JP5013215B2

JP5013215B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5013215B2
Application number: JP2008301470A
Authority: JP
Inventors: 修高木
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2028-11-26
Also published as: JP2010128101A

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に画像形成位置のずれを測定しそれを補正する機能を備えた画像形成装置に関する。

従来より画像形成装置として、複数の画像形成部が用紙搬送用のベルトに沿って並んで配置されており、ベルト上を搬送される用紙に対して各画像形成部から順次各色のトナー像が転写される方式のものなどが知られている。こうした画像形成装置では、形成される画像の品質を確保するために、各色の画像形成位置のずれを測定してそれを補正するレジストレーション等と呼ばれる技術が採用されている。

例えば特許文献１に記載された画像形成装置は、各画像形成部の構成部品（感光ドラムや露光部の光学部品等）の取付位置のずれなどに起因する静的な位置ずれを補正する機能と、ベルトの厚みムラ、あるいは感光ドラムやベルトを支持するローラの偏心やこれらを回転駆動するギアのピッチの狂い等に起因する、特定の周期を持った動的な位置ずれを補正する機能とを備えている。これらの位置ずれ補正機能では、各画像形成部によってベルト表面に複数のマークからなるパターンを形成し、各マークの位置を光学センサで検出することで、画像形成位置の理想位置からのずれ量を測定する。そして、そのずれを打ち消すための補正値をメモリに記憶しておき、画像形成時にメモリから読み出した補正値に基づいて各色の画像形成位置に補正を加える。
特開平１０−００３１８８号公報

上述した画像形成位置のずれ量は、例えばカートリッジが新品に交換されたり、位置ずれ測定後の装置の稼働量（印刷枚数）が増えたりすること等によって変動する。すると、メモリに記憶された補正値と実際のずれ量とが対応しなくなり、画像品質が影響を受ける可能性がある。これに対し、そうした位置ずれ量を変動させるような事象の発生を検知した場合に、位置ずれ量の測定を行ってメモリの補正値を更新することで、画像品質の確保を図ることができる。しかしながら、特に動的な位置ずれ量の測定は時間がかかる傾向にあり、動的な位置ずれの測定が頻繁に行われると、ユーザが多くの待ち時間を強いられるという不都合がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、動的な位置ずれ測定の実行頻度を抑えること、若しくは画像品質の低下を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、第１の発明に係る画像形成装置は、画像を形成する形成手段と、特定の周期を有する動的な画像形成位置のずれを測定する動的測定を実行可能な測定手段と、前記形成手段による画像形成時に前記測定手段の測定結果に基づいて画像形成位置を補正する補正手段と、画像形成位置の変動を生じさせる可能性がある変動事象の発生を検知する検知手段と、前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された場合に、前記補正手段による画像形成位置の補正量の大きさが、当該変動事象の発生を検知する前よりも小さくなるように調整する調整手段と、を備える。

第１の発明によれば、変動事象の発生により位置ずれ量が変動し、動的測定の結果と実際の位置ずれ量とが合わなくなった場合に、動的測定を改めて行わずに以前の動的測定の結果に基づいて画像形成時の補正を行うと、位置ずれ量の変動具合によっては、元の位置ずれ量よりも位置ずれ量の（ピークの）大きさが増大し、却って画像品質が悪化してしまう可能性がある。そこで、本発明では、変動事象の発生（例えばカートリッジやその他の部品の交換や、カバー開閉動作等）を検知した場合に、画像形成位置の補正量の大きさが、変動事象の発生を検知する前よりも小さくなるように調整する。これにより、変動事象の発生後に動的測定を実行していない状態であっても画像品質の大幅な低下を抑制することができる。従って、動的測定の実行頻度を抑えることができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記検知手段は、複数種類の変動事象の発生を検知可能であり、前記調整手段は、前記検知手段により検知された変動事象の種類によって補正量の調整度合を変更する。

第２の発明によれば、発生した変動事象の種類によって、位置ずれ状態が大きく変動するものと、小さく変動するものとが考えられる。そこで、補正量の調整度合を変動事象の種類に応じて変更することで、補正量を適切に調整することができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記測定手段は、動的測定の実行後に、前記検知手段により変動事象の発生が検知された回数が２以上の規定値に達した場合に、動的測定を実行する。

第３の発明によれば、動的測定を行った後、変動事象の発生を検知した回数が規定値に達した場合に動的測定を実行する。変動事象の発生回数が増えると、測定結果と実際の位置ずれ量との開きが大きくなる可能性が高いため、発生回数が規定値に達した場合に動的測定を実行することで、補正の精度を確保することができる。

