JP2004252172A

JP2004252172A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004252172A
Application number: JP2003042629A
Authority: JP
Inventors: Tetsukazu Sugiyama; 哲一杉山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the downtime due to calibration (correction) during continuous printing while maintaining the highly accurate quality of an image in a color image forming apparatus which possesses a plurality of image forming means and correction control means. <P>SOLUTION: The electrostatic latent images of respective colors are formed by performing exposure on photoreceptive drums 101a, 101b, 101c and 101d with respective laser scanners 102a, 102b, 102c and 102d, and are transferred to printing paper fed by an endless feeding belt 103. Also, a pattern for color slippage detection, a pattern for density detection and a pattern for chromaticity detection formed on the feeding belt 103 are detected by a pair of photosensors 106a and 106b and a photosensor 107 provided on the feeding belt 103 and a photosensor not shown in the figure, so that the color slippage, the density and the chromaticity of each color are corrected by the correction controlling means 1a, 1b and 1c based on a detection result. Then, correction is simultaneously performed by the correction controlling means 1a, 1b and 1c in timing different from performance timing under a previously set condition for performing each correction. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラープリンタ、カラー複写機等、特に複数の画像形成手段を有する電子写真方式の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真方式のカラー画像形成装置においては、高速化のために複数の画像形成部を有し、中間転写ベルト上に順次異なる色の像を転写してプリント用紙上に一括転写する方式や、搬送ベルト上に保持されたプリント用紙上に順次異なる色の像を転写する方式が各種提案されている。
【０００３】
これらのカラー画像形成装置において、例えば各色の濃度を正確に合わせ、所望の色味の画像を得るために、濃度補正制御が行われている。この濃度補正制御は、具体的には、各色の最大濃度を適正化するＤｍａｘ制御と、入力画像データとハーフトーン画像濃度が良好な直線性を持つようにルックアップテーブルを変更するＤｈａｌｆ制御が実行されるものである。
【０００４】
また、上記の色ずれ補正制御、濃度補正制御、色度補正制御等の補正制御（キャリブレーションという）は、連続プリント中、定期的にプリントを中断して実行するものである。これは、連続プリントを続けていくと、色ずれ、濃度、色度の機内昇温など種々の要因による悪化が発生し、高精度な画質の画像が得られなくなるためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような補正制御を行う従来の画像形成装置にあっては、次のような問題点があった。
【０００６】
連続プリント中、上記キャリブレーションを必要とする頻度は各々の補正制御で異なる。例えば、濃度、色度は連続プリント中、一定頻度で実行する必要がある。一方、色ずれは機内昇温が激しいときは悪化するので、色ずれ補正制御の頻度は高いものの、機内昇温が飽和すると大きな色ずれは発生しなくなるため、色ずれ補正制御の頻度を低くしてダウンタイムを低減している。したがって、上記各キャリブレーションを実行するタイミングは必ずしも一致しない。このため、補正制御を実行する条件によっては、数ページプリントする度に上記何れかのキャリブレーションが実行される場合も考えられ、ダウンタイムが大きくなってしまう場合がある。
【０００７】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、高精度の画像の画質を維持しながら、連続プリント中のキャリブレーションによるダウンタイムを低減した画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像形成装置は、次のような構成によって、上記目的を達成しようとするものである。
【０００９】
（１）各々の光学部と潜像形成媒体を有する複数の画像形成手段と、前記潜像形成媒体に形成された各画像を記録材上に転写する転写手段と、前記形成された画像の画質を向上させるための複数の補正制御手段を有し、前記複数の補正制御手段の各補正を実行する予め決まった条件での実行タイミングとは異なるタイミングで、前記複数の補正制御手段の補正を同時に実行するようにした。
【００１０】
（２）前記（１）において、複数の画像形成手段を順次通過する無端状ベルト上に画像を転写する複数の転写手段を有しているようにした。
【００１１】
（３）前記（１）において、複数の画像形成手段を順次通過する無端状ベルト上に保持されつつ搬送される記録材上に画像を転写する複数の転写手段を有しているようにした。
【００１２】
（４）前記（３）において、複数の補正制御手段には、前記無端状ベルト上に色ずれ検出用パターンを形成するパターン形成手段と、形成された色ずれ検出用パターンを検出する色ずれ検出手段と、該色ずれ検出用パターンの検出結果から各色の色ずれを補正する色ずれ補正制御手段を含むようにした。
【００１３】
（５）前記（３）において、複数の補正制御手段には、前記無端状ベルト上に濃度検出用パターンを形成するパターン形成手段と、形成された濃度検出用パターンを検出する濃度検出手段と、該濃度検出用パターンの検出結果から各色の濃度を補正する濃度補正制御手段を含むようにした。
【００１４】
（６）前記（３）において、複数の補正制御手段には、前記無端上ベルト上に色度検出用パターンを形成するパターン形成手段と、形成された色度検出用パターンを検出する色度検出手段と、該色度検出用パターンの検出結果から各色の色度を補正して最適化する色度補正制御手段を含むようにした。
【００１５】
（７）前記（１）ないし（６）何れかにおいて、補正制御手段の補正を実行するタイミングは、前後任意ページ以内に別の補正制御がある場合にのみ、予め決まった条件と異なるタイミングで前記複数の補正制御手段の補正制御を同時に実行するようにした。
【００１６】
（８）前記（１）ないし（７）何れかにおいて、予め決まった条件と異なるタイミングは、別の補正制御手段の補正制御の実行タイミングであるようにした。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
（第１の実施例）
