JP2011232613A - 画像形成装置及び画像形成装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】感光体上に書き込まれた静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置において、画像の位置ずれ補正動作における調整用画像の誤検知を防ぐこと。
【解決手段】搬送ローラ１０８により搬送された用紙を所定の発光強度により照射し、用紙からの反射光を検知し、検知された反射光の強度に対応した信号を出力するパターン検知センサ１１７と、パターン検知センサ１１７から出力された信号が所定の閾値へと変化したタイミングに基づいて光源装置２８１を制御する書込み制御部１２１と、用紙の光沢度に関する情報を取得し、パターン検知センサ１１７に含まれる発光素子１７１の発光強度を調整することにより発光素子１７１が用紙の無地の領域を照射している際にパターン検知センサ１１７が出力する信号を所定の基準値に近付けるセンサ制御部１２３を備えることを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成装置の制御方法に関する。

近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。

このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。

このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光して静電潜像を形成するタイミングと用紙の搬送タイミングとを合わせることにより、用紙の正しい範囲に画像が形成されるように調整が行われる。また、複数の感光体を用いてカラー画像を形成するタンデム式の画像形成装置においては、各色の感光体において現像された画像が正確に重ね合わされるように、各色の感光体における露光タイミングの調整が行われる。以降、これらの調整処理を総じて位置ずれ補正とする。

このような位置ずれ補正においては、感光体の露光及び静電潜像の現像といった通常の動作と同様の動作により、調整用の画像であるタイミング検知用のパターンを形成して光反射型の光センサで読み取り、感光体の露光を開始してからタイミング検知用のパターンが読み取られるまでの期間をカウントする。そして、このようにしてカウントされた期間と予め定められた基準値とを比較することにより、カウントされた期間と基準値との差に基づいて調整処理が行われる。

また、上述したタイミング検知用のパターンは、感光体ドラムから中間転写ベルトに転写されたトナー像が用紙に転写される中間転写形式の画像形成装置においては中間転写ベルト上に、感光体ドラムから用紙上に直接トナー像が転写される直接転写方式の画像形成装置においては、用紙を搬送する搬送ベルト上に、夫々形成される。また、中間転写ベルトや搬送ベルトを持たないベルトレス方式の画像形成装置においては、搬送された用紙上に位置合わせパターンを印字する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。

位置ずれ補正においてタイミング検知用のパターンを読み取るセンサは、パターンが形成された面を露光してその反射光を受光し、受光した光量に応じて得られる信号の電圧に基づいてパターンを検知する。反射光に基づいて得られる電圧は、パターンが何も形成されていない白色の領域の反射光が最も高く、パターンが形成されている領域では光が吸収されて光量がさるため電圧も下がる。従って、パターンが何も形成されていない領域の反射光に基づいて得られる電圧を基準電圧とし、その基準電圧からの変化を検知することによりパターンを検知することが可能となる。

ここで、位置ずれ補正に際しては、センサに含まれる光源の変化や、上記白色の領域の光沢度の変化等に対応して一定の基準電圧を得るため、光源を駆動する駆動電圧または駆動電流の調整が行われる。これは、上記白色の領域の光沢度が低い場合や、光源の光量が少ない場合に、白色の領域が照射された場合であってもその反射光が弱く、パターンが形成された領域であると誤検知されてしまうことを防ぐためである。

中間転写ベルトや搬送ベルトがある画像形成装置の場合、上記白色の領域としては中間転写ベルトや搬送ベルトが用いられる。即ち、駆動電圧等の調整は、中間転写ベルトや搬送ベルト表面の反射光に基づいて得られる電圧が所定の値になる様に行われる。上記光源を駆動する駆動電圧等の調整は、主として上述した白色の領域、即ち中間転写ベルトや搬送ベルトの汚れによる光沢度の変化に対応するために行われる。

他方、ベルトレス方式の場合、上述した白色の領域は新たに搬送される用紙であり、中間転写ベルトや搬送ベルトの場合のように汚れを考慮する必要はないため、上述した光源を駆動する駆動電圧等の調整は行われていなかった。

近年、普通紙に加えて、再生紙、写真紙等、画像形成出力に用いられる用紙の種類が増加しており、用紙の種類によってその表面の光沢度が異なるため、ベルトレス方式であっても、上述したように、位置ずれ補正の際のパターンの誤検知が考えられ得る。従って、ベルトレス方式の場合であっても、上述したような光源の駆動電圧等の調整が望まれる。

更に、ベルトレス方式の場合、上述したように搬送された用紙に位置ずれ補正用のパターンを形成して位置ずれ補正を行うが、ベルトレス方式における用紙搬送では、搬送ベルトに吸着された用紙を搬送する場合よりも、用紙のばたつき（波打ち）があり、これによって光源と反射面との間隔が変動し、結果として、検知される反射光の強度が変動する。この用紙のばたつきと用紙表面の光沢度の変化が重なることにより、パターンの誤検知の可能性が更に高くなる。

本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、感光体上に書き込まれた静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置において、画像の位置ずれ補正動作における調整用画像の誤検知を防ぐことを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、感光体上に静電潜像を書き込むために前記感光体に光ビームを照射する書込光源を備え、書き込まれた前記静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置であって、前記搬送手段により搬送されている記録媒体を所定の発光強度により照射する発光手段と、前記記録媒体上に形成されている調整用画像に応じて変化する前記記録媒体からの反射光を検知し、検知された前記反射光の強度に対応した信号を出力する検知手段と、前記検知手段から出力された信号が所定の閾値へと変化したタイミングに基づいて前記書込光源を制御する書込制御手段とを備えるとともに、前記記録媒体の光沢度に関する情報を取得し、取得された前記光沢度に関する情報に応じて前記発光手段の発光強度を調整することにより、前記発光手段が前記記録媒体の無地の領域を照射している際に前記検知手段が出力する信号を所定の基準値に近付ける調整手段を備えることを特徴とする。

また、本発明の他の態様は、感光体上に静電潜像を書き込むために前記感光体に光ビームを照射する書込光源を備え、書き込まれた前記静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置の制御方法であって、発光手段が、前記搬送手段により搬送されている記録媒体を所定の発光強度により照射し、検知手段が、前記記録媒体上に形成されている調整用画像に応じて変化する前記記録媒体からの反射光を検知し、検知された前記反射光の強度に対応した信号を出力し、書込制御手段が、前記検知手段から出力された信号が所定の閾値へと変化したタイミングに基づいて前記書込光源に前記光ビームを照射させるタイミングを制御し、調整手段が、前記記録媒体の光沢度に関する情報を取得し、取得された前記光沢度に関する情報に応じて前記発光手段の発光強度を調整することにより、前記発光手段が前記記録媒体の無地の領域を照射している際に前記検知手段が出力する信号を所定の基準値に近付ける調整手段を備えることを特徴とする。

