JP4570523B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラー画像を形成する画像形成手段と、調整用画像の形成指示を受付けた場合は前記画像形成手段に調整用画像を形成させる制御手段とを備える画像形成装置に関する。

複写機又は複合機などの画像形成装置の中にはカラー画像の形成が可能なものもあり、例えばＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），Ｋ（ブラック）の各色成分画像を重ね合わせてカラー画像を形成する。カラー画像の画質を良好に保つためには、各色成分画像の形成位置のずれ量を最小限に抑えることが重要になってくる。よって、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分画像の調整用画像を形成し、各色成分画像の色ずれの有無を検査し、色ずれがある場合は形成位置を補正することが行われている（例えば特許文献１参照）。
特開２００１−２７７５９９号公報

色ずれの有無の検査は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）などを有する測定機で行ったり、検査員が目視で行っている。測定機を用いる場合は検査に時間がかかるが検査精度は高く、目視の場合は検査精度は低くなるが検査時間は短い。目視用の調整用画像としては、各色成分の格子状図形を重ねたものが多く用いられている。ただし、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの全色の格子状図形を重ねた場合、色ずれの有無が判定し難くなるため、Ｋ及びＣを重ねたもの、Ｋ及びＹを重ねたもの、Ｋ及びＭを重ねたものを別々に形成して検査を行っているため、検査用の画像が３種類必要となり、検査に時間がかかるという問題がある。また、測定機用の調整用画像としては、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの検査用パターンを形成し、例えばＫのパターンを基準にしたＣ，Ｍ，Ｙのパターンの形成位置を検出し、検出した位置に基づいて色ずれの有無を判定している。そのため、測定機による検査と目視による検査とを併用する場合、測定機用の調整用画像と目視用の調整用画像とを別々に用意する必要がある。調整用画像を別々に用意する場合、用意及び検査の手間が増えると共に、調整用画像の管理の手間が増えるという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、同じ色の線が交差している交差部及び異なる色の線の先端が突き当てられている突き当て部を有する調整用画像を制御手段が形成させるように構成したことにより、検査時間を短縮して検査効率を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、前記調整用画像は、複数色の十字図形を含み、色の異なる十字図形の先端同士が突き当たるように配置、又は、複数色の十字図形及び直線を含み、色の異なる十字図形及び直線の先端同士が突き当たるように配置してあることにより、検査ポイントを容易に把握することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、前記調整用画像が、前記十字図形を構成する直線と先端同士が突き当たるように配置してある前記直線と垂直な直線を含むことにより、直行する２方向の位置ずれの検査を容易に行うことができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、前記調整用画像が卍状図形又は田の字状図形を含むことにより、検査ポイントを容易に把握することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、前記調整用画像は、十字図形を含む４色の単位画像を２行２列に並べたものを１ブロックとし、複数のブロックを並べた複数の列を交互に半ブロックずらしながら配置してあることにより、各色成分の検査ポイントを近接させて検査を効率よく行うことができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、前記調整用画像がシートの搬送方向と垂直に並べられた複数の十字図形を含むことにより、検査ポイントを容易に特定することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、前記調整用画像が２つの四角形を各四角形の一方の対角線が同一直線上となるように配置した図形を含むことにより、検査ポイントを容易に把握することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、カラー画像を形成する画像形成手段と、調整用画像の形成指示を受付けた場合に前記画像形成手段に調整用画像を形成させる制御手段とを備える画像形成装置において、前記制御手段は、同じ色の線が交差している交差部及び異なる色の線の先端が突き当てられている突き当て部を有する卍状図形を含む調整用画像を形成させるように構成してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記調整用画像は、複数色の卍状図形を含み、色の異なる十字図形部分及び直線の先端同士が突き当たるように配置してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記調整用画像は、卍状図形を含む４色の単位画像を２行２列に並べたものを１ブロックとし、複数のブロックを並べた複数の列を交互に半ブロックずらしながら配置してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記調整用画像は、該調整用画像が形成されるシートの搬送方向と垂直に並べられた複数の十字図形を含むことを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、カラー画像を形成する画像形成手段と、調整用画像の形成指示を受付けた場合に前記画像形成手段に調整用画像を形成させる制御手段とを備える画像形成装置において、前記調整用画像は、２つの四角形を各四角形の一方の対角線が同一直線上となるように配置した図形を含み、同じ色の線が交差している交差部及び異なる色の線の先端が突き当てられている突き当て部を有することを特徴とする。

