JP2007304201A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動作モードに応じて適切な画像補正を行えるようにする。
【解決手段】画像形成部４０１は、画像出力時の動作モード毎にレジストレーションずれプロファイル４１３を取得、記憶しておき、画像処理部４０２から印刷対象の画像データが送信される前に、動作モードを特定する。そして、記憶されたレジストレーションずれプロファイル４１３の中から、特定された動作モードに応じたものを選択して画像処理部４０２に送信する。画像処理部４０２は、送信されたレジストレーションずれプロファイル４１３に基づいて、レジストレーションずれを相殺する補正量を演算し、ビットマップデータの補正を行うことで、印刷対象の画像を補正する。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数色の現像手段を備え、各現像手段にて形成された複数色の画像を順次転写する、いわゆるタンデム方式のカラー画像形成装置に関する。

近年、電子写真方式カラー画像形成装置における画像形成スピードの高速化のために、色材の数と同数の現像器及び感光ドラムを備え、画像搬送ベルト上や記録媒体上に順次異なる色の画像を転写するタンデム方式のカラー画像形成装置が増えている。このタンデム方式のカラー画像形成装置においては、レジストレーションずれを生じさせる複数の要因があることが既に知られており、それぞれの要因に対して様々な対処方法が提案されている。

その要因の１つが、偏向走査装置のレンズの不均一性や取り付け位置ずれ、偏向走査装置のカラー画像形成装置本体への組み付け位置ずれである。その要因の場合、走査線に傾きや曲がりが生じ、その程度が色毎に異なることで、レジストレーションずれとなる。

このレジストレーションずれへの対処方法として、下記特許文献１では、偏向走査装置の組立工程において光学センサを用いて走査線の曲がりの大きさを測定し、レンズを機械的に回転させて走査線の曲がりを調整した後、接着剤で固定する。

また、下記特許文献２では、偏向走査装置をカラー画像形成装置本体へ組み付ける工程において光学センサを用いて走査線の傾きの大きさを測定し、偏向走査装置を機械的に傾かせて走査線の傾きを調整した上でカラー画像形成装置本体へ組み付ける。
特開２００２−１１６３９４号公報 特開２００３−２４１１３１号公報

上記のように、従来は、レジストレーションずれに対する対応を、画像形成装置本体で、機械的、光学的に行っていた。そのため、用紙の種類（厚さ、表面状態等）や、用紙サイズに応じて適切に補正値を変更することができなかった。また、高解像度モードでエンジンを半分のスピードで動かす場合や、厚紙などを手差しトレイから給紙する場合も補正値を変更することができなかった。すなわち、用紙の種類、サイズ、エンジン速度、紙パス等の動作モードに関する条件に応じた適切な画像補正を行うことができないという問題があった。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、動作モードに応じて適切な画像補正を行うことができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の画像形成装置は、画像形成部と、前記画像形成部における画像出力時の動作モード毎の、前記画像形成部におけるレジストレーションずれの情報を記憶する記憶手段と、前記画像形成部における画像出力時の動作モードを特定する動作モード特定手段と、前記記憶手段に記憶されたレジストレーションずれの情報の中から、前記動作モード特定手段により特定された動作モードに応じたものを選択する選択手段と、前記選択手段により選択されたレジストレーションずれの情報に基づいて、前記画像形成部により出力される画像を補正する補正手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、動作モードに応じて適切な画像補正を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の静電潜像作成に関係する構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、電子写真方式カラー画像形成装置として構成され、画像形成部４０１と画像処理部４０２とが通信可能に接続されて構成される。画像処理部４０２でビットマップ画像情報が生成され、それに基づき画像形成部４０１が記録媒体上への画像形成を行う。

まず、印刷データを印刷する際の画像処理の概要を説明する。画像生成部４０４は、印刷データを画像形成部４０１で印刷できるようにラスタライズし、Ｒ、Ｇ、Ｂデータとして画素毎に色変換部４０５に出力する。色変換部４０５は、Ｒ、Ｇ、Ｂデータを画像形成部４０１のトナー色に合わせてＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋデータに変換し、ビットマップメモリ４０６に格納する。ビットマップメモリ４０６は、ラスタライズされたビットマップデータを一旦格納するものであり、１ページ分の各色のビットマップデータを格納するページメモリ、又は複数ライン分の各色のビットマップデータを記憶するバンドメモリとして構成されている。

