JP7239046B2 - 画像形成装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成システムに関する。

従来、画像形成装置本体から出力された画像形成済みの用紙をその本体の後段に設けられた読取装置で読み取り、得られた読取画像を解析し、用紙に対する画像の位置等にずれがあれば画像形成装置本体における画像形成にフィードバックすることが行われている。

ところで、読取装置においては、用紙からの光を、複数のミラーとレンズによる光束の反射・集約を繰り返した後にレンズユニットで撮像素子であるＣＣＤ(Charge Coupled Device)ラインセンサーに導くが、レンズの歪みやレンズユニットとラインセンサーの相対的な組み立て位置精度等により、読取画像の主走査方向の倍率に部分的なばらつきが発生しているというのが実情である。一般的には、レンズの中心に比べて外側ほど倍率が高くなる傾向がある。

例えば、特許文献１には、予めドットマーク１２をマトリクス状に設けたレンズ歪み補正治具１１を部品実装機のコンベアに載せてその上方から二次元カメラでレンズ歪み補正治具１１を撮像し、その画像処理により得られたレンズ歪み補正治具１１の各ドットマーク１２の認識位置と理論位置との差を算出し、その差を画像の各ドットマーク１２の位置における歪み量として記憶媒体に記憶しておき、部品実装機の稼働中には、コンベアに載せられた部品実装基板をその上方からカメラで撮像し、その画像処理により得られた該部品実装基板の認識対象部位の認識部位を、記憶媒体から読み出した該認識対象部位に対応するドットマーク位置における歪み量で補正する技術が記載されている。

特開２０１１－１８００８４号公報

ところで、画像形成装置においては、画像形成ジョブ中に徐々に用紙の搬送状態等が変化してしまい、充分な仕上がり精度が得られない場合がある。

本発明の課題は、画像形成ジョブにおける仕上がり精度を向上させることである。

本発明の画像形成装置は、
画像形成ジョブに基づく画像及び位置調整用画像をシート上に形成させる画像形成部と、
前記画像形成部によって前記画像及び前記位置調整用画像が形成されたシートを順次搬送する搬送部と、
前記搬送部によってシートが搬送される度に、搬送されるシート上の少なくとも前記位置調整用画像を読み取ることによって読取画像を、取得する読取部と、
前記読取部が取得した前記読取画像における前記位置調整用画像の位置情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記位置情報に基づいて、前記画像形成部により形成される前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整する制御部と、
を備えることを特徴とする。

本発明の画像形成システムは、
画像形成ジョブに基づく画像及び位置調整用画像をシート上に形成させる画像形成部と、
前記画像形成部によって前記画像及び前記位置調整用画像が形成されたシートを順次搬送する搬送部と、
前記搬送部によってシートが搬送される度に、搬送されるシート上の少なくとも前記位置調整用画像を読み取ることによって読取画像を、取得する読取部と、
前記読取部が取得した前記読取画像における前記位置調整用画像の位置情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記位置情報に基づいて、前記画像形成部により形成される前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整する制御部と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、画像形成ジョブにおける仕上がり精度を向上させることが可能となる。

画像形成システムの全体構成例を示す図である。 画像形成装置本体及び読取装置の制御系の主要部を示すブロック図である。 読取装置の読取部及び対向部材の概略構成例を示す図である。 ＣＣＤラインセンサーの読取範囲を示す図である。 調整モードにおいて本体と読取装置で実行される処理の流れを示す図である。 倍率補正テーブルに記憶されている補正値の算出手法の一例を模式的に示す図である。 用紙の読み取り時にスキューが生じている場合に使用されるレンズユニットの主走査方向位置の変化を模式的に示す図である。 リアルタイム調整が設定された状態でジョブが実行された場合に本体と読取装置で実行される処理の流れを示す図である。 対向部材の背景面と補正面の切り替えの他の例を示す図である。

以下、本実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。

〈画像形成システム１００の構成〉
まず、構成について説明する。
図１は、本実施形態における画像形成システム１００の全体構成例を示す図である。図２は、画像形成システム１００が備える本体１及び読取装置２の制御系の主要部を示す図である。

図１に示すように、画像形成システム１００は、画像形成装置本体１（以下、本体１と呼ぶ）と、読取装置２とを備えて構成されている。読取装置２は、本体１に対して用紙の搬送方向（図１の矢印Ｘの方向。以下、「用紙搬送方向」とも言う）の下流側に備えられている。

〈本体１の構成〉
本体１は、電子写真プロセス技術を利用したカラー画像形成装置である。
図２に示すように、本体１は、制御部１１、読取部１２、画像処理部１３、画像形成部１４、用紙搬送部１５、記憶部１６、操作表示部１７、通信部１８、通信Ｉ／Ｆ１９等を備えて構成され、各部はバス１１０により接続されている。

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory
）等により構成される。制御部１１のＣＰＵは、記憶部１６に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って、本体１の各ブロックや読取装置２の動作を集中制御する。本実施形態において、制御部１１は、倍率補正部として機能する。

