JP4832203B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像データに基づいてモノクロ又はカラーの現像剤画像を記録媒体に形成する画像形成部を有する画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真方式の書き込みユニットと作像ユニットを複数並置して画像を重ね合わせてフルカラーの画像を形成する、いわゆるタンデム型と称される画像形成装置としては、例えば、フルカラーＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）プリンタがある。このようなフルカラーＬＥＤプリンタは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）の各色の画像を形成する画像形成部を備えている。各色の画像形成部には、ＬＥＤ素子がライン状に配置されたＬＥＤヘッドを備え、各色の画像データにより変調されたＬＥＤ光が画像形成部の感光体に照射されて潜像を形成する。各色の画像形成部は、この潜像された感光体に各色のトナーを供給して、各色のトナーを順次転写して、記録紙に各色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する。

このように複数の画像形成部を備えた画像形成装置において、各画像形成部で同じ記録紙の同一面上に順次異なるトナー画像を重ね合わせて、カラー画像を形成しているため、各画像形成部のトナー濃度が理想値でないと、色味の違いなどに現れ、画像品質が悪化する。

同様に、各画像形成部で同じ記録紙の同一面状に順次異なるトナー画像を重ね合わせて画像を形成しているため、各画像形成部のドット生成のタイミングを調整しないと色ずれが生じてしまう。そのため、カラー画像を形成する前に濃度補正や色ずれ補正などの現像剤画像補正のためのパターン形成を行っていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−０６６４６３号公報

上記構成の画像形成装置では、カラー印刷を前提に電源投入した後、現像剤画像補正である色ずれ及び濃度補正処理が行われる。消耗品寿命は、搬送ベルトと画像形成部を駆動するモータの回転数から積算されるため、現像剤画像の補正処理においても消耗品寿命がカウントされてしまう。したがって、利用者がモノクロ印刷を多用して、カラー印刷の頻度が少ない場合であっても、現像剤画像の補正処理が実行されてしまうため、搬送ベルトと画像形成部が消耗し、交換頻度が多くなるという問題点があった。

そこで、本発明は、上記実情に鑑み、モノクロ印刷とカラー印刷の印刷状況に応じて、現像剤画像の補正処理を実行するか否かを判断す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。

本発明の画像形成装置は、画像データに基づいてモノクロ又はカラーの現像剤画像を記録媒体に形成する複数の画像形成部と、前記画像形成部で前記記録媒体に形成される前記カラーの現像剤画像のための補正処理を行う制御部とを有する画像形成装置であって、前記モノクロの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数と、前記カラーの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数とを数える枚数カウンタと、前記枚数カウンタによって数えられた前記モノクロの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数と、前記カラーの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数とを記憶する記憶部とを有し、前記制御部は、前記補正処理を実行する予め設定されたタイミングで、前記記憶部に記憶された前記モノクロの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数と、前記カラーの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数とに基づいて、前記カラーの現像剤画像の形成比率を算出し、当該カラーの現像剤画像の形成比率が所定の閾値よりも大きい場合は、前記補正処理を実行し、当該カラーの現像剤画像の形成比率が所定の閾値よりも小さい場合は、前記補正処理を実行しないように制御することを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、印刷状況を記憶部に記憶し、記憶した印刷状況に基づいて現像剤画像の補正処理を実行するか否かが制御部で制御される。したがって、印刷状況によっては、補正処理が実行されなくなる。すなわち、モノクロ印刷を多用している画像形成装置では、カラー印刷のために行う補正処理が実行されないため、補正処理に使用される搬送ベルト及び画像形成部の消耗が抑制できる。したがって、これらの交換頻度が少なくなる。

以下、本発明の画像形成装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の画像形成装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。

［実施の形態１］
画像形成装置１は、図１のように、本体筐体内に備えられた給紙部１０、搬送ベルト機構部２０、画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ、定着部４０、検出部５０、そしてこれら各装置を駆動させる図示しないモータなど駆動機構部とその駆動を制御する制御部７０とを主要部として構成されている。

給紙部１０は、給紙カセット１１に収納されている記録媒体としての記録紙１２を給紙ローラと分離部材によって１枚ずつ分離して繰り出してレジストローラ間に送り出し、搬送ベルト機構部２０に一定のタイミングで送り込むようになっている。搬送ベルト機構部２０は、エンドレスの搬送ベルト２１が一対の駆動ローラ２２および従動ローラ２３間に張設され、制御部７０によって制御される駆動モータなど駆動機構から回転動力を駆動ローラ２２に伝達して、搬送ベルト２１を回動させるようになっている。搬送ベルト２１の回動方向に沿って、上流側から下流側へ、例えばシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）の各色の現像剤としてのトナーに対応する、画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂが配置されている。すなわち、給紙部１０から繰り出された記録紙１２を搬送ベルト２１はそれら各色の画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂへ順次搬送し、記録紙１２上にシアン（Ｃ）のトナー画像、マゼンダ（Ｍ）のトナー画像、イエロー（Ｙ）のトナー画像、そしてブラック（Ｂ）のトナー画像を順次形成するようになっている。

