JP2022148770A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サンプル数の減少による幾何特性の調整精度の低下を抑制して画像形成を行う画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、シートに画像を形成するプリンタと、テスト画像が形成されたシートを読み取るイメージセンサＣ１と、イメージセンサＣ１の読取結果に基づきプリンタにより形成される画像の幾何特性を調整する調整値を導出する画像処理部２６０と、プリンタにテスト画像を形成させ、イメージセンサＣ１にテスト画像が形成されたシートを読み取らせ、画像処理部２６０で導出された調整値に基づきプリンタにより形成される画像の幾何特性を制御するプリンタコントローラ１０３と、を有する。画像処理部２６０は、読取結果から異常データを判断し、異常データと判断した読取結果を除外した規定数の読取結果に基づいて調整値を導出する。【選択図】図６

Description

本発明は、複写機、複合機、プリンタ等の画像形成装置に関する。

近年、オンデマンド画像形成装置の市場が拡大している。例えば、オフセット印刷市場では、電子写真方式の画像形成装置が広がりつつある。また、ラージフォーマット、低イニシャルコスト、超高速等の理由で幅広い市場開拓に成功したインクジェット方式の画像形成装置も、オンデマンド画像形成装置での市場が拡大している。しかし市場拡大は容易なものではなく、その市場を担ってきた先行の画像形成装置の画像品質（以下、「画質」と呼ぶ。）を維持しなければならない。画質を維持するために、画像形成装置がシートに画像を形成する際の画像形成条件が適宜補正される。

画質には、階調性、粒状性、面内一様性、文字品位、色再現性（色安定性を含む）等があるが、他の重要な要素として「表裏見当精度」があげられる。表裏見当精度とは、シートの表面と裏面のそれぞれの画像の位置合わせ精度である。画像が形成されたシート（成果物）の表面と裏面の各画像の位置（印字位置）のずれは「表裏ずれ」と呼ばれる。オフセット印刷機では印刷前に熟練の技術者によって表裏見当精度の調整が行われ、表裏ずれが約０．１～０．２程度に抑え込まれる。しかしながら、その表裏見当精度の調整には、時間がかかり、熟練の技術が必要である。

多品種小ロット印刷のニーズに応えるデジタル印刷装置として、トナーを用いた電子写真式の画像形成装置が広く知られている。画像形成装置は、トナーを熱と圧力によってシートへ定着させる。そのため、例えば第一面への印字後にシートに縮みが発生し、第一面と第二面の印字位置ずれ、すなわち表裏ずれが生じる。また、上述の電子写真式の画像形成装置を含むカットシートを扱う画像形成装置では、シートの位置合わせ（レジストレーション）によって高精度な印字位置の安定性を提供する。通常、矩形のシートの一辺を基準としてレジストレーションが行われるため、一枚毎の表裏見当精度のバラツキはシートの裁断精度やシートの変形に影響される。

シートの裁断精度やシートの変形を含むシート形状を決める要素には、シートの各辺の長さの他に、直角性や平行性があげられる。シートの形状は、シートの裁断ロット差や周囲環境によりバラツキが生じる。表裏見当精度は、シートの形状に影響される。したがってカットシートを扱う画像形成装置でオフセット印刷相当の表裏見当精度を提供するためには、シートの裁断ロットや周囲環境が変わるたびに印字位置や倍率・歪み等の幾何特性を調整する必要がある。幾何特性の調整により表裏ずれが調整される。このような作業は「表裏見当」と呼ばれる。

特許文献１には、テスト画像を印字したシートを複数回読み取り、読取中のシートの搬送のバラツキに応じて設定された閾値以下となる読取結果のみを用いて印刷位置の調整量を算出する画像形成装置が開示される。特許文献２には、ジョブ中の所定枚数の印刷間隔で、印字位置調整を自動的に割り込んで実行する画像形成装置が開示される。

特開２０１８－００４９５４号公報 特開２００５－２２１５８２号公報

シートの表面性（エンボス紙、ラベル紙等）の違いにより、テスト画像の読取結果の誤検知が生じる。誤検知となった読取結果は、異常データとして除外されなければ、正確な調整値の算出に影響する。従来、テスト画像の読み取りを複数回行い、閾値以下となった読取結果を採用することで、調整値の算出に用いる読取結果の読取誤差を小さくしている。しかし、閾値以下の読取結果のみを使用することで、調整量の算出に用いられる読取結果のサンプル数が少なくなる。そのために、ページ間の紙形状誤差や画像形状誤差のサンプル数が減少し、画像位置調整のような幾何特性の調整精度が低下する。

本発明は、上述の問題に鑑み、サンプル数の減少による幾何特性の調整精度の低下を抑制して画像形成を行う画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、テスト画像が形成されたシートを読み取る読取手段と、前記読取手段の読取結果に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の幾何特性を調整する調整値を導出する処理手段と、前記画像形成手段に前記テスト画像を形成させ、前記読取手段に前記テスト画像が形成された前記シートを読み取らせ、前記処理手段で導出された前記調整値に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の幾何特性を制御する制御手段と、を有し、前記処理手段は、前記読取手段の前記読取結果から異常データを判断し、前記異常データと判断した読取結果を除外した規定数の前記読取結果に基づいて前記調整値を導出することを特徴とする。

本発明によれば、サンプル数の減少による幾何特性の調整精度の低下を抑制することができる。

画像形成装置の構成図。 調整ユニットの構成図。 （ａ）、（ｂ）は、読取ユニットの説明図。 割込調整に用いられる調整シートの説明図。 リアルタイム調整に用いられる調整シートの説明図。 コントローラの説明図。 （ａ）、（ｂ）は、操作画面の例示図。 調整シートの例示図。 割込調整時の表裏見当処理を表すフローチャート。 リアルタイム調整時の表裏見当処理を表すフローチャート。 （ａ）、（ｂ）は、調整ユニット内の調整シートの位置の説明図。 （ａ）、（ｂ）は、調整ユニット内のジョブシートの位置の説明図 テスト画像の誤検知の説明図。 割込調整時の幾何調整値の算出処理を表すフローチャート。 リアルタイム調整時の幾何調整値の算出処理を表すフローチャート。 シート端部とパッチ画像の探索方法の説明図。

以下に、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態では電子写真方式のレーザビームプリンタを用いて上述課題を解決する方法を説明する。説明は電子写真方式で行うが、制御の特徴的な点、特に請求項で記載した事項は、インクジェットプリンタや昇華型プリンタなどでも熱乾燥方式による画像定着による同様の課題があり、且つ以下で述べる方法を用いて課題を解決することができる。よって各画像形成装置においても上述請求項は特許の請求の範囲内と主張する。

（画像形成装置）
図１は、本実施形態の画像形成装置の構成図である。本実施形態の画像形成装置１は、プリンタ１００、調整ユニット４００、及びフィニッシャ６００により構成される。プリンタ１００は電子写真方式によりシート１１０に画像を形成する。なお、本実施形態のプリンタは、インクジェットプリンタや昇華型プリンタであってもよい。

