JP6287995B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、用紙の両面に印刷可能なプリンター、複写機などの画像形成装置が提供されている。

用紙の両面に印刷を行う場合、表面及び裏面の画像形成位置を正確に合わせることが求められる。特に、両面印刷後に用紙を断裁する場合、表裏の画像形成位置にずれが生じていると断裁後に一方の面の画像の端部が切れてしまうという不具合が生じる。

そこで、専用チャートを用いた表裏位置合わせ機能が提案されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、用紙のエッジから専用チャートの表裏位置合わせ用マークまでの距離を表裏でそれぞれ測定し、表裏の画像形成位置を合わせている。しかしながら、当該技術にあっては、用紙に専用のチャートを出力する必要があるため、位置合わせを実施するたびにヤレ紙が発生してしまう。

ここで、入力画像に対し断裁用マークを形成する機能が提案されている（例えば、特許文献２参照）。上記ヤレ紙の発生を回避するためには、当該断裁用マークを利用して表裏の位置合わせを行うという方法が考えられる。

特開２０１４−２２９１９号公報 特開２０１１−１１３６７号公報

しかしながら、断裁用マークは、用紙上に形成される画像の画像領域に隣接して形成されるため、用紙のサイズ及び当該用紙上に形成される画像のサイズによっては断裁用マークが用紙のエッジから離れた位置に形成される場合がある。用紙のエッジからの距離が長くなると、距離測定手段として用いられるラインスキャナ等の歪み等により測定精度が低下するおそれがある。

そこで、本発明は、ヤレ紙を発生させることなく、精度良く表裏調整を行うことができる画像形成装置を提供することを目的としている。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、画像形成装置において、
画像データに基づき用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成部と、
前記画像データに基づき画像が形成される用紙の断裁位置に断裁用マークが形成されるように、前記画像データに断裁用マーク情報を付加する断裁用マーク付加部と、
前記画像データに基づき画像が形成される用紙の両面において用紙のエッジと前記断裁位置との間の余白領域に表裏調整用マークが形成されるように、前記画像データに表裏調整用マーク情報を付加する表裏調整用マーク付加部と、
用紙に形成された画像を読み取るスキャン部による前記表裏調整用マークのスキャン結果に基づいて前記画像データの表裏調整を行う制御部と、
前記画像データに基づき画像が形成される用紙の前記余白領域に階調調整用マークが形成されるように、前記画像データに階調調整用マーク情報を付加する階調調整用マーク付加部と、を備え、
前記制御部は、前記スキャン部による前記階調調整用マークのスキャン結果に基づいて階調調整を行い、
前記制御部は、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークが、画像のコーナーに形成される前記断裁用マークと重なる場合には、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークの少なくとも当該断裁用マークと重なる部分について前記表裏調整用マーク付加部又は前記階調調整用マーク付加部により前記表裏調整用マーク情報又は前記階調調整用マーク情報を付加させず、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークが、用紙の通紙方向における用紙の中央部に形成される前記断裁用マークと重なる場合には、当該断裁用マークの少なくとも前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークと重なる部分について前記断裁用マーク付加部により前記断裁用マーク情報を付加させないことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記表裏調整用マークが画像のコーナーに形成される前記断裁用マークと重なり、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークの少なくとも当該断裁用マークと重なる部分について前記表裏調整用マーク付加部又は前記階調調整用マーク付加部により前記表裏調整用マーク情報又は前記階調調整用マーク情報を付加させない場合、前記スキャン部による画像のコーナーに形成される前記断裁用マークのスキャン結果に基づいて形成位置座標を特定することにより、前記画像データの表裏調整を行うことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記階調調整用マークは、複数の階調パッチからなり、
前記制御部は、前記階調調整用マークが、画像のコーナーに形成される前記断裁用マークと重なる場合には、前記階調パッチの数を削減することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記表裏調整用マーク付加部は、前記表裏調整用マークが前記余白領域において前記エッジよりも前記断裁位置に近接して形成されるように、前記画像データに前記表裏調整用マーク情報を付加することを特徴とする。

本発明によれば、ヤレ紙を発生させることなく、精度良く表裏位置合わせを行うことができる画像形成装置を提供できる。

本発明に係る画像形成システムの全体構成を示す概略図である。 図１に示す画像形成システムの動作制御に係る主要構成を示すブロック図である。 用紙上に形成される各種マークを示す図である。 用紙のサイズに対して画像領域が小さい場合における各種マークを示す図である。 用紙のサイズに対して画像領域が大きい場合における各種マークを示す図である。 用紙の左上に形成される表裏調整用マークの拡大図である。 画像形成処理の一例を示すフローチャートである。

以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、本実施の形態に係る画像形成システム１の全体構成を示す概略図であり、図２は、画像形成システム１の動作制御に係る主要構成を示すブロック図である。

図１及び図２に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置１０、読取装置（スキャン部）５０及び用紙処理装置６０等を備えて構成されている。
以下、本発明の画像形成システム１を構成する各部について説明する。

まず、画像形成装置１０について説明する。
本発明の画像形成装置１０は、用紙上に形成される画像の周囲の余白領域が装置外部で断裁されて除去される場合において、その断裁位置に断裁用マーク、余白領域に表裏調整用マーク及び階調調整用マークをそれぞれ形成する。また、画像形成装置１０は、これらのマークが形成された用紙のスキャン結果から、用紙両面に形成される画像のずれ及び階調の変動を調整する。
ここで、断裁用マークとは、画像形成された用紙の断裁を行う際の目印にするために、用紙の画像領域周縁部に形成されるマークである。

