JP2006313251A - 画像形成装置、画像形成方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】複数の書き込みユニットによって、記録媒体上に複数色の画像を形成するプリンタにおいて、画像データに基づいて光ビームを複数の感光体上に走査させるＬＤ発光部４ａ〜４ｄと、各色ごとにそれぞれ位置ずれ測定用のパターンのマークを発生させて測定用のパターンのマークにおける各色の位置ずれ量を読み取りセンサ９ａ〜９ｃにより測定しずれ量を算出する計算部１０と、各色のＣＬＫ変化パターン情報を格納するメモリ１２と、計算部１０が算出した各色のずれ量およびメモリ１２が格納するＣＬＫ変化パターン情報とに基づいて、ＬＤ発光部４ａ〜４ｄを制御して各色の位置ずれ補正を行う書き込み制御部１１と、を備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および記録媒体に関するものである。

従来、電子写真方式の書込ユニットと作像カートリッジとを複数並置して画像を重ね合わせてフルカラー画像を形成するフルカラー複写機等があった。フルカラー複写機では、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色の画像を形成する画像形成ステーションを備え、各画像形成ステーションは、書込ユニットと作像カートリッジを備え、各色の画像データにより変調されたレーザを書込ユニットから作像カートリッジの感光体に照射して潜像を形成していた。各色の作像カートリッジは、潜像が形成された感光体に各色のトナーを供給してトナー画像を現像する。各色の作像カートリッジは、転写ベルト上を搬送されてくる転写紙に感光体上のトナー画像を順次転写して、転写紙に各色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成していた。

このような複数の画像形成ステーションを備えた画像形成装置における画像の位置ずれ防止技術としては、複数の画像形成ステーションを順次転写紙を搬送する転写ベルトの幅方向両端部に、各色の画像の位置ずれを検知するためのトナーマーク（位置検出パターン）を形成し、当該両端部のトナーマークを転写ベルトの最下流側に設けられた発光素子と受光素子及び当該トナーマークの形状に合った透過窓の形成されたスリット部材からなる検出手段により検出して、当該転写ベルトの両端のトナーマークの検出結果に基づいて位置ずれを検出し、その検出結果によって、各画像形成ステーションによる画像の位置ずれを補正している（特許文献１）。

このトナーマークは、一般的に、転写ベルト上に、光書込の主走査方向に平行なラインと、主走査方向に対して特定の角度（例えば、４５度）を有したラインとで形成されており、検出手段は上記受光素子と転写ベルトとの間に当該トナーマークの形状に合った透過窓の形成されたスリット部材が配設されている。検出手段の受光素子は、透明な転写ベルトを透過した発光素子からの光をそのまま受光し、トナーマークが透過窓の位置と一致すると、トナーマークによって遮光された光を受光する。検出手段は、受光素子の受光する光量の差によってトナーマークが通過したタイミングを検知し、主走査方向に平行に形成されたトナーマークのラインのピーク時間の差分によって、副走査方向の位置ずれを、主走査方向に対して特定の角度を有したラインのピーク時間の差分によって主走査方向の位置ずれを、それぞれ検出する。

特開２００１−２２８６７２号公報

しかしながら、特許文献１の技術によると、平行の色ズレや、主走査方向の画像の長さについて位置ずれ量が線形的に変化する場合は、書き込みのスタートタイミングや、書込画素の周波数を変化させることで、調整することができるが、ライン内で不規則な変化をする場合には補正を行うことができないという問題があった。

本発明は上記の問題に鑑みてなされ、その目的は、主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる画像形成装置を提供することである。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、請求項１にかかる発明は、画像データに基づいてポリゴンモータの反射する光ビームを複数の感光体上に走査させ、潜像を形成して複数の書き込みユニットにより中間転写体を介して記録媒体上に複数色の画像を形成する画像形成装置であって、各色ごとにそれぞれ位置ずれ測定用のパターンマークを発生させるパターンマーク情報を生成するパターン発生手段と、前記パターン発生手段が発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に複数色のパターンマークが形成された場合、前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークを主走査方向に読み取る読取手段と、前記読取手段によって主走査方向に読み取られた前記中間転写体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するずれ量測定手段と、前記複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量の補正の基準となる補正情報を記憶する記憶手段と、前記ずれ量測定手段によって測定された中間転写体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、前記記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するずれ量補正手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記読取手段は、前記パターン発生手段が発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークが前記記録媒体上に転写により形成された場合、前記記録媒体上に形成された複数色のパターンマークを読み取るものであり、前記ずれ量測定手段は、前記読取手段によって主走査方向に読み取られた前記記録媒体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するものであり、前記ずれ量補正手段は、前記ずれ量測定手段によって測定された記録媒体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、前記記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するものであることを特徴とする。

請求項３にかかる発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、前記複数の書き込みユニットの少なくともいずれかに備えられているものであることを特徴とする。

