JP2009210886A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関し、特に原稿の片面コピー機能だけでなく両面コピー機能を備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus having not only a single-sided copy function of a document but also a double-sided copy function.
従来より、コピー機等の複写機能を備える画像形成装置では、両面コピー時において用紙の表面と裏面に形成される画像に位置ズレが生じるという問題が指摘されていた。このような問題を解決するために、例えば下記特許文献1には、両面の数ヶ所にレジストレーションマーク「#」を印刷した用紙の両面の画像を読み取り、両面の画像に含まれる「#」の位置関係から位置ズレ補正量を求め、この位置ズレ補正量に基づいて用紙の載置位置または用紙の供給タイミングを補正することにより、両面の画像の位置ズレを低減する技術が開示されている。
上記従来技術では、用紙の両面に形成される画像の位置ズレ補正量を求めるために、まず、実際の読取対象物である原稿以外の用紙の両面にレジストレーションマーク「#」を印刷して、その用紙の両面の画像を読み取る必要があり、ユーザにとって使い勝手が悪いという問題があった。 In the above prior art, in order to determine the amount of positional deviation correction of images formed on both sides of the paper, first, a registration mark “#” is printed on both sides of the paper other than the original that is the actual reading object, There is a problem that it is necessary to read images on both sides of the paper, which is inconvenient for the user.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、用紙の両面に形成される画像の位置ズレ補正量を求める際のユーザの使い勝手の向上を図ることの可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides an image forming apparatus capable of improving the usability of a user when obtaining a positional deviation correction amount for images formed on both sides of a sheet. For the purpose.
上記目的を達成するために、本発明は、画像形成装置に係る第1の解決手段として、原稿の片面及び両面読取機能を有し、読取画像の画像データを生成する原稿読取部と、前記画像データに基づいて用紙の片面及び両面に画像を形成する画像形成部と、前記原稿読取部及び前記画像形成部を統合制御する制御部とを備える画像形成装置であって、前記制御部は、前記原稿の両面を読み取ることで得られる画像データを基に、前記用紙の両面に前記原稿の両面の画像を形成する予備形成処理と、前記原稿読取部内に設けられている光源の光量を裏写り現象が発生する光量に調整した後、同一の原稿の片面を読み取ることで得られる画像データを基に、原稿の片面画像と裏写り現象によって片面画像に写り込んでいる裏面画像との位置関係を測定する一方、前記予備形成処理後の用紙の片面を読み取ることで得られる画像データを基に、用紙の片面画像と裏写り現象によって片面画像に写り込んでいる裏面画像との位置関係を測定する位置関係測定処理と、前記原稿及び用紙の片面画像と裏面画像との位置関係の測定結果を基に、前記用紙に形成される両面の画像の位置ズレ補正量を算出する補正量算出処理と、を行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides, as a first solution means according to an image forming apparatus, a document reading unit that has a single-sided and double-sided reading function of a document and generates image data of a read image; An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms an image on one side and both sides of a sheet based on data; and a control unit that integrally controls the document reading unit and the image forming unit. Based on the image data obtained by reading both sides of the document, a pre-forming process for forming images on both sides of the document on both sides of the paper, and a show-through phenomenon of the light quantity of the light source provided in the document reading unit Measure the positional relationship between the single-sided image of the original and the back-side image reflected in the single-sided image due to the show-through phenomenon based on the image data obtained by reading one side of the same original On the other hand, based on the image data obtained by reading one side of the paper after the preliminary forming process, a position for measuring the positional relationship between the single-sided image of the paper and the back-side image reflected in the single-sided image due to the show-through phenomenon A relationship measurement process, and a correction amount calculation process for calculating a positional deviation correction amount of the double-sided image formed on the paper based on the measurement result of the positional relationship between the single-sided image and the backside image of the document and paper. It is characterized by performing.
また、画像形成装置に係る第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記制御部は、原稿を読み取る度に前記予備形成処理、前記位置関係測定処理及び補正量算出処理を行って各原稿毎に位置ズレ補正量を算出する全数補正量算出モードと、1枚の原稿を読み取った際に算出した位置ズレ補正量を、次の位置ズレ補正量の更新タイミングまで保持する補正量保持モードとを選択的に切り替えることを特徴とする。 Further, as a second solving means related to the image forming apparatus, in the first solving means, the control unit performs the preliminary forming process, the positional relationship measuring process, and the correction amount calculating process every time the document is read. Total correction amount calculation mode for calculating the positional deviation correction amount for each original, and correction amount holding for holding the positional deviation correction amount calculated when one original is read until the next timing for updating the positional deviation correction amount. The mode is selectively switched.
