JP2019001047A - 被搬送物検出装置、処理装置、画像形成装置、及び被搬送物検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被搬送物の検出対象となる面に画像が形成されている場合であっても、被搬送物の搬送方向の直交方向における位置検出の精度を維持することができる、被搬送物検出装置の提供。【解決手段】搬送される被搬送物Ｐに対して処理を行うヘッドユニット１０１と、前記被搬送物の表面の表面情報を所定の周期で検出する検出部１０３と、前記被搬送物に形成される画像の画像データに基づいて、前記検出部の検出結果を制御に使用する期間である、出力取込期間を設定するタイミング設定部３２０と、前記検出部の検出結果のうち、前記出力取込期間において出力された検出結果に基づいて、前記ヘッドユニットの制御を行う制御部３４０と、を備えることを特徴とする被搬送物検出装置１００。【選択図】図３

Description

本発明は、被搬送物検出装置、処理装置、画像形成装置、及び被搬送物検出方法に関する。

従来、搬送されるものに対して処理を行う装置では、タイミングや搬送位置のずれによる処理結果のずれが課題となっている。

例えば、印刷品質を向上させるため、印刷媒体のずれ量を検出する方法が知られている。具体的には、連続用紙印刷システムを通る印刷媒体であるウェブ（用紙）の横方向における位置変動をセンサによって検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記特許文献１ではウェブ表面の位置を検知する場合、トンボを使用していたので、画像形成領域では位置変動検出が行えないおそれがあった。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、被搬送物の検出対象となる面に画像が形成されている場合であっても、被搬送物の搬送方向の直交方向における位置検出の精度を維持することができる、被搬送物検出装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様における被搬送物検出装置では、
搬送される被搬送物に対して処理を行うヘッドユニットと、
前記被搬送物の表面の表面情報を所定の周期で検出する検出部と、
前記被搬送物に形成される画像の画像データに基づいて、前記検出部の検出結果を制御に使用する期間である、出力取込期間を設定するタイミング設定部と、
前記検出部の検出結果のうち、前記出力取込期間において出力された検出結果に基づいて、前記ヘッドユニットの制御を行う制御部と、を備える。

一態様によれば、被搬送物検出装置において、被搬送物の検出対象となる面に画像が形成されている場合であっても、被搬送物の搬送方向の直交方向における位置検出の精度を維持することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置を含む印刷システムの一例を示す側面概略図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す上面概略図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る記録ヘッドユニットの外径形状の一例を示す図である。 本発明の第１実施形態の、印刷済みの画像情報をもとにセンサの計測精度を補償できるタイミングの情報を生成する仕組みについて説明する図である。 取得した画像を基に、作成される２値化データと、２値化データから作成されるセンサ計測精度補償信号を示す図である。 センサ計測精度補償信号と、各色のセンサの相対位置とを関連付けた、各センサ用のセンサ計測精度補償信号を示す図である。 本発明の一実施形態に係る検出部を実現する装置の一例を示す外観図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を例示する図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の制御部の機能ブロック図を例示する図である。 本発明の第１実施形態の制御部において、２値化データを作成するため詳細フローチャートである。 図１２のステップＳ１１で切り出す、元画像のデータの一例を示す図である。 本発明の第１実施形態の制御部においてアクチュエータの位置補正量を算出するための詳細フローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の制御部の機能ブロック図を例示する図である。 本発明の第２実施形態の制御部においてアクチュエータの位置補正量を算出するための詳細フローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を例示する図である。 本発明の第３実施形態に係る表面用画像形成装置及び裏面用画像形成装置の制御部の機能ブロック図を例示する図である。 本発明の第３実施形態の裏面用画像形成装置の制御部において、２値化データを作成するための詳細フローチャートである。 本発明の一実施形態に係るシステムの制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るシステムの制御部が有するデータ管理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る制御部が有する画像出力装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

＜全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。本発明の第１実施形態として、処理装置である画像形成装置が有するヘッドユニットが記録液（インク滴）を吐出する記録ヘッドユニットである場合を例に説明する。記録液は、例えば、水性又は油性のインク等である。

画像形成装置１００で搬送される被搬送物は、例えば、記録媒体等である。図示する例では、画像形成装置１００は、ローラＲ０等によって搬送される記録媒体の例である用紙（ウェブ）Ｐに対して、液体を吐出して画像形成を行う。

また、用紙Ｐは、いわゆる連続用紙状の印刷媒体等である。すなわち、被搬送物である用紙Ｐは、巻き取りが可能な、長尺状の連帳紙（シート、ウェブ）等である。ただし、被搬送物である用紙Ｐは、長尺状のシートに限られず、被搬送物は、折り畳まれて格納されるシート、いわゆる「Ｚ紙」等であってもよい。

また、図１に示す画像形成装置１００は、いわゆるプロダクション・プリンタシステムの一部分のプリンタ部であってもよい。以下の説明では、ローラＲ０が、用紙Ｐの張力を調整等し、図示する方向（以下「搬送方向Ｘ」という。）に用紙Ｐが搬送される例で説明する。さらに、図では、搬送方向をＸ方向、搬送方向に直交する方向であって、装置の奥行方向をＹ方向、装置の高さ方向をＺ方向として説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置を含む画像形成システム（印刷システム）の一例を示す側面概略図である。

図２に示されるように、画像形成システム１０は、表面用画像形成装置８０、裏面用画像形成装置１００、給紙装置６０、処理剤塗布装置７０、及び反転装置９０を有する。

図２における裏面用画像形成装置１００が、図１に示す画像形成装置の一例であり、それぞれインク滴を吐出して用紙Ｐに画像を形成する。

給紙装置６０は、被搬送物としての用紙Ｐを処理剤塗布装置７０に供給する。用紙Ｐは、連続的な長尺状の連帳紙であり、ロール状に巻き回されて給紙装置６０に収納されている。用紙Ｐは、供給ローラ等によって給紙装置６０から処理剤塗布装置７０に繰り出される。

処理剤塗布装置７０は、用紙Ｐを第１画像形成装置８０に向かって搬送しながら、用紙Ｐの両面に処理剤を塗布する。

表面用画像形成装置８０は、入力された画像データに基づいて記録ヘッドユニット８１（図１９参照）が備える記録ヘッドからインク滴を吐出し、処理剤塗布装置７０において両面に処理剤が塗布された用紙Ｐの第１面に画像を形成する。

第１面に画像が形成されて表面用画像形成装置８０から排出される用紙Ｐは、反転装置９０により表裏が反転されて裏面用画像形成装置１００に供給される。

裏面用画像形成装置１００は、入力された画像データに基づいて記録ヘッドユニット１０１（図１９参照）が備える記録ヘッド１０１−１，２，３，４からインク滴を吐出し、第１面に画像が形成されている用紙Ｐの第２面に画像を形成する。

画像形成システム１０は、上記した構成を有し、長尺状の連帳紙である用紙Ｐの両面に画像を形成する。なお、画像形成システム１０は、裏面用画像形成装置１００から排出される用紙Ｐを切断する切断装置や、切断された用紙Ｐの後処理を行う後処理装置等を備えてもよい。

図３は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す上面概略図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。

図３及び図４に示されるように、画像形成装置１００には、用紙Ｐの搬送方向において上流側から順に、ブラック用記録ヘッドユニット１０１Ｋ、シアン用記録ヘッドユニット１０１Ｃ、マゼンタ用記録ヘッドユニット１０１Ｍ、及びイエロー用記録ヘッドユニット１０１Ｙが用紙Ｐの搬送経路に沿って設けられている。各符号Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローを表している。なお、以下では、色を表す符号を省略して説明する場合がある。

また、画像形成装置１００には、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙ、及びカメラ１３０が設けられている。センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙ、及びカメラ１３０はコントローラ１１０と接続されている。センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙ、及びカメラ１３０は被搬送物検出装置として機能する。

コントローラ１１０は、検出結果に応じてアクチュエータ１０２Ｋ，１０２Ｃ，１０２Ｍ，１０２Ｙを駆動制御することで、記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙの幅方向（図３の＋Ｙ方向、−Ｙ方向）の位置を調整する。

さらに、図４に示すように、画像形成装置１００には、用紙Ｐに張力（テンション）を与えながら、用紙Ｗを搬送する搬送機構である支持ローラＣＲ１Ｋ，ＣＲ２Ｋ，ＣＲ１Ｃ，ＣＲ２Ｃ，ＣＲ１Ｍ，ＣＲ２Ｍ，ＣＲ１Ｙ，ＣＲ２Ｙが設けられている。

インク滴を吐出する画像形成ヘッドユニットである記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙは、液体吐出ヘッドユニットの一例であり、ユニット内に備える記録ヘッド１０１−１，２，３，４のノズルＮ（図５（ｂ）参照）から液体を吐出・噴射する機能部品である。記録ヘッドユニットが１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙが備えるそれぞれの記録ヘッド１０１−１，２，３，４は、例えば液体を吐出するエネルギー発生源として圧電アクチュエータを有し、ノズルＮから符号で表される色のインク滴を吐出する。詳しくは、記録ヘッド１０１−１，２，３，４における圧電アクチュエータに、例えば駆動波形を印加することにより、記録ヘッド１０１−１，２，３，４の底面に設けられたノズルＮから液滴が吐出される。

