JP2023057954A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像の色ずれを低減すること。【解決手段】本発明の一態様に係る画像形成装置は、記録媒体に多色画像を形成する画像形成装置であって、多色のトナー像を像担持体に形成する形成部と、前記形成部の動作を制御する制御部と、前記像担持体に形成された前記トナー像を転写体に転写する転写部と、前記転写体に形成された前記トナー像の位置を検出する検出部と、前記検出部による検出結果に基づいて、前記トナー像の位置ずれを補正することにより、前記記録媒体に形成される前記多色画像の色ずれを補正する補正部と、を有し、前記検出部は、前記像担持体に、第1色により形成された第1トナー像と、第2色により形成された第2トナー像と、を少なくとも検出し、前記制御部は、前記形成部により、前記第1トナー像に対する前記第2トナー像の位置ずれ量が所定量を超える場合には、前記第1トナー像を第1シフト量ずらして形成し、前記補正部は、前記検出部による検出結果と、前記第1シフト量と、に基づいて、前記他色のトナー像の位置ずれを補正する。【選択図】図14
Description
本発明は、画像形成装置に関する。
従来、記録媒体に多色画像を形成する画像形成装置において、像担持体に形成されたトナー像の検出結果に基づいて該トナー像の位置ずれを補正することにより多色画像の色ずれを補正するものが知られている。
また、入力画像データを複数のラインメモリに記録し、主走査方向に複数エリアに分割して算出されたスキュー補正量に基づいてスキューを補正する際、いずれかの色のスキュー補正量がラインメモリの容量より大きいとき、他の色のスキュー補正で使用していないラインメモリを共有してスキュー補正を行う構成が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1等の従来の構成では、トナー像の位置ずれが大きいと、記録媒体に形成される画像の色ずれを補正できない場合がある。
本発明は、画像の色ずれを低減することを目的とする。
本発明の一態様に係る画像形成装置は、記録媒体に多色画像を形成する画像形成装置であって、多色のトナー像を像担持体に形成する形成部と、前記形成部の動作を制御する制御部と、前記像担持体に形成された前記トナー像を転写体に転写する転写部と、前記像担持体に形成された前記トナー像の位置を検出する検出部と、前記検出部による検出結果に基づいて、前記トナー像の位置ずれを補正することにより、前記記録媒体に形成される前記多色画像の色ずれを補正する補正部と、を有し、前記検出部は、前記転写体に、第1色により形成された第1トナー像と、第2色により形成された第2トナー像と、を少なくとも検出し、前記制御部は、前記形成部により、前記第1トナー像に対する前記第2トナー像の位置ずれ量が所定量を超える場合には、前記第1トナー像を第1シフト量ずらして形成し、前記補正部は、前記検出部による検出結果と、前記第1シフト量と、に基づいて、前記他色のトナー像の位置ずれを補正する。
本発明によれば、画像の色ずれを低減できる。
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について詳細に説明する。各図面において、同一構成部には同一符号を付し、重複した説明を適宜省略する。
実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式により記録媒体に画像を形成するものである。以下、中間転写ベルトを用いたタンデム方式の画像形成装置を一例として、実施形態を説明する。
[第1実施形態]
<画像形成装置100の構成例>
図1及び図2を参照して、画像形成装置100の構成について説明する。図1は、実施形態に係る画像形成装置100の全体構成の一例を示す図である。図2は、第1実施形態に係る画像形成装置100が備える形成部110の構成の一例を示す図であり、形成部110を感光体ドラム40の回転軸方向から視た模式図である。
<画像形成装置100の構成例>
図1及び図2を参照して、画像形成装置100の構成について説明する。図1は、実施形態に係る画像形成装置100の全体構成の一例を示す図である。図2は、第1実施形態に係る画像形成装置100が備える形成部110の構成の一例を示す図であり、形成部110を感光体ドラム40の回転軸方向から視た模式図である。
画像形成装置100は、記録媒体の一例である用紙Pにフルカラーの画像である多色画像を形成するものである。図1及び図2に示すように、画像形成装置100は、中間転写ベルト10と、支持ローラ64から支持ローラ66と、光ビーム走査装置21と、作像装置20と、ベルトクリーニングユニット17と、2次転写ユニット22と、定着ユニット25と、を有する。また画像形成装置100は、用紙反転ユニット28と、給紙テーブル200と、画像読み取りユニット300と、原稿自動搬送装置(Auto Document Feeder;ADF)400と、を有する。これらの構成のうち、形成部110は、光ビーム走査装置21と、作像装置20と、を含んでいる。
中間転写ベルト10は、時計廻りに走行駆動される無端ベルトであり、画像形成装置100の略中央において3つの支持ローラ64から支持ローラ66に掛け廻されるように設けられている。中間転写ベルト10は、像担持体の一例である。図2に示すように、中間転写ベルト10は、作像装置20により中間転写ベルト10上に形成されたトナー像を担持して走行方向5(副主走査方向、移動方向)に沿って走行する。
作像装置20の鉛直上方には、光ビーム走査装置21が設けられている。作像装置20及び光ビーム走査装置21は、ホワイト(W)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の5色の色ごとに設けられている。各色の作像装置20及び光ビーム走査装置21は、色が異なる点を除き、同じ構成である。作像装置20及び光ビーム走査装置21は、5色分の作像装置及び光ビーム走査装置それぞれの総称表記である。
形成部110は、5色分の作像装置20及び光ビーム走査装置21を含んでおり、これらを用いて多色のトナー像を中間転写ベルト10に形成する。なお、以下では、ホワイトをW色、イエローをY色、マゼンタをM色、シアンをC色、ブラックをK色と表記する場合がある。
光ビーム走査装置21は、LD(Laser Diode)から射出されたレーザ光の光ビームを各色の感光体ドラム40上で走査させながら照射することで、各色の感光体ドラム40上に画像データに基づく静電潜像を形成する。
支持ローラ64と支持ローラ65との間で中間転写ベルト10に向かい合う位置には、作像装置20が画像形成装置100に対して着脱可能に設けられている。各色の作像装置20は、中間転写ベルト10の走行方向5に沿って並置されている。
作像装置20は、感光体ドラム40を有する。また作像装置20は、感光体ドラム40の周囲に、帯電ユニット18と、現像ユニット29と、転写ユニット62と、ドラムクリーニングユニット63と、除電器19と、を有する。
作像装置20は、感光体ドラム40上の静電潜像を現像(顕像化)し、現像されたトナー像を中間転写ベルト10に1次転写することにより、中間転写ベルト10上に各色のトナー像が重ね合わされたカラーのトナー像を形成する。カラーのトナー像は、多色のトナー像に対応する。
ドラムクリーニングユニット63は、感光体ドラム40から中間転写ベルト10にカラーのトナー像が転写された後に、感光体ドラム40上に残留する残留トナーを除去する。
走行方向5における支持ローラ65の上流側には、ベルトクリーニングユニット17が設けられている。ベルトクリーニングユニット17は、中間転写ベルト10から用紙Pにトナー像が2次転写された後に、中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する。
