JP2022187813A - 画像形成装置、画像形成システム、及び、画像形成方法 - Google Patents

画像形成装置、画像形成システム、及び、画像形成方法 Download PDF

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Abstract

【課題】画像の倍率が変わっても精度良く補正を行う。【解決手段】画像形成装置が、画像形成を行う画像形成部と、前記画像形成部によって形成されるパターンに基づいて、ずれ量を補正する補正部と、前記パターンの倍率を変更する変更部と、前記倍率に基づき、前記ずれ量を算出する算出部とを備えることを特徴とする。【選択図】図１５

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成システム、及び、画像形成方法に関する。
画像形成おいて、色ずれ等を防ぐため、パターンを用いて補正を行う技術が知られている。
そして、トナーパターン濃度は、二次転写ベルトの線速に応じて変動する場合がある。そこで、画像形成装置は、搬送速度を微調整する。次に、画像形成装置は、速度調整情報に基づいてトナー像検知手段の検知結果を補正する。さらに、画像形成装置は、補正結果から画像形成条件を補正する。このようにして、画像形成装置が、二次転写ベルトの線速を微調整する場合でも、精度良く二次転写ベルト上でパターンを検知できる技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
従来の技術は、画像の倍率を変えて画像形成する場合を想定していない。そのため、画像の倍率が変わった場合等に補正を行うと、精度良く補正ができない課題がある。
本発明は、画像の倍率が変わる場合でも、精度良く補正することを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明の一態様である、画像形成装置は、
画像形成を行う画像形成部と、
前記画像形成部によって形成されるパターンに基づいて、ずれ量を補正する補正部と、
前記パターンの倍率を変更する変更部と、
前記倍率に基づき、前記ずれ量を算出する算出部と
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、画像の倍率が変わっても精度良く補正ができる。
画像形成装置の例を示す図である。 光ビーム走査装置の例を示す図である。 光ビーム走査装置等の制御を行う構成例を示す図である。 電気回路の構成例を示す図である。 パターン、及び、パターンの検出例を示す図である。 画像形成における制御処理の例を示す図である。 補正を行う制御処理の例を示す図である。 倍率の変更がない場合の例を示す図である。 拡大する倍率の例を示す図である。 縮小する倍率の例を示す図である。 倍率の変更がない場合におけるずれ量の算出例を示す図である。 倍率の変更がある場合におけるずれ量の算出例を示す図である。 第２実施形態におけるパターンの例を示す図である。 第３実施形態におけるパターンの例を示す図である。 機能構成例を示す図である。
以下、添付する図面を参照し、具体例を説明する。なお、実施形態は、以下に説明する具体例に限られない。
［第１実施形態］
例えば、画像形成装置１００は、以下のような装置である。
［画像形成装置の例］
図１は、画像形成装置の例を示す図である。例えば、画像形成装置１００は、画像形成を行うために、以下のような作像装置２０等を備える。
画像形成装置１００は、４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像を重ね合わせてカラー画像を形成するため、４組の光ビーム走査装置２１等を備える。以下、イエローを「Ｙ」、マゼンタを「Ｍ」、シアンを「Ｃ」、及び、ブラックを「Ｋ」という。
光ビーム走査装置２１は、画像データに応じて駆動変調され、選択的に光ビームを射出する。射出された光ビームは、ポリゴンモータを駆動源にして回転するポリゴンミラー２１３によって偏向される。その後、光ビームは、ｆθレンズ２１４を通り、折り返しミラー２１５で反射されて、感光体ドラム４０上を走査する。詳細は後述する。
作像装置２０は、感光体ドラム４０の周りに、帯電ユニット１８と、現像ユニット２９と、転写ユニット６２と、クリーニングユニット６３と、除電器１９と備える。