請求項４にかかる発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置においていずれの前記補正情報に基づいて前記ずれ量補正手段が位置ずれ補正を行うかの選択入力を受け付ける入力手段を、さらに備え、前記ずれ量補正手段は、前記入力手段が受け付けた選択入力による補正情報に基づいて各色の位置ずれ補正を行うものであることを特徴とする。

請求項５にかかる発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、装置内の温度に対応する補正情報を格納するものであり、前記ずれ量補正手段は、前記記憶手段の格納する装置内の温度に対応する補正情報に基づいて、各色の位置ずれ補正を行うものであることを特徴とする。

請求項６にかかる発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、前記装置内の温度として前記記録媒体上に形成される画像を定着させる前記複数の書き込みユニットが有する定着手段の温度に対応する補正情報を格納するものであることを特徴とする。

請求項７にかかる発明は、請求項１〜６のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、ポリゴンモータの回転数に対応する補正情報を格納するものであることを特徴とする。

請求項８にかかる発明は、請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記記録媒体上への画像形成数を計数する計数手段と、時間を計測する計時手段と、センサの状態を判定するセンサ判定手段と、前記計数手段が計数する画像形成数、前記計時手段が計時する時間、および前記センサ判定手段が判定するセンサの状態のうち少なくともいずれかに基づいて、測定用のパターンの変更を提示する情報および前記書き込みユニットの交換を提示する情報の少なくともいずれかの情報を表示する表示手段とを、さらに備えたことを特徴とする。

請求項９にかかる発明は、画像データに基づいてポリゴンモータの反射する光ビームを複数の感光体上に走査させ、潜像を形成して複数の書き込みユニットにより中間転写体を介して記録媒体上に複数色の画像を形成する画像形成装置における画像形成方法であって、パターン発生手段によって、各色ごとにそれぞれ位置ずれ測定用のパターンマークを発生させるパターンマーク情報を生成するパターン発生工程と、読取手段によって、前記パターン発生工程で発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に複数色のパターンマークが形成された場合、読取手段によって、前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークを主走査方向に読み取る読取工程と、ずれ量測定手段によって、前記読取工程で主走査方向に読み取られた前記中間転写体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するずれ量測定工程と、ずれ量補正手段によって、前記ずれ量測定工程で測定された中間転写体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するずれ量補正工程と、を含むことを特徴とする。

請求項１０にかかる発明は、請求項９に記載の画像形成方法であって、前記読取工程は、前記パターン発生工程で発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークが前記記録媒体上に転写により形成された場合、前記記録媒体上に形成された複数色のパターンマークを読み取るものであり、前記ずれ量測定工程は、前記読取工程で主走査方向に読み取られた前記記録媒体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するものであり、前記ずれ量補正工程は、前記ずれ量測定工程で測定された記録媒体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、前記記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するものであることを特徴とする。

請求項１１にかかる発明は、プログラムであって、請求項９または１０に記載の画像形成方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１２にかかる発明は、記録媒体であって、請求項１１に記載のプログラムを、コンピュータ読み取り可能に格納したことを特徴とする。

請求項１にかかる発明によれば、画像データに基づいて光ビームを複数の感光体上に走査させて潜像を形成し、各色ごとにそれぞれ主走査方向の位置ずれ測定用のパターンのマークを中間転写体に発生させ、発生した中間転写体上の測定用のパターンのマークにおける各色の主走査方向の位置ずれ量をセンサにより測定し、各色の位置ずれ量を補正する補正情報を記憶手段が格納しておき、測定した各色のずれ量および記憶手段が格納する補正情報に基づいて、潜像形成を制御して各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量の補正を行うので、主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる。

請求項２にかかる発明によれば、画像データに基づいて光ビームを複数の感光体上に走査させて潜像を形成し、各色ごとにそれぞれ主走査方向の位置ずれ測定用のパターンのマークを中間転写体に発生させて記録媒体上に転写して形成し、形成した記録媒体上の測定用のパターンのマークにおける各色の主走査方向の位置ずれ量を読取手段により読み取って、測定した各色のずれ量および記憶手段が格納する補正情報に基づいて、潜像形成を制御して各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量の補正を行うので、中間転写体上よりもより精細な記録媒体上の測定用パターンマークを読み取ることによって、より精細に主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる。

請求項３にかかる発明によれば、記憶手段は、複数の書き込みユニットの少なくともいずれかに備えられていることによって、書き込みユニットの交換とともに補正情報も交換することができる。