読取部１２は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１２ａおよびスキャナー部１２ｂ等を備えて構成される。
自動原稿給紙装置１２ａは、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送してコンタクトガラス上に送り出す。
スキャナー部１２ｂは、光源及びミラーを備えた露光走査部、光学系（レンズユニット）、ＣＣＤラインセンサー等を備えて構成される。スキャナー部１２ｂは、自動原稿給紙装置１２ａからコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を露光走査部により光学的に走査し、原稿からの反射光をレンズユニットによりＣＣＤラインセンサーの受光面上に結像させて画像データを生成し、画像処理部１３に出力する。

画像処理部１３は、読取部１２や通信部１８から入力された画像データにＲＩＰ処理（通信部１８から入力された画像データに実施）、ガンマ調整処理、スクリーン処理、濃度バランス調整処理、色変換処理等の各種画像処理を施してＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の色毎の画像データを生成し、画像形成部１４に出力する。

画像形成部１４は、画像処理部１３から入力された画像データに基づいて、電子写真方式により、用紙搬送部１５により搬送された用紙に対して画像形成を行う。
画像形成部１４は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色成分に対応する４組の画像形成ユニット１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋと、中間転写ベルト１４５と、二次転写ローラー１４６と、定着器１４７とを備えている（図１参照）。画像形成ユニット１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット１４Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋの構成要素については符号が省略されている。各画像形成ユニット１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋは、露光部１４０、感光体１４１、帯電部１４２、現像部１４３、一次転写ローラー１４４等を備えている（図１参照）。

露光部１４０は、レーザー光源等を備えて構成され、画像処理部１３から出力される画像データに基づいて、帯電部１４２により帯電された感光体１４１上にレーザー光を照射、露光して感光体１４１上に静電潜像を形成する。
現像部１４３は、露光された感光体１４１上に所定の色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、又はＫ）のトナーを供給して、感光体１４１上に形成された静電潜像を現像する。
一次転写ローラー１４４は、感光体１４１に対向して設けられている。一次転写ローラー１４４は、トナーと反対極性の１次転写バイアスが印加され、中間転写ベルト１４５上の所定位置を感光体１４１に圧着させることにより、感光体１４１に形成されたトナー像を中間転写ベルト１４５に転写（一次転写）する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの一次転写ローラー１４４が順次中間転写ベルト１４５の所定位置を感光体１４１に圧着させることにより、中間転写ベルト１４５に各色の層が重畳されたカラーのトナー画像が書き込まれる。

中間転写ベルト１４５は、複数のローラーに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、ローラーの回転に伴って回転駆動し、書き込まれたトナー画像を二次転写ローラー１４６に搬送する。
二次転写ローラー１４６は、トナーと反対極性のバイアスが印加され、搬送されてきた用紙を挟持搬送することにより用紙に中間転写ベルト１４５に書き込まれているカラーのトナー画像を転写（二次転写）する。
定着器１４７は、用紙に転写されたトナー画像を加熱及び加圧し、トナー画像を用紙に定着させる。

用紙搬送部１５は、用紙搬送経路上に設けられた搬送ベルト、レジストローラーを始めとする搬送ローラー、及びこれらを駆動する図示しないモータ等により構成され、制御部１１からの制御に従って、給紙トレイ１５ａ～１５ｃの何れかに装填されている用紙を給紙して用紙搬送経路上を搬送しながら用紙に画像形成を行う。

記憶部１６は、不揮発メモリー等により構成され、本体１で実行可能なシステムプログラム、当該システムプログラムで実行可能な各種処理プログラム、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータ、制御部１１によって演算処理された処理結果のデータ等を記憶する。

操作表示部１７は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、制御部１１から入力される表示信号の指示に従って表示画面上に各種操作ボタンや装置の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。ＬＣＤの表示画面上は、透明電極を格子状に配置して構成された感圧式（抵抗膜圧式）のタッチパネルに覆われており、手指やタッチペン等で押下された力点のＸＹ座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号として制御部１１または制御部２１に出力する。即ち、操作表示部１７は、本体１及び読取装置２に対するユーザーの指示を入力可能である。また、操作表示部１７は、数字ボタン、スタートボタン等の各種操作ボタンを備え、ボタン操作による操作信号を制御部１１に出力する。

通信部１８は、モデム、ＬＡＮアダプターやルーター等によって構成され、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続されたＰＣ（Personal Computer）等の外部装置との通信を行う。

通信Ｉ／Ｆ１９は、読取装置２と通信接続するためのインターフェースである。

〈読取装置２の構成〉
読取装置２は、本体１により画像が形成された用紙を読み取って読取画像を取得する。図２に示すように、読取装置２は、制御部２１、読取部２２、用紙搬送部２３、記憶部２４、通信Ｉ／Ｆ２５等により構成され、各部はバス２６により接続されている。

制御部２１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等により構成される。制御部２１のＣＰＵは、記憶部２４に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って、読取装置２各部の動作を集中制御する。本実施形態において、制御部２１は、補正値算出部として機能する。