本発明によれば、感光体上に書き込まれた静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置において、画像の位置ずれ補正動作における調整用画像の誤検知を防ぐことができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を示す上面図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を示す側断面図である。 本発明の実施形態に係る光書き込み装置の制御部を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る基準値記憶部に記憶されている情報を示す図である。 本発明の実施形態に係る位置ずれ補正動作において描画されるパターンの例を示す図である。 本発明の実施形態に係るパターン検知の態様を示す図である。 本発明の実施形態に係るパターン検知の態様及び検知信号の掲示変化を示す図である。 本発明の実施形態に係るパターン検知の課題を示す図である。 本発明の実施形態に係る光量調整動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る光量調整動作におけるセンサの検知信号を示す図である。 本発明の実施形態に係る光量調整動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る位置ずれ補正動作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駆動電力決定テーブルの例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る位置ずれ補正動作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位置ずれ補正動作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駆動電力決定テーブルの例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る位置ずれ補正動作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位置ずれ補正動作を示すフローチャートである。

実施の形態１．
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、画像形成装置の例として、複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を説明する。本実施形態に係る複合機は、ベルトレス方式の画像形成装置であり、感光体に静電潜像を形成するための光書き込み装置における画像の書込み位置の補正において、補正用のパターンの誤検知を防ぐことがその要旨である。

図１は、本実施形態に係る複合機１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る複合機１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る複合機１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１６及び操作部１７が接続されている。

ＣＰＵ１０は演算手段であり、複合機１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、複合機１において実際に画像形成を実行する機構である。

ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが複合機１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、キーボードやマウス等、ユーザが複合機１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。

このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２やＨＤＤ１４または図示しない光学ディスク等の記録媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ１１に読み出され、ＣＰＵ１０の制御に従って動作することにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る複合機１の機能を実現する機能ブロックが構成される。

次に、図２を参照して、本実施形態に係る複合機１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態に係る複合機１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る複合機１は、コントローラ２０、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）１１０、スキャナユニット２２、排紙トレイ２３、ディスプレイパネル２４、給紙テーブル２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。

また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、入出力制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施形態に係る複合機１は、スキャナユニット２２、プリントエンジン２６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。

ディスプレイパネル２４は、複合機１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが複合機１を直接操作し、または複合機１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ネットワークＩ／Ｆ２８は、複合機１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェースが用いられる。

コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ１２や不揮発性メモリ並びにＨＤＤ１４や光学ディスク等の不揮発性記録媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ１１等の揮発性メモリ（以下、メモリ）にロードされ、ＣＰＵ１０の制御に従って構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、複合機１全体を制御する制御部として機能する。

主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６やスキャナユニット２２等を制御または駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、入出力制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。

画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって複合機１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行いまたはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。

複合機１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。

画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づき、給紙テーブル２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された文書は排紙トレイ２７に排紙される。

また、複合機１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部３１がスキャナユニット２２から受信した撮像情報または画像処理部３３が生成した画像情報に基づき、画像処理部３３が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部３１がプリントエンジン２６を駆動する。

次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン２６は、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３とにより分離給紙される用紙（記録紙）１０４の搬送経路に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。用紙１０４の搬送経路は図３において破線で示されており、この搬送経路に沿って、搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙが配列されている。

これら複数の画像形成部１０６ＢＫ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６ＢＫはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６ＢＫについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙは画像形成部１０６ＢＫと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｙの各構成要素については、画像形成部１０６ＢＫの各構成要素に付したＢＫに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。

用紙１０４の搬送経路においては、上述した給紙ローラ１０２や、搬送ローラ１０８の他、図示しないローラによって用紙が搬送される。即ち、本実施形態に係る複合機１は、用紙の搬送に際してベルトを用いないベルトレス方式の画像形成装置である。画像形成に際して、給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、搬送ローラ１０８によって最初の画像形成部１０６ＢＫに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像を転写される。

画像形成部１０６ＢＫは、感光体としての感光体ドラム１０９ＢＫ、この感光体ドラム１０９ＢＫの周囲に配置された帯電器１１０ＢＫ、光書き込み装置１１１、現像器１１２ＢＫ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１１３ＢＫ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ（以降、総じて「感光体ドラム１０９」という）に対してレーザビームを照射するように構成されている。

画像形成に際し、感光体ドラム１０９ＢＫの外周面は、暗中にて帯電器１１０ＢＫにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのブラック画像に対応したレーザビームにより書き込みが行われ、静電潜像を形成される。現像器１１２ＢＫは、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９ＢＫ上にブラックのトナー画像が形成される。

このトナー画像は、感光体ドラム１０９ＢＫと、搬送経路を搬送された用紙１０４とが当接する位置（転写位置）で、転写ローラ１１５ＢＫの働きにより用紙１０４上に転写される。この転写により、用紙１０４上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９ＢＫは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１１３ＢＫにより除電され、次の画像形成のために待機する。尚、感光体ドラム１０９ＢＫと転写ローラ１１５ＢＫとは、用紙を搬送する搬送ローラとしても機能する。

以上のようにして、画像形成部１０６ＢＫでブラックのトナー画像を転写された用紙１０４は、搬送経路上を次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６ＢＫでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙１０４上に形成されたブラックの画像に重畳されて転写される。

用紙１０４は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とが、用紙１０４上に重畳されて転写される。こうして、用紙１０４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙１０４は、搬送経路の終点となる定着器１１６にて画像を定着された後、複合機１の外部に排紙される。

このような複合機１においては、感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｙの軸間距離の誤差、感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｙの平行度誤差、光書込み装置１１１内での偏向ミラーの設置誤差、感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｙへの静電潜像の書込みタイミング誤差等により、本来重ならなければならない位置に各色のトナー画像が重ならず、各色間で位置ずれが生ずることがある。

また、同様の原因により、転写対象である用紙において本来画像が転写される範囲から外れた範囲に画像が転写されることがある。このような位置ずれの成分としては、主にスキュー、副走査方向のレジストずれ、主走査方向の倍率誤差、主走査方向のレジストずれ等が知られている。また、用紙を搬送する搬送ローラの回転速度の誤差や摩耗による搬送量の誤差等が知られている。

このような位置ずれを補正するため、パターン検知センサ１１７が設けられている。パターン検知センサ１１７は、感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｙによって用紙１０４上に転写された位置ずれ補正用パターンを読み取るための光学センサであり、用紙１０４の表面に描画された補正用パターンを照射するための発光素子及び補正用パターンからの反射光を受光するための受光素子を含む。図３に示すように、パターン検知センサ１１７は、感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｙの下流側において、用紙１０４の搬送方向と直行する方向に沿って同一の基板上に支持されている。パターン検知センサ１１７の詳細及び位置ずれ補正の態様については、後に詳述する。

