以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明をする。
図1は、本発明に係る実施形態としてのカラープリンタ100の構成例を示す概念図である。図1に示すタンデム式のカラープリンタ100は、画像形成装置の一例を構成し、インデックスアクティブ制御により作成したルックアップテーブルに基づいてカラーレジスト補正を行うことで、AC変動及びDC変動に対して総合的な色合わせ制御を可能とするものである。またカラープリンタ100は、デジタルのカラー画像情報に基づいて、複数の感光体ドラム1Y,1M,1Cを回転伝動機構40及び共通のモータ30a(駆動源)を介して駆動(図2参照)し、各々の感光体ドラム1Y,1M,1Cで作像された色画像を中間転写ベルト6上で重ね合わせるようになされる。色画像は所定の用紙(被転写体)Pに転写され定着される。カラー画像情報は、パーソナルコンピュータ等の外部装置からカラープリンタ100へ供給され、画像形成部80へ転送される。
画像形成部80はイエロー(Y)色用の感光体ドラム1Yを有する画像形成ユニット10Yと、マゼンタ(M)色用の感光体ドラム1Mを有する画像形成ユニット10Mと、シアン(C)色用の感光体ドラム1Cを有する画像形成ユニット10Cと、黒(K)色用の感光体ドラム1Kを有する画像形成ユニット10Kと、無終端状の中間転写ベルト6とを備えて構成される。画像形成部80では、当該感光体ドラム1Y,1M,1C,1K毎に作像処理するようになされ、各色の感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kで作像処理された各色のトナー像が中間転写ベルト6上で重ね合わされ、色画像を形成するようになされる。
この例で、画像形成ユニット10Yは、感光体ドラム1Yの他に、帯電器2Y、ライン状の光学ヘッド(Line Photo diode Head;以下LPHユニット5Yという)、現像ユニット4Y及び像形成体用のクリーニング手段8Yを有して、イエロー(Y)色の画像を形成するようになされる。感光体ドラム1Yは像担持体の一例を構成し、例えば、中間転写ベルト6の右側上部に近接して回転自在に設けられ、Y色のトナー像を形成するようになされる。この例で、感光体ドラム1Yは、図2に示すような回転伝動機構40によって、反時計方向に回転される。感光体ドラム1Yの斜め右側下方には、帯電器2Yが設けられ、感光体ドラム1Yの表面を所定の電位に帯電するようになされる。
感光体ドラム1Yのほぼ真横には、これに対峙して、LPHユニット5Yが設けられ、事前に帯電された感光体ドラム1Yに対して、Y色用の画像データに基づく所定の強度を有したレーザ光を一括照射するようになされる。LPHユニット5Yには、図示しないLEDヘッドがライン状に配置されたものが使用される。画像書き込み系には、LPHユニットに代えて、図示しないポリゴンミラーによる走査露光系等を使用してもよい。感光体ドラム1YにはY色用の静電潜像が形成される。
LPHユニット5Yの上方には現像ユニット4Yが設けられ、感光体ドラム1Yに形成されたY色用の静電潜像を現像するように動作する。現像ユニット4Yは、図示しないY色用の現像ローラを有している。現像ユニット4Yには、Y色用のトナー剤及びキャリアが収納されている。
Y色用の現像ローラは、内部に磁石が配置され、現像ユニット4Y内でキャリアとY色トナー剤を攪拌して得られる2成分現像剤を感光体ドラム1Yの対向部位に回転搬送し、Y色のトナー剤により静電潜像を現像するようになされる。この感光体ドラム1Yに形成されたY色のトナー像は、1次転写ローラ7Yを動作させて中間転写ベルト6に転写される(1次転写)。感光体ドラム1Yの左側下方には、クリーニング部8Yが設けられ、前回の書き込みで感光体ドラム1Yに残留したトナー剤を除去(クリーニング)するようになされる。
このカラープリンタ100のクリーニング手段8Aの上流側であって、中間転写ベルト6上面を見通せる領域には、画像検出手段の一例となるレジストセンサ26が設けられており、上述した画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kによって中間転写ベルト6に形成された色ずれ補正用の印画像(以下、レジストマークCRという)を検出して画像検出信号を発生するようになされる。
この例で、画像形成ユニット10Yの下方には画像形成ユニット10Mが設けられる。画像形成ユニット10Mは、感光体ドラム1M、帯電器2M、LPHユニット5M、現像ユニット4M及び像形成体用のクリーニング部8Mを有して、マゼンタ(M)色の画像を形成するようになされる。画像形成ユニット10Mの下方には画像形成ユニット10Cが設けられる。画像形成ユニット10Cは、感光体ドラム1C、帯電器2C、LPHユニット5C、現像ユニット4C及び像形成体用のクリーニング部8Cを有して、シアン(C)色の画像を形成するようになされる。
画像形成ユニット10Cの下方には画像形成ユニット10Kが設けられる。画像形成ユニット10Kは、感光体ドラム1K、帯電器2K、LPHユニット5K、現像ユニット4K及び像形成体用のクリーニング部8Kを有して、ブラック(BK)色の画像を形成するようになされる。感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kには有機感光体(Organic Photo Conductor;OPC)ドラムが使用される。
なお、画像形成ユニット10M〜10Kの各部材の機能については、画像形成ユニット10Yの同じ符号のものについて、YをM、C、Kに読み替えることで適用できるので、その説明を省略する。上述の1次転写ローラ7Y,7M,7C及び7Kには、使用するトナー剤と反対極性(本実施例においては正極性)の1次転写バイアス電圧が印加される。
中間転写ベルト6は像担持体の一例を構成し、1次転写ローラ7Y,7M,7C及び7Kによって転写されたトナー像を重合してカラートナー像(カラー画像)を形成する。中間転写ベルト6上に形成されたカラー画像は、中間転写ベルト6が時計方向に回転することで、2次転写ローラ7Aに向けて搬送される。2次転写ローラ7Aは中間転写ベルト6の下方に位置しており、中間転写ベルト6に形成されたカラートナー像を用紙Pに一括して転写するようになされる(2次転写)。2次転写ローラ7Aには、前回の転写で2次転写ローラ7Aに残留したトナー剤を除去するクリーニング部7Bが設けられている。
この例で、中間転写ベルト6の左側上方にはクリーニング部8Aが設けられ、転写後の中間転写ベルト6上に残存するトナー剤をクリーニングするように動作する。クリーニング部8Aは、中間転写ベルト6の電荷を除電する除電部(図示せず)や中間転写ベルト6に残留するトナー等を除去するパッドを有している。このクリーニング部8Aによってベルト面がクリーニングされ、除電部で除電された後の中間転写ベルト6は、次の画像形成サイクルに入る。これにより、用紙Pにカラー画像を形成できるようになる。
