JP7484506B2 - 画像形成装置、および画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、および画像形成方法に関する。

画像形成部が有するＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッド（露光部の一例）において、各ＬＥＤ素子の形状や特性等にばらつきがあったり、ＬＥＤチップの配列に微小なズレがあったり、レンズアレイの光学特性に周期的または非周期的な変化があったりすると、画像形成部により形成される画像に、縦スジや縦帯等の濃度ムラが発生して、画像の品質が低下する。そのため、これらの濃度ムラを補正するために、ＬＥＤヘッドの光量を補正する技術が開発されている。

また、ＬＥＤヘッドで形成した濃度検出用パターンに描画されているテストチャートを読取装置によって読み取り、読み取った濃度検出用パターンの濃度に基づいて、縦スジや縦帯等を低減するための補正値を算出してＬＥＤヘッドの記憶部に保存し、印刷時に、当該補正値を用いて、画像を形成することによって、ＬＥＤヘッドに起因する縦スジや縦帯等を補正するスキャナＦＢ（フィードバック）縦スジ補正等の技術が開発されている。

ところで、スキャナＦＢ縦スジ補正では、原稿（記録媒体の一例）の傾きによる濃度ムラの補正精度の低下が原因で、当該補正が複数回行われることを防止することを目的として、原稿の搬送方向の上流側および下流側に形成したマーカの位置情報に基づいて、原稿の傾き成分を補正する技術が開発されている。この技術では、読取装置に対して、原稿の向きを誤ってセットしてしまった場合、再度、原稿を読み取らなければならない場合がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画像の縦スジや縦帯等の濃度ムラを補正する際に、ユーザビリティを向上させることが可能な画像形成装置、および画像形成方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、位置検出パターンおよび濃度検出パターンを生成する生成部と、露光部を発光させて、記録媒体に対して、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する画像形成部と、前記記録媒体に形成される前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを読み取る読取部と、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンの読取結果に基づいて、前記露光部の光量を補正する補正部と、を備え、前記位置検出パターンは、前記露光部が有する発光素子のうち前記読取部によって読み取った前記濃度検出パターンを形成した前記発光素子の位置を検出するための画像であり、前記画像形成部は、前記記録媒体の複数の向きに対して、前記記録媒体の搬送方向の上流側に前記位置検出パターンを形成し、前記搬送方向の下流側に前記濃度検出パターンを形成し、前記補正部は、前記位置検出パターンの位置が、前記記録媒体の搬送方向の上流側の所定位置でない場合、エラーを出力し、前記位置検出パターンの位置が前記所定位置である場合、前記位置検出パターンの位置と、前記濃度検出パターンの濃度と、を紐付け、前記濃度検出パターンの濃度に基づいて、前記位置検出パターンの位置の前記発光素子が発光する光の光量の補正値を算出する。

本発明によれば、画像の縦スジや縦帯等の濃度ムラを補正する際に、ユーザビリティを向上させることができる、という効果を奏する。

図１は、本実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 図２は、本実施の形態にかかる画像形成装置の基本動作の流れの一例を示すフローチャートである。 図３は、本実施の形態にかかる画像形成装置における画像の濃度の取得処理の一例を説明するための図である。 図４は、本実施の形態にかかる画像形成装置において記録媒体に形成する位置検出パターンの一例を説明するための図である。 図５は、本実施の形態にかかる画像形成装置における検査パターンの検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図６は、本実施の形態にかかる画像形成装置における記録媒体の搬送方向の一例を説明するための図である。 図７は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する読取部の構成の一例を示す図である。 図８は、本実施の形態にかかる画像形成装置の読取部に設置する記録媒体の向きと検査パターンとの組合せの一例を示す図である。 図９は、本実施の形態にかかる画像形成装置における記録媒体の読取結果の一例を示す図である。

以下に添付図面を参照して、画像形成装置、および画像形成方法の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図である。まず、図１を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１の機能構成の一例について説明する。

