JP6882925B2 - 画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法 - Google Patents

Description

この発明は画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法に関し、特にたとえば、用紙に画像を形成する画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法に関する。

特許文献１には、背景技術の画像形成装置の一例が開示される。背景技術の画像形成装置は、ラインセンサおよびガイド部材を備える。ガイド部材は、黒色の部材であり、用紙搬送路を挟んでラインセンサと対向する位置に設けられる。用紙が用紙搬送路を搬送される際に、ラインセンサで撮像された画像において、白色の用紙と黒色のガイド部材との色の違いが発生した位置が用紙の幅方向の端部の位置として検出される。

特開２００７−２９８８７２号公報

しかしながら、背景技術の画像形成装置では、用紙の幅方向の端部に画像が形成される場合には、用紙が存在する位置においても黒色が検出され、用紙の幅方向の端部の位置を誤検出してしまうという問題がある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法を提供することである。

この発明の他の目的は、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる、画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法を提供することである。

第１の発明は、画像形成部、ラインセンサ、基準部材および検出手段を備える画像形成装置である。画像形成部は、用紙搬送路を含み、用紙搬送路を搬送される用紙に画像を形成する。ラインセンサは、用紙搬送路において、用紙の幅方向に延びるように設けられる。基準部材は、用紙搬送路を挟んでラインセンサに対向する位置に設けられ、当該ラインセンサに対向する面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンが形成される。ただし、色は、マンセル表色系（ＪＩＳ Ｚ ８７２１ 三属性による色の表示方法）で表すことができ、例えばＪＩＳ Ｚ ８７２１に準拠した標準色票との比較によって定めることができる。本発明においては、明色とはマンセル表色系における明度５以上の色であり、暗色とは明度５未満の色である。さらに、基準パターンにおいて、第１領域の用紙の幅方向における大きさを、第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きくしており、検出手段は、ラインセンサによって撮像された用紙搬送路を搬送される用紙の一部および基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を用紙の幅方向の端部の位置として検出する。

第１の発明によれば、ラインセンサによって撮像された用紙搬送路を搬送される用紙の一部および基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を用紙の幅方向の端部の位置として検出するので、用紙に画像が形成された場合であっても、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる。しかも、暗色の第１領域の用紙の幅方向における大きさが、明色の第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きいので、用紙の幅方向の端部に余白が存在する場合に、精度よく用紙の幅方向の端部の位置を検出することができる。

第２の発明は、第１の発明に従属する画像形成装置であって、検出手段は、検出用画像に基づいて、用紙の幅方向の端部の位置の候補となる候補位置を検出する候補位置検出手段と、候補位置よりも用紙の幅方向の内側において基準パターンの規則性が途切れているかどうかに基づいて、当該候補位置を用紙の幅方向の端部の位置として確定させる判断手段とを含む。

第２の発明によれば、第１の発明と同様の作用効果を奏し、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる。

第３の発明は、第１または第２の発明に従属する画像形成装置であって、基準パターンを含む基準画像を記憶する記憶手段をさらに備え、検出手段は、基準画像と、検出用画像とを比較して、当該検出用画像において、基準パターンの規則性が途切れた位置を検出する。

第３の発明では、記憶手段に記憶された基準画像を用いるので、基準部材に紙粉または埃が付着した場合であっても、理想的な基準パターンの画像を使用することができる。このため、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる。

第４の発明は、第３の発明に従属する画像形成装置であって、記憶手段は、不揮発性メモリである。

第４の発明によれば、第１の発明と同様の作用効果を奏し、理想的な基準パターンの画像を使用することができるので、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる。

第５の発明は、第３または第４の発明に従属する画像形成装置であって、記憶手段は、基準画像に含まれる第１領域の明度および第２領域の明度を記憶し、検出手段は、基準画像に含まれる第１領域の明度および第２領域の明度と、検出用画像の読取画素毎の明度とに応じて、用紙の幅方向の端部の位置を検出する。

第５の発明によれば、基準画像に含まれる第１領域の明度および第２領域の明度を用いるので、白色以外の用紙が用いられた場合などにおいても、精度よく用紙の幅方向の端部の位置を検出することができる。

第６の発明は、第３ないし第５のいずれかの発明に従属する画像形成装置であって、基準部材に付着した付着物の位置を検出する付着物検出手段、および付着物検出手段で検出された付着物の位置に応じて、検出用画像を補正する補正手段をさらに備え、検出手段は、基準パターンを含む基準画像と、補正手段によって補正された検出用画像とに応じて、用紙搬送路を搬送される用紙の幅方向の端部の位置を検出する。

第６の発明によれば、基準部材に付着した付着物の位置に応じて検出用画像を補正する補正手段をさらに備えるので、基準部材に付着物が付着した場合であっても、精度よく用紙の幅方向の端部の位置を検出することができる。

第７の発明は、第１ないし第６のいずれかの発明に従属する画像形成装置であって、第１領域は、画像形成装置で使用される用紙の主走査方向の端部が通過すると想定される想定位置に配置される。

第７の発明によれば、第１領域が画像形成装置で使用される用紙の主走査方向の端部が通過すると想定される想定位置に配置されるので、用紙の幅方向の端部に余白が存在する場合に、精度よく用紙の幅方向の端部の位置を検出することができる。

第８の発明は、第１ないし第７のいずれかの発明に従属する画像形成装置であって、検出手段によって検出された用紙の幅方向の端部の位置に応じて、当該用紙に形成される画像の用紙の幅方向の位置を調節する調節手段をさらに備える。

第８の発明によれば、用紙の幅方向の端部の位置に応じて、用紙に形成される画像の用紙の幅方向の位置が調節されるので、用紙に形成される画像の位置ずれを防止することができる。

第９の発明は、用紙搬送路を含み、用紙搬送路を搬送される用紙に画像を形成する画像形成部と、当該用紙搬送路において、用紙の幅方向に延びるように設けられるラインセンサと、当該用紙搬送路を挟んでラインセンサに対向する位置に設けられ、当該ラインセンサに対向する面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンが形成される基準部材とを備え、第１領域の用紙の幅方向における大きさを、第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きくした、画像形成装置の制御プログラムであって、画像形成装置のコンピュータを、ラインセンサによって撮像された用紙搬送路を搬送される用紙の一部および基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を用紙の幅方向の端部の位置として検出する検出手段として機能させる。

第１０の発明は、用紙搬送路を含み、用紙搬送路を搬送される用紙に画像を形成する画像形成部と、当該用紙搬送路において、用紙の幅方向に延びるように設けられるラインセンサと、当該用紙搬送路を挟んでラインセンサに対向する位置に設けられ、当該ラインセンサに対向する面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンが形成される基準部材を備え、第１領域の用紙の幅方向における大きさを、第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きくした、画像形成装置のプロセッサが、（ａ）ラインセンサによって撮像された用紙搬送路を搬送される用紙の一部および基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を用紙の幅方向の端部の位置として検出するステップを実行する。

第９および第１０の発明によれば、第１の発明と同様の作用効果を奏し、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる。

この発明によれば、用紙の幅方向の端部の位置の検出精度を高めることができる。

図１はこの発明の第１実施例である画像形成装置の概略構成を示す図解図である。 図２は図１の画像形成装置が備える用紙検出部の概略構成を示す側面図である。 図３は用紙検出部を用紙搬送方向から見た図解図である。 図４は図１の画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。 図５は第１実施例の基準部材に形成された基準パターンを示す図解図である。 図６（Ａ）は用紙の主走査方向の端部に余白が存在する場合を示す図解図であり、図６（Ｂ）は用紙の主走査方向の端部に余白が存在しない場合を示す図解図である。 図７は図４に示したＲＡＭのメモリマップの一例を示す図解図である。 図８は画像形成装置の検出処理の一例を示すフロー図である。 図９は第２実施例における付着物の検出方法を示す図解図である。 図１０は第２実施例におけるエッジ位置の検出方法を示す図解図である。 図１１は第２実施例における検出処理の一例を示すフロー図である。 図１２は第３実施例における基準部材の基準パターンを示す図解図である。 図１３は第４実施例における基準部材の基準パターンを示す図解図である。