カラープリンタ100には画像形成部80の他に、用紙給紙部20及び、定着装置17を備えている。上述の画像形成ユニット10Kの下方には、用紙供給部20が設けられ、図示しない複数の給紙トレイを有して構成される。各々の給紙トレイ内には所定のサイズの用紙Pが収容される。用紙供給部20から画像形成ユニット10Kの下方に至る用紙搬送路には、搬送ローラ22A、22C、ループローラ22B、レジストローラ23等が設けられる。例えば、レジストローラ23は、用紙供給部20から繰り出された所定の用紙Pを2次転写ローラ7Aの手前で保持し、画像タイミングに合わせて2次転写ローラ7Aへ送り出すようになされる。2次転写ローラ7Aは、中間転写ベルト6に担持された色画像を、レジストローラ23によって用紙搬送制御される所定の用紙Pに転写するようになされる。
上述の2次転写ローラ7Aの下流側には定着装置17が設けられ、カラー画像が転写された用紙Pを定着処理するようになされる。定着装置17は、図示しない定着ローラ、加圧ローラ、加熱(IH)ヒータや、定着クリーニング部17A等を有している。定着処理は、加熱ヒータによって加熱される定着ローラ及び加圧ローラの間に用紙Pを通過させることで、当該用紙Pが加熱・加圧される。定着後の用紙Pは、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ(図示せず)上に排紙される。定着クリーニング部17Aは、前回の定着で定着ローラ等に残留したトナー剤を除去(クリーニング)するようになされる。
次に、画像形成部80の構成について説明する。図2は画像形成部80の構成例を示す斜視図である。
画像形成部80は、感光体ドラム1Y,1M,1C,1K、中間転写ベルト6、各色用のLPHユニット5Y,5C,5C,5K及び回転伝動機構40を有する。
Y色用のLPHユニット5Yは、感光体ドラム1Yの全幅に等しい長さを有しており、Y色用の書き込み許可(インデックス)信号(以下Y−IDX信号という)に基づいて、Y色画像データDyを1ライン分又は数ライン分をまとめて主走査方向へ一括書き込みするように動作する。
ここに、主走査方向とは感光体ドラム1Yの回転軸に平行する方向である。感光体ドラム1Yは、副走査方向に回転する。上述の中間転写ベルト6は一定の線速度で副走査方向に移動される。副走査方向は、感光体ドラム1Yの回転軸に対して直交する方向である。感光体ドラム1Yが副走査方向に回転し、かつ、LPHユニット5Yによる主走査方向へのライン単位の一括露光によって感光体ドラム1YにはY色用の静電潜像が形成される。
他の色用のLPHユニット5M,5C,5Kも、同様な長さを有しており、各色用のM−IDX信号、C−IDX信号及び、K−IDX信号に基づいて、M色画像データDm、C色画像データDc、BK色画像データDkを同様にしてまとめて一括書き込みするように動作する。各色用のY−IDX信号、M−IDX信号、C−IDX信号及び、K−IDX信号はタイミング発生器54(図4参照)から供給される。LPHユニット5Y,5C,5C,5Kには、カラープリンタ100で取り扱われる用紙の最大幅にもよるが、LEDヘッドが1ラインに付き数千〜数万画素を有するものが使用される。
回転伝動機構40は、大径ギア11Y,11M,11C、アイドルギア12a,12b、モータ30a及び、エンコーダ41を有して構成される。この例では、Y色、M色、C色用の3個の感光体ドラム1Y,1M,1Cは、回転伝動機構40を介在させて共通のモータ30aにより駆動される。
大径ギア11Y,11M,11C,11Kは各色用の感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kの径よりも大きい径を有しており、これらの感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kに対応付けて取り付けられている。例えば、大径ギア11Yは感光体ドラム1Yに取り付けられる。他の大径ギア11M,11C,11Kも同様に取り付けられる。
大径ギア11Y,11Mにはアイドルギア12aが噛み合わされ、大径ギア11M,11Cにはアイドルギア12bが噛み合わされる。アイドルギア12aと大径ギア11Y,11Mや、アイドルギア12bと大径ギア11M,11C等の歯車比は1:αである。
この例で、アイドルギア12bにはモータギア13cを介在してモータ30aが噛み合わされる。モータ30aはモータ軸13aを有しており、当該モータ軸13aにモータギア13cが取り付けられる。モータギア13cとアイドルギア12aとの歯車比は1:βである。
回転伝動機構40では、モータ30aが反時計方向に回転すると、歯車比1:βに基づいてアイドルギア12bが時計方向に回転し、このアイドルギア12bが回転することで、歯車比1:αで大径ギア11M及び大径ギア11Cが反時計方向に回転する。大径ギア11Mが回転することで、感光体ドラム1Mが反時計方向に回転する。同様にして、大径ギア11Cが回転することで、感光体ドラム1Cが反時計方向に回転する。
また、大径ギア11Mが反時計方向に回転することで、アイドルギア12aが時計方向に回転する。このアイドルギア12aの時計方向への回転に伴って、大径ギア11Yが反時計方向に回転する。大径ギア11Yが回転することで、感光体ドラム1Yが反時計方向に回転する。これにより、回転伝動機構40を介在させた共通の1個のモータ30aによりY色、M色、C色用の3個の感光体ドラム1Y,1M,1Cを駆動できるようになる。
なお、BK色用の1個の感光体ドラム1Kは、モノクロ高速モードに対応して、アイドルギアを介在することなくモータ30bで大径ギア11Kを直接駆動するようになされる。モータ30bはモータ軸13bを有しており、当該モータ軸13bにモータギア13dが取り付けられる。モータギア13dと大径ギア11Kとの歯車比は1:γである。
この例では、M色用の大径ギア11Mの軸部には、速度検出手段の機能を構成するエンコーダ41が取り付けられ、M色用の感光体ドラム1Mの角(回転)速度を検出して角速度信号S41を出力するようになされる。このように、1個のモータ30aでY色、M色、C色用の3個の感光体ドラム1Y,1M,1Cを駆動し、かつ、単独のモータ30bでBK色用の感光体ドラムを直接駆動が可能な画像形成部80を構成する。
次に、感光体ドラム1Yの露光位置Qy及び中間転写ベルト6上の転写位置Pyの設定例について説明する。図3は、中間転写ベルト6上の転写位置Pyに対する感光体ドラム1Yの露光位置Qyの設定例を示す概念図である。
この例で、図3に示す中間転写ベルト6上の感光体ドラム1Yの転写位置Pyに対するその露光位置Qyは角度θyに設定される。ここで、転写位置Pyの鉛直線と、露光位置Qyと感光体ドラム1Yの回転中心軸を結ぶ線分とが成す角をθyとしたとき、θyは例えば、θy=22.2°に設定される。他色用の感光体ドラム1M、1C,1Kでも同様にしてθm、θc、θkが定義され、θy=θm=θc=θkに設定される。
なお、図3に示すY色用の感光体ドラム1Yの直径D1は、例えば、60mmである。他のM、C、BK色用の感光体ドラム1M,1C、1Kについても同様な直径D1を有している。Y色用の感光体ドラム1Yの大径ギア11Yの直径D2は、例えば、114.93mmである。他のM、C、BK色用の感光体ドラム1M,1C、1Kの大径ギア11M、11C,11Kについても同様な直径D2を有している。