読取部２２は、本体１から読取位置Ｌに搬送された用紙（画像形成済みの用紙）を読み取り、読取画像を制御部２１に出力するスキャナユニットである。

図３に、読取部２２及びその近傍の概略構成例を示す。図３に示すように、読取部２２は、光源２２１、ミラー２２２、複数枚のレンズからなるレンズユニット２２３、ＣＣＤラインセンサー２２４等を備えて構成されている。
読取部２２は、本体１から読取位置Ｌに搬送された用紙を光学的に走査し、用紙からの反射光をレンズユニット２２３によりＣＣＤラインセンサー２２４の受光面上に結像させて光電変換して読取画像を生成する。ＣＣＤラインセンサー２２４には、図４に示すように、用紙の幅方向（用紙搬送方向と直交する方向：主走査方向）のサイズよりも広い範囲を読み取り可能なカラーラインセンサーである。１ラインごとに用紙を搬送しながら読み取ることで、本体１の画像形成スピードを落とさずに読み取りを行うことができる。

読取部２２の筐体内部には、読取部２２の周囲温度を検出する温度検出部としての温度センサー２２５が設けられている。

また、読取部２２と用紙搬送経路を挟んで対向する位置には、対向部材２２６が設けられている。対向部材２２６の読取部２２側の面には、図３に示すように、用紙背景面（以下、背景面）２２６ａ及び主走査方向倍率補正面（以下、補正面）２２６ｂが並んで設けられている。
背景面２２６ａは、例えば、黒色の面であり、本体１から搬送された用紙の読み取り時に用紙の背景となる。図４は、読取部２２により用紙を読み取った読取画像の一例を示す図である。図４に示すように、読取画像における用紙（図４においてＰで示す）と背景面２２６ａとの色の差から用紙側端部を容易に認識することが可能となる。
補正面２２６ｂには、レンズユニット２２３の主走査方向の部分領域毎の特性を測定して読取画像の主走査方向の部分領域毎の補正値を算出するために用いられるチャート画像（図６参照）が形成されている。チャート画像は、主走査方向に所定間隔（例えば、１０ｍｍ間隔）に並んだ目盛り（マーク）が設けられた画像である。
対向部材２２６は、切り替え部としての駆動源２２７により背景面２２６ａと補正面２２６ｂの並び方向にスライド可能に構成されており、対向部材２２６がスライドすることで、読取部２２と対向する面を背景面２２６ａ又は補正面２２６ｂに切り替えることができる。

用紙搬送部２３は、搬送ローラー、搬送ベルト、これらの駆動源等を備え、本体１から搬送された用紙を用紙搬送経路に沿って搬送する。

記憶部２４は、不揮発メモリー等により構成され、読取装置２で実行可能なシステムプログラム、当該システムプログラムで実行可能な各種処理プログラム、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータ、制御部２１によって演算処理された処理結果のデータ等を記憶する。

本実施形態において、記憶部２４には、倍率補正テーブル記憶部２４１が設けられている。倍率補正テーブル記憶部２４１は、読取部２２のレンズユニット２２３の歪みやレンズユニットとＣＣＤラインセンサー２２４の相対的な組み立て位置精度等による読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率（部分倍率）のずれを補正するための補正値を、ＣＣＤラインセンサー２２４の主走査方向位置に対応付けて記憶するテーブルである。

通信Ｉ／Ｆ２５は、本体１と通信接続するためのインターフェースである。

〈画像形成システム１００の動作〉
次に、画像形成システム１００の動作について説明する。
図５は、読取部２２（スキャナユニット）の交換時、又は操作表示部１７によりユーザーから調整指示が入力された際に、本体１と読取装置２において実行される調整モードの処理の流れを示すフローチャートである。図５に示す本体１側の処理は、制御部１１と記憶部１６に記憶されているプログラムとの協働により実行され、読取装置２側の処理は、制御部２１と記憶部２４に記憶されているプログラムとの協働により実行される。

まず、制御部１１は、通信Ｉ／Ｆ１９により読取装置２に調整モードの開始を通知する（ステップＳ１）。

制御部２１は、通信Ｉ／Ｆ２５により調整モード開始通知を受信すると、駆動源２２７を駆動して、対向部材２２６の読取部２２に対向する面を補正面２２６ｂに切り替える（ステップＳ２）。

次いで、制御部２１は、読取部２２により補正面２２６ｂを読み取らせる（ステップＳ３）。

次いで、制御部２１は、読取部２２により補正面２２６ｂを読み取ることにより取得した画像に基づいて、読取画像の主走査方向の部分領域毎の補正値（倍率の補正値）を算出し、倍率補正テーブルを作成して倍率補正テーブル記憶部２４１に記憶させるとともに（ステップＳ４）、通信Ｉ／Ｆ２５により本体１に倍率補正テーブル記憶部２４１に記憶されている倍率補正テーブルを送信し、本体１に画像形成動作の開始を指示する（ステップＳ５）。そして、制御部２１は、駆動源２２７を駆動させ、対向部材２２６の読取部２２に対向する面を背景面２２６ａに切り替える（ステップＳ６）。

