JP2006091179A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 画像調整パターンを画像領域外に形成する。
【解決手段】 カラーレーザープリンタ10では、ユーザーがトンボパターン102の作成の有無を選択できるようになっており、トンボパターン102の作成が選択されると、画像調整パターン104がトンボパターンの外側に形成される。
【選択図】 図3

Description

本発明は、記録媒体に画像の状態をモニタするためのパターンを形成し、形成されたパターンを読取り、パターンの読取結果に応じて画像の状態を調整する画像形成装置に関する。
従来から電子写真方式により連続紙に画像を形成する画像形成装置において、連続印刷中に、連続紙の任意の位置に画像の濃度、階調、位置ズレ等をモニタするための画像調整パターンを形成し、形成された画像調整パターンをCCD等の読取装置によって読取り、読取装置の読取結果に応じて画像の濃度、階調、位置ズレ等を調整することが考案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
ここで、連続紙上に画像調整パターンを形成する場合、当然ながらユーザーの画像領域に画像調整パターンを形成することは許されないので、後処理において切断される余白部に画像調整パターンを形成しなければならない。
しかしながら、画像形成装置本体側でユーザーの画像領域を判断することができないので、画像調整パターンを余白部に形成できるとは限らない。また、ユーザーによっては連続紙に余白部を設けない場合があるので、画像調整パターンの作成を行うか否かを選択できるようにする必要がある。
特開2003−63115号公報 特開平9−1785号公報
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、画像調整パターンを確実に画像領域の外側に形成すると共に、画像調整パターンを作成するか否かをユーザーのニーズに応じて選択可能とすることを目的とする。
請求項1に記載の画像形成装置は、記録媒体に画像、及び、画像の状態をモニタするための画像調整パターンを形成する第1画像形成手段と、前記画像調整パターンを読取る読取手段と、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の状態を調整する画像調整手段と、画像領域を設定する画像領域設定手段と、前記第1画像形成手段に、前記画像領域設定手段によって設定された画像領域の外側に前記画像調整パターンを形成させる第1制御手段と、を有することを特徴とする。
請求項1に記載の画像形成装置では、第1画像形成手段が、画像、及び、画像の状態、即ち画像の濃度や階調等をモニタするための画像調整パターンを記録媒体に形成する。この画像調整パターンが、読取手段によって読取られると、第1制御手段が、読取手段の読取結果に応じて第1画像形成手段を制御して画像の状態、即ち画像の濃度や階調等を調整する。
ここで、本発明の画像形成装置では、ユーザーが任意に画像領域を設定する画像領域設定手段が設けられており、第1制御手段は、画像形成手段に、画像領域設定手段によって設定された画像領域の外側に画像調整パターンを形成させる。これによって、画像調整パターンを確実に画像領域の外側に形成できる。また、設定手段によって画像領域が設定されなければ、画像調整パターンは形成されないので、ユーザーは、画像領域を設定するか否かで画像調整パターンを作成するか否かを選択することができる。
請求項2に記載の画像形成装置は、請求項1に記載の画像形成装置であって、前記第1制御手段は、前記画像領域設定手段によって画像領域が設定されると、前記第1画像形成手段に、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成させることを特徴とする。
請求項2に記載の画像形成装置では、画像領域設定手段によって画像領域が設定されると、第1制御手段が、第1画像形成手段に、画像領域を検出するための検出マークを画像領域の端部に形成させる。これによって、画像形成後の切断工程において、センサ等によって画像領域を検出できるので、画像調整パターンが形成された余白部を画像領域から切り離す作業を自動で行うことが可能となる。
請求項3に記載の画像形成装置は、記録媒体に画像、及び、画像の状態をモニタするための画像調整パターンを形成する第1画像形成手段と、前記調整パターンを読取る読取手段と、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の状態を調整する画像調整手段と、前記第1画像形成手段に、画像データを送信する外部装置で設定された画像領域の外側に前記画像調整パターンを形成させる第2制御手段と、を有することを特徴とする。
請求項3に記載の画像形成装置では、外部装置から画像データが送信され、この画像データに基づいて第1画像形成手段が記録媒体に画像を形成するが、ユーザーが外部装置によって画像領域を設定している場合には、第2制御手段が、第1画像形成手段に、設定された画像領域の外側に画像調整パターンを形成させる。これによって、画像形成装置側で、画像領域が設定されていない場合でも、画像調整パターンを画像領域の外側に形成できる。
請求項4に記載の画像形成装置は、請求項3に記載の画像形成装置であって、前記第2制御手段は、前記外部装置によって画像領域が設定されると、前記第1画像形成手段に、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成させることを特徴とする。
請求項4に記載の画像形成装置では、外部装置によって画像領域が設定されると、第1制御手段が、第1画像形成手段に、画像領域を検出するための検出マークを画像領域の端部に形成させる。これによって、画像形成後の切断工程において、画像調整パターンが形成された余白部を画像領域から切り離す作業を自動で行うことが可能となる。
請求項5に記載の画像形成装置は、請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記画像調整パターンは、画像の濃度をモニタするための濃度調整パターンであり、前記画像調整手段は、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の濃度を調整することを特徴とする。