画像形成装置１０は、例えば、記憶部１２、操作部１３、表示部１４、通信部１５、画像生成部１６、画像処理部１７、画像形成部１８、断裁用マーク付加部２０、表裏調整用マーク付加部３０、階調調整用マーク付加部４０及び制御部７０等を備えて構成されている。

記憶部１２は、制御部７０により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル等を記憶している。
記憶部１２としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。

操作部１３は、ユーザーの操作に応じた操作信号を生成し、制御部７０に出力する。操作部１３としては、例えばキー、表示部１４と一体に構成されたタッチパネル等が挙げられる。操作部１３は、例えば、ユーザーが断裁用マーク、表裏調整用マーク及び階調調整用マークをそれぞれ形成するか否かを選択する際に使用される。
表示部１４は、制御部７０の指示にしたがって操作画面等を表示する。表示部１４としては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＥＬＤ（Organic Electro Luminescence Display）等を用いることができる。

通信部１５は、ユーザー端末、サーバー、他の画像形成装置等のネットワーク上の外部装置と通信する。
例えば、通信部１５は、ユーザー端末からネットワークを介してページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたデータ（以下、ＰＤＬデータという）を受信する。

画像生成部１６は、通信部１５により受信したＰＤＬデータをラスタライズ処理し、画素ごとに階調値を有するビットマップ形式の画像データを、Ｃ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の色ごとに生成する。階調値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えば８ｂｉｔのデータ値は０〜２５５階調の濃淡を表す。

画像形成装置１０は、図１に示すようにコピー用の画像読取部１６１を備え、この画像読取部１６１によってユーザーによりセットされた原稿の画像を読み取ることにより、Ｒ、Ｇ及びＢの各色の画像データを生成することもできる。

画像処理部１７は、画像生成部１６により生成された画像データに、色補正処理、中間調処理等の画像処理を施す。また、画像処理部１７は、画像読取部１６１により生成されたＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の画像データを色変換し、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の画像データを生成することもできる。
色補正処理は、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の階調値を、用紙上に形成された画像の色が目標の色と一致するように補正されたＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の階調値に変換する処理である。色補正処理には、入力階調値に対応する出力階調値が定められた階調補正テーブルが用いられる。
中間調処理は、例えば誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。

画像形成部１８は、画像処理部１７により画像処理された画像データの各画素の階調値に応じて、複数の色からなる画像を用紙上に形成する。また、本発明においては、画像形成部１８は、後述する断裁用マーク情報、表裏調整用マーク情報及び階調調整用マーク情報が付加された画像データに基づき用紙上に画像を形成する。
画像形成部１８は、図１に示すように、４つの書込みユニット１８１、中間転写ベルト１８２、２次転写ローラー１８３、定着装置１８４、給紙トレイ１８５及び反転機構１８６を備えている。各書込みユニット１８１は、中間転写ベルト１８２のベルト面に沿って直列に配置されている。中間転写ベルト１８２は、複数のローラーにより巻き回されて回転する。複数のローラーの１つは２次転写ローラー１８３を構成している。２次転写ローラー１８３及び定着装置１８４は、給紙トレイ１８５から搬送される用紙の搬送経路上に配置されている。給紙トレイ１８５は、用紙を収容している。

４つの書込みユニット１８１は、それぞれＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの色の画像を形成する。各書込みユニット１８１の構成は同じであり、露光部１８ａ、感光体１８ｂ、現像部１８ｃ、帯電部１８ｄ及びクリーニング部１８ｅを備えている。
各書込みユニット１８１は、帯電部１８ｄにより感光体１８ｂに電圧を印加して帯電させた後、各色Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの画像の各画素の階調値に応じて露光部１８ａによりレーザービームを照射し、感光体１８ｂを露光する。各書込みユニット１８１が現像部１８ｃによりトナー等の色材を供給して、感光体１８ｂ上に形成された静電潜像を現像すると、各書込みユニット１８１の感光体１８ｂ上に各色の画像が形成される。

各感光体１８ｂ上の画像は中間転写ベルト１８２上に順次重ねて転写され、中間転写ベルト１８２上には複数の色からなる画像が形成される。画像の転写後、各書込みユニット１８１は、転写後に感光体１８ｂ上に残留する色材をクリーニング部１８ｅにより除去する。
給紙トレイ１８５により用紙を給紙し、２次転写ローラー１８３によって中間転写ベルト１８２上の複数の色からなる画像を用紙上に転写すると、定着装置１８４により当該用紙を加熱及び加圧して、画像を用紙に定着させる。用紙の両面に画像を形成する場合は、反転機構１８６により用紙面を反転させて再度２次転写ローラー１８３へ用紙を搬送する。

図３〜図５は、所定の画像の画像領域８１の周囲に形成される余白領域８２に、断裁用マーク８３、表裏調整用マーク８４及び階調調整用マーク８５が形成された用紙８０の一方の面を示す図である。図４は、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が小さい場合、図５は、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が大きい場合を示している。図４に示すように、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が小さい場合、余白領域８２の面積は大きく、図５に示すように、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が大きい場合、余白領域８２の面積は小さくなる。図６は、用紙８０の左上に形成される表裏調整用マーク８４の拡大図であって、図６（ａ）はトリミング領域８６が狭い場合、図６（ｂ）はトリミング領域８６が広い場合をそれぞれ示している。なお、用紙８０は、用紙８０の長手方向に沿って通紙される。

