JP2022098105A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送される媒体の姿勢の影響を受けずに、媒体の地色を適切に判定することが可能な画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置は、検知マークが形成された媒体（Ｐ）を搬送路に沿って搬送する搬送部（１１２、１１３）と、搬送路に対面する位置に配置される背景部材（１３３）と、背景部材（１３３）または媒体（Ｐ）の輝度値を検知する輝度値センサ（１３４）と、媒体（Ｐ）の地色の輝度値を判定するコントローラ（１００）とを備え、コントローラ（１００）は、搬送部（１１２、１１３）による媒体（Ｐ）の搬送中の複数のタイミングで、輝度値センサ（１３４）に輝度値を検知させ、輝度値センサ（１３４）によって検知された複数の輝度値の最初のピークを含む判定領域に基づいて、地色の輝度値を判定する。【選択図】図２

Description

本発明は、画像読取装置及び画像形成装置に関する。

従来より、媒体に形成された画像を読み取る画像読取装置及び、画像読取装置にて読み取られた画像を解析して、その後の画像形成処理を制御する画像形成装置が知られている。

例えば、媒体の表面に検知マーク及び表面画像を形成し、媒体の表面に形成された検知マークの位置をスキャナで読み取り、読み取った検知マークの位置に基づいて、媒体の裏面に形成する裏面画像や媒体の姿勢を補正する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

また、媒体のエッジや検知マークを検出するための検出閾値の決定方法として、以下の方法が知られている。具体的には、先端検知センサで媒体の先端位置を検知してからの搬送量をロータリエンコーダでカウントし、予め定められた搬送量だけ搬送されたタイミングで媒体の地色がスキャナに対面していると仮定して、スキャナで読み取った地色の輝度値と背景部材の輝度値との中点を検出閾値とする方法である。

しかしながら、搬送された媒体がスキューしたり、裁断誤差などによって媒体の先端の辺が搬送方向に対して垂直でない場合、前述したタイミングでは媒体の地色がスキャナに対面しない可能性がある。その結果、前述した仮定のタイミングでは、背景部材や検知マークがスキャナに対面している可能性がある。そのため、媒体の地色の輝度値を誤認して、適切な検出閾値を決定できないという課題がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、搬送される媒体の姿勢の影響を受けずに、媒体の地色を適切に判定することが可能な画像読取装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、先端から離間した位置に検知マークが形成された媒体を、搬送路に沿って搬送する搬送部と、前記搬送路に対面する位置に配置される背景部材と、前記搬送路を挟んで前記背景部材に対面する位置に配置され、前記背景部材または媒体の輝度値を検知する輝度値センサと、媒体の地色の輝度値を判定するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記搬送部による媒体の搬送中の複数のタイミングで、前記輝度値センサに輝度値を検知させ、前記輝度値センサによって検知された複数の輝度値の最初のピークを含む判定領域に基づいて、地色の輝度値を判定することを特徴とする。

本発明によれば、搬送される媒体の姿勢の影響を受けずに、媒体の地色を適切に判定することができる。

本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図。 読取部の側面図。 読取部の平面図。 画像形成装置のハードウェア構成図。 コントローラ１００の機能ブロック図。 連続印刷処理のフローチャート。 検出閾値決定処理のフローチャート。 検出閾値決定処理でスキャナによって検知される輝度値の変化を示す図。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す概略図である。図１に示すように、画像形成装置１は、給紙トレイ１０１と、排紙トレイ１０２と、搬送部１１０と、画像形成部１２０と、読取部（画像読取装置）１３０とを主に備える。給紙トレイ１０１には、画像が形成される前の複数の用紙Ｐが積層された状態で収容される。排紙トレイ１０２には、画像が形成された用紙Ｐが収容される。

用紙Ｐは、搬送部１１０によって搬送され、画像形成部１２０によって画像が形成され、読取部１３０によって輝度値が読み取られる媒体の一例である。用紙Ｐは、例えば、予め所定の大きさ（例えば、Ａ４、Ｂ５など）にカットされたカット紙である。また、用紙Ｐは、画像が形成されることによって伸縮する繊維を織り込んだ紙や布である。