図６は、補正値の算出手法の一例を模式的に示す図である。
図６に示すように、補正面２２６ｂには、主走査方向に所定間隔（例えば、１０ｍｍ間隔）の目盛りが並んで設けられたチャート画像が形成されている。制御部２１は、このチャート画像が形成された補正面２２６ｂを読取部２２で読み取らせてレンズユニット２２３の主走査方向の部分領域毎の特性を測定し、測定したレンズユニット２２３の主走査方向の部分領域毎の特性に基づいて読取部２２による読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率の補正値を算出する。具体的には、チャート画像の各目盛り間の距離とチャート読取画像における対応する目盛り間の距離を測定し、測定した２つの距離の比に基づいて、読取部２２による読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率の補正値を算出する。例えば、図６に示すように、チャート画像の目盛りＡ～Ｂ間の距離がα、チャート読取画像の目盛りＡ～Ｂ間の距離がβであったとすると、チャート画像の目盛りＡ～Ｂ間が結像されたＣＣＤラインセンサー２２４のａ画素目～ｂ画素目に対応する読取画像の部分領域の倍率補正値はα／βと算出する。そして、読取画像における主走査方向の部分領域の位置（例えば、ａ画素目～ｂ画素目）とその部分領域の倍率補正値（例えば、α／β）を対応付けて倍率補正テーブル記憶部２４１に記憶する。
このようにして算出された補正値には、レンズユニット２２３の個体の特性だけでなく、その時点のレンズユニット２２３の設置状態や温湿度等の使用環境によるレンズユニット２２３の特性の変化が加味されている。従って、この算出された補正値に基づいて、後段のステップＳ１０において読取部２２により取得された読取画像の主走査方向の部分領域毎に、その部分領域に対応した補正値を用いて主走査方向の倍率を補正することで、レンズユニット２２３の主走査方向位置毎の特性による読取画像の主走査方向の倍率のずれを精度良く補正することが可能となる。

制御部１１は、通信Ｉ／Ｆ１９により倍率補正テーブルを受信すると、受信した倍率補正テーブルをＲＡＭに記憶させる（ステップＳ７）。

次いで、制御部１１は、用紙搬送部１５により用紙を給紙させ、画像形成部１４により用紙に位置調整用画像としてのトンボ画像を形成させる（ステップＳ８）。トンボ画像は、例えば、画像形成部１４における最大印刷可能領域の四隅等に形成される十字のマークである。

次いで、制御部１１は、用紙搬送部１５によりトンボ画像が形成された用紙を読取装置２に搬送する（ステップＳ９）。

読取装置２の制御部２１は、本体１からトンボ画像が形成された用紙が搬送されると、読取部２２により用紙を読み取らせ（ステップＳ１０）、得られた読取画像を通信Ｉ／Ｆ２５により本体１に送信する（ステップＳ１１）。なお、読み取られた用紙は、用紙搬送部２３により排紙トレイＴに排出される。

通信Ｉ／Ｆ１９により読取画像を受信すると、本体１の制御部１１は、受信した読取画像における用紙領域を認識する（ステップＳ１２）。制御部１１は、背景面２２６ａと用紙の輝度又は濃度の差に基づいて、読取画像における各ラインの用紙の側端部情報を取得して、読取画像における用紙領域を認識する。

次いで、制御部１１は、倍率補正テーブルを参照し、読取画像における用紙領域内の各ラインの主走査方向の部分領域毎に、その部分領域に応じた倍率の補正値を取得する（ステップＳ１３）。

次いで、制御部１１は、取得した補正値に基づいて、読取画像における用紙領域内の各部分領域の主走査方向の倍率を補正する（ステップＳ１４）。具体的には、各部分領域の主走査方向の長さが補正値を乗算した長さとなるように各部分領域の主走査方向を変倍する。

ここで、制御部１１は、読取画像における用紙領域を認識し、認識した用紙領域内の部分領域毎に主走査方向の倍率を補正する。例えば、図７に示すように、用紙のスキューにより用紙の先端から後端にかけて読取部２２により読み取られる主走査方向の側端部位置が徐々に変化する場合、用紙の先端から後端までの間に使用されるレンズユニット２２３の主走査方向の位置の変化に対応して、読取画像の先端から後端までの間で補正する主走査方向の範囲を変化させて用紙領域に相当する範囲のみを補正する。従って、用紙の搬送状態に応じて、読取画像の領域のうち必要な範囲のみを補正するので、読取画像の倍率補正に要する処理時間を低減することができる。

そして、制御部１１は、補正された読取画像の用紙領域内におけるトンボ画像の位置を認識し、トンボ画像の位置情報を記憶部１６に記憶して（ステップＳ１５）、調整モードの処理を終了する。

制御部１１は、調整モードにより記憶部１６に記憶されたトンボ画像の位置情報に基づいて、画像形成ジョブ実行時に、画像形成部１４における画像形成位置のずれを調整する。例えば、画像の書き込み開始タイミングを調整する。

このように、画像形成システム１００においては、読取部２２の交換時、またはユーザーから調整指示が入力されたタイミングで、自動的に対向部材２２６の読取部２２に対向する面を補正面２２６ｂに切り替えて読取部２２により補正面２２６ｂを読み取り、得られた画像に基づいて読取部２２により取得される読取画像の主走査方向の部分領域毎の補正値を算出する。その後、自動的に対向部材２２６の読取部２２に対向する面を背景面２２６ａに切り替えてトンボ画像が形成された用紙を読み取り、その読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正し、補正した読取画像におけるトンボ画像の位置に基づいて、本体１の画像形成位置の調整等のフィードバックを行う。