断裁用マーク付加部２０は、画像データに基づき画像が形成される用紙８０の断裁位置に断裁用マーク８３が形成されるように、画像データに断裁用マーク情報を付加する。断裁用マーク８３が形成された用紙８０は、画像形成システム１の外部において当該断裁用マーク８３を基準に断裁され、余白領域８２が除去される。

断裁用マーク８３は、図３〜図５に示すように、用紙８０のいずれか一方の面において画像領域８１と用紙８０のエッジとの間の余白領域８２に複数形成される。複数の断裁用マーク８３のうち断裁用マーク８３１は、画像領域８１の４つのコーナー近傍の４箇所にそれぞれ形成され、断裁用マーク８３２は、用紙８０の長手方向（通紙方向）中央部において画像領域８１を挟んだ両側２箇所にそれぞれ形成される。４つの断裁用マーク８３１によって囲まれる部分が用紙８０の断裁位置を形成する。

表裏調整用マーク付加部３０は、画像データに基づき画像が形成される用紙の両面において用紙のエッジと断裁位置との間の余白領域８２に表裏調整用マーク８４が形成されるように、画像データに表裏調整用マーク情報を付加する。

表裏調整用マーク８４は、用紙８０の表面及び裏面の両方において、余白領域８２に複数形成される。図３及び図４に示すように、複数の表裏調整用マーク８４のうち表裏調整用マーク８４１は、用紙８０の四隅近傍の４箇所にそれぞれ形成され、表裏調整用マーク８４２は、用紙８０の長手方向（通紙方向）中央部において画像領域８１を挟んだ両側２箇所にそれぞれ形成される。なお、表裏調整用マーク８４２は、上記断裁用マーク８３２よりも用紙８０のエッジ側に形成される。

また、表裏調整用マーク付加部３０は、用紙８０のエッジを基準として当該エッジから所定距離だけ離れた位置に表裏調整用マーク８４が形成されるように、画像データに表裏調整用マーク情報を付加する。このため、図４に示すように余白領域８２が大きい場合であっても、用紙８０のエッジを基準とした所定距離範囲内に表裏調整用マーク８４が形成されるため、後述する読取装置５０による測定距離が短く、上記したラインスキャナ等による測定精度の低下を抑制することができる。

また、表裏調整用マーク付加部３０は、表裏調整用マーク８４が余白領域８２において用紙８０のエッジよりも断裁位置に近接して形成されるように、画像データに表裏調整用マーク情報を付加する。具体的には、図６に示すように、表裏調整用マーク付加部３０は、表裏調整用マーク８４の十字に形成される２本の線分が断裁位置側に延在して形成されるように表裏調整用マーク情報を付加する。
これにより、図６に示すように、用紙８０上にトリミング領域８６が設けられていることで表裏調整用マーク８４の一部が形成されないとしても、読取装置５０による表裏調整用マーク８４の検出に十分な線分を確保することができる。ここで、トリミング領域とは、用紙のエッジから数ｍｍ程度の範囲内において画像や各種マーク等が形成されない領域をいい、ユーザーによる操作に基づき用紙のエッジからの距離は変更可能となっている。したがって、図６（ｂ）に示すように、トリミング領域８６が拡大された場合であっても、表裏調整用マーク８４が断裁位置に近接して形成されることで、表裏調整用マーク８４をより確実に検出することができる。なお、このようなトリミング領域８６が用紙８０に設けられていることで定着処理時の用紙８０の巻き付きを抑制することができ、特に、用紙８０の通紙方向先端側に当該トリミング領域８６が設けられている場合に顕著となる。

階調調整用マーク付加部４０は、画像データに基づき画像が形成される用紙のエッジと断裁位置との間の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されるように、画像データに階調調整用マーク情報を付加する。

階調調整用マーク８５は、用紙８０のいずれか一方の面において余白領域８２に複数形成される。また、階調調整用マーク８５は、用紙８０のエッジを基準として所定距離だけ離れた位置に形成される。これにより、読取装置５０による測定位置が常に同じ位置となり、仮に階調調整用マーク８５の形成位置により色の濃度が異なるとしても精度良く濃度を検出することができる。また、階調調整用マーク８５は、図３〜図５に示すように、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色それぞれについて形成される。

また、階調調整用マーク付加部４０は、用紙８０の通紙方向に直交する方向における用紙８０の両端部の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されるように、画像データに階調調整用マーク８５を付加する。階調調整用マーク８５は、用紙８０の余白領域８２のいずれに形成されても良いが、用紙８０の通紙方向に直交する方向（短手方向）の端部に形成されていることが好ましい。これにより、定着処理時の用紙８０の巻き付きの発生をより確実に抑制することができる。

また、階調調整用マーク８５は、それぞれＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの階調値を段階的に異ならせた複数の階調パッチからなる。複数の階調パッチは、それぞれが例えば一辺７ｍｍ程度の正方形状であって、用紙８０の通紙方向に一列に配列されて形成される。各色画素の濃度階調値を０〜２５５で表す場合、階調調整用マーク８５の一列に配列される複数の階調パッチの濃度階調値は隣接する階調パッチ同士の濃度階調値の差がいずれも均等になるように０〜２５５のいずれかの値に設定され、両端の階調パッチの濃度階調値はそれぞれ０、２５５に設定される。
なお、階調調整用マーク８５の階調パッチは、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色に限られるものではなく、ＲＧＢの各色やプロセスＢｋ等について形成されるものとしても良い。