記録ヘッド１０１−１，２，３，４内おける吐出のためのエネルギー発生源は、上記圧電アクチュエータに限られず、例えば、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極を含む静電アクチュエータ等であってもよい。

記録ヘッド１０１−１，２，３，４は、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向に並ぶように複数のノズルＮ（図５（ｂ）参照）が形成されており、各ノズルＮからインク滴を吐出することで、いわゆる１パスで用紙Ｐの全幅に画像を形成できる。なお、記録ヘッド１０１は、複数の記録ヘッドを備える記録ヘッドユニットで構成されてもよい。

記録ヘッド１０１−１，２，３，４は、移動部の一例としてのアクチュエータ１０２により用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向に移動可能に設けられている。アクチュエータ１０２は、例えば、サーボモータを備え、サーボモータの回転をボールスクリュー機構により直線運動に変換することで記録ヘッドユニット１０１を幅方向に移動させる。

また、記録ヘッドユニット１０１と用紙Ｐを挟んで対向する位置には、センサデバイス１０３が設けられている。センサデバイス１０３は、例えば、用紙Ｐにレーザー光を照射する発光素子と、発光素子により光が照射されている領域を含む画像を撮像する撮像素子とを有する。センサデバイス１０３の構造については、図９とともに詳述する。

用紙Ｐは、図４に示すように、支持ローラＣＲ１Ｋ〜ＣＲ２Ｙの上流側及び下流側に設けられる、ニップローラ１０４ａ，１０４ｂ、従動ローラ１０５等により、記録ヘッドユニット１０１とセンサデバイス１０３との間を通るように搬送される。

ニップローラ１０４ａ，１０４ｂは、それぞれ回転駆動する駆動ローラであってもよく、用紙Ｐに従動して回転する従動ローラであってもよいが、少なくとも１つは駆動搬送部（搬送ローラ１０４）として機能する。

なお、上記図１では、画像形成装置１００において用紙Ｐの搬送方向Ｘが水平方向である例を説明したが、画像形成装置では、インク滴を吐出する面に張力を付与するため、図４のように若干上方に凸になるように湾曲してＸｍ方向に用紙Ｐが搬送されてもよい。

また、用紙Ｐを構成する記録媒体は、長尺状であると望ましい。具体的には、記録媒体の長さは、ニップローラ１０４ａと１０４ｂとの距離より長いのが望ましい。

ここで、記録ヘッドユニット１０１とセンサデバイス１０３との位置関係について説明する。上記構成において、記録ヘッドユニット１０１及びセンサデバイス１０３は、記録ヘッドユニット１０１の画像形成領域と、センサデバイス１０３の検出領域とが、用紙Ｐの搬送方向において少なくとも一部が重なるように設けられることが好ましい。画像形成領域は、記録ヘッドユニット１０１がインク滴を吐出して用紙Ｐに画像を形成する領域（液体吐出領域）を意味する。また、検出領域は、センサデバイス１０３の発光素子によるレーザー光の照射範囲を含む撮像素子の撮像領域を意味する。

なお、用紙Ｐにおいて、検出領域は図４では下側の第１の面に位置し、画像形成領域は図４では上側の第２の面に位置するため、「一部が重なる」とは、用紙Ｐの対向する異なる面において位置（座標点）が重複していることを意味する。

このような構成により、センサデバイス１０３の検出結果を用いて算出した用紙Ｐの相対位置情報（蛇行情報）を、画像形成位置に反映させることが可能になるため、用紙Ｐの幅方向位置に応じて、精度良く記録ヘッドユニット１０１を移動させることが可能になる。

さらに、本実施形態における画像形成装置１００では、各記録ヘッドユニット１０１の上流側の搬送ローラＣＲ１と下流側の搬送ローラＣＲ２との間にセンサデバイス１０３が設けられている。

このような構成により、接近して設けられている搬送ローラＣＲ１、ＣＲ２の間では、搬送中の用紙Ｐの振動等が抑えられるため、センサデバイス１０３が安定して用紙Ｐを検出することが可能になる。

画像形成装置１００では、センサデバイス１０３からの出力に基づいて求められる用紙Ｐの幅方向における位置移動量に応じて、アクチュエータ１０２が駆動して用紙Ｐの位置に合わせて記録ヘッドユニット１０１を移動させる。

このように記録ヘッドユニット１０１が用紙Ｐの位置に応じて移動することで、用紙Ｐの位置と画像形成位置とのずれが低減される。したがって、各色の画像位置のずれ等が低減した高品質画像を形成することが可能になっている。

＜記録ヘッドユニット＞
図５は、本発明の一実施形態に係る記録ヘッドユニットの外形形状の一例を示す。図示するように、図５（ａ）は、画像形成装置１００が有する４つの記録ヘッドユニット１０１Ｋ〜１０１Ｙの一例を示す概略平面図である。

図５（ａ）に示すように、各記録ヘッドユニットは、この例では、ライン型のヘッドユニットである。すなわち、画像形成装置１００は、搬送方向Ｘにおいて、上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）に対応する４つの記録ヘッドユニット１０１Ｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ及び１０１Ｙを配置する。

また、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドユニット１０１Ｋは、この例では、直交方向に４つのヘッド１０１Ｋ−１、１０１Ｋ−２、１０１Ｋ−３及び１０１Ｋ−４を千鳥状に配置する。これにより、画像形成装置１００は、用紙Ｐに画像が形成される領域（印刷領域）において、幅方向（直交方向）の全域に、画像を形成することができる。なお、他の記録ヘッドユニット１０１Ｃ、１０１Ｍ及び１０１Ｙの構成は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドユニット１０１Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。

なお、この例では、千鳥状に配置された４つのヘッドで記録ヘッドユニットを構成する例を説明したが、記録ヘッドユニットは、幅方向を一列でカバーする単一のヘッドや、幅方向に密接して連続的に配置される複数のヘッドで構成されてもよい。

＜カメラによる画像データ取得＞
図６は、本発明の第１実施形態の、印刷済みの画像情報をもとにセンサの計測精度を補償できるタイミングの情報を生成する仕組みについて説明する図である。

詳しくは、図６では、本発明の第１実施形態において、裏面用画像形成装置１００を用いて、用紙Ｐを搬送しながら、カメラ１３０で用紙Ｐの第１面の印刷済みの画像計測している様子と、用紙Ｐの第２面へ画像を印刷している様子とを示している。

図６に示すように、画像形成装置１００は、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの上流に印刷済みの画像を撮影するためのカメラ１３０と、カメラ用の光源１３１を備えている。カメラ１３０はセンサデバイス１０３ＫよりもXcam_sns[mm]上流で、用紙Ｐのセンサデバイス１０３が計測するのと同じ面の画像を撮影する。

各色のセンサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙは、夫々、Xhead_head[mm]離れて配置されており、Xhead_head[mm]は記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙの間隔と等しい。

なお、カメラ１３０での画像の撮影と、センサデバイス１０３で実現される機能である検出部１０３での位置検出のための撮像とで光を干渉させないため、センサデバイス１０３に設けられるレーザー光源３１（図９参照）と、カメラ１３０のための光源１３１は、異なる波長で発光する光源を用いる。具体的には、カメラ１３０は印刷済みの画像を撮影するためのものなので、光源１３１はレーザー光以外が望ましい。さらに、光源１３１の波長のスペクトルの幅が狭いと、光の干渉により、カメラ１３０での撮影の際に用紙Ｐ表面の凹凸がスペックルパターンとして検出可能なノイズとなるため、光源１３１は、スペクトル幅が広い光源であると好適である。

図６において、用紙Ｐの搬送方向に沿って引かれた点線はカメラ１３０によって撮影される領域を示し、点線内の円は一回の撮影あたりの画像取り込み範囲を示す。

カメラ１３０の撮影範囲は、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの検出範囲(例えばスペックルパターン取り込み範囲)よりも広ければよい。例えば、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙが主走査方向２[mm]、副走査方向３[mm]の撮影範囲を持つ場合は、カメラ１３０の視界(直径Ｒ１３２の円とする）は５[mm]×５[mm]等である。

また、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの計測範囲は、カメラ１３０の撮影範囲内に理想的には収まっていることが望ましいため、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙとカメラ１３０は搬送方向において、一直線に並んでいる必要がある。即ち、カメラ１３０は、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙと搬送方向の直交方向の位置が同一となる位置に配置される。

カメラ１３０の画像取得周期、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙのセンシング周期は同期する。例えば、用紙Ｐが１秒あたり１０００[mm]搬送されるとした場合、用紙Ｐがセンサデバイス１０３の撮影範囲の副走査方向の幅(例では３mm)搬送されるまでに数回取得する必要があるため、画像取得周期及びセンシング周期は、１[ms]周期のように決定する。

＜画像データを基にした信号生成＞
次に、カメラ１３０で取得した画像データを基に生成する信号処理について説明する。

図７は、取得した画像データを基に、作成される２値化データと、２値化データから作成されるセンサ計測精度補償信号を示す図である。図８は、センサ計測精度補償信号を、各色のセンサの相対位置を関連付けた、各センサ用のセンサ計測精度補償信号としたものを示す図である。

図７では、３つのデータとして、画像データ（元データ）、２値化データ、センサ計測精度補償信号を説明する。これらの３つのデータは全て用紙の位置を関連付けされたデータで、カメラ１３０が、用紙Ｐが１[mm]搬送されるごとに撮影する場合は、１[mm]搬送ごとに更新されるデータとなる。

