JP5197084B2

JP5197084B2 - 画像検査装置

Info

Publication number: JP5197084B2
Application number: JP2008078276A
Authority: JP
Inventors: 真広小本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-03-25
Filing date: 2008-03-25
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2028-03-25
Also published as: JP2009230046A; US8457362B2; US20090245589A1

Description

本発明は、画像形成装置によって出力された画像を検査する画像検査装置に関する。

画像形成された記録用紙上の画像を画像読取手段で読み取って得られた画像情報に基づいてこの画像の良否を検査する画像検査装置が知られている。例えば特許文献１のように画像のラインの乱れ等を判別するものや、特許文献２のように「汚れ」、「色再現」などを判別するものなどが挙げられる。形成される画像の複雑さや要求される画像品質が高くなるにつれて、これらの検査精度を上げることが求められ、それに伴い検査に要する時間も長くなる。

また特許文献３では不良画像が発生した場合、画像形成装置が、不良画像と判定された画像を形成したのと同じ被記録情報から画像形成された画像を再度出力し、画像検査装置２の内部で記録用紙を正しい順番に並べ替える画像形成装置が提案されている。
特開２００５−０４３２３５号公報特開２００７−１４８０２７号公報特開２００４−０２０６５０号公報

電子写真方式やインクジェット方式等の多くの画像形成装置では、画像形成動作と停止を繰り返す間欠動作を行うと、停止の状態から画像形成動作再開までに一定時間を必要とするため、生産性が低下する。たとえば複数枚を一部とするプリントを得るのに画像形成手段を間欠的に画像形成動作させると生産性が大幅に低下してしまう。このような理由から画像検査装置での検査速度（単位時間当たりの検査枚数）が画像形成手段の連続画像形成動作を妨げるのは好ましくない。一方、画像検査速度を連続画像形成速度（単位時間当たりの画像形成枚数）内におさまるように制限をかけると、行える検査項目の数や精度には限界があった。

そこで本発明は、１枚の記録用紙の画像検査に要する時間が画像形成部から排出される記録用紙の排出間隔よりも長くても、画像形成部の連続画像形成動作を止めず、画像形成部からの記録用紙を連続して等間隔で取り込むことができる画像検査装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の画像検査装置は、画像形成部で被記録情報に基づいて記録用紙に形成された画像を検査する画像検査装置において、前記記録用紙の画像を読み取る画像読取手段と、前記画像読取手段が画像を読み取って得られた画像情報を記憶する画像情報記憶手段と、前記画像情報記憶手段に記憶された画像情報に基づいて記録用紙ごとに画像の良否を判定する判定手段と、前記画像読取手段により読み取られた複数の記録用紙を蓄積し、蓄積した記録用紙を排出する記録用紙蓄積手段と、前記記録用紙蓄積手段から排出される記録用紙を仕分ける記録用紙仕分け手段と、前記判定手段に判定結果に基づいて、良品と判定された記録用紙と良品と判定されなかった記録用紙とを仕分けるように前記記録用紙仕分け手段を制御し、前記判定手段により良品でないと判定された記録用紙に形成された画像を再画像形成させる信号を前記画像形成部へ出力する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記再画像形成させる信号により画像が形成された記録用紙を前記記録用紙蓄積手段に既に蓄積されている記録用紙よりも優先して前記判定手段に判定させる制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、検査のための良否判定処理と画像形成部からの記録用紙の搬送動作を非同期とすることができる。そのため、画像形成の連続動作を妨げることなく、検査に任意の時間をかけることができる。特に、画像形成部の出力間隔よりも上記処理に要する時間が長くなる場合でも、画像形成部は連続画像形成動作を続けることができる。更に、良品でないと判定されて再画像形成された記録用紙の検査を優先させるので、良品と判断された記録用紙のページ順序を正しくすることができる。よって良否判定処理の方法や精度の自由度が大きくなる。

（実施例１）
図３に本発明に利用できる画像形成部としての画像形成装置１の全体図を示し、その動作について説明する。本例では乾式電子写真方式によるフルカラー画像形成装置を用いている。

４つの画像形成ステーション２５は、それぞれ現像器、帯電器、感光体などを含み、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応したトナー像を感光体上に形成する。画像形成ステーション２５で形成された各色のトナー像は、一次転写部２６で順次中間転写体２８へ転写されて、中間転写体２８の上で重ねられてフルカラーのトナー像となる。中間転写体２８の上に形成されたトナー像は、中間転写体２８の回転により二次転写部２７へ運ばれる。二次転写部２７では、給紙装置３０から搬送されてくる記録用紙へトナー像を転写し、トナーを転写された記録用紙は定着器２９に運ばれ、トナーは記録用紙上に加熱定着される。定着器２９を通過した記録用紙は画像形成装置１から排出され、画像検査装置２へと搬送される。なお、本実施例では画像形成手段として、画像検査装置とは個別の、画像検査機能を単体では有していない画像形成装置を用いているが、画像検査機能をも備えた単体の画像形成装置にも本発明は当然適用できる。

