JP2010079125A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザに負担をかけることなく、精度の良いカラーレジスト補正を行うことが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】手動補正制御部３３３により手動カラーレジスト補正が行われると、その補正値は、記憶部３４に格納される。以降、自動補正制御部３３１及び自動補正値算出部３３２にて自動カラーレジスト補正が行われるとき、色ズレ補正部３３４は、自動補正値算出部３３２により導出された補正値を、記憶部３４の補正値で修正（合算）し、その修正補正値を用いて色ズレを自動修正する。これにより、レジストパターンの位置検出におけるオフセット誤差を解消できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、タンデムに配置された複数の画像形成ユニットを備えた画像形成装置の、カラーレジスト補正技術に関する。

所謂タンデム式のカラープリンタ等では、タンデムに配置されたシアン、マゼンタ、イエロー及びブラック用の画像形成ユニットが具備されている。各画像形成ユニットで形成されたトナー像は、直接転写方式の場合は無端ベルト上を搬送される用紙に、若しくは、間接転写方式の場合は一次転写用の中間転写ベルトに転写される。この転写の際、各色のトナー像は、位置ズレ（色ズレ）なく用紙若しくは中間転写ベルト上に重ね塗りされることが、高品質のフルカラー画像の形成に不可欠である。このような位置ズレを解消するために、一般にタンデム式カラープリンタは、カラーレジスト補正機能を具備している。

カラーレジスト補正機能としては、自動補正と手動補正との２タイプが汎用されている。自動補正では、所定のカラートナーパターンを各画像形成ユニットにより形成させ、該カラートナーパターンをセンサで光学的に読み取らせて、各色の位置ズレが検出される。この位置ズレ度合いに応じて補正値が導出され、例えばズレが生じている画像形成ユニットにおける像形成タイミングが調整されることで、位置ズレが是正される（例えば特許文献１参照）。

手動補正では、各色の位置ズレを目視確認できる画像パターンを用紙に印刷させる。この画像パターンには、位置ズレの度合いを評価パラメータとして取得できるパターンが含まれている。印刷された前記画像パターンからユーザは位置ズレ補正値を取得し、かかる補正値が所定の入力手段からプリンタの装置本体に与えられることで、同様にして位置ズレが是正される（例えば特許文献２参照）。
特開２００６−２８４７７３号公報 特開２００６−１０３１７５号公報

前記手動補正では、用紙に印刷された画像パターンに基づき実際の位置ズレをユーザが把握し、その上で補正値が定められるので、精度の良いカラーレジスト補正を行うことができる。しかし、ユーザに一定の負担をかけることとなり、またメンテナンス知識を持った特定のユーザや、サービスマンでないと、かかる手動補正はなかなか実行されない。

一方、前記自動補正では、装置自身が適宜実行するのでそのような問題はないが、オフセット誤差が問題となる。オフセット誤差とは、例えば、カラートナーパターンを読み取るセンサの取り付け誤差、センサ光学系の組立誤差、センサの電気特性調整誤差などに起因する誤差である。この他、プリンタの設置時におけるプリンタのフレームの歪み、露光ユニットや画像形成ユニットの姿勢ズレなどによっても、後発的にオフセット誤差は発生する。ここで、前者のオフセット誤差は、プリンタの生産時にオフセット量を検出して再調整することで解消は可能であるが、後者の設置状態によって生ずる後発的なオフセット誤差は解消することができない。したがって、オフセット誤差が内在し精度の良いカラーレジスト補正ができない危惧がある。

本発明は上記の問題に鑑みて為されたもので、ユーザに負担をかけることなく、精度の良いカラーレジスト補正を行うことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、各々異なる色のトナー像を形成し、タンデムに配置された複数の画像形成ユニットと、前記複数の画像形成ユニットから各色のトナー像が転写可能とされた無端ベルトと、前記無端ベルト上に転写されるトナー像を検知する検知手段と、前記無端ベルト上に所定のトナー像パターンを形成させると共に、該トナー像パターンを前記検知手段に検知させる動作を行わせる第１レジスト制御手段と、前記検知手段の検知結果に基づき、各色の位置ズレを検出すると共に、前記位置ズレを解消するための第１補正値を求める第１演算手段と、各色のトナー像の位置ズレを目視可能であって該位置ズレの度合いを評価パラメータとして取得可能な所定の画像パターンを、シートに形成させて出力させる動作を行わせる第２レジスト制御手段と、前記画像パターンの評価パラメータから知見された各色の位置ズレを解消するための第２補正値の入力を受け付ける入力手段と、前記第１補正値又は第２補正値を取得し、各画像形成ユニットにおける像形成タイミングを調整する位置修正手段と、前記第２補正値を記憶可能な記憶手段と、を備え、前記位置修正手段は、前記第１補正値が与えられた場合において前記記憶手段に第２補正値が存在するときに、前記第１補正値と前記第２補正値とを合成した第３補正値で、前記像形成タイミングの調整を行うことを特徴とする（請求項１）。

