JP5915455B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来,複数の感光体ドラムを備えるタンデム方式の画像形成装置においては、それぞれの感光体ドラムにて形成されたトナー像を中間転写ベルト上に正確に重ね合わせる必要がある。ところが、各感光体ドラムの位置精度や径のずれ、光学系の位置精度のずれ等に起因して、用紙上における各色の位置ずれ(以下、「色ずれ」という)が発生する場合がある。色ずれの種類としては、主走査方向(中間転写ベルトの走行方向に直交する方向)の書き出し位置がずれることによる色ずれ(図7(a)を参照、以下「主走査方向書き出し位置ずれ」という)、副走査方向(中間転写ベルトの走行方向)の書き出し位置がずれることによる色ずれ(図7(b)を参照、以下「副走査方向書き出し位置ずれ」という)、主走査方向の全体的な倍率誤差による色ずれ(図7(c)を参照、以下「全体倍率誤差」という)、主走査方向の部分的な倍率誤差による色ずれ(図7(d)を参照、以下「部分倍率誤差」という)、副走査方向の画像の傾きによる色ずれ(図7(e)を参照、以下「画像傾き(スキュー)」という)、副走査方向の画像の湾曲による色ずれ(図7(f)を参照、以下「画像湾曲(ボウ)」という)が知られている。図7(a)〜(f)において、実線、点線は理想の画像形成位置、実際の画像形成位置をそれぞれ表し、d1,d2,d3,d4,d5,d6は、画像形成位置と実際の画像形成位置との位置ずれ量、すなわち色ずれ量を表している。 Conventionally, in a tandem image forming apparatus including a plurality of photosensitive drums, it is necessary to accurately superimpose toner images formed on the respective photosensitive drums on an intermediate transfer belt. However, there may be a case where a color misregistration (hereinafter referred to as “color misregistration”) occurs on the paper due to a positional accuracy or diameter deviation of each photoconductor drum, a positional accuracy deviation of the optical system, or the like. As a type of color misregistration, color misregistration caused by a shift in the writing position in the main scanning direction (a direction orthogonal to the traveling direction of the intermediate transfer belt) (see FIG. 7A), hereinafter referred to as “main scanning direction writing position shift”. ), Color shift (see FIG. 7B, hereinafter referred to as “sub-scan direction write position shift”) caused by a shift in the writing position in the sub-scanning direction (traveling direction of the intermediate transfer belt), and the entire main scanning direction. Color shift due to magnification error (see FIG. 7C, hereinafter referred to as “overall magnification error”), color shift due to partial magnification error in the main scanning direction (see FIG. 7D), hereinafter referred to as “partial magnification error” Color misregistration due to image tilt in the sub-scanning direction (see FIG. 7E, hereinafter referred to as “image tilt (skew)”), and color misregistration due to image curvature in the sub-scanning direction (FIG. 7F). See, "Image curvature (bow)" below Say) is known. 7A to 7F, the solid line and the dotted line represent the ideal image forming position and the actual image forming position, respectively, and d1, d2, d3, d4, d5, and d6 are the image forming position and the actual image, respectively. The amount of misregistration with the formation position, that is, the color misregistration amount is represented.
これらの色ずれを防止するために、用紙に対する非プリント時(例えば、画像形成装置の電源投入時)において、色ずれ補正用のパターン(以下、「レジストパターン」という)を中間転写ベルトの外周面上に形成し、このレジストパターンの検出結果を基に色ずれの補正(以下、「レジスト補正」という)を行っている。 In order to prevent such color misregistration, a color misregistration correction pattern (hereinafter referred to as a “resist pattern”) is printed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt when printing is not performed on paper (for example, when the image forming apparatus is turned on). Based on the detection result of the resist pattern formed above, color misregistration correction (hereinafter referred to as “resist correction”) is performed.
レジスト補正に関連する技術として、中間転写ベルトの副走査方向に一定の間隔で設けられている検出マークを用いることによって、中間転写ベルトの速度および中間転写ベルトの主走査方向における寄りを検出し、主走査方向における画像形成位置を補正する技術が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。 As a technique related to registration correction, by using detection marks provided at regular intervals in the sub-scanning direction of the intermediate transfer belt, the shift of the intermediate transfer belt in the main scanning direction is detected, A technique for correcting the image forming position in the main scanning direction has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
ところで、色ずれの発生要因には、用紙に対するプリント時、装置内における温度および湿度の変化による中間転写ベルトの膨張または収縮、2次転写ニップ部に用紙が突入する衝撃による中間転写ベルトの速度変動等が挙げられる。このように、用紙に対するプリント時に中間転写ベルトの状態が変化すると、用紙に対する非プリント時においてレジスト補正を行ったにも関わらず、新たな色ずれ(上記した6種類の色ずれの少なくとも1つ)が発生してしまうという問題があった。 By the way, the cause of color misregistration is that when printing on paper, the intermediate transfer belt expands or contracts due to changes in temperature and humidity in the apparatus, and the speed of the intermediate transfer belt changes due to the impact of the paper entering the secondary transfer nip. Etc. As described above, when the state of the intermediate transfer belt changes during printing on a sheet, a new color shift (at least one of the above-described six types of color shifts) is performed even though registration correction is performed during non-printing on the sheet. There was a problem that would occur.