［第１実施例］
図１を参照して、この発明の一実施例である画像形成装置１０は、両面印刷機能を有する電子写真方式の画像形成装置であって、帯電、露光、現像、転写および熱定着というプロセスを経ることによって、用紙（記録媒体）の表面上および裏面上に多色または単色の画像を形成（印刷）する。

この第１実施例では、画像形成装置１０は、複写機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能などを有する複合機（ＭＦＰ：Multifunction Peripheral）である。ただし、画像形成装置１０は、複合機に限定される必要はなく、複写機、プリンタおよびファクシミリのいずれかであっても良い。また、画像形成装置１０は、カラー機であっても良いし、モノクロ機であっても良い。

また、この発明においては、用紙を搬送する方向（用紙搬送方向）を副走査方向と呼ぶ。一方、用紙を搬送する方向と直交する方向を主走査方向と呼ぶ。したがって、搬送される用紙の縦方向は、副走査方向に相当する。また、搬送される用紙の幅方向は、主走査方向に相当する。

先ず、画像形成装置１０の基本構成について概略的に説明する。図１に示すように、画像形成装置１０は、画像形成部３０等を備える装置本体１２、およびその上方に配置される画像読取装置１４を含む。

画像読取装置１４は、透明材によって形成される原稿載置台１６を備える。原稿載置台１６の上方には、ヒンジ等を介して原稿押えカバー１８が開閉自在に取り付けられる。この原稿押えカバー１８には、原稿載置トレイ２０に載置された原稿を画像読取位置２２に対して１枚ずつ自動的に給紙するＡＤＦ（自動原稿送り装置）２４が設けられる。また、原稿載置台１６の前面側には、ユーザによる印刷開始指示等の入力操作を受け付けるタッチパネルおよび操作ボタン等を含む操作部２８（図４参照）が設けられる。

また、画像読取装置１４には、光源、複数のミラー、結像レンズおよびラインセンサ等を備える画像読取部２６が内蔵される。画像読取部２６は、原稿表面を光源によって露光し、原稿表面から反射した反射光を複数のミラーによって結像レンズに導く。そして、結像レンズによって反射光をラインセンサの受光素子に結像させる。ラインセンサでは、受光素子に結像した反射光の輝度や色度が検出され、原稿表面の画像に基づく画像データが生成される。ラインセンサとしては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）等が用いられる。

画像形成部３０は、露光装置３２、現像器３４、感光体ドラム３６、感光体クリーナユニット３８、帯電器４０、転写ユニット４２および定着ユニット４４等を備え、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０から搬送される用紙上に画像を形成し、画像形成済みの用紙を排紙トレイ５２に排出する。用紙上に画像を形成するための画像データとしては、画像読取部２６で読み取った画像データまたは外部コンピュータから送信された画像データ等が利用される。

なお、画像形成装置１０において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の４色のカラー画像に応じたものである。このため、現像器３４、感光体ドラム３６、感光体クリーナユニット３８および帯電器４０のそれぞれは、各色に応じた４種類の静電潜像を形成するように４個ずつ設けられ、これらによって４つの画像ステーションが構成される。

感光体ドラム３６は、導電性を有する円筒状の基体の表面に感光層が形成された像担持体であり、帯電器４０は、この感光体ドラム３６の表面を所定の電位に帯電させる部材である。また、露光装置３２は、レーザダイオード（ＬＤ）およびポリゴンミラー等を備えたレーザスキャニングユニットとして構成され、感光体ドラム３６の下方に配置される。露光装置３２は、帯電された感光体ドラム３６の表面を露光することによって、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３６の表面に形成する。現像器３４は、感光体ドラム３６上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーによって顕像化するものである。また、感光体クリーナユニット３８は、現像および画像転写後における感光体ドラム３６の表面に残留したトナーを除去する。

転写ユニット４２は、中間転写ベルト５４、駆動ローラ５６、従動ローラ５８、４つの中間転写ローラ６０および２次転写ローラ６２などを備え、感光体ドラム３６の上方に配置される。なお、転写ユニット４２は、必ずしも中間転写ベルト５４を備える必要はなく、感光体ドラム３６上のトナー像が用紙に直接転写される構成を採用することもできる。

中間転写ベルト５４は、可撓性を有する無端状のベルトであって、カーボンブラック等の導電性材料を適宜配合した合成樹脂またはゴム等によって形成される。中間転写ベルト５４は、駆動ローラ５６および従動ローラ５８によって懸架され、その外周面が感光体ドラム３６の外周面に当接するように配置される。そして、中間転写ベルト５４は、駆動ローラ５６の回転駆動に伴い、所定方向に周回移動する。

駆動ローラ５６は、図示しない駆動部によってその軸線回りに回転可能に設けられる。従動ローラ５８は、中間転写ベルト５４の周回移動に伴って回転すると共に、中間転写ベルト５４に一定の張力を与えて中間転写ベルト５４の弛みを防止する。

中間転写ローラ６０は、中間転写ベルト５４を挟んで各感光体ドラム３６と対向する位置のそれぞれに配置される。画像形成時には、中間転写ローラ６０に所定の電圧（１次転写電圧）が印加されることによって、感光体ドラム３６と中間転写ベルト５４との間に転写電界が形成される。そして、この転写電界の作用によって、感光体ドラム３６の外周面に形成されたトナー像が中間転写ベルト５４の外周面に転写される。

２次転写ローラ６２は、駆動ローラ５６との間で中間転写ベルト５４を押圧するように設けられる。画像形成時には、２次転写ローラ６２に所定の電圧（２次転写電圧）が印加されることによって、中間転写ベルト５４と２次転写ローラ６２との間に転写電界が形成される。そして、この転写電界の作用によって、中間転写ベルト５４と２次転写ローラ６２との間の転写ニップ域を用紙が通過する間に、中間転写ベルト５４の外周面に形成されたトナー像が用紙に転写（２次転写）される。

定着ユニット４４は、ヒートローラ６４および加圧ローラ６６を備え、２次転写ローラ６２の上方に配置される。ヒートローラ６４は、所定の定着温度となるように設定されており、ヒートローラ６４と加圧ローラ６６との間のニップ域を用紙が通過することによって、用紙に転写されたトナー像が溶融、混合および圧接されて、用紙に対してトナー像が熱定着される。

このような装置本体１２内には、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０からの用紙をレジストローラ６８、２次転写ローラ６２および定着ユニット４４を経由させて排紙トレイ５２に送るための第１用紙搬送路Ｌ１が形成される。また、用紙に対して両面印刷を行う際に、表面側の印刷が終了して定着ユニット４４を通過した後の用紙を、２次転写ローラ６２の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｌ１に戻すための第２用紙搬送路Ｌ２が形成される。この第１用紙搬送路Ｌ１および第２用紙搬送路Ｌ２には、用紙に対して補助的に推進力を与えるための複数の搬送ローラ７０が適宜設けられる。

レジストローラ６８は、ペーパーストップローラ（ＰＳローラ）とも呼ばれ、画像形成部３０が用紙の画像形成を行うプロセススピードと等しい速度で、用紙を搬送する。たとえば、レジストローラ６８は、搬送ローラ７０によって搬送された用紙を挟持した状態で待機（一旦停止）し、転写ユニット４２と同期させて用紙の搬送を開始する。このとき、レジストローラ６８は、中間転写ベルト５４の周速度と等しい周速度で回転される。

