JP2008008950A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙の画像処理対象面を識別し、正しい画像処理対象面に修正して所望の画像処理を行う画像処理装置を提供する。
【解決手段】１枚ずつの用紙３は、自動給紙装置５から主給紙経路Ａを通過する過程で光学センサ２１によって既印刷面であるか否かが判定させる。光学センサ２１が、用紙３の印刷対象面は既印刷面ではない（つまり、白紙面）と判定したときは、その用紙３は二次転写ユニット１３及び定着ユニット１５を通過する主給紙経路Ａによって印刷が施されて排紙トレイ１９へ排紙される。一方、光学センサ２１が、用紙３の印刷対象面は既印刷面であると判定したときは、その用紙３は、主給紙経路Ａでは印刷されないで、スイッチバックローラ１７から副給紙経路Ｂを通って表裏が反転され、再び主給紙経路Ａを通過して反転面が印刷対象面となって所望の印刷が施されて排紙トレイ１９へ排紙される。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ、及び複合機などの画像処理装置に関し、特に、用紙の表裏を判別して画像処理を行う画像処理装置に関する。

プリンタやスキャナなどの画像処理装置の給紙トレイに印刷用紙や原稿用紙（以下、これらをまとめて用紙という）をセットする場合、それらの用紙を正しい面にセットして印刷処理や原稿読み取りを行う必要がある。例えば、プリンタなどにおいて既印刷用紙の裏紙を使用して新たに印刷する場合は、白紙面が印刷対象面となるように用紙をセットする必要があり、また、スキャナなどにおいては既印刷面が読取り対象面となるように用紙をセットする必要がある。このとき、用紙が正しい面にセットされているか否かの確認は目視によって行われている。

なお、あらかじめ用紙の表と裏にそれぞれ異なるマーキングをつけておき、それらのマーキングを読取ることによって用紙の表裏を判別しながら印刷処理や原稿読取りを行う画像処理装置の技術が種々開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
特開２０００−２７６０１６号公報 特開２００５−２３１１０７号公報

しかしながら、従来のプリンタやスキャナなどにおいては、給紙トレイに用紙をセットしても用紙が正しい面にセットされたか否かが分かりづらい場合や、ＡＤＦ（自動給紙装置）に用紙をセットするときに表裏のどちらの面にセットすればよいか分からない場合などがある。

例えば、プリンタやスキャナにおいて用紙を間違った面にセットしてしまった場合は、二重印刷や白紙読み取りなどが行われて用紙が無駄になってしまう。特に、経費節減のために印刷済み用紙の裏面を使って新たな印刷を行う場合は、プリンタなどにセットする用紙に表裏が混在していることがあるので、印刷済みの面に二重印刷を行ったりして再印刷を行わなければならないこともある。そのような場合は、トナーの浪費や用紙の無駄だけではなく印刷時間の浪費にもなってしまう。

なお、上記の各特許文献の技術は、用紙の表裏を判別するためのマーキングを一枚ずつの用紙に記録する必要があるため、汎用性のある用紙を使用することができないなどプリンタの使い勝手が極めて悪くなってしまう。

そこで、本発明の目的は、用紙を取り込んで所定の画像処理を施す画像処理装置において、その処理を施すための対象面に適した面を選択するための技術を提供する。

本発明の一つの側面に従う画像処理装置は、給紙手段と、前記給紙手段により給紙された用紙の処理対象面に所定の処理を施す画像処理手段と、前記処理対象面を読み取る光学センサと、前記光学センサの出力に基づいて、前記処理対象面が、前記画像処理手段が施す処理に適した面であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、前記処理対象面が、前記画像処理手段が施す処理に適した面でないときは、前記用紙を反転させる反転手段と、を備える。

このような構成によれば、画像処理の対象面が、その画像処理に適した面でないときは、用紙を反転させることができる。これにより、不適切な面に対して画像処理を施してしまうような無駄を省くことができる。