特許文献1に記載の技術では、用紙に対するプリント時、主走査方向の部分倍率誤差、画像湾曲による色ずれを補正対象としておらず、中間転写ベルトの状態変化に起因する上記6種類の色ずれの全てを検出して補正することはできない。そのため、色ずれの問題への対策として、中間転写ベルトの状態変化に起因する色ずれを防止することは困難であった。 In the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-260688, when printing on a sheet, partial magnification error in the main scanning direction and color misregistration due to image curvature are not targeted for correction, and the above six types of color misregistration due to the state change of the intermediate transfer belt are not corrected. It is not possible to detect and correct everything. For this reason, it has been difficult to prevent color misregistration caused by a change in the state of the intermediate transfer belt as a countermeasure against the problem of color misregistration.
本発明は、用紙に対するプリント時において、中間転写ベルトの状態変化に起因する色ずれを補正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。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of correcting a color shift caused by a change in state of an intermediate transfer belt during printing on a sheet.
本発明に係る画像形成装置は、
各色のトナー像を形成する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部にて形成された各色のトナー像を外周面上に転写して重ね合わされたカラー画像が形成される中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトの外周面に形成される第1レジストパターンを検出する第1検出部と、
前記第1検出部の検出結果に基づいて、色ずれ補正量を算出する補正量算出部と、
算出された前記色ずれ補正量を記憶する第1の記憶部と、
前記中間転写ベルトの外周面に第1レジストパターンを形成し、前記第1レジストパターンを前記第1検出部により検出し、前記第1検出部の検出結果に基づいて、前記色ずれ補正量を算出し、算出された前記色ずれ補正量に基づき前記複数の画像形成部の画像形成条件を補正するカラ−レジスト調整モードの実行および前記第1の記憶部に記憶された前記色ずれ補正量に基づき、前記複数の画像形成部による各色の画像の形成位置を補正して用紙上にカラ−画像を形成する画像形成モードの実行を制御する制御部と、
を有する画像形成装置において、
予め前記中間転写ベルトの内周面に設けられた第2レジストパターンと、
前記第2レジストパターンを検出する第2検出部と、
前記カラ−レジスト調整モードの実行時における前記第2検出部の検出結果を基準データとして記憶する第2の記憶部と、
前記カラ−レジスト調整モードの実行後の、前記画像形成モードの実行における前記第2検出部で検出されたデータと前記基準データとの差分量を算出する差分量算出部と、を設け、
前記制御部は、前記カラ−レジスト調整モードを実行後の前記画像形成モードの実行時において、前記色ずれ補正量に前記差分量を加算した補正量に基づいて、前記複数の画像形成部による各色の画像の形成位置を補正して用紙上にカラ−画像を形成することを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention includes:
A plurality of image forming units for forming toner images of respective colors;
An intermediate transfer belt on which a toner image of each color formed by the plurality of image forming units is transferred onto an outer peripheral surface to form a superimposed color image;
A first detector for detecting a first resist pattern formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt;
A correction amount calculation unit that calculates a color misregistration correction amount based on a detection result of the first detection unit;
A first storage unit for storing the calculated color misregistration correction amount;
A first resist pattern is formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt, the first resist pattern is detected by the first detection unit, and the color misregistration correction amount is calculated based on the detection result of the first detection unit. The color registration adjustment mode for correcting the image forming conditions of the plurality of image forming units based on the calculated color misregistration correction amount and the color misregistration correction amount stored in the first storage unit. A control unit that controls execution of an image forming mode in which a color image is formed on a sheet by correcting the formation position of each color image by the plurality of image forming units;
In an image forming apparatus having
A second resist pattern provided in advance on the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt;
A second detector for detecting the second resist pattern;
A second storage unit that stores, as reference data, a detection result of the second detection unit during execution of the color registration adjustment mode;
A difference amount calculation unit that calculates a difference amount between the data detected by the second detection unit and the reference data in the execution of the image forming mode after the color registration adjustment mode is executed;
The control unit, when executing the image forming mode after executing the color registration adjustment mode, based on a correction amount obtained by adding the difference amount to the color misregistration correction amount, each color by the plurality of image forming units. A color image is formed on a sheet by correcting the image formation position.
本発明によれば、用紙に対するプリント時(画像形成モード時)において、カラー画像が形成されない面である、中間転写ベルトの内周面上に形成されている色ずれ補正用のレジストパターンを用いて中間転写ベルトの状態変化に起因する色ずれを検出し、その色ずれを考慮したレジスト補正を行うことができる。また、中間転写ベルトの内周面上において任意の位置にレジストパターンを配置することが可能であるため、主走査方向の部分倍率誤差、画像湾曲による色ずれまで補正することができる。以上より、用紙に対するプリント時において、中間転写ベルトの状態変化に起因する色ずれを補正することが可能な画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, the color misregistration correction resist pattern formed on the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt, which is a surface on which a color image is not formed, is printed on a sheet (in the image forming mode). It is possible to detect a color shift caused by a change in the state of the intermediate transfer belt and perform registration correction in consideration of the color shift. Further, since the resist pattern can be arranged at an arbitrary position on the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt, partial magnification error in the main scanning direction and color misregistration due to image curvature can be corrected. As described above, it is possible to provide an image forming apparatus capable of correcting a color shift caused by a change in the state of the intermediate transfer belt when printing on a sheet.
