JP2016177197A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
本発明は、テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前のテストパターンの検出結果を有効活用して画像位置補正を行うことで、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑える画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】
画像形成装置100は、感光体120にそれぞれ異なる色の現像が行われ、中間転写ベルト130に重ね合わせて転写されてカラー像が形成され、画像形成領域外にテストパターンが形成される。テストパターンを検知してテストパターンの数をカウントし、テストパターンの形成及び検知が中断された際にカウントされたテストパターンの数に対応して予め記憶された位置ずれ量の変動量を設定し、中断前までに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出し、設定された変動量と算出された位置ずれ量とを比較して位置ずれ量に基づく位置補正を行うか否か判定する。
【選択図】図1
本発明は、テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前のテストパターンの検出結果を有効活用して画像位置補正を行うことで、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑える画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】
画像形成装置100は、感光体120にそれぞれ異なる色の現像が行われ、中間転写ベルト130に重ね合わせて転写されてカラー像が形成され、画像形成領域外にテストパターンが形成される。テストパターンを検知してテストパターンの数をカウントし、テストパターンの形成及び検知が中断された際にカウントされたテストパターンの数に対応して予め記憶された位置ずれ量の変動量を設定し、中断前までに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出し、設定された変動量と算出された位置ずれ量とを比較して位置ずれ量に基づく位置補正を行うか否か判定する。
【選択図】図1
Description
本発明は、色ずれ補正等の画像プロセス制御を行う画像形成装置及び画像形成方法に関する。
従来より、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、電子写真方式の画像形成処理が行われている。電子写真方式の画像形成処理では、感光体に静電潜像を形成し、形成された静電潜像をトナーにより現像し、現像化されたトナー像を記録媒体に転写して画像形成される。こうした画像形成処理における、位置ずれ補正や濃度補正などの画像調整は、従来中間転写ベルト上にテストパターンを形成し、それをセンサで検出することにより行っている。しかし、このような画像調整を行う際は、通常の画像形成処理が行えず、頻繁に行ってしまうと、画像調整に費やす時間、いわゆるダウンタイムが増加してしまい、装置の生産性が低下してしまうという問題があった。このダウンタイムを低減する方法として、画像形成処理と並行して、画像形成領域の主走査方向の領域外にテストパターンを形成し、それを検出することによりリアルタイムで補正を行うという方法が提案されている。
テストパターンを作成して画像プロセス制御を行う方法としては、例えば、特許文献1では、中間転写ベルト上の画像形成領域外にテストパターンを形成し、画像調整を行う場合に、テストパターンを検知して検知結果を記憶し、記憶されたテストパターンの検知結果が所定数となったか否か判定する点が記載されている。そして、所定数になったと判定された場合にテストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ調整量を算出し、算出された位置ずれ調整量を用いて画像調整を行う点が記載されている。また、特許文献2では、画像補正動作中に中断した場合に、補正動作の再開時に中断時点での環境パラメータと補正動作の再開時の環境パラメータとを比較する点が記載されている。そして、環境パラメータの変動量が許容範囲の場合は、中断前の補正データを引き継いで画像補正を再開し、変動量が許容範囲外の場合は、最初から補正動作を再実行する点が記載されている。
特許文献1に記載された発明では、図14に示すように、テストパターン作成の中断期間が生じた場合、中断前と再開後を併せて所定数(図14では中断前5セット、再開5セット)のテストパターンの検知結果が揃うまで位置調整ができない。そのため、それまでは位置ずれが悪化した補正値Aで画像形成し続けなければならない。また、中断期間が長いと、中断前と再開後の検知結果は、検知時の環境(温度、湿度等)の違いにより、その検知結果に含まれる位置ずれ量が異なる可能性があり、それらを併せて求めた補正値Bは間違った補正値になるため位置ずれを悪化させる可能性がある。
特許文献2に記載された発明では、特許文献1同様、図15に示すように、所定数のテストパターンの検知結果が揃うまで位置調整ができず、それまでは位置ずれが悪化した補正値Aで画像形成し続けなければならない。また、画像補正動作中に中断した場合、中断時と再開時の環境パラメータ(温度、湿度等)を比較して、その変動量が許容範囲外の場合は、中断前の検知結果は捨てて、再開後に最初から所定数の検知結果をそろえなおすので、無駄なトナー消費が発生してしまう。
そこで、本発明は、複数ページにわたり、画像形成処理と並行して、画像形成領域外にテストパターンを形成する揚合、テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前のテストパターンの検出結果を有効活用して画像位置補正を行うことで、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明に係る画像形成装置は、複数の像担持体と、帯電した前記像担持体のそれぞれを露光して潜像を形成する光照射部と、前記像担持体に形成された潜像をそれぞれ互いに異なる色の現像剤からなる複数色の現像剤で現像する像形成部と、前記像担持体にそれぞれ形成された像を、前記像担持体と対向する転写位置を移動する中間転写体上に重ね合わせて転写してカラー像を得る1次転写部と、前記中間転写体上に転写して形成された像を転写材に転写する2次転写部と、前記転写材に画像形成処理を行うように各部を制御するとともに前記像担持体にそれぞれ形成されて前記中間転写体上に転写されるテストパターンを形成する画像形成制御部と、前記テストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量及び位置補正量を算出するとともに当該位置補正量に基づいて画像形成条件を補正して画像調整する画像調整制御部とを備え、前記画像調整制御部は、前記テストパターンを検知するテストパターン検知部と、検知した前記テストパターンの数をカウントするテストパターンカウント部と前記テストパターンの検知結果及びカウントされた前記テストパターンの数を記憶するとともに検知した前記テストパターンの数に対応して予め設定された位置ずれ量の変動量を記憶する記憶部と、記憶された前記テストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、算出された前記位置ずれ量に基づいて位置捕正量を算出する位置補正部と、前記テストパターンの形成及び検知が中断された際にカウントされた前記テストパターンの数に対応する前記変動量を設定する変動量設定部と、設定された前記変動量と中断前までに記憶された前記テストパターンの検知結果に基づいて算出された前記位置ずれ量とを比較して前記位置ずれ量に基づく位置補正を行うか否か判定する判定部とを備えている。
本発明に係る画像形成方法は、複数の像担持体を帯電させて露光することで潜像を形成し、前記像担持体に形成された潜像をそれぞれ互いに異なる色の現像剤からなる複数色の現像剤で現像して中間転写体上に重ね合わせて転写してカラー像を形成し、前記中問転写体上に転写形成された力ラ一像を転写材に転写する画像形成方法であって、前記像担持体にそれぞれ形成されて前記中間転写体上に転写されるテストパターンを検知するとともに検知した前記テストパターンの数をカウントし、前記テストパターンの形成及び検知が中断された際にカウントされた前記テストパターンの数に対応して予め記憶された位置ずれ量の変動量を設定するとともに中断前までに記憶された前記テストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出し、設定された前記変動量と算出された前記位置ずれ量とを比較して算出された前記位置ずれ量に基づく位置補正を行うか否か判定して画像調整を行う。
本発明は、上記の構成を有することで、複数ページにわたり、画像形成処理と並行して、画像形成領域外にテストパターンを形成する場合、テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前のテストパターンの検出結果を有効活用して画像位置補正を行うことで、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑えることができる。
図1は、本発明に係る実施形態に関する概略構成図である。画像形成装置100は、半導体レーザ光源、ポリゴンミラー等の光学要素を含む光照射部101と、例えば、像担持体である感光体ドラムのような感光体、帯電装置、現像装置等を含む像形成部102と、中間転写ベルト等を含む転写部103を備えている。そして、光照射部101、像形成部102及び転写部103が、画像形成手段とテストパターン形成手段の機能を備えている。画像形成装置100としては、例えば、ファクシミリ装置、印刷装置(プリンタ)、複写機及びこれらを組み合わせた複合機といった装置が挙げられる。
光照射部101は、レーザダイオード(Laser Diode ; 以下LDと略称する)を含む半導体レーザ光源である複数の光源(図示省略)を備えている。光源から放出された光ビームBMを、ポリゴンミラー110により偏向させ、fθレンズを含む走査レンズ111a及び111bに入射させる。光ビームは、イエロー(Y)、ブラック(K)、マゼンタ(M)及びシアン(C)の各色の画像に対応した複数の光源から放出され、それぞれ走査レンズ111a及び111bを通過した後、反射ミラー112y〜112cで反射される。