図１は本発明の実施例による画像形成装置の全体構成を模式的に示す斜視図であり、ここでは４色、すなわち、ブラック（Ｂｌａｃｋ）Ｋ、シアン（Ｃｙａｎ）Ｃ、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）Ｍ、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）Ｙの各画像形成手段を備えた電子写真方式のカラー画像形成装置の概略構成を示している。
【００１９】
同図において、１ａは各色の色ずれを補正する色ずれ補正制御手段、１ｂは各色の濃度を補正する濃度補正制御手段、１ｃは各色の色度を補正して最適化する色度補正制御手段で、これらの複数の補正制御手段１ａ、１ｂ、１ｃは、形成された画像の画質を向上させるために設けられ、各補正を実行する予め決まった条件での実行タイミングとは異なるタイミングで、各補正制御手段１ａ、１ｂ、１ｃの補正を実行するようになっている。
【００２０】
１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄは静電潜像が形成される感光ドラム（潜像形成媒体）で、感光ドラム１０１ａはブラックＫ、感光ドラム１０１ｂはシアンＣ、感光ドラム１０１ｃはマゼンタＭ、感光ドラム１０１ｄはイエローＹにそれぞれ対応している。
【００２１】
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは画像データに基づいて各々の感光ドラム１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ上を露光して静電潜像を形成するレーザスキャナ（光学部）で、感光ドラム１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄと共にそれぞれ画像形成部（画像形成手段）を構成している。
【００２２】
１０３はプリント用紙（記録材）を各色の画像形成部に順次搬送する無端状の搬送ベルトで、転写ベルトを兼ねている。１０４は不図示のモータやギアなどから構成された駆動手段と接続されて搬送ベルト１０３を駆動する駆動ローラ、１０５は搬送ベルト１０３の移動に伴って回転する従動ローラで、搬送ベルト１０３に一定の張力を付与している。
【００２３】
１０６ａ、１０６ｂは搬送ベルト１０３の主走査方向両端に設けられた１対の光センサ（色ずれ検出手段）で、不図示のパターン形成手段により搬送ベルト１０３上に形成された色ずれ検出用パターンを検出するためのものである。１０７は搬送ベルト１０３の主走査方向中央に設けられた光センサ（濃度検出手段）で、不図示のパターン形成手段により搬送ベルト１０３上に形成された濃度検出用パターンを検出するためのものである。
【００２４】
なお図示していないが、上記搬送ベルト１０３には、該搬送ベルト１０３上にパターン形成手段により形成された色度検出用パターンを検出するための光センサ（色度検出手段）も設けられている。そして、各補正制御手段１ａ、１ｂ、１ｃは、各々の検出用パターンの検出結果から各色の色ずれ、濃度、色度を補正するようになっている。
【００２５】
また、各補正制御手段１ａ、１ｂ、１ｃの補正を実行するタイミングは、前後任意ページ以内に別の補正制御がある場合にのみ、予め決まった条件と異なるタイミングで該複数の補正制御手段１ａ、１ｂ、１ｃの補正制御を実行するようにしており、予め決まった条件と異なるタイミングは、別の補正制御手段の補正制御の実行タイミングとしている。
【００２６】
また、各画像形成部を順次通過する無端状の搬送ベルト１０３上あるいは該無端状の搬送ベルト１０３上に保持されつつ搬送されるプリント用紙上に画像を転写する複数の転写手段が設けられている。
【００２７】
図４は濃度検出用パターンの一例を示す図である。同図中、１０３及び１０７は図１に示す搬送ベルト及び光センサである。
【００２８】
４０１Ｙ、４０２Ｙ、４０３Ｙ、４０４Ｙはそれぞれ画像パターンが同一で現像バイアスを変更することにより濃度差を付けたイエロートナーのパッチ画像、４０１Ｍ、４０２Ｍ、４０３Ｍ、４０４Ｍ、４０１Ｃ、４０２Ｃ、４０３Ｃ、４０４Ｃ、４０１Ｋ、４０２Ｋ、４０３Ｋ、４０４Ｋも同様に、それぞれ画像パターンが同一で現像バイアスを変更することにより濃度差を付けたマゼンタ、シアン、ブラックのパッチ画像である。そして、これらのパッチ画像により濃度検出用パターン４０５が構成されている。また、図中の矢印は搬送ベルト１０３の移動方向を示している。
【００２９】
まず、前述のＤｍａｘ制御時には、同一の画像データ（最大濃度検出用パターン）で現像バイアスを切替えながら画像形成を行う。そして、濃度センサ１０７によって反射濃度を検出し、適正な現像バイアス値を求める。
【００３０】
次に、Ｄｈａｌｆ制御時には、現像バイアスをＤｍａｘ制御後に適正化された値に固定して、複数の画像データ（ハーフトーン濃度検出用パターン）で画像形成を行う。そして、濃度センサ１０７によって反射濃度を検出し、所望のハーフトーン濃度が得られるハーフトーンパターンを選択する。
【００３１】
また、複数の画像形成部での各色毎の機械精度等の原因（相違）により、複数の感光ドラム及び搬送ベルトの移動むらや、各画像形成部の転写位置での感光ドラム外周面と搬送ベルトの移動量の関係等が各色毎にバラバラに発生し、画像を重ね合わせたときに一致せず、色ずれ（位置ずれ）を生じることが挙げられる。特に、レーザスキャナと感光ドラムを備えた複数の画像形成部を有する装置では、各画像形成部でレーザスキャナと感光ドラム間の距離に誤差があり、この誤差が各画像形成部間で異なると、感光ドラム上でのレーザの走査幅に違いが発生し、色ずれが発生する。
【００３２】
上記の色ずれの例を図２に示す。同図中、２０１は本来の画像位置を示し、２０２ａ〜ｄは色ずれが発生している場合の画像位置を示す。また、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は走査方向に色ずれがある場合であるが、説明の簡略化のため、ここでは二つの線を搬送方向に離して描いてある。
【００３３】
図２の（ａ）は走査線の傾きずれを示している。これは光学部と感光ドラム間に傾きがある場合等に発生するもので、例えば、光学部及び感光ドラムの位置やレンズの位置を調整することによって、矢印方向に修正する。（ｂ）は走査線幅のバラツキによる色ずれを示している。これは光学部と感光ドラム間の距離の違い等によって発生し、特に光学部がレーザスキャナの場合に発生し易く、例えば、画像周波数を微調整（走査幅が長い場合は周波数を速くする）して、走査線の長さ変えることよって、矢印方向に修正する。（ｃ）は走査方向の書出し位置誤差を示しており、例えば光学部がレーザスキャナであれば、ビーム検出位置からの書出しタイミングを調整することによって、矢印方向に修正する。（ｄ）は用紙搬送方向の書出し位置誤差を示しており、例えば、用紙先端検出からの各色の書出しタイミングを調整することによって、矢印方向に修正する。
【００３４】
これら色ずれを修正するために、搬送ベルト１０３上に各色毎に色ずれ検出用パターンを形成し、これを搬送ベルト下流部の両サイドに設けられた１対の光センサで検出し、その色ずれ量を検出して色ずれ補正制御を行う。
【００３５】
図３は色ずれ検出用パターンの一例を模式的に示す図である。同図中、１０３及び１０６ａ、１０６ｂは図１に示す搬送ベルト及び１対の光センサである。
【００３６】
３０９ａ〜３０２０ｇは用紙搬送方向及び走査方向の色ずれ量を検出するためのパターンであり、３０９ａ〜３０１２ｇのパターンをパターン１、３０１３ａ〜３０１６ｇのパターンをパターン２、３０１７ａ〜３０２０ｇのパターンをパターン３とする。ここで、ａ、ｃ、ｅ、ｇは基準色であるブラック（Ｋ）を表しており、ｂ、ｄ、ｆはそれぞれ検出色であるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）を表している。
【００３７】
ｔａｆ１〜ｔａｆ７、ｔａｒ１〜ｔａｒ７、ｔｂｆ１〜ｔｂｆ７、ｔｂｒ１〜ｔｂｒ７、ｔｃｆ１〜ｔｃｆ７、ｔｃｒ１〜ｔｃｒ７、ｔｄｆ１〜ｔｄｆ７、ｔｄｒ１〜ｔｄｒ７は各パターンの検出タイミングを示しており、矢印は搬送ベルト１０３の移動方向を示している。搬送ベルト１０３の移動速度をｖ［ｍｍ／ｓ］、Ｋを基準色とすると、パターン１における搬送方向の各色の色ずれ量δｅｐ１は、それぞれ次式で表される。
【００３８】
δｅｐ１Ｙ＝ｖ＊［｛（ｔａｆ２−ｔａｆ１）−（ｔａｆ３−ｔａｆ２）＋（ｔｂｆ２−ｔｂｆ１）−（ｔｂｆ３−ｔｂｆ２）｝／４＋｛（ｔａｒ２−ｔａｒ１）−（ｔａｒ３−ｔａｒ２）＋（ｔｂｒ２−ｔｂｒ１）−（ｔｂｒ３−ｔｂｒ２）｝／４］／２〔式１〕