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
[画像形成装置100の構成]
図1、2に示す画像形成装置100は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。画像形成装置100は、感光体ドラム上に形成されたC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各色トナー像を中間転写ベルトに1次転写し、中間転写ベルト上で4色のトナー像を重ね合わせた後、用紙に2次転写することにより、画像を形成する。
Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
[Configuration of Image Forming Apparatus 100]
An
また、画像形成装置100には、CMYKの4色に対応する感光体ドラムを中間転写ベルトの走行方向に直列配置し、中間転写ベルトに1回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
Further, the
図2に示すように、画像形成装置100は、制御部101、画像読み取り部110、操作表示部120、画像処理部130、画像形成部140、搬送部150、定着部160、第1検出部として機能するレジストセンサー180および、第2検出部として機能するレジストセンサー190を備えている。なお、制御部101は、補正量算出部、差分量算出部としても機能する。
As shown in FIG. 2, the
制御部101は、CPU(Central Processing Unit)102、ROM(Read Only Memory)103、RAM(Random Access Memory)104等を備えている。CPU102は、ROM103から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM104に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置100の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部172に格納されている各種データ(例えば、各色のレジストパターンの印字データなど)が参照される。なお、記憶部172は、第1の記憶部および第2の記憶部として機能する。
The
画像読み取り部110は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置111および画像走査装置112等を備える。
The
自動原稿給紙装置111は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して画像走査装置112へ送り出す。自動原稿給紙装置111は、原稿トレイに多数枚の原稿Dが載置された場合、原稿Dの画像(両面を含む)を連続して読み取ることができる。
The
画像走査装置112は、自動原稿給紙装置111からコンタクトガラス上に搬送された原稿または、コンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー112aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読み取り部110は、画像走査装置112による読み取り結果に基づいて入力画像データを生成する。画像処理部130は、この入力画像データに対して所定の画像処理を行う。
The
操作表示部120は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部121および操作部122として機能する。表示部121は、制御部101から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部122は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部101に出力する。
The
画像処理部130は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備えている。デジタル画像処理が施された画像データに基づいて、画像形成部140が制御される。
The
画像形成部140は、入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成部141Y,141M,141C,141Kおよび中間転写体142等を備えている。
The
Y成分、M成分、C成分、K成分用の画像形成部141Y,141M,141C,141Kは、同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、CまたはKを添えて示すこととする。図1では、Y成分用の画像形成部141Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成部141M,141C,141Kの構成要素については符号が省略されている。
The Y component, M component, C component, and K component
画像形成部141の構成を画像形成部141Yにより説明する。画像形成部141Yは、露光装置1411、現像装置1412、感光体ドラム1413、帯電装置1414およびドラムクリーニング装置1415等を備えている。
The configuration of the image forming unit 141 will be described using the
感光体ドラム1413は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体(アルミ素管)の周面に、アンダーコート層(UCL:Under Coat Layer)、電荷発生層(CGL:Charge Generation Layer)、電荷輸送層(CTL:Charge Transport Layer)を順次積層した有機感光体(OPC:Organic Photo-conductor)である。
The
帯電装置1414は、光導電性を有する感光体ドラム1413の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置1411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム1413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射し、感光体ドラム1413の表面に各色成分の静電潜像が形成される。
The
現像装置1412は、各色成分の現像剤(例えば、トナーと磁性体キャリアーとからなる2成分現像剤)を収容し、感光体ドラム1413表面の前記静電潜像を現像して各色成分のトナーを付着させることにより、静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
The developing
ドラムクリーニング装置1415は、感光体ドラム1413の表面に摺接されるドラムクリーニングブレードを有する。1次転写後に感光体ドラム1413の表面に残存する転写残トナーは、ドラムクリーニングブレードによって掻き取られ、除去される。
The drum cleaning device 1415 has a drum cleaning blade that is in sliding contact with the surface of the
中間転写体142は、中間転写ベルト1421、1次転写ローラー1422、2次転写ローラー1423、駆動ローラー1424、従動ローラー1425およびベルトクリーニング装置1426等を備えている。