中間転写ベルト10の鉛直下方、即ち中間転写ベルト10を挟んで作像装置20の反対側には、2次転写ユニット22が設けられている。図1に示すように、2次転写ユニット22は、2つのローラ23と、2次転写ベルト24と、を有する。
2次転写ユニット22は、中間転写ベルト10上に形成されたカラーのトナー像を用紙Pに転写する転写部の一例である。2次転写ユニット22は、無端ベルトである2次転写ベルト24と、2つのローラ23と、を有する。2次転写ベルト24は、ローラ23間に掛け廻されており、中間転写ベルト10を押し上げて支持ローラ66に押当てるように配置されている。
用紙Pが搬送される方向における2次転写ユニット22の下流側には、定着ユニット25が設けられている。定着ユニット25は、定着ローラ26と、定着ローラ26に押し当てるように設けられた加熱ローラ27と、を有する。定着ユニット25は、2次転写ユニット22から送られてきた用紙P上に形成されているトナー像を加熱及び加圧することにより用紙Pに定着させる。
中間転写ベルト10を介して支持ローラ64に向き合う位置には、中間転写ベルト10上に形成されたトナー像を検出するための検出部130a及び検出部130bが設けられている。検出部130a及び検出部130bそれぞれは、反射型の光学センサであり、中間転写ベルト10上に形成されたトナー像の位置ずれを補正するための補正用トナー像を検出する。画像形成装置100は、検出部130a及び検出部130bそれぞれによる検出結果に基づき、用紙Pに形成された多色画像における色ずれを補正する。
多色画像における色ずれは、具体的には、用紙Pに形成された多色画像のうち、基準色により形成された画像に対し、基準色以外の各色により形成された画像が、主走査方向に沿ってずれている主走査方向の位置ずれと、副走査方向に沿ってずれている副走査方向の位置ずれと、を含む。また多色画像における色ずれは、基準色により形成された画像に対し、基準色以外の各色により形成された画像の主走査方向における大きさが異なっている主走査方向の画像倍率ずれを含む。
画像形成装置100は、これらの主走査方向の位置ずれ、副走査方向の位置ずれ及び主走査方向の画像倍率ずれを補正して多色画像の色ずれを補正する。ここで、副走査方向とは、用紙Pが搬送される方向をいう。主走査方向とは、中間転写ベルト10上において副走査方向と略直交する方向をいう。
図1において、2次転写ユニット22及び定着ユニット25の鉛直下方には、用紙反転ユニット28が設けられている。用紙反転ユニット28は、表面に画像が形成された後の用紙Pを、裏面にも画像を形成するために表裏反転させて送り出す。
<画像形成装置100の画像形成動作例>
引き続き図1及び図2を参照し、画像形成装置100による画像形成動作について説明する。
引き続き図1及び図2を参照し、画像形成装置100による画像形成動作について説明する。
画像形成装置100のユーザにより画像形成装置100における操作部ユニットのスタートスイッチが押下された際に、原稿自動搬送装置400の原稿給紙台30上に原稿がある場合には、画像形成装置100は、原稿をコンタクトガラス32上に搬送する。一方、原稿自動搬送装置400に原稿が無い場合には、画像形成装置100は、コンタクトガラス32上の手置きの原稿を読み取るために、画像読み取りユニット300のスキャナを駆動させ、第1キャリッジ33及び第2キャリッジ34を読み取りのために移動させる。そして、画像形成装置100は、第1キャリッジ33上の光源からコンタクトガラス32に光を照射する。
照射光が原稿面により反射された光は、第1キャリッジ33上のミラーにより第2キャリッジ34に向けて反射され、さらに第2キャリッジ34上のミラーで反射された後、結像レンズ35により、読取りセンサであるCCD36の撮像面上において略結像する。CCD36で得られた画像信号に基づいて、W色、Y色、M色、C色及びK色の各色の画像データが生成される。
スタートスイッチが押下された場合、或いは外部装置であるPC(Personal Computer)等から印刷指示があった場合、FAXの印刷指示があった場合に、中間転写ベルト10の走行駆動が開始される。また作像装置20に含まれている各ユニットが作像準備を開始する。その後、各色の作像プロセスが開始され、各色用の感光体ドラム40に各色の画像データに基づいて変調されたレーザ光が照射された後、各色のトナー像が中間転写ベルト10上に一枚のカラーのトナー像として重ね合わせて転写される。
画像形成装置100は、給紙テーブル200における複数の給紙ローラ42のうちの1つを選択的に回転駆動させ、給紙ユニット43に多段に積載されている複数の給紙トレイ44の1つから用紙Pを繰り出す。その後、画像形成装置100は、分離ローラ45により用紙Pを1枚だけ分離させて、搬送コロユニット46に入れ、搬送ローラ47で搬送して画像形成装置100内の搬送コロユニット48に導く。その後、画像形成装置100は、搬送コロユニット48のレジストローラ49に突き当てて用紙Pを停止させた後、トナー像の先端が2次転写ユニット22に進入するタイミングに合わせて用紙Pの先端が2次転写ユニット22に進入するように、用紙Pを2次転写ユニット22に送り込む。
その後、画像形成装置100は、2次転写ユニット22に送り込んだ用紙Pに中間転写ベルト10上のトナー像を転写させた後、トナー像が転写された用紙Pを定着ユニット25に送り込み、定着ユニット25により用紙Pにトナー像を定着させる。このようにして画像形成装置100は、用紙Pに画像を形成できる。
2次転写ユニット22への用紙Pの給紙は、画像形成装置100のユーザが手差しトレイ51に用紙Pを差し込むことで行うこともできる。この場合には画像形成装置100は、ユーザが手差しトレイ51に用紙Pを差し込んでいる際に給紙ローラ50を回転駆動させ、手差しトレイ51上の用紙Pの一枚を分離して手差し給紙路53に引き込む。その後、画像形成装置100は、レジストローラ49に突き当てて用紙Pを停止させた後、上記と同様に2次転写ユニット22に用紙Pを送り込んで、トナー像を転写し、定着させることで、用紙Pに画像を形成できる。
画像形成装置100は、定着ユニット25から排出される画像形成後の用紙Pを切換爪55で排出ローラ56に案内し、排紙トレイ57上に積載する。或いは、画像形成装置100は、切換爪55で用紙反転ユニット28に用紙Pを案内し、用紙反転ユニット28により反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を形成後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。また、画像形成装置100は、トナー像を像転写後の中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを、ベルトクリーニングユニット17で除去し、再度の画像形成に備える。
<光ビーム走査装置21の構成例>
図3は、画像形成装置100が備える光ビーム走査装置21の構成の一例を示す図であり、図2における光ビーム走査装置21を鉛直上方(感光体ドラム40側とは反対側)から視た図である。図3は、色ごとに設けられている4つの光ビーム走査装置21のうちの1つのみを表示しているが、4つの光ビーム走査装置21の構成は何れも同じである。
図3は、画像形成装置100が備える光ビーム走査装置21の構成の一例を示す図であり、図2における光ビーム走査装置21を鉛直上方(感光体ドラム40側とは反対側)から視た図である。図3は、色ごとに設けられている4つの光ビーム走査装置21のうちの1つのみを表示しているが、4つの光ビーム走査装置21の構成は何れも同じである。
