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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-08
(45)【発行日】2024-07-17
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
   G03G 21/14 20060101AFI20240709BHJP
   G03G 15/00 20060101ALI20240709BHJP
   G03G 15/01 20060101ALI20240709BHJP
   B41J 25/20 20060101ALI20240709BHJP
【FI】
G03G21/14
G03G15/00 303
G03G15/01 Y
B41J25/20
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2020128381
(22)【出願日】2020-07-29
(65)【公開番号】P2022025516
(43)【公開日】2022-02-10
【審査請求日】2023-05-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000001270
【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002952
【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】平田 大樹
【審査官】藤井 達也
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-115996(JP,A)
【文献】特開2019-054408(JP,A)
【文献】特開2019-009573(JP,A)
【文献】特開2016-025446(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2011/0102817(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G03G 13/01
G03G 13/34
G03G 15/00
G03G 15/01
G03G 15/36
G03G 21/00
G03G 21/02
G03G 21/14
G03G 21/20
B41J 2/01
B41J 2/165- 2/20
B41J 2/21 - 2/215
B41J 23/00 -25/34
B41J 29/00 -29/70
H04N 1/00
G06F 3/09 - 3/12
G06T 1/00 - 1/40
G06T 3/00 - 5/94
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成位置の調整に用いられる複数の調整用画像を用紙に形成する画像形成部と、
前記用紙の幅以下の検知範囲を有し、前記用紙に形成された前記調整用画像の位置を検知する検知部と、を備え、
前記複数の調整用画像は、前記用紙の中心を基準にして非対称となる位置に形成される、
画像形成装置。
【請求項2】
前記調整用画像は、前記用紙の一辺方向における中央位置を基準にして非対称となる位置に形成される、
請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記調整用画像は、前記中央位置を基準として対となるように形成される、
請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記一辺方向は、前記用紙の幅方向及び前記用紙の搬送方向の少なくとも一方である、
請求項2又は3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記調整用画像は、ユーザーに指定された位置に形成される、
請求項1からのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項6】
複数の前記調整用画像の形態は異なる、
請求項1からのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記調整用画像は、ユーザーに指定された形態で形成される、
請求項1からのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記検知部は、前記用紙の表面又は裏面に形成された前記調整用画像の位置を検知し、
前記画像形成部は、前記検知部の検知結果に応じて、前記用紙の表面又は裏面に対する印刷用画像の形成位置を変更する、
請求項1から7のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記検知部は、
前記用紙の表面に形成された前記調整用画像の位置を検知する第1検知部と、
前記用紙の裏面に形成された前記調整用画像の位置を検知する第2検知部と、
を有し、
前記画像形成部は、前記第1検知部の検知結果に応じて、前記用紙の表面に対する印刷用画像の形成位置を変更し、前記第2検知部の検知結果に応じて、前記用紙の裏面に対する前記印刷用画像を形成する位置を変更する、