画像形成装置１００は、電子写真方式の作像プロセスを行う。具体的には、まず、帯電、露光、現像、転写により、画像形成装置１００が、中間転写ベルト１０上に１色目（この例では、Ｙ色である。）のトナー像を形成する。そして、中間転写ベルト１０は、第１支持ローラ６４、及び、第２支持ローラ６５等により回転する。
次に、画像形成装置１００は、２色目（この例では、Ｍ色である。）、３色目（この例では、Ｃ色である。）、及び、４色目（この例では、Ｋ色である。）の順に、トナー像を形成する。このようにして、画像形成装置１００は、４色の画像が重ね合わさったカラーのトナー像を形成する。
さらに、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０上に形成されたトナー像を搬送されてくる記録媒体Ｐに、二次転写装置２２によって転写する。このようにして、画像形成装置１００は、４色のトナー像が重ねたカラーのトナー像を記録媒体Ｐ上に形成できる。そして、画像形成装置１００は、定着ユニットによって、トナー像を記録媒体Ｐに定着させる。
中間転写体クリーニングユニット１７は、中間転写ベルト１０上に残るトナー像を除去する。
二次転写装置２２は、第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２等を備える装置である。第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２は、二次転写ベルト２３に形成されるパターンを検出する。
第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２は、例えば、反射型の光学センサ等である。
第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２の検出結果に基づき、搬送方向、及び、直交方向のずれ量等が算出される。
二次転写装置２２は、二次転写ベルトクリーニング装置２４等を備えてもよい。
また、画像形成装置１００は、トナーボトル等を更に備えてもよい。
図２は、光ビーム走査装置の例を示す図である。図は、光ビーム走査装置２１を上からの視点で示す。例えば、光ビーム走査装置２１は、他の色でも同じ構成である。
ＬＤ制御基板２１１は、光ビームを発する。そして、光ビームが発光されると、光ビームは、シリンダレンズ２１２を通って、ポリゴンミラー２１３に入射する。
ポリゴンミラー２１３は、回転する。そして、ポリゴンミラー２１３の回転により、光ビームの偏向がされる。
ポリゴンミラー２１３で反射した光ビームは、ｆθレンズ２１４を通り、折り返しミラー２１５で反射されて、感光体ドラム４０上を走査する。
走査上の端部には、同期ミラー２１６、同期レンズ２１７、及び、同期センサ２１８等が設置される。
ｆθレンズ２１４を通った光ビームは、同期ミラー２１６で反射する。同期ミラー２１６で反射した光ビームは、同期レンズ２１７で集光される。集光された後、光ビームは、同期センサ２１８に入射する。
同期センサ２１８が光ビームを検出すると、書き出しのタイミングが定まる。このように、同期センサ２１８は、同期検知信号を生成するため等に用いられる。
図３は、光ビーム走査装置等の制御を行う構成例を示す図である。図は、１色分を示す。したがって、プリンタ制御装置１、第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２等は、色ごとに備えられる。
光ビームが同期センサ２１８に入射すると、同期センサ２１８は、同期検知信号ＸＤＥＴＰを出力する。そして、同期検知信号ＸＤＥＴＰは、同期検知用点灯制御装置２２２、書出開始位置制御装置２２４、及び、画素クロック生成装置２２５に出力される。
画素クロック生成装置２２５は、同期検知信号ＸＤＥＴＰと同期する画素クロック信号ＰＣＬＫを生成する。その後、画素クロック生成装置２２５は、画素クロック信号ＰＣＬＫを同期検知用点灯制御装置２２２、及び、書出開始位置制御装置２２４に送る。
同期検知用点灯制御装置２２２は、同期検知信号ＸＤＥＴＰを検出するため、ＬＤ強制点灯信号ＢＤをＯＮにする。したがって、ＬＤ強制点灯信号ＢＤがＯＮになると、ＬＤ制御基板２１１は、光ビームを発する、すなわち、ＬＤを点灯させる。
同期検知信号ＸＤＥＴＰを検出した後、書出開始位置制御装置２２４は、同期検知信号ＸＤＥＴＰ、及び、画素クロック信号ＰＣＬＫを用いて、ＬＤ強制点灯信号ＢＤを生成する。ＬＤ強制点灯信号ＢＤは、同期検知信号ＸＤＥＴＰが検出できるタイミングとなり、フレア光が発生しない程度にＬＤを点灯させ、かつ、同期検知信号ＸＤＥＴＰが検出されると消灯するように生成される。