第４の発明に係る画像形成装置は、画像を形成する形成手段と、特定の周期を有する動的な画像形成位置のずれを測定する動的測定を実行可能な測定手段と、前記形成手段による画像形成時に前記測定手段の測定結果に基づいて画像形成位置を補正する補正手段と、画像形成位置の変動を生じさせる可能性がある変動事象の発生を検知する検知手段と、前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された場合に、前記補正手段による画像形成位置の補正量を初期値に戻すように調整する調整手段と、を備える。

第４の発明によれば、変動事象の発生により位置ずれ量が変動し、動的測定の結果と実際の位置ずれ量とが合わなくなった場合に、動的測定を改めて行わずに以前の動的測定の結果に基づいて画像形成時の補正を行うと、位置ずれ量の変動具合によっては、元の位置ずれ量よりも位置ずれ量の（ピークの）大きさが増大し、却って画像品質が悪化してしまう可能性がある。そこで、本発明では、変動事象の発生（例えばカートリッジやその他の部品の交換や、カバー開閉動作等）を検知した場合に、画像形成位置の補正量を初期値（０若しくは０以外のデフォルト値）に戻す。これにより、変動事象の発生後に動的測定を実行していない状態であっても画像品質の大幅な低下を抑制することができる。従って、動的測定の実行頻度を抑えることができる。

第５の発明は、第１から第４のいずれか一つの発明において、前記形成手段は、複数色の着色剤を用いて画像を形成するものであって、前記検知手段は、各色についての変動事象の発生を検知可能であり、前記調整手段は、前記検知手段により変動事象の発生が検知された場合に、補正量の調整を当該変動事象の発生した色に対してのみ行う。

第５の発明によれば、変動事象（カートリッジの交換等）の発生が検知された場合に、補正量の調整を変動事象の発生した色に対してのみ行う。即ち、変動事象が発生していない色については、位置ずれ量の変動が無いあるいは僅かであると考えられるため、補正量の調整を行わないことで画像品質を確保することができる。

第６の発明は、第１から第５のいずれか一つの発明において、前記測定手段は、さらに静的な画像形成位置のずれを測定する静的測定を実行可能であり、前記検知手段により変動事象の発生が検知された場合に静的測定を実行する。

第６の発明によれば、変動事象が発生した場合に、比較的短時間で実行し易い静的測定を行うことで、ある程度の画像品質を確保することができる。

本発明によれば、変動事象の発生により位置ずれ量が変動し、動的測定の結果と実際の位置ずれ量とが合わなくなった場合に、動的測定を改めて行わずに以前の動的測定の結果に基づいて画像形成時の補正を行うと、位置ずれ量の変動具合によっては、元の位置ずれ量よりも位置ずれ量の（ピークの）大きさが増大し、却って画像品質が悪化してしまう可能性がある。そこで、本発明では、変動事象の発生（例えばカートリッジやその他の部品の交換や、カバー開閉動作等）を検知した場合に、画像形成位置の補正量の大きさが、変動事象の発生を検知する前よりも小さくなるように調整するか、若しくは画像形成位置の補正量を初期値（０若しくは０以外のデフォルト値）に戻す。これにより、変動事象の発生後に動的測定を実行していない状態であっても画像品質の大幅な低下を抑制することができる。従って、動的測定の実行頻度を抑えることができる。

＜実施形態１＞
次に本発明の実施形態１について図１から図１０を参照して説明する。

１．プリンタの全体構成
図１は、本発明の画像形成装置の一例であるプリンタ１の概略構成を示す側断面図である。本プリンタ１は４色（ブラックＫ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ）のトナーを用いてカラー画像を形成するダイレクトタンデム式のカラープリンタである。以下の説明においては、図１における左側を前方とする。また、図１において、各色間で同一の構成部品については、適宜符号を省略する。

プリンタ１は、本体ケーシング２を備えており、その上面には開閉可能なカバー２Ａが設けられている。本体ケーシング２内の底部には、複数の用紙３（被記録媒体の一例）を積載可能な供給トレイ４が設けられている。供給トレイ４に積載された用紙３は、給紙ローラ５によりレジストローラ６へ送り出され、レジストローラ６によりベルトユニット１１上に搬送される。

ベルトユニット１１は、前側に配置されたベルト支持ローラ１２Ａと、後側に配置されたベルト駆動ローラ１２Ｂとの間に、ポリカーボネート等からなる環状のベルト１３を張架した構成となっている。ベルト駆動ローラ１２Ｂは、本体ケーシング２内に設けられた駆動モータ（図示せず）の動力によりが回転駆動され、それによりベルト１３が図示時計周り方向に循環移動し、ベルト１３上面に静電吸着された用紙３が後方に搬送される。

ベルト１３の内側には、後述する各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの感光ドラム２８とベルト１３を挟んで対向する位置に転写ローラ１４が設けられている。ベルトユニット１１は、本体ケーシング２のカバー２Ａを開け、各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃを取り外した状態で、本体ケーシング２に対して着脱可能である。

