(57)【要約】【課題】  安価な構成において、生産性を落とさずにキャリブレーションを行う画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】  キャリブレーションを行う画像形成装置において、次にプリント用に形成する画像が所定サイズ以下であると判断し、且つ、キャリブレーション実行要求がでていた場合に、プリント用の画像とキャリブレーション用のトナーパターンを同時に形成し、トナーパターンを用いてキャリブレーションを実行する。【選択図】  図５
2010256618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部と感光体をトナー色毎に有する画像形成手段と、
前記画像形成手段により形成した画像を中間転写ベルトへ転写する一次転写手段と、
前記画像形成手段において形成した画像を転写する用紙サイズを判断する用紙サイズ判断手段と、
トナーパターンを用いたキャリブレーションの実行を判断するキャリブレーション実行判断手段と、
を有する画像形成装置において、
前記用紙サイズ判断手段により、次にプリント用に形成する画像が所定サイズ以下であると判断し、且つ、前記キャリブレーション実行判断手段によりキャリブレーション実行が必要と判断した場合に、プリント用に形成する画像と同時に、前記中間転写ベルト上の、前記所定サイズの領域外にキャリブレーション用のトナーパターンを形成するためのプリント時トナーパターン形成手段と、
前記プリント時トナーパターンを用いたキャリブレーションを実行するキャリブレーション実行手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の所定サイズは、前記トナーパターン形成手段により形成されるキャリブレーション用のプリント時トナーパターンの位置により決定することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
前記トナーパターン形成手段は、前記画像形成手段で用いられるトナー全ての色を用いることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項４】
前記請求項１に記載のキャリブレーションは、色ずれ補正処理を行うためのものであることを特徴とする請求項１〜３の画像形成装置。
【請求項５】
前記請求項４に記載の色ずれ補正処理は、前記プリント時トナーパターン形成手段により形成されたキャリブレーション用のトナーパターンをセンサで読み取るトナーパターン検出手段と、
前記トナーパターン検出手段から読み取ったデータを用い、色ずれ量を計算する演算処理部と、
を有することを特徴とする請求項１〜４の画像形成装置。
【請求項６】
前記請求項１に記載のキャリブレーションは、濃度補正処理を行うためのものであることを特徴とする請求項１〜３の画像形成装置。
【請求項７】
前記請求項６に記載の濃度補正処理は、
前記プリント時トナーパターン形成手段により形成されたキャリブレーション用のトナーパターンをセンサで読み取るトナーパターン検出手段と、
前記トナーパターン検出手段から読み取ったデータを用いルックアップテーブル作成する演算処理部と、
を用いて行なうことを特徴とする請求項１〜３及び請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、カラー複写機等の電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ドキュメントを扱う複写機、プリンタ、ファックス等のカラー化が急速に進み、オフィスにおけるドキュメントがカラー化されてきた。これらカラードキュメントを扱う機器は、今後更に高速化される傾向にある。カラードキュメントを扱う機器としては、例えば黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色毎に露光装置、感光体、現像器等を備えた作像ユニットを持つ、いわゆるタンデムカラープリンターがある。
【０００３】