また、画像形成装置１の内部には、用紙Ｐが搬送される空間である主搬送路Ｒ_１及び反転搬送路Ｒ_２が形成されている。主搬送路Ｒ_１は、給紙トレイ１０１から画像形成部１２０を経て排紙トレイ１０２に至る経路である。反転搬送路Ｒ_２は、読取部１３０より搬送方向の下流側の分岐点ＢＰで主搬送路Ｒ_１から分岐し、画像形成部１２０より搬送方向の上流側で主搬送路Ｒ_１に再び合流する経路である。

より詳細には、反転搬送路Ｒ_２は、表面に画像が形成された用紙Ｐの表裏を反転させて、再び画像形成部１２０に導く、所謂、スイッチバックパスである。なお、用紙Ｐは、反転搬送路Ｒ_２において、搬送方向の前端と後端とが入れ替わるように反転されて、再び画像形成部１２０に対面する位置に導かれる。

搬送部１１０は、主搬送路Ｒ_１及び反転搬送路Ｒ_２に沿って用紙Ｐを搬送する。具体的には、搬送部１１０は、給紙トレイ１０１に収容された用紙Ｐを、主搬送路Ｒ_１に沿って画像形成部１２０に対面する位置まで搬送する。また、搬送部１１０は、表面に画像が形成された用紙Ｐを、反転搬送路Ｒ_２を通じて表裏を反転させた上で再び画像形成部１２０に対面する位置まで搬送する。さらに、搬送部１１０は、裏面に画像が形成された用紙Ｐを、主搬送路Ｒ_１に沿って排紙トレイ１０２に排出する。

搬送部１１０は、複数の搬送ローラ１１１、１１２、１１３を含む。搬送ローラ１１１、１１２、１１３は、例えば、モータの駆動力が伝達されて回転する駆動ローラと、駆動ローラに当接して従動する従動ローラとで構成される。そして、駆動ローラ及び従動ローラが用紙Ｐを挟持して回転することによって、搬送路Ｒ_１、Ｒ_２に沿って用紙Ｐが搬送される。

搬送ローラ１１１は、画像形成部１２０より搬送方向の上流側に配置されている。搬送ローラ１１２、１１３は、画像形成部１２０より搬送方向の下流側で、且つ分岐点ＢＰより搬送方向の上流側に配置されている。但し、搬送部１１０は、搬送ローラ１１１、１１２、１１３のみならず、反転搬送路Ｒ_２に沿って用紙Ｐを搬送する搬送ローラ等、他の搬送ローラをさらに備える。

画像形成部１２０は、搬送ローラ１１１、１１２の間において、主搬送路Ｒ_１に対面して配置されている。画像形成部１２０は、搬送部１１０によって搬送された用紙Ｐの表面及び裏面それぞれに画像を形成する。本実施形態に係る画像形成部１２０は、主搬送路Ｒ_１に沿って搬送される用紙Ｐに、電子写真方式で画像を形成する。

本実施形態に係る画像形成部１２０は、無端状移動手段である搬送ベルト１２２に沿って各色の感光体ドラム１２１Ｙ、１２１Ｍ、１２１Ｃ、１２１Ｋ（以下、これらを総称して、「感光体ドラム１２１」と表記する。）が並べられた構成を備えるものであり、所謂、タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０１から給紙される用紙Ｐに転写するための中間転写画像が形成される搬送ベルト１２２に沿って、この搬送ベルト１２２の搬送方向の上流側から順に、複数の感光体ドラム１２１Ｙ、１２１Ｍ、１２１Ｃ、１２１Ｋが配列されている。

各色の感光体ドラム１２１の表面において着色剤であるトナーにより現像された各色の画像が、搬送ベルト１２２に重ね合わせられて転写されることによりフルカラーの画像が形成される。このようにして搬送ベルト１２２上に形成されたフルカラー画像は、主搬送路Ｒ_１と最も接近する位置において、転写ローラ１２３の機能により、用紙Ｐに転写される。

さらに、画像形成部１２０は、転写ローラ１２３より搬送方向の下流側に配置された定着ローラ１２４を含む。定着ローラ１２４は、モータによって駆動される駆動ローラと、駆動ローラに当接して従動する従動ローラとを含む。そして、駆動ローラ及び従動ローラが用紙Ｐを挟持して回転する過程において、用紙Ｐを加熱したり押圧することによって、転写ローラ１２３によって転写された画像が用紙Ｐに定着する。