プリンタ１００は、筐体１０１内に画像形成のためのエンジン部を構成する各機構及び各機構の動作を制御する後述のコントローラを備える。筐体１０１の上部には操作パネル１８０が設けられる。操作パネル１８０はユーザインタフェースであり、ユーザからの指示を受け付ける入力装置と、操作画面等の画面を表示する出力装置とを備える。エンジン部を構成する各機構は、画像を形成する機構（画像形成機構）、シート１１０に画像を転写する機構（転写機構）、シート１１０を給送する機構（給送機構）、及びシート１１０に画像を定着させる機構（定着機構）を含む。

画像形成機構は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応して４つの画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３を備える。画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３は、対応する色の画像を形成する。画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３は、形成する画像の色が異なるのみで、同じ構成である。ここでは画像形成部１２０の構成について説明し、他の画像形成部１２１、１２２、１２３の構成の説明は省略する。

画像形成部１２０は、感光ドラム１０５、帯電器１１１、レーザスキャナ１０７、及び現像器１１２を備える。感光ドラム１０５は、表面に帯電層を有するドラム形状の感光体であり、ドラム軸を中心に回転する。帯電器１１１は、回転する感光ドラム１０５の表面を一様に帯電させる。レーザスキャナ１０７は、形成する画像を表す画像データに基づいて変調されたレーザ光により、感光ドラム１０５を走査する。レーザスキャナ１０７は、半導体レーザから出射されるレーザ光を一方向（ドラム軸方向）に走査する発光部１０８と、発光部１０８からのレーザ光を感光ドラム１０５に向けて反射する反射ミラー１０９とを備える。なお、レーザスキャナ１０７が感光ドラム１０５を走査する方向（図中奥行き方向）が主走査方向である。

感光ドラム１０５は、帯電した後にレーザ光により走査されることで、表面に、画像データに応じた静電潜像が形成される。現像器１１２は、感光ドラム１０５に形成された静電潜像を現像剤により現像する。これにより感光ドラム１０５の表面に静電潜像が顕像化された画像が形成される。画像形成部１２０の感光ドラム１０５には、イエローの画像が形成される。画像形成部１２１の感光ドラム１０５には、マゼンタの画像が形成される。画像形成部１２２の感光ドラム１０５には、シアンの画像が形成される。画像形成部１２３の感光ドラム１０５には、ブラックの画像が形成される。なお、感光ドラム１０５及び現像器１１２は、筐体１０１に対して着脱可能である。

転写機構は、中間転写体１０６及び転写ローラ１１４を備える。中間転写体１０６は、画像形成部１２０、１２１、１２２、１２３の各感光ドラム１０５から、画像が順次重畳して転写される。本実施形態では、中間転写体１０６は、図中時計回りに回転しており、画像形成部１２０（イエロー）、画像形成部１２１（マゼンタ）、画像形成部１２２（シアン）、画像形成部１２３（ブラック）の順に画像が転写される。中間転写体１０６の回転方向で画像形成部１２３の下流側には、中間転写体１０６上に形成される画像濃度検出用の画像から画像濃度を検出するための画像濃度検出センサ１１７が設けられる。

中間転写体１０６に転写された画像は、中間転写体１０６の回転により転写ローラ１１４まで搬送される。中間転写体１０６の回転方向で転写ローラ１１４の上流側には、シート１１０への転写位置を決めるための画像形成開始位置検出センサ１１５が設けられる。転写ローラ１１４は、シート１１０を中間転写体１０６に圧接すると同時に、中間転写体１０６上の画像と逆特性のバイアスが印加されることで、中間転写体１０６からシート１１０に画像を転写する。

給送機構は、シート１１０を収容する給紙カセット１１３と、シート１１０が給送される搬送パスと、シート１１０を搬送パスに搬送するための各種ローラとを備える。シート１１０は、給紙カセット１１３から給紙され、搬送パスを搬送されながら画像が転写、定着されることで画像が形成され、筐体１０１の外部に排出される。本実施形態では、給紙カセット１１３が複数設けられており、どの給紙カセット１１３からでも給紙が可能である。各給紙カセット１１３に収容されるシート１１０は、同じ種類であってもよいが異なる種類であってもよい。

そのためにシート１１０は、まず、給紙カセット１１３から給紙されて、搬送パスを転写ローラ１１４まで搬送される。給紙カセット１１３から転写ローラ１１４までの搬送パスの途中には、シート１１０の搬送タイミングを調整するための給紙タイミングセンサ１１６が設けられる。画像形成開始位置検出センサ１１５が中間転写体１０６上の画像を検出するタイミングと、給紙タイミングセンサ１１６がシート１１０を検出するタイミングとにより、シート１１０が転写ローラ１１４へ搬送されるタイミングが調整される。これによりシート１１０の所定の位置に、中間転写体１０６から画像が転写される。

画像が転写されたシート１１０は、定着機構へ搬送される。本実施形態の定着機構は、第１定着器１５０及び第２定着器１６０を備える。第１定着器１５０は、シート１１０に画像を熱圧着するために、シート１１０を加熱するための定着ローラ１５１、シート１１０を定着ローラ１５１に圧接させるための加圧ベルト１５２、及び定着完了を検知する定着後センサ１５３を含む。定着ローラ１５１は中空ローラであり、内部にヒータを有し、回転することでシート１１０を搬送するように構成されている。定着後センサ１５３は、画像定着後のシート１１０を検出する。

第２定着器１６０は、第１定着器１５０よりもシート１１０の搬送方向で下流側に配置され、第１定着器１５０により定着処理されたシート１１０上の画像に対するグロスの付加や、定着性の確保に用いられる。第２定着器１６０は、定着ローラ１６１、加圧ローラ１６２、及び定着後センサ１６３を有する。定着ローラ１６１は定着ローラ１５１と同様の構成であり、同様に機能する。加圧ローラ１６２は、加圧ベルト１５２と同様に機能する。定着後センサ１６３は、定着後センサ１５３と同様に機能する。第２定着器１６０は、第１定着器１５０と同様にシート１１０への定着処理を行う。

第２定着器１６０は、シート１１０の種類や画像形成処理の内容によっては使用されないことがある。搬送パス１３０は、第１定着器１５０で定着処理されたシート１１０を、第２定着器１６０を経由せずに搬送するために設けられる。そのために、シート１１０の搬送方向で第１定着器１５０の下流側には、シート１１０を第２定着器１６０と搬送パス１３０とのいずれかに誘導するためのフラッパ１３１が設けられる。

第２定着器１６０と搬送パス１３０とのいずれか一方を経由したシート１１０は、そのまま排出される場合と、搬送パス１３５に搬送される場合とがある。そのために、第２定着器１６０後の搬送パスと搬送パス１３０とが合流した後に、フラッパ１３２が設けられる。フラッパ１３２は、シート１１０を搬送パス１３５と排出パス１３９とのいずれかに誘導する。排出パス１３９に誘導されたシート１１０は、画像が形成された面（第一面）を上に向けて筐体１０１の外部に排出される。