このタンデムカラープリンターの露光装置は、画像書き込み開始信号をトリガにして各色毎の感光体上にそれぞれ潜像を形成し、現像器で該潜像を現像することで各色毎のトナー像を形成する。そして、この各色毎のトナー像を転写ベルトで搬送される用紙に順次重ねて転写していく。これによりフルカラーのトナー像の形成処理がなされる。
【０００４】
このようなタンデム方式のカラー画像形成装置は、現像機切り替え方式のカラー画像形成装置と比較してプリント生産性が高く、近年のカラー画像形成装置おいては主流となっている。
【０００５】
ところが、このようなタンデム方式のカラー画像形成装置においては、各露光装置における光走査位置のずれ等に起因して、各色間の転写位置のずれ、すなわち色ずれが生じ、画質の著しい低下が発生するおそれがある。そのため、カラー画像形成装置においては、所定の期間毎に色ずれ補正を行う必要がある。
【０００６】
カラー画像形成装置においては、色ずれの検出、補正をする際に、色ずれ補正パターンを用いて行っている。色ずれ補正パターンは、各色トナー像パターンからなり、用紙搬送ベルト等の移動体上に形成される。この色ずれ補正パターンをセンサで読み込み、演算処理部において各トナー像パターンの位置を演算し、各色間の位置差（色ずれ量）を検出し、その色ずれ量に応じて各色の画像書き込みタイミングを調整することで、色ずれの検知、補正を行う。
【０００７】
上記のような色ずれ補正パターンを用いた色ずれ補正に関する技術としては、以下のものが提案されている。
【０００８】
特許文献１では、転写ベルト上全面に作成した各色マーク列（トナー像パターン）をセンサで読み取り、走査位置を特定してメモリに格納し、前記メモリ内の、走査位置が隣接し特定の読み取り信号変化領域に属するデータ群の走査位置に基づいてマーク位置を算出することで、マーク位置を確実に検出するカラー画像形成装置が提案されている。
【０００９】
また、特許文献２では、中間転写ベルト等の移動体の全面に色ずれ補正パターンを形成する際に、前記色ずれ補正パターンの各色マークの間隔を検知毎に小さくすることで、色ずれ補正を高精度に行うことのできるカラー画像形成装置が提案されている。
【００１０】
また、特許文献３では、使用する用紙、線速等から紙間距離を算出し、この紙間に収まるような色ずれ補正パターンを選択し、記録媒体上への画像形成処理のインターバルに感光体上に形成された各トナー像パターンを転写ベルト上の各用紙間に転写することで、印刷用紙間に色ずれ補正パターンを形成し、この色ずれ補正パターンの色ずれ量を検出する画像形成装置が提案されている。
【００１１】
また、特許文献４では、複数の画像出力手段により、プリントサイクルと平行して色ずれ測定用パターンを転写ベルトの画像形成装置が許容する最大用紙領域の外側に画像出力し、色ずれの補正を高精度に行うことのできる画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−１７４９３６号公報
【特許文献２】特開２００４−４６００１号公報
【特許文献３】特開２００６−１７１３５２号公報
【特許文献４】特開２００３−２９５５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述した技術には、以下のような問題がある。
【００１４】
特許文献１及び特許文献２記載の技術では、色ずれ補正を行うのに転写ベルト全面に色ずれ補正パターンを形成するので、通常の画像形成処理を停止せざるを得ず、画像形成処理の生産性が低下してしまう。
【００１５】
また、特許文献３記載の技術では、画像形成処理と色ずれ補正とを同時に行うことが可能となるので画像形成処理の生産性は低下しない。しかし、特許文献３では、各用紙の紙間部に主走査方向に２以上の色ずれ補正パターンを形成しているため、パターンを読み込むセンサがその列分必要になり、コストアップとなる。また、紙間が短い画像形成装置においては、紙間内に形成できる色ずれ補正パターンが少ないため、精度良く色ずれ補正をできないことが考えられる。
【００１６】
また、特許文献４記載の技術では、前記特許文献３と同様に画像形成処理と色ずれ補正とを同時に行うことが可能となるので画像形成処理の生産性は低下しないが、転写ベルト上の色ずれ補正パターンを形成する位置が、画像形成装置が許容する最大用紙領域の外側になるため、必要以上に転写ベルト幅を大きくする必要があり、コストアップとなる。
