JP2006303920A - 画像形成装置およびその調整方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 自動原稿搬送装置を備えた画像形成装置において、画像読取条件および画像形成条件を、出力した調整画像に基づいて行うことのできる調整方法と、その調整方法を用いて画像読取条件および画像形成条件を調整する画像形成装置とを実現する。
【解決手段】 予め決められた画像データに基づいて、四角形状のシートの各辺に少なくとも一つずつ形成される部分画像からなり、上記部分画像はシートからはみ出す領域を有している調整画像を形成する調整画像形成工程を含み、これによりシートに形成された画像を読取手段で読み取り、読み取った読取データからシートに対する画像の読取条件および形成条件を補正する補正値を求め、該補正値を用いて画像形成装置を調整する。
【選択図】 図1
【解決手段】 予め決められた画像データに基づいて、四角形状のシートの各辺に少なくとも一つずつ形成される部分画像からなり、上記部分画像はシートからはみ出す領域を有している調整画像を形成する調整画像形成工程を含み、これによりシートに形成された画像を読取手段で読み取り、読み取った読取データからシートに対する画像の読取条件および形成条件を補正する補正値を求め、該補正値を用いて画像形成装置を調整する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、電子写真方式による画像形成装置において、原稿に対する画像読取位置とシートに対する画像形成位置を調整する方法、および、その方法を用いた画像形成装置に関するものである。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置では、周辺機器により入力される画像データに基づき記録シート上に画像形成を行っている。シートに対する画像形成位置ずれは、シートを搬送する搬送手段によるシートの搬送位置と、画像データに基づいて像担持体に書込まれた画像の位置とのずれにより発生する。このズレを補正する方法としては、シートの搬送位置を所定の位置に調整し、さらに画像の形成位置を所定の位置に調整することでシートの正しい位置に画像が形成されるように調整する方法、または、像担持体に形成された画像あるいはシート搬送手段によって搬送されるシートの位置のいずれかに、他方の位置が合うように調整する方法等が挙げられる。
このような調整方法の一例として、特許文献1に記載の記録位置調整機能付き画像処理装置では、まず調整前の画像を形成し、それを読取手段で確認することで、シートに対する画像の形成位置を調整している。
また、近年の画像形成装置は、使用目的の多様化に伴い、複数種類のシートを効率よく使用できるように、多段のシート収容手段が装着されるようになっている。このような画像形成装置では、それぞれのシート収容手段ごとにシートに対する画像の位置調整が行われる。特に、シートと画像との位置関係は、各シート収容手段から画像形成部まで搬送される条件が同じではないために、使用されるシート収容手段によって画像形成部に給送されるシートの位置が異なるため、それぞれ調整を行っている。
例えば、特許文献2には、給紙カセットを複数備えたファクシミリ装置において、カセットを選択し、カセット単位による書き込み位置調整を行う構成が開示されている。
特開平10−186994号公報(公開日:1998年7月14日)
特開平10−4493号公報(公開日:1998年1月6日)
しかしながら、上述の従来の構成においては、位置ずれを正確に読み取るため、基準となる画像のテストチャート等を周辺機器の画像読取装置を用いて読み取る際に、正しく調整の済んだ、読み取りずれのない画像読取装置が必要になるという問題がある。また、画像形成装置の調整のために多数回の操作が必要となり、調整が面倒であるという問題がある。
すなわち、従来の構成においては、まず発生している位置ずれを正しく把握するために、シート上に形成された画像を例えば目視で確認し、位置ずれの状態や量を画像読取装置で判断する。そして、その結果に基づいて画像形成装置を調整している。このため、読み取りずれのある画像読取装置を用いると、位置ずれを正しく把握することができずに、調整できなくなってしまう。なお、このような調整は、製造段階、サービスマンによる設置段階や、画像形成に関わる部品やユニットを交換した場合等に、組立て調整担当者やサービスマンが行っている。
また、例えば画像形成装置と画像読取装置とがセットとなった複合機(複写装置)を考えると、この複合機の形成画像を調整するためには、画像読取装置側の調整も必須となる。すなわち、画像データを画像形成装置に入力するための画像読取装置では、原稿を読み取った場合に位置ずれした画像データが生成されてしまうと、そのままの状態でデータを画像形成装置に入力してしまう。このため、調整が完了している画像形成装置であっても、位置ずれした画像形成が行われる。なお、画像読取装置も、このように読取位置の調整が必要となるので、組立て調整担当者やサービスマンが調整を行っている。
このため、例えば画像形成装置に画像読取装置(読取部)がセットされた複合機(複写装置)では、基準のデータに基づいて画像形成され出力された印刷物(画像形成物:テストチャート)を画像読取装置で読み取り、画像形成装置のシートに対する画像の位置や倍率を調整するのが一般的である。そのためには、調整済みの画像読取装置が必要となる。つまり、画像読取装置と画像形成装置の両者が調整前の状態である場合には、画像読取装置を先に調整し、その後に画像形成装置を調整するという手順で調整がされる。
この場合、画像読取装置を調整するために基準となる原稿(調整画像)が必要となり、サービスマンなどは常にその調整画像を持参する必要がある。また、調整画像を忘れた場合には調整ができないという問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シートに形成した基準となる調整画像を読み取ることによって形成する画像の調整を行う画像形成装置において、調整画像を持参することなく画像を読み取る画像読取部を正しく調整する調整方法、およびその方法を用いて調整を行う画像形成装置を提供することにある。
本願発明者は、上記の問題点について鋭意検討を行った結果、基準となる調整画像のデータを予め画像形成装置に記憶させておき、このデータに基づいてシート上に調整画像を形成し、このシートを用いて画像の形成条件の調整を行うことによって、読取手段が正しく調整されていない場合にも、正しい調整を行うことができることを見出した。
そして、本願発明者は、シートよりも大きな調整画像(すなわち、シートの外端部に形成される調整画像:図12参照)を形成し、シートのサイズを基準にして調整行うことで正しい調整が可能となることを見出した。
すなわち、本発明にかかる画像形成装置は、シートに画像を形成する画像記録部と、原稿台と、当該原稿台のシートを読み取る画像読取部と、上記原稿台にシートを搬送する原稿搬送部と、演算手段と、制御部とを備え、上記原稿台に載置されたシートを上記画像読取部によって読み取る載置読取モードと、上記搬送部によって搬送されたシートを上記画像読取部によって読み取る搬送読取モードとによって、シートに形成された画像を読み取る機能を有し、シートに形成した基準となる調整画像を読み取ることによって形成する画像の調整を行う画像形成装置であって、上記調整画像のデータである調整画像データが記憶された記憶部をさらに備え、上記調整画像が複数の部分画像からなり、上記画像記録部が、上記記憶部に記憶された調整画像データに基づいて、四角形状のシートに対して、当該シートの各辺を含む領域に上記部分画像がそれぞれ形成されるように上記調整画像を形成し、上記画像読取部が、上記載置読取モードにより上記シートの調整画像を読み取ることによって、当該調整画像の読取データである載置読取データを取得するとともに、上記搬送読取モードにより上記シートの調整画像を読み取ることによって、当該調整画像の読取データである搬送読取データを取得し、上記演算手段が、上記載置読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する載置読取補正値を、上記載置読取データに基づいて求めるとともに、上記搬送読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する搬送読取補正値を、上記搬送読取データに基づいて求め、上記制御部が、載置読取モードおよび搬送読取モードにおいて生じる読み取り誤差をそれぞれ補正するように、上記画像読取部を上記演算手段によって求められた各読取補正値に基づいて制御することを特徴とする。
上記の構成によれば、調整画像は、シートの四辺の端部からはみ出す部分画像からなるため、この調整画像が形成されたシートの各辺の少なくとも一部には、端部まで部分画像が形成されている。そのため、プリント出力された調整画像の形成されたシートを、画像読取部によって読み取った場合に、シートの端部(エッジ)をはっきりと読み取ることができる。これによって、シートのサイズを基準にして画像読取部における読み取り誤差を高い精度で補正することができる。よって、画像読取部が正しく調整されていなくても、画像読取部の調整を行い、画像の形成条件の調整を正しく行うことができる
また、画像読取部の補正は、載置読取モードと搬送読取モードとのそれぞれについて行われるので、調整が済んだ画像形成装置では、載置読取モードおよび搬送読取モードの何れのモードにおいても、原稿を正しく読み取ることができるようになる。
また、画像読取部の補正は、載置読取モードと搬送読取モードとのそれぞれについて行われるので、調整が済んだ画像形成装置では、載置読取モードおよび搬送読取モードの何れのモードにおいても、原稿を正しく読み取ることができるようになる。
また、上記画像形成装置において、シートの対向する二辺に形成されている各部分画像が、調整画像が形成されている領域における対向する二辺の中央線に対して対称となる位置に配置されていることが好ましい。
上記の構成によれば、調整画像が形成されている領域における対向する二辺の中央線に対して対称となる位置に配置された部分画像同士の読取結果を用いることで、出力される部分画像同士の形状および位置関係から、搬送時や読み取り時におけるシートの傾きを容易に算出することができる。よって、シートの傾きも考慮して正確な補正値を求めることができる。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記演算手段が、上記載置読取データが示す調整画像の外ポイントの位置に基づいて、上記載置読取モードにおける読み取り開始位置の誤差を補正する読取開始位置補正値を求めることが好ましい。
上記の構成によれば、外ポイントはシートの端部に位置している。よって、この外ポイントの位置に基づいて、載置読取モードにおいて原稿を読み取る際に原稿台に載置される原稿の端部の位置を求めることができる。そして、この求めた位置が載置読取モードにおける読み取り開始位置となる。このように、読み取った外ポイントの位置から、載置読取モードにおける正確な読み取り開始位置を決定することができる。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記演算手段が、上記搬送読取データが示す調整画像の外ポイントの位置に基づいて、上記搬送読取モードにおける読み取り開始位置の誤差を補正する読取開始位置補正値を求めることが好ましい。
上記の構成によれば、外ポイントはシートの端部に位置している。よって、この外ポイントの位置に基づいて、搬送読取モードにおいて原稿を読み取る際に原稿搬送部によって原稿台に搬送される原稿の端部の位置を求めることができる。そして、この求めた位置が搬送読取モードにおける読み取り開始位置となる。このように、読み取った外ポイントの位置から、搬送読取モードにおける正確な読み取り開始位置を決定することができる。
