JP2005208004A - 画像形成装置、印刷結果検査装置およびその方法 - Google Patents

画像形成装置、印刷結果検査装置およびその方法 Download PDF

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Abstract

【課題】より精度の高い印刷結果の検査が可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】プリンタは、原稿画像データに基づいて用紙に画像を印刷する印刷部と、印刷部による画像印刷結果を検査する検査装置16と、を有する。そして、検査装置16は、搬送ガイド板38で形成される用紙の搬送路上に設けられ、印刷部により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取装置17と、検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断手段と、読取装置17による画像読取位置Rの近傍で用紙を搬送ガイド板38に押し当てて、当該用紙を平らにする主シート46と、を有する。
【選択図】図2

Description

本発明は、印刷部による画像印刷結果を検査する検査手段を備えた画像形成装置および画像形成装置による画像印刷結果を検査する印刷結果検査装置とその方法に関する。
従来から、検査手段を備えた画像形成装置が知られている。検査手段は、用紙に印刷された画像を読取装置で読み取り、得られた画像である検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断するものである。このような検査手段を備えた画像形成装置によれば、自動的に印刷結果の良否を判断でき、印刷不良の場合には再印刷するなどの対応をとることができる。これにより、より信頼性の高い画像印刷が可能となる。ここで、印刷結果の良否判断は、読取装置で読み取られる検査画像データに基づいて行われるため、検査画像データが正確に取得できなければ、正確な検査ができない。
ところで、印刷がなされた用紙には、予め、または、印刷処理の過程で、カールやうねりが生じることがある。用紙にカールやうねりが生じても、画像の印刷が正常に成されれば、その印刷結果は正常であるといえる。
特開平11−271951号公報
しかし、用紙にカールやうねりが生じた状態では、正確に検査画像データを取得することができない。すなわち、用紙にカールやうねりが生じていると、用紙に印刷された画像も歪んで見えてしまい、画像読取装置で正確な検査画像を読み取ることができない。
そこで、従来から、搬送される用紙を平面状に保つ方法が提案されている。例えば、特許文献1には、搬送路を形成する搬送ガイド板上を移動する画像記録材料を、搬送ガイト板面に押し付けるよう摺接して画像記録材料を平面状に保つ弾性部材を備えた画像形成装置が開示されている。この弾性部材は、弾性材料を薄板状に形成したマイラと呼ばれるもので、これで用紙を押し付けることにより用紙に生じたカールやうねりを矯正して、用紙を平らにすることができる。
しかしながら、従来の画像形成装置では、用紙を平面状に保つための弾性部材と画像読取装置との位置関係について考慮されていなかった。したがって、その配置位置によっては正確な検査画像データを得ることはできない場合があった。その場合、精度の高い印刷結果検査ができない。
そこで、本発明では、より精度の高い印刷結果の検査が可能な画像形成装置、印刷結果検査装置およびその方法を提供することを目的とする。
本発明の画像形成装置は、原稿画像データに基づいて用紙に画像を印刷する印刷部と、印刷部による画像印刷結果を検査する検査手段と、を有する画像形成装置であって、検査手段は、搬送ガイド板で形成される用紙の搬送路上に設けられ、印刷部により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取手段と、検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断手段と、読取手段による画像読取位置の近傍で用紙を搬送ガイド板に押し当てて、当該用紙を平らにする押圧手段と、を有することを特徴とする。
好適な態様では、押圧手段は、その先端が画像読取位置直前になるように搬送ガイド板上に垂らされた可撓性を備えたシート状部材である主シートであって、搬送される用紙を搬送ガイド板とで挟む主シートを有する。