【００１７】
また、補正パターンを用いるキャリブレーションには、色ずれ補正の他に濃度補正がある。この濃度補正は、特許文献１及び特許文献２と同様の問題がある。
【００１８】
本発明は、上記問題点に鑑みて提案されたものであり、安価な構成において、生産性を落とさずに精度良くキャリブレーションを行う画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するための、本出願に係る第１の発明は、
光学部と感光体をトナー色毎に有する画像形成手段と、
前記画像形成手段により形成した画像を中間転写ベルトへ転写する一次転写手段と、
前記画像形成手段において形成した画像を転写する用紙サイズを判断する用紙サイズ判断手段と、
トナーパターンを用いたキャリブレーションの実行を判断するキャリブレーション実行判断手段と、
前記用紙サイズ判断手段により、次にプリント用に形成する画像が所定サイズ以下であると判断し、且つ、前記キャリブレーション実行判断手段によりキャリブレーション実行要求がでていた場合に、プリント用に形成する画像と同時に、前記中間転写ベルト上の、前記所定サイズの領域外にキャリブレーション用のトナーパターンを形成するためのプリント時トナーパターン形成手段と、
前記プリント時トナーパターンを用いたキャリブレーションを実行するキャリブレーション実行手段と、
を有することを特徴とする。
【００２０】
上記目的を達成するために、本出願に係る第２の発明は、第1の発明において、
第１の発明に記載の所定サイズは、前記トナーパターン形成手段により形成されるキャリブレーション用のプリント時トナーパターンの位置により決定することを特徴とする。
【００２１】
上記目的を達成するために、本出願に係る第３の発明は、第1の発明において、
第１の発明に記載のキャリブレーション用のトナーパターンは、前記画像形成手段で用いられるトナー全ての色を用いることを特徴とする。
【００２２】
上記目的を達成するために、本出願に係る第４の発明は、第１〜３の発明において、
第１の発明に記載のキャリブレーションは、色ずれ補正制御を行うためのものである
ことを特徴とする。
【００２３】
上記目的を達成するために、本出願に係る第５の発明は、第１〜４の発明において、
第３の発明に記載の色ずれ補正制御は、前記プリント時トナーパターン形成手段により形成されたキャリブレーション用のトナーパターンをセンサで読み取るトナーパターン検出手段と、
前記トナーパターン検出手段から読み取ったデータを用い、色ずれ量を計算する演算処理部と、
その色ずれ量に応じて各色の画像書き込みタイミングを調整する画像書き込みタイミング調整手段と、
を有することを特徴とする。
【００２４】
上記目的を達成するために、本出願に係る第６の発明は、第１〜３の発明において、
第１の発明に記載のキャリブレーションは、濃度補正制御を行うためのものである
ことを特徴とする。
【００２５】
上記目的を達成するために、本出願に係る第７の発明は、第１〜３及び第６の発明において、
前記プリント時トナーパターン形成手段により形成されたキャリブレーション用のトナーパターンをセンサで読み取るトナーパターン検出手段と、
前記トナーパターン検出手段から読み取ったデータを用いルックアップテーブル作成する演算処理部と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明によれば、用紙サイズ判断手段により、次にプリント用に形成する画像が所定サイズ以下であると判断し、且つ、キャリブレーション実行判断手段によりキャリブレーション実行要求がでていた場合に、プリント用に形成する画像と同時に、中間転写ベルト上の、所定サイズの領域外にキャリブレーション用のトナーパターンを形成し、そのトナーパターンを用いてキャリブレーションを実行することによって、生産性を落とさずにキャリブレーションの実行が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態を示すカラー画像形成装置の一例を説明する概略斜視図である。
【図２】トナーパターンを検出するための検出手段の構成図である。
【図３】図１に示したカラー画像形成装置の構成を説明するブロック図である。
