JP4529558B2 - 画像形成装置およびその色ずれ制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態が適用される画像形成装置を示した図である。この画像形成装置は、電子写真方式を採用した、いわゆるタンデム型のデジタルカラー機であり、画像を形成する画像形成部11、画像形成部11に対して静電潜像を形成する露光装置13、画像形成部11に接触して画像形成部11により形成された画像を重ねて搬送する中間転写体としての転写ベルト21を備えている。画像形成部11は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色に対応させて設けてあり、以下、これらを区別する必要がある場合には、画像形成部11Y、11M、11C、11Kと表記するが、区別する必要がない場合には、単に画像形成部11と表記する。また、転写ベルト21の内側には、この転写ベルト21を駆動する駆動ロール22、画像形成部11の感光体に対向して複数設けられ転写ベルト21上に画像を形成するための一次転写ロール23、転写ベルト21上に形成されたカラー画像を用紙(記録シート)等の記録媒体に転写する二次転写ロール24、転写ベルト21に対する一次転写位置を特定するためのバックアップロール25を備えている。また、露光装置13および画像形成部11に対して色ずれ検出用のパターン情報を供給する制御部31、転写ベルト21の所定領域に形成された色ずれ検出用パターンを読み取るパターン検出センサ32、機内温度や機内湿度等の環境情報を取得する環境センサ33を備えている。
図3に示すように、制御部31は、タンデム型のデジタルカラー機の画像形成動作および色ずれの検出や補正動作などを制御するコントローラ40、コントローラ40からの命令に基づいて画像情報をデジタル画像信号に変換する画像処理部41、コントローラ40の制御下で画像処理部41により生成されたデジタル画像信号を適切なタイミングで出力する画像出力部42と、タイマー45とを備える。制御部31におけるこれらの機能は、例えばプログラム制御されたCPU(Central Processing Unit)等で実現される。画像出力部42からは、Y、M、C、Kの各色の画像を形成する画像形成部11Y、11M、11C、11Kに対応する露光装置13のROS(Y用ROS、M用ROS、C用ROS、K用ROS)に対して画像情報(色ずれ検出用パターンを含む)が出力される。
制御部31のコントローラ40は、ROM43に格納されている色ずれ検出用パターンのデータに基づいて画像処理部41により当該パターンのデジタル画像信号を生成する。そして、画像出力部42を制御して、転写ベルト21の全周にわたって色ずれ検出用パターンを形成する。
制御部31のコントローラ40は、画像読取装置等から得られた画像データに基づいて画像処理部41により出力画像のデジタル画像信号を生成する。また、ROM43に格納されている色ずれ検出用パターンのデータに基づいて画像処理部41により当該パターンのデジタル画像信号を生成する。そして、画像出力部42を制御して、図2に示したように、転写ベルト21にて搬送される記録媒体上に上記の出力画像を形成し、転写ベルト21におけるインターイメージ領域に色ずれ検出用パターンを形成する。
図4、5は、機内温度の変化の様子およびサンプリングデータ(副操作方向の色ずれの検出値)と機内温度との関係を示す図である。
ここでは、5枚の画像出力を行ったジョブ(以下、1回目ジョブ)と8枚の画像出力を行ったジョブ(以下、2回目ジョブ)とが行われたものとする。すなわち、1回目ジョブでは5箇所のインターイメージ領域からサンプリングデータが取得され、2回目ジョブでは8箇所のインターイメージ領域からサンプリングデータが取得される。図4に示す例では1回目ジョブの終了後、短時間の経過後に2回目ジョブが実行され、図5に示す例では1回目ジョブの終了後、ある程度長い時間が経過した後に2回目ジョブが実行された。
図6は、本実施形態のコントローラ40による色ずれ制御の全体動作を説明するフローチャート、図7は、第2の制御方法による色ずれ制御の動作を説明するフローチャートである。
画像形成装置が起動(電源オン)されると、制御部31のコントローラ40は、まず第1の制御方法による色ずれ制御の開始条件(図では開始条件1と表記)を満足するか否かを判断し(ステップ601)、開始条件を満足するならば第1の制御方法による色ずれ制御を実行する(ステップ602)。
なお、以上の動作例ではサンプリングデータ中の最高値Tmaxと最低値Tminとの差分と許容温度差ΔTとの比較により、サンプリングデータの有効無効を判断しているが、別の方法として最新のサンプリングデータ(図5の例ではK2)±ΔT/2の範囲内にサンプリングデータが含まれるかどうかで有効無効を判断しても良い。
