JP2020113854A - 測定装置、画像形成システム及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測定ユニットが移動可能な構成において、高い測定精度を達成する。【解決手段】測定ユニット（２００）は、シートに光を照射する発光部（２０１）と、シートからの反射光を検出する検出部とを有する。測定ユニットは、支持手段（２５０，２５０）によって支持され、駆動手段によって走査方向（Ｘ）に移動する。検出部がシートからの反射光を検出可能な検出範囲（Ｓ）の走査方向における広さが、シート面の法線方向から見て走査方向に垂直な方向（Ｙ）における検出範囲の広さより大きい。【選択図】図９

Description

本発明は、シートを測定対象とする測定装置及びこれを備えた画像形成システム、並びにシートに画像を形成する画像形成装置に関する。

オンデマンド印刷市場の拡大に伴い、高い色再現性を達成するカラーマネジメント機能を備えた画像形成装置が求められている。従来、画像形成装置によってシートに形成された画像パターンの色を測定するセンサが設けられ、センサの測定結果に基づいて画像形成条件が変更される画像形成装置及び画像形成システムが知られている。特許文献１、２には、シート上のパッチ画像の分光反射率を測定するセンサが画像形成装置の内部に設けられ、センサの測定結果に基づいて電子写真ユニットのプロセス条件（例えば、階調補正テーブルや各種バイアス電圧の値）を変更する技術が記載されている。

また、特許文献３には、カラーセンサをレール状の支持部材の上に設置し、カラーセンサを用紙に対して移動させながら用紙上の画像パターンを走査させる構成が記載されている。

特開２００４−８６０１３号公報 特開２０１３−５４３２４号公報 特開２００９−５３３４６号公報

シートからの反射光を検出することで測定を行うセンサは、シートに対する相対位置の変動によって測定精度に影響を受ける。一般に、シートに照射する光量が少なく、シートからの反射光を撮像素子に導く光学系の被写界深度が浅い程、センサが要求する相対位置の条件は厳しくなる。しかしながら、特許文献３に記載されたカラーセンサのようにシートに対してセンサが移動する構成の場合、移動中にセンサが傾くことでシート上の測定部位とセンサとの位置関係が変動し、測定精度が低下する可能性があった。

そこで、本発明は、高い測定精度を達成可能な測定装置、画像形成システム及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、シートに光を照射する発光部と、シートからの反射光を検出する検出部とを有し、シート上の画像を測定する測定ユニットと、前記測定ユニットを、走査方向に移動可能に支持する支持手段と、前記支持手段に支持されている前記測定ユニットを前記走査方向に移動させる駆動手段と、を備え、前記検出部がシートからの反射光を検出可能な検出範囲の前記走査方向における広さが、シート面の法線方向から見て前記走査方向に垂直な方向における前記検出範囲の広さより大きいことを特徴とする測定装置である。

本発明の他の一態様は、シートに画像を形成する画像形成手段と、シートに光を照射する発光部と、シートからの反射光を検出する検出部とを有し、前記画像形成手段によってシートに形成された画像を測定する測定ユニットと、前記測定ユニットを、走査方向に移動可能に支持する支持手段と、前記支持手段に支持されている前記測定ユニットを前記走査方向に移動させる駆動手段と、を備え、前記検出部がシートからの反射光を検出可能な検出範囲の前記走査方向における広さが、シート面の法線方向から見て前記走査方向に垂直な方向における前記検出範囲の広さより大きいことを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、高い測定精度を達成可能な測定装置、画像形成システム及び画像形成装置を提供することができる。

本開示の実施例１に係る画像形成装置の概略図。 実施例１に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図。 実施例１に係るカラーセンサの概略図。 ＩＣＣプロファイルのデータ構造を説明するための図。 カラーマネジメントモジュールの役割を説明するための概念図。 実施例１に係る画像形成装置の色味調整モードの制御例を示すフローチャート。 実施例１の色味調整モードにおけるシートの位置について説明するための図（ａ〜ｃ）。 実施例１に係るカラーセンサの傾きと反射光量との関係について説明するための図（ａ〜ｅ）。 実施例１に係るカラーセンサを移動させるための構成について説明するための図（ａ〜ｃ）。 実施例１に係るカラーセンサの断面図（ａ、ｂ）と、主走査方向及び副走査方向へのセンサの傾きについて説明するための図（ｃ〜ｆ）。 支持軸とカラーセンサの嵌合部との間のクリアランスと、センサの傾きの許容範囲との関係を表すグラフ。 実施例２に係るカラーセンサの傾きと反射光量との関係について説明するための図（ａ〜ｅ）。

以下、本発明を実施するための例示的な形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、実施例１に係る画像形成装置１００を示す概略図である。画像形成装置１００の筐体１０１には、画像形成エンジン１０２と、画像形成装置１００の動作を制御する後述のプリンタコントローラ１０３を収容した制御ボード収納部とが搭載されている。本実施形態の画像形成手段である画像形成エンジン１０２は、電子写真プロセスにより記録材に画像を形成する光学処理機構及び定着処理機構と、記録材として用いられるシート１の給送及び搬送を行う給送処理機構及び搬送処理機構とを含む。記録材としては、普通紙或いは厚紙等の紙、コート紙或いはエンボス紙等の表面処理が施された紙、プラスチックフィルム又は布等のシート材が使用可能である。

光学処理機構は、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの各色のトナー像を形成するステーション１２０，１２１，１２２，１２３と、中間転写ベルト１０６とを備えている。各ステーション１２０〜１２３では、ドラム状の感光体である感光ドラム１０５の表面を一次帯電器１１１が帯電させる。レーザスキャナ部１０７は、画像データに基づいて生成されレーザスキャナ部１０７に送信される指令信号に基づいて感光ドラム１０５の露光処理を行う。レーザスキャナ部１０７は、不図示の半導体レーザから放射されるレーザ光をオン、オフに駆動するレーザドライバを有し、半導体レーザからのレーザ光を回転多面鏡により主走査方向に振り分けつつ反射ミラー１０９を介して感光ドラム１０５に導く。これにより、感光ドラム１０５の表面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。

現像器１１２は、トナーを含む現像剤を内部に収容し、帯電したトナー粒子を感光ドラム１０５に供給する。表面電位分布に応じてトナー粒子がドラム表面に付着することにより、感光ドラム１０５に担持された静電潜像はトナー像として可視化される。感光ドラム１０５に担持されたトナー像は、トナーの正規帯電極性とは逆極性の電圧が印加される中間転写ベルト１０６に転写（一次転写）される。カラー画像を形成する場合、４つのステーション１２０〜１２３によって形成されたトナー像が中間転写ベルト１０６の上で互いに重なるように多重転写されることで、ベルト上にフルカラーのトナー像が形成される。一方、給送処理機構は、画像形成装置１００の筐体１０１に対して引出可能に挿入された収納庫１１３から転写ローラ１１４へ向けて１枚ずつシート１を給送する。中間転写体である中間転写ベルト１０６に担持されたトナー像は、転写ローラ１１４によってシート１に転写（二次転写）される。