【図４】色ずれ補正制御を行うための、色ずれ補正用のトナーパターンの模式図である。
【図５】本発明の本実施形態を示すカラー画像形成装置の内部構成を示す図である。
【図６】本発明の実施形態1の制御フローを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態1においてプリント時に形成する画像の模式図である。
【図８】本発明の実施形態２の制御フローを示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態２においてプリント時に形成する画像の模式図である。
【図１０】濃度補正制御を行うための、濃度補正用のトナーパターンの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
（実施例１）
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
本発明の実施例は、４色すなわち、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋの画像形成手段を備えた画像形成装置を示すもので、図１は、電子写真方式のカラー画像形成装置の一例である中間転写体１０３を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置の断面図である。図1を用いて電子写真方式のカラー画像形成装置における画像形成部の動作を説明する。
【００３０】
図１は、本発明の第１実施形態を示すカラー画像形成装置の一例を説明する概略斜視図であり、例えば４色すなわち、イエロー（以下、Ｙ）、マゼンタ（以下、Ｍ）、シアン（以下、Ｃ）、ブラック（以下、Ｂｋ）の画像形成手段（画像形成ステーション）を並置したカラー画像形成装置に対応する。
【００３１】
図において、１０１（１０１ａ，１０1ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ）は、静電潜像を形成する感光ドラム（１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄは各々Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用の感光ドラム）、１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ）は、画像信号に応じて露光を行い感光ドラム１０１上に静電潜像を形成するレーザスキャナ（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄは各々Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用のレーザスキャナ）、１０３は用紙を各色の画像形成部に順次搬送する転写ベルトを兼ねた無端状の搬送ベルトで、プリント用紙を各色の画像形成部に順次搬送するものであり、図示しないベルトモータにより駆動される駆動ローラ１０４により回転駆動する。
【００３２】
なお、駆動ローラ１０４は、図示しないモータとギア等で構成される駆動手段と接続され、搬送ベルト１０３を所定速度で駆動する。１０５は、従動回転するローラで、搬送ベルト３の移動に従って回転し、かつ搬送ベルト１０３に一定の張力を付与する。１０６（１０６ａ，１０６ｂ）は、１対の光センサで、搬送ベルト３上に形成されたキャリブレーション用のトナーパターン１０７（１０７ａ，１０７ｂ）を検出するもので、駆動ローラ１０４の近傍に設置されている。
【００３３】
１１１はコントローラで、後述する図3に示すようにＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭを備え、該ＲＯＭに記憶される制御プログラムを実行することにより、図示しない入力ポートを介して入力されるセンサ信号，画像データなどを処理して、画像形成装置駆動制御，レーザスキャナ１０２の駆動制御等を行う。
【００３４】