また、ベルト１３の下面に対向して、ベルト１３上に形成されるパターンの検出等を行うためのパターンセンサ１５が設けられている。パターンセンサ１５は、光源よりベルト１３表面に光を当てたときの反射光をフォトダイオードで受光し、受光した光の強度に対応した電気信号を出力する。さらに、ベルトユニット１１の下側には、ベルト１３表面に付着したトナーや紙粉等を回収するクリーナ１６が設けられている。

ベルトユニット１１の上方には、４つの露光部１７Ｋ，１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃと、４つのプロセス部１９Ｋ，１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃとが前後方向に並んで設けられている。露光部１７Ｋ〜１７Ｃ、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃ及び既述の転写ローラ１４は、それぞれ一つずつで一組の画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ（形成手段の一例）を構成しており、プリンタ１全体では、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応した４組の画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃが設けられている。

各露光部１７Ｋ〜１７Ｃは、カバー２Ａの下面に支持されており、その下端部に複数のＬＥＤが一列に並んで設けられたＬＥＤヘッド１８を備えている。露光部１７Ｋ〜１７Ｃは、それぞれ印刷データに基づいて発光制御され、ＬＥＤヘッド１８から対応する感光ドラム２８の表面に一ラインごとに光を照射することで露光を行う。

各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃは、カートリッジフレーム２１と、このカートリッジフレーム２１に対し着脱可能に装着される現像カートリッジ２２とを備えている。カバー２Ａを開放すると、各露光部１７Ｋ〜１７Ｃがカバー２Ａと共に上方に退避して、各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃが本体ケーシング２に対して個別に着脱可能となる。

現像カートリッジ２２は、各色のトナー（着色剤の一例）を収容するトナー収容室２３を備え、その下側に供給ローラ２４、現像ローラ２５、層厚規制ブレード２６等を備えている。トナー収容室２３から放出されたトナーは、供給ローラ２４の回転により現像ローラ２５に供給され、供給ローラ２４と現像ローラ２５との間で正に摩擦帯電される。さらに、現像ローラ２５上に供給されたトナーは、現像ローラ２５の回転に伴って、層厚規制ブレード２６と現像ローラ２５との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ２５上に担持される。

カートリッジフレーム２１の下部には、表面が正帯電性の感光層によって覆われた感光ドラム２８と、スコロトロン型の帯電器２９とが設けられている。画像形成時には、感光ドラム２８が回転駆動され、それに伴って感光ドラム２８の表面が帯電器２９により一様に正帯電される。そして、その正帯電された部分が露光部１７Ｋ〜１７Ｃの走査により露光されて、感光ドラム２８の表面に静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ２５上に担持され正帯電されているトナーが感光ドラム２８表面の静電潜像に供給され、これにより感光ドラム２８の静電潜像が可視像化される。その後、各感光ドラム２８の表面上に担持されたトナー像は、用紙３が感光ドラム２８と転写ローラ１４との間の各ニップ位置を通過する間に、転写ローラ１４に印加される負極性の転写電圧によって用紙３上に順次転写される。トナー像が転写された用紙３は、次に定着器３１に搬送され、そこでトナー像が熱定着され、その後カバー２Ａの上面に排出される。

２．プリンタの電気的構成
図２は、プリンタ１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。

プリンタ１は、同図に示すように、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、ＮＶＲＡＭ（不揮発性メモリ）４３、ネットワークインターフェイス４４を備え、これらに既述の画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃ、パターンセンサ１５や、表示部４５、操作部４６、カバーセンサ４７、ＩＣリーダライタ４８、カップリング部４９などが接続されている。

ＲＯＭ４１には、後述する印刷制御処理など、このプリンタ１の動作を実行するためのプログラムが記憶されており、ＣＰＵ４０（測定手段、補正手段、調整手段の一例）は、ＲＯＭ４１から読み出したプログラムに従って、その処理結果をＲＡＭ４２またはＮＶＲＡＭ４３に記憶させながら各部の制御を行う。ネットワークインターフェイス４４は、通信回線を介して外部のコンピュータ（図示せず）等に接続され、これにより相互のデータ通信が可能となっている。

表示部４５は、液晶ディスプレイやランプ等を備え、各種の設定画面や装置の動作状態等を表示することが可能である。操作部４６は、複数のボタンを備え、ユーザにより各種の入力操作が可能である。カバーセンサ４７（検知手段の一例）は、カバー２Ａの開閉状態に応じた検知信号を出力する。ＩＣリーダライタ４８（検知手段の一例）は、各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃに設けられたＩＣチップ（図示せず）に記録された情報（識別情報等）の読み出しと、ＩＣチップへの情報（プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの使用量等）の書き込みとが可能である。