従って、読取部２２が交換されてレンズユニット２２３の特性が変わったタイミングや、ユーザーが必要と判断したタイミングで、自動的に対向部材２２６の読取部２２に対向する面を補正面２２６ｂに切り替えるので、ユーザーがチャート画像をセットする手間がなく、必要なタイミングで読取部２２により補正面２２６ｂを読み取って読取部２２により取得される読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正するための補正値を算出することが可能となり、読取装置２による読取画像の主走査方向の部分倍率のずれの補正精度を向上させることができる。また、精度良く補正された読取画像に基づいて、画像形成位置の調整にフィードバックすることが可能となるので、画像形成位置の調整精度を向上させることができる。

なお、調整モードは、画像形成ジョブの開始前に、事前に用紙の搬送状態等に基づいて画像形成位置のずれや読取部２２における読取画像のレンズユニット２２３の使用位置に応じた部分倍率のずれを調整しておくものであるが、画像形成ジョブ中（読取ジョブ中）に徐々に用紙の搬送状態やレンズユニット２２３の特性が変化する場合がある。そこで、本実施形態では、操作表示部１７によりユーザーが画像形成ジョブ中（読取ジョブ中）にリアルタイム調整をするか否かを設定可能となっており、仕上がり精度を重視する場合には、画像形成ジョブ中（読取ジョブ中）にリアルタイムで調整を行うことが可能となっている。

図８は、操作表示部１７においてリアルタイム調整が設定された状態で画像形成ジョブが開始された際、即ち、スタートボタンが押下されたか、通信部１８によりリアルタイム調整が設定された画像形成ジョブが受信された際に、本体１と読取装置２において実行される処理の流れを示すフローチャートである。図８に示す本体１側の処理は、制御部１１と記憶部１６に記憶されているプログラムとの協働により実行され、読取装置２側の処理は、制御部２１と記憶部２４に記憶されているプログラムとの協働により実行される。

まず、制御部１１は、リアルタイム調整での読取ジョブ開始を通信Ｉ／Ｆ１９を介して読取装置２に通知する（ステップＳ３１）。なお、読取装置２側で用紙を読み取るジョブを読取ジョブと呼ぶ。

制御部２１は、通信Ｉ／Ｆ２５によりリアルタイム調整での読取ジョブ開始通知を受信すると、温度センサー２２５から周囲温度を取得してＲＡＭに記憶する（ステップＳ３２）。

次いで、制御部２１は、駆動源２２７を駆動して、対向部材２２６の読取部２２に対向する面を補正面２２６ｂに切り替える（ステップＳ３３）。

次いで、制御部２１は、読取部２２により補正面２２６ｂを読み取らせる（ステップＳ３４）。

次いで、制御部２１は、読取部２２により補正面２２６ｂを読み取ることにより取得された画像に基づいて、読取画像の主走査方向の部分領域毎の補正値（倍率の補正値）を算出し、倍率補正テーブルを作成して倍率補正テーブル記憶部２４１に記憶させる（ステップＳ３５）。また、通信Ｉ／Ｆ２５により本体１に倍率補正テーブルを送信し、本体１に画像形成動作の開始を指示する（ステップＳ３６）。

次いで、制御部２１は、駆動源２２７を駆動して、対向部材２２６の読取部２２に対向する面を背景面２２６ａに切り替える（ステップＳ３７）。

制御部１１は、通信Ｉ／Ｆ１９により倍率補正テーブルを受信すると、受信した倍率補正テーブルをＲＡＭに記憶する（ステップＳ３８）。

次いで、制御部１１は、用紙搬送部１５により用紙を給紙させ、画像形成部１４により用紙にジョブデータに基づく画像及びトンボ画像を形成させる（ステップＳ３９）。このとき、制御部１１は、記憶部１６に記憶されているトンボ画像の位置情報に基づいて、画像形成部１４における画像形成位置のずれを調整する。例えば、画像の書き込み開始タイミングを調整する。

次いで、制御部１１は、用紙搬送部１５により画像形成された用紙を読取装置２に搬送する（ステップＳ４０）。

制御部２１は、本体１からトンボ画像が形成された用紙が搬送されると、読取部２２により用紙を読み取らせ（ステップＳ４１）、得られた読取画像を通信Ｉ／Ｆ２５により本体１に送信する（ステップＳ４２）。なお、読み取られた用紙は、用紙搬送部２３により排紙トレイＴに排出される。

通信Ｉ／Ｆ１９により読取画像を受信すると、本体１の制御部１１は、受信した読取画像における用紙領域を認識する（ステップＳ４３）。制御部１１は、背景面２２６ａと用紙の輝度又は濃度の差に基づいて、読取画像における用紙の側端部情報を取得して、読取画像における用紙領域を認識する。

次いで、制御部１１は、倍率補正テーブルを参照し、読取画像における用紙領域内の各ラインの主走査方向の部分領域毎に、その部分領域に応じた倍率の補正値を取得する（ステップＳ４４）。