別の好適な態様では、押圧手段は、用紙を搬送ガイド板に押し当てる押圧力を調整する押圧力調整手段を有する。そして、望ましくは、押圧力調整手段は、主シートを上下に移動させて、搬送ガイド板上への主シートの垂れ量を調整する上下移動手段である。あるいは、押圧力調整手段は、主シートの上に垂らされ、可撓性を備えたシート状部材からなる調整用シートと、調整用シートを搬送方向に移動させて、調整用シートの垂れ位置を調整する搬送方向移動手段と、を有する。
別の好適な態様では、押圧手段は、さらに、画像読取位置直後の位置で搬送ガイド板上に垂らされた可撓性を備えたシート状部材である副シートを有する。別の好適な態様では、判断手段は、検査画像データと原稿画像データとを比較照合することにより印刷結果の良否を判断する。
他の本発明である印刷結果検査方法は、原稿画像データに基づいて用紙に画像印刷する画像形成装置による画像印刷結果を検査する印刷結果検査方法であって、搬送ガイド板で形成される用紙の搬送路上に設けられ、画像形成装置により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取工程と、検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断工程と、を有し、読取工程における画像の読み取りは、画像読取位置の直前で用紙を搬送ガイド板に押し当てて、当該用紙を平らにして行われることを特徴とする。
他の本発明である印刷結果検査装置は、原稿画像データに基づいて用紙に画像を印刷する画像形成装置に取り付けられ、画像形成装置による画像印刷結果を検査する印刷結果検査装置であって、搬送ガイド板で形成される画像形成装置の搬送路上に取り付けられ、画像形成装置により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取手段と、検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断手段と、読取手段による画像読取位置の近傍で用紙を搬送ガイド板に押し当てて、当該用紙を平らにする押圧手段と、を有することを特徴とする。
ここで、画像形成装置は、プリンタや複写機、ファクシミリ、および、これらを複合したデジタル複合機など、画像を印刷する機能を有する装置全般をさす。また、用紙は、通常の印刷用紙の他、葉書、厚紙、布、OHPシートなどシート状の印刷媒体全般を指す。
本発明によれば、画像読取位置の近傍で用紙を平らにすることができるので、正確な検査画像データを得ることができる。そのため、より精度の高い印刷結果の検査ができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態であるプリンタ10について説明する。図1にプリンタ10の全体の構成図を示す。また、プリンタ10のうち、検査装置16周辺の概略側面図を図2に、概略上面図を図3に示す。以下で説明するプリンタ10は、比較的大型の高速プリンタを想定している。ただし、適宜、その構成の一部を変更することにより、複写機や小型プリンタなど他の画像形成装置に応用してもよい。
このプリンタ10は、図示しない画像印刷用制御部により制御されており、画像印刷用制御部に記憶された原稿画像と同じ画像を用紙に形成するものである。収容部22に収容された用紙は、主搬送路14に沿って搬送され、印刷部12において画像印刷される。印刷結果は、印刷部12の下流に設けられた検査装置16で検査される。そして、その検査結果に応じて、用紙は排紙部24または両面用搬送路18に搬送される。以下、このプリンタ10について詳説する。
用紙が搬送される搬送路は、主搬送路14、両面用搬送路18、排紙用搬送路21に大別される。主搬送路14は、用紙を収容部22から転写部26および検査装置16へと案内する搬送路である。また、両面用搬送路18は、主搬送路14の下流で分岐した搬送路で、用紙を裏返して再度、主搬送路14に案内する搬送路である。排紙用搬送路21は、主搬送路14から分岐して、印刷済みの用紙を排紙部に案内する搬送路である。各搬送路14,18,21は、用紙の移動をガイドする搬送ガイド板38で形成されている。この搬送ガイド板38の所定位置には、搬送用ローラ15が設けられており、この搬送用ローラ15を駆動することにより、用紙が搬送ガイド板38に沿って搬送される。