この構成によれば、画像形成装置は、カラーレジストの自動補正用として機能する検知手段、第１レジスト制御手段及び第１演算手段と、カラーレジストの手動補正用として機能する第２レジスト制御手段及び入力手段を具備する。そして、位置修正手段は、自動補正用の第１補正値が与えられた場合に、先に導出された手動補正用の第２補正値が存在するときには、前記第１補正値と前記第２補正値とを合成した第３補正値で、像形成タイミングの調整を行う。ここで、前記第２補正値は画像パターンの目視結果から得られる値であり、オフセット誤差の影響を受けない補正値である。従って、前記第３補正値は、前記第１補正値からオフセット誤差分を除いたものとすることができるので、正確なカラーレジストの自動補正を行わせることができる。

上記構成において、前記画像パターンは、前記無端ベルト上を搬送されるシートに、前記複数の画像形成ユニットから直接的に転写されるものとすることができる（請求項２）。この構成によれば、直接転写方式のタンデム型画像形成装置に本発明を適用できる。

また、上記構成において、前記無端ベルトは、前記複数の画像形成ユニットから各色のトナー像が重ね塗り状態で転写される中間転写ベルトであって、前記画像パターンは、前記中間転写ベルトからシートに二次的に転写されるものとすることができる（請求項３）。この構成によれば、間接転写方式のタンデム型画像形成装置に本発明を適用できる。

本発明によれば、少なくとも１回、手動によるカラーレジスト補正が行われれば、以後の自動カラーレジスト補正においてその手動補正の補正値が参照される。従って、画像形成装置の据え付け状態などにより事後的に発生するオフセット誤差を修正して、自動カラーレジスト補正を行わせることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１０の内部構成を概略的に示す図である。画像形成装置１０は、直接転写方式のタンデム型カラープリンタであって、アウターボディを構成する筐体１８と、用紙（シート）にフルカラー画像をプリントする本体部１２と、本体部１２の上方に配設され、本体部１２でフルカラー画像がプリントされた用紙が排出される用紙排出部１４とを含んでいる。

本体部１２は、筐体１８内の下部に配設された給紙カセット２０と、筐体１８内の上部に配設された画像形成部２２と、筐体１８内における画像形成部２２の下方に配設された転写搬送部２４と、筐体１８内における転写搬送部２４の用紙搬送方向下流側に配設された定着ユニット２６と、給紙カセット２０と転写搬送部２４との間に配設された第１の搬送路２８と、定着ユニット２６と用紙排出部１４との間に配設された第２の搬送路３０とを備えている。

給紙カセット２０は、画像がプリントされる多数枚の用紙Ｐを積層状態でストックするもので、筐体１８の外部に引き出すことで用紙Ｐの補給が可能である。給紙カセット２０内の用紙Ｐは、図略の給紙ローラにより１枚ずつ第１の搬送路２８側に繰り出される。なお、この給紙カセット２０は、用紙のサイズに対応して所定個数が配設される。

画像形成部２２は、用紙上に複数色のトナー画像を多重形成するもので、マゼンタのトナー画像を形成するマゼンタ画像形成ユニット２２１、シアンのトナー画像を形成するシアン画像形成ユニット２２２、イエローのトナー画像を形成するイエロー画像形成ユニット２２３及びブラックのトナー画像を形成するブラック画像形成ユニット２２４を含む。これら画像形成ユニット２２１〜２２４は、用紙の搬送方向に沿って所定間隔をおいてタンデムに配置されている。

各画像形成ユニット２２１〜２２４は、時計方向に回転する感光体ドラム２２５と、感光体ドラム２２５の周面に対向して配設された帯電部２２６と、帯電部２２６の回転方向下流側であって感光体ドラム２２５の周面に対向して配設されたＬＥＤプリントヘッドからなる露光部２２７と、露光部２２７の下流側であって感光体ドラム２２５の周面に対向して配設された現像部２２８と、現像部２２８の下流側であって感光体ドラム２２５の周面に対向して配設されたクリーニング部２２９とを備えている。また、感光体ドラム２２５の周面の下方位置には、後述する転写ローラ２４４が対向配置され、転写部２３０が形成されている。各ユニットの現像部２２８には、マゼンタ、シアン、イエロー及びブラックのトナーを補給するトナーコンテナＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋがそれぞれ取り付けられている。