装置本体１２において片面印刷を行う際には、用紙は、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０から１枚ずつ第１用紙搬送路Ｌ１に導かれ、搬送ローラ７０によってレジストローラ６８まで搬送される。そして、レジストローラ６８によって、用紙の先端と中間転写ベルト５４上の画像情報の先端とが整合するタイミングで用紙が２次転写ローラ６２（転写ニップ部）に搬送され、用紙上にトナー像が転写される。その後、定着ユニット４４（定着ニップ部）を通過することによって用紙上の未定着トナーが熱で溶融して固着されて、排紙トレイ５２上に用紙が排出される。

一方、両面印刷を行う際には、表面側の印刷が終了して定着ユニット４４を通過した用紙の後端部が排紙トレイ５２近傍の搬送ローラ７０まで到達したとき、この搬送ローラ７０を逆回転させることによって、用紙が逆走して第２用紙搬送路Ｌ２に導かれる。第２用紙搬送路Ｌ２に導かれた用紙は、搬送ローラ７０によって第２用紙搬送路Ｌ２を搬送されて、レジストローラ６８の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｌ１に導かれる。この時点で用紙の表裏は反転されるので、その後、レジストローラ６８を経て、２次転写ローラ６２および定着ユニット４４を用紙が通過することによって、用紙の裏面側に印刷が行われる。

ただし、第１用紙搬送路Ｌ１および第２用紙搬送路Ｌ２には、主走査方向（搬送される用紙の幅方向）の中心線（図３参照）が設定される。用紙は、その主走査方向の中央が第１用紙搬送路Ｌ１および第２用紙搬送路Ｌ２の主走査方向の中心線に沿うように中央基準で搬送される。

図２は、図１の画像形成装置１０が備える用紙検出部８０の概略構成を示す側面図である。図３は、画像形成装置１０が備える用紙検出部８０を用紙搬送方向から見た図解図である。

図１および図２に示すように、第１用紙搬送路Ｌ１には、用紙の主走査方向の端部の位置（用紙の幅方向の端部の位置）を検出するための用紙検出部８０が設けられる。用紙検出部８０は、レジストローラ６８と、レジストローラ６８の用紙搬送方向の上流側に配置される搬送ローラ７０との間に配置される。また、用紙検出部８０は、レジストローラ６８の用紙搬送方向の上流側であって、第１用紙搬送路Ｌ１および第２用紙搬送路Ｌ２の合流箇所よりも用紙搬送方向の下流側に配置される。さらに、用紙検出部８０は、画像形成装置１０で使用される最小サイズの用紙がレジストローラ６８に挟持されて停止されたときに、その用紙の後端の位置よりも用紙搬送方向の下流側に配置される。つまり、用紙検出部８０は、用紙がレジストローラ６８に挟持されて停止されたときに、その用紙が存在する位置に配置される。

また、図３に示すように、用紙検出部８０は、主走査方向に延びるように設けられる。この用紙検出部８０は、第１用紙搬送路Ｌ１の主走査方向の中心線の位置から最も大きいサイズの用紙の主走査方向の端部（エッジ）が通過する位置に亘って設けられる。つまり、用紙検出部８０は、用紙のサイズを問わず、第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙のエッジが通過する位置に設けられる。

この用紙検出部８０は、ラインセンサ８２および基準部材８４を含む。図１ないし図３に示すように、ラインセンサ８２と、基準部材８４とは、第１用紙搬送路Ｌ１を挟んで互いに対向するように配置される。

また、ラインセンサ８２は、第１用紙搬送路Ｌ１の２次転写ローラ６２側（加圧ローラ６６側）に配置される。つまり、ラインセンサ８２は、第１用紙搬送路Ｌ１の非印刷側（非画像形成側）に配置される。一方、基準部材８４は、第１用紙搬送路Ｌ１の中間転写ベルト５４側（ヒートローラ６４側）に配置される。つまり、基準部材８４は、第１用紙搬送路Ｌ１の印刷側（画像形成側）に配置される。

ラインセンサ８２は、ＣＣＤやＣＩＳなどの撮像装置であり、複数の受光素子８２０および光源を有する。複数の受光素子８２０および光源は、ラインセンサ８２の基準部材８４に対向する面に設けられる。各受光素子８２０は、主走査方向に一列に配置される。光源は、たとえばＬＥＤであり、複数の受光素子８２０に沿って設けられる。さらに、複数の受光素子８２０および光源は、主走査方向において、第１用紙搬送路Ｌ１の主走査方向の中心線の位置から、最も大きいサイズの用紙の主走査方向の一方の端部が通過する位置を含むように設けられる。ただし、複数の受光素子８２０のうちの１つは、主走査方向において、第１用紙搬送路Ｌ１の主走査方向の中心線に重なる位置に配置される。この受光素子８２０は、ラインセンサ８２の主走査方向の基準となる。また、主走査方向の基準となる受光素子８２０の位置が、ラインセンサ８２の主走査方向の基準の位置となる。

このラインセンサ８２は、基準部材８４または第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙を光源によって露光し、反射した反射光を受光素子８２０で検出する。受光素子８２０では、反射光の輝度や色度が検出され、画像データが生成される。ラインセンサ８２は、複数の受光素子８２０で生成される画像データの集合である撮影画像データを出力する。

基準部材８４は、略矩形平板状をなし、主走査方向に延びるように設けられる部材である。この基準部材８４は、たとえば合成樹脂などからなる。また、基準部材８４は、主走査方向において、少なくともラインセンサ８２に含まれる複数の受光素子８２０に対応する範囲に設けられる。

図４は図１の画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。図４を参照して、画像形成装置１０はＣＰＵ１００を含む。ＣＰＵ１００には、バス１１０を介してＲＡＭ１０２、メモリ１０４、センサ制御部１０６、画像読取部２６、画像形成部３０および操作部２８が接続される。また、センサ制御部１０６にはラインセンサ８２が接続される。

ＣＰＵ１００は、画像形成装置１０の全体的な制御を司る。ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１００のワーク領域およびバッファ領域として用いられる。メモリ１０４は、画像形成装置１０の主記憶装置であって、ＣＰＵ１００が画像形成装置１０の各部位の動作を制御するための制御プログラムおよびデータ等を適宜記憶する。メモリ１０４としては、ＲＯＭ、ＨＤＤ、フラッシュメモリまたはＥＥＰＲＯＭのような不揮発性のメモリを用いることができる。

センサ制御部１０６は、コントローラ１０６ａおよびＳＲＡＭ１０６ｂを含む。コントローラ１０６ａは、ＣＰＵ１００の指示の下、ラインセンサ８２へ制御信号を入力して、ラインセンサ８２に含まれる複数の受光素子８２０のそれぞれを駆動させる。また、コントローラ１０６ａは、ＣＰＵ１００の指示の下、ラインセンサ８２の光源を点灯させたり消灯させたりする。

ＳＲＡＭ１０６ｂには、ラインセンサ８２から出力された読取信号（アナログ信号）が入力される。ただし、ラインセンサ８２から入力される読取信号は、Ａ／Ｄ変換され、撮影画像データとしてＳＲＡＭ１０６ｂに一時的に記憶される。この撮影画像データは、ＣＰＵ１００からの読み出し要求に応じてＳＲＡＭ１０６ｂから読み出される（出力される）。ただし、ラインセンサ８２で取得される撮影画像に対応する撮影画像データは、主走査方向に一列に配置された複数の画素（読取画素）データを含む画像データである。撮影画像に含まれる複数の読取画素データのそれぞれは、複数の受光素子８２０のそれぞれで生成される画像データのそれぞれに対応する。つまり、複数の読取画素のそれぞれは、複数の受光素子８２０のそれぞれに対応する。なお、読取画素の大きさ（１個の受光素子８２０の撮像範囲）は、０．１ｍｍ程度である。

操作部２８は、上述のように、ユーザによる入力操作を受け付ける部位であって、タッチパネルおよび操作ボタン等を含む。操作部２８を用いて入力された、印刷枚数、両面印刷の実行の有無および用紙の種類などの設定情報、並びに印刷開始指示などを示す信号が、ＣＰＵ１００に入力される。