請求項5に記載の画像形成装置では、濃度調整パターンが第1画像形成手段によって画像領域の外側に形成され、この濃度調整パターンが読取手段によって読取られ、画像調整手段が、読取手段の読取結果に応じて第1画像形成手段を制御して画像の濃度を調整する。
請求項6に記載の画像形成装置は、請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記画像調整パターンは、画像の位置ズレをモニタするための位置ズレ調整パターンであり、前記画像調整手段は、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の位置ズレを補正することを特徴とする。
請求項6に記載の画像形成装置では、位置ズレ調整パターンが第1画像形成手段によって画像領域の外側に形成され、この位置ズレ調整パターンが読取手段によって読取られ、画像調整手段が、読取手段の読取結果に応じて第1画像形成手段を制御して画像の位置ズレを補正する。
請求項7に記載の画像形成装置は、請求項1乃至5の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記画像調整パターンは、画像の階調をモニタするための階調調整パターンであり、前記画像調整手段は、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の階調を調整することを特徴とする。
請求項7に記載の画像形成装置では、階調調整パターンが第1画像形成手段によって画像領域の外側に形成され、この階調調整パターンが読取手段によって読取られ、画像調整手段が、読取手段の読取結果に応じて第1画像形成手段を制御して画像の階調を調整する。
請求項8に記載の画像形成装置は、請求項1乃至7の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記画像調整パターンを形成するか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする。
請求項8に記載の画像形成装置では、ユーザーが、画像領域設定手段や外部装置によって画像領域を設定した場合でも、さらに、選択手段によって画像調整パターンを形成するか否かを選択できる。これによって、検出パターンとユーザーの画像のみを形成することも選択可能となる。
請求項9に記載の画像形成装置は、請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記読取手段を搬送方向と直交する方向へ移動可能としたことを特徴とする。
請求項9に記載の画像形成装置では、読取手段が搬送方向と直交する方向へ移動可能とされている。このため、受光素子1個で構成され1点をセンシングするスポットセンサを用いた場合に、画像調整パターンの形成位置が移動したとしても、画像調整パターンを読取手段によって読取ることができる。
請求項10に記載の画像形成装置は、請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記読取手段を搬送方向と直交する方向へ延出するラインセンサとしたことを特徴とする。
請求項10に記載の画像形成装置では、読取手段が搬送方向と直交する方向へ延出するラインセンサとされているので、画像調整パターンの形成位置に関わらず、画像調整パターンを読取手段によって読取ることができる。
請求項11に記載の画像形成装置は、記録媒体に画像を形成すると共に、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成する第2画像形成手段と、前記検出パターンの位置を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記検出パターンの位置、及び前記検出手段によって前記検出パターンが検出されたタイミングに応じて画像の位置ズレ又は倍率を補正する補正手段と、を有することを特徴とする。
請求項11に記載の画像形成装置では、第2画像形成手段が、画像、及び、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成する。これによって、切断や製本等の後処理工程において、画像領域を検出することができるので、画像領域の外側の部分を切断し、又は画像領域の外側の部分にパンチ穴を空ける等の作業を自動で行うことができる。
ここで、本発明の画像形成装置では、検出パターンの位置が検出手段によって検出され、検出手段によって検出された検出パターンの位置、及び検出手段によって検出パターンが検出されたタイミングに応じて、補正手段が、画像の位置ズレ又は倍率を補正する。
即ち、後処理工程のために形成された検出パターンを利用して、画像の位置ズレ、又は倍率の補正を行うことで、画像の位置ズレ、倍率をモニタするためのパターンをユーザーの画像領域に形成することなく、画像の位置ズレ、倍率の補正を行うことができる。
請求項12に記載の画像形成装置は、請求項11に記載の画像形成装置であって、前記第2画像形成手段は、画像の位置ズレをモニタするための画像補正パターンを前記検出パターンの外側に形成し、前記検出手段は、前記画像補正パターンの位置を検出し、前記補正手段は、前記検出手段によって検出された前記検出パターンと前記画像補正パターンとの位置の差、及び、前記検出手段によって前記検出パターンと前記画像補正パターンが検出されたタイミングの差に応じて画像の位置ズレを補正することを特徴とする。
請求項12に記載の画像形成装置では、画像の位置ズレをモニタするための画像補正パターンが、第2画像形成手段によって検出パターンの外側に形成され、この画像補正パターン、及び検出パターンの位置が検出手段によって検出される。補正手段は、検出手段によって検出された検出パターンと画像補正パターンとの位置の差、及び検出手段によって検出パターンと画像補正パターンが検出されたタイミングの差に応じて画像の位置を補正する。このように、検出パターンの外側に画像補正パターンを形成するようにしたので、画像補正パターンを確実に画像領域の外側に形成することができる。また、画像の位置ズレ又は倍率をモニタするために、検出パターンを利用することで、画像補正パターンを形成する数を減らすことができる。
請求項13に記載の画像形成装置は、請求項11又は12に記載の画像形成装置であって、前記画像補正パターンの形成を色を変えて行うことを特徴とする。
請求項13に記載の画像形成装置では、画像補正パターンの形成を色を変えて行うことで、複数色の画像の位置ズレをモニタできるので、色ズレを補正できる。
