JP2023041419A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】スキュー補正の補正精度と画像間の余白の最小化とを両立が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】色ずれ量を算出する色ずれ量算出部と、色ずれのスキュー補正を制御する第1のスキュー補正制御部、及び、第2のスキュー補正制御部とを有する。第1のスキュー補正制御部は、予め設定された第1の色ずれ残差目標値を基に、画像形成部の機械的動作による第1のスキュー補正を制御する。第2のスキュー補正制御部は、第1のスキュー補正制御部による制御後の色ずれを、予め設定された第2の色ずれ残差目標値を基に、画像処理による第2のスキュー補正を制御する。【選択図】図12

Description

本発明は、画像形成装置に係わる。
画像形成装置は、複数色の画像を重ね合わせることでカラー画像を形成している。例えば、4色のトナーを用いてカラー画像を形成する場合には、形成すべき画像に応じて変調した光ビームを感光体上で走査させ、4つの静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を異なる色、例えば、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のトナーで現像し、4つの単色画像を形成する。さらに、これら4つの単色画像を互いに重ね合わせて記録材に転写する。これにより、カラー画像を形成している。
ここで、単色画像の画像形成位置にずれが生じていると、カラー画像上で色ずれとして視認されてしまう。
色ずれのない高画質のカラー画像を形成するためには、基準となる単色画像と、それ以外の単色画像とのずれ量を検出し、検出したずれ量に応じて各単色画像の画像形成位置を精度よく調整する必要がある。画像形成装置において、このような調整は、色ずれ補正と呼ばれている。
画像形成装置における色ずれ補正では、一般的に、主走査、全体横倍、部分横倍、副走査、スキュー、及び、ボウの6成分を補正している。これら補正は画像形成装置の機種ごとに実現する構成が異なる。例えば、画像形成装置の制御部は、主走査、全体横倍、部分横倍、副走査、及び、ボウの色ずれ補正を画像処理によって補正する機能を備えている。
スキューの色ずれ補正(スキュー補正)は、画像形成装置のメカニカルな機構によって補正する構成と、制御部での画像処理によって補正する構成との2つの手法を適用することが可能である。
メカニカルな機構によるスキュー補正では、例えば、モータを駆動させてレーザーユニットを傾けることで、感光体ドラムに対して斜めにレーザー走査を行う。また、画像処理によるスキュー補正では、制御部での画像処理によって画像データを傾ける。これにより、画像形成装置においてスキュー補正を行っている。
また、画像形成装置では、メカニカルな機構による補正と、画像処理による補正との2つの構成によってスキュー補正を行う、いわゆるハイブリッド補正の構成を備える画像形成装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
上記の画像形成装置は、スキューの色ずれ量が、画像処理による補正の許容範囲を超えると判断した場合に、メカニカルな機構による補正を実行し、色ずれ量を画像処理による補正の許容範囲内となる値まで補正する。その後、画像形成装置は、メカニカルな機構によって減少させた色ずれに対し、画像処理による補正を実行する。
また、上記の画像形成装置では、スキューの色ずれ量が、画像処理による補正の許容範囲内と判断した場合には、画像処理による補正のみを実行する。
特開2003-182146号公報
画像処理によるスキュー補正は、μm単位での補正分解能を有するため、精度の高い補正が可能である。このため、上述のハイブリッド補正を行う画像形成装置では、画像処理によるスキュー補正を最大限に行い、精度の高いスキュー補正を行っている。
しかしながら、画像処理によるスキュー補正では、画像処理によって画像データを傾ける必要がある。この場合、画像欠損を回避するために、記録材の搬送方向(長さ方向)に画像サイズを拡張する必要がある。また、ページ間では、画像データを重ねることができないため、画像サイズを拡張した分がページ間に余白(画像間隔)として現れる。
ロール紙のような記録材に連続して画像を形成する構成の画像形成装置では、ページ間の余白は廃棄(ヤレ紙)となるため、画像形成において余白量を削減することが求められている。
また、メカニカルな機構による補正では、ページ間に余白が発生しないものの、モータによるメカニカルな機構の位置の調整であるため、μm単位での補正分解能を正確に出すことが難しく、精度の高い補正が難しい。
従って、単色画像を重ねてカラー画像を形成する画像形成装置において、スキュー補正の補正精度を確保し、画像間の余白を最小化することが求められている。
上述した問題の解決のため、本発明においては、スキュー補正の補正精度と画像間の余白の最小化とを両立が可能な画像形成装置を提供する。
本発明の画像形成装置は、記録材に複数色の画像形成を行う画像形成装置であって、記録材に画像を形成する画像形成部と、画像形成部における画像形成、及び、画像形成におけるスキュー補正を制御する制御部とを備える。制御部は、画像形成部における各色画像の色ずれから、色ずれ量を算出する色ずれ量算出部と、色ずれのスキュー補正を制御する第1のスキュー補正制御部、及び、第2のスキュー補正制御部とを有する。第1のスキュー補正制御部は、予め設定された第1の色ずれ残差目標値を基に、画像形成部の機械的動作による第1のスキュー補正を制御する。第2のスキュー補正制御部は、第1のスキュー補正制御部による制御後の色ずれを、予め設定された第2の色ずれ残差目標値を基に、画像処理による第2のスキュー補正を制御する。
本発明によれば、スキュー補正の補正精度と画像間の余白の最小化とを両立が可能な画像形成装置を提供することができる。
画像形成システムの概略構成を示す図である。 画像形成装置の構成を示すブロック図である。 画像形成装置の制御部の機能ブロック図である。 第1のスキュー補正制御部のメカニカルな機構による第1のスキュー補正の制御を説明する図である。 第1のスキュー補正制御部のメカニカルな機構による第1のスキュー補正の制御を説明する図である。 第1のスキュー補正制御部のメカニカルな機構による第1のスキュー補正の制御を説明する図である。 第2のスキュー補正制御部の画像処理による第2のスキュー補正の制御を説明する図である。 第2のスキュー補正制御部の画像処理による第2のスキュー補正の制御を説明する図である。 第2のスキュー補正での補正率が異なる画像データを示す図である。 第2のスキュー補正での補正率が異なる画像データを示す図である。 余白設定部によって余白量が一定値に設定された場合の画像データの例を示す図である。 スキュー補正の第1の処理方法のフローチャートである。 スキュー補正の第2の処理方法のフローチャートである。 スキュー補正の第3の処理方法のフローチャートである。 スキュー補正の第4の処理方法のフローチャートである。 スキュー補正の第5の処理方法のフローチャートである。 スキュー補正の第6の処理方法のフローチャートである。 スキュー補正の第7の処理方法のフローチャートである。
〈画像形成装置の実施形態〉
以下、本発明の画像形成装置の実施形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
[画像形成装置の構成]
図1に、本実施形態の画像形成装置を含む画像形成システムの概略構成を示す。図1に示す画像形成システム1は、連続紙であるロール状の記録材Sを記録材として使用し、この記録材S上に画像を形成する。画像形成システム1は、記録材Sの搬送方向の上流側から、給紙部10、画像形成装置40、及び、回収装置60を備える。図1に示す画像形成システム1は、給紙部10と画像形成装置40との間に供給調整部20を備え、画像形成装置40と回収装置60との間に回収調整部50を備える。
給紙部10は、ロール状に巻回された状態の記録材Sを回転可能に保持する支持軸11を有し、支持軸11に巻回された記録材Sを複数のローラーによって一定の速度で供給調整部20に搬送する。なお、記録材Sの形状は、ロール状の連続紙に限られない。記録材Sは、画像形成装置40において記録材Sに複数のページを連続して画像形成することが可能な長さであればよい。例えば、折り畳み可能な形状や、長尺紙の形状を記録材Sとして適用することができる。また、給紙部10は、記録材を画像形成装置40に供給する、記録材供給装置の一例である。
供給調整部20は、給紙部10から搬送された記録材Sを、画像形成装置40の画像形成部46へと搬送する。供給調整部20は、給紙部10からの記録材Sの給紙及び搬送速度と、画像形成部46での記録材Sの搬送速度との速度差を吸収するために、記録材Sをたるませて保持し、画像形成部46への記録材Sの給紙を調整する。
画像形成装置40は、制御部41、操作表示部42、スキャナー部43、搬送部44、色ずれ検出センサ45、画像形成部46、及び、定着部47等を備える。なお、画像形成装置40は、画像形成装置40の装置内に上述の給紙部10を記録材供給部として備えていてもよい。
スキャナー部43は、原稿台に載置された原稿面を光源により露光走査して原稿面からの反射光を受光し、受光された反射光をCCD(Charge Coupled Device)により光電変換して画像データを生成し、制御部41に出力する。
制御部41は、画像形成システム1、及び、画像形成装置40の各構成を統括制御する。また、制御部41は、スキャナー部43や制御部41から入力された画像データに画像処理を施して画像形成部46に出力する。さらに、制御部41は、色ずれ検出センサ45が検出した各色トナー像の位置から、各色のトナー像の位置ずれ(色ずれ)の検出。及び、各色のトナーの色ずれ量を算出する。制御部41の構成の詳細については後述する。