また、上記外ポイントの位置および上記読取開始位置が、ミラーベースのホームポジションに基づいて規定されることが好ましい。上記構成によれば、ミラーベースのホームポジションに基づいて、読取開始位置の誤差を補正することができる。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記演算手段が、上記搬送読取データが示す調整画像の外ポイントの位置に基づいて、上記原稿搬送部による搬送位置の誤差を補正する搬送位置補正値を求め、上記制御部が、上記搬送部による搬送位置の誤差を補正するように、上記演算手段によって求められた搬送位置補正値に基づいて上記搬送部を制御してもよい。
上記の構成によれば、外ポイントはシートの端部に位置している。よって、この外ポイントの位置に基づいて、搬送読取モードにおいて原稿を読み取る際に原稿搬送部によって原稿台に載置されるシートの端部の位置を求めることができる。そして、原稿搬送部による搬送位置を、原稿搬送部によって搬送されたシートの端部が搬送読取モードを用いる場合の読取部の読取開始位置と一致するように、あるいは略一致するように補正するための補正値を、外ポイントに基づいて求めたシートの端部の位置と読取開始位置とから求めることができる。
また、上記演算手段が、上記載置読取データが示す外ポイントの位置に基づいて、上記載置読取モードにおける読み取り開始位置の誤差を補正する読み取り開始位置補正値を求め、上記搬送読取モードにおける読み取り開始位置を上記載置読取モードにおける読み取り開始位置と一致させるように上記原稿搬送部による搬送位置の誤差を補正する搬送位置補正値を求めるとともに、上記搬送位置補正値を上記読取開始位置補正値と連動して変更することが好ましい。
上記構成によれば、原稿搬送部による搬送位置を、搬送読取モードにおける読み取り開始位置が載置読取モードにおける読み取り開始位置と一致するように補正するので、搬送読取モード、載置読取モードの何れのモードで原稿を読み取る場合でも、同じ読取開始位置から読み取りを開始することができる。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記演算手段が、(a)上記載置読取データにおける、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士の距離と、(b)上記搬送読取データにおける、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士の距離と、の平均値を算出し、算出した平均値に基づいて、上記原稿読取部による読取倍率の誤差を補正する読取倍率補正値を求めることが好ましい。
上記構成によれば、載置読取モードおよび搬送読取モードのそれぞれで読み取ったデータの平均値を取るため、何れか一方のみで読み取ったデータから補正値を求める場合に比べて、正確な補正値を求めることができる。
また、上記部分画像において、上記外ポイントと対向するシート内部の端部を内ポイントとすると、上記演算手段が、上記載置読取データまたは上記搬送読取データにおける、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の内ポイント同士の距離を上記読取倍率補正値に基づいて補正し、補正した内ポイント同士の距離に基づいて、上記画像記録部による書込倍率の誤差を補正する書込倍率補正値を求めることが好ましい。
上記構成によれば、読取倍率補正値に基づいて内ポイント間の距離を補正するので、読取部の調整が行われていなくても、読み取り誤差を補正しつつ正確な書込倍率補正値を求めることができる。
ところで、上記演算手段は、ハードウェアで実現してもよいし、プログラムをコンピュータに実行させることによって実現してもよい。具体的には、本発明に係るプログラムは、演算手段としてコンピュータを動作させるプログラムであり、本発明に係る記録媒体には、当該プログラムが記録されている。
これらのプログラムがコンピュータによって実行されると、当該コンピュータは、上記画像形成装置の演算手段として動作する。したがって、上記画像形成装置と同様の効果を得ることができる。
また、本発明にかかる画像形成装置の調整方法は、シートに画像を形成する画像記録部と、原稿台と、当該原稿台のシートを読み取る画像読取部と、上記原稿台にシートを搬送する原稿搬送部とを備え、上記原稿台に載置されたシートを上記画像読取部によって読み取る載置読取モードと、上記搬送部によって搬送されたシートを上記画像読取部によって読み取る搬送読取モードとによって、シートに形成された画像を読み取る機能を有し、シートに形成した基準となる調整画像を読み取ることによって形成する画像の調整を行う画像形成装置の調整方法であって、上記記録部に、四角形状のシートに対して上記調整画像を、当該シートの各辺を含む領域に上記部分画像がそれぞれ形成されるように形成させる画像形成工程と、上記画像読取部に、上記載置読取モードにより上記シートの調整画像を読み取らせて当該調整画像の読取データである載置読取データを取得させるとともに、上記搬送読取モードにより上記シートの調整画像を読み取らせて当該調整画像の読取データである搬送読取データを上記画像読取部に取得させる画像読取工程と、上記載置読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する載置読取補正値を、上記載置読取データに基づいて求めるとともに、上記搬送読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する搬送読取補正値を、上記搬送読取データに基づいて求める演算工程と、載置読取モードおよび搬送読取モードにおいて生じる読み取り誤差をそれぞれ補正するように、上記演算工程において求められた各読取補正値に基づいて上記画像読取部を制御する制御工程とを含むことを特徴とする。
上記の構成によれば、調整画像は、シートの四辺の端部からはみ出す部分画像からなるため、この調整画像が形成されたシートの各辺の少なくとも一部には、端部まで部分画像が形成されている。そのため、プリント出力された調整画像の形成されたシートを、画像読取部によって読み取った場合に、シートの端部(エッジ)をはっきりと読み取ることができる。これによって、シートのサイズを基準にして画像読取部における読み取り誤差を高い精度で補正することができる。よって、画像読取部が正しく調整されていなくても、画像読取部の調整を行い、画像の形成条件の調整を正しく行うことができる
また、画像読取部の補正は、載置読取モードと搬送読取モードとのそれぞれについて行われるので、調整が済んだ画像形成装置では、載置読取モードおよび搬送読取モードの何れのモードにおいても、原稿を正しく読み取ることができるようになる。
また、画像読取部の補正は、載置読取モードと搬送読取モードとのそれぞれについて行われるので、調整が済んだ画像形成装置では、載置読取モードおよび搬送読取モードの何れのモードにおいても、原稿を正しく読み取ることができるようになる。
以上のように、本発明の画像形成装置は、調整画像のデータである調整画像データが記憶された記憶部を備え、調整画像が複数の部分画像からなり、画像記録部が、記憶部に記憶された調整画像データに基づいて、四角形状のシートに対して、当該シートの各辺を含む領域に上記部分画像がそれぞれ形成されるように調整画像を形成し、画像読取部が、載置読取モードによりシートの調整画像を読み取ることによって、当該調整画像の読取データである載置読取データを取得するとともに、搬送読取モードによりシートの調整画像を読み取ることによって、当該調整画像の読取データである搬送読取データを取得し、演算手段が、載置読取モードにおいて画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する載置読取補正値を、載置読取データに基づいて求めるとともに、搬送読取モードにおいて画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する搬送読取補正値を、搬送読取データに基づいて求め、制御部が、載置読取モードおよび搬送読取モードにおいて生じる読み取り誤差をそれぞれ補正するように、画像読取部を演算手段によって求められた各読取補正値に基づいて制御する構成となっている。
また、本発明の画像形成装置の調整方法は、画像記録部に、四角形状のシートに対して調整画像を、当該シートの各辺を含む領域に部分画像がそれぞれ形成されるように形成させる画像形成工程と、画像読取部に、載置読取モードによりシートの調整画像を読み取らせて当該調整画像の読取データである載置読取データを取得させるとともに、搬送読取モードによりシートの調整画像を読み取らせて当該調整画像の読取データである搬送読取データを画像読取部に取得させる画像読取工程と、載置読取モードにおいて画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する載置読取補正値を、載置読取データに基づいて求めるとともに、搬送読取モードにおいて画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する搬送読取補正値を、搬送読取データに基づいて求める演算工程と、載置読取モードおよび搬送読取モードにおいて生じる読み取り誤差をそれぞれ補正するように、演算工程において求められた各読取補正値に基づいて画像読取部を制御する制御工程とを含んだ構成となっている。
よって、上述したように、シートに形成した基準となる調整画像を読み取ることによって形成する画像の調整を行う画像形成装置において、調整画像を持参することなく画像を読み取る画像読取部を正しく調整することができるという効果を奏する。
本発明の一実施形態について以下に説明する。
本実施の形態では、本発明の画像形成装置の一例として、複写機、スキャナ、プリンタなどの機能を備えた複合機を挙げて説明する。図2には、本実施の形態にかかる複合機1の構成を示す。図2に示す複合機1は、大きく分けて、自動原稿搬送装置(原稿搬送部)210、画像形成部(画像記録部)100、画像読取部(画像読取部)200、および、給紙デスク装置20から構成されている。
本実施形態においては、複合機1の上部に画像読取部200が配置され、画像読取部200の上面に透明ガラスからなる原稿台209が設けられている。原稿台209の上に、自動原稿搬送装置210が備えられている。また、画像読取部200の下部に画像形成部100が配置され、さらに画像形成部100の下に給紙デスク装置20が備えられている。
自動原稿搬送装置210は、原稿セットトレイ211上にセットされた複数枚のシート(原稿)を1枚ずつ自動的に原稿台209上へ搬送する装置である。
画像読取部200は、原稿台209上に載置されたシートの画像を走査して読み取る装置である。本実施形態の画像読取部200は、カラー読取手段である。画像読取部200は、原稿台209の下方に、第1の走査ユニット201・第2の走査ユニット202、光学レンズ203、および光電変換素子であるCCDラインセンサ204を有している。
第1の走査ユニット201は、シート面上を露光する露光ランプ205と、シートからの反射光像を所定の方向に反射させる第1ミラー206等から構成されている。第2の走査ユニット202は、第1の走査ユニット201の第1ミラー206から反射されてくるシートからの反射光を光電変換素子であるCCDラインセンサ204に導く第2ミラー207および第3ミラー208より構成されている。光学レンズ203は、原稿からの反射光をCCDラインセンサ204上に結像させる。CCDラインセンサ204は、R(赤)、G(緑)、B(青)の3ラインのイメージセンサを用いており、3色に分解して画像を読み取れるようになっている。
