JP2017215416A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像品質を向上させる手段を提供する。【解決手段】記録媒体に形成する像を担持する複数の像担持体と、それぞれの前記像担持体に光を照射して像を形成する複数の発光部が主走査方向に配列された複数の露光手段と、前記露光手段の発光位置を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、少なくとも１つの露光手段において、他の露光手段との相対的な主走査方向の発光位置を、記録媒体の前記主走査方向の幅に応じて変更する。【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置は、露光手段を有する各色の画像形成部で形成された現像剤像を、搬送される被転写部材に順次転写して画像を形成し、被転写部材に形成される各色の現像剤像の重ね合わせが良好になるように、露光手段の露光タイミングを調整して画像形成位置を調整するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１６−３３５９７号公報

しかしながら、従来の技術においては、各色の露光手段の主走査方向の長さにバラツキが生じてしまうため、形成した現像剤像の主走査方向にずれが生じ、画像品質が低下してしまうという問題がある。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、画像品質を向上させることを目的とする。

そのため、本発明は、記録媒体に形成する像を担持する複数の像担持体と、それぞれの前記像担持体に光を照射して像を形成する複数の発光部が主走査方向に配列された複数の露光手段と、前記露光手段の発光位置を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、少なくとも１つの露光手段において、他の露光手段との相対的な主走査方向の発光位置を、記録媒体の前記主走査方向の幅に応じて変更することを特徴とする。

このようにした本発明は、画像品質を向上させることができるという効果が得られる。

実施例における画像形成装置の構成を示す概略側断面図 実施例における画像形成装置の制御構成を示すブロック図 実施例における印刷位置の説明図 実施例における色ずれの説明図 実施例における色ずれ補正の説明図 実施例における色ずれ補正処理の説明図 実施例におけるＬＥＤヘッドの発光位置補正の説明図 実施例における色ずれ検出パターンの説明図

以下、図面を参照して本発明による画像形成装置の実施例を説明する。

図１は実施例における画像形成装置の構成を示す概略側断面図である。
図１において、画像形成装置１は、電子写真方式を用いて媒体に画像を形成するものであり、例えばカラープリンタである。

画像形成装置１は、画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ、給紙トレイ１１，２１、給紙ローラ１２，２２、搬送ローラ対１３〜２０、１次転写ローラ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋ、２次転写ローラ７０、転写ベルトユニット４０および定着ユニット５０を有している。なお、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、トナーの色を表しており、Ｙはイエロー、Ｍはマゼンタ、Ｃはシアン、Ｋはブラックを表している。

画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋは、それぞれ記録媒体Ｐ１，Ｐ２に対する現像装置として機能するものであり、図中矢印Ｆが示す中間転写ベルト４１の搬送方向に沿って並ぶように配置されている。具体的には、搬送方向Ｆに沿って、上流側から下流側へ向かって画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの順に配置されている。

これらの画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋは、互いに異なる色の現像剤としてのトナーを用いてトナー像（現像剤像）を形成する点を除き、基本的には同じ構成を有している。具体的には、画像形成ユニット３０Ｙはイエロートナーを用いて黄色のトナー像を形成し、画像形成ユニット３０Ｍはマゼンタトナーを用いてマゼンダ色のトナー像を形成し、画像形成ユニット３０Ｃはシアントナーを用いてシアン色のトナー像を形成し、画像形成ユニット３０Ｋはブラックトナーを用いて黒色のトナー像を形成する。なお、各画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの詳細構成例については、後述する。

給紙トレイ１１，２１は、記録媒体Ｐ１，Ｐ２を積層した状態で収納する媒体収容部であり、画像形成装置１の下部および側方部に着脱自在に装着されている。給紙トレイ１１，２１は、Ａ４，Ａ３、Ｂ５、Ｂ４等の異なる大きさの記録媒体Ｐ１，Ｐ２を収納することができるようになっている。本実施例の給紙トレイ１１，２１は、媒体搬送方向における一方の側部を基準として記録媒体Ｐ１，Ｐ２を収納する。

例えば、図３に示すように、記録媒体Ｐ１は、図中矢印Ｆが示す媒体搬送方向における一方の側部（本実施例では、媒体搬送方向における左側）に固定されて設けられた給紙ガイド７２ａ（Ｘ基準５００）を基準とし、媒体搬送方向と直交する図中矢印Ｂが示す方向に移動可能な給紙ガイド７２ｂにより挟まれて収納位置が決定される。このようにして、記録媒体Ｐ１の主走査方向の印刷位置の基準が決定される。

したがって、図３（ａ）に示す幅広の記録媒体Ｐ１の主走査方向（例えば、Ａ３の短手方向）における中央Ｃ１と、図３（ｂ）に示す幅狭の記録媒体Ｐ１の主走査方向（例えば、Ａ４の短手方向）における中央Ｃ２とは位置が異なり、幅狭の記録媒体Ｐ１の主走査方向における中央Ｃ２の位置は、幅広の記録媒体Ｐ１の主走査方向における中央Ｃ１の位置より基準となる給紙ガイド７２ａに近接する。