請求項1から7のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記検知部は、前記用紙の幅方向において、前記用紙の一方の端部と複数の前記調整用画像との距離を前記検知結果として検知する、
請求項又はに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
記録媒体である用紙に画像形成を行う画像形成装置においては、用紙に形成する画像の位置合わせに厳しい規格(条件)が設定される場合がある。この場合、画像形成位置を調整するために、用紙の四隅に調整用画像を画像形成し、画像形成された調整用画像をCIS(Contact Image Sensor)などの画像読取装置で読み取るようにしている。用紙端部と調整用画像との間の距離は予め規定されており(規定距離)、用紙端部と画像読取装置で読み取った調整用画像との間の距離(実測距離)を規定距離と比較することにより、画像形成された調整用画像の位置のズレ(差分)を求めることができる。そして、規定距離と求められた実測距離との差分に応じて、画像形成条件(例えば、画像形成のタイミングなど)を変更して、画像形成の位置を調整することで、画像の位置合わせを行うことができる(特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2000-305324号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上述した画像形成位置の調整方法は、例えば、用紙の用紙幅方向において、画像読取装置の幅が用紙幅より大きいことが前提である。調整用画像を用紙の四隅に形成していると、例えば、画像読取装置の幅が用紙幅より小さい場合、画像読取装置が一部の調整用画像を読み取ることができない。また、例えば、ユーザーの要望によっては、用紙に形成する画像の画像形成条件に制約があり、用紙の四隅に調整用画像を形成できない場合もある。このような画像読取装置の幅や画像形成条件による制約などによらず、調整用画像を読み取って、より柔軟に画像形成位置を調整することが望まれている。
【0005】
本発明の目的は、より柔軟に画像形成位置を調整することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る画像形成装置は、
画像形成位置の調整に用いられる複数の調整用画像を用紙に形成する画像形成部と、
前記用紙の幅以下の検知範囲を有し、前記用紙に形成された前記調整用画像の位置を検知する検知部と、を備え、
前記複数の調整用画像は、前記用紙の中心を基準にして非対称となる位置に形成される。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、より柔軟に画像形成位置を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。
図2】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示すブロック図である。
図3】従来の画像の位置合わせ方法における調整用画像を説明する図である。
図4A】本発明の実施の形態における画像読取部及び調整用画像を説明する図であって、用紙の側方から見た図である。
図4B】本発明の実施の形態における画像読取部及び調整用画像を説明する図であって、用紙の上方から見た図である。
図5図4Bに示した調整用画像の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0010】
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置1の全体構成を概略的に示す図である。また、図2は、本実施の形態に係る画像形成装置1の制御系の主要部を示すブロック図である。
【0011】
画像形成装置1は、枚葉紙などの用紙(記録媒体)に画像を形成可能なものである。画像形成装置1は、図1に示すように、画像形成装置本体100、給紙部300、バッファ部400、画像読取部500、排紙部600などを備える。
【0012】
画像形成装置本体100は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。即ち、画像形成装置本体100は、感光体上に形成されたCMYKの各色のトナー像を中間転写体に一次転写し、中間転写体上で4色のトナー像を重ね合わせた後、用紙に二次転写することにより、画像を形成する。なお、CMYKは、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)のことである。
【0013】
画像形成装置本体100には、CMYKの4色に対応する感光体を中間転写体の走行方向に直列配置し、中間転写体に一回の手順で各色のトナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【0014】
画像形成装置1は、図2に示すように、画像処理部10、画像形成部20、定着部30、用紙搬送部40、通信部71、記憶部72、制御部200、給紙部300、バッファ部400、画像読取部500、排紙部600などを備える。
【0015】