本発明においては、同じ色の線が交差している交差部及び異なる色の線の先端が突き当てられている突き当て部を有する調整用画像を制御手段が画像形成手段に形成させるため、ＣＣＤなどを有する測定機で交差部の位置ずれを検出できると共に、検査員などが目視で突き当て部における位置ずれを検出することができる。調整用画像には複数色の交差部及び突き当て部が含まれているため、全色に対する検査を１種類の調整用画像で行うことができ、検査時間を短縮することができる。また、交差部を測定機で検査し、突き当て部を目視で検査することにより、測定機による検査及び目視による検査を同一の調整用画像を用いて行うことができる。

本発明においては、前記調整用画像は、複数色の卍状図形を含み、色の異なる十字図形部分及び直線の先端同士が突き当たるように配置してあるため、十字図形部分の中心（交差部）を測定機による検査に用いることができると共に、十字図形部分の先端（突き当て部）を目視による検査に用いることができ、検査ポイントを容易に把握することができる。

本発明においては、前記調整用画像は、前記十字図形部分を構成する直線と先端同士が突き当たるように配置してある前記直線と垂直な直線を含んでおり、突き当て部が直角に折れ曲がっているため、直行する２方向（例えば主走査方向及び副走査方向）の位置ずれの検査を容易に行うことができる。

本発明においては、前記調整用画像は卍状図形を含んでおり、測定機による検査を行う場合は、卍状図形の中心（十字の交差部）が検査ポイントとなり、目視による検査を行う場合は、卍状図形同士の隣接部（突き当て部）が検査ポイントとなるため、検査ポイントの把握が容易になる。

本発明においては、前記調整用画像は、卍状図形を含む４色の単位画像を２行２列に並べたものを１ブロックとし、複数のブロックを並べた複数の列を交互に半ブロックずらしながら配置してあるため、ある色の単位画像と隣り合うように他の３色の単位画像を配置することが可能であり、各色成分の検査ポイントを近接させて検査を効率よく行うことができる。また、複数ブロックのうちの任意のブロックの検査ポイントを検査することができるため、調整用画像が形成されたシートの任意位置に対して検査を行うことができる。例えば主走査方向又は副走査方向に沿う検査ポイントで検査を行うことができる。

本発明においては、前記調整用画像はシートの搬送方向と垂直に並べられた複数の十字図形を含んでおり、前記十字図形を目盛りとして使用し、目視又は測定機による検査時の基準位置にして、調整用画像内の検査ポイントの特定を容易にし、検査効率を向上させることができる。また、シートの搬送方向と垂直方向（主走査方向）に延びているｆθレンズは、中心のずれは小さいが、端部のずれは大きい傾向があるため、前記十字図形をｆθレンズの検査に用いることも可能である。

本発明においては、前記調整用画像は、２つの四角形を各四角形の一方の対角線が同一直線上となるように配置した図形を含んでおり、卍状図形と同様に、検査ポイントの把握が容易になる。

本発明によれば、全色に対する検査を１種類の調整用画像で行うことができ、検査時間を短縮して検査効率を向上させることができる。また、測定機による検査及び目視による検査を同一の調整用画像を用いて行うことができ、調整用画像の用意、管理及び検査の手間を低減することができる。

本発明によれば、検査ポイントを容易に把握することができる。

本発明によれば、直行する２方向の位置ずれの検査を容易に行うことができる。

本発明によれば、各色成分の検査ポイントを近接させて検査を効率よく行うことができる。

本発明によれば、調整用画像内の検査ポイントの特定を容易にし、検査効率を向上させることができる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の要部構成を示す模式図である。画像形成装置は、主要構成として、画像が形成される感光ドラム１０と、レーザビームを出力するレーザダイオード４２と、レーザダイオード４２から出力されたレーザビームを感光ドラム１０へ導く第１ミラー４４、ポリゴンミラー４０、及び第２ミラー４６と、レーザビームによって感光ドラム１０に形成された潜像を現像する現像ローラ２４と、感光ドラム１０に形成された画像が転写される転写ベルト３０と、転写ベルト３０に転写された画像を用紙（シート）５０に転写する転写ローラ３６と、用紙に転写された画像を定着させる定着ローラ３８とを備える。