ビットマップメモリ４０６に一旦格納されたＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色のビットマップデータは、それぞれ、レジストレーションずれ補正部４０８Ｃ、４０８Ｍ、４０８Ｙ、４０８Ｋでレジストレーションずれ補正処理が施される。そして、その後、転送用バッファ４１４Ｃ、４１４Ｍ、４１４Ｙ、４１４Ｋを介してパルス変調部（ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）部）４１５Ｃ、４１５Ｍ、４１５Ｙ、４１５Ｋに転送される。

パルス幅変調部４１５Ｃ、４１５Ｍ、４１５Ｙ、４１５Ｋは、それぞれ対応する色のビットマップデータに基づいて、スキャナ部２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４Ｋで露光走査を行うビーム光のパルス幅（露光時間）を制御する。画像形成部４０１のスキャナ部２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４Ｋは、それぞれ対応する色のパルス幅変調部４１５Ｃ、４１５Ｍ、４１５Ｙ、４１５Ｋの制御の下にビーム光の露光時間を制御する。さらにそのように制御しながら、当該ビーム光により感光体２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ、２２Ｋを露光走査する。

また、各色の単体の露光走査部のレジストレーションずれ量は、画像形成部４０１内の記憶手段であるレジストレーションずれ量記憶部４０３に、各色のレジストレーションずれプロファイル４１３Ｃ、４１３Ｍ、４１３Ｙ、４１３Ｋとして格納される。さらに、画像形成部４０１には、各色用のビーム光の走査方向等を記録したエンジンプロファイル４１２が記憶されている。

画像形成部４０１は、図示しない制御部を有し、該制御部が、「動作モード特定手段」、「選択手段」を構成する。また、画像処理部４０２には、各色用のレジストレーションずれ補正量演算部４０７Ｃ、４０７Ｍ、４０７Ｙ、４０７Ｋが設けられている。

図２は、画像形成部４０１の断面図である。図２を用いて、画像形成部４０１の動作を説明する。

画像形成部４０１は、画像処理部４０２が処理した露光時間に応じて露光光を駆動し、静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成する。そして、この単色トナー像を重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を記録媒体１１へ転写し、その記録媒体上の多色トナー像を定着させる。

タンデム方式では、図２に示したように、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成ステーションが分離独立して設けられている。すなわち、各色の画像形成ステーション毎に、それぞれ、感光体２２（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）、スキャナ部（露光走査部）２４（２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋ）、トナーホッパー２５（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）を有している。また、現像機構として、現像器２６（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）等を有している。各々の現像器２６は脱着が可能である。また、各現像器（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）には、それぞれ、スリーブ（２６ＹＳ、２６ＭＳ、２６ＣＳ、２６ＫＳ）が内蔵されている。

さらに、帯電機構として、各色の画像形成ステーション毎に、それぞれ、感光体２２を帯電させるための注入帯電器２３（２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ）を有する。各注入帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋには、スリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳが内蔵されている。また、各感光体２２（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）と対向する位置には、中間転写体２８を間に挟んで、一次転写ローラ２７（２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｋ）が備えられている。

感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成され、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するものである。上記駆動モータは、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。

感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋへスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋより露光光が照射され、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの表面が選択的に露光されることにより、静電潜像が形成されるように構成される（露光機構）。

感光体２２から中間転写体２８へ単色トナー像を転写するために、中間転写体２８が時計周り方向に回転させられる。感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋとその対向位置に位置する一次転写ローラ２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｋの回転に伴って、単色トナー像が中間転写体２８上に転写される。一次転写ローラ２７に適当なバイアス電圧が印加されると共に感光体２２の回転速度と中間転写体２８の回転速度に差がつけられることにより、効率良く単色トナー像が中間転写体２８上に転写される。これを一次転写という。

さらに、ステーション毎に単色トナー像が中間転写体２８上に重ね合わせられ、重ね合った多色トナー像が中間転写体２８の回転に伴い二次転写ローラ２９まで搬送される。さらに記録媒体１１が給紙トレイ２１（用紙カセット２１ａ又は手差トレイ２１ｂ）から二次転写ローラ２９へ狭持搬送され、記録媒体１１に中間転写体２８上の多色トナー像が転写される。この二次転写ローラ２９に適当なバイアス電圧が印加され、静電的にトナー像が転写される。これを二次転写という。