アイドルギア12aや12b等の回転遅延等による影響は、転写位置Qm−露光位置Pm間の距離Lmの整数倍に設定されている。このため、Y色の転写位置Qyに対する中間転写ベルト6のベルト面上での転写位置QyやC色の転写位置Qcに対するそのベルト面上での転写位置Qcにおいて、整数倍に設定された距離Ly,Lm,LcからY,M,C色の重ね合わせの再現性を確保できるようになる。
このような関係から、駆動系を共通するM色用の感光体ドラム1Mの回転角度誤差をサンプリングし、このサンプリングに基づいて他のY,C,BK色の感光体ドラム1Y,1C,1Kの作像タイミング補正テーブル(以下回転角度誤差テーブルという)を作成することで、その変動成分は無視できるようになる。
図4は、カラープリンタ100における制御系の構成例を示すブロック図である。図4に示すカラープリンタ100は、タンデム構成を基本とし、感光体ドラムの1Y,1M,1C,1Kの角速度変動を検知し、回転角誤差を演算し、LPHユニット5Y、5M,5C,5Kのインデックス周期を変調してドラム表面上の画像間隔を調整し、偏芯によるピッチムラ及びレジスト位置ずれ(低周波)を抑制する機能を有している。
図4に示すカラープリンタ100は、制御部50、操作部14、表示部34、IDC(イメージ・デンシティ・コントローラ)センサ28、レジストセンサ26、画像メモリ46及びLPHユニット5Y,5M,5C,5Kを備える。制御部50は、I/Oインターフェース51、ROM(Read Only Memory)52、RAM(Random Access Memory)53、ルックアップテーブルメモリ(以下、LUTメモリという)70、モータ駆動部56、ベルト制御部57、速度検出部58及びタイミング発生器54を有する。
CPU55にはROM52が接続され、カラープリンタ100全体を制御するためのシステム起動用のプログラムデータD52が格納される。RAM53には、プログラムデータD52や各種計算実行時の制御コマンド等を一時記憶するようになされる。CPU55は電源がオンされると、ROM52からプログラムデータD52をRAM53に読み出してシステムを起動し、カラープリンタ100全体を制御するようになされる。
LUTメモリ70は、感光体ドラム1Yに対応したY色用のルックアップテーブル71と、感光体ドラム1Mに対応したM色用のルックアップテーブル72と、感光体ドラム1Cに対応したC色用のルックアップテーブル73と、感光体ドラム1Kに対応したK色用のルックアップテーブル74とを有する。このLUTメモリ70は、例えば不揮発性メモリから構成され、CPU55に接続されている。
Y色用のルックアップテーブル71(以下、Y−LUT71という)は、感光体ドラム1Y上で色画像を作像する露光位置Qyにおける色作像タイミング(書込み許可信号)を補正するための情報参照テーブルである。このY−LUT71には補正値である時間情報D71が記憶される。
M色用のルックアップテーブル72(以下、M−LUT72という)は、感光体ドラム1M上で色画像を作像する露光位置Qmにおける色作像タイミング(書込み許可信号)を補正するための情報参照テーブルである。このM−LUT72には時間情報D72が記憶される。
C色用のルックアップテーブル73は、感光体ドラム1C上で色画像を作像する露光位置Qcにおける色作像タイミング(書込み許可信号)を補正するための情報参照テーブルである。このC−LUT73には時間情報D73が記憶される。
K色用のルックアップテーブル74は、感光体ドラム1K上で色画像を作像する露光位置Qkにおける色作像タイミング(書込み許可信号)を補正するための情報参照テーブルである。このK−LUT74には時間情報D74が記憶される。
もちろん、LUTメモリ70の構成は上述した構成に限定されることは無く、1つの不揮発メモリのメモリ領域を分割することで、4つのY−LUT71、M−LUT72、C−LUT73及びK−LUT74を格納するようにしても良い。
CPU55は、制御手段の一例を構成し、速度検出部58から供給された角速度データD41に基づいて、基準として設定された感光体ドラム1MのM−LUT72を作成すると共に、他の色の感光体ドラム1Y,1C,1KのY−LUT71、C−LUT73を感光体ドラム1Mの変動値に基づいて作成する。例えば、Y色用のルックアップテーブル71を作成する場合、CPU55は、M色用の感光体ドラム1Mの大径ギア11Mから回転伝動機構40を介してモータ30aより駆動されるY色用の感光体ドラム1Yへ至る伝達関数を角速度データD41に演算してY色用の感光体ドラム1Yの回転角度誤差テーブルを作成する。
また、CPU55は、カラーレジスト補正では、感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kを介して中間転写ベルト6に色ずれ補正用のレジストマークCRを形成し、当該レジストマークCRの通過タイミングを読み取って、基準色のレジストマークCRに対する他の色のレジストマークCRの位置ずれ量を算出し、該位置ずれ量に基づいて画像形成位置を補正するようになされる。本例では、このレジストマークCRを、カラーレジスト補正前に作成されたルックアップテーブル71〜74に基づいて作成する。
操作部14は、I/Oインターフェース51を介してCPU55に接続され、例えば、コピー機能やファックス機能を操作するための操作ボタンや各種補正モードを設定するための操作ボタンなどから構成される。ユーザによって操作部14の操作ボタンが操作されると、この操作ボタンに対応した操作データD14がI/Oインターフェース51を介してCPU55に入力される。
表示部34は、I/Oインターフェース51を介してCPU55に接続され、例えば液晶ディスプレイ等から構成される。表示部34には、操作を行うためのメニュー画面等が表示される。なお、表示部34にタッチパネルを採用することにより、表示部34に操作部14の機能を持たせることもできる。
IDCセンサ28は、感光体ドラム1Y,1M,1C,1K等に複数階調からなるパターンを形成し、このパターンからの反射光の反射率に基づいてパターンの階調(濃度)を取得するものである。このIDCセンサ28によって得られた階調データは、後述するDmax補正等に用いられる。
I/Oインターフェース51には操作部14の他に、モータ駆動部56、ベルト制御部57及び速度検出部58が接続される。モータ駆動部56は、モータ30a及び30bに接続され、モータ駆動情報D56に基づいてモータ30a及び30bを駆動する。モータ30aは回転伝動機構40に回転力を与え、モータ30bは、大径ギア11Kに回転力を与える。モータ駆動部56はI/Oインターフェース51を介してCPU55に接続され、モータ駆動情報D56は、CPU55からモータ駆動部56へ出力される。