感光ドラム１０は、ブラック用の感光ドラム１０Ｋと、シアン用の感光ドラム１０Ｃと、マゼンタ用の感光ドラム１０Ｍと、イエロー用の感光ドラム１０Ｙとを含む。同様に、現像ローラ２４は、ブラック用の現像ローラ２４Ｋと、シアン用の現像ローラ２４Ｃと、マゼンタ用の現像ローラ２４Ｍと、イエロー用の現像ローラ２４Ｙとを含む。また、レーザダイオード４２は、ブラック用のレーザダイオード４２Ｋと、シアン用のレーザダイオード４２Ｃと、マゼンタ用のレーザダイオード４２Ｍと、イエロー用のレーザダイオード４２Ｙとを含む。

また、第１ミラー４４は、シアン用のレーザダイオード４２Ｃ、マゼンタ用のレーザダイオード４２Ｍ、イエロー用のレーザダイオード４２Ｙの夫々から出力されたレーザビームをポリゴンミラー４０へ導くシアン用の第１ミラー４４Ｃ、マゼンタ用の第１ミラー４４Ｍ、イエロー用の第１ミラー４４Ｙを含む。また、第２ミラー４６は、ポリゴンミラー４０で反射されたレーザビームを、ブラック用の感光ドラム１０Ｋ、シアン用の感光ドラム１０Ｃ、マゼンタ用の感光ドラム１０Ｍ、イエロー用の感光ドラム１０Ｙの夫々に導くブラック用の第２ミラー４６Ｋ、シアン用の第２ミラー４６Ｃ、マゼンタ用の第２ミラー４６Ｍ、イエロー用の第２ミラー４６Ｙを含む。

転写ベルト３０はループ状であり、転写ベルト３０の表面と対向するように各色成分の感光ドラム１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが並んで配置されている。また、転写ベルト３０に転写された画像は、転写ベルト３０に内接するベルト駆動ローラ３２により、感光ドラム１０に対して図中右から左へ移動する。また、転写ベルト３０を挟んでベルト駆動ローラ３２と対向するように転写ローラ３６が配置されており、転写ローラ３６を通過する用紙５０に、転写ベルト３０から画像が転写され、定着ローラ３８によって定着される。

図２は、画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。画像形成装置は、レーザダイオード４２Ｋ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ及びポリゴンミラー４０などを含むＬＳＵ（Laser Scanning Unit、画像形成手段）６４と、感光ドラム１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ及び現像ローラ２４Ｋ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｙなどを含む現像部７２と、定着ローラ３８及びヒータ７６を含む定着部７４と、感光ドラム１０，ベルト駆動ローラ３２，及びポリゴンミラー４０などを駆動する駆動部６６と、原稿画像を読取るイメージスキャナなどの画像入力部６２と、上述したＬＳＵ６４，駆動部６６，画像入力部６２，現像部７２，及び定着部７４を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御部６０と、制御部６０に接続された画像メモリ３４、表示部６８及び操作部７０とを備える。また、制御部６０は、制御用プログラムなどを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）及び一時的なデータなどを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。操作部７０は、スタートキー、キャンセルキー、テンキー、及びファンクションキーなどの各種操作用のキーを備える。また、表示部６８は、液晶表示パネルを用いているが、例えばタッチパネルを用いることにより、表示部６８を操作部７０として使用することも可能である。

画像形成装置は、複数の色成分画像を重ね合わせたカラー画像を用紙５０に形成することが可能であるが、操作部４への操作に応じて、制御部（制御手段）６０が画像メモリ３４に各色成分の形成位置の調整用画像を準備し、準備した調整用画像を形成することも可能である。図３（ａ）〜（ｃ）は、調整用画像を用いた各色成分の形成位置の検査の概要を示す図である。図３（ａ）に示すように、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分の十字パターン（単位画像）８０Ｃ，８０Ｍ，８０Ｙ，８０Ｋを、先端同士が突き当たるようにして２行２列に並べた単位画像ブロックを形成する。図３（ａ）に対して、図３（ｂ）においてはＹの十字パターン８０Ｙの形成位置が右方向にずれており、図３（ｃ）においてはＭの十字パターン８０Ｍの形成位置が下方向にずれており、このようなずれの検査が行われる。

