JP2008132677A - 画像形成方法、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置において位置制御が可能なアクチュエータを駆動してミラーを移動させることによりスキュー調整を行う際に、アクチュエータの原点出し動作を頻繁に行うことなく、かつ不測の事態が発生したとしても誤動作することなく正常にスキュー調整を行うことができるスキュー調整方法を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、アクチュエータの駆動量と、駆動量により想定されるミラーの位置が実際の位置とみなせないことを示す無効情報とを記録する。スキュー調整方法は、記憶されている無効情報をチェックして駆動量が有効なデータであるかを判断するステップＳ１と、駆動量が有効なデータでなかった場合に原点出し動作を行い、記憶されている駆動量を基準値に置き換えるステップＳ７と、記憶されている駆動量に基づいてスキュー調整を行いスキュー調整が正常に終了した際のアクチュエータの駆動量を記録するステップＳ５〜６、９〜１１とを含む。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成方法、及び、画像形成装置に関し、特に、カラー画像の色ずれを調整するための技術に関する。

複写機、プリンタ、及びファクシミリ等の画像形成装置において、カラープリント等の２色以上の重ね印刷を行うには、色ずれが生じないように、色毎に画像の書き込み位置を調整する必要がある。
一般的なタンデム方式のカラー画像形成装置では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の重ね印刷を行うことができ、各色毎にそれぞれ独立した画像形成ユニットを備えているので、例えばブラックを基準に、他の３色のユニットのスキュー、副走査方向のレジストずれ、副走査方向のピッチむら、主走査方向の倍率誤差、及び主走査方向のレジストずれを調整しなければならない。

中でも、スキュー調整は、例えばステッピングモータを駆動して可変ミラーを揺動させることにより行なっている。
一方、停電や誤操作等の不測の事態により、色ずれ補正の最中に電源がオフするような場合が想定され、たとえこのような場合であっても、誤動作することなく正常に動作することはもとより、復帰時には色ずれ補正が行われないまま画像形成が行なわれるようなことがあってはならない。

特許文献１に、不測の原因で電源がオフした際に電源がオンすればまた設定動作が再開される多色画像形成装置を提供することを課題とし（段落０００８）、画像形成装置が画像濃度検知中であることを記憶しておき、電源をオンした時に不揮発性記憶手段が画像濃度検知中であることを記憶している場合にのみ、画像濃度検知動作を実施する多色画像形成装置が開示されており（段落００１３）、帯電、露光電位設定動作中に電源がオフしても、本設定動作中であることが不揮発性記憶手段に記憶され、その後電源がオンすると、帯電、露光電位設定動作が実施されるため、上記設定動作が行なわれないまま画像形成が行なわれることは防止されると記載されている（段落００１９）。
特開平５−１６５２９３号公報

ステッピングモータは基本的にオープンループ制御であるため、別途絶対位置を検出するセンサー等を備えない場合には、原則的に電源オンの度に原点出し動作が必要になるが、原点出し動作は時間がかかるのでこれではユーザの利便性を著しく損ねてしまうという問題がある。
また、低コスト化等の為に原点出し用のセンサーを備えずにステッピングモータの脱調を積極的に利用し、可変ミラーの揺動範囲を機械的に規制して原点出しを行うような機構を採用する場合には、原点出し動作の度に振動や音が発生してメカ機構に多少なりともダメージを与えたり、ユーザに不安感を与えることが懸念されるので、原点出し動作を頻繁に行うのは望ましくない。

そこで、原点出し動作を出荷前にだけ行い、電源オンの間だけでなく電源オフの間もステッピングモータの基準状態からの駆動量を記憶しておくこととし、電源オンの度に、可変ミラーを、記憶しておいた駆動量により想定される位置から相対的に動作させるようにすれば、原点出し動作を頻繁に行うことは避けられるように思われる。
しかしながら、停電や誤操作等の不測の事態により、記憶しておいた駆動量により想定される可変ミラーの位置と可変ミラーの実際の位置とが食い違う可能性があり、なんらかの対策が必要である。

