(57)【要約】【課題】画像検査装置の汎用性を高め、小型化および低コスト化を図る。【解決手段】画像形成装置と接続されて用紙に形成された画像を検査する画像検査装置１００であって、画像形成装置から印刷データを受信する通信手段１０と、画像形成装置から搬送される用紙を搬送する用紙搬送手段４０と、用紙搬送手段４０による用紙の搬送中に用紙に形成された画像を読取る画像読取ユニット２１と、用紙搬送手段４０により搬送された用紙を反転させて、再び用紙搬送手段４０へ搬送する用紙反転手段５０と、印刷データに基づいてマスターデータを生成し、該マスターデータと画像読取ユニット２１が読取った撮像データとの比較により画像検査を行う画像処理手段２０と、用紙搬送手段４０および用紙反転手段５０の駆動を制御する用紙搬送制御手段３０と、を備える。【選択図】図２
2013123804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置と接続されて記録媒体に形成された画像を検査する画像検査装置であって、
前記画像形成装置から印刷データを受信する通信手段と、
前記画像形成装置から搬送される前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段による前記記録媒体の搬送中に前記記録媒体に形成された画像を読取る画像読取手段と、
前記搬送手段により搬送された前記記録媒体を反転させて、再び前記搬送手段へ搬送する反転手段と、
前記印刷データに基づいてマスターデータを生成し、該マスターデータと前記画像読取手段が読取った撮像データとの比較により画像検査を行う画像処理手段と、
前記搬送手段および前記反転手段の駆動を制御する搬送制御手段と、
を備えることを特徴とする画像検査装置。
【請求項２】
前記搬送制御手段は、
前記記録媒体が片面印刷されている場合、前記搬送手段で前記記録媒体を搬送させて、前記画像読取手段により表面の画像を読み取らせた後に排紙させ、
前記記録媒体が両面印刷されている場合、前記搬送手段で前記記録媒体を搬送させて、前記画像読取手段により表面の画像を読み取らせた後、前記記録媒体を前記反転手段へ案内して、再び前記搬送手段へ搬送させて、前記画像読取手段により裏面の画像を読み取らせた後に排紙させ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】
前記搬送制御手段は、
前記通信手段により受信される前記画像形成装置での印刷速度に応じて、
前記搬送手段での前記記録媒体の搬送速度を可変制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像検査装置。
【請求項４】
前記搬送制御手段は、
前記反転手段における前記記録媒体の搬送速度を、前記搬送手段における搬送速度よりも速くすることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の画像検査装置。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかに記載の画像検査装置と、該画像検査装置へ前記記録媒体を提供する前記画像形成装置と、を少なくとも備えることを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像検査装置および画像形成システムに関する。さらに詳述すると、画像形成装置の搬送経路下流側に直列的に接続されて、印刷結果を検査する画像検査装置および該画像検査装置を備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
商業印刷業界では、印刷物（印刷結果）がそのまま商品となるため、印刷データ（画像形成装置へ送られる、または画像形成装置で生成される画像形成の基となる印刷データをいう）と画像形成装置から出力される実際の印刷結果とが一致していることを検査する作業が必要となる。
【０００３】
従来、人間の目視による画像検査が一般的であったが、印刷物の大規模化と高度化に伴い、自動で画像検査する装置のニーズが高まり、オフセット印刷機から出力された印刷物の画像を自動で検査する装置（画像検査装置）が提案されている。
【０００４】