中間転写ベルト１０６の周りには、画像形成を行う際の印字開始位置を決めるための画像形成開始位置検出センサ１１５、シート１の給送タイミングを図るための給送タイミングセンサ１１６、及び濃度センサ１１７が配置されている。濃度センサ１１７は、中間転写ベルト１０６に担持されたパッチ画像の濃度を測定する。プリンタコントローラは、濃度センサ１１７の検知結果に基づいて光学処理機構の動作条件（例えば、一次帯電器１１１の帯電目標電位や現像器１１２のバイアス電圧の設定）を調整する。

本実施形態の定着処理機構は、第１定着器１５０及び第２定着器１６０によって構成されている。第１定着器１５０は、シート１に熱を加えるための定着ローラ１５１、シート１を定着ローラ１５１に圧接させるための加圧ベルト１５２、及び第１定着器１５０による定着処理の完了を検知する第１定着後センサ１５３を含む。定着ローラ１５１を含む各ローラは中空ローラであり、内部にそれぞれヒータを有する。第１定着器１５０は、回転体対である定着ローラ１５１及び加圧ベルト１５２にシート１を挟持して搬送しながら、シート上のトナー像に熱及び圧力を加える。これによりトナー粒子が溶融し、その後固着することで、シート１に画像が定着する。

第２定着器１６０は、第１定着器１５０よりもシート１の搬送経路における下流側に配置されている。第２定着器１６０は、第１定着器１５０による定着処理が施された画像の光沢度を高めたり、シート１に対する画像の定着性を確保したりする機能を有する。第２定着器１６０は、第１定着器１５０同様に、シート１を搬送しながら加熱及び加圧する回転体対としての定着ローラ１６１及び加圧ローラ１６２と、第２定着器１６０による定着処理の完了を検知する第２定着後センサ１６３とを有している。

なお、シート１の種類によっては第２定着器１６０を通す必要が無い場合がある。画像形成装置１００は、このような場合に、エネルギー消費量低減の目的で第２定着器１６０を経由せずシート１を排出するための迂回搬送路１３０を有している。第１定着器１５０から送り出されたシート１は、第１切替フラップ１３１によって第２定着器１６０又は迂回搬送路１３０のいずれかに誘導される。

第２定着器１６０又は迂回搬送路１３０を通過したシート１は、第２切替フラップ１３２によって排出搬送路１３９又は反転搬送路１３５のいずれかに誘導される。反転搬送路１３５に搬入されたシート１は、反転センサ１３７によってシート１の位置を検出され、反転部１３６が行うスイッチバック動作によってシート搬送方向の先端と後端とを入れ替えられる。

反転搬送路１３５には、シート上のパッチ画像の色を測定するカラーセンサ２００が配置されている。カラーセンサ２００の構成及びカラーセンサ２００を用いた画像形成エンジン１０２の動作条件の調整方法については後述する。

両面印刷の場合、第１面に画像が形成されたシート１は、反転部１３６によって先後端を入れ替えられた状態で、再搬送路１３８を介して再び転写ローラ１１４へ向けて搬送され、第２面に画像を形成される。片面印刷の画像形成が終了したシート１又は両面印刷における第２面の画像形成が終了したシート１は、排出搬送路１３９を介して画像形成装置１００の外部に排出される。なお、反転搬送路１３５と排出搬送路１３９の間には、反転部１３６によってスイッチバックしたシート１を排出搬送路１３９へ向けて誘導可能な切替フラップ１３４が設けられ、画像形成装置から排出される際のシート１の表裏を選択可能に構成されている。

図２に示すように、画像形成装置１００は、画像形成装置の動作を統括制御する制御手段としてのプリンタコントローラ１０３を備えている。プリンタコントローラ１０３は、少なくとも１つのプロセッサと、メモリ３０４とが実装された制御ボードである。メモリ３０４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の揮発性の記憶装置と、読取専用メモリ（ＲＯＭ）等の非揮発性の記憶装置とを含み、プログラム及びデータの保管場所となると共に、プロセッサがプログラムを実行する際の作業スペースとなる。また、プリンタコントローラ１０３は、後述の機能を発揮するための機能部（例えば、プロファイル作成部３０１及びＣＭＭ（カラーマネジメントモジュール）３０５）を有する。これらの機能部は、ＡＳＩＣ等の独立したハードウェアとして個別に実装してもよく、プリンタコントローラ１０３の中央処理装置（ＣＰＵ）が実行するプログラムの機能単位としてソフトウェア的に実装してもよい。

エンジン制御部３１２は、プリンタコントローラ１０３からの指令信号に基づいて、画像形成エンジン１０２に上述の画像形成動作を行わせてシートに画像を形成させる。例えば、エンジン制御部３１２は、第１定着後センサ１５３、第２定着後センサ１６３及び反転センサ１３７の検知信号に基づいて、搬送モータ３１１、センサ移動モータ３１３、第１切替フラップ１３１及び第２切替フラップ１３２の動作を制御する。搬送モータ３１１は、画像形成装置１００の各部に設けられたローラ部材を駆動するモータ群であり、ローラ部材を回転させることでシートを搬送させる。

画像形成装置１００には、ユーザインタフェースとなる操作部１８０が設けられている（図１も参照）。操作部１８０は、ユーザに対して情報を表示する表示手段としてのディスプレイを備えている。また、操作部１８０は、ユーザが画像形成装置１００に対して指令やデータを入力可能な入力手段として、例えばテンキー及び印刷実行ボタン等の物理キーやディスプレイのタッチパネル機能を備えている。操作部１８０の操作により、ユーザは、ある収納庫１１３にセットされているシートの名称、坪量及び表面処理の有無等のシート属性を表す情報をプリンタコントローラ１０３に入力することができる。入力されたシート属性は、メモリ３０４に格納されているシートライブラリに登録される。

プリンタコントローラ１０３は、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）３０９を介して外部の有線又は無線通信網に接続され、外部のコンピュータとの間で通信可能である。また、プリンタコントローラ１０３は、画像形成装置１００に接続されて画像形成システムを構成する装置の制御回路とも接続される。そのような装置の例としては、原稿シートから画像情報を読み取る画像読取装置や、画像形成装置１００によって画像形成されたシートに綴じ処理や製本処理等の処理を施すシート処理装置が挙げられる。プリンタコントローラ１０３は、これらの装置と通信を行って、画像形成装置１００及び各装置の動作を協調させる。

（カラーセンサ）
次に、画像形成装置１００が備えるカラーセンサ２００の構造及びカラーセンサ２００を用いた色の管理について説明する。図３は本実施形態の測定ユニットであるカラーセンサ２００を示す概略図である。カラーセンサ２００は、光源となる発光部２０１と、光の強度を検出するラインセンサ２０３と、光源の光をシートに照射してシートからの反射光をラインセンサ２０３に導く光学系と、を備えたセンサユニットである。本実施形態の発光部２０１は白色ＬＥＤによって構成され、連続スペクトルを有する白色光をシート１上のパッチ画像２２０に照射する。本実施形態の分光素子である回折格子２０２は、パッチ画像２２０によって反射された光を波長ごとに分解する。