搬送パス１３５は、シート１１０の表裏面の反転に用いられる反転パス１３６までシート１１０を搬送する経路である。反転パス１３６には、シート１１０を検出する反転センサ１３７が設けられる。反転センサ１３７がシート１１０の後端を検出すると、シート１１０は反転パス１３６で搬送方向が反転される。搬送方向が反転したシート１１０は、搬送パス１３５と反転パス１３８とのいずれかに搬送される。そのために搬送パス１３５と反転パス１３８との分岐にフラッパ１３３が設けられる。搬送パス１３５に搬送される場合、シート１１０は、フラッパ１３３により搬送パス１３５に誘導され、表裏面が反転されて（画像が形成された面を下に向けて）筐体１０１の外部に排出される。反転パス１３８に搬送される場合、シート１１０は、フラッパ１３３により反転パス１３８に誘導される。反転パス１３８に誘導されたシート１１０は、表裏面が反転されて、再度転写ローラ１１４へ搬送される。これによりシート１１０は、裏面（第二面）への画像形成が行われる。

（調整ユニット）
図２は、調整ユニット４００の構成図である。調整ユニット４００は、プリンタ１００の後段に設けられ、プリンタ１００から排出された画像形成後のシート１１０を受け付ける。調整ユニット４００は、スルーパス４３０と排出パス４３２との２つの搬送パスを備える。スルーパス４３０と排出パス４３２の分岐点には、分岐フラッパ４２２が設けられる。スルーパス４３０には、分岐フラッパ４２２よりもシート１１０の搬送方向の上流側に読取ユニット５００が設けられる。読取ユニット５００は、プリンタ１００から受け取ったシート１１０に形成される画像を読み取る。

スルーパス４３０には、シート１１０の搬送方向の上流側から順に、搬送ローラ４０１、読取ユニット５００、分岐フラッパ４２２、及び排出ローラ４０６が設けられる。排出パス４３２には、分岐フラッパ４２２を基点として、搬送ローラ４１５、４１６、４１７、及び排出ローラ４１８が設けられる。シート１１０がスルーパス４３０を通過する場合、分岐フラッパ４２２は、上位置に移動する。スルーパス４３０を通過したシート１１０は、排出ローラ４０６により調整ユニット４００から外部（フィニッシャ６００）へ排出される。フィニッシャ６００は、シート１１０をトレイ６０１又はトレイ６０２へ排出する（図１参照）。なお、フィニッシャ６００は、シート１１０に綴じ処理や製本処理等の後処理を行ってもよい。シート１１０が排出パス４３２へ搬送される場合、分岐フラッパ４２２は、下位置に移動する。排出パス４３２へ搬送されるシート１１０は、排出ローラ４１８により固定トレイ４３１へ排出される。

このように、分岐フラッパ４２２によりシート１１０の排出先を切り替えることができる。フィニッシャ６００へ搬送されるシート１１０はスルーパス４３０を通過する。表裏見当に用いられるシート１１０は、読取ユニット５００で画像が読み取られ、排出パス４３２を介して固定トレイ４３１へ排出される。なお、ジョブに応じて画像形成されたシート１１０を「ジョブシート」、表裏見当に用いられるシート１１０を「調整シート」と呼ぶこともある。ジョブシートはスルーパス４３０を通ってフィニッシャ６００へ搬送される。

ジョブシートと調整シートを分けて排出することで、ジョブシートの間に調整シートが混入することを回避することができる。ユーザにとって調整シートは不要である。ジョブシートの間に調整シートが混入すると調整シートを取り除く作業が生じるために、ジョブシートと調整シートを分けて排出することは、ユーザ作業の効率化に有効である。

（読取ユニット）
図３は、読取ユニット５００の説明図である。図３（ａ）は、読取ユニット５００の断面図である。図３（ｂ）は、読取ユニット５００の上面図である。読取ユニット５００は、搬送ローラ５０１、５０２、５０３、読取センサＣ１、Ｃ２、ガラス５０４１、５０４２、付勢ローラ５１１、５１２、５１３、５１４、及びシート検出センサ５２１、５２２を備える。

搬送ローラ５０１、５０２、５０３はシート１１０を搬送する。シート１１０は、搬送ローラ５０１、搬送ローラ５０２、搬送ローラ５０３の順に搬送される。読取センサＣ１、Ｃ２は、搬送されるシート１１０の端部の検出や、印刷されている画像の読み取りを行う。読取センサＣ１、Ｃ２は、例えばＣＩＳ（Contact Image Sensor）等の光学センサである。読取センサＣ１は、シート１１０の裏面の画像を読み取る。読取センサＣ２は、シートの表面の画像を読み取る。読取センサＣ１、Ｃ２は、シート１１０の搬送方向に直交する方向を主走査方向として１ラインずつ連続して画像を読み取る。シート１１０の搬送方向が副走査方向となる。

シート検出センサ５２１、５２２は、搬送されるシート１１０を検出する。シート検出センサ５２１がシート１１０を検出したタイミングに応じて、読取センサＣ１の動作タイミングが決定される。シート検出センサ５２２がシート１１０を検出したタイミングに応じて、読取センサＣ２の動作タイミングが決定される。なお、シート検出センサ５２１は、調整ユニット４００がプリンタ１００からシート１１０を受け入れる受入口から読取センサＣ１の読取位置までの間であれば、どこに配置されていてもよい。シート検出センサ５２２は、読取センサＣ１の読取位置から読取センサＣ２の読取位置までの間であれば、どこに配置されていてもよい。また、シート検出センサ５２２を設けず、シート検出センサ５２１がシートを検出したタイミングに応じて読取センサＣ２の動作タイミングが決定されてもよい。

読取センサＣ１は、ガラス５０４１を介して光を搬送中のシート１１０に照射し、その反射光をガラス５０４１を介して受光することで、シート１１０の端部の検出や画像の読み取りを行う。付勢ローラ５１１、５１２は、読取センサＣ１に対向して配置され、シート１１０を読取センサＣ１側に付勢する。付勢ローラ５１１、５１２は、ガラス５０４１との間に所定のギャップを有して配置される。つまり、付勢ローラ５１１、５１２とガラス５０４１とはニップしていない。付勢ローラ５１１、５１２は、搬送ローラ５０１、５０２、５０３のニップ部を結んだニップラインＮよりもガラス５０４１側に侵入している。これによりシート１１０がガラス５０４１側、すなわち読取センサＣ１の焦点位置近傍を通過する。読取センサＣ１がＣＩＳである場合、ＣＩＳの焦点深度が浅いために、シート１１０を読取センサＣ１の焦点位置近傍に付勢する必要がある。

読取センサＣ２は、ガラス５０４２を介して光を搬送中のシート１１０に照射し、その反射光をガラス５０４２を介して受光することで、シート１１０の端部の検出や画像の読み取りを行う。付勢ローラ５１３、５１４は、読取センサＣ２に対向して配置され、シート１１０を読取センサＣ２側に付勢する。付勢ローラ５１３、５１４は、ガラス５０４２との間に所定のギャップを有して配置される。つまり、付勢ローラ５１３、５１４とガラス５０４２とはニップしていない。付勢ローラ５１３、５１４は、ニップラインＮよりもガラス５０４２側に侵入している。これによりシート１１０がガラス５０４２側、すなわち読取センサＣ２の焦点位置近傍を通過する。読取センサＣ２がＣＩＳである場合、ＣＩＳの焦点深度が浅いために、シート１１０を読取センサＣ１の焦点位置近傍に付勢する必要がある。