制御部200は、CPU(Central Processing Unit)201、ROM(Read Only Memory)202及びRAM(Random Access Memory)203などを備える。CPU201は、ROM202から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM203に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置1の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部72に格納されているLUT(Look Up Table)などの各種データが参照される。記憶部72は、例えば、不揮発性の半導体メモリ(所謂、フラッシュメモリ)又はハードディスクドライブで構成される。
【0016】
制御部200は、通信部71を介して、LAN(Local Area Network)又はWAN(Wide Area Network)などの通信ネットワークに接続された外部の装置(例えば、パーソナルコンピューター)との間で各種データの送受信を行う。制御部200は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ(入力画像データ)に基づいて用紙に画像を形成する。通信部71は、例えば、LANカードなどの通信制御カードで構成される。
【0017】
制御部200には、操作表示部(図示省略)、画像処理部10、画像形成部20、定着部30、用紙搬送部40、通信部71、記憶部72、給紙部300、バッファ部400、画像読取部500、排紙部600が、それぞれ接続されている。これらは、制御部200の指示に基づいて所定の処理を実行する。
【0018】
操作表示部は、例えば、タッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部及び操作部として機能する。表示部は、制御部200から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況などの表示を行う。操作部は、テンキー、スタートキーなどの各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部200に出力する。
【0019】
画像処理部10は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じた画像処理を行う回路などを備える。画像処理が施された画像データに基づいて、画像形成部20が制御される。
【0020】
画像形成部20は、画像形成ユニット21(21Y、21M、21C、21K)、中間転写ユニット22、二次転写ユニット23などを備える。画像処理部10からの画像データに基づいて、画像形成ユニット21Yは、Y成分の有色トナーによる画像を形成する。同様に、画像形成ユニット21Mは、M成分の有色トナーによる画像を形成し、画像形成ユニット21Cは、C成分の有色トナーによる画像を形成し、画像形成ユニット21Kは、K成分の有色トナーによる画像を形成する。
【0021】
画像形成ユニット21Y、21M、21C、21Kは、同様の構成を有する。具体的には、画像形成ユニット21Y、21M、21C、21Kは、各々、露光装置、現像装置、感光体ドラム、帯電装置、ドラムクリーニング装置などを有する。露光装置、現像装置、感光体ドラム、帯電装置、ドラムクリーニング装置としては、公知の技術を採用することができるため、ここでは、詳細な説明は省略する。
【0022】
中間転写ユニット22は、中間転写ベルトなどを備える。中間転写ベルトは、複数の支持ローラーにループ状に張架され、矢印A方向に走行する。支持ローラーとしては、バックアップローラー、一次転写ローラー、駆動ローラーなどのローラーを有しているが、ここでは、これらの図示を省略する。中間転写ベルトは感光体ドラムに圧接されており、これにより、感光体ドラムから中間転写ベルトへトナー像を転写する。
【0023】
なお、中間転写ユニット22は、中間転写ベルトの表面に摺接する板状のベルトクリーニングブレードなどを有するベルトクリーニング装置を備えた構成でもよい。ベルトクリーニング装置は、二次転写後に中間転写ベルトの表面に残留する転写残トナーなどを除去する。
【0024】
二次転写ユニット23は、二次転写ローラーなどを備える。二次転写ローラーは、中間転写ベルトに圧接されている。これにより、中間転写ベルトと二次転写ローラーとの間に二次転写ニップが形成される。
【0025】
二次転写ユニット23においては、二次転写ニップに用紙が搬送されると、中間転写ベルトに担持されている各色のトナー像が用紙上に一括転写される。トナー像が転写された用紙は、二次転写ローラーによって、定着部30に向けて搬送される。
【0026】
なお、二次転写ユニット23としては、二次転写ローラーなどを有するローラー式の二次転写ユニットに代えて、複数の支持ローラーに張架された二次転写ベルトなどを有するベルト式の二次転写ユニットでもよい。
【0027】
定着部30は、定着ローラー、加圧ローラーなどを備える。定着ローラーは、所定の定着温度に加熱されており、加圧ローラーは、定着ローラーとの間で用紙を挟持して搬送する定着ニップを形成している。この定着部30では、トナー像が二次転写されて搬送されてきた用紙を定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙にトナー像を定着させている。
【0028】
