(57)【要約】【課題】  転写紙の各種状態を把握して画質向上を図ることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  光源２から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路４、５を介して撮像素子３に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源２０を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の色の配置を第２の光路２１、２２を介して撮像素子３に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の色の配置を第２の光路を介して前記撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の先端位置ずれ、スキュ−や横ずれを含む搬送情報を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の下地色を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、転写紙搬送中にこの窓を通過する外光を横切った転写紙上の色の配置を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、転写紙搬送中にこの窓を通過する外光を横切った転写紙の先端位置ずれ、スキュ−や横ずれを含む搬送情報を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、転写紙搬送中にこの窓を通過する外光を横切った転写紙上の下地色を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有す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】
本発明は複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関し、特に転写紙の表面汚れ、異物付着検知技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般の画像形成装置においては、給紙カセットにセットされた転写紙の汚れや異物付着など表面状態を検知する手段はなく、品質に不良がある転写紙が給紙されても通常の画像形成処理を実行してしまうので、汚れた部分の転写色が正確に出せなかったり、異物付着部の転写不良を起こすことがあった（第１の不具合）。
また、一般の画像形成装置において、給紙カセットから給紙された転写紙は、フェンスやガイド板、レジストロ−ラなどの位置補正機構によりある程度は画像書き込みに対して適正な位置を確保している。しかし書き込み開始位置ずれや転写紙のスキュ−などが発生してしまった場合、転写紙の搬送状態を検知する手段はなく通常の画像形成処理を実行してしまうため、転写画像が転写紙に対して適正な位置に書き込まれない場合が発生する。また、複数の原色を順次直接転写紙に転写する方式のカラ−複写機やプリンタの場合、転写紙のスキュ−は色ずれとなり画像品質を低下させる（第２の不具合）。
また一般の画像形成装置において、給紙カセットから給紙された転写紙は、白色であることを前提に書き込みデ−タの転写色を決定されている。しかし、白色度の低い再生紙が転写紙として使用されると、カラ−複写機やプリンタの場合、書き込みデ−タに転写紙の下地色補正処理をしなければ、正確な色を転写することができない。特に下地色に斑がある場合は部分的に転写色が変わってしまうため、画像品質が低下してしまう（第３の不具合）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この第１の不具合に対応するため、ＣＣＤ装置などを搬送経路内に設け、さらにデ−タ処理システムを構成して、転写紙の表面状態を監視する手段を別途設けるようにするとコストアップとなり商品化することが難しい。
また第２の不具合に対応するため、ＣＣＤ装置などを搬送経路内に設け、さらにデ−タ処理システムを構成して転写紙の搬送状態を監視する手段を別途設けるようにするとコストアップとなり商品化することが難しい。
また第３の不具合に対応するため、ＣＣＤ装置などを搬送経路内に設け、さらにデ−タ処理システムを構成して転写紙の搬送状態を監視する手段を別途設けるようにするとコストアップとなり商品化することが難しい。
本発明は、転写紙の各種状態を把握して画質向上を図ることができる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】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の色の配置を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の先端位置ずれ、スキュ−や横ずれを含む搬送情報を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【０００５】
請求項３記載の発明は、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の下地色を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項４記載の発明は、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、転写紙搬送中にこの窓を通過する外光を横切った転写紙上の色の配置を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項５記載の発明は、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、転写紙搬送中にこの窓を通過する外光を横切った転写紙の先端位置ずれ、スキュ−や横ずれを含む搬送情報を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項６記載の発明は、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、転写紙搬送中にこの窓を通過する外光を横切った転写紙上の下地色を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の画像形成装置では、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の色の配置を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有するので、新規にＣＣＤシステムを設けることなく低コストで転写紙の表面汚れや異物付着などの品質不良を検知することができる。そしてこの情報を書き込みデ−タに反映することにより部分的な色の補正を行うことができるので、汚れや、異物付着による画質への悪影響を軽減させたり、転写不良などを回避することができる。また、従来は原稿の読み取りのみに使用されていた読取装置内の撮像素子を有効活用することができる。
請求項２の画像形成装置では、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の先端位置ずれ、スキュ−や横ずれを含む搬送情報を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有するので、この情報を書き込みデ−タに反映することにより、給紙、搬送原因で転写紙の書き込み基準が機械の基準からずれていても、書き込みデ−タを補正し、転写紙上の書き込み画像をずらして位置を合わせ、配置することができる。また、複数の原色を順次直接転写紙に転写する方式のカラ−複写機やプリンタの場合でも、転写紙の先端位置ずれやスキュ−に合わせて各色の転写位置を補正することができる。