好適な実施態様では、前記判定手段による判定の結果、前記処理対象面が、前記画像処理手段が施す処理に適した面でないときは、前記用紙を反転させるか否かをユーザに選択させる選択手段をさらに備えてもよい。この場合、前記反転手段は、前記選択手段で反転させることが選択されたときに、前記用紙を反転させる。

これにより、用紙を反転させるか否かの最終的な判断はユーザ自身が行うことができる。

好適な実施態様では、前記画像処理手段は、前記処理対象面に印刷を行う印刷手段であってもよい。この場合、前記判定手段は、前記処理対象面が白紙面であるか否かを判定する。

これにより、処理対象面が白色面であればこの面に対して印刷を行い、白色面でないときは用紙を反転させたり、ユーザに反転要否を選択させたりすることができる。

好適な実施態様では、前記画像処理手段は、前記光学センサを用いて前記処理対象面を読み取る読み取り手段であってもよい。この場合、前記判定手段は、前記処理対象面が既印刷面であるか否かを判定する。

これにより、処理対象面が既印刷面であれば、読み取り手段がこの面を読み取り、既印刷面でないときは用紙を反転させたり、ユーザに反転要否を選択させたりすることができる。

好適な実施態様では、前記光学センサは複数個あり、前記複数個の光学センサが、前記用紙の紙送り方向に対して略直行する向きに並んで配置されていてもよい。そして、前記判定手段は、前記複数個の光学センサのいずれか一つ以上で、白紙と異なる色が検出されたときに、前記第１の面を既印刷面と判定するようにしてもよい。

これにより、処理対象面の一部をサンプリングして、白色面であるか既印刷面であるかを判定することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るプリンタ、スキャナ、及び複合機について説明する。

まず、第１の実施形態では、本発明の画像処理装置をプリンタに適用した場合について説明する。図１は、本発明に適用される電子写真式プリンタの断面図である。まず、図１に示す電子写真式プリンタの構造について簡単に説明する。

図１の電子写真式プリンタは、筐体１の内部に、用紙３がセットされ給紙ローラ５ａによって紙送りを行う自動給紙装置５、レーザ光を発光する光源７ａを備える露光ユニット７、トナーユニット９、一次転写を行う帯電ドラム１１、用紙３に対して二次転写を行う二次転写ユニット１３、画像を用紙３に定着させる定着ユニット１５、片面が印刷された用紙３をスイッチバックさせるスイッチバックローラ１７、印刷済みの用紙３を排出する排紙トレイ１９、用紙３の表裏を判別する光学センサ２１、及び図示しない制御装置などが配置された構成となっている。

次に、図１に示す電子写真式プリンタの動作について簡単に説明する。１枚ずつの用紙３は、自動給紙装置５、二次転写ユニット１３、定着ユニット１５、及びスイッチバックローラ１７を通る破線の主給紙経路Ａを経て一面が印刷される。次に、その用紙３は、スイッチバックローラ１７から一部が排出された後にスイッチバックして、破線の副給紙経路Ｂを経て、再び、二次転写ユニット１３及び定着ユニット１５の主給紙経路Ａを通過することによって他面が印刷される。他面の印刷後、その用紙３は破線の排出経路Ｃによって排紙トレイ１９へ排出される。用紙３がこのような主給紙経路Ａと副給紙経路Ｂの反転経路を通過することにより、その用紙３の表面と裏面に所望の両面印刷が施される。

このとき、光学センサ２１は、主給紙経路Ａの側部であって、副給紙経路Ｂが再び主給紙経路Ａに到達した経路よりやや下流側に配置されている。したがって、光学センサ２１は、用紙３の一面および他面を読み取り、この読み取り結果に基づいて、それぞれの面が印刷済みであるか否かを個別にチェックすることができる。言い換えれば、光学センサ２１の読み取り結果に基づいて、用紙３の表面及び裏面がそれぞれ白紙面であるか否かをチェックする。