次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１を上面から見た図である。また、図５は、本実施形態に係る光書き込み装置を側面から見た断面図である。図４、図５に示すように、各色の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙに書き込みを行うレーザビームは光源である光源装置２８１ＢＫ、２８１Ｍ、２８１Ｃ、２８１Ｙ（以降、総じて「光源装置２８１」という）から照射される。尚、本実施形態に係る光源装置２８１は、半導体レーザ、コリメータレンズ、スリット、プリズム、シリンダレンズ等で構成されている。

光源装置２８１から照射されたレーザビームは、反射鏡２８０によって反射される。各レーザビームは図示しないｆθレンズ等の光学系によって夫々ミラー２８２ＢＫ、２８２Ｍ、２８２Ｃ、２８２Ｙ（以降、総じて「ミラー２８２」という）に導かれ、更にその先の光学系によって各感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙの表面へと走査される。

反射鏡２８０は６面体のポリゴンミラーであり、回転することによってポリゴンミラー１面につき主走査方向のライン分のレーザビームを走査することができる。本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、４つの光源装置を２８１ＢＫ、２８１Ｍと、２８１Ｃ、２８１Ｙの２色ずつの光源装置に分けて反射鏡２８０の異なる反射面を用いて走査を行うことによって、１つの反射面のみを用いて走査する方式よりコンパクトな構成で、同時に異なる４つの感光体ドラムに書き込むことを可能としている。

また、反射鏡２８０によってレーザビームが走査される範囲の走査開始位置近傍には、水平同期検知センサ２８３が設けられている。光源装置２８１から照射されたレーザビームが水平同期検知センサ２８３に入射することにより、主走査ラインの走査開始位置のタイミングが検知され、光源装置２８１を制御する制御装置と反射鏡２８０との同期がとられる。

次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図６を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１を制御する光書き込み装置制御部１２０の機能構成と、光源装置２８１、水平同期検知センサ２８３及びパターン検知センサ１１７との関係を示す図である。

図６に示すように、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０は、書込み制御部１２１、カウント部１２２、センサ制御部１２３、補正値算出部１２４、基準値記憶部１２５及び補正値記憶部１２６を含む。尚、本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、図１において説明したようなＣＰＵ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２及びＨＤＤ１４等の情報処理機構を含み、図６に示すような光書込み装置制御部１２０は、複合機１のコントローラ２０と同様に、ＲＯＭ１２またはＨＤＤ１４に記憶されている制御プログラムがＲＡＭ１１にロードされ、ＣＰＵ１０の制御に従って動作することにより構成される。

書込み制御部１２１は、コントローラ２０のエンジン制御部３１から入力される画像情報に基づき、水平同期検知センサ２８３による同期検知信号に応じて書込光源である光源装置２８１を制御する。また、書込み制御部１２１は、エンジン制御部３１から入力される画像情報に基づいて光源装置２８１を駆動する他、上述した位置ずれ補正処理において位置ずれ補正用のパターンを描画するために、光源装置２８１を駆動する。この位置ずれ補正処理の結果生成される補正値は、図６に示す補正値記憶部１２６に記憶され、書込み制御部１２１は、この補正値記憶部１２６に記憶されている補正値に基づき、光源装置２８１を駆動するタイミングを補正する。

カウント部１２２は、上記位置ずれ補正処理において、書込み制御部１２１が光源装置２８１を制御して感光体ドラム１０９ＢＫの露光を開始すると同時にカウントを開始する。カウント部１２２は、センサ制御部１２３が、パターン検知センサ１１７の出力信号に基づいてパターンを検知することによりカウントを停止する。

これにより、カウント部１２２は、上記位置ずれ補正処理において、書込み制御部１２１が光源装置２８１を制御して感光体ドラム１０９ＢＫの露光を開始してから、パターン検知センサ１１７が、位置ずれ補正用のパターンを検知するまでの検知期間をカウントする検知期間カウント部として機能する。また、カウント部１２２は、各色のトナー画像のずれを補正するための位置ずれ補正処理においては、連続して描画されたパターンの検知タイミングを夫々カウントする。

センサ制御部１２３は、パターン検知センサ１１７を制御する制御部であり、上述したように、パターン検知センサ１１７の出力信号に基づき、搬送ベルト１０５上に形成された位置ずれ補正用パターンが、パターン検知センサ１１７の位置にまで到達したことを判断する。センサ制御部１２３は、上述したように位置ずれ補正用パターンが、パターン検知センサ１１７の位置にまで到達したことを判断すると、検知信号をカウント部１２２に入力する。

また、センサ制御部１２３は、パターン検知センサ１１７を制御し、パターン検知センサ１１７に含まれる発光素子の光量を調整する機能を含む。即ち、センサ制御部１２３は、調整手段としても機能する。

ここで、中間転写ベルトや搬送ベルトを含む画像形成装置の場合、何も描画されていない無地の中間転写ベルトや搬送ベルトの表面を露光し、その反射光を受光することにより得られる電圧が所定の値になるように、パターン検知センサの光源の駆動電流または駆動電圧（以降、「駆動電力」という）を調整することにより行われる。

このような画像形成装置においては、受光素子の出力信号が予め定められた目標値よりも弱ければ、本実施形態に係るセンサ制御部１２３に相当する構成が、発光素子の駆動電力を上げてから再度同様の処理を行う。他方、受光素子の出力信号が予め定められた目標値よりも強ければ、本実施形態に係るセンサ制御部１２３に相当する構成が、発光素子の駆動電力を下げてから再度同様の処理を行う。このような処理を繰り返すことにより、出力信号が目標値となるように発光素子の駆動電力が調整され、結果的に発光素子の照射光量が適正なレベルに調整される処理が、一般的な光量調整動作である。

一方、本実施形態に係る複合機１は、中間転写ベルトや搬送ベルトを含まないベルトレス方式の画像形成装置である。従って、無地の中間転写ベルトや搬送ベルトの表面を露光してその反射光に基づいて駆動電力を調整するという処理ができない。このようなベルトレス方式の画像形成装置において、パターン検知センサ１１７の光量調整を行うことが本件の要旨の１つである。

補正値算出部１２４は、カウント部１２２によるカウント結果に基づき、基準値記憶部１２５に記憶された基準値に基づいて補正値を算出する。即ち、補正値算出部１２４が、基準値取得部及び補正値算出部として機能する。図７に、基準値記憶部１２５に記憶されている基準値の例を示す。図７に示すように、基準値記憶部１２５には、書込み開始タイミング基準値及びドラム間隔基準値が記憶されている。

