JP6544530B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来より、複数の像担持体の表面にて光を走査させることで静電潜像を形成し、各像担持体の表面の静電潜像をそれぞれ色成分が異なるトナー（イエロー、マゼンタ、シアン、又はブラック）により現像し、現像した各色成分のトナー画像を被転写部材（例えば、中間転写ベルト等）の表面に重ねて転写するようにしたカラー画像形成装置は知られている。

この種の画像形成装置では、被転写部材に転写された各色成分のトナー画像の色ずれ（位置ずれ）を防止するべく種々の技術が提案されている。

例えば特許文献１には、転写部材の表面に各色成分のパッチ画像を形成し、形成した各色成分のパッチ画像を反射型の光学センサーにより読取って各パッチ画像の基準位置からのずれ量を検出し、このずれ量を補正するように光の出射タイミングを補正するようにしている。

この画像形成装置では、色ずれ補正に要する時間を短縮するべく、全ての色成分を用いてパッチ画像を形成する本検出と、一部の色成分のみを用いてパッチ画像を形成する仮検出とを実行可能になっている。仮検出では、四色のうち二色を選択してパッチ画像が形成される。上記画像形成装置では、仮検出にて形成したパッチ画像の色ずれ量が閾値を超えた場合にのみ本検出を実行して、該本検出の結果に基づいて各色成分の色ずれ補正処理（光の出射タイミングの補正）を実行するようになっている。仮検出にて形成したパッチ画像の色ずれ量が閾値以下である場合には、本検出は勿論のこと色ずれ補正処理も実行されない。

ところで、上述のカラー画像形成装置では、通常、複数の光走査装置を用いて各色成分に対応する光ビームを走査させるが、複数の光走査装置を配置するためには大きなスペースが必要になり、光走査装置を含めた画像形成装置全体が大型化してしまう。
そこで、一つの回転偏向器を挟んで一対の走査光学系を対向配置した対向走査型の光走査装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。回転偏向器及び一対の走査光学系は樹脂製のハウジング内に収容されている。各走査光学系は、上下二段に重ねて配置された一対の結像レンズを有している。回転偏向器は光源から出射された四つ（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の色成分に対応する光ビームを偏向して走査させる。偏向走査された四つの光ビームは、各結像レンズを通過して各色成分に対応する感光体ドラムの表面に導かれる。

特開２００８−１３９４３６号公報 特開２００７−３０４１６２号公報

上記特許文献２に示す対向走査型の光走査装置では、回転偏向器の一方側と他方側とでハウジングの熱変形特性が大きく異なる。このため、回転偏向器の一方側を走査する光ビームの色成分と他方側を走査する光ビームの色成分との色ずれ量（つまり回転多面鏡を挟んで対向走査する光ビームの色成分同士の色ずれ量）が、回転多面鏡の同じ側を走査する光ビームの色成分同士の色ずれ量よりもかなり大きくなる。この結果、印刷画像の画質が低下するという問題がある。

この問題を解決するべく、上記特許文献１に示す色ずれ補正制御を、特許文献２に示す対向走査型の画像形成装置に適用することが考えられる。しかしこの場合、例えば仮検出で選択した二つの色成分が、回転偏向器の同じ側を走査する二つの光ビームの色成分であった場合に、選択した二つの色成分の色ずれ量が小さ過ぎて閾値を越えない虞がある。この結果、本検出に基づく色ずれ補正処理が実行されず、回転偏向器を挟んで対向走査する光ビームの色成分同士の色ずれが放置されてしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、色ずれ補正に要する時間を極力短縮しつつ、回転偏向器を挟んで対向走査する光ビームの色成分同士の色ずれを抑制しようとすることにある。

本発明に係る画像形成装置は、回転偏向器の一方側と他方側とでそれぞれ二つずつ合計四つの光ビームを走査させる対向走査型の光走査装置と、光走査装置により走査される四つの光ビームがそれぞれ照射される像担持体と、光ビームの照射によって各像担持体の表面に形成された静電潜像を各色成分のトナーによりトナー画像として現像する現像部と、各像担持体に形成された各色成分のトナー画像を被転写部材の表面に重ねて転写する転写部と、被転写部材に転写された各色成分のトナー画像の色ずれを補正する色ずれ補正手段とを備えている。