イエローに対応する光ビームYは、走査レンズ111aを通過して反射ミラー112yで反射されてWTLレンズ113yに入射される。ブラック、マゼンタ及びシアンの各色に対応する光ビームK、光ビームM及び光ビームCについても、光ビームYと同様にWTLレンズ113k〜113cに入射される。WTLレンズ113y〜113cは、それぞれ入射された各光ビームY〜Cを整形した後、反射ミラー114y〜114cに向かうように各光ビームY〜Cを偏向させる。反射ミラー114y〜114cで反射された各光ビームY〜Cは、さらに反射ミラー115y〜115cで反射され、感光体ドラム(以下「感光体」と略称する)120y〜120cにそれぞれ像状照射されて露光処理が行われる。
光照射部101は、レーザダイオード(Laser Diode ; 以下LDと略称する)を含む半導体レーザ光源である複数の光源(図示省略)を備えている。光源から放出された光ビームBMを、ポリゴンミラー110により偏向させ、fθレンズを含む走査レンズ111a及び111bに入射させる。光ビームは、イエロー(Y)、ブラック(K)、マゼンタ(M)及びシアン(C)の各色の画像に対応した複数の光源から放出され、それぞれ走査レンズ111a及び111bを通過した後、反射ミラー112y〜112cで反射される。
イエローに対応する光ビームYは、走査レンズ111aを通過して反射ミラー112yで反射されてWTLレンズ113yに入射される。ブラック、マゼンタ及びシアンの各色に対応する光ビームK、光ビームM及び光ビームCについても、光ビームYと同様にWTLレンズ113k〜113cに入射される。WTLレンズ113y〜113cは、それぞれ入射された各光ビームY〜Cを整形した後、反射ミラー114y〜114cに向かうように各光ビームY〜Cを偏向させる。反射ミラー114y〜114cで反射された各光ビームY〜Cは、さらに反射ミラー115y〜115cで反射され、感光体ドラム(以下「感光体」と略称する)120y〜120cにそれぞれ像状照射されて露光処理が行われる。
感光体120y〜120cに対する光ビームY〜Cの露光処理では、上述したように複数の光学要素を使用して行われ、感光体120y〜120cの回転動作タイミングに同期して主走査方向及び副走査方向に照射して静電潜像が形成される。なお、以下の説明では、感光体120y〜120cに対する主走査方向を光ビームの走査方向とし副走査方向を主走査方向に対して直交する方向、すなわち、感光体120y〜120cの回転する方向と定義する。
感光体120y〜120cは、アルミニウムなどの導電性ドラム上に、少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層とを含む光導電層が形成されている。光導電層は、それぞれ感光体120y〜120cに対応して配設され、帯電装置122y〜122cにより表面電荷が付与される。こうした帯電装置としては、コロトロン、スコロトロン、帯電ローラ等が用いられる。帯電装置122y〜122cによって感光体120y〜120c上にそれぞれ付与された静電荷は、光ビームY〜Cによりそれぞれ露光され、帯電装置122y〜122cによる帯電処理面上に静電潜像が形成される。
感光体120y〜120cは、アルミニウムなどの導電性ドラム上に、少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層とを含む光導電層が形成されている。光導電層は、それぞれ感光体120y〜120cに対応して配設され、帯電装置122y〜122cにより表面電荷が付与される。こうした帯電装置としては、コロトロン、スコロトロン、帯電ローラ等が用いられる。帯電装置122y〜122cによって感光体120y〜120c上にそれぞれ付与された静電荷は、光ビームY〜Cによりそれぞれ露光され、帯電装置122y〜122cによる帯電処理面上に静電潜像が形成される。
感光体120y〜120cの被走査面上にそれぞれ形成された静電潜像は、現像スリーブ、現像剤供給ローラ、規制ブレード等を含む複数色に対応する現像装置121y〜121cによりそれぞれ現像される。現像処理により感光体120y〜120cの被走査面上には、各色の現像剤像が形成される。感光体120y〜120cの被走査面上に担持された各色の現像剤像は、搬送ローラ131a〜131cにより矢示Dの方向に移動する中間転写ベルト130上に転写される。1次転写ローラ132y〜132cが、それぞれ感光体、120y〜120cに対向して配設されている。この例では、中間転写体である中間転写ベルト130及び1次転写ロ−ラ132y〜132cが1次転写部に相当する。感光体120y〜120cと1次転写ローラ132y〜132cとの間の転写位置を中間転写ベルト130が通過する際に、各色の現像剤像が順次重なり合うように転写されてカラー像である多色現像剤像が形成される。そして、中間転写ベルト130の搬送方向は、感光体120y〜120cの副走査方向と一致するように設定されている。中間転写ベルト130は、感光体120y〜120cの被走査面上からそれぞれ転写された各色の現像剤像を担持した状態で2次転写部へ搬送される。
2次転写部は、2次転写ベルト133と、搬送ローラ134a及び134bとを含んで構成される。2次転写ベルト133は、搬送ローラ134a及び134bにより矢示Eの方向に搬送される。2次転写部には、給紙カセット等の用紙収容部Tから上質紙、プラスチックシート等の転写材である用紙Pが搬送ロ−ラ135により供給される。2次転写部では、2次転写バイアスを印加して、中間転写ベルト130上に担持された多色現像剤像を2次転写ベルト133上に吸着保持された用紙Pに転写する。多色現像剤像が転写された用紙Pは、2次転写ベルト133により定着装置136へ搬送される。
定着装置136は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等を含む定着ローラを備える定着部材137を含んで構成されており、用紙P及び多色現像剤像を加圧加熱して定着処理し、排紙ローラ138によって用紙Pを印刷物P´として画像形成装置100の外部へ排出する。
中間転写ベルト130は、多色現像剤像を用紙Pに転写した後、クリーニングブレードを含むクリーニング部139によって表面に残留する現像剤が除去された後、次の像形成プロセスを行うために搬送される。
定着装置136は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等を含む定着ローラを備える定着部材137を含んで構成されており、用紙P及び多色現像剤像を加圧加熱して定着処理し、排紙ローラ138によって用紙Pを印刷物P´として画像形成装置100の外部へ排出する。
中間転写ベルト130は、多色現像剤像を用紙Pに転写した後、クリーニングブレードを含むクリーニング部139によって表面に残留する現像剤が除去された後、次の像形成プロセスを行うために搬送される。
搬送ロ−ラ131aの近傍には、中間転写ベルト130上に形成されたカラー画像を形成させる際の画像形成処理条件を補正するためのテストパターンを検知する複数の検知センサ5a〜5cが設けられている。テストパターンとしては、例えば、位置ずれ補正用テストパターン及び濃度補正用テストパターンといったものが挙げられる。
検知センサ5a〜5cは、それぞれ公知の光反射型フォトセンサ等の検知センサを用いることができる。検知センサ5a〜5cによりそれぞれ検知された検知結果に基づいて、テストパターンを用いた画像調整が行われる。例えば、基準色に対する各色のスキュー(傾き)、主走査レジストずれ量、副走査レジストずれ量及び主走査倍率誤差を含む各種のずれ量を算出し、その算出結果に基づいて画像調整に関する各種のずれ量を補正する。そして、こうして求められたずれ量に基づいて、中間転写ベルト130上にカラー画像を形成させる際の画像形成処理条件(色ずれ補正、濃度補正等)が補正される。
検知センサ5a〜5cは、それぞれ公知の光反射型フォトセンサ等の検知センサを用いることができる。検知センサ5a〜5cによりそれぞれ検知された検知結果に基づいて、テストパターンを用いた画像調整が行われる。例えば、基準色に対する各色のスキュー(傾き)、主走査レジストずれ量、副走査レジストずれ量及び主走査倍率誤差を含む各種のずれ量を算出し、その算出結果に基づいて画像調整に関する各種のずれ量を補正する。そして、こうして求められたずれ量に基づいて、中間転写ベルト130上にカラー画像を形成させる際の画像形成処理条件(色ずれ補正、濃度補正等)が補正される。
図2は、画像形成装置100における制御部に関するハードウェア構成図である。制御部(エンジン300)は、CPU(Central Processing Unit)301、ROM(Read only Memory)303、RAM(Random Access Memory)302を備えている。また、制御部300は、データの送受信を行うために、通信部304及び入出力制御部305を備えている。また、制御部300は、各部の駆動制御を行うために、モータ制御部306、モータドライバ307、書込制御部308及び照射制御部309を備えており、さらに全体を接続するバス310を備えている。
CPU301は、ROM303に記憶されている各種プログラムを実行することにより、通信部304を通じてコントローラ部20から入力される画像データの受信及び制御コマンドの送受信制御をはじめ、画像形成装置100全体の制御を行っている。
ROM303には、CPU301の制御処理に必要な各種のプログラムが記憶されている。中間転写ベルト130にテストパターンを形成させるための処理、形成されたテストパターンを検知する処理、検知された結果から画像位置や画像濃度の補正量を演算し補正を実行するためのプログラムも記憶されている。
CPU301は、ROM303に記憶されている各種プログラムを実行することにより、通信部304を通じてコントローラ部20から入力される画像データの受信及び制御コマンドの送受信制御をはじめ、画像形成装置100全体の制御を行っている。
ROM303には、CPU301の制御処理に必要な各種のプログラムが記憶されている。中間転写ベルト130にテストパターンを形成させるための処理、形成されたテストパターンを検知する処理、検知された結果から画像位置や画像濃度の補正量を演算し補正を実行するためのプログラムも記憶されている。
入出力制御部305は、CPU301からの指令によりクラッチC1(図1では不図示)、ソレノイドS1(図1では不図示)及び検知センサ5a〜5c等を制御する。
モータ制御部306は、CPU301からの駆動指令により、モータドライバ307に対して駆動パルス信号の駆動周波数を制御する指令信号を出力する。出力された駆動周波数に応じてモータM1(図1では不図示)が回転駆動される。モータM1の回転駆動によって、駆動口−ラ等が回転駆動される。例えば、中間転写ベルト130を搬送する搬送口−ラ131a〜131cや、2次転写ベルト133を搬送する搬送ローラ134a及び134bの駆動に使用される。