カップリング部４９は、駆動モータの動力により回転可能な結合部を備え、カバーセンサ４７によりカバー２Ａが閉鎖状態であることが検知された場合に、結合部をプロセス部１９Ｋ〜１９Ｃ側に設けられた被結合部に噛み合わせることで、駆動モータの動力をプロセス部１９Ｋ〜１９Ｃ側（感光ドラム２８等）に伝達可能な状態とする。また、カップリング部４９は、カバー２Ａが開放状態であることが検知された場合には、結合部とプロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの被結合部との結合を解除する。

３．プリンタの動作
ＣＰＵ４０は、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃにより画像を形成する際に、特定の周期を有する動的な画像形成位置のずれの補正（動的補正）と、静的な画像形成位置のずれの補正（静的補正）とを行う。これらの補正は、ＮＶＲＡＭ４３に記憶された動的補正値及び静的補正値に基づいて行われる。また、ＣＰＵ４０は、以下に示すように、動的な位置ずれの量を測定しその結果に基づいて動的補正値を更新する動的測定と、静的な位置ずれの量を測定しその結果に基づいて静的補正値を更新する静的測定とをそれぞれ実行可能である。

動的測定及び静的測定は、例えば、電源投入直後や、若しくは前回の測定実行から所定の時間が経過するか、または所定枚数の印刷が行われた場合など、それぞれ所定の条件が満たされた場合にＣＰＵ４０の制御により実行される。また、各測定は、ユーザにより操作部４６から測定実行の指示が入力された場合や、外部のコンピュータ等からネットワークインターフェイス４４を介して測定実行の指示を受けた場合にも実行される。

（動的測定）
図３は、動的測定の流れを示すフローチャートであり、図４は、動的測定用のパターンＰ１を示す図である。

ＣＰＵ４０は、図３に示す動的測定を開始すると、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃによりベルト１３上に動的測定用のパターンＰ１を形成する（Ｓ１０１）。このパターンＰ１は、図４に示すように、主走査方向（ベルト１３の幅方向）に細長い各色のマーク５１Ｋ，５１Ｙ（ここではブラックとイエローのみを図示）を、各色ごとに副走査方向（ベルト１３の移動方向）に並べて配置したものである。隣り合う同色のマーク５１Ｋ，５１Ｙの間隔は、各マーク５１Ｋ，５１Ｙが位置ずれのない理想位置に形成された場合に等しくなる。また、感光ドラム２８の回転ムラに起因する動的な位置ずれの量を把握する場合、各色のマーク５１Ｋ，５１Ｙ群の副走査方向の長さは、少なくとも感光ドラム２８の周長よりも大きく、例えば感光ドラム２８の周長の整数倍とされる。

続いてＣＰＵ４０は、各色のマーク５１Ｋ，５１Ｙがパターンセンサ１５の検出位置を通過するタイミングをパターンセンサ１５からの信号により検出し、その結果に基づいて、周期的な位置ずれ量を測定する（Ｓ１０２）。なお、動的な位置ずれとしては、ベルト１３の回転周期に従って変動する位置ずれ（ベルト１３の厚みムラ等に起因する）やベルト駆動ローラ１２Ｂの回転周期に従って変動する位置ずれ（ベルト駆動ローラ１２Ｂの偏心に起因する）などもあるが、ここでは、簡略化のため感光ドラム２８の回転周期に従って変動する位置ずれ量のみを求めて、それを補正するものとする。

より詳細には、感光ドラム２８の回転周期を複数の区間に分け、各区間ごとに対応するマーク５１Ｋ，５１Ｙの理想位置からのずれ量を求め、それらの平均値をその区間の動的な位置ずれ量とする。そして、ＣＰＵ４０は、測定された動的な位置ずれ量を打ち消すための新たな動的補正値を算出し（Ｓ１０３）、その値でＮＶＲＡＭ４３に記憶された動的補正値を更新し（Ｓ１０４）、この動的測定を終了する。

（静的測定）
図５は、静的測定の流れを示すフローチャートであり、図６は、静的測定用のパターンＰ２を示す図である。

ＣＰＵ４０は、図５に示す静的測定を開始すると、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃによりベルト１３上に静的測定用のパターンＰ２を形成する（Ｓ２０１）。静的測定用のパターンＰ２は、図６に示すように、主走査方向に細長い各色のマーク５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃから構成され、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順に並んだ４つのマーク５０Ｋ〜５０Ｃを一組として、複数組のマーク５０Ｋ〜５０Ｃを副走査方向に間隔を開けて、例えばベルト１３の全周にわたって配置したものである。隣り合うマーク５０Ｋ〜５０Ｃの間隔は、各マーク５０Ｋ〜５０Ｃが位置ずれのない理想位置に形成された場合に等しくなる。