「元の画像」はカメラ１３０で取得する対象である用紙Ｐの表面の画像を示す画像データである。図７に示した最上段の「元の画像」の点線に挟まれた範囲は、カメラ１３０の視界(直径Ｒ１３２の円)を繋ぎ合わせたものを示しており、実際に取り込むのは点線に挟まれた範囲から抜き出したものである。

「２値化データ１３３」は「元のデータ」をもとに図１２に示すフローチャートの処理で作られたデータでカメラ１３０の一回一回の撮影ごとに、その撮影範囲のＹＭＣＫのインクの濃度を数値化しそれらの合計を任意の閾値で２値化したものある。２値化データ１３３において、黒い部分が、インク濃度が閾値以上の部分を示している。詳細な２値化手順については、図１２とともに詳述する。

なお、２値化データを作成する際の閾値は調整可能とし、４色分の値を足し合わせる際にインクの色ごとに重みづけすることも可能であるものとする。

「センサ計測精度補償信号１４０」は、「２値化データ１３３」を基にして出力される、センサ計測精度を補償するための信号であって、インク濃度が閾値より低ければ信号１４０がＨレベル、閾値より高ければＬレベルとなる。この信号１４０のレベルは２値化データ１３３と対応している。

センサ計測精度補償信号１４０は図８に示すように、各センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの位置に合わせて、１４０Ｋ，１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙの４つが出力される。即ち、それぞれの信号１４０Ｋ，１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙは、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙに対応した信号である。そのため、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙが用紙Ｐの位置変位・速度変位を計測するタイミングで、用紙Ｐの第１面の画像データと、センサ計測精度補償信号１４０のＨ、Ｌの論理が対応するように出力される。

例えばセンサデバイス１０３Ｋ用のセンサ計測精度補償信号１４０Ｋの場合、信号のもとになった２値化データ１３３がセンサデバイス１０３ＫのXcam_sns[mm]上流で取得されたものである。

このときの２値化データ取得周期が１[ms]で、用紙Ｐの搬送速度が１０００[mm/s]であれば、センサ計測精度補償信号１４０Ｋは２値化データ取得から（Xcam_sns-1)[ms]遅れて出力される。同様に、センサ計測精度補償信号１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙは上流のセンサ用信号に対して、Xhead_head[ms]分、遅れて出力される。

信号出力のタイミングを合わせるために２値化データ１３３は、用紙Ｐの理想の搬送速度［mm/s］と関連付けされたデータとなっていて、２値化データ１３３の取得周期・更新周期はセンサのサンプリング周期と同じとなっている。

これにより、各センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙにおいて用紙Ｐの表面の計測時に、そのときにカメラ１３０によって撮影された用紙Ｐの表面の状態から出力されるセンサ計測精度補償信号１４０を参照することが可能となる。そのため、コントローラ１１０は計測精度が補償されている位置変位、速度変位を、選択的に使用することができるようになる。

例えば、コントローラ１１０は、計測精度補償信号１４０がＨのときのセンサデバイス１０３の計測結果はそのまま使用する。一方、精度が保証されていないとき（信号１４０がＬのとき）のセンサデバイス１０３の計測結果の値を、コントローラ１１０は、無視することができる。

あるいは、精度が保証されていないとき（信号１４０がＬのとき）の計測結果は、計測結果に何らかの補正を行ってから使用する等も考えられる。例えば、信号が無効となるＬを示しても、用紙Ｐの位置情報(２つの検出結果間の主走査方向の相対位置、副走査方向の相対位置)、速度情報(２つの検出結果間の搬送速度、蛇行速度)を、完全に取得不可能とするのではなく、用紙表面のインクの密度による計測精度の低下を許容レベルに補完し得るような補正値を用いることで、そのデータも使用できるようにしてもよい。

＜検出部＞
図９は、本発明の一実施形態に係る検出部を実現する装置の一例を示す外観図である。本発明の検出部は、センサデバイス１０３によって実現される。図９のセンサデバイス１０３Ｋは、図３において画像形成装置１００内に配置された状態とは上下逆にして示している。なお、他のセンサデバイス１０３Ｃ、１０３Ｍ及び１０３Ｙの構成も、ブラック（Ｋ）のセンサデバイス１０３Ｋの構成と同様である。

図９に示すように、センサデバイス１０３Ｋは、光源部の例であるレーザー光源ＬＤ３１と、コリメート光学系（ＣＬ）３２を有する。また、センサデバイス１０３Ｋは、スペックルパターン等を示す画像を撮像するため、イメージセンサ３４と、イメージセンサ３４にスペックルパターンを集光結像するためのテレセントリック撮像光学系（ＯＬ）３３とを有する。イメージセンサ３４は、ＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサ等の画像データを撮像するセンサであれば種類は問わない。

図９に示すセンサデバイス１０３Ｋは、用紙Ｐ等の対象物に対してレーザー光を当て、対象物の光が照射された面において識別可能となる、紙繊維で形成される凹凸によって形成されるパターン（下記、スペックルパターンとする）を撮影する構成を有する。

詳しくは、用紙Ｐは、紙繊維で形成される凹凸によって表面又は内部に散乱性を有する部材である。そのため、用紙Ｐにコヒーレントな性質を持つレーザー光が照射されると、反射光が凹凸によって拡散反射する。この拡散反射光同士の干渉によって、用紙Ｐには、パターン（紋様、紙紋）が現れる。このパターンは、「スペックル」と呼ばれる斑点、いわゆるスペックルパターンである。

そのため、用紙Ｐを撮像すると、発光素子から照射されるレーザー光が用紙Ｐの表面で散乱した散乱波が重なり合って干渉することによりスペックルパターンを示す画像データが得られる。この画像データからスペックルパターンが存在する位置がわかるため、用紙Ｐの所定の位置がどこにあるかが検出できる。なお、このスペックルパターンは、用紙Ｐの表面又は内部に形成される凹凸形状（紙紋）によって、照射されるレーザー光が干渉するため、生成される。

また、光源は、レーザー光を用いる装置に限られない。例えば、光源は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）又は有機ＥＬ（Electro−Luminescence）等でもよい。そして、光源の種類によって、パターンは、スペックルパターンでなくともよい。

しかし、光源がＬＥＤである場合は、光スペクトル幅がレーザー光よりも広いため、スペックルパターンが発生しない場合があり、純粋に２枚の画像データの同一な部分の動いた量だけで位置変化を検出することになる。したがって、センサデバイス１０３の光源３１は、紙の凹凸を照射するため、スペクトル幅が狭い光源が好適である。例えばＬＥＤであっても、よりスペクトル幅が狭い光源が好適である。また、単波長で干渉が起きやすいレーザー光源であると、より好適である。以下、用紙の表面情報であるパターンがスペックルパターンである例で説明する。

ここで、スペックルパターンは照射した物体に固有のものであり、照射された対象がうごくと対象と連動して動く性質がある。本実施形態では、センサデバイス１０３Ｋは、この性質を利用して、用紙時間をずらして撮影した「２つのスペックルパターンの画像データ」に含まれる同一な部分がどれくらい動いたかを検出する。この検出により、画像データに用紙Ｐが有するパターンとして表れるスペックルパターンの位置変化に基づいて、例えば用紙Ｐの幅方向への移動量を求めることができる。

詳しくは、本実施形態では、第１の位置検出方法として、１つのイメージセンサが、離間した時刻Ｔ１と時刻Ｔ２の各々においてスペックルパターン等を示す画像データを撮像する。また、時刻Ｔ１で撮像したスペックルパターンを示す画像データと、時刻Ｔ２で撮像したスペックルパターンを示す画像データとを用いて、図４のコントローラ１１０により、相関演算等が行われる。例えば、相関演算において算出される相関ピーク位置の移動量に基づいて、センサは、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２における対象物の移動量を出力する。

なお、図９では、センサデバイス１０３Ｋのサイズが、幅ｗ×奥行きｄ×高さｈを１５［mm］×６０［mm］×３２［mm］とする例を一例として示している。

図９に示す、イメージセンサ３４は、撮像部の一例であり、ＦＰＧＡ回路３５は、イメージセンサ３４を制御する制御回路の一例である。なお、上記では相関演算をコントローラ１１０で行う例で説明したが、ＦＰＧＡ回路で行っても良い。

このように、検出部は用紙Ｐの表面の凹凸が特定の波長の光によって散乱した散乱波から発生するスペックルパターンを表面情報として読み取っているため、白紙の場合は、検出が容易であるが、画像形成によりインクが付着すると、用紙の表面の凹凸に対する光の干渉が変化する。

言い換えると、インクを吐出する前の白紙の位置を検出する場合は用紙の表面粗さの不均一性によりスペックルパターンを識別しやすい。これに対して、印刷済の用紙で、特に、４色のインクをベタ塗印刷した用紙は、用紙の白地（地肌）の部分がインクによって隠れてしまい、スペックルパターンのユニークさが失われる。あるいは、１色であっても用紙表面の質感がインクで均一化されるように画像が形成される場合は、スペックルパターンのユニークさが失われる。これにより、検出部の表面情報の検出精度が低下するおそれがあった。

そのため、本実施形態の制御では、カメラを用いて撮影することにより、画像形成の状態、即ち表面へのインクの付着状態を検出し、画像が形成された用紙Ｐの表面において、スペックルパターンのユニークさが失われていない部分を選択して使用する。詳しくは、余白部分に対応する位置や、画像密度が閾値以下に対応する位置での、検出された表面情報を選択的に使用する。