LD制御ボード211に設けられているLDから射出された光ビームは、CYL(シリンダレンズ)212を通り、ポリゴンミラー213に入射する。
ポリゴンミラー213は、側面にミラー面が形成されている多角形状の部材であり、平面中心の軸周りに回転可能な回転多面鏡である。図3では、外形が六角形状で6面のミラー面を有するポリゴンミラー213を例示しているが、この構成に限定されるものではない。例えば外形が三角形で3面のミラー面を有する構成や、外形が五角形で5面のミラー面を有するものであってもよい。
ポリゴンミラー213は、回転することによりミラー面の角度を連続的に変化させることができ、入射してくる光ビームの反射角度を連続的に変化させ、該光ビームを走査させる。図3に矢印で示した主走査方向Dは、ポリゴンミラー213の回転方向213aへの回転により光ビームが走査される方向を表している。
ポリゴンミラー213による走査光ビームLbは、fθレンズ214を通り、主走査方向Dに直交する副走査方向におけるビーム位置等を補正する第2レンズ219を通った後、折り返しミラー215により感光体ドラム40に向けて折り返される。走査光ビームLbは感光体ドラム40上で主走査方向Dに沿って走査される。
主走査方向Dにおける書出し側端部、即ち感光体ドラム40への光ビームによる露光開始位置の近傍には、同期ミラー216、同期レンズ217及び同期センサ218等が設けられている。書出し側端部付近における走査光ビームLbは、同期ミラー216に入射し、同期ミラー216により反射される。反射された光ビームは、同期レンズ217により集光されて同期センサ218に入射する。
同期センサ218は、例えば入射光の光強度に応じた電気信号を出力するPD(Photo Diode)である。画像形成装置100は、同期センサ218が出力する電気信号を用いて、主走査方向Dにおける書き出しタイミング(光ビームの露光開始タイミング)を決定できる。
<画像形成装置100のハードウェア構成例>
次に、図4から図6を参照して、画像形成装置100の電気的なハードウェア構成について説明する。
次に、図4から図6を参照して、画像形成装置100の電気的なハードウェア構成について説明する。
図4は、画像形成装置100の電気的なハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図5は、VCO(Voltage-controlled oscillator)クロック発生部227の構成の一例を示すブロック図である。図6は、書出開始位置制御部222の構成の一例を示すブロック図である。
形成制御部120は、形成部110の動作を制御する制御部の一例である。形成制御部120は、W色、Y色、M色、C色及びK色の色ごとに設けられている。図4から図6は、1色分の形成制御部120の構成のみを示しているが、各色の形成制御部120の構成は同じである。また図4から図6は、形成部110のうち、1色分の構成を例示している。
図4に示すように、画像形成装置100は、プリンタ制御部1と、ラインメモリ235と、形成制御部120と、補正データ記憶部230と、を有する。
プリンタ制御部1は、画像形成装置100により用紙Pに形成される画像の位置ずれを補正するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサである。
ラインメモリ235は、形成制御部120に含まれているLD制御部223の前段に設けられており、形成部110が画像形成のために使用する画像データ等の情報を記憶するバッファメモリである。
形成制御部120は、ポリゴンミラー制御部221と、書出開始位置制御部222と、LD制御部223と、同期検知用点灯制御部224と、画素クロック生成部225と、を有する。画素クロック生成部225は、位相同期クロック発生部226と、VCOクロック発生部227と、基準クロック発生部228と、を有する。
図4において、主走査方向Dにおける端部の画像書き出し側において、走査光ビームLbが同期センサ218に到達すると、同期センサ218から同期検知信号XDETPが画素クロック生成部225、同期検知用点灯制御部224及び書出開始位置制御部222の各々に出力される。
画素クロック生成部225は、同期検知信号XDETPに同期した画素クロックPCLKを生成し、書出開始位置制御部222及び同期検知用点灯制御部224の各々に出力する。
同期検知用点灯制御部224は、最初に同期検知信号XDETPを検出するために、LD強制点灯信号BDをONしてLDを強制点灯させる。そして同期検知信号XDETPを検出した後に、同期検知用点灯制御部224は、同期検知信号XDETPと画素クロックPCLKを用いて、フレア光が発生しない程度で確実に同期検知信号XDETPが検出できるようなタイミングでLDを点灯させる。
同期検知用点灯制御部224は、同期検知信号XDETPを検出した場合に、LDを消灯するようなLD強制点灯信号BDを生成し、LD制御部223に出力する。さらに、同期検知用点灯制御部224は、同期検知信号XDETPと、画素クロックPCLKと、を用いて各LDの光量制御タイミング信号APCを生成し、LD制御部223に出力する。この信号は画像書き込み領域外で出力される必要があり、LD制御部223は、光量制御タイミング信号APCを入力したタイミングで、LDが射出するレーザ光の光量を狙いのものに制御する。
LD制御部223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PCLKに同期した画像データに基づき、LDによるレーザ光の点灯(射出)を制御する。LD制御部223は、LD制御ボード211に設けられているLDからレーザ光である光ビームを射出させ、射出された光ビームをポリゴンミラー213により走査させる。
ポリゴンミラー制御部221は、プリンタ制御部1からの印刷開始信号Stに応じて、ポリゴンミラー213を回転駆動させるためのモータを所定の回転数で回転させる。例えば、ポリゴンミラー制御部221は、回転数を小さくすることで副走査方向における画像倍率を大きくすることができる。
書出開始位置制御部222は、同期検知信号XDETP、画素クロックPCLK及びプリンタ制御部1からの印刷開始信号St等に応じて、画像書出し開始タイミング及び画像幅を決定する主走査制御信号XLGATE及び副走査制御信号XFGATEを生成する。
検出部sr1及びsr2は、各々による補正用トナー像の検出信号Dtを検出結果としてプリンタ制御部1に出力する。
プリンタ制御部1は、検出部sr1及びsr2から入力した補正用トナー像の検出信号Dtと、第1シフト量(後述)と、に基づき、画像の位置ずれを補正するための補正データPs1を生成する。補正データPs1は、主走査方向における画像の位置及び画像倍率と、副走査方向における画像の位置と、を補正するデータである。
プリンタ制御部1は、書出開始位置制御部222、画素クロック生成部225、ポリゴンミラー制御部221及び補正データ記憶部230の各々に対し、生成した補正データPs1を出力する。
プリンタ制御部1は、画像形成装置100が画像形成動作を行う際に、補正データ記憶部230が記憶している補正データPs1を読み出す。読み出された補正データPs1は、書出開始位置制御部222、画素クロック生成部225及びポリゴンミラー制御部221の各々に出力される。
図5に示すように、VCOクロック発生部227は、位相比較器231と、LPF(Low Pass Filter)232と、VCO233と、1/N分周器234と、を有する。
位相比較器231は、基準クロック発生部228からの基準クロック信号FREFと、信号VCLKを1/N分周器234でN分周された信号と、を入力し、これらの信号の立ち下がりエッジの位相を比較し、誤差成分を定電流出力する。
