JP4869692B2 - 画像形成装置、色ずれ補正方法および色ずれ補正プログラム - Google Patents

Description

本発明は、複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成し、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行う際の、画像形成部による色ずれを補正することができる画像形成装置、色ずれ補正方法および色ずれ補正プログラムに関する。

従来から、ダンデム型のカラー画像形成装置として、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を各色毎に書込みユニット（画像形成部）を備え、かかる書込みユニットで生成された異なる色のカラー画像を中間転写ベルト等の像担持体上で順次重ね合わせて形成し、像担持体上に形成したカラー画像を転写媒体に転写することによってフルカラー画像を効率よく形成するものが一般的に知られている。

このダンデム型のカラー画像形成装置では、、各色毎に異なる書込みユニットで生成された画像を中間転写ベルトに転写する際に、例えば用紙搬送方向である副走査方向に微妙に色がずれて、すなわち各色感の画素位置がずれて形成されてしまうという、いわゆる色ずれが発生してしまう。

このため、画像形成前に特定の補正パターン像を中間転写ベルト上の副走査方向に２列形成し、この補正パターン像を用いて各色の色ずれの発生を抑制するような補正処理を行う技術が知られている。

かかる色ずれの要因のひとつとして、書込ユニットの機械的な取り付け誤差等が考えられている。例えば、図８に示すように、書込みユニットが正しい取り付け位置（８０１ａ）に対してθの誤差をもって取り付けられていた場合（８０１ｂ）、かかる取り付け誤差に起因する誤差であるスキューずれ（走査線傾きによる色ずれ）が発生する。このスキューずれを放置したまま転写ベルト上に特定の補正パターンを形成して補正処理を行ったとしてもレジストレーションずれを完全に補正することはできない。

すなわち、書き込みユニットがスキューずれが完全に生じていない状態で取り付けられている場合には、２列の補正パターンで形成されたブラック（Ｋ）用書き込みユニットとマゼンダ（Ｍ）用書き込みユニットの補正パターンの間隔ａと間隔ｂは同一値となる（ａ＝ｂ）。しかしながら、書き込みユニットの取り付けの際に取り付け誤差が生じてスキューずれが発生すると、図９に示すように、ブラック（Ｋ）用書き込みユニットの補正パターンとマゼンダ（Ｍ）用書き込みユニットの補正パターンの一方（８１４ａ，８１４ｂ）は理論値パターンからαのずれを有し、他方の補正パターン（８１４ｃ，８１４ｄ）は理論値パターンからβのずれを有するように形成されてしまい、パターン間隔は同一とならない（ａ≠ｂ）。

このため、このような場合には、両者の平均値である（α+β）／２を補正量として算出しレジストレーション補正を行っていた。この場合、あくまでも平均値を用いた補正であり、スキューずれが発生した場合は完全にレジストレーションずれを補正することができない。すなわち、α−（（α＋β）／２）、またβ−（（α＋β）／２）のずれ量が残存し、かかる残存したずれ量については補正することができなかった。

そこで、１回目の補正パターン形成による補正制御ではスキューずれのみを補正する制御を行い、引き続き２回目の補正パターン形成による補正制御を行って、かかる２回目の補正制御ではレジストレーションずれのみを補正する制御を行なう技術が開発されている（例えば、特許文献１参照）。これによって、スキューずれを解消してからレジストレーションずれを補正するので、スキューずれに起因するレジストレーションずれを高精度に補正することができる。

特許第３３５１４３５号公報

しかしながら、このような従来技術では、転写ベルトに補正パターンを２回形成して補正量を算出し補正制御を行うことが必要となる。このため、補正処理に要する時間が増加する問題があった。そこで、補正パターンを１回形成するだけでスキューずれもレジストレーションずれも同時に補正するような処理を行うことが考えられる。