なお、図４に示す画像形成装置１０の電気的な構成は単なる一例であり、これに限定される必要はない。

このように構成された画像形成装置では、基準部材として、表面が黒色の部材が用いられる。この場合、ラインセンサの複数の受光素子のそれぞれで読み取った読取画素が白色または黒色に区別される。用紙に対向する位置の受光素子からは白色の読取画素が出力され、用紙に対向しない（基準部材に対向する）位置の受光素子からは黒色の読取画素が出力される。そして、白色の読取画素と黒色の読取画素との境界となる位置が、用紙の主走査方向の端部の位置（用紙のエッジ位置）として検出される。

また、検出された用紙のエッジ位置に合わせて、用紙に形成される画像の主走査方向の位置（主走査方向における印刷位置）が調節される。具体的には、感光体ドラムの外周面に形成されるトナー像（静電潜像）の位置が調節されることによって、用紙に形成される画像の主走査方向の位置が調節される。ただし、用紙検出部８０および中間転写ベルト５４と２次転写ローラ６２との間の転写ニップ域の間に、シフト機構を備えることもできる。この場合には、感光体ドラムの外周面に形成されるトナー像の位置を調節することに代えて、用紙の主走査方向の位置を調節することによって、用紙に形成される画像の主走査方向の位置が調節される。

しかしながら、用紙が搬送される際に、紙粉または埃などの付着物が基準部材の表面に付着することがある。この場合、付着物に対向する位置の受光素子からは白色の読取画素が出力される。このため、基準部材の表面に付着物が付着した位置が、用紙のエッジ位置として誤って検出されるという問題がある。

この問題を回避するため、白色の読取画素が所定数（たとえば８画素）以上連続して出力された場合に、用紙のエッジ位置として検出されるようにすることが考えられる。ただし、用紙に画像が形成された場合には、用紙の端部の余白の大きさが、所定数の読取画素の大きさよりも小さくなることがある。この場合、用紙の端部において白色の読取画素が所定数連続しなくなり、用紙のエッジ位置を検出できないという問題がある。なお、この問題が発生するのは、両面印刷において裏面側を印刷するときに、最初に画像が形成された表面側がラインセンサ８２側になるように搬送されるからである。

このような不都合を回避するため、第１実施例では、基準部材８４の表面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンを形成してある。

ただし、本発明において、色は、マンセル表色系（ＪＩＳ Ｚ ８７２１ 三属性による色の表示方法）で表すことができ、例えばＪＩＳ Ｚ ８７２１に準拠した標準色票との比較によって定めることができる。明色とは例えばマンセル表色系における明度５以上の色であり、暗色とは例えば明度５未満の色である。

図５は第１実施例の基準部材８４に形成された基準パターンを示す図解図である。図５に示すように、基準部材８４の表面には、暗色である黒色と明色である白色を含む基準パターンが形成される。たとえば、基準パターンにおける白色は明度７以上の色であり、黒色は明度３以下の色である。

この基準パターンは、複数の黒色の第１領域８４０と複数の白色の第２領域８４２とを含む。具体的には、主走査方向において第１領域８４０と第２領域８４２とが交互に並ぶ。つまり、基準パターンは、複数の第１領域８４０と複数の第２領域８４２とによって形成される用紙搬送方向の縞模様である。このため、主走査方向における第１領域８４０の両側には、第２領域８４２が配置される。また、主走査方向における第２領域８４２の両側には、第１領域８４０が配置される。

また、複数の第１領域８４０のそれぞれは、主走査方向における大きさが互いに等しい。同様に、複数の第２領域８４２のそれぞれは、主走査方向における大きさが互いに等しい。さらに、第１領域８４０の主走査方向における大きさは、第２領域８４２の主走査方向における大きさよりも大きい。

具体的には、第１領域８４０の主走査方向の大きさは、複数（たとえば４つ）の読取画素（ラインセンサ８２の受光素子８２０）に対応する大きさである。また、第２領域８４２の主走査方向の大きさは、１つの読取画素に対応する大きさである。このため、第１実施例の基準パターンには、４個分の読取画素に対応する大きさの第１領域８４０と、１個分の読取画素に対応する大きさの第２領域８４２とを含む複数のグループＧｒが含まれる。

この第１実施例では、基準部材８４の基準パターンを被写体とする撮影画像（以下、「基準画像」という）と、基準部材８４の基準パターンおよび第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙を被写体とする撮影画像（以下、「検出用画像」という）とがラインセンサ８２で撮像される。そして、基準画像に対応する基準画像データ３０４ｃと検出用画像に対応する検出用画像データ３０４ｄ（図７参照）との差異に応じて、用紙のエッジ位置が検出される。以下、用紙のエッジ位置を検出する具体的な方法を説明する。

先ず、基準画像は、用紙検出部８０を通過する用紙が存在しないときに撮像される。たとえば、画像形成装置１０が製造された段階（工場などから出荷される前）において撮像される。基準画像が撮像される場合、ラインセンサ８２に含まれる全ての受光素子８２０が駆動されるとともに、ラインセンサ８２に含まれる全ての光源が点灯される。したがって、基準画像には、基準部材８４の基準パターンの全体が含まれる。基準画像が撮像されると、基準画像に対応する基準画像データ３０４ｃが、メモリ１０４に記憶される。

ただし、基準画像は、複数の受光素子８２０のそれぞれに対応する複数の画素（基準読取画素）を含む。基準画像に対応する基準画像データ３０４ｃは、複数の基準読取画素のそれぞれに対応する複数の基準読取画素データを含む。複数の基準読取画素データのそれぞれは、受光素子８２０情報、位置情報および色情報を含む。受光素子８２０情報は、基準読取画素データに対応する受光素子８２０の情報である。位置情報は、基準読取画素データに対応する受光素子８２０と、上述した主走査方向の基準となる受光素子８２０との距離に応じた主走査方向における位置についての情報である。つまり、基準読取画素データの位置情報は、基準読取画素データに対応する基準読取画素の主走査方向の位置についての情報でもある。色情報は、基準読取画素データに対応する基準読取画素の色を黒色または白色で示す情報である。この色情報は、基準読取画素データに対応する基準読取画素の明度に応じて設定される。基準読取画素データに対応する基準読取画素の明度が所定の閾値（たとえば明度５）以上の場合には、その基準読取画素データに白色が割り当てられる。一方、基準読取画素データに対応する基準読取画素の明度が所定の閾値未満の場合には、その基準読取画素データに黒色が割り当てられる。

検出用画像は、上述したように、第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙が用紙検出部８０に到達したときに撮像される。ただし、用紙が用紙検出部８０に到達したときとは、用紙がレジストローラ６８に挟持されて停止されたときのことを意味する。つまり、検出用画像は、ラインセンサ８２と基準部材８４との間に用紙が存在するときに撮像される画像である。

また、検出用画像が撮像される場合、ラインセンサ８２に含まれる一部の受光素子８２０が駆動されるとともに、駆動される受光素子８２０の位置に応じて光源が点灯される。具体的には、第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙の主走査方向の端部が通過すると想定される位置（想定位置）を中心に、主走査方向において所定の範囲に含まれる受光素子８２０が駆動される。ただし、受光素子８２０が駆動される範囲は、第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙の主走査方向の搬送時のばらつきを考慮して設定される。このため、検出用画像には、基準部材８４の基準パターンの一部および第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙の一部が含まれる。ただし、両面印刷を行う際には、第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙は、用紙検出部８０を２回通過する。このため、両面印刷を行う際には、用紙の表面側が印刷されるときの検出用画像（表面側の検出用画像）と、用紙の裏面側が印刷されるときの検出用画像（裏面側の検出用画像）とがそれぞれ撮像される。