オフセット印刷機が扱う印刷物は、非バリアブル（毎ページ同じ）画像であるため、オフライン構成による画像検査で特段の問題は生じない。しかしながら、電子写真方式等の画像形成装置が扱う小ロット、多品種でバリアブル（毎ページ画像が変化する）な印刷物の画像検査においては、印刷物の画像を読取った撮像データと印刷データから作成したマスターデータを高速比較する必要がある。
【０００５】
このため、画像形成装置と、印刷物の画像検査を行う画像検査装置との間で印刷データや各種の印刷情報（用紙サイズ、片面／両面印刷）等の通信を行う通信手段を備えたインライン構成とする必要がある。
【０００６】
例えば、特許文献１および２には、印刷データと、実際の印刷物が一致していることを検査することを目的として、画像読取手段により取得した撮像データと印刷データをもとに生成されたマスターデータを比較して、画像欠陥を検出する構成の画像形成装置、印刷検査装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、画像検査装置が画像形成装置に組み込まれ一体として構成されているため、画像検査装置単体で数種類の画像印刷装置と組み合わせて汎用的に使用できないという問題がある。また、両面印刷の場合、表面印刷後に先ず表面を検査し、裏面印刷後に裏面を検査する工程となるため、裏面印刷中に表面に付着した汚れや用紙ダメージなどについては、検査できないという問題がある。
【０００８】
また、特許文献２に記載の技術は、画像を読取る画像読取ユニットを表面用と裏面用の２台装着する構成となっているため、２台の読取ユニットの特性バラツキを補正する必要があり、また、製造コストがアップするとともに、装置サイズが大型化するという問題がある。さらに、上位装置との通信機能がないため、バリアブル印刷された印刷物の画像検査ができないという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、接続される画像形成装置から各種データを受信することにより複数種類の画像形成装置と組み合わせて使用することが可能であって、かつ、装置内で記録媒体を反転させて１つの画像読取手段により両面の画像の読取り、画像検査を行うことにより、汎用性が高く、小型化および低コスト化を図ることができる画像検査装置および該画像検査装置を有する画像形成システム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】
【００１０】
かかる目的を達成するため、本発明に係る画像検査装置は、画像形成装置と接続されて記録媒体に形成された画像を検査する画像検査装置であって、画像形成装置から印刷データを受信する通信手段と、画像形成装置から搬送される記録媒体を搬送する搬送手段と、搬送手段による記録媒体の搬送中に記録媒体に形成された画像を読取る画像読取手段と、搬送手段により搬送された記録媒体を反転させて、再び搬送手段へ搬送する反転手段と、印刷データに基づいてマスターデータを生成し、該マスターデータと画像読取手段が読取った撮像データとの比較により画像検査を行う画像処理手段と、搬送手段および反転手段の駆動を制御する搬送制御手段と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、画像検査装置の汎用性を高め、小型化および低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成システムの一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】画像検査装置の機能ブロック図である。
【図３】画像検査装置の用紙搬送経路の断面概略構成図である。
【図４】画像形成装置からの印刷出力と、画像検査装置の画像読取ユニットでの処理手順の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る構成を図１から図４に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。本実施形態に係る画像検査装置（画像検査装置１００）は、画像形成装置（画像形成装置２００）と接続されて記録媒体（用紙）に形成された画像を検査する画像検査装置であって、画像形成装置から印刷データを受信する通信手段（通信手段１０）と、画像形成装置から搬送される記録媒体を搬送する搬送手段（用紙搬送手段４０）と、搬送手段による記録媒体の搬送中に記録媒体に形成された画像を読取る画像読取手段（画像読取ユニット２１）と、搬送手段により搬送された記録媒体を反転させて、再び搬送手段へ搬送する反転手段（用紙反転手段５０）と、印刷データに基づいてマスターデータを生成し、該マスターデータと画像読取手段が読取った撮像データとの比較により画像検査を行う画像処理手段（画像処理手段２０）と、搬送手段および反転手段の駆動を制御する搬送制御手段（用紙搬送制御手段３０）と、を備えるものである。