しかしながら、1 回の補正パターンのみでスキューずれとレジストレーションずれを同時に補正する補正処理では、２回の補正パターン形成によって補正する場合と比較して、スキュー補正結果を完全に反映したうえでレジストレーションずれを補正するわけではないので、スキューずれが大きい場合にはレジストレーションずれの補正精度が低下するという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、短時間で高精度な色ずれ補正を行うことができる画像形成装置、色ずれ補正方法および色ずれ補正プログラム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、本発明にかかる画像形成装置は、
複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成する画像形成部を備え、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置であって、前記像担持体上に各色の位置ずれ補正用の補正パターンを形成するパターン形成手段と、前記像担持体上に形成された前記補正パターンを検知する検知手段と、前記検知手段によって検知された前記補正パターンに基づいて、前記画像形成部の走査線傾きによる色ずれ量と前記走査線傾き以外による色ずれ量を求め、求めた各色ずれ量を補正するための補正量を算出する補正量算出手段と、前記補正量算出手段によって算出された前記補正量に基づいて前記画像形成部の制御を行う制御手段と、現在時刻が前回の補正処理実行時から所定の第１時間経過後であって、前記第１時間より長い第２時間経過前には、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段の一連の処理である色ずれ補正処理の回数を１回と決定し、現在時刻が前回の補正処理実行時から前記第２時間経過後の場合には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御する判断処理手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる色ずれ補正方法は、複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成する画像形成部を備え、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置で実行される色ずれ補正方法であって、パターン形成手段が、前記像担持体上に各色の位置ずれ補正用の補正パターンを形成するパターン形成工程と、検知手段が、前記像担持体上に形成された前記補正パターンを検知する検知工程と、補正量算出手段が、前記検知工程によって検知された前記補正パターンに基づいて、前記画像形成部の走査線傾きによる色ずれ量と前記走査線傾き以外による色ずれ量を求め、求めた各色ずれ量を補正するための補正量を算出する補正量算出工程と、制御手段が、前記補正量算出工程によって算出された前記補正量に基づいて前記画像形成部の制御を行う制御工程と、判断処理手段が、現在時刻が前回の補正処理実行時から所定の第１時間経過後であって、前記第１時間より長い第２時間経過前には、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段の一連の処理である色ずれ補正処理の回数を１回と決定し、現在時刻が前回の補正処理実行時から前記第２時間経過後の場合には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御する判断処理工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかるプログラムは、複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成する画像形成部を備え、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行うコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記像担持体上に各色の位置ずれ補正用の補正パターンを形成するパターン形成工程と、前記像担持体上に形成された前記補正パターンを検知する検知工程と、前記検知工程によって検知された前記補正パターンに基づいて、前記画像形成部の走査線傾きによる色ずれ量と前記走査線傾き以外による色ずれ量を求め、求めた各色ずれ量を補正するための補正量を算出する補正量算出工程と、前記補正量算出工程によって算出された前記補正量に基づいて前記画像形成部の制御を行う制御工程と、現在時刻が前回の補正処理実行時から所定の第１時間経過後であって、前記第１時間より長い第２時間経過前には、前記パターン形成工程と前記検知工程と前記補正量算出工程と前記制御工程の一連の処理である色ずれ補正処理の回数を１回と決定し、現在時刻が前回の補正処理実行時から前記第２時間経過後の場合には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように前記パターン形成工程と前記検知工程と前記補正量算出工程と前記制御工程とを制御する判断処理工程と、
を前記コンピュータに実行させる。

本発明によれば、所定の条件に基づいて色ずれ補正処理の回数を決定し、決定された回数で色ずれ補正処理を実行するので、短時間で高精度な色ずれ補正を行うことができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、色ずれ補正方法および色ずれ補正プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。以下に説明する実施の形態では、本発明の画像形成装置を、プリンタ、ファクシミリ、コピー、スキャナの各機能を一つの筐体に収納した複合機に適用した例をあげて説明する。

（実施の形態１）
図１は、カラー複合機の作像原理を説明するための作像部、書き込みユニット及び転写ベルトの正面図である。

実施の形態１にかかる複合機では、作像部１が各々異なる色（イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ、ブラック：Ｋ）の画像を形成する４個の作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが、転写媒体としての転写紙２を搬送する転写ベルト３に沿って一列に配置されたダンデム型の方式となっている。転写ベルト３は、駆動回転する駆動ローラ４と従動回転する従動ローラ５との間に架設されており、駆動ローラ４の回転によって図１中の矢印方向に回転駆動される。転写ベルト３の下部には、転写紙２が収納された給紙トレイ６が備えられている。この給紙トレイ６に収納された転写紙２のうち最上位置にある転写紙２は、画像形成時に転写ベルト３に向けて給紙され、静電吸着によって転写ベルト３上に吸着される。吸着された転写紙２は、イエロー用の作像ユニット１Ｙに搬送され、ここでイエローの画像形成が行われる。

各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｍは、それぞれ感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋと、この感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの周囲に配置された帯電器８Ｙ、８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ、現像器１０Ｙ、１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ及び感光体クリーナ１１Ｙ、１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋから構成されている。

作像部１の上方には露光部（書き込みユニット）９が配置されており、この書き込みユニット９は、各感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに各色の静電潜像を形成するレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫを照射する各色に対応した４個のレーザビーム走査装置（ＬＤ）と各レーザビーム走査装置（ＬＤ）によるレーザ光の照射を制御する４個のＬＤ制御部と、３個のスキュー補正モータが設けられている（いずれも図１には図示せず。図３参照）。

ここで、作像部１と書き込みユニット９とにより画像形成部が構成されている。作像ユニットの感光体ドラム７Ｙの表面は、帯電器８Ｙで一様に帯電された後、書き込みユニット９によりイエローの画像に対応したレーザ光ＬＹで露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器１０Ｙで現像され、感光体ドラム上にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラム７Ｙと転写ベルト３上の転写紙２とが接する位置（転写位置）で、転写器１２Ｙによって転写紙２に転写され、これによって、転写紙２上に単色（イエロー）の画像が形成される。転写が終了した感光体ドラム７Ｙでは、ドラム表面に残った不要なトナーが感光体クリーナ１１Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備えることとなる。

このように、イエロー用の作像ユニット１Ｙで単色（イエロー）を転写された転写紙２は、転写ベルト３によってマゼンダ用の作像ユニット１Ｍに搬送される。ここでも同様に、感光体ドラム７Ｍ上に形成されたトナー像（マゼンタ）が転写紙２上に重ねて転写される。転写紙２は、さらに、シアン用の作像ユニット１Ｃとブラック用の作像ユニット１Ｋとに順に搬送され、同様に、形成されたトナー像が転写紙２に転写され、これによって転写紙２上にカラー画像を形成してゆく。