図4、5を参照すると分かるように、画像形成装置の機内温度は、ジョブの実行中は時間経過に伴って上昇し、ジョブを実行していないときは時間経過に伴って下降する(周囲の環境の温度(室温等)に近づく)。すなわち、長時間にわたってジョブが継続して実行された場合や、所定のジョブが終了して次のジョブが開始されるまでに長時間が経過した場合には、機内温度が大きく変動する。長時間にわたってジョブが継続して実行される場合は、ほぼ連続的に色ずれ検出用パターンの形成および読み取りを行い、サンプリングデータを得ることができるので問題ないが、ジョブ間隔が長時間に及ぶ場合は、サンプリングデータを収集する過程で機内温度が大きく変動しDCずれに影響を及ぼしてしまう可能性がある。そこで、図1に示した環境センサ33により機内温度を計測する代わりに、画像形成装置に内蔵されたタイマーでサンプリングデータの収集に要した時刻を計測し、得られた時刻データに基づいて取得されたサンプリングデータの有効性を判断することができる。
この例では、上記の考察に基づいて、適当な許容時間差ΔTiを設定し、必要数M個のサンプリングデータを得るのに要した時間(最初のサンプリングデータが得られた時刻と最後のサンプリングデータが得られた時刻との差分)が許容時間差ΔTi以内であれば、そのサンプリングデータから得られる平均色ずれ量(DCずれ量)は有効であると判断する。図4に対応する図8の例では、1回目ジョブの終了後、短時間の経過後に2回目ジョブが実行されたため、必要数Mである10個のサンプリングデータを得るのに要したサンプリングタイミングA1からサンプリングタイミングJ1までの時間が許容時間差ΔTi以内である。したがって、2つのジョブにわたって収集されたこれらのサンプリングデータを用いて第2の制御方法による色ずれ制御を行うことができる。
Claims (10)
- 画像形成部にて形成された画像を搬送ベルト上の記録媒体に直接または転写ベルトを介して記録媒体に転写するカラー画像形成装置であって、
1または複数のジョブの実行に伴って、前記搬送ベルト上の複数の記録媒体の間、または、前記転写ベルト上の複数のイメージ領域の間に形成される色ずれ検出用パターンを読み取り、複数のサンプリングデータを取得するサンプリングデータ取得手段と、
前記サンプリングデータ取得手段により前記色ずれ検出用パターンが読み取られたタイミングで、恒常的に発生する色ずれ成分であるDCずれに影響を及ぼす要素に対応する情報を、前記サンプリングデータに対応付けて取得する付随情報取得手段と、
前記付随情報取得手段により取得された複数の前記情報から、前記DCずれの変動が所定範囲内となるように設定された前記要素に係る条件を満足する複数の情報を選択し、当該条件を満足する情報にそれぞれ対応する複数の前記サンプリングデータを用いてDCずれの量を算出し、当該算出したDCずれの量を基に色ずれ制御を実行する色ずれ制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記付随情報取得手段は、前記情報として、前記サンプリングデータ取得手段により前記色ずれ検出用パターンが読み取られた際の機内温度を取得するセンサを備え、
前記色ずれ制御手段は、各サンプリングデータに対応する前記機内温度が予め設定された許容温度差の範囲内である場合に、当該機内温度に対応する複数のサンプリングデータを用いて前記色ずれ制御を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記付随情報取得手段は、前記情報として、前記サンプリングデータ取得手段により前記色ずれ検出用パターンが読み取られた際の機内湿度を取得するセンサを備え、
前記色ずれ制御手段は、各サンプリングデータに対応する前記機内湿度が予め設定された許容湿度差の範囲内である場合に、当該機内湿度に対応する複数のサンプリングデータを用いて前記色ずれ制御を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記付随情報取得手段は、前記情報として、前記サンプリングデータ取得手段により前記色ずれ検出用パターンが読み取られた際の時刻情報を取得するタイマーを備え、
前記色ずれ制御手段は、所定の個数のサンプリングデータが得られるまでに要した時間が予め設定された許容時間差の範囲内である場合に、前記付随情報取得手段により取得された各時刻情報に対応する複数のサンプリングデータを用いて前記色ずれ制御を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 色ごとに形成された複数の画像を搬送ベルト上の記録媒体に直接または転写ベルトを介して記録媒体に転写するカラー画像形成装置であって、