ここで、図５に示すように、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が大きい場合、階調調整用マーク８５は、用紙８０の通紙方向において断裁用マーク８３１同士の間に配置されることとなる。これに対し、階調調整用マーク付加部４０は、階調調整用マーク８５の端部が、用紙８０の通紙方向における用紙８０の中央部に形成されるように、画像データに階調調整用マーク情報を付加する。これにより、階調調整用マーク８５が用紙８０の通紙方向における両端部よりも中央部側に近接して形成され、用紙８０の通紙方向における両端部に形成される断裁用マーク８３１と重なることを抑制することができる。
具体的には、階調調整用マーク付加部４０は、図３〜図５に示すように、互いに異なる２色の階調調整用マーク８５の端部がそれぞれ用紙８０の通紙方向における中央部に形成されるようにすることで、２色の階調調整用マーク８５が用紙８０の通紙方向中央部を挟んで一列に配列される。

制御部７０は、図２に示すように、画像形成システム１を構成する各部と接続されており、画像形成システム１を構成する各部を制御する。制御部７０は、ＣＰＵ７１、ＲＡＭ７２及びＲＯＭ７３等を有する。ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７３等の記憶装置から処理内容に応じた各種のプログラムやデータ等を読み出して実行し、実行された処理内容に応じて画像形成システム１の各部の動作を制御する。ＲＡＭ７２は、ＣＰＵ７１により処理される各種のプログラムやデータ等を一時的に記憶する。ＲＯＭ７３は、ＣＰＵ７１等により読み出される各種のプログラムやデータ等を記憶する。

制御部７０は、画像形成部１８により用紙８０の両面に形成される画像の位置の表裏調整を行う。すなわち、制御部７０は、画像形成部１８により用紙８０上に表裏調整用マーク８４を形成させ、用紙８０上に形成された表裏調整用マーク８４を読取装置５０の第１センサー５３、第２センサー５４及び読取部５５により読み取らせる。制御部７０は、用紙８０の表面及び裏面にそれぞれ形成された表裏調整用マーク８４の設計値に対するずれ量から補正値を算出し、当該補正値に基づき両面の画像形成位置をそれぞれ調整することで、用紙８０の両面に形成される画像の表裏調整を行う。

また、制御部７０は、画像形成部１８により形成される画像の色の階調調整（キャリブレーション）を行うことができる。すなわち、制御部７０は、画像形成部１８により用紙８０上に階調調整用マーク８５を形成させ、用紙８０上に形成された階調調整用マーク８５を読取装置５０の第１センサー５３、第２センサー５４及び読取部５５により読み取らせる。制御部７０は、読取装置５０により得られた読取値から補正値を算出し、当該補正値に基づき上記した階調補正テーブルを更新することで、階調調整を行う。

また、制御部７０は、上記したように用紙８０の一枚毎に表裏調整用の補正値及び階調調整用の補正値を算出して、用紙８０の複数枚（例えばｎ枚（ｎは１以上の整数））分の補正値が蓄積されたらその平均値を算出する。更に制御部７０は、算出された平均値に基づく調整値を、可能なタイミングで画像処理部１７にフィードバックすることで表裏調整又は階調調整を実行する。当該表裏調整又は階調調整が行われるまでには多少のタイムラグが生じても良く、必ずしもｎ＋１枚目の用紙８０に対する画像形成前に完了していなくとも良い。なお、蓄積された表裏調整用又は階調調整用の補正値の数が用紙８０の枚数ｎ未満であった場合には、当該蓄積された補正値の平均値を算出するものとしても良い。

ここで、図５に示すように、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が大きいと、余白領域８２の面積は小さくなる。余白領域８２の面積が小さいと、断裁用マーク８３と、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５とが重なる場合があり得る。このような場合、制御部７０は、以下のように各マークを形成させる。

すなわち、用紙８０上に形成される表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５が画像のコーナーに形成される断裁用マーク８３１と重なる場合には、制御部７０は、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５の少なくとも断裁用マーク８３１と重なる部分について表裏調整用マーク付加部３０又は階調調整用マーク付加部４０により表裏調整用マーク情報又は階調調整用マーク情報を付加させない。これにより、断裁用マーク８３１を優先して形成させる。
また、表裏調整用マーク８４が断裁用マーク８３１と重なり、上記したように断裁用マーク８３１を優先して形成させる場合、制御部７０は、画像形成部１８により当該断裁用マーク８３１を用紙８０の両面に形成し、読取装置５０による断裁用マーク８３１のスキャン結果に基づいてその形成位置座標を特定することにより、画像の表裏調整を行う。ここで、断裁用マーク８３１が表裏調整用マーク８４と重なる位置に形成される場合には、断裁用マーク８３１は用紙８０のエッジから十分に近い位置に形成されている。このため、断裁用マーク８３１のスキャン結果に基づいて画像の表裏調整を行っても、ラインスキャナによる測定精度の低下の影響を受けることなく、精度良く表裏位置合わせを行うことができる。
なお、断裁用マーク８３１を優先して形成させる場合には、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５のうち断裁用マーク８３１と重なる部分のみを形成させないものとしても良いし、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５全体を形成させないものとしても良い。

一方、用紙８０上に形成される表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５が、用紙８０の通紙方向における用紙８０の中央部に形成される断裁用マーク８３２と重なる場合には、制御部７０は、当該断裁用マーク８３２の少なくとも表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５と重なる部分について断裁用マーク付加部２０により断裁用マーク情報を付加させない。これにより、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５を優先して形成させる。用紙８０の断裁位置は、４つの断裁用マーク８３１によって規定されるため、用紙８０の通紙方向における用紙８０の中央部に形成される断裁用マーク８３２が形成されないとしても、用紙８０の断裁を行うことが可能である。
なお、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５を優先して形成させる場合には、断裁用マーク８３２のうち表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５と重なる部分のみを形成させないものとしても良いし、断裁用マーク８３２全体を形成させないものとしても良い。