本実施の形態にかかる画像形成装置１は、図１に示すように、光書込部１１と、制御部２１と、読取部３１と、を有する。

光書込部１１は、露光部を有し、制御部２１から入力される画像データ（発光データ）に基づいて、露光部を発光させて、記録媒体に対して、位置検出パターンや濃度検出パターン等の各種画像を形成する画像形成部の一例である。ここで、濃度検出パターンは、光書込部１１によって記録媒体に形成される画像の濃度のムラの補正に用いる画像である。例えば、濃度検出パターンは、記録媒体の搬送方向である副走査方向、および当該副走査方向に直交する主走査方向に対して、濃度が均一な画像（ハーフトーン画像）である。また、位置検出パターンは、光書込部１１が有する露光部の発光素子のうち、読取部３１によって読み取った濃度検出パターンを形成した発光素子の位置を検出するための画像である。

本実施の形態では、光書込部１１は、発光補正値記憶部１２を備える。発光補正値記憶部１２は、露光部から発光する光の光量の補正値を記憶する記憶部である。光書込部１１は、発光補正値記憶部１２に記憶される補正値に従って、露光部から光を発光する。

読取部３１は、光書込部１１によって記録媒体に形成される位置検出パターンおよび濃度検出パターンを読み取る読取部の一例である。本実施の形態では、読取部３１は、読取領域幅設定部３２、読取開始位置設定部３３、および読取領域数設定部３４を有する。

読取領域幅設定部３２は、記録媒体において、読み取るエリアである読取領域のサイズを設定する。読取開始位置設定部３３は、記録媒体において、読み取りを開始する位置である読取開始位置を設定する。読取領域数設定部３４は、記録媒体において、読取領域の数である読取領域数を設定する。読取部３１は、読取領域幅設定部３２により設定される読取領域のサイズ、読取開始位置設定部３３により設定される読取開始位置、および読取領域数設定部３４により設定される読取領域数に従って、記録媒体に形成される位置検出パターンおよび濃度検出パターンを読み取る。

制御部２１は、画像形成装置１全体を制御する制御部である。本実施の形態では、制御部２１は、パターン情報記憶部２２、検査パターン生成部２５、濃度ムラ補正部２６、検査後画像記憶処理部２７、および検査後画像記憶部２８を有する。

検査パターン生成部２５は、位置検出パターンおよび濃度検出パターンを含む検査パターンを生成する生成部の一例である。パターン情報記憶部２２は、検査パターン生成部２５により生成される検査パターンを記憶する。

検査後画像記憶処理部２７は、読取部３１によって記録媒体から読み取られる画像である検査後画像（読取データ）を、検査後画像記憶部２８に保存する。検査後画像記憶部２８は、読取部３１によって読み取られる検査後画像を記憶する。

濃度ムラ補正部２６は、検査後画像記憶部２８に記憶される検査後画像に基づいて、記録媒体に形成される画像の濃度のムラを補正する。本実施の形態では、濃度ムラ補正部２６は、検査後画像（すなわち、位置検出パターンおよび濃度検出パターンの読取結果）に基づいて、光書込部１１が有する露光部の光量を補正することによって、記録媒体に形成される画像の濃度のムラを補正する補正部の一例として機能する。

図２は、本実施の形態にかかる画像形成装置の基本動作の流れの一例を示すフローチャートである。次に、図２を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１の基本動作の流れの一例について説明する。

まず、光書込部１１は、検査パターン生成部２５により生成される画像データ（検査パターン）に基づいて、露光部を発光させて、記録媒体に、位置検出パターンおよび濃度検出パターンを含む検査パターンを印刷（形成）する（ステップＳ２０１）。

検査用画像（検査パターン）が印刷された用紙等の記録媒体が読取部３１に設置されると（ステップＳ２０２）、読取領域幅設定部３２は、読取領域のサイズを設定する（ステップＳ２０３）。また、読取開始位置設定部３３は、記録媒体の搬送方向（副走査方向）および当該副走査方向に直交する主走査方向における、読取開始位置を設定する（ステップＳ２０４）。さらに、読取領域数設定部３４は、読取領域数を設定する（ステップＳ２０５）。

読取部３１は、読取領域幅設定部３２により設定される読取領域のサイズ、読取開始位置設定部３３により設定される読取開始位置、および読取領域数設定部３４により設定される読取領域数に従って、記録媒体に形成される画像（記録媒体に形成される画像の濃度のムラ）の読み取りを開始する（ステップＳ２０６）。