読取部１３０は、画像形成部１２０によって用紙Ｐに形成された画像を読み取る画像読取装置である。読取部１３０は、定着ローラ１２４より搬送方向の下流側で、分岐点ＢＰより搬送方向の上流側において、主搬送路Ｒ_１に対面して配置されている。換言すれば、読取部１３０は、表面のみに画像が形成された用紙Ｐと、表面及び裏面の両方に画像が形成された用紙Ｐとが、共通して通過する位置に配置されている。

図２及び図３を参照して、読取部１３０の詳細を説明する。図２は、読取部１３０の側面図である。図３は、読取部１３０の平面図である。本実施形態に係る読取部１３０は、搬送部の一部である搬送ローラ１１２、１１３と、先端検知センサ１３１と、ロータリエンコーダ１３２と、背景部材１３３と、スキャナ（輝度検知センサ）１３４ａ、１３４ｂとを主に備える。また、先端検知センサ１３１、ロータリエンコーダ１３２、及びスキャナ１３４ａ、１３４ｂは、後述するコントローラ１００に接続されている。

先端検知センサ１３１は、用紙Ｐの搬送方向と直交する幅方向の中央において、主搬送路Ｒ_１に対面して配置されている。先端検知センサ１３１は、搬送部１１０によって搬送される用紙Ｐの搬送方向の先端を検知する。先端検知センサ１３１は、例えば、主搬送路Ｒ_１に向けて光を照射し、その反射光を受光する反射型のフォトインタラプタである。より詳細には、先端検知センサ１３１は、用紙Ｐに対面していないときに反射光を受光せず、用紙Ｐに対面しているときに反射光を受光する。そして、先端検知センサ１３１は、反射光を受光している間、コントローラ１００に検知信号を出力する。

ロータリエンコーダ１３２は、搬送ローラ１１２を構成する従動ローラの回転量を検出する。換言すれば、ロータリエンコーダ１３２は、従動ローラの回転に連動するパルス信号を、コントローラ１００に出力する。コントローラ１００は、このパルス信号の数を積算した値（以下、「エンコード値」と表記する。）によって、搬送ローラ１１２による用紙Ｐの搬送量を特定することができる。

背景部材１３３は、先端検知センサ１３１より搬送方向の下流側において、主搬送路Ｒ_１に対面して配置されている。背景部材１３３は、回転可能なホルダ１３３ａと、ホルダ１３３ａに保持された複数の背景ローラ１３３ｂ、１３３ｃ、１３３ｄ、１３３ｅとで構成される。背景ローラ１３３ｂ～１３３ｅは、幅方向に延設されている。また、背景ローラ１３３ｂ～１３３ｅは、表面の色（すなわち、輝度値）が互いに異なる。そして、ホルダ１３３ａを回転させることによって、背景ローラ１３３ｂ～１３３ｅの１つが主搬送路Ｒ_１（より詳細には、スキャナ１３４ａ、１３４ｂ）に対面する。

一例として、用紙Ｐの地色が白色の場合、黒色（すなわち、用紙Ｐより輝度値が低い）背景ローラ１３３ｂを主搬送路Ｒ_１に対面させる。他の例として、用紙Ｐの地色が黒色の場合、白色（すなわち、用紙Ｐより輝度値が高い）背景ローラ１３３ｃを主搬送路Ｒ_１に対面させる。

スキャナ１３４ａ、１３４ｂは、先端検知センサ１３１より搬送方向の下流側において、主搬送路Ｒ_１を挟んで背景部材１３３に対面する位置に配置されている。また、スキャナ１３４ａ、１３４ｂは、用紙Ｐの幅方向の中央に対して対称な位置に配置されている。より詳細には、スキャナ１３４ａは、検知マーク２ａ、２ｃ及び用紙Ｐの左端に対面し得る位置に配置される。また、スキャナ１３４ｂは、検知マーク２ｂ、２ｄ及び用紙Ｐの右端に対面し得る位置に配置される。

スキャナ１３４ａ、１３４ｂは、背景部材１３３または用紙Ｐの輝度値を検知する輝度値センサの一例である。スキャナ１３４ａ、１３４ｂは、対面している部材（背景部材１３３または用紙Ｐ）の輝度値を検知して、検知結果を示す輝度値信号をコントローラ１００に出力する。スキャナ１３４ａ、１３４ｂは、例えば、複数の撮像素子を幅方向配列して構成されるＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）である。但し、輝度値センサの具体例はスキャナ１３４ａ、１３４ｂに限定されず、反射型のフォトインタラプタやカメラ等でもよい。