書込み開始タイミング基準値とは、書込み制御部１２１が光源装置２８１を制御して感光体ドラム１０９ＢＫの露光を開始してから、パターン検知センサ１１７が、位置ずれ補正用のパターンを検知するまでの期間の基準値である。即ち、補正値算出部１２４は、カウント部１２２によるカウント値のうち、書込み開始カウント値と書込み開始タイミング基準値とを比較し、両者のずれに基づいて補正値を算出する。

ドラム間隔基準値とは、上述したように連続して描画されたパターン夫々についての検出タイミングの基準値である。即ち、補正値算出部１２４は、カウント部１２２によるカウント値のうち、ドラム間隔カウント値とドラム間隔基準値とを比較し、両者のずれに基づいて補正値を算出する。このようにして算出された補正値は、上述したように補正値記憶部１２６に記憶される。このように、補正値記憶部１２６に補正値が記憶されることにより、書込み制御部１２１は、その補正値を参照して光源装置２８１を駆動することが可能となる。即ち、書込み制御部１２１が、検知手段であるパターン検知センサ１１７から出力された信号が所定の閾値へと変化したタイミングに基づいて書込光源である光源装置２８１を制御する書込制御手段として機能する。

次に、本実施形態に係る位置ずれ補正動作について、図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係る位置ずれ補正動作において、書込み制御部１２１によって制御された光源装置２８１によって用紙１０４上に描画されるマーク（以降、「位置ずれ補正用マーク」という）を示す図である。図８に示すように、本実施形態に係る位置ずれ補正用マーク４００は、副走査方向に様々なパターンが並べられている位置ずれ補正用パターン列４０１が、主走査方向に複数（本実施形態においては３つ）並べられて構成されている。尚、図８において、実線が感光体ドラム１０９ＢＫ、点線は感光体ドラム１０９Ｙ、破線は感光体ドラム１０９Ｃ、一点鎖線は感光体ドラム１０９Ｍによって夫々描画されたパターンを示す。

図８に示すように、パターン検知センサ１１７は、主走査方向に複数（本実施形態においては３つ）のセンサ素子１７０を有し、夫々の位置ずれ補正用パターン列４０１は、夫々のセンサ素子１７０に対応した位置に描画されている。これにより、光書き込み制御部１２０は、主走査方向の複数の位置でパターンの検出を行うことが可能となり、夫々の平均値を算出することによって位置ずれ補正動作の精度を向上することができる。

図８に示すように、位置ずれ補正用パターン列４０１は、開始位置補正用パターン４１１とドラム間隔補正用パターン４１２を含む。また、図８に示すように、ドラム間隔補正用パターン４１２は、繰り返し描画されている。開始位置補正用パターン４１１は、上述した書込み開始カウント値をカウントするために描画されるパターンである。また、開始位置補正用パターン４１１は、センサ制御部１２３が、ドラム間隔補正用パターン４１２を検知する際の検知タイミングを補正するためにも用いられる。

本実施形態に係る開始位置補正用パターン４１１は、図８に示すように、感光体ドラム１０９ＢＫから転写された線であって主走査方向に平行な線である。開始位置補正用パターン４１１を用いた開始位置補正においては、光書き込み装置制御部１２０が、パターン検知センサ１１７による開始位置補正用パターン４１１の読取信号に基づき、書込み開始タイミングの補正動作を行う。即ち、基準値記憶部１２５に記憶される書込み開始タイミング基準値は、光源装置２８１が開始位置補正用パターン４１１のうち感光体ドラム１０９ＢＫによる黒のパターンの描画を開始してから、描画された黒のパターンがパターン検知センサ１１７によって読み取られ、センサ制御部１２３によって検知されるまでの期間の基準となる値である。

ドラム間隔補正用パターン４１２は、その名の通り、上述したドラム間隔カウント値をカウントするために描画されるパターンである。図８に示すように、ドラム間隔補正用パターン４１２は、副走査方向補正用パターン４１３及び主走査方向補正用パターン４１４を含む。光書き込み装置制御部１２０は、パターン検知センサ１１７による、副走査方向補正用パターン４１３の読取信号に基づき、感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ夫々の副走査方向の位置ずれ補正を行い、主走査方向補正用パターン４１４の読取信号に基づき、上記各感光体ドラムの主走査方向の位置ずれ補正を行う。

即ち、基準値記憶部１２５に記憶されているドラム間隔基準値は、光源装置２８１が書込み制御部１２１の制御に従って、ドラム間隔補正用パターン４１２の描画を開始してから、描画されたドラム間隔補正用パターン４１２に含まれる各線がパターン検知センサ１１７によって読み取られ、センサ制御部１２３によって検知されるまでの期間の基準となる値である。

光書き込み装置制御部１２０は、図８に示すような位置ずれ補正用マーク４００を用いた位置ずれ補正が実行されて完了すると、搬送ローラ１０８他、搬送機構を駆動して用紙を排紙する。

ここで、図９を参照して、パターン検知センサ１１７に含まれるセンサ素子１７０によるパターン検知の原理について説明する。図９は、本実施形態に係るセンサ素子１７０の構成及びセンサ素子１７０がパターンを検知する際の状態を模式的に示す側断面図である。図９は、主走査方向に垂直な面であって且つセンサ素子１７０を含む面における断面図である。

図９に示すように、本実施形態に係るセンサ素子１７０は、発光素子１７１及び正反射光受光素子１７２を含む。発光素子１７１は、本実施形態における照射光量の確認対象の光源であり、発光手段として機能する。本実施形態に係る発光素子１７１は、光ビームを照射するＬＥＤ光源によって構成されている。

正反射光受光素子１７２は、発光素子１７１から照射されて位置ずれ補正用マーク４００が形成された面、即ち紙面によって反射された光を受光する受光部であり、図９に破線で示すように、発光素子１７１から照射されて紙面上で反射された光のうち、正反射光が入射する位置及び角度において設けられている。

次に、本実施形態に係る位置ずれ補正用パターンと、パターン検知センサ１１７が出力する検知信号との関係及び光量確認の態様について、図１０（ａ）、（ｄ）を参照して説明する。

図１０（ａ）は、用紙１０４の上面図であり、感光体ドラム１０９ＢＫによる開始位置補正用パターン４１１が描画された状態を示している。更に、図１０（ａ）においては、発光素子１７１によって照射されるレーザビームのスポットＱと、正反射光受光素子１７２が受光する反射光のスポットＲとが破線の円で示されている。