また、画像形成装置に係る第3の解決手段として、上記第2の解決手段において、前記制御部は、前記全数補正量算出モード時において、各原稿毎に算出された前記位置ズレ補正量を基に各原稿毎に位置ズレ補正を行い、各原稿毎に原稿両面の画像を新たな用紙の両面に再形成することを特徴とする。 Further, as a third solving means relating to the image forming apparatus, in the second solving means, the control unit is configured to use the positional deviation correction amount calculated for each document in the total number correction amount calculation mode. In addition, positional deviation correction is performed for each original, and images on both sides of the original are re-formed on both sides of a new sheet for each original.
また、画像形成装置に係る第4の解決手段として、上記第2の解決手段において、前記制御部は、前記補正量保持モード時において、保持されている位置ズレ補正量を基に原稿の位置ズレ補正を行い、原稿両面の画像を用紙の両面に形成することを特徴とする。 Further, as a fourth solving means according to the image forming apparatus, in the second solving means, the control unit is configured to detect the positional deviation of the document based on the positional deviation correction amount held in the correction amount holding mode. Correction is performed, and images on both sides of the document are formed on both sides of the paper.
本発明に係る画像形成装置では、用紙の両面に形成される画像の位置ズレ補正量を求めるために、従来のような特定の記号(例えば「#」)を用紙に印刷することなく、実際の読取対象物である原稿を用いて位置ズレ補正量を求めることができるため、ユーザの使い勝手の向上を図ることが可能である。 In the image forming apparatus according to the present invention, in order to obtain the positional deviation correction amount of the image formed on both sides of the sheet, a specific symbol (for example, “#”) as in the past is printed on the sheet without actually printing it. Since the misregistration correction amount can be obtained using a document that is a reading object, it is possible to improve the usability of the user.
以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置100の機能ブロック図である。画像形成装置100は、例えばコピー機及びプリンタの機能を有する複合機であり、CPU(Central Processing Unit)10、ROM(Read Only Memory)11、RAM(Random Access Memory)12、各種センサ群13、用紙搬送部14、画像読取部15、画像データ記憶部16、画像形成部17、操作表示部18及び通信I/F部19を備えている。なお、符号200は、外部から画像形成装置100へ印刷指示するためのPC(Personal Computer)である。
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a functional block diagram of an
CPU(制御部)10は、ROM11に記憶されている制御プログラムや、各種センサ群13から入力される検出信号、画像データ記憶部16に記憶されている画像データ、操作表示部18から入力される操作信号、通信I/F部19を介してPC200から受信した印刷指示信号及び印刷用画像データに基づいて、画像形成装置100内部の各機能部を統合制御するものである。
The CPU (control unit) 10 is input from the control program stored in the
ROM11は、CPU10で使用される制御プログラムやその他のデータを記憶する不揮発性メモリである。RAM12は、CPU10が制御プログラムを実行して各種動作を行う際に、データの一時保存先に用いられるワーキングメモリである。各種センサ群13は、例えば用紙切れ検出センサや、用紙位置検出センサ、温度センサ等の画像形成動作に必要な各種センサから構成されており、各センサで検出した各種の情報を検出信号としてCPU10に出力する。用紙搬送部14は、図示しない用紙トレイに収納されている用紙を画像形成部17に搬送するための搬送ローラ及び搬送ローラ駆動用のモータや、画像形成処理後の用紙を図示しない排紙トレイに搬送するための搬送ローラ及び搬送ローラ駆動用のモータなどから構成されている。
The
画像読取部15は、CPU10の制御の下、原稿トレイにセットされた原稿を所定の原稿読取位置に自動搬送するADF(Auto Document Feeder)や、原稿読取位置に搬送される原稿の画像を読み取るイメージセンサユニットから構成されている。さらに、イメージセンサユニットは、原稿に対して照明光を照射する光源と、その照明光の反射光を受光してアナログ電圧信号に変換する光電変換素子(例えばCCD(Charge Coupled Device)素子)と、アナログ電圧信号をデジタル変換することにより、読み取った原稿の画像データを生成する画像データ生成部とから構成されている。
The image reading unit 15 is an ADF (Auto Document Feeder) that automatically feeds a document set on a document tray to a predetermined document reading position or an image that reads an image of a document conveyed to the document reading position under the control of the
また、この画像読取部15は、原稿読取位置で原稿の片面(表面)を読み取った後、原稿を表裏反転して再度原稿読取位置に搬送して裏面を読み取る機能、つまり原稿の片面及び両面読取機能を有している。なお、このように、原稿を表裏反転して両面を読み取る方式に替えて、片面読取用の光電変換素子(CCD)と、裏面読取用の光電変換素子(例えばCIS(Contact Image Sensor))との2つを設け、原稿読取位置にて原稿の両面を同時に読み取るような構成を採用しても良い。 Further, the image reading unit 15 reads one side (front side) of the document at the document reading position, and then reverses the document and reversely transports the document to the document reading position to read the back side. It has a function. In this way, instead of the method of reversing the original and reading both sides, the photoelectric conversion element (CCD) for single-sided reading and the photoelectric conversion element for backside reading (for example, CIS (Contact Image Sensor)) are used. A configuration may be adopted in which two are provided and both sides of the original are simultaneously read at the original reading position.