また、画像読取部200は、自動原稿搬送装置210との関連した動作により、自動原稿搬送装置210にて自動搬送される原稿の画像を読取り、画像データとして(図3に図示した)画像データ入力部510へと送られ、画像データに対して所定の画像処理が画像処理部511にて施された後、画像処理部511のメモリ512に一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ内の画像を読出して画像形成部100の画像書込み部11に転送される。
なお、本実施形態の複合機1は、ユーザによって原稿台209に載置された原稿を画像読取部によって読み取る載置読取モードと、ユーザによって自動原稿搬送装置210にセットされた原稿を原稿台209に自動搬送して読み取る搬送読取モードの2つのモードによって、原稿を読み取ることが可能となっている。
次に、画像形成部100の構成、および画像形成部100に関連する各部の構成について説明する。
画像形成部100は、画像読取部200で読み取った画像データ、あるいは、外部から伝達された画像データに応じて、種々のサイズのシート(記録用紙)に対して多色および単色の画像を形成するものである。そして、図2に示すように、露光ユニット10,現像器(現像部)2,感光体ドラム3,帯電器(帯電部)5,クリーナユニット4,転写搬送ベルトユニット8,定着ユニット(定着部)12と、用紙搬送路(搬送手段の一部)S,給紙トレイ(シート収容手段)19,排紙トレイ(シート積載部,請求項のシート積載装置)15,排紙トレイ33等より構成されている。
なお、本画像形成部100において扱われる画像データは、ブラック(K),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、露光ユニット10(10a,10b,10c,10d),現像器2(2a,2b,2c,2d),感光体ドラム3(3a,3b,3c,3d),帯電器5(5a,5b,5c,5d),クリーナユニット4(4a,4b,4c,3d)は各色に応じた4種類の潜像を形成するようにそれぞれ4個ずつ設けられ、それぞれaがブラック(K)に、bがシアン(C)に、cがマゼンタ(M)に、dがイエロー(Y)に設定され、4つの画像ステーションが構成されている。各画像形成ステーションを区別する必要がない場合には、以下では簡単のため、露光ユニット10、現像器2、感光体ドラム3、クリーナユニット4、帯電器5のように呼ぶ。
感光体ドラム3は、本画像形成装置のほぼ中心部に配置(装着)されている。
帯電器5は、感光体ドラムの表面を所定の電位に均一に帯電させるための、帯電手段であり、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器のほか、図に示すようにチャージャー型の帯電器が用いられる。露光ユニット10は、画像書込み部11を構成するものであり、発光素子をアレイ状に並べた例えばELやLED書込みヘッド(図示せず)や、レーザ照射部および反射ミラーを備えた、レーザスキャニングユニット(LSU)を用いる。そして帯電された感光体ドラム3を入力される画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有するものである。現像器2はそれぞれの感光体ドラム3上に形成された静電潜像を(K,C,M,Y)のトナーにより顕像化するものである。クリーナユニット4は、現像・画像転写後における感光体ドラム上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。
感光体ドラム3の下方に配置されている転写搬送ベルトユニット(搬送手段)8は、転写ベルト7,転写ベルト駆動ローラ71,転写ベルトテンションローラ72,転写ベルト従動ローラ73,転写ベルト支持ローラ74,転写ローラ(転写部)6(6a,6b,6c,6d)、および転写ベルトクリーニングユニット9を備えている。
転写ベルト駆動ローラ71、転写ベルトテンションローラ72、転写ローラ6、転写ベルト従動ローラ73,転写ベルト支持ローラ74等は、転写ベルト7を張架し、転写ベルト7を矢印B方向に回転駆動させるものである。
転写ローラ6は、転写ベルトユニットの内側のフレーム(図示せず)に回転可能に支持されており、感光体ドラム3のトナー像を、転写ベルト7上に吸着されて搬送されるシート(記録用紙)に転写するものである。
転写ベルト7は、それぞれの感光体ドラム3に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム3に形成された各色のトナー像をシートに順次的に重ねて転写することによって、カラーのトナー像(多色トナー像)を形成する機能を有している。この転写ベルトは、厚さ100μm程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。
感光体ドラム3からシートへのトナー像の転写は、転写ベルト7の裏側に接触している転写ローラ6によって行われる。転写ローラ6には、トナー像を転写するために高電圧(トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧)が印加されている。転写ローラは、直径8〜10mmの金属(例えばステンレス)軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材(例えばEPDM,発泡ウレタン等)により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、記録紙(シート)に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施例では転写電極として転写ローラ6を使用しているが、それ以外にブラシなども用いられる。
このように、転写搬送ベルトユニット8の各部材が、感光体ドラム3からシートへトナー像を転写させる転写手段として機能する。転写手段の構成は、転写搬送ベルトユニット8に限るものではない。転写手段がベルトでない場合には、図1において、転写ベルト7として示す領域を、その代わりに、感光体ドラム3の展開図として考えることもできる。
また、感光体ドラム3との接触により転写ベルト7に付着したトナーは、記録紙の裏面を汚す原因となるために、転写ベルトクリーニングユニット9によって除去・回収されるように設定されている。転写ベルトクリーニングユニット9には、転写ベルト7に接触する例えばクリーニングブレードが備えられており、クリーニングブレードが接触する転写ベルト7は、裏側から転写ベルト支持ローラ74で支持されている。
給紙トレイ19は、画像形成に使用するシート(記録用紙)を蓄積しておくためのトレイであり、本画像形成部100の下側に設けられている。また、本画像形成部100の上部に設けられている排紙トレイ15は、印刷済みのシートをフェイスダウンで載置するためのトレイであり、本画像形成装置の側部に設けられている排紙トレイ33は、画像形成済みのシートをフェイスアップで載置するためのトレイである。
また、本画像形成部100には、給紙トレイ19のシートを転写搬送ユニット8や定着ユニット12を経由させて排紙トレイ15に送るための、Sの字形状の用紙搬送路Sが設けられている。さらに、給紙トレイ19から排紙トレイ15および排紙トレイ33までの用紙搬送路Sの近傍には、ピックアップローラ16,レジストローラ14,定着ユニット12,搬送方向切換えゲート34,シートを搬送する搬送ローラ25等が配されている。
搬送ローラ25は、シートの搬送を促進・補助するための、小型のローラであり、用紙搬送路Sに沿って複数設けられている。ピックアップローラ16は、給紙トレイ19の端部に備えられ、給紙トレイ19から、シートを1枚毎に用紙搬送路Sに供給する呼び込みローラである。
搬送方向切換えゲート34は、側面カバー35に回転可能に設けられており、実線で示す状態から破線で示す状態にすることにより搬送路Sの途中からシートを分離し排紙トレイ33にシートを排出できるようになっている。実線で示す状態の場合には、シートは定着ユニット12と側面カバー35,搬送切換えガイド34の間に形成される搬送部S´(用紙搬送路Sの一部)を通り上部の排紙トレイ15に排出される。
また、レジストローラ14は、用紙搬送路Sを搬送されているシートをいったん保持するものである。そして、感光体ドラム3上のトナー像をシートに良好に多重転写できるように、感光体ドラム3の回転にあわせて、シートをタイミングよく搬送する機能を有している。
すなわち、レジストローラ14は、図示しないレジストセンサの出力した検知信号に基づいて、予め設定されたタイミングでレジストクラッチ(図3参照)を制御し各感光体ドラム3上のトナー像の先端をシートにおける画像形成範囲の先端に合わせるように、シートを搬送するように設定されている。
定着ユニット12は、ヒートローラ31,加圧ローラ32等を備えており、ヒートローラ31および加圧ローラ32は、シートを挟んで回転するようになっている。
また、ヒートローラ31は、図示しない温度検出器からの温度検出値に基づいて制御部によって所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ33とともにシートを熱圧着することにより、シートに転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、シートに対して熱定着させる機能を有している。
なお、シートの排出先が排紙トレイ15に指定されている場合には、多色トナー像の定着後のシートは、搬送ローラ25…によって用紙搬送路Sの反転排紙経路に搬送され、反転された状態で(多色トナー像を下側に向けて)、排紙トレイ15上に排出されるようになっている。画像処理基板300は、画像データに対して所定の処理を施す回路基板であり、制御回路基板400は画像形成プロセスを制御する回路基板であり、後述の制御部(制御手段)500に収容されている。
次に、給紙デスク装置20について説明する。給紙デスク装置20は、画像形成部100の給紙トレイ19の下方に備えられている。給紙デスク装置20は、3段の給紙トレイ(シート収容手段)20a〜20cを備えており、用紙搬送路Sを経由して、画像形成部100に用紙を供給できるようになっている。なお、本実施形態の複合機1は、給紙デスク装置20の構成に限らず、1段の給紙トレイを備えたものや、並行に2個のトレイを備えたタンデムトレイを備えたもの、あるいは単にデスクとして機能するもの等、ユーザの要望に応じて装着できるようになっている。
なお、本実施形態では、画像形成部100を多色の画像を形成する多色画像形成装置として説明するが、モノクロ(白黒)画像形成を行う画像形成装置でも本発明の一部を除く機能を実施可能であるものとする。
また、複合機1は、複合機1の動作を制御するための制御部(制御手段)500を備えている。制御部500は、例えば画像形成部100における制御条件を調整する。
制御部500には、図3に示すように、定着部501、転写部502、現像部503、帯電部504、搬送手段505、パターン記憶部506、データ記憶部507、操作部(操作パネル)220、データ入出力部509、画像データ入力部(データ入力手段)510、画像処理部511、メモリ512、画像書込み部11が接続されており、制御部500はこれらを制御する。搬送手段505は、搬送モータ514、レジストクラッチ515から構成されている。また、操作部220内には、表示部(タッチパネル液晶表示装置)221が配置されている。