1または複数のジョブの実行に伴って色ずれ検出用パターンを、前記搬送ベルト上の複数の記録媒体の間、または、前記転写ベルト上の複数のイメージ領域の間に形成する画像形成部と、
前記画像形成部により形成された前記色ずれ検出用パターンを検出するパターン検出センサと、
画像形成装置内の環境情報を取得するための環境センサと、
前記パターン検出センサにより検出された複数の前記色ずれ検出用パターンの検出値から複数のサンプリングデータを算出し、当該複数の色ずれ検出用パターンが検出された各タイミングで前記環境センサから恒常的に発生する色ずれ成分であるDCずれに影響を及ぼす要素に対応する環境情報を当該サンプリングデータに対応付けて取得し、当該サンプリングデータと当該環境情報とを対応付けてメモリに格納し、当該メモリに格納された複数の環境情報が前記DCずれの変動が所定範囲内となるように設定された前記要素に係る条件を満足する場合に、当該メモリに格納された当該条件を満足する環境情報にそれぞれ対応する複数のサンプリングデータを用いてDCずれの量を算出し、当該算出したDCずれの量を基に色ずれ制御を実行する制御装置と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記環境センサは温度センサであり、
前記制御装置は、前記温度センサにより取得された前記色ずれ検出用パターンの検出時の機内温度の変化量が予め設定された許容温度差以下である場合に、当該機内温度に対応する前記複数のサンプリングデータに基づいて前記色ずれ制御を実行することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記環境センサは湿度センサであり、
前記制御装置は、前記湿度センサにより取得された前記色ずれ検出用パターンの検出時の機内湿度の変化量が予め設定された許容湿度差以下である場合に、当該機内湿度に対応する前記複数のサンプリングデータに基づいて前記色ずれ制御を実行することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 色ごとに形成された複数の画像を搬送ベルト上の記録媒体に直接または転写ベルトを介して記録媒体に転写するカラー画像形成装置であって、
1または複数のジョブの実行に伴って色ずれ検出用パターンを、前記搬送ベルト上の複数の記録媒体の間、または、前記転写ベルト上の複数のイメージ領域の間に形成する画像形成部と、
前記画像形成部により形成された前記色ずれ検出用パターンを検出するパターン検出センサと、
時刻情報を取得するためのタイマーと、
前記パターン検出センサにより検出された複数の前記色ずれ検出用パターンの検出値から複数のサンプリングデータを算出してメモリに格納し、当該複数の色ずれ検出用パターンが検出された各タイミングで前記タイマーから前記時刻情報を当該サンプリングデータに対応付けて取得し、当該時刻情報に基づいて当該メモリに格納された複数のサンプリングデータの検出に要した時間が予め設定された許容時間差以下である場合に、当該複数のサンプリングデータを用いて恒常的に発生する色ずれ成分であるDCずれの量を算出し、当該算出したDCずれの量を基に色ずれ制御を実行する制御装置と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 色ごとに形成された複数の画像を搬送ベルト上の記録媒体に直接または転写ベルトを介して記録媒体に転写するカラー画像形成装置の色ずれ制御方法であって、
1または複数のジョブの実行に伴って色ずれ検出用パターンを、前記搬送ベルト上の複数の記録媒体の間、または、前記転写ベルト上の複数のイメージ領域の間に形成するステップと、
前記色ずれ検出用パターンを読み取って複数のサンプリングデータを取得すると共に、当該色ずれ検出用パターンが読み取られたタイミングで、恒常的に発生する色ずれ成分であるDCずれに影響を及ぼす要素に対応する情報を、当該サンプリングデータに対応付けて取得するステップと、
取得された前記情報が、前記DCずれの変動が所定範囲内となるように設定された前記要素に係る条件を満足する場合に、当該条件を満足する情報にそれぞれ対応する前記複数のサンプリングデータを用いてDCずれの量を算出し、当該算出したDCずれの量を基に色ずれ制御を実行するステップと
を含むことを特徴とする画像形成装置の色ずれ制御方法。 - 前記情報を取得するステップでは、温度センサにより計測された機内温度が前記情報として取得されることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置の色ずれ制御方法。
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