画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂでは、それぞれの感光体が搬送ベルト２１の進行方向に沿って等間隔に配置され、各感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂを中心にそれぞれ帯電部３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｂ、露光部３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｂ、現像部３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｂ、転写ローラ（転写部）３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｙ、３５Ｂ、クリーニング部３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙ、３６Ｂ、そして図示しない除電部などが配置されている。すなわち、感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂを帯電部３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｂによって均一に帯電させ、露光部３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｂによってホストコンピュータから送信された画像データに基づいて発光あるいは非発光が決められたＬＥＤ光が感光体に照射されて静電潜像が形成されるようになっている。静電潜像が形成された感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂに現像部３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｂにてそれぞれの各色トナーを付着させることにより、各色トナー画像を形成する。また、画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂは、搬送ベルト２１と感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂとの間に記録紙１２が搬送されてくると、搬送ベルト２１の背面に配設した転写ローラ３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｙ、３５Ｂが転写電圧を印加し、各感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂ上のトナー画像を順次記録紙１２上に重ねて転写させる。トナー画像の転写の完了した感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂはクリーニング部３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙ、３６Ｂで残留トナーが除去され、除電部にて除電された後に再度、帯電部３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｂで帯電されるようになっている。

定着部４０では、搬送ベルト２１で搬送されてきた記録紙１２を定着ローラ４１と加圧ローラ４２との間に挟圧して加熱し、加圧することで各色のトナーを記録紙１２に定着させた後、排紙ローラで排紙トレイ内に排出する。

検出部５０では、搬送ベルト２１を挟んで画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂの反対側に、対向一対の発光部と受光部からなる反射型光センサ５２、５３、５４が配置されている。発光部には、例えば発光ダイオードなどが使用され、受光部にはたとえばフォトダイオードが使用されている。この検出部５０による検出対象は、図２（ａ）に示した色ずれ及び濃度の検出用画像としての補正パターンである。反射型光センサ５２は、図２（ｂ）のように、搬送ベルト２１の下部中央部に対応する位置に配設され、濃度検出用画像６０の濃度を検出する。濃度検出用画像６０からは、現在の実濃度値と、印刷で得たい理想値との間にどれだけの差があるかが検出される。また、反射型光センサ５３、５４は、図２（ｂ）のように、搬送ベルト２１下部両端部に対応する位置にそれぞれ配設され、色ずれ検出用画像６１、６２の色ずれを検出する。色ずれ検出用画像６１からは、画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂで形成された画像のそれぞれの色の現在の印字位置と、印刷で得たい理想位置との間にどれだけの差があるかが検出される。なお、本発明では検出用画像として色ずれ及び濃度の検出用画像としたが、検出用画像として色ずれの検出用画像のみであっても、濃度の検出用画像のみであってもよい。

反射型光センサ５２、５３、５４の発光部から搬送ベルト２１の方向へ光を出射させて、濃度検出用画像６０、色ずれ検出用画像６１、６２で反射された光を受光部で受光し、その受光量をアナログ信号として検出して制御部７０のＡ／Ｄ変換器７１に送るようになっている。制御部７０は、Ａ／Ｄ変換器７１に送られた信号に基づいて色ずれ及び濃度の補正値を算出し、色ずれ及び濃度の補正を行う。

検出部５０内のシャッター機構５１は、図示しないモータ、若しくは、電磁弁により開閉する構造で、色ずれ及び濃度の検出補正が行われる場合のみに開く。検出補正を行わない場合は、閉じた状態で反射型光センサ５２、５３、５４を飛散したトナーなどから保護することができる。

図３は、制御部７０の構成を示す機能ブロック図である。この制御部７０は画像形成装置１の全体の動作を制御し、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）７２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）７３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）７４、Ａ／Ｄ変換器７１、枚数カウンタとしての印刷枚数カウンタ７６、記憶部としてのＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｅｒａｓａｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）７５、枚数カウンタとしての印刷枚数カウンタ７６、データ種別判別部７７、受信部７８を備えている。

ＣＰＵ７２は、ＲＯＭ７３に格納されている各種プログラムを実行処理することで、制御部７０での各部材の制御を可能とする。

ＲＯＭ７３は、画像形成装置１のシステム全体のプログラム１００を有し、このプログラムを実行するのに必要な各種データが格納されている。このプログラム１００は、図４のように、システムプログラム１１０と、後述するカラー印刷比率を算出するための算出プログラム１１１と、印刷比率が閾値以下か否かを判定する印刷頻度判定プログラム１１２とを格納している。システムプログラム１１０は、後述する濃度検出用画像６０と色ずれ検出用画像６１、６２を形成させるパターン形成プログラム１１０ａと、後述するトナー画像を形成するときの補正値を算出するための補正値算出プログラム１１０ｂとが含まれている。

ＲＡＭ７４は、ＣＰＵ７２のワークメモリなどとして利用され、各種データを記憶する。

ＥＥＰＲＯＭ７５には、画像形成装置１の電源を落としても記憶した情報が消去されない不揮発性のメモリである。

受信部７８は、画像形成装置１に接続されているホストコンピュータ９から送信される画像データを受信し、送信された画像データの種別を判別するためにデータ種別判別部７７に受信した画像データを渡す。