このような構成の読取ユニット５００は、搬送ローラ５０１、５０２、５０３でシート１１０を搬送しながら、シート１１０の端部及びシート１１０に形成された画像を読み取ることができる。読取結果に基づいて、シート１１０の端部から画像までの距離が検出される。シート１１０の端部から画像までの距離により、シート１１０上の画像の形成位置（印字位置）の調整等の幾何調整が行われる。なお、読取センサＣ１、ガラス５０４１、及び付勢ローラ５１１、５１２の構成と、読取センサＣ２、ガラス５０４２、及び付勢ローラ５１３、５１４の構成とは、配置が逆になっていてもよい。すなわち、上流側に読取センサＣ２、ガラス５０４２、及び付勢ローラ５１３、５１４の構成が配置され、下流側に読取センサＣ１、ガラス５０４１、及び付勢ローラ５１１、５１２の構成の構成が配置されていてもよい。

（調整シート）
印刷ジョブ中に割り込んで幾何特性の調整を行う割込調整の場合、図４に例示するテストチャートが用いられる。図４は、割込調整に用いられるシート１１０（調整シート）の説明図である。調整シートは、シート１１０の４つの頂点の近傍に４つパッチ画像８２０からなるテスト画像が印刷されて作成される。シート１１０の搬送方向の先端側のパッチ画像８２０は、シート１１０の搬送方向の先端部からの距離がＬとなる位置に印刷される。シート１１０の搬送方向の後端側のパッチ画像８２０は、シート１１０の搬送方向の後端部からの距離がＬとなる位置に印刷される。シート１１０の搬送速度Ｖ、読取センサによるシート端部の検出タイミングＴ１、読取センサによるパッチ画像８２０端部の検出タイミングＴ２とすると、距離ＬはＬ＝（Ｔ２－Ｔ１）／Ｖで表される。この場合、読取センサは、読取センサＣ１と読取センサＣ２のどちらでも使用可能である。

常に幾何特性の調整を行うリアルタイム調整の場合、図５に例示するテストチャートが用いられる。図５は、リアルタイム調整に用いられるシート１１０（調整シート）の説明図である。調整シートは、図４の割込調整に用いられる調整シートと同様の位置にパッチ画像８２０が形成される。即ち調整シートは、シート１１０の４つの頂点の近傍に４つパッチ画像８２０からなるテスト画像が印刷されて作成される。斜線部分は、印刷ジョブに応じた画像が形成される領域である。つまりリアルタイム調整に用いられる調整シートは、印刷ジョブに応じて画像形成されたジョブシートにパッチ画像８２０が形成された構成である。

シート１１０の搬送方向の先端側のパッチ画像８２０は、シート１１０の搬送方向の先端部からの距離がＬとなる位置に印刷される。シート１１０の搬送方向の後端側のパッチ画像８２０は、シート１１０の搬送方向の後端部からの距離がＬとなる位置に印刷される。距離ＬはＬ＝（Ｔ２－Ｔ１）／Ｖで表される。

（コントローラ）
図６は、画像形成装置１の動作を制御するコントローラの説明図である。プリンタ１００は、プリンタコントローラ１０３及びエンジン制御部３１２を備える。プリンタコントローラ１０３は、画像形成装置１の動作を統括的に制御する。エンジン制御部３１２は、画像形成のためのエンジン部を構成する各機構の動作を制御することで、シート１１０への画像形成処理を制御する。

プリンタコントローラ１０３は、操作パネル１８０に接続されており、操作パネル１８０により入力される指示等を取得し、操作パネル１８０に図７に例示するような操作画面等の各種画面を表示させる。プリンタコントローラ１０３は、印刷ジョブライブラリ７００、用紙ライブラリ９００、及び画像形状補正部３２０を備える。印刷ジョブライブラリ７００と用紙ライブラリ９００は結びつけられる。ここで、例えば、外部装置であるパーソナルコンピュータから転送された画像データを含む印刷ジョブは、印刷ジョブライブラリ７００に格納される。以下の説明においては、画像形成装置１が印刷ジョブに基づいて形成する画像を「ユーザ画像」と称す。ユーザ画像は予め決められたテスト画像とは異なる画像である。

印刷ジョブライブラリ７００は、操作パネル１８０から入力される印刷ジョブを格納する。印刷ジョブライブラリ７００には、印刷ジョブ毎に、印刷に使用するシートの寸法（用紙サイズ）、印刷するページ数等の情報が格納される。用紙ライブラリ９００は、プリンタ１００で使用可能なシートの種類毎に、幾何特性等の情報を格納する。幾何特性は、調整ユニット４００から取得する後述の幾何調整値により更新される。用紙ライブラリ９００に格納される情報には、操作パネル１８０から入力されるシートの名称、坪量、表面性等の情報も含まれる。画像形状補正部３２０は、印刷ジョブで使用するシートの幾何特性の情報を用紙ライブラリ９００から取得する。画像形状補正部３２０は取得した幾何特性の情報に応じて、画像データに対して、画像形状、印字位置等の幾何特性の補正を行う。画像形状補正部３２０で補正された画像データは、エンジン制御部３１２へ送信される。

エンジン制御部３１２には、定着後センサ１５３、１６３、反転センサ１３７、フラッパ１３１、１３２、及び駆動モータ３１１等が接続される。駆動モータ３１１は、プリンタ１００内でシート１１０を搬送する各種ローラを駆動する駆動源である。エンジン制御部３１２は、プリンタコントローラ１０３による画像データを含む印刷指示に応じて、エンジン部の各機構によりシート１１０へ画像を形成する。この際、エンジン制御部３１２は、定着後センサ１５３、１６３、反転センサ１３７等のセンサの検出結果に基づいてフラッパ１３１、１３２、駆動モータ３１１等の動作を制御して、シート１１０の搬送制御を行う。

調整ユニット４００は、プリンタ１００と通信可能に接続されている。調整ユニット４００は、通信部２５０、制御部２５１、及び画像処理部２６０を備える。制御部２５１には、搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５、フラッパ切替モータ４２３、シート検出センサ５２１、５２２、及び読取センサＣ１、Ｃ２が接続される。画像処理部２６０には、読取センサＣ１、Ｃ２が接続される。

通信部２５０は、プリンタ１００（プリンタコントローラ１０３）との間の通信インタフェースである。通信部２５０は、プリンタコントローラ１０３からデータを受け付けて制御部２５１及び画像処理部２６０へ送信する。通信部２５０は、制御部２５１及び画像処理部２６０からデータを受け付けてプリンタコントローラ１０３へ送信する。例えば、通信部２５０は、プリンタコントローラ１０３から動作指示を受け付けて制御部２５１へ送信し、画像処理部２６０から後述する幾何調整値を取得してプリンタコントローラ１０３へ送信する。

制御部２５１は、プリンタコントローラ１０３から取得した動作指示に応じて動作し、搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５、フラッパ切替モータ４２３、読取センサＣ１、Ｃ２の動作を制御する。搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５は、調整ユニット４００内の搬送ローラ４０１、４１５、４１６、４１７、５０１、５０２、５０３、排出ローラ４０６、４１８、及び付勢ローラ５１１、５１２、５１３、５１４の駆動源である。搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５は、制御部２５１の指示に応じてこれらのローラを駆動制御することで、シート１１０を搬送する。