収容部22は、用紙を収容するための給紙トレイとして、比較的小容量の2つの第1給紙トレイ30と比較的大容量の2つの第2給紙トレイ32とを備えている。各トレイ30,32は、それぞれ、主搬送路14に接続されており、適宜、用紙を主搬送路14に供給できるようになっている。
印刷部12は、原稿画像データに基づいてトナー像を形成するとともにそのトナー像を用紙に転写する転写部26と、用紙に転写されたトナーを定着させる定着部28とに大別される。転写部26は、図示しない帯電部および露光部で感光体上に静電潜像を形成し、静電力により感光体表面にトナーを付着させ、トナー像を形成する。ここで形成されるトナー像は、原稿画像に基づいて形成される。そして、感光体または感光体からトナー像が転写された転写ローラは主搬送路14上に設けられ、ここに用紙が搬送されることにより用紙にトナーが転写される。
定着部28は、転写部26より下流の主搬送路14上に設けられる。これは、トナーが付着された用紙を加熱しながら定着ローラで圧接するもので、これにより用紙に転写されたトナーが用紙に定着される。
検査装置16は、読取装置17と用紙を搬送ガイド板38に押し当てる主シート46と検査用制御部(図示せず)とに大別される(図2、図3参照)。読取装置17は、ランプ40、結像レンズ42、CCDセンサ44を内蔵しており、印刷部12で用紙に印刷された画像を読み取るようになっている。この読取装置17は、定着部28より下流に設けられる。ただし、全体の処理時間短縮、および装置の小型化のためには、定着部28に近いことが望ましい。この読取装置17で読み取られた画像は、検査画像データとして検査用制御部に出力される。なお、本実施の形態では、読取装置としてCCDセンサを用いているが、用紙に印刷された画像を読み取るものであれば、CMOSセンサなど、他の装置を用いてもよい。
主シート46は、可撓性を備えたシート状部材であり、読取装置17の上流側に設けられる。これは、搬送された用紙を搬送ガイド板38に押し当てる押圧手段として機能する。この主シート46は、上方から搬送ガイド板38上に垂らされており、その先端部は読取装置17による画像読取位置Rの直前になるように設置されている。また、主シート46は、搬送ガイド板38とほぼ同じ幅となっている。搬送された用紙50は、この主シート46と搬送ガイド板38との間を通って、画像読取位置Rに至る。この際、用紙は、その全幅にわたって、主シート46によって搬送ガイド板38に押し当てられる。この押圧により、用紙に生じたうねりやカールは矯正され、用紙を平らにして読取位置Rに搬送することができる。
検査用制御部は、判断手段に相当する機能を有しており、印刷結果の良否判断を行う。この良否判断は、読取装置17により取得された検査画像データと、予め記憶された原稿画像データとを比較照合することによりなされる。そして、比較照合の結果、得られる検査結果は、画像印刷用制御部に出力される。
排紙部24は、正常に画像印刷が終了した用紙が排出される通常排紙トレイ34と印刷結果が不良と判断された用紙が排出される異常排紙トレイ36とを備えている。
主搬送路14に沿って搬送された用紙を、通常排紙トレイ34、異常排紙トレイ36、両面用搬送路18のいずれに導くかは、各搬送路の分岐点に設けられた切替器(図示せず)により切り替えることができる。この切替器は、画像印刷用制御部により制御される。
次に、このプリンタ10での画像印刷の流れについて説明する。用紙に対して画像印刷を行う場合は、印刷したい画像である原稿画像データを画像印刷用制御部へと入力する。原稿画像データは、例えば、通信装置を介して他のコンピュータ等から原稿画像データを画像印刷用制御部に送信することにより入力される。入力された原稿画像データは、画像印刷用制御部に記憶されるとともに、検査用制御部に出力される。検査用制御部は、この原稿画像データを記憶する。なお、当然ながら、所定の画像が印刷された用紙を読み取って原稿画像データを取得してもよい。
画像印刷用制御部は、記憶した原稿画像データに基づいて、帯電装置、露光装置等を制御して感光体にトナー像を現像する。また、搬送用ローラ15を駆動させ、所定の給紙トレイ30,32から用紙を主搬送路14に給紙する。給紙された用紙は、主搬送路14に沿って搬送され、転写部26でのトナー像の転写、定着部28でのトナーの定着がなされる。これにより、用紙に対して原稿画像データに基づいた画像印刷がなされる。