請求項４にかかる発明によれば、いずれの補正情報に基づいてずれ量補正を行うかを操作者が入力することができる。

請求項５にかかる発明によれば、装置内の温度に対応する補正情報に基づいて、各色の位置ずれ補正を行うことができる。

請求項６にかかる発明によれば、装置内の温度として記録媒体上に形成される画像を定着させる定着手段の温度に対応して色ずれ補正を行うことができる。

請求項７にかかる発明によれば、ポリゴンモータの回転数に対応して色ずれ補正を行うことができる。

請求項８にかかる発明によれば、画像形成数、装置の使用時間、およびセンサの状態などに基づいて、色ずれ補正設定の提示を表示することができる。

請求項９にかかる発明によれば、画像データに基づいて光ビームを複数の感光体上に走査させて潜像を形成し、各色ごとにそれぞれ主走査方向の位置ずれ測定用のパターンのマークを中間転写体に発生させ、発生した中間転写体上の測定用のパターンのマークにおける各色の主走査方向の位置ずれ量をセンサにより測定し、各色の位置ずれ量を補正する補正情報を記憶手段が格納しておき、測定した各色のずれ量および記憶手段が格納する補正情報に基づいて、潜像形成を制御して各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量の補正を行うので、主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる。

請求項１０にかかる発明によれば、画像データに基づいて光ビームを複数の感光体上に走査させて潜像を形成し、各色ごとにそれぞれ主走査方向の位置ずれ測定用のパターンのマークを中間転写体に発生させて記録媒体上に転写して形成し、形成した記録媒体上の測定用のパターンのマークにおける各色の主走査方向の位置ずれ量を読取手段により読み取って、測定した各色のずれ量および記憶手段が格納する補正情報に基づいて、潜像形成を制御して各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量の補正を行うので、中間転写体上よりもより精細な記録媒体上の測定用パターンマークを読み取ることによって、より精細に主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる。

請求項１１にかかる発明によれば、請求項９または１０に記載の画像形成方法を、コンピュータに実行させるプログラムを提供できる。

請求項１２にかかる発明によれば、請求項１１に記載のプログラムを、コンピュータ読み取り可能に格納した記録媒体を提供できる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および記録媒体の最良な実施の形態を、実施の形態１〜４、および変形例に沿って詳細に説明する。

（１．実施の形態１）
図１は、実施の形態１によるプリンタの概略構成図である。プリンタは、異なる色のトナー画像を重ね合わせて画像を形成するよう構成されている。

作像ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、搬送ベルト２上に沿って配設され、それぞれ異なる色のトナー画像を搬送ベルト２上に形成する。搬送ベルト２上に形成されたトナー画像は、搬送される転写紙上に重ねて転写される。

光走査装置３は、各作像ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ内にある感光体にレーザ光を照射して走査し、感光体上に静電潜像を形成する。作像ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、本発明の潜像形成手段およびパターン発生手段を構成する。

図２は、プリンタの備える光走査装置の構成図である。光走査装置３の光源はレーザダイオード（ＬＤ）ユニット４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄであり、レーザビームをポリゴンミラー５に照射して反射させ、ｆθレンズ６ａ，６ｂを通させて第一ミラー７ａ，７ｂ、７ｃ、７ｄに反射させ、感光体表面に露光させる。

一般に、感光体上に形成される潜像は、後述する種々の原因でずれを生じる。本発明は、カラー画像として形成される画像の位置合わせ調整を行うものである。

各作像ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ間で形成された画像を転写紙上に重ね合わせた画像で生じる位置ずれに対して、第一ミラーの反射角度を変化させるスキュー調整で画像の曲がりを補正し、画像の書き込み開始タイミングを制御する。このようなスキュー調整と書き込み開始タイミングの制御によって、レーザ走査方向の補正である主走査方向と、その方向に直行する副走査方向の補正を行う。即ち、レーザの信号周期を変化させることによって主走査方向の画像の位置ずれの補正を行う。実施の形態においては、位置ずれ量を補正する補正情報は、ＣＬＫを変化させるＣＬＫ変化パターン情報である。

図３は、実施の形態１によるプリンタにおけるずれ量の検出を説明する図である。図３に示すような位置合わせパターン８は、搬送ベルト２上に形成され、読み取りセンサ９は位置合わせパターン８を読み取って、重ね合わせた画像の各色間のずれ量を測定する。

図４は、実施の形態１によるプリンタにおける位置ずれ補正を実行する部分の機能的ブロック図である。プリンタにおける本発明の要部である位置ずれ補正実行部分は、読み取りセンサ９ａ，９ｂ，および９ｃ、計算部１０、書き込み制御部１１、およびＬＤ発光部４ａ，４ｂ，４ｃ，および４ｄ、メモリ１２、ならびに操作表示部１３を備える

読み取りセンサ９ａ，９ｂ，および９ｃは、位置合わせパターン８を光学的に読み取る。計算部１０は読み取りセンサによる読み取り結果を計算して、ずれ量を算出する。メモリ１２は、あらかじめずれ量を補正するための制御に必要な補正情報を格納している。ここで補正情報とは、ＣＬＫ変化パターン情報である。操作表示部１３は、操作者からの設定を要求する入力信号を受け付ける。例えば、プリンタが本発明による色ずれ補正動作を実行するモードであるか否かを、操作者は操作表示部１３を介して入力して設定することができる。