また、後述する図3に示すようにホストコンピュータ（パーソナルコンピュータ，ワークステーション）又はスキャナ等の読み取り部からプリントすべきデータがエンジンに送られ、エンジンの方式に応じた画像形成が終了しプリント可能状態となると、図示しない給紙カセットからシート材が供給され搬送ベルト１０３に到達し、搬送ベルト１０３により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。
【００３５】
そして、搬送ベルト１０３によるシート材搬送とタイミングを合せて、各色の画像信号が各レーザスキャナ１０２のそれぞれに送られ、感光ドラム１０１上に静電潜像が形成され、図示しない現像器でトナーが現像され、図示しない転写部で用紙上に転写される。
【００３６】
図１では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの順に順次画像形成される。その後シート材は搬送ベルト１０３から分離され、図示しない定着器で熱によってトナー像が用紙上に定着され、外部へ排出される。
【００３７】
図３は、図１に示したカラー画像形成装置の構成を説明するブロック図であり、図１と同一のものには同一の符号を付してある。
【００３８】
図において、３０１はプリンタＣＰＵ（以下、単にＣＰＵという）で、ＲＯＭ３０２のプログラム用ＲＯＭに記憶された制御プログラム等あるいは外部メモリ３０３又は図示しないその他の記憶媒体に格納された制御プログラム等に基づいてシステムバス３１２に接続される各種のデバイスとのアクセスを総括的に制御し、印刷部インタフェース３１３を介して接続される印刷部３０８に出力情報としての画像信号を出力する。
【００３９】
また、ＲＯＭ３０２のフォント用ＲＯＭには上記出力情報を生成する際に使用するフォントデータ等を記憶し、ＲＯＭ３０２のデータ用ＲＯＭにはハードディスク等の外部メモリ３０３が無いプリンタの場合には、ホストコンピュータ上で利用される情報などを記憶している。ＣＰＵ３０１は入力部３０５を介してホストコンピュータとの通信処理が可能となっており、プログラム内の情報等をホストコンピュータに通知可能に構成され、ホストコンピュータから出力すべき画像情報を取得することができる。
【００４０】
また、ＣＰＵ３０１は、読み取り部インタフェース３０４を介して読み取り部３１４から出力すべき画像情報を入力することができる。
【００４１】
３０６は前記ＣＰＵ３０１の主メモリ，ワークエリア等として機能するＲＡＭで、図示しない増設ポートに接続されるオプションＲＡＭによりメモリ容量を拡張することができるように構成されている。なお、ＲＡＭ３０６は、出力情報展開領域，環境データ格納領域，ＮＶＲＡＭ等に用いられる。前述したハードディスク，ＩＤカード等の外部メモリ３０３はメモリコントローラ（ＭＣ）３０７によりアクセスを制御される。
【００４２】
なお、ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２のプログラム用ＲＯＭまたは外部メモリ３０３又は図示しないその他の記憶媒体に格納されたプログラムに基づいて各種制御処理を実行するものとする。
【００４３】
ここで、本実施例におけるキャリブレーション用のトナーパッチの検出手段である図1の１０６にあたるセンサの構成を図２に示す。ＬＥＤなどの赤外発光素子２０１と、フォトダイオードなどの受光素子２０２、受光データを処理する図示しないＩＣなどとこれらを収容する図示しないホルダーで構成される。受光素子２０２はトナーパターン２０３からの反射光強度を検出する。図２は正反射光を検出する構成になっているもののそれに限るものではなく、乱反射光を検出しても良い。なお、前記発光素子２０１と受光素子２０２の光学的結合のために図示しないレンズなどの光学素子が用いられることもある。
【００４４】
本実施形態では、キャリブレーションとして、図２に示すセンサにより、色ずれ量を検出して補正する色ずれ補正制御行うものとする。
【００４５】
以下、図４を参照して、この種のカラー画像形成装置の色ずれ補正制御について説明する。
【００４６】
図４は、この種のカラー画像形成装置の色ずれ補正制御における色ずれ検出パターンの一例を示す模式図である。
【００４７】
１０６（１０６ａ，１０６ｂ）は１対のセンサで、搬送ベルト１０３上に形成された色ずれ検知用のトナーパターンを検出するもので、駆動ローラ１０４の近傍に設置されている。
【００４８】