転写搬送部２４は、マゼンタ画像形成ユニット２２１の近傍位置に配設された従動ローラ２４１と、ブラック画像形成ユニット２２４の近傍位置に配設された駆動ローラ２４２と、従動ローラ２４１と駆動ローラ２４２とに跨って配設された無端状の転写ベルト２４３（無端ベルト）と、各画像形成ユニット２２１〜２２４の感光体ドラム２２５の下方位置において転写ベルト２４３を介して各感光体ドラム２２５に圧接可能に配設された４つの転写ローラ２４４と、駆動ローラ２４２の下方における転写ベルト２４３に近接した位置に配設された一対の反射型フォトセンサ（検知手段）２４５，２４５’（図２）と、反射型フォトセンサ２４５，２４５’の下流側における転写ベルト２４３に接する位置に配設されたブレード２４６とを備えている。

転写搬送部２４は、第１の搬送路２８から搬送されてきた用紙を、図略の駆動モータにより図示の反時計周り方向に回転する転写ベルト２４３上に静電吸着して下流側に搬送する。このとき用紙には、各画像形成ユニット２２１〜２２４の転写部２３０の位置で、各色のトナー像が重ね合わせて転写される。転写ベルト２４３は、例えばシリコーン等で表面がコーティングされたポリイミド樹脂等の、耐熱性を有する合成樹脂材料により構成されている。

図２は、一対の反射型フォトセンサ２４５，２４５’の配置構成を説明するための図であり、図１に示す駆動ローラ近傍のII−II線断面図である。反射型フォトセンサ２４５，２４５’は、転写ベルト２４３の移送方向と直交する幅方向（主走査方向）の両端部に配設され、転写ベルト２４３の両端部領域に各画像形成ユニット２２１〜２２４により形成される後述するレジストマーク（トナー像パターン；図４参照）を光学的に検出する。

反射型フォトセンサ２４５，２４５’は、それぞれ転写ベルト２４３上のレジストマーク位置に向けて送光する発光ダイオード等で構成された発光部と、転写ベルト２４３上のレジストマーク位置で反射された反射光を受光するフォトダイオード等で構成された受光部と、この受光部で受光した反射光量を電圧値に変換する検出回路部とを備えている。

図１に戻って、ブレード２４６は、転写ベルト２４３上のトナー等の付着物を掻き取るためのもので、転写ベルト２４３の幅方向寸法と略同等の長さに形成され、その先端部が常に転写ベルト２４３表面に当接した状態で配設されている。なお、このブレード２４６は、付着物の掻き取り動作を実行する必要のないときは転写ベルト２４３から離反させておき、付着物の掻き取り動作を実行する必要が生じたときにのみ転写ベルト２４３表面に当接させる構成としてもよい。

定着ユニット２６は、各色トナー像が多重転写された用紙を加熱することにより該トナー像を用紙に定着させる処理を行う。定着ユニット２６は、熱遮蔽ボックス２６１と、熱遮蔽ボックス２６１内の上部に配設され、ヒータが内蔵された定着ローラ２６２と、熱遮蔽ボックス２６１内の下部において定着ローラ２６２に圧接して配設された加圧ローラ２６３と、熱遮蔽ボックス２６１内の定着ローラ２６２及び加圧ローラ２６３の前部に配設され、転写搬送部２４から搬送されてきた用紙を定着ローラ２６２及び加圧ローラ２６３間に案内する前搬送路２６４と、熱遮蔽ボックス２６１内の定着ローラ２６２及び加圧ローラ２６３の後部に配設され、定着処理された用紙を第２の搬送路３０に案内する後搬送路２６５とを備えている。

第１の搬送路２８は、給紙カセット２０から繰り出されてきた用紙Ｐを転写搬送部２４側に搬送するものであり、所定位置に配設された複数の搬送ローラ対２８１と、転写搬送部２４の手前に配設され、画像形成部２２の画像形成動作と給紙動作とのタイミングを取るためのレジストローラ対２８２とを備えている。これらの複数の搬送ローラ対２８１とレジストローラ対２８２とは、図略の駆動モータによりそれぞれ電磁クラッチを介して回転駆動される。レジストローラ対２８２の手前には、フォトインタラプタ等で構成されたレジストセンサ２８３が配設されている。用紙の先端がレジストローラ対２８２にまで搬送されてくると、レジストセンサ２８３からの出力信号に基づいて用紙の搬送が一旦停止される。

第２の搬送路３０は、定着ユニット２６で定着処理された用紙を用紙排出部１４に搬送するものであり、所定位置に複数の搬送ローラ対３０１が配設されると共に、出口側に排出ローラ対３０２が配設されている。これらの搬送ローラ対３０１及び排出ローラ対３０２は、図略の駆動モータにより電磁クラッチを介して回転駆動される。

用紙排出部１４は、筐体１８の上面に凹所を設けて形成されたもので、第２の搬送路３０から搬送されてきた定着処理後の用紙を、画像の形成された面が裏側になるようにして順次受け取る。