【０００７】
請求項３の画像形成装置では、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光を第１の光路を介して撮像素子に取り込み、原稿情報を電気信号に変換しデ−タ処理して転写紙に画像形成する画像形成装置において、転写紙を給紙してから画像を形成するまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙上の下地色を第２の光路を介して撮像素子に取り込み電気信号に変換したデ−タとして得る機能を有するので、この情報を書き込みデ−タに反映することにより、下地色が白でなくても書き込みデ−タを補正して白色上に転写した場合の色として転写することができる。また、転写色が白色などでデ−タ補正ができない場合は、白トナーを使用することで対応ができる。
請求項４〜６の画像形成装置では、第２の光源として外部の光を利用するので光源を新規に設置する必要がなく低コストで請求項１〜３の効果を得ることができる。また、読取装置内の撮像素子までの光路で必要なミラ−やレンズは読取装置内の部品と同じものを使用することによりさらにコストを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成図である。その構成を動作と併せて説明する。
読取装置１内には、原稿の画像を読み取るための第１の光源２とミラー４を備えた原稿読取可動部１３を有し、この第１の光源２より得られる原稿面からの反射光をＣＣＤ３に送るための第１の光路を形成するためのミラ−４およびレンズ５を設置している。
読取装置１にて読み取られた原稿の画像はデジタル信号処理され、この信号に基いてレ−ザ光を照射する光学装置６により感光体７上に得られた潜像を現像ロ−ラ８で現像する。そして給紙カセット１０より給紙されレジストロ−ラ１１にて書き込み位置およびスキュ−を補正された転写紙に転写ロ−ラ９を介してトナー画像を転写し、定着装置１２によりトナー画像を転写紙に定着して排紙する。
ここで、レジストロ−ラ１１の出口付近に配置された第２の光源２０はレジストロ−ラ１１より搬送される転写紙の巾方向に光を照射し、ミラ−２１、２２で構成される第２の光路により、搬送中の転写紙上の汚れや異物による色配置を転写紙後端が第１の光源２を抜けるまで連続的にレンズ５を通してＣＣＤ３に送ることができる。
ＣＣＤ３により取り込まれた前記デ−タは書き込みデ−タに反映され、部分的な色補正により、転写紙上の汚れや異物による画質への影響を軽減させたり、補正が不可能な場合は書き込みせずそのまま転写紙を排紙してアラ−ム表示するか次転写紙に書き込みを行うことができる。
【０００９】
図２（１）、（２）は取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタ−ラインＣＬで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す説明図である。（１）に示すハッチング部３１はＣＣＤ３による搬送センタ−ラインＣＬより左側の検出範囲を表わしており、ハッチング部３２はＣＣＤ３による搬送センタ−ラインＣＬよりも右側の検出範囲を表わしている。
図示されてないが、ＣＣＤ３の検出デ−タを基に転写紙が通過中は横切る転写紙巾に対するデ−タとして（２）に示されるように、それぞれ電圧ＦＬとＦＲを連続的に得られる回路を構成している。
図３（１）、（２）は転写紙がスキュ−している場合の検出結果を示す説明図、図４（１）、（２）は転写紙が搬送センタ−ラインに対して横にずれた場合の検出結果を示す説明図、図５（１）、（２）は制御上の検出タイミングｔ０に対して転写紙先端の搬送タイミングにｔｄの遅れが生じている場合の検出結果を示す説明図である。
ここで、転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係は、図３に示される。電圧Ｆ０＝ＦＬ＋ＦＲ、ＦＬ＝ＦＲとなり、ｔ０は転写紙先端が検出範囲を横切り始めるタイミングを、ｔ１は転写紙後端が検出範囲３１、および３２を抜けるタイミングを示している。
このデ−タ処理により図３〜図５に示されるような搬送に不良が生じている転写紙に対しアウトプットデ−タ、図３（２）、図４（２）、図５（２）を夫々検出することができる。
これらＣＣＤ３により取り込まれたデ−タは、書き込みデ−タに反映され、書き込み位置を補正することにより、転写紙上の書き込み位置がずれることなく、画像を配置することができる。また、カラ−転写の場合は各原色の書き込み位置をそれぞれ補正することにより色ずれを防ぐことができる。
【００１０】
図６は取り込まれた搬送中の転写紙の下地色デ−タを書き込みデ−タに反映する場合のデ−タ処理の一例を示す説明図である。三原色であるイエロ−・マゼンタ・シアンごとに色の濃さを電圧Ｖで出力する。ここであらかじめ規定した白色になるそれぞれの電圧をＦｙ・Ｆｍ・Ｆｃとし、実際に検出したデ−タとの差を書き込みデ−タに補填する。
このデ−タ補正処理は転写紙の先端から連続して全長に渡り測定することができるので下地色に斑があっても、また下地色が部分的に違った色であっても転写紙全体を補正処理することができる。さらに下地色が濃い場合で三原色による色の補正ができないときは、白トナ−を用いて補正することにより淡い色の画像を転写することができる。
図７は本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の構成図である。図１に示す第１の実施の形態に係る画像形成装置と異なる個所のみ説明する。第１の実施の形態の画像形成装置における第２の光源２０の位置に対応する装置カバ−またはフレ−ム部に窓４０が転写紙の巾方向に設けてある。
この窓４０から差し込む外部光４１による搬送紙の反射光で上記の転写紙デ−タをＣＣＤ３に取り込み信号処理を実施する。ここで窓４０にはレンズをはめ込み効率よく光を転写紙に集中させることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成図。
【図２】取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタ−ラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す説明図。
【図３】転写紙がスキュ−している場合の検出結果を示す説明図。
【図４】転写紙が搬送センタ−ラインに対して横にずれた場合の検出結果を示す説明図。
【図５】制御上の検出タイミングｔ０に対して転写紙先端の搬送タイミングにｔｄの遅れが生じている場合の検出結果を示す説明図。
【図６】取り込まれた搬送中の転写紙の下地色デ−タを書き込みデ−タに反映する場合のデ−タ処理の一例を示す説明図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の構成図。
【符号の説明】
【００１２】
２  第１の光源、３  ＣＣＤ（撮像素子）、４  ミラー（第１の光路構成要素）、５  レンズ（第１の光路構成要素）、２０  第２の光源、２１、２２  ミラー（第２の光路構成要素）
【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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