請求項14に記載の画像形成装置は、請求項2、4乃至13の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記検出パターンの形成を同一色で行うことを特徴とする。
請求項14に記載の画像形成装置では、検出パターンを同一色で形成している。このため、後処理工程において検出パターンを検出するセンサは、単一色を検出するだけで良いので、誤検出の可能性が低くなる。
請求項15に記載の画像形成装置は、請求項1乃至14の何れか1項に記載の画像形成装置であって、記録媒体が、複数の画像を形成された後、各画像領域毎に切断される連続紙又は長尺紙であることを特徴とする。
請求項15に記載の画像形成装置では、連続紙又は長尺紙に複数の画像が形成され、各画像領域毎に切断する後処理が発生するので、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成する必要がある。そこで、本発明では、必要不可欠な検出パターンを利用することで、無駄なパターンの形成を減少させている。また、連続紙の場合、用紙間(インターイメージ)が無いので、用紙間にドラムや中間転写ベルト等に画像調整パターンを形成することができない。そこで、本発明では、画像領域外に画像調整パターンを形成することで、連続印刷中に画像の調整を行うことを可能としている。
請求項16に記載の画像形成装置は、請求項1乃至10の何れか1項に記載の画像形成装置であって、前記画像調整パターンの形成に関する情報を生成して後処理装置へ出力する出力手段を有することを特徴とする。
請求項16に記載の画像形成装置では、出力手段が、画像調整パターンの位置や種類等の画像調整パターンの形成に関する情報を生成して、用紙を切断する装置等の後処理装置へ出力する。これによって、画像調整パターンが形成された部分を後処理装置で自動で切断することができる。
本発明は上記構成にしたので、画像調整パターンを確実に画像領域の外側に形成できると共に、画像調整パターンを作成するか否かがユーザーのニーズに応じて選択可能となる。
以下に図面を参照しながら本発明の第1実施形態について説明する。
図1に示すように、画像形成装置としてのカラーレーザープリンタ(以下、プリンタという)10では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像をそれぞれ連続紙Pに順次転写し、重ね合わせるプリント部12Y、12M、12C、12K(以下、プリント部12Y〜Kと言う)が搬送方向上流側から順に配置されている。このプリント部12Y〜Kの搬送方向上流側には、連続紙Pをプリント部12Y〜Kに搬送する用紙搬送部14が設けられている。また、プリント部12Y〜Kの搬送方向下流側には、プリント部12Y〜Kで転写された未定着トナー像を連続紙Pに定着させる定着部16、定着部16を通過した連続紙Pを排紙する排紙部17が設けられている。
なお、YMCKを区別する必要がある場合は、符号の後にY、M、C、Kの何れかを付して説明し、YMCKを区別する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略する。
用紙搬送部14は、連続紙Pが巻掛けられたメインドライブロール18を備える。メインドライブロール18は、ステッピングモータである用紙搬送モータ(図示省略)で駆動され、プリンタ10全体の制御を司る制御部(図示省略)が、この用紙搬送モータのパルス数に基づいて連続紙Pの送り量を制御する。
また、用紙搬送部14のメインドライブロール18の搬送方向上流側には、連続紙Pが巻き掛けられたアイドルロール19A、19Bが設けられ、メインドライブロール18の搬送方向下流側には、連続紙Pが巻き掛けられたアイドルロール19Cが配設されている。また、アイドルロール19Dがメインドライブロール18に圧接されている。このアイドルロール19Dとメインドライブロール18が連続紙Pを狭持搬送する。
アイドルロール19Aとアイドルロール19Bとの間には、搬送ガイド26と、アライニングロール27が配設されている。搬送ガイド26には、連続紙Pが巻掛けられるU字状の曲面と、連続紙Pの幅方向(搬送方向と直交する方向)の一端部をガイドするサイドガイド(図示省略)が形成されている。
また、アライニングロール27は、アイドルロール19A、19B、19C、19Dよりも各段にロール幅が狭く、回転軸が連続紙Pの搬送方向に対して斜めに交差したロールで、連続紙Pの幅方向一端部に当接して連続紙Pを幅方向の一端側へ寄せる。これによって、連続紙Pの幅方向一端部が搬送ガイド26のガイドリブに突き当てられ、連続紙Pのスキューが補正される。
なお、メインドライブロール18、アイドルロール19A、19B、19C、19D、搬送ガイド26、アライニングロール27は、直接、又は支持部材を介して用紙搬送フレーム21に支持されている。また、用紙搬送フレーム21は基台23に支持されている。
また、プリント部12Y〜Kは、感光体22を備え、この感光体22の回りにはそれぞれ、感光体22の回転方向(図中矢印方向)に順に転写ロール24、クリーニング装置28、帯電チャージャー30、LEDヘッド32、現像器34が配設されている。プリント部12Y〜Kは、それぞれ感光体22、クリーニング装置28、帯電チャージャー30、LEDヘッド32を支持するプリントフレーム38Y〜Kを備える。隣り合うプリントフレーム38Y〜K同士の連結は、各プリントフレーム38Y〜Kを昇降可能に支持する基台54同士をボルトとナット(共に図示省略)で連結し、各プリントフレーム38Y〜K同士を連結板(図示省略)を介して位置決めしてネジ止めすることによって行われる。また、プリントフレーム38Yを支持する基台54は、用紙搬送フレーム21を支持する基台23に連結されている。
転写ロール24は、感光体22の上面に当接し、感光体22と共に連続紙Pを挟持搬送し、この際に現像器34によって感光体22上に形成されたトナー像を連続紙Pに転写させる。また、2本のガイドロール40が転写ロールの搬送方向上流側と下流側に配設されている。
また、帯電チャージャー30は、感光体22表面を帯電させ、LEDヘッド32は、感光体22表面をライン露光して潜像を形成する。そして、現像装置34は、感光体22に形成された潜像上にトナーを付着させてトナー像を形成する。また、クリーニング装置28は、用紙Pに転写されずに感光体22表面に残留した未転写残留トナーを掻き落して除去する。また、転写ロール24の左右にはガイドロール40が配設されており、連続紙Pはこのガイドロール40に沿って搬送される。