上記色ずれ補正手段は、四つの色成分のうち、上記回転偏向器を挟んで互いに対向側を走査する所定の二つの光ビームに対応する二つの色成分を用いて、被転写部材の表面に二つのパッチ画像を形成するパッチ画像形成部と、該パッチ画像形成部によって形成されたパッチ画像を検出して検出信号を出力する画像検出部と、上記画像検出部により検出された検出信号を基に、上記二つの色成分のうち予め定めた一方の基準色に対する他方の色成分の色ずれ量を算出する色ずれ算出部と、上記色ずれ算出部により算出した色ずれ量を基に、上記二つの色成分を除く残り二つの色成分の上記基準色に対応する色ずれ量を推定する色ずれ推定部と、上記色ずれ算出部により算出した色ずれ量と上記色ずれ推定部により推定した色ずれ量とを基に、上記各光ビームによる各像担持体への画像データの書込み開始タイミングを補正することで色ずれを補正する簡易色ずれ補正を実行する色ずれ補正部とを備えている。

本発明によれば、色ずれ補正に要する時間を極力短縮しつつ、回転偏向器を挟んで対向走査する光ビームの色成分同士の色ずれを抑制することができる。

図１は、実施形態１における画像形成装置を示す全体図である。 図２は、光走査装置の内部構造を示す概略の平面図である。 図３は、図２のIII方向矢視図である。 図４は、画像形成装置の制御系の一部を示すブロック図である。 図５は、色ずれ補正制御を含む印刷制御を示すフローチャートである。 図６は、色ずれ補正制御を示すフローチャートである。 図７は、中間転写ベルトに形成されるパッチ画像を下側から見た概略図である。 図８は、パッチ画像を拡大して示す拡大図である。 図９は、実施形態１の変形例を示す図２相当図である。 図１０は、実施形態２を示す図５相当図である。 図１１は、実施形態２における高精度色ずれ補正制御の実行時に中間転写ベルトに形成されるパッチ画像を下側から見た概略図である。 図１２は、実施形態２の変形例を示す図１１相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

《実施形態１》
図１は、実施形態における画像形成装置１の概略構成図を示す。この画像形成装置１は、タンデム方式のカラープリンターであって、箱形のケーシング２内に画像形成部３を備えている。この画像形成部３は、ネットワーク接続等がされたコンピューター等の外部機器から伝送されてくる画像データに基づき画像を記録紙Ｐに転写形成する箇所である。画像形成部３の下方には、光ビーム（レーザー光）を照射する対向走査型の光走査装置４が配置され、画像形成部３の上方には、中間転写ベルト５が配置されている。光走査装置４の下方には、記録紙Ｐを貯留する用紙貯留部６が配置され、用紙貯留部６の側方には、手差し給紙部７が配置されている。中間転写ベルト５の側方上部には、記録紙Ｐに転写形成された画像に定着処理を施す定着部８が配置されている。符号９は、ケーシング２上部に配置され、定着部８で定着処理が施された記録紙Ｐを排出する用紙排出部である。

画像形成部３は、中間転写ベルト５に沿って一列に配置された四つの画像形成ユニット１０Ｂｋ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙを備えている。これら画像形成ユニット１０Ｂｋ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙはそれぞれ、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのトナー画像を形成する。具体的には、各画像形成ユニット１０Ｂｋ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙは、感光体ドラム１１を有している。各感光体ドラム１１の直下には、帯電器１２が配置され、各感光体ドラム１１の一側方には、現像装置１３が配置され、各感光体ドラム１１の直上には、１次転写ローラー１４が配置され、各感光体ドラム１１の他側方には、感光体ドラム１１の周面をクリーニングするクリーニング部１５が配置されている。

そして、各感光体ドラム１１は、帯電器１２によって周面が一様に帯電され、当該帯電後の感光体ドラム１１の周面に対して、上記コンピューター等から入力された画像データに基づく各色成分に対応したレーザー光が光走査装置４から照射され、各感光体ドラム１１の周面に静電潜像が形成される。かかる静電潜像に現像装置１３から現像剤が供給されて、各感光体ドラム１１の周面にブラック、マゼンタ、シアン、又はイエローのトナー画像が形成される。これらのトナー画像は、１次転写ローラー１４に印加された転写バイアスにより中間転写ベルト５の下面に重ねて転写される。