LPF232は、不要な高周波成分や雑音を除去しVCO233に出力する。VCO233は、LPF232の出力に依存した発振周波数を出力する。従って、プリンタ制御部1から基準クロック信号FREFの周波数と分周比Nを可変することで信号VCLKの周波数を可変できる。信号VCLKの周波数が変わることで、画素クロックPCLKの周波数も変わる。
例えば、VCOクロック発生部227は、画素クロックPCLKの周波数を遅くすることで、主走査方向Dにおける画像倍率を大きくすることができる。
図6に示すように、書出開始位置制御部222は、主走査ライン同期信号発生部240と、主走査ゲート信号発生部250と、副走査ゲート信号発生部260と、を有する。また主走査ゲート信号発生部250は、主走査カウンタ251と、コンパレータ252と、ゲート信号生成部253と、を有する。副走査ゲート信号発生部260は、副走査カウンタ261と、コンパレータ262と、ゲート信号生成部263と、を有する。
主走査ライン同期信号発生部240は、主走査ゲート信号発生部内の主走査カウンタ、副走査ゲート信号発生部内の副走査カウンタを動作させるための信号XLSYNCを生成する。主走査ゲート信号発生部は、画像信号の取り込みタイミング(主走査方向の画像書出しタイミング)を決定する信号XLGATEを生成する。副走査ゲート信号発生部は、画像信号の取り込みタイミング(副走査方向の画像書出しタイミング)を決定する信号XFGATEを生成する。
主走査カウンタ251は、信号XLSYNCと、画素クロックPCLKと、に基づき動作する。コンパレータ252は、カウンタ値と、プリンタ制御部1からの設定値STxと、を比較し、比較結果を出力する。設定値STxは、補正データPs1のうち、主走査方向Dにおける画像の位置ずれを補正するデータである。ゲート信号生成部253は、コンパレータ252による比較結果に基づき信号XLGATEを生成する。
副走査カウンタ261は、プリンタ制御部1からの印刷開始信号Stと、信号XLSYNCと、画素クロックPCLKと、に基づき動作する。コンパレータ262は、カウンタ値と、プリンタ制御部1からの設定値STyと、を比較し、比較結果を出力する。設定値STyは、補正データPs1のうち、走行方向5における画像の位置ずれを補正するデータである。ゲート信号生成部263は、コンパレータ262による比較結果から信号XFGATEを生成する。
書出開始位置制御部222は、主走査方向では画素クロックPCLKの1周期単位、つまり1ドット単位で、また副走査方向では信号XLSYNCの1周期単位、つまり1ライン単位で書出位置を補正できる。主走査方向及び副走査方向とも、補正データPs1は、補正データ記憶部230に記憶されている。
<書出開始制御の一例>
次に図7及び図8を参照して、書出開始位置制御部222による制御について説明する。図7は、書出開始位置制御部222による主走査方向書出開始制御の一例を示すタイミングチャートである。図8は、書出開始位置制御部222による副走査方向書出開始制御の一例を示すタイミングチャートである。
次に図7及び図8を参照して、書出開始位置制御部222による制御について説明する。図7は、書出開始位置制御部222による主走査方向書出開始制御の一例を示すタイミングチャートである。図8は、書出開始位置制御部222による副走査方向書出開始制御の一例を示すタイミングチャートである。
図7に示すように、書出開始位置制御部222は、信号XLSYNCに応じて主走査カウンタ251をリセットし、画素クロックPCLKに応じてカウントアップしていく。カウンタ値がプリンタ制御部1によって設定された設定値STx(この場合X)になったタイミングでコンパレータ252は比較結果を出力し、ゲート信号生成部253は信号XLGATEをLowレベル(有効)にする。信号XLGATEは、主走査方向の画像幅分だけLowレベルとなる信号である。
図8に示すように、書出開始位置制御部222は、プリンタ制御部1からの印刷開始信号Stに応じて副走査カウンタ261をリセットし、信号XLSYNCでカウントアップしていく。カウンタ値がプリンタ制御部1によって設定された設定値STy(この場合Y)になったタイミングで、コンパレータ262は比較結果を出力し、ゲート信号生成部263は信号XFGATEをLowレベル(有効)にする。信号XFGATEは、副走査方向の画像長さ分だけLowレベルとなる信号である。
図9は、ラインメモリ235の動作の一例を示す図である。ラインメモリ235は、信号XFGATE及び信号XLGATEのタイミングでプリンタコントローラ、フレームメモリ、スキャナ等から取り込まれた画像データを、画素クロックPCLKに同期させて画像信号を出力する。出力された画像データは、LD制御部223に出力され、出力されたタイミングで各色の光ビーム走査装置21におけるLDが点灯する。
<プリンタ制御部1の機能構成例>
図10は、プリンタ制御部1の機能構成の一例を示すブロック図である。図10に示すように、プリンタ制御部1は、入出力部101と、補正部102と、を有する。
図10は、プリンタ制御部1の機能構成の一例を示すブロック図である。図10に示すように、プリンタ制御部1は、入出力部101と、補正部102と、を有する。
入出力部101は、プリンタ制御部1と外部構成部との間で、信号又はデータの入出力を制御する。
補正部102は、検出部sr1及び検出部sr2それぞれによる検出結果に基づいて、中間転写ベルト10に形成されるトナー像の位置ずれを補正することにより、用紙Pに形成される多色画像の色ずれを補正する。
具体的には、補正部102は、検出部sr1及び検出部sr2それぞれから入力した補正用トナー像の検出信号Dtに基づき、補正データPs1を生成することにより、形成制御部120が形成部110により用紙Pに形成する画像の位置を補正する。補正部102は、生成した補正データPs1を形成制御部120及び補正データ記憶部230それぞれに出力する。
補正部102は、画像形成装置100が画像形成を行う際に、補正データ記憶部230が記憶している補正データPs1を読み出し、読み出された補正データPs1を形成部110に出力できる。
<補正用トナー像の一例>
図11は、補正用トナー像を例示する図である。
図11は、補正用トナー像を例示する図である。
図11に示すように、補正用トナー像150は、主走査方向Dに沿って延伸する線状のトナー像である横線と、主走査方向Dに対して傾いた方向に延伸する線状のトナー像である斜め線と、を含んでいる。具体的には、補正用トナー像150は、W色の横線W1、M色の横線M1、K色の横線K1、Y色の横線Y1、C色の横線C1、W色の横線W2、M色の横線M2、K色の横線K2、Y色の横線Y2及びC色の横線C2を含んでいる。また補正用トナー像150、W色の斜め線W3、M色の斜め線M3、K色の斜め線K3、Y色の斜め線Y3、C色の斜め線C3、W色の斜め線W4、M色の斜め線M4、K色の斜め線K4、Y色の斜め線Y4及びC色の斜め線C4を含んでいる。
図11おいては、斜め線は、主走査方向Dに対して略45度傾いた線であるが、これに限定されるものではなく、主走査方向Dに対する角度は適宜選択可能である。
補正用トナー像150における複数の横線及び複数の斜め線は、それぞれ走行方向5における下流側から上流側に向けて、W色、M色、K色、Y色及びC色の順に並んで中間転写ベルト10に形成される。また横線W1、横線M1、横線K1、横線Y1及び横線C1は、主走査方向Dにおける中間転写ベルト10の一端側に形成され、横線W2、横線M2、横線K2、横線Y2及び横線C2は、主走査方向Dにおける中間転写ベルト10の他端側に形成される。斜め線W3、斜め線M3、斜め線K3、斜め線Y3及び斜め線C3は、主走査方向Dにおける中間転写ベルト10の一端側に形成され、斜め線W4、斜め線M4、斜め線K4、斜め線Y4及び斜め線C4は、主走査方向Dにおける中間転写ベルト10の他端側に形成される。
