JP6561820B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、印刷物における画像の傾きを補正可能な画像形成装置に関し、特に、用紙が矩形以外であっても傾きを適正に補正する技術に関する。

文字やイメージ（以下、「画像」）を用紙に印刷して印刷物を生成する際、用紙の正しい位置に印刷されるように、画像位置を調整する技術が知られている。
この画像位置を調整する技術としては、用紙やプリントヘッドの位置を機械的に調整する方法や、用紙の搬送速度や、ポリゴンミラーの回転速度を調整して、主走査印字速度や副走査方向密度を調整する手法がある。

近年、これに加えて、プリント時の画像位置ズレや画像ひずみを相殺する方向に、印刷前の画像情報を変形させることによって、画像位置や傾きを調整する手法も用いられることがある。たとえば、両面印刷の際に、用紙の表裏で画像にそれぞれ傾き（スキュー）があるような場合に、画像を逆方向に傾くよう変形させることで表裏各々の位置調整が容易に実行できるという特徴がある。このように画像を逆方向に変形させて最終的に適正な画像を得ることを、「画像位置補正」又は「スキュー補正」と呼んでいる。

なお、関連する技術は、以下の特許文献１〜特許文献３等の先行技術文献に記載されている。以下、問題点と共に特許文献についても説明する。

特開２０１１−６４９４０号公報 特開２００６−４１５７９号公報 特開２０１３−２０１５５３号公報

図２０は上述した画像位置補正のために、傾きを検知するテストチャートの一例を示している。ここでは、用紙の四隅近くに、十字形状の位置確認マークＭｋ１〜Ｍｋ４を示している。
この位置確認マークは、画像データとしては、用紙サイズの端部から予め定められた一定の距離に配置されている。

そして、このような位置確認マークを有するテストチャートを画像形成し、画像形成された用紙を画像読み取り部で読み取り、用紙端部からの距離を測定する。この図では、用紙の搬送方向先端側を基準辺として、基準辺の両端側に配置された位置確認マークＭｋ１と位置確認マークＭｋ２とを読み取って、基準辺からの距離ｈ１１とｈ１２を比較する。

図２０は、矩形の用紙に位置確認マークが形成されており、ｈ１１とｈ１２とは等しい値になっており、画像に傾きが生じていない状態を示している。従って、画像位置補正は実行されない。
一方、図２１では、ｈ１１とｈ１２’とは異なる値が検出される。しかし、実際には、画像自体に傾きは生じておらず、用紙が矩形ではなく、用紙形状そのものが歪んだ状態になっている。この場合、画像が傾いていて位置確認マークＭｋ２の位置がずれていると誤った認識がなされてしまう。そして、用紙の歪に起因した不要な位置補正がなされることになる。

また、図示しないが、実際に画像が傾いていているとしても、画像の傾きと用紙形状歪とが混在した状態で全て画像の傾きとして検出されてしまうため、正しい画像位置補正をすることができない問題がある。
すなわち、用紙外形を基準として用紙内に印刷された位置確認マークにより画像の傾きを検出して画像位置補正を行う場合、用紙隅の直角性が低い用紙エッジを基準辺とすると位置補正に誤差を含んでしまう状態を避けられない。

上述した特許文献１では、印刷ジョブで指定されている用紙の種類とプリンタにセットされている用紙とのミスマッチを検出する。しかし、用紙形状歪については何ら考慮していない。
また、以上の特許文献２では、不定形用紙を使用する際、用紙の外形を抽出し幅と長さを求めてサイズ設定する。しかし、用紙形状歪については何ら考慮していない。

また、以上の特許文献３では、用紙隅の折れなどの異常を検知するために用紙隅の検出を行っている。しかし、用紙形状歪については何ら考慮していない。
本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きに対応して画像位置補正をする場合に、用紙形状歪が存在していても適切に画像位置補正をすることが可能な画像形成装置を実現することを目的とする。