ラインセンサ２０３は、ｎ画素の撮像素子２０３−１，…，２０３−ｎによって構成され、回折格子２０２によって分解された光の波長ごとの強度を測定する。ラインセンサ２０３が検出可能な波長領域は、実質的に可視光領域の全体に亘っており、例えば３８０ｎｍ〜７２０ｎｍの範囲に設定される。また、ラインセンサ２０３の撮像素子２０３−１，…，２０３−ｎとしては、ＣＭＯＳセンサを利用することができる。なお、図示した構成例では、パッチ画像２２０からの反射項を回折格子２０２に集光するレンズ２０６が配置されている。ラインセンサ２０３及びシートからの反射光をラインセンサ２０３に導く光学系は、本実施形態におけるカラーセンサ２００の検出部２０７を構成する。

ラインセンサ２０３の検出信号は、カラーセンサ２００に搭載された演算部２０４によって処理され、演算結果がメモリ２０５に保存される。演算部２０４は、例えば光強度値から分光演算して、各パッチ画像２２０の分光反射率を算出する分光演算部を有する。

（カラーマネジメントシステム）
カラーセンサ２００の測定結果を画像形成装置１００にフィードバックして色の管理を行う方法について説明する。本実施形態では、優れた色再現性を実現するプロファイルとして近年市場で受け入れられているＩＣＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）プロファイルを用いるものとする。ただし、ＩＣＣプロファイルに代えて他のカラーマネジメントシステムを採用してもよい。例えば、Ａｄｏｂｅ社が提唱したＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ（登録商標）に採用されているＣＲＤ（Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ）やＡｄｏｂｅ Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ（登録商標）に搭載された色分解テーブルを用いることが可能である。また、墨版情報を維持するＥＦＩ社のＣｏｌｏｒＷｉｓｅ（登録商標）の機能であるＣＭＹＫシミュレーションも用いることができる。

図５はＣＭＭ（カラーマネジメントモジュール）による色の管理を説明するための概念図である。画像形成装置１００に入力される画像データは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における色の表現を採用しているとは限らず、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ、ＣＩＥ ＸＹＺなど様々なデータ形式（表色系）で表現され得る。また、データ形式が共通の画像データの間でも、入力デバイスの特性に応じて（例えば、モニタのガンマ値や色温度の設定によって）、画像形成装置１００が再現すべき元画像の知覚色が異なっている場合がある。

そのため、ＣＭＭは入力画像データを一度デバイス非依存の色空間（本実施形態では、ＣＩＥ Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間）で表現したＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換する。そして、ＣＭＭは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊データに対して必要な補正を施したＬ＊’ａ＊’ｂ＊’データから画像形成エンジンに画像形成させるための指令（ＣＭＹＫ信号）を生成する。このとき、入力デバイスの表色系からＬ＊ａ＊ｂ＊色空間への変換に用いられるのが入力ＩＣＣプロファイルである。また、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間から画像形成エンジンが扱う色空間（ＣＭＹＫ信号がとり得る値の空間）への変換に用いられるのが出力ＩＣＣプロファイルである。なお、本実施形態ではデバイス非依存の色空間としてＣＩＥ Ｌ＊ａ＊ｂ＊を採用しているが、これに代えて他の色空間（例えば、ＣＩＥ１９３１ ＸＹＺ色空間）を採用してもよい。

なお、ＣＭＹＫ信号とは、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの各ステーション１２０〜１２３のレーザスキャナ部１０７による露光レベルを指定するものである。つまり、ＣＭＹＫ信号の値は、各ステーション１２０〜１２３が形成する単色画像の画素毎のトナー濃度レベルに対応する。ＣＭＹＫ信号は、プリンタコントローラ１０３からエンジン制御部３１２に伝送された後、ビデオ信号としてレーザスキャナ部１０７に入力される。

（カラーセンサによる測定）
本実施形態の画像形成装置１００はカラーセンサ２００を備えているため、自らの出力ＩＣＣプロファイルを作成することが可能である。出力ＩＣＣプロファイルは、画像形成エンジン１０２に対するＣＭＹＫ信号と、画像形成エンジン１０２によって実際にシート上に形成された画像の色との対応関係を表す色変換プロファイルである。

画像形成装置１００の出力ＩＣＣプロファイルを作成する場合、まず、画像形成装置１００において、予め指定されているパターンでシートにパッチ画像が形成され、シート上に測色用の画像パターンが形成される。画像パターンが形成されたシートは反転搬送路１３５に送られ、カラーセンサ２００において分光反射率を測定される。即ち、上述の発光部２０１から放射され、画像パターン中のパッチ画像によって反射された光が回折格子２０２によって分散され、ラインセンサ２０３が波長ごとの光強度を測定する。

（パッチ画像の色空間座標の特定）
次に、カラーセンサ２００によって読み取られた分光反射率から、デバイス非依存の色空間（ここでは、ＣＩＥが規定しているＬ＊ａ＊ｂ＊色空間）において各パッチの色を表す座標を算出する方法を説明する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の座標は、例えば、以下に示すように、ＩＳＯ １３６５５に準拠した手続きで分光反射率から算出することが可能である。

ａ．試料の分光反射率Ｒ（λ）を求める。（λ：３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）
ｂ．等色関数ｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）と標準光分光分布ＳＤ５０（λ）を用意する。なお、等色関数はＪＩＳ Ｚ８７０１で規定される。ＳＤ５０（λ）はＪＩＳ Ｚ８７２０で規定され、補助標準イルミナントＤ５０とも呼ばれる。また、ｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）は、通常、オーバーラインが付された表記が使用されるが、以下の説明では省略する。
ｃ．分光反射率Ｒ（λ）、等色関数ｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）及び標準光分光分布ＳＤ５０（λ）を波長毎に乗算する。
Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｘ（λ）
Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）
Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｚ（λ）
ｄ．（ｃ）の積を波長領域全体に亘って積算する。
Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｘ（λ）｝
Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝
Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｚ（λ）｝
ｅ．等色関数ｙ（λ）と標準光分光分布ＳＤ５０（λ）との積の積算値を求める。
Σ｛ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝
ｆ．ＸＹＺ色空間における座標を算出する。
Ｘ＝１００×Σ｛ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝／Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｘ（λ）｝
Ｙ＝１００×Σ｛ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝／Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝
Ｚ＝１００×Σ｛ＳＤ５０（λ）×ｙ（λ）｝／Σ｛Ｒ（λ）×ＳＤ５０（λ）×ｚ（λ）｝
ｇ．（ｆ）で得られたＸＹＺ座標をＬ＊ａ＊ｂ＊色空間に変換する。
Ｌ＊＝１１６×（Ｙ／Ｙｎ）＾（１／３）−１６
ａ＊＝５００｛（Ｘ／Ｘｎ）＾（１／３）−（Ｙ／Ｙｎ）＾（１／３）｝
ｂ＊＝２００｛（Ｙ／Ｙｎ）＾（１／３）−（Ｚ／Ｚｎ）＾（１／３）｝