書き込み制御部１１は、計算部１０によって算出されたずれ量に従って、ずれ量の補正に必要な補正情報をメモリ１２から取得し、取得した補正情報によってＬＤ発光部４ａ，４ｂ，４ｃ，および４ｄを制御して発光させる。このようにして、位置ずれ補正を行って、感光体に書き込む位置ずれを補正する。

ここで、操作表示部１３を備えて、操作者からの入力によりずれ量を補正するためのＣＬＫ変化パターン情報の選択を要求する選択信号の入力を受け付けて、ＣＬＫ変化パターン情報を設定できることが望ましい。これにより、操作者の判断によってより的確なずれ量の補正が可能になるからである。

（１．１．主走査方向のずれ量の補正）
図５は、主走査方向に等間隔で形成した点と理想間隔で形成した点とのずれ量の一例を説明する図である。ここで理想間隔とは、目標として描くべき設定された間隔である。

書き込み制御部１１がＬＤ発光部４ａ〜４ｄを制御して感光体に潜像を書き込む場合、例えば、ＬＤ発光部４ａが書き込む点の理想間隔がパターン５０１であるとすると、一般に形成される点とのずれが生じ、実際に描かれる点列は、例えばパターン５０２のようになる。また、図５に示された曲線５０３は、主走査方向に対するずれ量を示したものである。

このように理想間隔とのずれが生じる原因は、ｆθレンズ６ａ、６ｂ、ミラー７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、およびこれらの支持体の精度誤差によって、感光体ドラムに照射する光路に歪みが生じるからである。この様にして歪みによって生じる主走査方向のずれを、図４で説明した書き込み制御部１１による補正動作によって補正する。ここで、書き込み制御部１１は、クロック幅を変化させる機能を実行する。

図６は、書き込み制御部がクロック周波数を制御してずれ量を補正することを説明する図である。補正前のＢｋ（黒）のクロックがクロック６０１、Ｙ（黄色）のクロックがクロック６０２、主走査方向に形成されたＢｋの点による線が線６０１’、主走査方向に形成されたＹの点による線が線６０２’である。

補正後において、Ｂｋ（黒）のクロックはもとのままのクロック６０１であり、これは基準であるのでそのまま使用するからである。Ｂｋに対して補正されたＹのクロックがクロック６０２’’であり、このクロックの補正によって、線６０２’は線６０１’と一致して補正後の線６０３となった。線の一致によって、色ずれは解消したことになる。

図７−１は、実施の形態１によるプリンタにおけるずれ量補正手順を説明するフローチャートである。書き込み制御部１１は、ずれ量の補正を行う設定であるかどうかを検出し（ステップＳ１０１）、行わない設定であれば（ステップＳ１０１のＮｏ）、そのまま終了する。ずれ量の補正を行う設定である場合（ステップＳ１０１のＹｅｓ）、操作者からのＣＬＫ変化パターンの選択入力があるか否かを検出する（ステップＳ１０２）。選択入力を検出しなかった場合（ステップＳ１０２のＮｏ）、書き込み制御部１１は、メモリ１２に格納されているデフォルト設定のＣＬＫ変化パターン情報を読み込む（ステップＳ１０３）。

一方、選択入力を検出した場合（ステップＳ１０２のＹｅｓ）、書き込み制御部１１は、メモリ１２に格納されている選択入力に対応するＣＬＫ変化パターン情報を読み込む（ステップＳ１０４）。

作像ユニット１ａ〜１ｄによって、位置合わせパターン８が搬送ベルト２上に形成され、読み取りセンサ９によって読み取られる。計算部１０は、読み取りセンサ９によって読み取られた位置合わせパターンの位置情報を算出し、Ｂｋを基準としてＢｋからの各色のずれ量を算出する（ステップＳ１０５）。

書き込み制御部１１は、算出された位置合わせパターン８のずれ量と、既に取得したＣＬＫ変化パターンとから、クロックを変化させながらＬＤ制御を行う（ステップＳ１０６）。

このようにして、書き込み制御部１１は、メモリ１２に格納されているＣＬＫ変化パターン情報を読み込んで取得し、計算部１０によって算出された位置合わせパターンの位置情報と取得したＣＬＫ変化パターン情報とからクロックを変化させて作像ユニット１ａ〜１ｄを制御し、ずれ補正を行うので、主走査線方向で不規則に発生する色ずれに対しても、適正に色ずれ補正を行って色ずれを抑制することができる。

（１．２．記録媒体上での補正）
ここで、読み取りセンサ９の個数が十分でない場合には、あらかじめ位置合わせパターンが印刷された記録紙をプリンタの備えるスキャナで読み取り、スキャナで読み取られた位置合わせパターンからずれ量を検出して、この検出されたずれ量によって、クロック（ＣＬＫ）幅を変化させることにより補正を実行する構成とすることができる。