データ種別判別部７７は、受信部７８で受信した画像データを解析し、モノクロ印刷かカラー印刷かを判定する。なお、本発明において、モノクロ印刷とは、ブラック（Ｂ）のトナーのみを使用して形成したトナー画像による印刷のことで、カラー印刷とは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）のうち、２色以上のトナーを使用して形成したトナー画像による印刷のことである。なお、本発明に限らず、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）のうち、１色のトナーのみを使用して形成した画像であればモノクロ画像としてもよい。

制御部７０は、ＲＡＭ７４をワークメモリとして利用しながらＣＰＵ７２でシステムプログラム１１０を実行処理することで、受信部７８で受信した画像データを、画像データに基づいた静電潜像が感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂ上に形成されるようなデータに変換し、制御部７０でこの変換されたデータに基づいて画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂと、搬送ベルト機構部２０と、定着部４０等を制御し、上述のように記録紙１２にトナー画像を形成する。

印刷枚数カウンタ７６は、カラー印刷の枚数及びモノクロ印刷の枚数を数えるカウンタである。モノクロ印刷の枚数とは、モノクロのトナー画像のみが形成された記録紙１２の総枚数のことで、カラー印刷の枚数とは、カラーのトナー画像が形成された記録紙１２の総枚数のことである。印刷枚数カウンタ７６は、図１のように、搬送ベルト２１の記録紙１２の搬送方向上流側に備えられる記録紙センサ１２１を利用して、カラー印刷及びモノクロ印刷の枚数を数える。

まず、印刷枚数カウンタ７６は、データ種別判別部７７でモノクロ印刷かカラー印刷かを判定した結果を受ける。この結果を基に、記録紙センサ１２１を通過する記録紙１２の数を数える。例えば、受信した画像データを解析してデータ種別判別部７７がカラー印刷であると判定した場合、その画像データに基づくトナー画像を形成するために搬送ベルト２１に記録紙１２を搬送した枚数を記録紙センサ１２１を使って数え、その枚数をカラー印刷の枚数として積算する。同様に、データ種別判別部７７がモノクロ印刷であると判定した場合、その画像データに基づくトナー画像を形成するために搬送ベルト２１に記録紙１２を搬送した枚数を記録紙センサ１２１を使って数え、その枚数をモノクロ印刷の枚数として積算する。

ＥＥＰＲＯＭ７５は、画像形成装置１の電源を落としても記憶した情報が消去されない不揮発性のメモリで、上述のように印刷枚数カウンタ７６で数えた枚数の情報が印刷状況として記憶される。

また、制御部７０は、現像剤画像であるトナー画像の補正処理としての色ずれ及び濃度の補正処理を行うように、画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ及び搬送ベルト機構部２０を制御部７０で制御するように処理し、制御部７０でＲＯＭ７３に格納されるプログラム１００のうち、システムプログラム内の補正パターン形成プログラム１１０ａをＣＰＵ７２が実行処理することによって、上述した補正パターンである濃度検出用画像６０、色ずれ検出用画像６１、６２を形成させる。そして、制御部７０は、シャッター機構５１を開き、上述のように、反射型光センサ５２、５３、５４で濃度及び色ずれを検出させる。

Ａ／Ｄ変換器７１は、上述した色ずれ及び濃度の補正処理において、検出部５０を構成する反射型光センサ５２、５３、５４からのアナログ検出信号をデジタル変換し、それをＣＰＵ７２で読み取るように制御部７０が制御し、この信号を受けて制御部７０は、ＲＯＭ７３に格納されるプログラム１００のうち、システムプログラム内の補正値算出プログラムをＣＰＵ７２が実行処理することによって、色ずれ又は濃度の補正値が算出され、この補正値は、ＲＡＭ７４に格納される。印刷データに基づいてトナー画像が形成されるときに、この補正値がＲＡＭ７４よりＣＰＵ７２に読み込まれ、システムプログラム１１０が実行処理されて所定の濃度で色ずれのないトナー画像が形成される。

ＥＥＰＲＯＭ７５には、ＣＰＵ７２での処理によって、消耗部材である画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ及び搬送ベルト機構部２０の使用量の情報が記憶される。この画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ及び搬送ベルト機構部２０は、例えば濃度検出用画像６０、色ずれ検出用画像６１、６２を形成する場合等のように、記録紙１２を搬送しない場合でも動作する。そのため、モータの回転数を所定の記録紙１２、例えば横送りＡ４サイズの用紙に換算し、画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ及び搬送ベルト機構部２０の使用量として数え、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶する。この使用量が予め設定されている寿命としての所定の使用量、例えば搬送ベルト２１であれば６００００枚、画像形成装置３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂであれば２００００枚に到達した時点で、制御部７０は、寿命と判断して、オペレーションパネル１０１に寿命である旨を表示させ、寿命となった画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ又は搬送ベルト機構部２０の交換を促す。