書出開始位置制御装置２２４は、ＬＤ強制点灯信号ＢＤを生成すると、ＬＤ制御装置２２３に送る。
書出開始位置制御装置２２４は、光量制御タイミング信号ＡＰＣを生成する。また、光量制御タイミング信号ＡＰＣは、同期検知信号ＸＤＥＴＰ、及び、画素クロック信号ＰＣＬＫを用いて生成される。生成後、書出開始位置制御装置２２４は、光量制御タイミング信号ＡＰＣをＬＤ制御装置２２３に送る。
光量制御タイミング信号ＡＰＣは、書込領域の領域外等で用いられる。そして、光量制御タイミング信号ＡＰＣは、光量を制御するのに用いられる。
ＬＤ制御装置２２３は、画像データに基づいて、ＬＤを点灯させる。画像データを示す信号は、ＬＤ強制点灯信号ＢＤ、光量制御タイミング信号ＡＰＣ、及び、画素クロック信号ＰＣＬＫに同期した信号である。ＬＤが点灯すると、光ビームが、ポリゴンミラー２１３に偏光される。その後、ポリゴンミラー２１３で反射した光ビームは、ｆθレンズ２１４を通って、感光体ドラム４０上を走査する。
ポリゴンモータ制御装置２２１は、プリンタ制御装置１が送る制御信号に基づき、ポリゴンミラー２１３を制御する。例えば、ポリゴンモータ制御装置２２１は、ポリゴンミラー２１３を所定の回転数で回転するように制御する。
書出開始位置制御装置２２４は、主走査制御信号ＸＬＧＡＴＥ、及び、副走査制御信号ＸＦＧＡＴＥを生成する。
主走査制御信号ＸＬＧＡＴＥ、及び、副走査制御信号ＸＦＧＡＴＥは、画像の書き出しのタイミング、画像の幅を決定する。また、主走査制御信号ＸＬＧＡＴＥ、及び、副走査制御信号ＸＦＧＡＴＥは、同期検知信号ＸＤＥＴＰ、画素クロック信号ＰＣＬＫ、及び、プリンタ制御装置１が送る制御信号に基づいて生成される。
第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２は、画像の位置ずれを算出するのに用いるパターンを検出する。具体的には、第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２は、パターンを検出すると、第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２が得た情報をプリンタ制御装置１に送る。そして、プリンタ制御装置１は、情報に基づき、ずれ量の算出等を行う。次に、プリンタ制御装置１は、ずれ量の算出結果に基づき、補正データを生成する。例えば、補正データは、書出開始位置制御装置２２４、及び、画素クロック生成装置２２５等の設定に用いられる。また、補正データは、記憶装置２２９が記憶する。
記憶装置２２９は、画像形成の際に、プリンタ制御装置１に補正データ等を提供する。
図４は、電気回路の構成例を示す図である。例えば、画像形成装置１００は、図示するように装置を接続して構成する。
制御装置２００は、各装置の制御、センサからデータを取得、及び、演算等の処理を行う。例えば、制御装置２００は、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）、及び、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）等を備える装置である。
制御装置２００には、中転ベルトモータ２０１、二次転写ベルトモータ２０２、モータドライバ２０３、操作表示装置２０４、ブラック（Ｋ）用作像モータ２０５、及び、イエロー（Ｙ）マゼンタ（Ｍ）シアン（Ｃ）用作像モータ２０６が接続する。
例えば、制御装置２００の制御に基づき、二次転写ベルトモータ２０２の回転速度が制御される。このように、二次転写ベルトモータ２０２を制御すると、二次転写ベルトの搬送速度が変更されて画像の倍率が変更できる。
中転ベルトモータ２０１は、中間転写ベルト１０を駆動させるローラを回転させる。したがって、中転ベルトモータ２０１が駆動すると、中間転写ベルト１０が動く。
二次転写ベルトモータ２０２は、二次転写ベルト２３を駆動させるローラを回転させる。したがって、二次転写ベルトモータ２０２が駆動すると、二次転写ベルト２３が動く。
制御装置２００は、モータドライバ２０３を介してステッピングモータ７３を制御する。例えば、制御装置２００は、二次転写においてニップの状態下でステッピングモータ７３を所定量、逆回転させる。このような制御により、ステッピングモータ７３が逆回転すると、可動ローラが降下して、二次転写ベルト２３が中間転写ベルト１０から離れる。