二次転写ローラ２９は、記録媒体１１上に多色トナー像を転写している間、図２に破線の丸印で示した２９ｂの位置から実線の丸印で示した２９ａの位置に移動し、記録媒体１１に当接し、印字処理後は２９ｂの位置に離間する。

記録媒体１１に転写された多色トナー像を記録媒体１１に溶融定着させるための定着機構として、定着装置３１が設けられる。定着装置３１には、記録媒体１１を加熱する定着ローラ３２と記録媒体１１を定着ローラ３２に圧接させるための加圧ローラ３３とが備えられる。定着ローラ３２と加圧ローラ３３は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３４、３５が内蔵されている。定着装置３１は、多色トナー像を保持した記録媒体１１を定着ローラ３２と加圧ローラ３３とにより搬送するとともに、熱および圧力を加え、トナーを記録媒体１１に定着させる。トナー定着後の記録媒体１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出されて画像形成動作が終了する。

また、中間転写体２８上に残ったトナーをクリーニングするクリーニング部３０が備えられる。中間転写体２８上に形成された４色の多色トナー像を記録媒体１１に転写した後に残った廃トナーは、不図示のクリーナ容器に蓄えられる。

中間転写体２８に対向する位置には、レジストレーション検知センサ４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）が配置されている。図３は、レジストレーション検知センサ４１の構成の一例を示す図である。

各レジストレーション検知センサ４１は、ＬＥＤなどの赤外発光素子５１、フォトダイオードなどの受光素子５２、受光データを処理する図示しないＩＣ、及びこれらを収容する図示しないホルダで構成される。中間転写体２８上には、レジストレーション検知用パッチ６４が形成される。レジストレーション検知センサ４１は、レジストレーション検知用パッチ６４の検知タイミングから各色のレジストレーションずれの量を判断する。

図４は、レジストレーション検知用パッチ６４の一例を示す図である。走査方向に３個のレジストレーション検知センサ４１ａ、４１ｂ、４１ｃが備えられ、各検知センサ４１の真下をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色のレジストレーション検知用パッチ６４が通過する。受光素子５２（図３参照）はトナーパッチからの反射光強度を検出する。図４に示すように、走査方向の左・中央・右の３箇所でレジストレーションずれを検知することにより、走査線の傾き及び湾曲の大きさがわかる。左右２箇所のみにレジストレーション検知センサ４１を備えてもよく、その場合でも傾きの大きさは分かる。

なお、図４に例示した構成は、正反射光を検出するものであるが、それに限るものではなく、乱反射光を検出する構成でも良い。なお、前記発光素子５１と受光素子５２の結合のために図示しないレンズなどの光学素子が用いられることもある。

次に、レジストレーションずれ補正量の算出処理に用いる走査線のずれ量、すなわち、単体の露光走査部におけるレジストレーションずれ量を、図５を用いて説明する。図５は、走査線のレジストレーションずれを説明するための図である。

図５において、走査線３０１は理想的な走査線であり、感光体２２の回転方向（図５のＹ方向：副走査方向）に対して垂直になっている。走査線３０２は感光体２２の位置精度や径のずれ、及び各色のスキャナ部２４における光学系（各種レンズ等）の位置精度等に起因する傾き、湾曲等により発生したレジストレーションずれに係る実際の走査線である。

このような走査線の傾きおよび湾曲の大きさがＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの画像ステーション毎に異なるため、中間転写体２８上に全色のトナー像を転写した画像においてレジストレーションずれが発生する。

本実施の形態では、主走査方向（Ｘ方向）において、印字領域の走査開始位置となるポイントＡを基準点として、複数のポイント（ポイントＢ、ポイントＣ、ポイントＤ）で、理想的な走査線３０１と実際の走査線３０２の副走査方向のずれ量を測定する。そして、各測定ポイントで区切られたＰａ−Ｐｂ間の領域１、Ｐｂ−Ｐｃ間の領域２、Ｐｃ−Ｐｄ間の領域３に分割してずれ量を考察し、各測定ポイント間を結ぶ直線（Ｌａｂ、Ｌｂｃ、Ｌｃｄ）により、各領域の走査線の傾きを近似している。