書込制御部308は、出力周波数を非常に細かく設定できる装置、例えば、VCO(Voltage Controlled Oscillator)を用いたクロックジェネレータ等を備えており、設定した出力周波数を画像クロックとして用いて書込み制御を行う。書込制御部308は、コントローラ部20から送信された画像データを画素クロックに基づいて照射制御部309に出力し、画像データに応じて半導体レーザ光源LD1(図1では不図示)の点灯を制御することで感光体に画像を書き込むようになっている。後述のテストパターンの書込みも同様に行う。
モータ制御部306は、CPU301からの駆動指令により、モータドライバ307に対して駆動パルス信号の駆動周波数を制御する指令信号を出力する。出力された駆動周波数に応じてモータM1(図1では不図示)が回転駆動される。モータM1の回転駆動によって、駆動口−ラ等が回転駆動される。例えば、中間転写ベルト130を搬送する搬送口−ラ131a〜131cや、2次転写ベルト133を搬送する搬送ローラ134a及び134bの駆動に使用される。
書込制御部308は、出力周波数を非常に細かく設定できる装置、例えば、VCO(Voltage Controlled Oscillator)を用いたクロックジェネレータ等を備えており、設定した出力周波数を画像クロックとして用いて書込み制御を行う。書込制御部308は、コントローラ部20から送信された画像データを画素クロックに基づいて照射制御部309に出力し、画像データに応じて半導体レーザ光源LD1(図1では不図示)の点灯を制御することで感光体に画像を書き込むようになっている。後述のテストパターンの書込みも同様に行う。
RAM302は、ROM303に記憶されているプログラムを実行する際のワークエリア(各種情報の一時記憶エリア)として使用される。例えば、CPU301は、プログラム実行中に入出力制御部305を介して検知センサ5a〜5cから取得したテストパターンの検知データを、RAM302に記憶し、そのデータから所定の演算処理を行い、画像位置や画像濃度の補正量を求める。
RAM302に記憶された内容は、画像形成装置100の電源OFFにより消失する。
一方、電源断の後もその内容を保存しておく必要のある情報は、図示しないEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの不揮発性メモリに記憶される。こうした情報としては、例えば中間転写ベルト130の駆動パラメータである駆動パルス信号の振幅・位相値や、画像の補正量といったものが挙げられる。CPU301は、プログラムに従い、電源オン時等に、EEPROMから振幅・位相値や、画像調整量を読み出し、RAM302上に展開する。
CPU301で実行されるプログラムは、後述する印刷制御部51(図3、以下同じ)、画像形成制御部52及び画像調整制御部53などを含むモジュール構成となっている。CPU301がROM303からプログラムを読み出して実行することにより、各部が機能実現手段として実現される。
RAM302に記憶された内容は、画像形成装置100の電源OFFにより消失する。
一方、電源断の後もその内容を保存しておく必要のある情報は、図示しないEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの不揮発性メモリに記憶される。こうした情報としては、例えば中間転写ベルト130の駆動パラメータである駆動パルス信号の振幅・位相値や、画像の補正量といったものが挙げられる。CPU301は、プログラムに従い、電源オン時等に、EEPROMから振幅・位相値や、画像調整量を読み出し、RAM302上に展開する。
CPU301で実行されるプログラムは、後述する印刷制御部51(図3、以下同じ)、画像形成制御部52及び画像調整制御部53などを含むモジュール構成となっている。CPU301がROM303からプログラムを読み出して実行することにより、各部が機能実現手段として実現される。
図3は、制御部300に関する機能ブロック構成図である。制御部300は、印刷制御部51、画像形成制御部52及び画像調整制御部53を備えている。印刷制御部51は、フルカラー印刷やモノクロ印刷を実行するために印刷動作を統括して管理し、画像形成制御部52及び画像調整制御部53などに指示を与える。画像形成制御部52は、光照射部101、像形成部102と、転写部103を制御し、印刷画像や画像調整用のテストパターンを画像形成する。
画像調整制御部53は、テストパターン形成部53a、テストパターン検知部53b、記憶部53c、テストパターンカウント部53d、位置ずれ量算出部53e、位置補正部53f、変動量設定部53g、及び、判定部53hを備えており、画像調整動作を行う。
画像調整制御部53は、テストパターン形成部53a、テストパターン検知部53b、記憶部53c、テストパターンカウント部53d、位置ずれ量算出部53e、位置補正部53f、変動量設定部53g、及び、判定部53hを備えており、画像調整動作を行う。
テストパターン形成部53aは、画像形成制御部52と協働して中間転写ベルト130上の画像形成領域内及び画像形成領域外の印刷画像が形成されない領域の検知位置に所定のテストパターンを形成する。テストパターン検知部53bは、中間転写ベルト130上に形成されたテストパターンを検知センサ5a〜5cにより検知し、その検知結果を順次記憶部53cに記憶する。
テストパターンカウント部53dでは、検知したテストパターンの数をカウントし、記憶部53cに記憶する。記憶部53cは、検知したテストパターン数に対応して予め設定された位置ずれ量の変動量を記憶している。位置ずれ量算出部53eは、テストパターンカウント部53dでカウントされるテストパターン数が所定数となった場合に、記憶部53cに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて各種位置ずれ量を算出する。位置補正部53fは、位置ずれ量算出部53eにより算出された各種位置ずれ量に基づいて各種位置補正量を算出し、算出結果を記憶部53cに記憶する。画像調整制御部53は、このようにテストパターンの検知結果に基づいて各種位置ずれ量を算出するとともに各種位置ずれ量に、基づいて各種位置補正量を算出して画像形成条件を補正し、画像形成制御部52の画像形成処理に反映される。
テストパターンカウント部53dでは、検知したテストパターンの数をカウントし、記憶部53cに記憶する。記憶部53cは、検知したテストパターン数に対応して予め設定された位置ずれ量の変動量を記憶している。位置ずれ量算出部53eは、テストパターンカウント部53dでカウントされるテストパターン数が所定数となった場合に、記憶部53cに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて各種位置ずれ量を算出する。位置補正部53fは、位置ずれ量算出部53eにより算出された各種位置ずれ量に基づいて各種位置補正量を算出し、算出結果を記憶部53cに記憶する。画像調整制御部53は、このようにテストパターンの検知結果に基づいて各種位置ずれ量を算出するとともに各種位置ずれ量に、基づいて各種位置補正量を算出して画像形成条件を補正し、画像形成制御部52の画像形成処理に反映される。
複数ページにわたる画像形成処理の間に並行して画像調整処理を行う場合には、様々な要因により処理中にテストパターンの形成及び検知ができなくなる中断期間が生じる。中断期間が生じる要因としては、通紙される転写紙サイズの変更、印刷終了、印刷速度の切り替え、FC/BW(フルカラーモード/モノクロモード)の切り替え、各種画像形成条件(解像度、表裏倍率等)の変更が挙げられる。こうした通常の画像形成動作に関する要因以外にも、JAM(転写紙のジャム)処理、装置のドアの開閉、業者対応エラー処理がある。こうした中断要因の発生は、コントローラ部20から送信された画像形成処理に関する情報及び各種センサから出力される検知信号に基づいて判定することができる。
変動量設定部53gは、中断期間の開始時に、記憶部53cに記憶された検知したテストパターン数に基づいて位置ずれ量の変動量を設定する。判定部53hは、中断期間の開始前までに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量算出部53eにより算出された位置ずれ量及び変動量設定部53gにより設定された位置ずれ量の変動量に基づいて位置補正を行うか否かを判定する。位置補正により位置ずれ量が低減されると判定した場合に位置捕正部53fにより位置ずれ量に基づいて補正量を算出し、画像調整制御部53は、算出された補正量で画像形成制御部52の画像形成処理に反映させる。そのため、テス卜パターンの作成及び検知ができない中断期間が生じた揚合でも、中断期間の開始前までのテス卜パタ―ンの検知結果に基づいて画像位置補正を行うことが可能となり、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑えることが可能となる。
変動量設定部53gは、中断期間の開始時に、記憶部53cに記憶された検知したテストパターン数に基づいて位置ずれ量の変動量を設定する。判定部53hは、中断期間の開始前までに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量算出部53eにより算出された位置ずれ量及び変動量設定部53gにより設定された位置ずれ量の変動量に基づいて位置補正を行うか否かを判定する。位置補正により位置ずれ量が低減されると判定した場合に位置捕正部53fにより位置ずれ量に基づいて補正量を算出し、画像調整制御部53は、算出された補正量で画像形成制御部52の画像形成処理に反映させる。そのため、テス卜パターンの作成及び検知ができない中断期間が生じた揚合でも、中断期間の開始前までのテス卜パタ―ンの検知結果に基づいて画像位置補正を行うことが可能となり、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑えることが可能となる。
図4は、位置ずれ調整用のテス卜パターンに関する説明図である。図4Aは、位置ずれ調整用テス卜パターンの検知結果に関する波形例であり、図4Bは、位置ずれ調整用テス卜パターン中の1組のマ一クを示す図である。図5は、図4に示す位置ずれ調整テス卜パタ一ンの検知結果に基づくずれ量の算出に関する説明図である。
位置ずれ調整用テス卜パターンは、正反射光用の位置合わせのための所定のパターンを備えたマ一クである。具体的には、図4Bに示すように、Y、K、M及びCの各色の順に形成された横線パタ一ン及び斜線パタ一ンを1組(図中に符号30で示す部分)とし、8組分を副走査方向に配列している。そして、検知センサ5a〜5cに対応させて3列分からなるテス卜パターンとなっている。
横線パターンは、感光体120y〜120cの主走査方向X1に沿って所定幅と所定長に形成された各色の4本の直線状パターンである。斜線パタ一ンは、感光体:120y〜120cの主走査方向X1及び副走査方向X2に対して所定の傾斜角(例えば、45°)で所定幅と所定長に形成された各色の4本の斜線状パターンである。