すなわち、前記した課題を解決すべく、本発明の一側面が反映された画像形成装置は、以下に説明するものである。
（１）用紙に画像を形成する画像形成部と、前記用紙を読み取る画像読み取り部と、画像処理を実行する画像処理部と、前記画像形成部の画像形成と前記画像読み取り部の読み取りと前記画像処理部の画像処理とを制御する制御部と、を備えた画像形成装置であって、前記画像処理部は、前記用紙に前記画像形成部により画像が形成される際に当該画像に生じる歪みが相殺されるように予め前記画像を変形させる画像位置補正と、前記画像読み取り部で読み取られた用紙隅の角度の解析処理と、を含む前記画像処理を実行可能であり、前記制御部は、前記解析処理により検出された前記用紙の中で最も直角性のある用紙隅を基準隅と定め、前記用紙の周囲の辺のうちで前記基準隅を有する辺を基準辺と定め、前記基準辺を基準に画像の歪を測定して前記画像位置補正を実行するよう制御する。

（２）以上の（１）において、各種情報を表示する表示部を備えて構成され、前記制御部は、前記画像読み取り部が読み取る位置に前記基準辺が存在するように、前記用紙の載置に関する情報を前記表示部に表示するよう制御する。
（３）以上の（２）において、前記制御部は、前記用紙の載置に関する情報を前記表示部に表示した後において、前記画像読み取り部での前記用紙の読み取り結果に基づく前記画像処理部での解析処理結果から、前記用紙が正しく載置されているか否かを判断する。

（４）以上の（１）〜（３）において、前記制御部は、前記画像処理部が、前記基準隅の直角に対する差分角度を求め、前記基準辺における前記差分角度に起因する誤差成分を求め、前記誤差成分を考慮して前記画像位置補正を実行するよう制御する。
（５）以上の（１）〜（４）において、各種情報を表示する表示部を備えて構成され、前記制御部は、前記解析処理により検出された前記用紙隅の角度が予め定められた角度範囲を逸脱する場合に、前記用紙隅に関する情報を前記表示部に表示するよう制御する。

（６）以上の（１）〜（５）において、前記制御部は、前記解析処理により検出された前記用紙隅の角度として、複数の前記用紙隅が予め定められた角度範囲を満足する場合に、前記画像形成部で画像形成する際に前記用紙の回転が最小限となるように前記基準隅又は前記基準辺を決定する。

（７）以上の（１）〜（５）において、各種指示が入力される操作部を備えて構成され、前記制御部は、前記用紙の第１面と第２面とを使用して前記画像形成部が画像形成する場合に、前記用紙の第１面と第２面とにおける前記基準辺の位置を前記操作部から選択可能に制御する。

（８）以上の（１）〜（７）において、前記制御部は、前記基準隅の近傍に印を付して画像形成を実行するよう前記画像形成部を制御する。
（９）以上の（１）〜（８）において、前記画像形成部により画像形成された前記用紙の余白部分を断裁する後処理装置に接続可能であって、前記制御部は、前記用紙隅の角度の情報を前記後処理装置に通知する。

（１０）以上の（１）〜（９）の画像形成装置と、前記画像形成装置に接続された後処理装置とを備える画像形成システムにおいて、前記制御部は、前記用紙隅の角度の情報を前記後処理装置に通知し、前記後処理装置は、前記画像形成部により画像形成された前記用紙の余白部分を断裁する。

本発明の一側面が反映された画像形成装置では、以下のような効果を奏することができる。
（１）用紙に画像形成部により画像が形成される際に当該画像に生じる歪みが相殺されるように予め画像を変形させる画像位置補正を実行する際に、画像読み取り部で読み取られた用紙隅の角度を解析し、用紙の中で最も直角性のある用紙隅を基準隅と定め、用紙の周囲の辺のうちで基準隅を有する辺を基準辺と定め、基準辺を基準に画像の歪を測定して画像位置補正を実行する。これにより、用紙の中で最も直角性のある基準隅を有する基準辺を基準に画像の歪を測定して、画像位置補正を実行する。従って、用紙形状歪の影響を受けることなく、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

（２）以上の（１）において、画像読み取り部が読み取る位置に基準辺が存在するように、用紙の載置に関する情報を表示部に表示するため、用紙を正しい向きに載置して基準辺を基準に画像の歪を測定できるようになる。従って、用紙形状歪の影響を受けることなく、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

（３）以上の（２）において、用紙の載置に関する情報を表示部に表示した後において、画像読み取り部での用紙の読み取り結果に基づく画像処理部での解析処理結果から、用紙が正しく載置されているか否かを判断する。これにより、用紙が正しい向きに載置されたことを確認してから、基準辺を基準に画像の歪を測定できるようになる。従って、用紙形状歪の影響を受けることなく、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

