、本実施例の画像形成装置の動作を示す構成図を示す。図１５に、画像形成装置の構成図を示す。
【００７２】
本実施例では、メディアとして半導体素子であるＲＦＩＤが漉き込まれたカット紙に、インクジェットプリンタで挿絵と文字が混在した画像を印刷する場合を例にとって説明する。尚、本実施例の例では、カット紙の埋設物であるＲＦＩＤが漉き込まれた位置に画像形成した場合、文字のにじみ等が発生する恐れがあることを考慮する必要がある。尚、埋設物としては他のものであっても同様である。
【００７３】
（１）メディア面内の各領域の属性情報を取得する方法
本実施例の装置では、メディア面内にアドレスを設定し、メディアの面内の属性情報を検出する手段にて属性情報を取得を行う。
【００７４】
まず、メディアＰ面内にアドレスを設定する方法について述べる。図１５において、搬送手段５とメディアの位置決め手段６を利用してメディアの原点位置を決定した上で、アドレスを設定する手段３にて行う。各手段の動作は実施例１に示した通りである。図５に、アドレス設定の概要を示す。メディアＰの先端の辺をＸ軸とし、原点位置を通りＸ軸と直行するメディアＰの辺をＹ軸とする。さらに、Ｘ軸、Ｙ軸を一定間隔に分割し、それぞれｘ−１乃至ｘ−ｎ、ｙ−１乃至ｙ−ｍというようにナンバリングする。図では簡単のため、ｎ数、ｍ数は実際より少なく表記している。本実施例では、Ｘ軸、Ｙ軸ともに分割の間隔は１ｍｍとしている。以下、本実施例では、メディア面内のアドレスは、（ｘ−ａ，ｙ−ｂ）：ａ，ｂは整数、の形式で表記する。
【００７５】
次に、メディアの面内の各アドレスの属性情報を検出する手段について述べる。
【００７６】
図２に、属性情報を検出する手段の例を示す。本実施例では、検知対象となるメディアＰが、半導体素子であるＲＦＩＤが漉き込まれたカット紙であるため、漉き込まれた部位のみ剛性が異なる。この剛性情報の差より、各アドレスに対応したメディア情報（属性）が取得される。
【００７７】
本実施例では、メディアの物性を検知できるセンサをアレイ化したメディアセンサアレイ（メディアの面内の属性を検知する装置）を用いる。たとえば（ｘ−１，ｙ−３）の情報を取得する場合は、搬送によってＹ軸がｙ−３のアドレスにメディアＰが位置したときに、ｘ−１位置のセンサを動作させ、メディア情報の取得を行う。尚、図ではメディアセンサの一素子がメディアの一アドレスに対応して記載している。しかし、複数のメディアセンサ素子を一アドレスに対応させても、複数のアドレスの属性情報を一つのメディアセンサ素子で検知するように構成しても良い。
【００７８】
このようなメディアの面内の属性を検知する装置１０１により、各アドレスに対応したメディア情報（属性）として、ＲＦＩＤがどのアドレスに漉き込まれているかを検知する。本実施例では、当該メディアＰには、図２に示したように、アドレス（ｘ−１，ｙ−３）・（ｘ−２，ｙ−３）・（ｘ−１，ｙ−４）・（ｘ−２，ｙ−４）にまたがるエリアの情報を得る。さらに、アドレス（ｘ−３，ｙ−６）にほぼ対応するエリアの情報とから、ＲＦＩＤ漉き込まれているエリアの情報を得る。また、この他に、メディアの製造上のむらなどで、剛性が周辺と異なる箇所の情報も得る。このような情報を、メディアＰの画像が形成される範囲について得る。
【００７９】
（２）属性に対応し、画像形成条件又は画像形成位置を決定する方法
本実施例では、重要度の高い文字情報をＲＦＩＤがあるエリアを避けて形成するように画像形成位置を決定する。さらにＲＦＩＤがあるエリアには適した画像形成条件とするように、入力される画像データを再調整する。
【００８０】
図１２に、この再調整の例を示す。図１２（Ａ）は、元の画像情報を図２に示した当該メディアＰに重ね合わせた例、図１２（Ｂ）は配置の再調整を行って実際に画像形成を行った例を示す。
【００８１】
図１２（Ａ）に示したように、再調整前の元の画像情報では、文字情報がＲＦＩＤの位置と重複するため、にじみなどの問題が発生して、重要な情報が目視で認識できなくなる可能性がある。
【００８２】
このため、まず、図１２（Ｂ）に示したように、文字情報とＲＦＩＤの重複をなくす画像内の配置の再調整を行う。本実施例では、画像内の配置の再調整は、図１３に示したフローチャートに従って行う。まず、文字情報（本実施例における重要度の高い情報）と挿絵（同、重要度の低い情報）を含む画像データと、メディアのアドレス情報と属性情報が入力される。文字情報は、画像形成の難しいアドレスを回避し上下の位置関係が逆転しない範囲での位置調整と、目視での認識に問題がない範囲でのフォントの縮小を行う。挿絵については重要度が低いため該アドレスとの重複を許可する。移動や縮小の許容範囲や、その際の制限等は別途定めている。最終的に、一定の条件を満たさない場合、当該メディアは画像形成せずに排紙したり、別な画像を形成する用途としてストックする