ベルト制御部57は、1次転写ローラ7Y,7M,7C及び7K等を駆動する、図示しないソレノイド又はモータ等に接続され、転写制御情報D57を入力してローラ制御信号S7Y,S7M,S7C及びS7K等を作成する。ベルト制御部57は、例えば、ローラ制御信号S7Yに基づいて1次転写ローラ7Yを駆動し、中間転写ベルト6を感光体ドラム1Yに接触し、又は、感光体ドラム1Yから中間転写ベルト6を分離する。他の1次転写ローラ7M,7C及び7K等についても同様に制御される。これにより、中間転写ベルト6を感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kに一斉に接触し、又は、感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kから中間転写ベルト6を一斉分離し、あるいは、個々に接触/分離できるようになる。ベルト制御部57はI/Oインターフェース51を介してCPU55に接続され、転写制御データD57は、CPU55からベルト制御部57へ出力される。
速度検出部58は、その入力端がエンコーダ41に接続され、その出力端がI/Oインターフェース51を介してCPU55に接続される。エンコーダ41は、基準となるM色用の感光体ドラム1Mの角速度を検出して角速度信号S41を速度検出部58に出力する。速度検出部58では、エンコーダ41から速度検出信号S41を入力して二値化した角速度データD41をCPU55に出力する。また、速度検出部58は、エンコーダ41から出力される速度検出信号S41に基づいて、感光体ドラム1Mの1回転毎にドラム回転基準トリガ信号DSを生成し、生成したドラム回転基準トリガ信号DSをCPU55に供給する。
レジストセンサ26は、発光素子と受光素子とから構成され、発光素子では発光光をレジストマークCRに照射し、受光素子ではその反射光を検知する。このレジストセンサ26は、CPU55に接続されており、色ずれ補正モード実行時、受光素子により検出したレジストマークCRに基づく画像検出信号SRをCPU55に出力する。画像検出信号SRには、後述するように、レジストマークCRの前端エッジ検出信号成分や後端エッジ検出信号成分が含まれる。画像検出信号SRは、図示しないA/D変換器により画像検出データDpに変換され、CPU55に供給される。レジストセンサ26は、例えば、反射型の光学センサやイメージセンサ等が使用される。
タイミング発生器54は、CPU55に接続され、図示しないクロック発生器から供給されるクロック信号(以下CLK信号という)を分周又は逓倍することによりインデックス基準信号を生成する。タイミング発生器54には、CPU55によりルックアップテーブル71〜74のそれぞれから読み出された時間情報D71、D72、D73及びD74のそれぞれに対応したタイミング制御信号D54が供給される。タイミング発生器54は、これらのインデックス基準信号及びタイミング制御情報D54に基づいてY−IDX信号、M−IDX信号、C−IDX信号及び、K−IDX信号を生成する。
ここで、Y−IDX信号は、Y色画像データDyに基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。M−IDX信号は、M色画像データDmに基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。C−IDX信号はC色画像データDcに基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。K−IDX信号は、BK色画像データDkに基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。
また、タイミング発生器54には、画像検出データDpに対応したタイミング制御信号D54’がCPU55から供給される。タイミング発生器54は、これらのインデックス基準信号及びタイミング制御情報D54’に基づいてY−IDX信号’、M−IDX信号’、C−IDX信号’及び、K−IDX信号’を生成する。
ここで、Y−IDX信号’は、Y色画像データDy’に基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。M−IDX’信号は、M色画像データDm’に基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。C−IDX’信号はC色画像データDc’に基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。K−IDX’信号は、BK色画像データDk’に基づくライン単位の一括露光を許可するための信号である。
画像メモリ46は、ハードディスク(HDD)またはEEPROM等の不揮発メモリから構成され、通常の画像形成モード時の画像データDy,Dm,Dc,Dk及び色ずれ補正モード時のレジストマーク形成用の画像データDy’,Dm’,Dc’,Dk’が記憶される。また、画像メモリ46は、タイミング発生器54及びLPHユニット5Y,5M,5C,5Kのそれぞれに接続され、タイミング発生器54から供給されるタイミング制御信号D54,D54’に基づいて、画像データDy,Dm,Dc,Dk及び画像データDy’,Dm’,Dc’,Dk’の何れかを選択し、これをLPHユニット5Y,5M,5C,5Kに出力する。
LPHユニット5Y,5M,5C,5Kのそれぞれは、タイミング発生器54及び画像メモリ46のそれぞれに接続される。LPHユニット5Yでは、Y−IDX信号が供給されると、Y色画像データDyを1ライン分又は数ライン分をまとめて感光体ドラム1Mの主走査方向で一括書き込みするように動作する。また、Y−IDX’信号が供給されると、色ずれ補正用のY色画像データDy’(レジストマークCR)を1ライン分又は数ライン分をまとめて感光体ドラム1Mの主走査方向で一括書き込みするように動作する。その他のLPHユニット5M,5C,5Kについても、LPHユニット5Yと同様に動作する。
次に、上述したカラープリンタ100の各色用の感光体ドラム1Y,1M,1Cを回転駆動させた場合の角速度変動例について説明する。図5は、Y色用,M色用,C色用の感光体ドラム1Y,1M,1Cにおける速度変動例を示すグラフである。本例では、回転伝動機構40を介在させて共通のモータ30aによりY色、M色、C色用の3個の感光体ドラム1Y,1M,1Cを駆動する際の速度変動例を挙げている。また、図5において、横軸はドラム位置であり、ドラム周長におけるサンプリング点を示す。縦軸は各ドラムの変動幅であり、ドラム変動成分から高周波ノイズ及びDC成分を除いた低周波の振幅を示す。
Y色用の感光体ドラム1Yは、大径ギア11M及びアイドルギア12aを介在して駆動されるので、図の波線に示すドラム位置に対する当該感光体ドラム1Yの変動幅が波打つ状態となる。この状態は、通常動作中に、回転伝動機構40の遅れを原因とする露光系の基準位置(露光位置Qy)と中間転写ベルト6で色を重ね合わせる転写位置Pyとの間を成す角度(180°−θy)=157.8°がずれてくるためである(図3参照)。他の色用の感光体ドラム1M,1Cについても同様である。
この波打つ状態をM色用の感光体ドラム1Mのような大きな周期の低周波変動に合わせて(変換して)から、露光位置Qy−転写位置Py間の回転角誤差を無くすような補正がなされる。この例では、感光体ドラム1Y,1M,1Cの1回転周期のドラム周長に対して81箇所のサンプリング点を設定し、この81箇所のサンプリング点を基準にして、各色用のルックアップテーブル71,72,73を作成するようになされる。サンプリング点=81箇所の設定根拠は、エンコーダ41の出力性能(45[c/v])及び、アイドルギア12aと大径ギア11Yとの歯車比、この例では、18:1に基づくものである。そして、後述するように、上述のずれを無くすためのルックアップテーブル71,72,73を用いて感光体ドラム1Y等への画像データの書き込みタイミングを補正する。