図７−２は、記録媒体上に形成した測定用パターンマークの一例の模式図である。図７−３は、記録媒体上に複数形成された測定用パターンマークの一例の模式図である。ここで、図７−２に示した測定用パターンマーク５１０は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれの像を所定の間隔で作像したものを記録媒体である紙に印刷して、装置のスキャナが印刷された紙上の測定用パターンマークを読み取る。そして、Ｙ５１２，Ｍ５１４，Ｃ５１３のそれぞれがＫ５１１に対して所定の間隔からどれほどずれているかを測定する。これにより、主走査方向の複数点でのＹ，Ｍ，Ｃのずれ量の測定を行う。

Ｌ字のパターン５１１〜５１４のぞれぞれについて、主走査方向に垂直に形成される線が読み取られて、ＹはＫに対するずれ量が、Ｃ，Ｍは所定の間隔Ａからのずれ量から主走査方向のずれ量が求められる。

図７−３は、図７−２に示したＬ字形４色からなるそれぞれの組５２１〜５２４が、主走査方向に配置されるように形成されている。ここで、それぞれ隣り合う測定点の差分から補正を行う。例えば、図７−３に示したＬ字パターン５２１とＬ字パターン５２２との差分を測定結果から計算し、この差分を補正するように区間Ｂでの書き込み信号周波数を変化させて補正を行う。

上述した主走査方向の誤差偏差は、個々のｆθレンズの特性によってもずれ量は異なる。そのため、書き込みユニットの交換を行った場合、ずれ補正量を測定し直す必要があるので、あらかじめ作像ユニットごとに好適なずれ補正量情報が書き込みユニットに格納されていることが望ましい。書き込みユニットにずれ補正量の情報が格納されていることによって、書き込みユニットをユニット単位で交換する場合でも、ずれ補正量を新たに設定する必要が生じない。

（２．実施の形態２）
実施の形態２によるプリンタでは、メモリ１２が設定された温度に対応する適正なずれ量補正情報を格納しており、書き込み制御部１１は、装置の温度に対応したずれ量補正情報を読み出して、この温度に対応したずれ量補正情報に従ってＬＤ発光部を制御してずれ量を補正する。ここで温度としては、例えば作像ユニットにおける温度である。これにより、温度変化に応じて適正な色ずれ補正を行うことができる。

図８は、起動時から一定の時間が経過した場合の主走査方向のずれ量を説明する図である。装置の起動時のずれは曲線７０１で示され、一定時間後の変動量は曲線７０２で示されている。一定時間後の変動量は、起動時と、例えば図中示した主走査方向の位置においてはΔｘだけの差異がある。装置が起動し、一定時間が経過した後では、機械内部の温度が変化し、書き込みユニット内のｆθレンズ６ａ，６ｂ、ミラー７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ、およびそれらの支持体が熱変形する現象が発生する。この熱変形に起因して、主走査方向のずれ量が変化する。

この主走査方向のずれは、図３に示した補正動作によって、ある程度の補正が可能であるが、しかしながら、センサの個数が十分でない場合は、精度良く補正することができない。そこで、温度に応じたずれ量補正情報を備えて、より適正なずれ量補正を行う。

図９は、実施の形態２によるプリンタにおける色ずれ補正手順を説明するフローチャートである。書き込み制御部１１は、装置温度が設定されているか否かを確認し（ステップＳ２０１）、設定されていない場合は（ステップＳ２０１のＮｏ）そのまま終了し、装置温度の設定がなされていると判定した場合（ステップＳ２０１のＹｅｓ）、書き込み制御部１１は、設定されている装置の温度に対応するＣＬＫ変化パターン情報を、メモリ１２から取得する（ステップＳ２０２）。計算部１０は、搬送ベルト２上に形成された位置合わせパターン８のずれ量を算出し（ステップＳ２０３）、書き込み制御部１１は、算出された位置ずれ量と、温度に対応するＣＬＫ変化パターン情報によりクロックを変化させて、ＬＤ制御を行う（ステップＳ２０４）。

ここで、設定する温度としては、各作像ユニット、定着装置、光操作装置などであるが、それらに限定されるものではない。また、温度設定は、操作表示部１３から操作者による入力を受け付けて設定とすることができる。

この構成によって、起動後に装置の温度が上昇した場合であっても、計測場所における上昇温度に対応する適切なＣＬＫ変化パターン情報に基づいて色ずれ量の補正を行うので、温度変化が生じても正確な色ずれ量の補正を実行することができる。

（変形例）
ここで、変形例による色ずれ補正装置は、装置内の温度を検出する温度センサ（不図示）を備え、また、メモリ１２が温度に対応する適切なずれ量補正情報を格納し、書き込み制御部１１は、温度センサによる温度情報に対応したずれ量補正情報を読み出してこの温度情報に対応したずれ量補正情報に従ってＬＤ発光部を制御してずれ量を補正する。ここで温度センサは、作像ユニットの温度を計測するものとする。