検査後画像記憶処理部２７は、読取部３１により読み取られる画像である検査後画像（記録媒体に形成される画像の濃度のムラ）を、検査後画像記憶部２８に保存する（ステップＳ２０７）。濃度ムラ補正部２６は、検査後画像記憶部２８に記憶される検査後画像に基づいて、記録媒体に形成される画像の濃度のムラを補正するための補正値を算出する（ステップＳ２０８）。

次いで、検査後画像記憶処理部２７は、検査後画像記憶部２８に記憶される検査後画像を消去して、検査後画像記憶部２８を開放する（ステップＳ２０９）。そして、読取部３１は、記録媒体に形成される画像の読み取りを継続するか否かを判断する（ステップＳ２１０）。記録媒体に形成される画像の読み取りを継続する場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０３に戻る。

一方、記録媒体に形成される画像の読み取りを終了する場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、濃度ムラ補正部２６は、算出した補正値を、光書込部１１の発光補正値記憶部１２に保存する（ステップＳ２１１）。これにより、濃度ムラ補正部２６は、光書込部１１が有する露光部から発光される光の光量を補正する。

図３は、本実施の形態にかかる画像形成装置における画像の濃度の取得処理の一例を説明するための図である。次に、図３を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１における画像の濃度の取得処理の一例について説明する。

本実施の形態では、光書込部１１は、図３に示すように、記録媒体の一例である印刷用紙に対して、濃度検出パターンＰ１を形成（印刷）する。その際、光書込部１１は、図３に示すように、印刷用紙の搬送方向である副走査方向、および当該副走査方向に直交する方向である主走査方向に対して、濃度が均一なハーフトーン画像を、濃度検出パターンＰ１として形成する。

ところで、濃度検出パターンＰ１には、光書込部１１が有する露光部の一例であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッドの光学的なばらつきや、作像エンジンが持つ固有のばらつきによる縦スジや縦帯等の濃度のムラが発生する。ここで、濃度検出パターンＰ１の濃度は、主走査方向にＸｄоｔ、副走査方向にＹｄоｔのエリアの平均濃度であっても良い。

例えば、Ｘ＝１ｄоｔとして、Ａ４の印刷用紙の縦方向（主走査方向）の画像の濃度を取得する場合、読取部３１は、読み取った画像の濃度のうち、２１０ｍｍ×（６００ｄｐｉ／２５．４ｍｍ）≒４，９６０エリアの濃度を取得する。そして、取得する濃度が、８ビット（０～２５５）で表現される場合、４，９６０×８ｂｉｔ＝４．９６ｋＢｙｔｅの記憶容量が必要となる。よって、Ｘ＝２ｄоｔ，４ｄоｔとすることにより、濃度の記憶に必要な記憶容量を、Ｘ＝１ｄоｔとした場合と比較して、１／２または１／４とすることができる。

Ｙの数値については、記憶容量に影響が無いため、画像形成装置１において、副走査方向への濃度のムラ（感光体、転写ベルト、現像ローラ等による周期的な濃度のムラ、その他の非周期的な濃度のムラ）を加味して、これらの濃度のムラの影響によって、取得した濃度に差異が生じない数値に設定することが好ましい。しかしながら、Ｙの数値を大きくし過ぎると、濃度の取得に時間がかかる可能性があるため、濃度の取得精度と濃度の取得時間を考量して、Ｙの数値を設定することが好ましい。

また、濃度検出パターンＰ１の副走査方向の位置が、印刷用紙の先端に対して常に固定の位置となるのであれば、読取部３１が濃度を取得するタイミングを固定することができる。しかし、濃度検出パターンＰ１の副走査方向の位置が、印刷用紙の先端に対して任意の位置となる場合には、読取部３１が濃度を取得するタイミングを可変にする必要がある。

図４は、本実施の形態にかかる画像形成装置において記録媒体に形成する位置検出パターンの一例を説明するための図である。次に、図４を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１において記録媒体に形成する位置検出パターンの一例について説明する。