一方で、制御装置２００は、二次転写においてニップの状態下でステッピングモータ７３を正回転させる。このような制御により、ステッピングモータ７３が正回転すると、可動ローラが上昇して、二次転写ベルト２３が中間転写ベルト１０に当接する。
操作表示装置２０４は、画像形成装置１００の外側に設置される。例えば、操作表示装置２０４は、タッチパネル、又は、キー等を備える。そして、ユーザの操作は、操作表示装置２０４により受け付ける。ゆえに、操作表示装置２０４は、ユーザの操作により、情報の取得、及び、設定を行う。
なお、操作表示装置２０４が取得した情報は、制御装置２００に送られる。また、操作表示装置２０４は、処理結果等をユーザへ表示する。
Ｋ用作像モータ２０５、及び、ＹＭＣ用作像モータ２０６は、各色の作像ユニットの駆動源である。
例えば、二次転写ベルト２３又は中間転写ベルト１０の交換等が実施されると、作業記録等が入力される。このような作業記録が入力されると、画像形成装置１００は、交換されたベルトの種類に応じて潤滑剤の供給等を行う。
なお、装置の構成は、図示する構成に限られず、他に装置があってもよい。
［パターン、及び、パターンの検出例］
図５は、パターン、及び、パターンの検出例を示す図である。例えば、パターンは、図示するような形状で、画像形成が行われない期間に二次転写ベルト２３に形成される。以下、図示するような形状のパターン、センサの数、及び、センサ配置の例で説明する。ただし、パターン、センサの数、及び、センサ配置等は、図示する以外であってもよい。
具体的には、パターンは、第１黒色横線Ｋ１、第１シアン色横線Ｃ１、第１マゼンタ色横線Ｍ１、第１イエロー色横線Ｙ１、第２黒色横線Ｋ２、第２シアン色横線Ｃ２、第２マゼンタ色横線Ｍ２、及び、第２イエロー色横線Ｙ２等の横線を含む。
さらに、パターンは、第３黒色斜線Ｋ３、第３シアン色斜線Ｃ３、第３マゼンタ色斜線Ｍ３、第３イエロー色斜線Ｙ３、第４黒色斜線Ｋ４、第４シアン色斜線Ｃ４、第４マゼンタ色斜線Ｍ４、及び、第４イエロー色斜線Ｙ４等の斜線を含む。例えば、パターンは、二次転写ベルト２３に形成する横線、及び、斜線の組み合わせである。
二次転写ベルト２３が動くと（図では、上方向に向かって動く。）、第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２は、横線、又は、斜線を検出する。そして、第１センサＳＮ１、及び、第２センサＳＮ２による検出結果は、プリンタ制御装置１に送られる。
例えば、ずれ量は、所定の色を基準に、時間を単位にして算出される。以下、黒色を基準とする例で説明する。具体的には、斜線は、主走査方向において画像の位置、又は、画像の倍率がずれると検出されるタイミングが変わる。また、横線は、副走査方向において画像の位置がずれると検出されるタイミングが変わる。
第１センサＳＮ１の例では、主走査方向については、まず、第１黒色横線Ｋ１を検出した時点から、第３黒色斜線Ｋ３が検出されるまでの時間が基準となる。例えば、シアンは、第１シアン色横線Ｃ１を検出した時点から、第３シアン色斜線Ｃ３が検出されるまでの時間が計測される。
そして、基準となる時間、すなわち、黒の時間と、シアンの時間が比較されて、シアンについてのずれ量が算出される。
同様に、第２センサＳＮ２の例では、主走査方向については、まず、第２黒色横線Ｋ２を検出した時点から、第４黒色斜線Ｋ４が検出されるまでの時間が基準となる。例えば、シアンは、第２シアン色横線Ｃ２を検出した時点から、第４シアン色斜線Ｃ４が検出されるまでの時間が計測される。
そして、第１センサＳＮ１の例と同様に、基準となる時間、すなわち、黒の時間と、シアンの時間が比較されて、シアンについてのずれ量が算出される。
この場合では、シアンについての倍率の誤差は、第２シアン色横線Ｃ２、及び、第４シアン色斜線Ｃ４に基づくずれ量と、第１シアン色横線Ｃ１、及び、第３シアン色斜線Ｃ３に基づくずれ量との差から、倍率の誤差が、ずれ量として算出される。
このように算出するずれ量を画素クロックに換算して、画像形成装置１００は、ずれ量を補正する。主走査方向におけるずれ量は、例えば、主走査制御信号ＸＬＧＡＴＥ、すなわち、書き出しタイミングを調整して補正する。
副走査方向について、理想的な状態の時間を「Ｔｃ」、第１黒色横線Ｋ１から第１シアン色横線Ｃ１までの時間を「ＴＫＣ１」、及び、第２黒色横線Ｋ２から第２シアン色横線Ｃ２までの時間を「ＴＫＣ２」として説明する。
副走査方向におけるずれ量は、例えば、下記（１）式のように算出される。
副走査方向におけるずれ量＝｛（ＴＫＣ２＋ＴＫＣ１）／２｝－Ｔｃ （１）