４０１（４０１ａ〜４０１ｄ）、４０２（４０２ａ〜４０２ｄ）は、プリント用紙搬送方向（副走査方向）の色ずれ量を検出するためのパターン、４０３（４０３ａ〜４０３ｄ），４０４（４０４ａ〜４０４ｄ）は、プリント用紙搬送方向と直交する主走査方向の色ずれ量を検出するためのパターンであり、この例では４５度の傾きで、ａ，ｂ，ｃ，ｄは各々ブラック（Ｂｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）を示す。ｔｓｆ１〜ｔｓｆ４，ｔｍｆ１〜ｔｍｆ４，ｔｓｒ１〜ｔｓｒ４，ｔｍｒ１〜ｔｍｒ４は各パターンの検出タイミングを示し、矢印は搬送ベルト１０３の回転方向を示す。
【００４９】
搬送ベルト１０３の移動速度をｖ（ｍｍ／ｓ）、プリント用紙搬送方向の色ずれ検出パターンの各色とＢｋパターン間の理論距離をｄｓＣ（ｍｍ）、ｄｓＭ（ｍｍ）、ｄｓＹ（ｍｍ）、各色のプリント用紙搬送方向の色ずれ検知パターンと主走査方向の色ずれ検知パターン間の実測距離を、左右各々、ｄｍｆＫ（ｍｍ）、ｄｍｆＣ（ｍｍ）、ｄｍｆＭ（ｍｍ）、ｄｍｆＹ（ｍｍ）、ｄｍｒＫ（ｍｍ）、ｄｍｒＣ（ｍｍ）、ｄｍｒＭ（ｍｍ）、ｄｍｒＹ（ｍｍ）とする。また、これらの理論距離は、全て等しいものとする。Ｂｌａｃｋを基準色とし、副走査方向に関する、各色の色ずれ量δｅｓは、
δｅｓＹ＝ｖ×｛（ｔｓｆ４−ｔｓｆ１）＋（ｔｓｒ４−ｔｓｒ１）｝／２−ｄｓＹ  ……（式１）
δｅｓＭ＝ｖ×｛（ｔｓｆ３−ｔｓｆ１）＋（ｔｓｒ３−ｔｓｒ１）｝／２−ｄｓＭ  ……（式２）
δｅｓＣ＝ｖ×｛（ｔｓｆ２−ｔｓｆ１）＋（ｔｓｒ２−ｔｓｒ１）｝／２−ｄｓＣ  ……（式３）
となる。
【００５０】
主走査方向に関する、左右各々の各色の色ずれ量δｅｍｆ、δｅｍｒは、
ｄｍｆＫ＝ｖ×（ｔｍｆ１−ｔｓｆ１）  ……（式４）
ｄｍｆＣ＝ｖ×（ｔｍｆ２−ｔｓｆ２）  ……（式５）
ｄｍｆＭ＝ｖ×（ｔｍｆ３−ｔｓｆ３）  ……（式６）
ｄｍｆＹ＝ｖ×（ｔｍｆ４−ｔｓｆ４）  ……（式７）
と、
ｄｍｒＫ＝ｖ×（ｔｍｒ１−ｔｓｒ１）  ……（式８）
ｄｍｒＣ＝ｖ×（ｔｍｒ２−ｔｓｒ２）  ……（式９）
ｄｍｒＭ＝ｖ×（ｔｍｒ３−ｔｓｒ３）  ……（式１０）
ｄｍｒＹ＝ｖ×（ｔｍｒ４−ｔｓｒ４）  ……（式１１）
より、
δｅｍｆＹ＝ｄｍｆＹ−ｄｍｆＫ  ……（式１２）
δｅｍｆＭ＝ｄｍｆＭ−ｄｍｆＫ  ……（式１３）
δｅｍｆＣ＝ｄｍｆＣ−ｄｍｆＫ  ……（式１４）
と、
δｅｍｒＹ＝ｄｍｒＹ−ｄｍｒＫ  ……（式１５）
δｅｍｒＭ＝ｄｍｒＭ−ｄｍｒＫ  ……（式１６）
δｅｍｒＣ＝ｄｍｒＣ−ｄｍｒＫ  ……（式１７）
となり、計算結果の正負から色ずれ方向が判断でき、δｅｍｆから主走査書出し位置を、δｅｍｒ−δｅｍｆから主走査幅を補正する。なお、主走査幅に誤差がある場合は、主走査書出し位置はδｅｍｆだけではなく、主走査幅補正に伴って変更した画像クロック周波数の変化量も考慮して算出する。また、複数セットの色ずれ用のトナーパターンが形成された場合は、各々の色ずれ量を平均化することにより主走査方向と副走査方向の各色の色ずれ量を算出する。
【００５１】
次に、図３の印刷部３０８におけるシステム構成について図５を用いて説明する。本実施形態における画像形成装置は、CPU５０１と、システム制御部５０２と、駆動制御部５０３と、画像形成部５０４と、キャリブレーション実行判断部５０５と、センサ制御部５０６と、演算処理部５０７とから構成される。
【００５２】
システム制御部５０２は、エンジンシステム全体の制御を行う。駆動制御部５０３は、モータやクラッチ等の各駆動装置の制御を行う。画像形成部５０４は、画像を形成するための制御を行う。キャリブレーション実行判断部５０５は、キャリブレーションを実行するか否か判断する。センサ制御部５０６は、センサ１０６により、二次転写ベルト１０３上のキャリブレーション用トナーパターンの検出を行う。演算処理部５０７は、前記センサ制御部で得られたキャリブレーション用のトナーパターンの検出タイミングを用いて演算を行う。ＣＰＵ５０１は、システム全体の統制制御を行う。
【００５３】
