JP2006126251A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷面や用紙サイズに応じて画像中央位置が変更される構成であっても、色ずれの最大値を小さく押さえることにより、色ずれの小さい高品質な画像を形成するカラー画像形成装置の提供。
【解決手段】入力される画像信号に応じて変調されたビームにより複数の感光体をそれぞれ走査露光するビーム走査手段を複数備え、多重画像を記録媒体に形成する画像形成部と、前記画像形成部により形成された画像の色ずれを検知する色ずれ検知手段と、前記色ずれ検知手段の検知結果に基づいて色ずれ補正を行う色ずれ補正手段を有し、前記色ずれ補正手段は、前記画像形成部を通過するときの前記記録媒体の前記ビーム走査方向中央位置に応じて前記色ずれ補正の補正値を変更することを特徴とするカラー画像形成装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、カラープリンタ、カラー複写機、カラーファクシミリ等の、複数のレーザスキャナ光学系による複数の画像形成部を有するカラー画像形成装置に関し、形成された画像の色ずれを小さくする技術に関するものである。

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、搬送ベルト上に保持された記録材上や、中間転写ベルト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。

複数の画像形成部を有する装置の問題として、機械的精度等の原因により、各色の画像位置が合わないことにより発生する、いわゆる色ずれを起こしやすいことが挙げられる。

色ずれには、ビームの走査方向の書き出し位置が色ごとに異なることに起因する色ずれ（走査方向書き出し位置色ずれ）、ビームの走査方向の倍率が色ごとに異なることにより起こる色ずれ（走査方向倍率色ずれ）、ビームの走査方向と垂直な方向である用紙やベルトの搬送方向の書き出し位置が色ごとに異なることにより起こる色ずれ（搬送方向書き出し位置色ずれ）、ビームの走査線の傾きが色ごとに異なることにより起こる色ずれ等がある。

色ずれによる画像品質の劣化を防ぐため、色毎のレジストレーション合わせを行うことが行われている。例えば、中間転写ベルト（ＩＴＢ：Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｂｅｌｔ）や静電転写ベルト（ＥＴＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｂｅｌｔ）上にレジスト検知用パターン画像を形成し、これを色ずれ検知センサで読み取り、画像の書き出し位置等にフィードバックすることによって補正を行う手段が用いられている。

色ずれ検知センサは、上記ＩＴＢあるいはＥＴＢ上に形成されたレジスト検知用画像パターンを光源からの光で照射し、その反射光をフォーカシングした受光センサで読み取る。そして、色ずれ検知用パターンが通過することで出力される受光センサの信号の時間的な強度変化を位置ずれ情報として検知し、これに電気的な処理を行っている。

走査方向の色ずれを低減するために、例えば特許文献１ではそれぞれの色の走査方向中央が一致するように、走査方向書き出し位置を補正する構成が示されている。

図１４を使って色ずれ補正の考え方を示す。同図は走査方向の走査線幅および走査位置を示す模式図である。６１は基準色（例えばブラック（以下、Ｋ））の走査線、６２は走査位置補正前の被補正色（例えばマゼンタ（以下、Ｍ））の走査線である。６３はＭの補正後の走査線である。補正は、走査線中央でＫとＭの走査線位置が一致するように行う。補正前は、図の左側でΔＬＬ、右側でΔＬＲずれていたのに対し、補正後では色ずれが左右に均等に振り分けられ、左右ともに（ΔＬＬ−ΔＬＲ）／２のずれとなり、最大のずれ量が低減される。

特許文献１の考え方を搬送方向にも応用することができる。

図１５は、搬送方向の中央合わせについて説明する図である。６４Ｋは基準色であるＫの走査線を示している。６４Ｋの走査方向（図で左右方向）中央が画像の中央に相当する。６４Ｍは補正前のＭの走査線を示している。このとき、走査線の傾きにより、図の左側でΔＬの搬送方向色ずれがある。右側でΔＲの搬送方向色ずれがある。このとき、最大の色ずれ量はΔＲ（＞ΔＬ）となる。６５Ｍは補正を行った後のＭの走査線を示している。搬送方向書き出し位置を変更することにより、搬送方向色ずれは左右とも（ΔＲ＋ΔＬ）／２（＜ΔＲ）となり、搬送方向の色ずれ最大値が小さくなる。