従って、ポイント間のずれ量の差（領域１はｍ１、領域２はｍ２−ｍ１、領域３はｍ３−ｍ２）が正の値である場合、該当領域の走査線は右上がりの傾きを有することを示しており、負の値である場合、右下がりの傾きを有することを示す。

次に、本実施の形態における補正パラメータの初期設定、データを受信してから可視画像形成までの処理を、図１、図６を用いて説明する。図６は、画像形成において、画像処理部４０２で実行される処理と画像形成部４０１で実行される処理とを併せて示したフローチャートである。

画像補正に関する大まかな処理の流れは、以下の通りである。
［手順（ａ）］：動作モードごとに、レジストレーションずれ量を測定し、それらをレジストレーションずれプロファイル４１３として、レジストレーションずれ量記憶部４０３へ格納する。(図６のステップＳ１０１)。
［手順（ｂ）］：画像処理部４０２は、画像形成部４０１に、これから送信する画像のデータサイズ、用紙サイズ、解像度等を送信する。(図６のステップＳ２０１)。
［手順（ｃ）］：画像形成部４０１は、手順（ｂ）で得た情報等を元に、画像形成部４０１における画像形成時の動作モードを特定する。さらに、手順（ａ）で格納したレジストレーションずれプロファイル４１３の中から動作モードに対応するものを選択し、画像処理部４０２に送信する。(図６のステップＳ１０３、Ｓ１０４)。
［手順（ｄ）］：画像処理部４０２は、手順（ｃ）で送信されたレジストレーションずれプロファイル４１３及びエンジンプロファイル４１２に基づき、レジストレーションずれ補正量演算部４０７にて、各色各画素の補正量を演算する(図６のステップＳ２０２)。
［手順（ｅ）］：画像処理部４０２は、演算された各画素の補正量に基づき、レジストレーションずれ補正部４０８にて、ビットマップデータの補正を行う(図６のステップＳ２０３)。

以下、これらの処理を詳細に説明する。

手順（ａ）（ステップＳ１０１）では、レジストレーションずれプロファイル４１３を測定し、それを、画像形成部４０１内のレジストレーションずれ量記憶部４０３へ格納する。レジストレーションずれプロファイル４１３は、例えば色毎に複数のポイントで測定した実際の走査線３０２と理想的な走査線３０１との間の副走査方向のずれ量を示すものである。図７は、レジストレーションずれ量記憶部４０３に記憶されるレジストレーションずれプロファイル４１３の一例を示す図である。なお、レジストレーションずれプロファイル４１３の形式はこれに限ることはなく、走査線の傾き、湾曲の特性が分かる形式であれば他の形式でもよい。

レジストレーションずれプロファイル４１３の取得方法としては、いくつかの方法が考えられ、どれを採用してもよい。第１の方法は、カラー画像形成装置、又は単体の露光走査部の製造工程において、副走査方向のずれ量を測定して取得する方法である。第２の方法は、前述したレジストレーション検知センサ４１を用いて、中間転写体２８上に形成したレジストレーション用検知パッチ６３の検出結果から取得する方法である。

第３の方法は、例えば図８（ａ）に示すような測定用チャートを画像形成装置４０１で印刷出力し、印刷結果をイメージスキャナなどで読取って電子的な画像データにして、その画像データからプロファイル情報を取得する方法である。

図８（ａ）の例では、記録媒体１１上にレジストレーションずれ測定用パッチ６５を形成している。このレジストレーションずれ測定用パッチ６５では、走査線６６上にＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色のパッチが並んでいる。しかし、実際に印刷した場合は、例えば図８（ｂ）に示すように、各色のパッチが走査線６６からずれてしまう。そこで、電子情報からそのずれ量を測定し、プロファイル情報を取得することができる。

レジストレーションずれプロファイル４１３は、後述する動作モード毎に存在し、従って、用紙サイズ毎、記録媒体搬送速度毎等に取得、格納される。

図６のステップＳ１０２では、画像形成部４０１は、プリント開始指示があったか否かを判別する。前記ステップＳ２０１（上記手順（ｂ）)で、画像処理部４０２から画像データサイズ、用紙サイズ、解像度等を送信され、それらを受信すると、プリント開始指示があったと判別される。