図１０（ｂ）には、図１０（ａ）に示す用紙１０４の紙面上を照射した場合の、正反射光受光素子１７２の出力信号が示されている。図１０（ｂ）に示すように、白地が照射されている間は、正反射光が検出されるため、信号強度はフラットである。パターンがスポットＲに到達した時点で正反射光成分が減少し始めるため、信号強度が落ち込み始める。そして、パターンの中心がスポットＲの中心に到達したタイミングにおいて、正反射光成分が最低となり、パターンの落ち込みがピーク、即ち極小値となる。このように、パターン検知センサ１１７のセンサ素子１７０に含まれる正反射光受光素子１７２が、記録媒体である用紙からの反射光を検知し、検知された反射光の強度に応じた信号を出力する検知手段として機能する。

図１０（ｂ）に示すように、正反射光受光素子１７２の出力信号には、閾値Ｓが設けられている。この閾値Ｓは、センサ制御部１２３が記憶している。そして、センサ制御部１２３は、位置ずれ補正においてパターンを検知する際、正反射光受光素子１７２の出力信号が閾値Ｓとなるタイミングを２つ検知し、そのタイミングの平均値に基づいてパターンの到達タイミングを検知する。

例えば、図１０（ｂ）において開始位置補正用パターン４１１を検知する場合、センサ制御部１２３は、タイミングｔ_Ｓ１及びｔ_Ｓ２の平均値に基づき、開始位置補正用パターン４１１の到達タイミングを検知する。尚、閾値Ｓを用いる場合の他、図１０（ｂ）に示すｔ_Ｐ１のように、信号の落ち込みがピークとなるタイミングを、パターンの到達タイミングとしても良い。

次に、本実施形態において解決するべき課題について、図１１（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１０（ｂ）においては、白地が照射されている間は、正反射光が検出されるため、信号強度はフラットであるとして説明をしたが、実際には、用紙挙動により信号強度が変化する。これは、ベルトレス方式の画像形成装置においては、用紙が搬送ローラによって直接搬送されるため、用紙が搬送される際に用紙が波打つことにより、レーザビームを反射する用紙と反射光を受光する正反射受光素子１７２との距離が変動するからである。図１１（ａ）、（ｂ）においては、上述したように、信号強度が変化する態様が示されている。

図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、信号強度が変動すると、白地が照射されている間の信号強度と閾値Ｓとのマージンが小さくなるため、パターンの誤検知の可能性が高くなる。更に、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の場合よりも用紙の光沢度が低い場合の例を示す図である。図１１（ｂ）に示すように、用紙の光沢度が低い場合、用紙１０４の表面で反射されて正反射受光素子１７２に入射する光量が減少するため、その出力信号が全体的に弱くなる。その結果、白地が照射されている間の信号強度と閾値Ｓとのマージンが更に小さくなり、用紙挙動により信号強度が変化した場合、パターンの誤検知の可能性が更に高まる。このパターンの誤検知を回避することが本実施形態に係る課題である。

このような画像形成装置において、本実施形態に係る要旨は、上述した位置ずれ補正動作の際にパターン検知センサ１１７に含まれる発光素子１７１の光量を調整することにより、図１１に示す白地が照射されている間の信号強度と閾値Ｓとのマージンを保つことにある。以下、本実施形態に係るパターン検知センサ１１７に含まれる発光素子１７１の光量の調整動作（以降、「光量調整動作」という）について説明する。

図１２は、本実施形態に係る光量調整動作を示すフローチャートである。また、図１３は、光量調整動作におけるパターン検知センサ１１７の検知信号を示す図である。本実施形態に係る光量調整動作は、位置ずれ補正を行う際にセンサ制御部１２３によって実行される。本実施形態において、センサ制御部１２３は、書込み制御部１２１が図８に示すような位置ずれ補正用マークの描画を開始する前に、光量調整動作を実行する。図１２に示すように、光量調整がスタートすると、搬送ローラ１０８によって位置ずれ補正用マークを描画するための用紙の搬送が開始され、センサ制御部１２３は、パターン検知センサ１１７に含まれる発光素子１７１を最大の光量で発光させる（Ｓ１２０１）。

Ｓ１２０１において発光素子１７１が発光したタイミング（図１３のｔ_１）においては、未だ用紙が発光素子１７１の照射点に到達していないため、反射して正反射光受光素子１７２に入射する反射光はなく、パターン検知センサ１１７の検知信号は変化しない。尚、図１３のｔ_１のように、用紙がパターン検知センサ１１７の検知位置に到達していない状態において、装置内の他の部位において反射された光が正反射光受光素子１７２に入射することを防ぐため、パターン検知センサ１１７に対向する部品は反射率の低い色で形成されることが好ましく、具体的には、黒色及びそれに準ずるような明度・彩度の低い色で形成されることが好ましい。この明度・彩度の低い色とは、例えば、茶色、灰色、濃紺等である。

その後、搬送された用紙の先端が発光素子１７１の照射点に到達すると、用紙表面において発光素子１７１が照射した光が反射され、正反射光受光素子１７２に入射する。これにより、パターン検知センサ１１７の検知信号が、発光素子１７１の発光光量に応じた強度になる（図１３のｔ_２）。これにより、センサ制御部１２３は、用紙の先端が発光素子１７１に照射点に到達したことを検知する（Ｓ１２０２）。

Ｓ１２０２において用紙の先端を検知すると、センサ制御部１２３は、発光素子１７１の発光レベルを一度ゼロに落とし（図１３のｔ_３）、ゼロから最大まで徐々に変化させる（Ｓ１２０３）。図１２０３において、センサ制御部１２３は、発光素子１７１を駆動する駆動電力をゼロから徐々に上昇させることにより、発光素子１７１の発光レベルをゼロから最大まで変化させる。これにより、パターン検知センサ１１７の検知信号がゼロから徐々に上昇する（図１３のｔ_３〜ｔ_４）。

Ｓ１２０３の処理において、センサ制御部１２３は、パターン検知センサ１１７の検知信号が所定の基準電圧となったタイミング（図１３のｔ_５）における発光素子１７１の駆動電力を記憶しておく。そして、Ｓ１２０３の処理が完了した後、センサ制御部１２３は、Ｓ１２０３において記憶した駆動電力を、位置ずれ補正における発光素子１７１の駆動電力として決定し（Ｓ１２０４）、処理を終了する。このような処理により、発光素子１７１の光量調整が完了し、書込み制御部１２１が位置ずれ補正用マークの描画を介して位置ずれ補正が実行される。