横線パターンは、感光体120y〜120cの主走査方向X1に沿って所定幅と所定長に形成された各色の4本の直線状パターンである。斜線パタ一ンは、感光体:120y〜120cの主走査方向X1及び副走査方向X2に対して所定の傾斜角(例えば、45°)で所定幅と所定長に形成された各色の4本の斜線状パターンである。
位置ずれ調整用テス卜パターンは、感光体120y〜120cにそれぞれY〜Cの色に対応する8組分の横線パターン及び斜線パターンを形成し、中間転写ベル卜130上に転写して組み合わせることによって、図4に示す配列のように形成する。図4Bでは、検知センサ5a〜5cの中心が中間転写ベル卜130上の副走査方向X2を移動する軌跡を一点鎖線31a〜31cで示している。図4Bに示すように、一点鎖線31a〜31cが位置ずれ調整用テストパターンの中心を通過する場合に、位置ずれのない理想の軌跡となる。
なお、図4及び図5では、中間転写ベルト130上に、副走査方向X2(中間転写ベルト130の搬送方向)の上流側からY、K、M、Cの順に横線パターン及び斜線パターンを配列した例を示している。この場合、横線パターン及び斜線パターンの色の順番は、適宜変更することが可能で、他の順番で配列するようにしてもよい。
なお、図4及び図5では、中間転写ベルト130上に、副走査方向X2(中間転写ベルト130の搬送方向)の上流側からY、K、M、Cの順に横線パターン及び斜線パターンを配列した例を示している。この場合、横線パターン及び斜線パターンの色の順番は、適宜変更することが可能で、他の順番で配列するようにしてもよい。
中間転写ベルト130上に形成された位置ずれ調整用のテストパターンの3列のマーク列を、主走査方向に配列された検知センサ5a〜5cによって検知する。図4Aに示す波形は、検知センサ5a〜5cの検知結果のうち1つの波形が描かれているが、他の検知結果の波形も同様の波形が得られるので、図示を省略する。検知センサ5a〜5cは、横線パターンと斜め線パターン以外の部分では中間転写ベルト130の表面を検知する。そのため、中間転写ベルト130の表面に対して正反射光が受光される場合、その検知レベルを基準レベルとすれば、各色で形成される横線パターン及び斜線パターンの箇所では、図4Aに示すように、検知レベルが低下するようになる。図4Aでは、破線で示すスレッシュホールド電圧レベル(電圧値)Vthが設定されている。そのため、中間転写ベルト130の汚れなどで検知レベルが低下した場合でも、スレッシュホールド電圧値Vthよりレベル低下が検知された位置を横線パターン又は斜線パターンの位置として検知すれば、検知精度を向上させることができる。
検知センサ5a〜5cによって位置ずれ調整用テストパターンの8組分の各横線パターンと各斜線パターンの位置を検知し、その検知結果に基づいて基準色に対する他の色のスキュー、主走査レジストずれ量、副走査レジストずれ量及び主走査倍率誤差を算出する。算出されたデータに基づいて、スキュー、主走査レジストずれ量、副走査レジストずれ量及び主走査倍率誤差の各種のずれ量の調整値を求めることができる。なお、図5では、基準色は、ブラック(K)となり、他の色は、イエロー(Y)、シアン(C)及びマゼンタ(M)となっている。
さらに、検知センサ5a〜5cによって3列分のマーク列を検知し、各検知結果の平均値を算出すれば、算出結果からスキュー、副走査レジストずれ、主走査レジストずれ及び主走査倍率誤差のずれ量を求めることにより、各色のずれ量を精度よく求めることができる。そして、各色のずれ量をこのように調整することによって各色のずれが極めて少ない高画質の画像が形成できる。各種のずれ量、調整量の算出及び調整量に基づく画像形成処理の補正処理の実行命令は、画像調整制御部53により行われる。そして、検知された位置ずれ調整用テストパターンは、図1のクリーニング部139によって除去される。
さらに、検知センサ5a〜5cによって3列分のマーク列を検知し、各検知結果の平均値を算出すれば、算出結果からスキュー、副走査レジストずれ、主走査レジストずれ及び主走査倍率誤差のずれ量を求めることにより、各色のずれ量を精度よく求めることができる。そして、各色のずれ量をこのように調整することによって各色のずれが極めて少ない高画質の画像が形成できる。各種のずれ量、調整量の算出及び調整量に基づく画像形成処理の補正処理の実行命令は、画像調整制御部53により行われる。そして、検知された位置ずれ調整用テストパターンは、図1のクリーニング部139によって除去される。
次に、位置ずれ調整用テストパターンを検知したときの各種ずれ量の具体的な算出方法について図5を用いて説明する。なお、図5では、検知センサ5aによって位置ずれ調整用テストパターンを検知する場合について説明するが、他の検知センサ5b及び5cについても同様である。
検知センサ5aは、位置ずれ調整用テストパターンのマーク列を、予め決められた一定のサンプリング時間間隔で検知し、図2で説明したように、検知結果をCPU301に送信する。CPU301は、検知センサ5aから検知結果を受信すると、検出結果及びサンプリング時間間隔に基づいて横線パターンの各色の間隔並びに横線パターンとそれぞれ対応する色の斜線パターンとの間隔の長さを算出する。このように間隔値を算出して、各間隔値を比較することで各種のずれ量を算出することができる。
まず、副走査レジストずれ量(副走査方向の位置ずれ量)の算出では、横線パターンの検知データを用いて、基準色(K)のパターンと対象色のY、M、Cの各パターンとの間の間隔値(y1、m1、c1)を算出する。算出された間隔値(y1、m1、c1)を予め記憶させておいた初期設定の間隔値(y0、m0、c0)と比較する。そして、検知した間隔値及び初期設定の間隔値の差分(y1−y0、m1−m0、c1−c0)を基準色(K)に対するY、M、Cの各色の副走査レジストずれ量とすることができる。
検知センサ5aは、位置ずれ調整用テストパターンのマーク列を、予め決められた一定のサンプリング時間間隔で検知し、図2で説明したように、検知結果をCPU301に送信する。CPU301は、検知センサ5aから検知結果を受信すると、検出結果及びサンプリング時間間隔に基づいて横線パターンの各色の間隔並びに横線パターンとそれぞれ対応する色の斜線パターンとの間隔の長さを算出する。このように間隔値を算出して、各間隔値を比較することで各種のずれ量を算出することができる。
まず、副走査レジストずれ量(副走査方向の位置ずれ量)の算出では、横線パターンの検知データを用いて、基準色(K)のパターンと対象色のY、M、Cの各パターンとの間の間隔値(y1、m1、c1)を算出する。算出された間隔値(y1、m1、c1)を予め記憶させておいた初期設定の間隔値(y0、m0、c0)と比較する。そして、検知した間隔値及び初期設定の間隔値の差分(y1−y0、m1−m0、c1−c0)を基準色(K)に対するY、M、Cの各色の副走査レジストずれ量とすることができる。
また、主走査レジストずれ量(主走査方向の位置ずれ量)の算出では、まずK〜Cの各色の横線パターン及び斜線パターンの間隔値(y2、k2、m2、c2)を算出する。算出したこれらの間隔値を用いて、基準色(K)の間隔値とそれ以外の色の間隔値との差分を算出する。すなわち、KとYとの間隔値の差分(k2−y2)、KとMとの間隔値の差分(k2−m2)及びKとCとの間隔値の差分(k2−c2)が算出される。斜線パターンは、主走査方向に対して所定の角度(例えば45°)だけ傾斜している。そのため、主走査方向にずれを生じている場合、横線パターンとの間の間隔が基準となる色の間隔よりも広がったり狭まったりするので、これらの差分を主走査レジストずれ量とすることができる。
スキュー及び主走査倍率誤差についても、検知センサ5a〜5cの検出結果を組み合せて求めることができる。スキューについては、検知センサ5a及び5cの検知結果から算出される副走査レジストずれ量の差分を算出することで取得することができる。主走査倍率誤差については、検知センサ5aと5b、検知センサ5bと5cのそれぞれの主走査レジストずれ量の差分を算出することで取得することができる。
そして、こうして算出した各種のずれ量に基づいて、ずれ量の調整処理が行われる。ずれ量がなくなるように調整することが理想であるが、後述するように、走査線の曲がり特性に応じて画質劣化が最小限となるようにずれ量の調整処理が行われる。ずれ量の調整に基づいて、中間転写ベルト130にカラー画像を形成させる際の画像形成処理条件を補正する画像補正処理を実行する。補正処理としては、例えば、ずれ量に対応して感光体120y〜120cに対する各色に対応した光ビームY〜Cの発光タイミングを補正することにより行うことができる。また、光ビームを反射する反射ミラーの傾きを調整することにより行うこともできる。反射ミラーの傾きの調整には、反射ミラーに取り付けたステッピングモータを駆動して行う。また、画像データ自体を変更することによってずれ量の調整に合わせた補正を行うこともできる。
スキュー及び主走査倍率誤差についても、検知センサ5a〜5cの検出結果を組み合せて求めることができる。スキューについては、検知センサ5a及び5cの検知結果から算出される副走査レジストずれ量の差分を算出することで取得することができる。主走査倍率誤差については、検知センサ5aと5b、検知センサ5bと5cのそれぞれの主走査レジストずれ量の差分を算出することで取得することができる。
そして、こうして算出した各種のずれ量に基づいて、ずれ量の調整処理が行われる。ずれ量がなくなるように調整することが理想であるが、後述するように、走査線の曲がり特性に応じて画質劣化が最小限となるようにずれ量の調整処理が行われる。ずれ量の調整に基づいて、中間転写ベルト130にカラー画像を形成させる際の画像形成処理条件を補正する画像補正処理を実行する。補正処理としては、例えば、ずれ量に対応して感光体120y〜120cに対する各色に対応した光ビームY〜Cの発光タイミングを補正することにより行うことができる。また、光ビームを反射する反射ミラーの傾きを調整することにより行うこともできる。反射ミラーの傾きの調整には、反射ミラーに取り付けたステッピングモータを駆動して行う。また、画像データ自体を変更することによってずれ量の調整に合わせた補正を行うこともできる。
図6は、中間転写ベルト130にテストパターンを形成して検知する場合の説明図である。図6Aでは、検知センサ5a及び5cは、中間転写ベルト130の両側端部の画像形成領域外の検知位置に対向配置されており、検知センサ5bは、中間転写ベルトの中央部の画像形成領域内の検知位置に対向配置されている。検知センサ5a及び5cは、画像形成領域外の検知位置に対向配置されているので、画像形成処理に並行して副走査方向X2にテストパターンを形成して検知することができる。検知センサ5bは、画像形成領域内の検知位置に対向配置されているので、転写紙を画像形成処理する紙間、印刷ジョブの終了後又は装置の電源をオンした直後に、テストパターンを形成して検知することができる。