上記したように、階調調整用マーク付加部４０は、階調調整用マーク８５の端部が用紙８０の通紙方向中央部に形成されるように階調調整用マーク情報を付加するものとしているが、それでも階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重なる場合には、制御部７０は、階調調整用マーク８５の階調パッチの数を削減する。より具体的には、制御部７０は、階調パッチの数を削減することにより階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重ならなくなる階調パッチの数Ｎ（Ｎは０以上の整数）を算出し、当該Ｎの値が階調調整を行う上で必要最低限の階調パッチ数以上である場合に、階調パッチの数がＮとなるように削減する。Ｎの値が階調調整を行う上で必要最低限の階調パッチ数未満である場合には、制御部７０は、階調パッチを全て削減する、つまり、階調調整用マーク付加部４０に階調調整用マーク情報を付加させず階調調整用マーク８５を形成しない。
また、階調パッチの数がＮとなるように削減した場合には、制御部７０は、隣接する階調パッチ同士の濃度階調値の差がいずれも均等になるように各階調パッチの濃度階調値を設定する。
これにより、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が大きい場合であっても断裁位置を規定しつつ階調調整を行うことが可能となる。

読取装置５０は、図１に示すように、用紙処理装置６０の用紙搬送方向下流側に設けられ、例えば、第１搬送部５１、第２搬送部５２、第１センサー５３、第２センサー５４及び読取部５５等を備えて構成されている。読取装置５０は、画像形成部１８により用紙の両面に画像形成された場合に、第１センサー５３及び第２センサー５４で両面同時スキャンが可能な構成となっている。読取装置５０による表裏調整用マーク８４及び階調調整用マーク８５のスキャン結果は、上記した記憶部１２又は制御部７０のＲＡＭ７２に記憶され、制御部７０により解析される。

第１搬送部５１は、用紙処理装置６０から搬入されてくる用紙を受け取る上下一対の搬送ガイド（図示略）、受け取った用紙を挟み込んで搬送する複数の搬送ローラー対５１１等を備え、用紙を所定の搬送速度で下流側に搬送する。また、複数の搬送ローラー対５１１のうち第１センサー５３の上流及び下流に配された搬送ローラー対５１１は、他の搬送ローラー対５１１のニップ圧より高い所定のニップ圧にて用紙を挟持して搬送する。このため、第１センサー５３による画像読取中に用紙が安定して挟持されるため、読取不良を防止することができる。
なお、図１に示す例では搬送ローラー対５１１が３組設けられているが、搬送ローラー対５１１の数はこれに限られるものではない。

第２搬送部５２は、第１搬送部５１から搬送される用紙を受け取る上下一対の搬送ガイド（図示略）、受け取った用紙を挟み込んで搬送する複数の搬送ローラー対５２１等を備え、用紙を所定の搬送速度で下流側に搬送する。また、複数の搬送ローラー対５２１のうち第２センサー５４の上流及び下流並びに読取部５５の上流及び下流に配された搬送ローラー対５２１は、他の搬送ローラー対５２１のニップ圧より高い所定のニップ圧にて用紙を挟持して搬送する。このため、第２センサー５４又は読取部５５による画像読取中に用紙が安定して挟持されるため、読取不良を防止することができる。
なお、図１に示す例では搬送ローラー対５２１が４組設けられているが、搬送ローラー対５２１の数はこれに限られるものではない。

第１センサー５３は、第１搬送部５１に配置され、第１搬送部５１を通過する用紙に対して下方から画像の読み取りを行う。
第１センサー５３は、例えば、ラインスキャナ等の比較的高速で読み取りを行うことができる光学式センサーであって、用紙上に形成された画像の読み取りを行い、Ｒ、Ｇ及びＢの各色の読取信号を出力する。第１センサー５３は、ラインスキャナ等の比較的高速で読み取りを行うことができるセンサーであるため、測色計である後述の読取部５５よりも速い速度で、用紙上に形成された画像の読み取りを行うことができる。また、第１センサー５３は、後述の読取部５５と比較して、用紙の幅方向について、より広い範囲を読み取ることができ、用紙の幅方向の全体を読み取ることができる。

第２センサー５４は、第２搬送部５２に配置され、第２搬送部５２を通過する用紙に対して上方から画像の読み取りを行う。第２センサー５４は、第１センサー５３と同様に構成されている。

読取部５５は、第２搬送部５２において第２センサー５４よりも用紙搬送方向下流側に配置され、第２搬送部５２を通過する用紙に対して上方から画像の読み取りを行う。
読取部５５は、用紙上に形成された階調調整用マーク８５の各色の階調パッチの色を分光的に測定し、測色データを取得する測色計である。測色データは、階調パッチ毎の色がデバイスに依存しないＸＹＺ等の表色系で表される。かかる読取部５５は、第１センサー５３及び第２センサー５４と比較して読取速度は遅く、用紙の幅方向において読み取れる範囲も狭いが、より高精度な測色データを取得することが可能である。