この補正によって、各感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kにおける露光(基準)位置と中間転写ベルト6で色を重ね合わせる転写位置とが成す角度(180°−θy)等を一定に保持できるようになる。なお、文中でθyをθm、θc、θkに置き換えて読まれたい。しかも、基準となるM色用の感光体ドラム1M以外のY色、C色、BK色用の感光体ドラム1Y,1C,1Kを取り付ける必要が無くなり、カラープリンタ100のコストダウン及びカラー複写機等のコンパクト化につながる。
図6は、M−LUT72における時間情報D72の格納例を示す図である。本例では、M色用のM−LUT72の構成について説明する。
M−LUT72は、感光体ドラム1Mの81箇所のサンプリング点に対応した81個(A〜ZZ)のサンプリングNo.領域を有しており、これらの領域のそれぞれに各サンプリング点に対応したM色用の時間情報D72(補正値)が格納される。すなわち、M−LUT72には、感光体ドラム1Mの周面における81箇所のサンプリングNo.と、このサンプリングNo.に対応した時間情報D72(補正値)とが関連付けられて記憶される。例えば、サンプリングNo.1の領域には補正値Aが格納され、No.2の領域には補正値B・・・最終のサンプリングNo.81の領域には補正値ZZが格納される。
なお、Y色用のY−LUT71、C色用のC−LUT73及びK色用のK−LUT74の構成についても上述したM色用のM−LUT72の同様の構成が採用される。
次に、各色用の感光体ドラム1Y,1M,1Cにおける角度誤差の補正例について説明する。図7(A)〜(D)は、各色用の感光体ドラムにおける角度誤差の補正例を示す図である。この例で、回転角度誤差テーブルにおける補正値は、各感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kのある回転角と他の正規の回転角と間の時間差で表すようになされる。
図7(A)に示すサンプルNo.は、No.1、No.2、No.3、No.4・・・No.81(図示せず)である。図7(B)において、横軸は時間tである。図中の破線は、ドラム1周長(60π=188.5mm)を時間換算した661msを81箇所のサンプリング点で分割した時間情報を示している。図7(A)に示すサンプルNo.1に対して基準時間は8.16msであり、その補正値は+Aである。従って、回転角度誤差テーブルでは、サンプルNo.1における露光タイミングが基準時間(8.16ms)+補正値Aに設定される。同様に、サンプルNo.2に対して基準時間は16.32msであり、その補正値は+Bである。従って、サンプルNo.2に対しては、露光タイミングが基準時間(16.32ms)+補正値Bに設定される。
また、サンプルNo.3に対して基準時間は24.48msであり、その補正値は−Cである。従って、サンプルNo.3における露光タイミングが基準時間(24.48ms)−補正値Cに設定される。同様に、サンプルNo.4に対して基準時間は32.64msであり、その補正値は−Dである。従って、サンプルNo.4における露光タイミングが基準時間(32.64ms)−補正値Dに設定される。
この例では、図7(C)に示すY−IDX信号の立ち上がりを図7(B)に示したサンプルNo.1〜No.81に対応する時間情報に基づいて補正するようになる。つまり、図7(D)に示す画像データDyは、図7(C)に示した補正後のY−IDX信号の立ち上がりに同期して、図2に示したY色用のLPHユニット5Yから感光体ドラム1Yへ書き込まれる。他の色用の感光体ドラム1M,1C,1KやLPHユニット5M,5C,5Kについても同様になされる。
次に、カラーレジスト補正及びこの補正に用いるレジストマークCRについて説明する。
図8は、2つのレジストセンサ26A,26BによるレジストマークCRの検知例を示す斜視図である。図8に示すレジストセンサ26A及び26Bは、中間転写ベルト面を見通せる領域であって、中間転写ベルト6の両端上に設けられ、色ずれ補正モード実行時、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kによって中間転写ベルト6の両側に形成されたレジストマークCRを検出するようになされる。
図9は、色ずれ補正用のレジストマークCRの形成例を示す図である。図9に示すレジストマークCRは、色ずれ補正モード実行時に形成されるものである。この例で中間転写ベルト6の幅方向を主走査方向としたとき、レジストマークCRは、主走査方向に平行な線分と、当該主走査方向に対して所定の角度(例えば、45°)を有した線分とにより構成される。例えば、レジストマークCRは「フ」字を構成する。レジストマークCRは、図4に示したCPU55によって、中間転写ベルト6に形成するように画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kが制御される。
この例では、中間転写ベルト6の移動方向である副走査方向に、色ずれ補正用の「フ」字状のBK色のレジストマークCRが左右端に連続して4個ずつ形成され、これに続いて、C色のレジストマークCRが左右端に連続して4個ずつ形成され、更に、M色のレジストマークCRが左右端に連続して4個ずつ形成され、続いて、Y色のレジストマークCRが左右端に連続して4個ずつ各々形成される。各々の色のレジストマークCRを左右端で4個ずつ形成するようにしたのは、各色のレジストマークCRの画像形成位置を検出し、これを精度良く補正するためである。
これらの色ずれ補正用のレジストマークCRをレジストセンサ26A及び26Bにより検出し、各色のレジストマークCRの画像形成位置に対する色ずれ量を算出し、Y、M、C色の画像形成位置を補正する。この補正は、色ずれ補正モード実行後の画像形成系で任意の画像データDy,Dm,Dc,Dkに基づく色画像を精度良く重ね合わせるためである。
図10A〜Hは、レジストセンサ26A等による画像検出信号SRの二値化例を示す図である。
図10Aに示すレジストセンサ26Aは、中間転写ベルト6上のレジストマークCRの、図中、直線部(i)及び傾斜部(ii)のエッジを検出して画像検出信号SRを出力する。この例で、「フ」字状のレジストマークCRの成す角度θは45°である。中間転写ベルト6は、一定線速で副走査方向に移動する。レジストセンサ26Aでは、図示しない発光素子からレジストマークCRへ光が照射され、その反射光を受光素子で検知するようになされる。
図10Bに示す画像検出信号SRはレジストセンサ26Aから得られ、この画像検出信号SRにおいて、L1はベルト(面)検出レベルである。Lthは、画像検出信号SRを二値化するための閾値であり、L2はレジストマークCRに係るマーク検出レベルである。a点は、レジストマーク直線部(i)の前端エッジに基づく画像検出信号SRが閾値Lthをクロスした点であり、前端エッジ検出時刻taを与える。この前端エッジ検出時刻taに、図10Dに示す1個目の通過タイミングパルス信号Spが立ち上がる。