図6Bでは、画像形成領域と画像形成領域との間の画像形成領域外にテストパターンを形成している。そして、検知センサ5a〜5cに対向する検知位置にテストパターンが形成されるので、画像形成処理に並行して副走査方向X2にテストパターンを形成して検知することができる。
このように、画像形成処理と並行して画像形成領域外にテストパターンを形成し、テストパターンを検知して画像調整処理を行うことで、画像調整処理による画像形成処理の停止時間(ダウンタイム)を発生させることがない。そのため、画像形成処理の生産性を低下させない利点がある。
図6Bでは、画像形成領域と画像形成領域との間の画像形成領域外にテストパターンを形成している。そして、検知センサ5a〜5cに対向する検知位置にテストパターンが形成されるので、画像形成処理に並行して副走査方向X2にテストパターンを形成して検知することができる。
このように、画像形成処理と並行して画像形成領域外にテストパターンを形成し、テストパターンを検知して画像調整処理を行うことで、画像調整処理による画像形成処理の停止時間(ダウンタイム)を発生させることがない。そのため、画像形成処理の生産性を低下させない利点がある。
図7は、複数ページにわたる画像形成処理中にテストパターンを形成して検知する場合に関する説明図である。図7Aでは、異なるサイズの転写紙が混在する画像形成処理中にテストパターンを形成して検知する場合に関する説明図である。この例では、使用できる転写紙の主走査方向の最大幅Umax、画像形成可能な主走査方向の最大幅Z、中間転写ベルトのベルト幅W、及び、テストパターンの形成に必要な主走査方向の幅Vが設定されている。画像形成処理する転写紙の主走査方向の幅Uが、1ページ目のように、
U<Z−2Y
の条件を満たす転写紙(例;A4判横サイズ)の場合には、画像形成処理と並行して、中間転写ベルト130の主走査方向の両端部の画像形成領域外にテストパターンを形成することができる。この例では、両端部に配置された検知センサ5a及び5cにより4セットずつ検知して得られた8セット分の検知結果に基づいて位置補正処理等が行われる。
2ページ目では、転写紙の幅Uが上記の条件を満たさない転写紙(例;A3判ノビサイズ)に変更され、両端部の画像形成領域外にテストパターンを形成可能な領域がなく、テストパターンの形成を中断する。次に上記の条件を満たす転写紙に変更してテストパターンが形成可能となるまでの中断期間T1では、所定数のテストパターンの検知結果(この例では8セット分)が揃わないため、通常の位置補正処理等が行われない。そのため、位置ずれが発生している過去に求めた補正値Aを用いて中断期間T1の間そのまま補正処理が行われる。中断期間T1の終了後所定数のテストパターンの検知結果に基づいて補正値Cが設定されて通常の画像調整が行われるようになる。中断期間T1には、位置ずれが発生している過去に求めた補正値Aを用いて継続して画像調整されるため、位置ずれの悪化を招く可能性がある。中断期間T1が長くなるほどその可能性が高まる。
図7Bでは、複数ページにわたる画像形成処理中に画像形成領域と画像形成領域との間の画像形成領域外にテストパターンを形成して検知する場合の説明図である。この例では、画像形成処理中に、印刷終了、JAM処理、装置のドア開閉、業者対応エラー処理等の要因により中断期間T2が生じている。中断期間T2では、所定数のテストパターンの検知結果(この例では8セット分)が揃わないため、通常の位置補正処理等が行われない。そのため、中断期間T2では、中断前に用いられた補正値Aをそのまま継続して補正処理が行われるようになる。再開後に所定数のテストパターンが揃って新たな補正値Bが設定されるまで補正値Aが設定されたままとなり、位置ずれの悪化を招く可能性がある。なお、中断要因としては、上記以外に、印刷速度の切り換え、FC/BWの切り換え、各種画像形成条件の変更が挙げられる。
U<Z−2Y
の条件を満たす転写紙(例;A4判横サイズ)の場合には、画像形成処理と並行して、中間転写ベルト130の主走査方向の両端部の画像形成領域外にテストパターンを形成することができる。この例では、両端部に配置された検知センサ5a及び5cにより4セットずつ検知して得られた8セット分の検知結果に基づいて位置補正処理等が行われる。
2ページ目では、転写紙の幅Uが上記の条件を満たさない転写紙(例;A3判ノビサイズ)に変更され、両端部の画像形成領域外にテストパターンを形成可能な領域がなく、テストパターンの形成を中断する。次に上記の条件を満たす転写紙に変更してテストパターンが形成可能となるまでの中断期間T1では、所定数のテストパターンの検知結果(この例では8セット分)が揃わないため、通常の位置補正処理等が行われない。そのため、位置ずれが発生している過去に求めた補正値Aを用いて中断期間T1の間そのまま補正処理が行われる。中断期間T1の終了後所定数のテストパターンの検知結果に基づいて補正値Cが設定されて通常の画像調整が行われるようになる。中断期間T1には、位置ずれが発生している過去に求めた補正値Aを用いて継続して画像調整されるため、位置ずれの悪化を招く可能性がある。中断期間T1が長くなるほどその可能性が高まる。
図7Bでは、複数ページにわたる画像形成処理中に画像形成領域と画像形成領域との間の画像形成領域外にテストパターンを形成して検知する場合の説明図である。この例では、画像形成処理中に、印刷終了、JAM処理、装置のドア開閉、業者対応エラー処理等の要因により中断期間T2が生じている。中断期間T2では、所定数のテストパターンの検知結果(この例では8セット分)が揃わないため、通常の位置補正処理等が行われない。そのため、中断期間T2では、中断前に用いられた補正値Aをそのまま継続して補正処理が行われるようになる。再開後に所定数のテストパターンが揃って新たな補正値Bが設定されるまで補正値Aが設定されたままとなり、位置ずれの悪化を招く可能性がある。なお、中断要因としては、上記以外に、印刷速度の切り換え、FC/BWの切り換え、各種画像形成条件の変更が挙げられる。
図8は、画像形成処理中の位置ずれ調整処理を行う場合の処理フローである。こうした位置ずれ調整処理は、位置ずれが生じやすくなるタイミングで開始される。例えば、画像形成処理の連続処理枚数が100頁以上となった場合や装置内の所定箇所の温度上昇が1℃以上となった場合に行われる。まず、テストパターンの形成及び検知ができなくなる中断要因が発生したか判定する(S0)。中断要因としては、図7において説明した要因が挙げられ、コントローラ部20からの情報及び各種センサからの検知信号に基づいて判定される。
中断要因が発生していない場合(S0;NO)には、テストパターンを形成する処理が行われ(S1)、形成したテストパターンの検知処理が行われる(S2)。ここで、テストパターンの形成及び検知の処理中に中断要因が発生してテストパターンの作成及び検知の処理が中断する可能性も考えられるため、再度中断要因が発生したか判定する(S3)。
中断要因が発生していない場合(S3;NO)には、例えば、中間転写ベルト130表面に傷等が発生してテストパターンの本数を誤認識する等の検知エラーの可能性が考えられるため、そのような検知エラーが発生したか判定する(S4)。検知エラーが発生していない場合(S4;NO)には、テストパターンの検知結果を記憶部に記憶し(S5)、記憶されたテストパターン数を示すカウント数Nに1を加算してカウント数Nとする(S6)。検知エラーが発生している場合(S4;YES)にはステップS0へ戻る。
そして、カウント数Nが記憶部に記憶されたテストパターンの検知結果が画像位置補正を正常に行うために必要な所定数Mとなったか判定し(S7)、テストパターンの検知結果が所定数Mに達していない場合(S7;NO)にはステップS0へ戻る。テストパターンの形成及び検知ができなくなる中断要因が発生していない場合(S0;NO、S3;NO)には、所定数Mのテストパターンの検知結果が得られるまでテストパターンの形成及び検知の処理が繰り返し行われ、カウント数Nの加算処理が行われる。テストパターンの検知結果が所定数Mとなった場合(S7;YES)には、記憶された検知結果を用いて位置ずれ量の算出処理が行われ(S8)、カウント数Nが0にリセットされる(S9)。そして、算出された位置ずれ量を用いて補正量の算出処理が行われて(S10)、算出された補正量を反映する処理が行われて(S11)画像位置補正処理を終了する。
中断要因が発生していない場合(S0;NO)には、テストパターンを形成する処理が行われ(S1)、形成したテストパターンの検知処理が行われる(S2)。ここで、テストパターンの形成及び検知の処理中に中断要因が発生してテストパターンの作成及び検知の処理が中断する可能性も考えられるため、再度中断要因が発生したか判定する(S3)。
中断要因が発生していない場合(S3;NO)には、例えば、中間転写ベルト130表面に傷等が発生してテストパターンの本数を誤認識する等の検知エラーの可能性が考えられるため、そのような検知エラーが発生したか判定する(S4)。検知エラーが発生していない場合(S4;NO)には、テストパターンの検知結果を記憶部に記憶し(S5)、記憶されたテストパターン数を示すカウント数Nに1を加算してカウント数Nとする(S6)。検知エラーが発生している場合(S4;YES)にはステップS0へ戻る。
そして、カウント数Nが記憶部に記憶されたテストパターンの検知結果が画像位置補正を正常に行うために必要な所定数Mとなったか判定し(S7)、テストパターンの検知結果が所定数Mに達していない場合(S7;NO)にはステップS0へ戻る。テストパターンの形成及び検知ができなくなる中断要因が発生していない場合(S0;NO、S3;NO)には、所定数Mのテストパターンの検知結果が得られるまでテストパターンの形成及び検知の処理が繰り返し行われ、カウント数Nの加算処理が行われる。テストパターンの検知結果が所定数Mとなった場合(S7;YES)には、記憶された検知結果を用いて位置ずれ量の算出処理が行われ(S8)、カウント数Nが0にリセットされる(S9)。そして、算出された位置ずれ量を用いて補正量の算出処理が行われて(S10)、算出された補正量を反映する処理が行われて(S11)画像位置補正処理を終了する。
ステップS0又はS3において、中断要因が発生している場合(S0;YES、S3;YES)、カウント数Nが0でないか判定する(S12)。カウント数Nが0でない場合には、記憶部にテストパターンの検知結果が記憶されている。カウント数Nが0である場合(S12;NO)には、テストパターンの検知結果が記憶されていないとして、補正処理を行うことなく画像位置補正処理を終了する。カウント数Nが0でない場合(S12;YES)には、記憶部に予め記憶されているテストパターン数に対応して設定された位置ずれ量の変動量に基づいてカウント数Nに対応する位置ずれ量の変動量を設定する(S13)。そして、中断前までに記憶されたテストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出する(S14)。そして、設定された位置ずれ量の変動量と中断前までの検知結果に基づいて算出した位置ずれ量とを比較して、算出した位置ずれ量を用いて補正するか否かを判定する(S15)。