本発明は、ステッピングモータ等の位置制御が可能なアクチュエータを駆動してミラーを揺動させることによりスキュー調整を行う際に、当該アクチュエータの原点出し動作を頻繁に行うことなく、かつ不測の事態が発生したとしても誤動作することなく正常にスキュー調整を行うことができるスキュー調整方法、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るスキュー調整方法は、主走査方向に走査する光源から副走査方向に回転する感光体に至る光路の途中に、位置制御が可能なアクチュエータにより揺動されるミラーが設けられた画像形成装置において、アクチュエータを駆動してミラーの角度を調整することによりスキュー調整を行うスキュー調整方法であって、前記画像形成装置は、アクチュエータの基準状態からの駆動量を記憶するとともに、記憶している駆動量により想定されるミラーの角度がミラーの実際の角度とみなせないことを示す無効情報を記録している状態記憶手段を備え、スキュー調整方法は、スキュー調整直前に、前記状態記憶手段に記憶している無効情報をチェックして、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであるか否かを判断する判断ステップと、スキュー調整時において、判断ステップにより前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には何もせず、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、アクチュエータを位置制御することなく駆動してミラーを基準角度まで揺動させ、前記状態記憶手段に記憶されている駆動量を基準状態を示す基準値に置き換える初期駆動ステップと、初期駆動ステップの後に、前記状態記憶手段に記憶されている駆動量に基づいて、アクチュエータを位置制御しつつ駆動することによりスキュー調整を行い、前記状態記憶手段に記憶されている駆動量を、スキュー調整が正常に終了した際の、アクチュエータの基準状態からの駆動量に置き換える調整ステップとを含むことを特徴とする。
ことを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、主走査方向に走査する光源から副走査方向に回転する感光体に至る光路の途中に、位置制御が可能なアクチュエータにより揺動され角度が変えられるミラーが設けられた画像形成装置であって、アクチュエータの基準状態からの駆動量を記憶するとともに、記憶している駆動量により想定されるミラーの角度がミラーの実際の角度とみなせないことを示す無効情報を記録している状態記憶手段と、スキュー調整直前に、状態記憶手段に記憶している無効情報をチェックして、状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであるか否かを判断する判断手段と、 スキュー調整時において、判断手段により状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には何もせず、状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、アクチュエータを位置制御することなく駆動してミラーを基準角度まで揺動させ、状態記憶手段に記憶されている駆動量を基準状態を示す基準値に置き換える初期駆動手段と、
初期駆動手段による処理の後に、状態記憶手段に記憶されている駆動量に基づいて、アクチュエータを位置制御しつつ駆動してミラーの角度を調整することによりスキュー調整を行い、状態記憶手段に記憶されている駆動量を、スキュー調整が正常に終了した際の、アクチュエータの基準状態からの駆動量に置き換える調整手段とを備えることを特徴とする。
ことを特徴とする。

課題を解決するための手段に記載した構成により、記憶されている駆動量が有効なデータであるか否かを無効情報によって判断し、スキュー調整において、最低限必要な場合にのみ原点出し動作を行うことができるので、アクチュエータの原点出し動作を頻繁に行うことなく、かつ不測の事態が発生したとしても誤動作することなく正常にスキュー調整を行うことができる。

従って、ユーザの利便性を著しく損ねることがなく、さらに、原点出し用のセンサーを備えないセンサーレスの場合においては、原点出し動作の度に発生する振動や音がメカ機構にダメージを与えたり、ユーザに不安感を与えるようなことが実質的にほとんどなくなる。
ここで、スキュー調整方法において、前記アクチュエータは、ステッピングモータを含む、複数の入力パルスの入力順序により位置制御されるモータであり、前記状態記憶手段は、さらに、前記複数の入力パルスの入力順序を記録し、前記初期駆動ステップは、前記ミラーを基準角度に揺動させた時には、さらに、前記状態記憶手段に記憶されている入力順序を初期値にし、前記調整ステップは、スキュー調整を、さらに、前記状態記憶手段に記憶されている入力順序に基づいて行うことを特徴とすることもできる。

これにより、アクチュエータがステッピングモータ等のモータである場合に、さらに、ステッピングモータ等のモータの位置制御の指令に用いている複数の入力パルスの入力順序を、スキュー調整に用いることができる。
ここで、スキュー調整方法において、前記無効情報はフラグであり、前記判断ステップによる無効情報の状態のチェックの後、かつ前記初期駆動ステップによる前記アクチュエータの駆動と駆動量の置き換え、及び、前記調整ステップによる前記アクチュエータの駆動と前記調整ステップによる駆動量の置き換えの前にセットされ、前記調整ステップによる前記アクチュエータの駆動と駆動量の置き換えの後にクリアされることを特徴とすることもできる。

これにより、記憶されている駆動量が実際の駆動量と食い違う可能性がある間だけ無効情報のフラグがセットされるので、いかなる状況であっても正確にアクチュエータを駆動することができる。
ここで、スキュー調整方法において、前記調整ステップは、前記判断ステップにより前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、正規のレジストパターンを作成し、これを読み取ってスキュー調整を行い、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には、正規のレジストパターンよりもパターン量が少ない簡易のレジストパターンを作成し、これを読み取ってスキュー調整を行うことを特徴とすることもできる。

これにより、原点出し動作を行う場合には正規のレジストパターンによるスキュー調整を行い、原点出し動作を行わなくてよい場合には簡易のレジストパターンによるスキュー調整を行うことができるので、実質的にほとんどの場合に正規よりも時間が短くトナー消費量が少なくてすみ、必要な場合にのみ時間をかけトナーを多く消費しつつ、正確にスキュー調整を行うことができる。