用紙処理装置６０は、図１に示すように、画像形成装置１０と読取装置５０との間に設けられ、画像形成装置１０から搬送されてくる用紙に対して次のような処理を施す。すなわち、用紙処理装置６０は、定着処理等の用紙を加熱する処理により波打ち等の湾曲が生じた用紙を搬送しながら加湿し、加湿した用紙をその両面側から挟持することで用紙の湾曲を矯正させる。なお、用紙処理装置６０は、用紙の加湿及び矯正を行うことなく下流側に搬送することも可能となっている。

上記のように構成された画像形成システム１において、制御部７０により行われる画像形成処理の一例について、図７を参照して以下説明する。
図７は、用紙８０に対する画像形成処理の一例を示すフローチャートである。

まず、制御部７０は、画像生成部１６により用紙８０上に形成する画像の画像データを生成する（ステップＳ１０１）。

次に、制御部７０は、断裁用マーク８３を形成するか否かを判定する（ステップＳ１０２）。具体的には、制御部７０は、ユーザーによる断裁用マーク８３を形成する又は形成しないとする操作の入力があったか否かに基づき判定する。また、制御部７０は、画像データ内に既に断裁用マーク情報が付加されているか否かを判定するものとしても良く、画像データ内に既に断裁用マーク情報が付加されている場合には、断裁用マークを形成しないと判定する。

断裁用マーク８３を形成すると判定されると（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、制御部７０は、ステップＳ１０１で生成した画像データに断裁用マーク付加部２０により断裁用マーク情報を付加する（ステップＳ１０３）。
一方、断裁用マーク８３を形成しないと判定されると（ステップＳ１０２；ＮＯ）、制御部７０は、画像データに断裁用マーク情報を付加することなく、次のステップＳ１０４の処理を行う。

次に、制御部７０は、表裏調整用マーク８４を形成するか否かを判定する（ステップＳ１０４）。具体的には、制御部７０は、ユーザーによる表裏調整用マーク８４を形成する又は形成しないとする操作の入力があったか否かに基づき判定する。

表裏調整用マーク８４を形成すると判定されると（ステップＳ１０４；ＹＥＳ）、制御部７０は、表裏調整用マーク８４がコーナーの断裁用マーク８３１と重なるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
一方、表裏調整用マーク８４を形成しないと判定されると（ステップＳ１０４；ＮＯ）、制御部７０は、ステップＳ１０５、Ｓ１０６の処理を省略して画像データに表裏調整用マーク情報を付加することなく、後述するステップＳ１０７の処理を行う。

表裏調整用マーク８４が断裁用マーク８３１と重ならないと判定されると（ステップＳ１０５；ＮＯ）、制御部７０は、断裁用マーク情報が付加された画像データに表裏調整用マーク付加部３０により表裏調整用マーク情報を付加する（ステップＳ１０６）。
一方、表裏調整用マーク８４が断裁用マーク８３１と重なると判定されると（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、制御部７０は、ステップＳ１０６の処理を省略して画像データに表裏調整用マーク情報を付加することなく、ステップＳ１０７の処理を行う。

次に、制御部７０は、階調調整用マーク８５を形成するか否かを判定する（ステップＳ１０７）。具体的には、制御部７０は、ユーザーによる階調調整用マーク８５を形成する又は形成しないとする操作の入力があったか否かに基づき判定する。

階調調整用マーク８５を形成すると判定されると（ステップＳ１０７；ＹＥＳ）、制御部７０は、階調調整用マーク８５がコーナーの断裁用マーク８３１と重なるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
一方、階調調整用マーク８５を形成しないと判定されると（ステップＳ１０７；ＮＯ）、制御部７０は、ステップＳ１０８〜Ｓ１１２の処理を省略して画像データに階調調整用マーク情報を付加することなく、後述するステップＳ１１３の処理を行う。

階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重ならないと判定されると（ステップＳ１０８；ＮＯ）、制御部７０は、ステップＳ１０９〜Ｓ１１１の処理を省略して後述するステップＳ１１２の処理を行う。
一方、階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重なると判定されると（ステップＳ１０８；ＹＥＳ）、制御部７０は、階調調整用マーク８５の階調パッチの数の削減により階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１に重ならなくなる階調パッチの数Ｎを算出する（ステップＳ１０９）。

次に、制御部７０は、ステップＳ１０９で算出した階調パッチの数Ｎが、階調調整を行う上で必要最低限の階調パッチ数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ここで、階調調整を行う上で必要最低限の階調パッチ数としては、例えば「３」とすることができ、その場合３つの階調パッチの濃度階調値はそれぞれ０、１２８、２５５に設定される。なお、当該必要最低限の階調パッチ数としては、これに限られるものではなく、断裁用マーク８３１及び階調パッチのサイズや形状に応じて適宜設定される。

ステップＳ１０９で算出された階調パッチの数Ｎが必要最低限の階調パッチ数以上であると判定されると（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、制御部７０は、階調調整用マーク８５の階調パッチの数がＮとなるように階調パッチの数を削減する（ステップＳ１１１）。
一方、階調パッチの数Ｎが必要最低限の階調パッチ数未満であると判定されると（ステップＳ１１０；ＮＯ）、制御部７０は、ステップＳ１１１、Ｓ１１２の処理を省略して後述するステップＳ１１３の処理を行う。すなわち、必要最低限の階調パッチ数が例えば「３」である場合、階調パッチの数Ｎが例えば０〜２であると、十分な階調調整を行うことができないため、制御部７０は、階調調整用マーク付加部４０による階調調整用マーク情報の付加を行わない。