この構成によって、自動的に作像ユニットの温度を計測して好適なＣＬＫ変化パターン情報を取得して色ずれを補正することができる。

また、実機での印刷時には、印刷前に温度を測定し、その温度に対応したずれ量補正値を設定して印刷を行う構成とすることもできる。

さらに、一定時間後に温度を計測して、再びＣＬＫ変化パターン情報を設定し直すことが望ましい。

また、定着部の温度に応じたずれ補正値情報に従って、ずれ量を補正することが望ましい。機械本体内の主要な熱源は定着部であり、印刷モードに対応した最適な温度になるように制御がなされている。このため、定着部は最適な温度になるよう絶えず変化しているため、定着部の温度変化の影響を受けて、書き込みユニット内部の温度の偏りも変化し、主走査誤差に影響を与えるので、定着部の温度を設定することがずれ防止に効果がある。

（３．実施の形態３）
実施の形態３によるずれ量補正装置は、ポリゴンモータの回転数に応じたずれ補正値情報によって、ずれ量を制御する。

画像形成におけるずれ量は、書き込みユニットの内の温度でｆθレンズやミラーおよびそれらの支持体が変形することが原因で変化するのであるが、書き込みユニットが備えるポリゴンミラーの回転で発生する気流が原因で、書き込みユニット内に温度の偏りが生じる。この為、ポリゴンミラーの回転数が変化すると、書き込みユニット内では気流の変化が生じ、生じた気流の変化にともなって温度の偏りも変化する。

このようにして、ポリゴンミラーの回転数、即ちポリゴンモータの回転数の変化によって、ｆθレンズ、ミラー、およびそれらの支持体の変形具合も変わり、主走査方向の誤差も変化し、色ずれが発生する。

図１０は、実施の形態３によるずれ量補正手順を説明するフローチャートである。書き込み制御部１１は、ポリゴンモータの回転数が設定されているか否かを確認し（ステップＳ３０１）、設定されていないと判定した場合（ステップＳ３０１のＮｏ）は、そのまま終了し、ポリゴンモータの回転数の設定がなされていると判定した場合（ステップＳ３０１のＹｅｓ）、書き込み制御部１１は、設定されているポリゴンモータの回転数に対応するＣＬＫ変化パターン情報を、メモリ１２から読み出す（ステップＳ３０２）。

計算部１０は、搬送ベルト２上に形成された位置合わせパターン８のずれ量を算出し（ステップＳ３０３）、書き込み制御部１１は、算出された位置ずれ量と、ポリゴンモータの回転数に対応するＣＬＫ変化パターン情報とによってクロックを変化させて、ＬＤ制御を行う（ステップＳ３０４）。

この構成によって、プリンタのポリゴンモータの回転数の設定に対応して、適切なＣＬＫ変化パターン情報に基づいて色ずれ量の補正を行うので、ポリゴンモータの回転数に応じたより適正な色ずれ量の補正を実行することができる。

（変形例）
ここで、ポリゴンモータの回転数を検出する検知センサ（不図示）を備え、また、メモリ１２がポリゴンモータの回転数に対応する適切なずれ量補正情報を格納し、書き込み制御部１１は、検知センサによるポリゴンモータの回転数変化に対応したずれ量補正情報を読み出してずれ量補正情報に従ってＬＤ発光部を制御してずれ量を補正する構成とすることができる。この構成によって、自動的にポリゴンモータの回転数を計測し、ポリゴンモータの回転数に対応した適正なＣＬＫ変化パターン情報を取得し、より適正な色ずれ補正を実行できる。

（４．実施の形態４）
ここで、色ずれ量は、長期にわたる時間の経過によって、ｆθレンズ、ミラー、およびこれらの支持体が変形することによって、複合的かつ長期的使用を原因とする変化が生じる。このため、時間が長期に渡って経過した場合、初期設定した値では適正に補正を行うことができなくなるという現象が起きることがある。

実施の形態４によるプリンタの色ずれ防止装置では、実施の形態１による構成の他に、記録媒体上への画像形成数を計数するカウンタ（不図示）と、時間を計測する計時部（不図示）と、センサの状態を判定するセンサ判定部（不図示）とを、備える。そして、操作表示部１３の表示機能により、カウンタが計数する画像形成数、計時部が計時する時間、およびセンサ判定部が判定するセンサの状態のうち少なくともいずれかに基づいて、測定用のパターンの変更を提示する情報および書き込みユニットの交換を提示する情報の少なくともいずれかの情報を表示する。