符号１６は、定着部８の下方に中間転写ベルト５と当接した状態で配置された２次転写ローラーであり、用紙貯留部６又は手差し給紙部７から用紙搬送路１７を搬送される記録紙Ｐを２次転写ローラー１６と中間転写ベルト５とで挟持し、２次転写ローラー１６に印加された転写バイアスにより中間転写ベルト５上のトナー画像を記録紙Ｐに転写するようになっている。

定着部８は、加熱ローラー１８と加圧ローラー１９とを備え、これら加熱ローラー１８と加圧ローラー１９とにより記録紙Ｐを挟持して加熱及び加圧し、記録紙Ｐに転写されたトナー画像を記録紙Ｐに定着させる。定着処理後の記録紙Ｐは、用紙排出部９に排出される。符号２０は、両面印刷時に定着部８から排出された記録紙Ｐを反転させるための反転搬送路である。

次に上記光走査装置４の詳細について説明する。図２は光走査装置４の内部構造を示す平面図であり、図３は図２のIII方向矢視図である。光走査装置４は、内部に回転偏向器としてのポリゴンミラー４１を収容するハウジング４４を有している。ハウジング４４は上側に開放しており、ハウジング４４の上側は不図示の蓋部材により閉塞されている。ハウジング４４の底壁部の中央部には、ポリゴンミラー４１が配置されている。ポリゴンミラー４１は、不図示のポリゴンモーターの駆動軸の先端部に固定されている。上記ポリゴンミラー４１は、側面に６つの反射面を有する正六角形状に形成されている。そして、ポリゴンミラー４１は、ポリゴンモーターにより所定の速度で回転駆動されることで、一対の光源部４３から出射される光ビームを反射して偏向走査させる。

一対の光源部４３は、ハウジングの底壁部に固定されていて、ポリゴンミラー４１の回転軸心方向から見て、該軸心を通る直線に対して左右対称に配置されている。左側の光源部４３は、ブラック及びマゼンタに対応する光ビームを出射するレーザー光源４３Ｂｋ，４３Ｍを含んでいる。右側の光源部４３は、シアン及びイエローに対応する光ビームを出射するレーザー光源４３Ｃ及び４３Ｙを含んでいる。各レーザー光源４３Ｃ，４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｂｋと、ポリゴンミラー４１との間にはコリメータレンズ（図示省略）及びシリンドリカルレンズ４５が配置されている。

ハウジング４４の底壁部におけるポリゴンミラー４１の左右両側に、ポリゴンミラー４１にて反射された各光ビームを被走査面（各感光体ドラム１１の表面）に結像させる走査光学系Ｓ_Ｌ，Ｓ_Ｒが設けられている。

左側走査光学系Ｓ_Ｌは、上下二段に重ねて配置された下側結像レンズ４２Ｂｋ及び上側結像レンズ４２Ｍを有している。下側結像レンズ４２Ｂｋはブラックに対応する光ビームが通過するレンズであり、上側結像レンズ４２Ｍは、マゼンタに対応する光ビームが通過するレンズである。

下側結像レンズ４２Ｂｋの走査開始側の端部近傍にはＢＤ（Beam Detect）センサー４６が設けられている。ＢＤセンサー４６は、例えばフォトダイオードを用いて構成されている。ＢＤセンサー４６は、画像形成のための光線走査（つまり、画像の書出し動作）の開始タイミングを調整するために用いられる。

右側走査光学系Ｓ_Ｒも同様に、上下二段に重ねて配置された下側結像レンズ４２Y及び上側結像レンズ４２Cを有している。下側結像レンズ４２Ｙはイエローに対応する光ビームが通過するレンズであり、上側結像レンズ４２Ｃは、シアンに対応する光ビームが通過するレンズである。