現像装置34は、感光体22の軸方向に沿って配設された3本の現像マグネットロール42と、この3本の現像マグネットロール42の軸方向に沿って配設され、トナーとキャリアで構成される2成分トナーを3本の現像マグネットロール42に搬送する搬送マグネットロール44と、搬送マグネットロール44の軸方向に沿って配設され、現像器カートリッジ46内に充填されたトナーとキャリアを攪拌して帯電させ、且つむら無く混合する2本の攪拌スクリュー48を備える。
定着部16は、フラッシュ定着装置52、アイドルロール54A、54B、54C、及び排紙ロール56を備える。搬送方向に順に、アイドルロール54A、54B、54C、フラッシュ定着装置52、排紙ロール56の順に配設されており、これらは、搬送方向と直交する方向の両端部を定着フレーム58に支持されている。
アイドルロール54A、54B、54Cは、連続紙Pの印字面の裏面側に配設されており、アイドルロール54Cは、アイドルロール54Bの上方に配設されている。このため、アイドルロール54A、54B、54Cに巻き掛けられた連続紙Pは表裏反転され印字面を上向きにして搬送される。
そして、フラッシュ定着装置52は、印字面を上向きにして搬送される連続紙Pの印字面側に配設されており、連続紙Pの印字面に赤外線を照射させる。これによって、連続紙P上の未定着トナーが加熱されて溶融し、その後、凝固して連続紙Pに定着する。
そして、排紙ロール56は、連続紙Pのトナー定着済み領域をプリンタ10から排紙するが、フラッシュ定着装置52を通過した連続紙Pは、一旦定着部16から排出されて排紙部17を通過した後に、定着部16へ戻り、排紙ロール56によって排紙される。
排紙部17には、搬送方向に順に、アイドルロール59A、張力付与ロール60、サブドライブロール61、アイドルロール59B、搬送ガイド62、アライニングロール63、アイドルロール59Cが配設されており、これらは搬送方向と直交する方向の両端部を直接、又は支持部材等を介して排紙フレーム65に支持されている。この排紙フレーム65は、プリントフレーム38K、及び定着フレーム58に連結されている。
サブドライブロール61は、アイドルロール59Aの上方に配設されており、アイドルロール59A、サブドライブロール61に巻き掛けられた連続紙Pは方向転換されて上方へ搬送される。また、アイドルロール59Bは、サブドライブロール61に圧接されており、サブドライブロール61の回転に従動して回転し、サブドライブロール61と共に連続紙Pを狭持搬送する。
また、アイドルロール59Aとサブドライブロール61との間には張力付与ロール60が配設されており、連続紙Pはアイドルロール59Aと張力付与ロール60との間、張力付与ロール60とサブドライブロール61との間を蛇行して搬送されている。
張力付与ロール60は、軸方向の両端部をアーム(図示省略)によって揺動可能に支持されている。また、このアームは、バネ等の付勢手段(図示省略)によって連続紙P側へ付勢されており、張力付与ロール60が連続紙Pに付勢されている。これによって、連続紙Pに張力が付与されている。
また、アームの位置はセンサ(図示省略)によって検出されており、アームの位置が常に定位置に位置するように、サブドライブロール61の回転数が制御されている。
また、サブドライブロール61の搬送方向下流側には、搬送ガイド62と、アライニングロール63が配設されている。搬送ガイド62、アライニングロール63は、用紙搬送部14に配設された搬送ガイド26、アライニングロール27と同様の構成で、連続紙Pのスキューを補正する。
そして、搬送ガイド62の搬送方向下流側にはアイドルロール59Cが配設されている。連続紙Pは、このアイドルロール59Cに巻き掛けられ、定着部16の排紙ロール56へ向けて方向転換される。
ここで、プリント動作について説明する。
図2に示すように、プリンタ10では、コントローラ100がパソコン等の外部装置110から画像データを受信し、画像データに基づいてプリント部12Y〜Kの感光体22等の各デバイスを動作させ、Y、M、C、Kのトナー像を連続紙Pへ転写させる。この際、コントローラ100は、画像の濃度、画像の階調、搬送方向(プロセス方向)及び搬送方向と直交する方向(副プロセス方向)の書出し位置、及び倍率等を制御する。
ところで、図3に示すように、連続紙Pには画像が連続して形成されるので後処理工程において各画像領域P1毎に切断する必要がある。このため、コントローラ100は、連続紙Pの画像領域P1の4隅に十字形状のパターン(トンボパターン)102を形成させる。このトンボパターン102が後処理工程においてセンサ(図示省略)によって検出されることで、後処理装置(図示省略)は、連続紙Pの画像領域P1に見当を合わせることができ、自動的に連続紙Pを各画像領域P1毎に切断することができる。
また、コントローラ100は、連続紙Pの画像領域P1の外側の余白部P2には、画像の階調、濃度、位置ズレ、倍率等の状態をモニタするための画像調整パターン104を形成させる。この画像調整パターン104は、画像の階調をモニタするための階調調整パターン104A、画像の濃度をモニタするための濃度調整パターン104B(図4参照)、又は画像の位置ズレ(色ズレ)をモニタするための位置ズレ調整パターン104C(図5参照)等が挙げられる。
プリンタ10には、階調調整パターン104A、濃度調整パターン104B、位置ズレ調整パターン104Cを読取るCCD等の読取装置106(図3乃至図5参照)が連続紙Pの搬送経路に沿って配設されており、読取装置106の読取結果がコントローラ100にフィードバックされ、コントローラ100は連続印刷中に随時、画像の階調、濃度、位置ズレ等を調整する。
なお、読取装置106は、図3に示すように、搬送方向と直交する方向へ延出するCCD等のラインセンサとしても良いし、図4に示すように、1点をセンシングするスポットセンサを搬送方向と直交する方向(図中矢印A方向)へ移動させて、画像調整パターンを読取るようにしても良い。また、図5に示すように、読取装置106を固定されたスポットセンサとしも良いが、読取装置106の副プロセス方向の位置と画像調整パターン104の副プロセス方向の位置が異なり、読取装置106が画像調整パターン104を読取ることができない場合は、コントローラ100は、フィードバック制御を行わない。即ち、読取装置106が、画像調整パターン104が形成されていない場所を誤検出したとしても、誤った読取結果に応じた画像制御が行われないので、安定して画像を形成できる。