上記（１）式で算出するずれ量が黒に対するシアンのずれ量である。例えば、副走査方向におけるずれ量は、副走査制御信号ＸＦＧＡＴＥを調整して補正する。なお、他の色も同様に補正する。
なお、パターンは、図示するように２箇所に形成する形状に限られない。また、パターンは、例えば、図示するような組を複数配置してもよい。そして、ずれ量は、複数のパターンの検出結果、又は、算出結果を平均等の統計処理をして算出されてもよい。
＜全体処理例＞
例えば、パターンの倍率は、下記図６のような処理において行われる。すなわち、以下に、画像形成装置１００は、図６に示す処理を行った後、図７に示す処理において補正を行う例である。
図６は、画像形成における制御処理の例を示す図である。例えば、ユーザが操作パネルでスタートキーを押す操作を入力すると、画像形成装置１００は、図６に示す処理を開始する。
ステップＳ０６０１では、画像形成装置１００は、ポリゴンモータの回転を開始する。なお、ポリゴンモータを回転させる回転数は、例えば、プリンタ制御装置１が指示する。
ステップＳ０６０２では、画像形成装置１００は、画像の倍率を設定する。
ステップＳ０６０３では、画像形成装置１００は、補正データを設定する。
ステップＳ０６０２、及び、ステップＳ０６０３により、画像形成装置１００は、主走査方向、及び、副走査方向における書き出し開始位置等を決定する。そして、画像形成装置１００は、同期検知信号ＸＤＥＴＰを出力するためのＬＤの点灯、及び、ＬＤを所定の光量で点灯させるためのＡＰＣ動作等を行う。なお、画像形成装置１００は、他に画像形成についての設定を行ってもよい。
ステップＳ０６０４では、画像形成装置１００は、ＬＤの点灯を開始する。
ステップＳ０６０５では、画像形成装置１００は、画像形成を行う。
ステップＳ０６０６では、画像形成装置１００は、次の画像があるか否かを判断する。そして、次の画像があると（ステップＳ０６０６でＹＥＳ）、画像形成装置１００は、ステップＳ０６０５に進む。一方で、次の画像がないと（ステップＳ０６０６でＮＯ）、画像形成装置１００は、ステップＳ０６０７に進む。
すなわち、画像形成装置１００は、対象となる画像があると、設定に基づき、画像形成を行う。そして、対象となる画像があれば、画像形成装置１００は、繰り返し画像形成を行う。一方で、対象となる画像がなくなると、以下のように画像形成を終了させる処理を行う。
ステップＳ０６０７では、画像形成装置１００は、ＬＤを消灯する。
ステップＳ０６０８では、画像形成装置１００は、ポリゴンモータの回転を停止する。
図７は、補正を行う制御処理の例を示す図である。例えば、画像形成装置１００は、事前に設定する枚数の画像形成を行う、又は、温度を計測して一定以上の温度変化があると判定すると、以下のように補正を行う。
ステップＳ０７０１では、画像形成装置１００は、補正データを設定する。
ステップＳ０７０２では、画像形成装置１００は、パターンを形成する。
ステップＳ０７０３では、画像形成装置１００は、パターンを検出する。
ステップＳ０７０４では、画像形成装置１００は、ずれ量を算出する。
例えば、画像形成装置１００は、図５に示すようにパターンの形成、及び、検出を行う。そして、画像形成装置１００は、検出結果に基づき、ずれ量を算出する。
ステップＳ０７０５では、画像形成装置１００は、補正を行うか否かを判断してもよい。そして、補正を行うと判断すると（ステップＳ０７０５でＹＥＳ）、画像形成装置１００は、ステップＳ０７０６に進む。一方で、補正を行わないと判断すると（ステップＳ０７０５でＮＯ）、画像形成装置１００は、補正を行わずに処理を終了する。すなわち、補正を行わない場合は、補正データが維持される。
例えば、画像形成装置１００は、ずれ量が補正の分解能の「１／２」以上であれば、補正を行うと判断する。すなわち、画像形成装置１００は、ずれ量が一定以上であり、ずれ量が大きい値である場合に補正を行うようにしてもよい。そして、補正を行うか否かの基準となる値等は、例えば、事前に設定する。
ステップＳ０７０６では、画像形成装置１００は、補正データを生成する。
ステップＳ０７０７では、画像形成装置１００は、補正データを記憶する。
ステップＳ０７０８では、画像形成装置１００は、補正データを設定する。
以上のように、画像形成装置１００は、パターンに基づき、ずれ量を算出する。このように算出するずれ量に基づき、補正データを新たに生成する。そして、画像形成装置１００は、新たに生成する補正データで、ステップＳ０７０１で設定された補正データ等を更新する。以降、更新後の補正データに基づいて、画像形成装置１００は、補正を行う。