操作表示部42は、液晶表示装置等のディスプレイから構成される表示部と、このディスプレイに重ねて設けられたタッチパネルや複数のキー等から構成される操作部とにより構成される。ディスプレイの表示画面上は、透明電極を格子状に配置して構成された感圧式(抵抗膜圧式)のタッチパネルに覆われており、手指やタッチペン等で押下された力点のXY座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号として制御部41に出力する。また、操作表示部42は、数字ボタン、スタートボタン等の各種操作ボタンを備え、ボタン操作による操作信号を制御部41に出力する。
画像形成部46は、制御部41から入力された各ページの画像データに基づいて、電子写真方式により、供給調整部20から搬送される記録材Sに対して画像形成を行う。画像形成部46には、搬送ベルト、レジストローラー等の搬送ローラー、及びこれらを駆動する図示しないモータが配置された記録材搬送経路が設けられており、制御部41からの制御に従って、記録材Sを搬送しながら記録材Sに画像形成を行う。
画像形成部46は、Y、M、C、Kの各色成分に対応する4組の露光部461、感光体462、現像部463、一次転写ローラー464と、中間転写ベルト465と、二次転写ローラー466とを備えている。各色成分に対応する4組の露光部461、感光体462、現像部463、一次転写ローラー464は、上流からY、M、C、Kの順に並んでいる。
露光部461は、レーザー書き込みユニット、レーザー書き込みユニットの傾き調整部、ポリゴンモーター、ポリゴンミラー及び複数のレンズ等から構成される。露光部461は、記録材搬送速度に従って、帯電された感光体462上にレーザー書き込みユニット及びポリゴンミラーによってレーザー光460を照射して露光し、感光体462上に静電潜像を形成する。
露光部461においてレーザー書き込みユニットは、傾き調整部467(図2、図4、図5)によって、感光体462に対してレーザー光460の照射する軌跡(レーザー軌跡)の角度(傾き)が調整される。傾き調整部によってレーザー書き込みユニットの傾きを変化させ、感光体462へのレーザー軌跡の傾きを調整することにより、メカニカルな機構によるスキュー補正が実行される。
現像部463は、露光された感光体462上に所定の色(Y、M、C、又はK)のトナーを供給して、感光体462上に形成された静電潜像を現像する。
一次転写ローラー464は、感光体462に対向して設けられている。一次転写ローラー464は、トナーと反対極性の1次転写バイアスが印加され、中間転写ベルト465上の所定位置を感光体462に圧着させることにより、感光体462に形成されたトナー像を中間転写ベルト465に転写(一次転写)する。Y、M、C、Kの一次転写ローラー464が順次中間転写ベルト465の所定位置を感光体462に圧着させることにより、中間転写ベルト465に各色の層が重畳されたカラーのトナー像が書き込まれる。
中間転写ベルト465は、複数のローラーに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、ローラーの回転に伴って回転駆動し、書き込まれたトナー像を二次転写ローラー466に搬送する。
二次転写ローラー466は、トナーと反対極性のバイアスが印加され、搬送された記録材Sを挟持搬送することにより記録材Sに中間転写ベルト465に書き込まれているカラーのトナー像を転写(二次転写)する。
色ずれ検出センサ45は、中間転写ベルト465に形成された各色のトナー像の位置を検出する。
色ずれ検出センサ45は、中間転写ベルト465に配設され、光源と、トナー像を検出するイメージセンサ等をから構成される。色ずれ検出センサ45は、中間転写ベルト465のトナー像を検出するイメージセンサが、中間転写ベルト465の移動方向と直交する線上に配置されている。
各色のトナー像の位置ずれの検出は、まず、中間転写ベルト465に、画像形成動作によって予め決められた直線や図形等のパターン(レジストレーションパターン)の各色のトナー像を転写する。そして、色ずれ検出センサ45は、各色のトナー像を読み取り、トナー像の転写位置を検出する。そして、色ずれ検出センサ45は、検出したトナー像の転写位置を、制御部41に送り、制御部41がトナー像の位置を基に各色のトナー像の位置ずれを検出する。
定着部47は、記録材Sに転写されたトナー像を加熱及び加圧し、トナー像を記録材Sに定着させる。定着部47は、ハロゲンヒータ等を内蔵した定着ローラー471と、定着ローラー471に記録材の搬送経路を挟んで対向した位置に配置された、定着ローラー471を押圧する加圧部材としての加圧ローラー472とを備える。また、定着部47は、定着ローラー471の温度を検出するための温度センサを備える。定着部47は、定着ローラー471と加圧ローラー472との間に形成されたニップ部において、トナー像が転写された記録材Sを挟持及び搬送しながら、記録材Sのトナー像を加熱及び加圧して定着する。
また、定着部47は、定着ローラー471と加圧ローラー472の間のニップ部のニップ圧の調整、及び、圧接の解除等を行うため、定着ローラー471の位置を調整する図示しない位置変更機構を有する。
回収調整部50は、記録材Sの搬送方向において、画像形成装置40の下流側、且つ、回収装置60の上流側に設置される。回収調整部50は、画像形成装置40から搬送された記録材Sを回収装置60へと搬送する装置であって、画像形成装置40での記録材Sの搬送速度と、回収装置60での記録材Sの搬送速度との速度差を吸収するために、記録材Sをたるませて保持し、画像形成装置40からの記録材Sの排紙を調整する。
回収装置60は、回収調整部50から搬送されてきた記録材Sを、複数のローラーを経由して、一定の速度で支持軸61によって巻き取る排紙部を備える。
[画像形成装置のシステムブロック図]
次に、図2に、画像形成装置40の構成例のブロック図を示す。
図2に示すように、画像形成装置40は、給紙部10、制御部41、操作表示部42、搬送部44、色ずれ検出センサ45、画像形成部46、傾き調整部467、定着部47、及び、不揮発メモリ48を備える。
画像形成装置40の制御部41は、例えば、図示しないCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等により構成される。制御部41のCPUは、ROMに格納されている各種処理プログラムを読出してRAMに展開し、展開したプログラムに従って画像形成装置40のシステムバスを介して接続された給紙部10、操作表示部42、搬送部44、色ずれ検出センサ45、画像形成部46、定着部47、及び、不揮発メモリ48等の画像形成装置40の各部の動作を統括的に制御する。
不揮発メモリ48は、制御部41が実行するプログラム等が格納され、また、制御部41の作業領域として使用される。また、不揮発メモリ48には、画像形成ジョブにおいて設定される画像形成条件や、記録材Sのサイズや種類等を含む記録材情報等が格納される。さらに、不揮発メモリ48には、色ずれ検出センサ45で検知された、各色のトナー像の位置や、このトナー像の位置に基づいて算出された色ずれ量等の情報等が格納される。
また、制御部41は、入力されたジョブ情報から画像データを取得し、画像処理を行う。制御部41は、取得した画像データに対し、必要に応じて、シェーディング補正、画像濃度調整、画像圧縮等の画像処理を行う。そして、制御部41によって処理された画像データが画像形成部46に送信される。
搬送部44は、制御部41の制御に基づいて、給紙部10から給紙された記録材Sを、画像形成部46、定着部47等に搬送する。
画像形成部46は、制御部41によって画像処理された画像データを受け取り、この画像データに基づき、搬送部44によって画像形成部46に搬送された記録材Sに画像を形成する。
また、画像形成部46は、制御部41によって算出された傾き調整部467の動作量に従って、傾き調整部467がレーザー書き込みユニットの角度を調整し、メカニカルな機構によるスキュー補正を行う。
操作表示部42は、制御部41から入力される表示信号の指示に従って表示画面上に各種操作ボタンや装置の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。さらに、操作表示部42は、ユーザーの操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付けて、入力信号を制御部41に出力する。
[制御部の機能構成]
次に、画像形成装置の制御部の機能構成について説明する。図3に、制御部の機能ブロック図を示す。
次に、上述の画像形成装置40の制御部41の機能構成について説明する。図3に、画像形成装置40の制御部41の機能ブロック図を示す。図3に示す制御部41は、色ずれ量算出部411、第1のスキュー補正制御部412、第2のスキュー補正制御部413、実行設定部414、及び、余白設定部415を有する。
(色ずれ量算出部)
色ずれ量算出部411は、色ずれ検出センサ45が検出した中間転写ベルト465上の各色のトナー像の位置を基に、画像形成部における各色画像の色ずれ量を算出する。さらに、色ずれ量算出部411は、算出した色ずれ量を、予め設定された色ずれ量の目標値である色ずれ残差目標値と比較し、算出した色ずれ量と色ずれ残差目標値と大小を判定する。
(スキュー補正制御部)
第1のスキュー補正制御部412、及び、第2のスキュー補正制御部413は、画像形成装置40におけるスキューの色ずれ補正(スキュー補正)を制御する。画像形成装置40では、第1のスキュー補正制御部412によるスキュー補正(第1のスキュー補正)の制御を実行した後、第2のスキュー補正制御部413によるスキュー補正(第2のスキュー補正)を実行する。これにより、画像形成装置40では、第1のスキュー補正によって補正された後の画像の色ずれ量(色ずれ残差)に対して、第2のスキュー補正を実行する。このように、第1のスキュー補正によって色ずれ量(色ずれ残差)を減少させた後に、第2のスキュー補正を実行することにより、第2のスキュー補正の補正量を低減させることができる。
なお、第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した初期の色ずれ量が、第1のスキュー補正による補正が可能な最小単位(解像度)以上の場合に、第1のスキュー補正を実行する。このため、初期の色ずれ量が第1のスキュー補正による補正が可能な最小単位(解像度)未満の場合には、第1のスキュー補正制御部412による第1のスキュー補正を行わずに、第2のスキュー補正制御部413による第2のスキュー補正のみを実行し、画像形成装置40におけるスキュー補正を完了することもできる。