給紙ローラ１２，２２は、給紙トレイ１１，２１に収納されている記録媒体Ｐ１，Ｐ２をその最上部から１枚ずつ取り出し、図中矢印Ｆが示す媒体搬送方向の搬送ローラ１３，２３へ向けて繰り出す部材である。
搬送ローラ対１４〜１６は、それぞれ給紙ローラ１２，２２から繰り出された記録媒体Ｐ１，Ｐ２の斜行を矯正するとともに、記録媒体Ｐ１，Ｐ２を転写ベルトユニット４０へ向けて搬送する部材である。

１次転写ローラ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋは、それぞれ、画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの各々において形成されるトナー像を、転写ベルトユニット４０における中間転写ベルト４１の被転写面上に静電的に転写するための部材である。これらの１次転写ローラ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋは、中間転写ベルト４１を介して各画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋに対向配置されている。具体的には、１次転写ローラ３９Ｙは画像形成ユニット３０Ｙに対向配置され、１次転写ローラ３９Ｍは画像形成ユニット３０Ｍに対向配置され、１次転写ローラ３９Ｃは画像形成ユニット３０Ｃに対向配置され、１次転写ローラ３９Ｋは画像形成ユニット３０Ｋに対向配置されている。

画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋは、それぞれ、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ、帯電ローラ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ、現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ、および供給ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋを有している。

像担持体としての感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋは、記録媒体に形成する像を担持するものである。この感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋは、静電潜像を表面（表層部分）に担持する主走査方向（媒体搬送方向と直交する方向）に延びる円柱状の部材であり、感光体（例えば有機系感光体）を用いて構成されている。具体的には、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋは、導電性支持体と、その外周（表面）を覆う光導電層とを有している。

帯電ローラ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋは、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面（表層部分）を帯電させる部材（帯電部材）であり、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面（周面）に接するように配置されている。この帯電ローラ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋは、例えば、金属シャフトと、その外周（表面）を覆う半導電性ゴム層（例えば、半導電性エピクロロヒドリンゴム層）とを有している。なお、この例では、帯電ローラ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋは右回りで回転（感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋとは逆方向に回転）するようになっている。

現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋは、静電潜像を現像するトナーを表面に担持する部材であり、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面（周面）に接するように配置されている。この現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋは、例えば、金属シャフトと、その外周（表面）を覆う半導電性ウレタンゴム層とを有している。このような現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋは、所定の周速度で回転（この例では感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋとは逆方向である右回りで回転）するようになっている。

供給ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋは、現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋに対してトナーを供給するための部材（供給部材）であり、現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋの表面（周面）に接するように配置されている。この供給ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋは、例えば、金属シャフトと、その外周（表面）を覆う発泡性のシリコーンゴム層とを有している。なお、この例では、供給ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋは右回りで回転（現像ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋと同じ方向に回転）するようになっている。

露光手段としてのＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、それぞれ、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面に光を照射することにより、この感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面（表層部分）に静電潜像を形成する装置である。ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋに対し、主走査方向に配列された複数のＬＥＤ発光部を有している。

各ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、ＬＥＤ発光部として照射光を発する光源、すなわち発光ダイオード（ＬＥＤ発光素子）と、その照射光を感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。

本実施例では、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向に配列されたＬＥＤ発光部の発光位置を制御して感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの表面に形成する静電潜像の主走査方向の位置を制御することができるようになっている。

転写ベルトユニット４０は、中間転写ベルト４１と、中間転写ベルト４１を駆動する駆動ローラ４２と、従動ローラであるアイドルローラ４３と、バックアップローラ４４と、クリーナ４８と、アイドルローラ４３を所定方向に付勢する付勢部材４９とを有する。駆動ローラ４２，アイドルローラ４３およびバックアップローラ４４は、それぞれ紙面に垂直な主走査方向に伸びる回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。回転軸部の周囲には、それぞれ表層部が設けられている。転写ベルトユニット４０は、搬送ローラ１６から搬送された記録媒体Ｐ１，Ｐ２を搬送方向Ｆに沿って搬送するとともに、各画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにおいて感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋに形成されるトナー像を、この搬送方向Ｆに沿って中間転写ベルト４１の被転写面に順次転写する機構である。

中間転写体としての中間転写ベルト４１は、たとえばポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。この中間転写ベルト４１は、駆動ローラ４２、アイドルローラ４３およびバックアップローラ４４によって張架されている。

駆動ローラ４２は、ベルト駆動モータから伝達された動力により図中矢印が示す方向へ時計回りに回転し、中間転写ベルト４１を搬送方向Ｆの方向へ循環回転させるものである。駆動ローラ４２は、中間転写ベルト４１の搬送方向Ｆにおいて画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋよりも上流側に配置されている。アイドルローラ４３は、付勢部材４９による付勢力により、中間転写ベルト４１に負荷される張力を調整する。アイドルローラ４３は、図中矢印が示す時計回り方向へ回転し、搬送方向Ｆにおいて画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋよりも下流側に配置されている。なお、駆動ローラ４２、アイドルローラ４３および付勢部材４９によって、中間転写ベルト４１を駆動する駆動機構が構成される。また、駆動ローラ４２、アイドルローラ４３およびバックアップローラ４４によって、中間転写ベルト４１を張架する張架部材が構成される。クリーナ４８は、中間転写ベルト４１の被転写面上に付着したトナーを掻き取ってクリーニング（清掃）するための部材である。