このように構成された画像形成装置１０は、外部接続されたパーソナルコンピュータ等の外部装置から紙サイズ情報、プリント部数情報等の種々のプリント情報を含むプリント指示信号とプリントすべき画像データとが送信されてくると、次のように動作する。

すなわち、画像形成部２２の各感光体ドラム２２５では、帯電部２２６で表面に静電領域が形成され、この静電領域が露光部２２７からの出力光により露光されることで外部装置から送信されてきた画像データに基づく静電潜像が形成される。この静電潜像は、各現像部２２８で現像され、各色のトナー像が形成される。また、定着ユニット２６の定着ローラ２６２では、図略の電圧供給部により内蔵ヒータに電圧が印加されることで通電され、定着ローラ２６２の表面が定着可能温度になるように加熱制御される。

一方、給紙カセットから指定サイズの用紙が繰り出され、第１の搬送路２８によりレジストローラ対２８２の手前にまで搬送され、一旦停止される。そして、レジストローラ対２８２の手前にまで搬送されてきた用紙は、画像形成部２２の画像形成動作とのタイミングが図られたうえで転写搬送部２４に搬送され、各画像形成ユニット２２１〜２２４で用紙にトナー像が順次転写される。すなわち、用紙に対しマゼンタトナー像、シアントナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像の順で互いに重ねられた状態で画像が転写される。

トナー像が転写された用紙は、定着ユニット２６内に搬送され、定着ローラ２６２により加熱されつつ定着ローラ２６２と加圧ローラ２６３とで挟持されて下流側に搬送され、第２の搬送路３０により用紙排出部１４に排出される。トナー像を用紙に転写した各感光体ドラム２２５は、クリーニング部２２９で表面に残留したトナーが除去される。この動作が順次繰り返されて、所定枚数の用紙に対するプリントが実行される。

ここで、画像形成装置１０は、例えばＬＥＤプリントヘッドからなる露光部２２７の取り付け誤差等により生じる主走査方向の色ズレ、画像形成ユニット２２１〜２２４の取り付け誤差や各感光体ドラム２２５を回転駆動させる駆動モータの回転速度誤差等により生じる副走査方向の色ズレ、及び、画像形成ユニット２２１〜２２４の取り付け誤差（傾き）や転写ベルト２４３の斜行等により生じる斜め方向（主走査方向及び副走査方向間の方向）の色ズレを検出し、それに基づく色ズレ補正（カラーレジスト補正）を実行することが可能とされている。

このカラーレジスト補正として、画像形成装置１０は、上述の自動カラーレジスト補正と手動カラーレジスト補正との２タイプの補正機能を有している。前記自動カラーレジスト補正では、フォトセンサ２４５，２４５’が転写ベルト２４３上にプリントされるレジストマークを読み取ることで、前記色ズレを検出する。しかし、かかる色ズレ検出には、フォトセンサ２４５，２４５’の取り付け誤差、センサ光学系の組立誤差、センサの電気特性調整誤差などに起因するオフセット誤差が生じ得る。これらオフセット誤差は、画像形成装置１０の出荷時の再調整で解消可能である。

しかしながら、画像形成装置１０の設置時におけるフレームの歪み、この歪みに起因する画像形成ユニット２２１〜２２４の姿勢ズレなどによっても、オフセット誤差は発生する。かかる後発的オフセット誤差は、ユーザへの出荷後に生じるため、解消できない。この不具合に鑑みて、本実施形態では、１度手動によるカラーレジスト補正が行われると、以後の自動カラーレジスト補正においてその手動カラーレジスト補正の補正値が参照されるようにし、後発的オフセット誤差を可及的に解消できるようにしている。以下、この点について詳述する。

図３は、カラーレジスト補正機能を備えた画像形成装置１０の制御構成の要部を示すブロック図である。画像形成装置１０は、当該画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部３１を有する。この制御部３１には、図略のインターフェイス回路を介して上述した画像形成ユニット２２１〜２２４及びフォトセンサ２４５，２４５’が接続され、さらに入力パネル１０１（入力手段）と、記憶部３４（記憶手段）とが接続されている。

制御部３１は、演算処理を実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）、所定の処理プログラムやデータ等を記憶するＲＯＭ（リードオンリメモリ）及びデータを一時的に保存するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）から構成されている。

入力パネル１０１は、テンキーや液晶タッチパネル等からなり、ユーザが画像形成装置１０に対して各種の操作情報や設定情報を入力するためのパネルである。手動カラーレジスト補正における補正値（第２補正値）は、この入力パネル１０１から入力される。

記憶部３４は、入力パネル１０１から入力された手動カラーレジスト補正における補正値を記憶する不揮発性メモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の書き換え可能なメモリで構成される。