図４は、画像形成装置１のハードウェア構成を示す図である。図４に示すように、画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）４０、及びＩ／Ｆ５０が共通バス９０を介して接続されている。ＣＰＵ１０、ＲＡＭ２０、ＲＯＭ３０、及びＨＤＤ４０は、コントローラ１００を構成する。

ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ３０は、読み出し専用の不揮発性の記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ４０は、情報の読み書きが可能であって記憶容量が大きい不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーションプログラムなどが格納される。

画像形成装置１は、ＲＯＭ３０に格納された制御プログラム、ＨＤＤ４０などの記憶媒体からＲＡＭ２０にロードされた情報処理プログラム（アプリケーションプログラム）などをＣＰＵ１０が備える演算機能によって処理する。その処理によって、画像形成装置１の種々の機能モジュールを含むソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、画像形成装置１に搭載されるハードウェア資源との組み合わせによって、画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。

Ｉ／Ｆ５０は、ＬＣＤ６０と、操作部７０と、搬送部１１０と、画像形成部１２０と、読取部１３０とを、共通バス９０に接続するインタフェースである。ＬＣＤ６０は、ユーザに情報を報知するための各種画面を表示させるディスプレイである。操作部７０は、ユーザからの各種情報の入力を受け付ける入力インタフェースであって、ＬＣＤ６０に重畳されたタッチパネル、押ボタン等を含む。

図５は、コントローラ１００の機能ブロック図である。図５に示すように、コントローラ１００は、機能ブロック（機能モジュール）として、演算手段２００、輝度値記憶手段２１０、搬送手段２２０、画像形成手段２３０、先端位置検知手段２４０、及び読取手段２５０を備える。

演算手段２００は、各種の演算を行うと共に、他の機能ブロックに動作を指示する。演算手段２００は、用紙Ｐの地色の輝度値を判定する地色判定手段２０１と、検出閾値を決定する閾値決定手段２０２と、用紙Ｐに形成する画像（主に、裏面画像）を補正する画像補正手段２０３とを備える。

輝度値記憶手段２１０は、演算手段２００からの指示に基づいて、ＨＤＤ４０に対して、後述する登録輝度値の保存、読出し、更新を行う。

搬送手段２２０は、演算手段２００からの搬送指示に基づいて、搬送部１１０を動作させる。より詳細には、搬送手段２２０は、駆動ローラを回転させるためのモータを駆動する。また、搬送手段２２０は、ロータリエンコーダ１３２から出力されるパルス信号に基づいて用紙Ｐの搬送量を検知し、検知した搬送量を演算手段２００に通知する搬送量検知手段２２１を備える。

画像形成手段２３０は、演算手段２００からの画像形成指示に基づいて、画像形成部１２０を動作させる。より詳細には、画像形成手段２３０は、感光体ドラム１２１の表面に画像を現像し、感光体ドラム１２１に現像された画像を搬送ベルト１２２に転写し、搬送ベルト１２２に転写された画像を転写ローラ１２３を用いて用紙Ｐに転写し、用紙Ｐに転写された画像を定着ローラ１２４を用いて定着させる。

先端位置検知手段２４０は、演算手段２００からの検知指示に基づいて、先端検知センサ１３１を用いて用紙Ｐの先端位置を検知し、検知した先端位置を演算手段２００に通知する。

読取手段２５０は、演算手段２００からの読取指示に基づいて、スキャナ１３４ａ、１３４ｂに画像を読み取らせ、読み取った画像を示す画像データを演算手段２００に通知する。また、読取手段２５０は、背景部材１３３または用紙Ｐの輝度値をスキャナ１３４ａ、１３４ｂを用いて検知し、検知した輝度値を演算手段２００に通知する輝度値検知手段２５１を備える。

次に、図６～図８を参照して、本実施形態に係る連続印刷処理を説明する。図５は、連続印刷処理のフローチャートである。図７は、検出閾値決定処理のフローチャートである。図８は、検出閾値決定処理でスキャナ１３４ａ、１３４ｂによって検知される輝度値の時間変化を示す図である。