ステップＳ０７０９では、画像形成装置１００は、ずれ量を少なくするように補正を行う。
以降、画像形成装置１００は、補正された状態で画像形成を行う。
補正データは、例えば、主走査方向において、倍率を決定する画素クロック周波数の設定値、並びに、主走査制御信号ＸＬＧＡＴＥ、及び、副走査制御信号ＸＦＧＡＴＥ等の設定等を示すデータである。
なお、処理の順序は、上記に示す順序に限られない。例えば、処理は、並列処理、又は、図示するのとは異なる順序で行われてもよい。
［倍率の変更例］
図８は、倍率の変更がない場合の例を示す図である。以下、第１センサＳＮ１により、図示するような第１黒色横線Ｋ１、第１シアン色横線Ｃ１、第１マゼンタ色横線Ｍ１、及び、第１イエロー色横線Ｙ１をパターンとする例で説明する。
また、以下の説明は、Ｙ方向における横線の間隔を図８の場合を基準、すなわち、倍率の変更がない場合とする例で説明する。
図９は、拡大する倍率の例を示す図である。図８に示す設定と比較すると、横線の間隔が広い点が異なる。
図１０は、縮小する倍率の例を示す図である。図８に示す設定と比較すると、横線の間隔が狭い点が異なる。
例えば、機械部品のばらつき、用紙の有無、又は、紙厚等の種類により、倍率は変更される。また、倍率は任意に設定される場合もある。
倍率は、例えば、ポリゴンモータの回転数、画像データ、又は、二次転写ベルトの搬送速度の変更等で設定する。
なお、二次転写ベルトは、厚みを考慮して搬送速度を変える場合がある。厚みを考慮して搬送速度を変えることで、記録媒体上の画像倍率を合わせることができる。しかし、その場合、記録媒体が無い場合の二次転写ベルト上のパターンは、倍率の影響を受ける。したがって、記録媒体の厚み等により、最終的に倍率が変わるような場合も、画像形成装置１００は、倍率を考慮して補正を行うと、ずれ量を精度良く補正できる。
以下、倍率を変更しない、すなわち、図８に示す間隔において、第１黒色横線Ｋ１と第１シアン色横線Ｃ１の間隔を「Ｔｃ」（単位は時間である。）という。同様に、図８に示す間隔において、第１黒色横線Ｋ１と第１マゼンタ色横線Ｍ１の間隔を「Ｔｍ」という。さらに、図８に示す間隔において、第１黒色横線Ｋ１と第１イエロー色横線Ｙ１の間隔を「Ｔｙ」という。すなわち、「Ｔｃ」、「Ｔｍ」、及び、「Ｔｙ」は、ずれ量がない、理想的な時間である。
一方で、第１センサＳＮ１による検出の結果、第１黒色横線Ｋ１から第１シアン色横線Ｃ１までの時間が「ＴＫＣ１」であるとする。
この場合には、ずれ量は、例えば、「ＴＫＣ１－Ｔｃ」と算出される。このような副走査方向におけるずれ量を補正するため、画像形成装置１００は、副走査制御信号ＸＦＧＡＴＥのタイミングを変更する。このような補正の内容を示す補正データを用いると、色ずれが補正できる。
倍率は、例えば、事前の設定から把握できる。以下、拡大、又は、縮小による可変量を「ｘ」％とする。このような倍率が設定されている場合には、画像形成装置１００は、例えば、黒色の場合には、ずれ量を「ＴＫＣ１－Ｔｃ×（１００＋ｘ）／１００」と算出する。
このように、倍率を考慮して補正すると以下のようにずれ量を算出できる。
図１１は、倍率の変更がない場合におけるずれ量の算出例を示す図である。
図１２は、倍率の変更がある場合におけるずれ量の算出例を示す図である。
「色版」は、色の種類を示す。「ａ）」は、理想位置、すなわち、基準となる位置である。「ｂ）」は、検出された位置である。「ｃ）」は、倍率の変化を考慮せずにずれ量を算出した結果である。
図１１に示すように、倍率の変更がない場合には、ずれ量、ずなわち、「ｃ）」は、「ａ）」及び「ｂ）」の差で算出される。
例えば、図１２におけるシアン（Ｃ）を例に説明する。「ｂ）」に示す「１０４０．４」は、「ＴＫＣ１－Ｔｃ×（１００＋ｘ）／１００」に基づき、「１０２０×（１００＋２）／１００」と算出した結果である。
「ｃ）」に示す「－３１」は、「ＴＫＣ１－Ｔｃ×（１００＋ｘ）／１００」に基づき、「１０００－｛１０２０×（１００－５）／１００｝」と算出した結果である。
「ｄ）」に示す「１９」は、「｛１０２０×（１００－５）／１００｝－｛１０００×（１００－５）／１００｝」と算出した結果である。
「ｅ）」に示す「２０」は、「１９×｛１００／（１００－５）｝」と算出した結果である。
「ｄ）」は、変倍した状態におけるずれ量を示す。一方で、「ｅ）」は、変倍がない状態におけるずれ量を示す。