同様に、b点は、レジストマーク直線部(i)の後端エッジ通過時刻tbであり、これに基づいて図10Dに示した通過タイミングパルス信号Spが立ち下がる。c点は、レジストマーク傾斜部(ii)の前端エッジ通過時刻tcであり、これに基づいて図10Dに示す2個目の通過タイミングパルス信号Spが立ち上がる。d点は、レジストマーク傾斜部(ii)の後端エッジ通過時刻tdであり、これに基づいて図10Dに示した通過タイミングパルス信号Spが立ち下がる。
この二値化後の通過タイミングパルス信号Spは、画像検出データDpとなる。画像検出データDpはBK色のレジストマークCRの書込み位置に対するY,M,C色の書き込み位置のずれ量算出に使用される。
図10Cに示すVTOP信号は、感光体ドラム1Y,1M,1C,1KにレジストマークCRの書込みを許可する信号(画像先端信号)である。
図10Eに示す経過時間T1は、図10Cに示す時刻t0で書込み開始信号(VTOP信号)が立ち上がって、図示しないカウンタが起動され、その後、基準クロック信号のパルス数がカウントされ、前端エッジ検出時刻taになったとき、そのカウンタから出力される出力値(経過時間情報D[T1])によって得られる。
同様にして、後端エッジ検出時刻tbになったとき経過時間情報D[T2])が得られ(図10F)、前端エッジ検出時刻tcになったとき経過時間情報D[T3])が得られ(図10G)、後端エッジ検出時刻tdになったとき経過時間情報D[T4])が得られる(図10H)。これらの経過時間情報D[T1]、D[T2]、D[T3]、D[T4]は、RAM53に格納される。
図11は、色ずれ補正モード時の色ずれ補正量の算出例を示す図である。この例で色ずれ補正量に関しては、Y,M,C色のレジストマークCRの書込み位置をBK色のレジストマークCRに合わせるように調整するため、BK色のレジストマークCRを基準にして算出される。
例えば、図11に示すレジストセンサ26Aが左端のBK色のレジストマークCRの主走査方向の直線部(i)を検知した時刻をT11とし、左側のC色のレジストマークCRの主走査方向の直線部(i)を検知した時刻をT12とし、副走査方向における左側のBK色のレジストマークCRと左側のC色のレジストマークCRとの間の離隔距離(基準値)B1としたとき、副走査微調整値Tは、下記(1)式により算出される。
T=A(設計値)−B=A−(T12−T11) ・・・・(1)
但し、Aは、BK色とC色の離隔距離の設計値である。実際の距離はずれ方によって異なる。
同様にして、他のM、Y色の書込み位置調整に関しても、BK色のレジストマークCRの書込み位置と、MやY色のレジストマークCRの書込み位置とのずれ量を各々検知し、このずれ量から各々の補正量を算出する。その後、BK色用の画像形成ユニット10K以外のC、M、Y色の画像形成位置を調整するようになされる。
次に、本発明に係るカラープリンタ100のCPU55の動作の一例について説明する。本例では、カラープリンタ100がスリープモードから復帰した直後にインデックスアクティブ制御及びカラーレジスト補正を行う場合の動作について説明する。ここで、スリープモードとは、消費電力を抑える動作モードであり、例えば、コピー機能やプリント機能等が完了して一定時間が経過したときに通常動作モードからスリープモードに移行する。一方、表示部34からのユーザの入力や図示しないネットワークからの画像データの受信を受信したときにスリープモードから通常動作モードに復帰する。
図12は、カラープリンタ100の補正時におけるCPU55の動作を示すフローチャートである。以下では感光体ドラム1Mに作像される色画像の補正について説明する。まず、ステップS10でCPU55は、カラープリンタ100が通常モードからスリープモードに移行して再度通常モードに復帰するまでの間のオフ時間が8時間以上であるか否かを判断する。CPU55は、オフ時間が8時間以上経過していると判断したときにはステップS20に進み、オフ時間が8時間以上経過していないと判断したときにはステップS50に進む。
カラープリンタ100が8時間以上の間停止していると判断した場合、ステップS20でIDCセンサオフセット制御を行う。次に、ステップS30でIDCセンサベース制御を行い、ステップS40ではIDCセンサ検知制御を行う。
次に、ステップS50でCPU55は、Dmax補正を行う。スリープモード復帰時(朝一)では、現像剤帯電量が低下しており現像性が変化してしまうため、トナー画像の濃度を調節する必要があるからである。IDCセンサ28では、CPU55から供給される制御信号に基づいて感光体ドラム1Mや中間転写ベルト6に形成したパターンを検出し、検出した反射率等を出力値としてCPU55に供給する。CPU55は、出力値に基づいてトナー画像の最高濃度が一定となるような、現像電位(現像バイアス)を決定する(Dmax補正)。
ステップS60でCPU55は、ドット径補正を行う。LPHユニット等では、画像の書き込みを行うLPHユニット等が汚れにより光量が低下してしまい、1ドットの径が小さくなってしまう場合があるからである。ドット径補正では、感光体ドラム1M上に現像されたドット径が適正値(一定の大きさ)となるように、LPHユニット5Yから出力される各色用のレーザ光のパワーを制御する。
ステップS70でCPU55は、γ補正を行う。これは、感光体ドラム1Mの感光特性、設置環境等の要因により、例えば再現すべき入力画像の階調(濃度)と実際に再現される出力画像の階調(濃度)とが正確に比例しないからである。そのため、γ補正により入力画像の階調を忠実に出力画像において再現する。
ステップS80でCPU55は、上述したドット径補正(ステップS60)と並列して、図13に示すサブルーチンをコールし、インデックスアクティブ制御及びカラーレジスト補正を行う。
図13に示すステップS100でCPU55は、上述したドット径補正(ステップS60)と並列して、カラーレジスト補正を行うタイミングであるか否かを判断する。例えば、カラープリンタ100の停止時間や累積の印字ページ数に基づいてカラーレジスト補正を行うタイミングであるか否かを判断する。CPU55は、カラーレジスト補正を行うタイミングであると判断したときにはステップS110に進み、カラーレジスト補正を行うタイミングでないと判断したときには図12に示すステップS80に戻った後、スリープモード復帰時の一連の補正動作を終了する。
ステップS110でCPU55は、インデックスアクティブ制御により、感光体ドラム1Mの回転時の角速度変動による転写位置のずれを補正するためのM−LUT72の作成を行う。具体的には、感光体ドラム1Mの1回転周期(n周期)におけるインデックス周期の81箇所のサンプリングを行う。そして、感光体ドラム1Mの(n+1)回転時のドラム回転基準トリガ信号DSを検出したとき、感光体ドラム1Mのn回転周期で取得したインデックス周期の各サンプリング点における補正値を演算する。