また、画像形成装置40では、第2のスキュー補正制御部による第2のスキュー補正の実行の有無を、ユーザーが任意に設定可能な構成であってもよい。例えば、第2のスキュー補正の実行を停止することで、第2のスキュー補正制御部413による第2のスキュー補正を行わずに、第1のスキュー補正制御部412による第1のスキュー補正のみを実行し、画像形成装置40におけるスキュー補正を完了することもできる。
(第1のスキュー補正制御部)
第1のスキュー補正制御部412は、傾き調整部467の駆動を制御し、レーザー書き込みユニットの傾きを調整することで、スキュー補正(第1のスキュー補正)を実行する。即ち、第1のスキュー補正制御部412は、画像形成装置40において、メカニカルな機構によるスキュー補正を制御する。
第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411で算出した色ずれ量が予め設定された第1の色ずれ残差目標値を下回るように、第1のスキュー補正を実行する。この第1の色ずれ残差目標値は、第1のスキュー補正による補正が可能な最小単位(解像度)である。第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値以下となるように、第1のスキュー補正を行うことにより、スキュー補正のうちの第1のスキュー補正による補正を最大限に行う。これにより画像間の余白を最小にすることができる。
あるいは、第1のスキュー補正制御部412は、第1のスキュー補正の補正回数を計数し、所定の補正回数まで、第1のスキュー補正を実行してもよい。第1のスキュー補正制御部412は、第1の色ずれ残差目標値を設定しない場合には、実行した第1のスキュー補正の回数が予め定められた第1の補正回数に達するまで、第1のスキュー補正を繰り返して実行する。これにより、スキュー補正のうちの第1のスキュー補正による補正をより多く実行し、画像間の余白をより小さくすることができる。
(第1のスキュー補正制御部によるスキュー補正)
図4、図5、及び、図6に、第1のスキュー補正制御部412のメカニカルな機構による第1のスキュー補正の制御を説明するための図を示す。
図4は、第1のスキュー補正を実施する前のレーザー書き込みユニット468、レーザー書き込みユニット468の傾きを調整する傾き調整部467、及び、感光体462の様子を示す図である。第1のスキュー補正前では、レーザー書き込みユニット468が感光体462の表面に対して垂直にレーザー光460を照射する。このため、感光体462の表面には、回転方向と直交する方向(主走査方向)に平行なレーザー軌跡469が形成される。これにより、感光体462に、スキュー補正されていない平行な静電潜像が形成される。
図5は、第1のスキュー補正を実施した状態のレーザー書き込みユニット468、レーザー書き込みユニット468の傾きを調整する傾き調整部467、及び、感光体462の様子を示す図である。
第1のスキュー補正制御部412によって、傾き調整部467が駆動され、レーザー書き込みユニット468が感光体462の主走査方向に対して斜めに傾けられている。この状態で、レーザー書き込みユニット468から感光体462に対してレーザー光460を照射すると、感光体462の表面には主走査方向に平行な線から傾いたレーザー軌跡469が形成される。これにより、感光体462に、スキュー補正された傾いた静電潜像が形成される。そして、この傾いて形成された静電潜像に、現像部463からトナーを供給して感光体462上でスキュー補正された静電潜像を現像して中間転写ベルト465に転写(一次転写)する。
以上の第1のスキュー補正制御部412の制御により、メカニカルな機構によってスキュー補正(第1のスキュー補正)を行ったトナー像を中間転写ベルト465に転写することができる。
図6は、第1のスキュー補正によって補正されて中間転写ベルト465に転写されたトナー像101、トナー像102を示している。図6では、トナー像101が先に中間転写ベルト465に転写され、トナー像102がトナー像101の後に転写されている。図6に示すように、第1のスキュー補正制御部412の制御第1のスキュー補正によってメカニカルな機構で第1のスキュー補正が行われ、主走査方向に対して斜めに形成されたトナー像101及びトナー像102は、中間転写ベルト465上で余白を形成することなく連続して転写される。
このように、メカニカルな機構による第1のスキュー補正を行い、記録材Sに対してトナー像を転写(二次転写)することにより、ページ間や画像間に余白を形成することなく、連続したが画像形成が可能となる。このため、第1のスキュー補正制御部412の制御によって行われる第1のスキュー補正では、ページ間や画像間の余白の廃棄(ヤレ紙)が発生しない。
(第2のスキュー補正制御部)
制御部41は、入力されたジョブ情報から画像データを取得し、画像処理を行う。例えば、制御部41は、取得した画像データに対し、必要に応じて、シェーディング補正、画像濃度調整、画像圧縮等の画像処理を行う。そして、画像形成部46は、制御部41で画像処理された画像データに基づいて、電子写真方式によって記録材Sの各ページに対して画像形成を行う。
第2のスキュー補正制御部413は、上記の制御部41において行われる画像データに対する画像処理の際に、スキュー補正(第2のスキュー補正)を実行する。即ち、第2のスキュー補正制御部413は、画像形成装置40において、画像処理によるスキュー補正を制御する。
第2のスキュー補正制御部413は、第1のスキュー補正制御部412によって行われた第1のスキュー補正の制御後の画像の色ずれ量(色ずれ残差)に対して、第2のスキュー補正を実行する。第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ残差が予め設定された第2の色ずれ残差目標値を下回るように、第2のスキュー補正を実行する。この第2の色ずれ残差目標値は、第2のスキュー補正による補正が可能な最小単位(解像度)であることが好ましい。第2のスキュー補正後の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値以下となるように、第2のスキュー補正を行うことにより精度の高いスキュー補正を行うことができる。
あるいは、第2のスキュー補正制御部413は、第2のスキュー補正の補正回数を計数し、所定の補正回数まで、第2のスキュー補正を実行してもよい。第2のスキュー補正制御部413は、第2の色ずれ残差目標値を設定しない場合には、実行した第2のスキュー補正の回数が予め定められた第2の補正回数に達するまで、第2のスキュー補正を繰り返して実行する。これにより、第2のスキュー補正制御部413は、精度の高いスキュー補正を行うことができる。
上述の第1のスキュー補正では、メカニカルな機構による補正であり、傾き調整部467を構成するモーター等の動作量の分解能に従うため、補正の最小単位(解像度)が10μm程度である。一方、第2のスキュー補正では、画像処理による補正のため、画像のピクセル単位での補正が可能であり、数μm以下での最小単位(解像度)による補正が可能である。このため、第2のスキュー補正を行うことにより、精度の高いスキュー補正を行うことができる。
(第2のスキュー補正制御部によるスキュー補正)
図7、及び、図8に、第2のスキュー補正制御部413の画像処理による第2のスキュー補正の制御を説明するための図を示す。
図7は、第2のスキュー補正を実施する前の画像データ103と、第2のスキュー補正を実施後の画像データ104の様子を示す図である。図7に示す画像データ103、及び、画像データ104において、図面の縦方向が画像形成時の記録材Sの搬送方向と平行な方向(副走査方向)であり、横方向が画像形成時の記録材Sの搬送方向に垂直な方向(主走査方向)である。
第2のスキュー補正を実施前の画像データ103では、画像データ103の前端側の端辺部103a、及び、後端側の端辺部103bが主走査方向と平行な位置に形成されている。
これに対し、第2のスキュー補正を実施後の画像データ104は、色ずれ量に応じて主走査方向に対して傾斜した画像部104gが生成される。また、第2のスキュー補正によって生成された画像データ104は、副走査方向の全体の長さが拡大される。即ち、画像データ104は、傾斜した画像部104gの前端側の端辺部104a、及び、後端側の端辺部104bが主走査方向に対して斜めの位置に形成されている。そして、画像部104gの前端側の端辺部104aと、画像データ104の前端側の端辺部104cとの間の領域に、余白104eが形成されている。また、画像部104gの後端側の端辺部104bと、画像データ104の後端側の端辺部104dとの間の領域に、余白104fが形成されている。
このように、第2のスキュー補正制御部413での第2のスキュー補正により、画像部104gが主走査方向に対して傾斜する分だけ、副走査方向に画像データ104が拡大される。そして、拡大された画像データ104の前端側、及び、後端側の領域に、画像部104gが形成されない余白104e,104fが発生する。
従って、第2のスキュー補正制御部413の画像処理によって第2のスキュー補正が行われると、主走査方向に対して斜めに形成された画像部104gに余白104e,104fを含めた領域が画像データ104の1ページ分となる。
図8は、第2のスキュー補正によって補正されて記録材Sに形成された画像105、画像106を示している。図8では、画像105が先に記録材Sに形成(二次転写、及び、定着)され、画像106が画像105の後に形成されている。
図8に示すように、第2のスキュー補正制御部413の画像処理によって第2のスキュー補正が行われた画像105は、前端側に余白105aが形成され、後端側に余白105bが形成されている。同様に、画像106は、前端側に余白106aが形成され、後端側に余白106bが形成されている。余白105a及び余白106aは、上述の図7に示す画像データ104の前端側の余白104eに該当する。また、余白105b及び余白106bは、上述の図7に示す画像データ104の後端側の余白104fに該当する。