また、片面に画像が形成されたシートを反転させて、再度画像形成部に搬送して裏面に画像を形成した後、シート積載部に排出するようにしたもの、いわゆる両面印刷可能なプリンタがある（例えば特許文献２）。１面目の画像形成時には、用紙カセットや給紙トレイのサイド規制板により、用紙は画像形成部の走査方向（搬送方向に対して垂直方向）の中央を通る。１面目の画像形成後、斜送を補正するために、斜送ローラで用紙を斜送し、サイド規制板に当接させ、サイド規制板に接しながら移動することでまっすぐに用紙を送るようにする。

また、用紙カセットや給紙トレイには、用紙を中央合わせではなく、左右どちらか片側に合わせるものもある。
特開２０００−２１８８５７号公報 特開２００２−１１４４０９号公報

しかしながら、特許文献１に述べたような方法であると、特許文献２のように両面印刷で１面目と２面目で画像中央位置が異なる場合に、走査方向や搬送方向の色ずれを最小にできないという問題がある。

また、給紙が走査方向中央に合わせるタイプではなく、走査方向の片側に寄せるタイプである場合、用紙によって画像中央が異なり、同様に走査方向や搬送方向の色ずれを最小にできないという問題がある。

本発明の目的は、印刷面や用紙サイズに応じて画像中央位置が変更される構成であっても、色ずれの最大値を小さく押さえることにより、色ずれの小さい高品質な画像を形成することにある。

上記目的を達成するため、本出願にかかる第１の発明は、入力される画像信号に応じて変調されたビームにより複数の感光体をそれぞれ走査露光するビーム走査手段を複数備え、多重画像を記録媒体に形成する画像形成部と、前記画像形成部により形成された画像の色ずれを検知する色ずれ検知手段と、前記色ずれ検知手段の検知結果に基づいて色ずれ補正を行う色ずれ補正手段を有し、前記色ずれ補正手段は、前記画像形成部を通過するときの前記記録媒体の前記ビーム走査方向中央位置に応じて前記色ずれ補正の補正値を変更することを特徴とする。

本出願にかかる第２と第３の発明は、前記色ずれ補正手段は、前記ビーム走査方向（第２の発明）およびビーム走査方向と垂直方向（搬送方向）（第３の発明）の色ずれを前記記録媒体の前記ビーム走査方向略中央で色ずれが最小となるように補正することを特徴とする。記録媒体の走査方向中央で色ずれが最小になるため、色ずれを走査方向左右に振り分けることが可能となり、色ずれの最大値が小さくなる。

本出願にかかる第４の発明は、前記画像形成装置は、前記記録媒体の片面に画像が形成された後、その裏面に画像を形成する両面画像形成手段を有し、前記記録媒体が前記画像形成部を通過するときの前記ビーム走査方向位置が、前記画像形成が行われる面によって異なることを特徴とする。両面印刷などで、第１面目の印刷面と第２面目の印刷面で走査方向画像中央が異なっても、それぞれの記録媒体で走査方向画像中央で色ずれが最小にできるため、色ずれの最大値が小さくなる。

本出願にかかる第５の発明は、前記記録媒体を前記画像形成部に供給する給紙部を有し、前記給紙部は、前記記録媒体の前記ビーム走査方向サイズに応じて画像形成部での記録媒体の位置が異なるように前記記録媒体を供給することを特徴とする。

本出願にかかる第６の発明は、前記給紙部において前記ビーム走査方向の左右どちらか片側に前記記録媒体が寄せられた状態で画像記録媒体を画像形成部に供給することを特徴とする。

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

実施例１では、両面印刷時に、１面目が給紙カセットによる中央合わせ、２面目がサイド規制板による走査方向に対して片寄せであるとき、１面目と２面目で走査方向色ずれ補正値を変更して画像中央で書き出しが合うように補正する構成について説明する。

図１は、本実施例における画像記録装置の構造を示す概略断面図である。

１００はプリンタ本体である。プリンタ１００には、画像形成部１０４と、この画像形成部１０４に用紙Ｓを供給する給紙部１３０とを備えている。また、排紙部１３１は、画像形成部１０４により画像が形成されたシートをシート積載部である排紙トレイ１０９上へ排紙する正逆回転可能なシート排出手段である排出ローラ１０８と、搬送路変更手段であるフラッパ１０７からなる。フラッパ１０７は、排紙時は、図で左側に動き、両面２面目の搬送時には図の右側に動く。１１３は斜送補正部で、両面２面目の搬送時に用紙の斜送を修正するのに用いる。