実施の形態１で説明する画像形成装置１は、電源が投入されると、図５のようなフローに従って動作する。尚、図５では、画像形成装置１の電源が投入されることで上述の処理が行われることを説明するが、本発明はこれに限られるものではなく、消耗品の交換や記録紙１２のジャム解除の時のような画像形成装置１の本体筐体のカバーの開閉時、設定された枚数（例えば、４００枚）の記録紙１２が使用された時、あるいは、印刷待機状態の時間や、電源が投入されてからの時間や、色ずれ及び濃度の補正処理が行われてからの時間などが設定された時間（例えば６時間）を経過した時に上述の処理が行われるようにしても良い。

画像形成装置１に電源が投入されると、制御部７０は、ステップＳ１０１において、ＥＥＰＲＯＭ７５から印刷状況として記憶されているモノクロ印刷の枚数の情報とカラー印刷の枚数の情報とを読み出す。

そして、制御部７０は、ステップＳ１０２において、プログラム１００のうち、算出プログラム１１１をＣＰＵ７２で実行処理することによって、読み出したモノクロ印刷の枚数の情報とカラー印刷の枚数の情報とから、カラー印刷比率を算出する。このカラー印刷比率は、カラー印刷の枚数とモノクロ印刷の枚数との合計に対するカラー印刷の枚数によって算出される。

カラー印刷比率が算出された後、制御部７０は、ステップＳ１０３において、プログラム１００のうち、印刷頻度判定プログラム１１２をＣＰＵ７２で実行処理することによって、予め設定され任意に設定可能な閾値、例えば印刷比率が３０％以下であるか否かを判定する。この閾値は、予めＲＯＭ７３に記憶されていても良いし、この処理が開始される前にホストコンピュータ９等の上位装置やオペレーションパネル１０１などの入力部によりユーザが任意に設定した値をＥＥＰＲＯＭ７５に記憶するものであっても良い。

ステップＳ１０３において、カラー印刷比率が閾値以下でなかった場合、制御部７０は、ステップＳ１０４において、色ずれ及び濃度の補正処理を行う。この補正処理では、まず、上述の濃度検出用画像６０と色ずれ検出用画像６１、６２を形成させて、反射型光センサ５２、５３、５４により濃度検出用画像６０と、色ずれ検出用画像６１、６２とから濃度及び色ずれ量が検知される。そして、この濃度及び色ずれ量に基づいて補正値が算出され、ＲＡＭ７４に格納される。なお、補正値は所定の濃度で色ずれのないトナー画像を形成するように露光部３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｂの発光位置や書き込みタイミングや発光量などを補正した値である。このように補正処理が行われた場合、制御部７０は、この補正値によって印刷データに基づいてトナー画像が形成されるときに、所定の濃度で色ずれのないトナー画像が形成される。

色ずれ及び濃度の補正処理後、制御部７０は、ステップＳ１０５において、色ずれ及び濃度の補正処理が完了した旨のフラグをセットし、ＲＡＭ７４に格納する。フラグをセットした後、ホストコンピュータ９からの画像データの送信されるまで待機する。

一方、ステップＳ１０３において、カラー印刷比率が閾値以下である場合、制御部７０は、ホストコンピュータ９からの画像データの送信されるまで待機する。

画像形成装置１に接続されているホストコンピュータ９から画像データが送信されると、制御部７０の受信部７８は、ステップＳ１０６において、画像データを受信する。

画像データを受信した後、制御部７０のデータ種別判別部７７は、ステップＳ１０７において、受信部７８で受信した画像データがモノクロ印刷であるかカラー印刷であるかを判定する。ステップＳ１０７において、モノクロ印刷である場合、ステップＳ１１１に移行し、制御部７０は、画像データを変換して記録紙１２への印刷を実行するように各部材を制御する。

そして、ステップＳ１０７において、カラー印刷である場合、制御部７０は、ステップＳ１０８において、色ずれ及び濃度の補正処理が完了した旨を示すセットされたフラグがＲＡＭ７４に格納されているか否かを判断する。ステップＳ１０８において、セットされたフラグがＲＡＭ７４に格納されている場合、色ずれ及び濃度の補正処理が行われているため、ステップＳ１１１に移行し、制御部７０は、画像データを変換して記録紙１２への印刷を実行するように各部材を制御する。

ステップＳ１０８において、セットされたフラグがＲＡＭ７４に格納されていない場合、色ずれ及び濃度の補正処理が行われていないため、ステップＳ１０４と同様に制御部７０は、ステップＳ１０９において、色ずれ及び濃度の補正処理を行う。

色ずれ及び濃度の補正処理後、制御部７０は、ステップＳ１１０において、色ずれ及び濃度の補正処理が完了した旨のフラグをセットし、ＲＡＭ７４に格納する。そして、ステップＳ１１１に移行し、制御部７０は、画像データを変換して記録紙１２への印刷を実行するように各部材を制御する。ＲＡＭ７４に格納されるフラグは、画像形成装置１の電源が切られることで消去（設定解除）される。また、このフラグは、電源が切られた時だけでなく、画像形成装置１の本体筐体のカバーの開閉時、記録紙１２が所定の枚数使用された時、あるいは、所定の時間が経過した時にも消去（設定解除）されてもよい。