上記（ｇ）において、Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎは基準となる白色点の座標を表す値（標準光三刺激値）である。また、上記はＹ／Ｙｎ≧０．００８８５６のときの変換式であり、Ｙ／Ｙｎ＜０．００８８５６の領域では次のように置き換えられる。
（Ｘ／Ｘｎ）＾（１／３） → ７．７８（Ｘ／Ｘｎ）＾（１／３）＋１６／１１６
（Ｙ／Ｙｎ）＾（１／３） → ７．７８（Ｙ／Ｙｎ）＾（１／３）＋１６／１１６
（Ｚ／Ｚｎ）＾（１／３） → ７．７８（Ｚ／Ｚｎ）＾（１／３）＋１６／１１６

（プロファイル作成処理）
次に、画像形成装置１００がＩＣＣプロファイルを作成するプロファイル作成処理の内容を説明する。プロファイル作成処理は、ユーザが操作部１８０を操作して明示的な指示を出すことにより、任意のタイミングで実行可能である。例えば、カスタマエンジニアによる部品交換が行われた場合、高度の色再現性が要求される画像形成ジョブの実行前、さらには、デザイン構想段階において最終出力物の色味が知りたい場合に、プロファイル作成処理が実行されることが考えられる。

図２において、操作部１８０に対してＩＣＣプロファイルを作成するための操作が行われると、プロファイル作成を指示する信号がプリンタコントローラ１０３のプロファイル作成部３０１に入力される。プロファイル作成部３０１は、ＩＳＯ １２６４２に規定された９２８パッチのテストフォーム（ＣＭＹＫカラーチャート）を出力させるＣＭＹＫ信号を、出力ＩＣＣプロファイルによる色変換を行わずにエンジン制御部３１２へと送信する。つまり、本実施形態においては、カラーマネジメントを行うための画像パターンとして、ＩＳＯ １２６４２に規定されたテストフォームを採用している。ＣＭＹＫ信号の送信に並行して、プロファイル作成部３０１は、カラーセンサ制御部３０２に対してテストフォームの測定を行う指示（測色指令）を送る。カラーセンサ制御部３０２は、センサ移動モータ３１３によってカラーセンサ２００を主走査方向に移動させると共に、カラーセンサ２００にテストフォーム上のパッチ画像の色を測定させる。

画像形成装置１００は、エンジン制御部３１２に入力されたＣＭＹＫ信号に基づいて画像形成動作を実行し、シートにテストフォームを形成する。テストフォームが形成されたシートは反転搬送路１３５に搬送され、カラーセンサ２００によってテストフォームが測色される。カラーセンサ２００によって測色された９２８パッチの各々の分光反射率データは、プリンタコントローラ１０３のＬａｂ演算部３０３に通知され、Ｌａｂ演算部３０３によってＬ＊ａ＊ｂ＊色空間のデータに変換される。

プロファイル作成部３０１は、エンジン制御部３１２に送信したＣＭＹＫ信号と、カラーセンサ２００の測色結果とを関連付けて出力ＩＣＣプロファイルを作成する。また、プロファイル作成部３０１は、メモリ３０４に格納されている現在の出力ＩＣＣプロファイルを、新たに作成した出力ＩＣＣプロファイルに置き換える。

出力ＩＣＣプロファイルは、例えば図４に示すような構造になっており、ヘッダー、タグとそのデータからなる。プロファイル作成部３０１は、テストフォームの出力に用いたＣＭＹＫ信号と測色結果から得られたＬ＊ａ＊ｂ＊値とに基づいて、ＣＭＹＫ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊の変換表（Ａ２Ｂｘタグ）を作成する。また、この変換表をもとにして、Ｌ＊ａ＊ｂ＊→ＣＭＹＫの逆変換表（Ｂ２Ａｘタグ）が作成される。その他のデータを表すタグとして、白色点（ｗｔｐｔ）、ある色が画像形成装置１００が出力するハードコピーの色域の内側か外側かを記述するタグ（ｇａｍｔ）なども出力ＩＣＣプロファイルに記述される。

なお、プロファイル作成処理の実行命令が外部Ｉ／Ｆ３０９を介して入力されている場合、プロファイル作成部３０１が作成したＩＣＣプロファイルを、実行命令を発信した外部機器に送信するようにしてもよい。この場合、ＩＣＣプロファイルに対応したアプリケーションでの色変換を、外部機器上でユーザが行うようにすることが可能である。

なお、カラーマッチング精度や色の安定性についての指標としては、例えば、ＩＳＯ １２６４７−７記載のカラーマッチング精度規格（ＩＴ８．７／４（ＩＳＯ １２６４２：１６１７パッチ）［４．２．２］）においてΔＥが平均で４．０と規定されている。また、安定性の規格である再現性［４．２．３］では、各パッチのΔＥが１．５以下であることが規定されている。上記スペックを満足するためには、カラーセンサ２００の検出精度はΔＥ１．０以下が望ましい。ただし、色差を表すΔＥは、下の式であらわされるパラメータであり、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間内の２点間（Ｌ１，ａ１，ｂ１）（Ｌ２，ａ２，ｂ２）における三次元距離を意味する。
ΔＥ＝（（Ｌ１−Ｌ２）＾２＋（ａ１−ａ２）＾２＋（ｂ１−ｂ２）＾２）＾（１／２）

（色変換処理）
次に、画像形成装置１００に対して画像形成を指令する画像形成ジョブが投入された場合に、入力画像データに対して行われる色変換処理を説明する。図２に示すブロック図において、外部Ｉ／Ｆ３０９を介してプリンタコントローラ１０３が受け取った画像データは、ＣＭＭ３０５に入力される。通常のカラー印刷においては、画像データがＲＧＢ値やＪａｐａｎＣｏｌｏｒなどの標準印刷ＣＭＹＫ信号値で表現されている場合が多い。この場合、ＣＭＭ３０５の入力側色空間変換部３０６がメモリ３０４に格納された入力ＩＣＣプロファイルを参照してＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊又はＣＭＹＫ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊の色変換を行うことで、入力画像データがＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換される。入力ＩＣＣプロファイルは、入力信号のガンマをコントロールする１次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）、ダイレクトマッピングといわれる多次色ＬＵＴ、生成された変換データのガンマをコントロールする１次元ＬＵＴで構成される。