用紙搬送部40は、給紙搬送部41、搬送経路部42、排紙搬送部43などを備える。給紙搬送部41、搬送経路部42、排紙搬送部43は、例えば、複数の搬送ローラーと、これらを回転駆動する駆動モーターなどから構成されている。給紙搬送部41は、給紙部300から送り出された用紙を搬送経路部42に搬送する。搬送経路部42は、用紙を画像形成部20に搬送し、画像形成部20で画像を形成する。その後、定着部30で定着処理された用紙を、排紙搬送部43は、バッファ部400に搬送する。
【0029】
給紙部300は、用紙を搬送する方向である用紙搬送方向Dにおいて、画像形成装置本体100の上流側に配置されて、画像形成装置本体100と接続されている。給紙部300は、複数の給紙トレイを有し、各給紙トレイには、坪量やサイズなどに基づいて識別された枚葉紙(規格用紙、特殊用紙)が予め設定された種類ごとに収容される。給紙部300は、画像形成装置本体100から指示に基づいて、画像形成装置本体100の給紙搬送部41に指示された用紙を送り出して供給する。
【0030】
バッファ部400は、用紙搬送方向Dにおいて、画像形成装置本体100の下流側に配置されて、画像形成装置本体100と接続されている。バッファ部400は、画像形成装置本体100と画像読取部500との間に設けられ、画像形成装置本体100での用紙の搬送速度と画像読取部500での用紙の搬送速度との速度差などを吸収するための調整装置である。なお、給紙部300と画像形成装置本体100との間に、同様の調整装置を設けてもよい。また、バッファ部400は、必須の構成ではなく、バッファ部400を省略して、画像読取部500を画像形成装置本体100に接続するようにしてもよい。
【0031】
画像読取部500は、用紙搬送方向Dにおいて、バッファ部400の下流側に配置されて、バッファ部400と接続されている。画像読取部500は、画像形成装置本体100により用紙に形成された複数の調整用画像(図4A及び図4Bを参照)の位置を検知する検知部501、502を有する。検知部501(第1検知部)は、搬送される用紙の表面の調整用画像を読み取り、検知部502(第2検知部)は、用紙の裏面の調整用画像を読み取るように配置されている。なお、検知部501、502の詳細については、図4A及び図4Bを参照して後述する。この画像読取部500は、調整用画像を用いた画像の位置合わせに使用されるが、これだけでなく、形成した画像の欠陥などの検査や各種のキャリブレーションなどにも使用される。
【0032】
排紙部600は、用紙搬送方向Dにおいて、画像読取部500の下流側に配置されて、画像読取部500と接続されている。排紙部600は、画像読取部500から搬送された用紙を機外に排紙して、排紙トレイ601に載置する。
【0033】
画像形成装置1において、画像形成装置本体100は、検知部501、502で読み取った調整用画像の位置と用紙端部との距離に応じて、画像形成条件を変更して、画像形成の位置を補正することで、画像の位置合わせを行うようにしている。
【0034】
ところで、従来の画像形成装置において、画像の位置合わせ方法は、例えば、用紙の用紙幅方向において、画像読取部の検知部の幅が用紙幅より大きいことが前提である。
【0035】
これは、画像の位置合わせを行うために、用紙の四隅に位置合わせ用の調整用画像を画像形成装置で形成するからである。ここで、図3を参照して、従来の画像の位置合わせ方法を説明する。図3は、従来の画像の位置合わせ方法における調整用画像を説明する図である。
【0036】
図3に示すように、画像の位置合わせのために使用する調整用画像M1~M4は、用紙Pの四隅に画像形成装置により形成される。このとき、用紙端部E1から調整用画像M1、M3までの距離x1、x3と、用紙端部E2から調整用画像M2、M4までの距離x2、x4とについては、距離x1~x4が同じになるように、調整用画像M1~M4は画像形成される。また、用紙端部E3から調整用画像M1、M2までの距離y1、y2と、用紙端部E4から調整用画像M3、M4までの距離y3、y4とについても、距離y1~y4が同じになるように、調整用画像M1~M4は画像形成される。
【0037】
従来の画像形成装置の画像読取部の検知部は、図3において図示は省略しているが、用紙搬送方向D(副走査方向)に搬送される用紙Pの表面の調整用画像M1~M4を読み取るように、用紙Pの上方に配置されている。そして、当該検知部は、用紙Pの用紙幅方向(主走査方向)において、用紙Pの用紙幅より長く、用紙Pを跨ぐように配置されている。
【0038】
従来の画像形成装置は、調整用画像M1~M4が画像形成された用紙Pについて、検知部により、調整用画像M1~M4の距離x1~x4、y1~y4を検知する。そして、従来の画像形成装置は、検知部により検知された距離x1~x4、y1~y4の検知結果が基準値の所定範囲内かどうか判断し、基準値の所定範囲内でない場合、基準値からのずれ量に応じて、画像形成条件を変更する。
【0039】
このように、画像形成条件を変更して、調整用画像M1~M4を画像形成することにより、距離x1~x4、y1~y4が基準値の所定範囲内に収まるように、調整用画像M1~M4の画像形成位置を調整して、画像の位置合わせを行っている。つまり、調整用画像M1~M4の距離x1~x4が同じになるように、調整用画像M1~M4の距離y1~y4が同じになるように、画像形成条件を変更し、調整用画像M1~M4の画像形成位置を調整することで、画像の位置合わせを行っている。