画像形成装置100は、横線W1、横線M1、横線K1、横線Y1、横線C1、斜め線W3、斜め線M3、斜め線K3、斜め線Y3及び斜め線C3を検出可能な位置に検出部sr1を備えている。また画像形成装置100は、横線W2、横線M2、横線K2、横線Y2、横線C2、斜め線W4、斜め線M4、斜め線K4、斜め線Y4及び斜め線C4を検出可能な位置に検出部sr2を備えている。
色ずれを補正するための基準色は、中間転写ベルト10の走行方向5における最下流に配置されている作像装置20により形成される画像の色であり、本実施形態においてはK色である。
検出部sr1及び検出部sr2は、中間転写ベルト10が走行方向5に沿って走行中に、補正用トナー像150の横線及び斜め線を検出し、検出信号Dtをプリンタ制御部1に送信する。
補正部102は、中間転写ベルト10上において、形成部110により形成されたK色のトナー像を基準とし、K色以外の色であるW色、Y色、M色及びC色のトナー像の位置ずれを補正する。
具体的には、K色の斜め線に対し、各色の斜め線が主走査方向Dにおいて位置ずれ及び画像倍率がずれると、検出信号Dtにおいて、各色の斜め線の検出タイミングがずれる。例えば、横線K1から斜め線K3までの時間を基準とし、横線C1から斜め線C3までの時間と比較し、両者のずれ時間TKC13を求める。さらに、横線K2から斜め線K4までの時間を基準とし、横線C2から斜め線C4までの時間と比較し、両者のずれ時間TKC24を求める。ずれ時間TKC24とずれ時間TKC13との差分値が、K色のトナー像に対するC色のトナー像の画像倍率ずれとなる。補正部102は、画像倍率ずれに応じて画素クロックの周波数を変化させることにより、画像倍率ずれを補正し、K色に対するC色の色ずれを補正できる。
また、上記のずれ時間TKC13から検出部sr1の位置における画像倍率ずれに応じた補正時間を差し引いたものが、K色のトナー像に対するC色のトナー像の主走査方向Dにおける位置ずれとなる。補正部102は、主走査方向Dにおける位置ずれに応じて書出し開始タイミングを決定するXLGATE信号のタイミングを変更することにより、主走査方向Dにおける位置ずれを補正し、K色に対するC色の色ずれを補正できる。
一方、K色の横線に対し、各色の横線が走行方向5において位置ずれすると、検出信号Dtにおいて、各色の横線の検出タイミングがずれる。副走査方向における基準時間をTcとし、横線K1から横線C1までの時間を時間TKC1とし、横線K2から横線C2までの時間を時間TKC2とすると、((TKC2+TKC1)/2)-Tcが、K色のトナー像に対するC色のトナー像の副走査方向における位置ずれとなる。補正部102は、副走査方向における位置ずれに応じて書出し開始タイミングを決定するXFGATE信号のタイミングを変更することにより、副走査方向における位置ずれを補正し、K色に対するC色の色ずれを補正できる。
基準色であるK色は第1色の一例であり、横線K1、横線K2、斜め線K3及び斜め線K4は、第1トナー像の一例である。また、C色は第2色の一例である。横線C1、横線C2、斜め線C3及び斜め線C4は、第2トナー像の一例である。但し、第1色及び第2色は、K色及びC色に限定されるものではなく、Y色、M色及びW色の何れであってもよい。
検出部sr1及び検出部sr2それぞれは、多色の補正用トナー像のうち、中間転写ベルト10上にK色により形成された横線K1、横線K2、斜め線K3及び斜め線K4と、中間転写ベルト10上にC色により形成された横線C1、横線C2、斜め線C3及び斜め線C4と、を少なくとも検出する。
補正部102は、M色、Y色及びW色においても、上記のC色と同様に補正できる。補正トナー像のパターンについては、図11に示したものは一例であり、これに限定されるものではない。また主走査方向Dにおける中間転写ベルト10の2箇所に補正用トナー像を形成する構成を例示したが、これに限定されるものではない。また、走行方向5に沿って複数組の補正用トナー像を中間転写ベルト10に形成し、取得される位置ずれ及び画像倍率ずれを平均化することにより、位置ずれ及び画像倍率ずれの検出誤差を低減できる。
<画像形成装置100による色ずれ補正方法例>
図12(a)は、転写ベルト上に形成された補整用トナー像に位置ずれがない場合(補正直後)は、図12(b)のように各色の横線はXo軸上に整列する。図13から図15は、色ずれ補正前で経時的に転写ベルト上の補整用トナー像にずれが発生したときの用紙上に印刷された位置補正の図である。画像形成装置100による色ずれ補正方法の一例を説明する図であり、色ずれ補正された後の用紙上の画像である。図13は第1例、図14は第2例、図15は第3例をそれぞれ示している。
図12(a)は、転写ベルト上に形成された補整用トナー像に位置ずれがない場合(補正直後)は、図12(b)のように各色の横線はXo軸上に整列する。図13から図15は、色ずれ補正前で経時的に転写ベルト上の補整用トナー像にずれが発生したときの用紙上に印刷された位置補正の図である。画像形成装置100による色ずれ補正方法の一例を説明する図であり、色ずれ補正された後の用紙上の画像である。図13は第1例、図14は第2例、図15は第3例をそれぞれ示している。
図13から図15は実際の用紙上の印刷画像で、x0軸は、位置ずれがないトナー像の位置を示す軸である。実線又は破線により示した矩形のパターンは、実際の印刷された用紙上のトナー像を示している。
Ksは、補正前の状態におけるK色トナー像を示す。K色トナー像Kcは、補正後の状態におけるK色トナー像を示す。Ysは、補正前の状態におけるY色トナー像を示す。Ycは、補正後の状態におけるY色で印刷されたトナー像を示す。M色補正用トナー像Msは、補正前の状態におけるM色トナー像を示す。Mcは、補正後の状態におけるM色トナー像を示す。Wsは、補正前の状態におけるW色で印刷されたトナー像を示す。Wcは、補正後の状態におけるW色トナー像を示す。Csは、補正前の状態におけるC色で印刷されたトナー像を示す。Ccは、補正後の状態におけるC色トナー像を示す。
図13において、+Dx及び-Dxは、補正部102により補正可能なトナー像の正側及び負側の最大位置ずれ量を示している。K色補正用トナー像Ksは、基準色であるため、x0軸上に位置している。Y色補正用トナー像Ysは、K色補正用トナー像Ksに対して負側に-a位置ずれしている。M色補正用トナー像Msは、K色補正用トナー像Ksに対して正側に+b位置ずれしている。C色補正用トナー像Csは、K色補正用トナー像Ksに対して正側に+c位置ずれしている。W色補正用トナー像Wsは、K色補正用トナー像Ksに対して正側に+d位置ずれしている。
Y色補正用トナー像Ys、M色補正用トナー像Ms及びY色補正用トナー像Ysは、それぞれ位置ずれ量の絶対値が最大位置ずれ量Dxの絶対値以下であるため、補正部102は、これらを位置ずれがない状態に補正できる。一方、C色補正用トナー像Csは位置ずれ量+cが最大位置ずれ量+Dxを超えているため、補正部102は位置ずれがない状態に補正できず、補正実行後においてもc-Dxの位置ずれが残った状態になる。
本実施形態においては、絶対値を超える場合には、補正部102は、K色を第1シフト量c-Dxだけ補正し、検出部sr1及びsr2による検出結果と、第1シフト量c-Dxと、に基づいて、他色のトナー像の位置ずれを補正する。