そして、ブラック用の作像ユニット１Ｋを通過してカラー画像が形成された転写紙２は、転写ベルト３から剥離され、定着器１３にて定着された後、排紙される。

図１に示した実施の形態１にかかるタンデム型のカラー複合機においては、その構成上、各色間の位置合わせ技術が重要な課題となる。各色の色ずれの成分としては、主として次の５つの成分がある。

（１）書き込みユニット９のスキャン方向の角度ずれ（走査線傾き）によって生じた色ずれであるスキューずれ、（２）転写ベルト３の移動方向、すなわち副走査方向の書き込みユニット９による感光体への書き込みタイミングのずれによって生じた色ずれである副走査方向のレジストレーションずれ、（３）副走査方向のピッチムラ、（４）書き込みユニット９のスキャン方向、すなわち主走査方向の書き込みユニット９による感光体への書き込みタイミングのずれによって生じた色ずれである主走査方向のレジストレーションずれ、（５）主走査方向の像の伸縮による主走査方向倍率誤差。

実施の形態１の複合機では、このような（１）〜（５）のスキューずれおよびスキュー以外による色ずれを検知して色ずれを補正すべく書き込みユニット９の駆動を制御するために、画像形成動作の前に、各色の位置ずれ補正を行なう。

図２は、転写ベルト３上に補正パターン１４が形成された状態を示す転写ベルト３の斜視図である。実施の形態１にかかる複合機では、このような色ずれ補正のため、まず、転写ベルト３上に各色の色ずれ補正用の補正パターン１４を書き込みユニット９によって形成し、かかる補正パターン１４を２つの検知用の検知センサ１５、１６で検出する。実施の形態１では、図２に示すように、２つの検知センサ１５、１６を転写ベルト３における主走査方向の両端に配置し、転写ベルト３には、各々の検知センサ１５、１６の配置位置に対応させて補正パターン１４を形成している。このような補正パターン１４は、転写ベルト３が転動移動し、検知センサ１５、１６を順に通過することによって検出される。

図３は、実施の形態１にかかる複合機の色ずれ補正を行う機構の構成を示すブロック図である。実施の形態１にかかる複合機では、色ずれ補正のために、上述した２個の検知センサ１５，１６と、パターン検知部１９と、補正量算出部２０と、判断処理部３１と、メモリ２１と、書き込み制御部２２と、スキュー補正モータ制御部２３とを備えており、書き込み制御部２２とスキュー補正モータ制御部２３が書き込みユニット９に接続された構成となっている。

検知センサ１５，１６は、転写ベルト３上に形成された補正パターン１４の位置を検知してアナログの検知信号を出力する。パターン検知部１９は、検知センサ１５、１６から出力された検知信号を増幅し、増幅されたアナログの検知信号をデジタルデータへ変換し、メモリ２１に格納するものである。

補正量算出部２０は、メモリ２１に格納された補正パターン１４の位置の検知信号のデジタルデータから色ずれ量を演算し、かかる色ずれ量から色ずれ量を補正するための補正量を算出する処理部である。ここで、色ずれ量としては、スキューずれ量、主走査方向レジストレーションずれ量、副走査方向レジストレーションずれ量、副走査方向のピッチムラ量、主走査方向の倍率誤差量がある。また、補正量としては、これらの各種量から、スキュー補正量、主走査方向レジストレーション補正量、副走査方向レジストレーション補正量、副走査方向のピッチ補正量、倍率誤差補正量が算出される。すなわち、実施の形態１では、補正量算出部２０は、一回の補正パターン１４の検出からスキューによる色ずれ量とスキュー以外による色ずれ量を求め、スキュー補正量とスキュー以外による色ずれ補正量を算出するようになっている。

書き込み制御部２２は、書き込みユニット９内のＬＤ制御部２４，２５，２６，２７に接続されており、補正量算出部２０によって算出された主走査方向レジストレーション補正量、副走査方向レジストレーション補正量に応じて補正書き込み指令を書き込みユニット９のＬＤ制御部２４，２５，２６，２７に送出し、レーザ光照射による書き込みタイミングのずれを補正する制御を行う。また、書き込み制御部２２は、補正量算出部２０によって算出された倍率誤差補正量に応じた画像周波数の変更指令を書き込みユニット９のＬＤ制御部２４，２５，２６，２７に送出し、主走査方向の倍率誤差の補正制御を行う。また、書き込み制御部２２は、補正パターンを転写ベルト３上に形成する指令を書き込みユニット９送出する。書き込み制御部２２は、主走査方向レジストレーション及び主走査方向レジストレーションの制御と共に、出力周波数を非常に細かく設定できるデバイス、例えば電圧制御発信器（ＶＣＯ：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を利用したクロックジェネレータ等を各色について備えている。

スキュー補正モータ制御部２３は、書き込みユニット９内のスキュー補正モータ２８、２９、３０に接続されており、補正量算出部２０によって算出されたスキュー補正量に応じて補正書き込み指令を書き込みユニット９に送出して、各スキュー補正モータ２８、２９、３０の駆動制御を行うものである。