補正するか否かの判定には、以下の条件式(1)を用いる。
|設定した位置ずれ量の変動量|<|検知結果に基づく位置ずれ量|・・・(1)
条件式(1)を満たす場合、算出した位置ずれ量を用いて補正したほうが補正前より位置ずれを低減できるので、補正すると判定する。また、条件式(1)を満たさない場合には、算出した位置ずれ量を用いて補正すると補正前より位置ずれを悪化させる可能性があるので、補正しないと判定する。補正すると判定した場合(S15;YES)には、ステップS10に進み、中断前までの検知結果に基づいて算出した位置ずれ量から補正量の算出処理(S10)及び補正量の反映処理(S11)を行って画像位置補正処理を終了する。補正しないと判定した場合(S15;NO)には、補正処理を行わずに画像位置補正処理を終了する。
補正するか否かの判定には、以下の条件式(1)を用いる。
|設定した位置ずれ量の変動量|<|検知結果に基づく位置ずれ量|・・・(1)
条件式(1)を満たす場合、算出した位置ずれ量を用いて補正したほうが補正前より位置ずれを低減できるので、補正すると判定する。また、条件式(1)を満たさない場合には、算出した位置ずれ量を用いて補正すると補正前より位置ずれを悪化させる可能性があるので、補正しないと判定する。補正すると判定した場合(S15;YES)には、ステップS10に進み、中断前までの検知結果に基づいて算出した位置ずれ量から補正量の算出処理(S10)及び補正量の反映処理(S11)を行って画像位置補正処理を終了する。補正しないと判定した場合(S15;NO)には、補正処理を行わずに画像位置補正処理を終了する。
図9は、図7Aに示すテストパターンの形成及び検知処理の中断例において、図8に示す処理フローを適用した場合に関する説明図である。1ページ目では、(画像位置補正開始)→(S0;NO)→(S1、S2)→(S3;NO)→(S4;NO)→(S5、S6)→(S7;NO)→(S0)となる。2ページ目では、(S0;YES)→(S12;YES)→(S13)→(S14)→(S15;YES)→(S10、S11)→(画像位置補正終了)となる。こうした処理フローにより、テストパターンの作成及び検知の処理中に中断した場合に、検知したテストパターンの数で設定される位置ずれ量の変動量と中断前までの検知結果から算出した位置ずれ量とを比較して判定する。そして、補正したほうが位置ずれを低減できると判定された場合に、画像位置補正を行うようにする。この例では、算出された位置ずれ量に基づく補正値Bが中断期間T1において画像形成処理に反映されることで、位置ずれの悪化及び無駄なトナー消費を抑えることができる。
ただし、図7において説明したJAM処理、装置のドアの開閉、業者対応エラー処理等の中断要因によりテストパターンの形成及び検知が中断した場合には、再開するまでの間に像形成部102、転写部103等の取り外し、交換等の作業か実施されることがある。
こうした場合には、中断時と再開時の位置ずれ量の状態が異なってくるため、中断前までの検知結果から画像位置補正を行っても、再開時に画像位置補正を再度行う必要がある。
そこで、画像形成処理に直接的又は間接的に影響を及ぼすようなJAM処理、装置のドアの開閉、業者対応エラー処理等の中断要因が発生した場合には、上述した補正を行わず(ステップS12へ行かず)に画像位置補正を終了することもできる。
ただし、図7において説明したJAM処理、装置のドアの開閉、業者対応エラー処理等の中断要因によりテストパターンの形成及び検知が中断した場合には、再開するまでの間に像形成部102、転写部103等の取り外し、交換等の作業か実施されることがある。
こうした場合には、中断時と再開時の位置ずれ量の状態が異なってくるため、中断前までの検知結果から画像位置補正を行っても、再開時に画像位置補正を再度行う必要がある。
そこで、画像形成処理に直接的又は間接的に影響を及ぼすようなJAM処理、装置のドアの開閉、業者対応エラー処理等の中断要因が発生した場合には、上述した補正を行わず(ステップS12へ行かず)に画像位置補正を終了することもできる。
表1は、検知したテストパターンの数により設定される位置ずれ量の変動量に関する具体例である。これらの変動量は、予め試験等を行ってテストパターンの検知結果から、テストパターンの数に応じて位置ずれ量がどの程度変動するか分析して変動量を設定し、不揮発性メモリ等に記憶しておく。
表1では、検知したテストパターンの数が4セットである場合に、位置ずれ量の変動量は±20μmに設定される。すなわち、検知したテストパターンの数が4セットとなった場合に、以後に算出される位置ずれ量は、変動幅が±20μmの範囲に入ることが予測される。なお、表1に示す変動量は、後述するように、装置構成、設置環境等の条件により異なるため、種々の条件に合わせて適宜設定する。
図10は、補正により位置ずれが低減できる場合に関する説明図である。この例では、検知したテストパターンの数が4セット分記憶されており、図10Aに示すようにこれらの検知結果から算出されたK色に対するM色の位置ずれ量が100μmと算出されている。この場合、4セットの場合の変動量が±20μmであるので、図10Bに示すように、以後の位置ずれ量は80μm〜120μmの変動幅の範囲に入ると予測される。
条件式(1)について検討すれば、以下の通り満たしているので、検知結果に基づく位置ずれ量により補正を行うように判定する。
|設定した位置ずれ量の変動量|=20μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=100μm
20μm<100μm
そのため、検知結果に基づく位置ずれ量に基づき、位置ずれ量を−100μmとして補正を行うこととする。補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、図10Cに示すように、−20μm〜20μmの変動幅の範囲となり、補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲である80〜120μmよりも位置ずれ量を低減できることになる。
図10は、補正により位置ずれが低減できる場合に関する説明図である。この例では、検知したテストパターンの数が4セット分記憶されており、図10Aに示すようにこれらの検知結果から算出されたK色に対するM色の位置ずれ量が100μmと算出されている。この場合、4セットの場合の変動量が±20μmであるので、図10Bに示すように、以後の位置ずれ量は80μm〜120μmの変動幅の範囲に入ると予測される。
条件式(1)について検討すれば、以下の通り満たしているので、検知結果に基づく位置ずれ量により補正を行うように判定する。
|設定した位置ずれ量の変動量|=20μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=100μm
20μm<100μm
そのため、検知結果に基づく位置ずれ量に基づき、位置ずれ量を−100μmとして補正を行うこととする。補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、図10Cに示すように、−20μm〜20μmの変動幅の範囲となり、補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲である80〜120μmよりも位置ずれ量を低減できることになる。
図11は、補正により位置ずれが低減できない場合に関する説明図である。この例では、検知したテストパターンの数が1セット分記憶されており、図11Aに示すように、その検知結果から算出されたK色に対するM色の位置ずれ量が30μmと算出されている。この場合、1セットの場合の変動量が±40μmであるので、図11Bに示すように、以後の位置ずれ量は−10μm〜70μmの変動幅の範囲に入ると予測される。
条件式(1)について検討すれば、以下の通り満たしていないので、検知結果に基づく位置ずれ量により補正を行わないように判定する。
|設定した位置ずれ量の変動量|=40μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=30μm
40μm>30μm
補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、図12Cに示すように、−40μm〜40μmの変動幅の範囲となる。補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲である−10〜70μmよりも位置ずれ量を低減できない可能性があるため、補正を行った場合に位置ずれを悪化させる場合がある。
条件式(1)について検討すれば、以下の通り満たしていないので、検知結果に基づく位置ずれ量により補正を行わないように判定する。
|設定した位置ずれ量の変動量|=40μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=30μm
40μm>30μm
補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、図12Cに示すように、−40μm〜40μmの変動幅の範囲となる。補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲である−10〜70μmよりも位置ずれ量を低減できない可能性があるため、補正を行った場合に位置ずれを悪化させる場合がある。
図12及び図13は、補正するか否かの判定処理において、条件式(1)を満たす場合に位置ずれ補正量を設定して位置ずれを小さくする処理に関する説明図である。図12では、検知したテストパターンの数が1セット分記憶されており、図12Aに示すように、その検知結果から算出されたK色に対するM色の位置ずれ量が60μmと算出されている。
この場合、1セットの場合の変動量が±40μmであるので、図12Bに示すように、以後の位置ずれ量は20μm〜100μmの変動幅の範囲に入ると予測される。
条件式(1)について検討すれば、以下の通り満たしているので、検知結果に基づく位置ずれ量により補正を行うように判定する。
|設定した位置ずれ量の変動量|=40μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=60μm
40μm<60μm
補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、図12Cに示すように、−40μm〜40μmの変動幅の範囲となる。補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲が20〜100μmであるため、場合によっては位置ずれを悪化させてしまう可能性がある。