図14は、K色補正用トナー像Ksがx0軸上から第1シフト量c-Dxずらして形成された状態を示している。図14に示すように、K色トナー像Kcは、x0軸から第1シフト量c-Dxずれた位置にあるx1軸上に形成される。またK色トナー像Kcを基準にして、補正後のY色トナー像Ycはa+(c-Dx)、M色トナー像Mcは-b+(c-Dx)、C色で印刷されたC色トナー像CcはDx、W色トナー像Wcは-d+(c-Dx)それぞれ位置をずらして形成される。その結果、各色補正後のトナー像は、x1軸上に形成されており、K色トナー像Kcに対してずれがなくなっている。このようにc-Dxの位置ずれが残ることを抑制できる。
但し、例えばY色補正用トナー像Ysの位置ずれ量aがa≦Dxであっても、a+c>2×Dxである場合には、補正後のY色トナー像Ycの位置に補正できない位置ずれが残ってしまう。Y色において位置ずれが発生する場合には、色覚的に位置ずれが目立ちにくいということもあるが、位置ずれ量をできる限り小さくするために、基準色であるK色の位置を、残ってしまう位置ずれ量の1/2だけシフトさせる。
具体的には、残ってしまう位置ずれ量は、a+c-2×Dxなのでその1/2をDy=(a+c-2×Dx)/2とすると、図15に示すように、補正前の状態に対して、K色補正用トナー像Ksを(c-Dx)-Dy、Y色補正用トナー像Ysをa+(c-Dx)、M色補正用トナー像Msを-b+(c-Dx)-Dy、C色補正用トナー像CsをDx、W色補正用トナー像Wsを-d+(c-Dx)-Dyだけ補正する。K色補正用トナー像Ksは、第1シフト量c-Dxに加えて、さらに第2シフト量Dyずらして形成される。Y色は第3色の一例であり、Y色補正用トナー像Ysは第3トナー像の一例である。
このようにすることにより、Y色トナー像YcとC色トナー像Ccはずれたままではあるが、各色の位置ずれ量を(c-Dx)-Dy以下に抑えることができ、各色のトナー像の位置ずれを全体的に小さくすることができる。
<画像形成装置100による色ずれ補正動作例>
図16は、画像形成装置100による画像位置の補正動作の一例を示すフローチャートである。
図16は、画像形成装置100による画像位置の補正動作の一例を示すフローチャートである。
画像形成装置100に設けられている操作パネル等を介して、画像形成装置100のユーザが行った画像形成の開始指示をトリガーにした画像形成装置100の動作を示している。
まず、ステップS151において、画像形成装置100は、ポリゴンミラー制御部221により、プリンタ制御部1からの印刷開始信号Stに応じて、所定の回転数によりポリゴンミラー213の回転を開始させる。
続いて、ステップS152において、画像形成装置100は、プリンタ制御部1により、ポリゴンミラー制御部221、書出開始位置制御部222及び基準クロック発生部228等に対して補正データPs1を出力する。ここでの補正データPs1は、前回の補正時に用いられたもの又は補正データPs1の初期値であり、補正データ記憶部230に記憶されている補正データである。
続いて、ステップS153において、画像形成装置100は、同期検知信号を出力するためにLD制御部223によりLDを点灯させ、各LDが所定の光量で点灯できる状態にするためのAPC(Automatic Power Control)動作を行う。
続いて、ステップS154において、画像形成装置100は、形成制御部120により形成部110を制御し、用紙P上に補正用トナー像150を形成させる。
続いて、ステップS155において、画像形成装置100は、検出部sr1及びsr2により補正用トナー像150を検出し、検出信号Dtをプリンタ制御部1に出力する。
続いて、ステップS156において、画像形成装置100は、補正部102により、検出信号Dtに基づいて、基準色であるK色に対する各色の位置ずれ量を算出する。
続いて、ステップS157において、画像形成装置100は、補正部102により、補正するか否かを判定する。例えば補正部102は、位置ずれ量が補正分解能の1/2以上である場合に、補正すると判定する。
ステップS157において補正すると判定された場合には(ステップS157、Yes)、ステップS158において、画像形成装置100は、補正部102により、補正データPs1を演算により生成する。
続いて、ステップS159において、画像形成装置100は、補正部102により、生成した補正データPs1を補正データ記憶部230に出力することによって、補正データ記憶部230に記憶されている補正データPs1を更新する。例えば補正部102は、補正用トナー像150をベルト上に形成する際に用いた補正データPs1に対して加算減算することにより、補正データPs1を更新する。
ここでの補正データPs1は、主走査方向Dの画像倍率を決定する画素クロック周波数の設定値、主走査方向Dにおける画像位置を決定するXRGATE信号の設定値、走行方向5における画像位置を決定するXFGATE信号の設定値、並びに走行方向5における画像倍率を決定するポリゴンミラー213の回転数の設定値等である。
一方、ステップS157において補正しないと判定された場合には(ステップS157、No)、画像形成装置100は、ステップS160に動作を移行する。
続いて、ステップS160において、画像形成装置100は、LD制御部223により、LDを消灯させる。
続いて、ステップS161において、画像形成装置100は、ポリゴンミラー制御部221により、ポリゴンミラー213を停止させる。
このようにして、画像形成装置100は、用紙Pに形成する多色画像の色ずれを補正することができる。
<画像形成装置100の作用効果>
以上説明してきたように、画像形成装置100は、多色のトナー像を中間転写ベルト10(像担持体)に形成する形成部110と、形成部110の動作を制御する形成制御部120(制御部)と、中間転写ベルト10に形成された多色のトナー像を用紙P(転写体)に転写する2次転写ユニット22(転写部)と、を有する。また画像形成装置100は、中間転写ベルト10に形成された多色のトナー像の位置を検出する検出部sr1及びsr2と、検出部sr1及びsr2による検出結果に基づいて、多色のトナー像の位置ずれを補正することにより、用紙Pに形成される多色画像の色ずれを補正する補正部102と、を有する。
以上説明してきたように、画像形成装置100は、多色のトナー像を中間転写ベルト10(像担持体)に形成する形成部110と、形成部110の動作を制御する形成制御部120(制御部)と、中間転写ベルト10に形成された多色のトナー像を用紙P(転写体)に転写する2次転写ユニット22(転写部)と、を有する。また画像形成装置100は、中間転写ベルト10に形成された多色のトナー像の位置を検出する検出部sr1及びsr2と、検出部sr1及びsr2による検出結果に基づいて、多色のトナー像の位置ずれを補正することにより、用紙Pに形成される多色画像の色ずれを補正する補正部102と、を有する。
検出部sr1及びsr2は、中間転写ベルト10に、形成された各色の補正用トナー像を検出する。補正部102は、C色(第2色)のずれ量+cが最大位置ずれ量Dx(所定量)を超える場合には、K色(第1色)のトナー像を第1シフト量c-Dxを補正し、sr1及びsr2による検出結果と、第1シフト量c-Dxに基づいて、他色のトナー像の位置ずれを補正する。
このようにすることにより、c-Dxの位置ずれが補正されずに残ることを防ぐことができる。その結果、基準色であるK色のトナー像に対して、Y色、M色、C色及びW色それぞれのトナー像の位置ずれを低減し、用紙Pに形成される画像の色ずれを低減することができる。
また本実施形態では、補正部102は、C色(第2色)のずれ量+cが最大位置ずれ量Dx(所定量)を超え、さらに、Y色(第3色)のずれ量a+(c-Dx)が最大位置ずれ量Dx(所定量)を超える場合には、K色(第1色)のトナー像を第1シフト量c-Dxに加え、第2シフト量-Dyを補正し、sr1及びsr2による検出結果と、第1シフト量c-Dx、第2シフト量-Dyに基づいて、他色のトナー像の位置ずれを補正する。