ここで、各色ずれ補正の動作について簡単に説明する。スキュー補正は、書き込みユニット９の内部にある各色のレーザ光を折り返すための図示しないミラーの傾きを変更することによってなされる。ミラーに傾きを変更するためにミラーを付勢するための駆動源としては、例えば、ステッピングモータが用いられる。

副走査方向レジストレーション補正は、副走査方向の画像領域信号（書込みenable信号）を同期検知信号のタイミングをずらしてアクティブにすることにより行われる。例えば、補正パターン１４を検知し所定の演算をした結果、１dot 書き出し位置を早くして色ずれ補正を行う場合には、同期検知信号１つ分早く、書込みenable信号をアクティブにすることにより色ずれ補正を行う。

主走査方向の画像書込みクロックは、同期検知信号の立ち下がりエッジにより、各ラインともに正確に位相の合ったクロックが得られるようになっており、このクロック信号に同期して画像の書込みが行われ、主走査方向の画像書込みenable信号もこのクロックに同期して作られている。このため、副走査方向レジストレーション補正は、主走査方向の画像書込みenable信号をクロックをずらしてアクティブにすることにより行われる。例えば、補正パターン１４を検知し所定の演算をした結果、１dot 書き出し位置を早くして色ずれ補正を行う場合には、１クロック分早く書込みenable信号をアクティブにすることにより色ずれ補正を行う。

主走査方向の倍率補正については、補正パターン１４を検知し所定の演算をした結果、主走査方向の倍率が基準色（補正パターン中のある一色）に対してずれているときは、周波数を非常に小さいステップで変更できるクロックジェネレータ等のデバイスにより周波数を変化させて倍率を変更する。

このように、実施の形態１にかかる複合機では、１回の色ずれ補正処理でスキュー補正とスキュー補正以外の色ずれ補正の双方を行っている。

判断処理部３１は、環境条件や複合機の動作条件などの種々の条件に応じて、書き込みユニット９による補正パターン１４の形成、検知センサ１５，１６による補正パターン１４の検知、パターン検知部１９による補正パターン１４の検知信号の信号処理、補正量算出部２０により各色ずれ量算出および各色ずれ補正量算出、書き込み制御部２２による各種補正量に応じた書き込みユニット９の駆動制御までの一連の色ずれ補正処理を行う回数を決定し、決定された回数だけ上記各部に色ずれ補正処理を実行させるように制御する処理部である。

色ずれ補正処理で、スキューずれ量が大きい場合にスキュー補正を行うと、スキュー補正を完全に行うことができるが、主走査倍率や主走査方向レジストレーションおよび副走査方向レジストレーションにも若干のずれが生じてしまう。このため、従来の位置ずれ補正処理では、スキュー補正と、スキュー以外の補正を別々に行い、スキュー補正を行った後に再度補正パターンを転写ベルト３に形成して、スキュー補正以外の色ずれ補正を行っていた。また、従来は、色ずれ補正を複数のモードに分け、印刷ジョブ実行中（印刷処理中）は、スキュー補正を行わないモードで色ずれ補正を実行するため、微小なスキューずれがあっても色ずれ補正を行うことができなかった。

図４は、補正の回数と補正の精度との関係を示す説明図である。図４に示すように、スキュー補正は１回目の補正処理で高精度に補正されるが、レジストレーション補正の場合には１回目の補正処理だけでは高精度に補正を行うことができない。

このため、実施の形態１にかかる複合機では、判断処理部３１は、複合機の動作条件として、大きなスキューずれが発生している可能性がある電源投入時には補正回数を２回と決定し、色ずれ補正処理を２回行うように制御する。これにより、１回目の色ずれ補正処理のスキュー補正により主走査倍率や主走査方向レジストレーションおよび副走査方向レジストレーションに若干のずれが生じた場合でも、２回目の色ずれ補正処理によって補正することができ、色ずれ補正の精度をより向上させることができる。

一方、判断処理部３１は、印刷処理中には補正回数を１回、印刷処理の直前には補正回数を１回と決定して、１回のみの色ずれ補正を行うように制御している。このため、印刷処理中に微小なスキューずれが生じた場合でも、印刷ジョブ実行中に割り込んで実行される色ずれ補正に必要な時間を短時間に抑えつつ、微小なスキューずれを補正することができ、印刷処理時間に大きな影響を与えずに高精度な色ずれ補正を実現することができる。

ここで、判断処理部３１は、印刷ジョブデータをネットワークに接続された情報処理装置等から受信した直後もしくは受信してから所定の時間内である場合に、印刷処理の直前であると判断するものとする。

また、判断処理部３１は、複合機の環境条件として現在時刻が前回の補正処理時から所定時間経過後には回数を２回、現在の温度が前回の補正処理時における温度から所定温度以上変化している場合には回数を２回、現在の印刷枚数が前回の補正処理終了時から所定枚数以上である場合には回数を２回と決定している。なお、前回の補正処理時の時刻、温度は、メモリ２１等に記憶して保持しておき、現在の時刻、温度と比較するように構成する。また、印刷枚数も、前回の印刷処理終了時の枚数をメモリ２１等に記憶しておき、所定枚数と判断する。