M−LUT72の補正値の演算では、図14に示すサブルーチンをコールし、ステップS200でCPU55は、速度検出部58から角速度データD41(Data=enc)を受信する。このとき、M色用の感光体ドラム1Mの軸に取り付けられたエンコーダ41は、速度検出部58へ角速度信号S41を出力する。速度検出部58では、角速度信号S41が二値(デジタル)の角速度データD41に変換される。
次に、ステップS210でCPU55は81箇所のサンプリング点について10個ずつ角速度データD41を取得し、それらの平均値を演算する(10和平均値)。その後、ステップS220でCPU55は、基準値(カウント値)と角速度の10和平均値との差を演算する(基準値−data)。
次に、ステップS230でCPU55は、角速度データD41をLPF(ローパスフィルタ)処理する。これは、角速度データD41から高調波振動を取り除き、低周波成分を取り出すためである。
さらに、ステップS240でCPU55は、ドラム周長の各々のサンプリング点における角速度データD41と、そのドラム周長分の角速度データD41を平均した角速度平均データD41”との差を演算してDC成分を取り除くようになされる。(data−data平均値)。角速度データD41はRAM53に一時記憶される。
次に、ステップS250でエンコーダパルスの周期測定値を積算(積分)してM色用の感光体ドラム1Mの回転角を求める。そして、ステップS260で露光位置Qmと転写位置Pmとの間の回転角誤差を演算する。このようなドラム外周距離Lmを基準にした回転角誤差は転写位置Pmにおける角速度の変動を表している。これにより、M色用の感光体ドラム1MのM−LUT72を作成することができる。
この例では、角速度変動から露光位置Qm−転写位置Pm間の時間ずれ量を示すM−LUT72が作成される。このとき、CPU55は、回転角を角速度で割った時間情報D72(ルックアップ値;時間ずれ量)を演算し、演算により得られた時間情報D72をサンプリングNo.と対応付けてM−LUT72に格納することで、ルックアップテーブルを作成する。これにより、時間ずれ量対サンプリングNo.の関係を情報変換テーブル化したM色用の感光体ドラム1MのM−LUT72(/ω=M軸の時間テーブル)を作成することができる。一連のサブルーチン処理が終了し、ステップS110にリターンした後、ステップS120に移行する。
ステップS120でCPU55は、カラーレジスト補正を行う。カラーレジスト補正では、図15に示すサブルーチンをコールする。
図15に示すステップS300でCPU55は、M−LUT72に格納された時間情報D72を用いて(反映させて)レジストマークCRを作成する。まず、M−LUT72から時間情報D72を読み出し、読み出した時間情報D72に対応したタイミング制御信号D54’をタイミング発生器54に供給する。タイミング発生器54では、インデックス基準信号及びタイミング制御情報D54’に基づいてレジストマーク書き込み用のY−IDX’信号を生成する。このY−IDX’信号は、M−LUT72の時間情報D72に対応したタイミング制御信号D54’に基づいて、インデックス基準信号の書き込みタイミングが補正された信号である。
また、CPU55は、Y−IDX’信号の生成と並列して、タイミング発生器54を介して画像処理制御信号S54を画像メモリ46に供給する。画像メモリ46では、画像処理制御信号S54に基づいて、色ずれ補正用の画像データDy’を読み出し、これをLPHユニット5Yに供給する。LPHユニット5Yでは、CPU55から出力されるY−IDX’信号と、画像メモリ46から出力される画像データDy’(Y色用の書込みデータ)とに基づいて感光体ドラム1Mに画像データDy’に基づく所定の強度を有したY色用のレーザ光を1ライン分又は数ライン分をまとめて一括照射する。そして、感光体ドラム1Mが副走査方向に回転し、感光体ドラム1Mに色ずれ補正用の静電潜像が形成され、この静電潜像が現像されることにより中間転写ベルト6にレジストマークCRが形成される。
ステップS310でCPU55は、中間転写ベルト6に形成されたY,M,Cの各色のレジストマークCRを検出する。具体的には、図10に示したレジストセンサ26Aにより、一定線速で副走査方向に移動する中間転写ベルト6上に、図示しない発光素子から光を照射し、レジストマークCR等から反射されてくる反射光を受光素子で検知する。レジストセンサ26Aでは、中間転写ベルト6上のレジストマークCRの直線部(i)等のエッジを検出して画像検出信号SRを出力する。画像検出信号SRは、図示しないA/D変換器で二値化され、画像検出データDpとなる。画像検出データDpはRAM53に格納される。CPU55は、画像検出データDpに基づいて経過時間情報D[T1]、D[T2]、D[T3]、D[T4]を取得し(図10参照)、これらの経過時間情報をD[T1]、D[T2]、D[T3]、D[T4]をRAM53に格納する。
ステップS320でCPU55は、色ずれ補正量を算出する。色ずれ補正量は、Y,M,C色のレジストマークCRの書込み位置をBK色のレジストマークCRに合わせるように調整するため、BK色のレジストマークCRを基準にして算出する。例えば、M色の書込み位置調整に関しては、BK色のレジストマークCRの書込み位置と、M色のレジストマークCRの書込み位置とを検知し、BK色に対するM色の書込み位置のずれ量を算出し、その補正量を求める。具体的には、上記(1)式から副走査微調整値Tを算出し、算出した補正値が色ずれ補正データDεとしてRAM53に格納される。
ステップS330でCPU55は、色ずれ量が許容範囲内にあるか否かを判別する。この際に、CPU55は、RAM53から色ずれ補正データDεと、色ずれ量閾値データDth(色ずれ量設計許容値)とを読み出して比較する。色ずれ量が許容範囲内に有ると判別された場合は、図12のステップS80にリターンし、カラーレジスト補正を終了する。色ずれ量が許容範囲外であると判別された場合は、色ずれ補正の再処理が必要であるので、ステップS300に戻り、再度、上述した色ずれ補正処理を繰り返すようになされる。
なお、その他の感光体ドラム1Y,1C,1Kに形成されるレジストマークCRの補正についても、上述した感光体ドラム1Mの補正と同様の動作により補正することができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kの角速度変動(AC変動)に基づいて作成されたルックアップテーブル71〜74により色ずれ補正用のレジストマークCRを形成するため、AC変動が除去されたレジストマークCRを感光体ドラム1Y,1M,1C,1K上に形成することができる。さらに、このAC変動が除去されたレジストマークCRによりカラーレジスト補正(DC変動補正)を行うことで、AC変動及びDC変動に対して総合的に色合わせ制御が可能となり、高精度な色合わせを実現できる。
[第2の実施の形態]
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。本実施の形態では、カラーレジスト補正後に、カラーレジスト補正により得られた色ずれ画像データに基づいてルックアップテーブル71〜74の作成(更新)を行う点において上述した第1の実施の形態と異なっている。なお、その他のカラープリンタ100の構成及び動作は、上述した第1の実施の形態と同一であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