このように、第2のスキュー補正が行われた場合には、画像105と画像106との間に、余白105bと余白106aとによる余白107が形成される。この結果、画像形成装置40において、第2のスキュー補正制御部413の制御による第2のスキュー補正が行われた場合、記録材Sに対して連続して画像形成する際、形成される画像間や各ページ間に余白が形成される。
(実行設定部)
実行設定部414は、第2のスキュー補正制御部413による第2のスキュー補正の実行の有効、又は、無効の設定を受け付ける。例えば、実行設定部414は、画像形成装置40の操作表示部42を介してユーザー等の操作による設定を受け付け、第2のスキュー補正の実行の有効、又は、無効を設定する。そして、実行設定部414において第2のスキュー補正の設定が有効の場合、第2のスキュー補正制御部413は、画像処理による第2のスキュー補正を実行する。また、実行設定部414において第2のスキュー補正の設定が無効の場合、第2のスキュー補正制御部413は、画像処理による第2のスキュー補正を実行しない。
記録材Sに連続して形成する画像間の余白を0にするためには、第2のスキュー補正による画像処理を用いることができない。例えば、出力物がマスキングテープのような場合、画像間の余白は0でなければならないため、第2のスキュー補正による画像処理を無効にする必要がある。
このため、メカニカルな機構による第1のスキュー補正は常に有効とすることが望ましいが、画像処理による第2のスキュー補正は、ジョブごとにON/OFFを設定する必要がある。
実行設定部414は、第2のスキュー補正制御部413による第2のスキュー補正を無効にすることにより、画像間の余白を発生させずに、スキュー補正を行うことができる。制御部41は、実行設定部414において第2のスキュー補正の設定が無効の場合には、第1のスキュー補正制御部412による第1のスキュー補正のみを行う。
(余白設定部)
余白設定部415は、スキュー補正された画像間の余白量を一定の値に設定する。例えば、余白設定部415は、予め設定された1種類の余白量(固定値)、予め設定された複数の余白量からユーザーが選択した値(選択値)、又は、ユーザー等が任意に余白量として設定する値(任意値)を、画像間の余白量に設定する。
予め1種類の余白量が設定されている場合、例えば、画像形成装置40が余白量として1mmの固定値を有する場合には、余白設定部415は、予め設定された1mmを余白量の固定値として有することになる。このため、余白設定部415は、この予め設定された固定値を余白量に設定する。
また、予め設定された複数の余白量からユーザーが値を選択する場合、余白設定部415は、例えば、設定可能な余白量として有する「1mm、2mm、又は、3mmm」の3種類の選択可能な値をユーザー等に提示(操作表示部42)する。そして余白設定部415は、提示した値に対するユーザー等の選択を受け付け、選択された値(選択値)を余白量に設定する。
また、ユーザー等が任意に余白量として設定する場合、余白設定部415は、操作表示部42において、ユーザー等による余白量の任意の値(任意値)の入力を受け付ける。そして、余白設定部415は、ユーザー等によって入力された任意の値を余白量に設定する。
上述の第2スキュー補正では、図8に示すように記録材Sに連続して形成される画像105と画像106との間に、画像処理に起因する余白107(余白105b,106a)が発生する。そして、第2のスキュー補正で発生する余白107(余白105b,106a)の量は、画像処理での補正率によって異なる。
第2のスキュー補正において、画像処理の補正率が異なる画像データを、図9、及び、図10に示す。図9は、第2のスキュー補正において、スキュー補正の補正率が小さい場合(傾きが小さい)の画像データ108である。また、図10は、第2のスキュー補正において、スキュー補正の補正率が大きい場合(傾きが大きい)の画像データ109である。
図9に示すように、第2のスキュー補正を実施後の画像データ108は、色ずれ量に応じて主走査方向に対して傾斜した画像部108gが生成される。また、第2のスキュー補正によって生成された画像データ108は、補正率の大きさに応じて副走査方向の全体の長さが拡大され、画像部108gの前端側に余白108eが形成され、後端側に余白108fが形成されている。
同様に、図10に示す第2のスキュー補正を実施後の画像データ109は、色ずれ量に応じて主走査方向に対して傾斜した画像部109gが生成される。また、第2のスキュー補正によって生成された画像データ109は、補正率の大きさに応じて副走査方向の全体の長さが拡大され、画像部109gの前端側に余白109eが形成され、後端側に余白109fが形成されている。
画像データ108と画像データ109では、画像データ109の方が第2のスキュー補正の補正率が大きく、画像部109gの傾きが大きい。このため、画像部109gの前端側及び後端側に形成される余白109e,109fの領域が、画像データ108の画像部108gの前端側及び後端側に形成される余白108e,108fの領域よりも、副走査方向に大きく形成されている。
画像データ108や画像データ109のように、第2のスキュー補正を実行した画像データでは、記録材Sに連続して形成する画像部の間隔が、スキュー補正の補正率の大きさによって決定される。
しかし、色ずれ量は、画像形成装置40の個体差や機内温度によって変動する。このため、画像部間の余白量を第2のスキュー補正の補正率に応じた最小値にしてしまうと、ジョブを実行する画像形成装置による差だけでなく、同一の画像形成装置を用いた場合でも、第2のスキュー補正を実行するごとに画像間の余白量が変動してしまう。このように、画像間の余白量が変動してしまうと、ユーザーの利便性が低下する。例えば、画像形成後の後処理では、画像間の余白量に応じて加工位置や断裁位置を設定する必要がある。このため、ジョブを実行するごとに余白量が変化すると、毎回のジョブで後処理の設定が必要となり、ユーザーの手間が増加する。
そこで、余白設定部415は、第2のスキュー補正制御部413の画像処理によって第2のスキュー補正が行われた場合にも、画像処理の補正率に係わらず、記録材Sに連続して形成する画像間の余白量を一定値に設定する。
図11に、余白量を一定値に設定した場合の画像データの例を示す。図11は、上述の図9及び図10における画像データ108、及び、画像データ109を、それぞれ中間転写ベルト465や記録材Sに連続して形成する場合の例である。また、図11では、画像部108g、及び、画像部109gがそれぞれ副走査方向に連続して並べられている。そして、画像部108g、及び、画像部109gの副走査方向の最後端部と最前端部との間隔を余白110として示している。
図11に示すように、画像部108gを連続して形成する場合、及び、画像部109gを連続して形成する場合において、画像部108g間、及び、画像部109g間の余白110の副走査方向の距離が同じ値に設定されている。このように、画像部108g,109g間の余白110の余白量を、一定値とすることにより、ジョブ毎に第2のスキュー補正で発生する余白量の変化に依存せずに、出力物の余白量を一定にすることができる。このため、画像形成装置40は、制御部41が余白設定部415を有することにより、後処理等において余白量の変動によるユーザーの利便性の低下を抑制することができる。
余白設定部415が設定する出力物の余白量の値は、第2のスキュー補正制御部413における第2のスキュー補正での画像処理の制御に反映される。
第2のスキュー補正制御部413は、第2のスキュー補正において生成する画像データの画像間の余白量を、余白設定部415が設定する一定の値に設定する。例えば、第2のスキュー補正制御部413は第2のスキュー補正において、色ずれ量に応じた補正率で発生する余白量が余白設定部415で設定される一定値未満の場合、設定された余白量の値との差分に応じた余白量を画像間に挿入し、余白量が一定値となるように画像データを生成する。
図11に示す画像部108g間の余白110は、余白108eと余白108fとの間に、余白110aが挿入されて、形成されている。また、画像部109g間の余白110は、余白109eと余白109fとの間に、余白110bが挿入されて形成されている。このように、画像間の余白量が設定された固定値となるように、画像処理によって発生した余白108e,108f、余白109e,109fの間に、さらに余白110a,110bを挿入して画像データを生成する。
また、第2のスキュー補正制御部413は、余白設定部415において設定された値を超えないように、第2のスキュー補正制御部413の画像処理のスキュー補正率を制限する。第2のスキュー補正では、色ずれ量に合わせて補正率を設定した場合、画像データに発生する余白量が余白設定部415で設定される一定値を超える可能性がある。このため、第2のスキュー補正制御部413は第2のスキュー補正における補正率を、画像データに発生する余白量が余白設定部415で設定される一定値以下となる補正率に制限して画像データを生成する。
なお、余白設定部415が設定する余白量において、ユーザー等によって任意に設定可能な余白量の上限値は、第1のスキュー補正の第1の色ずれ残差目標値(T1)以下とすることが好ましい。第1のスキュー補正を最大に行った場合に、第2のスキュー補正の画像処理によって発生する余白量の最大値は、第1の色ずれ残差目標値(T1)以下となる。このため、第1の色ずれ残差目標値(T1)以下に余白量を設定することにより、色ずれ補正において発生する余白量を抑制することができる。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法1]
次に、上述の画像形成装置による色ずれ補正(スキュー補正)の具体的な処理方法について説明する。図12に、画像形成装置が行うスキュー補正の第1の処理方法のフローチャートを示す。
まず、画像形成装置40において、色ずれ補正のためにテスト用の画像形成を開始する。そして、色ずれ検出センサ45において検知した中間転写ベルト465に転写されたトナー像の位置を基に、色ずれ量算出部411が色ずれ量を算出する(ステップS101)。