フラッパ切替モータ４２３は、制御部２５１の指示に応じて分岐フラッパ４２２の切替制御を行う。制御部２５１がプリンタコントローラ１０３から取得する動作指示には、受け渡されるシート１１０に形成される画像が印刷ジョブに応じたユーザ画像であるか、或いはテスト画像であるかを示す情報が含まれる。制御部２５１は、受け渡されるシート１１０に印刷ジョブに応じたユーザ画像が形成される場合（ジョブシートである場合）、フラッパ切替モータ４２３により分岐フラッパ４２２を上位置に移動させる。制御部２５１は、受け渡されるシート１１０にテスト画像が形成される場合（調整シートである場合）、フラッパ切替モータ４２３により分岐フラッパ４２２を下位置に移動させる。制御部２５１は、受け渡されるシート１１０に印刷ジョブに応じたユーザ画像及びテスト画像が形成される場合、フラッパ切替モータ４２３により分岐フラッパ４２２を上位置に移動させる。

読取センサＣ１、Ｃ２は、制御部２５１の指示に応じてシート１１０から画像を読み取る。制御部２５１は、受け渡されるシートが調整シート或いはユーザ画像及びテスト画像が形成される場合に、読取センサＣ１、Ｃ２へ画像の読み取りを指示する。制御部２５１は、シート検出センサ５２１、５２２にも接続されており、シート検出センサ５２１、５２２がシート１１０を検出したタイミングに応じて、読取センサＣ１、Ｃ２へシート１１０の画像の読み取りを指示する。読取センサＣ１、Ｃ２は、シート１１０の読取結果を画像処理部２６０へ送信する。

画像処理部２６０は、プリンタコントローラ１０３から取得した指示に応じて動作し、読取センサＣ１、Ｃ２によるシート１１０の読取結果に基づいて、プリンタ１００が形成する画像の幾何特性を調整するための幾何調整値を生成する。幾何特性は、例えばシート１１０に形成する画像の形状、印字位置等である。画像処理部２６０は、生成した幾何調整値を、通信部２５０を介してプリンタコントローラ１０３の用紙ライブラリ９００へ格納する。

画像形成装置１のコントローラによる幾何特性の調整処理について説明する。ここでは、幾何特性として印字位置を調整する場合について説明する。幾何特性の調整は、割込調整或いはリアルタイム調整により行われる。割込調整の場合、幾何特性の調整は、所定枚数のシート１１０への画像形成が行われることで行われる。つまり幾何特性の調整は、画像形成装置１内で通紙されるシート１１０の枚数が所定枚数になる毎に、印刷ジョブに割り込んで周期的に行われる。リアルタイム調整の場合、幾何特性の調整は、シート１１０への画像形成時に常に行われる。

割込調整時の幾何特性の調整には、図８に例示する調整シート８０１が用いられる。調整シート８０１は、周期的な条件が満たされる度（通紙されるシート１１０の枚数が所定枚数になる毎）に作成されることになる。調整シート８０１を周期的に作成するための条件である所定枚数は、例えば、ユーザ指示情報に基づいて決定される。プリンタコントローラ１０３は、操作パネル１８０から入力される調整シート８０１を周期的に作成するための周期的な条件に関するユーザ指示情報を取得し、当該ユーザ指示情報に基づいて所定枚数を決定する。リアルタイム調整時の幾何特性の調整には、図８に例示する調整シート８０４が用いられる。調整シート８０４は、図５に示すようなテスト画像が、ユーザ画像とともにシート１１０の両面に形成される。

プリンタコントローラ１０３は、操作パネル１８０に、図７（ａ）に例示する印刷ジョブの一覧画面１００１を、印刷ジョブライブラリ７００に格納された印刷ジョブに基づいて表示する。ユーザは、操作パネル１８０により、一覧画面１００１から「印字位置調整」ボタン１００２を選択する。これによりプリンタコントローラ１０３は、操作パネル１８０に、図７（ｂ）に例示する印字位置調整画面を表示する。

ユーザは、操作パネル１８０により、印字位置調整画面から「一定枚数毎に調整シートを読み込んで調整」１１０５にチェックを入れることで、割込調整をプリンタコントローラ１０３に指示することができる。プリンタコントローラ１０３は、割込調整が指示されることで、エンジン制御部３１２に対して表裏見当用の調整シートの形成を指示する。エンジン制御部３１２は、この指示に応じて所定枚数毎に調整シート８０１を作成する。

ユーザは、操作パネル１８０により、印字位置調整画面から「常に調整シートを読み込んで調整」１１０６にチェックを入れることで、リアルタイム調整をプリンタコントローラ１０３に指示することができる。プリンタコントローラ１０３は、リアルタイム調整が指示されることで、エンジン制御部３１２に対して表裏見当用の調整シートの形成を指示する。エンジン制御部３１２は、この指示に応じてユーザ画像にパッチ画像８２０を上書きして調整シートを作成する。

図８に例示する調整シート８０１は、シート１１０の表裏面に図４に例示するように４つのパッチ画像８２０からなるテスト画像８０２が形成される。調整シート８０１は、プリンタ１００から調整ユニット４００へ受け渡される。

調整ユニット４００の読取ユニット５００は、調整シート８０１を搬送ローラ５０１、５０２、５０３により搬送しながら、読取センサＣ１、Ｃ２により両面のパッチ画像８２０を１ラインずつ連続的に読み取る。画像処理部２６０は、１ライン毎の読取結果を読取センサＣ１、Ｃ２から取得してつなぎ合わせることで、調整シート８０１の両面の読取画像を生成する。

画像処理部２６０は、調整シート８０１の表面（テスト画像８０２）の読取画像から、シートの頂点座標（Ｘ01，Ｙ01）～（Ｘ31，Ｙ31）及びパッチ画像８２０の座標（Ｘ41，Ｙ41）～（Ｘ71，Ｙ71）を検出する。画像処理部２６０は、調整シート８０１の裏面（テスト画像８０３）の読取画像から、シートの頂点座標（Ｘ02，Ｙ02）～（Ｘ32，Ｙ32）及びパッチ画像８２０の座標（Ｘ42，Ｙ42）～（Ｘ72，Ｙ72）を検出する。

画像処理部２６０は、検出した頂点座標（Ｘ01，Ｙ01）～（Ｘ31，Ｙ31）及び座標（Ｘ41，Ｙ41）～（Ｘ71，Ｙ71）に基づいて、表面の画像の歪み量、印字位置のずれ等を測定する。画像処理部２６０は、検出した頂点座標（Ｘ02，Ｙ02）～（Ｘ32，Ｙ32）及び座標（Ｘ42，Ｙ42）～（Ｘ72，Ｙ72）に基づいて、裏面の画像の歪み量、印字位置のずれ等を測定する。また、画像処理部２６０は、表面、裏面のそれぞれの印字位置に応じて、表裏面の印字位置のずれを測定する。

画像処理部２６０は、画像の歪み量、印字位置のずれ、表裏面の印字位置のずれ等の測定結果に基づいて、画像形状補正部３２０による画像の形状修正が可能な、表面及び裏面のそれぞれについての幾何調整値を導出する。幾何調整値は、例えばリード位置、サイド位置、倍率、直角性、回転量等のパラメータを含む。画像処理部２６０で導出された表面及び裏面の幾何調整値は、通信部２５０を介してプリンタコントローラ１０３の用紙ライブラリ９００へ送信される。用紙ライブラリ９００は、取得した表面及び裏面の幾何調整値を、表面用、裏面用の画像形成時のパラメータとして格納する。幾何調整値は、シート１１０の種類毎に導出されて用紙ライブラリ９００に格納される。