ＣＭＭ３０５の調整部３０７は、成果物の色味を調整するためにＬ＊ａ＊ｂ＊データに対して必要な補正を行う。補正処理の例としては、入力デバイスの色域と画像形成装置１００が再現可能な色域とのミスマッチを補正するＧＡＭＵＴ変換が挙げられる。他の例として、入力側の光源種と画像形成装置１００の成果物を観察するときの光源種とのミスマッチ（色温度設定のミスマッチとも言う）を調整する色変換が挙げられる。さらに他の例として、成果物における文字の可読性を向上するために、カラー画像中の文字部分を判定して文字色に適した色に変換するための黒文字判定が挙げられる。これらの補正処理により、Ｌ＊ａ＊ｂ＊データはＬ＊’ａ＊’ｂ＊’データへ変換される。また、ＣＭＭ３０５の調整部３０７は、外部Ｉ／Ｆ３０９を介して入力された入力画像データがＬ＊ａ＊ｂ＊色空間で表現されている場合も、必要に応じて補正処理を行ってＬ＊’ａ＊’ｂ＊’データに変換する。

ＣＭＭ３０５の出力側色空間変換部３０８は、メモリ３０４に格納された出力ＩＣＣプロファイルを参照してＬ＊ａ＊ｂ＊→ＣＭＹＫ色変換を行うことで、Ｌ＊’ａ＊’ｂ＊’データをＣＭＹＫ信号に変換する。このとき、プロファイル作成部３０１による出力ＩＣＣプロファイルの更新があった場合、Ｌ＊’ａ＊’ｂ＊’データが同一であっても、更新前の状態で生成されるＣＭＹＫ信号と更新後の状態で生成されるＣＭＹＫ信号は異なったものとなる。即ち、本実施形態の測定ユニットであるカラーセンサ２００の測定結果に応じて、画像形成装置１００の画像形成条件としての出力ＩＣＣプロファイルが変更される。

（制御方法）
以上のように構成された画像形成装置において、出力ＩＣＣプロファイルを作成する際に実行される色味調整モードについて、図３に示す各要素の動作を図６及び図７を用いて説明する。図６は色味調整モードの制御方法を示すフローチャートであり、図７は色味調整モードにおけるシートの位置について説明するための図である。なお、本実施形態では、色味調整モードがユーザの明示的な指令によって実行されるものとして説明するが、新しいシートが収納庫１１３にセットされたことを検知した場合等に画像形成装置１００が自発的に実行するようにしてもよい。

色味調整モードを行う場合、ユーザは予め操作部１８０を介して出力ＩＣＣプロファイルの対象となるシートの属性（種類、坪量、表面処理の有無など）の情報を設定する（Ｓ１０１）。その後、ユーザによる色味調整モードの実行指示を受け取ると（Ｓ１０２）、プリンタコントローラ１０３は、エンジン制御部３１２及びカラーセンサ２００と協働して、Ｓ１０３からＳ１２０までの一連の動作を実行する。

まず、収納庫１１３から１枚のシートが給送され（Ｓ１０３）、設定されたシート属性に応じた転写条件等の下で形成されたトナー像がシートに転写される（Ｓ１０４）。このとき、エンジン制御部３１２は、プロファイル作成部３０１から送られるＣＭＹＫ信号に基づいてテストフォームを作成し、シートに転写する。テストフォームが転写されたシートは第１定着器１５０に搬送され、シート属性に応じた定着条件の下で第１定着器１５０による定着処理が行われる（Ｓ１０５）。シートの種類によっては、さらにシートは第２定着器１６０に搬送されて光沢（グロス）を付与される。

第１定着後センサ１５３又は第２定着後センサ１６３がシートを検知すると（Ｓ１０６：Ｙ）、エンジン制御部３１２に設けられたタイマー３１０によるカウントが開始される（Ｓ１０７）。タイマー３１０は、サーモクロミズム現象による測色精度の低下を避けるために必要な定着処理終了からの冷却期間を確保するために用いられる。

冷却期間の長さを表す所定時間Ｔはシートの種類によって異なっている。所定時間Ｔの値は、例えば、十分に冷却された状態の画像の色を基準として、タイマー３１０のカウント開始から上述の色差ΔＥの値が所定値未満（例えばΔＥ＜１．５）となるまでの経過時間として定められる。つまり、定着処理において加熱されたトナー像の色は、定着処理終了から所定時間Ｔが経過することにより、色味が安定した状態となる。なお、シートの種類毎に予め実験的に求められた所定時間Ｔの値が、プリンタコントローラ１０３の不揮発性の記憶装置に格納されている。また、温度変化による色味の変化が生じ難いシート種類であれば、シートを冷却させるために待機させる必要がないことを表す情報（例えば、Ｔ＝０）が記憶装置に格納される。なお、本実施形態では、カラーセンサ２００による測色精度の目標値をΔＥ＝１．５と定めている。

タイマー３１０のカウントが開始された後、シート１はカラーセンサ２００の位置を通過して反転搬送路１３５を搬送される（Ｓ１０８、図７（ａ））。この時点ではカラーセンサによる測色動作は行われず、シート１は予め定められた待機位置（本実施例では、反転部１３６）まで搬送される（Ｓ１０９、図７（ｂ））。ユーザによって設定されたシートの種類が冷却期間を必要としないものであった場合（Ｓ１１０：Ｎ）、搬送モータ３１１に駆動指令が出されて、シート１は待機位置で待機することなくカラーセンサ２００に向けて再び搬送される（Ｓ１１５）。シートの種類が冷却期間を必要とするものであった場合（Ｓ１１０：Ｙ）、シート１が待機位置にある状態で搬送モータ３１１は停止する（Ｓ１１１）。その後、タイマー３１０のカウント値が所定時間Ｔを超えると（Ｓ１１２：Ｙ）、タイマー３１０のカウント値はリセットされ（Ｓ１１３）、搬送モータ３１１の駆動が再開される（Ｓ１１４）。これにより、カラーセンサ２００に向けてシート１が搬送される（Ｓ１１５）。

以上のＳ１１１〜Ｓ１１４の処理により、冷却期間を必要とする種類のシートは、少なくとも所定時間Ｔが経過した状態でカラーセンサ２００に到達する。なお、実際には所定時間Ｔに加えて搬送モータ３１１の駆動再開からカラーセンサ２００にシートが到達するまでの遅延時間が存在するが、測色精度に実質的な影響を与えるものではない。

カラーセンサ２００に到達したシートは、センサ移動モータ３１３によって主走査方向（シートの幅方向）に移動するカラーセンサ２００によってテストフォームが走査される（Ｓ１１６）。即ち、パッチ画像がタイル状に並んだテストフォームの中のある列がカラーセンサ２００に対向する位置にシートが停止している状態で、カラーセンサ２００が主走査方向に移動しながら当該列の各パッチ画像の色を検出する。１列分のパッチ画像の測定が終わると、本実施形態のシート搬送手段である搬送ローラ１４１，１４２（図１）により、次の列がカラーセンサ２００に対向する位置まで副走査方向（反転搬送路１３５におけるシート搬送方向）にシートが動かされた後に停止する。このような動作がテストフォームの各位置について繰り返され、テストフォーム上の各パッチ画像の色が検出される。