【0040】
ところが、調整用画像を用紙の四隅に形成していると、例えば、検知部の幅が用紙幅より小さい場合、検知部は一部の調整用画像を読み取ることができない。また、例えば、ユーザーの要望によっては、用紙に形成する画像の画像形成条件に制約があり、用紙の四隅に調整用画像を形成できない場合もある。このような検知部の幅や画像形成条件による制約などによらず、調整用画像を読み取って、より柔軟に画像形成位置を調整することが望まれている。
【0041】
そこで、本実施の形態において、画像形成装置1は、画像形成位置の調整に用いられる複数の調整用画像を用紙に形成する画像形成部20を備える。そして、複数の調整用画像は、用紙の中心を基準にして非対称となる位置に形成される。
【0042】
ここで、まず、画像形成装置1における検知部501、502について、図4A及び図4Bを参照して具体的に説明する。検知部501は、用紙搬送方向Dに搬送される用紙Pの表面の調整用画像M11~M14を読み取るように、用紙Pの上方に配置されている。また、検知部502は、用紙Pの裏面の調整用画像M21~M24を読み取るように、用紙Pの下方に配置されている。また、ここでは、用紙搬送方向Dにおいて、検知部501が検知部502より下流側に配置されている。また、検知部501、502は、用紙幅方向において、用紙Pの一方の端部E1を跨ぐように配置されている。
【0043】
用紙幅方向において、検知部501、502の幅は、用紙Pの幅以下であるが、用紙Pの幅未満でもよい。また、画像形成装置1が複数のサイズの用紙を搬送可能である場合には、用紙幅方向において、検知部501、502の幅は、画像形成装置1で使用可能な最大の用紙Pの幅以下であるが、その用紙Pの幅未満でもよい。
【0044】
検知部501、502としては、光学系を用いたCISやCCD(Charge-Coupled Device)又はカメラなどを使用可能である。
【0045】
そして、検知部501、502は、例えば、用紙Pで反射した反射光の光量の変化を検知することにより、後述する端部E1、E3、E4、調整用画像M11~M14、M21~M24の位置を検知する。端部E1、E3、E4については、用紙Pの有無で反射光の光量が変化し、また、調整用画像M11~M14、M21~M24については、それらの画像部分の有無で反射光の光量が変化する。従って、このような反射光の光量の変化を検知部501、502で検知することで、端部E1、E3、E4、調整用画像M11~M14、M21~M24の位置を検知可能である。
【0046】
次に、画像の位置合わせのために、画像形成装置1の画像形成部20で画像形成される調整用画像M11~M14及びM21~M24について、図4Bを参照して具体的に説明する。なお、調整用画像M11~M14及びM21~M24は、一例として、十字形状の画像としている。
【0047】
調整用画像M11~M14は、用紙Pの表面において、用紙Pの中心Cを基準にして非対称(非点対称)となる位置に形成される。
【0048】
具体的には、調整用画像M11及びM12は、用紙Pの表面において、用紙Pの一辺方向である用紙幅方向の中央位置(中心線CL1)を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成される。また、調整用画像M13及びM14は、用紙Pの表面において、上記の中心線CL1を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成される。
【0049】
更に具体的には、調整用画像M11は、用紙Pの表面において、上記の中心線CL1より端部E1側であって、端部E1から調整用画像M11までの距離x11が、端部E2から調整用画像M12までの距離x15より短くなる位置に形成される。同様に、調整用画像M13は、用紙Pの表面において、上記の中心線CL1より端部E1側であって、端部E1から調整用画像M13までの距離x13が、端部E2から調整用画像M14までの距離x16より短くなる位置に形成される。
【0050】
このような位置に形成された調整用画像M11及びM13に対して、調整用画像M12及びM14は、上記の中心線CL1を基準にして、調整用画像M11及びM13と非対称(非線対称)となる位置に形成される。具体的には、調整用画像M12は、用紙Pの表面において、上記の中心線CL1より端部E2側であって、距離x15が距離x11より長くなる位置に形成される。同様に、調整用画像M14は、用紙Pの表面において、上記の中心線CL1より端部E2側であって、距離x16が距離x13より長くなる位置に形成される。
【0051】
なお、本実施の形態において、調整用画像M11及びM13は、用紙Pの表面において、用紙Pの一辺方向である用紙搬送方向の中央位置(中心線CL2)を基準にして対称(線対称)となる位置に対となるように形成される。また、調整用画像M12及びM14は、用紙Pの表面において、上記の中心線CL2を基準にして対称(線対称)となる位置に対となるように形成される。
【0052】
つまり、少なくとも調整用画像M12及びM14は、用紙Pの四隅には形成されていない。更に、調整用画像M11及びM13も、用紙Pの四隅に形成されていなくてもよい。
【0053】