光走査装置４の作動開始時には、先ずレーザー光源４３Ｂｋよりブラックに対応する光ビーム（四つの光ビームのうちの一つの光ビーム）がポリゴンミラー４１に向けて出射される。そして、該光ビームがポリゴンミラー４１の反射面で偏向されて下側結像レンズ４２Ｂｋを通過した後、ＢＤセンサー４６に入射する。ＢＤセンサー４６はレーザー光を検知すると、その検知信号を制御部５０に送信する。制御部５０では、この検知信号を検知した時点を基準として、各レーザー光源４３Ｂｋ、４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙから画像データ書込み用の光ビームの出射タイミングを制御して順に出射する。各レーザー光源４３Ｂｋ、４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙから出射された光ビームは、ポリゴンミラー４１の反射面にて反射されることで主走査方向に走査する走査光に変換される。走査光に変換された光ビームは、各結像レンズ４２Ｂｋ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｙを通過し、その後、反射ミラー４７ａ，４７ｂ，４７ｃ，４７ｄにより反射されて各感光体ドラム１１の表面に結像される。

図４は、画像形成装置１の制御系の構成を示すブロック図である。この制御系は、制御部５０への入力部としてフォトセンサー５１、画像入力部５２及び操作部５３を含んでいる。また該制御系は、制御部５０による制御対象として光走査装置４及び画像形成ユニット１０Ｂｋ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙを含んでいる。

フォトセンサー５１は、中間転写ベルト５の下面に形成されるパッチ画像Ｇ１，Ｇ２を読取るためのセンサーであって、該下面に対向して配置されている（図１及び図７参照）。フォトセンサー５１は、中間転写ベルト５の下面に向けて光を出射する発光部とその正反射光を受光する受光部とを有する反射型の光学センサーからなる。

画像入力部５２は、印刷するべき画像データを外部から取得する。画像データを提供するソースは、通信線を介して画像形成装置１に接続される外部機器である。外部機器の一例として、パーソナルコンピュータやイメージスキャナ等が挙げられる。画像入力部５２により取得された画像データは、印刷処理のために制御部５０のＲＡＭに格納される。

操作部５３は、ユーザーが画像形成装置１に対して印刷ジョブの実行指令や各種の設定を行うためのものである。操作部５３は、例えば液晶式のタッチパネルや操作ボタンにより構成されている。操作部５３は、ユーザーの操作に応じた操作信号を制御部５０に出力する。

制御部５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータからなる。制御部５０は、操作部５３からの操作信号を受けて、印刷ジョブの実行要求があると判断した場合には、画像入力部５２より画像データを取得してＲＡＭに格納するとともに格納した画像データの印刷処理を実行する。また制御部５０は、印刷処理の実行に際して後述の色ずれ補正制御を実行する。

色ずれ補正制御は、各画像形成ユニット１０Ｂｋ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙにより中間転写ベルト５に転写された各色成分のトナー画像間に位置ずれが生じる現象（以下、色ずれという）を防止するための制御である。この色ずれの発生要因として光走査装置４のハウジング４４の熱変形が挙げられる。すなわち、ハウジング４４の熱変形特性は、ポリゴンミラー４１の左側と右側とで大きく異なる。このため、ポリゴンミラー４１を挟んで対向走査する光ビーム同士の色ずれ量（本実施形態では、ブラック又はマゼンタと、シアン又はエイローとの色ずれ量）は、ポリゴンミラー４１の同じ側を走査する光ビーム同士の色ずれ量に比べて大きくなる。本実施形態の色ずれ補正制御では、この比較的大きな色ずれを短時間で補正可能になっている。

以下、図５及び図６を参照しながら、制御部５０における色ずれ補正制御を含む印刷制御の詳細について説明する。

最初のステップＳＡ１では、操作部５３からの操作信号を基に印刷ジョブの実行要求があったか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはリターンする一方、ＹＥＳである場合にはステップＳＡ２に進む。

ステップＳＡ２では、現在時刻が、連続印刷モードの実行中であって光走査装置４により一の画像データの書込みを終了後、次の画像データの書込みを開始する前の時間帯であるか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはリターンする一方、ＹＥＳである場合にはステップＳＡ３に進んで色ずれ補正制御を実行する。

色ずれ補正制御では、図６に示すように、パッチ画像形成処理（ステップＳＡ３１）、色ずれ算出処理（ステップＳＡ３２）、色ずれ推定処理（ステップＳＡ３３）、及び色ずれ補正処理（ステップＳＡ３４）を順次実行する。