画像形成部５０４は、プリント用画像形成手段５０８と、用紙サイズ判断手段５０９と、プリント時トナーパターン形成手段５１０から構成される。プリント用画像形成手段５０８は、コントローラから送られたプリント用の静電潜像をドラム上に形成する。用紙サイズ判断手段５０９では、前記プリント用画像形成手段５０８により形成した静電潜像の主走査方向のサイズがセンサ１０６ａと１０６ｂの設置距離より小さいか否か判断する。プリント時トナーパターン形成手段５１０は、前記用紙サイズ判断手段５０９により次にプリント用に形成する静電潜像の主走査方向のサイズがセンサ間の距離より小さいと判断し、且つ、エンジンがキャリブレーション実行を必要と判断した場合に、プリント用に形成する静電潜像と同時に、センサ１０６ａと１０６ｂの各々の中心位置に色ずれ補正用のトナーパターンを形成する。
【００５４】
本実施形態では、用紙サイズ判断手段５０９により、プリント用に形成する画像がセンサ１０６ａと１０６ｂの距離より小さいと判断し、且つ、キャリブレーション実行判断手段５０５により色ずれ補正の実行要求がでていた場合に、プリント時トナーパターン形成手段５１０により、プリント用に形成する画像と同時に、中間転写ベルト上の、次にプリントする用紙サイズの領域外に色ずれ補正用のトナーパターンを形成し、そのトナーパターンを用いて色ずれ補正制御を実行することによって、生産性を落とさずに色ずれ補正制御を実現する。
【００５５】
本実施実施形態における制御フローについて、図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００５６】
印刷部３０８（以後エンジン）は、プリント動作が開始すると、キャリブレーション実行判断手段５０５により、色ずれ補正の実行が必要か判断する（ＳＴＥＰ６０１（以後Ｓ６０１））。色ずれ補正の実行は、所定枚数以上の印字した後や、ＣＲＧ交換時、中間転写ベルトの交換時等に要求される。次に、用紙サイズ検知手段５０９により、次に形成する画像を転写する用紙サイズを検知する。その検知した用紙サイズが、プリンタエンジンの転写ベルト１０３上のセンサ間（１０６ａと１０６ｂの間）の距離よりも小さいか否かを判断する（Ｓ６０２）。Ｓ６０１において色ずれ補正実行要求が出ている、且つ、Ｓ６０２において用紙サイズが転写ベルト上１０３上のセンサ間の（１０６ａと１０６ｂの間）の距離よりも小さい場合に、プリント用に形成する画像と同時に、エンジンで形成する色ずれ補正用のトナーパターンの予約を行う（Ｓ６０３）。予約がある場合は、プリント用の画像と色ずれ補正用のトナーパターンを画像画形成し、予約が無い場合は、プリント用の画像のみを画像形成する（Ｓ６０４）。
【００５７】
次に、プリント用の画像とトナーパターンを中間転写ベルト１０３上に同時に画像形成したときの概念図を図７に示す。図７には、プリント用の画像領域の両側にキャリブレーション用のトナーパターンが形成されている。キャリブレーションを実行する場合は、センサ制御部５０６においてセンサ１０６ａ・１０６ｂを用いてトナーパターン１０７ａ・１０７ｂを検出したタイミングを記憶し、演算処理部５０７において、前述した式に各々の検出タイミングを代入し色ずれ量を算出する。そして、複数のトナーパターンにより算出した色ずれ量を平均化することにより精度の高い色ずれ補正を実現している。
【００５８】
実施形態１では、前記のような構成及び制御方法を用いることで、プリント動作と色ずれ補正制御を同時に実行し、生産性を落とさずにキャリブレーションを実行することを可能としている。
【００５９】
（実施例２）
実施形態１では、用紙サイズ判断手段５０９により、プリント用に形成する画像がセンサ１０６ａと１０６ｂ間の距離より小さいと判断し、且つ、キャリブレーション実行判断手段５０５により色ずれ補正の実行要求がでていた場合に、プリント時トナーパターン形成手段５１０により、プリント用に形成する画像と同時に、中間転写ベルト上の、次にプリントする用紙サイズの領域外に色ずれ補正用のトナーパターンを形成し、そのトナーパターンを用いて色ずれ補正制御を実行することによって、生産性を落とさずに色ずれ補正を実現した。
【００６０】
実施形態２では、連続プリント時に、プリント用に形成する画像がセンサ１０６ａと１０６ｂ間の距離より小さいと判断するとキャリブレーション実行判断手段により色ずれ補正の実行要求がでているという前記二つの項目を満たす限り色ずれ用のトナーパターンを通常プリントの画像と同時に形成し、且つ、紙間にも色ずれ補正用のトナーパターンの形成を続けることにより、より高精度な色ずれ補正を実現する実施形態について説明する。実施形態２は、実施形態１と同じ構成において実施するため、その差分のみを記載する。