印刷実行後、制御部７０の印刷枚数カウンタ７６は、ステップＳ１１２において、ステップＳ１１１にて実際に印刷した記録媒体の枚数を数える。

そして、制御部７０は、ステップＳ１１３において、印刷枚数カウンタ７６で数えた枚数をＥＥＰＲＯＭ７５に保存する。このとき、制御部７０は、ステップＳ１０７で、データ種別判別部７７がモノクロ印刷であると判断した場合、印刷枚数カウンタ７６で数えられた枚数をモノクロ印刷の枚数としてＥＥＰＲＯＭ７５に保存し、データ種別判別部７７がカラー印刷であると判断した場合、印刷枚数カウンタ７６で数えられた枚数をカラー印刷の枚数としてＥＥＰＲＯＭ７５に保存する。

制御部７０は、印刷枚数カウンタ７６で数えた枚数をＥＥＰＲＯＭ７５に保存した後、画像形成装置１の電源が切られるまで、ホストコンピュータ９からの次の画像データの送信に向けて待機する。制御部７０は、ホストコンピュータ９から画像データが送信されると、ステップＳ１０６に戻って同様の処理を行う。

このように、実施の形態１で説明した画像形成装置１は、カラー印刷を行う場合、又は、カラー印刷比率が閾値より大きい場合、色ずれの補正の処理を実行し、カラー印刷比率が閾値以下である場合、この補正の処理を行わない。このように、画像形成装置１は、制御部７０で、印刷状況に基づいて、色ずれ及び濃度の補正の処理を実行するか否かを判定する。色ずれ及び濃度の補正が必要となるのは、カラー印刷を行う場合であるため、モノクロ印刷を多用する画像形成装置１である場合、色ずれ及び濃度の補正の頻度は少なくて良い。したがって、搬送ベルト２１及び各画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂの消耗を抑制することができる。

また、実施の形態１で説明した画像形成装置１は、印刷枚数カウンタを備えて、モノクロ印刷の枚数とカラー印刷の枚数とに基づいて色ずれ及び濃度の補正の処理を行うか否かを判断することで、自動的に色ずれ及び濃度の補正を実施するか否かの判断が可能となり、ユーザがこの補正の処理の判断することがなくなる。

また、制御部７０は、図５のように、識別子としてのフラグをセットし、そのフラグを制御部７０内のＲＡＭ７４に格納し、このフラグがセットされていることで色ずれ及び濃度の補正の処理を行わないようにする。これにより、色ずれ及び濃度の補正の頻度をより削減でき、搬送ベルト２１及び各画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂの消耗をより抑制することができる。

図５に示された制御部７０の処理では、ステップＳ１０２でカラー印刷比率を算出して、設定されている閾値と比較したが、カラー印刷の枚数とモノクロ印刷の枚数との合計に対するモノクロ印刷の枚数によって算出されるモノクロ印刷比率を算出するようにしてもよい。また、この場合、設定される閾値もモノクロ印刷比率に対応する閾値（例えば７０％）が設定される。また、ステップＳ１０２及びステップＳ１０３において、カラー印刷比率あるいはモノクロ印刷比率を算出せずに、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶されているカラー印刷の枚数とモノクロ印刷の枚数を比較してモノクロ印刷が多いか否かを判断するようにしてもよい。

また、実施の形態１では、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶されるモノクロ印刷の枚数と、カラー印刷の枚数とは、画像形成装置１における累積の記録紙１２を使用した枚数であるが、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶される枚数を、例えば、直近の１０回分の画像データに基づく印刷によって使用される枚数を対象としても良い。この場合、新たな画像データを受信した場合は、新たな画像データに基づいた印刷によって使用される枚数を画像データ毎に記憶するとともに、記憶されている枚数の中で最も古い枚数を消去する。

さらに、実施の形態１では、画像形成装置１をタンデム方式の画像形成装置として説明したが、いわゆる中間転写方式の画像形成装置であってもよい。

［実施の形態２］
実施の形態２で説明する画像形成装置１は、図６のように、実施の形態１の印刷枚数カウンタ７６の代わりにドットカウンタ１７６を備えた制御部１７０を備えるものである。また、この制御部１７０のＲＯＭ７３内のプログラム２００は、図７のように、システムプログラム２１０と、後述するカラー印刷比率を算出するための算出プログラム２１１と、印刷比率が閾値以下か否かを判定する印刷頻度判定プログラム２１２とを格納している。システムプログラム２１０は、濃度検出用画像６０と色ずれ検出用画像６１、６２を形成させるパターン形成プログラム２１０ａと、トナー画像を形成するときの補正値を算出するための補正値算出プログラム２１０ｂとが含まれている。なお、実施の形態１と同様の部材は、同じ番号を付して説明を省略する。