例えば、倍率が「－５％」であって、次の画像が倍率の変更がない場合には、「ｄ）」の結果を用いると、画像形成装置１００は、ずれ量を精度良く補正できる。他にも、ずれ量が、倍率が「－５％」の状態において算出され、次の画像が、倍率が「＋２％」のような場合であっても画像形成装置１００は、ずれ量を精度良く補正できる。
一方で、倍率が設定されているのに、倍率を考慮しないと、画像形成装置１００は、ずれていると誤認する場合がある。そこで、上記のように、倍率を考慮して算出すると、画像形成装置１００は、ずれ量の誤認を少なくできる。
［第２実施形態］
図１３は、第２実施形態におけるパターンの例を示す図である。第２実施形態では、画像形成装置１００は、例えば、図示するようなパターンを用いる。
第２実施形態では、画像形成装置１００は、倍率が異なるパターンを用いる点が異なる。具体的には、図示するように、複数の組のうち、第１パターンの例である第２１パターンＰＴＮ２１は、通常倍率、すなわち、倍率の変更がない設定で形成されたパターンである。
一方で、複数の組のうち、第２パターンの例である第２２パターンＰＴＮ２２は、倍率を拡大した設定で形成されたパターンである。
ゆえに、第１倍率を基準とする倍率であるとし、第２倍率を第１倍率より拡大した倍率であるとする。
なお、倍率の組み合わせ、及び、順序は、図示する例に限られない。
第２実施形態では、画像形成装置１００は、パターンごとに、各パターンが形成された倍率を用いてずれ量を算出する。
以上のようにずれ量が算出されると、途中で倍率が変更された場合であっても、画像形成装置１００は、精度良くずれ量が算出でき、精度の良い補正ができる。
また、画像形成装置１００は、複数の倍率のパターンがある場合には、数が多いパターンを選別して、ずれ量を算出してもよい。図示する例では、第１パターンは、２組である。一方で、第２パターンは、３組である。一方で、２組のパターンは、検出結果等をずれ量の算出に用いない。
このような場合には、画像形成装置１００は、数が多い第２パターンを選別してずれ量を算出してもよい。このようにすると、倍率が異なるパターンが混じっている場合であっても、画像形成装置１００は、ずれ量を精度良く算出できる。
［第３実施形態］
図１４は、第３実施形態におけるパターンの例を示す図である。図１３と比較すると、倍率が変わる点が異なる。具体的には、第３１パターンＰＴＮ３１は、通常倍率、すなわち、倍率の変更がない設定で形成されたパターンである。一方で、第３２パターンＰＴＮ３２は、倍率を拡大した設定で形成されたパターンである。
図示する例では、パターンを構成する横線が４本である。これらの横線のうち、図における上の２本（黒色とシアン色である。）と、下の２本（マゼンタ色とイエロー色である。）は、倍率が異なる。
このように形成の途中で倍率が変更されたパターンは、ずれ量の算出から除外されてもよい。このようにすると、倍率が途中で変更されたパターンが混じっている場合であっても、画像形成装置１００は、ずれ量を精度良く算出できる。
［機能構成例］
図１５は、機能構成例を示す図である。例えば、画像形成装置１００は、画像形成部ＦＮ１、補正部ＦＮ２、変更部ＦＮ３、及び、算出部ＦＮ４を備える。
画像形成部ＦＮ１は、画像形成を行う画像形成手順を行う。例えば、画像形成部ＦＮ１は、作像装置２０等で実現する。
補正部ＦＮ２は、形成されるパターンに基づいて、ずれ量を補正する補正手順を行う。例えば、補正部ＦＮ２は、プリンタ制御装置１等で実現する。
変更部ＦＮ３は、パターンの倍率を変更する変更手順を行う。例えば、変更部ＦＮ３は、プリンタ制御装置１等で実現する。
算出部ＦＮ４は、倍率に基づき、ずれ量を算出する算出手順を行う。例えば、算出部ＦＮ４は、プリンタ制御装置１等で実現する。
パターンは、画像の倍率に基づいて変わる場合がある。例えば、倍率が変動しながら画像形成が行われる場合等がある。また、ページにより設定が異なると、倍率が異なる場合もある。
したがって、倍率を考慮せず、ずれ量を算出すると、ずれが発生している等の誤認が生じる場合がある。このような誤認されたずれ量で補正が行われると、かえってずれが大きくなる場合がある。そこで、倍率を考慮してずれ量を算出すると、画像形成装置１００は、ずれ量を精度良く算出できる。このようなずれ量を用いると、画像形成装置１００は、画像の倍率が変わっても精度良く補正ができる。
［その他の実施形態］
上記に説明した画像形成方法は、例えば、一部の処理をファームウェア等のプログラム等で実現してもよい。すなわち、画像形成方法は、プログラムに基づいて、演算装置、記憶装置、入力装置、出力装置、及び、制御装置を協働して動作させて、コンピュータが実行する方法である。また、プログラムは、記憶装置、又は、記憶媒体等に書き込まれて配布、又は、電気通信回線等を通じて配布されてもよい。