制御部３１は、機能的に、画像形成処理部３２と、カラーレジスト補正部３３とを有する。画像形成処理部３２は、外部装置からプリント指示情報が与えられたときに、画像形成ユニット２２１〜２２４、転写ベルト２４３、定着ユニット２６及びレジストローラ対２８２等を制御して、用紙Ｐに対するプリント処理を制御する。カラーレジスト補正部３３は、各色のトナー画像の形成位置の位置ズレに起因する色ズレを補正するために、自動又は手動によるカラーレジスト補正を制御する。カラーレジスト補正部３３は、自動補正制御部３３１（第１レジスト制御手段）、自動補正値算出部３３２（第１演算手段）、手動補正制御部３３３（第２レジスト制御手段）及び色ズレ補正部３３４（位置修正手段）を備えている。

自動補正制御部３３１は、自動カラーレジスト補正が行われる際に機能するもので、転写ベルト２４３上にレジストマーク（トナー像パターン）を形成させると共に、このレジストマークを反射型フォトセンサ２４５，２４５’に検知させる動作を行わせる制御を行う。

図４は、転写ベルト２４３に形成されるレジストマークの一例を示す平面図である。このレジストマークは、転写ベルト２４３の幅方向（主走査方向）の一方端部に、所定幅を有する４色（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋ）のラインパターンからなる斜め線Ｌ１と、この斜め線Ｌ１の上流側（図の右側）に配設された所定幅を有する４色（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋ）のラインパターンからなる横線Ｌ２とが所定の間隔をおいて交互に形成されると共に、転写ベルト２４３の幅方向他方端部に、所定幅を有する４色のラインパターンからなる斜め線Ｌ１’と、この斜め線Ｌ１’の上流側（図の右側）に配設された所定幅を有する４色のラインパターンからなる横線Ｌ２’とが所定の間隔をおいて交互に形成されてなるものである。これら各ラインパターンは、例えば１．３５ｍｍの幅を有している。

ここで、斜め線Ｌ１と斜め線Ｌ１’とは転写ベルト２４３の幅方向の互いに対向する位置に形成され、横線Ｌ２及び横線Ｌ２’もまた、転写ベルト２４３の幅方向の互いに対向する位置に形成されている。また、一方端部側の１つの斜め線Ｌ１とそれに続く１つの横線Ｌ２とで１つの組を構成すると共に、他方端部側の１つの斜め線Ｌ１’とそれに続く１つの横線Ｌ２’とで１つの組を構成している。

各斜め線Ｌ１，Ｌ１’は、転写ベルト２４３の移送方向の下流側（図の左側）から上流側（図の右側）にかけて、ブラック画像形成ユニット２２４により形成されたブラックラインＫ１、イエロー画像形成ユニット２２３により形成されたイエローラインＹ１、シアン画像形成ユニット２２２により形成されたシアンラインＣ１、及び、マゼンタ画像形成ユニット２２１で形成されたマゼンタラインＭ１が、主走査方向に対し４５°傾斜した角度で所定の間隔をおいて形成されたものである。また、各横線Ｌ２，Ｌ２’は、斜め線Ｌ１，Ｌ１’と同様に、転写ベルト２４３の移送方向の下流側から上流側にかけて、ブラックラインＫ２、イエローラインＹ２、シアンラインＣ２、及び、マゼンタラインＭ２が、その順序でそれぞれ副走査方向に沿って所定の間隔をおいて形成されたものである。

なお、一対の反射型フォトセンサ２４５，２４５’のうち、一方の反射型フォトセンサ２４５は、一方端部のレジストマークの斜め線Ｌ１及び横線Ｌ２の主走査方向の略中央位置を検出可能となる位置に配設され、他方の反射型フォトセンサ２４５’は、他方端部のレジストマークの斜め線Ｌ１’及び横線Ｌ２’の主走査方向の略中央位置を検出可能となる位置に配設されている。

自動補正値算出部３３２は、反射型フォトセンサ２４５，２４５’の検知結果に基づき、各ラインパターンの色ズレ（位置ズレ）を検出すると共に、その色ズレを解消するための第１補正値を算出するものである。具体的には、自動補正値算出部３３２は、反射型フォトセンサ２４５，２４５’から所定のサンプリング時間毎（例えば、１ｍｓ毎）に得た各ラインパターンの複数の出力値に基づいて各ラインパターンの転写ベルト２４３上の位置を算出する。そして、対向する左右両側の横線Ｌ２，Ｌ２’の各ラインＫ２，Ｙ２，Ｃ２，Ｍ２の位置を検出することで、斜め方向（傾き方向）の色ズレ量が検出される。横線Ｌ２，Ｌ２’の各ラインＫ２，Ｙ２，Ｃ２，Ｍ２の副走査方向の間隔を検出することで、副走査方向の色ズレ量が検出される。左右両側の少なくともいずれか一方の一組の斜め線Ｌ１（又はＬ１’）の各ラインパターンＫ１，Ｙ１，Ｃ１，Ｍ１及び横線Ｌ２（又はＬ２’）の各ラインＫ２，Ｙ２，Ｃ２，Ｍ２の同色どうしの間隔を検出することで、主走査方向の色ズレ量が検出される。このようにして検出された色ズレ量から、該色ズレを解消するための第１補正値が求められる。