印刷部12により画像が印刷された用紙は、さらに、画像読取位置Rへと搬送され、読取装置17により用紙に印刷された画像が読み取られる。検査用制御部は、読取装置17により取得された検査画像データと、予め記憶された原稿データとを比較照合する。そして、2つの画像の差異量が所定の閾値より低い場合は、正常に印刷されたものと判断し、差異量が所定の閾値より大きい場合は、印刷結果不良と判断する。
ここで、読取位置へと搬送された用紙は、予め、または、搬送の過程でカールやうねりが生じている場合がある。特に、画像印刷の際には感光体や定着ローラに圧接され、円弧状に曲げられる。そのため、用紙にカールが生じやすい。また、定着部周辺で発生する熱 によってうねりなどが生じる場合もある。
用紙にカールやうねりが生じると、その表面に印刷された画像も歪んで見えてしまう。そのため、読取装置17により取得される検査画像も用紙のカールやうねりに応じて歪んだものとなってしまう。したがって、本来、正常に画像の印刷がなされた場合であっても、用紙にカールやうねりが生じていると得られる検査画像データと原稿画像データとの差異量が大きくなり、印刷結果不良と判断される場合がある。しかし、検査装置16で行うべき検査は、正常に印刷がなされたか否かであり、用紙のカールやうねりによって正常に印刷されたものが印刷結果不良と判断されることは望ましくない。
そこで、本実施の形態では、読取装置17の上流側に主シート46を設けている。搬送された用紙50は、読取装置17による画像読取位置Rに至る前に、主シート46の下を通過することになる。この通過の際には、主シート46の自重により用紙50は、搬送ガイド板38の表面に押し当てられることになる。そして、画像読取位置Rの直前に位置する主シート46の先端から出た用紙50は、その押し当てによってカールやうねりが矯正され、平らになる。
そのため、読取装置17は、平らな状態で、用紙に印刷された画像を読み取ることができ、正確な印刷結果の画像を取得することができる。これにより、より信頼性の高い印刷結果の検査が可能となる。そして、本実施の形態では、主シート46の先端を画像読取位置Rの直前に設けている。そのため、主シート46通過後に新たにカールやうねりが生じることがなく、確実に平らな状態で画像を読み取ることができる。また、主シート46が画像読み取りの邪魔になることもない。さらに、主シート46は可撓性を備えたシート状部材からなる。したがって、摩擦などにより押し当ての際に搬送方向と逆方向に力が生じても、適宜、その形状を変えて搬送逆方向の力を逃がす。そのため、用紙の搬送を妨げない。
検査装置16による検査の結果は画像印刷用制御部に出力される。画像印刷用制御部は、その検査結果に応じて用紙の搬送経路を適宜制御する。すなわち、印刷結果が正常と判断された場合は、用紙を通常排紙トレイ34、または、両面用搬送路18に搬送する。印刷結果不良と判断された場合は、異常排紙トレイ36に搬送するとともに、再度、別の用紙で画像印刷を行う。
以上、説明したように、本実施の形態によれば、より信頼性の高い印刷結果の検査を行うことができる。なお、本実施の形態では、主シート46の幅を、搬送ガイド板38とほぼ同じ幅としているが、用紙を平らにできるのであれば、より小さい幅であってもよい。したがって、例えば、用紙の一部のみを押し当てるような幅であってもよい。また、用紙を画像読取位置の直前で搬送ガイド板に押し当てて平らにするものであれば、上記構成に限らない。例えば、主シートに替えて、用紙のほぼ全幅を押圧するローラなどでを用いてもよい。
次に、他の実施の形態について図4を用いて説明する。図4は、他の実施の形態であるプリンタにおける読取装置17周辺の概略側面図である。本実施の形態では、用紙50を搬送ガイド板38に押し当てる押圧手段として、主シート46の他に、さらに、副シート48も備えている。
副シート48は、画像読取位置Rの下流側に設けられた、可撓性を備えたシート状部材である。この副シート48は、画像読取位置Rの直後の位置で、搬送ガイド板38上に垂らされている。したがって、搬送された用紙50は、この副シート48の下を通過することなり、その通過の際に、副シート48の自重により搬送ガイド板38上に押し当てられる。また、その幅は搬送ガイド板38とほぼ同じ幅となっており、搬送される用紙の全幅を押し当てられるようになっている。
このように画像読取位置Rの直後にも用紙を搬送ガイド板38に押し当てる副シート48を設けることにより、搬送された用紙50は、画像読取位置Rの直前と直後とで押し当てられる。これにより、用紙50をより確実に平らにすることができ、より正確な印刷結果の検査が可能となる。