次に、第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量を基に、第1のスキュー補正を行う(ステップS102)。第1のスキュー補正制御部412は、上述のように画像形成装置40のメカニカルな機構によるスキュー補正を行う。
第1のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であるかどうかを判定する(ステップS103)。この判定では、まず、画像形成装置40においてテスト用の画像形成を再度行い、色ずれ検出センサ45でトナー像の位置を検知を行う。そして、色ずれ検出センサ45で検知した第1のスキュー補正後のトナー像の位置を基に、色ずれ量算出部411が第1のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出する。さらに、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後の色ずれ残差が、第1のスキュー補正による補正が可能な最小単位(解像度)である第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であるかどうかを判定する。
色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満ではない場合(ステップS103のNo)、制御部41は、ステップS101、及び、ステップS102の処理を繰り返し、第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)を下回るまで、第1のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満の場合(ステップS103のYes)、色ずれ量算出部411は第1のスキュー補正後の色ずれ量を算出する(ステップS104)。
次に、第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正を行う(ステップS105)。第2のスキュー補正制御部413は、画像処理によるスキュー補正を行う。
第2のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第2のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満であるかどうかを判定する(ステップS106)。この判定では、まず、画像形成装置40においてテスト用の画像形成を再度行い、色ずれ検出センサ45でトナー像の位置を検知を行う。そして、色ずれ検出センサ45で検知した第2のスキュー補正後のトナー像の位置を基に、色ずれ量算出部411が第2のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出する。さらに、色ずれ量算出部411は、第2のスキュー補正後の色ずれ残差が、第2のスキュー補正による補正が可能な最小単位(解像度)である第2の色ずれ残差目標値(T2)未満であるかどうかを判定する。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満ではない場合(ステップS106のNo)、制御部41は、ステップS104、及び、ステップS105の処理を繰り返し、第2のスキュー補正後の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)を下回るまで、第2のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満の場合(ステップS106のYes)、本フローチャートによる処理を終了する。
以上の処理では、第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値未満になるまで第1のスキュー補正を繰り返すことにより、画像間に余白が発生しない第1のスキュー補正による補正を最大限に行う。その後、解像度の高い第2のスキュー補正を行う。これにより、余白の発生する第2のスキュー補正の量を最小にして余白の発生が少なくすることができる。さらに、解像度の低い第1のスキュー補正後に解像度の高い第2のスキュー補正を行うことにより、精度の高い色ずれ補正を行うことができる。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法2]
次に、上述の画像形成装置による色ずれ補正(スキュー補正)の第2の処理方法について説明する。上述の第1の処理方法では、色ずれ残差と色ずれ残差目標値との比較を行い、スキュー補正の完了を判定しているが、以下で説明する第2の処理方法では、予め設定された補正回数だけ、第1のスキュー補正、及び、第2のスキュー補正を繰り返してスキュー補正を完了する。
図13に、画像形成装置が行うスキュー補正の第2の処理方法のフローチャートを示す。
まず、第1のスキュー補正制御部412は、第1のスキュー補正の補正回数の計数を0にする(ステップS201)。
次に、画像形成装置40において、色ずれ補正のためにテスト用の画像形成を開始し、色ずれ検出センサ45において検知した中間転写ベルト465に転写されたトナー像の位置を基に、色ずれ量算出部411が色ずれ量を算出する(ステップS202)。
次に、第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量を基に、第1のスキュー補正を行う(ステップS203)。
そして、第1のスキュー補正制御部412は、第1のスキュー補正の現在の補正回数の計数に1を加える(ステップS204)。
次に、第1のスキュー補正制御部412は、現在の補正回数が予め設定された第1の補正回数S1と一致するかどうかを判定する(ステップS205)。
現在の補正回数が予め設定された第1の補正回数S1と一致しない場合(ステップS205のNo)、制御部41は、ステップS202からステップS204の処理を繰り返し、第1のスキュー補正の現在の補正回数が予め設定された第1の補正回数S1と一致するまで、第1のスキュー補正を繰り返す。
現在の補正回数が予め設定された第1の補正回数S1と一致する場合(ステップS205のYes)、第2のスキュー補正制御部413は、第2のスキュー補正の補正回数の計数を0にする(ステップS206)。
次に、色ずれ量算出部411は第1のスキュー補正後の色ずれ量を算出する(ステップS207)。
第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正を行う(ステップS208)。
そして、第2のスキュー補正制御部413は、第2のスキュー補正の現在の補正回数の計数に1を加える(ステップS209)。
次に、第2のスキュー補正制御部413は、現在の補正回数が予め設定された第2の補正回数S2と一致するかどうかを判定する(ステップS210)。
現在の補正回数が予め設定された第2の補正回数S2と一致しない場合(ステップS210のNo)、制御部41は、ステップS207からステップS209の処理を繰り返し、第2のスキュー補正の現在の補正回数が予め設定された第2の補正回数S2と一致するまで、第2のスキュー補正を繰り返す。
現在の補正回数が予め設定された第2の補正回数S2と一致する場合(ステップS210のYes)、本フローチャートによる処理を終了する。
以上の処理では、画像間に余白が発生しない第1のスキュー補正を第1の補正回数S1だけ繰り返して実行した後、解像度の高い第2のスキュー補正を第2の補正回数S2だけ繰り返して実行する。これにより、余白の発生を少なくし、精度の高い色ずれ補正を行うことができる。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法3]
次に、上述の画像形成装置による色ずれ補正(スキュー補正)の第3の処理方法について説明する。上述の第1の処理方法及び第2の処理方法では、第1のスキュー補正、及び、第2のスキュー補正を繰り返してスキュー補正を完了しているが、以下で説明する第3の処理方法では、実行設定部414において、第2のスキュー補正制御部413による第2のスキュー補正の実行の有効、又は、無効の設定を確認した後、画像形成を行う。
図14に、画像形成装置が行うスキュー補正の第3の処理方法のフローチャートを示す。
まず、第1のスキュー補正制御部412は、上述の図12に示すステップS101からステップS103、又は、図13に示すステップS201からステップS205の処理を実行し、第1のスキュー補正を実行する(ステップS301)。
次に、実行設定部414は、ユーザー等の操作による第2のスキュー補正の実行が有効かどうかを判定する(ステップS302)。
第2のスキュー補正の実行が有効な場合(ステップS302のYes)、第2のスキュー補正制御部413は、上述の図12に示すステップS104からステップS106、又は、図13に示すステップS206からステップS210の処理を実行し、第2のスキュー補正を実行する(ステップS303)。
第2のスキュー補正の実行が有効ではない場合(ステップS302のNo)、又は、ステップS303の第2のスキュー補正の実行後、画像形成装置40は、画像形成部46において画像形成を実行し(ステップS304)、本フローチャートによる処理を終了する。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法4]
次に、上述の画像形成装置による色ずれ補正(スキュー補正)の第4の処理方法について説明する。以下で説明する第4の処理方法は、上述の第1の処理方法及び第2の処理方法においてスキュー補正を実行済みのジョブに対し、再度スキュー補正を実行する。
画像形成装置40の内部では、温度変化等によって常に色ずれ量が変動するため、色ずれ補正は1回限りではなく、装置内温度等の変化に応じて再度を行う必要がある。通常、2回目以降の色ずれ補正では、前回の補正値を初期値として色ずれ量の算出、及び、色ずれ補正を実行することで、補正時間短縮を行っている。