制御部１７０は、実施の形態１と同様に画像形成装置１の全体の動作を制御する。この制御部１７０のドットカウンタ１７６は、印刷の実行により記録紙１２に形成されたトナー画像の各色トナーのドット数を数えるカウンタである。モノクロ印刷のドット数とは、モノクロのトナー画像のみが記録紙１２に形成された際の総ドット数のことで、カラー印刷のドット数とは、カラーのトナー画像が記録紙１２に形成された際の総ドット数のことである。また、カラー印刷の画像データをモノクロ印刷に変換して印刷する場合、このドットカウンタ１７６は、モノクロ印刷のドット数として数える。

まず、ドットカウンタ１７６は、ホストコンピュータ９から画像データを受信した後、データ種別判別部７７でモノクロ印刷かカラー印刷かを判定した結果を受ける。画像データに基づいた静電潜像が感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂ上に形成されるようなデータに変換し、データ種別判別部７７で判定した結果を基づいてドット数を数える。例えば、受信した画像データを解析してデータ種別判別部７７がカラー印刷であると判定した場合、静電潜像が感光体３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂ上に形成されるようなデータから各色トナーのドット数を数え、カラー印刷のドット数として、各色トナー毎にそれぞれのドット数を積算する。ここでは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３色のトナーのうち、最もドット数の多いドット数をカラー印刷のドット数とするが、本発明は、これに限らず、カラー印刷時のブラック（Ｂ）を含めた４色のトナーのドット数のうち、最もドット数の多いドット数や、カラー印刷時の４色のトナーのドット数の平均値をカラー印刷のドット数としてもよい。同様に、データ種別判別部７７がモノクロ印刷であると判定した場合、静電潜像が感光体３１Ｂ上に形成されるようなデータからドット数を数え、モノクロ印刷のドット数として積算する。

ドットカウンタ１７６で数えられたカラー印刷のドット数とモノクロ印刷のドット数は、ＥＥＰＲＯＭ７５に、印刷状況として記憶される。

実施の形態２で説明する画像形成装置１は、電源が投入されると、図８のようなフローに従って動作する。尚、図８では、画像形成装置１の電源が投入されることで上述の処理が行われることを説明するが、本発明はこれに限られるものではなく、消耗品の交換や記録紙１２のジャム解除の時のような画像形成装置１の本体筐体のカバーの開閉時、設定された枚数（例えば４００枚）の記録紙１２が使用された時、あるいは、印刷待機状態の時間や、電源が投入されてからの時間や、色ずれ及び濃度の補正処理が行われてからの時間などが設定された時間が設定された時間（例えば６時間）を経過した時に上述の処理が行われるようにしても良い。

画像形成装置１に電源が投入されると、制御部１７０は、ステップＳ２０１において、ＥＥＰＲＯＭ７５から印刷状況として記憶されているモノクロ印刷のドット数の情報とカラー印刷のドット数の情報とを読み出す。

そして、制御部１７０は、ステップＳ２０２において、プログラム１００のうち、算出プログラム１１１をＣＰＵ７２で実行処理することによって、読み出したモノクロ印刷のドット数の情報とカラー印刷のドット数の情報とから、カラー印刷比率を算出する。このカラー印刷比率は、カラー印刷のドット数とモノクロ印刷のドット数との合計に対するカラー印刷のドット数によって算出される。

カラー印刷比率が算出された後、制御部１７０は、ステップＳ２０３において、プログラム１００のうち、印刷頻度判定プログラム２１２をＣＰＵ７２で実行処理することによって、予め設定され任意に設定可能な閾値、例えば印刷比率が３０％以下であるか否かを判定する。この閾値は、予めＲＯＭ７３に格納されていても良いし、この処理が開始される前にホストコンピュータ９等の上位装置やオペレーションパネル１０１などの入力部によりユーザが任意に設定した値をＥＥＰＲＯＭ７５に記憶するものであっても良い。

ステップＳ２０３において、カラー印刷比率が閾値以下でなかった場合、制御部１７０は、ステップＳ２０４において、色ずれ及び濃度の補正処理を行う。この補正処理では、まず、上述の濃度検出用画像６０と色ずれ検出用画像６１、６２を形成させて、反射型光センサ５２、５３、５４により濃度検出用画像６０と、色ずれ検出用画像６１、６２とから濃度及び色ずれ量が検知される。そして、この濃度及び色ずれ量に基づいて補正値が算出され、ＲＡＭ７４に格納される。なお、補正値は所定の濃度で色ずれのないトナー画像を形成するように露光部３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｂの発光位置や書き込みタイミングや発光量などを補正した値である。このように補正処理が行われた場合、制御部７０は、この補正値によって印刷データに基づいてトナー画像が形成されるときに、所定の濃度で色ずれのないトナー画像が形成される。

色ずれ及び濃度の補正処理後、制御部１７０は、ステップＳ２０５において、色ずれ及び濃度の補正処理が完了した旨のフラグをセットし、ＲＡＭ７４に格納する。フラグをセットした後、ホストコンピュータ９からの画像データの送信されるまで待機する。