割込調整時に用いられる調整シート８０１と同様に、リアルタイム調整時に用いられる調整シート８０４も、読取ユニット５００に読み取られ、その読取結果から画像処理部２６０により幾何調整値が導出される。リアルタイム調整時の幾何調整値の導出方法は、割込調整時と同様である。この幾何調整値も、シート１１０の種類毎に導出されて用紙ライブラリ９００に格納される。

なお、読取センサＣ１、Ｃ２により読み取られた割込調整時の調整シート８０１は、排出パス４３２を介して固定トレイ４３１に排出される。読取センサＣ１、Ｃ２により読み取られたリアルタイム調整時の調整シート８０４は、スルーパス４３０を介してフィニッシャ６００へ受け渡される。

画像形状補正部３２０は、幾何調整値に基づいて調整した画像データをエンジン制御部３１２へ送信する。エンジン制御部３１２は、調整された画像データに基づいてシート１１０に画像を形成する。このようにして形成された画像は、画像位置、歪み等の幾何特性が調整されて、高精度に表裏見当されてシート１１０の両面に形成される。

幾何調整値が更新されることで、シート１１０に形成される画像の幾何特性が高精度に最適に維持される。本実施形態では、幾何調整値の更新は、印刷ジョブの途中の所定のタイミングの他に、印刷ジョブの開始前にも行われる。すなわち、調整シート８０１は、印刷ジョブの途中で割り込んで作成される他に、印刷ジョブの開始前にも作成される。

（表裏見当）
図９は、画像形成装置１による割込調整時の表裏見当処理を表すフローチャートである。図１０は、画像形成装置１によるリアルタイム調整時の表裏見当処理を表すフローチャートである。図１１は、割込調整時の調整ユニット４００内の調整シート８０１の位置の説明図である。図１２は、リアルタイム調整時の調整ユニット４００内の調整シート８０４の位置の説明図である。画像形成装置１は、印刷ジョブを受け付けて処理を開始する。画像形成装置１は、図７（ａ）の一覧画面１００１の「印字位置調整」ボタン１００２が選択されている場合、割込調整或いはリアルタイム調整により表裏見当を行う。

割込調整の場合の処理について説明する。調整ユニット４００内の分岐フラッパ４２２は、シート１１０を排出パス４３２へ案内するために下位置に移動している（Ｓ１１３０）。プリンタコントローラ１０３は、実行中の印刷ジョブに応じて表裏見当を行うシートの種類を選択する。プリンタコントローラ１０３は、エンジン制御部３１２に調整シート８０１の作成を指示する。エンジン制御部３１２は、この指示を受け付けた場合、シート１１０の表裏面にテスト画像８０２、８０３を形成して調整シート８０１を作成する（Ｓ１１３１）。プリンタ１００は、作成した調整シート８０１を調整ユニット４００へ受け渡す（Ｓ１１３２）。図１１（ａ）は、プリンタ１００から調整ユニット４００へ調整シート８０１を受け渡す様子を表す。

調整ユニット４００の制御部２５１は、搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５により搬送ローラ４０１、５０１、５０２、５０３を駆動して、調整シート８０１を搬送する。これにより調整シート８０１は、読取ユニット５００の読取位置を通過する。調整シート８０１は、読取ユニット５００の読取位置を通過する際に、読取センサＣ１、Ｃ２により、両面に形成されたテスト画像８０２、８０３が読み取られる（Ｓ１１３３）。その際、制御部２５１は、シート検出センサ５２１が調整シート８０１の先端を検出したタイミングから所定時間経過した後に読取センサＣ１による調整シート８０１の裏面の読み取り測定を開始する。また、制御部２５１は、シート検出センサ５２２が調整シート８０１の先端を検出したタイミングから所定時間経過した後に読取センサＣ２による調整シート８０１の表面の読み取り測定を開始する。

画像処理部２６０は、上述の通り、読取センサＣ１、Ｃ２による調整シート８０１の読取結果に基づいて幾何調整値を導出して、用紙ライブラリ９００に格納する（Ｓ１１３４）。幾何調整値の導出により、表裏見当合わせのための印字位置調整が終了する。印字位置調整が終了すると、制御部２５１は、搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５により搬送ローラ４１５、４１６、４１７及び排出ローラ４１８を駆動して、調整シート８０１を固定トレイ４３１へ排出する（Ｓ１１３５）。図１１（ｂ）は、調整シート８０１が搬送ローラ４１５、４１６、４１７及び排出ローラ４１８により排出パス４３２を搬送される様子を表す。

プリンタコントローラ１０３は、シート１１０（ジョブシート）又は調整シート８０１が排出されると、最終シートへの画像形成処理が終了したか否かを判断する（Ｓ１１３６）。最終シートへの画像形成処理が終了していない場合（Ｓ１１３６：N）、画像形成装置１は、Ｓ１００２以降の処理を繰り返し行う。最終シートへの画像形成処理が終了した場合（Ｓ１１３６：Y）、画像形成装置１は、表裏見当処理を終了する。

リアルタイム調整の場合の処理について説明する。調整ユニット４００内の分岐フラッパ４２２は、シート１１０をスルーパス４３０へ案内するために上位置に移動している（Ｓ１１３０）。プリンタコントローラ１０３は、エンジン制御部３１２に調整シート８０４の作成を指示する。エンジン制御部３１２は、この指示を受け付けた場合、シート１１０にユーザ画像とテスト画像８０５、８０６を形成する（Ｓ１２３１）。プリンタ１００は、作成した調整シート８０４を調整ユニット４００へ受け渡す（Ｓ１２３２）。図１２（ａ）は、プリンタ１００から調整ユニット４００へ調整シート８０４を受け渡す様子を表す。

調整ユニット４００の制御部２５１は、搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５により搬送ローラ４０１、５０１、５０２、５０３を駆動して、調整シート８０４を搬送する。これにより調整シート８０４は、読取ユニット５００の読取位置を通過する。調整シート８０４は、読取ユニット５００の読取位置を通過する際に、読取センサＣ１、Ｃ２により、両面に形成されたテスト画像８０５、８０６が読み取られる（Ｓ１２３３）。その際、制御部２５１は、シート検出センサ５２１が調整シート８０４の先端を検出したタイミングから所定時間経過した後に読取センサＣ１による調整シート８０４の裏面の読み取り測定を開始する。また、制御部２５１は、シート検出センサ５２２が調整シート８０４の先端を検出したタイミングから所定時間経過した後に読取センサＣ２による調整シート８０４の表面の読み取り測定を開始する。

画像処理部２６０は、上述の通り、読取センサＣ１、Ｃ２による調整シート８０４の読取結果に基づいて幾何調整値を導出して、用紙ライブラリ９００に格納する（Ｓ１２３４）。幾何調整値の導出により、表裏見当合わせのための印字位置調整が終了する。印字位置調整が終了すると、制御部２５１は、搬送モータＭ４０１～Ｍ４０５により排出ローラ４０６を駆動して、調整シート８０４をフィニッシャ６００へ排出する（Ｓ１２３５）。図１２（ｂ）は、調整シート８０４が排出ローラ４０６によりフィニッシャ６００へ排出される様子を表す。フィニッシャ６００は、調整シート８０４をトレイ６０１又はトレイ６０２へ排出する。