複合機1における画像形成の際の制御について説明する。定着部501、転写部502、現像部503、帯電部504、画像書込み部11には、それぞれ、定着ユニット12、転写ローラ6a〜6d、現像器2a〜2d、帯電器5a〜5d、露光ユニット10a〜10dと、それらの周辺機器とが含まれる。これらにより、シートに画像が記録される。それゆえ、画像書込み部11、定着部501、転写部502、現像部503、帯電部504をまとめて画像記録部(画像記録手段)520と呼ぶ。
制御部500は、帯電部504に対して、帯電器5a〜5dとしての帯電チャージャーのグリッドバイアス電圧を制御することで、感光体ドラム3a〜3dの表面電位を制御する。
制御部500は、画像書込み部11の光ビームパワーや書込みタイミング等の書込み動作の制御を行う。また、画像書込み部11(露光ユニット10)がELやLED書きこみヘッドの場合には、その光ビームパワーや書込みタイミング等の書込み動作の制御を行う。
制御部500は、現像部503に対して、現像器2a〜2dにおける現像ローラのバイアス電圧を制御して適正な現像が行われるよう制御する。制御部500は、転写部502に対して、図示しない転写用の高圧電源からの転写ローラ6a〜6dへの印加電圧の制御を行う。
制御部500は、定着部501(定着ユニット12)のヒートローラ31を、(図示しない)温度検出器からの温度検出値に基づいて、所定の定着温度となるように制御する。制御部500は、搬送手段505に対して、搬送モータ514およびレジストクラッチ515の動作の制御を行う。
また、複合機1においては、画像形成の調整を行うために、制御手段が以下の動作をする。制御部500は、パターン記憶部(記憶手段)506に対して、予め決められた調整画像データのパターンを記憶するよう制御する。制御部500は、データ記憶部507に対して、基準値を記憶するよう制御する。
また、複合機1は、装着されていない外部の画像読取用機器からの読み取り結果のデータ等を入力するためや、複合機に装着されている画像読取部200で読取った読み取り結果のデータ等を外部の機器へ出力するためのデータ入出力部509を備えている。
また、複合機1における読取動作は、以下のように制御される。画像読取部200は、図2で示した自動原稿搬送装置210との関連した動作により、自動原稿搬送装置210にて自動搬送される原稿の画像を読み取る。そして、読み取った画像を画像データとして図3に示す画像データ入力部510へと転送する。
制御部500は、画像データ入力部510に対して、画像読取部200で読み取られた画像データが、画像形成部100の画像処理部511に入力されるよう制御する。制御部500は、画像処理部511に対して、画像データ入力部510に入力された画像データに対して所定の画像処理を行うよう制御する。このようにして、画像データ入力部510に転送された画像データに対しては、画像処理部511にて所定の画像処理が施される。
制御部500は、メモリ512を制御して、画像処理部511で処理された画像データを一旦記憶するよう制御する。制御部500は、画像書込み部11に対して、露光ユニット10a〜10dのELやLED書きこみヘッド、レーザ照射部の光ビームパワーの制御を行う。これによって、画像処理が施された画像データはメモリ512に一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ512内の画像データを読み出して画像書込み部11に転送される。
さらに、本実施の形態では、制御部500には演算部(演算手段)600が接続されている。演算部600は、画像読取部200でシートに形成された画像を読み取ることで得られる読取データから、シート対する画像の形成条件を補正する補正値を求めるものである。この演算部の動作については後述する。
また、複合機1は、複合機1のユーザインタフェースとしての操作部(操作パネル)220を、画像読取部200の位置に備えている。
複合機1に入力される、画像形成動作や読取動作の開始の指示等を操作パネル220にて検出すると、制御部500は、画像形成部100の画像書込み部11や搬送手段505が動作するよう制御する。
続いて、複合機1において画像形成条件(つまり、形成される画像の倍率、位置など)を調整する方法について詳細に説明する。
本複合機1で使用可能な最大シートサイズはA3サイズ(297mm×420mm)とする。この場合、例えば、A4サイズ(210mm×297mm)や、B5サイズ(182mm×257mm)、B4サイズ(257mm×364mm)等のシートを用いて画像の形成条件を調整する補正値を求めることができる。
本複合機1において、画像の形成条件の調整を開始すると、まず、パターン記憶部506に記憶されている予め決められた調整画像データに基づいて、画像記録部520は、シート上に調整画像を形成する。
ここで、形成される調整画像の形状について詳細に説明する。
図1には、シートNに形成される調整画像の一例を示す。この調整画像Pは、本実施の形態にかかる複合機1内のパターン記憶部506に調整画像データとして記憶されているものである。
図1に示すように、調整画像Pは、長方形状のシートNの各辺上に少なくとも一つずつ形成された部分画像p1,p2,p3,p4からなる。そして、この部分画像p1,p2,p3,p4は、シートの端部からはみ出す領域をそれぞれ有しているとともに、少なくとも1つは、シートの各辺の略中央(より正確には一点鎖線で示す画像の中央線上)に位置している。なお、部分画像p1,p2,p3,p4は、シートNの各辺の付近にのみ形成されており、シートNの中央部には形成されていない。つまり、シートNの端部を取り囲む枠領域の一部の辺もしくは全辺に形成されている。また、部分画像p1,p2,p3,p4は、図1に示すように、転写ベルト7の画像形成領域K内に位置している。
そして、シートの対向する二辺上に形成されている2つの部分画像p1とp4、p2とp3は、それぞれ各二辺の中央線に対して対称となる位置に配置されている。これを言い換えると、シートの対向する二辺上に形成されている2つの部分画像p1とp4とを結ぶ線は、搬送方向D1と平行になり、シートの対向する二辺上に形成されている2つの部分画像p2とp3とを結ぶ線は、搬送方向D1と垂直、つまり、主走査方向D2と平行になっている。
これによって、部分画像p1とp4との距離、および、部分画像p2とp3との距離を演算部600で算出することによって、画像の読取条件および形成条件を補正する補正値を容易に求めることができる。また、各辺の部分画像が複数個存在する場合、平均化することでさらに精度を向上することができるだけでなく、シート形成時の傾きや、シート読取時の傾きを検知して傾き量を演算して補正したり、調整エラーを出力したりすることができる。
なお、パターン記憶部506には、1つのサイズの調整画像だけを記憶させておいてもよく、複数のシートサイズに対応できるよう複数の調整画像を記憶させておいてもよい。
さらに、本実施形態では、図1に示すように、部分画像p1,p2,p3,p4の内側の搬送方向(副走査方向)D1先端側に片寄った位置に、画像の方向を示す長方形の方向マークMが形成されるように、調整画像データが記憶されている。これにより調整画像の形成されたシートを画像読取部200にセットする場合に、画像の方向を間違えることはない。
なお、視覚性を重視して矢印型の方向マークとしてもよいが、これによればパターン記憶部506でのデータ容量を多くとり、また画像読取部200でシートに形成された画像を読み取る際に、読取結果を判定するのが複雑になるので、本実施の形態のように、単純な長方形のマークにすることが好ましい。また、方向マークMを形成せずに、自動的に読取手段200にセットされたシートの向きを検出するような構成としてもよい。
データ記憶部507には、基準値が記憶されている。本実施の形態では、A4サイズのシートの縦・横の長さが基準値として記憶されており、このA4のサイズを基準として補正値を求めるようになっている。
図4には、シート上に形成された調整画像を示す。シートN上に形成された調整画像の各部分画像p1,p2,p3,p4において、シートの端部に位置する端部をそれぞれ外ポイントf1,f2,f3,f4とし、この外ポイントf1,f2,f3,f4と対向するシートの中央部側の端部をそれぞれ内ポイントg1,g2,g3,g4とする。なお、上記外ポイントは、あくまでもシート上に形成された調整画像の端部であり、パターン記憶部506に記憶された調整画像データの調整画像自体の最も外側の端部とは異なるものである。
このとき、対向するf1・f4間の距離は、転写ベルト7におけるシートの搬送方向D1のシートの長さL0となる。また、対向するf2・f3間の距離は、シート搬送方向D1と垂直方向のシートの長さW0となる。また、対向するg1・g4間の距離はL3となり、対向するg2・g3間の距離はW3となる。
なお、A4サイズのシートを用いて調整を行う場合には、上記L0は210mmとなり、上記W0は297mmとなる。そして、調整画像の主走査方向の外側のサイズ(すなわち、図1に示す主走査方向D2の調整画像p1、p4のシートからはみ出ている外端部から外端部までの距離J1)は主走査方向に210mmを超え、有効画像形成幅以下のサイズ、例えば220mmや230mm等に形成されている。また、調整画像の主走査方向の外側のサイズ(すなわち、図1に示す副走査方向D1の調整画像p2、p3のシートからはみ出ている外端部から外端部までの距離J2)は、副走査方向に297mmを超える長さとなるように例えば307mmや317mm等に形成されている。ただし、あまり大きな画像サイズの場合には、調整の対象となる装置に特有のずれを実験などにより予め定めておいてもよい。このように、考えられる搬送ずれを考慮し充分余裕を待たせて形成できるように調整画像の画像データを作成しパターン記憶部506に記憶させておく。なお、シートのサイズごとや各サイズをグループ化させ各グループで共通の調整画像を用いれば、調整画像の画像データの記憶容量を減じることができる。
また、本実施の形態では、A4のシートを用いる場合、内ポイント同士の間隔L3は、210mmより充分小さな間隔とし、例えば180mm(−30mm)の間隔となるような画像データとしている。上記W3は、使用シートがA4の場合に、297mmより充分小さな間隔とし、例えば267mm(−30mm)の間隔となるような画像データとしている。しかしながら、本発明では必ずしもこれに限定する必要はない。
本実施の形態にかかる画像形成装置1では、画像読取部200でL3を読み取った結果から、搬送方向(副走査方向)長さを算出し、210mmと比較することによって、読取に使用した画像読取装置の副走査方向(D1)の倍率を求めることができる。また、W3を読み取った結果から主走査方向(D2)長さを算出し、297mmと比較することによって、同様に主走査方向の倍率を求めることができる。
なお、図4において、破線はシートの対向する二辺の中央線であり、一点鎖線は、調整画像が形成されている領域における対向する二辺の中央線である。
また、図4に示す調整画像では、シートの各辺に一つの部分画像(p1、p2、p3、p4)を有するものであったが、本発明はこれに限定されず、シートの各辺につき複数個の部分画像が形成されるものであってもよい。
図5には、シートの各辺に部分画像をそれぞれ3個ずつ有する調整画像の例を示す。
図5に示す調整画像P(p1〜p4)も、図4に示す調整画像と同様に、対向するf1・f4間の距離は、転写ベルト7におけるシートの搬送方向D1のシートの長さL0となる。また、対向するf2・f3間の距離は、シート搬送方向D1と垂直方向のシートの長さW0となる。そして、各外ポイントf1,f2,f3,f4を結んで得られる仮想枠(シートの端部に相当する)を、外仮想枠B1とする。また、各内ポイントg1,g2,g3,g4を結んで得られる仮想枠を内仮想枠B2とする。