【００１４】
（画像形成システム）
図１は、画像検査装置を含んで構成される画像形成システムの一実施形態を示す概略構成図である。
【００１５】
画像形成システムは、画像検査装置１００と、画像形成装置２００と、大容量給紙装置３００と、により構成されている。なお、画像形成装置２００としては、例えば、電子写真方式の印刷装置を用いることができる。また、インクジェット方式などその他方式の印刷装置を用いても良い。
【００１６】
画像形成装置２００の上流側には、大容量給紙装置３００がインライン接続されている。また、図１の例では、大容量給紙装置３００が１台の例を示しているが、更に、もう１台増設可能な構成となっている。また、画像形成装置２００の下流側には、画像形成装置１００がインライン接続されている。
【００１７】
この画像形成システムでは、大容量給紙装置３００から画像形成装置２００に用紙が給紙されて、画像形成装置２００において、用紙に画像形成がなされた後、画像検査装置１００に送られて画像の検査が実行される。
【００１８】
（画像検査装置の構成）
次に、画像検査装置１００について詳細に説明する。画像検査装置１００の機能ブロック図を図２に示す。また、画像検査装置１００の用紙搬送経路の断面概略構成図を図３に示す。
【００１９】
図２に示すように、画像検査装置１００は、通信手段１０、画像処理手段２０、用紙搬送制御手段３０、用紙搬送手段４０、用紙反転手段５０等を備えて構成されている。
【００２０】
通信手段１０は、有線または無線の通信インタフェースを備え、画像形成装置２００の通信手段との間で、印刷データ、用紙サイズ、両面印刷の有無、印刷速度等の各種の情報（印刷情報）を送受信することが可能である。
【００２１】
画像処理手段２０は、画像形成装置２００から送信される印刷データに基づいて生成されたマスターデータ（画像検査を行う際の基準画像）と、画像読取ユニット２１により撮像された画像形成装置２００による画像形成後の用紙の撮像データとを比較し、画像の欠陥等を検知し、検知結果を出力する。
【００２２】
なお、画像処理手段２０としては、マスターデータと撮像データとを対比して欠陥の検知、出力等が可能であれば特に限られるものではなく、公知または新規の画像処理手段を用いることができる。また、画像読取ユニット２１の構成は、用紙に形成された画像を撮像し、撮像データを取得可能であれば、特に限られるものではなく、公知または新規の画像読取ユニットを用いることができる。
【００２３】
用紙搬送制御手段３０は、画像形成装置２００から送信される各種情報に基づいて用紙搬送手段４０および用紙反転手段５０の制御を行う。例えば、片面印刷であるか両面印刷であるかの情報、用紙の用紙サイズ情報に基づいて、用紙搬送手段４０および用紙反転手段５０を制御する（後述する）。また、接続されている画像形成装置２００の印刷速度に応じて、用紙搬送速度を可変制御する。
【００２４】
図３を参照して、用紙搬送手段４０および用紙反転手段５０を説明する。
【００２５】
画像検査装置１００の用紙搬送手段４０は、画像形成装置２００において所定の画像が形成された用紙を画像検査装置１００に搬入させる入口ローラ４１と、静電搬送ベルト４５を張架するベルト支持ローラ４２，４３と、静電搬送ベルト４５に高電圧を印加する帯電ローラ４４と、ベルト支持ローラ４２，４３に張架される無端状のベルトであって、帯電ローラ４４より静電帯電されて用紙を吸着搬送する静電搬送ベルト４５と、静電搬送ベルト４５の下流側に設けられる出口ローラ４６と、図示しない排紙部（排紙トレイ）へ検査後の用紙を排紙する排紙ローラ４７と、静電搬送ベルト４５を除電する除電ローラ４８と、を備えている。
【００２６】