The
中間転写ベルト1421は、無端状ベルトで構成され、駆動ローラー1424および従動ローラー1425に張架される。中間転写ベルト1421は、駆動ローラー1424の回転により矢印A方向に一定速度で走行する。1次転写ローラー1422によって、中間転写ベルト1421が感光体ドラム1413に圧接されると、中間転写ベルト1421に各色トナー像が順次重ねて1次転写される。そして、中間転写ベルト1421が2次転写ローラー1423によって用紙Sに圧接されると、中間転写ベルト1421に1次転写されたトナー像が用紙Sに2次転写される。
The
ベルトクリーニング装置1426は、中間転写ベルト1421の表面に摺接されるベルトクリーニングブレードを有する。2次転写後に中間転写ベルト1421の表面に残存する転写残トナーは、ベルトクリーニングブレードによって掻き取られ、除去される。
The
定着部160は、搬送されてきた用紙Sを定着ニップ部で加熱、加圧することにより、用紙Sにトナー像を定着させる。定着部160は、1対の定着部材を圧接することにより形成される定着ニップ部に用紙Sを通過させて、この用紙S上に転写されたトナー像に熱源からの熱を与えることにより、用紙Sにトナー画像を定着させる。
The fixing
搬送部150は、給紙部151、搬送機構152および排紙部153等を備える。給紙部151を構成する3つの給紙トレイ151a〜151cには、用紙の坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Sがあらかじめ設定された種類ごとに収容される。
The
給紙トレイ151a〜151cに収容されている用紙Sは、最上部から1枚ずつ送出され、レジストローラー152a等の複数の搬送ローラーを備えた搬送機構152により画像形成部140に搬送される。そして、画像形成部140において、中間転写ベルト1421のトナー像が用紙Sの一方の面に一括して2次転写され、定着部160において定着工程が施される。画像形成された用紙Sは、排紙ローラー153aを備えた排紙部153により画像形成装置100の外に排紙される。
The sheets S stored in the
レジストセンサー180は、発光ダイオードなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素子とを内蔵した反射型の光学センサーである。レジストセンサー180は、中間転写ベルト1421の走行方向において感光体ドラム1413Kの下流側、かつ、2次転写ローラー1423の上流側の位置に、中間転写ベルト1421の外周面と対向するようにして配設されている。レジストセンサー180は、3つのレジストセンサー180a,180b,180cからなる。レジストセンサー180a,180b,180cは、図3(a)に示すように、中間転写ベルト1421の主走査方向における両端部および中央部に所定の間隔を置いて配設されている。
The resist
レジストセンサー180は、カラ−レジスト調整モード時において、用紙S上における各色の色ずれを補正(レジスト補正)するために中間転写ベルト1421の外周面に形成される色ずれ補正用の第1レジストパターン200,201,202,203を検出する。カラ−レジスト調整モード時として、例えば、画像形成装置100の電源が投入されたとき、プリント枚数が所定枚数に達したとき、ユーザーによりカラーレジスト調整モードの実行が操作部122を介して選択されたとき等が挙げられる。
In the color registration adjustment mode, the
各第1レジストパターン200、201、202、203は、制御部101の制御下で画像形成部141Y、画像形成部141M、画像形成部141C、画像形成部141Kによりそれぞれ形成される。
The first resist
レジストセンサー190は、発光ダイオードなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素子とを内蔵した反射型の光学センサーである。レジストセンサー190は、中間転写ベルト1421の走行方向において駆動ローラー1424の下流側、かつ、従動ローラー1425の上流側の位置に、中間転写ベルト1421の内周面と対向するようにして配設されている。レジストセンサー190は、3つのレジストセンサー190a,190b,190cからなる。レジストセンサー190a,190b,190cは、図3(a)、図4に示すように、中間転写ベルト1421の主走査方向における両端部および中央部に所定の間隔を置いて配設されている。
The resist
レジストセンサー190は、用紙上にカラ−画像を形成する画像形成モードの実行時において、中間転写ベルト1421の状態変化に起因する色ずれを補正するために中間転写ベルト1421の内周面に予め設けられている第2レジストパターン210,211,212,213を検出する。中間転写ベルト1421の状態変化としては、画像形成装置100内における温度および湿度の変化による中間転写ベルト1421の膨張または収縮、2次転写ニップ部に用紙Sが突入する衝撃による中間転写ベルト1421の速度変動等が挙げられる。
The
第1レジストパターン200と第2レジストパターン210とは、レジストセンサー180,190に最初に検出されるという意味で対応する。第1レジストパターン201と第2レジストパターン211とは、レジストセンサー180,190に2番目に検出されるという意味で対応する。第1レジストパターン202と第1レジストパターン212とは、レジストセンサー180,190に3番目に検出されるという意味で対応する。第1レジストパターン203と第2レジストパターン213とは、レジストセンサー180,190に最後に検出されるという意味で対応する。なお、レジストセンサー180の検出位置とレジストセンサー190の検出位置とは、中間転写ベルト1421の走行方向において距離Lだけ離れている。
The first resist
第1レジストパターン200〜203および第2レジストパターン210〜213の各々は、図3(b)に示すように、中間転写ベルト1421の主走査方向に平行な線分L1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L2とにより構成されるマークMを、中間転写ベルト1421の副走査方向に5つ連続して形成したものである。
As shown in FIG. 3B, each of the first resist
なお、第1レジストパターン200〜203および第2レジストパターン210〜213の各々についてマークMを5つずつ形成するようにしたのは、各レジストパターン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。また、第1レジストパターン200〜203および第2レジストパターン210〜213の各々について、中間転写ベルト1421の主走査方向に3つずつ形成したのは、主走査方向書き出し位置ずれ、副走査方向書き出し位置ずれ、全体倍率誤差、部分倍率誤差、スキュー、ボウの色ずれの全てを対象として、レジスト補正を実行するためである。
Note that five marks M are formed for each of the first resist