カラーセンサ２００を主走査方向に移動させながらパッチ画像の色を検出させる測定動作の方式はスキャン測定及びスポット測定のいずれでもよい。スキャン測定とは、センサを主走査方向に連続的に移動させながら、センサ移動モータ３１３に対する駆動指令と同期したタイミングでカラーセンサ２００に色検出の指令を送る方式である。この場合、カラーセンサ２００が各パッチに対応する位置にあるタイミングでラインセンサの検出信号が取得されることにより、各パッチ画像の色が検出される。スポット測定方式とは、カラーセンサ２００が各パッチに対応する主走査方向の位置にある状態でセンサ移動モータ３１３を一時停止させ、ラインセンサの検出信号が取得されると次のパッチに対応する位置まで移動させることを繰り返す方式である。どちらの測定方式を採用した場合であっても、後述のカラーセンサ２００の構成を適用可能である。

各パッチ画像についてラインセンサ２０３（図３）から出力される検出信号は、演算部２０４によって分光反射率のデータに変換され（Ｓ１１８）、プリンタコントローラ１０３のＬａｂ演算部３０３に通知される。Ｌａｂ演算部３０３は、上述した方法に従って各パッチ画像の分光反射率をＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の座標（色度）に変換し、プロファイル作成部３０１に入力する（Ｓ１１９）。プロファイル作成部３０１は、テストフォームの作成に用いたＣＭＹＫ信号と、Ｌａｂ演算部３０３から受け取った色度との対応関係に基づいて出力ＩＣＣプロファイルを作成し、メモリ３０４に格納された出力ＩＣＣプロファイルを更新する（Ｓ１２０）。

このようなデータ処理に並行して、カラーセンサ２００による色の測定が終わったシートは、排出搬送路１３９を通って画像形成装置１００の外へと排出される（Ｓ１１７、図７（ｃ））。

（カラーセンサの詳細）
次に、カラーセンサ２００の特性と、カラーセンサ２００を移動させるための構成について詳細に説明する。以下の説明において、カラーセンサ２００の移動方向（主走査方向をＸ方向とし、主走査方向に垂直な方向（副走査方向）をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向とする。Ｘ方向及びＹ方向は、検出対象であるシートのカラーセンサ２００に対向する部分のシート面を平面としたときの面内方向であり、Ｚ方向は当該シート面の法線方向である。

図８の各図は、カラーセンサ２００の傾きとカラーセンサ２００の検出部２０７に入射する光の光量との関係を説明するための図である。図８（ｂ、ｃ）に示すように、検出部２０７は、シート１によって散乱した散乱光の内、概ねＺ方向の成分を受け入れるように構成される。つまり、本実施形態において、検出部２０７が受け入れる光束を代表する光線（以下、検出部２０７の光軸とする）の方向は、カラーセンサ２００の傾きが無い状態でＺ方向となるように構成されている。

一方、発光部２０１は、Ｘ方向に関して検出部２０７から離れており、Ｚ方向に対して斜めに傾斜した姿勢で配置されている。従って、発光部２０１が発するスポット光の光軸方向は、Ｙ方向から見て（図８（ｂ）の視点で）Ｚ方向に交差する。なお、Ｙ方向における発光部２０１と検出部２０７の位置は重なっており、Ｘ方向から見て（図８（ｃ）の視点で）発光部２０１と検出部２０７の光軸方向はＺ方向に延びている。

このような配置から、シート１の表面において発光部２０１から照射される光量の高い部分が楕円状に分布することになり、シート１から検出部２０７に向かう光の光量の分布はＸ方向とＹ方向で偏りが生じる。これに合わせて、検出部２０７が反射光を検出可能な検出範囲Ｓは、Ｘ方向に細長い長方形状に設定されている。ただし、反射光の検出範囲Ｓとは、最終的にラインセンサによって検出される光束を、検出部２０７の光路を逆に辿ってシート１に投影した範囲である。

このとき、検出部２０７が一定以上の精度で測定を行うことが可能な光量が得られるカラーセンサ２００の傾きの許容範囲は、カラーセンサ２００がＸ方向に傾く場合とＹ方向に傾く場合とで異なる。ただし、カラーセンサ２００のＸ方向の傾きθｘとは、検出部２０７の光軸について、Ｚ方向の増加量に対するＸ方向の増加量又は減少量の比率を規定する角度（つまりＹ方向から見たＺ軸に対する光軸の角度）を表す。同様に、カラーセンサ２００のＹ方向の傾きθｙとは、検出部２０７の光軸について、Ｚ方向の増加量に対するＹ方向の増加量又は減少量の比率を規定する角度（つまりＸ方向から見たＺ軸に対する光軸の角度）を表す。

図８（ｄ、ｅ）に示すように、Ｘ方向の傾きθｘの許容範囲は、Ｙ方向の傾きθｙの許容範囲に比べて広い。言い換えると、図８（ａ）に示すように、検出部２０７による反射光の検出範囲ＳのＸ方向の広さｘ１は、検出範囲ＳのＹ方向の広さｙ１に比べて大きい。また、本実施形態の構成では、Ｚ方向に垂直な各方向における傾きθの許容範囲の広さは、概ねＸ方向において最大となる。

本実施形態では、図９の各図に示すようにカラーセンサ２００の傾きの許容範囲が広い方向が、カラーセンサ２００の主走査方向（Ｘ方向）と製造公差等を考慮しても略一致するように配置する。図９（ａ）は、Ｚ方向から見たカラーセンサ２００及びその周辺の模式図であり、図９（ｂ）はＹ方向から見た断面図、図９（ｃ）はＸ方向から見た断面図である。

図９（ａ）に示すように、カラーセンサ２００は、板状の保持部材２５２に発光部２０１及び検出部２０７を含むセンサ基板２１０が取付けられたユニットであり、２本のガイドレール２５０，２５０に沿ってＸ方向に往復移動可能に構成されている。センサ基板２１０は、上述したように長方形状である反射光の検出範囲Ｓの長辺方向がＸ方向となるように（つまり、Ｚ方向から見て発光部２０１の光軸方向がＸ方向に延びる向きで）保持部材２５２に取り付けられている。

ガイドレール２５０，２５０は本実施形態の支持手段である。第１ガイド部材としてのガイドレール２５０と第２ガイド部材としての他方のガイドレール２５０は、カラーセンサ２００の主走査方向であるＸ方向に互いに平行に延びる軸状部材である。保持部材２５２のＹ方向における両端部には円筒状のスライダ２５１，２５１が取付けられ、各スライダ２５１が軸状部材であるガイドレール２５０に嵌合している。一方のスライダ２５１を第１ガイド部材に嵌合する第１嵌合部とするとき、他方のスライダ２５１は第２ガイド部材に嵌合する第２嵌合部である。なお、変形例として、ガイド部材を１本とし、これに対応する嵌合部を１つだけ設けた構成とすることも可能である。