本実施の形態では、光書込部１１は、図４に示すように、記録媒体の一例である印刷用紙に対して、濃度検出パターンＰ１に加えて、当該光書込部１１が有する発光素子（露光部）の位置を検出するための位置検出パターンＰ２を形成（印刷）する。ここで、位置検出パターンＰ２は、光書込部１１が有する露光部の発光素子Ｌのうち、読取部３１により読み取った濃度検出パターンＰ１を形成した発光素子Ｌの位置を検出するためのパターンである。

これにより、光書込部１１が有する露光部の発光素子Ｌと、読取部３１により読み取った濃度検出パターンＰ１のエリアと、を紐付けることができるので、印刷用紙の搬送のばらつきにより濃度検出パターンＰ１の印刷位置がずれた場合や、読取部３１への印刷用紙のセットがばらついた場合でも、光書込部１１が有する露光部から発光する光の光量を正確に補正することができる。

また、印刷による印刷用紙の伸縮や、スキャン時の誤差等によって、位置検出パターンＰ２間のエリア数（距離）が理想値と異なる（例えば、倍率誤差がある）場合がある。この場合、読取部３１により読み取ったエリアと紐付けられる発光素子Ｌを１ｄоｔ単位で増減することによって、位置検出パターンＰ２間のエリア数を理想値に近づけることが可能である。本実施の形態では、光書込部１１が有する発光素子ＬにＬＥＤアレイヘッドを適用した例について説明しているが、当該発光素子Ｌにレーザダイオード（ＬＤ）を適用した場合でも、同様に、光書込部１１が有する露光部から発光する光の光量を正確に補正することができる。

また、位置検出パターンＰ２の副走査方向の位置が、印刷用紙の先端に対して常に固定の位置となるのであれば、読取部３１が濃度を取得するタイミング（すなわち、読取部３１が画像を読み取るタイミング）を固定することができる。しかし、位置検出パターンＰ２の副走査方向の位置が、印刷用紙の先端に対して任意の位置となる場合には、読取部３１が画像を読み取るタイミングを可変にする必要がある。

図５は、本実施の形態にかかる画像形成装置における検査パターンの検出処理の流れの一例を示すフローチャートである。次に、図５を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１における検査パターンの検出（読取）処理の流れの一例について説明する。

光書込部１１は、検査パターン生成部２５により生成される検査パターンの画像データに基づいて、露光部を発光させて、記録媒体に対して、濃度検出パターンおよび位置検出パターンを印刷（形成）する（ステップＳ５０１）。

そして、濃度検出パターンおよび位置検出パターンが印刷された用紙等の記録媒体が読取部３１に設置されると（ステップＳ５０２）、読取領域幅設定部３２は、読取領域の幅（サイズ）を設定する（ステップＳ５０３）。また、読取開始位置設定部３３は、記録媒体の副走査方向および主走査方向のそれぞれについて、読取開始位置を設定する（ステップＳ５０４）。また、読取領域数設定部３４は、読取領域数を設定する（ステップＳ５０５）。

次いで、読取部３１は、設定された読取用域のサイズ、読取開始位置、および読取領域数に従って、記録媒体の読み取りを開始する（ステップＳ５０６）。また、読取部３１は、記録媒体から読み取った検査後画像の濃度を、検査後画像記憶処理部２７を介して、検査後画像記憶部２８に保存する（ステップＳ５０７）。

濃度ムラ補正部２６は、検査後画像記憶部２８に記憶される検査後画像の濃度に基づいて、位置検出パターンの位置であるパターン位置を検出し（ステップＳ５０８）、かつ、当該検出したパターン位置が所定位置であるか否かを判断する（ステップＳ５０９）。そして、検出したパターン位置が所定位置でないと判断した場合（ステップＳ５０９：Ｎｏ）、濃度ムラ補正部２６は、エラーを出力する（ステップＳ５１０）。ここで、所定位置は、予め設定される、位置検出パターンの正しい位置である。具体的には、所定位置は、記録媒体の搬送方向において、濃度検出パターンよりも上流側である。