図４（ａ）は本実施の形態で用いる調整用画像の単位画像ブロックの例を示す図であり、図４（ｂ）は複数の単位画像ブロックの配置例を示す図であり、図５は調整用画像の形成領域の例を示す図である。図４（ａ）に示すように、単位画像ブロックは、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色成分の卍パターン（単位画像）８２Ｃ，８２Ｍ，８２Ｙ，８２Ｋを、卍パターンに含まれる十字部分の先端同士及び卍パターンの先端同士が突き当たるようにして２行２列に並べたものである。図の例では、Ｋの卍パターン８２Ｋの上隣にＹの卍パターン８２Ｙが配置され、Ｋの卍パターン８２Ｋの左隣にＭの卍パターン８２Ｍが配置されている。各卍パターン８２Ｃ，８２Ｍ，８２Ｙ，８２Ｋの線幅は１ドット（４２μｍ）、縦幅及び横幅は共に６１ドットである。調整用画像は、図４（ｂ）に示すように、卍パターンに含まれる十字部分の先端同士及び卍の先端同士が突き当たるように並べられた複数の単位画像ブロックを含む。ただし、図４（ｂ）に示すように、各単位画像ブロックは、上下方向に１単位画像分（半単位画像ブロック分）ずらして、Ｋの卍パターン８２Ｋの右隣がＣの卍パターン８２Ｃとなるように配置されている。

図５に示すように、調整用画像として、用紙９０の右端に沿って複数の十字パターン９４が配置され、用紙９０の他の部分（形成領域９２）に複数の単位画像ブロックが配置される。図６は十字パターン９４（図の例ではブラック）の配置の詳細を示す要部拡大図である。十字パターン９４Ｋは、線幅は１ドットであり、縦幅及び横幅が共に６１ドットであり、Ｋの卍パターン８２Ｋの中心点と十字パターン９４Ｋの中心点の上下方向の座標が同一になるように、Ｋの卍パターン８２Ｋから右方向に５９ドットの間隔を空けて配置されている。また、十字パターン９４Ｋは、Ｋの卍パターン８２Ｋが４つ形成される毎（４８０ドット毎）に形成される。また、図７の十字パターン９４の配置の詳細を示す要部拡大図に示すように、Ｋの十字パターン９４Ｋ間に、Ｙの十字パターン９４Ｙ、Ｍの十字パターン９４Ｍ、Ｃの十字パターン９４Ｃを等間隔に配置することも可能である。

図８は調整用画像を準備する際の複数の単位画像ブロックの配置処理の例を示すフローチャートである。なお、図５に示すように、単位画像ブロックを配置する形成領域９２の右上を原点（Ｘ０，Ｙ０）とし、下方向をＸ方向、左方向をＹ方向としている。また、シートの搬送方向は−Ｙ方向であり、十字パターン９４はＸ方向に並べられている。また、単位画像ブロック及び十字パターンは予めＲＯＭに記憶されている。制御部６０は、ＲＡＭに記憶されている変数Ｎ，ＭをＮ＝０，Ｍ＝０にし（Ｓ１０）、画像メモリ３４に記憶されている調整用画像の形成領域９２内の座標（Ｘ０＋１２０Ｎ，Ｙ０＋１２０Ｍ）に単位画像ブロックを配置（Ｓ１２）した後、ＲＡＭに記憶されているＮに１を加算する（Ｓ１４）。Ｎが所定値（用紙サイズに応じて決まり、図の例では５４）を超えるまで同様の処理を繰返す（Ｓ１６：ＮＯ、Ｓ１２、Ｓ１４）。Ｎが５４を超えた場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、制御部６０は、ＲＡＭに記憶されているＮを０にリセットすると共に、Ｍに１を加算する（Ｓ１８）。

続いて、制御部６０は、画像メモリ３４に記憶されている調整用画像の形成領域９２内の座標（Ｘ０＋６０＋１２０Ｎ，Ｙ０＋１２０Ｍ）に単位画像ブロックを配置（Ｓ２０）した後、ＲＡＭに記憶されているＮに１を加算する（Ｓ２２）。Ｎが５４を超えるまで同様の処理を繰返す（Ｓ２４：ＮＯ、Ｓ２０、Ｓ２２）。Ｎが５４を超えた場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、制御部６０は、ＲＡＭに記憶されているＮを０にリセットすると共に、Ｍに１を加算する（Ｓ２６）。Ｍが所定値（用紙サイズに応じて決まり、図の例では４０）に達した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）は調整用画像の準備を終了し、Ｍが４０に達していない場合（Ｓ２８：ＮＯ）は同様の処理（Ｓ１２〜Ｓ２６）を繰返す。