上述した基準電圧とは、正反射光受光素子１７２が、用紙の無地の領域における反射光を受光した際に出力される検知信号の電圧として、図１１において説明した閾値Ｓと十分なマージンをもって設定された値である。このように、用紙の無地の領域における反射光に基づいて出力される検知信号が、閾値Ｓと十分なマージを有する基準電圧に近付くように調整を行うことにより、図１１（ａ）、（ｂ）において説明した課題を解決することができる。

このように、本実施形態に係る光書き込み装置１１１においては、ベルトレス方式の画像形成装置であっても、位置ずれ補正のために搬送された用紙を検知し、用紙の紙面を用いて光量調整を行う。これにより、ベルトレス方式の画像形成装置において形成される画像の位置ずれ補正動作において、位置ずれ補正用のパターンの誤検知を防ぐことができる。

図１４は、光量調整動作の他の態様を示すフローチャートである。図１４に示すようにＳ１４０１及びＳ１４０２は、Ｓ１２０１及びＳ１２０２と同様に実行される。Ｓ１４０２において用紙の先端を検知すると、光書き込み装置制御部１２０は、用紙の搬送を停止するように搬送ローラ１０８を制御する（Ｓ１４０３）。その後、Ｓ１２０３及びＳ１２０４と同様の処理により、発光素子１７１の駆動電力として決定する（Ｓ１４０４、Ｓ１４０５）。

発光素子１７１の駆動電力が決定されると、光書き込み装置制御部１２０は、用紙の搬送を再開するように搬送ローラ１０８を制御し（Ｓ１４０６）、処理を終了する。この後、図１２の場合と同様に、位置ずれ補正が実行される。図１４の態様の場合、Ｓ１４０４において、センサ制御部１２３が発光素子１７１の発光レベルをゼロから最大まで変化させる際、用紙の搬送が停止されているため、図１１（ａ）、（ｂ）において説明したような、用紙の波打ちによる信号強度の変化を防ぐことができる。従って、Ｓ１４０５において決定される発光素子１７１の駆動電力をより正確なものとすることができる。

以上説明したように、本実施形態に係るベルトレス方式の複合機１に含まれる光書き込み装置１１１においては、位置ずれ補正のために用紙を搬送し、その用紙に位置ずれ補正用マーク４００を描画して位置ずれ補正を実行する。そして、位置ずれ補正を実行する前に、搬送された用紙の先端を検知し、検知センサ１１７に含まれる発光素子１７１の光量調整を、用紙の先端部分を用いて行う。これにより、位置ずれ補正用マーク４００に含まれるパターンを検知する際の誤検知を防ぐことが可能となる。

尚、上記実施の形態においては、位置ずれ補正動作の前に光量調整動作を行う場合を例として説明した。しかしながら、上述したように、光量調整動作は、用紙の光沢度の変化に対応するために実行させるものである。従って、最後に光量調整動作が行われた後、給紙トレイ１０１にセットされた用紙が変更されていなければ、光量調整動作を実行する必要はない。そのような態様について、図１５を参照して説明する。

図１５は、位置ずれ補正動作を開始した後の光書き込み装置制御部１２０の動作を示すフローチャートである。図１５に示すように、位置ずれ補正動作が開始されると、光書き込み装置制御部１２０は、前回光量調整動作が実行された後、給紙トレイ１０１がオープンされたか否かを確認する（Ｓ１５０１）。

図１５の例に係る画像形成装置においては、給紙トレイ１０１の開閉に際してフラグ情報が記憶される。Ｓ１５０１において、光書き込み装置制御部１２０は、このフラグ情報を参照することにより判断を行う。即ち、光書き込み装置制御部１２０が、記録媒体の収容部である給紙トレイ１０１の開閉を検知する収容部開閉検知手段として機能する。上記フラグ情報の記憶態様としては、エンジン制御部３１が給紙トレイ１０１の開閉を検知してその日時を記憶することにより行われる。また、複合機１の電源がオフの間において用紙が交換された場合にも対応する必要がある。このため、給紙テーブル２５には、給紙トレイ１０１が開閉されることにより、角度が変化する棒状の部品等、機械的に状態が変化する部品が設けられる。エンジン制御部３１は、この部品の状態を検知することにより、電源がオフの間における給紙トレイ１０１の開閉を判断し、フラグ情報を生成する。

Ｓ１５０１の判断の結果、給紙トレイ１０１が開閉されていた場合（Ｓ１５０１／ＹＥＳ）、内部に収容されている用紙が変更されている可能性があり、用紙の光沢度が変化している可能性があるため、前回実行された光量調整動作において決定された駆動電力を用いることは不適切である。従って、この場合、図１２または図１４において説明した光量調整動作が実行される（Ｓ１５０２）。尚、光量調整動作が実行されることにより、上述したフラグ情報はリセットされる。

他方、給紙トレイ１０１が開閉されていなかった場合（Ｓ１５０１／ＮＯ）、内部に収容されている用紙は変更されておらず、用紙の光沢度も同一であると考えられるため、センサ制御部１２３は、前回実行された光量調整動作において決定された駆動電力を用いる（Ｓ１５０３）。尚、前回実行された光量調整動作において決定された駆動電力の値は、センサ制御部１２３において記憶されている。

Ｓ１５０２またはＳ１５０３の処理が完了すると、書込み制御部１２１は、位置ずれ補正用マーク４００の描画を開始し、位置ずれ補正動作が実行される（Ｓ１５０４）。この際、Ｓ１５０２またはＳ１５０３において決定された駆動電力によりパターン検知センサ１１７の発光素子１７１が駆動され、パターン検知が行われる。このような処理により、位置ずれ補正動作が完了する。

図１５の態様においては、前回の光量調整動作が実行された後、給紙トレイ１０１が開閉されていなければ、光量調整動作を省略して前回の光量調整動作において決定された駆動電力を用いる。これにより、位置ずれ補正動作が開始されてから完了するまでの時間を短縮することができる。

また、上記実施形態においては、図４において説明したように、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）方式の光書き込み装置を例として説明した。この他、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）方式の光書き込み装置であっても、同様の課題が生じ得るため、ＬＥＤ方式の光書き込み装置に適用しても良い。

実施の形態２．
実施の形態１においては、パターン検知センサ１１７の読み取り信号に基づいて駆動電力を調整する場合を例として説明した。しかしながら、上記処理の要旨は、用紙の光沢度に応じてパターン検知センサ１１７に含まれる発光素子１７１の駆動電力を調整することであり、用紙の光沢度を判断することが出来れば、実際に用紙を照射して反射光に応じた検知信号を判断する必要はない。本実施形態においては、反射光の測定を行うことなく発光素子１７１の駆動電力を決定する態様について説明する。