（４）以上の（１）〜（３）において、基準隅の直角に対する差分角度を求め、基準辺における差分角度に起因する誤差成分を求め、誤差成分を考慮して画像位置補正を実行する。従って、用紙形状歪の影響を適切に排除して、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

（５）以上の（１）〜（４）において、解析処理により検出された用紙隅の角度が予め定められた角度範囲を逸脱する場合に、用紙隅に関する情報を表示部に表示するよう制御する。従って、用紙形状歪の影響を避けられない場合には、ユーザに告知することで、画像位置補正をするか否かをユーザに選択させることが可能になる。すなわち、用紙形状歪の影響を含んだ測定や画像位置補正を未然に防止することができる。

（６）以上の（１）〜（５）において、複数の用紙隅が予め定められた角度範囲を満足する場合に、画像形成部で画像形成する際に用紙の回転が最小限となるように基準隅又は基準辺を決定することで、画像形成部での処理の変更を最小限に抑えつつ、用紙形状歪の影響を適切に排除して、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

（７）以上の（１）〜（５）において、両面画像形成をする場合の用紙の第１面と第２面とにおける基準辺の位置を操作部から選択可能に制御することで、用紙形状歪の影響を適切に排除した状態で画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をする際に、用紙各面に対する画像位置補正による影響を選択することが可能になる。

（８）以上の（１）〜（７）において、基準隅の近傍に印を付して画像形成を実行するため、用紙形状歪の影響を適切に排除した状態で画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正を
する際に、用紙の向きが正しいか確認することが可能になる。

（９）以上の（１）〜（８）において、画像形成部により画像形成された用紙の余白部分を断裁する後処理装置に接続可能であって、制御部は、用紙隅の角度の情報を後処理装置に通知する。これにより、用紙形状歪の影響を適切に排除した状態で画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をした場合に、用紙の余白部分を適切に断裁することが可能になる。

（１０）以上の（１）〜（９）の画像形成装置と、画像形成装置に接続された後処理装置とを備える画像形成システムにおいて、画像形成装置は後処理装置に、用紙隅の角度の情報を後処理装置に通知する。これにより、用紙形状歪の影響を適切に排除した状態で画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をした場合に、用紙の余白部分を適切に断裁することが可能になる。

本発明の実施形態の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の他の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の他の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の装置における表示画面例を示す説明図である。 本発明の実施形態の装置における表示画面例を示す説明図である。 本発明の実施形態の装置における表示画面例を示す説明図である。 本発明の実施形態の装置における表示画面例を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 本発明の実施形態の画像処理の様子を示す説明図である。 テストチャートの様子を示す説明図である。 テストチャートの様子を示す説明図である。

以下、図面を参照して、画像形成の際に発生する各種の歪みに対応して、適切なスキュー補正を実行可能な画像形成装置の実施形態を詳細に説明する。
〔画像形成装置の構成〕
画像形成装置１００の第一構成例として、図１と図２に基づいて詳細に説明する。なお、図１は画像形成装置１００の各部の機能を示す機能ブロック図、図２は画像形成装置１００の各部の機械的構成要素を示す説明図である。

ここで、画像形成装置１００は、画像形成装置１００内の各部を制御する制御部１０１と、接続されている他の装置と通信するための通信部１０２と、利用者による操作入力と画像形成装置１００の状態表示とを行う操作表示部１０３と、各種設定を記憶する記憶部１０４と、給紙トレイに収容された用紙を給紙可能な給紙部１０５と、装置内で用紙を搬送する搬送部１０７と、原稿をプラテン上で読み取る原稿読取部１１０と、画像形成する際の画像データや各種データを記憶する画像データ記憶部１３０と、画像形成に必要な各種画像処理を実行する画像処理部１４０と、画像形成命令と画像データとに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部１５０と、用紙上に形成されたトナーによる画像を熱と圧力とで安定させる定着部１６０と、用紙に形成された画像を読み取る出力物読取部１９０と、を備えて構成されている。

なお、画像形成部１５０は、図２に示されるように、帯電された像担持体に形成される静電潜像が現像されてトナー像となり、中間転写体上で各色のトナー像が重ね合わされてから用紙に転写される、いわゆる電子写真方式の画像形成部である。但し、画像形成部１５０の具体的構成は、図２に示すものに限られない。