一方、ステップＳ２０３において、カラー印刷比率が閾値以下である場合、制御部１７０は、ホストコンピュータ９からの画像データの送信されるまで待機する。

画像形成装置１に接続されているホストコンピュータ９から画像データが送信されると、制御部１７０の受信部７８は、ステップＳ２０６において、画像データを受信する。

画像データを受信した後、制御部１７０のデータ種別判別部７７は、ステップＳ２０７において、受信部７８で受信した画像データがモノクロ印刷であるかカラー印刷であるかを判定する。ステップＳ２０７において、モノクロ印刷である場合、ステップＳ２１１に移行し、制御部１７０は、画像データを変換して記録紙１２への印刷を実行するように各部材を制御する。

そして、ステップＳ２０７において、カラー印刷である場合、制御部１７０は、ステップＳ２０８において、色ずれ及び濃度の補正処理が完了した旨を示すセットされたフラグがＲＡＭ７４に格納されているか否かを判断する。ステップＳ２０８において、セットされたフラグがＲＡＭ７４に格納されている場合、色ずれ及び濃度の補正処理が行われているため、ステップＳ２１１に移行し、制御部１７０は、画像データを変換して記録紙１２への印刷を実行するように各部材を制御する。

ステップＳ２０８において、セットされたフラグがＲＡＭ７４に格納されていない場合、色ずれ及び濃度の補正処理が行われていないため、ステップＳ２０４と同様に制御部１７０は、ステップＳ２０９において、色ずれ及び濃度の補正処理を行う。

色ずれ及び濃度の補正処理後、制御部１７０は、ステップＳ２１０において、色ずれ及び濃度の補正処理が完了した旨のフラグをセットし、ＲＡＭ７４に格納する。そして、ステップＳ２１１に移行し、制御部１７０は、画像データを変換して記録紙１２への印刷を実行するように各部材を制御する。ＲＡＭ７４に格納されるフラグは、画像形成装置１の電源が切られることで消去（設定解除）される。また、このフラグは、電源が切られた時だけでなく、画像形成装置１の本体筐体のカバーの開閉時、記録紙１２が所定の枚数使用された時、あるいは、所定の時間が経過した時にも消去（設定解除）されてもよい。

印刷実行後、制御部１７０のドットカウンタ１７６は、ステップＳ２１２において、ステップＳ２１１での印刷の際のドット数を数える。

そして、制御部１７０は、ステップＳ２１３において、ドットカウンタ１７６で数えたドット数をＥＥＰＲＯＭ７５に保存する。このとき、制御部１７０は、ステップＳ２０７で、データ種別判別部７７がモノクロ印刷であると判断した場合、ドットカウンタ１７６で数えられたドット数をモノクロ印刷のドット数としてＥＥＰＲＯＭ７５に保存し、データ種別判別部７７がカラー印刷であると判断した場合、ドットカウンタ１７６で数えられたドット数をカラー印刷のドット数としてＥＥＰＲＯＭ７５に保存する。

制御部１７０は、ドットカウンタ１７６で数えたドット数をＥＥＰＲＯＭ７５に保存した後、画像形成装置１の電源が切られるまで、ホストコンピュータ９からの次の画像データの送信に向けて待機する。制御部１７０は、ホストコンピュータ９から画像データが送信されると、ステップＳ２０６に戻って同様の処理を行う。

このように、実施の形態２で説明した画像形成装置１は、カラー印刷を行う場合、又は、カラー印刷比率が閾値より大きい場合、色ずれの補正の処理を実行し、カラー印刷比率が閾値以下である場合、この補正の処理を行わない。このように、画像形成装置１は、制御部７０で、印刷状況に基づいて、色ずれ及び濃度の補正の処理を実行するか否かを判定する。色ずれ及び濃度の補正が必要となるのは、カラー印刷を行う場合であるため、モノクロ印刷を多用する画像形成装置１である場合、色ずれ及び濃度の補正の頻度は少なくて良い。したがって、搬送ベルト２１及び各画像形成部３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂの消耗を抑制することができる。

また、実施の形態１で説明した画像形成装置１は、ドットカウンタを備えて、モノクロ印刷のドット数とカラー印刷のドット数とに基づいて色ずれ及び濃度の補正の処理を行うか否かを判断することで、自動的に色ずれ及び濃度の補正を実施するか否かの判断が可能となり、ユーザがこの補正の処理の判断することがなくなる。

図８に示された制御部１７０の処理では、ステップＳ２０２でカラー印刷比率を算出して、設定されている閾値と比較したが、カラー印刷のドット数とモノクロ印刷のドット数との合計に対するモノクロ印刷のドット数によって算出されるモノクロ印刷比率を算出するようにしてもよい。また、この場合、設定される閾値もモノクロ印刷比率に対応する閾値（例えば７０％）を設定される。また、ステップＳ２０２及びステップＳ２０３において、カラー印刷比率あるいはモノクロ印刷比率を算出せずに、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶されているカラー印刷のドット数とモノクロ印刷のドット数を比較してモノクロ印刷が多いか否かを判断するようにしてもよい。

また、実施の形態２では、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶されるモノクロ印刷のドット数と、カラー印刷のドット数とは、画像形成装置１における累積のドット数であるが、ＥＥＰＲＯＭ７５に記憶されるドット数を、例えば、直近の１０回分の画像データに基づく印刷でのドット数を対象としても良い。この場合、新たな画像データを受信した場合は、新たな画像データに基づいた印刷でのドット数を画像データ毎に記憶するとともに、記憶されているドット数の中で最も古い枚数を消去する。