δｅｐ１Ｍ＝ｖ＊［｛（ｔａｆ４−ｔａｆ３）−（ｔａｆ５−ｔａｆ４）＋（ｔｂｆ４−ｔｂｆ３）−（ｔｂｆ５−ｔｂｆ４）｝／４＋｛（ｔａｒ４−ｔａｒ３）−（ｔａｒ５−ｔａｒ４）＋（ｔｂｒ４−ｔｂｒ３）−（ｔｂｒ５−ｔｂｒ４）｝／４］／２〔式２〕
δｅｐ１Ｃ＝ｖ＊［｛（ｔａｆ６−ｔａｆ５）−（ｔａｆ７−ｔａｆ６）＋（ｔｂｆ６−ｔｂｆ５）−（ｔｂｆ７−ｔｂｆ６）｝／４＋｛（ｔａｒ６−ｔａｒ５）−（ｔａｒ７−ｔａｒ６）＋（ｔｂｒ６−ｔｂｒ５）−（ｔｂｒ７−ｔｂｒ６）｝／４］／２〔式３〕
同様に、パターン２における搬送方向の各色の色ずれ量δｅｐ２、パターン３における搬送方向の各色の色ずれ量δｅｐ３を算出すると、各色の色ずれ量δｅｐは次式で表され、この計算結果の正負からずれ方向が判断できる。
【００３９】
δｅｐＹ＝（δｅｐ１Ｙ＋δｅｐ２Ｙ＋δｅｐ３Ｙ）／３〔式４〕
δｅｐＭ＝（δｅｐ１Ｍ＋δｅｐ２Ｍ＋δｅｐ３Ｍ）／３〔式５〕
δｅｐＣ＝（δｅｐ１Ｃ＋δｅｐ２Ｃ＋δｅｐ３Ｃ）／３〔式６〕
次に、走査方向の色ずれ量算出方法について述べる。パターン１における走査方向の左右の各色の色ずれ量δｅｓｆ１、δｅｓｒ１は、次式で表される。
【００４０】
δｅｓｆ１Ｙ＝ｖ＊｛（ｔａｆ２−ｔａｆ１）−（ｔａｆ３−ｔａｆ２）−（ｔｂｆ２−ｔｂｆ１）＋（ｔｂｆ３−ｔｂｆ２）｝／４〔式７〕
δｅｓｆ１Ｍ＝ｖ＊｛（ｔａｆ４−ｔａｆ３）−（ｔａｆ５−ｔａｆ４）−（ｔｂｆ４−ｔｂｆ３）＋（ｔｂｆ５−ｔｂｆ４）｝／４〔式８〕
δｅｓｆ１Ｃ＝ｖ＊｛（ｔａｆ６−ｔａｆ５）−（ｔａｆ７−ｔａｆ６）−（ｔｂｆ６−ｔｂｆ５）＋（ｔｂｆ７−ｔｂｆ６）｝／４〔式９〕
δｅｓｒ１Ｙ＝ｖ＊｛（ｔａｒ２−ｔａｒ１）−（ｔａｒ３−ｔａｒ２）−（ｔｂｒ２−ｔｂｒ１）＋（ｔｂｒ３−ｔｂｒ２）｝／４〔式１０〕
δｅｓｒ１Ｍ＝ｖ＊｛（ｔａｒ４−ｔａｒ３）−（ｔａｒ５−ｔａｒ４）−（ｔｂｒ４−ｔｂｒ３）＋（ｔｂｒ５−ｔｂｒ４）｝／４〔式１１〕
δｅｓｒ１Ｃ＝ｖ＊｛（ｔａｒ６−ｔａｒ５）−（ｔａｒ７−ｔａｒ６）−（ｔｂｒ６−ｔｂｒ５）＋（ｔｂｒ７−ｔｂｒ６）｝／４〔式１２〕
同様に、パターン２における走査方向の各色の色ずれ量δｅｓ２、パターン３における走査方向の各色の色ずれ量δｅｓ３を算出すると、各色の色ずれ量δｅｓは次式で表され、この計算結果の正負からずれ方向が判断できる。
【００４１】
δｅｓＹ＝（δｅｓｆ１Ｙ＋δｅｓｆ２Ｙ＋δｅｓｆ３Ｙ＋δｅｓｒ１Ｙ＋δｅｓｒ２Ｙ＋δｅｓｒ３Ｙ）／６〔式１３〕
δｅｓＭ＝（δｅｓｆ１Ｍ＋δｅｓｆ２Ｍ＋δｅｓｆ３Ｍ＋δｅｓｒ１Ｍ＋δｅｓｒ２Ｍ＋δｅｓｒ３Ｍ）／６〔式１４〕
δｅｓＣ＝（δｅｓｆ１Ｃ＋δｅｓｆ２Ｃ＋δｅｓｆ３Ｃ＋δｅｓｒ１Ｃ＋δｅｓｒ２Ｃ＋δｅｓｒ３Ｃ）／６〔式１５〕
また、走査幅に対する各色の色ずれ量δｅｐは、それぞれ次式で表される。
【００４２】
δｅｐＹ＝（δｅｓｒ１Ｙ−δｅｓｆ１Ｙ＋δｅｓｒ２Ｙ−δｅｓｆ２Ｙ＋δｅｓｒ３Ｙ−δｅｓｆ３Ｙ）／３〔式１６〕
δｅｐＭ＝（δｅｓｒ１Ｍ−δｅｓｆ１Ｍ＋δｅｓｒ２Ｍ−δｅｓｆ２Ｍ＋δｅｓｒ３Ｍ−δｅｓｆ３Ｍ）／３〔式１７〕
δｅｐＣ＝（δｅｓｒ１Ｃ−δｅｓｆ１Ｃ＋δｅｓｒ２Ｃ−δｅｓｆ２Ｃ＋δｅｓｒ３Ｃ−δｅｓｆ３Ｃ）／３〔式１８〕
なお、主走査幅に誤差がある場合は、主走査書出し位置はδｅｍｆだけではなく、主走査幅補正に伴って変更した画像クロック周波数の変化量も考慮して算出する。
【００４３】
また、前述の濃度補正制御は、パッチを中間転写体やドラム等の上に形成し検知するもので、その後に行われる搬送ベルト１０３への転写及び定着による画像のカラーバランスの変化については制御していない。そこで、搬送ベルト１０３上のパッチの色を検知し、所望のカラーバランスに設定する色度補正制御が行われる。
【００４４】
図５に搬送ベルト１０３上に形成する定着後の濃度‐階調特性制御用パッチパターンの一例を示す。この濃度‐階調特性制御用パッチパターン５０５は、ブラック（Ｋ）によるグレー階調パッチ５０１と、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）を混色したプロセスグレー階調パッチ５０２とで構成されており、パッチ５０１ａと５０２ａ、パッチ５０１ｂと５０２ｂ、パッチ５０１ｃと５０２ｃといったように、標準のカラー画像形成装置において色度が近いＫによるグレー階調パッチ５０１とＣ、Ｍ、Ｙのプロセスグレー階調パッチ５０２が対をなして並んでいる。
【００４５】
定着後に両パッチの色を相対比較することにより、プロセスグレーパッチが無彩色となるＣ、Ｍ、Ｙの混合比率を光センサで検知し、検知した結果を画像形成部の露光量やプロセス条件、画像処理部のＲ、Ｇ、Ｂ信号をカラー画像形成装置の色再現域へ変換するカラーマッチングテーブルやＲ、Ｇ、Ｂ信号をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ信号へ変換する色分解テーブル、濃度‐階調特性を補正するためのキャリブレーションテーブルなどへフィードバックすることで、搬送ベルト１０３上に形成した最終出力画像の濃度あるいは色度制御を行うことができる。
【００４６】
次に、上記構成に基づく本実施例の動作について説明する。
【００４７】
図６及び図７は本実施例の動作タイミングを示す図であり、カラー画像形成装置が連続プリント動作中に、色ずれ補正制御、濃度補正制御、色度補正制御等のキャリブレーションを実行するタイミングを示している。
【００４８】
同図中、Ｓは閾値（ページ数）、Ｎ１〜Ｎ６はキャリブレーション間隔のページ数（但し、Ｓ＞Ｎ１、Ｓ＜＝Ｎ２、Ｓ＜＝Ｎ３、Ｓ＞Ｎ４、Ｓ＞Ｎ５、Ｓ＞Ｎ６）、Ｌは必要ページ枚数（但し、Ｌ＞Ｓ）である。
【００４９】
印刷ページが増加していくと、各キャリブレーションにおける実行条件が成立する。条件が成立すると、プリント動作を一時中断してキャリブレーションを実行する。ここでは、説明を簡単化するため、４種のキャリブレーション（図中のキャリブレーション１〜４）が存在する場合の、連続プリント動作中の実行タイミングの一例を示している。
【００５０】
前述のように、キャリブレーションを実行する条件は各々異なり、図６の例では、必要とするページ枚数Ｌを高精度な画質で得るためには合計１０回プリント動作を一時中断してキャリブレーションを行わなければならない。このため、ダウンタイムが大幅に増加してしまう。
【００５１】
そこで、図７に示すように、複数のキャリブレーションを実行する予め決まった条件での実行タイミングとは異なるタイミングで、該複数のキャリブレーションを同時に実行する。図７は図６と同じ種類のキャリブレーション、必要ページ枚数で実施した場合を示している。
【００５２】
図８は本実施例の制御方法を示すフローチャートである。このフローチャートに示す制御処理は、図１の画像形成装置の有するＣＰＵ（図示せず）により、あらかじめ記憶されたプログラムに従って実行されるものである。
【００５３】
まず、あらかじめ閾値Ｓを設定しておく。そして、連続プリント中に図６の▲１▼に示すタイミングでキャリブレーション１の実行条件が成立したとする（Ｓ１）。このとき、タイミング▲１▼から残りのキャリブレーション２〜４までの印刷ページ数Ｎと閾値Ｓを比較し、Ｎ＜Ｓとなるキャリブレーションがあるかを判断する（Ｓ２）。そして、必要な印刷ページ数Ｎが閾値Ｓ未満であれば、本来実行するタイミングではなく、タイミング▲１▼で同時に実行する（Ｓ３）。また、必要な印刷ページ数Ｎが閾値Ｓを越えていれば、上記条件が成立したキャリブレーションを実行する（Ｓ４）。
【００５４】
図６では、タイミング▲１▼からキャリブレーション４を実行するまでの印刷ページ数Ｎ１がＳ＞Ｎ１であるので、タイミング▲１▼でキャリブレーション４をキャリブレーション１と同時に実行する。
【００５５】
このように、何れかのキャリブレーションの条件が成立する毎に閾値との比較を順次行う。その結果、図７に示すように、必要とする印刷ページ枚数Ｌを高精度な画質で得るためのプリント動作一時中断回数を減らすことが可能となり、キャリブレーションによるダウンタイムを低減することができる。
【００５６】
（第２の実施例）
次に、本発明の第２の実施例を説明する。ここでは、第１の実施例と異なる点についてのみ説明する。
【００５７】
第１の実施例においては、キャリブレーションを同時に行うか否かの判断をするための閾値Ｓは固定されていたが、本実施例では、必要とする印刷ページ数によって閾値Ｓを変化させるようにしている。
【００５８】
表１に本実施例の必要とする印刷ページ数Ｌと閾値Ｓの関係を示す。但し、閾値は、Ｓ１≠Ｓ２≠Ｓ３≠Ｓ４≠Ｓ５である。
【００５９】
【表１】