ステップＳＡ３１のパッチ画像形成処理では、ポリゴンミラー４１を挟んで互いに対向側を走査する所定の二つの色成分を用いて中間転写ベルト５の表面にパッチ画像Ｇ１，Ｇ２（図８参照）を形成する。本実施形態では、所定の二つの色成分の一例としてブラックとシアンとを使用し、パッチ画像Ｇ１，Ｇ２として、中間転写ベルト５の幅方向（主走査方向）に対して略４５°の角度をなして斜めに延びる直線状の画像を形成するようにしている。図８中の「Ｂｋ」，「Ｃ」の文字は各パッチ画像Ｇ１，Ｇ２の色成分を分かり易くするために記載したものであり、実際のパッチ画像Ｇ１，Ｇ２にはこのような文字は含まれない。図１１についても同様である。

二つのパッチ画像Ｇ１，Ｇ２の形成に際しては、例えば該二つの色成分に対応するレーザー光源４３Ｂｋ，４３Ｃを同時に発光させ、各感光体ドラム１１上への露光開始時が略同時になるようにする。これによれば、ハウジング４４の熱変形やＢＤ検知誤差等の色ずれ発生要因が全くない場合には、二つのパッチ画像Ｇ１，Ｇ２間の距離が予め設定した設定距離（本実施形態ではブラックに対応する感光体ドラム１１とシアンに対応する感光体ドラム１１との軸間距離）に等しくなる。尚、所定の二つの色成分は、ブラックとシアンに限らず、例えばブラックとイエロー、又は、マゼンタとシアン、又はマゼンタとイエローであってもよい。さらに、二つの色成分に対応するレーザー光源を同時に発光させる必要もなく、ハウジングの熱変形やＢＤ検知誤差等の色ずれ発生要因が全くない場合に二つのパッチ画像Ｇ１，Ｇ２間の距離が予め設定した設定距離となるタイミングで発光させればよい。

ステップＳＡ３２の色ずれ算出処理では、フォトセンサー５１からの検出信号を基に二つのパッチ画像Ｇ１，Ｇ２の主走査方向の色ずれ量を算出する。具体的には、フォトセンサー５１による各パッチ画像Ｇ１，Ｇ２（斜線）の先端及び後端の検知時刻の平均値の差を求め、この差に中間転写ベルト５の速度を掛け合わせることで各パッチ画像Ｇ１，Ｇ２の中点同士の離間距離ｄ（図８参照）を求める。そして、この求めた離間距離ｄから上記設定距離を差し引いた差分値は、主走査方向の色ずれに起因する副走査方向の色ずれに対応するであるから、本実施形態ではこの点に着目して該差分値に所定係数を掛け合わせることで主走査方向の色ずれ量を逆算する。

ステップＳＡ３３の色ずれ推定処理では、例えばブラックを基準色として、ブラックとマゼンタの色ずれ量、及びブラックとイエローとの色ずれ量を推定する。具体的には、ブラックとマゼンタとの色ずれ量を０と推定する。また、ブラックとイエローとの色ずれ量は、上記色ずれ算出処理で算出したブラックとシアンの色ずれ量に等しいものと推定する。この推定処理では、ブラックとマゼンタは同じ左側走査光学系Ｓ_Ｌに対応するため主走査方向の色ずれがほぼないため、ブラックとマゼンタとの主走査方向の色ずれ量を０と推定し、ブラックとイエローは、ブラックとシアンと同様に、左側走査光学系Ｓ_Ｌと右側走査光学系Ｓ_Ｒとに分かれているため、その主走査方向の色ずれ量をブラックとシアンの主走査方向の色ずれ量に等しいと推定している。尚、対向走査型の光走査装置では、副走査方向の色ずれ量は主走査方向の色ずれ量に比べて十分に小さいので、副走査方向の色ずれ量は０と推定している。

ステップＳＡ３４の色ずれ補正処理では、上記色ずれ算出処理で算出したブラックとシアンとの色ずれ量、並びに、上記色ずれ推定処理で推定したブラックとマゼンタとの色ずれ量及びブラックとイエローとの色ずれ量を基に、各レーザー光源４３Ｂｋ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｃによる画像データの書込み開始タイミングを補正して各色成分同士の色ずれを補正する。