搬送路１２０は、給紙・画像形成・定着・排紙の搬送路を示している。搬送路１２１は、両面２面目の用紙搬送を示している。

本装置での両面印刷の動作を説明する。用紙の位置を説明するために図２を用いる。

コンピュータなどのホストからプリント開始指示があると、用紙カセット１１２から用紙Ｓが給紙ローラ１０１でピックアップされ、ローラ１０２とローラ１０３で画像形成部１０４に搬送される（用紙位置２０１）。画像形成部１０４では画像情報に応じたトナー画像が用紙に転写され、用紙に画像が形成される。その後、定着部１０５に用紙が搬送され、トナーが用紙に定着される（用紙位置２０２）。定着部１０５をでた用紙は、ローラ１０６に達し、フラッパ１０７が図で左側に倒れており、排紙ローラ１０８でフラッパ１０７を越える位置まで排紙される（用紙位置２０３）。用紙位置２０３まで用紙が排紙された後、フラッパ１０７は図の右側に倒れ、排紙ローラ１０８が逆回転し、斜送補正部１１３の位置まで搬送される。斜送補正部１１３では、後述する方法で、用紙を片側に寄せて斜送や位置ずれを直す（用紙位置２０４）。その後再給紙ローラ１１１で、搬送路１２０に合流する（用紙位置２０５）。このとき、用紙は、裏表が逆になっているため、２面目に画像を形成できる。後は用紙位置２０１、２０２、２０３の順に上述と同様に２面目に画像が形成される。用紙位置２０３では用紙が完全に排紙されるまで排紙ローラ１０８が回転し、排紙トレイ１０９に両面印刷が終了した用紙が排紙される。

次に、斜送補正部１１３における片寄せによる横レジ合わせの方法を説明する。

図３は、斜送ローラによる横レジ合わせを説明する図である。斜送補正部１１３周りの用紙の搬送を示している。

斜送補正部１１３は、駆動側のローラである搬送ローラ１１３ａと従動側のローラである斜送コロ１１３ｂからなっている。搬送ローラ１１３ａと斜送コロ１１３ｂにより、用紙が挟み込まれ、図３の矢印方向に搬送される。斜送コロ１１３ｂは、搬送方向に対し、図のように傾いて取り付けられている。搬送ローラが回転することにより、用紙は、斜送コロの傾きで図の左側に寄せられ、Ｓ１の位置からＳ２の位置に移動する。その後、サイド規制板３０１に沿って移動する。以上の動作により、横レジ合わせがなされる。

図４は、本実施例の用紙カセットを説明する図である。

１１２は用紙カセットである。この用紙カセットは、用紙サイズによらず、画像形成部の走査方向中央に用紙が配置されるようになっている。５０１ａと５０２ａは用紙規制板である。５０３ａは、用紙であり、例えばＡ４サイズとする。用紙規制板５０１ａと５０２ａは図の左右方向に連動するようになっており、例えば５０１ａを図の左方向に動かし、用紙５０３ａを５０１ａと５０２ａで挟みこむと、用紙５０３ａは画像形成部の走査方向中央に給紙されるような位置になる。

また、別サイズ（例えばＢ５サイズ）の用紙５０３ｂを用紙カセット１１２に入れたときには、用紙規制板５０１ａを５０１ｂの位置まで動かすと、左側の用紙規制板５０２ａは５０２ｂの位置まで動く。このときも、用紙５０３ｂは画像形成部の走査方向中央に給紙されるように配置される。

以上のような用紙カセットであると、両面印刷の１面目では用紙サイズに因らず、画像形成部の走査方向中央位置を用紙が通る。すなわち、用紙サイズが異なっても画像中央位置が一致する。一方、２面目は片側に用紙を寄せるため、用紙サイズにより画像中央位置が異なる。また、通紙可能な最大紙幅でない限り、１面目と２面目の画像中央位置は異なる。

図５は、画像形成部１０４の周りの構成を説明する図である。

画像形成部１０４では、４色すなわち、イエロー（以下、Ｙ）、マゼンタ（以下、Ｍ）、シアン（以下、Ｃ）、ブラック（以下、Ｋ）の画像形成手段を備えている。同図において、１は静電潜像を形成する感光ドラム（ｋ、ｃ、ｍ、ｙは各々Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ用を示す）である。２は画像信号に応じて露光を行い感光ドラム１上に静電潜像を形成するレーザスキャナである。３は用紙を各色の画像形成部に順次搬送する、転写ベルトを兼ねた無端状の搬送ベルトである。４は、図示しないモータとギア等からなる駆動手段と接続され、搬送ベルト３を駆動する駆動ローラである。５は搬送ベルト３の移動に従って回転し、かつ搬送ベルト３に一定の張力を付与する従動ローラである。６は、搬送ベルト３上に形成された位置ずれ検知用パターンを検出する、搬送ベルトの両サイドに設けられた１対の光センサ（以下、色ずれ検知センサ）である。