２次転写ローラ７０は、バックアップローラ４４と共に２次転写部を構成する。２次転写ローラ７０およびバックアップローラ４４は互いに対向し、中間転写ベルト４１を挟み込むように配置されている。２次転写ローラ７０は、例えば、金属製の芯材と、この芯材の外周面に巻き付けるように形成された発泡ゴム層などの弾性層とを有する。２次転写ローラ７０は、一端が画像形成装置１のフレームなどに固定されたコイルスプリングなどの付勢部材７１により、バックアップローラ４４へ向かうように付勢されている。これにより、２次転写ローラ７０は、中間転写ベルト４１を介してバックアップローラ４４に押し付けされた状態となっている。この付勢部材７１により、記録媒体Ｐ１，Ｐ２がバックアップローラ４４と２次転写ローラ７０との間のニップ部を通過する際に生じた２次転写ローラ７０の振動が緩和される。バックアップローラ４４および２次転写ローラ７０は、中間転写ベルト４１の被転写面上のトナー像を記録媒体Ｐ１，Ｐ２に転写させる２次転写部を構成する。これらバックアップローラ４４および２次転写ローラ７０は、互いに対向し且つ中間転写ベルト４１を挟み込むように配置されている。

バックアップローラ４４および２次転写ローラ７０は、搬送ローラ対１６から供給された記録媒体Ｐ１，Ｐ２に、中間転写ベルト４１の被転写面上のトナー像を転写（２次転写）させる。このとき、２次転写ローラ７０に転写バイアス（直流電圧）が印加されて２次転写ローラ７０とバックアップローラ４４との間に電位差が発生するので、この電位差により記録媒体Ｐ１，Ｐ２上にトナー像が転写される。

定着ユニット５０は、バックアップローラ４４および２次転写ローラ７０から搬送された記録媒体Ｐ１，Ｐ２上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を記録媒体Ｐ１，Ｐ２上に定着させるための部材である。この定着ユニット５０は、定着ローラ５２と、バックアップローラ５１とを含んで構成されている。

定着ローラ５２は、その内部にハロゲンランプ等の加熱ヒータである熱源５３を含んで構成されており、記録媒体Ｐ１，Ｐ２上のトナー像に対して熱を付与する加熱ローラとして機能する。

バックアップローラ５１は、定着ローラ５２との間に圧接部が形成されるように定着ローラ５２と対向して配置されており、記録媒体Ｐ１，Ｐ２上のトナー像に対して圧力を付与する加圧ローラとして機能する。バックアップローラ５１は、弾性体材料からなる表面層を有するとよい。バックアップローラ５１は、主走査方向に伸びる回転軸を中心として回転可能に筐体に支持されている。

定着ユニット５０から送り出された記録媒体Ｐ１，Ｐ２は、セパレータ５５の姿勢に応じて、搬送ローラ対１７またはスイッチバック用の搬送ローラ対１８のいずれか一方に供給される。セパレータ５５が通常姿勢にあるときは、搬送ローラ対１７は、定着ユニット５０から供給された記録媒体Ｐ１，Ｐ２を挟持しつつ画像形成装置１の外部へ排出する。

一方、セパレータ５５の姿勢が点線で示されるスイッチバック姿勢に切り替えられたときは、定着ユニット５０から送り出された記録媒体Ｐ１，Ｐ２の進行方向は、スイッチバック搬送機構の方向に変更される。このスイッチバック搬送機構は、供給された記録媒体Ｐ１，Ｐ２を再度２次転写部へ導いてその記録媒体Ｐ１，Ｐ２の裏面にも印刷を行うための機構である。すなわち、スイッチバック搬送機構は、搬送ローラ対１８と、搬送ローラ対１９と、搬送ローラ対２０とを含む。搬送ローラ対１８は、供給された記録媒体Ｐ１，Ｐ２を挟持しつつこの記録媒体Ｐ１，Ｐ２の先端部を画像形成装置１の底部に向けて搬送し、そののち、記録媒体Ｐ１，Ｐ２の搬送方向を逆転させ、この記録媒体Ｐ１，Ｐ２の後端部を搬送ローラ対１９へ送り出すものである。搬送ローラ対１９，２０は、供給された記録媒体Ｐ１，Ｐ２を挟持しつつ搬送ローラ対１６へ案内する。搬送ローラ対１６は、搬送ローラ対２０から供給された記録媒体Ｐ１，Ｐ２を再度２次転写部へ送り出す。