また、トンボパターン102の作成位置、色、サイズ、及びトンボパターン102を作成するか否かをユーザーが操作パネル108(図2参照)で選択可能となっており、ユーザーが画像領域P1を任意に設定できるようになっている。また、画像調整パターン104を作成するか否かについてもユーザーが任意に操作パネル108で選択可能となっている。
ここで、トンボパターン102及び画像調整パターン104の設定方法について図6のフローチャートを参照して説明する。
まず、プリンタ10の電源が投入されると、本フローが開始され、ステップ100へ進む。ステップ100では、操作パネル108でトンボパターンの作成が選択されたか否かが判定され、肯定されるとステップ101へ進み、否定されるとステップ102へ進む。ステップ101では、Flagトンボをオン(値を「1」)にし、ステップ103へ進む。ステップ103では、ユーザーによって設定されたトンボパターン102の作成位置、色、サイズに応じたトンボ作成パラメータを作成し、ステップ104へ進む。一方、ステップ102では、Flagトンボをオフ(値を「0」)にし、ステップ104へ進む。
ステップ104では、画像調整パターン104の作成が選択されたか否かが判定され、肯定されるとステップ105へ進み、否定されるとステップ106へ進む。ステップ105では、Flag調整パターンをオン(値を「1」)にする。一方、ステップ106では、Flag調整パターンをオフ(値を「0」)にする。そして、本フローを終了する。
次に、プリント動作について図7のフローチャートを参照して説明する。
まず、コントローラ100が外部装置110から画像データを受信すると本フローが開始され、ステップ200へ進む。ステップ200では、コントローラ100が、プリント部12Y〜Kの感光体22等の各デバイスを動作させ、画像形成を開始させる。そして、ステップ201では、Flagトンボがオンであるか否かが判定され、肯定されるとステップ202へ進み、否定されるとステップ203へ進む。
ステップ203では、コントローラ100が、外部装置110から受信した画像データ中にトンボパターン102が含まれているか否かが判定され、肯定されると図8のフローチャートのステップ300へ進み、否定されるとステップ204へ進む。ここで、外部装置110のプリンタドライバ111(図2参照)では、トンボパターン102の作成位置や色、サイズ、及びトンボパターン102を作成するか否かを選択できるようになっており、トンボパターン102の作成が選択されると、トンボパターン102が画像領域の4隅に形成された画像データがコントローラ100へ送信される。
ステップ204では、ユーザー画像のみを作成する。即ち、トンボパターン102の作成が選択されておらず、コントローラ100がユーザーの画像領域P1を把握することができないので、画像調整パターン104の作成を行わない。一方、ステップ202では、Flad調整パターンがオンであるか否かが判定され、肯定されるとステップ205へ進み、否定されるとステップ206へ進む。
ステップ206では、ユーザー画像とトンボパターン102を作成する。一方、ステップ205では、ユーザー画像、トンボパターン102、及び画像調整パターン104を作成する。この際、コントローラ100は、トンボパターン102の位置を把握でき、画像領域P1の範囲を把握できるので、画像調整パターン104を画像領域P1の外側の余白部P2に確実に作成できる。また、ユーザーは、トンボパターン102の作成を選択しないことで、画像調整パターンを作成するか否かを任意に選択できる。
そして、ステップ205で作成された画像調整パターン104が読取装置106によって読取られ、ジョブ中に随時、コントローラ100が、読取装置106の読取結果に応じて画像の濃度や階調、位置ズレ、倍率等を補正する。そして、ステップ207では、ジョブが終了したか否かが判定され、否定されるとステップ201へ戻り、肯定されると本フローを終了する。
次に、画像データにトンボパターン102が含まれている場合の制御方法について図8のフローチャートを参照して説明する。
ステップ300では、コントローラ100が、受信した画像データからトンボパターン102の作成位置を特定する。そして、ステップ301では、Flag調整パターンがオンであるか否かが判定され、肯定されるとステップ302へ進み、否定されるとステップ303へ進む。
ステップ303では、ユーザー画像とトンボパターン102を作成する。一方、ステップ302では、ユーザー画像、トンボパターン102、及び画像調整パターン104を作成する。この際、コントローラ100は、操作パネル108でトンボパターン102が設定された場合と同様、トンボパターン102の位置を把握でき、画像領域P1の範囲を把握できるので、画像調整パターン104を画像領域P1の外側の余白部P2に確実に作成できる。そして、図7のフローチャートのステップ207へ進み、ジョブが終了すると本フローが終了される。
なお、本実施形態では、トンボパターン102の作成位置が設定されると、画像領域P1が設定されるという内容で説明したが、トンボパターン102を用いることは必須ではなく、単に画像領域P1の4隅の座標を入力することで画像領域P1を設定しても良いし、画像領域P1のプロセス方向、副プロセス方向の長さを入力することで画像領域P1を設定しても良い。また、トンボパターンとしての形状は、「+」だけではなく、画像領域P1の4隅の位置が特定できるものであれば他の形状でも良い。
次に、第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
図9(A)に示すように、2個のラインセンサ112が、プリント部12Kより搬送方向下流側に、連続紙Pの副プロセス方向の両端部に面して配設されている。図9(B)に示すように、ラインセンサ112は、10個の受光素子が副プロセス方向へ配列されて構成されている。
プリント部12Y〜Kの各デバイスを動作させ連続紙Pに画像を形成させるコントローラ120(図10参照)は、第1実施形態と同様、外部装置110(図10参照)から送信される画像データにトンボパターン102が含まれている場合、又は操作パネル108(図10参照)でユーザーがトンボパターン102の作成を選択した場合、トンボパターン102を連続紙Pの画像領域P1の4隅に形成させる。本実施形態では、ラインセンサ112でトンボパターン102の位置を検出し、コントローラ120が、トンボパターン102の位置、検出タイミングに応じて、画像の位置ズレ、倍率を補正する。