制御部101は、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの画像形成条件を補正するカラ−レジスト調整モードの実行時において、画像形成部141Y,141M,141C,141Kを制御して、第1レジストパターン200〜203を中間転写ベルト1421の外周面上にそれぞれ形成させる。そして、制御部101は、レジストセンサー180による第1レジストパターン200〜203の検出結果に基づいて、K色に対するC色、M色、Y色の色ずれ量からその補正量(以下、「色ずれ補正量」という)を算出する。制御部101は、算出した色ずれ補正量を記憶部172に記録する。
The
図5は、K色に対するC色の色ずれを第1レジストパターン200,201によって検出する様子を示している。例えば、K色の第1レジストパターン200のうち左側に位置するレジストパターン200aの主走査方向画像200aaをレジストセンサー180aで検出してから、C色の第1レジストパターン201のうち左側に位置するレジストパターン201aの主走査方向画像201aaをレジストセンサー180aで検出するまでの時間T1および中間転写ベルト1421の走行速度に基づいて、主走査方向画像200aaと主走査方向画像201aaとの距離(以下、「実測距離」という)を算出する。この実測距離と、主走査方向画像200aaと主走査方向画像201aaとの距離(設計値)との差分を算出することによって、K色画像とC色画像との間における副走査方向書き出し位置ずれ量を算出することができる。
FIG. 5 shows how the first resist
また、K色のレジストパターン200aの斜め方向画像200abをレジストセンサー180aで検出してからC色のレジストパターン201aの斜め方向画像201abをレジストセンサー180aで検出するまでの時間T2と、先に検出した時間T1との関係により、K色画像とC色画像の主走査方向における位置関係を把握することができる。例えば、T1=T2である場合、主走査方向における色ずれはない。T2が図中のTaで示すようにT1より短い場合には、図中破線214で示すようにC色画像がK色画像より左側に位置ずれしていることがわかる。また、T1とTaとの時間差からK色画像とC色画像との間における主走査方向書き出し位置ずれ量を把握することができる。
Also, the time T2 from when the diagonal image 200ab of the K-color resist
また、レジストセンサー180aが主走査方向画像200aaを検出した時刻と、レジストセンサー180cが第1レジストパターン200のうち右側に位置するレジストパターン200bの主走査方向画像200baを検出した時刻との差(T3)から、K色画像のスキュー量を検出することができる。レジストセンサー180aが主走査方向画像201aaを検出した時刻と、レジストセンサー180cが第1レジストパターン201のうち右側に位置するレジストパターンの主走査方向画像を検出した時刻との差から、C色画像のスキュー量を検出することができる。よって、K色画像のスキュー量とC色画像のスキュー量との差分を算出することによってK色画像とC色画像との間におけるスキュー量を算出することができる。
Further, the difference (T3) between the time when the
また、図7(f)から理解できるように、レジストセンサー180aが主走査方向画像200aaを検出した時刻(または、レジストセンサー180cが主走査方向画像200baを検出した時刻)と、レジストセンサー180bが第1レジストパターン200のうち真ん中に位置するレジストパターン200の主走査方向画像を検出した時刻との差から、K色画像のボウ量を算出することができる。レジストセンサー180aが第1レジストパターン201のうち左側に位置するレジストパターン201の主走査方向画像を検出した時刻(または、第1レジストパターン201のうち右側に位置するレジストパターン201の主走査方向画像を検出した時刻)と、レジストセンサー180bが第1レジストパターン201のうち真ん中に位置するレジストパターン201の主走査方向画像を検出した時刻との差から、C色画像のボウ量を算出することができる。よって、K色画像のボウ量とC色画像のボウ量との差分を算出することによってK色画像とC色画像との間におけるボウ量を算出することができる。
Further, as can be understood from FIG. 7F, the time when the
また、図7(c)から理解できるように、K色の第1レジストパターン200における理想の画像形成位置と比較して、第1レジストパターン200のうち真ん中に位置するレジストパターン、右側に位置するレジストパターンで主走査方向書き出し位置ずれが生じている場合、当該右側に位置するレジストパターンの主走査方向書き出し位置ずれ量をK色の全体倍率誤差量として算出することができる。C色の第1レジストパターン201における理想の画像形成位置と比較して、第1レジストパターン201のうち真ん中に位置するレジストパターン、右側に位置するレジストパターンで主走査方向書き出し位置ずれが生じている場合、当該右側に位置するレジストパターンの主走査方向書き出し位置ずれ量をC色の全体倍率誤差量として算出することができる。よって、K色画像の全体倍率誤差量とC色画像の全体倍率誤差量との差分を算出することによってK色画像とC色画像との間における全体倍率誤差量を算出することができる。
Further, as can be understood from FIG. 7C, compared to the ideal image formation position in the first resist
また、図7(d)から理解できるように、K色の第1レジストパターン200における理想の画像形成位置と比較して、第1レジストパターン200のうち左側および右側に位置するレジストパターンで主走査方向書き出し位置ずれが生じていない場合、真ん中に位置するレジストパターンの主走査方向書き出し位置ずれ量をK色の部分倍率誤差量として算出することができる。C色の第1レジストパターン201における理想の画像形成位置と比較して、第1レジストパターン201のうち左側および右側に位置するレジストパターンで主走査方向書き出し位置ずれが生じていない場合、真ん中に位置するレジストパターンの主走査方向書き出し位置ずれ量をC色の部分倍率誤差量として算出することができる。よって、K色画像の部分倍率誤差量とC色画像の部分倍率誤差量との差分を算出することによってK色画像とC色画像との間における部分倍率誤差量を算出することができる。
Further, as can be understood from FIG. 7D, the main scanning is performed with the resist patterns positioned on the left side and the right side of the first resist
C色以外のM色、Y色についても同様にして、K色に対するM色、Y色の主走査方向書き出し位置ずれ量、副走査方向書き出し位置ずれ量、全体倍率誤差量、部分倍率誤差量、スキュー量、ボウ量を算出することができる。 Similarly for the M and Y colors other than the C color, the M-color and Y-color writing position deviation amounts for the K color, the sub-scanning direction writing position deviation amount, the overall magnification error amount, the partial magnification error amount, A skew amount and a bow amount can be calculated.