画像形成部１０４周りの動作について説明する。説明には、図１と図５を用いる。

コンピュータなどからプリントすべきデータがプリンタに送られ、プリンタエンジンの方式に応じた画像形成が終了しプリンタ可能状態となると、用紙カセットから用紙が供給され、ローラ１０３まで到着する。次に用紙は、搬送ベルト３に到達し、搬送ベルト３により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。搬送ベルト３による用紙搬送とタイミングを合わせて、各色の画像信号が各レーザスキャナ２に送られ、感光ドラム１上に静電潜像が形成され、図示しない現像器でトナーが現像され、図示しない転写部で用紙上に転写される。図５では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に順次画像形成される。その後用紙は搬送ベルトから分離され、定着部１０５で熱によってトナー像が用紙上に定着され、上述のように排紙トレイ１０９に排紙される。

次に、各画像形成部のスキャナ光学系について説明する。図６にスキャナ光学系の概略斜視図を示す。レーザビーム光源１１より出射されたレーザビームはコリメータレンズを通る。ビームはコリメータレンズ１２によりコリメートされた後、ポリゴンミラー１３で走査される。走査されたビームはｆ−θレンズ１４で走査速度を補正され、最終的に感光体１上に画像信号に対応した潜像を形成する。感光体上での画像信号書き込みタイミングを検出するための位置検出センサ１６（以下、ＢＤセンサと記述する）から出力された図示しない水平同期信号（以下、ＢＤ信号と記述する）にビデオクロックを同期（以下ＢＤ同期と記述する）させる。ＢＤ同期してから、ある時間遅延させ、画像信号の書き込みを開始する。

上述のように画像形成部が複数あるために、各画像形成部で形成される画像の位置が異なると画像に色ずれとして表れる。

上記のような色ずれを低減させるため、搬送ベルト３上に図７に示す様な位置ずれ検出用パターンを形成し、搬送ベルトの両サイドに設けられた１対のセンサ６で読み取り、各色の位置ずれ量を検出する。同図において、７、８、９、１０はそれぞれＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの走査方向と搬送方向に延びた直線パターン、ａとｂは各々搬送ベルト３の手前側と奥側のパターンである。ａのパターンは光センサ６ａで、ｂパターンは光センサ６ｂで読み取られ、走査方向に延びた直線パターンから搬送方向の位置ずれ量を、搬送方向に延びた直線パターンから走査方向の位置ずれ量を検出する。各色の走査方向書き出し位置のずれは、搬送方向に伸びた直線パターンａの各色ごとのずれとｂの各色ごとのずれから算出される。各色の走査倍率のずれは、搬送方向に延びた直線パターンａとｂ間の距離の色ごとのずれから算出される。各色の搬送方向書き出し位置のずれは、走査方向に伸びた直線パターンａの各色ごとのずれとｂの各色ごとのずれから算出される。

走査方向の書き出し位置の補正は、ＢＤ信号から画像書き出しまでのディレイを変化させることで行う。走査方向の倍率の補正は、画像クロックの周波数を微調することで行う。

図８は、本実施例の走査方向色ずれの画像中央合わせを説明する図である。同図を用いて、走査方向色ずれの書き出し位置補正方法を説明する。説明では、Ｋを基準色とし、Ｃの走査方向書き出し位置を補正する。ＹとＭについても、Ｃと同様に補正することになる。

６ａおよび６ｂは色ずれ検知センサであり、図５で示したものと同じである。

Ｓ１０は両面印刷時における１面目の用紙の走査方向位置を示しており、Ｓ１０の画像中央位置は、色ずれ検知センサ６ａからの走査方向距離がＬ１であり、色ずれ検知センサ６ｂからの走査方向距離がＲ１である。

Ｓ１１とＳ１２は両面印刷時における２面目の用紙の走査方向位置を示しており、Ｓ１１とＳ１２の画像中央位置は、色ずれ検知センサ６ａからの走査方向距離がＬ２であり、色ずれ検知センサ６ｂからの走査方向距離がＲ２である。

色ずれ検知センサ６ａにおける、Ｋを基準としたときのＣの走査方向位置ずれをΔＳＬとする。色ずれ検知センサ６ｂにおける、Ｋを基準としたときのＣの走査方向位置ずれをΔＳＲとする。ΔＳＬとΔＳＲは、ＫよりもＣが図で右方向にあるときを正とし、ＫよりもＣが図で左方向にあるときを負とする。