本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０は、位置ずれ補正動作並びに画像形成出力において用いられる用紙の種類に応じて、発光素子１７１の駆動電力を決定する。上述したように、用紙の光沢度は用紙の種類によって異なるが、同種の用紙であれば光沢度は略同一である。そして、画像形成出力において用いられる用紙の種類は、普通紙、再生紙、写真紙、光沢紙等、ある程度限られている。従って、用紙の種類と駆動電力とが関連付けられたテーブル（以降、「駆動電力決定テーブル」という）を予め記憶しておき、位置ずれ補正の際に用いられる用紙の種類を情報として取得することにより、好適な駆動電力を決定することができる。

図１６は、本実施形態に係る駆動電力決定テーブルの例を示す図である。図１６に示すように、本実施形態に係る駆動電力決定テーブルは、給紙トレイ１０１に収容されて用いられ得る用紙の種類を示す“用紙種類”の情報と、夫々の種類の用紙において発光素子１７１の駆動電力として決定するべき“駆動電力設定値”の情報とが関連付けられている。本実施形態に係る駆動電力決定テーブルは、ユーザによって予め生成され、センサ制御部１２３に記憶されている。

次に、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０の動作について、図１７を参照して説明する。図１７は、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０が、位置ずれ補正動作を開始した後の動作を示すフローチャートである。図１７に示すように、位置ずれ補正動作が開始されると、光書き込み装置制御部１２０は、ユーザによって用紙種類が指定されているか否か判断する（Ｓ１７０１）。

上述したように、位置ずれ補正動作は、画像形成出力の実行前等に実施される。画像形成出力の際には、ユーザによって用紙の種類等を指定することも可能であるため、Ｓ１７０１において、光書き込み装置制御部１２０は、ユーザによって指定された用紙の種類を参照して判断を行う。この他、通常用いる用紙の種類として予め設定されている用紙種類の情報を参照して判断を行うことも可能である。

Ｓ１７０１の判断の結果、用紙種類が指定されていなければ、光書き込み装置制御部１２０は、エンジン制御部３１に対して用紙種類が未指定であることを通知する（Ｓ１７０２）。これにより、主制御部３０が、エンジン制御部３１を介して用紙種類が未指定であることを認識し、操作表示制御部３４を制御して、ディスプレイパネル２４に用紙種類を指定することをユーザに促すメッセージを表示させる。

Ｓ１７０１の判断の結果、用紙種類が指定されていれば、光書き込み装置制御部１２０は、指定されている用紙種類を参照してセンサ制御部１２３に通知する（Ｓ１７０３）。これにより、センサ制御部１２３は、図１６において説明した駆動電力決定テーブルを参照し、通知された用紙種類に応じた駆動電力を決定する（Ｓ１７０４）。このように、本実施形態においては、センサ制御部１２３が、用紙の種類を示す情報を用紙表面の光沢度に関する情報として取得し、駆動電力を決定する。その後、書込み制御部１２１は、位置ずれ補正用マーク４００の描画を開始し、位置ずれ補正動作が実行される（Ｓ１７０５）。このような処理により、位置ずれ補正動作が完了する。

図１８は、図１７の変形例における光書き込み装置制御部１２０の動作を示すフローチャートである。図１８の例において、光書き込み装置制御部１２０は、Ｓ１７０１と同様に用紙種類の指定があるか否かを判断し（Ｓ１８０１）、用紙種類の指定があれば（Ｓ１８０１／ＹＥＳ）、図１７のＳ１７０３〜Ｓ１７０５と同様に処理が実行される（Ｓ１８０３〜Ｓ１８０５）。

他方、用紙種類の指定が無かった場合（Ｓ１８０１／ＮＯ）、センサ制御部１２３が、実施の形態１の図１２または図１４において説明した光量調整動作を実行して（Ｓ１８０２）、発光素子１７１の駆動電力を決定する（Ｓ１８０４）。その後、Ｓ１７０５と同様に、書込み制御部１２１が位置ずれ補正用マーク４００の描画を開始し、位置ずれ補正動作が実行される（Ｓ１８０５）。

このように、図１８の例においては、用紙種類が指定されていなかった場合、ディスプレイパネル２４を介してユーザに用紙種類の指定を促すのではなく、実施の形態１において説明した光量調整動作が実行される。これにより、ユーザに用紙種類の入力の手間をかけさせることなく、好適な駆動電力を決定して位置ずれ補正動作を完了することが可能となる。

また、複合機１の仕様によっては、画像形成出力に際して、画像形成出力対象として、用紙が収容されたトレイを指定する場合もあり得る。この場合、用紙種類の情報としては、出力に用いる用紙が収容されたトレイを示す情報が用いられ、上述した駆動電力決定テーブルとしては、出力に用いるトレイと駆動電力とが関連付けられた情報が用いられる。

図１９は、出力に用いるトレイと駆動電力とが関連付けられた駆動電力決定テーブルの例を示す図である。図１９の例においては、用紙種類の替わりに、用紙が格納されたトレイを指定する番号が格納されている。上述した態様と同様に、図１９に示す駆動電力決定テーブルは、ユーザによって予め生成され、センサ制御部１２３に記憶されている。

図２０、図２１は、画像形成出力に際して、用紙が収容されたトレイを指定する場合の光書き込み装置制御部１２０の動作を示すフローチャートであり、夫々図１７、図１８に対応する。図２０、図２１に夫々示すように、光書き込み装置制御部１２０は、位置ずれ補正動作を開始すると、ユーザによってトレイが指定されているか否か判断する（Ｓ２００１、Ｓ２１０１）。

図２０の態様においてトレイが指定されていない場合（Ｓ２００１／ＮＯ）、光書き込み装置制御部１２０は、図１７のＳ１７０２と同様に、トレイが指定されていない旨をエンジン制御部３１に通知する（Ｓ２００２）。他方、図２１の態様においてトレイが指定されていない場合（Ｓ２１０１／ＮＯ）、センサ制御部１２３が、図１８のＳ１８０２と同様に光量調整動作を実行する（Ｓ２１０２）。Ｓ２００３〜Ｓ２００５及びＳ２１０３〜Ｓ２１０５については、図１７及び図１８と同様に実行される。

このように、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の場合、搬送された用紙を照射して反射光を測定することなく好適な駆動電力を決定することが可能であり、位置ずれ補正動作に際する光量調整に要する時間を短縮することができる。