ここで、判断処理部３１では、環境条件としては複合機の電源投入後に第１条件として、所定時間Ａ１経過後か、所定温度Ｂ１以上温度変化がある場合か、もしくは印刷枚数がＣ１以上であるかを判断して第1回目の色ずれ補正を行うか否かを決定し、さらに、電源投入とは関係なく第２の条件として、所定時間Ａ２経過後か、所定温度Ｂ２以上温度変化がある場合か、もしくは印刷枚数がＣ３以上であるかを判断して複数回の色ずれ補正を行うか否かを決定している。なお、Ａ１＜Ａ２、Ｂ１＜Ｂ２、Ｃ１＜Ｃ２である。

この第２の条件が満たされる場合には、スキューずれが大きくなっている場合が予想され、このような場合に色ずれ補正を行うと、上述したように、スキュー補正は完全に行えるが、主走査倍率や主走査方向レジストレーションおよび副走査方向レジストレーションにも若干のずれが生じてしまう場合がある。このため、判断処理部３１は、第２の条件を満たす場合には、色ずれ補正を２回行うと決定している。

なお、この他、判断処理部３１を、複合機のカバー開閉を検知して、カバー開閉時に、色ずれ補正の回数を複数回と決定するように構成してもよい。カバー開閉時には感光体の交換等の処置がなされる場合があり、この際に大きなスキューずれが生じる可能性があるため、複数回の色ずれ補正処理を行うことによって1回目のスキュー補正によって生じ得る主走査倍率誤差、主走査方向レジストレーションずれや副走査方向レジストレーションずれを完全に補正してより高精度な色ずれ補正を実現することが可能となる。また、かかる第２の条件を、操作パネルから利用者の入力により設定および変更可能なように構成してもよい。この場合には、必要に応じて第２の条件を変更することにより、２回目以降の色ずれ補正を実行しないようにすることが可能となる。

さらに、判断処理部３１を、より高精度な色ずれ補正を行うために、大きなスキューずれが生じている可能性のある印刷処理終了時に色ずれ補正の回数を複数回と決定するように構成してもよい。

なお、実施の形態１では、判断処理部３１は、補正処理を１回行うか２回行うかを判断しているが、１回行うか３回以上の回数を行うかを判断するように構成してもよい。

次に、以上のように構成された実施の形態１の複合機による色ずれ補正の全体処理について説明する。図５は、実施の形態１にかかる複合機による色ずれ補正の全体処理の手順を示すフローチャートである。

まず、判断処理部３１は、現在の時点が複合機が電源投入された時か否かを判断し（ステップＳ５０１）、電源投入時である場合には（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）、補正回数Ｎを２回と決定する（ステップＳ５０６）。

一方、電源投入時でない場合には（ステップＳ５０１：Ｎｏ）、判断処理部３１は、補正処理の第１の条件として、前回の補正処理時からの経過時間がＡ１より長いか、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ１より大きいか、あるいは、前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ１より多いかを判断する（ステップＳ５０２）。ここで、前回の補正処理実行時の時刻、温度および印刷枚数はメモリ２１から取得する。また、例えば、Ａ１は３００分、Ｂ１は５℃とする。

そして、第１の条件が満たされていない場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ１以下で、かつ前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ１以下、かつ、前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ１以下の場合には（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、補正処理を行わずに印刷処理を実行する（ステップＳ５０９）。

一方、ステップＳ５０２において、第１の条件が満たされている場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ１より長い、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ１より大きい、あるいは前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ１より多い場合には（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）、さらに判断処理部３１は、現在印刷処理中であるか否かを調べる（ステップＳ５０３）。

そして、印刷中であった場合には（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、印刷処理を迅速に完了するために補正回数Ｎを１回と決定する（ステップＳ５０７）。一方、印刷中でないと判断された場合には（ステップＳ５０３：Ｎｏ）、判断処理部３１は、現在の時点が、印刷ジョブデータを受信した直後である印刷直前の時点か否かを調べる（ステップＳ５０４）。そして、印刷直前である場合には（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、印刷処理を迅速に開始するために補正回数Ｎを１回と決定する（ステップＳ５０７）。

一方、印刷直前でないと判断された場合には（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、判断処理部３１は、補正処理の第２の条件として、前回の補正処理時からの経過時間がＡ２より長いか、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ２より大きいか、あるいは、前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ２より多いかを判断する（ステップＳ５０５）。ここで、例えば、Ａ２は６００分、Ｂ２は１０℃とする。

そして、第２の条件が満たされていない場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ２以下で、かつ前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ２以下、かつ、印刷枚数がＣ２以下の場合には（ステップＳ５０５：Ｎｏ）、判断処理部３１は、補正回数Ｎを１回と決定する（ステップＳ５０７）。

一方、ステップＳ５０５において、第２の条件が満たされている場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ２より長い、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ２より大きい、あるいは印刷枚数がＣ２より多い場合には（ステップＳ５０５：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、大きな色ずれが発生している可能性が高いと判断して補正回数Ｎを２回と決定する（ステップＳ５０６）。

次いで、判断処理部３１は、検知センサ１５，１６、パターン検知部１９、補正量算出部２０、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３を制御して、ステップＳ５０６またはＳ５０７で決定された回数Ｎ分、色ずれ補正処理を実行する（ステップＳ５０８）。これにより、電源投入時には２回、印刷直前および印刷中は１回、第２の条件具備時には２回、色ずれ補正処理が実行されることになる。その後、印刷処理を実行し（ステップＳ５０９）、このときの印刷枚数をカウントしてメモリ２１に記憶しておく（ステップＳ５１０）。以上により、複合機の動作条件や環境条件によって１回または２回の色ずれ補正処理が行われることになる。