次に、本発明に係る画像検査装置の概略図を図１に示す。図１の画像検査装置２は、読取部前紙検出センサ３、画像読取手段としての画像読取センサ４、記録用紙蓄積手段としての記録用紙蓄積部５、記録用紙仕分け手段としての記録用紙仕分け可動ガイド６、制御装置９、良品排出部７、不良品排出部８を備えている。

画像読取センサ４は画像形成装置から出力された画像を光電変換して読み取る装置で、本実施例では記録用紙の表面用と裏面用の２組の密着型イメージセンサ（ＣｏｎｔａｃｔＩｍａｇｅＳｅｎｓｏｒ：ＣＩＳ）からなる。この画像読取センサ４は一次元ラインセンサであり、記録用紙が搬送されることで二次元の画像情報を読み取ることができる。画像読取センサ４は制御装置９に接続され、読み取られた画像情報は画像情報記憶手段としての制御装置９内の画像情報記憶部２０（図２）へ送られる。

記録用紙蓄積部５は記録用紙を堆積し、一時的に蓄える機構である。堆積動作は画像読取センサ４の間を通過してきた記録用紙を最上部に積み、取り出し動作は堆積している記録用紙の最下部から取り出すことで、堆積された順番に送出される先入れ先出し方式での堆積を行うことができる。

記録用紙仕分け可動ガイド６は記録用紙蓄積部５から取り出した記録用紙を良品排出部７と不良品排出部８へ振り分ける機構である。記録用紙仕分け可動ガイド６は図１には図示されていないが、制御装置９からの信号で動作する仕分け可動ガイド駆動電磁石２４で駆動され方向切り替えされる。良品排出部７と不良品排出部８は、検査済の記録用紙が排出され、堆積される機構である。図１では、単に記録用紙を堆積するだけの構造であるが、替わりにステイプル処理等を行う後処理装置を接続してもよい。

画像検査装置２は、画像形成装置１で画像形成され、ローラ１０によって搬送されてきた記録用紙を読取部前紙検出センサ３で検出する。その検出情報を基にローラ１１、ローラ１２を介して画像読取センサ４を通過させ、通過中に画像情報を読取、その後記録用紙を記録用紙蓄積部５に搬送し、その最上部に蓄積させていく。画像検査の終了した記録用紙蓄積部５に蓄積されている記録用紙は、ローラ１３、ローラ１４によって記録用紙蓄積部５の最下部から１枚ずつ記録用紙仕分け可動ガイド６へと送出され、良・不良の判定に基づき仕分け可動ガイド駆動電磁石２４により方向を設定された記録用紙仕分けガイド６に案内されて、ローラ１５によって良品排出部７またはローラ１６によって不良品排出部８へと排出される。

制御装置９は、上記の画像読取センサ４、記録用紙蓄積部５、記録用紙仕分け可動ガイド６の制御と、画像の検査を行うための電気回路である。制御装置９の構成を示すブロック図を図２に示す。制御装置９は、判定手段、及び画像形成制御手段としての画像検査演算器１９、送出制御手段としての駆動系制御器１８、再作像指示手段としての画像形成装置接続部２２、記憶装置接続器２１、画像情報記憶部２０を備えている。画像情報記憶部２０は画像読取センサ４にて読み取られた複数枚の記録用紙の画像情報を一時的に記憶するための記憶装置で、本実施例では磁気記録装置（ＨＤＤ）を使用している。また画像読取速度に応じて磁気記録装置の替わりに半導体記憶装置を用いてもよい。記憶装置接続器２１は画像読取センサ４が読み取った画像情報を画像情報記憶部２０に格納し、また画像情報記憶部２０から画像検査演算器１９へ読み出すための回路である。画像読取センサ４からの画像情報はその情報量から、そのまま画像情報記憶部２０へ格納するのは効率が悪いため、記憶装置接続器２１には画像圧縮機能が内蔵されている。記憶装置接続器２１は格納時には画像を圧縮した上で画像情報記憶部２０へ格納し、読み出し時には圧縮された画像情報を展開してから画像検査演算器１９へ転送するという動作を行う。画像検査演算器１９の動作概略は図５に示し、後述するが、画像検査演算器１９は画像の検査処理を行うための電子回路であり、記憶装置接続器２１から画像情報を受け取り、画像が良品であるか不良品であるかの判定を行う。