さらに、例えば、図１２（Ｂ）に示した（ｘ−２，ｙ−３）では、挿絵が埋設物のあるアドレスと重複している。当該アドレスにおいては、紙の厚みが実効的に小さくなっているため薄い紙に適したモードでインクの吐出量を決定する。そして、それ以外のエリアではメディアの簿材になっている紙に適したモードで同様に決定するように調整する。さらに、埋設物によるインクの浸透遮断量を考慮して、若干の調整を加える。また、カラー画像はその色バランスにも調整を加える。
【００８３】
（３）画像形成部で画像形成を行う方法
以上のようにして決定された画像形成条件にて、記録メディア上に画像の形成を行う。前項までに述べてきた属性情報は、メディアの個体によってそれぞれ異なるので、それに応じて制御された画像形成を行う。複数のメディアに対する画像形成でも、文字情報の欠損をなくし、画像情報を高品位に形成できる。
【００８４】
特に、本実施例では、画像形成が困難もしくは何らかの障害になると判断される場合、そのアドレスを避け、適切な位置に、適切な形状に画像を形成するように調整することにより、重要情報を好適に画像形成することが出来る。
【実施例３】
【００８５】
本実施例では、本発明の画像形成装置と、これを用いた画像形成方法を、電子写真装置を例にとって説明する。
【００８６】
本実施例では、メディアとして紙を用い、属性として含水率に面内の分布がある場合の画像形成条件を適切に制御する例を述べる。本実施例で説明に用いるメディアは、複数枚重なった状態で密封性の高いパッケージに梱包されている一般的な複写機用紙を用いる。このようなメディアは、開封後、周辺の雰囲気に直接接触している部分から水分の出入りが行われるため、周縁部から吸湿して変質する場合が主である。このため、メディアの周縁から中心部に向かって含水率や剛性、電気抵抗等の属性が変化することを考慮して、以下の構成とする。
【００８７】
図１に、本実施例の画像形成装置の動作を示す構成図を示す。図１５に、画像形成装置の構成図を示す。本実施例の装置は、構成は実施例１と同様であるが、画像形成部として色材であるトナーをメディアに転写して定着する電子写真装置を例にとって説明する。
【００８８】
（１）メディア面内の各領域の属性情報を取得する
本実施例では、メディア面内にアドレスを設定し、メディアの面内の属性情報を検出する手段及び方法について述べる。
【００８９】
本実施例のメディアＰ面内にアドレスを設定する手段は、実施例１と同様である。原点位置決めの方法も実施例２と同様であるが、メディアの外周の周縁を基準位置とし、そこからの距離でアドレスを決定する（図８）。
【００９０】
次に、メディアの面内の属性情報を検出する手段４について述べる。図１７に、本実施例で用いた属性情報を検出する手段の例を示す。本実施例では、メディアの面内の属性情報を検出する手段（以下、メディアセンサアレイ）１４１は、検知手段１４４より成る。メディアＰのＸ軸方向（搬送方向であるＹ軸に対して横断方向）に、前項の分割間隔に少なくとも一素子づつ対応してｎ個もしくはそれ以上列になって並ぶ構成である。検知手段１４４は、メディアの含水率に関わる情報を取得する手段である。本実施例では、高速の湿度検知素子にメディアとの接触保護部を設け、メディアのごく近傍の湿度情報を得るものを用いる。
【００９１】
本実施例の属性情報の取得方法として、メディアセンサアレイの動作を説明する。まず、不図示の搬送機構によりメディアＰがＹ軸方向に搬送されるのに同期して、検知手段１４４でメディアの含水率情報を得るものである。このようなメディアセンサアレイには、Ｘ軸方向への位置調整や、スキャン、揺動、Ｚ軸方向への退避や位置調整等の駆動機構を附与することはより好ましい。
【００９２】
本実施例で画像形成に用いるメディアは、前述のように周縁から中心部に向かって属性が変化することを考慮して、メディアの外周の周縁を基準位置とし、そこからの距離でアドレスを決定する。距離に対応して、ｘｙ−１、ｘｙ−２乃至ｘｙ−ｎとアドレスを表記する。各アドレス領域の属性は平均値として処理する。以下、本実施例では、一例として、パッケージに梱包された状態に対して相対的に高い湿度の環境で開封してしばらく報知した際の状況を例にとって説明する。このような場合、メディアは、複数枚重なった状態で相対的に高い湿度の環境に晒されるので、重なった最上部の紙の面と、同周縁部より吸湿する。すなわち、最上部のメディアから画像形成に使用する場合、含水率は、１枚目が最も高く、一定枚数までは漸減し、それ以降は概ね一定となった。また、１枚のメディアの面内では、含水率は、外周に近いアドレスｘｙ−１が最も高く、外周からの距離に対応して順に漸減し、ｘｙ−ｎで最も低くなった。このような情報を、メディアＰの画像が形成される範囲について得る。