一方、検出したパターン位置が所定位置であると判断した場合（ステップＳ５０９：Ｙｅｓ）、濃度ムラ補正部２６は、検査後画像記憶処理部２７を介して、検査後画像記憶部２８に記憶される検査後画像の濃度を消去して、検査後画像記憶部２８を開放する（ステップＳ５１１）。次いで、読取領域幅設定部３２は、読取領域の幅（サイズ）を設定する（ステップＳ５１２）。また、読取開始位置設定部３３は、記録媒体の副走査方向および主走査方向のそれぞれについて、読取開始位置を設定する（ステップＳ５１３）。また、読取領域数設定部３４は、読取領域数を設定する（ステップＳ５１４）。

次いで、読取部３１は、設定された読取領域のサイズ、読取開始位置、および読取領域数に従って、記録媒体の読み取りを開始する（ステップＳ５１５）。また、読取部３１は、記録媒体から読み取った検査後画像の濃度を、検査後画像記憶処理部２７を介して、検査後画像記憶部２８に保存する（ステップＳ５１６）。

次に、濃度ムラ補正部２６は、ステップＳ５０８において検出したパターン位置（すなわち、発光素子）と、ステップＳ５１５により記録媒体から読み取った濃度検出パターンの濃度と、を紐付ける（ステップＳ５１７）。そして、濃度ムラ補正部２６は、濃度検出パターンの濃度に基づいて、検出したパターン位置の発光素子が発光する光の光量の補正値を算出する（ステップＳ５１８）。次いで、検査後画像記憶処理部２７は、検査後画像記憶部２８に記憶される検査後画像の濃度を消去して、検査後画像記憶部２８を開放する（ステップＳ５１９）。

読取部３１は、記録媒体の読み取りを続けるか否かを判断する（ステップＳ５２０）。記録媒体の読み取りを続ける場合（ステップＳ５２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０２に戻る。一方、記録媒体の読み取りを終了する場合（ステップＳ５２０：Ｎｏ）、濃度ムラ補正部２６は、算出した補正値を、光書込部１１が有する発光補正値記憶部１２に保存する（ステップＳ５２１）。

図６は、本実施の形態にかかる画像形成装置における記録媒体の搬送方向の一例を説明するための図である。次に、図６を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置における記録媒体の搬送方向の一例について説明する。

例えば、図４に示す印刷用紙（記録媒体の一例）が、１８０度回転した状態で、読取部３１によって読み取られた場合、所定位置で位置検出パターンＰ２を検出することができない。この場合、読取部３１により読み取られる濃度検出パターンＰ１を形成した発光素子の位置を検出することができないため、濃度ムラ補正部２６は、エラーと判断して、記録媒体に形成される画像の縦スジや縦帯等の濃度ムラを補正することができない。そのため、画像形成装置１のユーザは、読取部３１に対して記録媒体を置き直さなければならない。

具体的には、図６に示すように、印刷用紙の搬送方向において、位置検出パターンＰ２が、濃度検出パターンＰ１よりも上流側に位置するように、印刷用紙が読取部３１のＡＤＦ（Auto Document Feeder）に設置された場合における当該印刷用紙の向きを、原稿向きａとする。また、原稿向きａに対して、印刷用紙を１８０度回転させてＡＤＦに設置した場合における当該印刷用紙の向きを、原稿向きｂとする。また、原稿向きａに対して、印刷用紙の表裏を反対にしてＡＤＦに設置した場合における当該印刷用紙の向きを、原稿向きｃとする。さらに、原稿向きｃに対して、印刷原稿を１８０度回転させてＡＤＦに設置した場合における当該印刷用紙の向きを、原稿向きｄとする。

そして、読取部３１のＡＤＦに対して、印刷原稿が原稿向きａで設置された場合、所定位置で位置検出パターンＰ２が検出される。そのため、濃度ムラ補正部２６は、濃度検出パターンＰ１を形成した発光素子の位置を検出して、光書込部１１の露光部が発光する光の光量を補正することができる。一方、読取部３１のＡＤＦに対して、印刷原稿が原稿向きｂで設置された場合、所定位置で位置検出パターンＰ２を検出することができない。そのため、濃度ムラ補正部２６は、濃度検出パターンＰ１を形成した発光素子の位置を検出して、光書込部１１の露光部が発光する光の光量を補正することができない。