これによって、検出精度が低下した情報を位置除外することになり、検出精度を維持することができる。下記、本制御の詳細について説明する。

＜画像形成装置の制御構造＞
図１０は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成を例示する図である。

図１０に示されるように、画像形成装置１００には、コントローラ１１０が設けられている。コントローラ１１０には、記録ヘッドユニット１０１、アクチュエータ１０２、センサデバイス１０３、搬送ローラ（ニップローラ）１０４、カメラ１３０等が操作可能に接続されている。

記録ヘッドユニット１０１（１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙ）は、画像形成装置１００に入力された画像データに基づいて用紙Ｐの表面にインク滴を吐出して画像を形成する。画像形成装置１００は、上述のように、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色の画像を形成する記録ヘッドユニット１０１を有し、用紙Ｐに各色の画像を重ねてフルカラー画像を形成する。

アクチュエータ１０２（１０２Ｋ，１０２Ｃ，１０２Ｍ，１０２Ｙ）は、コントローラ１１０に制御されて駆動し、記録ヘッドユニット１０１を用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向に移動させる。

センサデバイス１０３（１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙ）は、図９に示したように発光素子及び撮像素子を有し、所定のサンプリング周期で撮像素子により撮像された画像データを検出結果として、コントローラ１１０に送信する。

カメラ１３０はセンサデバイス１０３と同じ周期で撮影して画像データを取得し、撮影した画像データをコントローラ１１０に送信する。

搬送ローラ１０４は、例えば一方が回転駆動して他方が従動回転するローラ対であり、用紙Ｐを搬送経路に沿って搬送する。搬送ローラ１０４には、一方のローラの回転軸にエンコーダが設けられていてもよい。エンコーダは、搬送ローラ１０４が用紙Ｐを所定距離搬送する毎に搬送信号をコントローラ１１０に送信する。

コントローラ１１０は、ＣＰＵ１１１、ＲＡＭ１１２、ＲＯＭ１１３、ＨＤＤ１１４、及びＮＶＲＡＭ１１５を有する。

ＲＯＭ１１３には、各種のプログラムやプログラムによって利用されるデータ等が記憶されている。ＲＡＭ１１２は、プログラムをロードするための記憶領域や、ロードされたプログラムのワーク領域等として用いられる。ＣＰＵ１１１は、ＲＡＭ１１２にロードされたプログラムを処理することにより、各種の機能を実現する。

コントローラ１１０は、画像形成のための画像データに基づいて記録ヘッドユニット１０１を制御し、記録ヘッドユニット１０１内のそれぞれの記録ヘッド１０１−１，２，３，４のノズルＮからインク滴を吐出させて用紙Ｐに画像を形成する。

また、コントローラ１１０は、センサデバイス１０３からの複数出力された表面情報の中から、カメラ１３０の画像データから変換された信号に用いて、２つのタイミングの表面情報を選択する。そして、選択された表面情報に基づいて、用紙Ｐの幅方向における２つのタイミング間の相対位置及び蛇行速度（幅方向への移動速度）を求め、記録ヘッドユニット１０１が用紙Ｐの位置に応じて移動するようにアクチュエータ１０２を制御する。

図１１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００の制御部３００の機能ブロック図を例示する図である。制御部３００は、図３に示すコントローラ１１０、または、図９で示すＦＰＧＡ回路３５によって実現される。あるいは、制御部３００は後述する外部機器によって実現されてもよい。

制御部３００は、画像処理部３１０と、タイミング設定部３２０と、サンプリング周期設定部３３０と、用紙蛇行量算出部３４０と、アクチュエータ駆動指示部３５０と、を有する。用紙蛇行量算出部３４０及びアクチュエータ駆動指示部３５０は、移動制御部として機能する。

画像処理部３１０は、入力された画像形成用の画像データから駆動波形を作成し、各色の記録ヘッドユニット１０１Ｋ,１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを駆動制御する。

サンプリング周期設定部３３０は、センサデバイス１０３や、カメラ１３０が撮影（検出）を行う際のサンプリング周期を設定する。

タイミング設定部３２０は、画像データＹＭＣＫ変換部３２１と、画像密度算出部３２２と、画像密度閾値記憶部３２３と、精度補償判定部３２４と、精度補償信号出力部３２５とを有する。

本実施形態のタイミング設定部３２０は、撮影した画像データを解析し、画像データから抽出した用紙Ｐ上の所定の範囲（白紙部分、薄い部分）をメモリに記憶する。そして、用紙Ｐが搬送され用紙Ｐ上の所定の範囲がセンサデバイス１０３の検出位置に到達して搬送される期間を、検出結果を制御に使用する期間である出力取込期間に設定する。

詳しくは、画像データＹＭＣＫ変換部３２１は、カメラ１３０から入力される画像データを、ＲＧＢデータから、各色記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙでの吐出の色に適したＹＭＣＫデータに変換する。

画像密度算出部３２２は、ＹＭＣＫデータから、ドットあたりのインク密度を、全ドット分足し合わせることで、画像全体の画像密度に変換する。

画像密度閾値記憶部３２３は、精度補償判定部３２４で判定される閾値を記憶している。なお、画像密度の閾値は、ユーザーからの設定、または自動計算により、任意に値が変更可能であるとする。

精度補償判定部３２４は、画像密度算出部３２２で算出された画像密度と、画像密度閾値記憶部３２３で記憶されている画像密度閾値を比較して、図７の中段で示すような２値化データを作成する。精度補償判定部３２４は２値化データ作成部として機能する。

精度補償信号出力部３２５は、２値化データを基に、図７の下段で示すような、Ｈ、Ｌとデジタル的に変化するセンサ計測精度補償信号１４０を作成して、用紙蛇行量算出部３４０に出力する。

用紙蛇行量算出部３４０は、検出結果一時記憶部３４１と、検出結果選択部３４２と、センサ毎検出結果蓄積部３４３と、センサ毎用紙蛇行量算出部３４４と、を有する。

検出結果一時記憶部３４１は、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの夫々が取得した検出結果を一時的に記憶する。

検出結果選択部３４２は、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの夫々において、異なるタイミングで取得し、一時的に記憶された複数の検出結果のうち、センサ計測精度補償信号１４０がＨとなっている期間の２つのタイミングの検出結果を選択する。ここで、センサ計測精度補償信号１４０がＨとなっている期間を、検出結果を制御に使用する期間である出力取込期間とする。

センサ毎検出結果蓄積部３４３は、センサ計測精度補償信号１４０がＨとなっている期間のセンサの検出結果（表面情報）を蓄積して記憶する。

センサ毎用紙蛇行量算出部３４４は、選択された、異なるタイミングで取得した２つの検出結果に基づいて相関演算を行い、２つの検出結果間での用紙Ｐの幅方向の相対位置、又は蛇行量を演算する。

アクチュエータ駆動指示部（移動設定部）３５０は、演算した相対位置、又は蛇行量を補償するように、夫々の記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを移動させる位置移動量を設定し、その位置移動量の分、アクチュエータ１０２Ｋ，１０２Ｃ，１０２Ｍ，１０２Ｙを夫々駆動させる。

＜２値化フロー＞
図１２は、本発明の第１実施形態の制御部３００において、２値化データを作成するための詳細フローチャートである。図１２のフローチャートを用いて、図７における２値化データ１３３を生成する際のアルゴリズム及びセンサ計測精度補償信号の生成について説明する。

前提として、２値化データの更新周期は図７で説明したように、センサデバイス１０３と同期された周期となる。

例えば、用紙搬送線速１０００[mm/s]において、１[mm]搬送ごとにデータを更新したい場合、１[ms]ごとに図１２のフローが実行されるものとして説明する。

即ち、図１２のフローチャートの下記ステップＳ１１〜Ｓ１６の処理をデータ更新周期ごとに行い、１［ｍｍ］刻みの２値化データを作成する。

なお、使用するカメラ１３０の視界は５[mm]×５[mm]で、カメラ１３０の解像度は１００[ピクセル/mm]程度とする。なお、これらの値は例示であって、カメラの解像度は上記値よりも低くても本処理は成立する。

ステップＳ１１で、カメラ１３０で用紙Ｐの表面を撮影し画像データを取得する。カメラ１３０で撮影する面は図４に示すように印刷済みの第１面である。取得される画像データは、いわゆるビットマップ（Ｂｉｔｍａｐ：ＢＭＰ）形式で、各ドットの色がＲＧＢ色空間で保存されるものとする。

例えば、図１３は、図１２のステップＳ１１で切り出された、元画像のデータの一例を示す。図１３に示すデータは、図７の上段で全領域が例示されていた画像データの中から、カメラ１３０によって撮影される撮影領域に相当する部分（図中、点線で挟まれた部分）が切り出された画像データに相当する。

ステップＳ１２で、画像データＹＭＣＫ変換部３２１は、取得した画像の各ドットのＲＧＢの値を、ＹＭＣＫに変換する。

変換先のＹＭＣＫはプリンタで用いるインクの色と対応している。なお、本例ではＹＭＣＫに変換する例を説明するが、記録ヘッドが５色以上含まれる場合等は、そのインクの色に合わせて、画像データの色を適宜変換する。