次に、他の実施の形態について図5を用いて説明する。図5は、他の実施の形態であるプリンタにおける読取装置17周辺の概略側面図である。本実施の形態では、さらに、主シート46を上下に移動させる上下移動機構51を備えている。
上下移動機構51は、主シート46が用紙50を搬送ガイド板38に押し当てる押圧力を調整する押圧力調整手段として機能するもので、主シート46を上下方向に移動させることができる。主シート46を上下に移動させることにより、主シート46の搬送ガイド板38上への垂れ量Lを変化させることができる。この垂れ量Lを調整することにより、用紙50を搬送ガイド板38に押し当てる押圧力を調整することができる。すなわち、垂れ量Lが変化すると、主シート46と用紙50との接触面積や主シート46の変形量も変化する。押圧力は、これら接触面積や変形量に応じて変化するため、垂れ量Lが変化することにより押圧力も変化する。
したがって、主シート46で用紙を搬送ガイド板38に押し当てる押圧力を大きくしたい場合は、上下移動機構51で主シート46を下方に移動させ、垂れ量Lを大きくする。反対に、押圧力を小さくしたい場合は、上下移動機構51で主シート46を上方に移動させ、垂れ量Lを小さくすればよい。つまり、主シート46を上下に移動させる上下移動機構51を設けることにより、用紙を押し当てる押圧力を調整することができ、より適切な押圧力で用紙を押し当てることができる。したがって、より効果的に用紙を平らにすることができ、より信頼性の高い印刷結果の検査ができる。
なお、上下移動機構51としては、主シート46を上下に移動させ、搬送ガイド板38上への主シート46の垂れ量Lを調整できる機構であれば、どのような機構でもよい。例えば、ボールネジとスライダ、および、ボールネジを駆動するモーターなどを用いて、主シート46の取付部材を上下に移動させるものなどであってもよい。また、用紙の厚みや性質(カールやうねりの生じやすさなど)に応じて、自動的に主シート46を上下に移動させるようにしてもよい。
次に、他の実施の形態について図6を用いて説明する。図6は、他の実施の形態であるプリンタにおける読取装置17周辺の概略側面図である。本実施の形態では、用紙を押し当てる押圧力調整手段として、調整用シート52と搬送方向移動機構54とを備えている。
調整用シート52は、主シート46の上に垂らされた、可撓性を備えたシート状部材である。また、搬送方向移動機構54は、この調整用シート52を搬送の順方向および逆方向に移動させ、調整用シート52の主シート46上への垂れ位置Iを調整するものである。そして、この調整用シート52の主シート46上への垂れ位置Iを調整することにより、主シートが用紙を搬送ガイド板38に押し当てる押圧力を調整することができる。
すなわち、調整用シート52の垂れ位置Iを調整することにより、調整用シート52が主シート46を垂直方向に押さえる力を調整することができ、ひいては、主シートが用紙を搬送ガイド板38に押し当てる押圧力を調整することができる。したがって、主シート46で用紙を主搬送路14に押し当てる押圧力を大きくしたい場合は、搬送方向移動機構54で調整用シート52を搬送逆方向(図6における左側)に移動させる。反対に、押圧力を小さくしたい場合は、搬送方向移動機構54で調整用シート52を搬送順方向(図6における右側)に移動させ、垂れ量Lを小さくすればよい。
このように主シート46の上に垂らされた調整用シート52とこの調整用シート52を搬送方向に移動させる搬送方向移動機構54を設けることにより、主シート46による用紙の押圧力を調整することができる。そのため、より効果的に用紙を平らにすることができ、より信頼性の高い印刷結果の検査ができる。さらに、調整用シート52を移動させることにより押圧力を調整しているため、押圧力を変化させても主シート46は移動しない。したがって、適切な位置で用紙を押圧することができ、主シート46が画像読取を阻害することがない。
なお、搬送方向移動機構としては、調整用シート52を搬送方向に移動させ、主シート46上への垂れ位置Iを調整できる機構であれば、どのような機構でもよい。また、主シート46の位置を変更することなく押圧力を調整できれば、上記構成に限らない。例えば、主シート46を上方から板材などで適切な押圧力で押さえるような構成にしてもよい。
本発明の実施の形態であるプリンタの概略構成図である。 プリンタの読取装置周辺の概略側面図である。 プリンタの読取装置周辺の概略上面図である。 他の実施形態のプリンタの読取装置周辺の概略側面図である。 他の実施形態のプリンタの読取装置周辺の概略側面図である。 他の実施形態のプリンタの読取装置周辺の概略側面図である。