また、入口ローラ４１、出口ローラ４６および排紙ローラ４７は、駆動軸と従動軸が一対となって構成されており、不図示の駆動手段により駆動される。ベルト支持ローラ４２，４３も、不図示の駆動手段により駆動されることで、静電搬送ベルトが回動する。なお、用紙搬送手段４０の各ローラ等は、用紙搬送制御手段３０により駆動制御がなされる。
【００２７】
また、画像検査装置１００の用紙反転手段５０は、出口ローラ４６から搬送される用紙を排紙ローラ４７とは異なる搬送経路へ変更させる第１分岐爪５３と、第１分岐爪５３によって変更された搬送経路上に設けられるフリップローラ５１と、フリップローラ５１から搬送された用紙を一旦そのまま搬送し、その後、逆回転して排出するスイッチバックローラ５２と、その際にリターンローラ５５側へ搬送経路を変更させる第２分岐爪５４と、スイッチバックローラ５２から搬送された用紙を再度静電搬送ベルト４５へ搬送する搬送経路に設けられるリターンローラ５５〜５９と、を備えている。
【００２８】
なお、用紙反転手段５０は、画像検査装置１００において、用紙搬送手段４０の鉛直方向の上側または下側に設けられ、用紙搬送手段４０と用紙反転手段５０とは上下二段構成とされる（図３では下側）。また、用紙反転手段５０の各ローラ、分離爪等は、用紙搬送制御手段３０により駆動制御がなされる。
【００２９】
（読取／搬送制御）
次に、画像読取ユニット２１が片面印刷された画像を読取る動作と、両面印刷された画像を読取る動作、および各動作における用紙搬送制御手段３０による用紙搬送制御について説明する。
【００３０】
片面印刷された画像を読取る場合、入口ローラ４１から入ってきた用紙を静電搬送ベルト４５で吸着搬送中に画像読取ユニット２１で用紙表面の画像を撮像する。片面印刷時においては、用紙の画像形成面は、読取ユニット２１に対向する面となっている。
【００３１】
撮像された撮像データは、画像処理手段２０に送られる。なお、静電搬送ベルト４５で吸着搬送することにより、用紙浮きとショックジッタ（用紙突入時に発生する位置ずれ）等による画像検査への影響を防止することができる。
【００３２】
撮像後の用紙は、静電搬送ベルト４５で出口ローラ４６へ搬送され、排紙ローラ４７を経由して排出される。
【００３３】
一方、両面印刷された画像を読取る場合、片面印刷の場合と同様に一面側（表面）の画像を読取ユニット２１で撮像する。ここで、第１分岐爪５３の先端位置を移動制御（図３の上方側にする）させることで、出口ローラ４６通過後の用紙をフリップローラ５１側に搬送する。
【００３４】
第２分岐爪５４の先端位置は、初期状態では右側に待機制御させており、用紙はスイッチバックローラ５２により下側に搬送される。次に、用紙が第２分岐爪５４を通過した時点で、スイッチバックローラ５２を一旦停止させ、第２分岐爪５４の先端を左側に移動制御する。
【００３５】
この状態から、スイッチバックローラ５２を逆回転させることにより、用紙はリターンローラ５５側に搬送される。用紙は、リターンローラ５５〜５９で構成される反転搬送経路を搬送されて、静電搬送ベルト４５手前で、再度、片面搬送経路に合流する。上記反転制御により、用紙は裏返しにされているため、静電搬送ベルト４５上を吸着搬送中に他面側（裏面）の画像の読取りが読取ユニット２１により実行され、両面画像の撮像データが取得される。撮像された撮像データは、画像処理手段２０に送られる。
【００３６】
このように本実施形態に係る画像検査装置は、画像形成装置の下流側にインライン接続され、上位の画像形成装置から印刷データと印刷情報を受信することにより、バリアブル印刷された印刷物の両面画像を検査することが可能となる。また、印刷情報（片面／両面）に基づいて、片面検査と両面検査を切換えて使用することができる。
【００３７】
この際、両面印刷された用紙の裏面画像を読取るために、裏面画像用の読取ユニットを追加することなく、表面画像の読取りに用いる読取ユニットと用紙を裏返すための用紙反転手段を組み合わせることで、１台の画像読取ユニットで裏面画像の読取りを行うことができ、画像検査装置の小型化とコストダウンができる。
【００３８】