色ずれ検知センサ６ａと６ｂと１面目画像中央位置の関係から、ＫとＣの走査方向位置を画像中央で合わせるためには、Ｃの書き出しをＣＳ１だけ左方向に移動するようにすればよい。
ＣＳ１＝（Ｒ１×ΔＳＬ＋Ｌ１×ΔＳＲ）／（Ｌ１＋Ｒ１）

ＣＳ１だけ左にＣを左に移動したとき、画像は４０１Ｋ、４０１Ｃのようになる。４０１Ｋと４０１Ｃは、ＣとＫで走査方向に同じ位置に同じ幅の線をプリントした場合を示している。分かりやすくするために、ＫとＣの走査倍率が大きくずれている場合を示している。４０１Ｋと４０１Ｃの両端の縦線は、図を分かりやすくするために記したものである。４０１Ｋと４０１Ｃは画像中央で走査方向に位置が合っており、走査倍率の差によるずれが左右均等に分かれているため、最大の色ずれが小さくなっている。

４０２Ｋと４０２Ｃは、両面２面目の線を両面１面目と同じ色ずれ補正値でプリントしたものである。１面目の画像中央と２面目の用紙Ｓ１１の左端がほぼ一致しているため、４０２Ｋと４０２Ｃは左端で走査方向位置が合っており、ずれはすべて右端に出てくる。このため、１面目よりも色ずれの最大値が大きくなる。

両面２面目の画像中央位置を考慮すると、Ｃの走査方向書き出しをＣＳ２だけ左に移動すれば１面目と同様の色ずれまで低減できる。
ＣＳ２＝（Ｒ２×ΔＳＬ＋Ｌ２×ΔＳＲ）／（Ｌ２＋Ｒ２）

なお、Ｓ１０とＳ１２は、用紙左端や右端が異なっているため、ＣＳ２の補正とは別に、用紙の位置による搬送方向書き出しタイミングの補正が必要になる。Ｋ・Ｃともに左端書き出しの場合には、距離（Ｌ２−Ｌ１）に相当する時間だけ走査方向書き出し時間を１面目に比べて遅らせる必要がある。その時間は、ビーム走査速度をＶとすると（Ｌ２−Ｌ１）／Ｖとなる。

４０３Ｋと４０３Ｃは、両面２面目でＣに対しＣ２の補正を行った場合に４０１Ｋと４０１Ｃと同じ条件で線をプリントした場合の画像を示している。４０１Ｋ・４０１Ｃと同様に走査方向色ずれは左右に均等に分配され、走査方向色ずれを最小にすることができる。

以上の計算は、ＣＰＵ等で行う。

印刷のシーケンスについて説明する。

まず、プリンタ起動時や画像形成部の感光体ドラムカートリッジなどを交換した後に、色ずれ量を検知する。方法は上述のとおりである。プリンタを制御するＣＰＵは色ずれ量を元に、１面目の走査方向補正値と両面２面目の走査方向補正値を計算しておき、不揮発メモリに記録しておく。

次に、両面印刷時におけるシーケンスを説明する。

図９は、両面印刷のフローチャートである。

コンピュータなどのホストから両面印刷の命令が送られてくると（Ｓ１０１）、上述のようにして求めた１面目の画像中央に合わせた色ずれ補正値を設定する（Ｓ１０２）。その補正値を使って１面目の画像形成を行う（Ｓ１０３）。必要枚数の印刷が終わっているか確認し（Ｓ１０４）、必要枚数の印刷が終わっていれば用紙を排紙トレイに排紙して印刷を終了し（Ｓ１０８）、必要枚数の印刷が終わっていなければ用紙を反転させ、Ｓ１０５に遷移する。用紙を反転させている最中に２面目の画像中心に合わせた色ずれ補正値を設定する（Ｓ１０５）。その補正値を使って２面目の画像形成を行う（Ｓ１０６）。必要枚数印刷したか確認し（Ｓ１０７）、必要枚数印刷したのであれば両面印刷を終了し（Ｓ１０８）、必要枚数印刷を終了していなければ、Ｓ１０２に戻り必要枚数印刷する。

以上の構成により、１面目がカセットによる中央合わせで２面目が片寄せのように、両面の１面目と２面目で画像中央位置が異なる場合において、１面目と２面目で走査方向色ずれ補正値を変更して画像中央で書き出しが合うように補正することが可能となる。その結果、走査方向画像中央を中心に色ずれを左右に振り分けることができ、色ずれの最大値を低減し、色ずれの少ない高品質な画像を得ることができる。