検出用画像が撮像されると、検出用画像に対応する検出用画像データ３０４ｄが、ＳＲＡＭ１０６ｂに一時的に記憶される。ＳＲＡＭ１０６ｂに記憶された検出用画像データ３０４ｄは、ＣＰＵ１００の指示に応じて、ＳＲＡＭ１０６ｂから読み出される。

ただし、検出用画像には、上述した基準画像と同様に、複数の受光素子８２０のそれぞれに対応する複数の読取画素（検出用読取画素）が含まれる。このため、検出用画像に対応する検出用画像データ３０４ｄには、複数の検出用読取画素のそれぞれに対応する複数の検出用読取画素データが含まれる。複数の検出用読取画素データのそれぞれは、上述した部分基準画像データと同様に、受光素子情報、位置情報および色情報を含む。

ＣＰＵ１００は、検出用画像が撮像されると、基準画像データ３０４ｃをメモリ１０４から読み出すとともに、検出用画像データ３０４ｄをＳＲＡＭ１０６ｂから読み出して、基準画像データ３０４ｃと検出用画像データ３０４ｄとを比較する。基準画像データ３０４ｃと検出用画像データ３０４ｄとの差異に応じて、用紙のエッジ位置を検出する。

具体的には、先ず、同じ位置の基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる位置が検出される。ここでは、基準画像データ３０４ｃに含まれる複数の基準読取画素データのそれぞれの色情報と、検出用画像データ３０４ｄに含まれる複数の検出用読取画素データのそれぞれの色情報とが比較される。より具体的には、同じ位置の基準読取画素データの色情報と、検出用読取画素データの色情報とが比較される。

同じ位置の基準読取画素データの色情報と、検出用読取画素データの色情報とが一致する場合には、それらの読取画素データに対応する読取画素の位置においては、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが一致していると判断される。

一方、同じ位置の基準読取画素データの色情報と、検出用読取画素データの色情報とが異なる場合には、それらの読取画素データに対応する読取画素の位置においては、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なると判断される。

基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる位置のうち、主走査方向の中心線から最も離れた位置（幅方向の外側の位置）が、用紙のエッジ候補位置に設定される。

次に、検出用画像においてエッジ候補位置よりも主走査方向の中心線に近い側（主走査方向の内側）において、基準パターンの規則性が途切れているかどうかが判断される。基準パターンの規則性が途切れているかどうかは、エッジ候補位置よりも主走査方向の内側のグループＧｒ（エッジ候補位置を含むグループＧｒを含む）において、検出用画像が基準画像に対して色が異なる位置が存在するかどうかに応じて判断される。

エッジ候補位置よりも主走査方向の内側のグループＧｒにおいて、検出用画像が基準画像に対して色が異なる位置が存在する場合には、そのグループＧｒにおいて基準パターンの規則性が途切れていると判断される。一方、エッジ候補位置よりも主走査方向の内側のグループＧｒにおいて、検出用画像が基準画像に対して色が異なる位置が存在しない場合には、検出用画像において基準パターンの規則性が途切れていない（基準パターンの規則性が維持されている）と判断される。

そして、エッジ候補位置よりも主走査方向の内側のグループＧｒにおいて、基準パターンの規則性が途切れていると判断された場合、上述したエッジ候補位置が用紙のエッジ位置として検出（確定）される。

ただし、エッジ候補位置よりも主走査方向の内側のグループＧｒにおいて、基準パターンの規則性が途切れていると判断された場合、そのエッジ候補位置よりも内側の次のエッジ候補位置を設定する。そして、次のエッジ候補位置よりも主走査方向の中心線に近い側において、基準パターンの規則性が途切れているかどうかが判断される。

図６（Ａ）は用紙の主走査方向の端部に余白が存在する場合を示す図解図であり、図６（Ｂ）は用紙の主走査方向の端部に余白が存在しない場合を示す図解図である。なお、図６（Ａ）および図６（Ｂ）では、両面印刷において表面側に画像が印刷された後に裏面側が印刷される場合を想定している。ただし、用紙の表面側に印刷された画像は、明度が所定の閾値よりも小さく、この画像が印刷された部分に対応する部分検出用画像データの色情報は、黒色を示すものとする。また、用紙の画像が印刷されていない部分（余白）は、明度が所定の閾値よりも大きく、白色を示すものとする。

図６（Ａ）に示すように、用紙の主走査方向の端部に余白が存在する場合には、用紙の余白の部分に対応する位置の検出用読取画素データの色情報は、白色を示す。一方、基準パターンの第１領域８４０に対応する位置の基準読取画素データの色情報は、黒色を示す。このため、用紙の余白の部分と、基準パターンの第１領域８４０とが重なる場合には、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる位置が存在する。図６（Ａ）に示す例では、左から８番目および９番目の読取画素の位置において、基準読取画素の色が黒色であり、検出用読取画素の色が白色である。つまり、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる。そして、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる読取画素のうち、最も主走査方向の外側の左から８番目の読取画素の位置が、エッジ候補位置に設定される。また、左から８番目および９番目の読取画素を含む左から２番目のグループＧｒ２において、基準パターンの規則性が途切れていると判断される。

また、用紙の画像が印刷された部分に対応する検出用読取画素データの色情報は、黒色を示す。一方、基準画像データ３０４ｃにおける基準パターンの第２領域８４２に対応する基準読取画素データの色情報は、白色を示す。このため、用紙の画像が印刷された部分と、基準パターンの第２領域８４２とが重なる場合には、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる位置が存在する。図６（Ａ）に示す例では、右から３番目および８番目（左から１５番目および２０番目）の読取画素に対応する位置において、基準読取画素の色が白色であり、検出用読取画素の色が黒色である。つまり、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる。このため、右から８番目の読取画素を含む左から３番目のグループＧｒ３と、右から３番目の読取画素を含む左から４番目のグループＧｒ４とにおいて、基準パターンの規則性が途切れていると判断される。

このように、図６（Ａ）に示す例では、エッジ候補位置（左から８番目の読取画素）よりも主走査方向の内側の全てのグループＧｒにおいて、基準パターンの規則性が途切れているので、エッジ候補位置が、用紙のエッジ位置として確定される。

また、図６（Ｂ）に示すように、用紙の主走査方向の端部に余白が存在しない場合には、用紙に対応する位置の全ての検出用読取画素データの色情報は、黒色を示す。このため、用紙と、基準画像に含まれる基準パターンの第２領域８４２とが重なる位置において、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる位置が存在する。

図６（Ｂ）に示す例では、左から１０番目、１５番目および２０番目の読取画素に対応する位置において、基準読取画素の色（白色）と、検出用読取画素の色（黒色）とが異なる。基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なる読取画素のうち、最も主走査方向の外側の左から１０番目の読取画素に対応する位置が、エッジ候補位置に設定される。また、左から１０番目の読取画素を含む左から２番目のグループＧｒ２と、左から１５番目の読取画素を含む左から３番目のグループＧｒ３と、左から２０番目の読取画素を含む左から４番目のグループＧｒ４とにおいて、基準パターンの規則性が途切れていると判断される。

このように、図６（Ｂ）に示す例では、エッジ候補位置（左から１０番目の読取画素）よりも主走査方向の内側の全てのグループＧｒにおいて、基準パターンの規則性が途切れているので、エッジ候補位置が、用紙のエッジ位置として確定される。なお、実際の用紙の端部の位置に対して、２画素分ずれた位置が確定されているが、読取画素の大きさは０．１ｍｍ程度であるので、印刷品質には大きく影響しない。

画像形成装置１０の上記のような動作は、ＣＰＵ１００がＲＡＭ１０２に記憶された制御プログラムを実行することによって実現される。具体的な処理については、後でフロー図を用いて説明する。