連続印刷処理は、複数の用紙Ｐに対して順番に画像を形成する処理である。コントローラ１００は、例えば、複数の用紙Ｐに対する連続コピーを操作部７０を通じてオペレータから指示された場合、複数の用紙Ｐに対する連続プリントを外部装置（例えば、ＰＣ）から指示された場合に、連続印刷処理を開始する。連続コピー或いは連続プリントでは、画像を形成する用紙Ｐの枚数（以下、「指定枚数Ｎ」と表記する。）と、各用紙Ｐの表面及び裏面に形成する画像とが指定される。

まず、コントローラ１００は、ＲＡＭ２０に記憶された変数Ｍを初期化（＝１）する（Ｓ６０１）。変数Ｍは、連続印刷処理において、次に画像を形成する用紙Ｐの枚数を示す変数である。次に、コントローラ１００は、Ｍ（＝１）枚目の用紙Ｐの表面に、４つの検知マーク２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、指定された表面画像とを形成する（Ｓ６０２）。

より詳細には、コントローラ１００の搬送手段２２０は、給紙トレイ１０１に収容された用紙Ｐを、主搬送路Ｒ_１を通じて画像形成部１２０に対面する位置まで、搬送部１１０に搬送させる。そして、コントローラ１００の画像形成手段２３０は、搬送された用紙Ｐの表面に対して、検知マーク２ａ～２ｄ及び指定された表面画像を、画像形成部１２０に形成させる。さらに、コントローラ１００の搬送手段２２０は、表面に画像が形成された用紙Ｐを、搬送部１１０にさらに搬送させることによって、用紙Ｐが定着ローラ１２４を通過する過程で検知マーク２ａ～２ｄ及び表面画像が定着する。

図３に示すように、検知マーク２ａ～２ｄは、用紙Ｐの四隅に形成される略Ｌ字型の画像である。また、検知マーク２ａ～２ｄは、用紙Ｐの搬送方向の端部から離間した位置に配置されている。すなわち、検知マーク２ａ、２ｂは、用紙Ｐの先端より後方に位置している。また、検知マーク２ｃ、２ｄは、用紙Ｐの後端より前方に位置している。

表面画像は、検知マーク２ａ～２ｄで囲まれた領域に形成される。一方、検知マーク２ａ～２ｄの外側には、画像が形成されない。すなわち、用紙Ｐの表面のうち、検知マーク２ａ、２ｂより前方の領域、及び検知マーク２ｃ、２ｄより後方の領域は、ステップＳ６０２の実行後も地色のままである。

次に、コントローラ１００は、図７に示す検出閾値決定処理を実行する（Ｓ６０３）。検出閾値決定処理は、後述する裏面画像補正処理（Ｓ６０５）において、用紙Ｐのエッジまたは検知マーク２ａ～２ｄを検出するための検出閾値を決定する処理である。

以下、用紙Ｐの地色が白色で、黒色の背景ローラ１３３ｂが主搬送路Ｒ_１に対面し、黒色の検知マーク２ａ～２ｄが用紙Ｐの表面に形成されているものとして、検出閾値決定処理を説明する。すなわち、本実施形態では、検知マーク２ａ～２ｄ及び背景部材１３３の輝度値が、用紙Ｐの地色の輝度値より低く設定されているものとする。

コントローラ１００の搬送手段２２０は、検知マーク２ａ～２ｄ及び表面画像が形成された用紙Ｐを搬送部１１０に搬送させる。そして、コントローラ１００の先端位置検知手段２４０は、搬送部１１０に用紙Ｐを搬送させる過程において、先端検知センサ１３１に用紙Ｐの先端位置を検知させる（Ｓ７０１）。より詳細には、先端位置検知手段２４０は、先端検知センサ１３１から検知信号が出力されたタイミングで（Ｓ７０１：Ｙｅｓ）、用紙Ｐの先端が先端検知センサ１３１に対面する位置に到達したと判断する。

次に、コントローラ１００の輝度値検知手段２５１は、先端検知センサ１３１で用紙Ｐの先端位置を検知したことに応じて（Ｓ７０１：Ｙｅｓ）、スキャナ１３４ａ、１３４ｂに輝度値の検知を開始させる（Ｓ７０２）。そして、コントローラ１００は、予め定められた閾値搬送量だけ用紙Ｐが搬送されるまで（Ｓ７０３：Ｎｏ）、複数のタイミングでスキャナ１３４ａ、１３４ｂに輝度値を検知させる。なお、コントローラ１００は、用紙Ｐを搬送しながら輝度値を検知してもよいし、輝度値を検知する際には用紙Ｐの搬送を中断してもよい。