この構成によって、印刷枚数、時間経過、内部に備えるセンサによる位置ずれ量の情報によって、ずれ量補正値の更新、もしくは書き込みユニットの交換時期を表示するので、操作者が表示を見て適正に対処することによって、長期にわたる使用であっても、適正に色ずれ量の補正ができ、色ずれの少ないプリンタを提供できる。

（５．ハードウェア構成など）
図１１は、実施の形態によるプリンタのハードウェア構成を示すブロック図である。図に示すように、このプリンタは、コントローラ１２１０とエンジン部１２６０とをＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バスで接続した構成となる。コントローラ１２１０は、プリンタ全体の制御と画像読み取り、情報処理、操作部（不図示）からの入力を制御するコントローラである。エンジン部１２６０は、ＰＣＩバスに接続可能な画像情報処理エンジンなどであり、例えば取得した画像データに対して誤差拡散やガンマ変換などの画像情報処理部分が含まれる。

コントローラ１２１０は、ＣＰＵ１２１１と、ノースブリッジ（ＮＢ）１２１３と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）１２１２と、サウスブリッジ（ＳＢ）１２１４と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）１２１７と、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｅｒｃｕｉｔ）１２１６と、ハードディスクドライブ１２１８とを有し、ノースブリッジ１２１３とＡＳＩＣ１２１６との間をＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス１２１５で接続した構成となる。また、ＭＥＭ−Ｐ１２１２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２１２ａと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２１２ｂとをさらに有する。

ＣＰＵ１２１１は、プリンタの全体制御を行うものであり、ＮＢ１２１３、ＭＥＭ−Ｐ１２１２およびＳＢ１２１４からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。

ＮＢ１２１３は、ＣＰＵ１２１１とＭＥＭ−Ｐ１２１２、ＳＢ１２１４、ＡＧＰ１２１５とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ１２１２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩマスタおよびＡＧＰターゲットとを有する。

ＭＥＭ−Ｐ１２１２は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ＲＯＭ１２１２ａとＲＡＭ１２１２ｂとからなる。ＲＯＭ１２１２ａは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、ＲＡＭ１２１２ｂは、プログラムやデータの展開用メモリ、画像情報処理時の画像描画メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。

ＳＢ１２１４は、ＮＢ１２１３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このＳＢ１２１４は、ＰＣＩバスを介してＮＢ１２１３と接続されており、このＰＣＩバスには、ネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）部なども接続される。

ＡＳＩＣ１２１６は、マルチメディア情報管理用のハードウェア要素を有するマルチメディア情報管理用途向けのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、ＡＧＰ１２１５、ＰＣＩバス、ＨＤＤ１２１８およびＭＥＭ−Ｃ１２１７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。

このＡＳＩＣ１２１６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタと、ＡＳＩＣ１２１６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）と、ＭＥＭ−Ｃ１２１７を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジック等により画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と、エンジン部１２６０との間でＰＣＩバスを介してＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）１２４０、ＩＥＥＥ（ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）インタフェース１２５０が接続される。

ＭＥＭ−Ｃ１２１７は、送信用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、ＨＤＤ１２１８は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストーレジである。

ＡＧＰ１２１５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースであり、ＭＥＭ−Ｐ１２１２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィクスアクセラレータカードを高速にするものである。

ＡＳＩＣ１２１６に接続するキーボード１２２０は、操作者からの操作入力を受け付けて、ＡＳＩＣ１２１６に受け付けられた操作入力情報を送信する。

実施の形態のプリンタで実行される画像形成プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、実施の形態によるプリンタで実行される画像形成プログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良く、また、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

実施の形態のプリンタで実行される情報管理プログラムは、上述した各部（計算部、および書き込み制御部等）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから画像形成プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、計算部、および書き込み制御部等が主記憶装置上に生成されるようになっている。

以上説明した本発明の実施の形態およびそれらの変形例は、説明のための例であって、本発明はここに説明したこれらの例に限定されるものではない。

以上のように、本発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および記録媒体は、画像形成技術に有用であり、特に、カラー画像を形成する際の色ずれ防止技術に適している。

実施の形態１によるプリンタの概略構成図である。 プリンタの備える光走査装置の構成図である。 実施の形態１によるプリンタにおけるずれ量の検出を説明する図である。 実施の形態１によるプリンタにおける位置ずれ補正を実行する部分の機能的ブロック図である。 主走査方向に等間隔で形成した点と理想間隔で形成した点とのずれ量の一例を説明する図である。 書き込み制御部がクロック周波数を制御してずれ量を補正することを説明する図である。 実施の形態１によるプリンタにおけるずれ量補正手順を説明するフローチャートである。 記録媒体上に形成した測定用パターンマークの一例の模式図である。 記録媒体上に複数形成された測定用パターンマークの一例の模式図である。 起動時から一定の時間が経過した場合の主走査方向のずれ量を説明する図である。 実施の形態２によるプリンタにおける色ずれ補正手順を説明するフローチャートである。 実施の形態３によるずれ量補正手順を説明するフローチャートである。 実施の形態によるプリンタのハードウェア構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ 計算部
１１ 書き込み制御部
１２ メモリ
１３ 操作表示部