図７は図４に示したＲＡＭ１０２のメモリマップ３００の一例を示す図解図である。図７に示すように、ＲＡＭ１０２は、プログラム記憶領域３０２およびデータ記憶領域３０４を含む。ＲＡＭ１０２のプログラム記憶領域３０２には、上述したように、画像形成装置１０の制御プログラムが記憶される。制御プログラムは、操作検出プログラム３０２ａ、基準画像取得プログラム３０２ｂ、検出用画像取得プログラム３０２ｃ、エッジ候補位置検出プログラム３０２ｄ、判断プログラム３０２ｅ、画像読取プログラム３０２ｆおよび画像形成プログラム３０２ｇを含む。

操作検出プログラム３０２ａは、操作部２８に含まれる操作ボタンおよびタッチパネルによるユーザの操作入力を検出するためのプログラムである。ＣＰＵ１００は、操作検出プログラム３０２ａに従って、ユーザが操作ボタンを操作したことによる操作データないし操作信号を検出したり、タッチパネルを操作したことによって入力されるタッチ座標データを検出したりする。

基準画像取得プログラム３０２ｂは、センサ制御部１０６を制御して、用紙検出部８０を通過する用紙が存在しないときにラインセンサ８２で基準部材８４の基準パターンの全体を含む基準画像を撮像して、基準画像に対応する基準画像データ３０４ｃを取得するためのプログラムである。

検出用画像取得プログラム３０２ｃは、センサ制御部１０６を制御して、用紙が用紙検出部８０を通過するときにラインセンサ８２で基準部材８４の基準パターンの一部および用紙の一部を含む検出用画像を撮像して、検出用画像に対応する検出用画像データ３０４ｄを取得するためのプログラムである。

エッジ候補位置検出プログラム３０２ｄは、基準画像取得プログラム３０２ｂに従って取得された基準画像データ３０４ｃと、検出用画像取得プログラム３０２ｃに従って取得された検出用画像データ３０４ｄとを比較して、上述したエッジ候補位置を検出するためのプログラムである。

判断プログラム３０２ｅは、基準画像データ３０４ｃと、検出用画像データ３０４ｄとを比較して、エッジ候補位置よりも主走査方向の中心線に近い側において、基準パターンの規則性が途切れているかどうか判断するためのプログラムである。

画像読取プログラム３０２ｆは、画像読取部２６を制御して、原稿の画像を読み取り、読み取った画像に対応する画像信号（画像データ）を出力するためのプログラムである。

画像形成プログラム３０２ｇは、画像形成部３０を制御して、印刷画像データ３０４ｂに応じて多色または単色の印刷画像を用紙に印刷するためのプログラムである。ただし、画像形成プログラム３０２ｇは、エッジ候補位置検出プログラム３０２ｄによって検出されたエッジ位置に応じて、感光体ドラム３６の外周面に形成されるトナー像（静電潜像）の主走査方向の位置を調節するためのプログラムでもある。

なお、図示は省略するが、プログラム記憶領域３０２には、画像形成装置１０の各種の機能を選択および実行するためのプログラムなども記憶される。

ＲＡＭ１０２のデータ記憶領域３０４には、操作検出データ３０４ａ、印刷画像データ３０４ｂ、基準画像データ３０４ｃおよび検出用画像データ３０４ｄなどが記憶される。

操作検出データ３０４ａは、操作検出プログラム３０２ａに従って検出された操作データまたは／およびタッチ座標データを含む操作入力データである。

印刷画像データ３０４ｂは、上述したように、画像読取部２６で読み取った画像データまたは外部のコンピュータから入力される画像データなどである。

基準画像データ３０４ｃは、基準画像取得プログラム３０２ｂに従って取得された基準画像に対応する画像データである。ただし、基準画像データ３０４ｃは、メモリ１０４から読み出されて、ＲＡＭ１０２に展開（記憶）される。

検出用画像データ３０４ｄは、検出用画像取得プログラム３０２ｃに従って取得された検出用画像に対応する画像データである。

なお、図示は省略するが、データ記憶領域３０４には、検出用画像の主走査方向における撮像範囲を設定するためのレジスタが設けられたり、その他の制御プログラムの実行に必要なレジスタが設けられたり、制御プログラムの実行に必要な他のデータが記憶されたりする。

図８は画像形成装置１０の検出処理の一例を示すフロー図である。この検出処理は、画像形成装置１０において印刷ジョブが実行される場合に実行される。図８に示すように、ＣＰＵ１００は、検出処理を開始すると、ステップＳ１で、基準画像データ３０４ｃを読み出して、ステップＳ３で、用紙が用紙検出部８０に到達したかどうかを判断する。ここでは、第１用紙搬送路Ｌ１を搬送される用紙の先端が、レジストローラ６８に到達した場合に、用紙が用紙検出部８０に到達したと判断する。ステップＳ３で“ＮＯ”であれば、つまり、用紙が用紙検出部８０に到達していない場合は、ステップＳ３に戻る。一方、ステップＳ３で“ＹＥＳ”であれば、つまり、用紙が用紙検出部８０に到達した場合は、ステップＳ５で、ラインセンサ８２を駆動させて、ステップＳ７で、検出用画像データ３０４ｄを取得する。

続いて、ステップＳ９で、基準画像データ３０４ｃと検出用画像データ３０４ｄとを比較して、エッジ候補位置を検出し、ステップＳ１１で、基準画像データ３０４ｃと検出用画像データ３０４ｄとを比較して、エッジ候補位置よりも主走査方向の中心線に近い側において、基準パターンの規則性が途切れているかどうかを判断する。ステップＳ１１で“ＮＯ”であれば、つまり、規則性が途切れていない場合は、ステップＳ１３で、次のエッジ候補位置を検出し、ステップＳ１１に戻る。一方、ステップＳ１１で“ＹＥＳ”であれば、つまり、規則性が途切れている場合は、ステップＳ１５で、エッジ候補位置をエッジ位置として確定して、検出処理を終了する。

この第１実施例によれば、表面に複数の色の領域を含む基準パターンが形成された基準部材８４を用いて、検出用画像において基準パターンの規則性が途切れた位置をエッジ位置として検出するので、用紙のラインセンサ８２に対向する面に画像が形成されていても、エッジ位置を精度良く検出することができる。

また、第１実施例によれば、暗色の第１領域８４０の主走査方向における大きさが、明色の第２領域８４２の主走査方向における大きさよりも大きいので、用紙の主走査方向の端部に余白が存在する場合に、精度よくエッジ位置を検出することができる。

さらに、第１実施例によれば、エッジ位置に応じて、用紙に形成される画像の用紙の主走査方向の位置が調節されるので、用紙に形成される画像の位置ずれを防止することができる。

なお、第１実施例では、基準画像に対応する基準画像データ３０４ｃが予めメモリ１０４に記憶されるようにしたが、これに限定される必要は無い。たとえば、基準画像データ３０４ｃに代えて、各読取画素の位置情報および色情報などの情報の条件が論理式で書かれたプログラムが記憶されるようにしても良い。たとえば、プログラムには、主走査方向の基準となる読取画素からｎ番目の読取画素の色は黒色、ｍ番目の読取画素は白色などの条件が含まれる。この場合、プログラムに従って複数の検出用読取画素（検出用読取画素データ）のそれぞれの真偽判定が行われ、判定結果に応じてエッジ位置が検出されるようにしても良い。このようにすれば、基準画像データ３０４ｃを用いる必要が無いので、基準画像データ３０４ｃを記憶するためのメモリ１０４を省略したり、メモリ１０４の記憶容量を小さくしたりすることができる。