次いで、制御部１１は、取得した補正値に基づいて、読取画像における用紙領域の各部分領域の主走査方向の倍率を補正する（ステップＳ４５）。具体的には、各部分領域の主走査方向の長さが補正値を乗算した長さとなるように各部分領域の主走査方向を変倍する。

次いで、制御部１１は、Ｎ枚（Ｎは正の整数）以上の読取画像の倍率補正が終了したか否かを判断する（ステップＳ４６）。Ｎ枚以上読取画像の倍率補正が終了していないと判断した場合（ステップＳ４６；ＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ３９に戻る。

Ｎ枚以上の読取画像の倍率補正が終了したと判断した場合（ステップＳ４６；ＹＥＳ）、制御部１１は、直近に処理されたＮ枚分の読取画像のそれぞれについて、用紙領域におけるトンボ画像の位置を認識し、認識したＮ枚分のトンボ画像の位置情報の平均値（移動平均）を算出して記憶部１６に記憶（更新）する（ステップＳ４７）。

次いで、制御部１１は、画像形成ジョブのラスト紙までの画像形成が終了したか否かを判断する（ステップＳ４８）。
画像形成ジョブのラスト紙までの画像形成が終了していないと判断した場合（ステップＳ４８；ＮＯ）、読取装置２から画像形成動作の停止が通知されたか否かを判断する（ステップＳ５３）。

読取装置２において、制御部２１は、ステップＳ４２の処理が終了すると、画像形成ジョブのラスト紙までの読み取りが終了したか否かを判断する（ステップＳ４９）。画像形成ジョブのラスト紙までの読み取りが終了していないと判断した場合（ステップＳ４９；ＮＯ）、制御部２１は、温度センサー２２５により周囲温度を取得して、周囲温度がＲＡＭに記憶されている温度から予め定められた閾値以上変化したか否かを判断する（ステップＳ５０）。
温度が予め定められた閾値以上変化していないと判断した場合（ステップＳ５０；ＮＯ）、制御部２１は、ステップＳ４１に戻る。

温度が予め定められた閾値以上変化したと判断した場合（ステップＳ５０；ＹＥＳ）、制御部２１は、ＲＡＭに記憶されている温度を更新する（ステップＳ５１）。そして、通信Ｉ／Ｆ２５により本体１に画像形成動作の停止を通知し（ステップＳ５２）、ステップＳ３３に戻る。即ち、対向部材２２６の読取部２２に対向する面を補正面２２６ｂに切り替えて読取部２２により読み取り、得られた画像に基づいて、補正値を算出し直して倍率補正テーブルを作成し、本体１に送信するとともに、本体１に画像形成動作の再開を指示する。そして、駆動源２２７により対向部材２２６の読取部２２に対向する面を背景面２２６ａに切り替えて、本体１から搬送される用紙を読み取って読取画像を本体１に送信する。

ステップＳ５３において、読取装置２から画像形成動作の停止が通知されていないと判断した場合（ステップＳ５３；ＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ３９に戻る。
読取装置２から画像形成動作の停止が通知されたと判断した場合（ステップＳ５３；ＹＥＳ）、制御部１１は、画像形成部１４の画像形成動作を停止して（ステップＳ５４）、読取装置２からの倍率補正テーブルの受信及び画像形成動作の再開指示を待機し、ステップＳ３８に戻る。倍率補正テーブル及び画像形成動作の再開指示を受信すると、制御部１１は、受信した倍率補正テーブルをＲＡＭに記憶（更新）し、ステップＳ３９以降の動作を実行する。

制御部１１及び制御部２１は、ラスト紙までの処理が終了すると（ステップＳ４８；ＹＥＳ、ステップＳ４９；ＹＥＳ）、画像形成ジョブ、読取ジョブを終了する。

このように、画像形成システム１００によれば、画像形成ジョブ中にリアルタイムでレンズユニット２２３の主走査方向位置の特性に基づく読取画像の主走査方向の倍率を補正し、補正した読取画像に基づいて、画像形成位置の調整等を行う。従って、より一層調整の精度を向上させることができる。また、読取部２２では熱定着された用紙を読み取るため、画像形成中に徐々に読取部２２の周囲温度が上昇し、レンズユニット２２３が熱膨張してレンズユニット２２３の特性が倍率補正テーブルを作成したときと変化するが、本実施形態では、所定の閾値以上の温度変化があった場合に、背景面２２６ａから補正面２２６ｂの読み取りに切り替えて読取部２２により補正面２２６ｂを読み取って読取部２２により取得される読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正するための補正値を算出するので、読取装置２による読取画像の主走査方向の部分倍率のずれの補正精度を向上させることができる。また、精度良く補正された読取画像に基づいて、画像形成位置の調整を行うことが可能となるので、画像形成位置の調整精度を向上させることができる。