以上説明したように上記実施形態１では、制御部５０は、ブラック、マゼンタ、シアン及びイエローのうち、二つの色成分（ブラック及びシアン）を用いて、中間転写ベルト５の表面に二つのパッチ画像Ｇ１．Ｇ２を形成するとともに、該形成した二つのパッチ画像Ｇ１，Ｇ２の色ずれ量を算出し、算出した二つのパッチ画像Ｇ１，Ｇ２の色ずれ量を基に、ブラックに対するマゼンタ及びイエローの色ずれ量を推定するようにしている。したがって、四つの色成分全てを用いてパッチ画像を形成して各パッチ画像の色ずれ量を算出するようにした場合に比べて、色ずれ補正に要する時間を短縮することができる。上記パッチ画像の形成に用いた二つの色成分は、ポリゴンミラー４１を挟んで互いに対向側を走査する所定の二つの光ビームに対応する色成分とされているので、ポリゴンミラー４１の左右両側でハウジング４４の熱変形特性が異なることに起因する比較的大きな色ずれを確実に抑制することができる。

また、制御部５０による色ずれ量の推定は、ブラックに対するマゼンタの色ずれ量を０とし、ブラックに対するイエローの色ずれ量を、パッチ画像Ｇ１，Ｇ２を基に算出したブラックとシアンの色ずれ量に等しいとものとして行われる。前者の推定は、ブラックとマゼンタとは、それぞれに対応する光ビームがポリゴンミラー４１に対して同じ側（本実施形態では右側）を走査するのでハウジングの熱変形に起因する色ずれはほぼないとの考えに基づいている。後者の推定は、ブラックとイエローとは、それぞれに対応する光ビームがポリゴンミラー４１に対して互いに対向する側を走査するので、ハウジングの熱変形に起因する色ずれ量は、同じく対向走査する光ビームの色成分であるブラックとシアンとの色ずれ量に等しいとの考えに基づいている。これにより、本実施形態では、色ずれ量を推定する際の推定アルゴリズムが簡素化して、制御部５０による色ずれ量の推定に要する演算負担を軽減することができる。よって、色ずれ補正制御に要する時間を可及的に短縮することができる。

《変形例》
図９は、実施形態１の変形例を示している。この変形例の光走査装置４は、ブラックに対応する光ビームを検知するＢＤセンサー４６に加えて、イエローに対応する光ビームを検知するＢＤセンサー４８をさらに備えており、この点で上記実施形態１とは異なる。

ＢＤセンサー４７は、左側走査光学系Ｓ_Ｌにおける下側結像レンズ４２Ｂｋの走査開始側の端部近傍に設けられ、ＢＤセンサー４８は、右側走査光学系Ｓ_Ｒにおける下側結像レンズ４２Ｙの走査開始側の端部近傍に設けられている。このように左側走査光学系Ｓ_Ｌと右側走査光学系Ｓ_Ｒとにそれぞれ一つずつＢＤセンサー４６及びＢＤセンサー４８を配置することで、各レーザー光源４３Ｂｋ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙによる画像データの書き込み開始タイミングを精度良く制御することができる。

そして、本変形例では、制御部５０は、各ＢＤセンサー４６，４８によって検知される各光ビームに対応する色成分つまりブラック及びイエローを使用してパッチ画像形成処理（ステップＳＡ３１）を実行する。

これによれば、光走査装置４のハウジング４４の熱変形に起因する色ずれのみでなく、ＢＤセンサー４６，４８のハウジング４４への組付け誤差等に起因する色ずれも確実に抑制することができる。

《実施形態２》
図１０は、実施形態２を示している。この実施形態は、制御部５０における色ずれ補正制御の内容が上記実施形態１とは異なる。尚、ハードウェアの構成等は上記実施形態１と同様であるため以下ではその説明を省略する。

最初のステップＳＢ１では、操作部５３からの操作信号を基に印刷ジョブの実行要求があったか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはリターンする一方、ＹＥＳである場合にはステップＳＢ２に進む。

ステップＳＢ２では、現在時刻が、連続印刷モードの実行中であって光走査装置４による一の画像データの書込みを終了後、次の画像データの書込みを開始する前の時間帯であるか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはリターンする一方、ＹＥＳである場合にはステップＳＢ３に進む。