保持部材２５２は、タイミングベルト等の駆動伝達手段を介してセンサ移動モータ３１３（図２）に連結されており、センサ移動モータ３１３の駆動力によってＸ方向に移動する。センサ移動モータ３１３及びタイミングベルトは、本実施形態のカラーセンサ２００を移動させる駆動手段の例である。なお、カラーセンサ２００に外部から駆動力を供給して移動させる構成に限らず、保持部材２５２にモータを設置し、カラーセンサ２００がガイドレール等の支持手段に対して自走するようにしてもよい。

図９（ｂ）に示すように、カラーセンサ２００のＸ方向の傾きθｘとは、ガイドレール２５０の軸心に対してスライダ２５１が傾く度合いに対応する。また、図９（ｃ）に示すように、カラーセンサ２００のＹ方向の傾きθｙとは、２つのスライダ２５１，２５１のＺ方向の位置がずれた状態となることで保持部材２５２が傾く度合いに対応する。

図１０（ａ、ｂ）に示すように、スライダ２５１とガイドレール２５０との間には、スライダ２５１が円滑に摺動可能とするための所定の隙間（クリアランス）ｇが設けられている。本実施形態では、円筒状のスライダ２５１の内径が軸状のガイドレール２５０の外径より大きく設定されており、内径と外径との差が隙間ｇである。カラーセンサ２００がガイドレール２５０に沿って移動するとき、左右のスライダ２５１，２５１は隙間ｇの分、対応するガイドレール２５０，２５０に対する変位が許容されている。

ここで、カラーセンサ２００がパッチ画像の測定を行うときはＸ方向に往復移動しながら測定を行うため、Ｘ方向の加速度が生じてカラーセンサ２００がＸ方向に傾くことが考えられる。このような構成において、本実施形態のカラーセンサ２００は、カラーセンサ２００の傾きの許容範囲が広い方向がカラーセンサ２００の主走査方向と一致するＸ方向となるように配置されている。つまり、本実施形態では、傾きの方向によってカラーセンサ２００の傾きの許容範囲が異なる構成において、走査方向（Ｘ方向）の傾きθｘの許容範囲が、走査方向に垂直な方向（Ｙ方向）の傾きθｙの許容範囲より大きくなる配置を採用している。これにより、カラーセンサ２００が走査方向に多少傾いたとしてもカラーセンサ２００の測定精度への影響が生じ難く、安定した測定精度が得られるセンサ構成が実現される。

また、一般的に、本実施形態のようにシートからの反射光を分光素子で分解して複数の撮像素子によって検出する分光測色計の構成は、反射型測色計に比べて測定精度が高い一方で、被写界深度を確保しづらい性質がある。ただし、反射型測色計とは、３色の光源のいずれかから光を照射して反射された光の強度を検出することで検出対象の色を測定するものである。被写界深度が小さいと、検出対象に対するセンサの相対位置のずれによって測定精度が低下しやすい。分光測色計であっても、本実施形態の発光部２０１よりも光量が多い光源を使用し、検出部２０７を被写界深度の大きい構成とすれば相対位置のずれに強くなるが、装置の大型化やコストの増加につながる。

これに対し、本実施形態では、カラーセンサ２００の移動によって生じる傾きが測定精度に与える影響を、センサの配置によって低減可能な構成としている。従って、装置の大型化やコストの増加を避けつつ、高い測定精度を維持することが可能となる。

ところで、図１０（ａ、ｂ）に示すようにガイドレール２５０，２５０の間隔（軸心同士のＹ方向の間隔）Ｌ１は、スライダ２５１のガイドレール２５０に対する嵌合長さＬ２よりも大きく設定されている。スライダ２５１の嵌合長さＬ２は、スライダ２５１の内周面がガイドレール２５０に接触可能な範囲のＹ方向の長さを表し、左右のスライダ２５１，２５１でこの長さに違いがあるときは大きい方の値を指すものとする。

従って、図１０（ｃ〜ｆ）に示すようにカラーセンサ２００がＹ方向に傾く場合の傾きθｙの最大値Θｙ（ｔａｎθｙがｇ／Ｌ１となる角度）は、カラーセンサ２００がＸ方向に傾く場合の傾きθｘの最大値Θｘ（ｔａｎθｘがｇ／Ｌ２となる角度）より小さい。言い換えると、カラーセンサ２００の特性と配置とによってＸ方向に比べて傾きの許容範囲が小さくなるＹ方向に関しては、カラーセンサ２００の支持構成により、Ｘ方向に比べて傾き自体が抑えられる構成としている。

図１１は、隙間ｇによって生じ得る傾きθの大きさと、隙間ｇによって傾く部材の長さＬ（ガイドレールの間隔Ｌ１又はスライダ２５１の嵌合長さＬ２）との関係（ｔａｎθ＝ｇ／Ｌ）を、複数の隙間ｇの値（単位：ｍｍ）について表したグラフである。グラフに示される通り、隙間ｇが一定量であれば、Ｌが小さくなると傾きθが大きくなるため、Ｌ１やＬ２の大きさを確保することでカラーセンサ２００の傾きθを抑えることも考えられる。

しかし、カラーセンサ２００は発光部２０１や検出部２０７を有しており、保持部材２５２の両側をガイドレール２５０，２５０で支持する場合、ガイドレールの間隔Ｌ１を小さくするには限度がある。また、スライダ２５１の嵌合長さＬ２を大きくしたり、隙間ｇを小さく設定すると、材料コストの増加や、内径及び外径の公差を小さくする必要が生じることによる加工コストの増加や生産性の低下といった点が懸念される。

本実施形態のカラーセンサ２００について要求される傾きθｘ，θｘの許容範囲はＸ方向及びＹ方向ともに１°程度の所定値以下に設定されている。このようなカラーセンサ２００の傾きに関する要求とコスト及び生産性とを両立するスライダ２５１の嵌合長さＬ２及び隙間ｇの値は、例えば、Ｌ２が５〜１０［ｍｍ］、が０．０５〜０．１［ｍｍ］程度である。このような構成により、カラーセンサ２００のＸ方向の傾きθｘは最大でも±１°程度の範囲に収まる。

一方、Ｌ１＞Ｌ２の関係が満たされていれば、カラーセンサ２００のＹ方向の傾きの最大値Θｙは、Ｘ方向の傾きの最大値Θｘより小さくなる。従って、カラーセンサ２００の副走査方向（Ｙ方向）の傾きθｙの許容範囲が、主走査方向（Ｘ方向）の傾きθｘの許容範囲より小さい本実施形態の構成においても、Ｙ方向の傾きθｙがセンサの許容範囲を超えることを避けることができる。これにより、検出対象のシートに対するカラーセンサ２００の相対位置を高い精度で維持することができ、カラーセンサ２００の測定精度の向上に貢献する。