すなわち、図８に示すように、コントローラ１００は、スキャナ１３４ａ、１３４ｂから連続して出力される複数の輝度値信号を、時系列順にＲＡＭ２０に記憶させる。また、閾値搬送量は、検知マーク２ａ、２ｂがスキャナ１３４ａ、１３４ｂに対面するのに十分な搬送量に設定される。さらに、用紙Ｐが閾値搬送量だけ搬送されたことは、ロータリエンコーダ１３２から出力されるパルス信号をカウントすることによって検知してもよいし、コントローラ１００に実装されたソフトタイマによって検知してもよい。

なお、先端検知センサ１３１とスキャナ１３４ａ、１３４ｂとの間の搬送方向の距離は、用紙Ｐにスキューや裁断誤差があったとしても、ステップＳ７０２の開始時点で用紙Ｐがスキャナ１３４ａ、１３４ｂに対面する位置に到達していないような長さに設定される。すなわち、ステップＳ７０２の開始時点において、スキャナ１３４ａ、１３４ｂから出力される輝度値信号は、背景ローラ１３３ｂの輝度値を示す。

すなわち、ステップＳ７０２～Ｓ７０３において、スキャナ１３４ａ、１３４ｂで検知される輝度値（以下、「検出値」と表記する。）は、図８の実線のように変化する。より詳細には、検出値は、背景部材１３３に対面している間は低く、用紙Ｐの地色の領域に対面することによって上昇し、検知マーク２ａ、２ｂに対面することによって下降し、再び用紙Ｐの地色の領域に対面することによって上昇し、表面画像に対面することによって下降する。

次に、コントローラ１００の地色判定手段２０１は、図８に示される輝度値の変化軌跡内に設定した判定領域に基づいて、用紙Ｐの地色の輝度値を判定する（Ｓ７０４）。判定領域は、複数の検出値の最初のピークを含む領域である。より詳細には、判定領域は、最初のピークを挟んで、所定の数の検出値を含む領域である。

ピークとは、輝度値の上昇軌跡と下降軌跡との間の検出値を指す。すなわち、検知マーク２ａ～２ｄ及び背景部材１３３の輝度値が用紙Ｐの地色の輝度値より低い場合のピークとは、スキャナ１３４ａ、１３４ｂで検知された最大輝度値を指す。一方、検知マーク２ａ～２ｄ及び背景部材１３３の輝度値が用紙Ｐの地色の輝度値より高い場合のピークとは、スキャナ１３４ａ、１３４ｂで検知された最小輝度値を指す。

一例として、地色判定手段２０１は、検知マーク２ａ～２ｄ及び背景部材１３３の輝度値が用紙Ｐの地色の輝度値より低い場合に、判定領域に含まれる最大輝度値を地色の輝度値と判定する。また、地色判定手段２０１は、検知マーク２ａ～２ｄ及び背景部材１３３の輝度値が用紙Ｐの地色の輝度値より高い場合に、判定領域に含まれる最小輝度値を地色の輝度値と判定する。

他の例として、メモリの一例であるＨＤＤ４０には、予め検知された地色の輝度値である登録輝度値が記憶されていてもよい。そして、地色判定手段２０１は、判定領域に含まれる複数の輝度値のうち、ＨＤＤ４０に登録された登録輝度値との差分が最小の輝度値を、地色の輝度値と判定してもよい。

また、ＨＤＤ４０には、用紙Ｐの種類に対応付けられた複数の登録輝度値が記憶されていてもよい。そして、地色判定手段２０１は、操作部７０を通じてオペレータから用紙Ｐの種類の入力を受け付け、入力された用紙Ｐの種類に対応付けられた登録輝度値と、判定領域に含まれる複数の輝度値とを比較してもよい。