続いてＣＰＵ４０は、各組のマーク５０Ｋ〜５０Ｃについて、各マーク５０Ｋ〜５０Ｃがパターンセンサ１５の検出位置を通過するタイミングをパターンセンサ１５からの信号により測定し、その結果に基づいてブラックのマーク５０Ｋを基準とする他の色（補正色という）のマーク５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの副走査方向の位置ずれ量を求める（Ｓ２０２）。そして、各補正色の位置ずれ量について、全組の平均値をそれぞれ算出し、この平均値の位置ずれを打ち消すための新たな静的補正値を算出し（Ｓ２０３）、この値でＮＶＲＡＭ４３に記憶された各補正色の静的補正値を更新し（Ｓ２０４）、この静的測定を終了する。

（印刷制御処理）
図７は印刷制御処理の流れを示すフローチャートであり、図８から図１０は、動的な位置ずれ量及び補正量と時間との関係を例示するグラフである。

この印刷制御処理は、外部のコンピュータ等からネットワークインターフェイス４４を介して印刷指令を受けた場合等に実行される。ＣＰＵ４０は、図７に示す印刷制御処理を開始すると、まず前回ＮＶＲＡＭ４３上の動的補正値を更新した後にカバーセンサ４７によりカバー２Ａの開閉動作（変動事象の一例）が検知されたかを判断する（Ｓ３０１）。

そして、ＣＰＵ４０は、カバー２Ａの開閉動作が検知されていない場合（Ｓ３０１：Ｎｏ）には、ＮＶＲＡＭ４３から各色の動的補正値及び各色の静的補正値を読み込み、各補正値に基づいて各露光部１７Ｋ〜１７Ｃによる各ラインの書き出しタイミングを調整するための補正データを含んだ印刷データを各色ごとに生成する（Ｓ３０２）。そして、その印刷データを各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃに供給することで用紙３上に印刷を実行する（Ｓ３０３）。

例えば、動的な位置ずれ量が図８の実線Ｌ１のように変化する場合には、補正量を破線Ｌ２のように変動させる補正データが生成される。従って、破線Ｌ２の補正データに従って印刷を行うことにより、動的な位置ずれが打ち消され、動的な位置ずれがほぼ解消された状態で画像が形成される。

また、ＣＰＵ４０は、カバーセンサ４７によりカバー２Ａの開閉動作が検知された場合（Ｓ３０１：Ｙｅｓ）には、前回ＮＶＲＡＭ４３上の動的補正値が更新された後にいずれかのプロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの交換（変動事象の一例）が検知されたかを判断する（Ｓ３０４）。ここでは、ＩＣリーダライタ４８により各プロセス部１９Ｋ〜１９ＣのＩＣチップから識別番号を読み取り、その識別番号をＮＶＲＡＭ４３に記憶された、以前読み取った各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの識別番号と比較することで、各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃが交換されたかを判断する。

そして、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの交換が検知された場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）には、動的な補正量が０となるようにＮＶＲＡＭ４３に記憶された各色の動的補正値をリセットする（Ｓ３０５）。そして、リセットされた各動的補正値に基づいて補正データ（印刷データ）を作成し（Ｓ３０２）、印刷を実行する（Ｓ３０３）。

即ち、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃが交換された場合には、動的な位置ずれの状態が前回の動的測定時から大きく変動してしまう可能性が高い。例えば、動的な位置ずれ量が図８の実線Ｌ１から図９の実線Ｌ３のように変化した場合に、実線Ｌ１に対応する補正量である破線Ｌ２で示すような補正を加えて印刷を行うと、その結果、破線Ｌ４で示すように位置ずれ量が補正を行わない場合よりも却って大きくなってしまうことがある。そこで、このような場合に、上述のように動的な補正量を０とし、実質的に動的補正を行わないのと同様の状態で印刷を行うことにより、位置ずれ量が元の実線Ｌ３のまま維持される。従って、位置ずれの状態が動的補正を行うことによって悪化することを防ぐことができる。

また、ＣＰＵ４０は、Ｓ３０４にてプロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの交換が検知されていない場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）には、補正量を減少させるような動的補正値を求めてＮＶＲＡＭ４３に記憶された各色の動的補正値を更新する（Ｓ３０６）。そして、それらの動的補正値に基づいて補正データ（印刷データ）を作成し（Ｓ３０２）、印刷を実行する（Ｓ３０３）。

即ち、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃが交換されておらず、カバー２Ａの開閉動作のみが行われた場合には、例えば、カバー２Ａの開閉動作に伴う振動や、カップリング部４９の結合部とプロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの被結合部との噛み合わせがずれることなどにより、位置ずれ状態が若干変動する可能性があるものの、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃが交換された場合のように大きく位置ずれ状態が変動する可能性は低いと考えられる。