Claims (12)

1. 画像データに基づいてポリゴンモータの反射する光ビームを複数の感光体上に走査させ、潜像を形成して複数の書き込みユニットにより中間転写体を介して記録媒体上に複数色の画像を形成する画像形成装置であって、
   各色ごとにそれぞれ位置ずれ測定用のパターンマークを発生させるパターンマーク情報を生成するパターン発生手段と、
   前記パターン発生手段が発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に複数色のパターンマークが形成された場合、前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークを主走査方向に読み取る読取手段と、
   前記読取手段によって主走査方向に読み取られた前記中間転写体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するずれ量測定手段と、
   前記複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量の補正の基準となる補正情報を記憶する記憶手段と、
   前記ずれ量測定手段によって測定された中間転写体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、前記記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するずれ量補正手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記読取手段は、前記パターン発生手段が発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークが前記記録媒体上に転写により形成された場合、前記記録媒体上に形成された複数色のパターンマークを読み取るものであり、
   前記ずれ量測定手段は、前記読取手段によって主走査方向に読み取られた前記記録媒体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するものであり、
   前記ずれ量補正手段は、前記ずれ量測定手段によって測定された記録媒体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、前記記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記憶手段は、前記複数の書き込みユニットの少なくともいずれかに備えられているものであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. いずれの前記補正情報に基づいて前記ずれ量補正手段が位置ずれ補正を行うかの選択入力を受け付ける入力手段を、さらに備え、
   前記ずれ量補正手段は、前記入力手段が受け付けた選択入力による補正情報に基づいて各色の位置ずれ補正を行うものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
5. 前記記憶手段は、装置内の温度に対応する補正情報を格納するものであり、
   前記ずれ量補正手段は、前記記憶手段の格納する装置内の温度に対応する補正情報に基づいて、各色の位置ずれ補正を行うものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像形成装置。
6. 前記記憶手段は、前記装置内の温度として前記記録媒体上に形成される画像を定着させる前記複数の書き込みユニットが有する定着手段の温度に対応する補正情報を格納するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
7. 前記記憶手段は、ポリゴンモータの回転数に対応する補正情報を格納するものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の画像形成装置。
8. 前記記録媒体上への画像形成数を計数する計数手段と、
   時間を計測する計時手段と、
   センサの状態を判定するセンサ判定手段と、
   前記計数手段が計数する画像形成数、前記計時手段が計時する時間、および前記センサ判定手段が判定するセンサの状態のうち少なくともいずれかに基づいて、測定用のパターンの変更を提示する情報および前記書き込みユニットの交換を提示する情報の少なくともいずれかの情報を表示する表示手段とを、さらに備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像形成装置。
9. 画像データに基づいてポリゴンモータの反射する光ビームを複数の感光体上に走査させ、潜像を形成して複数の書き込みユニットにより中間転写体を介して記録媒体上に複数色の画像を形成する画像形成装置における画像形成方法であって、
   パターン発生手段によって、各色ごとにそれぞれ位置ずれ測定用のパターンマークを発生させるパターンマーク情報を生成するパターン発生工程と、
   読取手段によって、前記パターン発生工程で発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に複数色のパターンマークが形成された場合、読取手段によって、前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークを主走査方向に読み取る読取工程と、
   ずれ量測定手段によって、前記読取工程で主走査方向に読み取られた前記中間転写体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するずれ量測定工程と、
   ずれ量補正手段によって、前記ずれ量測定工程で測定された中間転写体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するずれ量補正工程と、
   を含むことを特徴とする画像形成方法。
10. 前記読取工程は、前記パターン発生工程で発生した測定用のパターンマーク情報に従って、前記複数の書き込みユニットにより前記中間転写体上に形成された複数色のパターンマークが前記記録媒体上に転写により形成された場合、前記記録媒体上に形成された複数色のパターンマークを読み取るものであり、
    前記ずれ量測定工程は、前記読取工程で主走査方向に読み取られた前記記録媒体上の複数色のパターンマークの主走査方向のずれ量を測定するものであり、
    前記ずれ量補正工程は、前記ずれ量測定工程で測定された記録媒体上の各色の主走査方向の位置ずれ量を、前記記憶手段が記憶する各色の補正情報と比較して、前記各色のスキュー、主走査倍率ずれ、主走査レジストずれ、副走査レジストずれの少なくともいずれかを含むずれ量を、前記複数の書き込みユニットを制御して補正するものであることを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
11. 請求項９または１０に記載の画像形成方法を、コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
12. 請求項１１に記載のプログラムを、コンピュータ読み取り可能に格納したことを特徴とする記録媒体。

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