次に、ステップＳ５０８における色ずれ補正の具体的処理について説明する。図６は、色ずれ補正の具体的処理の手順を示すフローチャートである。まず、書き込み制御部２２からの指令によって書き込みユニット９により転写ベルト３上に補正パターンを形成する（ステップＳ６０１）。

次いで、転写ベルト３を駆動させて、検知センサ１５，１６により補正パターンの検知およびパターン検知部１９による検知信号の取得という補正パターン検知の実行を行う（ステップＳ６０２）。これにより、メモリ２１に補正パターン１４の検知信号のサンプリングされたデジタルデータが保存されるので、補正量算出部２０によってメモリ２１からかかるデジタルデータを読み出して、主走査倍率誤差量、主走査方向レジストレーションずれ量および副走査方向レジストレーションずれ量、スキューずれ量を算出し、さらにかかる各色ずれ量から主走査倍率補正量、主走査方向レジストレーション補正量および副走査方向レジストレーション補正量（主副レジスト補正量）、スキューずれ量をそれぞれ算出する（ステップＳ６０３）。

ここで、算出された主走査倍率補正量によって主走査倍率を補正すると主走査方向レジストレーションにも若干のずれが生じてしまう。このため、主走査方向レジストレーション補正量の算出処理では、主走査倍率補正により主走査倍率を変更したときに生じる主走査方向レジストレーションずれ量を予測し、かかる予測量と補正パターン１４からの検知結果から算出される実際の主走査方向レジストレーションずれ量とをあわせて主走査方向レジストレーション補正量を算出している。

そして、書き込み制御部２２と書き込みユニット９のＬＤ制御部２４〜２７によって主走査倍率補正量に基づいた主走査倍率補正を実行する（ステップＳ６０４）。次いで、書き込み制御部２２と書き込みユニット９のＬＤ制御部２４〜２７によって主副レジスト補正量に基づいた主走査方向レジストレーション補正および副走査方向レジストレーション補正（主副レジスト補正）を実行する（ステップＳ６０５）。

次いで、スキュー補正モータ制御部２３と書き込みユニット９のスキュー補正モータ２８，２９，３０によってスキュー補正を実行する（ステップＳ６０６）。以上により、１回分の色ずれ補正処理が完了する。

このように実施の形態１にかかる複合機では、判断処理部３１によって、複合機の動作条件や環境条件によって色ずれ補正処理の回数を決定し、決定された回数の色ずれ補正処理を実行しているので、スキュー補正による他の色ずれ補正への影響をなくして、短時間で高精度な色ずれ補正を行うことができる。

また、印刷処理の直前や印刷処理中は１回のみ色ずれ補正処理を実行するので、微少なスキューずれに対して補正を行いつつ印刷処理時間に影響を与えることが少ないので、短時間で高精度な色ずれ補正を行うことができる。

（実施の形態２）
実施の形態１にかかる複合機は、複合機の動作条件や環境条件に応じて色ずれ補正の回数を決定していたが、この実施の形態２にかかる複合機は、前回の色ずれ補正の結果に応じて色ずれ補正の回数を決定するものである。

実施の形態２にかかる複合機の作像部、書き込みユニット及び転写ベルトの構成、補正パターンが形成された転写ベルトの状態および複合機の色ずれ補正を行う機構の構成については、図１、２および３で説明した実施の形態１にかかる複合機と同様である。

実施の形態２にかかる複合機では、判断処理部３１は、さらに、前回の色ずれ補正処理の結果に基づいて色ずれ補正の回数を決定している。具体的には、判断処理部３１は、前回の色ずれ補正処理において、スキュー補正量が所定量Ｄより大きい場合に、さらに１回色ずれ補正処理を実行するように、検知センサ１５，１６、パターン検知部１９、補正量算出部２０、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３を制御する。すなわち、前回の色ずれ補正処理において、スキュー補正量が所定量Ｄ以下の場合には、他の色ずれ補正に対するスキュー補正の影響が微少であると考えられるため、１回の色ずれ補正処理で十分に高精度な補正を行うことができ、２回以上の不要な色ずれ補正処理を省略して、色ずれ補正処理の時間の短縮化を図っている。

次に、実施の形態２にかかるの複合機による色ずれ補正の全体処理について説明する。図７は、実施の形態２にかかる複合機による色ずれ補正の全体処理の手順を示すフローチャートである。まず、判断処理部３１は、補正処理の第１の条件として、前回の補正処理時からの経過時間がＡ１より長いか、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ１より大きいか、あるいは、前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ１より多いかを判断する（ステップＳ７０１）。ここで、ステップＳ７０１の処理に先立って、実施の形態１と同様に現時点が電源投入時か否かを判断して補正回数を決定するように構成してもよい。

そして、第１の条件が満たされていない場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ１以下で、かつ前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ１以下、かつ前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ１以下の場合には（ステップＳ７０１：Ｎｏ）、補正処理を行わずに印刷処理を実行する（ステップＳ７０８）。