次に、制御部７０は、断裁用マーク情報が付加された画像データに階調調整用マーク付加部４０により階調調整用マーク情報を付加する（ステップＳ１１２）。ステップＳ１０８で階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重ならないと判定されている場合には、階調パッチの数が削減されていない階調調整用マーク８５が形成される。また、ステップＳ１０８で階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重なると判定されている場合には、階調パッチの数がＮとなるように削減された階調調整用マーク８５が形成される。

最後に、制御部７０は、画像形成部１８により用紙８０上に画像を形成する（ステップＳ１１３）。制御部７０は、当該形成された画像を読取装置５０により読み取り、表裏調整用マーク８４及び階調調整用マーク８５のスキャン結果に基づき表裏調整及び階調調整を行う。
以上のようにして画像形成処理を行う。

以上、上記した実施形態によれば、画像形成装置１０が、画像データに基づき用紙８０の両面に画像を形成することが可能な画像形成部１８と、画像データに基づき画像が形成される用紙８０の断裁位置に断裁用マーク８３が形成されるように画像データに断裁用マーク情報を付加する断裁用マーク付加部２０と、画像データに基づき画像が形成される用紙８０の両面において用紙のエッジと断裁位置との間の余白領域８２に表裏調整用マーク８４が形成されるように画像データに表裏調整用マーク情報を付加する表裏調整用マーク付加部３０と、用紙８０に形成された画像を読み取る読取装置５０による表裏調整用マーク８４のスキャン結果に基づいて画像データの表裏調整を行う制御部７０と、を備えるので、用紙８０上の断裁用マーク８３の外側の余白領域８２に形成される表裏調整用マーク８４により表裏調整を行うことができる。このため、ヤレ紙を発生させることなく、精度良く画像の表裏位置合わせを行うことができる。

また、表裏調整用マーク付加部３０は、用紙のエッジから所定距離だけ離れた位置に表裏調整用マーク８４が形成されるように、画像データに表裏調整用マーク情報を付加するので、用紙８０のサイズに対する画像領域８１のサイズによらず用紙のエッジを基準とした所定距離範囲内に表裏調整用マーク８４を形成することができる。このため、読取装置５０による測定距離が短く、表裏調整用マーク８４を精度良く読み取ることができ、より高精度な表裏調整を行うことができる。

また、画像データに基づき画像が形成される用紙８０の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されるように画像データに階調調整用マーク情報を付加する階調調整用マーク付加部４０を更に備え、制御部７０は読取装置５０による階調調整用マーク８５のスキャン結果に基づいて階調調整を行うので、上記画像の表裏調整に加えて画像の色の階調調整を行うことができる。

また、階調調整用マーク付加部４０は、用紙８０の通紙方向に直交する方向における用紙８０の両端部の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されるように画像データに階調調整用マーク情報を付加するので、当該通紙方向における用紙８０の両端部の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されず、定着処理時の用紙８０の巻き付きの発生を抑制することができる。このため、定着不良の発生を抑制できる。

また、階調調整用マーク付加部４０は、階調調整用マーク８５の端部が、用紙８０の通紙方向における用紙８０の中央部に形成されるように画像データに階調調整用マーク情報を付加するので、階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１に重なることを抑制できる。

また、制御部７０は、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５が、画像のコーナーに形成される断裁用マーク８３１と重なる場合には、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５の少なくとも当該断裁用マーク８３１と重なる部分について表裏調整用マーク付加部３０又は階調調整用マーク付加部４０により表裏調整用マーク情報又は階調調整用マーク情報を付加させず、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５が、用紙８０の通紙方向における用紙８０の中央部に形成される断裁用マーク８３２と重なる場合には、当該断裁用マーク８３２の少なくとも表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５と重なるについて断裁用マーク付加部２０により断裁用マーク情報を付加させないので、用紙８０のサイズに対して画像領域８１が大きく、余白領域８２の面積が小さい場合にも、用紙８０の断裁位置を特定しつつ表裏調整又は階調調整を行うことができる。

また、制御部７０は、表裏調整用マーク８４が画像のコーナーに形成される断裁用マーク８３１と重なり、表裏調整用マーク８４又は階調調整用マーク８５の少なくとも当該断裁用マーク８３１と重なる部分について表裏調整用マーク付加部３０又は階調調整用マーク付加部４０により表裏調整用マーク情報又は階調調整用マーク情報を付加させない場合、読取装置５０による画像のコーナーに形成される断裁用マーク８３１のスキャン結果に基づいて形成位置座標を特定することにより、画像データの表裏調整を行うので、表裏調整用マーク８４が形成されない場合にも用紙８０の断裁位置を特定しつつ高精度な表裏調整を行うことができる。

また、階調調整用マーク８５は複数の階調パッチからなり、制御部７０は階調調整用マーク８５が画像のコーナーに形成される断裁用マーク８３１と重なる場合には階調パッチの数を削減するので、階調調整用マーク８５が断裁用マーク８３１と重なることを防止しつつ、階調調整を行うことができる。

また、表裏調整用マーク付加部３０は、表裏調整用マーク８４が余白領域８２においてエッジよりも断裁位置に近接して形成されるように、画像データに表裏調整用マーク情報を付加するので、用紙８０上にトリミング領域８６が設けられていることで表裏調整用マーク８４の一部が形成されないとしても、読取装置５０による表裏調整用マーク８４の検出に十分な線分を確保して表裏調整を行うことができる。

なお、上記した実施形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記した実施形態では、画像形成装置１０の外部に読取装置５０が設けられて画像形成システム１を構成するものとしたが、画像形成装置１０の内部に読取装置５０が設けられているものとしても良い。