図5において、破線はシートの対向する二辺の中央線であり、一点鎖線は、調整画像が形成されている領域における対向する二辺の中央線である。図5に示すように、シートの各辺に3個ずつ部分画像が形成されている場合には、一つの辺上に設けられた各部分画像間の距離(各部分画像の中央間の距離)は、該当する外仮想枠B1の長さ(L0あるいはW0)の約1/4(すなわち、約L0/4、あるいは、約W0/4)となるように配置されている。
このように、各辺につき複数個の部分画像が形成されていることで、演算部600では、検出された各外ポイントおよび内ポイントを平均化して補正値を求める(すなわち、調整画像が形成されている領域の端部の対向する二辺の中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士の距離および外ポイント同士の距離の平均値から補正値を求める)ことができる。そのため、より正確な補正値を求めることができる。
また、調整画像データには、部分画像p1〜p4、方向マークMの他に、どの給紙トレイから搬送されたかを識別するための識別マークの情報が含まれていてもよい。
識別マークは、給紙トレイを識別するために給紙トレイごとに異なる大きさのマークが用意されており、給紙トレイに対応してシートに付加される。また、この識別マークを同じ大きさとし、個数や位置を異ならせて付加し、どの給紙トレイから搬送されたものかを認識できるようにしてもよい。カラー画像形成装置であれば色を異ならせ、色によって給紙トレイを識別させてもよい。また、それぞれを組合わせて複数の条件を認識させてもよく、他の条件としては、シートのサイズの識別がある。サイズを検出できれば、異なるサイズのシートを自動原稿搬送装置210によって、画像読取部200の原稿台209に順次供給してまとめて読取った後、それぞれのシートについて補正値を求める時にシートサイズを容易に認識できるため、効率的な読取動作を行わせることができる。
次に、図8に基づいて、複合機1の画像形成部100および画像読取部200において、画像形成条件および画像読取条件を調整するための具体的な処理の流れを説明する。
ところで、画像形成装置は、本実施の形態に示す画像形成装置のように、通常、複数のトレイやカセット(シート収容手段)を備えている場合が多く、それぞれの収容手段毎にシートの搬送状態、特にシートの基準搬送ラインからの位置(主走査方向の位置)がそれぞれ異なる場合が多い。また、副走査方向の位置についてはレジスト手段があるため、シート収容手段毎にあまり大きなずれは発生しないが、収容されるシートの種類(材質,腰の強さ,厚さ,表面状態)により若干ずれが発生する場合が考えられる。したがって、厳密な調整を行う場合には、シートに対する副走査方向の画像位置ずれに対してもシート収容手段毎に補正値を設定する方が好ましい。
そこで、本実施の形態では、まず、画像形成部100に備えられた給紙トレイ(シート収容手段)19、および、給紙デスク装置20に備えられた3つの給紙トレイ(シート収容手段)20a〜20cのうち、どのトレイに収容されているシートについて調整を行うかを選択し、該当するトレイからシートの給送を行う(S1)。次に、画像形成部100で調整画像を形成し、シートに対して転写して、調整画像の形成されたシートを出力する(S2、調整画像形成工程)。ここで、画像形成部100の感光体ドラム3に形成され、シートNおよび転写ベルト7に対して転写される調整画像は、図1に示す部分画像p1〜p4のようになっている。画像が転写され、定着ユニット12などを介して例えば排紙トレイ33に排出されたシートは、図4に示すシートNのように、4つの部分画像p1〜p4からなる調整画像が形成された状態となっている。
そして、出力されたシートを画像読取部200の原稿台209にセットし、調整画像の読み取りを行う(S3、載置読取工程)。続けて、同シートを自動原稿搬送装置210の原稿セットトレイ211上にセットし、調整画像の読取を行う(S4、搬送読取工程)。
なお、調整画像が形成された出力シートを原稿台9に載置する場合には、図6に示すように、画像読取部200の原稿載置ガイド(原稿基準部材)810に対して、読み取るためのシートNが当接するようにすれば、シートを正確に載置することができる。また、原稿載置ガイド810に、シートの位置や大きさを示す目印(基準マークT、センター位置T0)を設けてもよい。この基準マークTなどを用いれば、シートの載置がさらに正確になると期待できる。
ただし、例えば原稿載置ガイド810の材質などによっては、原稿載置ガイド810とシートの端部との区別が困難となり、その結果シートの角部に形成された画像の読み取りが困難となり、読取精度が低下してしまう場合がある。このような場合には、図7に示すように、原稿載置ガイド810と読み取るためのシートNの端部との間に一定量の隙間が空くように載置用冶具を用いてシートを載置する。このようにすれば、シートの端部に形成された画像を、確実に、精度よく読み取ることができる。本実施形態では上記の隙間を10mmとするが、本発明では必ずしもこの値に限定する必要はない。
上記の載置用冶具の例としては、図13に示すような、シートNを取り囲む枠形状のものを用いることができる。載置用冶具における長手方向の一辺は、幅が一定になっており、この一辺を原稿載置ガイド810に当接させるようになっている。これにより、載置用冶具の内側に載置されたシートNは、原稿載置ガイド810から一定の隙間が空くように配置される。また、載置用冶具の上記の一辺の中央には、センター位置T0’を示すマークが記載されている。このマークを原稿載置ガイド810のセンター位置T0と合致させることによって、載置用冶具の内側に載置されたシートNの主走査方向における位置を精確にすることができる。載置用冶具の使用手順としては、まず、載置用冶具を原稿載置ガイド810に対して合致するようにセットし、続いて載置用冶具の内側にシートNを載置する。その後、載置用冶具を取り除き、載置読み取り工程によって読み取りを行えばよい。なお、載置用冶具の材質は、特に限定されるものではないが、例えば、樹脂によって形成されていてもよい。
本実施の形態では、図6および図7にシートNとして示すように、シートの長手方向が画像読取部200の主走査方向と平行となるように、画像読取部200の読取領域800に載置するものとする。しかしながら、このような構成の場合、画像読取部200の必要なサイズが大きくなる分、画像の読み取りに必要な図示しない読取センサを増やさなければならないため、画像読取部200のコストアップとなってしまうこともある。また、画像読取部200で正確に読み取りを行うには、読取領域800内にシートを正確に載置しなければ読み取りミスが発生してしまうおそれもある。
そこで、シートの長手方向が画像読取部200の副走査方向と平行となるように、シートを画像読取部200の読取領域800に載置してもよい。これによれば、画像読取部200の必要なサイズを最小限にすることで、画像読取部200のコストを抑えることができる。また読取領域800内に余裕を持ってシートを載置することができるので、読み取りミスの発生を抑えることができる。
S3、S4では、上述のように、画像読取部200によってシート上の図4に示すような調整画像を読取り、ここからまずシートのサイズを得る。
本実施の形態では、シートのサイズとして、図4に示すシートNの長さW0およびL0を読み取る。そして、図4に示す調整画像の搬送方向(副走査方向)D1の前方および後方それぞれに形成された部分画像p1と部分画像p4との間の距離(図4に示すL3、すなわち、内ポイント同士の距離)、主走査方向D2の前方および後方それぞれに形成された部分画像p2と部分画像p3との間の距離(図4に示すW3、すなわち、内ポイント同士の距離)を読み取る。さらに、シートの搬送方向D1の前方に形成された部分画像p1の外ポイントf1と内ポイントg1との距離L1、および、シート搬送方向D1の後方に形成された部分画像p4の外ポイントf4と内ポイントg4との距離L2、並びにシートの搬送方向と直交する方向D2に形成された2つの調整画像p2、p3それぞれの外ポイントf2(またはf3)と内ポイントg2(またはg3)との距離W1およびW2を読み取る。これらの値は、図3に示す画像読取部200から画像データ入力部510に入力された画像データを用いて、制御部500によって画像データ入力部510から画像データを転送された演算部600が算出する。
なお、本実施の形態では、データ記憶部507には、A4サイズのシートにおける長手方向の長さおよびこの長手方向と直交する方向の長さ(すなわちA4サイズシートの縦の長さ(210mm)、および、横の長さ(297mm))が記憶されている。
S3、S4において上述のような読み取りを行った結果、万一、主走査ラインや転写ベルトの異状により形成された調整画像に異常がある場合や、原稿台209に置かれたシートが大きく傾いているなど、シートの載置の仕方に異常がある場合(すなわち、後述する外仮想枠B1が所定以上(例えば0.48°)傾いている場合)には、調整作業を中断し、操作パネル220のLCD221には、シートが傾いているという警告を表示することで、使用者に報知し、「調整画像の再出力をする」、「調整画像の再読込みをする」、「そのまま実行する」などの選択を行うこともできる(S5)。また、「調整画像の再読込みをする」場合は、読取工程S3、画像搬送読取工程S4のいずれの工程において読取った画像データが傾いているかに応じて、読取工程S3、画像搬送読取工程S4のいずれかの工程に戻る。
上記のようなS5を設けることによって、調整画像の形成異常やシートの載置異常を検出できるので、より正確な画像形成条件の調整を行うことができる。なお、原稿台209に載置されるシートの傾きの許容範囲としては、例えば、±0.5mm以内とすることができる。そして、この予め定めた許容範囲を超えた場合に、調整作業を中断して、表示部にその旨の警告を表示させればよい。
また、S5では、読取工程S3または画像搬送読取工程S4によって得られた後述する内仮想枠B2の内角が90度から所定の角度以上ずれていると判断された場合には、調整作業を中断し、操作パネル220のLCD221に、画像書込み部11の主走査ラインが傾いているという警告を表示することで、使用者に報知する。図10には、主走査ラインが傾いている場合に画像形成部100によって形成される画像の例を示す。なおこの図では、転写ベルト7の搬送動作には傾きがない場合を示している。本実施の形態では、許容できる内仮想枠B2の傾きの範囲として、内仮想枠B2の主走査方向D2に垂直な二辺のずれ(図10におけるa1)が±0.5mm以内としている。なお、この傾きは、画像書込み部11を構成しているLEDヘッドやレーザ書込みユニットの主走査ラインの傾きを示している。本実施の形態ではこの値に設定しているが、本発明ではこれに限定されるものではない。許容できる内仮想枠B2の傾きの範囲の他の例として、内仮想枠B2の内角θ1が88.96°〜90.14°の範囲内であってもよい。
さらに、S5では同時に、上記内仮想枠B2が画像書き込み部11の副走査方向から所定の角度以上傾いていると判断された場合にも、調整作業を中断し、操作パネル220のLCD221に、転写ベルト(搬送手段)7においてシートが斜めに搬送されているという警告を表示することで、使用者に報知する。図11には、転写ベルト7においてシートが斜めに搬送される場合に画像形成部100によって形成される画像の例を示す。本実施の形態では、許容できる内仮想枠B2の傾きの範囲として、内仮想枠B2の対向する二辺のそれぞれのずれ(図11におけるa2あるいはb)が±0.5mm以内としている。本実施の形態ではこの値に設定しているが、本発明ではこれに限定されるものではない。
上記S5において、原稿台に載置されたシート、主走査ライン、あるいは、転写ベルトにおけるシートの搬送の傾きが許容範囲内であり、調整作業が中断されなかった場合には、続いて、原稿に対する画像の読取条件および形成条件を、読み取った読取データに基づいて補正するための演算工程(S6〜S9)が実施される。