ステップＳＢ３では、上記ステップＳＡ３１（図６参照）と同様に、所定の二つの色成分（本実施形態ではブラックとシアン）を使用してパッチ画像形成処理を実行する。

ステップＳＢ４では、上記ステップＳＡ３２と同様の手順で色ずれ算出処理を実行する。

ステップＳＢ５では、ステップＳＢ４で算出した色ずれ量が予め設定した閾値以上であるか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはステップＳＢ７に進んで上記ステップＳＡ３３と同様の色ずれ推定処理を実行し、しかる後ステップＳＢ８に進んで上記ステップＡＢ３４と同様の色ずれ補正処理を実行してリターンする。一方、本ステップＳＢ５の判定がＹＥＳである場合にはステップＳＢ６に進んで高精度色ずれ補正処理を実行する。

この高精度色ずれ補正処理では、四色全ての色成分を使用して中間転写ベルト５の表面にパッチ画像Ｇ１〜Ｇ４（図１１参照）を形成し、フォトセンサー５１により各パッチ画像Ｇ１〜Ｇ４を検出する。そして、フォトセンサー５１からの信号を基に、各レーザー光源４３Ｂｋ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｃによる画像データの書込み開始タイミングを補正して各色成分間の主走査方向の色ずれを抑制する。尚、パッチ画像Ｇ１と他のパッチ画像Ｇ２〜Ｇ４との主走査方向の色ずれ量（つまりブラックに対するシアン、マゼンタ及びイエローの色ずれ量）は、上記実施形態１における色ずれ量の算出手順と同様に、ブラックの感光体ドラム１１と各色成分に対応する感光体ドラム１１との軸間距離に対して、ブラックのパッチ画像Ｇ１と各色成分のパッチ画像Ｇ２〜Ｇ４との距離がどの程度ずれているかを差分により求めることで算出すればよい。

上記実施形態２によれば、ステップＳＢ５の処理で二色のパッチ画像Ｇ１，Ｇ２の主走査方向の色ずれ量が閾値以上である場合には、四色全ての色成分のパッチ画像Ｇ１〜Ｇ４を使用した高精度色ずれ補正制御を実行し、パッチ画像Ｇ１，Ｇ２の主走査方向の色ずれ量が閾値未満である場合は、二色のパッチ画像Ｇ１，Ｇ２の主走査方向の色ずれ量に基づいて色ずれ補正処理（簡易色ずれ補正処理）を実行するようになっている。したがって、目視で容易に気付くような大きな色ずれについては高精度補正制御によって確実に抑制し、目視では気付かないような小さな色ずれについては、ステップＳＢ７の推定処理に基づいて迅速に色ずれ補正を完了することができる。

《変形例》
図１２は実施形態２の変形例を示す図１２相当図である。本実施形態は、高精度色ずれ補正制御において、斜線からなる４色のパッチ画像Ｇ〜Ｇ４に加えて、主走査方向に延びる直線からなる四色のパッチ画像ｇ１〜ｇ４を形成する点が上記実施形態２とは異なる。

本変形例では、制御部５０は、フォトセンサー５１からの検知信号を基に、この四色のパッチ画像ｇ１〜ｇ４の副走査方向の離間距離を算出し、該算出した離間距離と上記設定距離との差を算出することで副走査方向の色ずれ量を算出し、算出した副走査方向の色ずれ量を抑制するように各レーザー光源４３Ｂｋ,４３Ｍ,４３Ｃ,４３Ｙによる光ビームの出射タイミングを補正する。
このように本変形例では、制御部５０が高精度色ずれ補正を実行することで主走査方向の色ずれのみでなく副走査方向の色ずれを抑制することができる。

《他の実施形態》
上記実施形態では、各レーザー光源４３Ｂｋ,４３Ｍ,４３Ｃ,４３Ｙからそれぞれ一本の光ビームが出射される例について説明したが、これに限ったものではなく、本発明は、各レーザー光源４３Ｂｋ,４３Ｂｋ,４３Ｍ,４３Ｃ,４３Ｙからそれぞれ複数の光ビームが出射されるマルチビーム型の画像形成装置に対して適用することもできる。