このような機能により、自動給紙装置５から主給紙経路Ａを通過する過程で、取り込まれた用紙３の印刷対象となっている面が既印刷面であるか否かが、光学センサ２１を用いて判定される。そして、用紙３の印刷対象面は既印刷面ではない（つまり、白紙面である）と判定したときは、その用紙３は二次転写ユニット１３及び定着ユニット１５を通過する主給紙経路Ａによって印刷が施され、排紙経路Ｃを通過して排紙トレイ１９へ排紙される。一方、用紙３の印刷対象面が既印刷面であると判定されたときは、その用紙３は、主給紙経路Ａでは印刷されないで、スイッチバックローラ１７から副給紙経路Ｂを通って表裏が反転される。そして、反転された用紙３は、再び主給紙経路Ａを通過し、反転面が印刷対象面となって所望の印刷が施され、排紙経路Ｃを通過して排紙トレイ１９へ排紙される。このようにして、ユーザの手を煩わすことなく用紙３の印刷対象面を識別し、必要に応じて正しい印刷対象面に修正して所望の印刷処理を行うことができる。

なお、光学センサ２１は、用紙３の幅方向（つまり、用紙送り方向と略直行する方向）に対してほぼ均等な間隔で複数のセンサが配置された構成となっていてもよい。例えば、用紙３の幅方向に対して、印刷領域の両側部分と中心部分にセンサが配置され、各センサが送られてくる用紙３の長手方向に読み取りを行うようにしてもよい。あるいは、光学センサ２１は、用紙３の幅方向全体をスキャンして読み取るラインセンサであってもよい。この場合、ラインセンサによって用紙３の全面を読み取ると処理時間が長くなったり、光学センサ２１がコストアップしたりするおそれがあるので、必要に応じて用紙面を幅方向に数ライン、サンプリングするようにしてもよい。

このような構成の光学センサ２１により、用紙３の一面に対して印刷を実行する前に、その用紙３の一面の所望のポイントまたはラインをサンプリングし、それによって用紙３の一面が“０”（白）であるか否かをチェックする。言い換えれば、用紙３の一面の中に“１”（黒）がないか否かをチェックする。そして、用紙３の一面の中に１箇所でも“１”があれば、その面は既印刷面であると判断し、用紙３の一面全体が“０”があれば、その面は白紙面（つまり、印刷対象面）と判断する。用紙３の他面に対しても印刷を実行する前にその用紙３の他面全体をスキャンして、“１”または“０”によって前述と同様の判断を行う。

なお、用紙の汚れやセンサの誤検出を考慮し、サンプリングした値の合計値に対する所定の閾値を設けて、白紙面であるか否かを判定してもよい。

図２は、プリンタの液晶表示装置などを備えた操作パネルに表示される設定画面１００の一例を示す図である。

操作パネルには、同図に示すような用紙表裏識別の機能を“Ｏｎ”にするか“Ｏｆｆ”にするかの選択画面１００が表示される。この用紙表裏識別の機能は、プリンタにセットされた用紙の表裏が正しいか否か（つまり、印刷対象面が白紙の面になっているか否か）を識別して、ユーザに対して次のステップに進む処理を選択させるための機能である。

したがって、用紙表裏識別の機能が“Ｏｎ”に設定された場合は、自動給紙装置５にセットされた用紙３の既印刷面が印刷対象面になっていれば、後述するように、ユーザに警告を出してその用紙３を反転するか印刷を中止するかのいずれかの処理をユーザに選択させる。また、用紙表裏識別の機能が“Ｏｆｆ”の場合は、自動給紙装置５にセットされた用紙３の印刷対象面が既印刷面であってもそのまま印刷処理を実行させる。

図３は、図２の用紙表裏識別の機能が“Ｏｎ”の場合において、セットされた用紙の印刷対象面が既印刷面となっているときの警告画面２００の一例を示す図である。すなわち、用紙表裏識別の機能を“Ｏｎ”にしている場合は、上述のように、用紙３をセットしたときに印刷対象面が既印刷面であるか白紙面であるかの判定を行う。そして、もし、既印刷面が印刷対象面になっている場合は、図３に示すような警告メッセージ入りの警告画面２００が操作パネルに表示される。