ここで、色データをＹＭＣＫに一度変換するのは、用紙表面がどの程度インクで埋まり、どの程度表面のユニークさが失われているかの尺度とするためにインク量に換算する目的で、単純な画像の色でなく、用紙表面の各色のインクの濃度としてデータを取得するためである。

この際、インクの色によって計測精度への影響度が違う場合は、色ごとに重みづけを行う。したがってインク濃度の算出式は下記のようなものとなる。

ドットあたりのインク濃度（重みづけあり）＝ Ｙインク量＊Ｙ重み＋ Ｍインク量＊Ｍ重み＋Ｃインク量＊Ｃ重み＋Ｋインク量＊Ｋ重み …（式１）
ステップＳ１３で、画像密度算出部３２２は、Ｓ１２で取得したドットあたりのインク密度を全ドット分、足し合わせることで画像全体の画像密度に変換する。なお、画像密度はカメラ１３０の視界であるカメラ撮影領域全体に対するものであり、ドット単位での密度は考慮しなくてよい。

ステップＳ１４で、精度補償判定部３２４は、Ｓ１３で変換した画像密度が閾値以下かどうか判定する。

画像密度が閾値以下（Ｓ１４でＹｅｓ）であれば、精度補償信号出力部３２５は、１（Ｈ）を出力し（ステップＳ１５）、閾値以上であれば（Ｓ１４でＮｏ）、０（Ｌ）をセンサ計測精度補償信号１４０として出力する（ステップＳ１６）。

この際、センサ計測精度補償信号１４０は、図７の中段と下段で示すように、２値化後データにおいて白い部分が１（Ｈ）を示し、黒い部分が０（Ｌ）を示すように出力される。

このように判定することで、タイミング設定部３２０は、ページ内の余白部分や、ページ内の画像密度が閾値以下の部分に対応する位置を所定の範囲として抽出する。

＜位置補正フロー＞
図１４は、本発明の第１実施形態の制御部３００においてアクチュエータ１０２の位置補正量を算出するための詳細フローチャートである。

ステップＳ２０１で、センサデバイス１０３は所定のサンプリング周期で用紙表面を検出する。そして、検出結果一時記憶部３４１で、その検出結果を一時的に記憶する。

ステップＳ２０２で、検出結果選択部３４２は検出した検出データ（表面情報）が、計測センサ精度補償信号がＨのときに取得した検出データかどうか、即ち、センサデバイス１０３が出力取込期間で検出したかどうか、判定する。

Ｈのときに取得したデータであれば（Ｓ２０２でＹｅｓ）、ステップＳ２０３でセンサ毎検出結果蓄積部３４３に、その検出結果を記憶する。

Ｌのときに取得したデータであれば（Ｓ２０２でＮｏ）、ステップＳ２０４でその検出結果を破棄し、次のサンプリング周期を待つ。

そして、ステップＳ２０５で、次のサンプリング周期でセンサデバイス１０３は用紙表面を検出する。

ステップＳ２０６において、Ｓ２０２と同様に、検出データが、計測センサ精度補償信号がＨのときに取得した検出データかどうか判定する。

Ｈのときに取得したデータであれば（Ｓ２０６でＹｅｓ）、ステップＳ２０７で、センサ毎検出結果蓄積部３４３にその検出結果を記憶する。

Ｌのときに取得したデータであれば（Ｓ２０６でＮｏ）、ステップＳ２０８でその検出結果を破棄し、次のサンプリング周期を待つ。

ステップＳ２０９で、センサ毎用紙蛇行量算出部３４４は、各色のセンサデバイス１０３について蓄積された検出結果のうち、少なくとも同じ検出範囲を含む範囲を検出している２回の検出結果に基づいて相関演算を行い、用紙蛇行量を算出する。

そして、ステップＳ２１０で、アクチュエータ駆動指示部３５０は、用紙蛇行量を補償するように、アクチュエータ１０２の移動量を算出する。

このように、本実施形態において、カメラによる撮影画像を用いて設定した出力取込期間の、複数のタイミングでの用紙の表面情報（検出結果）を用いて用紙の幅方向の蛇行を算出する。そのため、インク付着部分の影響を最小限にして、その変動量を補償するようにアクチュエータにより、夫々の記録ヘッドを動かすことで、各記録ヘッド間の色合わせを行うことができる。即ち、裏面印刷時に、表面に印刷された画像の影響をほとんど受けずに、各記録ヘッドの各ノズルから吐出される液滴の用紙上の着弾位置を同一に揃えることができる。

なお、本実施形態ではステップＳ１２でＹＭＣＫに一度変換して演算したが、ＲＧＢのままで閾値以下か同かを判断しても良い。

＜第２実施形態＞
図１５は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａを示す側面図である。

本実施形態では、センサデバイスが上流側に１つ多く設けられている点が、構成面では第１の実施形態とは異なる。詳しくは、上記の実施形態では、制御部３００は、１つのセンサデバイスを用いて、２つの異なるタイミングでの検出結果を基に、用紙蛇行量を算出していた。

これに対して、本実施形態では、第２の位置検出方法として、上流側と下流側の２つのセンサデバイスの検出結果を基に、用紙蛇行量を算出する点が異なる。

本実施形態では、第１実施形態のように各記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙに対応づけられたセンサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙに加えて、さらに上流側センサデバイス１０６が設けられている。上流側センサデバイス１０６も、図９に示したセンサデバイス１０３Ｋと同様の構成を有している。

ここで、本実施形態における位置の検出方法（第２の検出方法）について説明する。

本実施形態においても、用紙Ｐが搬送されると、用紙Ｐが有するスペックルパターンも一緒に搬送される。そのため、例えば、記録ヘッドユニット１０１Ｋを例として、同一のスペックルパターンを２つのセンサデバイス（上流側センサデバイス１０６とブラック用センサデバイス１０３Ｋ）によって異なる時間でそれぞれ検出すると、２つのセンサデバイスの検出結果間での相対位置、又は移動量が求められる。

すなわち、２つのセンサデバイスとしてセンサデバイス１０６とブラック用センサデバイス１０３Ｋで、同一のスペックルパターンを検出すると、用紙蛇行量算出部３６０（図１６参照）は、用紙Ｐの２つのセンサデバイスの検出結果を相関演算することで、２つのセンサデバイス間での相対位置移動量（蛇行量）を求めることができる。この求まる移動量をセンサデバイス１０６からブラック用センサデバイスまでの用紙の理想の搬送時間あたりに換算すると、用紙蛇行量算出部３６０は、用紙Ｐが移動した移動速度を求めることができる。これにより、記録ヘッ１０１Ｋでのアクチュエータの駆動量を求めることが出来る。

同様に、用紙蛇行量算出部３６０は、ブラック用センサデバイス１０３Ｋとシアン用センサデバイス１０３Ｃの２つの検出結果を使用して、ブラック用センサデバイス１０３Ｋとシアン用センサデバイス１０３Ｃとの間の用紙蛇行量を算出する。用紙蛇行量算出部３６０は、シアン用センサデバイス１０３Ｃとマゼンタ用センサデバイス１０３Ｍの２つの検出結果を使用して、シアン用センサデバイス１０３Ｃとマゼンタ用センサデバイス１０３Ｍとの間の用紙蛇行量を算出する。用紙蛇行量算出部３６０は、マゼンタ用センサデバイス１０３Ｍとイエロー用センサデバイス１０３Ｙの２つの検出結果を使用して、マゼンタ用センサデバイス１０３Ｍとイエロー用センサデバイス１０３Ｙとの間の用紙蛇行量を算出する。

なお、上流側の検出結果を出力するセンサデバイスは、移動させる記録ヘッドより１つ上流側に設置されるセンサデバイスによって検出される検出結果に限られない。すなわち、上流側の検出結果は、移動させる記録ヘッドより上流側に設置されるセンサデバイスによって検出される検出結果であればよい。例えば、イエロー用の記録ヘッドユニット１０１Ｙ用の変動量は、上流側の検出結果に、上流側センサデバイス１０６、ブラック用センサデバイス１０３Ｋ又はシアン用センサデバイス１０３Ｃの何れかによる検出結果が用いられて算出されてもよい。最上流のセンサデバイスとの間で相関演算を実施すると、センサ間の誤差が累積しないため、より精度よく蛇行量を検出することが出来る。

一方で、下流側の検出結果を出力するセンサデバイスは、移動させる記録ヘッドに最も近い位置に設置されるセンサデバイスによる検出結果であるのが望ましい。例えば、イエロー用の記録ヘッドユニット１０１Ｙ用の変動量は、下流側の検出結果に、イエロー用センサデバイス１０３Ｙによる検出結果が用いられて算出されると好適である。

また、用紙Ｐの変動量（幅方向の蛇行量）は、３つ以上の検出結果によって算出されてもよい。

図１６は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａの制御部３００の機能ブロック図を例示する図である。

図１１に示す機能ブロックと概略は同様であるが、接続されるセンサの数が上流側センサの分、１つ多いことと、用紙蛇行算出部での算出方法が異なる。下記、第１実施形態からの相違点のみ説明する。

本実施形態に係る制御部３００Ａに含まれる用紙蛇行量算出部３６０は、検出結果一時記憶部３６１と、検出結果選択部３６２と、センサ毎検出結果蓄積部３６３と、２点間用紙蛇行量算出部３６４と、を有する。

検出結果一時記憶部３６１は、センサデバイス１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙの夫々が取得した検出結果を一時的に記憶する。