ここで、スキュー調整方法において、前記調整ステップは、前記判断ステップにより前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、まず副走査レジスト調整を行い、その後前記スキュー調整を行い、続いて主走査レジスト調整を行い、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には、まず副走査レジスト調整と主走査レジスト調整とをいっしょに行い、その後前記スキュー調整を行うことを特徴とすることもできる。

これにより、原点出し動作を行う場合には、スキュー調整の前に副走査レジスト調整を行い、スキュー調整の後に主走査レジスト調整を行い、原点出し動作を行わなくてよい場合にはスキュー調整の前に副走査レジスト調整と主走査レジスト調整とをいっしょに行うことができるので、実質的にほとんどの場合に副走査レジスト調整と主走査レジスト調整とをいっしょに行う分だけ時間が短くトナー消費量が少なくてすみ、必要な場合にのみ時間をかけトナーを多く消費しつつ、正確に色ずれ補正を行うことができる。

［実施の形態１］
＜概要＞
本発明の実施の形態１は、ステッピングモータの基準状態からの駆動量（ステップ数）と、多パルス制御における入力パルスの入力順序と、これらの情報が無効である場合にセットする無効フラグとを不揮発性メモリに記録しておき、スキュー調整時において、無効フラグの状態に応じて、原点出しをするか、あるいは原点出しをせずに、記憶しておいた情報に基づいてスキュー調整を行うかを選択する画像形成装置である（ここでは複写機を例に説明する）。

＜全体構成＞
図１は、本発明の複写機１の全体の構成を示す図である。
図１に示すように、本発明の複写機１は、スキャナ部２とプリンタ部３とから構成され、原稿画像を読み取ってその画像データに基づいて記録シートに画像を形成するコピージョブ、外部端末からネットワークを介して送られて来た画像データに基づいて記録シートに画像を形成するプリントジョブ、画像データを外部に送信する送信ジョブ等を実行可能な、いわゆる多機能複合機（ＭＦＰ：Multiple Function Peripheral）と呼ばれるものである。

スキャナ部２は、セットされた原稿の画像を読み取って画像データを得る公知の装置である。プリンタ部３は、電子写真方式等により画像を形成するものであり、ここでは画像プロセス部４と、給送部５と、定着部６および制御部７を備えている。
画像プロセス部４は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各再現色のそれぞれに対応する作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、光学ユニット１１と、中間転写ベルト１２などを備える。

中間転写ベルト１２は、駆動ローラ３１と、従動ローラ３３と、テンションローラ３２に張架されており、矢印Ｂ方向に循環駆動される。
作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋは、中間転写ベルト１２に対向してベルト走行方向上流側から下流側に沿って所定間隔で直列に配置されている。作像ユニット１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム２１と、その周囲に配設された帯電部２２と、現像部２３と、中間転写ベルト１２を挟んで感光体ドラム２１と対向する一次転写ローラ２４と、クリーナ２５などを備えている。この構成は、他の作像ユニット１０Ｍ〜１０Ｋについて同様であり、同図では符号を省略している。以下、作像ユニットの構成部分の番号に再現色としてのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加して再現色毎に対応するものを区別することとする。

光学ユニット１１は、プリントヘッド２６、４つの反射ミラー２７およびＰＨ温度検出センサ２８などを備える。プリントヘッド２６は、再現色用として４個のレーザーダイオードと、各レーザーダイオードから出射されるレーザービームを偏向して感光体ドラム２１Ｙ〜２１Ｋの表面を主走査方向に露光走査させるためのポリゴンミラーや走査レンズ等を備える。プリントヘッド２６から出力される４本のレーザービームは、それぞれが対応する反射ミラー２７により反射される。これにより感光体ドラム２１Ｙ〜２１Ｋ表面が露光走査される。ＰＨ温度検出センサ２８は、光学ユニット１１内の温度を示す信号を制御部７に送る。

なお、図１では、４本のレーザービームの光路を簡略化して記載しており、これらのうちのＹ、Ｍ、Ｃの３本については後述のスキュー調整機構の構成において詳細に説明する。
給送部５は、記録シートＳを収容する給紙カセット４１、４２、給紙カセット４１、４２内の記録シートＳを１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４３、４４、繰り出された記録シートＳを搬送する搬送ローラ対４５、二次転写位置４８に記録シートＳを送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対４６と、二次転写位置４８において中間転写ベルト１２を挟んで駆動ローラ３１に圧接される二次転写ローラ４７などを備えている。定着部６は、ヒータ（不図示）を備え、所定の定着温度に維持される。