次に、画像形成部４０１は、前記ステップＳ１０３（手順（ｃ））では、手順（ｂ）で得た情報、エンジンプロファイル４１２、用紙種類及び紙パスの情報に基づいて、画像形成部４０１における画像形成時の動作モードを特定する。ここで、エンジンプロファイル４１２は、用紙サイズにおける基準点からのオフセット量情報（レジストレーションずれプロファイル４１３）、各色のビームの走査方向情報、記録媒体搬送速度により構成される。

具体的には、手順（ｂ）で得た情報のうちの用紙サイズの情報と、エンジンプロファイル４１２中の記録媒体搬送速度の情報と、用紙種類の情報と、紙パスの情報とが個々に特定された動作モードが特定される。

次に、画像形成部４０１は、前記ステップＳ１０４（手順（ｃ））では、手順（ａ）で格納したレジストレーションずれプロファイル４１３の中から、前記ステップＳ１０３で特定された動作モードに対応するものを選択する。さらに、選択したレジストレーションずれプロファイル４１３と共に、エンジンプロファイル４１２を画像処理部４０２に送信する。

画像処理部４０２は、前記ステップＳ２０２（手順（ｄ））では、レジストレーションずれ補正量演算部４０７にて、レジストレーションずれを相殺する補正量を演算する。そして、演算した補正量をレジストレーションずれ補正部４０８に出力する。

すなわち、主走査方向の座標データをｘ（ドット）、副走査方向のレジストレーションずれ補正量をΔｙ（ドット）とした場合、図５における各領域毎の演算式は次のようになる。
領域１：Δｙ＝ｘ×（ｍ１／Ｌ１）
領域２：Δｙ＝ｍ１／ｒ＋（ｘ−（Ｌ１／ｒ））×（（ｍ２−ｍ１）／（Ｌ２−Ｌ１））
領域３：Δｙ＝ｍ２／ｒ＋（ｘ−（Ｌ２／ｒ））×（（ｍ３−ｍ２）／（Ｌ３−Ｌ２））
上記の演算式において、画像形成解像度をｒ（ｄｐｉ）とする。また、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、印刷開始位置から領域１、領域２、領域３の右端までの主走査方向の距離（単位ｍｍ）である。ｍ１、ｍ２、ｍ３は、領域１、領域２、領域３の右端における理想的な走査線３０１と実際の走査線３０２との間のずれ量である。

図９に、エンジンプロファイルの一例と露光プロファイルとの関係を示す。上述したが、図９に示すように、エンジンプロファイル４１２は、用紙サイズにおける基準点からのオフセット量情報、各色のビームの走査方向情報、記録媒体搬送速度により構成される。

ビーム光の走査方向が異なる場合には、その方向に応じて補正量の正／負の符号を決定する必要がある。例えば、図９に示すレジストレーションずれ量に対して、走査方向がＦｏｒｗａｒｄの場合は、補正量の符号を負にし、Ｒｅｖｅｒｓｅの場合は、補正量の符号を正にして、レジストレーションずれ補正を行う。

また、印刷速度、すなわち記録媒体搬送速度が異なる場合には、その速度に応じて補正量を変えることが必要となる場合がある。例えば、印刷速度が通常の１／２倍速の場合は、走査速度は変えずに、通常の２回の走査のうち１回分の走査で画像を形成し、残り１回分の走査では画像形成を行わないようにする。この場合の補正量は、通常の１倍速の場合の１／２にする必要がある。

また、用紙サイズに応じて、用紙サイズに応じた領域のレジストレーションずれプロファイル４１３を用いて、補正量を算出する必要がある。

次に、画像処理部４０２は、ステップＳ２０３（手順（ｅ））では、演算された各画素の補正量に基づき、レジストレーションずれ補正部４０８にて、ビットマップデータの補正を行う。

ここで、図１に示すように、各色毎のレジストレーションずれ補正部４０８は、座標変換部８０２、ラインバッファ８０３、平滑化判定部８０６、階調値変換部８０７、ハーフトーン処理部８０８によって構成される（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの付記は省略する）。ラインバッファ８０３はライン単位のメモリであり、ビットマップメモリ４０６から補正量分の情報をライン単位で格納する。座標変換部８０２は、主走査方向および副走査方向の座標位置データと、レジストレーションずれ補正量演算部４０７より得られる補正量Δｙに基づき、ラインバッファ８０３における補正量Δｙの整数部分の補正処理を行う。つまり１画素単位でのレジストレーションずれ補正を行い、出力画像データの再構成を行う。