さらに、コントローラ１００の輝度値記憶手段２１０は、ステップＳ７０４で判定した地色の輝度値で、ＨＤＤ４０に記憶されている登録輝度値を更新する（Ｓ７０５）。なお、輝度値記憶手段２１０は、過去の複数の登録輝度値及び今回判定した地色の輝度値の代表値（例えば、平均値、移動平均値、中央値など）を、新たな登録輝度値としてもよい。但し、ＨＤＤに登録輝度値が記憶されていない場合は、ステップＳ７０５の処理が省略される。

次に、コントローラ１００の閾値決定手段２０２は、ステップＳ７０４で判定した地色の輝度値に基づいて、検出閾値を決定する（Ｓ７０６）。そして、コントローラ１００は、決定した検出閾値をＨＤＤ４０に記憶させる。本実施形態に係る閾値決定手段２０２は、例えば、地色の輝度値Ｖと、検知マーク２ａ～２ｄの輝度値Ｌとの中点（平均値）を、検出閾値（＝（Ｖ＋Ｌ）／２）に決定する。これにより、図８に示すように、地色の輝度値より小さく、且つ検知マーク２ａ～２ｄの輝度値より大きい検出閾値を得ることができる。但し、検出閾値の決定方法は、地色の輝度値に基づいていれば、前述の例に限定されない。

次に図６に戻って、コントローラ１００は、ステップＳ７０６で決定した検出閾値を用いて、用紙Ｐの表面の四隅に形成された検知マーク２ａ～２ｄの位置を特定する（Ｓ６０４）。次に、コントローラ１００は、ステップＳ６０５で特定した検知マーク２ａ～２ｄの相対位置に合わせて、裏面画像の形状を補正する（Ｓ６０５）。なお、ステップＳ６０４～Ｓ６０５は既に周知の処理なので、詳細な説明は省略する。

次に、コントローラ１００は、ステップＳ６０５で補正した裏面画像を、用紙Ｐの裏面に形成する（Ｓ６０６）。より詳細には、コントローラ１００の搬送手段２２０は、反転搬送路Ｒ_２に沿って搬送部１１０に用紙Ｐを搬送させることによって、用紙Ｐの表裏を反転させて画像形成部１２０に対面する位置に導く。そして、コントローラ１００の画像形成手段２３０は、搬送された用紙Ｐの裏面に対して、補正した裏面画像を画像形成部１２０に形成させる。さらに、コントローラ１００の搬送手段２２０は、裏面画像が形成された用紙Ｐを、搬送部１１０に排紙トレイ１０２へ排出させる。

次に、コントローラ１００は、変数Ｍが指定枚数Ｎに達したか否かを判断する（Ｓ６０７）。そして、コントローラ１００は、未だ変数Ｍが指定枚数Ｎに達していない場合に（Ｓ６０７：Ｎｏ）、変数Ｍを１だけインクリメントして（Ｓ６０８）、ステップＳ６０２以降の処理を実行する。一方、コントローラ１００は、変数Ｍが指定枚数Ｎに達した場合に（Ｓ６０７：Ｙｅｓ）、連続印刷処理を終了する。

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。

上記の実施形態によれば、用紙Ｐの搬送中の複数のタイミングで検知した輝度値の変化軌跡内に判定領域を設定し、設定した判定領域に基づいて用紙Ｐの地色の輝度値を判定する。これにより、搬送された用紙Ｐがスキューしたり、裁断誤差などによって用紙Ｐの先端の辺が搬送方向に対して垂直でなくても、用紙Ｐの地色を適切に判定することができる。

また、検知マーク２ａ～２ｄ及び背景部材１３３と用紙Ｐの地色との大小関係に基づいて、最大輝度値または最小輝度値を地色の輝度値と判定する場合、地色の輝度値を判定する処理が簡素化される。

一方、スキャナ１３４ａ、１３４ｂで検知した輝度値と登録輝度値とを比較して地色の輝度値を判定する場合、地色の輝度値をより正確に判定することができる。さらに、判定した地色の輝度値で登録輝度値を更新することによって、スキャナ１３４ａ、１３４ｂの経年劣化などによる輝度値の変化を吸収することができる。

また、上記の実施形態によれば、判定した地色の輝度値に基づいて決定した検出閾値を用いて裏面画像補正処理を実行するので、用紙Ｐのエッジや検知マーク２ａ～２ｄの位置を適切に検知することができる。その結果、裏面画像を適切に補正することができる。