また、出力物読取部１９０は、用紙上に画像形成された画像を読み取るもので、画像形成部１５０と定着部１６０の下流側に配置されており、用紙搬送中に画像を読み取る構成となっている。
〔画像形成システムの構成〕
図３と図４は、出力物読取部が画像形成装置１００の後段の、中間処理装置や後処理装置に配置されている場合の具体例を、図１と図２に対応させた状態で示す説明図である。ここで、画像形成装置１００、出力部読取部２９０を備える出力物読取装置（又は中間装置）２００、後処理部３３０を備える後処理装置３００が、用紙搬送の流れに沿って接続されている。画像形成装置１００内の構成については、図１や図２と同一物には同一番号を付している。

なお、更に多くの後処理装置が連結されていても良いし、出力物読取部２９０は、他の後処理装置などに内蔵されていても良い。この出力物読取部２９０は、用紙上に画像形成された画像を読み取るもので、画像形成装置１００の下流側に配置されており、用紙搬送中に画像を読み取る構成となっている。

〔動作〕
以下、本実施形態の画像形成装置１００の動作について図５のフローチャートや図６以降の説明図を参照して説明する。なお、ここでは、図１と図２の画像形成装置を具体例にして説明するが、図３や図４の画像形成システムの場合でも同様な動作を行える。

制御部１０１は、用紙外形の読み取りに関するユーザ側の操作手順を操作表示部１０３に表示する（図５中のステップＳ１０１）。
用紙外形の読み取りとしては、画像形成に使用予定のトレイに収容されている用紙を画像読取部１１０のプラテンガラス上で読み取ることが可能である。この場合、制御部１０１は、表示画面１０３Ｇ１Ａ（図６参照）のように、トレイから用紙を１枚抜き出して、画像読取部１１０のプラテンガラス上に載置する手法を表示する。この場合、トレイ内の用紙の向きとプラテンガラス上の用紙の向きとが一定の関係を保ち続けることが重要である。

また、用紙外形の読み取りとしては、画像形成に使用予定のトレイに収容されている用紙を搬送し、搬送中の用紙外形を出力物読取部１９０で読み取ることが可能である。この場合、制御部１０１は、表示画面１０３Ｇ１Ｂ（図７参照）のように、トレイに用紙をセットした状態で［ＯＫ］ボタンを押すようにユーザに促す。

図６の表示画面を参照したユーザが用紙をプラテンガラス上に載置して［ＯＫ］ボタンを押下すると、制御部１０１は、画像読取部１１０により用紙の外形を読み取る（図５中のステップＳ１０２）。また、図７の表示画面を参照したユーザが用紙をトレイに収容した状態で［ＯＫ］ボタンを押下すると、制御部１０１は、給紙部１０５のトレイに収容されている用紙を搬送Ｂ１０７が搬送し、その搬送中に出力物読取部１９０が用紙の外形を読み取る（図５中のステップＳ１０２）。

ここで、制御部１０１からの指示を受けた画像処理部１４０は、画像読取部１１０又は出力部読取部１９０からの画像データを受けて、２値化処理や輪郭抽出処理によって、用紙四隅の角度と用紙外形とを解析する（図５中のステップＳ１０３）。
そして、制御部１０１は、用紙の四隅の角度が許容範囲内であるか否かを判断する（図５中のステップＳ１０４）。なお、許容範囲とは、画像位置補正を正しい状態で実行することが許容される用紙であるかという意味であり、ユーザの設定、工場出荷時の設定、使用する用途に応じた設定、使用する国や地域において入手可能な用紙に応じた設定など、各種の設定のいずれかに基づいて定められる。

ここで、用紙の四隅の角度が許容範囲を逸脱していると判断された場合（図５中のステップＳ１０４でＮＯ）、制御部１０１は、用紙異常であると判断して、図８の異常報知画面１０３Ｇ１Ｃを操作表示部１０３に表示する（図５中のステップＳ１０５）。この場合、制御部１０１は、用紙の四隅の角度や形状を具体的に表示しても良い。

なお、ユーザが処理を続行すると選択した場合、制御部１０１は、後述するように処理を続行する（図５中のステップＳ１０６でＹＥＳ）。また、ユーザが処理を終了すると選択した場合（図５中のステップＳ１０６でＮＯ（終了））、制御部１０１は、本実施形態の処理を終了する（図５中のステップＳエンド）。また、ユーザが用紙交換して処理を再実行すると選択した場合（図５中のステップＳ１０６でＮＯ（用紙交換））、制御部１０１は、用紙の読み取りから処理を再開する（図５中のステップＳ１０１）。このように、用紙形状歪の影響を避けられない場合には、ユーザに告知することで、画像位置補正をするか否かをユーザに選択させることが可能になり、用紙形状歪の影響を含んだ測定や画像位置補正を未然に防止することができる。