このような2回目の色ずれ補正を行う際の具体例について説明する。この例では、画像形成装置40の色ずれ補正において、メカニカルな機構による第1のスキュー補正の分解能を10μm、画像処理による第2のスキュー補正の分解能を1μmとする。
まず、1回目の色ずれ補正において、色ずれ量が25μmと算出された場合、第1のスキュー補正の対象となる色ずれ量は、算出された色ずれ量全体の25μmである。そして、第1のスキュー補正の分解能が10μmのため、第1のスキュー補正で補正可能な色ずれ量は、色ずれ量全体の25μmのうちの20μmとなる。
そして、第2のスキュー補正の対象となる色ずれ量は、第1のスキュー補正での色ずれ残差の5μmとなる。
次に、装置内温度等の変化に応じて2回目の色ずれ補正を実施する際に、上述の図12又は図3に示すフローチャートに従う処理方法を実行する場合について説明する。
2回目の色ずれ補正において、1回目補正時よりも、さらに5μm色ずれが発生した状態を想定する。この状態では、実際の色ずれ量は、30μmである。しかし、上述の1回目の色ずれ補正において第1のスキュー補正及び第2のスキュー補正において、合計25μmの補正が行われているため、色ずれ量算出部411で算出される色ずれ量は5μmである[30μm(実際の色ずれ量)-25μm(1回目補正で補正済み25μm)=5μm]。
そうすると、第1のスキュー補正の対象となる色ずれ量が5μmとなり、第1のスキュー補正の分解能である10μm未満であるため、第1のスキュー補正で補正可能な色ずれ量が変更(増加)されない。この結果、1回目補正の値が継続され、第1のスキュー補正で補正可能な色ずれ量が20μmと判断される。
そして、第2のスキュー補正では、2回目の色ずれ補正での第1のスキュー補正の色ずれ残差5μmが、1回目補正の値である5μmに加えられ、第2のスキュー補正の対象となる色ずれ量が、10μmとなる[5μm(1回目補正量)+5μm(2回目色ずれ残差)=10μm]。
このように、上述の図12又は図13に示すフローチャートに従う処理方法では、第1のスキュー補正制御部412は、算出された色ずれ量が、第1の色ずれ残差目標値(分解能)を下回る場合、第1のスキュー補正を実行しない。
しかし、画像形成装置40において、出力物の画像間の余白を最小化するためには、メカニカルな機構による第1のスキュー補正を最大限に行い、余白の発生する第2のスキュー補正による画像処理の実行を最小にすることが望ましい。このため、上述の例において、2回目の処理で実際の色ずれ量が30μmであった場合、第1のスキュー補正において30μmの補正を行うことにより、第2のスキュー補正の画像処理による余白を発生させずに、色ずれ補正を行うことが好ましい。
以下、2回目以降の色ずれ補正において、メカニカルな機構による第1のスキュー補正を最大限に行う処理方法について説明する。図15に、画像形成装置が行うスキュー補正の処理方法のフローチャートを示す。なお、図15に示すフローチャートは、上述の図12、図13、又は、図14に示すフローチャートに従って色ずれ補正方法を行った後に続けて実行される処理である。
まず、第2のスキュー補正制御部413は、このステップよりも以前に行われた第2のスキュー補正の補正値を消去(クリア)する(ステップS401)。
次に、色ずれ量算出部411が色ずれ量を算出する(ステップS402)。
第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量を基に、第1のスキュー補正を行う(ステップS403)。
第1のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であるかどうかを判定する(ステップS404)。
色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満ではない場合(ステップS404のNo)、制御部41は、ステップS402、及び、ステップS403の処理を繰り返し、第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)を下回るまで、第1のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満の場合(ステップS404のYes)、色ずれ量算出部411は第1のスキュー補正後の色ずれ量を算出する(ステップS405)。
次に、第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正を行う(ステップS406)。
第2のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第2のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満であるかどうかを判定する(ステップS407)。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満ではない場合(ステップS407のNo)、制御部41は、ステップS405、及び、ステップS406の処理を繰り返し、第2のスキュー補正後の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)を下回るまで、第2のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満の場合(ステップS407のYes)、本フローチャートによる処理を終了する。
なお、上述のステップS402からステップS407の処理は、上述の図12に示すステップS101からステップS106と同様の処理である。また、上述のステップS402からステップS407の処理は、上述の図13に示すステップS201からステップS210の処理や、図14に示すステップS302からステップS304の処理を行ってもよい。
上述の2回目の色ずれ補正の具体例において、図15に示すフローチャートの処理に沿って実行した場合を説明する。画像形成装置40における第1のスキュー補正の分解能、第2のスキュー補正の分解能、1回目の色ずれ補正の処理、2回目の色ずれ量については上述の通りとする。すなわち、2回目の色ずれ補正において、1回目補正時よりもさらに5μm色ずれが発生し、実際の色ずれ量が30μmの場合を想定する。
まず。ステップS401において、第2のスキュー補正の補正量をクリアすることで、1回目の色ずれ補正において実行された第2のスキュー補正の補正量5μmを、0μmとする。
次に、ステップS402において、色ずれ量算出部411が色ずれ量を10μmと算出する。ここでは、1回目の色ずれ補正(第1のスキュー補正、及び、第2のスキュー補正)の合計で25μm補正済みであるが、ステップS401で第2のスキュー補正の補正量をクリアしていることから、色ずれ量算出部411の算出値は10μm[30μm(実際の色ずれ量)-25μm(1回目補正で補正済み25μm)+5μm(クリアした第2のスキュー補正量)=10μm]となる。
次に、ステップS403において、第1のスキュー補正制御部412が、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量10μmに対して、第1のスキュー補正を行う。ここで、第1のスキュー補正の分解能が10μmであるため、2回目の色ずれ量10μmが、1回目補正の値である20μmに加えられ、第1のスキュー補正の対象となる色ずれ量が、合計で30μmとなる。
次に、ステップS404において、第1のスキュー補正による色ずれ残差0μm[30μm(算出色ずれ量)-30μm(第1のスキュー補正の補正値)=0μm]が、第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であると判定する。
そして、ステップS405において、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正の色ずれ残差が0μmのため、第2のスキュー補正の対象となる色ずれ量を0μmと算出する。この結果、ステップS406において第2のスキュー補正による補正量が0となり、さらに、ステップS407において第2の色ずれ残差目標値(T2)未満となり、図15に示すフローチャートによる処理が終了する。
上記の図15に示すフローチャートの処理では、2回目の処理で実際の色ずれ量が30μmであった場合、第1のスキュー補正において30μmの補正を行うことにより、第2のスキュー補正の画像処理による余白を発生させずに、色ずれ補正を行うことできる。従って、余白の発生する第2のスキュー補正による画像処理の実行を最小にすることができ、メカニカルな機構による第1のスキュー補正を最大限に行い、出力物の画像間の余白を最小化することができる。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法5]
次に、上述の画像形成装置による色ずれ補正(スキュー補正)の第5の処理方法について説明する。上述の第1の処理方法及び第2の処理方法では、色ずれ量を算出した後に第1のスキュー補正を行っているが、算出された色ずれ量が第1の色ずれ残差目標値未満の場合、第1のスキュー補正を行う必要が無い。このため、以下で説明する第5の処理方法では、色ずれ量が第1の色ずれ残差目標値以上の場合にのみ第1のスキュー補正を実行し、色ずれ量が第1の色ずれ残差目標値未満の場合には、第1のスキュー補正を省略することで、画像形成装置40における補正処理の時間を短縮できる。
図16に、画像形成装置が行うスキュー補正の第5の処理方法のフローチャートを示す。
まず、画像形成装置40において、色ずれ補正のためにテスト用の画像形成を開始し、色ずれ検出センサ45において検知した中間転写ベルト465に転写されたトナー像の位置を基に、色ずれ量算出部411が色ずれ量を算出する(ステップS501)。
次に、色ずれ量算出部411は、算出した色ずれ量が、第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であるかどうかを判定する(ステップS502)。