制御部101は、色ずれ補正量の算出後、その算出した色ずれ補正量に応じてK色に対するC色、M色、Y色の色ずれがなくなるように、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの画像形成条件を補正する。
After calculating the color misregistration correction amount, the
例えば、主走査方向書き出し位置ずれを補正する場合、K色に対するC色、M色、Y色の主走査方向書き出し位置ずれ量に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kにおける主走査方向の書き出しタイミングを調整して、K色とC色、M色、Y色との書き込み位置を揃える。または、C色、M色、Y色、K色の画像データに対して画素単位の補正処理を行って、K色とC色、M色、Y色との書き込み位置を揃える。
For example, when correcting the main scanning direction writing position deviation, the main scanning direction in the
また、副走査方向書き出し位置ずれを補正する場合、K色に対するC色、M色、Y色の副走査方向書き出し位置ずれ量に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kにおける副走査方向の書き出しタイミングを調整して、K色とC色、M色、Y色との書き込み位置を揃える。または、C色、M色、Y色、K色の画像データに対して副走査方向の補正処理を行って、K色とC色、M色、Y色との書き込み位置を揃える。
Further, when correcting the sub-scanning direction writing position deviation, the sub-scanning direction in the
また、スキューを補正する場合、K色に対するC色、M色、Y色のスキュー量に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの露光装置1411の傾きを調整することにより、露光装置1411から照射されるレーザー光の走査方向の傾き度合いを調整する。または、C色、M色、Y色、K色の画像データに対して、K色に対するC色、M色、Y色のスキュー量がなくなるように画素単位の補正処理を行う。
When correcting the skew, the exposure apparatus is adjusted by adjusting the inclination of the
また、ボウを補正する場合、K色に対するC色、M色、Y色のボウ量に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの露光装置1411が備えるミラー(ポリゴンミラー等の各種ミラー)の湾曲形状を調整する。または、C色、M色、Y色、K色の画像データに対して、K色に対するC色、M色、Y色のボウ量がなくなるように画素単位の補正処理を行う。
When correcting the bow, the mirrors (various mirrors such as a polygon mirror) provided in the
また、全体倍率誤差を補正する場合、K色に対するC色、M色、Y色の全体倍率誤差量に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの露光装置1411が備えるポリゴンミラーの回転数を変更する。または、C色、M色、Y色、K色の画像データに対して、K色に対するC色、M色、Y色の全体倍率誤差量がなくなるように画素単位の補正処理を行う。
When correcting the overall magnification error, the rotation of the polygon mirror provided in the
また、部分倍率誤差を補正する場合、K色に対するC色、M色、Y色の部分倍率誤差量に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの露光装置1411が備えるミラー(ポリゴンミラー等の各種ミラー)の傾きを変更する。または、C色、M色、Y色、K色の画像データに対して、K色に対するC色、M色、Y色の部分倍率誤差量がなくなるように画素単位の補正処理を行う。
When correcting the partial magnification error, a mirror (polygon mirror) provided in the
また、制御部101は、カラ−レジスト調整モードの実行時において、レジストセンサー190による第2レジストパターン210〜213の検出結果を基準データとして記憶部172に記録する。
In addition, when the color registration adjustment mode is executed, the
また、制御部101は、カラ−レジスト調整モードの実行後の、画像形成モードの実行時において、レジストセンサー190による第2レジストパターン210〜213の検出結果から記憶部172に記憶されている基準データを減算することによって、当該検出結果と基準データとの差分量を算出する。差分量は、画像形成モードの実行時において、中間転写ベルト1421の状態変化に起因する色ずれ(ベルト挙動データ)を表している。制御部101は、色ずれ補正量に算出した差分量を加算する。そして、制御部101は、加算した補正量に基づいてK色に対するC色、M色、Y色の色ずれがなくなるように、画像形成部141Y,141M,141C,141Kによる各色画像の形成位置を補正する。この補正処理は、レジストセンサー180による第1レジストパターン200〜203の検出結果に基づいて、画像形成部141Y,141M,141C,141Kによる各色画像の画像形成条件を補正する場合と同様に行うことができる。画像形成モードの実行時においては、中間転写ベルト1421の状態変化に起因する色ずれ量が絶えず変化することが予想されるため、差分量の算出、色ずれ補正量に対する加算処理、各色画像の形成位置を補正する処理は繰り返し行われる。
In addition, the
[画像形成装置100のレジスト補正動作]
次に、図6のフローチャートを参照し、本実施の形態における画像形成装置100のレジスト補正動作を説明する。
[Registration Correction Operation of Image Forming Apparatus 100]
Next, the registration correction operation of the
まず、制御部101は、カラ−レジスト調整モードを実行するか否かについて判定する(ステップS100)。この判定の結果、カラ−レジスト調整モードの実行でない場合(ステップS100、NO)、処理はステップS260に移行する。
First, the
一方、カラ−レジスト調整モードの実行である場合(ステップS100、YES)、制御部101は、画像形成部141Y,141M,141C,141Kを制御して、第1レジストパターン200〜203を中間転写ベルト1421の外周面上にそれぞれ形成させる(ステップS120)。次に、レジストセンサー180は、第1レジストパターン200〜203を検出する(ステップS140)。
On the other hand, when the color registration adjustment mode is being executed (step S100, YES), the