また、上記した実施形態では、階調調整用マーク付加部４０が設けられ、階調調整用マーク８５のスキャン結果に基づき階調調整が行われるものとしたが、階調調整用マーク付加部４０は設けられていないものとしても良い。

また、上記した実施形態では、用紙８０の通紙方向に直交する方向における用紙８０の両端部の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されるものとしたが、用紙８０の通紙方向における用紙８０の両端部の余白領域８２に階調調整用マーク８５が形成されるようにしても良い。

また、上記した実施形態では、階調調整用マーク８５の端部が、用紙８０の通紙方向における用紙８０の中央部に形成されるものとしたが、当該階調調整用マーク８５の端部が、通紙方向における用紙８０の端部に形成されるものとしても良い。

また、上記した実施形態では、階調調整用マーク８５が画像のコーナーに形成される断裁用マーク８３１と重なる場合には階調パッチの数を削減するものとしたが、当該場合には階調調整用マーク８５を形成させないものとしても良い。

また、上記した実施形態では、表裏調整用マーク８４が余白領域８２において用紙８０のエッジよりも断裁位置に近接して形成されるものとしたが、用紙８０のエッジに近接して形成されるものとしても良い。

また、上記した実施形態では、制御部７０が画像形成システム１を構成する各部の動作制御を行うものとしたが、読取装置５０や用紙処理装置６０の動作制御のための制御部が別途設けられていても良い。

また、上記した実施形態では、読取装置５０の用紙搬送方向下流側には何も設けられていないものとしたが、例えば、ステイプル処理、パンチ穴開け処理、折り処理、製本処理等の用紙処理を行う用紙処理装置（図示略）が設けられていても良い。また、当該用紙処理装置における用紙処理は必須ではなく、制御部７０から指示された場合にのみ実行される。制御部７０からの指示がなく用紙処理を行わない場合、当該用紙処理装置は搬送された用紙をそのまま排紙する。

また、上記した実施形態では、読取装置５０により表裏調整用マーク及び階調調整用マークを読み取るものとしたが、用紙８０上に形成された画像やその他のマークを読み取るものとしても良い。

また、上記した実施形態では、第１センサー５３は下方から用紙の画像を読み取り、第２センサー５４及び読取部５５は上方から用紙の画像を読み取るものとしたが、逆に、第１センサー５３は上方から用紙の画像を読み取り、第２センサー５４及び読取部５５は下方から用紙の画像を読み取る構成であっても良い。

また、上記した実施形態では、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ハードディスクや半導体の不揮発性メモリー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、キャリアウェーブ（搬送波）も適用される。

１０ 画像形成装置
２０ 断裁用マーク付加部
３０ 表裏調整用マーク付加部
４０ 階調調整用マーク付加部
５０ 読取装置（スキャン部）
７０ 制御部
８０ 用紙
８１ 画像領域
８２ 余白領域
８３ 断裁用マーク
８４ 表裏調整用マーク
８５ 階調調整用マーク
８３１ 断裁用マーク
８３２ 断裁用マーク
８４１ 表裏調整用マーク
８４２ 表裏調整用マーク

Claims (4)

1. 画像データに基づき用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成部と、
   前記画像データに基づき画像が形成される用紙の断裁位置に断裁用マークが形成されるように、前記画像データに断裁用マーク情報を付加する断裁用マーク付加部と、
   前記画像データに基づき画像が形成される用紙の両面において用紙のエッジと前記断裁位置との間の余白領域に表裏調整用マークが形成されるように、前記画像データに表裏調整用マーク情報を付加する表裏調整用マーク付加部と、
   用紙に形成された画像を読み取るスキャン部による前記表裏調整用マークのスキャン結果に基づいて前記画像データの表裏調整を行う制御部と、
   前記画像データに基づき画像が形成される用紙の前記余白領域に階調調整用マークが形成されるように、前記画像データに階調調整用マーク情報を付加する階調調整用マーク付加部と、を備え、
   前記制御部は、前記スキャン部による前記階調調整用マークのスキャン結果に基づいて階調調整を行い、
   前記制御部は、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークが、画像のコーナーに形成される前記断裁用マークと重なる場合には、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークの少なくとも当該断裁用マークと重なる部分について前記表裏調整用マーク付加部又は前記階調調整用マーク付加部により前記表裏調整用マーク情報又は前記階調調整用マーク情報を付加させず、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークが、用紙の通紙方向における用紙の中央部に形成される前記断裁用マークと重なる場合には、当該断裁用マークの少なくとも前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークと重なる部分について前記断裁用マーク付加部により前記断裁用マーク情報を付加させないことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記表裏調整用マークが画像のコーナーに形成される前記断裁用マークと重なり、前記表裏調整用マーク又は前記階調調整用マークの少なくとも当該断裁用マークと重なる部分について前記表裏調整用マーク付加部又は前記階調調整用マーク付加部により前記表裏調整用マーク情報又は前記階調調整用マーク情報を付加させない場合、前記スキャン部による画像のコーナーに形成される前記断裁用マークのスキャン結果に基づいて形成位置座標を特定することにより、前記画像データの表裏調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記階調調整用マークは、複数の階調パッチからなり、
   前記制御部は、前記階調調整用マークが、画像のコーナーに形成される前記断裁用マークと重なる場合には、前記階調パッチの数を削減す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. 前記表裏調整用マーク付加部は、前記表裏調整用マークが前記余白領域において前記エッジよりも前記断裁位置に近接して形成されるように、前記画像データに前記表裏調整用マーク情報を付加することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。