S6〜S9の演算工程では、演算部600が、画像読取部200の読取倍率、画像読取部200の主走査方向における画像読取領域および副走査方向における読取開始位置、画像形成部100の書込倍率、ならびに画像書込み部11の書込みタイミングを補正する補正値を算出する。これらの演算工程の具体的な手順を以下に示す。なお、S6〜S9の工程において、特に記載がない場合は、演算部600が各処理を行っているものとする。
S6では、演算手段600が、読取手段200によって読み取って得た外仮想枠のサイズとデータ記憶部507に記憶されているデータとを比較して、画像読取部200における読取倍率を求める。なお、読取倍率とは、画像読取部200によって読み取った画像データのサイズ(長さ)が実際のサイズと一致するように、読み取った画像データのサイズを補正するための補正倍率のことをいう。読取倍率の算出手順を以下に具体的に説明する。
まず、読み取った画像データが画像データ入力部510に入力されると、演算部600が、読み取った2つの外ポイントf2・f3間の距離W0と、データ記憶部507に記憶されたA4サイズのシートの長手方向の長さ(297mm)とを比較する。ここで、画像読取部200の倍率が調整されておらず、W0が297mmでないと判別した場合には、297をW0によって除算し、画像読取部200における主走査方向の読取倍率を算出する。
また、読み取った2つの外ポイントf1・f4間の距離L0と、データ記憶部507に記憶されたA4サイズにおけるシートの長手方向と直交する方向の長さ(210mm)とを比較し、同様にして、画像読取部200の副走査方向の読取倍率を算出する。
以上のような主走査方向および副走査方向の読取倍率の算出を、原稿台209に手動で原稿を載置することによって(S3において)得られた画像データと、原稿搬送装置210によって原稿が原稿台209に搬送されることによって(S4において)得られた画像データとについてそれぞれ行い、得られた倍率を平均化することによって、読込倍率の精度を高めてもよい。
S7では、載置読取工程(S3)および搬送読取工程(S4)において読み取って得た外ポイントの位置情報から、演算手段600が、画像読取部200における正確な画像読取領域および読取開始位置を求め、現在の画像読取領域および読取開始位置からの補正値を算出する。正確な画像読取領域および読取開始位置の算出方法を以下に説明する。
まず、読み取った画像データが画像データ入力部510に入力されると、演算部600が、載置読取工程(S3)において載置読取モードによって読み取った2つの外ポイントf2・f3の位置情報に基づいて、シートNの副走査方向に伸びる中央線(図4の破線によって示される直線)の主走査方向における座標を求める。具体的には、外ポイントf2及び外ポイントf3の主走査方向における座標の平均値を中央線の座標とする。なお、この中央線は、原稿載置ガイド810に記されたセンター位置T0を通る。この中央線の座標と原稿サイズとから、載置読取モードによって原稿を読み取る際の、画像読取部200における主走査方向の画像読取領域を求めることができる。同様の処理を、搬送読取工程(S4)において搬送読取モードによって読み取った2つの外ポイントf2・f3についても行い、搬送読取モードによって原稿を読み取る際の、画像読取部200における主走査方向の画像読取領域を求める。なお、この画像読取領域の両端部の何れか一方が、主走査方向の読取開始位置に相当する。すなわち、読取部の主走査方向の読取開始位置は、上記の画像読取領域の端部に基づいて決定される。
また、載置読取工程(S3)において載置読取モードによって読み取ったf1の位置情報に基づいて、原稿載置ガイド810のシートNと対向する辺の副走査方向における座標を求める。例えば、シートNを原稿載置ガイド810に当接して読み取った場合には、f1の副走査方向における座標が、そのまま上記の原稿載置ガイド810の座標となる。一方、載置用冶具などを用いて、シートNと原稿載置ガイド810との間に隙間を設けて読み取った場合には、f1から隙間の幅だけ原稿載置用ガイド810側に移動した位置が、上記の原稿載置ガイド810の座標となる。このようにして求めた原稿載置ガイド810のシートNと対向する辺の副走査方向における座標を、載置読取モードによって原稿を読み取る際の、画像読取部200の副走査方向における読取開始位置とする。
さらに、搬送読取工程(S4)において搬送読取モードによって読み取ったf1の位置情報に基づいて、搬送読取モードによって原稿を読み取る際の、画像読取部200の副走査方向における読取開始位置を求める。この場合は、読み取ったf1の副走査方向における座標が、搬送読取モードによって原稿を読み取る際の読取開始位置となる。
なお、f1の位置情報や読取開始位置の座標は、ミラーベースのホームポジションを0として規定される。
このようにS7では、主走査方向における画像読取領域、および、副走査方向における読取開始位置を、載置読取モードおよび搬送読取モードのそれぞれを利用して原稿を読み取る場合について、別々に求めている。
S8では、演算手段600が、画像読取部200によって読み取って得た内仮想枠のサイズとパターン記憶部506に記憶されているデータとを比較して、画像形成部100における書込倍率を求める。なお、読取倍率とは、画像形成部100によって書き込む画像のサイズ(長さ)が実際のサイズと一致するように、書き込む画像のサイズを補正するための補正倍率のことをいう。書込倍率の算出手順を以下に具体的に説明する。
まず、読み取った画像データが画像データ入力部510に入力されると、演算部600が、読み取った2つの内ポイントg2・g3間の距離W3に、S6で求めた読取倍率を乗じ、読み取り時の誤差を補正した補正済みの距離W3’を算出する。この補正済みの距離W3’と、パターン記憶部506に記憶されたA4サイズのシートの長手方向の内仮想枠の長さ(267mm)とを比較する。ここで、画像形成部100の書込倍率が調整されておらず、距離W3’が267mmでないと判別した場合には、267をW3’によって除算し、画像形成部100における主走査方向の書込倍率を算出する。
また、読み取った2つの内ポイントg1・g4間の距離L3についても同様の処理を行い、パターン記憶部506に記憶されたA4サイズにおけるシートの長手方向と直交する方向の内仮想枠の長さ(180mm)とを比較して、画像形成部100の副走査方向の書込倍率を算出する。
以上のような主走査方向および副走査方向の書込倍率の算出を、原稿台209に手動で原稿を載置することによって(S3において)得られた画像データと、原稿搬送装置210によって原稿が原稿台209に搬送されることによって(S4において)得られた画像データとについてそれぞれ行い、得られた倍率を平均化することによって、書込倍率の精度を高めてもよい。
S9では、演算部600が、画像書込み部11における静電潜像の書込タイミングの補正値を求める。
まず、部分画像p3の主走査方向の幅(図4に示すW2)を判定することで、主走査方向の書込タイミングの補正値を求める。具体的には、例えばW2の値に対して、上記の読取倍率によって読み取り時の誤差を補正し、さらに上記の書込倍率によって書き込み時の誤差を補正し、補正後の値W2’を算出する。そして、算出したW2’が、パターン記憶部506に記憶されているパターンの本来の値からどの程度異なっているかに基づいて、画像書込み部11の主走査方向における書込みタイミングの補正値を求める。なお、パターン本来の値とは、W1=W2=(W1+W2)/2を満たすW2の値であり、本実施形態では、W1+W2=30mmであることから、パターン本来の値は15mmとなる。
このとき、さらに、部分画像p3の幅W2を、副走査方向に沿った2ヶ所以上の位置でそれぞれ読み取れば、各W2の値からシートに形成される画像の傾きを求めることができる。演算部600は、この傾きを補正する補正値も求める。なお、この場合、シートの副走査方向に平行な二辺に形成された複数個の部分画像のそれぞれについてW2を求めてもよいし、単一の部分画像の複数箇所においてW2を求めてもよい。
なお、上記と同様の方法によって、シートが転写ベルト7における搬送ラインからどの程度ずれているかを判断することもできる。これにより、シートの搬送ラインからのズレを補正するための補正値を容易に求めてもよい。
次に、部分画像p1の主走査方向の幅(図4に示すL1)を判定することで、副走査方向の書込タイミングの補正値を求める。具体的には、例えばL1の値に対して、上記の読取倍率によって読み取り時の誤差を補正し、さらに上記の書込倍率によって書き込み時の誤差を補正し、補正後の値L1’を算出する。そして、算出したL1’が、パターン記憶部506に記憶されているパターンの本来の値からどの程度異なっているかに基づいて、画像書込み部11の副走査方向における書込みタイミングの補正値を求める。なお、パターン本来の値とは、L1=L2=(L1+L2)/2を満たすL1の値であり、本実施形態では、L1+L2=30mmであることから、パターン本来の値は15mmとなる。
このとき、さらに、部分画像p1の幅L1を、主走査方向に沿った2ヶ所以上の位置でそれぞれ読み取れば、各L1の値からシートに形成される画像の傾きを求めることができる。演算部600は、この傾きを補正する補正値も求める。なお、この場合、シートの主走査方向に平行な二辺に形成された複数個の部分画像のそれぞれについてL1を求めてもよいし、単一の部分画像の複数箇所においてL1を求めてもよい。
S6〜S9の演算工程は以上のとおりである。
S10では、S6〜S9において演算部600が算出した読取倍率、画像読取領域および読取開始位置の補正値、書込倍率、ならびに書込みタイミングの補正値を、制御部500が、複合機1の画像形成部100および画像読取部200の各部に対して反映させる。
例えば、画像読取部200の読取倍率の調整は、制御部500がミラーベースの移動速度を調整することによって行う。また、画像読取部200の副走査方向における読取開始位置の調整は、ミラーベースがどの位置まで移動した時点から読み取りを開始するかを制御部500が調整することによって行う。また、画像読み取り部200の主走査方向における画像読み取り領域の調整は、CCDに取り込まれた画像のうち、どの座標範囲を原稿の画像として取り込むかを制御部500が調整することによって行う。
また、主走査方向の書込タイミングは以下のように調整する。画像形成部100の画像書込み部11(露光ユニット10)がレーザビーム走査方式の場合には、ビームディテクタを通過してからのタイミングを制御手段500が調整して、主走査方向の書き出し位置を補正する。また、画像形成部100の画像書込み部11(露光ユニット10)がLEDヘッド等を用いた固体走査方式の場合には、主走査方向の何処から点灯させるか最初の発光素子を決定する(ずらす)ことで、主走査方向の書き出し調整を行う。なお、固体走査方式の場合には、主走査方向の倍率はほぼ決定しているので通常特に調整する必要はないが、ずれが目立つ場合には何れかの画像データを間引いたり、画像データを補完して増加させ、点灯させる発光素子の数を増減させたりして調整する。
副走査方向の書込タイミングは以下のように調整する。ここでは、S9で求めた副走査方向の書込みタイミングの補正値を用いて、画像書込み部11における書込みタイミングを制御部500が調整し、副走査方向の書き出し位置を補正する。なお、これに限るものではなく、例えば図3に示す搬送手段505のレジストクラッチ515の接続タイミングを調整することによって、副走査方向の書き出し位置を補正することもできる。