ここで、例えば、カバー２Ａの開閉動作が検知される前（前回の動的測定時）の位置ずれ量が図８の実線Ｌ１であって、本処理での位置ずれ量が図１０の実線Ｌ５のように変化したとする。なお、ここで、実線Ｌ５は、元の位置ずれ量Ｌ１から単に位相がずれたものを示したが、実線の形状が変化するような場合もありうる。位置ずれ量がＬ１からＬ５に若干変動することにより、Ｌ１に対応する補正量であるＬ２がＬ５に対し正確には対応しなくなる。

そこで、ここでは、補正量Ｌ２を例えば０．７倍にする動的補正値を求めて、その動的補正値に基づいて印刷を行うことにより、補正の効果を抑制する。これにより、例えば、補正後の位置ずれ量が例えば破線Ｌ６で示すように、動的補正を行わない場合（若しくは動的な補正量を０とした場合）よりもピークの大きさを減少させることができ、さらにまた、補正量をＬ２としたままで補正を行った場合よりもピークの大きさを減少させることが可能である。

４．本実施形態の効果
以上のように、変動事象の発生により位置ずれ量が変動し、動的測定の結果と実際の位置ずれ量とが合わなくなった場合に、動的測定を改めて行わずに以前の動的測定の結果に基づいて画像形成時の補正を行うと、位置ずれ量の変動具合によっては、元の位置ずれ量よりも位置ずれ量の（ピークの）大きさが増大し、却って画像品質が悪化してしまう可能性がある。そこで、本発明では、変動事象の発生（例えばカートリッジやその他の部品の交換や、カバー開閉動作等）を検知した場合に、画像形成位置の補正量の大きさが、変動事象の発生を検知する前よりも小さくなるように調整するか、若しくは画像形成位置の補正量を初期値である０に戻す。これにより、変動事象の発生後に動的測定を実行していない状態であっても画像品質の大幅な低下を抑制することができる。従って、動的測定の実行頻度を抑えることができる。

即ち、変動事象の発生を検知した場合に直ちに動的測定を実行すれば、画像品質は確保できるものの、ユーザの待ち時間の増大やトナーの消費が増える等の問題がある。これに対し、本発明では、変動事象の発生を検知した場合に、動的測定を行わずに代わりに補正量の調整を行うことで、前述の問題の軽減を図るとともに、画像品質の大幅な劣化を抑制することができる。

また、発生した変動事象の種類によって、位置ずれ状態が大きく変動するものと、小さく変動するものとが考えられる。そこで、補正量の調整度合を変動事象の種類に応じて変更することで、補正量を適切に調整することができる。

＜実施形態２＞
次に本発明の実施形態２について図１１を参照して説明する。図１１は、印刷制御処理の流れを示すフローチャートである。
上記実施形態では、動的測定及び静的測定を印刷制御処理とは別に実行するものを示したが、本実施形態では、動的測定及び静的測定をそれぞれ所定条件が満たされた場合に印刷制御処理中において実行するものを示す。

ＣＰＵ４０は、図１１に示す印刷制御処理を開始すると、まず前回の動的測定の実行後に、カバーセンサ４７によりカバー２Ａの開閉動作が検知されたかを判断する（Ｓ４０１）。カバー２Ａの開閉動作が検知されていない場合（Ｓ４０１：Ｎｏ）には、ＮＶＲＡＭ４３に記憶されている各色の動的補正値、静的補正値を読み出し、それらの補正値に基づいて補正データ（印刷データ）を生成し（Ｓ４０２）、印刷を行う（Ｓ４０３）。

また、カバー２Ａの開閉動作が検知された場合（Ｓ４０１：Ｙｅｓ）には、ＲＡＭ４２等に記憶されるカバー２Ａの開閉回数を数えるためのカウンタＮの値に１を加え（Ｓ４０４）、カウンタＮの値が規定回数（２またはそれ以上の数、規定値の一例）以上であるかを判断する（Ｓ４０５）。カウンタＮの値が規定回数を以上でない場合（Ｓ４０５：Ｎｏ）には、動的な補正量を所定量減少させるような動的補正値を算出しＮＶＲＡＭ４３に記憶される動的補正値をその値で更新する（Ｓ４０６）。ここでは、新しい補正量を元の補正量の０．７倍等とする。続いて、ＣＰＵ４０は、図５の静的測定を実行してＮＶＲＡＭ４３上の静的補正値を更新し（Ｓ４０７）、その後、補正データを生成し（Ｓ４０２）、印刷を実行する（Ｓ４０３）。これにより、カバー２Ａの開閉動作が検知された場合に、その開閉回数Ｎが規定回数に到達するまでは、動的測定を行わずに、静的測定のみを実行した状態で印刷が行われる。また、カバー２Ａの開閉回数Ｎが増えるにつれて、徐々に動的な補正量が減少する。