ここで、制御部１０１は、画像処理部１４０での解析により得られた用紙四隅の角度の中で最も直角に近い角度の用紙隅を基準隅として決定する（図５中のステップＳ１０７）。更に、制御部１０１は、決定した基準隅を有する用紙の辺を基準辺と決定して、画像形成する際の用紙の向きを決定する（図５中のステップＳ１０８）。なお、この基準辺は基準隅を有しているため、図２０で説明したように、基準辺を用紙搬送方向先端側に位置させることで、画像位置補正のための測定を正確に行うことができる。逆に、図２１で説明したように、基準辺でない辺を用紙搬送方向先端側に位置させると、画像位置補正のための測定を正確に行うことができない。

ここで、制御部１０１は、ステップＳ１０８で決定した用紙の向きと、給紙部１０５のトレイに収容されている用紙の向きとを比較し、用紙の向きの変更が必要であるかを確認する（図５中のステップＳ１０９）。
用紙の向きの変更が必要であれば（図５中のステップＳ１０９でＹＥＳ）、制御部１０１は、用紙向き変更指示画面１０３Ｇ１Ｄ（図９）を操作表示部１０３に表示して、ユーザによる用紙向き変更を促す。この図９の用紙向き変更指示画面１０３Ｇ１Ｄを参照したユーザは、画面の指示に従ってトレイに収容されている用紙の向きを変更する。

ここで、制御部１０１は、ユーザが正しい用紙向きに用紙をセットしたかを確認すべく、給紙部１０５から用紙を搬送させ、出力部読取部１９０で用紙外形を読み取り、読み取り結果を画像処理部１４０で解析し、最も直角に近い角を有する用紙隅（基準隅）が搬送方向先頭側に存在しているかを確認する（図５中のステップＳ１１１、Ｓ１１２）。

なお、給紙部１０５から用紙を搬送させ、出力部読取部１９０で用紙外形を読み取り、読み取り結果を画像処理部１４０で解析し、基準隅を求め、再び給紙部１０５から用紙を搬送させ、先ほど解析した基準隅に所定の印（基準隅印：図１０のTopMk参照）を付けた状態で画像形成する（図１０参照）。そして、制御部１０１は、所定の印が搬送方向先頭側に存在しているかをユーザに確認させても良い（図５中のステップＳ１１１、Ｓ１１２）。

トレイに収容されている用紙の向きが意図したものでない（基準辺が用紙搬送方向先頭側に無い）場合には（図４中のステップＳ１１２でＮＯ）、制御部１０１は、用紙の向きの変更が必要であると判断し、用紙向き変更指示画面１０３Ｇ１Ｄを操作表示部１０３に表示して、ユーザによる用紙向き変更を促す（図５中のステップＳ１１０）。

制御部１０１は、正しい用紙向きに用紙がトレイにセットされていると確認できた場合（図５中のステップＳ１１２でＹＥＳ）、画像位置補正を実行する（図５中のステップＳ１１３）。
すなわち、図１１のような傾きを検知する位置確認マークＭｋ１〜Ｍｋ４を有するテストチャートを画像形成部１５０で画像形成し、画像形成された用紙を出力部読取部１９０で読み取り、画像処理部１４０において用紙端部からの各位置確認マークまでの距離を測定する。そして、制御部１０１は、用紙端部からの各位置確認マークまでの距離の差から画像の傾きや位置を求めて補正を実行する。なお、この画像位置補正は既知の処理であるため、詳細説明は省略する。

以上のように、本実施形態の画像形成装置１００では、用紙の中で最も直角性のある基準隅を有する基準辺を基準に画像の歪を測定して、画像位置補正を実行する。従って、用紙形状歪の影響を受けることなく、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

〔用紙向きの決定〕
なお、以上の処理の基準辺（用紙搬送方向）の決定について、複数の用紙隅が直角に近い状態であれば、制御部１０１は、用紙の向きの変更が最小限となる方向を選択する。ここで、変更が最小限になる順番としては、（１）トレイの用紙の向きを全く変えない、（２）トレイの用紙の向きを１８０度変える（画像形成の向きは変わらない）、（３）トレイの用紙の向きを９０度変える（画像形成の向きも９０度変える）、とする。