なお、Dyは、K色に対するY色の位置ずれ量a+(c-Dx)からDxを差し引いた量の半分の量(a+c-2XDx/2)である。
なお、Dyは、K色に対するY色の位置ずれ量a+(c-Dx)からDxを差し引いた量の半分の量(a+c-2XDx/2)である。
このようにすることにより、Y色で印刷されたY色トナー像YcとC色で印刷されたC色トナー像Ccはずれたままではあるが、各色の位置ずれ量を(c-Dx)-Dy以下に抑えることができ、各色のトナー像の位置ずれを全体的に小さくすることができる。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係る画像形成装置100aについて説明する。なお、第1実施形態と同一構成部には同一符号を付し、重複した説明を適宜省略する。
次に、第2実施形態に係る画像形成装置100aについて説明する。なお、第1実施形態と同一構成部には同一符号を付し、重複した説明を適宜省略する。
画像形成装置100aは、作像装置20K、作像装置20Y、作像装置20M、作像装置20C及び作像装置20Wを入れ替えることにより、中間転写ベルト10へトナー像を形成する順番を変更可能である。
図17は、画像形成装置100aにおける形成部110aの構成を例示する図である。図17に示すように、形成部110aは、走行方向5における最上流側に配置されたK色の作像装置20Kと、走行方向5における最下流側に配置されたW色の作像装置20Wと、を有する。
形成部110aの構成においては、中間転写ベルト10に重ね合わせて形成される多色のトナー像はW色のトナー像が一番上になるため、2次転写ユニット22により多色のトナー像を用紙Pに転写すると、W色のトナー像が下地になる。走行方向5における最下流の作像装置20の色を、色ずれを補正するための基準色とすると、画像形成装置100aにおいてはW色が基準色とすることができる。
図18、画像形成装置100aにより中間転写ベルト10に形成される補正用トナー像150aを例示する図である。補正用トナー像150aは、図11における補正用トナー像150と比較して、K色の補正用トナー像である横線K1、横線K2、斜め線K3及び斜め線K4の位置と、W色の補正用トナー像である横線W1、横線W2、斜め線W3及び斜め線W4の位置が入れ替わっている点のみが異なり、他は同じである。
画像形成装置100aの構成においても、第1実施形態と同様の作用効果が得られる。
また画像形成装置100aにおいては、補正部102は、検出部sr1及びsr2による検出結果と、第1シフト量c-Dxと、に基づいて、ラインメモリ235により記憶された画像データを補正することにより、トナー像の位置ずれを補正する。ラインメモリ235は、画像データを記憶する記憶部の一例である。
図19、ラインメモリ235へのデータ入出力の一例を説明する図である。ラインメモリ235は、用紙Pに形成する画像の色ごとに、複数ラインの画像データを格納可能である。例えば図19に示すように、ラインメモリ235は、11ラインの画像データを格納できる。基準色であるW色を中央のライン6から読み出す場合には、その他の色は±6ライン分に対応する位置の補正が可能になる。どのラインから読み出すかを補正部102により指示することによって、中間転写ベルト10において、走行方向5(副走査方向)におけるトナー像の位置ずれを補正し、用紙Pに形成される画像の色ずれを補正できる。例えば、7ライン分に対応する位置ずれ補正が必要になった場合においても、W色の読み出しを1つずつずらすことにより、位置ずれ補正が可能となる。
[第3実施形態]
図20は、本実施形態に係る補正用トナー像150b1の第1例を示す図である。上述した第1実施形態に係る画像形成装置100は2つの検出部sr1およびsr2を有する構成であったが、本実施形態に係る画像形成装置100bは3つの検出部sr1、sr2およびsr3を有している。
図20は、本実施形態に係る補正用トナー像150b1の第1例を示す図である。上述した第1実施形態に係る画像形成装置100は2つの検出部sr1およびsr2を有する構成であったが、本実施形態に係る画像形成装置100bは3つの検出部sr1、sr2およびsr3を有している。
検出部sr1、sr2およびsr3の3か所の平均値でずれ量を算出するため、検出部sr3は副走査ずれの補正精度向上のために設置されている。なお、印刷開始前、印刷終了時、または連続印刷中に画像形成を中断している時に補正用トナー像150bを形成してもよい。
感光体ドラム40は、中間転写ベルト10上に、色毎の横線パターンK11、C11、M11、Y11、K21、C21、M21、Y21、K51、C51、M51およびY51と、斜め線パターンK31、C31、M31、Y31、K61、C61、M61、Y61、K41、C41、M41およびY41を形成する。
中間転写ベルト10の走行方向5および走行方向5と交差する主走査方向Dが、補正用トナー像150b1の形成方向である。中間転写ベルト10は、走行方向5に沿って走行することにより、各色の横線パターン及び斜め線パターンが、順次、各検出部sr1、sr2、sr3により検出される。この各パターンの検出信号は、検出部sr1、sr2およびsr3からプリンタ制御部1に出力される。
画像形成装置100bは、印刷条件によって形成するパターンを異ならせてもよい。例えば、印刷条件によって、印刷する画像を形成していない期間(紙間等)に補正用トナー像を形成する。
図21は、本実施形態に係る補正用トナー像150b2の第2例を示す図である。印刷開始前、又は印刷終了時、又は連続印刷中に画像形成を中断している時には、図21に示す補正用トナー像150b2を形成する。このように、印刷状態に応じて、補正用トナー像150b2を形成する列数を異ならせることで、トナーの消費量を抑制できる。
[第4実施形態]
本実施形態では、中間転写ベルト10は、中間転写ベルト10上に形成された補正用トナー像150を2次転写ベルトに転写する。
本実施形態では、中間転写ベルト10は、中間転写ベルト10上に形成された補正用トナー像150を2次転写ベルトに転写する。
図22は、第4実施形態に係る画像形成装置100cが有する形成部の構成を例示する図である。画像形成装置100cは、2次転写ベルト24を有する。2次転写ベルト24は、2つのローラ23に架け回され、中間転写ベルト10に当接している。中間転写ベルト10は、第1転写ベルトの一例である。2次転写ベルト24は、第2転写ベルトの一例である。中間転写ベルト10および2次転写ベルト24は、転写ベルトを構成する。
反射型の光学センサである検出部sr4およびsr5は、2次転写ベルト24上に形成された補正用トナー像150を検出する。検出部s4rおよびsr5は、検出信号をプリンタ制御部1に供給する。プリンタ制御部1は、2次転写ベルト24上に形成された補正用トナー像150の位置ずれ量から、この位置ずれを補正するための補正データを生成する。この補正データは、書出開始位置制御部222および画素クロック生成部225に設定されるとともに、補正データ記憶部230に記憶される。補正データ記憶部230に記憶された補正データは、画像形成動作を行う際に、補正部の一例であるプリンタ制御部1により読み出され、書出開始位置制御部222及び画素クロック生成部225に設定される。
プリンタ制御部1は、検出部sr4およびsr5による補正用トナー像の検出結果に基づき、各色間の主走査方向及び副走査方向の画像位置ずれ、主走査方向の画像倍率を補正する。 なお、検出部sr4およびsr5を通過した補正用トナー像は、2次転写ベルトクリーニングユニット70によって除去される。