【００６０】
必要とする印刷ページ数が５００ページ以下の場合は閾値をＳ１、５０１ページ以上１０００ページ以下の場合は閾値をＳ２、１００１ページ以上１５００ページ以下の場合は閾値をＳ３、１５０１ページ以上２０００ページ以下の場合は閾値をＳ４、２００１ページ以上の場合は閾値をＳ５というように閾値を設定する（Ｓ１＞Ｓ２＞Ｓ３＞Ｓ４＞Ｓ５）。
【００６１】
図９及び図１０は本実施例の動作タイミングを示す図であり、カラー画像形成装置が連続プリント中に、印刷ページ数Ｌ２が０＜Ｌ２＜５００ページのときのキャリブレーションを実行するタイミングを示している。
【００６２】
同図中、Ｓ１は閾値（ページ数）、Ｎ２１〜Ｎ２８はキャリブレーション間隔のページ数（但し、Ｓ１＞Ｎ２１、Ｓ１＞Ｎ２２、Ｓ１＜＝Ｎ２３、Ｓ１＞Ｎ２５、Ｓ１＞Ｎ２６、Ｓ１＞Ｎ２７、Ｓ１＞Ｎ２８）、Ｌ２は必要ページ枚数（但し、０＜Ｓ１＜Ｌ２＜５００）である。
【００６３】
表１より、必要とする印刷ページ数が０〜５００ページなので、閾値はＳ１に設定される。第１の実施例と同様に、ここでは説明を簡略化するため、図９は４種のキャリブレーション（図中のキャリブレーション１〜４）が存在したときの、連続プリント動作中の実行タイミングの一例を示している。
【００６４】
図９の例では、たとえ必要とする印刷ページ数Ｌ２が少なくても、必要とするページ枚数Ｌ２を高精度な画質の画像にするためには、合計１０回プリント動作を一時中断してキャリブレーションを行わなければならない。このため、ダウンタイムが大幅に増加してしまい、少ない印刷ページ枚数を必要とするユーザにとって待ち時間の不満を招く可能性が十分にある。
【００６５】
そこで、図１０に示すように、複数のキャリブレーションを実行する予め決まった条件での実行タイミングとは異なるタイミングで、該複数のキャリブレーションを同時に実行する。図１０は図９と同じ種類のキャリブレーション、必要ページ枚数で実施した場合を示している。
【００６６】
本実施例の制御方法は、図８に示すフローチャートの閾値をＳ１に設定したものである。仮に、連続プリント中にキャリブレーション１の実行条件が成立したとする（図１０の▲１▼のタイミング）。このとき、タイミング▲１▼から残りのキャリブレーション２〜４までの印刷ページ数と閾値Ｓ１をそれぞれ比較し、必要な印刷ページ数が閾値Ｓ１未満であれば本来実行するタイミングではなくタイミング▲１▼で同時に実行する。
【００６７】
図１０において、タイミング▲１▼からキャリブレーション４を実行するまでの印刷ページ数Ｎ２１はＳ＞Ｎ２１であるので、タイミング▲１▼でキャリブレーション４をキャリブレーション１と同時に実行する。そして、何れかのキャリブレーションの条件が成立する毎に閾値との比較を順次行う。その結果、同図に示すように、必要とする印刷ページ枚数Ｌを高精度な画質で得るためのプリント動作の一時中断回数を大幅に減らすことが可能となり、キャリブレーションによるダウンタイムを大幅に低減することができる。
【００６８】
このように、必要とする印刷ページ枚数が少ない場合は閾値を大きく設定することで、キャリブレーションによるダウンタイムを大幅に低減できるため、ユーザの待ち時間の不満を招く可能性もなくなり、高精度な画質の画像を得ることができる。
【００６９】
（第３の実施例）
次に、本発明の第３の実施例を説明する。ここでは、第１及び第２の実施例と異なる点についてのみ説明する。
【００７０】
第２の実施例では、閾値を必要とする印刷ページ数に応じて変化させていたが、本実施例では、キャリブレーションによるダウンタイムをより低減する「高速印刷モード」と、より高精度な画質の画像をプリントする「高画質モード」を用意し、ユーザにどちらのモードで印刷するか選択させて閾値を決定するようにしている。
【００７１】
これは、たとえ待ち時間が長くなっても高精度な画質の画像を必要とするユーザもいれば、画質よりも印刷するまでの待ち時間の短縮化を必要とするユーザもおり、各ユーザにとって最適な画像及び待ち時間を提供する必要があるためである。
【００７２】
表２に本実施例の印刷モードと閾値Ｓの関係を示す。但し、閾値は、Ｓ７≪Ｓ≪Ｓ６である。
【００７３】
【表２】