画像形成装置１は、色ずれセンサ６１（６１ａ，６１ｂ）、濃度センサ６２、記録紙センサ６３，６４、および環境センサ６５を備えている。

検出部としての色ずれセンサ６１ａ，６１ｂは、主走査方向に複数（本実施例では２つ）配置され、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋを含む画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋによって中間転写ベルト４１に形成された像の主走査方向における位置を検出するものである。具体的には、色ずれセンサ６１ａ，６１ｂは、各画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにより形成される各色のトナー像（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が重ね合わさった合成のトナー像において、各色のトナー像（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）同士の搬送方向Ｆと直交する方向（主走査方向）における相対的な位置ずれ、すなわち色ずれを検出する。例えば、色ずれセンサ６１ａ，６１ｂは、一のＬＥＤヘッド（例えばＬＥＤヘッド３３Ｋ）が形成した像と他のＬＥＤヘッド（例えばＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ）が形成した像との主走査方向の位置のずれを検出する。

色ずれセンサ６１ａ，６１ｂは、中間転写ベルト４１の、アイドルローラ４３からバックアップローラ４４へ至る途中の被転写面と対向する位置に配置されている。

また、色ずれセンサ６１ａと色ずれセンサ６１ｂとは、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向における中央から主走査方向に所定の距離を隔てて中間転写ベルト４１に対向するように配置されている。

色ずれセンサ６１ａ，６１ｂは、例えば被転写面に向けて光を照射する発光ダイオードと、その反射光を受光するフォトトランジスタやフォトダイオードなどの受光素子とを含む。その受光素子は、受光量に応じた電気信号を制御部に供給するようになっている。

また、色ずれセンサ６１ａ，６１ｂは、例えば印刷画像を構成するトナー像（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の１次転写に先立って中間転写ベルト４１に転写された色ずれ補正用の色ずれ検出パターンを読み取ってトナー像Ｋとトナー像Ｙ，Ｍ，Ｃの各々との搬送方向Ｆと直交する方向における差分を検出する。なお、色ずれ検出パターンは、例えば図８に示す色ずれ検出パターンであり、図８（ａ）は色ずれのない色ずれ検出パターンの印刷結果であり、図８（ｂ）は色ずれが発生している色ずれ検出パターンの印刷結果である。

濃度センサ６２は、各画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにより形成されるトナー像（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各々の濃度を検出するものであり、中間転写ベルト４１の被転写面と対向するように配置されている。濃度センサ６２は、例えば印刷画像を構成するトナー像（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の１次転写に先立って中間転写ベルト４１に転写された濃度補正用トナー像の濃度を検出する。

記録紙センサ６３，６４は、記録媒体Ｐ１，Ｐ２の搬送経路上の位置を検出するものである。記録紙センサ６３は、搬送ローラ対１６の上流側に設けられ、搬送ローラ対１５から搬送ローラ対１６へ供給される記録媒体Ｐ１，Ｐ２の位置を検出するものである。一方、記録紙センサ６４は、搬送ローラ対１６の下流側に設けられ、記録媒体Ｐ１，Ｐ２と二次転写される印刷画像との位置合わせ制御の際、記録媒体Ｐ１，Ｐ２の搬送速度を調整するためのトリガーを発生させるセンサである。

環境センサ６５は画像形成装置１の使用環境条件を検出するものであり、例えば温度センサと湿度センサとを有している。

図２は実施例における画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
図２において、画像形成装置１は、制御部８１と、ＬＥＤ制御部８２と、転写電圧制御部８３と、画像形成制御部８４と、ヒータ制御部８５と、インターフェース部８６と、コマンド／画像処理部８７とを有している。

制御部８１は、ＬＥＤ制御部８２、転写電圧制御部８３、画像形成制御部８４、ヒータ制御部８５、インターフェース部８６、コマンド／画像処理部８７並びに色ずれセンサ６１、濃度センサ６２、記録紙センサ６３，６４、環境センサ６５、定着モータ５２１、ベルト駆動モータ４２１、給紙モータ１２１、２次転写モータ７０２、ドラムモータ３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋ、およびセパレータソレノイド５５１が接続されたＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する制御手段である。

この制御部８１は、メモリ等の記憶部に記憶された制御プログラム（ソフトウェア）に基づいてＬＥＤ制御部８２、転写電圧制御部８３、画像形成制御部８４、ヒータ制御部８５、インターフェース部８６、およびコマンド／画像処理部８７を制御し、画像形成装置１全体の動作を制御する。

制御部８１には、色ずれセンサ６１（６１ａ，６１ｂ）、濃度センサ６２、記録紙センサ６３，６４、環境センサ６５からの信号が入力される。

制御部８１は、さらに、定着ローラ５２を駆動する定着モータ５２１、駆動ローラ４２を駆動するベルト駆動モータ４２１、給紙ローラ１２，２２を駆動する給紙モータ１２１、２次転写ローラ７０を駆動する２次転写モータ７０２、感光ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋを駆動するドラムモータ３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋおよびセパレータ５５を駆動するセパレータソレノイド５５１の駆動制御を行う。