一方、ステップＳ７０１において、第１の条件が満たされている場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ１より長い、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ１より大きい、あるいは前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ１より多い場合には（ステップＳ７０１：Ｙｅｓ）、さらに判断処理部３１は、現在印刷処理中であるか否かを調べる（ステップＳ７０２）。

そして、印刷中であった場合には（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、印刷処理を迅速に完了するために、補正回数を１回と決定する。そして、検知センサ１５，１６、パターン検知部１９、補正量算出部２０、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３を制御して、色ずれ補正処理を１回だけ実行させ（ステップＳ７０７）、印刷処理を実行する（ステップＳ７０８）。

一方、ステップＳ７０２において、印刷中でないと判断された場合には（ステップＳ７０２：Ｎｏ）、判断処理部３１は、現在の時点が、印刷ジョブデータを受信した直後である印刷直前の時点か否かを調べる（ステップＳ７０３）。そして、印刷直前である場合には（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、印刷処理を迅速に開始するために、補正回数を１回と決定する。そして、検知センサ１５，１６、パターン検知部１９、補正量算出部２０、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３を制御して、色ずれ補正処理を１回だけ実行させ（ステップＳ７０７）、印刷処理を実行する（ステップＳ７０８）。

一方、ステップＳ７０３において、印刷直前でないと判断された場合には（ステップＳ７０３：Ｎｏ）、色ずれ補正処理を１回実行する（ステップＳ７０４）。

判断処理部３１は、補正処理の第２の条件として、前回の補正処理時からの経過時間がＡ２より長いか、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ２より大きいか、あるいは前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ２より多いかを判断する（ステップＳ７０５）。

そして、第２の条件が満たされていない場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ２以下で、かつ前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ２以下、かつ前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ２以下の場合には（ステップＳ７０５：Ｎｏ）、既に１回色ずれ補正処理を実行済みなので、さらなる色ずれ補正処理を行わずに、印刷処理を実行する（ステップＳ７０８）。

一方、ステップＳ７０５において、第２の条件が満たされている場合、すなわち前回の補正処理時からの経過時間がＡ２より長い、または前回の補正処理時の温度から現在の温度の変化がＢ２より大きい、あるいは前回の色ずれ補正終了時からの印刷枚数がＣ２より多い場合には（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、前回の色ずれ補正処理（ステップＳ７０４）の結果のスキュー補正量が所定量Ｄより大きいか否かを調べる（ステップＳ７０６）。

そして、前回の色ずれ補正処理におけるスキュー補正量が所定量Ｄ以下である場合には（ステップＳ７０６：Ｎｏ）、前回の色ずれ補正処理でほぼ色ずれ補正が完璧に行われていると判断して、さらなる色ずれ補正を行わずに、印刷処理を実行する（ステップＳ７０８）。

一方、ステップＳ７０６において、前回の色ずれ補正処理におけるスキュー補正量が所定量Ｄより大きい場合には（ステップＳ７０６：Ｙｅｓ）、判断処理部３１は、前回の色ずれ補正処理によってもまだ色ずれが完全に補正されていないと判断し、さらに１回色ずれ補正を行うと決定して、色ずれ補正処理を実行する（ステップＳ７０８）。その後、印刷処理を実行し（ステップＳ７０８）、このときの印刷枚数をカウントしてメモリ２１に記憶しておく（ステップＳ７０９）。以上により、複合機の動作条件、環境条件の他、前回の１回目の色ずれ補正処理の結果によって１回または２回の色ずれ補正処理が行われることになる。

なお、ステップＳ７０４およびステップＳ７０７の色ずれ補正の具体的処理については、図６で説明した実施の形態１の複合機による色ずれ補正処理と同様に行われる。

このように実施の形態２にかかる複合機では、１回目の色ずれ補正処理の結果によってさらなる色ずれ補正処理を行うか否かを決定して、必要な場合にのみさらなる色ずれ補正処理を実行しているので、不要な色ずれ補正処理を行わずに済み、色ずれ補正処理を短時間で行うことができる。

なお、実施の形態１および２の複合機で実行される色ずれ補正プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。

実施の形態１および２の複合機で実行される色ずれ補正プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、実施の形態１および２の複合機で実行される色ずれ補正プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、実施の形態１および２の複合機で実行される色ずれ補正プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

実施の形態１および２の複合機で実行される色ずれ補正プログラムは、上述した補正量算出部２０、判断処理部３１、パターン検知部１９、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから色ずれ補正プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、補正量算出部２０、判断処理部３１、パターン検知部１９、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３が主記憶装置上に生成されるようになっている。なお、補正量算出部２０、判断処理部３１、パターン検知部１９、書き込み制御部２２およびスキュー補正モータ制御部２３をハードウェアで構成することも可能である。

なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。

カラー複合機の作像原理を説明するための作像部、書き込みユニット及び転写ベルトの正面図である。 転写ベルト３上に補正パターン１４が形成された状態を示す転写ベルト３の斜視図である。 実施の形態１にかかる複合機の色ずれ補正を行う機構の構成を示すブロック図である。 補正の回数と補正の精度との関係を示す説明図である。 実施の形態１にかかる複合機による色ずれ補正の全体処理の手順を示すフローチャートである。 色ずれ補正の具体的処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２にかかる複合機による色ずれ補正の全体処理の手順を示すフローチャートである。 書き込みユニットにスキューずれが生じている状態を示す模式図である。 スキューずれが生じている場合の補正パターンの状態を示す模式図である。