また、読取部３１のＡＤＦに対して、印刷原稿が原稿向きｃ，ｄで設置された場合、所定値で位置検出パターンＰ２を検出することができない。そのため、濃度ムラ補正部２６は、読取部３１によって読み取られる濃度検出パターンＰ１を形成した発光素子の位置を検出して、光書込部１１の露光部が発光する光の光量を補正することができない。

図７は、本実施の形態にかかる画像形成装置が有する読取部の構成の一例を示す図である。次に、図７を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１が有する読取部３１の構成の一例について説明する。

例えば、画像形成装置１が有する読取部３１は、記録媒体の一例である印刷用紙の読み取りを１度実行することによって、印刷用紙の裏表の両面を読み取ることが可能な両面読取方式（１パス両面読取構成）の読取部であっても良い。両面読取方式の読取部３１は、図７に示すように、表面センサ３１ａおよび裏面センサ３１ｂを有する。そして、読取部３１は、印刷用紙がＡＤＦにセットされて読取動作を開始すると、表面センサ３１ａによって印刷用紙の表面を読み取り、裏面センサ３１ｂによって印刷用紙の裏面を読み取る。

図８は、本実施の形態にかかる画像形成装置の読取部に設置する記録媒体の向きと検査パターンとの組合せの一例を示す図である。図９は、本実施の形態にかかる画像形成装置における記録媒体の読取結果の一例を示す図である。次に、図８よび図９を用いて、本実施の形態にかかる画像形成装置１の読取部３１による記録媒体の読取結果の一例について説明する。

例えば、従来、光書込部１１が、図４に示すように、印刷用紙に対して、当該印刷用紙の搬送方向において、位置検出パターンＰ２を上流側に形成し、かつ濃度検出パターンＰ１を下流側に形成する技術が開発されている。

この従来技術によれば、読取部３１が印刷原稿の片面のみを読取可能な片面読取方式である場合、印刷用紙の向きが原稿向きａ（図４参照）であれば、濃度ムラ補正部２６は、図９に示すように、表面センサ３１ａの読取結果から、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。しかし、印刷用紙の向きが原稿向きｂ，ｃ，ｄである場合、濃度ムラ補正部２６は、図９に示すように、表面センサ３１ａの読取結果から、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができない。ただし、上述の従来技術によれば、読取部３１が印刷用紙の両面を読取可能な両面読取方式である場合には、印刷用紙の向きが原稿向きａ，ｃ（図４参照）であれば、濃度ムラ補正部２６は、表面センサ３１ａまたは裏面センサ３１ｂの読取結果から、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。

そこで、本実施の形態では、光書込部１１は、印刷用紙の複数の向きに対して、印刷用紙の搬送方向において、上流側に位置検出パターンＰ２を形成し、下流側に濃度検出パターンＰ１を形成する。これにより、原稿向きａ，ｂのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置で位置検出パターンＰ２を検出することができる。その結果、画像の縦スジや縦帯等の濃度ムラを補正する際に、印刷用紙の再読取を抑制でき、ユーザビリティを向上させることができる。

本実施の形態では、光書込部１１は、図８に示すように、１つの濃度検出パターンＰ１に対して、位置検出パターンＰ２を、印刷用紙の搬送方向の上流側および下流側の両方に形成する。これにより、原稿向きａ，ｂのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。

例えば、第１ケースとして、光書込部１１は、図８に示すように、印刷用紙の片面（例えば、表面）における搬送方向の任意の位置に対して、位置検出パターンＰ２および濃度検出パターンＰ１を形成する。その際、光書込部１１は、図８に示すように、濃度検出パターンＰ１に対して、位置検出パターンＰ２を、搬送方向の上流側および下流側の両方に形成する。

これにより、第１ケースによれば、図９に示すように、読取部３１の読取方式が片面読取方式である場合、原稿向きａ，ｂのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。また、第１ケースによれば、図９に示すように、読取部３１の読取方式が両面読取方式である場合、原稿向きａ，ｂ，ｃ，ｄのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。