このような構成において、コピー等のジョブの実行指示を受け付けると、スキャナ部２により原稿画像の読み取りが開始され、読み取られた画像データが順次、制御部７に送られる。制御部７は、受信した画像データを各再現色の画像データに変換し、位置ずれ補正のための必要な画像補正を施した後、各色毎にレーザーダイオードの駆動信号を生成する。生成された駆動信号により光学ユニット１１の各レーザーダイオードが駆動され、レーザービームが出射される。

作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋでは、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム２１Ｙ〜２１Ｋがクリーナ２５Ｙ〜２５Ｋにより清掃された後、帯電部２２Ｙ〜２２Ｋにより一様に帯電され、帯電された感光体ドラム２１Ｙ〜２１Ｋの表面が光学ユニット１１からのレーザービームにより露光されて潜像が形成される。形成された潜像は、現像部２３Ｙ〜２３Ｋによってトナーにより現像される。一次転写ローラ２４Ｙ〜２４Ｋには、一次転写電圧が印加されており、現像された各色トナー像は、一次転写ローラ２４Ｙ〜２４Ｋの電界の作用により感光体ドラム２１Ｙ〜２１Ｋから中間転写ベルト１２上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１２上の同位置に重ね合わせて転写されるようにタイミングをずらして実行される。中間転写ベルト１２上の各色トナー像は、中間転写ベルト１２の走行により二次転写位置４８に移動する。

中間転写ベルト１２上への各色トナー像の移動タイミングに合わせて、給送部５からは、制御部７により選択された給紙カセットから記録シートＳがタイミングローラ対４６を介して給送されて来ており、その記録シートＳは、循環駆動される中間転写ベルト１２と二次転写ローラ４７の間に挟まれて搬送される。二次転写位置４８において二次転写ローラ４７による電界の作用により静電的に中間転写ベルト１２上の各色トナー像が一括して記録シートＳに二次転写される。

二次転写位置４８を通過した記録シートＳは、定着部６に搬送され、ここでトナー像が加熱、加圧されて記録シートＳに定着された後、排出ローラ対５１により機外に排出され、収容トレイ５２に収容される。
上記では、カラー画像形成動作を説明したが、複写機１は、カラーモードだけでなくモノクロモード、例えばブラック色だけの画像形成が選択的に可能になっている。モノクロモードの場合には、ブラック色の作像ユニット１０Ｋだけが駆動されてブラック色のトナー像が中間転写ベルト１２に一次転写され、そのトナー像が記録シートＳに二次転写される動作が実行される。

イメージリーダ部１３の前面の操作しやすい位置には、操作パネル８が設けられている。操作パネル８には、コピー枚数を入力するためのテンキー、コピー開始を指示するためのコピースタートキー、画像形成モードを選択するためのキーに加えて、複写機１の状態、例えばジョブ実行可能であることなどを示すメッセージ画面が表示されるタッチパネル式の液晶表示部が備えている。

また、作像ユニット１０Ｋよりも中間転写ベルト１２のベルト走行方向において下流側かつ二次転写位置４８よりも上流側の位置には、中間転写ベルト１２の表面と対向するようにして基準パターン検出部３４が配設されている。
図２は中間転写ベルト１２を図１に示す矢印Ｄ方向から見たときの、中間転写ベルト１２上に形成される基準パターン１０１、１０２の構成例を示す平面図である。

基準パターン検出部３４は、２個のパターン検出センサ３４ａ、３４ｂ（図２）が主走査方向（ベルト走行方向Ｄ（副走査方向に相当）と直交する方向）に１直線上に配設されてなる。各パターン検出センサ３４ａ、３４ｂは、それぞれが発光ダイオードなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素子を内蔵した反射型の光学センサである。これにより中間転写ベルト１２表面に形成された基準パターン１０１等（図２）が検出される。

また、装置内部であってタイミングローラ対４６の付近には、装置内の温湿度を検出するための機内温湿度センサ４９が配置されている。機内温湿度センサ４９からの温度を示す信号は、制御部７に送られる。
＜スキュー調整機構の構成＞
図３は、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれにおけるスキュー調整機構の概略を示す図である。

ここで、ポリゴンモータ６１、及びポリゴンミラー６２は、図１のプリントヘッド２６内に含まれ、偏向ミラー６３、及び可変偏向ミラー６４は、図１の反射ミラー２７に相当する。
図３に示すように、ポリゴンモータ６１の駆動によりポリゴンミラー６２が回転し光学ユニット１１からのレーザービームを走査し、走査されたレーザービームは偏向ミラー６３、可変偏向ミラー６４によって反射されて感光体６６に照射される。またステッピングモータ６５を駆動して可変偏向ミラー６４を移動（あるいは揺動）させて角度を変えその反射面の方向を変化させることにより、主走査方向の傾きを変化させスキュー調整を行う。