次に、レジストレーションずれ補正部４０８の座標変換部８０２における補正処理を、図１０に基づいて説明する。図１０（ａ）に示した領域１、２は、図５の領域１、２に対応する領域である。

座標変換部８０２は、ビットマップメモリ４０６に格納された印刷対象の画像データの副走査方向（Ｙ方向）の座標をオフセットする。すなわち、図１０（ａ）に示す、直線で近似された走査線のレジストレーションずれ情報から求められるレジストレーションずれ補正量Δｙの整数部分の値に応じて、副走査方向（Ｙ方向）の座標をオフセットする。ここで、図１０（ｂ）に示すように、副走査方向のｎライン目のデータをラインバッファ８０３上で再構成する場合を考えてみる。主走査方向の座標位置をＸとする。

主走査方向のＸ座標において図１０（ａ）における領域Ｅ１では、レジストレーションずれ補正量Δｙが０以上１未満である。従って、座標変換部８０２は、ビットマップメモリ４０６からｎライン目のデータを読み出してラインバッファ８０３に格納する。図１０（ａ）における領域Ｅ２では、レジストレーションずれ補正量Δｙが１以上２未満である。従って、座標変換部８０２は、１ライン分オフセットした位置のビットマップ画像、つまりビットマップメモリ４０６からｎ＋１ライン目のデータを読み出してラインバッファ８０３に格納することで、座標変換処理を行う。

座標変換部８０２は、同様に、領域Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５では、ｎ＋２ライン目、ｎ＋３ライン目、ｎ＋４ライン目のデータをビットマップメモリ４０６から読み出して、ラインバッファ８０３に格納することで、座標変換処理を行う。

このようにして、座標変換部８０２は、１画素単位でのレジストレーションずれ補正処理を行う。以上の方法により出力画像データの再構成を行う。図１０（ｃ）に、座標変換部８０２により画素単位でのレジストレーションずれ補正を行った画像データを感光体に露光した露光イメージを示す。

次に、図１１を用いて、階調値変換部８０７における１画素未満のレジストレーションずれ補正、つまりレジストレーションずれ補正量Δｙの小数点以下の成分に係るずれ量の補正処理を説明する。小数点以下のずれ量の補正は、副走査方向の前後の画素の階調値を調整することにより行う。

図１１（ａ）は、レジストレーションずれ補正量Δｙが小数点以下の成分を含む場合の右上がりの傾きを有する走査線のイメージを示す図である。図１１（ｂ）は階調値変換前の水平な直線のビットマップイメージを示す。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）の走査線の傾きによるレジストレーションずれを相殺するための補正ビットマップイメージを示す。図１１（ｃ）の補正ビットマップイメージを実現するために、階調値変換部８０７は、ラインバッファ８０３に格納されたデータの副走査方向の前後の画素について、その階調値を調整する。

図１１（ｄ）はレジストレーションずれ補正量Δｙと階調値変換を行うための補正係数との関係を表した階調値変換テーブルを示している。同図（ｄ）における「ｋ」は、レジストレーションずれ補正量Δｙの整数部分（小数点以下を切り捨て）を示すと共に、１画素単位での副走査方向の補正量をも示している。図１１（ｄ）の階調値変換テーブルは、図１１（ａ）に対応するものである。

また、「β」と「α」は、１画素未満の副走査方向のずれを補正するための補正係数であり、レジストレーションずれ補正量Δｙの小数点以下の情報より、副走査方向の前後の画素の階調値の分配率を表している。具体的には、β＝Δｙ−ｋ、α＝１−βにより計算される。また、「α」は、副走査方向の前の画素（先行画素）に対する階調値の分配率を表し、「β」は副走査方向の後の画素（後行画素）に対する階調値の分配率を表している。

図１１（ｅ）は、図１１（ｄ）の階調値変換テーブルに従って、図１１（ｂ）の補正ビットマップイメージのデータに対して、副走査方向の前後の画素の階調値比率を調整した後のビットマップイメージを示している。図１１（ｆ）は、階調値変換処理後のビットマップイメージに基づいて感光体を露光走査した際の露光イメージを示しており、主走査ラインの傾きが相殺され、水平な直線が形成されている。