なお、図８に示す例では、所定の閾値以上の温度変化があった場合に倍率補正テーブルを作成し直すこととしたが、読取ジョブの開始後、所定時間が経過したタイミングで倍率補正テーブルを作成し直すこととしてもよい。或いは、所定の枚数の画像形成が終了する毎に内率補正テーブルを作成し直すこととしてもよい。具体的には、図８のステップＳ５０の判断において、制御部２１は、読取ジョブの開始後、所定時間が経過したか否かを判断し、所定時間が経過した場合に、本体１に画像形成動作の停止を通知して、ステップＳ３３に戻るようにしてもよい。或いは、図８のステップＳ５０の判断において、制御部２１は、所定枚数の画像形成が終了したか否かを判断し、所定枚数の画像形成が終了したと判断した場合に、本体１に画像形成動作の停止を通知して、ステップＳ３３に戻るようにしてもよい。

以上説明したように、画像形成システム１００によれば、読取装置２は、読取部２２よる用紙の読み取り時に用紙の背景となる背景面２２６ａと、読取部２２の主走査方向に所定間隔で並んだマークが設けられたチャート画像が形成された補正面２２６ｂと、読取部２２と用紙搬送経路を挟んで対向する位置に、背景面２２６ａと補正面２２６ｂとを切り替えて配置する切り替え部としての駆動源２２７と、を備え、制御部２１は、読取部２２により読み取られた補正面２２６ｂの画像に基づいて、読取部２２により取得される読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正するための補正値を算出する。

従って、ユーザーがチャート画像をセットすることなく、容易に読取部２２による読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正するための補正値を算出することが可能となるため、従来のように組立時だけでなく、必要に応じて補正値を算出することが可能となり、読取画像の主走査方向の部分倍率のずれの補正精度を向上させることが可能となる。また、用紙を読み取る際には、用紙の下方に背景面２２６ａを配置して読み取るので、読取画像における用紙領域を認識して用紙領域内のみに主走査方向の倍率補正をかけることが可能となり、補正処理に要する処理時間を低減することができる。

また、制御部２１は、例えば、読取装置２の組立時、読取部２２の交換時、ユーザー指示が入力されたタイミング、読取ジョブの開始時、読取ジョブの開始から所定時間が経過した時、又は読取ジョブ中に温度変化が予め定められた閾値以上となった時等の、予め定められたタイミングで、駆動源２２７により読取部２２と用紙搬送経路を挟んで対向する位置に補正面２２６ｂを配置し、読取部２２により補正面２２６ｂを読み取った後、補正値を算出し、その後、駆動源２２７によりスキャナユニットと用紙搬送経路を挟んで対向する位置に背景面２２６ａを配置して、画像が形成された用紙を読取部２２により読み取る。従って、例えば、レンズユニット２２３の特性の変化が生じる等の必要なタイミングで読取部２２により補正面２２６ｂを読み取って読取画像の主走査方向の部分倍率のずれを補正するための補正値を算出するので、読取画像の主走査方向の部分倍率のずれの補正精度を向上させることが可能となる。

なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係る画像形成システム及び読取装置の好適な一例を示すものであり、これに限定されるものではない。

例えば、上記実施形態においては、対向部材２２６の読取部２２側の面に背景面２２６ａ及び補正面２２６ｂが並んで設けられ、駆動源２２７により対向部材２２６をスライドさせることで、読取部２２と対向する面を背景面２２６ａ又は補正面２２６ｂに切り替える構成として説明したが、切り替え部の構成としては、これに限定されない。例えば、図９に示すように、対向部材２２６の異なる面に背景面２２６ａと補正面２２６ｂが設けられた構成とし、駆動源２２７により対向部材２２６を回転させることで読取部２２と対向する面を背景面２２６ａ又は補正面２２６ｂに切り替える構成としてもよい。

また、上記実施形態においては、本体１において読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正することとしたが、読取装置２で行うこととしてもよい。即ち、図５のステップＳ１２～１４の処理や図８のステップＳ４３～Ｓ４５の処理を読取装置２の制御部２１で実行し、補正済みの読取画像を本体１に送信することとしてもよい。

また、例えば、上記実施形態においては、本発明を、本体１において画像が形成された用紙を読み取る読取装置２において取得された読取画像の倍率補正に適用した場合を例にとり説明したが、これに限定されず、例えば、本体１に備えられているスキャナー部１２ｂにおいて取得された原稿の読取画像の倍率補正に適用することとしてもよい。また、本体１の構成要素のうち画像形成部１４を備えていない読取専用の読取装置（スキャナー装置）に本発明を適用してもよい。

また、未だ本体１と接続されていない読取装置２の組立時においても、本発明を適用することができる。例えば、読取装置２の組立終了時に読取装置２を立ち上げた際、制御部２１と記憶部２４に記憶されているプログラムとの協働により、駆動源２２７により対向部材２２６の読取部２２に対向する面を補正面２２６ｂに切り替え、読取部２２により補正面２２６ｂを読み取り、得られた画像に基づいて読取部２２により取得される読取画像の主走査方向の部分領域毎の補正値を算出することとしてもよい。その後、駆動源２２７により対向部材２２６の読取部２２に対向する面を背景面２２６ａに切り替え、画像が形成された用紙が搬送された際に、読取部２２によりその用紙を読み取り、その読取画像の主走査方向の部分領域毎の倍率を補正することとしてもよい。