＜機能構成＞
図４は、本発明の複写機の機能構成を示す図である。
図４に示すように、本発明の複写機７０は、状態記憶部７１と、判断部７２と、初期駆動部７３と、調整部７４とを備える。
図５は、状態記憶部７１のアドレスマップを示す図である。

状態記憶部７１は、ＥＥＰＲＯＭやハードディスク等の不揮発性の記憶媒体であり、図５に示すように、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステッピングモータ６５の基準状態からの駆動量２０１（ステップ数）と、ステッピングモータ６５の位置制御用の入力パルスの入力順序２０２（２パルス入力における４つの状態のうちのいずれであるかを示す）と原点から基準位置までの駆動量（ステップ数）を示す基準位置情報２０３とを記憶し、また、Ｙ、Ｍ、Ｃの全てについて、駆動量２０１により想定される可変偏向ミラー６４の位置が実際の位置とみなせないことを示す情報である無効フラグ２０４と、前回の色ずれ補正が正常に終了しなかったことを示す異常フラグ２０５と、前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をしたことを示す色ずれフラグ２０６とを記憶する。

判断部７２は、スキュー調整直前に、状態記憶部７１に記憶されている無効フラグ２０４の状態をチェックして、駆動量２０１が有効なデータであるか否かを判断し、状態記憶部７１に記憶されている異常フラグ２０５の状態をチェックして、前回の色ずれ補正が正常に終了したか否かを判断し、状態記憶部７１に記憶されている色ずれフラグ２０６の状態をチェックして、前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をしたか否かを判断する。

具体的には、無効フラグ２０４がオフ（０）であれば駆動量２０１が有効なデータであると判断し、オン（１）であれば駆動量２０１が有効でないデータであると判断し、異常フラグ２０５がオフ（０）であれば前回の色ずれ補正が正常に終了したと判断し、オン（１）であれば正常に終了しなかったと判断し、色ずれフラグ２０６がオフ（０）であれば前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をしなかったと判断し、オン（１）であれば色ずれが検出されて所定値以上の補正をしたと判断する。

初期駆動部７３は、スキュー調整時において、判断部７２により駆動量２０１が有効なデータであると判断されなかった場合に、初期位置復帰動作を行う。
具体的には、ステッピングモータ６５を位置制御することなく、可変偏向ミラー６４の動作領域に相当する１００ステップ分だけ原点方向へ駆動して可変偏向ミラー６４の原点出しを行った後に、ステッピングモータ６５を位置制御して所定ステップ分（５０ステップ）だけ原点とは逆方向に駆動して可変偏向ミラー６４を基準位置に移動（あるいは基準角度に揺動）させ、状態記憶部７１に記憶されている駆動量２０１を基準状態を示す基準値（０）に置き換える。

調整部７４は、初期駆動部７３による処理の後に、基準パターン検出部３４による検出結果と、状態記憶部７１に記憶されている駆動量２０１及び入力順序２０２とに基づいて、ステッピングモータ６５を位置制御しつつ駆動することにより、可変偏向ミラー６４を移動（あるいは揺動）させてスキュー調整を行い、状態記憶部７１に記録されている駆動量２０１を、スキュー調整が正常に終了した際のステッピングモータ６５の基準状態からの駆動量に置き換え、また、スキュー調整以外の他の色ずれ補正処理を実施する。

ここで、調整部７４は、駆動量２０１が有効なデータである場合であって、かつ前回の色ずれ補正が正常に終了したと判断された場合であって、かつ前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されなかったか又は所定値以上の補正をしなかった場合には簡易レジスト補正を実施し、駆動量２０１が有効なデータである場合、前回の色ずれ補正が正常に終了したと判断されなかった場合、又は前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をした場合にはフルレジスト補正を実施する。

ここでフルレジスト補正とは、副走査レジスト調整用のレジストパターンを印字して、副走査方向の色ずれを検出し、これをもとにスキュー量を算出し、副走査レジスト調整、及びスキュー調整を行った後に、主走査レジスト調整用のレジストパターンを印字して、主走査レジスト調整を行うものである。
また簡易レジスト補正とは、主走査レジスト調整用と副走査レジスト調整用とが混在したレジストパターンを、１つの印字コマンドで一度に印字して、主走査方向と副走査方向との両方の色ずれを検出し、これをもとにスキュー量を算出し、主走査レジスト調整、副走査レジスト調整、及びスキュー調整を行うものであり、フルレジスト補正に比べて、検出用のパターン数は少なく、また各パターン長も短い。

＜色ずれ補正の動作＞
色ずれ補正は、例えば前回色ずれ補正をしてから規定の面数（５００面〜１０００面程度）を複写した時や、ＰＨ温度検出センサ２８により検出されるプリンタヘッドの温度が前回色ずれ補正をした時よりも規定の温度（５℃〜１０℃程度）以上の差が生じた時、機内温湿度センサ４９により検出される複写機内の温度が前回色ずれ補正をした時よりも規定の湿度（５％〜１０％程度）以上の差が生じた時、あるいは、電源ＯＮの際に異常フラグ２０５がセットされている時等、所定の条件が満たされたときに行われる。