また、コントローラ１００は、ステップＳ７０２において、スキャナ１３４ａ、１３４ｂが備える複数の撮像素子の１つを用いて輝度値を検知してもよいし、幅方向に離間した複数の撮像素子を用いて輝度値を検知してもよい。幅方向の複数の位置で輝度値を検知することによって、スキューや裁断誤差の影響を低減することができる。

さらに、画像形成部１２０の画像形成方式は電子写真方式に限定されず、インクジェット方式でもよい。この場合の用紙Ｐは、着弾したインクが乾燥することによって、伸縮する場合がある。すなわち、本発明は、画像形成部１２０が電子写真方式かインクジェット方式かに拘わらず適用することができる。

１ ：画像形成装置
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ ：検知マーク
１０ ：ＣＰＵ
２０ ：ＲＡＭ
３０ ：ＲＯＭ
４０ ：ＨＤＤ
５０ ：Ｉ／Ｆ
６０ ：ＬＣＤ
７０ ：操作部
９０ ：共通バス
１００ ：コントローラ
１０１ ：給紙トレイ
１０２ ：排紙トレイ
１１０ ：搬送部
１１１，１１２，１１３ ：搬送ローラ
１２０ ：画像形成部
１２１ ：感光体ドラム
１２１Ｃ，１２１Ｋ，１２１Ｍ，１２１Ｙ ：感光体ドラム
１２２ ：搬送ベルト
１２３ ：転写ローラ
１２４ ：定着ローラ
１３０ ：読取部
１３１ ：先端検知センサ
１３２ ：ロータリエンコーダ
１３３ ：背景部材
１３３ａ ：ホルダ
１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ，１３３ｅ ：背景ローラ
１３４ａ，１３４ｂ ：スキャナ
２００ ：演算手段
２０１ ：地色判定手段
２０２ ：閾値決定手段
２０３ ：画像補正手段
２１０ ：輝度値記憶手段
２２０ ：搬送手段
２２１ ：搬送量検知手段
２３０ ：画像形成手段
２４０ ：先端位置検知手段
２５０ ：読取手段
２５１ ：輝度値検知手段

特開２００８－２７１４７３号公報

Claims (6)

1. 先端から離間した位置に検知マークが形成された媒体を、搬送路に沿って搬送する搬送部と、
   前記搬送路に対面する位置に配置される背景部材と、
   前記搬送路を挟んで前記背景部材に対面する位置に配置され、前記背景部材または媒体の輝度値を検知する輝度値センサと、
   媒体の地色の輝度値を判定するコントローラとを備え、
   前記コントローラは、
   前記搬送部による媒体の搬送中の複数のタイミングで、前記輝度値センサに輝度値を検知させ、
   前記輝度値センサによって検知された複数の輝度値の最初のピークを含む判定領域に基づいて、地色の輝度値を判定することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記コントローラは、
   前記検知マーク及び前記背景部材の輝度値が地色の輝度値より低い場合に、前記判定領域の最大輝度値を地色の輝度値と判定し、
   前記検知マーク及び前記背景部材の輝度値が地色の輝度値より高い場合に、前記判定領域の最小輝度値を地色の輝度値と判定することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 予め検知された地色の輝度値である登録輝度値を記憶するメモリを備え、
   前記コントローラは、前記判定領域に含まれる複数の輝度値のうち、前記メモリに記憶された前記登録輝度値との差分が最小の輝度値を、地色の輝度値と判定することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
4. 前記コントローラは、判定した地色の輝度値で、前記メモリに記憶された前記登録輝度値を更新することを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
   前記搬送部によって搬送された媒体の表面及び裏面それぞれに画像を形成する画像形成部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
6. 前記コントローラは、
   媒体の表面に対して、搬送方向の端部から離間した四隅それぞれに前記検知マークと、前記検知マークで囲まれた領域に予め指定された表面画像とを、前記画像形成部に形成させ、
   前記検知マーク及び前記表面画像が形成された媒体から地色の輝度値を判定し、
   判定した前記輝度値に基づいて、前記検知マークを検出するための検出閾値を決定し、
   決定した前記検出閾値を用いて、媒体の表面の四隅に形成された前記検知マークの位置を特定し、
   特定した前記検知マークの位置に基づいて、媒体の裏面に形成する裏面画像を補正し、
   媒体の裏面に対して、補正した前記裏面画像を前記画像形成部に形成させることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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