上記実施形態では、制御部５０は、連続印刷モードにおいて色ずれ補正制御を実行するようにしているが、必ずしも連続印刷モードで実行する必要はない。

また、本発明は上記各実施形態及び変形例に限定されるものでなく、本発明には、これらの各実施形態及び変形例を適宜組み合わせた構成が含まれる。

以上説明したように、本発明は、画像形成装置について有用である。

Ｇ１ パッチ画像
Ｇ２ パッチ画像
Ｇ３ パッチ画像
Ｇ４ パッチ画像
１ 画像形成装置
４ 光走査装置
５ 中間転写部材（被転写部材）
１１ 感光体ドラム（像担持体）
１３ 現像装置（現像部）
４１ ポリゴンミラー
４６ ＢＤセンサー（同期検知センサー）
４８ ＢＤセンサー（同期検知センサー）
５０ 制御部（色ずれ補正手段、パッチ画像形成部、色ずれ算出部、色ずれ推定部
、色ずれ補正部）

Claims (3)

1. 回転偏向器の一方側と他方側とでそれぞれ二つずつ合計四つの光ビームを走査させる対向走査型の光走査装置と、光走査装置により走査される四つの光ビームがそれぞれ照射される像担持体と、光ビームの照射によって各像担持体の表面に形成された静電潜像を各色成分のトナーによりトナー画像として現像する現像部と、各像担持体に形成された各色成分のトナー画像を被転写部材の表面に重ねて転写する転写部と、被転写部材に転写された各色成分のトナー画像の色ずれを補正する色ずれ補正手段とを備えた画像形成装置であって、
   上記色ずれ補正手段は、
   四つの色成分のうち、上記回転偏向器を挟んで互いに対向側を走査する所定の二つの光ビームに対応する二つの色成分を用いて、被転写部材の表面に副走査方向に対して傾斜する一つの直線からなる二つのパッチ画像を形成するパッチ画像形成部と、
   該パッチ画像形成部によって形成されたパッチ画像を検出して検出信号を出力する画像検出部と、
   上記画像検出部により検出された検出信号を基に、上記二つのパッチ画像を構成する直線の離間距離を算出し、該算出した離間距離を基に、上記二つの色成分のうち予め定めた一方の基準色に対する他方の色成分の色ずれ量を算出する色ずれ算出部と、
   上記色ずれ算出部により算出した色ずれ量を基に、上記二つの色成分を除く残り二つの色成分の上記基準色に対応する主走査方向の色ずれ量を推定する色ずれ推定部と、
   上記色ずれ算出部により算出した色ずれ量と上記色ずれ推定部により推定した色ずれ量とを基に、上記各光ビームによる各像担持体への画像データの書込み開始タイミングを補正することで色ずれを補正する簡易色ずれ補正処理を実行する色ずれ補正部と、を備え、
   上記色ずれ推定部は、上記残り二つの色成分のうち、上記基準色に対応する光ビームと同じ側を走査する光ビームに対応する色成分についての上記基準色に対する主走査方向の色ずれ量を０と推定し、該基準色に対応する光ビームの対向側を走査する光ビームに対応する色成分についての上記基準色に対する主走査方向の色ずれ量を、上記色ずれ算出部が算出した色ずれ量に等しいものと推定するように構成され、
   上記色ずれ補正手段は、
   上記四つの色成分の全てを使用して被転写部材の表面に副走査方向に対して傾斜する四つのパッチ画像を形成し、形成した四つのパッチ画像の主走査方向の色ずれ量を算出して、該算出した主走査方向の色ずれ量を基に、上記各光ビームによる各像担持体への画像データの書込み開始タイミングを補正することで主走査方向の色ずれを補正する高精度色ずれ補正処理を実行可能になっており、
   上記色ずれ算出部により算出された主走査方向の色ずれ量が予め設定した閾値以上である場合には上記高精度色ずれ補正処理を実行する一方、該色ずれ量が上記閾値未満である場合には、上記色ずれ補正部によって上記簡易色ずれ補正処理を実行するように構成されている、画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   上記回転偏向器の一方側にのみ一つだけ設けられて上記四つの光ビームのうちの一つの光ビームを検知する同期検知センサーをさらに備え、
   上記光走査装置は、上記同期検知センサーが上記四つの光ビームのうちの一つの光ビームを検知した時点を基準として、上記四つの光ビームの上記像担持体への出射開始時期を制御するように構成されている、画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
   上記色ずれ補正手段による色ずれの補正は、連続印刷モードの実行中であって、一の画像データの書込みを終了後、次の画像データの書込みを開始するまでの時間帯に実行される画像形成装置。

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