そして、調整用画像M11及びM12は、検知部501が検知可能な用紙Pの検知範囲R内に形成され、調整用画像M13及びM14も、上記の検知範囲R内に形成される。
【0054】
調整用画像M11~M14は、以上説明したように、上記の検知範囲R内において、用紙Pの中心Cを基準にして非対称(非点対称)となる位置に形成される。このような条件を満たせば、調整用画像M11~M14は、任意の位置に形成可能であり、ユーザーは、用紙Pに画像形成する印刷用画像に応じて、調整用画像M11~M14を任意の位置に指定可能(設定可能)である。例えば、画像形成装置1の操作表示部により、調整用画像M11~M14の位置は、ユーザーが任意に設定可能である。
【0055】
用紙Pの裏面には、調整用画像M21~M24が形成されるが、調整用画像M21~M24は、用紙Pの裏面において、上述した調整用画像M11~M14と同様に形成される。
【0056】
このように、本実施の形態においては、用紙幅方向における検知部501、502の幅を用紙Pの幅以下とし、用紙幅方向における用紙Pの検知範囲R内に、調整用画像M11~M14、M21~M24を形成している。そのため、検知部501、502のサイズを大きくしなくても(用紙幅方向の長さを長くしなくても)、調整用画像M11~M14及びM21~M24は検知可能である。また、特許文献1に示す従来の装置と比較して、検知部501、502の用紙幅方向の長さを小さくすることができ、検知部501、502の小型化を図ると共に装置の低コスト化を図ることができる。
【0057】
次に、上述した調整用画像M11~M14を用いた画像の位置合わせ方法を説明する。
【0058】
画像形成装置1は、調整用画像M11~M14が画像形成された用紙Pについて、検知部501により、調整用画像M11~M14の距離x11~x14、y11~y14を検知する。
【0059】
具体的には、検知部501は、端部E1と調整用画像M11の位置を検知し、画像形成装置1の制御部200は、用紙幅方向において、端部E1と調整用画像M11との距離x11を算出する。また、検知部501は、端部E1と調整用画像M12の位置を検知し、制御部200は、用紙幅方向において、端部E1と調整用画像M12との距離x12を算出する。このように、制御部200は、用紙幅方向において、端部E1を基準とする調整用画像M11、M12までの距離x11、x12を算出する。これは、調整用画像M13、M14に対しても同様である。
【0060】
また、検知部501は、端部E3(用紙搬送方向Dの下流側の端部)と調整用画像M11の位置を検知し、制御部200は、用紙搬送方向Dにおいて、端部E3と調整用画像M11との距離y11を算出する。また、検知部501は、端部E3と調整用画像M12の位置を検知し、制御部200は、用紙搬送方向Dにおいて、端部E3と調整用画像M12との距離y12を算出する。このように、制御部200は、用紙搬送方向Dにおいて、端部E3を基準とする調整用画像M11、M12までの距離y11、y12を算出する。
【0061】
また、検知部501は、端部E4(用紙搬送方向Dの上流側の端部)と調整用画像M13の位置を検知し、制御部200は、用紙搬送方向Dにおいて、端部E4と調整用画像M13との距離y13を算出する。また、検知部501は、端部E4と調整用画像M14の位置を検知し、制御部200は、用紙搬送方向Dにおいて、端部E4と調整用画像M14との距離y14を算出する。このように、制御部200は、用紙搬送方向Dにおいて、端部E4を基準とする調整用画像M13、M14までの距離y13、y14を算出する。なお、ここでは、端部E4を基準とする調整用画像M13、M14までの距離を算出しているが、調整用画像M11、M12と同様に、端部E3を基準とする調整用画像M13、M14までの距離を算出してもよい。
【0062】
そして、画像形成装置1は、検知部501により検知された距離x11~x14、y11~y14の検知結果が基準値の所定範囲内かどうか判断する。検知結果が基準値の所定範囲内でない場合、検知結果の基準値からのずれ量(検知結果と基準値との差分)に応じて、画像形成条件を変更する。
【0063】
ここで、基準値は、調整用画像M11~M14の各々において規定されている。例えば、調整用画像M11においては、距離x11及び距離y11に対する基準値が規定される。他の調整用画像M12~M14において、調整用画像M11と同様に、距離x12~x14及び距離y12~y14に対する基準値が規定される。
【0064】
また、画像形成位置に関連する画像形成条件としては、例えば、用紙幅方向及び用紙搬送方向における画像形成の開始タイミングなどであり、画像形成の開始タイミングを変更することで、画像形成位置を変更する。
【0065】
このように、検知結果の基準値からのずれ量に応じて、画像形成条件を変更して、調整用画像M11~M14を画像形成する。これにより、距離x11~x14、y11~y14が基準値の所定範囲内に収まるように、調整用画像M11~M14の画像形成位置を調整して、画像の位置合わせを行っている。
【0066】
ここでは、調整用画像M11~M14を用いた画像の位置合わせ方法を説明したが、調整用画像M21~M24を用いた画像の位置合わせ方法も同様である。
【0067】