画像データ記憶部16は、例えばフラッシュメモリであり、CPU10の書き込み要求に応じて画像読取部15で生成された画像データを記憶する一方、CPU10の読み出し要求に応じて記憶している画像データをCPU10に出力する。画像形成部17は、CPU10の制御の下、画像データ記憶部16に記憶されている画像データやPC200から受信した印刷用画像データに基づいて、用紙搬送部14から搬送される用紙にトナー像を転写し、当該トナー像の定着処理(画像形成)を行う。また、この画像形成部17は、用紙の片面に原稿の片面画像を形成した後、用紙を表裏反転して用紙の裏面に原稿の裏面画像を形成する機能、つまり片面及び両面コピー機能を有している。
The image
操作表示部18は、例えばタッチパネルによって構成されており、CPU10の制御の下、各種操作キーや各種情報を報知する画面を表示すると共に、タッチパネル上に表示される各種操作キーの操作入力情報を操作信号としてCPU10に出力する。通信I/F部19は、画像形成装置100(詳しくはCPU10)と外部のPC200との間で通信を行うためのインタフェースであり、LAN(Local Area Network)等のネットワークによってPC200と接続されている。
The
次に、上記のように構成された本実施形態に係る画像形成装置100の動作、特に原稿両面の画像を用紙の両面にコピーする場合(両面−両面コピー)の位置ズレ補正動作について、図2のフローチャートを参照して説明する。
Next, the operation of the
図2に示すように、まず、CPU10は、ユーザによる操作表示部18の操作によって両面−両面コピーの指示が発生したことを検知すると(ステップS1)、原稿読取部15及び画像データ記憶部16を制御して、原稿トレイにセットされた原稿の両面の画像を読み取り、その原稿両面の画像データを画像データ記憶部16に記憶する(ステップS2)。ここで、原稿の片面(表面)画像は図3(a)に示すような画像であり、裏面画像は図3(b)に示すような画像であったと仮定する。
As shown in FIG. 2, first, when the
続いて、CPU10は、用紙搬送部14を制御して用紙トレイから用紙を画像形成部17に搬送すると共に、画像データ記憶部16からステップS2で読み取った原稿両面の画像データを読み出し、画像形成部17を制御して用紙の両面に原稿両面の画像を形成する(ステップS3)。この時、機械的な要因(用紙の位置規制機構の公差など)により、用紙の片面に形成される画像と、裏面に形成される画像には位置ズレが生じることになる。ここでは、上記の位置ズレによって、用紙の片面の画像は図3(c)のように形成され、用紙の裏面の画像は図3(d)のように形成されたと仮定する。
なお、上記ステップS2、S3は、本発明における予備形成処理に相当する。
Subsequently, the
Note that steps S2 and S3 correspond to the preliminary forming process in the present invention.