ＣＰＵ４０は、Ｓ４０５にてカウンタＮの値が規定回数以上になった場合（Ｓ４０５：Ｙｅｓ）には、図３の動的測定を実行してＮＶＲＡＭ４３上の動的補正値を更新し（Ｓ４０８）、カウンタＮの値に０をセットする（Ｓ４０９）。続いて、静的測定を実行し（Ｓ４０７）、更新された動的補正値及び静的補正値に基づいて補正データを生成し（Ｓ４０２）、印刷を実行する（Ｓ４０３）。これにより、カバー２Ａの開閉動作が検知された場合に、その開閉回数Ｎが規定回数に到達した場合には、動的測定及び静的測定を実行した状態で印刷が行われる。

本実施形態によれば、変動事象が発生した場合に、比較的短時間で実行し易い静的測定を行うことで、ある程度の画像品質を確保することができる。また、動的測定の実行を抑制することで、測定に要する時間を抑えることができる。

また、前回の動的測定からの変動事象の発生した回数が増える度に、実際の動的な位置ずれの具合と前回の動的測定の結果に基づく補正値との開きが大きくなる可能性が高いため、変動事象の発生回数に応じて徐々に動的な補正量の大きさを減少させることで、動的補正により位置ずれ状態を悪化させることを防ぐことができる。

さらに、動的測定を行った後、変動事象の発生を検知した回数が規定値に達した場合に動的測定を実行する。変動事象の発生回数が増えると、測定結果と実際の位置ずれ量との開きが大きくなる可能性が高いため、発生回数が規定値に達した場合に動的測定を実行することで、画像補正の精度を確保することができる。

＜実施形態３＞
次に本発明の実施形態３について図１２を参照して説明する。図１２は、印刷制御処理の流れを示すフローチャートである。
本実施形態では、印刷制御処理において、画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃにおいて使用する各色ごとに変動事象の有無を判断し、その結果に応じて動的な補正量の調整動作を実行するか否かを切り替えるものを示す。

ＣＰＵ４０は、印刷指令に基づいて図１２に示す印刷制御処理を開始すると、まず前回の動的補正値の更新後にカバーセンサ４７によりカバー２Ａの開閉動作が検知されたかを判断する（Ｓ５０１）。そして、カバー２Ａの開閉動作が検知されていない場合（Ｓ５０１：Ｎｏ）には、ＮＶＲＡＭ４３に記憶されている動的補正値を用いて補正データ（印刷データ）を生成し（Ｓ５０２）、印刷を実行する（Ｓ５０３）。

また、カバー２Ａの開閉動作が検知された場合（Ｓ５０１：Ｙｅｓ）には、ＩＣリーダライタ４８によりブラックのプロセス部１９Ｋの交換が検知されたかを判断し（Ｓ５０４）、ブラックのプロセス部１９Ｋが交換された場合（Ｓ５０４：Ｙｅｓ）には、ブラックに対応する動的な補正量が０となるようにＮＶＲＡＭ４３に記憶されている動的補正値を更新する（Ｓ５０５）。続いて、イエロー、マゼンタ、シアンの各プロセス部１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃについて同様の処理を行い（Ｓ５０６〜Ｓ５１１）、その後、補正データを生成し（Ｓ５０２）、印刷を行う（Ｓ５０３）。

本実施形態によれば、変動事象（カートリッジの交換等）の発生が検知された場合に、動的な補正量の調整を変動事象の発生した色に対してのみ行う。即ち、変動事象が発生していない色については、位置ずれの状態が変動していないと考えられるため、動的な補正量の調整を行わないことで画像品質を確保することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、本発明をダイレクトタンデム方式のプリンタに適用したものを示したが、本発明は、例えば、中間転写方式のプリンタや、インクジェットなどの他の方式の画像形成装置にも適用することができる。また、上実施形態では、測定用のパターンを形成する担持体として、ベルトを用いたものを示したが、例えば感光ドラム、感光ベルトや、中間転写ベルト、中間転写ドラムなど他の部材を用いても良い。

（２）上記実施形態では、感光ドラムの周期に一致する動的な位置ずれを測定し、その補正を行うものを示したが、感光ドラムに限らず、例えばベルトの回転周期やベルト駆動ローラ、その他のギア部品等の回転周期に一致する動的な位置ずれを測定し、補正するようにしてもよい。

（３）上記実施形態では、画像形成位置の変動を生じさせる可能性がある変動事象として、カバーの開閉動作及びプロセス部の交換を検知するものを示したが、本発明によれば、例えば、装置の稼働量（印刷枚数等）が所定値に至ったことを変動事象としても良く、あるいは、温度や湿度の変化をセンサにより検出し、その変化量が所定値を超えたことを変動事象が発生としても良い。