図16(A)及び図16(B)はドラム回転基準トリガ信号DSとレジストマークCRの書き込みタイミングとの関係例を示す図である。図16(C)は、インデックスアクティブ制御により得られた感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kの補正値を示す図であり、縦軸は補正値を示し、横軸は時間を示す。
レジストマークCRは、感光体ドラムの1回転毎に生成されるドラム回転基準トリガ信号DSの立ち下がり(図16(A)参照)に同期して感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kのそれぞれに書き込まれる(図16(B)参照)。このとき、レジストマークCRは、インデックスアクティブ制御により得られたルックアップテーブル71〜74の補正値に基づいて形成される(図16(C)参照)。すなわち、ドラム回転基準トリガ信号DSの立ち下がりに同期して、ルックアップテーブルの81箇所の記憶領域から順番に時間情報D71〜D74を読み出し、読み出した時間情報D71〜D74に基づいてレジストマークCRの書き込みタイミングを補正することでAC変動が除去されたレジストマークCRを形成する。
次に、本実施の形態に係るカラープリンタ100の補正時におけるCPU55の動作について説明する。図17は、カラーレジスト補正時のCPU55の動作を示すフローチャートである。本例では、カラープリンタ100がスリープモードから復帰した直後にインデックスアクティブ制御及びカラーレジスト補正を行う場合の動作について説明する。そのため、図12に示したスリープモード復帰時からγ補正までの処理(ステップS10〜ステップS70)は、上述した第1の実施の形態と同一の動作であるため、説明を省略する。
図12に示したステップS80でCPU55は、図17に示すサブルーチンをコールし、ステップS400に移行する。
ステップS400でCPU55は、カラーレジスト補正を行うタイミングであるか否かを判断する。カラーレジスト補正を行うタイミングであると判断したときにはステップS410に進み、カラーレジスト補正を行うタイミングでないと判断したときにはスリープモード復帰時の一連の補正動作を終了する。
ステップS410でCPU55は、インデックスアクティブ制御により、感光体ドラム1Mの回転時の角速度変動による転写位置のずれを補正するためのM−LUT72を作成する。M−LUT72の補正値の演算は、図14に示したサブルーチンをコールし、算出した補正値をM−LUT72の各サンプリングNo.に対応付けて格納する。
ステップS420でCPU55は、カラーレジスト補正を行う。カラーレジスト補正では、図15に示したサブルーチンをコールし、M−LUT72に格納された時間情報D72を用いて(反映させて)レジストマークCRを形成する。そして、形成したレジストマークCRを検出し、色ずれ補正量(色ずれ補正データDε)を算出する。
ステップS430でCPU55は、上述したカラーレジスト補正により得られた色ずれ補正データDεに基づいてM−LUT72を更新(作成)する。具体的には、色ずれ補正データDεに対応したM−LUT72の各サンプリングNo.の時間情報D72を、色ずれ補正データDε(副走査微調整値T)に書き換えることで、M−LUT72を更新する。
本実施の形態では、ルックアップテーブル71〜74を参照してAC変動が除去されたレジストマークCRを形成し、形成したレジストマークCRに基づいて色ずれ補正データDεを算出する。そして、この色ずれ補正データDεを再度ルックアップテーブル71〜74にフィードバックして補正情報D72を更新する。従って、本実施の形態によれば、より高精度のルックアップテーブル71〜74を作成することができ、AC変動及びDC変動に対して総合的な色合わせ制御を可能とすると共に、より高精度の色ずれ補正を実現できる。
[第3の実施の形態]
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。本実施の形態では、カラーレジスト補正とインデックスアクティブ制御とを並列に処理する点において上述した第1の実施の形態と異なっている。なお、その他のカラープリンタ100の構成及び動作は、上述した第1の実施の形態と同一であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
図18は、カラーレジスト補正時のCPU55の動作を示すフローチャートである。本例では、カラープリンタ100がスリープモードから復帰した直後にインデックスアクティブ制御及びカラーレジスト補正を行う場合の動作について説明する。そのため、図12に示したスリープモード復帰時からγ補正までの処理(ステップS10〜ステップS70)は、上述した第1の実施の形態と同一の動作であるため、説明を省略する。
ステップS600でCPU55は、カラーレジスト補正を行うタイミングであるか否かを判断する。カラーレジスト補正を行うタイミングであると判断したときにはステップS610に進み、カラーレジスト補正を行うタイミングでないと判断したときにはスリープモード復帰時の一連の補正動作を終了する。
ステップS610でCPU55は、インデックスアクティブ制御により、感光体ドラム1Mの回転時の角速度変動による転写位置のずれを補正するためのM−LUT72を作成する。M−LUT72の補正値の演算は、図14に示したサブルーチンをコールし、算出した補正値をM−LUT72の各サンプリングNo.に対応付けて格納する。
ステップS620でCPU55は、インデックスアクティブ制御(ステップS610)と並列して、カラーレジスト補正を行う。カラーレジスト補正では、図15に示したサブルーチンをコールし、M−LUT72に格納された時間情報D72を用いて(反映させて)レジストマークCRを形成する。そして、形成したレジストマークCRを検出し、色ずれ補正量(色ずれ補正データDε)を算出する。
ステップS700でCPU55は、インデックスアクティブ制御及びカラーレジスト補正が終了した後、上述したカラーレジスト補正により得られた色ずれ補正データDεに基づいてルックアップテーブルを更新(作成)する。
本実施の形態によれば、インデックスアクティブ制御及びカラーレジスト補正を並列処理するため、それぞれの処理を独立に行う場合と比較して補正時間を短縮でき、高精度の色ずれ補正を実現しつつ、高速プリント処理(高速モード)を実現できる。
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、上述した実施の形態では、朝一のスリープモード復帰時における色ずれ補正について説明したが、これに限定されることはない。スリープモード復帰時の他に、印刷スタート時、印刷中、印刷終了時、ユニット交換時、サービスマンによる調整後、環境移動時及びローパワーモード時等にも適用できる。これにより、AC変動及びDC変動を考慮した高画質の印刷をすることができる。