また、副走査方向の倍率補正を、搬送手段505の搬送モータ514の搬送速度を調整し、シートの搬送速度を調整することによって行う。また、転写部502の転写ローラ6を所定の速度で回転させることによって、シートの搬送速度を調整してもよい。また、これに限るものではなく、例えば感光体ドラム3の回転速度を調整して、副走査方向の倍率を補正することもできる。ただし、例えば搬送モータ514の搬送速度を調整する構成であれば、画像形成のプロセス条件を変化させずに済むので好ましい。
以上のように、S6〜S9において得られた補正値を、S10の調整工程において画像形成部100および画像読取部200に反映させて、処理を終了する。
なお、上述したS3とS4の順序は逆転してもよい。また、S3およびS4の両方を一度に行う必要はなく、S3のみ、またはS4のみといったように、別々に調整を行ってもよい。
また、上述したS7では、主走査方向における画像読取領域、および、副走査方向における読取開始位置を、載置読取モードおよび搬送読取モードのそれぞれによって原稿を読み取る場合について、別々に求めていたが、自動原稿搬送装置210の原稿搬送位置の誤差を補正する補正値を算出することによって、共通の読取開始位置とすることもできる。なお、原稿搬送位置の誤差とは、自動原稿搬送装置210が、原稿台に対して副走査方向に原稿を搬送した後に、原稿台に載置された原稿の副走査方向における位置のずれのことをいう。この変形例について図9に基づいて説明する。
図9は、本変形例を説明するフロー図である。図9において、S7−1およびS7−2以外は上述した図8に示す工程と同様なので説明を省略する。
S7−1では、上述したS7と同様に、演算手段600が、S3において載置読取モードによって読み取った外ポイントの位置情報に基づいて、画像読取部200の正確な画像読取領域および読取開始位置を算出し、算出した正確な読取開始位置と現在の読取開始位置とから読取開始位置の誤差を補正する補正値を求める。ただし、この補正値によって補正された正確な読取開始位置は、載置読取モードだけでなく、搬送読取モードによって原稿を読み取る際の読取開始位置としても用いられる。また、S7−1で求められた補正値は、原稿搬送位置の誤差を補正する補正値にも反映させる。すなわち、S7−1で求められた補正値が、読取開始位置を副走査方向に+xだけ移動させるものである場合、自動原稿搬送装置210による原稿搬送位置も副走査方向に+xだけ移動するように、原稿搬送位置の誤差に対する補正値を更新する。このように、読取開始位置の補正値は、常に原稿搬送位置の補正値に反映されるようになっている。
S7−2では、演算手段600が、搬送読取モードによって読み取って得た外ポイントの位置情報に基づいて、画像読取領域および自動原稿搬送装置210による原稿搬送位置の誤差を補正する補正値を求める。
まず、演算部600が、搬送読取工程(S4)において搬送読取モードによって読み取った外ポイントの位置情報に基づいて、搬送読取モードを用いる場合の主走査方向における画像読取領域を算出する。さらに、搬送読取工程(S4)において搬送読取モードによって読み取ったf1の位置情報に基づいて、シートNの原稿載置ガイド810と対向する一辺の副走査方向における座標を求める。この場合は、読み取ったf1の副走査方向における座標が、シートNの上記の一辺の座標となる。そして、演算部600は、このシートNの上記の一辺の座標がS7−1で求めた正確な読取開始位置と一致するように、原稿搬送位置の誤差を補正する補正値を算出する。
なお、載置読取モードによる読取開始位置の調整工程が行われていない場合は、シートNの一辺の座標が読取開始位置の初期値(例えば、0すなわちホームポジション)と一致するように原稿搬送位置を補正する。この場合、S7−1においても説明したように、画像読取部200による読取開始位置を補正する補正値は、原稿搬送位置の補正値にも反映されるため、後から読取開始位置を補正しても、原稿搬送位置も連動して補正される。よって、原稿搬送位置がずれてしまうことはない。
このようにすることで、自動原稿搬送装置210による適切な原稿搬送位置を実現できるとともに、常に読取開始位置と原稿搬送位置とを一致させることができる。
そして、本変形例のS10では、制御部500が、S7−2で求めた搬送位置の誤差を補正する補正値に基づいて、自動原稿搬送装置210の搬送ベルトの搬送量も補正するよう制御する。これにより、自動原稿搬送装置210によって原稿台に搬送されたシートの端部は、読取開始位置と一致するようになる。
なお、上述したS7−1とS7−2の順序は逆転してもよい。また、S7−1およびS7−2の両方を一度に行う必要はなく、S7−1のみ、またはS7−2のみといったように、別々に調整を行ってもよい。
また、以上で説明した図8、図9においては、簡単のために画像形成ステーションごとの調整については触れなかったが、複合機1においては、実際には以下のように画像形成ステーションごとの調整を行っている。
すなわち、本実施形態の複合機1のように、画像形成部100において複数の色材を用いて画像を形成するために複数の画像形成ステーションを備えている場合には、図3に示すデータ記憶部507に、レジスト補正データを記憶させておく。そして、1つの色材を用いて画像を形成して、その色材の画像形成ステーションにおける、画像の形成条件を補正する補正値を求める。残りの色材に対しては、既に得た補正値とレジスト補正データから、その残りの色材の画像形成ステーションにおける補正値を求めることができる。これによれば、1つの色材を用いるだけでよいので、シートに対する画像の形成条件の調整を経済的に行うことができる。
また、上述の構成に限るものではなく、複数の画像形成ステーションにおいて、それぞれ異なる調整を行う構成としてもよい。具体的には、例えば、上記いずれか1つの画像形成ステーションでは主走査方向および副走査方向それぞれの位置および倍率の調整を行い、残りの画像形成ステーションでは主走査方向の倍率を調整する構成としてもよい。これによれば、シートに対する画像形成条件の調整をより正確に行うことができる。
また、本実施の形態のように、画像読取部200がカラー読取手段である場合には、3色の光電変換素子のうちいずれか1色の光電変換素子を用いてシートに形成された画像を読み取ることが好ましい。これにより、読み取りが容易になるとともに、読み取りによって得られるデータの数が少なくなるので読取データを演算する時間を短くすることができる。
また、画像読取部200では、シートに画像を形成するときに使用する色剤の補色となる色の光電変換素子を用いることが好ましい。したがって、例えば画像読取部200で用いた光電子素子の色がB、G、Rであれば、それぞれ、Y、M、Cの各色を用いたカラー画像を形成すればよい。これにより、画像読取部200で鮮明な読み取りを行うことができるので、より正確な読取データを得ることができる。
このように、本実施の形態によれば、四角形状のシートの各辺に少なくとも一つずつ形成される部分画像からなり、上記部分画像はシートからはみ出す領域を有しているとともに、上記部分画像は、シート搬送方向先端の角の部分には形成されていない調整画像を形成することで、シートに形成された画像を読取手段で読み取ったときに、シートの端部を容易に読み取ることができる。そして読み取った読取データからシートに対する画像の形成条件を補正する補正値を求めるので、読み取りに用いた画像読取部が正確に調整されていなくても、画像形成装置の調整を行うことができる。
また、シートに形成する画像のデータを、画像形成部100のパターン記憶部506に保存しており、このパターン記憶部506に保存されていたデータをシートに印刷するので、調整の際にテストチャートのような基準チャートを不要にできる。また、始めに画像読取装置において基準チャートを読み取らせる工程が不要となる。
本実施の形態では、補正値の算出は画像読取部より入力される画像データを画像形成部内の演算部で演算して求め、その結果を画像読取部200、自動原稿搬送装置210、画像形成部に反映させる構成となっている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、画像読取部に備えられたCPUにて演算し、その結果を画像形成装置に情報として補正値データを転送して調整する構成とすることも可能である。このような構成は、使用するプログラムによって適宜変更することができる。
また、画像形成部と画像読取部とが直接あるいはコンピュータを介して接続されている場合には、得られた補正データを直接画像形成部に入力させ、画像形成部の調整を行うことができるが、画像形成部の操作部を用いて得られた補正値をサービスマンや管理者が手入力できるようにしてもよい。画像読取部と画像形成部とが、間接的にも接続されていない場合には、自動的に補正値を入力できないので、操作部等からの手動入力となる。
また、本実施の形態にかかる複合機1とは異なり、画像読取部が画像形成部とが一体型となっていない場合には、画像読取部とコンピュータ(パソコン)等の汎用のシステムを用い、画像調整のための補正値を求めるプログラムを作成しインストールし、そのプログラムを用いて補正値を求めてもよい。この場合、補正値はパソコンなどのコンピュータにて入力された読取データを解析演算して求め、ディスプレイに表示させる。そして、表示された補正値を対象となる画像形成装置に入力すればよい。
なお、上記実施形態の画像形成装置の各部や各処理ステップは、制御部(CPU)および演算部などの演算を行う手段が、ROM(Read Only Memory)やRAMなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の画像形成装置の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばROMのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読取り可能なプログラムメディアであってもよい。
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやCD/MO/MD/DVD等のディスクのディスク系、ICカード(メモリカードを含む)等のカード系、あるいはマスクROM、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、フラッシュROM等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。
なお、本実施形態の画像形成装置は、基準となる調整画像を用いて形成される画像の調整を行う画像形成装置であって、調整画像データを記憶する記憶手段と、上記調整画像データに基づいて、シートに調整画像を形成する画像記録手段と、原稿台にセットされた調整画像を読み取る読取手段と、調整画像を自動原稿搬送装置によって原稿読取台へ搬送し読み取る原稿搬送読取手段と、上記読取手段および原稿搬送読取手段から得られる調整画像の読取データからシートに対する画像の形成条件および画像読み取り条件および原稿搬送量を補正する補正値を求める演算手段と、上記補正値に基づいて上記画像記録手段の画像書き込み部および上記シート搬送手段の動作を制御する制御手段とを有し、上記調整画像データに基づいてシートに形成される調整画像は、四角形状のシートの各辺に少なくとも一つずつ形成される部分画像からなり、上記部分画像はシートからはみ出す領域を有した構成ともいえる。