次に、制御部101は、レジストセンサー180の検出結果に基づいて、K色に対するC色、M色、Y色の色ずれ補正量を算出する(ステップS160)。次に、制御部101は、算出した色ずれ補正量を記憶部172に記録する(ステップS180)。次に、制御部101は、色ずれ補正量に応じてK色に対するC色、M色、Y色の色ずれがなくなるように、画像形成部141Y,141M,141C,141Kの画像形成条件を補正する(ステップS200)。
Next, the
本実施の形態では、ステップS120〜S200の処理と並行して、ステップS220,S240の処理が行われる。 In the present embodiment, the processes in steps S220 and S240 are performed in parallel with the processes in steps S120 to S200.
ステップS220では、レジストセンサー190は、中間転写ベルト1421の内周面に予め設けられている第2レジストパターン210〜213を検出する。次に、制御部101は、レジストセンサー190による第2レジストパターン210〜213の検出結果を基準データとして記憶部172に記録する(ステップS240)。
In step S <b> 220, the
S200およびS240の処理が完了した後、制御部101は、画像形成モードの実行であるか否かについて判定する(ステップS260)。この判定の結果、画像形成モードの実行でない場合(ステップS260、NO)、処理はステップS260の前に戻る。
After the processes of S200 and S240 are completed, the
一方、画像形成モードの実行である場合(ステップS260、YES)、レジストセンサー190は、中間転写ベルト1421の内周面に予め設けられている第2レジストパターン210〜213を検出する(ステップS280)。次に、制御部101は、レジストセンサー190による第2レジストパターン210〜213の検出結果から記憶部172に記憶されている基準データを減算することによって、当該検出結果と基準データとの差分量を算出する(ステップS300)。
On the other hand, if the image forming mode is being executed (step S260, YES), the
次に、制御部101は、色ずれ補正量に、ステップS300で算出した差分量を加算する(ステップS320)。次に、制御部101は、加算した補正量に基づいてK色に対するC色、M色、Y色の色ずれがなくなるように、画像形成部141Y,141M,141C,141Kによる各色画像の形成位置を補正する(ステップS340)。
Next, the
最後に、制御部101は、次頁の画像形成があるか否かについて判定する(ステップS360)。この判定の結果、次頁の画像形成がない場合(ステップS360、NO)、画像形成装置100は図6における処理を終了する。一方、次頁の画像形成がある場合(ステップS360、YES)、処理はステップS260の前に戻る。
Finally, the
[本実施の形態における効果]
以上詳しく説明したように、本実施の形態では、中間転写ベルト1421の内周面に設けられた第2レジストパターン210〜213と、第2レジストパターン210〜213を検出するレジストセンサー190と、カラ−レジスト補正モードの実行時におけるレジストセンサー190の検出結果を基準データとして記憶する記憶部172と、カラ−レジスト調整モードの実行後の、画像形成モードの実行におけるレジストセンサー190で検出されたデータと基準データとの差分量を算出する差分量算出部とを設け、制御部101は、カラ−レジスト補正モードを実行後の画像形成モードの実行時において、色ずれ補正量に差分量を加算した補正量に基づいて、複数の画像形成部141Y〜141Kによる各色の画像の形成位置を補正して用紙上にカラ−画像を形成する。
[Effects of the present embodiment]
As described above in detail, in this embodiment, the second resist
このように構成した本実施の形態によれば、画像形成モード時において、カラー画像が形成されない面である中間転写ベルト1421の内周面に形成されている第2レジストパターン210,211,212,213の検出結果から中間転写ベルト1421の状態変化に起因する色ずれ(差分Z)を検出し、その色ずれを考慮したレジスト補正を行うことができる。よって、印刷ジョブを中断する必要もなくなる。以上より、画像形成モード時において、中間転写ベルト1421の状態変化に起因する色ずれを補正することができる。
According to the present embodiment configured as described above, in the image forming mode, the second resist
[変形例]
なお、上記実施の形態において、画像形成モード時に算出した差分量が所定値より大きくなった場合、カラー画像の形成処理を中止し、カラ−レジスト調整モードを実行しても良い。この構成により、画像形成モード時に、中間転写ベルト1421の状態変化以外の要因(外乱)による色ずれが発生した場合であっても、当該要因を考慮したレジスト補正を迅速に行うことができる。
[Modification]
In the above embodiment, when the difference amount calculated in the image forming mode becomes larger than a predetermined value, the color image forming process may be stopped and the color registration adjustment mode may be executed. With this configuration, even when color misregistration due to a factor (disturbance) other than a change in the state of the
また、上記実施の形態において、レジストセンサー190は、中間転写ベルト1421の走行方向におけるレジストセンサー180の検出位置とレジストセンサー190の検出位置との距離L(図3を参照)に応じて、レジストセンサー180の検出タイミングとレジストセンサー190の検出タイミングとが同じタイミングとなるように、第2レジストパターン210,211,212,213の検出タイミングを変更しても良い。この構成により、用紙に対するプリント時において、あたかもレジストセンサー180を用いて、中間転写ベルト1421の状態変化に起因する色ずれを検出している状況に近くなり、その色ずれを考慮したレジスト補正をより精度良く行うことができる。
In the above embodiment, the
100 画像形成装置
101 制御部
102 CPU
103 ROM
104 RAM
110 画像読み取り部
120 操作表示部
121 表示部
122 操作部
130 画像処理部
140 画像形成部
150 搬送部
160 定着部
172 記憶部
180,180a,180b,180c,190,190a,190b,190c レジストセンサー
141Y,141M,141C,141K 画像形成部
200,201,202,203 第1レジストパターン