このようにして、用紙Pの表面に画像形成した調整用画像M11~M14の位置(検知結果)に基づいて、画像形成位置を変更している。これにより、用紙Pの表面に形成する画像において、用紙幅方向、用紙搬送方向、回転方向の位置ずれや用紙幅方向、用紙搬送方向の倍率を補正することができる。同様に、用紙Pの裏面に画像形成した調整用画像M21~M24の位置(検知結果)に基づいて、画像形成位置を変更している。これにより、用紙Pの裏面に形成する画像において、用紙幅方向、用紙搬送方向、回転方向の位置ずれや用紙幅方向、用紙搬送方向の倍率を補正することができる。
【0068】
なお、画像の位置合わせを行うため、ここでは、用紙Pの表面に4つの調整用画像M11~M14、裏面に4つの調整用画像M21~M24を形成しているが、調整用画像は、用紙Pの表面又は裏面の一方に形成されていればよい。
【0069】
また、調整用画像M11及びM12は、用紙幅方向において対となるように形成されているが、調整用画像M11及びM12を通る用紙幅方向の線上において、更に調整用画像を形成してもよい。これは、調整用画像M13及びM14、調整用画像M21及びM22、そして、調整用画像M23及びM24でも、同様に、更に調整用画像を形成してもよい。
【0070】
以上説明したように、本実施の形態において、画像形成装置1は、画像形成位置の調整に用いられる複数の調整用画像M11~M14及びM21~M24を用紙Pに形成する画像形成部20を備える。そして、複数の調整用画像M11~M14及びM21~M24は、用紙Pの中心Cを基準にして非対称となる位置に形成される。
【0071】
このように構成した本実施の形態によれば、複数の調整用画像M11~M14及びM21~M24が、用紙Pの中心Cを基準にして非対称となる位置に形成される。そのため、検知部501、502のサイズを大きくしなくても(用紙幅方向の長さを長くしなくても)、調整用画像M11~M14及びM21~M24は検知可能である。また、用紙Pに画像形成する印刷用画像の画像形成条件により、用紙Pの四隅に複数の調整用画像M11~M14及びM21~M24を形成できない場合でも、調整用画像M11~M14及びM21~M24は検知可能である。このようにして、所望の位置に形成した調整用画像M11~M14及びM21~M24を検知することで、より柔軟に画像形成位置を調整することができる。
【0072】
なお、上記実施の形態において、画像読取部500は、検知部501及び検知部502を備えているが、検知部501及び検知部502の一方を備える構成であってもよい。例えば、検知部501を備える構成の場合は、調整用画像M11~M14を用紙Pの表面に形成し、検知部502を備える構成の場合は、調整用画像M21~M24を用紙Pの裏面に形成すればよい。
【0073】
また、上記実施の形態において、画像読取部500は、画像形成装置本体100から独立した別の装置として構成されているが、画像読取部500を、定着部30と排紙搬送部43との間に配置して、画像形成装置本体100内部に組み込む構成としてもよい。
【0074】
<変形例1>
本変形例について、上記の図4Bを参考にして説明する。上記の実施の形態では、調整用画像M11及びM13は、中心線CL2を基準にして対称(線対称)となる位置に対となるように形成され、調整用画像M12及びM14は、中心線CL2を基準にして対称(線対称)となる位置に対となるように形成されている。
【0075】
これに対し、本変形例では、調整用画像M11及びM13は、中心線CL2を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成される。また、調整用画像M12及びM14は、中心線CL2を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成される。
【0076】
用紙Pの裏面には、調整用画像M21~M24が形成されるが、調整用画像M21~M24は、用紙Pの裏面において、本変形例における調整用画像M11~M14と同様に形成される。
【0077】
以上説明したように、本変形例においても、複数の調整用画像M11~M14及びM21~M24は、用紙Pの中心Cを基準にして非対称となる位置に形成される。そのため、上記実施の形態と同様に、所望の位置に形成した調整用画像M11~M14及びM21~M24を検知することで、より柔軟に画像形成位置を調整することができる。
【0078】
<変形例2>
上記の実施の形態では、上記の図4Bに示すように、調整用画像M11~M14は、用紙Pの表面において、用紙Pの中心Cを基準にして非対称(非点対称)となる位置に形成されている。
【0079】
これに対し、本変形例では、調整用画像M11~M14は、用紙Pの中心Cに代えて、用紙Pに画像形成される印刷用画像の中心を基準にして非対称(非点対称)となる位置に形成される。なお、上記の図4Bには、印刷用画像やその中心などは示されていないが、以下の説明のために、図4Bを参考して説明を行う。
【0080】
本変形例の場合、具体的には、調整用画像M11及びM12は、用紙Pの表面において、用紙Pの用紙幅方向における印刷用画像の中心線(第1画像中心線)を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成される。また、調整用画像M13及びM14は、用紙Pの表面において、上記の第1画像中心線を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成される。