また、上記実施形態においては、本体１と読取装置２を備える画像形成システムを例にとり説明したが、読取装置２の用紙搬送方向下流側に後処理装置を備える構成とし、用紙に断裁処理、折り処理、綴じ処理、パンチ処理等を行うこととしてもよい。

また、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＲＯＭ、不揮発性メモリー、ハードディスク等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も適用される。

その他、画像形成システム及び読取装置の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

１００ 画像形成システム
１ 本体
１１ 制御部
１２ 読取部
１３ 画像処理部
１４ 画像形成部
１５ 用紙搬送部
１６ 記憶部
１７ 操作表示部
１８ 通信部
１９ 通信Ｉ／Ｆ
１１０ バス
２ 読取装置
２１ 制御部
２２ 読取部
２２１ 光源
２２２ ミラー
２２３ レンズユニット
２２４ ＣＣＤラインセンサー
２２５ 温度センサー
２２６ 対向部材
２２６ａ 背景面
２２６ｂ 補正面
２２７ 駆動源
２３ 用紙搬送部
２４ 記憶部
２４１ 倍率補正テーブル記憶部
２５ 通信Ｉ／Ｆ
２６ バス

Claims (20)

1. 画像形成ジョブに基づく画像及び位置調整用画像をシート上に形成させる画像形成部と、
   前記画像形成部によって前記画像及び前記位置調整用画像が形成されたシートを順次搬送する搬送部と、
   前記搬送部によってシートが搬送される度に、搬送されるシート上の少なくとも前記位置調整用画像を読み取ることによって読取画像を、取得する読取部と、
   前記読取部が取得した前記読取画像における前記位置調整用画像の位置情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された前記位置情報に基づいて、前記画像形成部により形成される前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整する制御部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成部は、感光体を含み、
   前記制御部は、前記感光体への書き込み開始タイミングを調整することにより、前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整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、前記読取部により前記画像形成ジョブの実行中に複数の読取画像が取得された場合に、取得した複数の読取画像のそれぞれについて、前記位置調整用画像の位置を認識し、認識した複数の位置の平均的な位置に基づく前記位置調整用画像の位置情報を前記記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記複数の読取画像は、連続して搬送されるシートの読取画像であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記位置調整用画像は、トンボマークであることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記位置調整用画像は、前記シートの四隅に形成されることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成部は、前記画像と前記位置調整用画像とをシートに一度の画像形成で形成することを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. ユーザーから、前記画像形成部が形成する前記画像及び位置調整用画像の位置を調整するか否かの設定を受け付ける操作表示部を備えることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記画像形成ジョブは、前記画像形成部により画像形成される画像の位置についてのリアルタイム調整の対象の画像形成ジョブであることを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記制御部は、毎シートにおいて、前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整することを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
11. 画像形成ジョブに基づく画像及び位置調整用画像をシート上に形成させる画像形成部と、
    前記画像形成部によって前記画像及び前記位置調整用画像が形成されたシートを順次搬送する搬送部と、
    前記搬送部によってシートが搬送される度に、搬送されるシート上の少なくとも前記位置調整用画像を読み取ることによって読取画像を、取得する読取部と、
    前記読取部が取得した前記読取画像における前記位置調整用画像の位置情報を記憶する記憶部と、
    前記記憶部に記憶された前記位置情報に基づいて、前記画像形成部により形成される前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整する制御部と、
    を備えることを特徴とする画像形成システム。
12. 前記画像形成部は、感光体を含み、
    前記制御部は、前記感光体への書き込み開始タイミングを調整することにより、前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成システム。
13. 前記制御部は、前記読取部により前記画像形成ジョブの実行中に複数の読取画像が取得された場合に、取得した複数の読取画像のそれぞれについて、前記位置調整用画像の位置を認識し、認識した複数の位置の平均的な位置に基づく前記位置調整用画像の位置情報を前記記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像形成システム。
14. 前記複数の読取画像は、連続して搬送されるシートの読取画像であることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成システム。
15. 前記位置調整用画像は、トンボマークであることを特徴とする請求項１１～１４のいずれか一項に記載の画像形成システム。
16. 前記位置調整用画像は、前記シートの四隅に形成されることを特徴とする請求項１１～１５のいずれか一項に記載の画像形成システム。
17. 前記画像形成部は、前記画像と前記位置調整用画像とをシートに一度の画像形成で形成することを特徴とする請求項１１～１６のいずれか一項に記載の画像形成システム。
18. ユーザーから、前記画像形成部が形成する前記画像及び位置調整用画像の位置を調整するか否かの設定を受け付ける操作表示部を備えることを特徴とする請求項１１～１７のいずれか一項に記載の画像形成システム。
19. 前記画像形成ジョブは、前記画像形成部により画像形成される画像の位置についてのリアルタイム調整の対象の画像形成ジョブであることを特徴とする請求項１１～１８のいずれか一項に記載の画像形成システム。
20. 前記制御部は、毎シートにおいて、前記画像及び前記位置調整用画像の位置を調整することを特徴とする請求項１１～１９のいずれか一項に記載の画像形成システム。

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