検出結果選択部３６２は、各センサデバイス１０６，１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙが夫々サンプリング周期で検出し、一時的に記憶された複数の検出結果のうち、センサ計測精度補償信号１４０がＨとなっている期間の検出結果を、各センサデバイス１０６，１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙのうち少なくとも２つから選択する。

センサ毎検出結果蓄積部３６３は、センサ計測精度補償信号１４０がＨとなっている期間のセンサの検出結果（表面情報）を蓄積して記憶する。

２点間用紙蛇行量算出部３６４は、選択された、少なくとも２つのセンサデバイス１０６，１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙから１つずつ取得した表面情報に基づいて相関演算を行い、２つのセンサデバイス間での被搬送物の相対位置、又は蛇行量を算出する。即ち、２点間用紙蛇行量算出部３６４は、検出結果を制御に使用する期間である出力取込期間における、上流側のセンサデバイスの検出位置と下流側のセンサデバイスの検出位置との間の用紙Ｐの幅方向の蛇行量を演算する。

＜位置補正フロー＞
図１７は、本発明の第２実施形態の制御部３００Ａにおいてアクチュエータ１０２の位置補正量を算出するための詳細フローチャートである。本例では、用紙の蛇行量の算出に２つの検出結果を用いる例を説明するが、３つ以上の検出結果を用いてもよい。

なお、上流側センサ、下流側センサは、図１５で説明したように、各記録ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙのどの移動量を算出するかに応じて、夫々異なる。

例えば、記録ヘッドユニット１０１Ｋのときは、上流側センサはセンサデバイス１０６、下流側センサはセンサデバイス１０３Ｋを用いる。記録ヘッドユニット１０１Ｃのときは、上流側センサはセンサデバイス１０６又は１０３Ｋ、下流側センサはセンサデバイス１０３Ｃを用いる。

記録ヘッドユニット１０１Ｍのときは、上流側センサはセンサデバイス１０６、１０３Ｋ、又は１０３Ｃのいずれか、下流側センサはセンサデバイス１０３Ｍを用いる。記録ヘッドユニット１０１Ｙのときは、１０６、１０３Ｋ、１０３Ｃ、又は１０３Ｍのいずれか、下流側センサはセンサデバイス１０３Ｙを用いる。

ステップＳ３０１で所定のサンプリング周期で、上流側センサで、用紙Ｐの表面の表面情報を検出する。そして、検出結果一時記憶部３６１で、その検出結果を一時的に記憶する。

ステップＳ３０２で、検出結果選択部３６２は、センサ計測精度補償信号１４０がＨのときに取得した検出データかどうか判定する。

Ｈのときに取得したデータであれば（Ｓ３０２でＹｅｓ）、ステップＳ３０３でセンサ毎検出結果蓄積部３６３にその検出結果を記憶する。

Ｌのときに取得したデータであれば（Ｓ３０２でＮｏ）、ステップＳ３０４でその検出結果を破棄し、次のサンプリング周期を待つ。

その後、ステップＳ３０５で、下流側センサで、用紙Ｐの表面の表面情報を検出する。

そして、その検出結果をセンサ毎検出結果蓄積部３６３に記憶する（ステップＳ３０６）。

ステップＳ３０７で、２点間用紙蛇行量算出部３６４は、上流側、下流側の２つのセンサについて１つずつ蓄積された検出結果を基づいて相関演算を行い、用紙蛇行量を算出する。

そして、ステップＳ３０８で、アクチュエータ駆動指示部３５０は、アクチュエータ１０２の移動量を算出する。

なお、本実施形態では、用紙上の同じ位置を比較するため、上流側がＨであれば、下流側であるため、図１４のフローとは異なり、計測センサ精度補償信号がＨかどうかの判定は、上流側のときのみに実施すればよい。

このように、本実施形態において、カメラによる撮影画像を用いて設定した出力取込期間の、複数のセンサからの表面情報（検出結果）を用いて用紙の幅方向の蛇行を算出する。そのため、インク付着部分の影響を最小限にして、その変動量を補償するようにアクチュエータにより、夫々の記録ヘッドを動かすことで、各記録ヘッド間の色合わせを行うことができる。即ち、裏面印刷時に、表面に印刷された画像の影響をほとんど受けずに、各記録ヘッドの各ノズルから吐出される液滴の用紙上の着弾位置を同一に揃えることができる。

さらに、上記フローにより、本実施形態では、１つのサンプリング周期で、複数のセンサをデバイス用いて算出するため、本実施形態の画像形成装置１００Ａでは、より短時間に、高精度に、用紙蛇行量の算出が実現できる。

＜第３実施形態＞
図１８は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置１００Ｂのハードウェア構成を例示する図である。

本実施形態の画像形成装置では、カメラを備えていない点が、第１、第２実施形態とは異なる。本実施形態では、カメラから画像データを取得するのではなく、裏面用画像形成装置１００Ｂの制御部が、表面用画像形成装置８０の制御部から画像データを取得する。

図１９は、本発明の第３実施形態に係る表面用画像形成装置８０及び裏面用画像形成装置１００Ｂの制御部の機能ブロック図を例示する図である。下記、第１の実施形態との相違点のみ説明する。

図１９において、表面用画像形成装置８０の表面用制御部４００と、裏面用画像形成装置１００Ｂの裏面用制御部３００Ｂは、画像処理部４１０、３７０、サンプリング周期設定部４２０、３３０、用紙蛇行量設定部４３０、３４０、アクチュエータ駆動部４４０、３５０を夫々有している。

表面用画像処理部４１０は、画像データＹＭＣＫ変換部４１１と、駆動波形生成部４１２を有している。同様に、裏面用画像処理部３７０は、画像データＹＭＣＫ変換部３７１と、駆動波形生成部３７２を有している。

画像データＹＭＣＫ変換部４１１、３７１は、入力された画像形成用の画像データを、必要に応じて、各色記録ヘッドユニット８１Ｋ，８１Ｃ，８１Ｍ，８１Ｙ、及び１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙでの吐出の色に適したＹＭＣＫデータに変換する。

そして、駆動波形生成部４１２，３７２は、ＹＭＣＫデータを基に、各色の記録ヘッドユニット８１Ｋ，８１Ｃ，８１Ｍ，８１Ｙ、及び１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを駆動制御する駆動波形を夫々生成して出力する。

また、裏面用制御部３００Ｂの側のみ、画像形成された位置を検出後の演算から除外するための、タイミング設定部３８０が設けられている。表面側を印刷する際は、反対の面である裏面は白紙であるため、画像形成部分を前提としたタイミング制御は不要であるため、表面側にはタイミング制御部は設けられていない。

本実施形態では、タイミング設定部３８０は、表面用画像処理部４１０の画像データＹＭＣＫ変換部４１１から画像データを取得する画像データ取得部３８１を有している。画像データ取得部３８１は、用紙Ｐの第１の面の画像形成終了後に、第１の面とは異なる第２の面に対して画像形成を行う際、第１の面を画像形成した際の画像形成用の画像データを取得する。

なお、画像データ取得部３８１が取得した画像データは表面用画像処理部４１０によって印刷用に変化されたＹＭＣＫデータであるため、後段の画像密度算出部３８２では、取得したＹＭＣＫデータをそのまま用いて、ドットあたりのインク密度を、全ドット分足し合わせることで、画像全体の画像密度に変換する。

本実施形態における、タイミング設定部３８０は、画像データから抽出した画像から抽出した用紙Ｐ上の所定の範囲（余白や閾値以下の濃度の部分）をメモリに記憶し、用紙Ｐが搬送され用紙Ｐ上のその所定の範囲がセンサデバイス１０３の検出位置に到達して搬送される期間を、検出結果を制御に使用する期間である出力取込期間に設定する。

図２０は、本発明の第３実施形態の裏面用画像形成装置の制御部において、２値化データを作成するため詳細フローチャートである。本実施形態においても、図１２と同様に、即ち、図１７のフローチャートの下記ステップＳ４１〜Ｓ４６の処理をデータ更新周期ごとに行い、例えば１［mm］刻みの２値化データを作成する。

ステップＳ４１で、画像データ取得部３８１は、印刷用画像データから（カメラで撮影する場合と同じ範囲のデータ）を切りだして（抽出して）、取得する。

ステップＳ４２で、画像データ取得部３８１は、切り出した範囲のＹＭＣＫ各色のインク塗布量を取得する。この場合、印刷用画像データは印刷用に変化されているため、画像データはＹＭＣＫデータである。

ステップＳ４３で、画像密度算出部３８２は、Ｓ４２で取得したドットあたりのインク密度を、全ドット分足し合わせることで画像全体の画像密度に変換する。画像密度は切り出した範囲視界全体に対するものであり、ドット単位での密度は考慮しなくてよい。

ステップＳ４４で、精度補償判定部３８４は、Ｓ１３で変換した画像密度が閾値以下かどうか判定する。

画像密度が閾値以下（Ｓ４４でＹｅｓ）であれば、精度補償信号出力部３８５は１（Ｈ）を出力し（ステップＳ４５）、閾値以上であれば（Ｓ４４でＮｏ）、０（Ｌ）をセンサ計測精度補償信号１４０として出力する（ステップＳ４６）。