手動補正制御部３３３は、手動カラーレジスト補正が行われる際に機能するもので、画像形成部２２を制御して、各色のトナー像の位置ズレを目視可能であって該位置ズレの度合いを評価パラメータとして取得可能な所定の画像パターン（カラーレジスト補正チャートＰａ）を、用紙に形成させて出力させる動作を行わせる。

図５は、カラーレジスト補正チャートＰａの一例を示す平面図である。ここでは、シアンのチャートを例示しているが、マゼンタ、イエローについても同様である。カラーレジスト補正チャートＰａは、水平方向（主走査方向）に延びるＨスケール列と、該Ｈ方向スケールと直交する方向（副走査方向）に延びる互いに平行なＬスケール列及びＲスケール列とが備えられている。

Ｈスケール列には、列の中心を“０”として、左右方向に±１９のスケール（評価パラメータ）が付与された判別線が並んでいる。また、Ｌ、Ｒスケール列には、列の中心を“０”として、上下方向に±９のスケール（評価パラメータ）が付与された判別線が並んでいる。各判別線は、２本の線分が一部重なる態様で構成されている。この場合、一方の線分がブラック画像形成ユニット２２４で形成されたブラックトナーの線分であり、他方の線分がシアン画像形成ユニット２２２で形成されたシアントナーの線分である。

かかるカラーレジスト補正チャートＰａにおいて、目視確認によって、上記２本の線分のズレが最も小さく、１本の直線に最も近いと判読される判別線に付与されているスケールが、シアントナー像のブラックトナー像に対する位置ズレ補正値（第２補正値）となる。図５の例の場合は、Ｈスケール列では補正値＝−３、Ｌスケール列では補正値＝−１、Ｒスケール列では補正値＝−１が、第２補正値として取得される。Ｈ、Ｌ、Ｒスケール列とも、“０”スケールの判別線が１本の直線に最も近いと判読される場合、位置ズレが無く、スケールが大きくなるほど、Ｈ、Ｌ、Ｒ方向の位置ズレが大きいことを意味する。

ユーザは、このようなカラーレジスト補正チャートＰａから読み取った第２補正値を、入力パネル１０１を介して画像形成装置１０に入力する。入力された第２補正値は、次述する色ズレ補正部３３４に与えられると共に、記憶部３４に格納される。なお、手動カラーレジスト補正が行われる度に、記憶部３４の第２補正値は、最新の値に更新される。

色ズレ補正部３３４は、前記第１補正値又は第２補正値を取得し、各画像形成ユニット２２１〜２２４における像形成タイミングを調整する。すなわち、自動カラーレジスト補正が実行される場合、色ズレ補正部３３４は、自動補正値算出部３３２から前記第１補正値を取得して、像形成タイミングを調整する。手動カラーレジスト補正が実行される場合、色ズレ補正部３３４は、入力パネル１０１から前記第２補正値を取得して、像形成タイミングを調整する。像形成タイミングは、例えばＭ、Ｃ、Ｙ、Ｋの各画像データの画像メモリ（図略）からの読み出しタイミングを、位置ズレ量に応じた画素数分、若しくは画素ライン分だけシフトさせることで調整される。これにより、位置ズレが生じている画像形成ユニットにおいて、感光体ドラム２２５への静電潜像の形成タイミングが調整され、結果として色ズレが是正される。

ここで、色ズレ補正部３３４は、自動カラーレジスト補正が実行される場合（第１補正値が与えられた場合）において、記憶部３４に第２補正値が存在するときに、前記第１補正値と前記第２補正値とを合成した第３補正値で、前記像形成タイミングの調整を行う。例えば、シアントナー像の主走査方向において、手動カラーレジスト補正処理によって取得された第２補正値が“−３”として記憶部３４に記憶されているものとする。その後に実行される自動カラーレジスト補正処理で、シアントナー像の主走査方向の第１補正値が“＋１”と算出されたとき、この“＋１”をそのまま用いるのではなく、第１補正値と第２補正値との合算値である（−３）＋１＝−２（第３補正値）が、シアントナー像の主走査方向の補正値として採用される。

第２補正値は、カラーレジスト補正チャートＰａの目視結果から得られる値であり、上述した後発的オフセット誤差の影響を受けない補正値である。従って、第１補正値と第２補正値とを合成することで、第１補正値から後発的オフセット誤差分を除いたものとすることができる。これにより、正確な自動カラーレジスト補正を担保することができる。