【００９３】
（２）属性に対応し、画像形成条件又は画像形成位置を決定する
本実施例では、電子写真装置の画像形成条件を、メディアの領域ごとに異なる属性に対応して適した値に制御することを行う。具体的には、メディアの領域に対応して、トナーの定着条件を制御する手段及び方法について述べる。
【００９４】
本実施例の画像形成装置では、画像形成部のトナーの定着を、メディアの面内方向で分割し、定着条件をメディアの領域ごとに変えることができる構成とする。図１８に該定着部での定着工程の概要を示す。図１８は、画像形成部の一部である定着器１３により、メディアＰ上に既に転写された色材（トナー）１２を加熱により定着させる。定着器１３は、メディアの面内の各アドレスに対応して分割したヒーターを持ち、加熱条件を変えることが出来る。また、定着器１３を駆動するドライバー（不図示）は、各分割ヒーターに投入する電力を制御できる。本実施例では、メディアのｘｙ−１乃至ｘｙ−ｎの各領域の含水率に対応して、最適な加熱条件となるように画像形成条件を決定する。
【００９５】
尚、本実施例では、画像形成条件の別の例として、色材（トナー）のメディアへの転写条件をアドレスに対応して制御することもできる。
【００９６】
（３）画像形成部で画像形成を行う方法
以上のようにして決定された画像形成条件にて、メディア上に画像の形成を行う。前項までに述べてきた属性情報は、メディアの個体によってそれぞれ異なるので、それに応じて制御された画像形成を行う。
【００９７】
本実施例では、特にメディア面内の各アドレスの含水率に応じて定着条件を制御するため、画像不良を低減したとともに、メディアのカールの抑制をすることが出来る。
【実施例４】
【００９８】
本実施例では、実施例３のようにして画像形成を行った後、当該メディアの裏面等にもう一度画像形成を行う（所謂両面コピー）場合にも、本発明は適用できる。
【００９９】
例えば、一面目の画像形成で、定着等による加熱でメディアの各領域で含水率の変化や、伸縮によるサイズ変化、カールなどの変形がおきる。このような情報を本発明の手段により検知し、メディアの領域ごとに異なる属性に対応して、画像形成位置や画像形性条件を適した値に制御する。この制御に基づいて画像形成を行う。
【０１００】
本実施例に拠れば、両面コピーにおいても、画像の位置ズレ調整や色合わせなどを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の画像形成装置の動作を示す構成図
【図２】本発明のメディアの面内の属性情報を検出する手段
【図３】本発明のメディアの面内の属性情報を検出する手段
【図４】本発明のメディアの面内の属性情報を検出する手段
【図５】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図６】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図７】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図８】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図９】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図１０】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図１１】本発明のメディア面内のアドレス決定の例
【図１２】本発明の画像形成位置の制御の例
【図１３】本発明の画像形成位置の制御アルゴリズムの例
【図１４】本発明の画像形成条件の制御例
【図１５】本発明の画像形成装置の構成図
【図１６】本発明のメディアの面内の属性情報を検出する手段
【図１７】本発明のメディアの面内の属性情報を検出する手段
【図１８】本発明の画像形成条件の制御例
【符号の説明】
【０１０２】
Ｐ  メディア
１  画像形成部
２  画像形成条件又は画像形成位置を制御する手段
３  アドレスを設定する手段
４  メディアの面内の属性情報を検出する手段
５  搬送手段
６  メディアの位置決め手段
７  制御部（ＣＰＵ）
８  外部コンピュータ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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