なお、図２上では記憶装置接続器２１と画像検査演算器１９は便宜上分けて描かれているが、実施例では１つの集積回路上に実装されている。画像形成装置接続部２２は画像形成装置１との通信部であり、本発明では画像形成装置１の状態を問い合わせる、また画像形成制御手段及び再作像指示手段として画像出力の一時停止や再出力要求を画像形成装置１へ送るために使われる。

駆動系制御器１８は、画像検査装置２各部の動作を制御するための回路であり、実施例では組み込み機器用のマイクロコンピュータである。この回路は、画像読取センサ４へ読取開始信号を送る、また送出手段としての蓄積部排紙モータ２３を回してローラ１３によって記録用紙蓄積部５から記録用紙を送出させ、さらに仕分け可動ガイド駆動電磁石２４を駆動して記録用紙仕分け可動ガイド６を切り替えるといった制御を行う。

図４、図５に本実施例における制御装置９の動作とそれに伴う駆動系制御器１８の動作を表したフローチャートを示す。図４、図５の通り、駆動系制御器１８では画像形成装置１が排出した記録用紙を画像読取センサ４で読み取り、記録用紙蓄積部５に格納する記録用紙蓄積処理と、記録用紙蓄積部５から記録用紙を順番に取り出し、良品排出部７もしくは不良品排出部８へと排出する記録用紙排出処理の２つの処理が並行して実行されている。この２つの処理は、互いに非同期で動作し、唯一、蓄積枚数カウンタを共有する。

図４の記録用紙蓄積処理では、まず画像形成装置接続部２２が画像形成装置から記録用紙の搬送情報（用紙のサイズ、片面ｏｒ両面、いつどのタイミングで何枚搬送するか）を取得（Ｓ１０１）し、記録用紙を搬送する信号が送られてくるまでその作業を繰り返す（Ｓ１０２）。駆動系制御器１８は、画像形成接続部２２を介して記録用紙の搬送情報の信号を受信すると、まず読取部前紙検出センサ３の出力に基づいて記録用紙の到達を判断する（Ｓ１０３）。駆動系制御器１８は、読取部前紙検出センサ３が記録用紙を検知したタイミングを基に画像読取センサ４が記録用紙上の画像検査対象となっている画像範囲を捉え、画像情報を読み取る（Ｓ１０４）。その後、ローラ１３は記録用紙蓄積部５に記録用紙をその最上部から搬送する。このとき紙センサ１０が記録用紙の通過に伴って駆動系制御器１８内の蓄積枚数カウンタに信号を送出し、記録用紙蓄積部５に蓄積されている記録用紙の枚数のカウント値が１増やされる（Ｓ１０５，Ｓ１０６）。ここで蓄積枚数カウンタの値が、予め設定した第１の閾値未満であるか否かを判断し（Ｓ１０７）、第１の閾値未満であれば最初の処理に戻り、もし第１の閾値以上であれば画像形成装置に画像形成動作の一時停止信号を送出し、記録用紙への画像形成を停止させて画像形成装置１からの画像形成された記録用紙の出力を停止させる（Ｓ１０８）。これにより画像検査装置２への記録用紙の搬入は一時停止させ、記録用紙蓄積部５の記録用紙蓄積枚数が許容量を超えないようにしている。一方この間、図５のように記録用紙蓄積部５から画像検査の終了した記録用紙が一枚ずつ搬送され、検査結果に基づいて記録用紙仕分け可動ガイド６により良品排出部７または不良品排出部８に仕分けされる。

図５の記録用紙排出処理では、まず駆動系制御器１８が画像検査演算器１９からの画像検査終了信号を監視し、画像検査終了信号を受けた時点で排出処理を開始する（Ｓ２０１，Ｓ２０２）。駆動系制御器１８は蓄積部排紙モータ２３を駆動して記録用紙蓄積部５の一番下に蓄えられている記録用紙を１枚引き出す（Ｓ２０３）。また紙センサ１１が記録用紙の通過を検知して蓄積枚数カウンタに信号を送出し、蓄積枚数カウンタのカウント値を１減らす。このとき蓄積枚数カウンタのカウント値が第２の閾値となり、かつ第２の閾値に達する前にカウント値が第１の閾値を越えて、画像形成装置１が画像形成動作を前記のように一時停止していたときには、駆動系制御器１８は画像形成装置接続部２２を介して画像形成装置に出力再開信号を送出し、画像形成動作を再開させる。これにより画像形成装置１から画像検査装置２への記録用紙の出力が再開する（Ｓ２０５，Ｓ２０６）。続けて、画像検査の結果を画像検査演算器１８より受信し（Ｓ２０７）、その結果に基づいて記録用紙仕分け可動ガイド６を良品排出部７へと記録用紙が搬送される側、不良品排出部８へと記録用紙が搬送される側の適切な方へ切り替えて、ローラ１５により記録用紙仕分け可動ガイド６へ、ローラ１６により良品排出部１６へ、あるいはローラ１７により不良品排出部８へと記録用紙を排出する（Ｓ２０８〜Ｓ２１０）。記録用紙の排出が終了したら、蓄積部排紙モータ２３を停止して次の記録用紙の排出に備える（Ｓ２１１）。第２の閾値は第１の閾値の値より小さい値をとるが、本実施例では、第１の閾値を５２枚、第２の閾値を第１の閾値の半分の２６枚としている。第１の閾値と第２の閾値を近いもしくは同じ値に設定した場合、画像形成装置１は数枚出力して一時停止し、また数枚出力するという動作を繰り返す恐れがある。このような間欠動作を行うと、画像形成装置１の消耗部品の寿命を短くしてしまうため好ましくない。本実施例のように、第１の閾値と第２の閾値の差を十分大きく設定することで、間欠動作による寿命の問題を緩和することができる。