続いて、画像形成装置１０の色ズレ補正動作について、図６〜図８に示すフローチャートに基づいて説明する。図６は、画像形成装置１０の色ズレ補正動作を全体的に示すフローチャートである。処理が開始されると、制御部３１は、手動カラーレジスト補正の実行指示が、ユーザから入力パネル１０１を介して与えられているか否かが確認される（ステップＳ１）。手動カラーレジスト補正の実行指示が与えられている場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、手動カラーレジスト補正のルーチンが実行される（ステップＳ２）。

手動カラーレジスト補正の実行指示が与えられていない場合（ステップＳ１でＮＯ）、自動カラーレジスト補正の実行タイミングであるが否かが確認される（ステップＳ３）。この実行タイミングは、例えば画像形成装置１０のメインスイッチがオンされた起動時におけるウォームアップ動作中、或いはスリープモードにおける適宜なタイミング（例えばスリープ状態からの復帰時）等である。

自動カラーレジスト補正の実行タイミングである場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、自動カラーレジスト補正のルーチンが実行される（ステップＳ４）。一方、自動カラーレジスト補正の実行タイミングでない場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ１に戻って処理が繰り返される。

図７は、図６のステップＳ２の、手動カラーレジスト補正の動作の詳細を示すフローチャートである。入力パネル１０１から実行指示が与えられると、手動補正制御部３３３は、用紙に手動カラーレジスト補正のための画像パターン（図５に例示したカラーレジスト補正チャートＰａ）を形成させる指示信号を画像形成処理部３２に与える（ステップＳ１１）。これを受けて画像形成処理部３２は、画像形成装置１０内の各部を制御して、前記画像パターンを用紙に印刷させ、用紙排出部１４に印刷済み用紙を出力させる（ステップＳ１２）。ユーザは、この用紙を目視確認して第２補正値（ここでは、補正値Ａという）を知見する。

ユーザが読み取った補正値Ａは、ユーザの操作によって、入力パネル１０１から受け付けられ、色ズレ補正部３３４に与えられる（ステップＳ１３）。また、補正値Ａは、記憶部３４に格納される（ステップＳ１４）。かかる補正値Ａは、次回の手動カラーレジスト補正の際に、新たな補正値Ａが入力されるまで保持される。そして、色ズレ補正部３３４は、補正値Ａに基づいて、色ズレを是正する処理（像形成タイミングの調整）を行う（ステップＳ１５）。

図８は、図６のステップＳ４の、自動カラーレジスト補正の動作の詳細を示すフローチャートである。自動カラーレジスト補正の実行タイミングが到来すると、自動補正制御部３３１は、転写ベルト２４３上に図４に例示したようなレジストマーク（トナー像パターン）を形成させる指示信号を画像形成処理部３２に与える（ステップＳ２１）。これを受けて画像形成処理部３２は、画像形成装置１０内の各部を制御して、レジストマークを転写ベルト２４３上に印字させる処理を実行させる（ステップＳ２２）。

次に、自動補正制御部３３１は、このレジストマークを反射型フォトセンサ２４５，２４５’に読み取らせる（ステップＳ２３）。反射型フォトセンサ２４５，２４５’によるレジストマークの位置検出結果は、自動補正値算出部３３２に入力される。自動補正値算出部３３２は、位置検出結果に基づき、各色の位置ズレを検出すると共に、その位置ズレを解消するための第１補正値（ここでは、補正値Ｂという）を算出する（ステップＳ２４）。

この補正値Ｂは、色ズレ補正部３３４に取得される。色ズレ補正部３３４は、記憶部３４に補正値Ａが存在するか否かを確認する（ステップＳ２５）。記憶部３４に補正値Ａが格納されている場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）、その補正値Ａを読み出し、“Ａ”をその値に設定する（ステップＳ２６）。一方、記憶部３４に補正値Ａが格納されていない場合（ステップＳ２５でＮＯ）、“Ａ”を０に設定する（ステップＳ２７）。

その後、色ズレ補正部３３４は、補正値Ａ＋補正値Ｂの演算を実行し、その合算値を新たな補正値Ｂ（第３補正値）として設定する（ステップＳ２８）。そして、この新たな補正値Ｂを用いて、色ズレ補正部３３４は、色ズレを是正する処理（像形成タイミングの調整）を行う（ステップＳ２９）。これにより、自動補正値算出部３３２で導出された補正値Ｂにオフセット誤差が含まれていても、それを解消した状態で色ズレ補正が行われるようになる。

以上、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような実施形態を取ることができる。

（１）上記の実施形態においては、画像形成装置１０としてカラープリンタを例示した。本発明は、画像形成ユニットがタンデムに配置された画像形成装置であればプリンタ以外にも適用可能であり、例えば複写機、ファクシミリ装置、或いはこれらの複合機等にも適用することができる。