本発明は、電子写真プリンタ、ＦＡＸ、複写機にも適用可能である。また、実施の形態１及び実施の形態２では、モノクロ印刷に対して適用した例を説明したが、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナーのうち、いずれか１色のトナーを使用したカラー単色印刷についても適用可能である。

実施の形態１で説明する本発明の画像形成装置の構成を示す略図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像形成装置の搬送ベルトを示す図であり、（ａ）は、搬送ベルト上に形成される色ずれ及び濃度補正用の画像を示す図であり、（ｂ）は、色ずれ及び濃度補正用の画像と反射型光センサとの関係を説明する図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像形成装置のＲＯＭ内のプログラムの構成を示す図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像形成装置の制御部の処理を示すフロー図である。 実施の形態２で説明する本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２で説明する本発明の画像形成装置のＲＯＭ内のプログラムの構成を示す図である。 実施の形態２で説明する本発明の画像形成装置の制御部の処理を示すフロー図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ 給紙部
１１ 給紙カセット
１２ 記録紙
２０ 搬送ベルト機構部
２１ 搬送ベルト
２２ 駆動ローラ
２３ 従動ローラ
３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｂ 画像形成部
３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂ 感光体
３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｂ 帯電部
３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｂ 露光部
３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ、３４Ｂ 現像部
３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｙ、３５Ｂ 転写ローラ
３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙ、３６Ｂ クリーニング部
４０ 定着部
４１ 定着ローラ
４２ 加圧ローラ
５０ 検出部
５１ シャッター機構
５２、５３、５４ 反射型光センサ
１２１ 記録紙センサ

Claims (7)

1. 画像データに基づいてモノクロ又はカラーの現像剤画像を記録媒体に形成する複数の画像形成部と、前記画像形成部で前記記録媒体に形成される前記カラーの現像剤画像のための補正処理を行う制御部とを有する画像形成装置であって、
   前記モノクロの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数と、前記カラーの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数とを数える枚数カウンタと、
   前記枚数カウンタによって数えられた前記モノクロの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数と、前記カラーの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数とを記憶する記憶部とを有し、
   前記制御部は、前記補正処理を実行する予め設定されたタイミングで、前記記憶部に記憶された前記モノクロの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数と、前記カラーの現像剤画像が形成された前記記録媒体の枚数とに基づいて、前記カラーの現像剤画像の形成比率を算出し、当該カラーの現像剤画像の形成比率が所定の閾値よりも大きい場合は、前記補正処理を実行し、当該カラーの現像剤画像の形成比率が所定の閾値よりも小さい場合は、前記補正処理を実行しないように制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 画像データに基づいてモノクロ又はカラーの現像剤画像を記録媒体に形成する複数の画像形成部と、前記画像形成部で前記記録媒体に形成される前記カラーの現像剤画像のための補正処理を行う制御部とを有する画像形成装置であって、
   前記モノクロの現像剤画像のドット数と、前記カラーの現像剤画像のドット数とを数えるドットカウンタと、
   前記ドットカウンタによって数えられた前記モノクロの現像剤画像のドット数と、前記カラーの現像剤画像のドット数とを記憶する記憶部とを有し、
   前記制御部は、前記補正処理を実行する予め設定されたタイミングで、前記記憶部に記憶された前記モノクロの現像剤画像のドット数と、前記カラーの現像剤画像のドット数とから、前記カラーの現像剤画像の形成比率を算出し、当該カラーの現像剤画像の形成比率が所定の閾値よりも大きい場合は、前記補正処理を実行し、当該カラーの現像剤画像の形成比率が所定の閾値よりも小さい場合は、前記補正処理を実行しないように制御することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記制御部には、前記補正処理が行われた場合に、当該補正処理が行われた旨を示す識別子が記憶され、
   前記制御部は、前記識別子が記憶されている場合、前記補正処理を実行しないように制御し、前記識別子が、装置の電源断、装置本体のカバー開閉時、所定枚数の前記記録媒体が使用されたとき、又は所定の時間経過後の何れのかのタイミングで消去されて記憶されていない場合、前記補正処理を実行するように制御することを特徴とする請求項１又２記載の画像形成装置。
4. 前記補正処理は、前記複数の画像形成部により補正パターンを形成させ、該補正パターンの検出結果に基づく補正値を算出される処理であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記補正パターンは、前記複数の画像形成部により前記記録媒体に形成される前記現像剤画像の色ずれを補正するための色ずれ検出用画像であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記補正パターンは、前記複数の画像形成部により前記記録媒体に形成される前記現像剤画像に使用される現像剤の濃度を補正するための濃度検出用画像であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
7. 前記補正パターンは、
   前記複数の画像形成部により前記記録媒体に形成される前記現像剤画像の色ずれを補正するための色ずれ検出用画像と、
   前記複数の画像形成部により前記記録媒体に形成される前記現像剤画像に使用される現像剤の濃度を補正するための濃度検出用画像とであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。