実施例２では、搬送方向色ずれ補正値を画像中央で合わせる構成について説明する。

本実施例の全体構成は、実施例１と同様である。ここでは、実施例１と異なる部分を中心に説明する。

図１０は、本実施例の搬送方向色ずれの画像中央合わせを説明する図である。同図を用いて、搬送方向色ずれの書き出し位置補正方法を説明する。説明では、Ｋを基準色とし、Ｃの搬送方向書き出し位置を補正する。ＹとＭについても、Ｃと同様に補正することになる。

６ａおよび６ｂは色ずれ検知センサであり、図５で示したものと同じである。

Ｓ２０は両面印刷時における１面目の用紙の搬送方向位置を示しており、Ｓ２０の画像中央位置は、色ずれ検知センサ６ａからの搬送方向距離がＬ１であり、色ずれ検知センサ６ｂからの搬送方向距離がＲ１である。

Ｓ２１とＳ２２は両面印刷時における２面目の用紙の搬送方向位置を示しており、Ｓ２１とＳ２２の画像中央位置は、色ずれ検知センサ６ａからの搬送方向距離がＬ２であり、色ずれ検知センサ６ｂからの搬送方向距離がＲ２である。

色ずれ検知センサ６ａにおける、Ｋを基準としたときのＣの搬送方向位置ずれをΔＰＬとする。色ずれ検知センサ６ｂにおける、Ｋを基準としたときのＣの搬送方向位置ずれをΔＰＲとする。ΔＰＬとΔＰＲは、ＫよりもＣが図で下方向にあるときを正とし、ＫよりもＣが図で上方向にあるときを負とする。

色ずれ検知センサ６ａと６ｂと１面目画像中央位置の関係から、ＫとＣの搬送方向位置を画像中央で合わせるためには、Ｃの書き出しをＣＰ１だけ上方向に移動する（Ｃの搬送方向書き出しを距離ＣＰ１に相当する時間だけ遅くする）ようにすればよい。
ＣＰ１＝（Ｒ１×ΔＰＬ＋Ｌ１×ΔＰＲ）／（Ｌ１＋Ｒ１）

ＣＰ１だけ上にＣを左に移動したとき、画像は６０１Ｋ、６０１Ｃのようになる。６０１Ｋと６０１Ｃは、ＣとＫで搬送方向に同じ位置に同じ幅の線をプリントした場合を示している。分かりやすくするために、ＫとＣの傾きが大きく異なっている場合を示している。６０１Ｋと６０１Ｃは画像中央で搬送方向に位置があっており、傾きによるずれが左右両端に均等に分かれているため、最大の色ずれ量が小さくなっている。

６０２Ｋと６０２Ｃは、両面２面目の線を両面１面目と同じ色ずれ補正値でプリントしたものである。１面目の画像中央と２面目の用紙Ｓ２１の左端がほぼ一致しているため、６０２Ｋと６０２Ｃは左端で搬送方向位置が合っており、ずれはすべて右端に出てくる。このため、１面目よりも色ずれの最大値が大きくなる。

両面２面目の画像中央位置を考慮すると、Ｃの搬送方向書き出しをＣＰ２だけ図の上方向に移動すれば１面目と同様の色ずれまで低減できる。
ＣＰ２＝（Ｒ２×ΔＰＬ＋Ｌ２×ΔＰＲ）／（Ｌ２＋Ｒ２）

６０３Ｋと６０３Ｃは、両面２面目でＣに対しＣＰ２だけ補正を行った場合に６０１Ｋと６０１Ｃと同じ条件で線をプリントした場合の画像を示している。６０１Ｋ・６０１Ｃと同様に搬送方向色ずれは左右に均等に分配され、搬送方向色ずれを最小にすることができる。

以上の計算は、ＣＰＵ等で行う。

搬送方向の書き出し位置の補正は、１ライン単位の補正と、１ラインよりも小さい単位での補正がある。１ライン単位の補正は、画像を書き出すラインを変更することで行う。１ラインよりも小さい単位での補正は、ポリゴンの回転位相を変更することで行う。例えばポリゴンが４面（１走査あたりのポリゴン回転角度は９０度）であるとき、ポリゴンの回転位相を基準色のポリゴンの回転位相よりも４５度遅らせることで、基準色の搬送方向書き出し位置よりも１／２ライン遅らせることができる。

本実施例の動作は、図９で説明した実施例１と同様である。

以上の構成により、１面目がカセットによる中央合わせで２面目が片寄せのように、両面の１面目と２面目で画像中央位置が異なるときにおいて、１面目と２面目で搬送方向色ずれ補正値を変更して画像中央で書き出しが合うように補正することが可能となる。その結果、搬送方向画像中央を中心に色ずれを左右に振り分けることができ、色ずれの最大値を低減し、色ずれの少ない高品質な画像を得ることができる。