（２）上記の実施形態においては、直接転写方式のタンデム型画像形成装置１０を例示した。本発明は、間接転写方式のタンデム型画像形成装置にも勿論適用可能である。図９は、間接転写方式のタンデム型画像形成装置１０Ａを簡略的に示す断面図である。図９において、図１と実質的に同じ部分には同じ符号を付している。画像形成装置１０Ａは、画像形成ユニット２２１〜２２４から各色のトナー像が重ね塗り状態で転写される中間転写ベルト２４３Ａ（無端ベルト）を有する、中間転写ユニット２４Ａを備えている。

中間転写ベルト２４３Ａは、中間転写ベルト２４３Ａを周回駆動させる駆動ローラ２４１Ａ、従動ローラ２４２Ａ及びバックアップローラ４１に架け渡されている。バックアップローラ４１に対して、二次転写ローラ４２が、中間転写ベルト２４３Ａを挟んで圧接されている。中間転写ベルト２４３Ａに一次転写されたフルカラートナー像は、バックアップローラ４１と二次転写ローラ４２とのニップ部において、中間転写ベルト２４３Ａから用紙に二次的に転写される。このように構成された画像形成装置１０Ａの制御部に、上記実施形態で説明したカラーレジスト補正部３３の機能を具備させることで、同様に本発明が適用された画像形成装置を実現することができる。

（３）上記実施形態では、検知手段として、反射型フォトセンサ２４５，２４５’を例示した。これは一例であり、レジストマークの位置を検知できるものであれば、その他のセンシング要素を用いることができる。

（４）上記実施形態では、補正値Ａ（第２補正値）＋補正値Ｂ（第１補正値）の演算を実行し、その合算値を新たな補正値Ｂ（第３補正値）として設定する例を示した。このような単純な合算ではなく、第１補正値及び／又は第２補正値に適宜な重み付けを行った上で第１補正値と第２補正値との合成を行い、第３補正値を求めるようにしても良い。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を概略的に示す断面図である。 一対の反射型フォトセンサの配置構成を説明するための模式図である。 本実施形態の画像形成装置の制御構成の要部を示すブロック図である。 自動カラーレジスト補正において、転写ベルトに形成されるレジストマークの一例を示す平面図である。 手動カラーレジスト補正で用いられるカラーレジスト補正チャートの一例を示す平面図である。 画像形成装置の色ズレ補正動作を全体的に示すフローチャートである。 手動カラーレジスト補正の動作の詳細を示すフローチャートである。 自動カラーレジスト補正の動作の詳細を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の内部構成を概略的に示す断面図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１０１ 入力パネル（入力手段）
２２ 画像形成部
２２１〜２２４ 画像形成ユニット
２４３ 転写ベルト（無端ベルト）
２４５，２４５’ 反射型フォトセンサ（検知手段）
３１ 制御部
３３ カラーレジスト補正部
３３１ 自動補正制御部（第１レジスト制御手段）
３３２ 自動補正値算出部（第１演算手段）
３３３ 手動補正制御部（第２レジスト制御手段）
３３４ 色ズレ補正部（位置修正手段）
３４ 記憶部（記憶手段）

Claims (3)

1. 各々異なる色のトナー像を形成し、タンデムに配置された複数の画像形成ユニットと、
   前記複数の画像形成ユニットから各色のトナー像が転写可能とされた無端ベルトと、
   前記無端ベルト上に転写されるトナー像を検知する検知手段と、
   前記無端ベルト上に所定のトナー像パターンを形成させると共に、該トナー像パターンを前記検知手段に検知させる動作を行わせる第１レジスト制御手段と、
   前記検知手段の検知結果に基づき、各色の位置ズレを検出すると共に、前記位置ズレを解消するための第１補正値を求める第１演算手段と、
   各色のトナー像の位置ズレを目視可能であって該位置ズレの度合いを評価パラメータとして取得可能な所定の画像パターンを、シートに形成させて出力させる動作を行わせる第２レジスト制御手段と、
   前記画像パターンの評価パラメータから知見された各色の位置ズレを解消するための第２補正値の入力を受け付ける入力手段と、
   前記第１補正値又は第２補正値を取得し、各画像形成ユニットにおける像形成タイミングを調整する位置修正手段と、
   前記第２補正値を記憶可能な記憶手段と、を備え、
   前記位置修正手段は、前記第１補正値が与えられた場合において前記記憶手段に第２補正値が存在するときに、前記第１補正値と前記第２補正値とを合成した第３補正値で、前記像形成タイミングの調整を行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像パターンは、前記無端ベルト上を搬送されるシートに、前記複数の画像形成ユニットから直接的に転写されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記無端ベルトは、前記複数の画像形成ユニットから各色のトナー像が重ね塗り状態で転写される中間転写ベルトであって、
   前記画像パターンは、前記中間転写ベルトからシートに二次的に転写されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
   

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