色ずれ量が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満ではない場合(ステップS502のNo)、第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量を基に、第1のスキュー補正を行う(ステップS503)。そして、第1のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満になるまで、上記のステップS501からステップS503の処理を繰り返す。
色ずれ量が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満の場合(ステップS502のYes)、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後の色ずれ量を算出する(ステップS504)。
次に、第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正を行う(ステップS505)。
第2のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第2のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満であるかどうかを判定する(ステップS506)。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満ではない場合(ステップS506のNo)、制御部41は、ステップS504、及び、ステップS505の処理を繰り返し、第2のスキュー補正後の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)を下回るまで、第2のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満の場合(ステップS506のYes)、本フローチャートによる処理を終了する。
上記の図16に示すフローチャートの処理では、第1のスキュー補正を実行する前に、色ずれ量と1の色ずれ残差目標値(T1)とを比較し、色ずれ量が1の色ずれ残差目標値(T1)未満の場合には、第1のスキュー補正の処理を省略する。これにより、画像形成装置40において、短時間での色ずれ補正が可能となる。
なお、上述の処理では、上述の図12に示すステップS101からステップS106と同様の処理を行っているが、上述の図13に示すステップS201からステップS210の処理や、図14に示すステップS302からステップS304の処理を行ってもよい。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法6]
次に、上述の画像形成装置による色ずれ補正(スキュー補正)の第6の処理方法について説明する。上述の第1の処理方法及び第2の処理方法では、第2のスキュー補正で画像処理が行われる際に、色ずれ量に応じて画像間の余白量が変動してしまう。このため、以下で説明する第6の処理方法では、画像間の余白量が変動しないように、予め設定された余白量となるように第2のスキュー補正を実行する。
図17に、画像形成装置が行うスキュー補正の第6の処理方法のフローチャートを示す。
まず、画像形成装置40において、色ずれ補正のためにテスト用の画像形成を開始し、色ずれ検出センサ45において検知した中間転写ベルト465に転写されたトナー像の位置を基に、色ずれ量算出部411が色ずれ量を算出する(ステップS601)。
次に、第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量を基に、第1のスキュー補正を行う(ステップS602)。
第1のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であるかどうかを判定する(ステップS603)。
色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満ではない場合(ステップS603のNo)、制御部41は、ステップS601、及び、ステップS602の処理を繰り返し、第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)を下回るまで、第1のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満の場合(ステップS603のYes)、色ずれ量算出部411は第1のスキュー補正後の色ずれ量を算出する(ステップS604)。
次に、第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正で発生する余白量が、余白設定部415において設定された設定余白量未満かどうかを判定する(ステップS605)。
第2のスキュー補正での発生余白量が余白設定部415の設定余白量未満の場合(ステップS605のYes)、第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正を行う(ステップS606)。
第2のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第2のスキュー補正後の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満であるかどうかを判定する(ステップS607)。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満ではない場合(ステップS607のNo)、制御部41は、ステップS604からステップS606の処理を繰り返し、第2のスキュー補正後の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)を下回るまで、第2のスキュー補正を繰り返す。
色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満の場合(ステップS607のYes)、第2のスキュー補正制御部413は、第2のスキュー補正の画像処理で発生した画像間に、余白設定部415において設定された余白量となるように、余白を挿入する(ステップS608)。
第2のスキュー補正での発生余白量が余白設定部415の設定余白量未満ではない場合(ステップS605のNo)、第2のスキュー補正制御部413は、余白設定部415の設定余白量を第2のスキュー補正の画像補正の補正率の上限とし、この補正率の上限に従って第2のスキュー補正を行う(ステップS609)。
ステップS608、又は、ステップS609の処理後、本フローチャートによる処理を終了する。
なお、上述のステップS601からステップS603、及び、ステップS604、ステップS606、ステップS607の処理は、上述の図12に示すステップS101からステップS106と同様の処理である。また、上述のステップS402からステップS407の処理は、上述の図13に示すステップS201からステップS210の処理や、図14に示すステップS302からステップS304の処理を行ってもよい。
上記の図17に示すフローチャートの処理では、第2のスキュー補正を実行する際に、設定余白量となるように、画像処理や余白の挿入を行う。これにより、画像形成装置40の個体差や機内温度によって色ずれ量が変動しても、画像間の余白量の変動を抑制することができる。このため、画像形成後の後処理等において、画像間の余白量に応じて加工位置や断裁位置の設定変更の手間が削減でき、ユーザーの利便性が向上する。
[色ずれ補正(スキュー補正)の処理方法7]
第1のスキュー補正では、モーターやギア等からなる傾き調整部467によってレーザー書き込みユニット468を傾けることでメカニカルな機構による色ずれを補正している。
色ずれは、色間の相対関係であり、1色を基準として残りの色を補正することで実現される。しかし、画像形成装置40の画像形成部46では、レーザー書き込みユニット468が色ごとに配置され、モータやギヤも色数存在するため、色ずれ補正を行う際に、モータやギヤは故障している場合がありえる。
そこで、以下で説明する第7の処理方法では、故障している色ではメカニカルな機構による第1のスキュー補正を行わず、故障していない色を故障している色に合うように補正することで色ずれを補正するように第1のスキュー補正を行い、より正確な色ずれ補正を行う。例えば、一般的には、色ずれ補正を行う際にブラック(K)を色ずれの基準色として使用するが、ブラック(K)を基準として一定回数補正しても、色ずれ残差が発生する場合は、残差が発生するブラック以外の色、例えばシアン(C)、マゼンタ(M)、又は、イエロー(Y)が故障と判断し、基準色を残差が発生する色(C、M、又は、Y)に変更して第1のスキュー補正を行う。
図18に、画像形成装置が行うスキュー補正の第7の処理方法のフローチャートを示す。
まず、第1のスキュー補正制御部412は、第1のスキュー補正を行う際の色ずれの基準となる、基準色を設定する(ステップS701)。ここでは、第1のスキュー補正制御部412は、一例として、基準色をブラックに設定する。
次に、第1のスキュー補正制御部412は、基準色ブラックでの第1のスキュー補正の補正回数の計数を0にする(ステップS702)。
次に、画像形成装置40において、色ずれ補正のためにテスト用の画像形成を開始し、色ずれ検出センサ45において検知した中間転写ベルト465に転写されたブラックのトナー像の位置を基準にして、色ずれ量算出部411がブラック以外の例えばシアン、マゼンタ、及び、イエローのトナー像の色ずれ量を算出する(ステップS703)。
次に、第1のスキュー補正制御部412は、色ずれ量算出部411が算出した色ずれ量を基に、シアン、マゼンタ、及び、イエローのレーザー書き込みユニット468に対して第1のスキュー補正を行う(ステップS704)。
そして、第1のスキュー補正制御部412は、基準色ブラックでの第1のスキュー補正の現在の補正回数の計数に1を加える(ステップS705)。
次に、色ずれ量算出部411は、第1のスキュー補正後のシアン、マゼンタ、及び、イエローのトナー像の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満であるかどうかを色ごとに判定する(ステップS706)。