図６は、本発明の実施の形態１における色ずれ補正の動作の手順を示す図である。
以下に図６を用いて、色ずれ補正の動作の手順を説明する。
（１）判断部７２が無効フラグ２０４の状態をチェックして、駆動量２０１が有効なデータであるか否かを判断する（ステップＳ１）。
（２）駆動量２０１が有効なデータであると判断された場合には（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、判断部７２が異常フラグ２０５の状態をチェックして、前回の色ずれ補正が正常に終了したか否かを判断する（ステップＳ２）。

（３）前回の色ずれ補正が正常に終了したと判断された場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、判断部７２が色ずれフラグ２０６の状態をチェックして、前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をしたか否かを判断する（ステップＳ３）。
（４）前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をしたと判断されなかった場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、調整部７４が簡易レジスト補正を開始し、まず異常フラグ２０５をセットする（ステップＳ４）。

（５）ステップＳ４に続き、調整部７４が副走査レジスト調整と主走査レジスト調整とをいっしょに実施する（ステップＳ５）。
（６）ステップＳ５に続き、調整部７４がスキュー調整を実施する（ステップＳ６）。
（７）駆動量２０１が有効なデータであると判断されなかった場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、初期駆動部７３が初期位置復帰動作を行う（ステップＳ７）。

（８）ステップＳ７に続き、あるいは、前回の色ずれ補正が正常に終了したと判断されなかった場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、前回の色ずれ補正の際に色ずれが検出されて所定値以上の補正をしたと判断された場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）には、調整部７４がフルレジスト補正を開始し、まず異常フラグ２０５をセットする（ステップＳ８）。
（９）ステップＳ８に続き、調整部７４が副走査レジスト調整を実施する（ステップＳ９）。

（１０）ステップＳ９に続き、調整部７４がスキュー調整を実施する（ステップＳ１０）。
（１１）ステップＳ１０に続き、調整部７４が主走査レジスト調整を実施する（ステップＳ１１）。
（１２）ステップＳ６、あるいはステップＳ１１に続き、異常フラグ２０５をクリアする（ステップＳ１２）。

＜スキュー調整の動作＞
図６のステップＳ６、及びステップＳ１０におけるスキュー調整の詳細について説明する。
図７は、本発明の実施の形態１におけるスキュー調整の動作の手順を示す図である。
（１）無効フラグ２０４をセットする（ステップＳ２１）。

（２）テストパターンを印字し、基準パターン検出部３４による検出結果に基づいて、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについてスキュー量を算出する（ステップＳ２２）。
（３）Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステップＳ２２で算出したスキュー量をステッピングモータ６５の駆動量Ａ（ステップ数）に換算する（ステップＳ２３）。
（４）状態記憶部７１に記憶されている駆動量２０１と入力順序２０２とを読み出す（ステップＳ２４）。

（５）Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステップＳ２３で換算した駆動量Ａと、ステップＳ２４で読み出した駆動量２０１とを加算して、これから駆動すべき基準位置からの駆動量Ｂ（ステップ数）を算出する（ステップＳ２５）。
（６）Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステップＳ２５で算出した駆動量Ｂが、可変偏向ミラー６４の動作許可範囲（−２３０〜＋２３０ステップ）に含まれているか否かを判断する（ステップＳ２６）。

（７）Ｙ、Ｍ、Ｃの全てについて、駆動量Ｂが動作許可範囲に含まれている場合には（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステッピングモータ６５を入力順序２０２に基づいて、ステッピングモータ６５を前回のスキュー調整の際の最終位置から継続的に駆動量Ａだけ駆動させて、スキュー調整を行う（ステップＳ２７）。
（８）Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステッピングモータ６５の駆動後に、状態記憶部７１に記憶されている駆動量２０１をステップＳ２５で算出した駆動量Ｂに更新し、状態記憶部７１に記憶されている入力順序２０２を現状に相応する値に更新する（ステップＳ２８）。

（９）無効フラグ２０４をクリアする（ステップＳ２９）。
（１０）Ｙ、Ｍ、Ｃのいずれかについて、駆動量Ｂが動作許可範囲に含まれていない場合には（ステップＳ２６：Ｎｏ）、割り込みを発生させ、割り込み処理において、動作許可範囲を外れた旨のエラーメッセージを表示する等により、サービスによる修理を要請する（ステップＳ３０）。