制御部としてのＬＥＤ制御部８２は、図１に示す各画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０ＫのうちＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの動作を制御する。また、ＬＥＤ制御部８２は、補正レジスタ３３１Ｙ，３３１Ｍ，３３１Ｃ，３３１Ｋの補正値を書き込み、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋによる主走査方向における画像の形成位置を制御する。即ち、ＬＥＤ制御部８２は、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３ＫのＬＥＤ発光部の発光位置を制御することができるようになっている。

なお、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、補正レジスタ３３１Ｙ，３３１Ｍ，３３１Ｃ，３３１Ｋに書き込まれた補正値に従ってＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋによる主走査方向における画像の形成位置を決定する。

転写電圧制御部８３は、高圧電源３９１Ｙ，３９１Ｍ，３９１Ｃ，３９１Ｋを制御し、１次転写ローラ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋに印加する電圧を制御する。また、転写電圧制御部８３は、高圧電源７０１を制御し、２次転写ローラ７０に印加する電圧を制御する。高圧電源７０１は、転写電圧制御部８３による制御を受けて動作し、２次転写ローラ７０に転写バイアスを供給するようになっている。

画像形成制御部８４は、画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの動作を制御する。
ヒータ制御部８５は、熱源５３の動作を制御する。ヒータ制御部８５は、熱源５３に供給すべきバイアス電圧を制御して定着ローラ５２の表面温度を制御するようになっている。

インターフェース部８６は、情報処理装置などの外部装置２とコマンド／画像処理部８６との間の通信インターフェース機能を有する。
コマンド／画像処理部８７は、インターフェース部８６を介して外部装置２から印刷データや制御信号を受信する。

また、制御部８１は、色ずれセンサ６１（６１ａ，６１ｂ）から出力された電気信号を２値化して色ずれセンサ信号を生成する機能を有する。制御部８１は、色ずれ検出パターンから得られた色ずれセンサ信号に基づいて、トナー像Ｋとトナー像Ｙ，Ｍ，Ｃの各々との搬送方向Ｆと直交する方向における色ずれ量を算出する。

ＬＥＤ制御部８２は、その色ずれの測定結果に基づいて補正レジスタ３３１Ｙ，３３１Ｍ，３３１Ｃ，３３１Ｋの補正値を書き込むことにより、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向の露光位置を個別に制御することで主走査方向の色ずれを補正する。

上述した構成の作用について説明する。
まず、画像形成装置が行う印刷動作を図１および図２を参照しながら説明する。なお、給紙トレイ１１に収容された記録媒体Ｐ１に印刷を行う動作を説明するものとする。

画像形成装置１のインターフェース部８６が外部装置２から印刷データを受信すると、コマンド／画像処理部８７はインターフェース部８６で受信した印刷データを解析して画像データを生成し、その画像データおよび印刷命令を制御部８１に通知する。

制御部８１は、印刷命令の通知を受けると、ドラムモータ３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋおよびベルト駆動モータ４２１等を駆動し、印刷動作を開始する。

本実施例のように、中間転写ベルト４１を用いた中間転写方式の画像形成装置１においては、中間転写ベルト４１の搬送方向における最上流の画像形成ユニット３０ＹのＬＥＤヘッド３３Ｙの露光位置から２次転写部である２次転写ローラ７０までの距離が給紙ローラ１２から２次転写ローラ７０までの距離よりも長いのが一般的である。このため、画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにより中間転写ベルト４１に画像を形成する画像形成プロセスが給紙ローラ１２等による記録媒体Ｐ１の給紙動作より早期に行われる。

画像形成プロセスでは、制御部８１が画像データをＬＥＤ制御部８２に通知し、まず中間転写ベルト４１の搬送方向における最上流のＬＥＤヘッド３３Ｙにより画像形成ユニット３０Ｙの感光ドラム３１Ｙに静電潜像が形成され、画像形成ユニット３０Ｙによってトナー像Ｙが現像され、１次転写ローラ３９Ｙによって中間転写ベルト４１上にトナー像Ｙが１次転写される。

次に、所定の時間遅れてＬＥＤヘッド３３Ｙの下流に配置されたＬＥＤヘッド３３Ｍにより画像形成ユニット３０Ｍの感光ドラム３１Ｍに静電潜像が形成され、画像形成ユニット３０Ｍによってトナー像Ｍが現像され、１次転写ローラ３９Ｍによって中間転写ベルト４１上にトナー像Ｙに重ね合わせるようにトナー像Ｍが１次転写される。

さらに、所定の時間遅れてＬＥＤヘッド３３Ｍの下流に配置されたＬＥＤヘッド３３Ｃにより画像形成ユニット３０Ｃの感光ドラム３１Ｃに静電潜像が形成され、画像形成ユニット３０Ｃによってトナー像Ｃが現像され、１次転写ローラ３９Ｃによって中間転写ベルト４１上にトナー像Ｙ、Ｍに重ね合わせるようにトナー像Ｃが１次転写される。