次に、本実施例の画像検査演算器１９が実施する画像検査処理の例を示し、その動作を説明する。本実施例では画像検査処理項目として「画像欠落」、「かぶり」、「乱れ」、「色再現」を例に挙げるが、本発明を適用できる画像検査処理項目としては当然これらに限定されるものではない。また、上記に挙げた検査処理項目の中には検査画像と比較する基準画像と記録用紙上に画像形成された画像情報との比較によって検査を行うものもある。

まず、かぶりの検査方法について説明する。かぶりとは記録用紙上の非画像部にトナーが余分に付着している状態を指す。最初に画像データを２値化（画素値は黒：１、白：０とする）し、２値画像データとする。次に検査画像の黒画素領域を例えば５画素分膨張させ、検査画像中の正常な印刷部分及びかぶり部分を対象画素領域として抽出する。そして各対象画素領域についてそれぞれ合計画素数を計数し、合計画素数が所定閾値以下であるか否かを判定する。かぶりの部分では合計画素数が正常な印刷部分に比べて小さいので、この方法によって正常な印刷部分であるかかぶりの部分であるかが判定される。ここで文字などの隣接した小さな黒画素領域は、膨張させたことで相互に連結されて大きな対象画素領域となっているため、誤印刷部分として検出されることはない。

次に、画像欠落の検査方法について説明する。画像欠落とは画像情報の中で、欠落し記録用紙に印刷されていない部分が存在することを指す。検査方法としては、ライン情報をＲＩＰ（ＲａｓｔｅｒＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）処理前のデータから入手する。ライン情報とはラインの幅、基点と終点の結び方などが記載されたＰＤＬ（ＰａｇｅＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＬａｎｇｕａｇｅ）記述情報である。実際のライン幅やドットの大きさなどの情報はＲＩＰ処理後のビットマップデータから入手する。画像読取部より読み取った画像情報を２値化してこれとオリジナル画像データとを比較して行う。この比較において、情報欠落部を検索し、欠落部の面積（大きさ）、具体的には、欠落部の画素数を検出して画像欠落か否かを判別する。

次に、乱れの検査方法について説明する。乱れとは画像欠落までは至っていないが、形成された画像内のラインやドットがオリジナルの画像のラインやドットよりも所定量大きかったり小さかったりする場合を乱れとする。乱れはバーコード等には致命的な欠陥である。理想とのずれ量を「乱れパラメータ」として検査を実行する。乱れの判断は、互いに隣接している１対の画素を１グループとして考え、オリジナル画像に対する出力画像の１グループ画素毎のズレ量の比率を算出して行う。具体的には、オリジナル画像の画素数に対する出力画像の画素数の比を乱れ量として、この乱れ量を所定の閾値と比較して乱れであるか否かを判別する。乱れ量は、下記の計算式（数式（１））を用いて算出する。

乱れ量＝｜（出力画素数／基準画素数）×１００−１００｜（％）（１）
本実施例では、乱れ量が５０％以上の場合、乱れが発生していると判断する。また、画像形成手段の出力画像においてはトナーと記録用紙との境界部での乱れの発生が多い。すなわちオリジナル画像におけるドットやラインが所定値よりも大きいものや太いものに関しては、乱れ量は少なくなる傾向がある。このため、基準面積に応じて乱れが発生しているか否かの閾値を変更する構成にしてもよい。

次に、色再現の検査方法について説明する。色再現とは、カラーマッチングの精度ではなく、画像形成における色の安定性のことである。ＲＩＰにおいてソースプロファイルとプリンタプロファイルとを使ってカラーマッチングが行われる。オリジナル画像データとして、入力された画像データがＬ＊ａ＊ｂ＊系の色空間の画像データに変換された情報を使用する。