＜初期位置復帰の動作＞
図６のステップＳ７における初期位置復帰動作の詳細について説明する。
図８は、本発明の実施の形態１における初期位置復帰動作の手順を示す図である。
（１）Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステッピングモータ６５を可変偏向ミラー６４の動作領域に相当する１００ステップ分だけ原点方向へ駆動して、可変偏向ミラー６４の原点出しを行う（ステップＳ３１）。

（２）ステップＳ３１に続き、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステッピングモータ６５を所定ステップ分（５０ステップ）だけ原点とは逆方向に駆動して、可変偏向ミラー６４を基準位置に移動させる（ステップＳ３２）。
なお、本発明の実施の形態１では所定ステップ分を各色一律に５０ステップとしているが、この所定ステップ分は、各色ごとに異なる値であってもよいし、また、図５に示すように、予め状態記憶部７１に、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、基準位置情報２０３として記憶しておき、これを読み出して使用してもよい。

（３）Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれについて、ステッピングモータ６５の駆動後に、状態記憶部７１に記憶されている駆動量２０１を基準状態を示す基準値（０）に置き換え、状態記憶部７１に記憶されている入力順序２０２を現状に相応する値に更新する（ステップＳ３３）。
なお、ステッピングモータ６５は、位置制御が可能なアクチュエータであれば何でもよい。

また、本発明の実施の形態１では、ステッピングモータ６５の位置制御は２パルス入力としているが、２パルスを超える複数パルス入力であってもよい。また入力順序２０２は、現在位置から継続的に駆動するために必要なデータであればよいので、例えばユニポーラ型ステッピングモータにおける励磁相のように使用するアクチュエータを直接駆動するための情報であってもよいし、モータドライバを使用する場合にはモータドライバに入力するための制御用のパルスであってもよい。

＜まとめ＞
以上のように、本発明の実施の形態１によれば、スキュー調整において、現在位置からアクチュエータの原点出しをせずに駆動するために必要な情報と、これらの情報が有効であるか否かを示す情報を不揮発性メモリに記録しておき、これらの情報が有効であるか否かが判断でき、最低限必要な場合にのみ原点出し動作を行うことができるので、アクチュエータの原点出し動作を頻繁に行うことなく、かつ不測の事態が発生したとしても誤動作することなく正常にスキュー調整を行うことができる。

従って、ユーザの利便性を著しく損ねることがなく、さらに、原点出し用のセンサーを備えないセンサーレスの場合においては、原点出し動作の度に発生する振動や音がメカ機構にダメージを与えたり、ユーザに不安感を与えるようなことが実質的にほとんどなくなるという顕著な効果が得られる。

本発明は、複写機、プリンタ、及びファクシミリ等の画像形成装置に広く適用することができる。本発明によって、スキュー調整機構において、オープンループ制御のアクチュエータを用い、別途絶対位置を検出するセンサー等を備えず、さらに原点出し用のセンサーを備えないような極めて単純で安価な構成を用いたたとしても、遜色なく稼動させることができるので、画像形成装置の低価格化を促進し画像形成装置の普及に寄与することができその産業的利用価値は極めて高い。

本発明の複写機１の全体の構成を示す図である。 中間転写ベルト１２を図１に示す矢印Ｄ方向から見たときの、中間転写ベルト１２上に形成される基準パターン１０１、１０２の構成例を示す平面図である。 Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれにおけるスキュー調整機構の概略を示す図である。 本発明の複写機の機能構成を示す図である。 状態記憶部７１のアドレスマップを示す図である。 本発明の実施の形態１における色ずれ補正の動作の手順を示す図である。 本発明の実施の形態１におけるスキュー調整の動作の手順を示す図である。 本発明の実施の形態１における初期位置復帰動作の手順を示す図である。

符号の説明

１ 複写機
２ スキャナ部
３ プリンタ部
４ 画像プロセス部
５ 給送部
６ 定着部
７ 制御部
８ 操作パネル
１０ 作像ユニット
１０Ｙ〜１０Ｋ 作像ユニット
１１ 光学ユニット
１２ 中間転写ベルト
１３ イメージリーダ部
２１ 感光体ドラム
２１Ｙ〜２１Ｋ 感光体ドラム
２２ 帯電部
２２Ｙ〜２２Ｋ 帯電部
２３ 現像部
２３Ｙ〜２３Ｋ 現像部
２４ 一次転写ローラ
２４Ｙ〜２４Ｋ 一次転写ローラ
２５ クリーナ
２５Ｙ〜２５Ｋ クリーナ
２６ プリントヘッド
２７ 反射ミラー
２８ ＰＨ温度検出センサ
３１ 駆動ローラ
３２ テンションローラ
３３ 従動ローラ
３４ 基準パターン検出部
３４ａ、３４ｂ パターン検出センサ
４１、４２ 給紙カセット
４３、４４ 繰り出しローラ
４５ 搬送ローラ対
４６ タイミングローラ対
４７ 二次転写ローラ
４８ 二次転写位置
４９ 機内温湿度センサ
５１ 排出ローラ対
５２ 収容トレイ
６１ ポリゴンモータ
６２ ポリゴンミラー
６３ 偏向ミラー
６４ 可変偏向ミラー
６５ ステッピングモータ
６６ 感光体
７０ 複写機
７１ 状態記憶部
７２ 判断部
７３ 初期駆動部
７４ 調整部