さらに、所定の時間遅れてＬＥＤヘッド３３Ｃの下流に配置されたＬＥＤヘッド３３Ｋにより画像形成ユニット３０Ｋの感光ドラム３１Ｋに静電潜像が形成され、画像形成ユニット３０Ｋによってトナー像Ｋが現像され、１次転写ローラ３９Ｋによって中間転写ベルト４１上にトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃに重ね合わせるようにトナー像Ｋが１次転写される。

中間転写ベルト４１上に１次転写されたトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、給紙され搬送された記録媒体Ｐ１に２次転写部において２次転写ローラ７０によって２次転写される。
ここで、２次転写部でトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが転写される記録媒体Ｐ１の印刷位置の主走査方向の基準について図４を用いて説明する。

図４に示すように、記録媒体Ｐ１は、図中矢印Ｆが示す媒体搬送方向における一方の側部（本実施例では、媒体搬送方向における左側）のＸ基準５００を基準にしてトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが転写される。

なお、画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにより中間転写ベルト４１に形成される画像は、上述した記録媒体Ｐ１の印刷位置に対応するように中間転写ベルト４１の主走査方向の位置に形成される。即ち、図１に示すＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、記録媒体Ｐ１の主走査方向の一端部（Ｘ基準５００）を基準として像を形成する。

印刷動作の説明に戻り、記録媒体Ｐ１に２次転写されたトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、定着ユニット５０において熱と圧力によって定着され、さらに、トナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋが定着された記録媒体Ｐ１は、搬送ローラ対１７によって装置外へ排出される。
このようにして画像形成装置１は印刷動作を行う。

次に、各ＬＥＤヘッドの主走査方向における色ずれを補正する色ずれ補正を図１および図２を参照しながら説明する。

各ＬＥＤヘッドの色ずれ補正は、例えば図１に示す画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋやトナーカートリッジの交換、画像形成装置１のカバーオープン、画像形成装置１の電源オフ／オン、または環境センサ６５で測定した温度が所定温度（例えば、±１０℃）以上の変化があったときなど、ＬＥＤヘッドの位置の変化や伸縮等が発生することが予測される場合に行うものとする。

まず、画像形成装置１の制御部８１は、既定の色ずれ検出パターンを中間転写ベルト４１上に１次転写し、その色ずれ検出パターンの色ずれ量を色ずれセンサ６１で検出する。
次に、制御部８１は、検出した色ずれ量に基づいてＬＥＤ制御部８２の補正値を設定し、各ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向におけるずれの補正を行う。

ここで、色ずれについて説明する。
図４は実施例における色ずれの説明図である。なお、図４は図１における色ずれセンサ６１（６１ａ，６１ｂ）と印刷媒体Ｐ１を模式的に対応させ、主走査方向における色ずれを表した図である。また、図４（ａ）は主走査方向の幅が広い最大幅の記録媒体を印刷する場合、図４（ｂ）は主走査方向の幅が狭い記録媒体（図４（ａ）と比較して略半分の幅の記録媒体）を印刷する場合を示している。

図４において、色ずれセンサ６１ａ、６１ｂは、各ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向における中央３３０から主走査方向に所定の距離を隔てて配置されている。なお、図４は、像形成ユニット３０Ｋの印刷結果であるトナー像２Ｋの位置を基準とし、画像形成ユニット３０Ｙの印刷結果であるトナー像２Ｙの主走査方向における色ずれを表した図であるが、トナー像２Ｋとトナー像２Ｍ、２Ｃの色ずれも同様である。

図４は各ＬＥＤヘッドの中央３３０の印刷位置が一致するように補正された場合の印刷結果である。図４（ａ）に示すように、最大幅Ｗ１の印刷媒体Ｐ１を印刷する場合、画像形成ユニット３０Ｙの印刷結果であるトナー像２Ｙと、画像形成ユニット３０Ｋの印刷結果であるトナー像２Ｋとの主走査方向におけるずれは、中央３３０から離れた位置では搬送方向Ｆにおける両側に対称に発生するが、中央３３０付近では殆ど発生しない。この場合、中央３３０付近において色ずれは発生していないため、看者にとって印刷品位の低下はあまり感じられない。

一方、図４（ｂ）に示すように、狭い幅Ｗ２を印刷する場合、印刷幅である主走査方向の中央３３０付近を除く全域においてトナー像２Ｙとトナー像２Ｋのずれが発生してしまい、看者にとって印刷品位の低下が感じられる。

そこで、本実施例では、図５に示すように、主走査方向の幅が印刷可能最大幅よりも幅が狭い記録媒体を印刷する場合、記録媒体Ｐ１の中央Ｐ１Ｃにおいて、例えばＬＥＤヘッド３３Ｙによるトナー像２Ｙと、ＬＥＤヘッド３３Ｋによるトナー像２Ｋとの主走査方向における印刷位置が合うように、制御部８１およびＬＥＤ制御部８２はＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向における色ずれの補正を行う。