この際、センサ計測精度補償信号１４０は、図７の中段と下段で示すように、２値化後データにおいて白い部分が１（Ｈ）を示し、黒い部分が０（Ｌ）を示すように出力される。

このように、本実施形態の裏面用画像形成装置において、表面用画像形成装置からの画像データを用いて設定した出力取込期間の、複数のタイミングでの表面情報（検出結果）を用いて用紙の幅方向の蛇行を算出する。そのため、インク付着部分の影響を最小限にして、その変動量を補償するようにアクチュエータにより、夫々の記録ヘッドを動かすことで、各記録ヘッド間の色合わせを行うことができる。即ち、裏面印刷時に、表面に印刷された画像の影響をほとんど受けずに、各記録ヘッドの各ノズルから吐出される液滴の用紙上の着弾位置を同一に揃えることができる。

本実施形態では、カメラが不要となるためカメラ及びカメラ用の照明のコストが削減できる。

なお、本実施形態では、用紙蛇行の演算処理の部分については、第１実施形態と同様に、１つのセンサを用いた複数のタイミングでの検出結果を用いた処理を適用して説明したが、本実施形態で用いた画像データの取得を、第２の実施形態の用紙蛇行の演算に適用してもよい。

この場合、裏面用画像形成装置において、表面用画像形成装置からの画像データを用いて設定した出力取込期間の、複数のセンサデバイスからの表面情報（検出結果）を用いて用紙の幅方向の蛇行を算出する。この制御においても、上記の効果と、第２実施形態による効果を奏することができる。

＜システム＞
上記の第１、第２実施形態では、画像形成装置の内部で制御や画像処理を行う例を説明した。しかし、本発明の実施形態は、図２に示すように画像形成装置を画像形成システム１０内に配置してもよく、この場合、制御や画像処理を画像形成装置に対する外部機器として、システムの制御部や、システムに接続された上位機器等によって上記の制御や画像処理を行ってもよい。下記、画像形成装置の外部で制御や画像処理を行う例について説明する。

次に、本実施形態の画像形成システム１０における制御構成について説明する。図２１は、本発明の一実施形態に係る制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

例えば、図２に示したコントローラ５２０は、情報処理装置等である上位装置７１と、プリンタ装置７２によって実行されうる。図示する例では、コントローラ５２０は、上位装置７１から入力される画像データ及び制御データに基づいて、プリンタ装置７２に、記録媒体に対して画像を画像形成させる。

上位装置７１は、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等である。また、プリンタ装置７２は、プリンタコントローラ７２Ｃ及びプリンタエンジン７２Ｅを有する。

プリンタコントローラ７２Ｃは、プリンタエンジン７２Ｅの動作を制御する。まず、プリンタコントローラ７２Ｃは、上位装置７１と、制御線７０ＬＣを介して制御データを送受信する。さらに、プリンタコントローラ７２Ｃは、プリンタエンジン７２Ｅと、制御線７２ＬＣを介して制御データを送受信する。この制御データの送受信によって、制御データが示す各種印刷条件等がプリンタコントローラ７２Ｃに入力され、プリンタコントローラ７２Ｃは、レジスタ等によって、印刷条件等を記憶する。次に、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅを制御し、印刷ジョブデータ、すなわち、制御データに従って画像形成を行う。

プリンタコントローラ７２Ｃは、ＣＰＵ７２Ｃｐ、印刷制御装置７２Ｃｃ及び記憶装置７２Ｃｍを有する。なお、ＣＰＵ７２Ｃｐ及び印刷制御装置７２Ｃｃは、バス７２Ｃｂによって接続され、相互に通信を行う。また、バス７２Ｃｂは、通信Ｉ／Ｆ（interface）等を介して、制御線７０ＬＣに接続される。

ＣＰＵ７２Ｃｐは、制御プログラム等によって、プリンタ装置７２全体の動作を制御させる。すなわち、ＣＰＵ７２Ｃｐは、演算装置及び制御装置である。

印刷制御装置７２Ｃｃは、上位装置７１から送信される制御データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅと、コマンド又はステータス等を示すデータを送受信する。これにより、印刷制御装置７２Ｃｃは、プリンタエンジン７２Ｅを制御する。また、上記図１１、図１６、図１９に示す画像密度閾値記憶部３２３，３８３、センサ毎検出結果蓄積部３４３、３６３は、例えば、システムの記憶装置７２Ｃｍ等によって実現されてもよい。さらに、図８に示す画像密度算出部３２２、３８２等は、例えば、ＣＰＵ７２Ｃｐ等によって実現されてもよい。なお、画像密度閾値記憶部３２３，３８３、画像密度算出部３２２、３８２等は、他の演算装置及び記憶装置で実現されてもよい。

プリンタエンジン７２Ｅには、データ線７０ＬＤ−Ｃ、７０ＬＤ−Ｍ、７０ＬＤ−Ｙ及び７０ＬＤ−Ｋ、すなわち、複数のデータ線が接続される。そして、プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線を介して、上位装置７１から画像データを受信する。次に、プリンタエンジン７２Ｅは、プリンタコントローラ７２Ｃによる制御に基づいて、各色の画像形成を行う。

プリンタエンジン７２Ｅは、データ管理装置７２ＥＣ、７２ＥＭ、７２ＥＹ及び７２ＥＫ、すなわち、複数のデータ管理装置を有する。また、プリンタエンジン７２Ｅは、画像出力装置７２Ｅｉ及び搬送制御装置７２Ｅｃを有する。

図２２は、本発明の一実施形態に係る制御部が有するデータ管理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。例えば、複数のデータ管理装置は、同一の構成である。以下、各データ管理装置が同一の構成である例で説明し、データ管理装置７２ＥＣを例に説明する。したがって、重複する説明は、省略する。

データ管理装置７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌと、記憶装置７２ＥＣｍとを有する。図示するように、ロジック回路７２ＥＣｌは、データ線７０ＬＤ−Ｃを介して上位装置７１と接続される。また、ロジック回路７２ＥＣｌは、制御線７２ＬＣを介して印刷制御装置７２Ｃｃと接続される。なお、ロジック回路７２ＥＣｌは、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＰＬＤ（Programmable Logic Device）等で実現される。

例えば、データ管理装置７２ＥＣが、例えば、図５に示す制御部３００の機能を実行し、ヘッドユニット１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを幅方向の位置移動させるアクチュエータＡＣを動作させてもよい。

ロジック回路７２ＥＣｌは、プリンタコントローラ７２Ｃ（図２１）から入力される制御信号に基づいて、上位装置７１から入力される画像データを記憶装置７２ＥＣｍに記憶する。

また、ロジック回路７２ＥＣｌは、プリンタコントローラ７２Ｃから入力される制御信号に基づいて、記憶装置７２ＥＣｍからシアン用画像データＩｃを読み出す。次に、ロジック回路７２ＥＣｌは、読み出されたシアン用画像データＩｃを画像出力装置７２Ｅｉに送る。

なお、記憶装置７２ＥＣｍは、３頁程度の画像データを記憶できる容量を有するのが望ましい。３頁程度の画像データが記憶できると、記憶装置７２ＥＣｍは、上位装置７１から入力される画像データ、画像形成中の画像データ及び次に画像形成するための画像データを記憶できる。

図２３は、本発明の一実施形態に係る制御部が有する画像出力装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図示するように、画像出力装置７２Ｅｉは、出力制御装置７２Ｅｉｃと、各色の液体吐出ヘッドユニットであるブラック液体吐出ヘッドユニット１０１Ｋ、シアン液体吐出ヘッドユニット１０１Ｃ、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット１０１Ｍ及びイエロー液体吐出ヘッドユニット１０１Ｙとを有する。

出力制御装置７２Ｅｉｃは、各色の画像データを各色の液体吐出ヘッドユニットにそれぞれ出力する。すなわち、出力制御装置７２Ｅｉｃは、入力される画像データに基づいて、各色の液体吐出ヘッドユニットを制御する。

出力制御装置７２Ｅｉｃは、複数の液体吐出ヘッドユニットを同時又は個別に制御する。すなわち、出力制御装置７２Ｅｉｃは、タイミングの入力を受けて、各液体吐出ヘッドユニットに液体を吐出させるタイミングを変える制御等を行う。なお、出力制御装置７２Ｅｉｃは、プリンタコントローラ７２Ｃ（図２１）から入力される制御信号に基づいて、何れかの液体吐出ヘッドユニットを制御してもよい。さらに、出力制御装置７２Ｅｉｃは、ユーザーによる操作等に基づいて、何れかの液体吐出ヘッドユニットを制御してもよい。

なお、図２１に示すプリンタ装置７２は、上位装置７１から画像データを入力する経路と、制御データに基づく上位装置７１及びプリンタ装置７２の間での送受信に用いられる経路とをそれぞれ異なる経路とする例である。

また、プリンタ装置７２は、例えば、ブラック１色で画像形成を行う構成とされてもよい。ブラック１色で画像形成を行う場合において、画像形成を行う速度を速くするため、例えば、１つのデータ管理装置と、４つのブラック液体吐出ヘッドユニットとを有する構成等でもよい。このようにすると、複数のブラック液体吐出ヘッドユニットによって、それぞれブラック用のインクが吐出される。そのため、１つのブラック液体吐出ヘッドユニットとする構成と比較して、速い画像形成を行うことができる。