Claims (6)

1. 主走査方向に走査する光源から副走査方向に回転する感光体に至る光路の途中に、位置制御が可能なアクチュエータにより揺動されるミラーが設けられた画像形成装置において、アクチュエータを駆動してミラーの角度を調整することによりスキュー調整を行うスキュー調整方法であって、
   前記画像形成装置は、アクチュエータの基準状態からの駆動量を記憶するとともに、記憶している駆動量により想定されるミラーの角度がミラーの実際の角度とみなせないことを示す無効情報を記録している状態記憶手段を備え、
   スキュー調整方法は、
   スキュー調整直前に、前記状態記憶手段に記憶している無効情報をチェックして、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであるか否かを判断する判断ステップと、
   スキュー調整時において、判断ステップにより前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には何もせず、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、アクチュエータを位置制御することなく駆動してミラーを基準角度まで揺動させ、前記状態記憶手段に記憶されている駆動量を基準状態を示す基準値に置き換える初期駆動ステップと、
   初期駆動ステップの後に、前記状態記憶手段に記憶されている駆動量に基づいて、アクチュエータを位置制御しつつ駆動することによりスキュー調整を行い、前記状態記憶手段に記憶されている駆動量を、スキュー調整が正常に終了した際の、アクチュエータの基準状態からの駆動量に置き換える調整ステップと
   を含むことを特徴とするスキュー調整方法。
2. 前記アクチュエータは、ステッピングモータを含む、複数の入力パルスの入力順序により位置制御されるモータであり、
   前記状態記憶手段は、さらに、前記複数の入力パルスの入力順序を記録し、
   前記初期駆動ステップは、前記ミラーを基準角度に揺動させた時には、さらに、前記状態記憶手段に記憶されている入力順序を初期値にし、
   前記調整ステップは、スキュー調整を、さらに、前記状態記憶手段に記憶されている入力順序に基づいて行うこと
   を特徴とする請求項１に記載のスキュー調整方法。
3. 前記無効情報はフラグであり、前記判断ステップによる無効情報の状態のチェックの後、かつ前記初期駆動ステップによる前記アクチュエータの駆動と駆動量の置き換え、及び、前記調整ステップによる前記アクチュエータの駆動と前記調整ステップによる駆動量の置き換えの前にセットされ、前記調整ステップによる前記アクチュエータの駆動と駆動量の置き換えの後にクリアされること
   を特徴とする請求項１に記載のスキュー調整方法。
4. 前記調整ステップは、
   前記判断ステップにより前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、正規のレジストパターンを作成し、これを読み取ってスキュー調整を行い、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には、正規のレジストパターンよりもパターン量が少ない簡易のレジストパターンを作成し、これを読み取ってスキュー調整を行うこと
   を特徴とする請求項１に記載のスキュー調整方法。
5. 前記調整ステップは、
   前記判断ステップにより前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、まず副走査レジスト調整を行い、その後前記スキュー調整を行い、続いて主走査レジスト調整を行い、前記状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には、まず副走査レジスト調整と主走査レジスト調整とをいっしょに行い、その後前記スキュー調整を行うこと
   を特徴とする請求項１に記載のスキュー調整方法。
6. 主走査方向に走査する光源から副走査方向に回転する感光体に至る光路の途中に、位置制御が可能なアクチュエータにより揺動され角度が変えられるミラーが設けられた画像形成装置であって、
   アクチュエータの基準状態からの駆動量を記憶するとともに、記憶している駆動量により想定されるミラーの角度がミラーの実際の角度とみなせないことを示す無効情報を記録している状態記憶手段と、
   スキュー調整直前に、状態記憶手段に記憶している無効情報をチェックして、状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであるか否かを判断する判断手段と、
   スキュー調整時において、判断手段により状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断された場合には何もせず、状態記憶手段に記憶している駆動量が有効なデータであると判断されなかった場合には、アクチュエータを位置制御することなく駆動してミラーを基準角度まで揺動させ、状態記憶手段に記憶されている駆動量を基準状態を示す基準値に置き換える初期駆動手段と、
   初期駆動手段による処理の後に、状態記憶手段に記憶されている駆動量に基づいて、アクチュエータを位置制御しつつ駆動してミラーの角度を調整することによりスキュー調整を行い、状態記憶手段に記憶されている駆動量を、スキュー調整が正常に終了した際の、アクチュエータの基準状態からの駆動量に置き換える調整手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images