制御部８１およびＬＥＤ制御部８２は、少なくとも１つのＬＥＤヘッドにおいて、他のＬＥＤヘッドとの相対的な主走査方向の発光位置を、記録媒体Ｐ１の主走査方向の幅に応じて変更する。具体的には、制御部８１およびＬＥＤ制御部８２は、記録媒体Ｐ１の主走査方向における中央部で基準となる一のＬＥＤヘッドの発光位置に合うように、他のＬＥＤヘッドの発光位置を変更する。

画像形成装置の制御部が行う色ずれ補正処理を図６の実施例における色ずれ補正処理の説明図に基づいて図２を参照しながら説明する。なお、図６は色ずれセンサ６１ａ、６１ｂと印刷可能最大幅よりも幅が狭い印刷媒体Ｐ１の対応を模式的に表した図である。

図６において、中間転写ベルト４１および記録媒体Ｐ１の搬送方向Ｆと直交する主走査方向の印刷可能領域の一端部をＸ基準５００とし、記録媒体Ｐ１の主走査方向のＸ基準５００からの幅をＸ、Ｘ基準５００から色ずれセンサ６１ａまでの距離をＬｓ、Ｘ基準５００から色ずれセンサ６１ｂまでの距離をＲｓ、色ずれセンサ６１ａで検出したトナー像２Ｋとトナー像２Ｙとの色ずれ量（距離）をＬ、色ずれセンサ６１ｂで検出したトナー像２Ｋとトナー像２Ｙとの色ずれ量（距離）をＲ、記録媒体Ｐ１の中央Ｐ１Ｃでのトナー像２Ｋとトナー像２Ｙとの色ずれ補正量（距離）をＹとすると、
Ｙ＝ａ＊Ｘ＋ｂ
ａ＝（Ｒ−Ｌ）／（Ｒｓ−Ｌｓ）
ｂ＝Ｒ−ＲＳ＊（Ｒ−Ｌ）／（Ｒｓ−Ｌｓ）
として表される。即ち、色ずれ補正量（距離）Ｙは、記録媒体Ｐ１の幅Ｘの１次関数（Ｙ＝ａ＊Ｘ＋ｂ）で表される。

このことは、制御部８１およびＬＥＤ制御部８２が記録媒体Ｐ１の幅Ｘと、色ずれセンサ６１ａ、６１ｂの検出結果とに基づいてＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向の発光位置をずらして変更することを表し、また記録媒体Ｐ１の幅が狭くなるに連れて合わせる発光位置をＸ基準５００に接近させることを表している。

即ち、図５に示すように、主走査方向の幅が印刷可能最大幅よりも幅が狭い記録媒体を印刷する場合、制御部８１およびＬＥＤ制御部８２は、主走査方向における印刷位置を合せる記録媒体Ｐ１の中央Ｐ１Ｃを、記録媒体Ｐ１の幅が狭くなるに連れてＸ基準５００に接近させる。

なお、「＊」は乗算、「／」は除算を表している。また、Ｘ、Ｌｓ、Ｒｓ、Ｌ、Ｒ、Ｙは、ｍｍ、インチ、ドット数などで表されるものとする。

さらに、色ずれ補正量Ｙは、正の場合、Ｘ基準５００から離れる方向にトナー像２Ｙを形成するように補正し、負の場合、Ｘ基準５００に接近する方向にトナー像２Ｙを形成するように補正することを表す。

ここで、係数ａ，ｂについて説明する。
色ずれセンサ６１ｂで検出した色ずれ量（距離）Ｒ＝ａ＊Ｒｓ＋ｂ
色ずれセンサ６１ａで検出した色ずれ量（距離）Ｌ＝ａ＊Ｌｓ＋ｂ
となり、
Ｒ−Ｌ＝（ａ＊Ｒｓ＋ｂ）−（ａ＊Ｌｓ＋ｂ）
となる。

したがって、ａ＝（Ｒ−Ｌ）／（Ｒｓ−Ｌｓ）が導かれる。

また、ｂ＝Ｒ−ＲＳ＊（Ｒ−Ｌ）／（Ｒｓ−Ｌｓ）となる。

制御部８１は、色ずれセンサ６１ａで検出した色ずれ量Ｌ、色ずれセンサ６１ｂで検出した色ずれ量Ｒ、および記録媒体Ｐ１の幅Ｘに基づいて各色のトナー像の色ずれ補正量Ｙを算出し、この色ずれ補正量ＹをＬＥＤ制御部８２に通知し、ＬＥＤ制御部８２は通知された色ずれ補正量Ｙを補正レジスタ３３１Ｙ、３３１Ｍ、３３１Ｃ、３３１Ｋに設定する。

ＬＥＤ制御部８２は、設定された補正レジスタ３３１Ｙ、３３１Ｍ、３３１Ｃ、３３１Ｋの補正値に基づいて、ＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向の露光位置を個別に制御し、主走査方向の色ずれを補正する。