符号の説明

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 作像ユニット
３ 転写ベルト
４ 駆動ローラ
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ 感光体ドラム
８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ 帯電器
９ 書き込みユニット
１３ 定着器
１４ 補正パターン
１５，１６ 検知センサ
１９ パターン検知部
２０ 補正量算出部
２１ メモリ
２２ 書き込み制御部
２３ スキュー補正モータ制御部
２４，２５，２６，２７ ＬＤ制御部
２８，２９，３０ スキュー補正モータ
３１ 判断処理部

Claims (10)

1. 複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成する画像形成部を備え、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置であって、
   前記像担持体上に各色の位置ずれ補正用の補正パターンを形成するパターン形成手段と、
   前記像担持体上に形成された前記補正パターンを検知する検知手段と、
   前記検知手段によって検知された前記補正パターンに基づいて、前記画像形成部の走査線傾きによる色ずれ量と前記走査線傾き以外による色ずれ量を求め、求めた各色ずれ量を補正するための補正量を算出する補正量算出手段と、
   前記補正量算出手段によって算出された前記補正量に基づいて前記画像形成部の制御を行う制御手段と、
   現在時刻が前回の補正処理実行時から所定の第１時間経過後であって、前記第１時間より長い第２時間経過前には、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段の一連の処理である色ずれ補正処理の回数を１回と決定し、現在時刻が前回の補正処理実行時から前記第２時間経過後の場合には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御する判断処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記判断処理手段は、さらに、現在の温度が前回の補正処理実行時における温度から所定の第１温度より大きく変化しており、かつ前記第１温度より高い第２温度以下の変化である場合には、前記回数を１回と決定し、現在の温度が補正処理実行時における温度から前記第２温度より大きく変化している場合には、前記回数を複数回と決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記判断処理手段は、さらに、現在の画像形成枚数が前回の補正処理実行終了時から第１所定量より大きく、かつ前記第１所定量より大きい第２所定量以下である場合には、前記回数を１回と決定し、現在の画像形成枚数が前回の補正処理実行終了時から前記第２所定量より大きい場合には、前記回数を複数回と決定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記判断処理手段は、前記画像形成装置の電源投入時には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記判断処理手段は、現在の時刻が前記第１時間経過後で前記第２時間経過前の画像形成処理中には、前記回数を１回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記判断処理手段は、現在の時刻が前記第１時間経過後で前記第２時間経過前の画像形成処理の直前には、前記回数を１回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記判断処理手段は、前回の前記色ずれ補正処理の結果に基づいて、前記回数を決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記判断処理手段は、前回の補正量算出手段による走査線傾き量が、所定量以上である場合には、前記回数を１回増加し、前記回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成する画像形成部を備え、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置で実行される色ずれ補正方法であって、
   パターン形成手段が、前記像担持体上に各色の位置ずれ補正用の補正パターンを形成するパターン形成工程と、
   検知手段が、前記像担持体上に形成された前記補正パターンを検知する検知工程と、
   補正量算出手段が、前記検知工程によって検知された前記補正パターンに基づいて、前記画像形成部の走査線傾きによる色ずれ量と前記走査線傾き以外による色ずれ量を求め、求めた各色ずれ量を補正するための補正量を算出する補正量算出工程と、
   制御手段が、前記補正量算出工程によって算出された前記補正量に基づいて前記画像形成部の制御を行う制御工程と、
   判断処理手段が、現在時刻が前回の補正処理実行時から所定の第１時間経過後であって、前記第１時間より長い第２時間経過前には、前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段の一連の処理である色ずれ補正処理の回数を１回と決定し、現在時刻が前回の補正処理実行時から前記第２時間経過後の場合には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように前記パターン形成手段と前記検知手段と前記補正量算出手段と前記制御手段とを制御する判断処理工程と、
   を含むことを特徴とする色ずれ補正方法。
10. 複数色の画像を像担持体上に重ね合わせて形成する画像形成部を備え、前記像担持体に形成された画像を紙媒体に転写して画像形成を行うコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記像担持体上に各色の位置ずれ補正用の補正パターンを形成するパターン形成工程と、
    前記像担持体上に形成された前記補正パターンを検知する検知工程と、
    前記検知工程によって検知された前記補正パターンに基づいて、前記画像形成部の走査線傾きによる色ずれ量と前記走査線傾き以外による色ずれ量を求め、求めた各色ずれ量を補正するための補正量を算出する補正量算出工程と、
    前記補正量算出工程によって算出された前記補正量に基づいて前記画像形成部の制御を行う制御工程と、
    現在時刻が前回の補正処理実行時から所定の第１時間経過後であって、前記第１時間より長い第２時間経過前には、前記パターン形成工程と前記検知工程と前記補正量算出工程と前記制御工程の一連の処理である色ずれ補正処理の回数を１回と決定し、現在時刻が前回の補正処理実行時から前記第２時間経過後の場合には、前記回数を複数回と決定し、決定された回数だけ前記色ずれ補正処理を実行するように前記パターン形成工程と前記検知工程と前記補正量算出工程と前記制御工程とを制御する判断処理工程と、
    を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。

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