ただし、第１ケースでは、搬送方向における印刷用紙の向きによって、印刷用紙において読取部３１の読み取りを開始する位置が変わるため、読取開始位置設定部３３による読取開始位置の設定処理が複雑になる。例えば、読取部３１によって位置検出パターンＰ２が読み取られるまで、図５に示すフローチャートにおけるステップＳ５０３～ステップＳ５０８に示す処理を繰り返す必要がある。なお、第１ケースでは、印刷用紙に形成する濃度検出パターンＰ１は変わらないため、当該濃度検出パターンＰ１の形成によるトナーの消費量は変わらない。

また、例えば、第２ケースとして、光書込部１１は、図８に示すように、印刷用紙の片面（例えば、表面）における搬送方向の中央に対して、位置検出パターンＰ２および濃度検出パターンＰ１を形成する。その際、光書込部１１は、図８に示すように、濃度検出パターンＰ１に対して、位置検出パターンＰ２を、搬送方向の上流側および下流側の両方に形成する。

これにより、第２ケースによれば、図９に示すように、読取部３１の読取方式が片面読取方式である場合、原稿向きａ，ｂのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。また、第２ケースによれば、図９に示すように、読取部３１の読取方式が両面読取方式である場合、原稿向きａ，ｂ，ｃ，ｄのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。

また、第２ケースでは、搬送方向における印刷用紙の向きによって、印刷用紙において読取部３１の読み取りを開始する位置が変わらないため、第１ケースと比較して、読取開始位置設定部３３による読取開始位置の設定処理を簡易化することができる。また、第２ケースでも、第１ケースと同様に、印刷用紙に形成する濃度検出パターンＰ１は変わらないため、当該濃度検出パターンＰ１の形成によるトナーの消費量は変わらない。

また、例えば、第３ケースとして、光書込部１１は、図８に示すように、印刷用紙の両面における搬送方向の中央に対して、位置検出パターンＰ２および濃度検出パターンＰ１を形成する。その際、光書込部１１は、図８に示すように、濃度検出パターンＰ１に対して、位置検出パターンＰ２を、搬送方向の上流側および下流側の両方に形成する。

これにより、第３ケースによれば、図９に示すように、読取部３１の読取方式が片面読取方式であるかまたは両面読取方式であるかに関わらず、４通りの原稿向きａ，ｂ，ｃ，ｄのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。

また、第３ケースでは、搬送方向における印刷用紙の向きによって、印刷用紙において読取部３１の読み取りを開始する位置が変わらないため、第１ケースと比較して、読取開始位置設定部３３による読取開始位置の設定処理を簡易化することができる。ただし、印刷用紙の一方の面に形成する検査パターンの位置と、印刷用紙の他方の面に形成する検査パターンの位置とが重なるため、裏写りしない記録媒体を用いる必要がある。

また、例えば、第４ケースとして、光書込部１１は、図８に示すように、印刷用紙の表面（第１面の一例）における印刷用紙の搬送方向の第１位置（例えば、上流側の端）に、位置検出パターンＰ２および濃度検出パターンＰ１を形成し、印刷用紙の裏面（第１面とは反対側の第２面の一例）における印刷用紙の搬送方向の第２位置（例えば、下流側の端）に、位置検出パターンＰ２および濃度検出パターンＰ１を形成する。その際、光書込部１１は、図８に示すように、濃度検出パターンＰ１に対して、位置検出パターンＰ２を、搬送方向の上流側および下流側の両方に形成する。

これにより、第４ケースによれば、図９に示すように、読取部３１の読取方式が片面読取方式であるかまたは両面読取方式であるかに関わらず、４通りの原稿向きａ，ｂ，ｃ，ｄのいずれの原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。また、印刷用紙の表面に形成する検査パターンの位置と、印刷用紙の裏面に形成する検査パターンの位置とが重ならないため、記録媒体が限定されない。

ただし、第４ケースでは、搬送方向における印刷用紙の向きによって、印刷用紙において読取部３１の読み取りを開始する位置が変わるため、読取開始位置設定部３３による読取開始位置の設定処理が複雑になる。例えば、読取部３１によって位置検出パターンＰ２が読み取られるまで、図５に示すフローチャートにおけるステップＳ５０３～ステップＳ５０８に示す処理を繰り返す必要がある。