そこで、位置ずれの悪化を避けるため、補正するか否かの判定処理において、以下の条件式(2)を用いる。
|設定した位置ずれ量の変動量|×2<|検知結果に基づく位置ずれ量|・・・(2)
条件式(2)を満たす場合には、図10において説明したように、位置ずれ量を−(検知結果に基づく位置ずれ量)として補正を行うように判定処理する。条件式(2)を満たさない場合は、位置ずれ補正量として、以下の算出式(3)による値を用いる。
−(検知結果に基づく位置ずれ量−|設定した位置ずれ量の変動量|)・・・(3)
そして、位置ずれ量を位置ずれ補正量で補正する。このように、設定した位置ずれ量の変動量と検知結果に基づく位置ずれ量との間の大小関係に応じて位置ずれ補正量を用いることで、位置ずれを小さくできる。図13では、図12と同様に、検知結果から算出された位置ずれ量が60μm(図13A)で、設定した位置ずれ量の変動量が±40μmであり、以後の位置ずれ量は20μm〜100μmの変動幅の範囲に入ると予測される(図13B)。したがって、条件式(1)を満たしており、条件式(2)については、以下の通り満たさない。
|設定した位置ずれ量の変動量|×2=80μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=60μm
80μm>60μm
そのため、位置ずれ補正量として、算出式(3)により
−(60μm−40μm)=−20μm
を求める。位置ずれ補正量による補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、60μm−20μm=40μmとなる。そのため、図13Cに示すように、0μm〜80μmの変動幅の範囲となり、補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲である20〜100μmよりも位置ずれを小さくすることができる。
連続する画像形成処理中の補正による画像への影響を小さくしたい場合は、算出式(3)により算出された位置ずれ補正量を一律に用いることもできる。こうして位置ずれ補正量を用いることで、基準位置Kに対する補正対象色の位置関係が補正前後で変わらなくなり、形成される画像への影響を小さくすることが可能となる。
この場合、1セットの場合の変動量が±40μmであるので、図12Bに示すように、以後の位置ずれ量は20μm〜100μmの変動幅の範囲に入ると予測される。
条件式(1)について検討すれば、以下の通り満たしているので、検知結果に基づく位置ずれ量により補正を行うように判定する。
|設定した位置ずれ量の変動量|=40μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=60μm
40μm<60μm
補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、図12Cに示すように、−40μm〜40μmの変動幅の範囲となる。補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲が20〜100μmであるため、場合によっては位置ずれを悪化させてしまう可能性がある。
そこで、位置ずれの悪化を避けるため、補正するか否かの判定処理において、以下の条件式(2)を用いる。
|設定した位置ずれ量の変動量|×2<|検知結果に基づく位置ずれ量|・・・(2)
条件式(2)を満たす場合には、図10において説明したように、位置ずれ量を−(検知結果に基づく位置ずれ量)として補正を行うように判定処理する。条件式(2)を満たさない場合は、位置ずれ補正量として、以下の算出式(3)による値を用いる。
−(検知結果に基づく位置ずれ量−|設定した位置ずれ量の変動量|)・・・(3)
そして、位置ずれ量を位置ずれ補正量で補正する。このように、設定した位置ずれ量の変動量と検知結果に基づく位置ずれ量との間の大小関係に応じて位置ずれ補正量を用いることで、位置ずれを小さくできる。図13では、図12と同様に、検知結果から算出された位置ずれ量が60μm(図13A)で、設定した位置ずれ量の変動量が±40μmであり、以後の位置ずれ量は20μm〜100μmの変動幅の範囲に入ると予測される(図13B)。したがって、条件式(1)を満たしており、条件式(2)については、以下の通り満たさない。
|設定した位置ずれ量の変動量|×2=80μm
|検知結果に基づく位置ずれ量|=60μm
80μm>60μm
そのため、位置ずれ補正量として、算出式(3)により
−(60μm−40μm)=−20μm
を求める。位置ずれ補正量による補正後のK色に対するM色の位置ずれ量は、60μm−20μm=40μmとなる。そのため、図13Cに示すように、0μm〜80μmの変動幅の範囲となり、補正しない場合のK色に対するM色の位置ずれ量の変動幅の範囲である20〜100μmよりも位置ずれを小さくすることができる。
連続する画像形成処理中の補正による画像への影響を小さくしたい場合は、算出式(3)により算出された位置ずれ補正量を一律に用いることもできる。こうして位置ずれ補正量を用いることで、基準位置Kに対する補正対象色の位置関係が補正前後で変わらなくなり、形成される画像への影響を小さくすることが可能となる。
補正するか否かの判定処理において、画像形成処理で用いる色ごとに判定することもできる。表2は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)及びC(シアン)の各色について、上述したように、設定した位置ずれ量の変動量及び検知結果に基づく位置ずれ量により補正するか否か判定している。
テストパターンの形成及び検知の中断のタイミングや、ある色に検知エラーが発生することで、検知したテストパターンの数は、色ごとに異なる場合がある。そこで、表2に示すように、色ごとに検知したテストパターン数から、表1に示す変動量を設定し、その変動量と検知結果に基づく位置ずれ量を比較して、補正を行うか判定する。こうした色ごとの判定処理により、検知したテストパターンの数が異なる場合でも色ごとに補正に関する最適な判定を行うことができる。
補正するか否かの判定処理では、位置ずれ量の変動量に影響を与える種々の条件を考慮して変動量を設定することで、より適切な判定処理を行うことができる。例えば、感光体の駆動軸の組み付け誤差による偏心、部品の取り付け位置の誤差等の影響で、色ごとに検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が異なっている。そのため、画像形成処理で用いる色ごとに位置ずれ量の変動量を設定する。表3は、YMCの各色について、検知したテストパターンの数に応じて位置ずれ量の変動量を設定している。
表3に示すように、こうした色ごとの位置ずれ量の変動量を予め把握しておき、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、表4に示すように、色ごとに検知したテストパターン数から、表3のデータに基づいて色ごとの変動量を設定し、設定された変動量と検知結果に基づく位置ずれ量を比較し、色ごとに補正するか否か判定する。こうした色ごとの判定処理により、色ごとに検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が異なる場合でも色ごとに補正に関する最適な判定を行うことができる。
図4及び図5において各位置ずれ成分(副走査方向の位置ずれ、主走査方向の位置ずれ、スキューずれ、主走査倍率誤差)について説明したが、位置ずれ成分ごとに検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量は、異なっている。そのため、補正するか否かの判定処理において、各位置ずれ成分(副走査方向の位置ずれ、主走査方向の位置ずれ、スキューずれ、主走査倍率誤差)ごとに位置ずれ量の変動量を設定する。表5は、各位置ずれ成分について、検知したテストパターンの数に応じて位置ずれ量の変動量を設定している。
表5に示すように、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量を位置ずれ成分ごとに予め把握しておき、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、表6に示すように位置ずれ成分ごとに検知したテストパターン数から、表5のデータに基づいて位置ずれ成分ごとの変動量を設定し、設定された変動量と検知結果に基づく位置ずれ量とを比較し、位置ずれ成分ごとに補正するか否か判定する。こうした位置ずれ成分ごとの判定処理により、位置ずれ成分ごとに検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が異なる場合でも位置ずれ成分ごとに補正に関する最適な判定を行うことができる。
環境温度の変化に伴う、半導体レーザ光源、ポリゴンミラー、走査レンズ、反射ミラー等の光学部品を保持する部材の熱変形により、環境温度によりテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が異なってくる。そのため、補正するか否かの判定処理において、環境温度により位置ずれ量の変動量を設定する。表7は、設定された環境温度範囲のそれぞれについて、検知したテストパターンの数に応じて位置ずれ量の変動量を設定している。
表7に示すように、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量を設定された環境温度範囲ごとに予め把握しておき、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、表8に示すように測定された現在の環境温度にしたがって検知したテストパターン数から、表7のデータに基づいて環境温度に応じた変動量を設定し、設定された変動量と検知結果に基づく位置ずれ量とを比較し、環境温度に応じて補正するか否か判定する。ここで、環境温度は、装置内部に設置した温湿度検知センサで測定する。こうした環境温度に応じて判定処理を行うことで、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が環境温度により異なる場合でも、環境温度に応じて補正に関する最適な判定を行うことができる。
経時変化に伴う感光体、中間転写ベルト、半導体レーザ光源、ポリゴンミラー、走査レンズ、反射ミラー等の部品の取り付け位置の変動、変形、劣化の影響で、経時変化によりテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が異なってくる。そのため、補正するか否かの判定処理において、経時変化により位置ずれ量の変動量を設定する。表9は、経時変化に対応して設定された部品(感光体、中間転写ベルト等)の走行距離範囲のそれぞれについて、検知したテストパターンの数に応じて位置ずれ量の変動量を設定している。なお、部品の走行距離は、部品を駆動するモータの回転時間から算出することができる。また、経時変化に対応するパラメータとしては、部品の走行距離以外に画像形成処理した転写枚数が挙げられる。