【００７４】
「高速印刷モード」では、キャリブレーションによるダウンタイムをより低減するため、第１の実施例での閾値Ｓよりも大きな値Ｓ６を設定する（Ｓ６＞＞Ｓ）。「高画質モード」では、より高精度な画質の画像を出力するため、第１の実施例での閾値Ｓよりも小さな値Ｓ７を設定し、より必要なタイミングでキャリブレーションを実行する（Ｓ７＜＜Ｓ）。
【００７５】
本実施例における「高画質モード」は、上記のように、たとえ待ち時間が長くなっても高精度な画質の画像を必要とするユーザに対して提供するモードである。
【００７６】
図１１及び図１２は本実施例の動作タイミングを示す図であり、図１１は「高画質モード」を設定したとき、図１２は「高速印刷モード」を設定したときの、それぞれの連続プリント中に実行されるキャリブレーションのタイミングを示している。
【００７７】
図１１では、第１及び第２の実施例同様に、説明を簡略化するために、４種のキャリブレーション（図中のキャリブレーション１〜４）が存在したときの、連続プリント動作中の実行タイミングの一例を示している。
【００７８】
この「高画質モード」では、図８に示すフローチャートにおいて、閾値を通常よりも小さい値Ｓ７（Ｓ７＜＜Ｓ）に設定する。これにより、各キャリブレーションは必要とするタイミングで実行されるため、高精度な画質の画像を得ることができる。
【００７９】
このように、連続プリント中に予め必要とするタイミングでキャリブレーションを実行することにより、高精度な画質の画像を出力することが可能となる。
【００８０】
また、図１２の「高速印刷モード」は、画質よりも印刷するまでの待ち時間の短縮化を必要とするユーザに対して提供するモードである。図１２は、図１１と同じ種類のキャリブレーション、必要ページ枚数で「高速印刷モード」を設定したときの連続プリント中に実行されるキャリブレーションのタイミングを示している。
【００８１】
この「高速印刷モード」では、図８に示すフローチャートにおいて、閾値を通常よりも大きい値Ｓ６（Ｓ６＞＞Ｓ）に設定する。仮に、連続プリント中にキャリブレーション１の実行条件が成立したとすると（図１１の▲１▼のタイミング）、このとき、タイミング▲１▼から残りのキャリブレーション２〜４までの印刷ページ数と閾値Ｓ６をそれぞれ比較し、必要な印刷ページ数が閾値Ｓ６未満であれば本来実行するタイミングではなくタイミング▲１▼で同時に実行する。図１１において、タイミング▲１▼からキャリブレーション４を実行するまでの印刷ページ数Ｎ３１がＳ＞Ｎ３１であるので、タイミング▲１▼でキャリブレーション４をキャリブレーション１と同時に実行する。
【００８２】
そして、何れかのキャリブレーションの条件が成立する毎に閾値との比較を順次行う。その結果、図１２に示すように、必要とする印刷ページ枚数Ｌを高精度な画質で得るためのプリント動作の一時中断回数を大幅に減らすことが可能となり、キャリブレーションによるダウンタイムを大幅に低減することができる。
【００８３】
このように、図８に示すフローチャートの閾値Ｓを通常よりも大きな値に設定することで、キャリブレーションによるダウンタイムを大幅に低減ことが可能となる。
【００８４】
本実施例により、ユーザが必要とする画像の画質及び印刷するまでの時間に応じたキャリブレーションを実行するタイミングを得ることができる。
【００８５】
なお、上述の各実施例では、キャリブレーションとして、色ずれ補正制御、濃度補正制御、色度補正制御を挙げたが、連続プリント中に実行される複数の補正制御であれば、上記色ずれ補正制御、濃度補正制御、色度補正制御である必要はなく、他の補正制御であっても良い。また、補正制御の数も問わない。
【００８６】
また、潜像形成媒体を感光ドラムとしているが、ベルト状の感光体を懸架し、これを駆動ローラにて駆動するようにしても良い。
【００８７】
また、制御対象（カウント、閾値）をページ数で判断しているが、印字枚数やプリントした紙長の累積で判断するようにしても良い。さらに、各色毎のピクセルカウントを対象として各色毎にキャリブレーションを実行するタイミングを決定するようにしても良い。
【００８８】
以上、本発明の実施例について述べたが、本発明は次のように構成することができる。
【００８９】
（１）各々の光学部と潜像形成媒体を有する複数の画像形成手段と、前記潜像形成媒体に形成された各画像を記録材上に転写する転写手段と、前記形成された画像の画質を向上させるための複数の補正制御手段を有し、前記複数の補正制御手段の各補正を実行する予め決まった条件での実行タイミングとは異なるタイミングで、前記複数の補正制御手段の補正を同時に実行する。
【００９０】
（２）前記（１）において、複数の画像形成手段の各画像形成部を順次通過する無端状ベルト上に画像を転写する複数の転写手段を有しているようにする。
【００９１】
（３）前記（１）において、複数の画像形成手段の各画像形成部を順次通過する無端状ベルト上に保持されつつ搬送される記録材上に画像を転写する複数の転写手段を有しているようにする。
【００９２】
（４）前記（３）において、複数の補正制御手段には、前記無端状ベルト上に色ずれ検出用パターンを形成するパターン形成手段と、形成された色ずれ検出用パターンを検出する色ずれ検出手段と、該色ずれ検出用パターンの検出結果から各色の色ずれを補正する色ずれ補正制御手段を含むようにする。
【００９３】
（５）前記（３）において、複数の補正制御手段には、前記無端状ベルト上に濃度検出用パターンを形成するパターン形成手段と、形成された濃度検出用パターンを検出する濃度検出手段と、該濃度検出用パターンの検出結果から各色の濃度を補正する濃度補正制御手段を含むようにする。
【００９４】
（６）前記（３）において、複数の補正制御手段には、前記無端上ベルト上に色度検出用パターンを形成するパターン形成手段と、形成された色度検出用パターンを検出する色度検出手段と、該色度検出用パターンの検出結果から各色の色度を補正して最適化する色度補正制御手段を含むようにする。
【００９５】
（７）前記（１）ないし（６）何れかにおいて、補正制御手段の補正を実行するタイミングは、前後任意ページ以内に別の補正制御がある場合にのみ、予め決まった条件と異なるタイミングで前記複数の補正制御手段の補正制御を同時に実行するようにする。
【００９６】
（８）前記（１）ないし（７）何れかにおいて、予め決まった条件と異なるタイミングは、別の補正制御手段の補正制御の実行タイミングであるようにする。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、連続プリント中にキャリブレーションを実行する際、複数の補正制御手段の各補正を実行する予め決まった条件での実行タイミングとは異なるタイミングで、該複数の補正制御手段の補正を同時に実行することで、高精度な画質の画像を維持しながら、連続プリント中のキャリブレーションによるダウンタイムを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による画像形成装置の全体構成を示す斜視図
【図２】色ずれの例を示す説明図
【図３】色ずれ検出用パターンの一例を示す説明図
【図４】濃度検出パターンの一例を示す説明図
【図５】濃度‐階調特性制御用パッチパターンの一例を示す説明図
【図６】第１の実施例の動作タイミングを示すタイミング図
【図７】第１の実施例の動作タイミングを示すタイミング図
【図８】第１の実施例の制御方法を示すフローチャート
【図９】第２の実施例の動作タイミングを示すタイミング図
【図１０】第２の実施例の動作タイミングを示すタイミング図
【図１１】第３の実施例の動作タイミングを示すタイミング図
【図１２】第３の実施例の動作タイミングを示すタイミング図
【符号の説明】
１ａ色ずれ補正制御手段
１ｂ濃度補正制御手段
１ｃ色度補正制御手段
１０１ａ感光ドラム
１０１ｂ感光ドラム
１０１ｃ感光ドラム
１０１ｄ感光ドラム
１０２ａレーザスキャナ
１０２ｂレーザスキャナ
１０２ｃレーザスキャナ
１０２ｄレーザスキャナ
１０３搬送ベルト
１０４ベルト駆動ローラ
１０５ベルト従動ローラ
１０６ａ光センサ
１０６ｂ光センサ
１０７濃度センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a color printer, a color copier, and the like, and more particularly, to an electrophotographic image forming apparatus having a plurality of image forming units.
[0002]
[Prior art]
In recent years, an electrophotographic color image forming apparatus has a plurality of image forming units for speeding up, a method of sequentially transferring images of different colors on an intermediate transfer belt and collectively transferring them on print paper, Various methods have been proposed for sequentially transferring images of different colors onto print paper held on a conveyor belt.
[0003]
In these color image forming apparatuses, for example, density correction control is performed in order to accurately adjust the density of each color and obtain an image of a desired color. Specifically, the density correction control includes Dmax control for optimizing the maximum density of each color and Dhalf control for changing the lookup table so that the input image data and the halftone image density have good linearity. Is what is done.
[0004]
In addition, the above-described correction control (calibration control) such as the color misregistration correction control, the density correction control, and the chromaticity correction control is performed by periodically interrupting printing during continuous printing. This is because, if continuous printing is continued, various factors such as color misregistration, density, and chromaticity rise in the apparatus will cause deterioration, and it will be impossible to obtain a highly accurate image.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional image forming apparatus that performs the above-described correction control has the following problems.
[0006]
During continuous printing, the frequency at which the calibration is required differs for each correction control. For example, density and chromaticity need to be executed at a constant frequency during continuous printing. On the other hand, the color misregistration worsens when the temperature rise inside the machine is severe, so the frequency of the color misregistration correction control is high.However, when the temperature rise inside the machine is saturated, a large color misregistration does not occur. Reducing downtime. Therefore, the timings at which the above calibrations are performed do not always coincide. For this reason, depending on the conditions for executing the correction control, one of the above-described calibrations may be executed every time several pages are printed, and the downtime may be increased.
[0007]
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to provide an image forming apparatus that reduces downtime due to calibration during continuous printing while maintaining high-precision image quality. It is an object.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
An image forming apparatus according to the present invention achieves the above object by the following configuration.
[0009]
(1) a plurality of image forming units each having an optical unit and a latent image forming medium, a transferring unit for transferring each image formed on the latent image forming medium onto a recording material, and an image quality of the formed image A plurality of correction control means for improving the correction, the correction of the plurality of correction control means simultaneously at a timing different from the execution timing under predetermined conditions for executing each correction of the plurality of correction control means I made it run.
[0010]
(2) In the above (1), a plurality of transfer means for transferring an image to an endless belt sequentially passing through a plurality of image forming means is provided.
[0011]
(3) In the above (1), a plurality of transfer means for transferring an image onto a recording material conveyed while being held on an endless belt sequentially passing through a plurality of image forming means is provided.
[0012]
(4) In the above (3), the plurality of correction control means include a pattern forming means for forming a color shift detection pattern on the endless belt, and a color shift detection for detecting the formed color shift detection pattern. Means and a color shift correction control means for correcting the color shift of each color from the detection result of the color shift detection pattern.
[0013]
(5) In the above (3), the plurality of correction control means include: a pattern forming means for forming a density detection pattern on the endless belt; a density detection means for detecting the formed density detection pattern; A density correction control means for correcting the density of each color from the detection result of the density detection pattern is included.
[0014]
(6) In the above (3), the plurality of correction control means include a pattern forming means for forming a chromaticity detecting pattern on the endless upper belt, and a chromaticity detecting means for detecting the formed chromaticity detecting pattern. Means and chromaticity correction control means for correcting and optimizing the chromaticity of each color from the detection result of the chromaticity detection pattern.
[0015]
(7) In any one of the above (1) to (6), the timing of executing the correction by the correction control means is different from a predetermined condition only when there is another correction control within arbitrary pages before and after. The correction control of a plurality of correction control means is executed simultaneously.
[0016]
(8) In any one of the above (1) to (7), the timing different from the predetermined condition is the execution timing of the correction control by another correction control means.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
(First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. Here, four colors, namely, black (Black) K, cyan (Cyan) C, magenta (Magenta) M, 1 shows a schematic configuration of an electrophotographic color image forming apparatus including each of yellow (Y) image forming units.
[0019]
In the figure, reference numeral 1a denotes a color shift correction control means for correcting a color shift of each color, 1b a density correction control means for correcting the density of each color, and 1c a chromaticity correction control means for correcting and optimizing the chromaticity of each color. The plurality of correction control means 1a, 1b, and 1c are provided for improving the image quality of the formed image, and each of the correction control means 1a, 1b, and 1c is provided at a timing different from the execution timing under predetermined conditions for executing each correction. The correction of the correction control means 1a, 1b, 1c is executed.
[0020]
101a, 101b, 101c, and 101d are photosensitive drums (latent image forming media) on which electrostatic latent images are formed. The photosensitive drum 101a is black K, the photosensitive drum 101b is cyan C, the photosensitive drum 101c is magenta M, and the photosensitive drum 101d. Respectively correspond to yellow Y.
[0021]