続いて、CPU10は、原稿読取部15内に設けられている光源の光量を裏写り現象が発生する光量に調整する(ステップS4)。ここで、裏写り現象とは、原稿の片面画像を読み取った際に、原稿の裏面画像が片面画像に写り込む現象を指す。この裏写り現象は、原稿読取位置における原稿の裏面側に、原稿を透過した照明光が反射される反射物(例えば搬送ローラ等)が存在しており、この反射物からの反射光が原稿の裏面側から入射して光電変換素子に受光されることにより発生するものである。つまり、光源の光量が強い程、裏写り現象は発生しやすくなる。
Subsequently, the
続いて、CPU10は、原稿読取部15及び画像データ記憶部16を制御して、ステップS2で読み取ったものと同一の原稿を表裏反転機構を利用して再度原稿読取位置に搬送し、原稿の片面画像を読み取って得られる画像データを画像データ記憶部16に記憶する(ステップS5)。ここで裏写り現象が発生するため、読み取った原稿の片面画像は図3(e)に示すような画像となる。
Subsequently, the
続いて、CPU10は、画像データ記憶部16からステップS5で読み取った原稿片面の画像データを読み出し、所定の画像処理を施すことにより、原稿の片面画像と裏写り現象によって片面画像に写り込んでいる裏面画像との位置関係を測定する(ステップS6)。ここで、図3(e)に示すように、裏写り現象を利用して読み取った原稿の片面画像と裏面画像との間には位置ズレは発生せず、このステップS6では位置ズレの無い理想的な状況での片面画像と裏面画像との位置関係が測定されることになる。なお、片面画像と裏面画像とを判別するためには、濃度が所定の閾値以上のものを片面画像として判別する画像処理手法を採用でき、また、片面画像と裏面画像との位置関係を測定する場合には両画像のエッジ検出を行い、両画像のエッジ間の距離を測定する等の画像処理手法を採用することができる。
Subsequently, the
続いて、CPU10は、原稿読取部15及び画像データ記憶部16を制御して、ステップS3で両面に画像形成された用紙の片面画像(原稿の片面画像と同一のもの)を読み取り、その用紙片面の画像データを画像データ記憶部16に記憶する(ステップS7)。ここで裏写り現象が発生するため、読み取った用紙の片面画像は図3(f)に示すような画像となる。なお、このステップS7において、ステップS3で画像形成された用紙が排紙トレイに排紙されている場合は、操作表示部18に用紙の読み取りをユーザに促すような表示を行い、ユーザによって用紙を原稿トレイにセットするようにしても良いし、また、画像形成後の用紙を自動的に原稿読取位置まで搬送するような機構を設けても良い。
Subsequently, the
続いて、CPU10は、画像データ記憶部16からステップS7で読み取った用紙片面の画像データを読み出し、ステップS6と同様の画像処理を施すことにより、用紙の片面画像と裏写り現象によって片面画像に写り込んでいる裏面画像との位置関係を測定する(ステップS8)。ここで、図3(f)に示すように、裏写り現象を利用して読み取った用紙の片面画像と裏面画像との間には位置ズレが発生しており、このステップS8では位置ズレが発生した状況での片面画像と裏面画像との位置関係が測定されることになる。
なお、上記ステップS4〜S8は、本発明における位置関係測定処理に相当する。
Subsequently, the
Note that steps S4 to S8 correspond to the positional relationship measurement process in the present invention.
続いて、CPU10は、原稿及び用紙の片面画像と裏面画像との位置関係の測定結果を基に、用紙に形成される両面の画像の位置ズレ補正量を算出する(ステップS9)。つまり、ステップS6で測定した原稿の片面画像と裏面画像との位置関係は、位置ズレの無い理想的な状況での位置関係であり、ステップS8で測定した用紙の片面画像と裏面画像との位置関係は、位置ズレが発生した状況での位置関係であるので、両者の差分をとることにより用紙に形成される両面の画像の位置ズレ量を算出することができ、この位置ズレ量から位置ズレ補正量を算出することができる。
Subsequently, the
続いて、CPU10は、上記ステップS9で算出した位置ズレ補正量を基に位置ズレ補正を行う(ステップS10)。具体的には、この位置ズレ補正として、用紙の片面画像または裏面画像のいずれかの画像データを位置ズレ補正量に応じてシフトする手法や、用紙の搬送タイミングを調整する手法などを採用することができる。そして、CPU10は、用紙搬送部14を制御して用紙トレイから新たな用紙を画像形成部17に搬送すると共に、画像データ記憶部16からステップS2で読み取った原稿両面の画像データを読み出し、画像形成部17を制御して用紙の両面に原稿両面の画像を形成する(ステップS11)。
Subsequently, the
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置100によれば、用紙の両面に形成される画像の位置ズレ補正量を求めるために、従来のような特定の記号(例えば「#」)を用紙に印刷することなく、実際の読取対象物である原稿を用いて位置ズレ補正量を求めることができるため、ユーザの使い勝手の向上を図ることが可能である。
As described above, according to the
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が考えられる。
(1)CPU10に、原稿を読み取る度に位置ズレ補正量を算出する全数補正量算出モードと、1枚の原稿を読み取った際に算出した位置ズレ補正量を、次の位置ズレ補正量の更新タイミングまで保持する補正量保持モードとを選択的に切り替える機能を設けても良い。
例えば、全数補正量算出モード時では、図2のステップS1〜S11を各原稿毎に行い、補正量保持モード時では、1枚の原稿に対しては図2のステップS1〜S11を行い、その時のステップS9で算出した位置ズレ補正量をレジスタやRAM等の記憶回路に保持しておき、2枚目の原稿からは保持されている位置ズレ補正量を基に原稿の位置ズレ補正を行い、原稿両面の画像を用紙の両面に形成する。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, The following modifications can be considered.