このように、本実施の形態にかかる画像形成装置１によれば、印刷用紙が複数の原稿向きで印刷用紙が搬送されても、所定位置に存在する位置検出パターンＰ２を検出することができる。その結果、画像の縦スジや縦帯等の濃度ムラを補正する際に、印刷用紙の再読取を抑制でき、ユーザビリティを向上させることができる。

なお、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置を、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機に適用した例を挙げて説明するが、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。

１ 画像形成装置
１１ 光書込部
１２ 発光補正値記憶部
２１ 制御部
２２ パターン情報記憶部
２５ 検査パターン生成部
２６ 濃度ムラ補正部
２７ 検査後画像記憶処理部
２８ 検査後画像記憶部
３１ 読取部
３２ 読取領域幅設定部
３３ 読取開始位置設定部
３４ 読取領域数設定部
Ｐ１ 濃度検出パターン
Ｐ２ 位置検出パターン

特開２００４－１８８６６５号公報

Claims (8)

1. 位置検出パターンおよび濃度検出パターンを生成する生成部と、
   露光部を発光させて、記録媒体に対して、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する画像形成部と、
   前記記録媒体に形成される前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを読み取る読取部と、
   前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンの読取結果に基づいて、前記露光部の光量を補正する補正部と、を備え、
   前記位置検出パターンは、前記露光部が有する発光素子のうち前記読取部によって読み取った前記濃度検出パターンを形成した前記発光素子の位置を検出するための画像であり、
   前記画像形成部は、前記記録媒体の複数の向きに対して、前記記録媒体の搬送方向の上流側に前記位置検出パターンを形成し、前記搬送方向の下流側に前記濃度検出パターンを形成し、
   前記補正部は、前記位置検出パターンの位置が、前記記録媒体の搬送方向の上流側の所定位置でない場合、エラーを出力し、前記位置検出パターンの位置が前記所定位置である場合、前記位置検出パターンの位置と、前記濃度検出パターンの濃度と、を紐付け、前記濃度検出パターンの濃度に基づいて、前記位置検出パターンの位置の前記発光素子が発光する光の光量の補正値を算出する、画像形成装置。
2. 前記画像形成部は、１つの前記濃度検出パターンに対して、前記位置検出パターンを、前記搬送方向の上流側および下流側の両方に形成する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成部は、前記記録媒体の片面に対して、前記搬送方向の任意の位置に、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成部は、前記記録媒体の片面に対して、前記搬送方向の中央に、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成部は、前記記録媒体の両面に対して、前記搬送方向の中央に、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成部は、前記記録媒体の第１面に対して、前記搬送方向の第１位置に、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成し、かつ、前記記録媒体の前記第１面とは反対側の第２面に対して、前記搬送方向の前記第１位置とは異なる第２位置に、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
7. 前記読取部は、前記記録媒体の両面を読み取り可能である、請求項３または４に記載の画像形成装置。
8. 画像形成装置で実行される画像形成方法であって、
   生成部が、位置検出パターンおよび濃度検出パターンを生成する工程と、
   画像形成部が、露光部を発光させて、記録媒体に対して、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを形成する工程と、
   読取部が、前記記録媒体に形成される前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンを読み取る工程と、
   補正部が、前記位置検出パターンおよび前記濃度検出パターンの読取結果に基づいて、前記露光部の光量を補正する工程と、を含み、
   前記位置検出パターンは、前記露光部が有する発光素子のうち前記読取部によって読み取った前記濃度検出パターンを形成した前記発光素子の位置を検出するための画像であり、
   前記画像形成部は、前記記録媒体の複数の向きに対して、前記記録媒体の搬送方向の上流側に前記位置検出パターンを形成し、前記搬送方向の下流側に前記濃度検出パターンを形成し、
   前記補正部は、前記位置検出パターンの位置が、前記記録媒体の搬送方向の上流側の所定位置でない場合、エラーを出力し、前記位置検出パターンの位置が前記所定位置である場合、前記位置検出パターンの位置と、前記濃度検出パターンの濃度と、を紐付け、前記濃度検出パターンの濃度に基づいて、前記位置検出パターンの位置の前記発光素子が発光する光の光量の補正値を算出する、画像形成方法。

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