以下、画像の位置ズレ、倍率の補正方法について図11のフローチャートを参照して説明する。
コントローラ120がプリントジョブを受信すると本フローが開始され、ステップ400へ進む。ステップ400では、ラインセンサ112の各素子の出力が所定量以上低下した時間である出力低下時間ΔLT_iを算出する。ここで、紙の反射にムラがあったり、ラインセンサ112に傷が付いていた場合でも各素子の出力は低下するので、当該所定量は、反射ムラや傷等が原因で低下する出力量よりも大きく設定されている。
そして、ステップ401では、ラインセンサ112の各素子の中で、出力低下時間ΔL
T_iがトンボパターン102の縦線102Aを判定するための閾値t_lより大きい素子を抽出する。即ち、図12(A)のNo.1、No,2、No.5〜No.9の素子のセンサ波形図に示すように、出力低下時間ΔLT_iがt_lより短い場合は、縦線が異
なる位置を通過していると判定し、図12(B)、図12(C)のNo.3の素子、No.4の素子のセンサ波形図に示すように、出力低下時間ΔLT_iがt_lより長い場合は、縦線が当該素子の上を通過していると判定する。
そして、ステップ402では、ステップ401で抽出された素子とその他の素子との出力差ΔVから縦線102Aの位置を算出する。即ち、図12(B)、(C)に示すように
、ΔV3とΔV4との比に応じて、縦線102Aが、No.3の素子とNo.4の素子と
の間のどの位置に位置するのかを算出するわけだが、ΔV4がΔV3よりも大きくなって
いるので、縦線102AはNo,4の素子寄りに位置すると算出される。
そして、ステップ403では、算出された縦線102Aの位置と、図9(B)に鎖線で示す基準位置(No.5の素子とNo.6の素子との中間)との差分Δxを算出する。こ
の差分Δxが、副プロセス方向の位置ズレ量となる。そして、ステップ404へ進む。
ステップ404では、ラインセンサ112の各素子の中で、出力低下時間ΔLT_iが
t_lより小さく、トンボパターン102の横線102Bを判定するための閾値t_sより大きくなる素子を抽出する。即ち、図12(A)〜(C)に示すように、No.1、No.2、No.5〜No.9の素子では、t_s<ΔLT_i<t_lとなるので、横線
102Bが当該素子の上を通過していると判定する。なお、閾値t_sは、ノイズによる誤検出を防止できるだけの大きさが望ましい。
そして、ステップ405では、ステップ404で抽出された素子における横線102Bの検出タイミングt_y1i、t_y2iを算出する。ここで、t_y1iは、図9(B)に示すように、画像領域P1のプロセス方向の下流端部に形成された横線102Bを検出したタイミングで、t_y2iは、画像領域P1のプロセス方向上流端部に形成された横線102Bの検出したタイミングである。
そして、ステップ406では、ステップ404で抽出された素子の横線102Bを検出したタイミングt_y1i、t_y2iの平均値t_y1、t_y2を算出する。そして、ステップ407では、図9(B)に鎖線で示す基準位置の横線102Bの検出タイミングT_y1とt_y1との時間差とプロセス速度PSから差分Δy(=(t_y1−T_y1)*PS))を算出する。この差分Δyが、プロセス方向の位置ズレ量となる。
そして、ステップ408では、t_y1とt_y2との時間差とプロセス速度PSから、画像領域P1の搬送方向上流端部と下流端部にそれぞれ形成された横線102Bの間隔P´y(=(t_y2−t_y1)*PS)を算出する。そして、ステップ409では、図9(B)に鎖線で示す基準位置の横線102Bの間隔Pyと現実の間隔P´yとの比R_y(=Py/P´y)を算出し、倍率補正係数を算出する。
そして、ステップ410では、ステップ403で算出された差分Δxだけ副プロセス方
向の位置ズレを補正し、ステップ407で算出されたΔyだけプロセス方向の位置ズレを
補正する。また、ステップ409で算出された倍率補正係数を元の倍率に乗じて倍率を適正値に補正する。
以上、本実施形態では、後処理工程のために形成されたトンボパターン102を利用して、画像の位置ズレ、又は倍率の補正を行うことで、画像の位置ズレ、倍率をモニタするためのパターンをユーザーの画像領域P1に形成することなく、画像の位置ズレ、倍率の補正を行うことができる。
次に、第3実施形態について説明する。なお、第1、第2実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
図13(A)に示すように、プリント部12Y〜Kの各デバイスを動作させ連続紙Pに画像を形成させるコントローラ130(図14参照)は、外部装置110(図14参照)から送信される画像データにトンボパターン102Kが含まれている場合、又は操作パネル108(図14参照)でユーザーがトンボパターン102Kの作成を選択した場合、黒色(K)のトンボパターン102Kを連続紙Pの画像領域P1の4隅に形成させる。また、頁間の余白部P2に、イエロー(Y)のトンボパターン102Yを形成し、次の頁間の余白部P2に、マゼンタ(M)のトンボパターン102Mを形成する。さらに、その次の余白部P2に、シアン(C)のトンボパターン102Cを形成する。
そして、ラインセンサ112でトンボパターン102K、102Y、102M、102Cの位置を検出し、コントローラ130が、トンボパターン102Kの位置、検出タイミングとトンボパターン102Y、102M、102Cの位置、検出タイミングとのズレ量に応じて、K画像を基準にYMC画像の色ズレを補正する。
以下、色ずれの補正方法について説明する。なお、縦線、横線の検出方法は第2実施形態と同様なので、説明は省略する。
まず、コントローラ130は、トンボパターン102Kの縦線102KAとトンボパターン102Yの縦線102YAがラインセンサ112の何番目の素子によって検出されたかを判断し、その素子間隔からKの縦線102KAの位置とYの縦線102YAの位置との差分Δxを算出する。図13(B)、図15(B)に示すように、Kの縦線102KAがNo.5の素子によって検出され、図13(B)、図15(C)に示すように、Yの縦線102YAがNo.7の素子によって検出された場合、Δxは、No.5の素子とNo.7の素子との間隔になる。この差分ΔxがY画像の副プロセス方向の色ずれ量となるので、Δxだけ副プロセス方向へY画像の色ズレを補正する。