実施例３では、用紙カセットによる片寄せであるとき、用紙サイズに応じて走査方向・搬送方向の書き出しを画像中央で合うように補正する構成について説明する。

全体の構成は実施例１や２と同様である。以下、実施例１や２と異なる部分を中心に説明する。

図１１は、本実施例の用紙カセットを説明する図である。

１１２は用紙カセットである。この用紙カセットは、用紙サイズによらず、画像形成部の左端で用紙の端を用紙が通るように構成されている。５５１と５５２ａは用紙規制板である。５５３ａは、用紙であり、例えばＡ４サイズとする。用紙規制板５５１は固定であり、用紙規制板５５２ａは図の左右方向に可動である。用紙５５３ａを５５２ａで挟みこむと、用紙５０３ａは画像形成部の右端に沿って給紙されるような位置になる。

また、別サイズ（例えばＢ５サイズ）の用紙５５３ｂを用紙カセット１１２に入れたときには、左側の用紙規制板５５２ａを５５２ｂの位置まで動かす。用紙規制板５５１が固定であることから、Ａ４サイズの用紙と同様に右端で位置が合う。

以上のような用紙カセットであると、必ず図で右側（用紙に形成される画像では左端）で用紙が位置決めされるため、用紙サイズよって画像中央位置が異なる。例えば、用紙５５３ａの画像中央位置は５５４ａであり、用紙５５３ｂの画像中央位置は５５４ｂであり、画像中央位置が異なっている。

図１２は、本実施例の走査方向書き出し位置補正を説明する図である。補正の計算式は実施例１と同様である。

Ｓ３０はＢ５サイズの用紙であり、Ｓ３１とＳ３２はＡ４サイズの用紙である。上述のように片寄せの用紙カセットから給紙されるため、線４６０に用紙左端が揃っている。Ｂ５サイズの用紙Ｓ３０の画像中心４６１と、Ａ４サイズの用紙Ｓ３１・Ｓ３２の画像中心４６２は図のように走査方向にずれている。

用紙Ｓ３０の画像中央位置は、色ずれ検知センサ６ａからの走査方向距離がＬ１であり、色ずれ検知センサ６ｂからの走査方向距離がＲ１である。

用紙Ｓ３１・Ｓ３２の画像中央位置は、色ずれ検知センサ６ａからの走査方向距離がＬ２であり、色ずれ検知センサ６ｂからの走査方向距離がＲ２である。

色ずれ検知センサ６ａにおける、Ｋを基準としたときのＣの走査方向位置ずれをΔＳＬとする。色ずれ検知センサ６ｂにおける、Ｋを基準としたときのＣの走査方向位置ずれをΔＳＲとする。ΔＳＬとΔＳＲは、ＫよりもＣが図で右方向にあるときを正とし、ＫよりもＣが図で左方向にあるときを負とする。

色ずれ検知センサ６ａと６ｂと１面目画像中央位置の関係から、ＫとＣの走査方向位置を画像中央で合わせるためには、Ｃの書き出しをＣＳ１だけ左方向に移動するようにすればよい。ＣＳ１の式は、実施例１と同じである。

用紙Ｓ３１のプリントは、Ｂ５サイズの補正値で走査方向書き出し位置を補正した印刷である。Ｂ５サイズの画像中央位置４６１よりもＡ４サイズの画像中央位置４６２が図で右にあるために、印刷線４５２Ｋと印刷線４５２ＣはＢ５サイズの走査方向画像中央で合うために、左よりも右の色ずれが大きくなる。

一方、用紙Ｓ３２のプリントは、Ａ４サイズの補正値で走査方向書き出し位置を補正した印刷である。実施例１のＣＳ２だけＣを左に移動（走査方向書き出しをＣＳ２相当の時間だけディレイ）させることでＡ４の画像中央に合わせることができる。この場合、画像中央から走査方向色ずれが左右に均等に振り分けられるために、左右で色ずれはほぼ一致し、最大の色ずれ量が小さくなる。この結果、色ずれの小さい画像を得ることができる。

以上走査方向の用紙ごとの色ずれ補正について説明した。搬送方向も考え方は走査方向と同様であり、計算式は実施例２に示してあるので、ここでは説明を省く。

本実施例の動作は次のようになる。

まず、プリンタ起動時や画像形成部の感光体ドラムカートリッジなどを交換した後に、色ずれ量を検知する。方法は実施例１と同様である。プリンタを制御するＣＰＵは、色ずれ量を不揮発メモリなどに記録しておく。