（４）上記実施形態では、動的測定を電源投入時や、印刷制御処理の際に実行するものを示したが、その他のタイミングで実行しても良い。例えば、変動事象が検知された直後に実行しても良い。また、スリープ状態や待機状態など、装置がユーザに使用されていない間に実行しても良い。また、深夜など、予め設定された特定の時間帯に行っても良い。この場合、装置の主電源がオフの状態であっても、実行する時間帯になったときに自動的に装置の主電源をオンとして、動的測定を実行し、動的測定の完了後に装置の主電源をオフとしても良い。また、どのようなタイミングで検出を実行するかをユーザが適宜設定できるようにしても良い。

（５）上記実施形態では、変動事象の発生を検知した場合に、画像形成位置の補正量を０に戻すもの等を示したが、この補正量を０以外のデフォルト値に戻すようにしても良い。例えば、プロセス部に関する動的な位置ずれ成分と、ベルト駆動ローラやそれを駆動するギア機構に関する動的な位置ずれ成分とをそれぞれ補正する構成としたとき、プロセス部の交換が検知された場合には、プロセス部の交換に関する補正量の大きさのみを小さくするかあるいは０に調整すれば良く、ベルト駆動ローラ等に関する補正量は調整しなくても良い。また、その他にも装置固有の（変動事象の発生により変動しないような）動的な位置ずれ成分を打ち消すための補正量をここでいうデフォルト値として、変動事象の発生時に補正量をこのデフォルト値に戻すようにしても良い。

本発明の実施形態１におけるプリンタの概略構成を示す側断面図プリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図動的測定の流れを示すフローチャート動的測定用のパターンを示す図静的測定の流れを示すフローチャート静的測定用のパターンを示す図印刷制御処理の流れを示すフローチャート動的な位置ずれ量及び補正量と時間との関係を例示するグラフ動的な位置ずれ量及び補正量と時間との関係を例示するグラフ動的な位置ずれ量及び補正量と時間との関係を例示するグラフ実施形態２における印刷制御処理の流れを示すフローチャート実施形態３における印刷制御処理の流れを示すフローチャート

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）
２０Ｋ〜２０Ｃ…画像形成部（形成手段）
４０…ＣＰＵ（測定手段、補正手段、調整手段）
４７…カバーセンサ（検知手段）
４８…ＩＣリーダライタ（検知手段）

Claims

画像を形成する形成手段と、
特定の周期を有する動的な画像形成位置のずれを測定する動的測定を実行可能な測定手段と、
画像形成位置を補正する補正手段と、
画像形成位置の変動を生じさせる可能性がある変動事象の発生を検知する検知手段と、
前記補正手段による画像形成位置の補正量の大きさが、当該変動事象の発生を検知する前よりも小さくなるように調整する調整手段と、
を備え、
前記形成手段は、
前記動的測定の実行後に前記検知手段により前記変動事象の発生が検知されない場合は、前記測定手段の測定結果に基づく画像形成位置の前記補正量に従って、前記補正手段により画像形成位置を補正して画像を形成し、前記動的測定の実行後に前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された場合は、前記調整手段が調整した画像形成位置の前記補正量に従って、前記補正手段により画像形成位置を補正して画像を形成する、画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記検知手段は、画像形成位置の変動の大きさの異なる複数種類の前記変動事象の発生を検知可能であり、
前記調整手段は、前記検知手段により検知された前記変動事象の種類に応じて画像形成位置の前記補正量を調整する、画像形成装置。
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、
前記測定手段は、前記動的測定の実行後に、前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された回数が２以上の規定値に達した場合に、動的測定を実行する、画像形成装置。
画像を形成する形成手段と、
特定の周期を有する動的な画像形成位置のずれを測定する動的測定を実行可能な測定手段と、
画像形成位置を補正する補正手段と、
画像形成位置の変動を生じさせる可能性がある変動事象の発生を検知する検知手段と、
前記補正手段による画像形成位置の補正量を初期値に戻すように調整する調整手段と、
を備え、
前記形成手段は、
前記動的測定の実行後に前記検知手段により前記変動事象の発生が検知されない場合は、前記測定手段の測定結果に基づく画像形成位置の前記補正量に従って、前記補正手段により画像形成位置を補正して画像を形成し、前記動的測定の実行後に前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された場合は、前記調整手段が調整した画像形成位置の前記補正量に従って、前記補正手段により画像形成位置を補正して画像を形成する、画像形成装置。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記形成手段は、複数色の着色剤を用いて画像を形成するものであって、
前記検知手段は、各色についての前記変動事象の発生を検知可能であり、
前記調整手段は、前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された場合に、画像形成位置の前記補正量の調整を当該変動事象の発生した色に対してのみ行う、画像形成装置。
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記測定手段は、さらに静的な画像形成位置のずれを測定する静的測定を実行可能であり、前記検知手段により前記変動事象の発生が検知された場合に当該静的測定を実行する、画像形成装置。