また、図13(B)、図15(A)に示すように、Kの横線102KBとYの横線102YBを検出したタイミングt_y1、t_y2を算出し、これらの時間差Δt_y(=t_y2−t_y1)とプロセス速度PSから、Kの横線102KBとYの横線102YBとの間隔P´y(=Δt_y*PS)を算出する。そして、図13(B)に鎖線で示す基準位置のYの横線102YBとKの横線102KBとの間隔Pyと現実の間隔P´yとの差分Δyを算出する。この差分Δyが、Y画像のプロセス方向の色ずれ量となるので、Δyだけプロセス方向へY画像の色ずれを補正する。
そして、Kと同様、Mのトンボパターン102M、Cのトンボパターン102Cをラインセンサ112で検出してM、Cの副プロセス方向及びプロセス方向の色ずれ量を算出して補正する。
このように、トンボパターン102Kの外側に画像補正パターンであるトンボパターン102Y、102M、102Cを形成するようにしたので、画像補正パターンを確実に画像領域P1の外側に形成することができる。また、画像の位置ズレをモニタするために、トンボパターン102Kを利用することで、画像補正パターンを形成する数を減らすことができる。
なお、本実施形態では、頁間の余白部P2に各色のトンボパターン102Y、102M、102Cを1個ずつ形成したが、図16に示すように、トンボパターン102Y、102M、102Cを1箇所の余白部P2に連続して形成しても良い。この場合、一頁毎に全色の色ずれ補正を行うことができるので、各色の位置合わせをより高精度に行うことができる。
また、図17に示すように、トンボパターン102Y、102M、102Cに代えて「レ」字状の画像補正パターン122を頁間の余白部P2に形成して良い。この場合、受光素子1個で構成されたスポットセンサであっても、副プロセス方向へ沿って延出する直線部122A(「|」)と副プロセス方向に対して傾斜した斜線部122B(「/」)との検出タイミングの時間差から、副プロセス方向のズレ量を検出できる。
また、「レ」字状の画像調整パターン122を、図18に示すように、三角形状の画像調整パターン124として内部に濃度パターンや階調パターンを形成しても良い。
また、本実施形態では、画像領域P1の4隅のトンボパターン102Kを単一色で形成している。このため、後処理工程においてトンボパターン102Kを検出するセンサ(図示省略)は、単一色を検出するだけで良く、誤検出する可能性が低くなる。
また、第1乃至第3実施形態では、連続紙Pにトンボパターン102や画像調整パターン104等を形成するカラーレーザープリンタを例に取って説明したが、これに限らず、カット紙であってもトンボパターン等の検出パターンを画像領域の端部に形成する場合には本発明を適用可能である。
さらに、連続紙Pに形成されたトンボパターン102や画像調整パターン104等の部分を切り離して削除したい場合には、例えば、コントローラ130が、パターン104の種類や記録位置等のパターン形成に関する情報を生成して、オンライン又はオフラインで接続される後処理装置150(図14参照)に出力することで、用紙裁断動作の制御を自動化することができる。後処理装置150がオフラインで接続される場合には、パターン形成に関する情報は、外部記録媒体に書き込むか、或いは連続紙Pにバーコード画像として書き込むことによって、後処理装置150に対して間接的に出力される。
本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタを示す側面図である。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタの回路構成を示すブロック図である。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンと階調調整パターンを形成した例を示す図である。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンと濃度調整パターンを形成した例を示す図である。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンと位置ズレ調整パターンを形成した例を示す図である。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタにおけるトンボパターン、画像調整パターンの設定方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタのプリント動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第1実施形態のカラーレーザープリンタのプリント動作を説明するためのフローチャートである。 (A)は、第2実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンを形成した例を示す図、(B)は、(A)においてトンボパターンが位置ずれした例を示す図である。 本発明の第2実施形態のカラーレーザープリンタの回路構成を示すブロック図である。 本発明の第2実施形態のカラーレーザープリンタにおいて位置ズレを補正する方法を説明するためのフローチャートである。 (A)は、ラインセンサのNo.1、No.2、No.5〜No.9の素子のセンサ出力の波形図、(B)は、ラインセンサのNo.3の素子のセンサ出力波形図、(C)は、ラインセンサのNo.4の素子のセンサ出力波形図である。 (A)は、第3実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンを形成した例を示す図、(B)は、(A)においてトンボパターンが位置ずれした例を示す図である。 本発明の第3実施形態のカラーレーザープリンタの回路構成を示すブロック図である。 (A)は、ラインセンサのNo.1、No.2、No.5〜No.9の素子のセンサ出力の波形図、(B)は、ラインセンサのNo.3の素子のセンサ出力波形図、(C)は、ラインセンサのNo.4の素子のセンサ出力波形図である。 第3実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンを形成した例の変形例を示す図である。 第3実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンを形成した例の変形例を示す図である。 第3実施形態のカラーレーザープリンタによって連続紙にトンボパターンを形成した例の変形例を示す図である。