図４は、図１に示す電子写真式プリンタによって行われる印刷処理の流れを示す本発明の第１の実施形態のフローチャ-トである。

まず、自動給紙装置５から印刷用紙３を取り込んで、給紙する（Ｓ１０）。ここで、予め設定されている表裏識別機能が“Ｏｆｆ”になっているか否かの判定が行われる（ステップＳ１１）。ここで、用紙３の表裏識別機能が“Ｏｆｆ”になっていれば（ステップＳ１１でＹｅｓ）、そのまま印刷処理を実行する（ステップＳ１７）。

一方、ステップＳ１１で、用紙３の表裏識別機能が“Ｏｆｆ”になっていなければ、つまり、用紙３の表裏識別機能が“Ｏｎ”になっていれば（ステップＳ１１でＮｏ）、その用紙３の印刷対象面を光学センサ２１によって読み取り（ステップＳ１２）、その用紙３の印刷対象面が印刷済みであるか否かの判定を行う（ステップＳ１３）。ここで、用紙３の印刷対象面が印刷済みでなければ（ステップＳ１３でＮｏ）、印刷処理を実行する（ステップＳ１７）。

一方、ステップＳ１３で、用紙３の印刷対象面が印刷済みであれば（ステップＳ１３でＹｅｓ）、図３に示す警告画面２００を表示させ、この画面に対するユーザ操作を受け付ける（ステップＳ１４）。そして、スタートボタンが操作されたときは、その用紙３の印刷対象面が印刷済みであるか否かに関わらず、印刷処理を実行する（ステップＳ１７）。また、ストップボタンが操作されたときは、ジョブキャンセルの処理を行って印刷を中止させる（ステップＳ１５）。あるいは、拡張ボタンが操作されたときは、その用紙３を反転させ（ステップＳ１６）、ステップＳ１２以降の処理を繰り返す。

これにより、取り込んだ用紙の印刷対象面が、印刷には適さない既印刷面であったときは、この用紙を反転させて、当初の印刷対象面の裏面を印刷対象面として印刷することができる。この結果、裏紙を使って印刷を行う場合、印刷用紙の表裏を誤って設定したときであっても、自動的に裏返して印刷を行うことができる。

なお、本実施形態では、印刷対象面が既印刷面であるときは、警告画面を表示して反転させるか否かをユーザに確認しているが、この確認を行わずに反転させるようにしてもよい。この場合、両面ともに既印刷面であれば、印刷を行わずに排紙し、次の用紙を取り込むようにしてもよい。

次に、本発明の画像処理装置をスキャナに適用した第２の実施形態について説明する。ここで、スキャナの構造は特に図示しないが、取り込んだ用紙の一面を読み取ったり、反転させたりする原理は、図１に示した電子写真式プリンタにおけるものと同様である。また、スキャナの場合、スキャナ本来の機能である原稿の読み取り対象面の読み取りに用いる光センサを、読み取り対象面が白紙面であるか既印刷面であるかを判定するための光センサとして用いてもよい。

図５は、第１の実施形態と同様に、スキャナの操作パネルに表示される、原稿表裏識別の機能を“Ｏｎ”にするか“Ｏｆｆ”にするかの選択画面３００である。この原稿表裏識別の機能は、スキャナにセットされた原稿の表裏が正しいか否か（つまり、原稿の読取り対象面は白紙の面になっていないか否か）を識別して、ユーザに対して次のステップに進む処理を選択させる機能である。

従って、原稿表裏識別の機能が“Ｏｎ”の場合は、スキャナにセットされた原稿の読取り対象面が白紙の面になっている場合は、ユーザに警告を出して、原稿を反転するか読み取りを中止するかのいずれかの処理をユーザに選択させる。また、原稿表裏識別の機能が“Ｏｆｆ”の場合は、スキャナにセットされた原稿の読取り対象面が白紙面であっても、そのまま読取り処理を実行させる。但し、原稿表裏識別機能の設定は両面処理設定時には無効とする。