Reference numerals

102a, 102b, 102c, and 102d denote laser scanners (optical units) that expose the respective

photosensitive drums

101a, 101b, 101c, and 101d based on image data to form electrostatic latent images. Together with 101c and 101d, an image forming section (image forming means) is configured.
[0022]
Reference numeral 103 denotes an endless transport belt that sequentially transports print paper (recording material) to the image forming units of each color, and also serves as a transfer belt. Reference numeral 104 denotes a driving roller connected to driving means including a motor and gears (not shown) to drive the conveyor belt 103. Reference numeral 105 denotes a driven roller which rotates as the conveyor belt 103 moves. Tension is applied.
[0023]

Reference numerals

106a and 106b denote a pair of optical sensors (color misregistration detecting means) provided at both ends of the conveyance belt 103 in the main scanning direction, and detect a color misregistration detection pattern formed on the conveyance belt 103 by a pattern forming means (not shown). It is for detecting. Reference numeral 107 denotes an optical sensor (density detecting unit) provided at the center of the transport belt 103 in the main scanning direction, for detecting a density detection pattern formed on the transport belt 103 by a pattern forming unit (not shown). .
[0024]
Although not shown, the conveyor belt 103 is also provided with an optical sensor (chromaticity detector) for detecting a chromaticity detection pattern formed on the conveyor belt 103 by the pattern forming unit. . Each of the correction control means 1a, 1b, and 1c corrects a color shift, a density, and a chromaticity of each color based on the detection result of each detection pattern.
[0025]
The timing at which each of the correction control units 1a, 1b, and 1c performs correction is different from a predetermined condition only when there is another correction control within an arbitrary front and rear page. The correction control of 1b and 1c is executed, and the timing different from the predetermined condition is the execution timing of the correction control of another correction control means.
[0026]
Further, a plurality of transfer units are provided for transferring an image onto an endless transport belt 103 that sequentially passes through each image forming unit or onto a print sheet that is transported while being held on the endless transport belt 103. .
[0027]
FIG. 4 is a diagram showing an example of the density detection pattern. In the figure,

reference numerals

103 and 107 are the transport belt and the optical sensor shown in FIG.
[0028]

Reference numerals

401Y, 402Y, 403Y, and 404Y denote yellow toner patch images having the same image pattern and having different densities by changing the developing bias. Similarly, 402K, 403K, and 404K are magenta, cyan, and black patch images each having the same image pattern and having a density difference by changing the developing bias. A density detection pattern 405 is constituted by these patch images. Arrows in the figure indicate the moving direction of the conveyor belt 103.
[0029]
First, at the time of the above-described Dmax control, an image is formed while switching the developing bias with the same image data (the pattern for maximum density detection). Then, the reflection density is detected by the density sensor 107, and an appropriate developing bias value is obtained.
[0030]
Next, at the time of the Dhalf control, the developing bias is fixed to a value optimized after the Dmax control, and an image is formed with a plurality of image data (halftone density detection patterns). Then, the reflection density is detected by the density sensor 107, and a halftone pattern that provides a desired halftone density is selected.
[0031]
Also, due to causes (differences) such as mechanical accuracy for each color in a plurality of image forming units, uneven movement of the plurality of photosensitive drums and the conveying belt, and the outer peripheral surface of the photosensitive drum and the conveying belt at the transfer position of each image forming unit. And the like, the relationship of the amount of movement of each color varies, and does not match when the images are superimposed, resulting in color misregistration (position misregistration). In particular, in an apparatus having a plurality of image forming units having a laser scanner and a photosensitive drum, there is an error in the distance between the laser scanner and the photosensitive drum in each image forming unit, and if this error is different between each image forming unit, A difference occurs in the scanning width of the laser on the photosensitive drum, and color shift occurs.
[0032]
FIG. 2 shows an example of the above color shift. In the figure, 201 indicates the original image position, and 202a to 202d indicate the image positions when a color shift has occurred. Also, (a), (b), (c), and (d) show cases in which there is color misregistration in the scanning direction. For simplicity of description, two lines are drawn here in the transport direction. is there.
[0033]
FIG. 2A shows the inclination deviation of the scanning line. This occurs, for example, when there is an inclination between the optical unit and the photosensitive drum. For example, the position is corrected in the direction of the arrow by adjusting the positions of the optical unit and the photosensitive drum and the position of the lens. (B) shows the color shift due to the variation of the scanning line width. This is caused by a difference in the distance between the optical unit and the photosensitive drum, particularly when the optical unit is a laser scanner. For example, the image frequency is finely adjusted (if the scanning width is long, the frequency is increased). By changing the length of the scanning line, the correction is made in the direction of the arrow. (C) shows the writing position error in the scanning direction. For example, if the optical unit is a laser scanner, the writing position is corrected in the direction of the arrow by adjusting the writing timing from the beam detection position. (D) shows the writing position error in the paper transport direction. For example, by adjusting the writing timing of each color from the detection of the leading edge of the paper, the correction is made in the direction of the arrow.
[0034]
To correct these color shifts, a color shift detection pattern is formed for each color on the conveyor belt 103, and this is detected by a pair of optical sensors provided on both sides of the downstream side of the conveyor belt, and the color is detected. The shift amount is detected and color shift correction control is performed.
[0035]
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an example of a color misregistration detection pattern. In the figure, 103, 106a, and 106b are the transport belt and a pair of optical sensors shown in FIG.
[0036]
309a to 3020g are patterns for detecting the amount of color misregistration in the paper transport direction and the scanning direction. The patterns 309a to 3012g are pattern 1, the patterns 3013a to 3016g are pattern 2, the pattern 3017a to 3020g is pattern 3, and I do. Here, a, c, e, and g represent black (K) as a reference color, and b, d, and f represent yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) as detection colors, respectively. Represents.
[0037]
taf1 to taf7, tar1 to tar7, tbf1 to tbf7, tbr1 to tbr7, tcf1 to tcf7, tcr1 to tcr7, tdf1 to tdf7, tdr1 to tdr7 indicate the detection timing of each pattern, and arrows indicate the moving direction of the transport belt 103. Is shown. Assuming that the moving speed of the transport belt 103 is v [mm / s] and K is a reference color, the color shift amount δep1 of each color in the transport direction in the pattern 1 is expressed by the following equation.
[0038]
δep1Y = v * [{(taf2-taf1)-(taf3-taf2) + (tbf2-tbf1)-(tbf3-tbf2)} / 4 + {(tar2-tar1)-(tar3-tar2) + (tbr2-tbr1) − (Tbr3-tbr2)｝ / 4] / 2 [Equation 1]
δep1M = v * [{(taf4-taf3)-(taf5-tf4) + (tbf4-tbf3)-(tbf5-tbf4)} / 4 + {(tar4-tar3)-(tar5-tar4) + (tbr4-tbr3) − (Tbr5−tbr4)｝ / 4] / 2 [Equation 2]
δep1C = v * [{(taf6-taf5)-(taf7-taf6) + (tbf6-tbf5)-(tbf7-tbf6)} / 4 + {(tar6-tar5)-(tar7-tar6) + (tbr6-tbr5) − (Tbr7−tbr6)｝ / 4] / 2 [Equation 3]
Similarly, when the color shift amount δep2 of each color in the transport direction in the pattern 2 and the color shift amount δep3 of each color in the transport direction in the pattern 3 are calculated, the color shift amount δep of each color is expressed by the following equation. Direction can be determined.
[0039]
δepY = (δep1Y + δep2Y + δep3Y) / 3 [Equation 4]
δepM = (δep1M + δep2M + δep3M) / 3 [Equation 5]
δepC = (δep1C + δep2C + δep3C) / 3 [Equation 6]
Next, a method of calculating the amount of color shift in the scanning direction will be described. The color shift amounts δesf1 and δesr1 of the left and right colors in the scanning direction in the pattern 1 are represented by the following equations.
[0040]
δesf1Y = v * {(taf2-taf1)-(taf3-taf2)-(tbf2-tbf1) + (tbf3-tbf2)} / 4 [Equation 7]
δesf1M = v * {(taf4-taf3)-(taf5-taf4)-(tbf4-tbf3) + (tbf5-tbf4)} / 4 [Equation 8]
δesf1C = v * {(taf6-taf5)-(taf7-taf6)-(tbf6-tbf5) + (tbf7-tbf6)} / 4 [Equation 9]
δesr1Y = v * {(tar2-tar1)-(tar3-tar2)-(tbr2-tbr1) + (tbr3-tbr2)} / 4 [Equation 10]
δesr1M = v * {(tar4-tar3)-(tar5-tar4)-(tbr4-tbr3) + (tbr5-tbr4)} / 4 [Equation 11]
δesr1C = v * {(tar6-tar5)-(tar7-tar6)-(tbr6-tbr5) + (tbr7-tbr6)} / 4 [Equation 12]
Similarly, when the color shift amount δes2 of each color in the scanning direction in the pattern 2 and the color shift amount δes3 of each color in the scanning direction in the pattern 3 are calculated, the color shift amount δes of each color is expressed by the following equation. Direction can be determined.
[0041]
δesY = (δesf1Y + δesf2Y + δesf3Y + δesr1Y + δesr2Y + δesr3Y) / 6 [Equation 13]
δesM = (δesf1M + δesf2M + δesf3M + δesr1M + δesr2M + δesr3M) / 6 [Equation 14]
δesC = (δesf1C + δesf2C + δesf3C + δesr1C + δesr2C + δesr3C) / 6 [Equation 15]
The color shift amount δep of each color with respect to the scanning width is expressed by the following equation.
[0042]
δepY = (δesr1Y−δesf1Y + δesr2Y−δesf2Y + δesr3Y−δesf3Y) / 3 [Equation 16]
δepM = (δesr1M−δesf1M + δesr2M−δesf2M + δesr3M−δesf3M) / 3 [Equation 17]
δepC = (δesr1C−δesf1C + δesr2C−δesf2C + δesr3C−δesf3C) / 3 [Equation 18]
When there is an error in the main scanning width, the main scanning writing position is calculated in consideration of not only δemf but also the amount of change in the image clock frequency changed according to the main scanning width correction.
[0043]
Further, the above-described density correction control is to form and detect patches on an intermediate transfer body or a drum, and to control a change in color balance of an image due to transfer and fixing to the transport belt 103 performed thereafter. Not. Therefore, chromaticity correction control for detecting the color of the patch on the transport belt 103 and setting the color balance to a desired color balance is performed.
[0044]
FIG. 5 shows an example of a density-gradation characteristic control patch pattern formed on the conveyor belt 103 after fixing. The density-gradation characteristic control patch pattern 505 includes a gray gradation patch 501 of black (K) and a process gray gradation patch 502 of a mixed color of cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). In a standard color image forming apparatus, a gray gradation patch 501 with K having a similar chromaticity and a process gray of C, M, and Y, such as