プリンタコントローラ１０３は、調整シート８０４が排出されると、最終シートへの画像形成処理が終了したか否かを判断する（Ｓ１２３６）。最終シートへの画像形成処理が終了していない場合（Ｓ１２３６：N）、画像形成装置１は、Ｓ１００２以降の処理を繰り返し行う。最終シートへの画像形成処理が終了した場合（Ｓ１２３６：Y）、画像形成装置１は、表裏見当処理を終了する。

（テスト画像の誤検知の検出）
本実施形態の画像形成装置１は、インラインに設けられた読取ユニット５００を用いて調整シート８０１、８０４を読み取って自動的に幾何特性の調整を行う。割込調整の場合、画像形成装置１は、ジョブシートを所定枚数作成する毎に調整シート８０１を作成して、幾何特性を調整する。リアルタイム調整の場合、画像形成装置１は、ユーザ画像にテスト画像８０５、８０６を上書きした調整シート８０４により、ユーザ画像を形成する毎に幾何特性を調整する。

図１３は、テスト画像の誤検知の説明図である。上述の通り、パッチ画像８２０が正常な位置に印字されている場合のシート１１０の端部からパッチ画像８２０までの距離はＬである。パッチ画像８２０がシート１１０の端部に所定の距離に近づいて印字されている場合のシート１１０の端部からパッチ画像８２０までの距離をＬ１とする。この場合の正常な位置からの印字位置のずれは、ΔＬ１＝Ｌ－Ｌ１である。パッチ画像８２０がシート１１０の端部から所定の距離だけ遠ざかって印字されている場合のシート１１０の端部からパッチ画像８２０までの距離をＬ２とする。この場合の正常な位置からの印字位置のずれは、ΔＬ２＝Ｌ－Ｌ２である。印字位置のずれであるΔＬ１及びΔＬ２を、テスト画像の誤検知を識別するための閾値とする。閾値ΔＬ１は、印字位置がシート端部側にズレた場合の異常データを判断するための閾値となる。閾値ΔＬ２は、印字位置がシート端部とは逆側にズレた場合の異常データを判断するための閾値となる。

画像処理部２６０は、読取センサＣ１、Ｃ２による調整シート８０１、８０４（パッチ画像８２０）の読取結果から、シート端部からパッチ画像８２０のまでの距離を測定する。画像処理部２６０は、測定したシート端部からパッチ画像８２０のまでの距離と、パッチ画像８２０が正常な位置に形成された場合のシート端部からパッチ画像８２０のまでの距離と、の差分ΔＬを算出する。画像処理部２６０は、差分ΔＬを閾値ΔＬ１、ΔＬ２と比較する。比較の結果、｜ΔＬ１｜＜ΔＬまたは｜ΔＬ２｜＜ΔＬであれば、画像処理部２６０は、読取結果が誤検知（異常データ）であると判断して、この読取結果を幾何調整値の算出に使用しないことを決定する。つまり、差分ΔＬが閾値ΔＬ１或いは閾値ΔＬ２より大きい読取結果は、幾何調整値を算出するためのサンプルから除外される。これにより、突発的な異常データの発生による幾何調整値の精度低下が防止される。ここでは、以下のような条件で誤検知が発生することを想定している。

・シート１１０の表面性（エンボス紙、ラベル紙等）によるパッチ画像の誤検知：シート１１０の表面に凹凸がある場合にパッチ画像の印字位置が正しく測定できない場合がある。
・断裁ばらつきなどによるシートサイズの変化による誤検知：通紙中のシート形状の変動により余白極小／極大になり、シート端部を正確に取得できず誤検知が起こる場合がある。
・読取ユニット５００の読取位置のゴミ等により画像不良（黒スジ、白スジ）が生じることによる誤検知：画像不良（黒スジ、白スジ）により、白スジをシート端部と判定したり、黒スジによりシート端部が欠けると判定したことで、誤検知が起こる場合がある。

（幾何調整値の算出方法）
図１４は、割込調整時の幾何調整値の算出処理を表すフローチャートである。この処理は、図９のＳ１１３４の処理である。

画像処理部２６０は、調整シート８０１の読取結果に基づいてシート１１０の端部からパッチ画像８２０までの距離を測定する。画像処理部２６０は、その測定結果とパッチ画像８２０が正常な位置に形成された場合のシート端部からパッチ画像８２０のまでの距離と、の差分ΔＬを算出する（Ｓ１３０１）。画像処理部２６０は、算出した差分ΔＬと閾値ΔＬ１、ΔＬ２とを比較する（Ｓ１３０２）。差分ΔＬが閾値ΔＬ１及び閾値ΔＬ２より大きい場合（Ｓ１３０２：N）、画像処理部２６０は、該読取結果に読取エラーを表す情報を付加する（Ｓ１３０４）。読取結果に読取エラーを表す情報を付加した画像処理部２６０は、読取結果のサンプル数を１加算する（Ｓ１３０３）。差分ΔＬが閾値ΔＬ１及び閾値ΔＬ２より小さい場合（Ｓ１３０２：Y）、画像処理部２６０は、読取結果のサンプル数を１加算する（Ｓ１３０３）。画像処理部２６０は読取結果のサンプル数が所定の規定数に到達するまで、Ｓ１３０１～Ｓ１３０４の処理を繰り返し行う（Ｓ１３０５：N）。

読取結果のサンプル数が規定値に到達すると（Ｓ１３０５：Y）、画像処理部２６０は、読取エラーを表す情報が付加されていない読取結果に基づいて幾何調整値を算出する（Ｓ１３０６）。画像処理部２６０は、算出した幾何調整値を用紙ライブラリ９００に格納する（Ｓ１３０７）。プリンタコントローラ１０３は、用紙ライブラリ９００に格納された幾何調整値に基づいてアフィン変換等により画像の印字位置を調整する。画像処理部２６０は、ジョブが終了するまで、Ｓ１３０１～Ｓ１３０７の処理を繰り返し行う（Ｓ１３０８：N）。ジョブが終了すると（Ｓ１３０８：Y）、画像処理部２６０は、割込調整時の幾何調整値の算出処理を終了する。このような処理では、幾何調整値の算出に用いられる読取結果のサンプル数が減ることになる。

図１５は、リアルタイム調整時の幾何調整値の算出処理を表すフローチャートである。この処理は、図１０のＳ１２３４の処理である。

画像処理部２６０は、調整シート８０１の読取結果に基づいてシート１１０の端部からパッチ画像８２０までの距離を測定する。画像処理部２６０は、その測定結果とパッチ画像８２０が正常な位置に形成された場合のシート端部からパッチ画像８２０のまでの距離と、の差分ΔＬを算出する（Ｓ１４０１）。画像処理部２６０は、算出した差分ΔＬと閾値ΔＬ１、ΔＬ２とを比較する（Ｓ１４０２）。差分ΔＬが閾値ΔＬ１及び閾値ΔＬ２より大きい場合（Ｓ１４０２：N）、画像処理部２６０は、該読取結果を棄却して、Ｓ１４０１の差分ΔＬの算出処理へ戻る。差分ΔＬが閾値ΔＬ１及び閾値ΔＬ２より小さい場合（Ｓ１４０２：Y）、画像処理部２６０は、読取結果のサンプル数を１加算する（Ｓ１４０３）。画像処理部２６０は読取結果のサンプル数が所定の規定数に到達するまで、Ｓ１４０１～Ｓ１４０３の処理を繰り返し行う（Ｓ１４０４：N）。