【0081】
更に具体的には、調整用画像M11は、用紙Pの表面において、上記の第1画像中心線より端部E1側であって、距離x11が距離x15より短くなる位置に形成される。同様に、調整用画像M13は、用紙Pの表面において、上記の第1画像中心線より端部E1側であって、距離x13が距離x16より短くなる位置に形成される。
【0082】
このような位置に形成された調整用画像M11及びM13に対して、調整用画像M12及びM14は、上記の第1画像中心線を基準にして、調整用画像M11及びM13と非対称(非線対称)となる位置に形成される。具体的には、調整用画像M12は、用紙Pの表面において、上記の第1画像中心線より端部E2側であって、距離x15が距離x11より長くなる位置に形成される。同様に、調整用画像M14は、用紙Pの表面において、上記の第1画像中心線より端部E2側であって、距離x16が距離x13より長くなる位置に形成される。
【0083】
なお、調整用画像M11及びM13は、用紙Pの表面において、用紙Pの用紙搬送方向における印刷用画像の中心線(第2画像中心線)を基準にして対称(線対称)となる位置に対となるように形成される。あるいは、調整用画像M11及びM13は、用紙Pの表面において、上記の第2画像中心線を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成されてもよい。
【0084】
同様に、調整用画像M12及びM14は、用紙Pの表面において、上記の第2画像中心線を基準にして対称(線対称)となる位置に対となるように形成される。あるいは、調整用画像M12及びM14は、用紙Pの表面において、上記の第2画像中心線を基準にして非対称(非線対称)となる位置に対となるように形成されてもよい。
【0085】
つまり、少なくとも調整用画像M12及びM14は、用紙Pの四隅には形成されていない。更に、調整用画像M11及びM13も、用紙Pの四隅に形成されていなくてもよい。
【0086】
そして、調整用画像M11及びM12は、検知部501が検知可能な用紙Pの検知範囲R内に形成され、調整用画像M13及びM14も、上記の検知範囲R内に形成される。
【0087】
調整用画像M11~M14は、以上説明したように、上記の検知範囲R内において、用紙Pに画像形成される印刷用画像の中心を基準にして非対称(非点対称)となる位置に形成される。このような条件を満たせば、調整用画像M11~M14は、任意の位置に形成可能であり、ユーザーは、用紙Pに画像形成する印刷用画像に応じて、調整用画像M11~M14を任意の位置に指定可能(設定可能)である。
【0088】
用紙Pの裏面には、調整用画像M21~M24が形成されるが、調整用画像M21~M24は、用紙Pの裏面において、本変形例の調整用画像M11~M14と同様に形成される。
【0089】
以上説明したように、本変形例において、複数の調整用画像M11~M14及びM21~M24は、用紙Pに形成される印刷用画像の中心を基準にして非対称となる位置に形成される。そのため、上記実施の形態と同様に、所望の位置に形成した調整用画像M11~M14及びM21~M24を検知することで、より柔軟に画像形成位置を調整することができる。
【0090】
<変形例3>
上記の実施の形態では、調整用画像M11~M14及びM21~M24は、十字形状の画像としている。これに対し、本変形例では、一部の調整用画像を十字形状とは異なる形態(形状や大きさなど)としている。
【0091】
ここで、図5は、図4Bに示した調整用画像の変形例を示す図である。図5では、調整用画像M11を十字形状とし、調整用画像M12aを十字形状とは異なる形状としている。このように、用紙Pの少なくとも2つの調整用画像、例えば、対となる調整用画像において、これらを異なる形態としている。例えば、これらの調整用画像において、これらを異なる形状や大きさとしてもよい。調整用画像の形状や大きさは、例えば、画像形成装置1の操作表示部により、ユーザーが任意に指定可能(設定可能)である。
【0092】
以上説明したように、本変形例において、複数の調整用画像のうちの少なくとも2つは、当該調整用画像の形状及び大きさの少なくとも一方が異なる。
【0093】
このように構成した本変形例によれば、複数の調整用画像のうちの少なくとも2つは、当該調整用画像の形状及び大きさの少なくとも一方が異なるので、調整用画像の形状や大きさを、例えば、画像形成条件やユーザーの要望に応じて、任意に変更可能である。これにより、所望の位置、所望の形態に形成した調整用画像M11~M14及びM21~M24を検知することで、より柔軟に画像形成位置を調整することができる。
【0094】
なお、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、又は、その主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【0095】
1 画像形成装置
10 画像処理部
20 画像形成部
30 定着部
40 用紙搬送部
100 画像形成装置本体
200 制御部
300 給紙部
400 バッファ部
500 画像読取部
501、502 検知部
600 排紙部
M11~M14、M21~M24 調整用画像
M12a 調整用画像
図1
図2
図3
図4A
図4B
図5