表9に示すように、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量を設定された走行距離範囲ごとに予め把握しておき、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、表10に示すように、現在の走行距離にしたがって検知したテストパターン数から、表9のデータに基づいて走行距離に応じた変動量を設定し、設定された変動量と検知結果に基づく位置ずれ量とを比較し、走行距離に応じて補正するか否か判定する。こうした経時変化に応じて判定処理を行うことで、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が経時変化により異なる場合でも、経時変化に応じて補正に関する最適な判定を行うことができる。
画像形成処理に伴って発生する感光体、中間転写ベルト、半導体レーザ光源、ポリゴンミラー、走査レンズ、反射ミラー等の部品の振動は印刷速度の程度によって異なる。こうした印刷速度の影響で、印刷速度の程度に応じてテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が異なってくる。そのため、補正するか否かの判定処理において、印刷速度に応じて位置ずれ量の変動量を設定する。表11は、印刷速度の程度(低速、中途、高速)のそれぞれについて、検知したテストパターンの数に応じて位置ずれ量の変動量を設定している。
表11に示すように、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量を印刷速度の程度により予め把握しておき、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、表12に示すように、現在の印刷速度の程度に従って検知したテストパターン数から、表11のデータに基づいて印刷速度の程度に応じた変動量を設定する。設定された変動量と検知結果に基づく位置ずれ量とを比較し、印刷速度の程度に応じて補正するか否か判定する。こうした印刷速度の程度に応じた判定処理を行うことで、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量が印刷速度により異なる場合でも、印刷速度に応じて補正に関する最適な判定を行うことができる。
上述した、色、位置ずれ成分、環境温度、経時変化、印刷速度の各条件の組み合せにより、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量を予め把握しておくこともできる。検知したテストパターン数、判定対象となる色及び位置ずれ成分、並びに、判定時の環境温度、経時変化及び印刷速度の組み合せ条件に応じた変動量を設定すれば、補正するか否か判定をより適切に行うことができる。
上述した、色、位置ずれ成分、環境温度、経時変化、印刷速度の各条件の組み合せにより、検知したテストパターン数で決まる位置ずれ量の変動量を予め把握しておくこともできる。検知したテストパターン数、判定対象となる色及び位置ずれ成分、並びに、判定時の環境温度、経時変化及び印刷速度の組み合せ条件に応じた変動量を設定すれば、補正するか否か判定をより適切に行うことができる。
また、変動量の別の取得方法としては、画像形成装置の通常動作中に表13で説明した変動量の取得動作を行うこともできる。取得動作を行うタイミングとしては、前回の取得動作から環境変化、経時変化、部品の取り付け状態に変化があった時点に設定するとよい。
例えば、装置内の所定箇所の温度変化が5℃以上となった場合、画像形成処理した転写枚数が500頁以上となった場合、部品交換をした場合等が挙げられる。こうした変動量の取得動作を行うことにより、現在の画像形成装置の環境温度、経時変化、部品の取り付け状態に応じたテストパターン数で決まる位置ずれ量の最適な変動量を取得して、常時最適な変動量に更新することができる。
以上説明したように複数ページにわたる画像形成処理と並行して画像形成領域外にテストパターンを形成して検知することで位置ずれ補正を行う場合、テストパターンの形成及び検知処理が中断した際に補正するか否か判定する。判定では、位置ずれ量の変動量及び中断前の検知結果に基づく位置ずれ量を用いる。こうした判定を行うことで、中断前の検知結果を有効活用することができ、検知結果を適切に用いて画像位置補正を行えるので、位置ずれの悪化及び、無駄なトナー消費を抑えることができる。
すなわち、テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前までの検知結果をそのまま用いて補正を行う場合、転写ベルト表面の周期的な速度変動やセンサの検知誤差の影響で位置ずれ量の変動が生じるため、かえって位置ずれの悪化を招く可能性がある。そこで、検知したテストパターンの数で決まる位置ずれ量の変動量を予め設定して記憶しておく。テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前までに検知したテストパターン数から位置ずれ量の変動量を設定し、設定された変動量と中断前までの検知結果に基づいて算出した位置ずれ量とを比較し補正するか否かを判定する。補正する(補正したほうが位置ずれを低減できる)と判定した場合のみ中断前までの検知結果に基づく位置ずれ量により補正量を算出し位置補正を行うようにする。こうして、中断前までの検知結果を適切に用いて画像位置補正を行うことができるので、位置ずれの悪化と無駄なトナー消費を抑えることができる。
すなわち、テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前までの検知結果をそのまま用いて補正を行う場合、転写ベルト表面の周期的な速度変動やセンサの検知誤差の影響で位置ずれ量の変動が生じるため、かえって位置ずれの悪化を招く可能性がある。そこで、検知したテストパターンの数で決まる位置ずれ量の変動量を予め設定して記憶しておく。テストパターンの形成及び検知が中断した際に中断前までに検知したテストパターン数から位置ずれ量の変動量を設定し、設定された変動量と中断前までの検知結果に基づいて算出した位置ずれ量とを比較し補正するか否かを判定する。補正する(補正したほうが位置ずれを低減できる)と判定した場合のみ中断前までの検知結果に基づく位置ずれ量により補正量を算出し位置補正を行うようにする。こうして、中断前までの検知結果を適切に用いて画像位置補正を行うことができるので、位置ずれの悪化と無駄なトナー消費を抑えることができる。
5a〜5c・・・検知センサ、100・・・画像形成装置、101・・・光照射部、102・・・像形成部、103・・・転写部、111a、b・・・走査レンズ、130・・・中間転写ベルト、131a〜131c・・・搬送ローラ、133・・・2次転写ベルト、134a、b・・・搬送ローラ、135・・・搬送ロ−ラ、136・・・定着装置、137・・・定着部材、138・・・排紙ローラ、139・・・クリーニング部。
Claims (7)
- 複数の像担持体と、帯電した前記像担持体のそれぞれを露光して潜像を形成する光照射部と、前記像担持体に形成された潜像をそれぞれ互いに異なる色の現像剤からなる複数色の現像剤で現像する像形成部と、前記像担持体にそれぞれ形成された像を、前記像担持体と対向する転写位置を移動する中間転写体上に重ね合わせて転写してカラー像を得る1次転写部と、前記中間転写体上に転写して形成された像を転写材に転写する2次転写部と、前記転写材に画像形成処理を行うように各部を制御するとともに前記像担持体にそれぞれ形成されて前記中間転写体上に転写されるテストパターンを形成する画像形成制御部と、
前記テストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量及び位置補正量を算出するとともに当該位置補正量に基づいて画像形成条件を補正して画像調整する画像調整制御部とを備え、
前記画像調整制御部は、前記テストパターンを検知するテストパターン検知部と、検知した前記テストパターンの数をカウントするテストパターンカウント部と前記テストパターンの検知結果及びカウントされた前記テストパターンの数を記憶するとともに検知した前記テストパターンの数に対応して予め設定された位置ずれ量の変動量を記憶する記憶部と、記憶された前記テストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、算出された前記位置ずれ量に基づいて位置補正量を算出する位置補正部と、前記テストパターンの形成及び検知が中断された際にカウントされた前記テストパターンの数に対応する前記変動量を設定する変動量設定部と、設定された前記変動量と中断前までに記億された前記テス卜パターンの検知結果に基づいて算出された前記位置ずれ量とを比較して前記位置ずれ量に基づく位置補正を行うか否か判定する判定部とを備えている画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、前記判定部は、位置補正を行うと判定された場合に位置ずれ捕正量を算出して前記位置ずれ量を補正する画像形成装置。
- 請求項1又は2に記載の画像形成装置において、前記判定部は、色ごとに位置補正を行うか否か判定する画像形成装置。
- 請求項1から3に記載の画像形成装置において、前記判定部は、位置ずれ成分ごとに位置補正を行うか否か判定する画像形成装置。
- 請求項1から4のいずれかに記載の画像形成装置において、前記変動量は、色、位置ずれ成分、環境温度、経時変化及び印刷速度の少なくとも1つの条件に基づいて設定されている画像形成装置。
- 請求項1から5のいずれかに記載の画像形成装置において、前記変動量は、装置の通常動作に基づいて設定されている画像形成装置。
- 複数の像担持体を帯電させて露光することで潜像を形成し、前記像担持体に形成された潜像をそれぞれ互いに異なる色の現像剤からなる複数色の現像剤で現像して中間転写体上に重ね合わせて転写してカラー像を形成し、前記中間転写体上に転写形成されたカラー像を転写材に転写する画像形成方法であって、
前記像担持体にそれぞれ形成されて前記中間転写体上に転写されるテストパターンを検知するとともに検知した前記テストパターンの数をカウントし、前記テストパターンの形成及び検知が中断された際にカウントされた前記テストパターンの数に対応して予め記憶された位置ずれ量の変動量を設定するとともに中断前までに記憶された前記テストパターンの検知結果に基づいて位置ずれ量を算出し、設定された前記変動量と算出された前記位置ずれ量とを比較して算出された前記位置ずれ量に基づく位置補正を行うか否か判定して画像調整を行う画像形成方法。
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