上記に説明した各装置は、１つの装置でなくともよい。すなわち、各装置は、複数の装置で構成する画像形成システム等でもよい。
画像形成装置１００は、例えば、商用印刷機（例えば、大型の電子写真プリンタ、又は、インクジェットプリンタ等である。）等でもよい。
記録媒体は、例えば、用紙（「普通紙」等ともいう。）である。ただし、記録媒体は、用紙以外のコート紙、ラベル紙等の他、オーバヘッドプロジェクタシート、フィルム、又は、可撓性を持つ薄板等でもよい。また、記録媒体は、ロール紙等でもよい。
具体的には、記録媒体は、用紙、フィルム、若しくは、布等の被記録媒体等である。
このように、記録媒体の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、又は、これらの組み合わせ等である。
なお、本発明は、上記に例示する各実施形態に限定されず、技術的な要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項のすべてが本発明の対象となる。
上記の実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
１００ ：画像形成装置
ＳＮ１ ：第１センサ
ＳＮ２ ：第２センサ
ＦＮ１ ：画像形成部
ＦＮ２ ：補正部
ＦＮ３ ：変更部
ＦＮ４ ：算出部
ＰＴＮ２１ ：第２１パターン
ＰＴＮ２２ ：第２２パターン
ＰＴＮ３１ ：第３１パターン
ＰＴＮ３２ ：第３２パターン
Ｃ１ ：第１シアン色横線
Ｃ２ ：第２シアン色横線
Ｃ３ ：第３シアン色斜線
Ｃ４ ：第４シアン色斜線
Ｋ１ ：第１黒色横線
Ｋ２ ：第２黒色横線
Ｋ３ ：第３黒色斜線
Ｋ４ ：第４黒色斜線
Ｍ１ ：第１マゼンタ色横線
Ｍ２ ：第２マゼンタ色横線
Ｍ３ ：第３マゼンタ色斜線
Ｍ４ ：第４マゼンタ色斜線
Ｙ１ ：第１イエロー色横線
Ｙ２ ：第２イエロー色横線
Ｙ３ ：第３イエロー色斜線
Ｙ４ ：第４イエロー色斜線
特開２０１６‐０２１０５８号公報

Claims (7)

  1. 画像形成を行う画像形成部と、
    前記画像形成部によって形成されるパターンに基づいて、ずれ量を補正する補正部と、
    前記パターンの倍率を変更する変更部と、
    前記倍率に基づき、前記ずれ量を算出する算出部と
    を備える画像形成装置。
  2. 前記変更部は、
    前記画像形成部が用いる二次転写ベルトの搬送速度を変更して、前記倍率を変更する
    請求項１に記載の画像形成装置。
  3. 前記算出部は、
    前記倍率が異なる複数の前記パターンを用い、
    前記パターンごとに、前記倍率を変えて前記ずれ量を算出する
    請求項１又は２に記載の画像形成装置。
  4. 前記倍率が異なる複数の前記パターンを用いる場合であって、
    前記画像形成部は、
    前記パターンのうち、第１倍率で形成される第１パターンと、
    前記パターンのうち、第２倍率で形成される第２パターンとを形成し、
    前記算出部は、
    前記第１パターン、及び、前記第２パターンのうち、数が多いパターンを選別して前記ずれ量を算出する
    請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
  5. 前記算出部は、
    前記倍率が形成の途中で変更されたパターンを除外して前記ずれ量を算出する
    請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
  6. 画像形成を行う画像形成部と、
    前記画像形成部によって形成されるパターンに基づいて、ずれ量を補正する補正部と、
    前記パターンの倍率を変更する変更部と、
    前記倍率に基づき、前記ずれ量を算出する算出部と
    を備える画像形成システム。
  7. 画像形成装置が行う画像形成方法であって、
    画像形成を行う画像形成手順と、
    前記画像形成手順によって形成されるパターンに基づいて、ずれ量を補正する補正手順と、
    前記パターンの倍率を変更する変更手順と、
    前記倍率に基づき、前記ずれ量を算出する算出手順と
    を含む画像形成方法。
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