出力画像の画像データも同様に多値化画像データからＬ＊ａ＊ｂ＊系画像データに変換される。色再現性の検査においては、イラストなどのグラフィック部、写真などのイメージ部の色再現性を検査する。色再現検査における評価方法としては、国際照明委員会が開示している１９７６年色差式（数式（２））を用いる。また、視覚感度を加味した１９９４年色差式、又は２０００年色差式を用いてもよい。
色差（ΔＥ）＝（（Ｌｔ−Ｌｓ）２＋（ａｔ−ａｓ）２＋（ｂｔ−ｂｓ）２）０．５（２）
Ｌｔ：オリジナル画像の明度（基準明度）
Ｌｓ：出力画像の明度（出力明度）
ａｔ：オリジナル画像のａ＊（基準ａ＊）
ａｓ：出力画像のａ＊（出力ａ＊）
ｂｔ：オリジナル画像のｂ＊（基準ｂ＊）
ｂｓ：出力画像のｂ＊（出力ｂ＊）

色再現検査においては、上記数式（２）により算出した色差（ΔＥ）が所定範囲内であるか否かを判断して、色再現性に欠陥があるか否かを判断する。例えば、ΔＥ＞５となる色が１つ以上の場合に色再現性に欠陥があると判断する。

上記の検査項目の中でかぶりの検査を例に挙げ、本実施例における画像検査の動作を説明する。図６のフローチャートは前処理として解像度変換を行い、画像検査としてかぶりの検査を行い、その程度の大きさを数値化し、良否の判定をする動作を示している。画像検査演算器１９は、画像情報記憶部２０から記憶装置接続器２１を通して記録用紙の検査画像情報を取得し（Ｓ３０２）、前処理として検査画像情報の解像度変換を行う（Ｓ３０３）。本実施例では６００ｄｐｉから３００ｄｐｉへと変換している。次に、解像度変換を行った画像データをさらに２値化（画素値は黒：１、白：０とする）し、２値画像データとする（Ｓ３０４）。２値化は、例えば０〜２５５で階調付けされた多値化画像データであれば、それらをある閾値（例えば１２０）で分別することによって行われる。

次に、検査画像中の正常な印刷部分及び誤印刷部分を対象画素領域として抽出するため、検査画像の黒画素領域を例えば５画素分膨張させ（Ｓ３０５）、黒画素が連結して集合した画素領域を抽出する処理を行う（Ｓ３０６）。そして各対象画素領域についてそれぞれ合計画素数を計数し、合計画素数が所定閾値以下であるか否かを判定する。合計画素数が閾値以下である場合には、その対象画素領域を誤印刷部分として判定する（Ｓ３０７）。ここで文字などの隣接した小さな黒画素領域は、相互に連結されて大きな対象画素領域とされているため、誤印刷部分として検出されることはない。誤印刷部分は、それぞれさらにその程度によって画像不良点数が決められ、画像検査演算器１９はその点数を集計する（Ｓ３０８）。以上の演算が終了すると画像検査演算終了信号が駆動系制御器１８に送出され（Ｓ３０９）、集計された画像不良点数を所定閾値と比較することで良否が判定された結果を基に（Ｓ３１０）、駆動系制御器１８に良否どちらかの信号が送出される（Ｓ３１１，Ｓ３１２）。駆動系制御器１８は画像検査演算終了信号を受けて蓄積部排紙モータ２３を駆動させ記録用紙を記録用紙仕分け可動ガイドまで搬送し、良否の信号を受けて仕分け可動ガイド駆動電磁石２４を駆動させ、記録用紙を良品排出部７あるいは不良品排出部８に排出する。

以上、画像検査手法の一例を挙げたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他一般的な画像検査手法にも適用できる。

本実施例における画像検査装置２の動作の全体像を、図７に示すタイミングチャートを使って説明する。図中の数字（１）、（２）、（３）は、記録用紙を識別するためのもので、記録用紙と各部の動きを対応するために付記してある。図７の（Ａ）はこれまでの節で説明した装置各部の動作を表しており、「画像読取」項目は画像読取センサ４が記録用紙上の画像を読み取るタイミング、「検査演算」項目は画像検査演算器１９が検査を行っているタイミングを示す。「検査完了信号」項目は画像検査演算器１９が検査を終了した時に駆動系制御器１８へ出力する信号、「モータ駆動」項目は蓄積部排紙モータ２３が回転しているタイミング、「仕分け部駆動」項目は仕分け可動ガイド駆動電磁石２４が駆動しているタイミングを示す。図７に示す通り、画像形成装置は一定の間隔で記録用紙を搬送するため、画像読取センサ４による画像読取は一定の間隔で行われる。検査演算は、ここでは（１）、（２）、（３）の記録用紙の画像の内容が互いに異なり、それ故にそれぞれ異なる検査時間を要する。基本的には画像読取タイミングの直後に検査が開始されるが、その時点で（２）の様に前の記録用紙の検査が終了していない場合、その検査が終わり次第（２）の検査を始める。検査演算が終わると検査完了信号が送られ、その信号の直後に蓄積部排紙モータ２３、仕分け可動ガイド駆動電磁石２４が駆動する。