図６は、図５の原稿表裏識別の機能が“Ｏｎ”の場合において、セットされた原稿の読取り対象面が白紙面となっているときの警告画面４００の一例を示す図である。すなわち、原稿表裏識別の機能を“Ｏｎ”にしている場合は、取り込まれた原稿の読取り対象面が原稿面であるか白紙面であるかを、光学センサを用いて自動的に識別する。そして、もし、白紙面が読取り対象面になっている場合は、図６のような警告メッセージ入りの警告画面４００が操作パネルに表示される。

図７は、スキャナによって行われる読取り処理の流れを示す本発明の第２の実施形態のフローチャ-トである。

まず、スキャナにセットされた原稿を取り込む給紙が実行され（ステップＳ２）、原稿表裏識別機能が“Ｏｆｆ”になっているか否かの判定が行われる（ステップＳ３）。ここで、原稿表裏識別機能が“Ｏｆｆ”になっていれば（ステップＳ３でＹｅｓ）、原稿を反転させず、そのままの向きで読取り処理を実行する（ステップＳ９）。

一方、ステップＳ３で、原稿表裏識別機能が“Ｏｆｆ”になっていなければ、つまり、原稿表裏識別機能が“Ｏｎ”になっていれば（ステップＳ３でＮｏ）、その原稿の読取り対象面を光学センサによって読み取り（ステップＳ４）、その原稿の読取り対象面が白紙面であるか否かの判定を行う（ステップＳ５）。ここで、原稿の読取り対象面が白紙面でなければ（ステップＳ５でＮｏ）、そのまま原稿読取り処理を実行する（ステップＳ９）。

一方、ステップＳ５で原稿の読取り対象面が白紙面であれば（ステップＳ５でＹｅｓ）、図６に示す警告画面４００を表示させ、この画面に対するユーザ操作を受け付ける（ステップＳ６）。そして、スタートボタンが操作されたときは、原稿面の向きに関わらず、そのまま原稿の読み取り処理を実行する（ステップＳ９）。また、ストップボタンが操作されたときは、ジョブキャンセルの処理を行って原稿の読み取りを中止させる（ステップＳ７）。あるいは、拡張ボタンが操作されたときは、原稿を反転させ（ステップＳ８）、ステップＳ４以降の処理を繰り返す。

これにより、取り込んだ原稿の読み取り対象面が、読み取るべき情報がない白紙面であったときは、この原稿を反転させて、当初の読み取り対象面の裏面を読み取り対象面として読み取り処理を行うことができる。この結果、原稿の表裏を誤って設定したときであっても、自動的に裏返して適切な原稿面を読み取ることができる。

なお、本実施形態では、読み取り対象面が白紙面であるときは、警告画面を表示して反転させるか否かをユーザに確認しているが、この確認を行わずに反転させるようにしてもよい。この場合、両面ともに白紙面であれば、読み取りを行わずに排紙し、次の原稿を取り込むようにしてもよい。

次に、第３の実施形態では、本発明の画像処理装置をスキャナとプリンタとを備えた複合機に適用した場合について説明する。図８は、複合機によって行われる読取り処理と印刷処理の流れを示す本発明の第３の実施形態のフローチャ-トである。すなわち、複合機はスキャナの機能とプリンタの機能を備えているので、図８に示す複合機の処理は、図７に示すスキャナの処理と図４に示すプリンタの処理が連動したものである。

まず、ステップＳ２からステップＳ９までのスキャナの読取り処理によって原稿の読取りが行われる。読取られた原稿は、ステップＳ１０からステップＳ１７までのプリンタの印刷処理によって印刷が行われる。そのとき、スキャナによる原稿表裏判別の機能やプリンタによる用紙表裏判別の機能は、図７のスキャナの処理及び図４のプリンタの処理と同じであるので、その説明は省略する。