１ 複合機、
１０ ＣＰＵ、
１１ ＲＡＭ、
１２ ＲＯＭ、
１３ エンジン、
１４ ＨＤＤ、
１５ Ｉ／Ｆ、
１６ ＬＣＤ、
１７ 操作部、
１８ バス、
２０ コントローラ、
２１ ＡＤＦ、
２２ スキャナユニット、
２３ 排紙トレイ、
２４ ディスプレイパネル、
２５ 給紙テーブル、
２６ プリントエンジン、
２７ 排紙トレイ、
２８ ネットワークＩ／Ｆ、
３０ 主制御部、
３１ エンジン制御部、
３２ 入出力制御部、
３３ 画像処理部、
３４ 操作表示制御部、
１０１ 給紙トレイ、
１０２ 給紙ローラ、
１０３ 分離ローラ、
１０４ 用紙、
１０６ＢＫ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ 画像形成部、
１０８ 搬送ローラ、
１０９ＢＫ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ 感光体ドラム、
１１０ＢＫ 帯電器、
１１１光書き込み装置、
１１２ＢＫ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ 現像器、
１１３ＢＫ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ 除電器、
１１５ＢＫ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ 転写ローラ、
１１６ 定着器、
１１７ パターン検知センサ、
１２０ 光書き込み装置制御部、
１２１ 書込み制御部、
１２２ カウント部、
１２３ センサ制御部、
１２４ 補正値算出部、
１２５ 基準値記憶部、
１２６ 補正値記憶部、
１７０ センサ素子、
１７１ 発光素子、
１７２ 正反射光受光素子、
２８０ 反射鏡、
２８１、２８１ＢＫ、２８１Ｙ、２８１Ｍ、２８１Ｃ 光源装置、
２８２、２８２ＢＫ、２８２Ｙ、２８２Ｍ、２８２Ｃ ミラー
２８３ 水平同期検知センサ
４００ 位置ずれ補正用マーク、
４０１ 位置ずれ補正用パターン列、
４１１ 開始位置補正用パターン、
４１２ ドラム間隔補正用パターン、
４１３ 副走査方向補正用パターン、
４１４ 主走査方向補正用パターン

特開２００８−２９９３１１号公報

Claims (16)

1. 感光体上に静電潜像を書き込むために前記感光体に光ビームを照射する書込光源を備え、書き込まれた前記静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置であって、
   前記搬送手段により搬送されている記録媒体を所定の発光強度により照射する発光手段と、
   前記記録媒体上に形成されている調整用画像に応じて変化する前記記録媒体からの反射光を検知し、検知された前記反射光の強度に対応した信号を出力する検知手段と、
   前記検知手段から出力された信号が所定の閾値へと変化したタイミングに基づいて前記書込光源を制御する書込制御手段とを備えるとともに、
   前記記録媒体の光沢度に関する情報を取得し、取得された前記光沢度に関する情報に応じて前記発光手段の発光強度を調整することにより、前記発光手段が前記記録媒体の無地の領域を照射している際に前記検知手段が出力する信号を所定の基準値に近付ける調整手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記調整手段は、搬送される前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させ、その反射光に基づいて前記光沢度に関する情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記録媒体が収容される収容部の開閉の有無を検知する収容部開閉検知手段を更に含み、
   前記調整手段は、最後に前記発光手段の発光強度の調整を行った後、前記収容部の開閉が検知されている場合に前記発光手段の発光強度の調整を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記調整手段は、前記記録媒体の搬送が停止している間に、前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させ、その反射光に基づいて前記光沢度に関する情報を取得することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記発光手段に対向する位置に配置されている部品は、黒色またはそれに準ずる明度及び彩度の低い色で構成されており、
   前記記録媒体からの反射光に基づいて前記記録媒体が前記発光手段に対向する位置に到達したことを検知することにより、前記調整手段は、前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させることを特徴とする請求項２乃至４いずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記調整手段は、前記記録媒体の種類を示す情報に基づいて前記光沢度に関する情報を取得し、前記記録媒体の種類と前記発光手段の発光強度を調整するための調整値とが関連付けられた記録媒体種類テーブルに基づいて前記発光手段の発光強度を調整することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記調整手段は、前記記録媒体の種類が指定されていない場合に、前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させ、その反射光に基づいて前記光沢度に関する情報を取得することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記調整手段は、前記記録媒体の種類が指定されていない場合に、前記記録媒体の種類の指定を促すための信号を出力することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
9. 感光体上に静電潜像を書き込むために前記感光体に光ビームを照射する書込光源を備え、書き込まれた前記静電潜像に応じた画像を搬送手段により搬送される記録媒体上に形成する画像形成装置の制御方法であって、
   発光手段が、前記搬送手段により搬送されている記録媒体を所定の発光強度により照射し、
   検知手段が、前記記録媒体上に形成されている調整用画像に応じて変化する前記記録媒体からの反射光を検知し、検知された前記反射光の強度に対応した信号を出力し、
   書込制御手段が、前記検知手段から出力された信号が所定の閾値へと変化したタイミングに基づいて前記書込光源に前記光ビームを照射させるタイミングを制御し、
   調整手段が、前記記録媒体の光沢度に関する情報を取得し、取得された前記光沢度に関する情報に応じて前記発光手段の発光強度を調整することにより、前記発光手段が前記記録媒体の無地の領域を照射している際に前記検知手段が出力する信号を所定の基準値に近付ける調整手段を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
10. 前記調整手段が、搬送された前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させ、その反射光に基づいて前記光沢度に関する情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置の制御方法。
11. 収容部開閉検知手段が、前記記録媒体が収容される収容部の開閉の有無を検知し、
    前記調整手段が、最後に前記発光手段の発光強度の調整を行った後、前記収容部の開閉が検知されている場合に前記発光手段の発光強度の調整を行うことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置の制御方法。
12. 前記調整手段が、前記記録媒体の搬送が停止している間に、前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させ、その反射光に基づいて前記光沢度に関する情報を取得することを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置の制御方法。
13. 前記記録媒体からの反射光に基づいて前記記録媒体が前記発光手段に対向する位置に到達したことが検知された場合に、前記調整手段が、前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させることを特徴とする請求項１０乃至１２いずれかに記載の画像形成装置の制御方法。
14. 前記調整手段が、前記記録媒体の種類を示す情報に基づいて前記光沢度に関する情報を取得し、前記記録媒体の種類と前記発光手段の発光強度を調整するための調整値とが関連付けられた記録媒体種類テーブルに基づいて前記発光手段の発光強度を調整することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置の制御方法。
15. 前記調整手段が、前記記録媒体の種類が指定されていない場合に、前記記録媒体の無地の領域を前記所定の発光強度が徐々に変化するように前記発光手段を照射させ、その反射光に基づいて前記光沢度に関する情報を取得することを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置の制御方法。
16. 前記調整手段が、前記記録媒体の種類が指定されていない場合に、前記記録媒体の種類の指定を促すための信号を出力することを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置の制御方法。

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