図７の（Ｂ）は記録用紙の動きで、（Ａ）の装置各部の動作と同期して描かれており、３本の実線の動きは３枚の記録用紙の、搬送方向上流側の先端の位置に対応する。記録用紙は画像読取センサ４から記録用紙蓄積部５へと搬送され、画像検査演算器１９の処理が終わるまで記録用紙蓄積部５で待機し、検査処理が完了すると記録用紙仕分け可動ガイド６で仕分けされて排出部へ排出される様子が確認できる。

以上では、検査演算時間が記録用紙の搬送ペースよりも長い（１）のような記録用紙が存在するが、このような画像読取センサ４による単位時間あたりの画像読取可能枚数よりも、その読取に対して行われる画像検査演算器１９の単位時間あたりの判定可能枚数が少なくなる場合もあり得る画像検査装置においても、画像形成装置の連続画像形成動作を止めることなく画像検査を行うことが出来る。

以上のように本実施例では、画像検査演算器１９の検査演算処理速度が遅くても画像形成装置の記録用紙搬送の連続動作を止めずに連続検査できるようになり、画像検査処理の自由度が上がる。

（実施例２）
図２の画像検査装置は、不良画像が見つかった場合、単に不良品排出部８へ振り分けられ、不良画像と判定された画像を形成した被記録情報については操作者が再度印刷のための操作を行う必要がある。しかしそれでは画像検査装置の後に製本装置などの後処理工程が接続されている場合には、不良画像が落丁してしまい、印刷物全体が不良品となりかねない。そこで、不良画像が発生した場合には、画像形成装置１が、不良画像と判定された画像を形成したのと同じ被記録情報によって記録用紙に再度画像形成させた再作像記録用紙としての再出力紙を再度出力し、画像検査装置２の内部で記録用紙を正しい順番に並べ替えることができれば前記の不具合を解消できる。

本実施例では、前記の並べ替え機能と、記録用紙の搬送と画像検査演算器１９の検査処理が非同期で行えるようにするため、図８に示す構成をとる。並べ替え機能のない図１の構成と比較すると、図８の構成では、再作像記録用紙搬送路としての再出力搬送路３２が存在することが大きな特徴となる。また、再出力搬送路３２に伴い、搬送路切り替えガイド３１、再出力搬送路３２中には、再出力紙停止位置３３、及び不図示の再出力搬送路搬送モータが設けられている。さらに図示していないが、制御装置９にも再出力搬送路３２や搬送路切り替えガイド３１の駆動に必要な回路が追加されている。

図９、図１０、図１１のフローチャート、図１２のタイミングチャートを使って実施例２の動作を説明する。実施例２では駆動系制御器１８が記録用紙排出処理において、画像検査演算器１９が検査処理においてそれぞれ、記録用紙が再出力紙であるかどうかという情報を“ｍｏｄｅ１”、“ｍｏｄｅ２”という状態変数に保持し、この状態変数に従ってそれぞれの動作を通常動作と再出力動作に切り換える。

図９に示すのは記録用紙蓄積処理である。画像形成装置１からの情報に基づき記録用紙が再出力紙であるかの判定を行い（Ｓ４０６）、不良画像が発生していないと判定された場合は、搬送路切り替えガイド３１を記録用紙蓄積部５側に保持し（Ｓ４０６）、このとき他の動作は実施例１と同様に行う（Ｓ４０１〜Ｓ４０４、Ｓ４０６、Ｓ４０８、Ｓ４１０〜Ｓ４１２）。不良画像が発生したと判定された場合は、搬送路切り替えガイド３１を切り替えて再出力搬送路３２へ導く（Ｓ４０７）。駆動系制御器１８は画像形成装置１からの再出力紙を、画像読取センサ４で読み取り、画像情報記憶部２０に格納される。画像検査演算器１９はこの画像情報を、既に画像情報の読み取りを終え画像検査処理を待つ画像情報よりも優先して画像検査を行う。駆動系制御器１８は再出力紙を再出力搬送路３２上の再出力紙停止位置３３の位置で停止させる。再出力紙停止位置３３は画像検査演算器１９が画像情報記憶部２０に格納された再作像された画像情報を用いて画像検査処理を終えるまで再出力紙を保持する。（Ｓ４０９）。ここで画像検査装置２が再出力紙の画像検査動作の時でも画像形成装置１は続けて記録用紙を出力し続けるので、後続する再出力紙以外の記録用紙は画像読取センサ４で読み取られた後、記録用紙蓄積部５に蓄積される。