搬送制御装置７２Ｅｃ（図２１）は、用紙Ｐを搬送させるモータ等である。例えば、搬送制御装置７２Ｅｃは、各ローラ等に接続されるモータ等を制御し、用紙Ｐを搬送させる。

上記例では、検出機構（検出部、カメラ）を備える処理装置の例として、画像形成装置を例に挙げて説明してきたが、処理装置に備える装置は他の装置であってもよい。例えば、処理装置で搭載するヘッドユニットは読み取りユニットであり、処理装置は、画像検査装置であってもよい。

この場合、画像検査装置の読取手段の一例としてスキャナーヘッドユニットは、画像検査として、着弾位置補正のための検査用画像（テストパターン）を撮影して、読み取る。

この画像検査装置では、ヘッドユニットを構成するスキャナーなどの画像の色情報を読み込む機構に加えて、読み取った色情報の演算を行う制御機構（読取結果処理部、記録ヘッド着弾位置設定部等）を備えていてもよい。

例えば、この画像検査装置を、図２に示した画像形成システムにおいて、裏面用画像形成装置１００の後段に配置して、用紙上の着弾位置調整のための検査に用いる画像であるテストチャートの読み取りを行ってもよい。

この場合、検出部は、用紙の第１の面（表面）の表面の表面情報を所定の周期で検出し、読み取りヘッドユニットは、被搬送物の第１の面とは異なる第２の面（裏面）に対して読み取り処理を行う。

そして、タイミング設定部は、用紙の第１の面（表面）に形成される画像の画像データに基づいて検出部の検出結果を制御に使用する期間である出力取込期間を設定する。制御部は、検出部で検出された表面情報のうち、設定された出力取込期間での表面情報を選択して読取ヘッドユニットの移動量の演算に使用する。

ヘッド移動制御部は、選択された表面情報を基づいた演算結果、読み取りヘッドユニットを移動させることで、読み取りヘッドユニットの読み取り位置精度を向上させることができる。

なお、上記の画像形成装置や画像読取装置では、蛇行量を算出することでヘッドユニットの移動制御を行ったが、相関演算の結果は搬送方向の相対位置も出力されるため、搬送方向の相対位置から搬送量のずれ量の算出を行い、ヘッドユニットの処理タイミングの制御を行っても良い。

なお、上記の画像形成装置や画像読取装置では、選択された出力取込期間での検出結果（表面情報）を選択して演算していたが、表面情報の検出の後に演算までを行った後に、演算の結果を選択するようにしても良い。

なお、上記の画像形成装置や画像読取装置では、画像形成及び画像読み取りの対象を用紙として説明したが、搬送される被搬送物としての記録媒体は、紙に限定されるものではない。例えば、記録媒体とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、光を照射することで表面の凹凸パターンが検出可能な、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体や粉体が付着するすべてのものが含まれる。例えば、上記「被搬送物」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなどであり、液体が一時的でも付着可能な材質で、且つ、光を照射することで材質の表面の凹凸パターンが検出可能な材質であればよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の実施形態の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

１０ 画像形成システム
３１ レーザー光源
３４ ＣＭＯＳイメージセンサ（撮像部）
３５ ＦＰＧＡ（制御部）
１０ 画像形成システム
８０ 表面用画像形成装置
１００，１００Ａ， 画像形成装置（処理装置）
１００Ｂ 裏面用画像形成装置（画像形成装置、処理装置）
１０１（１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙ） 記録ヘッドユニット（画像形成ヘッド、画像形成ユニット、ヘッドユニット）
１０１‐１，１０１−２，１０１―３，１０１−４）記録ヘッド
１０２（１０２Ｋ，１０２Ｃ，１０２Ｍ，１０２Ｙ） アクチュエータ
１０３（１０３Ｋ，１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙ） センサ（検出部）
１０４（１０４ａ，１０４ｂ） ニップローラ（搬送ローラ）
１０６ センサ（上流側センサ、検出部）
１３０ カメラ
１３１ 光源
３００，３００Ａ 制御部
３１０，３７０ 画像処理部
３２０，３８０ タイミング設定部
３３０ サンプリング周期設定部
３４０ 用紙蛇行量算出部（移動制御部、制御部）
３５０ アクチュエータ駆動指示部（移動設定部、移動制御部）
３００Ｂ 裏面用制御部
４００ 表面用制御部
Ｐ 用紙（被搬送物）

特開２０１５−０１３４７６号公報

Claims (12)

1. 搬送される被搬送物に対して処理を行うヘッドユニットと、
   前記被搬送物の表面の表面情報を所定の周期で検出する検出部と、
   前記被搬送物に形成される画像の画像データに基づいて、前記検出部の検出結果を制御に使用する期間である、出力取込期間を設定するタイミング設定部と、
   前記検出部の検出結果のうち、前記出力取込期間において出力された検出結果に基づいて、前記ヘッドユニットの制御を行う制御部と、を備えることを特徴とする
   被搬送物検出装置。
2. 請求項１に記載の被搬送物検出装置と、移動制御部と、を備える処理装置であって、
   前記検出部は、前記被搬送物の第１の面の表面情報を検出し、
   前記ヘッドユニットは、前記被搬送物の前記第１の面とは異なる第２の面に対して処理を行い、
   前記移動制御部は、前記出力取込期間において出力された表面情報に基づいて、前記ヘッドユニットを移動させる位置移動量を調整する、ことを特徴とする
   処理装置。
3. 搬送される被搬送物の第１の面の表面情報を所定の周期で検出する検出部と、
   前記被搬送物の前記第１の面とは異なる第２の面にインクを吐出することで画像を形成する画像形成ユニットと、
   前記被搬送物の前記第１の面に形成される画像の画像データに基づいて前記検出部の検出結果を制御に使用する期間である出力取込期間を設定するタイミング設定部と、
   検出された検出結果のうち、前記出力取込期間において出力された検出結果に基づいて、前記画像形成ユニットを移動させる位置移動量を制御する移動制御部と、を有することを特徴とする
   画像形成装置。
4. 前記検出部よりも搬送方向上流で、かつ前記搬送方向の直交方向の位置が前記検出部と同一となる位置に配置され、前記被搬送物の前記第１の面に形成されている画像を撮影するカメラを備えており、
   前記タイミング設定部は、撮影した画像データを解析し、前記画像データから抽出した前記被搬送物上の所定の範囲をメモリに記憶し、前記被搬送物上の前記所定の範囲が前記検出部に対向する位置で搬送される期間を、前記出力取込期間に設定する、ことを特徴とする
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記被搬送物の前記第１の面の画像形成終了後に、前記第２の面に対して画像形成を行う際、前記第１の面を画像形成した際の画像形成用の画像データを取得する画像データ取得部を備えており、
   前記タイミング設定部は、前記画像データから抽出した前記被搬送物上の所定の範囲をメモリに記憶し、前記被搬送物上の前記所定の範囲が前記検出部に対向する位置で搬送される期間を、前記出力取込期間に設定する、ことを特徴とする
   請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記タイミング設定部は、前記画像データから、ページ間の余白部分を前記所定の範囲として抽出する、ことを特徴とする
   請求項４又は５に記載の画像形成装置。
7. 前記タイミング設定部は、前記画像データから、ページ内の画像密度が閾値以下の部分を前記所定の範囲として抽出する、ことを特徴とする
   請求項４又は５に記載の画像形成装置。
8. 前記タイミング設定部は、前記所定の範囲の設定に用いる前記画像密度の閾値を任意に変更可能である、ことを特徴とする
   請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記検出部は、異なるタイミングで検出結果を取得し、
   前記移動制御部は、
   前記検出部において、異なるタイミングで取得した複数の検出結果のうち、設定された前記出力取込期間での検出結果を、いずれか２つ以上選択する選択部と、
   選択された、異なるタイミングで取得した前記２つ以上の検出結果から、前記被搬送物の蛇行量を算出する蛇行量算出部と、
   前記蛇行量を補償するように、前記画像形成ユニットを移動させる前記位置移動量を設定する移動設定部と、を有することを特徴とする
   請求項３乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記搬送方向に沿って、複数の検出部が並設されており、
    前記複数の検出部の各検出部は検出結果を夫々取得し、
    前記移動制御部は、
    前記複数の検出部の前記各検出部で取得した複数の検出結果のうち、設定された前記出力取込期間での検出結果を、前記複数の検出部の前記各検出部から１つずつ選択する選択部と、
    選択された、前記各検出部から１つずつ取得した検出結果から、前記被搬送物の蛇行量を算出する蛇行量算出部と、
    前記蛇行量を補償するように、前記画像形成ユニットを移動させる前記位置移動量を設定する移動設定部と、を有することを特徴とする
    請求項３乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
11. 前記検出部には、
    特定の波長の光を前記被搬送物に照射する発光部と、
    前記被搬送物に形成される表面又は内部の凹凸形状に対して照射される前記光の干渉によって生成されるパターンを撮像する撮像部と、が設けられている、ことを特徴とする
    請求項３乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. ヘッドユニットを有する処理装置における被搬送物検出方法であって、
    搬送される被搬送物に形成される画像の画像データを取得する画像データ取得ステップと、
    検出部によって、前記被搬送物の表面情報を所定の周期で検出する検出ステップと、
    前記画像データに基づいて、前記検出部の検出結果を前記ヘッドユニットの制御に使用する期間である、出力取込期間を設定する設定ステップと、
    検出された検出結果のうち、設定された前記出力取込期間での検出結果に基づいて、前記ヘッドユニットを制御するステップと、を有することを特徴とする
    被搬送物検出方法。

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