画像メモリ３４に記憶されている調整用画像に基づいて制御部６０がＬＳＵ６４などを制御して、調整用画像の各色成分が感光ドラム１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙに形成され、転写ベルト３０に転写され、用紙に現像される。調整用画像を用いて図４（ｂ）に示すように、卍パターン８２Ｃ，８２Ｍ，８２Ｙ，８２Ｋの中心部（交差部）ＰＣ，ＰＭ，ＰＹ，ＰＫの位置ずれを測定機を用いて検査し、Ｋの卍パターン８２ＫとＣ，Ｍ，Ｙの卍パターン８２Ｃ，８２Ｙ，８２Ｋの突き当て部ＱＣ，ＱＭ，ＱＹの位置ずれを目視で検査することができる。突き当て部ＱＣ，ＱＭ，ＱＹは卍パターン８２Ｋの周辺に位置しているため、検査位置の把握が容易になり、目視検査を効率的に行うことができる。また、交差部ＰＣ，ＰＭ，ＰＹ，ＰＫも含まれているため、測定機による検査も同一調整用画像を用いて行うことができ、検査効率が向上する。

上述した実施の形態においては、卍状の単位画像を用いたが、基本画像は十字図形を含んでいればよく、例えば図９（ａ）の調整用画像の単位画像ブロックの他の例を示す図及び図９（ｂ）の複数の単位画像ブロックの配置例を示す図に示すように田の字状の単位画像８４Ｃ，８４Ｍ，８４Ｙ，８４Ｋを用いたり、図１０（ａ）の調整用画像の単位画像ブロックの他の例を示す図及び図１０（ｂ）の複数の単位画像ブロックの配置例を示す図に示すように十字図形の４つの先端のうち、上側及び左側の先端をくの字状につなぎ、下側及び右側の先端をくの字状につないで、２つの四角形を各四角形の一方の対角線が同一直線上となるように配置した単位画像を用いることも可能である。

上述した各実施の形態においては、卍パターン又は田の字パターンなどを例にして説明したが、調整用画像は、同色の線が交差する交差部と、異なる色成分の直線の先端同士が突き当てられた突き当て部とを少なくとも有していればよく、例えば各色成分の十字パターンと、該十字パターンと先端同士が突き当てられた異なる色の直線とで調整用画像を構成することも可能である。

本発明に係る画像形成装置の要部構成を示す模式図である。 画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。 調整用画像を用いた各色成分の形成位置の検査の概要を示す図である。 （ａ）は本実施の形態で用いる調整用画像の単位画像ブロックの例を示す図であり、（ｂ）は複数の単位画像ブロックの配置例を示す図である。 調整用画像の形成領域の例を示す図である。 十字パターンの配置の詳細を示す要部拡大図である。 十字パターンの配置の詳細を示す要部拡大図である。 調整用画像を準備する際の複数の単位画像ブロックの配置処理の例を示すフローチャートである。 （ａ）は調整用画像の単位画像ブロックの他の例を示す図であり、（ｂ）は複数の単位画像ブロックの配置例を示す図である。 （ａ）は調整用画像の単位画像ブロックの他の例を示す図であり、（ｂ）は複数の単位画像ブロックの配置例を示す図である。

符号の説明

１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ 感光ドラム
２４Ｋ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｙ 現像ローラ
３０ 転写ベルト
３２ ベルト駆動ローラ
３４ 画像メモリ
３８ 定着ローラ
４２Ｋ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ レーザダイオード
５０ 用紙
６０ 制御部
６２ 画像入力部
６４ ＬＳＵ
６６ 駆動部
６８ 表示部
７０ 操作部
７２ 現像部
７４ 定着部

Claims (5)

1. カラー画像を形成する画像形成手段と、調整用画像の形成指示を受付けた場合に前記画像形成手段に調整用画像を形成させる制御手段とを備える画像形成装置において、
   前記制御手段は、同じ色の線が交差している交差部及び異なる色の線の先端が突き当てられている突き当て部を有する卍状図形を含む調整用画像を形成させるように構成してあることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記調整用画像は、複数色の卍状図形を含み、色の異なる十字図形部分及び直線の先端同士が突き当たるように配置してあることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記調整用画像は、卍状図形を含む４色の単位画像を２行２列に並べたものを１ブロックとし、複数のブロックを並べた複数の列を交互に半ブロックずらしながら配置してあることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記調整用画像は、該調整用画像が形成されるシートの搬送方向と垂直に並べられた複数の十字図形を含むことを特徴とする請求項１から３までの何れかひとつに記載の画像形成装置。
5. カラー画像を形成する画像形成手段と、調整用画像の形成指示を受付けた場合に前記画像形成手段に調整用画像を形成させる制御手段とを備える画像形成装置において、
   前記調整用画像は、２つの四角形を各四角形の一方の対角線が同一直線上となるように配置した図形を含み、同じ色の線が交差している交差部及び異なる色の線の先端が突き当てられている突き当て部を有することを特徴とする画像形成装置。

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