また、エッジ位置を検出するにあたって、用紙が同じ位置にあるときに連続して撮像された複数（たとえば４つ）の検出用画像が用いられても良い。この場合、複数の検出用画像のそれぞれに対応する検出用画像データに含まれる検出用読取画素において、色情報を平均した情報が算出される。具体的には、或る読取画素において、その読取画素と同じ位置の検出用読取画素に対応する検出用読取画素データの色情報を平均した情報が算出される。そして、検出用画像データ３０４ｄには、読取画素毎に割り当てられた平均化された色情報が含まれる。この平均化された色情報に応じて、エッジ位置が検出される。このようにすれば、検出用画像に突発的なノイズが発生した場合であっても、そのノイズの影響を軽減することができる。ただし、用いられる検出用画像の数（ライン数）は、適宜変更可能である。このライン数を変更することによって、読取画素毎の色情報を平均化するための処理時間を調整することができる。
［第２実施例］
第２実施例の画像形成装置１０は、基準部材８４の表面に付着した付着物に対応する位置のデータを補正した検出用補正画像データを用いてエッジ位置を検出するようにした以外は、第１実施例の画像形成装置１０と同じであるため、第１実施例と異なる内容について説明し、重複した説明については省略することにする。

図９は第２実施例における付着物の検出方法を示す図解図である。図１０は第２実施例における用紙のエッジ位置の検出方法を示す図解図である。

図９に示すように、紙粉または埃などの付着物が基準部材８４の表面に付着することがある。第２実施例では、付着物を検出するために、用紙検出部８０を通過する用紙が存在しないときに付着物検出画像が撮像される。たとえば、付着物検出画像は、印刷ジョブが実行される場合に、最初の用紙が搬送される前に撮像される。第２実施例では、付着物検出画像が撮像される場合、ラインセンサ８２に含まれる全ての受光素子８２０が駆動されるとともに、ラインセンサ８２に含まれる全ての光源が点灯される。したがって、付着物検出画像には、基準部材８４の基準パターンの全体が含まれる。

付着物検出画像が撮像されると、付着物検出画像に対応する付着物検出画像データが生成される。付着物検出画像データは、基準画像データ３０４ｃおよび検出用画像データ３０４ｄと同様に、複数の付着物検出画素データを含む。複数の付着物検出画素データのそれぞれは、受光素子８２０情報、位置情報および色情報を含む。そして、同じ位置の基準読取画素データの色情報と、付着物検出画素データの色情報とが比較され、基準画像と付着物検出画像とで色が異なる位置が検出される。

図９に示す例では、左から３番目、４番目、６番目および７番目の読取画素に対応する位置において、基準画像と付着物検出画像とで色情報が異なる。このように、基準画像と付着物検出画像とで色が異なる位置が存在する場合、基準部材８４の表面に付着物が存在すると判断される。

基準画像と付着物検出画像とで色情報が異なる位置には、補正画像データが生成される。この補正画像データは、基準画像と付着物検出画像とで色情報が異なる位置において、基準画像データ（基準読取画素データ）をコピーしたデータである。ただし、補正画像データは、基準画像と付着物検出画像とで色情報が一致する位置に対応するデータは含まない。

第２実施例では、検出用画像が撮像されると、補正画像データによって、検出用画像データ３０４ｄが補正された検出用補正画像データが生成される。ここでは、検出用補正画像データは、補正画像データが存在する位置において、検出用画像データ３０４ｄを補正画像データに置換したデータである。具体的には、補正画像データが存在する位置に対応する付着物検出画素データによって、同じ位置の検出用読取画素データが上書きされる。

たとえば、図１０に示すように、左から３番目、４番目、６番目および７番目の読取画素に対応する位置に付着物が存在する場合は、これらの読取画素の位置において補正画像データが生成される。この補正画像データによって、検出用画像データ３０４ｄが補正され、検出用補正画像データが生成される。検出用画像データ３０４ｄでは、付着物の影響を受けて、左から３番目、４番目、６番目および７番目の読取画素が白色であるが、検出用補正画像データでは、これらの読取画素が黒色に補正される。

そして、検出用補正画像データと、基準画像データ３０４ｃとが比較され、第１実施例と同じ方法で、用紙のエッジ位置が検出される。

以下、フロー図を用いて、第２実施例における画像形成装置１０の検出処理について説明するが、第１実施例で説明した検出処理と同じ処理については同じ参照符号を付し、重複した内容については、説明を省略するまたは簡単に説明することにする。

図１１は第２実施例における検出処理の一例を示すフロー図である。図１１に示すように、ＣＰＵ１００は、検出処理を開始すると、ステップＳ１で、基準画像データ３０４ｃを読み出して、ステップＳ３１で、ラインセンサ８２を駆動させて、ステップＳ３３で、付着物検出画像データを取得する。続いて、ステップＳ３５で、付着物が存在するかどうかを判断する。ここでは、同じ位置の基準読取画素データの色情報と、付着物検出画素データの色情報とが比較され、基準画像と付着物検出画像とで色が異なる位置があるかどうかを判断する。

ステップＳ３５で“ＮＯ”であれば、つまり、付着物が存在しない場合は、ステップＳ３に進む。一方、ステップＳ３５で“ＹＥＳ”であれば、つまり、付着物が存在する場合は、ステップＳ３７で、補正画像データを生成して、ステップＳ３に進む。

また、ステップＳ７で、検出用画像データ３０４ｄを取得すると、ステップＳ３９で、補正画像データが存在するかどうかを判断する。ステップＳ３９で“ＮＯ”であれば、つまり、補正画像データが存在しない場合は、検出用画像データ３０４ｄを補正せずに、ステップＳ９に進む。一方、ステップＳ３９で“ＹＥＳ”であれば、つまり、補正画像データが存在する場合は、ステップＳ４１で、検出用補正画像データを生成して、ステップＳ９に進む。

なお、ステップＳ３〜ステップＳ７およびステップＳ９以降の処理の内容については、第１実施例と同じであるので説明を省略する。

この第２実施例によれば、基準部材８４の表面に付着した付着物に対応する位置のデータを補正した検出用補正画像データを用いてエッジ位置を検出するので、付着物の影響を軽減することができる。

また、基準部材８４の表面に付着物が存在すると判断された場合、基準部材８４の表面に付着物が存在する旨をユーザまたはサービスマンに報知するようにしても良い。たとえば、画像形成装置１０がディスプレイを備える場合には、基準部材８４の表面に付着物が存在する旨のメッセージをディスプレイに表示するようにしても良い。この場合、基準部材８４の表面に付着物が存在する旨のメッセージは、画像形成装置１０のメンテナンス時にのみ表示されるようにしても良い。
［第３実施例］
第３実施例の画像形成装置１０は、基準部材８４の基準パターンを変更した以外は、第１実施例の画像形成装置１０と同じであるため、第１実施例と異なる内容について説明し、重複した説明については省略することにする。

図１２は第３実施例における基準部材８４の基準パターンを示す図解図である。図１２に示すように、第３実施例の基準部材８４の基準パターンでは、複数の第１領域８４０のそれぞれの主走査方向の大きさが、その第１領域８４０の主走査方向の位置に応じて変更される。

具体的には、画像形成装置１０で使用される用紙の主走査方向の端部が通過すると想定される想定位置に配置される第１領域８４０は、その主走査方向の大きさが大きく設定される。たとえば、想定位置に配置される第１領域８４０の主走査方向の大きさは、用紙が搬送される際の主走査方向のバラつきの範囲よりも大きく設定されれば良く、適宜変更可能である。また、想定位置に配置される第１領域８４０は、その主走査方向における中央の位置が、想定位置に一致するように配置される。このようにすれば、用紙が搬送される際に、用紙の主走査方向の位置が多少ずれた場合であっても、用紙のエッジ位置が第１領域８４０の上を通過する。

一方、想定位置以外の位置に配置される第１領域８４０は、その主走査方向の大きさが、想定位置に配置される第１領域８４０の主走査方向の大きさよりも小さく設定される。

たとえば、想定位置に配置される第１領域８４０は、その主走査方向の大きさが、読取画素の５画素分の大きさに設定される。また、想定位置以外の位置に配置される第１領域８４０は、その主走査方向の大きさが、１画素分の大きさに設定される。