図１２の用紙では２つの用紙隅が直角ＲＡであると判断されたとする。この場合、Ａ方向とＢ方向との２方向に用紙搬送が可能であるが、Ａ方向が元々の搬送方向であった場合には、変更が最小限となるＡ方向を搬送方向とする。すなわち、辺ｂではなく、辺ａを基準辺と決定する。

図１３の用紙では１つの用紙隅が直角ＲＡであると判断されたとする。この場合、Ｂ方向とＣ方向との２方向に用紙搬送が可能である。ここで、Ａ方向が元々の搬送方向であった場合には、変更が最小限となるＣ方向を搬送方向とする。すなわち、辺ａではなく、辺ｃを基準辺と決定する。この場合、Ｂ方向を搬送方向とすると用紙向きだけでなく、画像形成向きまで変更の必要がある。一方、Ｃ方向を搬送方向とすると用紙向きだけの変更で済み、画像形成向きの変更は必要ない。

〔用紙断裁〕
なお、図３及び図４のような後処理装置３００を備える画像形成システムの場合に、後処理部３３０が断裁機能を有するのであれば、制御部１０１から制御部３０１に断裁指示を与えることが可能である。この場合、制御部１０１は、解析した四隅の角度において直角ＲＡに最も遠い角度を有する辺付近の余白部分について、用紙本来の矩形になるように断裁する位置を決定する。

図１４（ａ）のような２つの直角ＲＡを有する用紙の場合であれば、図１４（ｂ）のように２つの直角ＲＡと接しない１つの辺を有する余白部分を削除するように、制御部１０１は制御部３０１に指示を与える。また、図１５（ａ）のような１つの直角ＲＡを有する用紙の場合であれば、図１５（ｂ）のように１つの直角ＲＡと接しない２つの辺を削除するように、制御部１０１は制御部３０１に指示を与える。なお、図１４と図１５とにおいて、直角ＲＡとは、予め定められた設定により直角とみなせる範囲の角を意味している。

〔両面画像形成〕
図１６は両面画像形成の様子を模式的に示す説明図である。図中のＲＡが最も直角に近い角度の用紙隅である。
図１６（ａ１）は用紙外形を読み取る直前の状態を示す。以上の動作説明のようにして基準用紙隅と基準辺とを決定し、基準辺を用紙搬送方向の先端として画像位置補正を実行する状態を図１６（ａ２）に示す。

ここで、図１６（ｂ１）のように縦長状態で両面画像を形成した場合には、第１面の表面画像形成では画像左余白が基準辺に近く精度が高く（図１６（ｂ１））、反転して画像形成する第２面の裏面画像形成では画像右余白が基準辺に近く精度が高い（図１６（ｂ２））。

ここで、裏面画像の画像左余白を高精度に管理したい場合には、図１６（ｃ１）（ｃ２）のように表裏の画像形成順序を入れ替える。
このように表裏の画像形成順を入れ替えることで、第１面の裏面画像形成では画像左余白が基準辺に近く精度が高くなり（図１６（ｃ１））、反転して画像形成する第２面の表面画像形成では画像右余白が基準辺に近く精度が高くなる（図１６（ｃ２））。

〔誤差成分の算出〕
図１７は用紙における位置確認マークＭｋ１とＭｋ２とを拡大して示した説明図である。この場合、基準辺から位置確認マークＭｋ１の交点までの距離＝Ａ、基準辺から位置確認マークＭｋ２の交点までの距離＝Ａ＋ｄＡ、とした場合、ｄＡが補正すべき画像の傾きを示している。

図１８は用紙における位置確認マークＭｋ１とＭｋ２とを拡大して示した説明図である。ここで、図１８では位置確認マークＭｋ１近くの用紙隅の角度がＲＡ＋θであるとする。なお、ＲＡは９０度、θは基準辺における９０度に対する差分角度を意味している。
この場合、基準辺から位置確認マークＭｋ１の交点までの距離＝Ａ、基準辺から位置確認マークＭｋ２の交点までの距離＝ｄＡ１＋Ａ＋ｄＡ２、として測定される。