図１３を用いて、プリントのシーケンスを説明する。以下のシーケンスは、プリンタを制御するＣＰＵが制御する。

コンピュータなどのホストから、印刷の開始指示と用紙サイズの指示があると（Ｓ２０１）、プリンタのＣＰＵは不揮発メモリから上記色ずれ量を読み出す（Ｓ２０２）。ＣＰＵはホストから取得した用紙サイズと色ずれ量から走査方向および搬送方向の補正値を計算する（Ｓ２０３）。次に、走査方向の書き出しディレイや搬送方向の書き出しディレイを画像信号の生成部に設定し（Ｓ２０４）、印刷する（Ｓ２０５）。１枚の印刷が終了したら、必要枚数印刷したか確認し（Ｓ２０６）、必要枚数印刷が終了していれば印刷を終了する（Ｓ２０８）。必要枚数の印刷が終了していなければ、次に印刷する用紙は今印刷した用紙と同じサイズか確認する（Ｓ２０７）。同じサイズであれば、色ずれ補正値をそのまま使えるため、次の用紙に印刷を行う（Ｓ２０５）。違うサイズであれば、用紙サイズに応じた色ずれ補正値を再度計算する。

本実施例で説明した構成は、用紙カセットによるものであるものの、カセットではなく、例えばマルチパーパス給紙トレイのように、カセットの形をしていない給紙機構であっても同様の効果がある。

以上実施例１−３で説明してきた構成は、特に走査線の傾き補正や走査倍率補正手段がないときに、特に色ずれ低減効果が高い。

以上の構成により、片寄せの用紙カセットや給紙トレイにおいて、用紙サイズごとに画像中央位置が異なることによる色ずれを低減させることができ、色ずれの小さい高品質な画像形成装置を構成することができる。

本発明の第１の実施例における画像記録装置の構造を示す概略断面図 実施例１の用紙の位置を説明する図 片寄せによる横レジ合わせを説明する図 実施例１の用紙カセットを説明する図 画像形成部の周りの構成を説明する図 スキャナ光学系を説明する図 色ずれ検出用パターンを説明する図 走査方向書き出し位置補正を説明する図 両面印刷のフローチャート 搬送方向書き出し位置補正を説明する図 実施例３の用紙カセットを説明する図 実施例３の走査方向書き出し位置補正を説明する図 実施例３における印刷のフローチャート 従来の技術（走査方向中央合わせ）を説明する図 従来の技術（搬送方向中央合わせ）を説明する図

符号の説明

６ａ、６ｂ 色ずれ検知センサ
１０４ 画像形成部
１１２ 用紙カセット
１１３ 斜送補正部
３０１ サイド規制板
５０１ａ、５０１ｂ、５０２ａ、５０２ｂ、５５１、５５２ａ、５５２ｂ 用紙規制板

Claims (6)

1. 入力される画像信号に応じて変調されたビームにより複数の感光体をそれぞれ走査露光するビーム走査手段を複数備え、多重画像を記録媒体に形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により形成された画像の色ずれを検知する色ずれ検知手段と、
   前記色ずれ検知手段の検知結果に基づいて色ずれ補正を行う色ずれ補正手段を有し、
   前記色ずれ補正手段は、前記画像形成部を通過するときの前記記録媒体の前記ビーム走査方向中央位置に応じて前記色ずれ補正の補正値を変更することを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 前記色ずれ補正手段は、前記ビーム走査方向の色ずれを前記記録媒体の前記ビーム走査方向略中央で色ずれが最小となるように補正することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
3. 前記色ずれ補正手段は、前記ビーム走査方向と垂直方向の色ずれを前記記録媒体の前記ビーム走査方向略中央で色ずれが最小となるように補正することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
4. 前記画像形成装置は、前記記録媒体の片面に画像が形成された後、その裏面に画像を形成する両面画像形成手段を有し、
   前記記録媒体が前記画像形成部を通過するときの前記ビーム走査方向位置が、前記画像形成が行われる面によって異なることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のカラー画像形成装置。
5. 前記記録媒体を前記画像形成部に供給する給紙部を有し、
   前記給紙部は、前記記録媒体の前記ビーム走査方向サイズに応じて画像形成部での記録媒体の位置が異なるように前記記録媒体を供給することを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載のカラー画像形成装置。
6. 前記給紙部において前記ビーム走査方向の左右どちらか片側に前記記録媒体が寄せられた状態で画像記録媒体を画像形成部に供給することを特徴とする請求項５に記載のカラー画像形成装置。

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