また、図１２に示す範囲では、Ａ４サイズの想定位置と、レターサイズの想定位置に、主走査方向の大きさが大きい第１領域８４０が配置される。また、Ａ４サイズの想定位置と、レターサイズの想定位置以外の位置に、主走査方向の大きさが小さい第１領域８４０が配置される。なお、図示は省略するが、上記以外の用紙サイズの想定位置においても、主走査方向の大きさが大きい第１領域８４０が配置される。

この第３実施例によれば、基準部材８４の基準パターンにおいて、画像形成装置１０で使用される用紙の主走査方向の端部が通過すると想定される想定位置に第１領域８４０が配置されるので、用紙の主走査方向の端部に余白が存在する場合に、エッジ位置の検出精度を高めることができる。
［第４実施例］
第４実施例の画像形成装置１０は、基準画像データ３０４ｃおよび検出用画像データ３０４ｄに含まれる複数の読取画素のそれぞれに、明度レベルを設定するようにした以外は、第１実施例の画像形成装置１０と同じであるため、第１実施例と異なる内容について説明し、重複した説明については省略することにする。

図１３は第４実施例におけるエッジ位置の検出方法を示す図解図である。図１３に示すように、基準画像データ３０４ｃおよび検出用画像データ３０４ｄに含まれる複数の読取画素のそれぞれに、明度に応じた明度レベルが設定される。たとえば、明度レベルは、黒色（最も暗い色）を“０”とし、白色（最も明るい色）を“１００”とする１０１段階の数値で表される。この第４実施例では、各読取画素に設定された色情報として、黒色または白色で示す情報に代えて、明度レベルを示す情報が用いられる。

また、基準画像データ３０４ｃに含まれる基準パターンの第１領域８４０の色および第２領域８４２の色のそれぞれに読取画素の明度レベルの範囲が設定される。たとえば、基準画像データ３０４ｃに含まれる基準パターンの第１領域８４０に対応する読取画素の明度レベルの範囲は“０〜３０”である。また、基準画像データ３０４ｃに含まれる基準パターンの第２領域８４２に対応する読取画素の明度レベルは“７０〜１００”である。

このため、検出用画像に含まれる或る検出用読取画素の明度レベルが“０〜３０”または“７０〜１００”以外の明度レベルである場合、その検出用読取画素の色が、基準部材８４の基準パターンに使用された色以外の色であると判断される。つまり、基準パターンに含まれる色と異なる色であると判断される。基準パターンに使用された色と異なる色の検出用読取画素の位置においては、基準読取画素の色と、検出用読取画素の色とが異なると判断される。なお、基準画像データ３０４ｃに含まれる基準パターンの第１領域８４０および第２領域８４２のそれぞれに読取画素の明度レベルの範囲は、上述した例に限定される必要は無く、適宜変更可能である。また、明度レベルの範囲に代えて、第１領域８４０の色および第２領域８４２の色のそれぞれに対応する閾値を用いても良い。

そして、第４実施例では、基準パターンに使用された色と異なる色の読取画素（検出用読取画素）のうち、最も主走査方向の外側の読取画素の位置が、エッジ位置と判断される。たとえば、図１３に示す例では、左から８番目の読取画素の位置が、エッジ位置と判断される。

この第４実施例では、基準画像データ３０４ｃおよび検出用画像データ３０４ｄに含まれる複数の読取画素のそれぞれに、明度レベルを設定し、基準パターンに使用された色と異なる色の読取画素の位置に応じてエッジ位置を検出するようにした。このようにすれば、白色以外の用紙が用いられた場合などにおいても、エッジ位置の検出精度を高めることができる。

なお、第３実施例および第４実施例で示した変形は、第２実施例の画像形成装置１０にも適用することができる。また、第４実施例で示した変形は、第３実施例の画像形成装置１０にも適用することができる。

また、上述の実施例で挙げた具体的な数値、構成等は一例であり、実際の製品に応じて適宜変更することが可能である。

１０ …画像形成装置
１４ …画像読取装置
３０ …画像読取部
８０ …用紙検出部
８２ …ラインセンサ
８４ …基準部材
１００…ＣＰＵ
１０２…ＲＡＭ

Claims (10)

1. 用紙搬送路を含み、前記用紙搬送路を搬送される用紙に画像を形成する画像形成部、
   前記用紙搬送路において、用紙の幅方向に延びるように設けられるラインセンサ、
   前記用紙搬送路を挟んで前記ラインセンサに対向する位置に設けられ、当該ラインセンサに対向する面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンが形成される基準部材、および
   前記ラインセンサによって撮像された前記用紙搬送路を搬送される用紙の一部および前記基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を前記用紙の幅方向の端部の位置として検出する検出手段を備え、
   前記第１領域の用紙の幅方向における大きさを、前記第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きくした、画像形成装置。
2. 前記検出手段は、前記検出用画像に基づいて、前記用紙の幅方向の端部の位置の候補となる候補位置を検出する候補位置検出手段と、前記候補位置よりも前記用紙の幅方向の内側において前記基準パターンの規則性が途切れているかどうかに基づいて、当該候補位置を前記用紙の幅方向の端部の位置として確定させる判断手段とを含む、請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記基準パターンを含む基準画像を記憶する記憶手段をさらに備え、
   前記検出手段は、前記基準画像と、前記検出用画像とを比較して、当該検出用画像において、前記基準パターンの規則性が途切れた位置を検出する、請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記記憶手段は、不揮発性メモリである、請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記記憶手段は、前記基準画像に含まれる前記第１領域の明度および前記第２領域の明度を記憶し、
   前記検出手段は、前記基準画像に含まれる前記第１領域の明度および前記第２領域の明度と、前記検出用画像の読取画素毎の明度とに応じて、前記用紙の幅方向の端部の位置を検出する、請求項３または４記載の画像形成装置。
6. 前記基準部材に付着した付着物の位置を検出する付着物検出手段、および
   前記付着物検出手段で検出された付着物の位置に応じて、前記検出用画像を補正する補正手段をさらに備え、
   前記検出手段は、前記基準パターンを含む基準画像と、前記補正手段によって補正された前記検出用画像とに応じて、前記用紙搬送路を搬送される用紙の幅方向の端部の位置を検出する、請求項３ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記第１領域は、前記画像形成装置で使用される用紙の主走査方向の端部が通過すると想定される想定位置に配置される、請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記検出手段によって検出された前記用紙の幅方向の端部の位置に応じて、当該用紙に形成される画像の前記用紙の幅方向の位置を調節する調節手段をさらに備える、請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 用紙搬送路を含み、前記用紙搬送路を搬送される用紙に画像を形成する画像形成部と、当該用紙搬送路において、用紙の幅方向に延びるように設けられるラインセンサと、当該ラインセンサに対向する面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンが形成される基準部材とを備え、前記第１領域の用紙の幅方向における大きさを、前記第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きくした、画像形成装置の制御プログラムであって、
   前記画像形成装置のプロセッサを、
   前記ラインセンサによって撮像された前記用紙搬送路を搬送される用紙の一部および前記基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を前記用紙の幅方向の端部の位置として検出する検出手段として機能させる、画像形成装置の制御プログラム。
10. 用紙搬送路を含み、前記用紙搬送路を搬送される用紙に画像を形成する画像形成部と、当該用紙搬送路において、用紙の幅方向に延びるように設けられるラインセンサと、当該ラインセンサに対向する面に暗色の第１領域および明色の第２領域が規則的に配置された基準パターンが形成される基準部材を備え、前記第１領域の用紙の幅方向における大きさを、前記第２領域の用紙の幅方向における大きさよりも大きくした、画像形成装置のプロセッサが、
    （ａ）前記ラインセンサによって撮像された前記用紙搬送路を搬送される用紙の一部および前記基準パターンの一部を含む検出用画像において、当該基準パターンの規則性が途切れた位置を前記用紙の幅方向の端部の位置として検出するステップを実行する、制御方法。

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