図１０に示すのは記録用紙排出処理である。実施例２では画像検査が終了した時点で現在のｍｏｄｅ１を調べ（Ｓ５０３）、ｍｏｄｅ１＝通常動作の場合実施例１と同様の動作を行う（Ｓ５０４、Ｓ５０６、Ｓ５０７、Ｓ５０８）。ｍｏｄｅ１＝再出力動作の場合再出力搬送路搬送モータを駆動させ、再出力紙停止位置３３で停止している再出力紙を搬送する（Ｓ５０５）。なお、初期状態ではｍｏｄｅ１＝通常動作に設定されている。その後画像検査結果を取得し（Ｓ５０９）、検査結果に基づいて記録用紙仕分け可動ガイド６を切り換えて実施例１と同様の動作を行う（Ｓ５１０〜Ｓ５１２）。ここで記録用紙が良品側に仕分けられたときにｍｏｄｅ１＝通常動作に設定し（Ｓ５１３）、記録用紙が不良品側に仕分けられたときにｍｏｄｅ１＝再出力動作に設定する（Ｓ５１４）。その後、蓄積部排紙モータまたは再出力搬送路搬送モータの駆動を停止させる（Ｓ５１５）。

図１１に示すのは本実施例における画像検査処理の動作である。実施例２では最初にｍｏｄｅ２の確認を行い（Ｓ６０１）、ｍｏｄｅ２の各状態に対応した画像データを取得後（Ｓ６０２〜６０５）、実施例１と同様に画像処理を行い、良否の判定処理を行う（Ｓ６０６〜Ｓ６１０）。ここで良品であった場合にはｍｏｄｅ２＝通常動作に設定する（Ｓ６１１）。不良品であった場合にはｍｏｄｅ２＝再出力動作に設定し（Ｓ６１２）、画像形成装置に再出力要求信号を送出する（Ｓ６１３）。

また、画像形成装置１は、再出力要求信号を受け取ると、印刷中のジョブに割り込む形で再出力紙を出力する。ただし、既に作像を開始している画像の出力を妨げることはなく、また、再出力紙を出力した後は元の印刷ジョブを継続する。すなわち、再出力紙を出力する前後で、作像動作を一時停止することはない。

以上の動作をまとめて、本実施例における画像検査装置２の動作の全体像を、図１２に示すタイミングチャートを使って説明する。この図１２には、各部の動作と８枚の記録用紙の動きが描かれている。各部の動作の項目はそれぞれ、「画像読取」は画像読取センサ４が記録用紙上の画像を読み取っているタイミング、「搬送路切り替え」は搬送路切り替えガイド３１が再出力搬送路３２側に切り替わっているタイミング、「画像検査演算」は画像検査演算器１９が検査演算を実行しているタイミング、「再出力要求」は画像検査演算器１９から画像形成装置１に再出力要求信号が出力されるタイミング、「再出力動作」は駆動系制御器１８と画像検査演算器１９が再出力動作に切り替わっているタイミングを示す。図の開始点（左端）では、記録用紙蓄積部５に（１）と（２）で示す２枚の記録用紙が蓄えられていて、画像検査演算器１９は（１）で示す記録用紙の画像情報を検査している。画像を検査した結果、（１）が不良品であった場合の動作を示す。記録用紙（１）が不良品であったため、画像検査演算器１９から画像形成装置１へ再出力要求信号が送られる。また、駆動系制御器１８と画像検査演算器１９は再出力動作に切り替わる。画像形成装置１は再出力要求信号を受け取った後、作像中の（３）（４）の記録用紙を出力紙、続いて再出力紙（５）を出力する。さらに、続けて（６）〜（８）の記録用紙に画像を形成して出力する。駆動系制御器１８の記録用紙蓄積処理は、（３）〜（４）の記録用紙を記録用紙蓄積部５へと蓄積する。続く（５）の記録用紙は、再出力紙なので搬送路切り替え部３１を切り替えて再出力搬送路３２へ導く。再出力紙（５）の画像情報を読み取ったら、画像検査演算器１９は画像検査演算を行う。検査結果が良品であった場合、図１０のように駆動系制御器１８と画像検査演算器１９は通常動作に戻り、記録用紙（２）〜（４）に対応する画像情報を画像情報記憶部２０から読み出して順次検査を続けていく。