例えば、図７に示すように、ＬＥＤヘッド３３Ｙの主走査方向の露光位置を色ずれ補正量ＹだけＸ基準５５０から離れる方向へずらす補正を行う。

したがって、図５に示すように、主走査方向の幅が印刷可能最大幅よりも幅が狭い記録媒体を印刷する場合、記録媒体Ｐ１の中央Ｐ１Ｃにおいて、主走査方向における印刷位置のズレがない印刷結果を得ることができる。
なお、距離Ｌｓ、距離Ｒｓは既知であり、また記録媒体Ｐ１の幅Ｘは、印刷データや印刷設定で指定されている用紙サイズから導出するものとする。

また、本実施例では、トナー像２Ｋを基準としてトナー像２Ｙ、２Ｍ、２Ｃの色ずれ補正を行うため、補正レジスタ３３１Ｋに既に設定されている設定値を基準として補正レジスタ３３１Ｙ、３３１Ｍ、３３１Ｃに色ずれ補正量Ｙを設定するものとする。

本実施例では、トナー像２Ｋを基準としたが、それに限られることなく、トナー像２Ｙ、２Ｍ、２Ｃのいずれかを基準とするようにしても良い。

このように、画像形成装置１の制御部８１は、色ずれセンサ６１ａで検出した色ずれ量Ｌ、色ずれセンサ６１ｂで検出した色ずれ量Ｒ、および記録媒体Ｐ１の幅Ｘに基づいて各色のトナー像の色ずれ補正量Ｙを算出し、この色ずれ補正量ＹをＬＥＤ制御部８２に通知し、ＬＥＤ制御部８２は通知された色ずれ補正量Ｙを補正レジスタ３３１Ｙ、３３１Ｍ、３３１Ｃ、３３１Ｋに設定してＬＥＤヘッド３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋの主走査方向の露光位置を個別に制御し、主走査方向の色ずれを補正する。

したがって、各色のトナー像の主走査方向のずれを抑制することができ、画像品質を向上させることができる。

以上説明したように、本実施例では、記録媒体の幅に応じてＬＥＤヘッドの主走査方向に並ぶＬＥＤ発光部を制御してトナー像の主走査方向の形成位置を補正するようにしたことにより、トナー像の主走査方向のずれを抑制することができ、印刷結果の画像品質を向上させることができるという効果が得られる。

また、記録媒体の幅方向の全域にわたって色ずれの少ない印刷結果を得ることができるという効果が得られる。
なお、本実施例では、画像形成装置をプリンタとして説明したが、それに限られることなく、ＬＥＤ方式の露光手段を用いて画像を形成するものであれば、複写機、ファクシミリ装置、複合機（ＭＦＰ）等としても良い。

また、画像形成装置を中間転写ベルトを用いた中間転写方式として説明したが、直接転写方式の画像形成装置としても良い。

１ 画像形成装置
１１，２１ 給紙トレイ
１２，２２ 給紙ローラ
３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ 画像形成ユニット
３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ 感光ドラム
３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ ＬＥＤヘッド
３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋ １次転写ローラ
４０ 転写ベルトユニット
４１ 中間転写ベルト
５０ 定着ユニット
６１（６１ａ，６１ｂ） 色ずれセンサ
６２ 濃度センサ
６５ 環境センサ
７０ ２次転写ローラ
８１ 制御部
８２ ＬＥＤ制御部
８３ 転写電圧制御部
８４ 画像形成制御部
８５ ヒータ制御部
８６ インターフェース部
８７ コマンド／画像処理部
３３１Ｙ，３３１Ｍ，３３１Ｃ，３３１Ｋ 補正レジスタ

Claims (8)

1. 記録媒体に形成する像を担持する複数の像担持体と、
   それぞれの前記像担持体に光を照射して像を形成する複数の発光部が主走査方向に配列された複数の露光手段と、
   前記露光手段の発光位置を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、少なくとも１つの露光手段において、他の露光手段との相対的な主走査方向の発光位置を、記録媒体の前記主走査方向の幅に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記露光手段は、記録媒体の主走査方向の一端部を基準として前記像を形成し、
   前記制御部は、前記記録媒体の主走査方向における中央部で前記露光手段の前記発光位置が合うように、前記発光位置を変更することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記制御部は、前記記録媒体の幅が狭くなるに連れて前記合わせる発光位置を前記基準に接近させることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記露光手段が形成した像の主走査方向における位置を検出する検出部を有し、
   前記制御部は、前記記録媒体の幅と、前記検出部の検出結果とに基づいて前記発光位置を変更することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記検出部は、一の露光手段が形成した像と他の露光手段が形成した像との主走査方向の位置のずれを検出することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項４または請求項５に記載の画像形成装置において、
   前記検出部は、前記主走査方向に複数配置されていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項４から請求項６のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記像担持体に形成された像が転写される中間転写体を有し、
   前記検出部は、前記中間転写体に転写された像の主走査方向における位置を検出することを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記露光手段は、ＬＥＤ発光部を光源としていることを特徴とする画像形成装置。

Images