このような階調値変換処理により、１画素未満のレジストレーションずれを補正することができる。しかし、１画素未満のレジストレーションずれを補正することが必ずしも高品質の画像に結びつくとは限らず、例えば、細密画像に対しては１画素未満のずれを補正しない方が画像品質が良くなる。そのような場合は、図１２（ａ）に示すように、副走査方向の前後の画素に対する階調値の分配率を、一律にβ＝０、α＝１とすればよい。それにより、階調値補正後のビットマップイメージ、及びそれに基づく露光イメージは、それぞれ、図１２（ｂ）、（ｃ）に示すようなものとなる。

図６に戻り、画像処理部４０２は、ステップＳ２０４で、画像形成部４０１に、印刷対象となる画像データを送信して、処理を終了する。一方、画像形成部４０１は、その画像データを受信し（ステップＳ１０５）、用紙に印刷出力して（ステップＳ１０６）、前記ステップＳ１０２に処理を戻す。

本実施の形態によれば、画像形成部４０１は、画像出力時の動作モード毎にレジストレーションずれプロファイル４１３を取得、記憶しておき、画像処理部４０２から印刷対象の画像データが送信される前に、動作モードを特定する。そして、記憶されたレジストレーションずれプロファイル４１３の中から、特定された動作モードに応じたものを選択して画像処理部４０２に送信する。画像処理部４０２は、送信されたレジストレーションずれプロファイル４１３に基づいて、レジストレーションずれを相殺する補正量を演算し、ビットマップデータの補正を行うことで、印刷対象の画像を補正する。これにより、用紙の種類（厚さ、表面状態等）や、用紙サイズに応じて適切に補正値を変更することができる。また、高解像度モードでエンジンを半分のスピードで動かす場合や、厚紙などを手差しトレイから給紙する場合も補正値を変更することができる。すなわち、用紙の種類、サイズ、エンジン速度、紙パス等の動作モードに関する条件に応じた適切な画像補正を行うことができ、動作モードに応じて適切な画像補正を行うことができる。

なお、動作モードを特定する情報として、用紙サイズ、用紙種類、用紙搬送速度、紙パスの情報を示したが、これらすべてでなくてもよく、少なくとも１つにより動作モードを特定してもよい。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の静電潜像作成に関係する構成を示すブロック図である。 画像形成部の断面図である。 レジストレーション検知センサの構成の一例を示す図である。 レジストレーション検知用パッチの一例を示す図である。 走査線のレジストレーションずれを説明するための図である。 画像形成において、画像処理部で実行される処理と画像形成部で実行される処理とを併せて示したフローチャートである。 レジストレーションずれ量記憶部に記憶されるレジストレーションずれプロファイルの一例を示す図である。 レジストレーションずれ取得手法の１つを説明する図である。 エンジンプロファイルの一例と露光プロファイルとの関係を示す図である。 １画素未満のレジストレーションずれに対するずれ補正処理を説明するための図である。 １画素未満のレジストレーションずれに対するずれ補正処理を説明するための図である。 線密画像等において、１画素未満のレジストレーションずれに対するずれ補正処理を実行しない場合の説明図である。

符号の説明

４０１ 画像形成部
４０２ 画像処理部
４０３ レジストレーションずれ量記憶部（記憶手段）
４０７ レジストレーションずれ補正量演算部（補正手段）
４０８ レジストレーションずれ補正部（補正手段）

Claims (3)

1. 画像形成部と、
   前記画像形成部における画像出力時の動作モード毎の、前記画像形成部におけるレジストレーションずれの情報を記憶する記憶手段と、
   前記画像形成部における画像出力時の動作モードを特定する動作モード特定手段と、
   前記記憶手段に記憶されたレジストレーションずれの情報の中から、前記動作モード特定手段により特定された動作モードに応じたものを選択する選択手段と、
   前記選択手段により選択されたレジストレーションずれの情報に基づいて、前記画像形成部により出力される画像を補正する補正手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 出力すべき画像データを前記画像形成部に送信する画像処理部を有し、前記動作モード特定手段は、前記画像処理部から前記画像形成部に画像データが送信される前に前記動作モードを特定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記動作モードを特定するための情報には、用紙サイズ、用紙種類、用紙搬送速度、紙パスの情報の少なくとも１つが含まれることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。

Images