図８、図９、図１０で示した画像検査装置では、不良画像が発生した場合でも、再出力と並び替えを実施することで、元の正しい順序で記録用紙を排出することができる。また、記録用紙の搬送と画像検査演算器１９での画像検査処理を非同期とする本発明の特徴も同時に実現されている。さらに、特許文献２と比較すると、また本発明では不良画像が発生した場合の生産性低下が大きく異なる。特許文献２で示される構成では、画像形成装置１は再出力紙を出力した後しばらく停止してしまう。本発明の構成であれば、図５で示されるように、画像検査装置２が再出力動作中であっても、後続の記録用紙を取り込むことができるため、画像形成装置１が連続稼動を続けることができる。記録用紙の搬送と画像検査処理が非同期であるので、不良画像発生時でも生産性の低下は最小限となり、効率の良い画像形成と画像検査を行うことが可能となる。

画像検査装置の概略構成を示す断面図制御装置ブロック図画像形成装置の概略構成を示す断面図駆動系制御器の記録用紙蓄積処理を示すフローチャート駆動系制御器の記録用紙排出処理を示すフローチャート画像検査演算処理を示すフローチャート画像検査処理工程全体のタイミングチャート並び替え動作に対応した画像検査装置の概略構成を示す断面図並び替え動作に対応した駆動系制御器の記録用紙蓄積処理を示すフローチャート並び替え動作に対応した駆動系制御器の記録用紙排出処理を示すフローチャート並び替え動作に対応した画像検査演算処理を示すフローチャート並び替え動作に対応した画像検査処理工程全体のタイミングチャート

符号の説明

１画像形成装置
２画像検査装置
３読取部前紙検出センサ
４画像読取センサ
５記録用紙蓄積部
６記録用紙仕分け可動ガイド
７良品排出部
８不良品排出部
９制御装置
１８駆動系制御器
１９画像検査演算器
２０画像情報記憶部
２１記憶装置接続器
２２画像形成装置接続部
２３蓄積部排紙モータ
２４仕分け可動ガイド駆動電磁石
３１搬送路切り替えガイド
３２再出力搬送路
３３再出力紙停止位置

Claims

画像形成部で被記録情報に基づいて記録用紙に形成された画像を検査する画像検査装置において、
前記記録用紙の画像を読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段が画像を読み取って得られた画像情報を記憶する画像情報記憶手段と、
前記画像情報記憶手段に記憶された画像情報に基づいて記録用紙ごとに画像の良否を判定する判定手段と、
前記画像読取手段により読み取られた複数の記録用紙を蓄積し、蓄積した記録用紙を排出する記録用紙蓄積手段と、
前記記録用紙蓄積手段から排出される記録用紙を仕分ける記録用紙仕分け手段と、
前記判定手段に判定結果に基づいて、良品と判定された記録用紙と良品と判定されなかった記録用紙とを仕分けるように前記記録用紙仕分け手段を制御し、前記判定手段により良品でないと判定された記録用紙に形成された画像を再画像形成させる信号を前記画像形成部へ出力する制御手段と、
を有し、前記制御手段は、前記再画像形成させる信号により画像が形成された記録用紙を前記記録用紙蓄積手段に既に蓄積されている記録用紙よりも優先して前記判定手段に判定させることを特徴とする画像検査装置。
記録用紙を積載する第１、第２のトレイを有し、
前記制御手段は、前記判定手段により良品と判定された記録用紙を前記第１のトレイへ積載させ、良品と判定されなかった記録用紙を前記第２のトレイへ積載させるよう前記記録用紙仕分け手段を制御することを特徴とする請求項１記載の画像検査装置。
更に、前記記録用紙蓄積手段に蓄積されている記録用紙の蓄積枚数をカウントするカウンタを有し、
前記制御手段は、前記カウンタのカウント値が第１の閾値に達すると、前記画像形成部の画像形成動作を中断させる信号を送出する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像検査装置。
前記制御手段は、前記カウンタのカウント値が第１の閾値に達した後、第１の閾値よりも小さい第２の閾値に達すると、前記画像形成部に画像形成動作を再開させる信号を送出することを特徴とする請求項３に記載の画像検査装置。
前記再画像形成させる信号により画像が形成された記録用紙を前記記録用紙蓄積手段に蓄積することなく前記記録用紙仕分け手段へ搬送する搬送路を有し、前記制御部は、前記搬送路により記録用紙が前記記録用紙仕分け手段へ搬送されるまで前記記録用紙蓄積手段に既に蓄積されている記録用紙の排出を停止することを特徴とする請求項１記載の画像検査装置。
前記制御部は、前記再画像形成させる信号により画像が形成された記録用紙が前記判定手段により良品と判定されるまで前記記録用紙蓄積手段に既に蓄積されている記録用紙の排出を停止することを特徴とする請求項５記載の画像検査装置。