patches

501a and 502a,

patches

501b and 502b, and

patches

501c and 502c. The gradation patches 502 are arranged in pairs.
[0045]
By comparing the colors of both patches after fixing, the mixture ratio of C, M, and Y at which the process gray patch becomes achromatic is detected by the optical sensor, and the detected result is used as the exposure amount of the image forming unit, process conditions, and the like. A color matching table for converting the R, G, B signals of the image processing unit to the color reproduction range of the color image forming apparatus, a color separation table for converting the R, G, B signals to C, M, Y, K signals, and density- By feeding back to a calibration table or the like for correcting gradation characteristics, the density or chromaticity of the final output image formed on the conveyor belt 103 can be controlled.
[0046]
Next, the operation of this embodiment based on the above configuration will be described.
[0047]
FIGS. 6 and 7 are timing charts showing the operation timings of the present embodiment. The timing at which the color image forming apparatus executes calibration such as color misregistration correction control, density correction control, and chromaticity correction control during continuous printing operation. Is shown.
[0048]
In the figure, S is a threshold value (the number of pages), N1 to N6 are the number of pages of the calibration interval (however, S> N1, S <= N2, S <= N3, S> N4, S> N5, S> N6). ) And L are the required number of pages (where L> S).
[0049]
As the number of printed pages increases, the execution conditions for each calibration are satisfied. When the condition is satisfied, the printing operation is temporarily interrupted to execute the calibration. Here, for simplicity of explanation, an example of the execution timing during the continuous printing operation when there are four types of calibrations (calibrations 1 to 4 in the figure) is shown.
[0050]
As described above, the conditions for executing the calibration are different from each other. In the example of FIG. 6, in order to obtain the required number L of pages with high-precision image quality, the printing operation is temporarily suspended for a total of 10 times to perform the calibration. It must be made. For this reason, the downtime significantly increases.
[0051]
Therefore, as shown in FIG. 7, the plurality of calibrations are simultaneously executed at a timing different from the execution timing under a predetermined condition for executing the plurality of calibrations. FIG. 7 shows a case where the same type of calibration as in FIG. 6 is performed with the required number of pages.
[0052]
FIG. 8 is a flowchart illustrating the control method according to the present embodiment. The control process shown in this flowchart is executed by a CPU (not shown) of the image forming apparatus of FIG. 1 according to a program stored in advance.
[0053]
First, a threshold value S is set in advance. Then, it is assumed that the execution condition of the calibration 1 is satisfied at the timing indicated by (1) in FIG. 6 during the continuous printing (S1). At this time, the number of print pages N from the timing (1) to the remaining calibrations 2 to 4 is compared with the threshold value S to determine whether there is a calibration satisfying N <S (S2). If the required number N of print pages is less than the threshold value S, they are simultaneously executed at timing (1), not at the timing of execution (S3). If the required number N of print pages exceeds the threshold value S, the calibration that satisfies the above condition is executed (S4).
[0054]
In FIG. 6, since the number of print pages N1 from the timing (1) to the execution of the calibration 4 is S> N1, the calibration 4 is executed simultaneously with the calibration 1 at the timing (1).
[0055]
As described above, each time any of the calibration conditions is satisfied, the comparison with the threshold value is sequentially performed. As a result, as shown in FIG. 7, it is possible to reduce the number of temporary interruptions of the printing operation for obtaining the required number L of printed pages with high precision image quality, and reduce downtime due to calibration.
[0056]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Here, only differences from the first embodiment will be described.
[0057]
In the first embodiment, the threshold value S for determining whether to perform the calibration at the same time is fixed, but in the present embodiment, the threshold value S is changed according to the required number of print pages. ing.
[0058]
Table 1 shows the relationship between the number L of printed pages and the threshold value S required in this embodiment. However, the threshold value is S1 ≠ S2 ≠ S3 ≠ S4 ≠ S5.
[0059]
[Table 1]

[0060]
When the required number of print pages is 500 or less, the threshold is S1. When the number of print pages is 501 or more and 1000 or less, the threshold is S2. When the number of print pages is 1001 or more and 1500 or less, the threshold is S3. In this case, the threshold is set such that the threshold is S4, and when the number of pages is 2001 or more, the threshold is set as S5 (S1>S2>S3>S4> S5).
[0061]
9 and 10 are timing charts showing operation timings of the present embodiment, and show timings at which the color image forming apparatus executes calibration when the number L2 of printed pages is 0 <L2 <500 pages during continuous printing. ing.
[0062]
In the figure, S1 is a threshold value (the number of pages), N21 to N28 are the number of pages of the calibration interval (however, S1> N21, S1> N22, S1 <= N23, S1> N25, S1> N26, S1> N27, S1> N28), and L2 is the required number of pages (however, 0 <S1 <L2 <500).
[0063]
According to Table 1, the required number of print pages is 0 to 500, so the threshold is set to S1. As in the first embodiment, FIG. 9 shows the execution timings during the continuous printing operation when there are four types of calibrations (calibrations 1 to 4 in the figure) for the sake of simplicity. An example is shown.
[0064]
In the example of FIG. 9, even if the required number of print pages L2 is small, the print operation is temporarily suspended for a total of 10 times in order to make the required number of pages L2 an image of high-precision image quality. Must be done. For this reason, the downtime greatly increases, and there is a sufficient possibility that a user who needs a small number of printed pages will be dissatisfied with the waiting time.
[0065]
Therefore, as shown in FIG. 10, the plurality of calibrations are simultaneously executed at a timing different from the execution timing under a predetermined condition for executing the plurality of calibrations. FIG. 10 shows a case where the same type of calibration as in FIG. 9 is performed with the required number of pages.
[0066]
In the control method according to the present embodiment, the threshold value in the flowchart shown in FIG. 8 is set to S1. It is assumed that the execution condition of the calibration 1 is satisfied during the continuous printing (the timing (1) in FIG. 10). At this time, the number of print pages from the timing (1) to the remaining calibrations 2 to 4 is compared with the threshold value S1, and if the required number of print pages is less than the threshold value S1, the timing (1) is not the timing to execute originally but the timing (1). To run simultaneously.
[0067]
In FIG. 10, since the number of print pages N21 from the timing (1) to the execution of the calibration 4 is S> N21, the calibration 4 is executed simultaneously with the calibration 1 at the timing (1). Then, each time any of the calibration conditions is satisfied, the comparison with the threshold is sequentially performed. As a result, as shown in the figure, it is possible to greatly reduce the number of temporary interruptions of the printing operation to obtain the required number L of printed pages with high precision image quality, and to greatly reduce downtime due to calibration. can do.
[0068]
As described above, when the required number of print pages is small, by setting a large threshold value, the downtime due to calibration can be significantly reduced, so that there is no possibility that the user will be dissatisfied with the waiting time, and high accuracy is achieved. A high quality image can be obtained.
[0069]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. Here, only differences from the first and second embodiments will be described.
[0070]
In the second embodiment, the threshold value is changed in accordance with the number of print pages that need to be changed. However, in the present embodiment, a “high-speed print mode” that further reduces downtime due to calibration, and a more accurate image quality The "high image quality mode" for printing the image is prepared, and the threshold value is determined by allowing the user to select which mode to print.
[0071]
This is ideal for each user, even if the waiting time is long, some users need high-precision image quality, while others need to reduce the waiting time before printing rather than image quality. This is because it is necessary to provide a proper image and waiting time.
[0072]
Table 2 shows a relationship between the print mode and the threshold value S according to the present embodiment. However, the threshold value is S7≪S≪S6.
[0073]
[Table 2]