補正用トナー像の詳細および画像形成装置の動作は、中間転写ベルト10に代えて2次転写ベルト24を用いる点を除き、第1実施形態と同様であるため、重複する説明を省略する。
また本実施形態では、形成部は、中間転写ベルト10を含み、補正用トナー像を2次転写ベルト24上に形成(転写)する。
以上、本発明の実施形態の例について記述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
また、上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP(digital signal processor)、FPGA(field programmable gate array)や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。
1 プリンタ制御部
5 走行方向
10 中間転写ベルト
100 画像形成装置
101 入出力部
102 補正部
110 形成部
120 形成制御部(制御部の一例)
150 補正用トナー像
213 ポリゴンミラー
230 補正データ記憶部
235 ラインメモリ
D 主走査方向
Lb 走査光ビーム
P 用紙(記録媒体の一例)
Dt 検出信号
Dx 最大位置ずれ量(所定量の一例)
c-Dx 第1シフト量
Dy 第2シフト量
sr1、sr2、sr3、sr4、sr5 検出部
St 印刷開始信号
Ps1 補正データ
K ブラック(第1色の一例)
C シアン(第2色の一例)
Y イエロー(第3色の一例)
M マゼンタ
W ホワイト
Ks 補正前のK色で印刷されたトナー像(第1トナー像の一例)
Cs 補正前のC色で印刷されたトナー像(第2トナー像の一例)
Ys 補正前のY色で印刷されたトナー像
Ms 補正前のM色で印刷されたトナー像
Ws 補正前のW色で印刷されたトナー像
Kc 補正後のK色で印刷されたトナー像
Yc 補正後のY色で印刷されたトナー像(第3トナー像の一例)
Mc 補正後のM色で印刷されたトナー像
Cc 補正後のC色で印刷されたトナー像
Wc 補正後のW色で印刷されたトナー像
5 走行方向
10 中間転写ベルト
100 画像形成装置
101 入出力部
102 補正部
110 形成部
120 形成制御部(制御部の一例)
150 補正用トナー像
213 ポリゴンミラー
230 補正データ記憶部
235 ラインメモリ
D 主走査方向
Lb 走査光ビーム
P 用紙(記録媒体の一例)
Dt 検出信号
Dx 最大位置ずれ量(所定量の一例)
c-Dx 第1シフト量
Dy 第2シフト量
sr1、sr2、sr3、sr4、sr5 検出部
St 印刷開始信号
Ps1 補正データ
K ブラック(第1色の一例)
C シアン(第2色の一例)
Y イエロー(第3色の一例)
M マゼンタ
W ホワイト
Ks 補正前のK色で印刷されたトナー像(第1トナー像の一例)
Cs 補正前のC色で印刷されたトナー像(第2トナー像の一例)
Ys 補正前のY色で印刷されたトナー像
Ms 補正前のM色で印刷されたトナー像
Ws 補正前のW色で印刷されたトナー像
Kc 補正後のK色で印刷されたトナー像
Yc 補正後のY色で印刷されたトナー像(第3トナー像の一例)
Mc 補正後のM色で印刷されたトナー像
Cc 補正後のC色で印刷されたトナー像
Wc 補正後のW色で印刷されたトナー像
Claims (8)
- 記録媒体に多色画像を形成する画像形成装置であって、
多色のトナー像を像担持体に形成する形成部と、
前記形成部の動作を制御する制御部と、
前記像担持体に形成された前記トナー像を前記記録媒体に転写する転写体と、
前記転写体に形成された前記トナー像の位置を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて、前記トナー像の位置ずれを補正することにより、前記記録媒体に形成される前記多色画像の色ずれを補正する補正部と、を有し、
前記形成部は、第1色により形成された第1トナー像と第2色に形成された第2トナー像を形成し、
前記検出部は、前記像担持体に、前記第1トナー像と、前記第2トナー像の位置を少なくとも検出し、
前記制御部は、前記形成部により、前記第1トナー像に対する前記第2トナー像の位置ずれ量が所定量を超える場合には、前記第1トナー像を第1シフト量ずらして形成し、
前記補正部は、前記検出部による前記検出結果に基づいて、前記第1トナー像に対する前記第2トナー像の位置ずれ量を補正することを特徴とする画像形成装置。 - 前記補正部は、前記第1シフト量ずらした位置に形成された前記第1トナー像を基準にして、他色の前記トナー像それぞれの位置を補正することにより、前記多色のトナー像の位置ずれを補正する請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記所定量は、前記補正部により補正可能な前記トナー像の最大位置ずれ量であり、
前記第1シフト量は、前記最大位置ずれ量を超える前記位置ずれ量から前記最大位置ずれ量を差し引いた量である請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、画像データに基づいて前記多色画像を形成し、
前記画像データを記憶する記憶部を有し、
前記補正部は、前記検出部による検出結果と、前記第1シフト量と、に基づいて前記記憶部により記憶された前記画像データを補正することにより、前記トナー像の位置ずれを補正する請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像形成装置。 - 前記補正部は、前記検出部による前記検出結果に基づいて、
前記転写体に第3色による形成された第3トナー像の前記第1トナー像に対する位置ずれ量が前記所定量を超える場合には、前記第1トナー像をさらに第2シフト量だけ補正し、
前記第2シフト量は、前記第1トナー像に対する前記第3トナー像の位置ずれ量から前記所定量を差し引いた量の半分の量である請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像形成装置。 - 前記検出部は、転写ベルトの移動方向と交差する方向における3か所に配置され、補正用トナー像を検出する請求項1から請求項4の何れか1項に記載の画像形成装置。
- 前記形成部は、前記転写ベルトの移動方向に沿って、前記転写ベルトの移動方向と交差する2列または3列の補正用トナー像を形成する請求項6に記載の画像形成装置。
- 転写ベルトは、第1転写ベルトと、前記第1転写ベルトと当接する第2転写ベルトとを有し、
前記形成部は、前記第1転写ベルトに補正用トナー像を形成し、前記第1転写ベルト上の前記補正用トナー像を前記第2転写ベルトに転写し、
前記検出部は、第2転写ベルト上の前記補正用トナー像を検出する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021167718A JP2023057954A (ja) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2021167718A Pending JP2023057954A (ja) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | 画像形成装置 |
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2021
- 2021-10-12 JP JP2021167718A patent/JP2023057954A/ja active Pending
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