また、シートの対向する二辺に形成されている各部分画像は、調整画像が形成されている領域における対向する二辺の中央線に対して対称となる位置に配置されていることが好ましい。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記読取手段では、上記外ポイントを読み取り、ミラーベースのホームポジションと原稿ガイドにセットされた原稿先端との距離を算出した結果から、原稿の読み取り開始位置誤差に対する補正値を求めることが好ましい。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記読取手段では、上記外ポイントを読み取り、上記演算手段では、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士の距離を算出した結果から、上記読取手段で生ずる読取誤差に対する補正値を求めることが好ましい。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとし、上記外ポイントと対向する端部を内ポイントとすると、上記読取手段では、上記外ポイントおよび内ポイントを読み取り、上記演算手段では、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士および内ポイント同士の距離を算出した結果から、上記画像記録手段の画像形成倍率に対する補正値を求めることが好ましい。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記原稿搬送読取手段では、上記外ポイントを読み取り、ミラーベースのホームポジションと原稿が搬送されて原稿読取台にセットされた原稿先端との距離を算出した結果から、原稿の読み取り開始位置誤差に対する補正値を求めることが好ましい。
また、上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、上記原稿搬送読取手段では、上記外ポイントを読み取り、ミラーベースのホームポジションと原稿が搬送されて原稿読取台にセットされた原稿先端との距離を算出した結果から原稿搬送位置誤差に対する補正値を求めてもよい。
また、上記原稿の読み取り開始位置誤差に対する補正値と、上記原稿搬送位置誤差に対する補正値とを一致させ、上記原稿搬送位置誤差に対する補正値は、上記原稿の読取開始位置誤差に対する補正値の変更に連動して同量補正されることが好ましい。
また、本実施形態の調整方法は、基準となる調整画像を用いて形成される画像の調整を行う画像形成装置の調整方法であって、調整画像データを記憶する記憶工程と、上記調整画像データに基づいて、シートに調整画像を形成する画像記録工程と、原稿台にセットされた調整画像を読み取る読取工程と、調整画像を自動原稿搬送装置によって原稿読取台へ搬送し読み取る原稿搬送読取工程と、上記読取工程および原稿搬送読取工程から得られる調整画像の読取データからシートに対する画像の形成条件および画像読み取り条件および原稿搬送量を補正する補正値を求める演算工程と、上記補正値に基づいて上記画像記録工程の画像書き込みおよび上記シート搬送工程の動作を制御する制御工程とを有し、上記調整画像データに基づいてシートに形成される調整画像は、四角形状のシートの各辺に少なくとも一つずつ形成される部分画像からなり、上記部分画像はシートからはみ出す領域を有したものともいえる。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明にかかる画像形成装置は、テストチャートを不要とし、また画像読取装置が正確に調整されていなくとも正しく印刷することができるので、パーソナルユースのプリンタ、複合機などに用いることができる。
1 複合機(画像形成装置)
11 画像書込み部(画像記録部)
200 画像読取部(画像読取部)
210 自動原稿搬送装置(原稿搬送部)
500 制御部(制御手段)
506 パターン記憶部(記憶手段)
520 画像記録部(画像記録手段)
600 演算部(演算手段)
P 調整画像
p1〜p4 部分画像
f1〜f4 外ポイント
g1〜g4 内ポイント
11 画像書込み部(画像記録部)
200 画像読取部(画像読取部)
210 自動原稿搬送装置(原稿搬送部)
500 制御部(制御手段)
506 パターン記憶部(記憶手段)
520 画像記録部(画像記録手段)
600 演算部(演算手段)
P 調整画像
p1〜p4 部分画像
f1〜f4 外ポイント
g1〜g4 内ポイント
Claims (12)
- シートに画像を形成する画像記録部と、原稿台と、当該原稿台のシートを読み取る画像読取部と、上記原稿台にシートを搬送する原稿搬送部と、演算手段と、制御部とを備え、上記原稿台に載置されたシートを上記画像読取部によって読み取る載置読取モードと、上記搬送部によって原稿台に搬送されたシートを上記画像読取部によって読み取る搬送読取モードとによって、シートに形成された画像を読み取る機能を有し、シートに形成した基準となる調整画像を読み取ることによって形成する画像の調整を行う画像形成装置であって、
上記調整画像のデータである調整画像データが記憶された記憶部をさらに備え、
上記調整画像が複数の部分画像からなり、
上記画像記録部が、上記記憶部に記憶された調整画像データに基づいて、四角形状のシートに対して、当該シートの各辺を含む領域に上記部分画像がそれぞれ形成されるように上記調整画像を形成し、
上記画像読取部が、上記載置読取モードにより上記シートの調整画像を読み取ることによって、当該調整画像の読取データである載置読取データを取得するとともに、上記搬送読取モードにより上記シートの調整画像を読み取ることによって、当該調整画像の読取データである搬送読取データを取得し、
上記演算手段が、上記載置読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する載置読取補正値を、上記載置読取データに基づいて求めるとともに、上記搬送読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する搬送読取補正値を、上記搬送読取データに基づいて求め、
上記制御部が、載置読取モードおよび搬送読取モードにおいて生じる読み取り誤差をそれぞれ補正するように、上記画像読取部を上記演算手段によって求められた各読取補正値に基づいて制御することを特徴とする画像形成装置。 - シートの対向する二辺に形成されている各部分画像が、調整画像が形成されている領域における対向する二辺の中央線に対して対称となる位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、
上記演算手段が、上記載置読取データが示す調整画像の外ポイントの位置に基づいて、上記載置読取モードにおける読み取り開始位置の誤差を補正する読取開始位置補正値を求めることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、
上記演算手段が、上記搬送読取データが示す調整画像の外ポイントの位置に基づいて、上記搬送読取モードにおける読み取り開始位置の誤差を補正する読取開始位置補正値を求めることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 上記外ポイントの位置および上記読取開始位置が、ミラーベースのホームポジションに基づいて規定されることを特徴とする請求項3または4に記載の画像形成装置。
- 上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、
上記演算手段が、上記搬送読取データが示す調整画像の外ポイントの位置に基づいて、上記原稿搬送部による搬送位置の誤差を補正する搬送位置補正値を求め、
上記制御部が、上記搬送部による搬送位置の誤差を補正するように、上記演算手段によって求められた搬送位置補正値に基づいて上記搬送部を制御することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 上記演算手段が、上記載置読取データが示す外ポイントの位置に基づいて、上記載置読取モードにおける読み取り開始位置の誤差を補正する読み取り開始位置補正値を求め、上記搬送読取モードにおける読み取り開始位置を上記載置読取モードにおける読み取り開始位置と一致させるように上記原稿搬送部による搬送位置の誤差を補正する搬送位置補正値を求めるとともに、上記搬送位置補正値を上記読取開始位置補正値と連動して変更することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 上記部分画像において、シートの端部に位置する端部を外ポイントとすると、
上記演算手段が、
(a)上記載置読取データにおける、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士の距離と、
(b)上記搬送読取データにおける、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の外ポイント同士の距離と、
の平均値を算出し、算出した平均値に基づいて、上記原稿読取部による読取倍率の誤差を補正する読取倍率補正値を求めることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 上記部分画像において、上記外ポイントと対向するシート内部の端部を内ポイントとすると、
上記演算手段が、上記載置読取データまたは上記搬送読取データにおける、上記中央線に対して対称となる位置に配置された各部分画像の内ポイント同士の距離を上記読取倍率補正値に基づいて補正し、補正した内ポイント同士の距離に基づいて、上記画像記録部による書込倍率の誤差を補正する書込倍率補正値を求め、
上記制御部が、上記画像記録部においてシートに対して生じる書き込み誤差を補正するように、上記画像記録部を上記演算手段によって求められた書込倍率補正値に基づいて制御することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 請求項1から9の何れか1項に記載の画像形成装置の演算手段として、コンピュータを機能させるためのプログラム。
- 請求項10に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- シートに画像を形成する画像記録部と、原稿台と、当該原稿台のシートを読み取る画像読取部と、上記原稿台にシートを搬送する原稿搬送部とを備え、上記原稿台に載置されたシートを上記画像読取部によって読み取る載置読取モードと、上記搬送部によって原稿台に搬送されたシートを上記画像読取部によって読み取る搬送読取モードとによって、シートに形成された画像を読み取る機能を有し、シートに形成した基準となる調整画像を読み取ることによって形成する画像の調整を行う画像形成装置の調整方法であって、
上記画像記録部が、四角形状のシートに対して、当該シートの各辺を含む領域に部分画像がそれぞれ形成されるように上記調整画像を形成する画像形成工程と、
上記画像読取部が、上記載置読取モードにより上記シートの調整画像を読み取ることによって当該調整画像の読取データである載置読取データを取得する載置読取工程と、
上記画像読取部が、上記搬送読取モードにより上記シートの調整画像を読み取ることによって当該調整画像の読取データである搬送読取データを取得する搬送読取工程と、
上記載置読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する載置読取補正値を、上記載置読取工程において取得した載置読取データに基づいて求めるとともに、上記搬送読取モードにおいて上記画像読取部に生じる読み取り誤差を補正する搬送読取補正値を、上記搬送読取工程において取得した搬送読取データに基づいて求める演算工程と、
載置読取モードおよび搬送読取モードにおいて生じる読み取り誤差をそれぞれ補正するように、上記演算工程において求められた各読取補正値に基づいて上記画像読取部を制御する制御工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の調整方法。
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