[0074]
In the “high-speed printing mode”, a value S6 larger than the threshold value S in the first embodiment is set (S6 >> S) in order to further reduce downtime due to calibration. In the “high image quality mode”, a value S7 smaller than the threshold value S in the first embodiment is set, and calibration is executed at a more necessary timing in order to output an image with higher accuracy image quality (S7 <<S).
[0075]
As described above, the “high image quality mode” in the present embodiment is a mode in which even a long waiting time is provided to a user who needs an image with high precision image quality.
[0076]
FIGS. 11 and 12 are diagrams showing the operation timings of the present embodiment. FIG. 11 shows a state in which “high image quality mode” is set, and FIG. 12 shows a state in which “high speed print mode” is set. 2 shows the timing of the calibration executed.
[0077]
In FIG. 11, similarly to the first and second embodiments, the execution during the continuous printing operation when there are four types of calibrations (calibrations 1 to 4 in the figure) for the sake of simplicity. An example of the timing is shown.
[0078]
In the “high image quality mode”, the threshold value is set to a value S7 (S7 << S) smaller than usual in the flowchart shown in FIG. Accordingly, each calibration is executed at a necessary timing, so that an image with high precision image quality can be obtained.
[0079]
As described above, by executing the calibration at a necessary timing in advance during the continuous printing, it is possible to output an image with high precision image quality.
[0080]
The “high-speed print mode” in FIG. 12 is a mode provided to a user who needs to reduce the waiting time before printing rather than the image quality. FIG. 12 shows the timing of the calibration of the same type as in FIG. 11 and the calibration executed during continuous printing when the “high-speed print mode” is set with the required number of pages.
[0081]
In the "high-speed printing mode", the threshold value is set to a value S6 (S6 >> S) larger than usual in the flowchart shown in FIG. Assuming that the execution condition of the calibration 1 is satisfied during the continuous printing (the timing of (1) in FIG. 11), at this time, the number of print pages and the threshold from the timing (1) to the remaining calibrations 2 to 4 S6 is compared with each other, and if the required number of print pages is less than the threshold value S6, they are simultaneously executed at timing (1), not at the timing of execution. In FIG. 11, since the number of print pages N31 from the timing (1) to the execution of the calibration 4 is S> N31, the calibration 4 is executed simultaneously with the calibration 1 at the timing (1).
[0082]
Then, each time any of the calibration conditions is satisfied, the comparison with the threshold is sequentially performed. As a result, as shown in FIG. 12, it is possible to greatly reduce the number of temporary stoppages of the print operation for obtaining the required number L of printed pages with high-accuracy image quality, and significantly reduce downtime due to calibration. can do.
[0083]
As described above, by setting the threshold value S in the flowchart shown in FIG. 8 to a value larger than usual, it is possible to greatly reduce downtime due to calibration.
[0084]
According to the present embodiment, it is possible to obtain the timing for executing the calibration according to the image quality required by the user and the time until printing.
[0085]
In each of the above-described embodiments, the color shift correction control, the density correction control, and the chromaticity correction control have been described as the calibration. However, if a plurality of correction controls are performed during continuous printing, the color shift correction is performed. The control, the density correction control, and the chromaticity correction control need not be performed, but may be another correction control. Further, the number of correction controls does not matter.
[0086]
Further, although the latent image forming medium is a photosensitive drum, a belt-like photosensitive member may be suspended and driven by a driving roller.
[0087]
Further, the control target (count, threshold value) is determined based on the number of pages, but may be determined based on the number of prints or the cumulative length of printed paper. Further, the timing at which the calibration is executed for each color may be determined for the pixel count for each color.
[0088]
The embodiments of the present invention have been described above, but the present invention can be configured as follows.
[0089]
(1) a plurality of image forming units each having an optical unit and a latent image forming medium, a transferring unit for transferring each image formed on the latent image forming medium onto a recording material, and an image quality of the formed image A plurality of correction control means for improving the correction, the correction of the plurality of correction control means simultaneously at a timing different from the execution timing under predetermined conditions for executing each correction of the plurality of correction control means Execute.
[0090]
(2) In the above (1), there are provided a plurality of transfer means for transferring an image onto an endless belt sequentially passing through each image forming section of the plurality of image forming means.
[0091]
(3) In the above (1), a plurality of transfer means for transferring an image onto a recording material conveyed while being held on an endless belt sequentially passing through each image forming portion of the plurality of image forming means is provided. To be.
[0092]
(4) In the above (3), the plurality of correction control means include a pattern forming means for forming a color shift detection pattern on the endless belt, and a color shift detection for detecting the formed color shift detection pattern. Means and a color shift correction control means for correcting the color shift of each color from the detection result of the color shift detection pattern.
[0093]
(5) In the above (3), the plurality of correction control means include: a pattern forming means for forming a density detection pattern on the endless belt; a density detection means for detecting the formed density detection pattern; A density correction control means for correcting the density of each color from the detection result of the density detection pattern is included.
[0094]
(6) In the above (3), the plurality of correction control means include a pattern forming means for forming a chromaticity detecting pattern on the endless upper belt, and a chromaticity detecting means for detecting the formed chromaticity detecting pattern. Means and a chromaticity correction control means for correcting and optimizing the chromaticity of each color from the detection result of the chromaticity detection pattern.
[0095]
(7) In any one of the above (1) to (6), the timing of executing the correction by the correction control means is different from a predetermined condition only when there is another correction control within arbitrary pages before and after. Correction control by a plurality of correction control means is executed simultaneously.
[0096]
(8) In any one of the above (1) to (7), the timing different from the predetermined condition is the execution timing of the correction control by another correction control means.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when performing calibration during continuous printing, the plurality of correction control units perform the corrections at different timings from execution timings under predetermined conditions. By simultaneously executing the corrections by the correction control means, it is possible to reduce downtime due to calibration during continuous printing while maintaining a high-precision image quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a color shift.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a color misregistration detection pattern.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a density detection pattern.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a density-gradation characteristic control patch pattern.
FIG. 6 is a timing chart showing the operation timing of the first embodiment.
FIG. 7 is a timing chart showing the operation timing of the first embodiment.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a control method according to the first embodiment.
FIG. 9 is a timing chart showing the operation timing of the second embodiment.
FIG. 10 is a timing chart showing the operation timing of the second embodiment.
FIG. 11 is a timing chart showing the operation timing of the third embodiment.
FIG. 12 is a timing chart showing the operation timing of the third embodiment.
[Explanation of symbols]
1a Color shift correction control means
1b Density correction control means
1c chromaticity correction control means
101a photosensitive drum
101b Photosensitive drum
101c Photosensitive drum
101d photosensitive drum
102a laser scanner
102b laser scanner
102c laser scanner
102d laser scanner
103 conveyor belt
104 belt drive roller
105 Belt driven roller
106a Optical sensor
106b Optical sensor
107 concentration sensor

Claims

A plurality of image forming units each having an optical unit and a latent image forming medium; a transferring unit for transferring each image formed on the latent image forming medium onto a recording material; and improving image quality of the formed image Having a plurality of correction control means for
An image forming apparatus, wherein the corrections of the plurality of correction control units are simultaneously executed at timings different from execution timings of the plurality of correction control units under predetermined conditions.