この場合において、ｄＡ１は画像の傾きによる補正すべき成分であり、ｄＡ２は用紙歪に基づく誤差成分である。
そこで、Ｍｋ１交点とＭｋ２交点との間の基準辺に沿った方向の距離をＢとした場合、ｄＡ２＝ｔａｎθ×Ｂとして算出することができる。従って、位置計測マークＭｋ２において基準辺からの距離として、ｄＡ１＋Ａ＋ｄＡ２として計測された計測結果から用紙歪起因成分ｄＡ２を減算することで、本来の計測結果であるＡ＋ｄＡ１（図１７のＡ＋ｄＡ相当）を求めることができる。

なお、図１９のように、ＲＡは９０度とした場合に、位置確認マークＭｋ１近くの用紙隅の角度がＲＡ−θである場合には、Ｍｋ１交点とＭｋ２交点との距離をＢとした場合、ｄＡ２＝ｔａｎ（−θ）×Ｂとして算出することができる。従って、位置計測マークＭｋ２において基準辺からの距離として、Ａ＋ｄＡ１として計測された計測結果に用紙歪起因成分ｄＡ２を加算（−ｄＡ２を減算）することで、本来の計測結果であるｄＡ２＋Ａ＋ｄＡ１（図１７のＡ＋ｄＡ相当）を求めることができる。

従って、最も直角に近い用紙隅を選択したとしても若干残存する誤差については、基準隅の直角に対する差分角度を求め、基準辺における差分角度に起因する誤差成分を求め、誤差成分を考慮して画像位置補正を実行することで、用紙形状歪の影響を適切に排除して、画像形成の際に発生する各種の歪みや傾きを正しく測定して画像位置補正をすることが可能になる。

１００ 画像形成装置
１０１ 制御部
１０２ 通信部
１０３ 操作表示部
１１０ 原稿読取部
１３０ 画像データ記憶部
１４０ 画像生成部
１５０ 画像形成部
１６０ 定着部
１９０ 出力物読取部

Claims (9)

1. 用紙に画像を形成する画像形成部と、
   前記用紙を読み取る画像読み取り部と、
   画像処理を実行する画像処理部と、
   前記画像形成部の画像形成と前記画像読み取り部の読み取りと前記画像処理部の画像処理とを制御する制御部と、
   を備えた画像形成装置であって、
   前記画像処理部は、
   前記用紙に前記画像形成部により画像が形成される際に当該画像に生じる歪みが相殺されるように予め前記画像を変形させる画像位置補正と、前記画像読み取り部で読み取られた用紙隅の角度の解析処理と、を含む前記画像処理を実行可能であり、
   前記制御部は、
   前記解析処理により検出された前記用紙の中で最も直角性のある用紙隅を基準隅と定め、
   前記用紙の周囲の辺のうちで前記基準隅を有する辺を基準辺と定め、
   前記基準辺を基準に画像の歪を測定して前記画像位置補正を実行するよう制御する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 各種情報を表示する表示部を備えて構成され、
   前記制御部は、前記画像読み取り部が読み取る位置に前記基準辺が存在するように、前記用紙の載置に関する情報を前記表示部に表示するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記用紙の載置に関する情報を前記表示部に表示した後において、前記画像読み取り部での前記用紙の読み取り結果に基づく前記画像処理部での解析処理結果から、前記用紙が正しく載置されているか否かを判断する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、
   前記画像処理部が、前記基準隅の直角に対する差分角度を求め、前記基準辺における前記差分角度に起因する誤差成分を求め、前記誤差成分を考慮して前記画像位置補正を実行するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 各種情報を表示する表示部を備えて構成され、
   前記制御部は、前記解析処理により検出された前記用紙隅の角度が予め定められた角度範囲を逸脱する場合に、前記用紙隅に関する情報を前記表示部に表示するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、
   前記解析処理により検出された前記用紙隅の角度として、複数の前記用紙隅が予め定められた角度範囲を満足する場合に、
   前記画像形成部で画像形成する際に前記用紙の回転が最小限となるように前記基準隅又は前記基準辺を決定する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 各種指示が入力される操作部を備えて構成され、
   前記制御部は、
   前記用紙の第１面と第２面とを使用して前記画像形成部が画像形成する場合に、前記用紙の第１面と第２面とにおける前記基準辺の位置を前記操作部から選択可能に制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、前記基準隅の近傍に印を付して画像形成を実行するよう前記画像形成部を制御する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記画像形成部により画像形成された前記用紙の余白部分を断裁する後処理装置に接続可能であって、
   前記制御部は、前記用紙隅の角度の情報を前記後処理装置に通知する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の画像形成装置。