210,211,212,213 第2レジストパターン
1421 中間転写ベルト
DESCRIPTION OF
103 ROM
104 RAM
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記複数の画像形成部にて形成された各色のトナー像を外周面上に転写して重ね合わされたカラー画像が形成される中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトの外周面に形成される第1レジストパターンを検出する第1検出部と、
前記第1検出部の検出結果に基づいて、色ずれ補正量を算出する補正量算出部と、
算出された前記色ずれ補正量を記憶する第1の記憶部と、
前記中間転写ベルトの外周面に第1レジストパターンを形成し、前記第1レジストパターンを前記第1検出部により検出し、前記第1検出部の検出結果に基づいて、前記色ずれ補正量を算出し、算出された前記色ずれ補正量に基づき前記複数の画像形成部の画像形成条件を補正するカラ−レジスト調整モードの実行および前記第1の記憶部に記憶された前記色ずれ補正量に基づき、前記複数の画像形成部による各色の画像の形成位置を補正して用紙上にカラ−画像を形成する画像形成モードの実行を制御する制御部と、
を有する画像形成装置において、
予め前記中間転写ベルトの内周面に設けられた第2レジストパターンと、
前記第2レジストパターンを検出する第2検出部と、
前記カラ−レジスト調整モードの実行時における前記第2検出部の検出結果を基準データとして記憶する第2の記憶部と、
前記カラ−レジスト調整モードの実行後の、前記画像形成モードの実行における前記第2検出部で検出されたデータと前記基準データとの差分量を算出する差分量算出部と、を設け、
前記制御部は、前記カラ−レジスト調整モードを実行後の前記画像形成モードの実行時において、前記色ずれ補正量に前記差分量を加算した補正量に基づいて、前記複数の画像形成部による各色の画像の形成位置を補正して用紙上にカラ−画像を形成することを特徴とする画像形成装置。 A plurality of image forming units for forming toner images of respective colors;
An intermediate transfer belt on which a toner image of each color formed by the plurality of image forming units is transferred onto an outer peripheral surface to form a superimposed color image;
A first detector for detecting a first resist pattern formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt;
A correction amount calculation unit that calculates a color misregistration correction amount based on a detection result of the first detection unit;
A first storage unit for storing the calculated color misregistration correction amount;
A first resist pattern is formed on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt, the first resist pattern is detected by the first detection unit, and the color misregistration correction amount is calculated based on the detection result of the first detection unit. The color registration adjustment mode for correcting the image forming conditions of the plurality of image forming units based on the calculated color misregistration correction amount and the color misregistration correction amount stored in the first storage unit. A control unit that controls execution of an image forming mode in which a color image is formed on a sheet by correcting the formation position of each color image by the plurality of image forming units;
In an image forming apparatus having
A second resist pattern provided in advance on the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt;
A second detector for detecting the second resist pattern;
A second storage unit that stores, as reference data, a detection result of the second detection unit during execution of the color registration adjustment mode;
A difference amount calculation unit that calculates a difference amount between the data detected by the second detection unit and the reference data in the execution of the image forming mode after the color registration adjustment mode is executed;
The control unit, when executing the image forming mode after executing the color registration adjustment mode, based on a correction amount obtained by adding the difference amount to the color misregistration correction amount, each color by the plurality of image forming units. An image forming apparatus, wherein a color image is formed on a sheet by correcting the image forming position.
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