符号の説明
10 プリンタ、12 印刷部、15 搬送用ローラ、16 検査装置、17 読取装置、22 収容部、24 排紙部、26 転写部、28 定着部、38 搬送ガイド板、46 主シート、48 副シート、50 用紙、51 上下移動機構、52 調整用シート、54 搬送方向移動機構、R 画像読取位置、L 垂れ量、I 垂れ位置。

Claims (9)

  1. 原稿画像データに基づいて用紙に画像を印刷する印刷部と、
    印刷部による画像印刷結果を検査する検査手段と、
    を有する画像形成装置であって、
    検査手段は、
    搬送ガイド板で形成される用紙の搬送路上に設けられ、印刷部により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取手段と、
    検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断手段と、
    読取手段による画像読取位置の近傍で用紙を搬送ガイド板に押し当てて、当該用紙を平らにする押圧手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 請求項1に記載の画像形成装置であって、
    押圧手段は、その先端が画像読取位置の直前になるように搬送ガイド板上に垂らされた可撓性を備えたシート状部材である主シートであって、搬送される用紙を搬送ガイド板とで挟む主シートを有することを特徴とする画像形成装置。
  3. 請求項2に記載の画像形成装置であって、
    押圧手段は、用紙を搬送ガイド板に押し当てる押圧力を調整する押圧力調整手段を有することを特徴とする画像形成装置。
  4. 請求項3に記載の画像形成装置であって、
    押圧力調整手段は、主シートを上下に移動させて、搬送ガイド板上への主シートの垂れ量を調整する上下移動手段であることを特徴とする画像形成装置。
  5. 請求項3に記載の画像形成装置であって、
    押圧力調整手段は、
    主シートの上に垂らされ、可撓性を備えたシート状部材からなる調整用シートと、
    調整用シートを搬送方向に移動させて、調整用シートの垂れ位置を調整する搬送方向移動手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  6. 請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置であって、
    押圧手段は、さらに、
    画像読取位置直後の位置で搬送ガイド板上に垂らされた可撓性を備えたシート状部材である副シートを有することを特徴とする画像形成装置。
  7. 請求項1から6のいずれか1項に記載の画像形成装置であって、
    判断手段は、検査画像データと原稿画像データとを比較照合することにより印刷結果の良否を判断することを特徴とする画像形成装置。
  8. 原稿画像データに基づいて用紙に画像印刷する画像形成装置による画像印刷結果を検査する印刷結果検査方法であって、
    搬送ガイド板で形成される用紙の搬送路上に設けられ、画像形成装置により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取工程と、
    検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断工程と、
    を有し、
    読取工程における画像の読み取りは、画像読取位置の直前で用紙を搬送ガイド板に押し当てて、当該用紙を平らにして行われることを特徴とする印刷結果検査方法。
  9. 原稿画像データに基づいて用紙に画像を印刷する画像形成装置に取り付けられ、画像形成装置による画像印刷の結果を検査する印刷結果検査装置であって、
    搬送ガイド板で形成される画像形成装置の搬送路上に取り付けられ、画像形成装置により用紙に印刷された画像を読み取って検査画像データを取得する読取手段と、
    検査画像データに基づいて印刷結果の良否を判断する判断手段と、
    読取手段による画像読取位置の近傍で用紙を搬送ガイド板に押し当てて、当該用紙を平らにする押圧手段と、
    を有することを特徴とする印刷結果検査装置。
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