符号の説明
10 カラーレーザープリンタ(画像形成装置)
12Y〜K プリント部(第1画像形成手段、第2画像形成手段)
100 コントローラ(画像調整手段、第1制御手段、第2制御手段)
102 トンボパターン(検出パターン)
102K トンボパターン(検出パターン)
102Y トンボパターン(画像調整パターン)
102M トンボパターン(画像調整パターン)
102C トンボパターン(画像調整パターン)
104 画像調整パターン
104A 階調調整パターン
104B 濃度調整パターン
104C 位置ズレ調整パターン
106 読取装置(読取手段)
108 操作パネル(画像領域設定手段、有無設定手段)
110 外部装置
112 ラインセンサ(検出手段)
120 コントローラ(補正手段)
122 画像調整パターン
124 画像調整パターン
130 コントローラ(補正手段、出力手段)
150 後処理装置
P 連続紙(記録媒体)

Claims (16)

  1. 記録媒体に画像、及び、画像の状態をモニタするための画像調整パターンを形成する第1画像形成手段と、
    前記画像調整パターンを読取る読取手段と、
    前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の状態を調整する画像調整手段と、
    画像領域を設定する画像領域設定手段と、
    前記第1画像形成手段に、前記画像領域設定手段によって設定された画像領域の外側に前記画像調整パターンを形成させる第1制御手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第1制御手段は、前記画像領域設定手段によって画像領域が設定されると、前記第1画像形成手段に、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 記録媒体に画像、及び、画像の状態をモニタするための画像調整パターンを形成する第1画像形成手段と、
    前記調整パターンを読取る読取手段と、
    前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の状態を調整する画像調整手段と、
    前記第1画像形成手段に、画像データを送信する外部装置で設定された画像領域の外側に前記画像調整パターンを形成させる第2制御手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  4. 前記第2制御手段は、前記外部装置によって画像領域が設定されると、前記第1画像形成手段に、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成させることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記画像調整パターンは、画像の濃度をモニタするための濃度調整パターンであり、
    前記画像調整手段は、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の濃度を調整することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記画像調整パターンは、画像の位置ズレをモニタするための位置ズレ調整パターンであり、
    前記画像調整手段は、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の位置ズレを補正することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記画像調整パターンは、画像の階調をモニタするための階調調整パターンであり、
    前記画像調整手段は、前記読取手段の読取結果に応じて前記第1画像形成手段を制御して画像の階調を調整することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記画像調整パターンを形成するか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記読取手段を搬送方向と直交する方向へ移動可能としたことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記読取手段を搬送方向と直交する方向へ延出するラインセンサとしたことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像形成装置。
  11. 記録媒体に画像を形成すると共に、画像領域を検出するための検出パターンを画像領域の端部に形成する第2画像形成手段と、
    前記検出パターンの位置を検出する検出手段と、
    前記検出手段によって検出された前記検出パターンの位置、及び前記検出手段によって前記検出パターンが検出されたタイミングに応じて画像の位置ズレ又は倍率を補正する補正手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  12. 前記第2画像形成手段は、画像の位置ズレをモニタするための画像補正パターンを前記検出パターンの外側に形成し、
    前記検出手段は、前記画像補正パターンの位置を検出し、
    前記補正手段は、前記検出手段によって検出された前記検出パターンと前記画像補正パターンとの位置の差、及び、前記検出手段によって前記検出パターンと前記画像補正パターンが検出されたタイミングの差に応じて画像の位置ズレを補正することを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
  13. 前記画像補正パターンの形成を色を変えて行うことを特徴とする請求項11又は12に記載の画像形成装置。
  14. 前記検出パターンの形成を同一色で行うことを特徴とする請求項2、4乃至13の何れか1項に記載の画像形成装置。
  15. 記録媒体が、複数の画像を形成された後、各画像領域毎に切断される連続紙又は長尺紙であることを特徴とする請求項1乃至14の何れか1項に記載の画像形成装置。
  16. 前記画像調整パターンの形成に関する情報を生成して後処理装置へ出力する出力手段を有することを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の画像形成装置。
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