上記実施例１では、カラーセンサ２００の検出部２０７がシートからの反射光を検出可能な検出範囲の長辺方向がカラーセンサ２００の主走査方向と一致していたが、検出範囲の長さが最大となる方向が必ずしも主走査方向と一致する必要はない。つまり、図１２（ａ）に示すように、検出範囲ＳがＺ方向から見て長方形状である場合において、長辺方向がＸ方向に対して傾斜していてもよい。この場合でも、検出範囲ＳのＸ方向の長さｘ２がＹ方向の長さｙ２よりも大きい構成とすればよい。これにより、図１２（ｂ〜ｅ）に示すように、カラーセンサ２００のＸ方向の傾きθｘの許容範囲がＹ方向の傾きθｙの許容範囲に比べて大きい状態となり、実施例１と同様の効果を得ることができる。

なお、カラーセンサ２００の検出部２０７がＺ方向からどの程度ずれた光を受容するかは、集光レンズの口径や回折格子２０２の大きさ、絞りとなる開口部の口径及び形状等、シート１からの反射光をラインセンサに導く光学系の詳細によって決まる。例えば、シートからの反射光を集める集光レンズと回折格子２０２との間にスリットを設けた場合、スリットが延びる方向に対応する方向の検出範囲が、スリットを横断する方向の検出範囲より広くなる。ただし、検出部２０７の内部においてミラー等によって光路が屈曲している場合があるため、「スリットが延びる方向に対応する方向」とは、スリットの輪郭を光路を逆にたどってシートに投影したときのスリットの長手方向を指すものとする。

従って、発光部の光軸の傾きに関わらず、検出部の検出範囲の第１方向の長さがこれに垂直な第２方向の長さより大きい測定ユニットに対して本技術を適用することが可能である。そのような測定ユニットを、第１方向と主走査方向との差が第２方向と主走査方向との差より小さくなるように配置すれば、実施例１，２と同様の効果が得られる。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、測定装置が画像形成装置１００の内部に組み付けられている構成を例示した。しかしながら、本技術は、例えばユーザが画像の色を測定したいシートを手動で挿し込むスタンドアローンの測定装置にも適用可能である。また、シート上の画像の色を測定する測定装置に限らず、他の目的でシート表面の光学的性質を走査する装置にも適用可能である。例えばシートを検査する目的でシートを測定する装置（例えば、可視光を透過し赤外線を透過しない材料で形成された画像に赤外線を照射して情報を読み取る装置）にも適用可能である。

また、画像形成装置１００と、画像形成装置１００に接続（他の装置を介して間接的に接続される場合を含む）された測定装置とを有し、測定装置内にカラーセンサ２００のような測定ユニットが配置された画像形成システムにも適用可能である。この場合、測定装置は画像形成装置１００によって画像パターンを形成されたシートを受け取って測定を行い、画像形成装置１００の制御部が測定装置から測定結果を受け取ることで画像形成条件を変更する。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００…測定装置、画像形成装置／１０２…画像形成手段（画像形成エンジン）／１４１，１４２…シート搬送手段（搬送ローラ）／２００…測定ユニット（カラーセンサ）／２０１…発光部／２０２…分光素子（回折格子）／２０３−１，…，２０３−ｎ…撮像素子／２０７…検出部／２５０…支持手段、ガイド部材（ガイドレール）／２５１…嵌合部（スライダ）／３１３…駆動手段（センサ移動モータ）／ｇ…隙間／Ｓ…検出範囲／Ｘ…走査方向

Claims (11)

1. シートに光を照射する発光部と、シートからの反射光を検出する検出部とを有し、シート上の画像を測定する測定ユニットと、
   前記測定ユニットを、走査方向に移動可能に支持する支持手段と、
   前記支持手段に支持されている前記測定ユニットを前記走査方向に移動させる駆動手段と、を備え、
   前記検出部がシートからの反射光を検出可能な検出範囲の前記走査方向における広さが、シート面の法線方向から見て前記走査方向に垂直な方向における前記検出範囲の広さより大きい、
   ことを特徴とする測定装置。
2. 前記発光部は、シートに照射する光の光軸が前記法線方向に対して傾斜しており、かつ、前記法線方向から見て、前記光軸の方向と前記走査方向との間の角度が前記光軸の方向と前記走査方向に垂直な方向との間の角度より小さくなるように配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
3. 前記法線方向から見て、前記発光部の前記光軸の方向と前記走査方向が略一致する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
4. シート面の法線に垂直な各方向における前記検出範囲の広さの中で、前記走査方向における前記検出範囲の広さが最大である、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の測定装置。
5. 前記検出部は、シートからの反射光を波長によって分解する分光素子と、前記分光素子によって分解された光を検出する複数の撮像素子と、を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の測定装置。
6. シートをシート搬送方向に搬送するシート搬送手段を備え、
   前記走査方向は、前記法線方向から見て前記シート搬送方向に交差する方向である、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の測定装置。
7. 前記支持手段は、前記走査方向に延びるガイド部材を有し、
   前記測定ユニットは、前記走査方向から見て、前記ガイド部材に対して所定の隙間を有する状態で嵌合する嵌合部を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の測定装置。
8. 前記ガイド部材は、前記法線方向から見て前記走査方向に垂直な方向に互いに離れており、前記走査方向に平行に延びる第１ガイド部材及び第２ガイド部材を含み、
   前記嵌合部は、前記第１ガイド部材に嵌合する第１嵌合部と、前記第２ガイド部材に嵌合する第２嵌合部と、を含み、
   前記走査方向に垂直な方向における前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の間隔は、前記走査方向における前記第１嵌合部及び前記第１ガイド部材が嵌合する範囲、及び前記走査方向において前記第２嵌合部及び前記第２ガイド部材が嵌合する範囲のいずれよりも広い、
   ことを特徴とする請求項７に記載の測定装置。
9. 前記ガイド部材は軸状部材であり、
   前記嵌合部は前記軸状部材の外径より大きな内径を有する筒状の部材である、
   ことを特徴とする請求項７又は８に記載の測定装置。
10. シートに画像を形成する画像形成手段を有する画像形成装置と、
    前記画像形成装置に接続され、前記画像形成手段によってシートに形成された画像を測定する請求項１乃至９のいずれか１項に記載の測定装置と、を備え、
    前記画像形成装置は、前記測定装置の測定結果に基づいて前記画像形成手段による画像形成動作の条件を変更する、
    ことを特徴とする画像形成システム。
11. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    シートに光を照射する発光部と、シートからの反射光を検出する検出部とを有し、前記画像形成手段によってシートに形成された画像を測定する測定ユニットと、
    前記測定ユニットを、走査方向に移動可能に支持する支持手段と、
    前記支持手段に支持されている前記測定ユニットを前記走査方向に移動させる駆動手段と、を備え、
    前記検出部がシートからの反射光を検出可能な検出範囲の前記走査方向における広さが、シート面の法線方向から見て前記走査方向に垂直な方向における前記検出範囲の広さより大きい、
    ことを特徴とする画像形成装置。

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