読取結果のサンプル数が規定値に到達すると（Ｓ１４０４：Y）、画像処理部２６０は、規定数の読取結果に基づいて幾何調整値を算出する（Ｓ１４０５）。画像処理部２６０は、算出した幾何調整値を用紙ライブラリ９００に格納する（Ｓ１４０６）。プリンタコントローラ１０３は、用紙ライブラリ９００に格納された幾何調整値に基づいてアフィン変換等により画像の印字位置を調整する。画像処理部２６０は、ジョブが終了するまで、Ｓ１４０１～Ｓ１４０６の処理を繰り返し行う（Ｓ１４０７：N）。ジョブが終了すると（Ｓ１４０７：Y）、画像処理部２６０は、割込調整時の幾何調整値の算出処理を終了する。このような処理では、読取結果のサンプル数が減ることなく、幾何調整値の算出に用いられる読取結果のサンプル数は規定数に保たれる。そのために幾何調整値の精度が安定する。

（シート端部とパッチ画像の探索方法）
図１６は、シート端部とパッチ画像８２０の探索方法の説明図である。ここでは読取センサＣ１による読取結果について説明するが、読取センサＣ２であっても同様にシート端部とパッチ画像８２０の探索が行われる。

読取センサＣ１は、搬送されるシート１１０（調整シート）を読み取る。読取画像１２０３は、読取センサＣ１の読取結果である。読取画像１２０３は、背景である黒色の背景画像１２０４とシート１１０の画像１２０５を含む。画像処理部２６０は、読取画像１２０３の白黒の色の変化を主走査方向に順に画素毎に判定し、所定の長さの白色の幅Ｌｂを検出すると、該幅Ｌｂの開始位置の画素をシート１１０の端部として検出する。つまり背景画像１２０４が黒色であるため、画像処理部２６０は、黒から白に色が変化した画素から所定の画素数（幅Ｌｂ）だけ白色の画素が主走査方向に連続することで、シート１１０の端部を黒から白に色が変化した画素に決定する。

シート１１０の端部の検出後に、画像処理部２６０は、パッチ画像８２０の端部を探索する。画像処理部２６０は、読取画像１２０３のシート１１０の端部から白黒の色の変化を主走査方向に順に画素毎に判定し、白から黒に変化する位置をパッチ画像８２０として検出する。画像処理部２６０は、シート１１０の端部からパッチ画像８２０までの距離Ｌを算出する。

読取センサＣ１の読取位置にゴミ１２０２が付着する場合、読取画像１２０３には白いスジ画像１２０６が発生する。スジ画像の主走査方向の長さをゴミ幅Ｌａとする。ゴミ幅Ｌａは、ゴミ１２０２により生じるスジ画像１２０６の想定幅である。距離Ｌと所定の長さの白色の幅Ｌｂから想定変動量をΔＬ’（Ｌ－Ｌｂ）とする。所定の幅Ｌｂはゴミ幅Ｌａよりも大きい（Ｌｂ＞Ｌａ）ことが好ましい。これは、所定の幅Ｌｂがゴミ幅Ｌａよりも小さい（Ｌｂ＜Ｌａ）場合に、スジ画像１２０６がシート１１０の端部に誤認識される可能性があるためである。

以上のような本実施形態の画像形成装置１は、ジョブ中の幾何特性の調整において、テスト画像の読み取り時に突発的な異常データが含まれないように読取結果を選別する。具体的には、画像形成装置１は、閾値で設定される範囲を外れる読取結果を幾何特性の調整から除外する。また、画像形成装置１は、読取結果のサンプル数が規定値に到達すると幾何調整値を算出する。そのために画像形成装置１は、サンプル数の減少を防止しつつ、幾何特性の調整を高精度に行うことができる。

本実施形態の画像形成装置１は、読取センサＣ１、Ｃ２が調整ユニット４００に設けられる構成について説明したが、読取センサＣ１、Ｃ２は、プリンタ１００内に設けられてもよい。例えば、読取センサＣ１、Ｃ２は、搬送パス１３５に設けられてもよい。この場合、プリンタ１００は、反転パス１３６の後端にトレイが設けられる。プリンタ１００は、割込調整に用いられる調整シート８０１を該トレイに排出し、リアルタイム調整に用いられる調整シート８０４を排出パス１３９から排出する。

Claims (8)

1. シートに画像を形成する画像形成手段と、
   テスト画像が形成されたシートを読み取る読取手段と、
   前記読取手段の読取結果に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の幾何特性を調整する調整値を導出する処理手段と、
   前記画像形成手段に前記テスト画像を形成させ、前記読取手段に前記テスト画像が形成された前記シートを読み取らせ、前記処理手段で導出された前記調整値に基づいて前記画像形成手段により形成される画像の幾何特性を制御する制御手段と、を有し、
   前記処理手段は、前記読取手段の前記読取結果から異常データを判断し、前記異常データと判断した読取結果を除外した規定数の前記読取結果に基づいて前記調整値を導出することを特徴とする、
   画像形成装置。
2. 前記処理手段は、前記読取結果から前記テスト画像の位置を検出し、検出した前記位置の正常な位置からの差分が所定の閾値より大きい場合に、当該読取結果を前記異常データと判断することを特徴とする、
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記処理手段は、前記読取結果に基づいて前記シートの端部から前記テスト画像までの距離を測定し、測定した前記距離に基づいて読み取った前記テスト画像の位置の正常な位置からの差分を算出し、前記差分が所定の第１閾値と第２閾値のそれぞれよりも大きい場合に、当該読取結果を前記異常データと判断することを特徴とする、
   請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記第１閾値は、前記テスト画像の位置がシート端部側にズレた場合の異常データを判断するための閾値であり、
   前記第２閾値は、前記テスト画像の位置がシート端部とは逆側にズレた場合の異常データを判断するための閾値であることを特徴とする、
   請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記処理手段は、前記読取結果を所定の方向から画素毎に色の変化を判定し、色が変化した画素を連続して所定の画素数だけ検出すると、色の変化した開始位置の画素を前記シートの端部として検出し、
   前記画素数による長さは、前記読取結果に想定されるスジ画像の前記所定の方向の長さよりも長いことを特徴とする、
   請求項３又は４記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成手段は、前記シートに印刷ジョブで指示された画像と前記テスト画像を形成することを特徴とする、
   請求項１～５のいずれか１項記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成手段は、前記シートに前記テスト画像のみを形成し、
   前記処理手段は、前記読取手段の前記読取結果から異常データを判断し、前記読取手段が読み取ったシートが前記規定数になると、前記異常データと判断した読取結果を除外した前記読取結果に基づいて前記調整値を導出することを特徴とする、
   請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記画像形成手段は、印刷ジョブに応じて画像形成を行ったシートが所定枚数になる毎に、該印刷ジョブに割り込んで前記シートに前記テスト画像のみを形成することを特徴とする、
   請求項７記載の画像形成装置。

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