すなわち、表面用と裏面用のそれぞれの読取ユニットを備える画像検査装置では、読取ユニットを用紙搬送方向（水平方向）に２台並べて装着することになるので、装置サイズが用紙搬送方向に大型化してしまうが、本実施形態の画像検査装置では、用紙反転手段による反転搬送経路を、搬送経路と上下二段構成とすることで、用紙搬送方向へ装置サイズが大型化せず、装置の小型化を図ることができる。
【００３９】
また、用紙を裏返すための用紙反転手段のコストは、画像を読取るための画像読取ユニットのコストに対し、低コスト（約２／３程度）で構成可能であるため、２台の画像読取ユニットを有する画像検査装置に比べて、画像検査装置を安価に製作することが可能となる。さらに、画像読取ユニットを２台装着した場合に必要な、画像読取ユニットの機差による特性バラツキを補正するための補正手段の必要がない点においても、低コスト化を図ることができる。また、機差補正処理にかかる時間がない分、検査時間の短縮化も図ることができる。
【００４０】
さらに、画像検査装置は、画像形成装置での両面印刷終了後に画像検査をする構成としているので、片面の印刷終了毎に画像検査する構成に比べて、検査終了後に用紙ダメージや汚れ等が発生するリスクが少ない。
【００４１】
次に、図４を参照して、画像形成装置２００からの印刷出力と、画像検査装置１００の画像読取ユニット２１での処理手順の一例について説明する。
【００４２】
片面印刷された印刷物を片面検査する場合は、図４（Ａ）に示すように、画像形成装置２００で印刷出力された順番に、画像検査装置１００での画像の読取りを行えば良い。この時、用紙搬送制御手段３０は、用紙搬送手段４０における用紙搬送速度を画像形成装置２００の印刷速度に併せて設定することが好ましい。これにより、印刷速度の異なる複数種類の画像形成装置２００での印刷出力に合せて画像検査が可能となり、画像検査装置１００を汎用的に使用することが可能となる。
【００４３】
一方、両面印刷された連続する印刷物を両面検査する場合は、印刷物の順番が入れ替わらないようにするために、図４（Ｂ）に示すように、表面と裏面を交互に画像検査することが好ましい。
【００４４】
ここで、搬送距離の長い用紙反転手段５０において、用紙搬送手段４０と同じ速度で搬送していると、印刷物の順番が入れ替わってしまうおそれがある。
【００４５】
そこで、用紙反転手段５０での搬送速度を、用紙搬送手段４０での搬送速度よりも速くする（例えば、約２倍）に設定して、印刷物の順番が入れ替わることを防ぎ、かつ、画像形成装置２００での印刷出力に併せた画像検査を可能としている。なお、一般的な画像形成装置２００においては、作像ユニットを片面分のみ有しているため、両面印刷の場合は、プロセスＮｏ．２，Ｎｏ．４，Ｎｏ．６に印刷出力が存在しないこととなる。
【００４６】
以上説明したように、画像形成装置２００での印刷出力速度に応じて、画像検査装置１００での読取り速度（搬送速度）を適宜制御することにより、印刷速度が異なる数種類の画像形成装置と必要に応じて組み合わせて汎用的に使用することが可能である。
【００４７】
また、両面印刷された印刷物を両面検査する場合に、用紙反転手段５０での搬送速度を速くすることで、画像検査終了後も両面印刷された印刷媒体の順番が入れ替わることがないようにすることが可能である。
【００４８】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  通信手段
２０  画像処理手段
２１  画像読取ユニット
３０  用紙搬送制御手段
４０  用紙搬送手段
４１  入口ローラ
４２，４３  ベルト支持ローラ
４４  帯電ローラ
４５  静電搬送ベルト
４６  出口ローラ
４７  排紙ローラ
４８  除電ローラ
５０  用紙反転手段
５１  フリップローラ
５２  スイッチバックローラ
５３  第１分岐爪
５４  第２分岐爪
５５〜５９  リターンローラ
１００  画像検査装置
２００  画像形成装置
３００  大容量給紙装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５０】
【特許文献１】特開２０１０−１６９９５８号公報
【特許文献２】特開２００９−１５７８６１号公報
【図２】
2013123804.tif 000003
【図４】
2013123804.tif 000004
【図１】
2013123804.tif 000005
【図３】
2013123804.tif 000006