いずれかの色で色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満ではない場合(ステップS706のNo)、第1のスキュー補正制御部412は、基準色ブラックでの現在の補正回数が予め設定された所定の補正回数C1と一致するかどうかを判定する(ステップS707)。ここで、所定の補正回数C1は、基準色以外のメカニカルな機構に故障が派生していると判断するための回数であり、ユーザー等によってあらかじめ設定された値である。
現在の補正回数が予め設定された所定の補正回数C1と一致しない場合(ステップS707のNo)、制御部41は、ステップS703からステップS706の処理を繰り返し、各色の第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)を下回るまで、第1のスキュー補正を繰り返す。
現在の補正回数が予め設定された所定の補正回数C1と一致する場合(ステップS707のYes)、第1のスキュー補正の基準色を、ステップS701で設定した基準色(ブラック)から、第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)を下回らない色(シアン、マゼンタ、又は、イエロー)に変更する(ステップS708)。そして、基準色を変更した後、制御部41は、ステップS702からステップS706の処理を繰り返し、各色の第1のスキュー補正後の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)を下回るまで、第1のスキュー補正を繰り返す。
各色の色ずれ残差が第1の色ずれ残差目標値(T1)未満の場合(ステップS706のYes)、色ずれ量算出部411は第1のスキュー補正後の各色の色ずれ量を算出する(ステップS709)。
次に、第2のスキュー補正制御部413は、色ずれ量算出部411が算出した第1のスキュー補正後の各色の色ずれ量を基に、第2のスキュー補正を行う(ステップS710)。
第2のスキュー補正後、色ずれ量算出部411は、第2のスキュー補正後の各色の色ずれ量(色ずれ残差)を算出し、各色の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満であるかどうかを判定する(ステップS711)。
いずれかの色ので色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満ではない場合(ステップS711のNo)、制御部41は、ステップS709、及び、ステップS710の処理を繰り返し、第2のスキュー補正後の各色の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)を下回るまで、第2のスキュー補正を繰り返す。
各色の色ずれ残差が第2の色ずれ残差目標値(T2)未満の場合(ステップS711のYes)、本フローチャートによる処理を終了する。
上記の図18に示すフローチャートの処理では、第1のスキュー補正において、故障が発生して補正が困難な色を、補正の基準色に設定することで、この色の色ずれ補正を行わずに、他の色に対して色ずれ補正を行う。このため、故障が発生した色に色ずれ補正を行う時間を節約し、効率的に色ずれ補正を行うことができる。また、メカニカルな機構に故障が発生した色を基準に第1のスキュー補正を実行することにより、精度の高い色ずれ補正が可能となる。
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明の構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
1 画像形成システム、10 給紙部、11,61 支持軸、20 供給調整部、40 画像形成装置、41 制御部、42 操作表示部、43 スキャナー部、44 搬送部、45 検出センサ、46 画像形成部、47 定着部、48 不揮発メモリ、50 回収調整部、60 回収装置、101,102 トナー像、103,104,108,109 画像データ、103a,103b,104a,104b,104c,104d 端辺部、104e,104f,105a,105b,106a,106b,107,108e,108f,109e,109f,110,110,110b 余白、104g,108g,109g 画像部、105,106 画像、411 色ずれ量算出部、412 第1のスキュー補正制御部、413 第2のスキュー補正制御部、414 実行設定部、415 余白設定部、460 レーザー光、461 露光部、462 感光体、463 現像部、464 一次転写ローラー、465 中間転写ベルト、466 二次転写ローラー、467 傾き調整部、468 レーザー書き込みユニット、469 レーザー軌跡、471 定着ローラー、472 加圧ローラー

Claims (13)

  1. 記録材に複数色の画像形成を行う画像形成装置であって、
    前記記録材に画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部における前記画像形成、及び、前記画像形成におけるスキュー補正を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記画像形成部における各色画像の色ずれから、色ずれ量を算出する色ずれ量算出部と、
    前記色ずれのスキュー補正を制御する第1のスキュー補正制御部、及び、第2のスキュー補正制御部と、を有し、
    前記第1のスキュー補正制御部は、予め設定された第1の色ずれ残差目標値を基に、前記画像形成部の機械的動作による第1のスキュー補正を制御し、
    前記第2のスキュー補正制御部は、前記第1のスキュー補正制御部による制御後の前記色ずれを、予め設定された第2の色ずれ残差目標値を基に、画像処理による第2のスキュー補正を制御する
    画像形成装置。
  2. 前記制御部は、前記色ずれ量が前記第1の色ずれ残差目標値を下回るまで、前記色ずれ量算出部による色ずれ量の算出と、前記第1のスキュー補正制御部による前記第1のスキュー補正の制御とを繰り返す
    請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記制御部は、前記色ずれ量が前記第2の色ずれ残差目標値を下回るまで、前記色ずれ量算出部による色ずれ量の算出と、前記第2のスキュー補正制御部による前記第2のスキュー補正の制御とを繰り返す
    請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1のスキュー補正制御部は、予め設定された第1の補正回数だけ、前記第1のスキュー補正を繰り返す
    請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 前記第2のスキュー補正制御部は、予め設定された第2の補正回数だけ、前記第2のスキュー補正を繰り返す
    請求項1又は4に記載の画像形成装置。
  6. 前記制御部は、前記第2のスキュー補正制御部による前記第2のスキュー補正の実行の有効、又は、無効の設定を受け付ける実行設定部を有し、
    前記実行設定部の設定が有効の場合に前記第2のスキュー補正制御部による前記第2のスキュー補正を実行し、
    前記実行設定部の設定が無効の場合に前記第2のスキュー補正制御部による前記第2のスキュー補正を実行しない
    請求項1から5のいずれかに記載の画像形成装置。
  7. 前記第1のスキュー補正制御部は、前記色ずれ量が前記第1の色ずれ残差目標値以上の場合に、前記第1のスキュー補正を実行する
    請求項1から6のいずれかに記載の画像形成装置。
  8. 前記第2のスキュー補正後に再び前記スキュー補正を行う場合、
    前記色ずれ量算出部は、前記第2のスキュー補正後の前記色ずれ量の算出と、前記第2のスキュー補正を制御による補正値の初期化とにより、前記スキュー補正後の前記色ずれ量を算出し、
    前記第1のスキュー補正制御部は、前記スキュー補正後の前記色ずれ量を基に前記第1のスキュー補正を制御し、
    前記第2のスキュー補正制御部は、前記第1のスキュー補正後の前記色ずれ量を基に、前記第2のスキュー補正を制御する
    請求項1から7のいずれかに記載の画像形成装置。
  9. 前記制御部は、前記記録材に連続して形成される前記画像間の余白量を一定値に設定する余白設定部を有し、
    前記第2のスキュー補正制御部は、前記第2のスキュー補正によって発生する前記画像間の前記余白量を前記余白設定部に設定された前記一定値に設定する
    請求項1から8のいずれかに記載の画像形成装置。
  10. 前記余白設定部は、前記余白量の前記一定値に対するユーザーによる任意の値の設定を受け付け、
    前記第2のスキュー補正制御部は、前記第2のスキュー補正によって発生する前記画像間の前記余白量を前記余白設定部が受け付けた値に設定する
    請求項1から9のいずれかに記載の画像形成装置。
  11. 前記余白設定部は、前記余白量として予め設定された値を有し、
    前記第2のスキュー補正制御部は、前記第2のスキュー補正によって発生する前記画像間の前記余白量を前記余白設定部が有する値に設定する
    請求項1から9のいずれかに記載の画像形成装置。
  12. 前記第1のスキュー補正制御部が第1の色に対して所定の回数の前記第1のスキュー補正を行った後、前記色ずれ量算出部が前記色ずれ量を算出し、前記第1のスキュー補正後の前記色ずれ量が、前記第1の色ずれ残差目標値を上回る場合、
    前記第1のスキュー補正制御部は、第2の色に対して前記第1のスキュー補正を行う
    請求項1から11のいずれかに記載の画像形成装置。
  13. 前記画像形成部は、色ごとにレーザー書き込みユニットと、前記レーザー書き込みユニットの傾きを調整する傾き調整部とを有し、
    前記第1のスキュー補正制御部は、前記傾き調整部の動作量の制御によって前記レーザー書き込みユニットの傾きを調整し、前記第1のスキュー補正を行う
    請求項1から12のいずれかに記載の画像形成装置。
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