以上説明したように、本発明の画像処理装置によれば、印刷用紙や原稿の表裏を自動的に判別するので、印刷用紙や原稿用紙をセットする場合に、どちらを表裏するかを目視によって判断する必要がなくなる。また、印刷用紙や原稿用紙を表裏逆にセットしてしまった場合でも、自動的に正しい面に修正して印刷や原稿読取りを行うので、表裏逆にセットしてしまった場合でも印刷処理や読取り処理を再度行う必要がなくなる。また、印刷済みの用紙面に二重印刷を行うおそれがなくなるので、トナーや印刷用紙を無駄に使用することがなくなり、結果的に固定費の削減化を図ることができる。さらに、表裏を確認しにくい状態で印刷用紙や原稿用紙をセットしても自動的に表裏を判別するので、使い勝手のよいプリンタ、スキャナ、ファクシミリ、及び複合機などを提供することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は本発明の説明のための例示にすぎず、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、その他の様々な態様でも実施することができる。

第１の実施形態に係る電子写真式プリンタの断面図。 第１の実施形態の設定画面の一例を示す図。 第１の実施形態の警告画面の一例を示す図。 第１の実施形態の印刷処理の流れを示すフローチャ-ト。 第２の実施形態の設定画面の一例を示す図。 第２の実施形態の印刷処理の流れを示すフローチャ-ト。 第２の実施形態の印刷処理の流れを示すフローチャ-ト。 第３の実施形態の印刷処理の流れを示すフローチャ-ト。

符号の説明

１ 筐体
３ 用紙
５ 自動給紙装置
５ａ 給紙ローラ
７ 露光ユニット
７ａ 光源
９ トナーユニット
１１ 帯電ドラム
１３ 二次転写ユニット
１５ 定着ユニット
１７ スイッチバックローラ
１９ 排紙トレイ
２１ 光学センサ
Ａ 主給紙経路
Ｂ 副給紙経路
Ｃ 排紙経路

Claims (6)

1. 給紙手段と、
   前記給紙手段により給紙された用紙の処理対象面に所定の処理を施す画像処理手段と、
   前記処理対象面を読み取る光学センサと、
   前記光学センサの出力に基づいて、前記処理対象面が、前記画像処理手段が施す処理に適した面であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定の結果、前記処理対象面が、前記画像処理手段が施す処理に適した面でないときは、前記用紙を反転させる反転手段と、を備える画像処理装置。
2. 前記判定手段による判定の結果、前記処理対象面が、前記画像処理手段が施す処理に適した面でないときは、前記用紙を反転させるか否かをユーザに選択させる選択手段をさらに備え、
   前記反転手段は、前記選択手段で反転させることが選択されたときに、前記用紙を反転させる請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記画像処理手段は、前記処理対象面に印刷を行う印刷手段であり、
   前記判定手段は、前記処理対象面が白紙面であるか否かを判定する請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記画像処理手段は、前記光学センサを用いて前記処理対象面を読み取る読み取り手段であり、
   前記判定手段は、前記処理対象面が既印刷面であるか否かを判定する請求項１または２に記載の画像処理装置。
5. 前記光学センサは複数個あり、
   前記複数個の光学センサが、前記用紙の紙送り方向に対して略直行する向きに並んで配置されていて、
   前記判定手段は、前記複数個の光学センサのいずれか一つ以上で、白紙と異なる色が検出されたときに、前記第１の面を既印刷面と判定する請求項１に記載の画像処理装置。
6. 画像処理装置において、
   用紙を取り込むステップと、
   前記取り込んだ用紙の一面を光学センサで読み取るステップと、
   前記光学センサの出力に基づいて、前記一面が所定の処理を施すための処理対象面に適した面であるか否かを判定するステップと、
   前記判定の結果、前記一面が前記処理対象面に適した面でないときは、前記用紙を反転させるステップと、を備える処理対象面の選択方法。

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