(1) The
For example, in the total correction amount calculation mode, steps S1 to S11 of FIG. 2 are performed for each original, and in the correction amount holding mode, steps S1 to S11 of FIG. 2 are performed for one original. The positional deviation correction amount calculated in step S9 is held in a storage circuit such as a register or RAM, and the positional deviation correction of the original is performed based on the positional deviation correction amount held from the second original, Images on both sides of the document are formed on both sides of the paper.
このような全数補正量算出モードと補正量保持モードとを備えることにより、原稿を1枚ずつ正確に両面画像の位置合わせを行いたい場合は全数補正量算出モードを使用し、ある程度の位置ズレは許容し、コピー時間を短縮したい場合には補正量保持モードを使用することができ、ユーザの使い勝手をさらに向上することができる。なお、ユーザによる操作表示部18の操作によってモード切替指示が入力された場合に、全数補正量算出モードと補正量保持モードとが切り替わるようにすれば良い。
By providing such a total correction amount calculation mode and a correction amount holding mode, the total correction amount calculation mode is used when it is desired to accurately align both sides of a document one by one. If it is allowed and the copy time is desired to be shortened, the correction amount holding mode can be used, and the user-friendliness can be further improved. It should be noted that when a mode switching instruction is input by an operation of the
(2)上記実施形態では、原稿読取部15内に設けられている光源の光量を裏写り現象が発生する光量に調整した後、原稿の片面画像を読み取ってから用紙の片面画像を読み取ったが、この順番に限らず、最初に用紙の片面画像を読み取ってから原稿の片面画像を読み取っても良い。つまり、図2においてステップS5、S6とステップS7、S8との順番を変えても良い。 (2) In the above-described embodiment, the light amount of the light source provided in the document reading unit 15 is adjusted to the light amount that causes the show-through phenomenon, and then the single-sided image of the original is read and then the single-sided image of the paper is read. However, the order is not limited to this, and the single-sided image of the original may be read after first reading the single-sided image of the paper. That is, the order of steps S5 and S6 and steps S7 and S8 in FIG. 2 may be changed.
100…画像形成装置、10…CPU(Central Processing Unit)、11…ROM(Read Only Memory)、12…RAM(Random Access Memory)、13…各種センサ群、14…用紙搬送部、15…画像読取部、16…画像データ記憶部、17…画像形成部、18…操作表示部、19…通信I/F部、200…PC
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記制御部は、
前記原稿の両面を読み取ることで得られる画像データを基に、前記用紙の両面に前記原稿の両面の画像を形成する予備形成処理と、
前記原稿読取部内に設けられている光源の光量を裏写り現象が発生する光量に調整した後、同一の原稿の片面を読み取ることで得られる画像データを基に、原稿の片面画像と裏写り現象によって片面画像に写り込んでいる裏面画像との位置関係を測定する一方、前記予備形成処理後の用紙の片面を読み取ることで得られる画像データを基に、用紙の片面画像と裏写り現象によって片面画像に写り込んでいる裏面画像との位置関係を測定する位置関係測定処理と、
前記原稿及び用紙の片面画像と裏面画像との位置関係の測定結果を基に、前記用紙に形成される両面の画像の位置ズレ補正量を算出する補正量算出処理と、
を行うことを特徴とする画像形成装置。 A document reading unit that has a single-sided and double-sided reading function of an original and generates image data of a read image, an image forming unit that forms an image on one side and both sides of a sheet based on the image data, the original reading unit, An image forming apparatus comprising: a control unit that integrally controls the image forming unit;
The controller is
Based on image data obtained by reading both sides of the document, a preliminary forming process for forming images on both sides of the document on both sides of the paper;
After adjusting the light amount of the light source provided in the document reading unit to a light amount that causes a show-through phenomenon, based on the image data obtained by reading one side of the same document, the one-side image of the document and the show-through phenomenon While measuring the positional relationship with the back side image reflected in the single-sided image by the single-sided image and the show-through phenomenon based on the image data obtained by reading one side of the paper after the preliminary forming process A positional relationship measurement process for measuring the positional relationship with the back image reflected in the image;
A correction amount calculation process for calculating a positional deviation correction amount of the double-sided image formed on the paper based on the measurement result of the positional relationship between the single-sided image and the back-side image of the original and paper;
An image forming apparatus.
The control unit, in the correction amount holding mode, corrects the positional deviation of the document based on the held positional deviation correction amount, and forms images on both sides of the document on both sides of the paper. 2. The image forming apparatus according to 2.
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