【００６１】
本実施実施形態における制御フローについて、図８に示すフローチャートを用いて説明する。
【００６２】
印刷部３０８（以後エンジン）は、プリント動作が開始すると、キャリブレーション実行判断手段５０５により、色ずれ補正の実行が必要か判断する（Ｓ８０１）。次に、用紙サイズ検知手段５０９により、次に形成する画像を転写する用紙サイズを検知する。その検知した用紙サイズが、エンジンの転写ベルト１０３上のセンサ間（１０６ａと１０６ｂの間）の距離よりも小さいか否かを判断する（Ｓ８０２）。Ｓ８０１において色ずれ補正実行要求が出ている、且つ、Ｓ８０２において用紙サイズが転写ベルト上１０３上のセンサ間の（１０６ａと１０６ｂの間）の距離よりも小さい場合に、プリント用に形成する画像と同時に、エンジンで形成する色ずれ補正用のトナーパターンの予約を行う（Ｓ８０３）。さらに、紙間に色ずれ補正用のトナーパターンを形成するための予約をする。（Ｓ８０４）前記二つの予約がある場合は、プリント用の画像と色ずれ補正用のトナーパターンを同時に画像形成し、さらに、紙間にも色ずれ補正用のトナーパターンの画像形成を行う（Ｓ８０５）。予約が無い場合は、プリント用の画像のみを画像形成する（Ｓ８０５）。次に、連続プリント要求があるか判断する（Ｓ８０６）。連続プリントの要求がある場合は、再びＳ８０１から順次繰り返し、Ｓ８０１とＳ８０２の条件を満たす限り、色ずれ補正用の画像形成をしし続ける。
【００６３】
次に、プリント用の画像とトナーパターンを中間転写ベルト１０３上に同時に画像形成したときの概念図を図９に示す。図8には、プリント用の画像領域の両側にキャリブレーション用のトナーパターンが形成されている。キャリブレーションを実行する場合は、センサ制御部５０６においてセンサ１０６ａ・１０６ｂを用いてトナーパターン１０７ａ・１０７ｂを検出したタイミングを記憶し、演算処理部５０７において、前述した式に各々の検出タイミングを代入し色ずれ量を算出する。実施形態２では、実施形態１より多くの色ずれ用トナーパターンを形成するため、より多くの色ずれ量の算出結果を平均化するため、実施形態１より高精度な色ずれ補正が可能となる。
【００６４】
（実施例３）
実施形態１では、用紙サイズ判断手段５０９により、プリント用に形成する画像がセンサ１０６ａと１０６ｂ間の距離より小さいと判断し、且つ、キャリブレーション実行判断手段５０５により色ずれ補正の実行要求がでていた場合に、プリント時トナーパターン形成手段５１０により、プリント用に形成する画像と同時に、中間転写ベルト上の、次にプリントする用紙サイズの領域外に色ずれ補正用のトナーパターンを形成し、そのトナーパターンを用いて色ずれ補正制御を実行することによって、生産性を落とさずに色ずれ補正を実現した。
【００６５】
また、実施形態２では、連続プリント時に、プリント用に形成する画像がセンサ１０６ａと１０６ｂ間の距離より小さいと判断するとキャリブレーション実行判断手段により色ずれ補正の実行を必要と判断しているという前記二つの項目を満たす限り色ずれ用のトナーパターンを通常プリントの画像と同時に形成し、且つ、紙間にも色ずれ補正用のトナーパターンの形成を続けることにより、より高精度な色ずれ補正を実現した。
【００６６】
実施形態３では、キャリブレーションとして、図２に示すセンサにより、反射濃度を検出して補正する濃度補正制御行うものとする。実施形態３は、実施形態１・２と同じ構成且つ同じ制御において実施するため、その差分のみを記載する。
【００６７】
濃度補正制御は、適正な現像バイアスを求めた後に、入力画像データとハーフトーン画像濃度が良好な直線性を持つようにルックアップテーブルを変更することにより、濃度を補正している。
【００６８】
以下、図１０を参照して、この種のカラー画像形成装置の濃度制御について説明する。
【００６９】
図１０は、カラー画像形成装置の濃度制御における濃度検出パターンの一例を示す模式図である。
【００７０】
１０３は用紙を各色の画像形成部に順次搬送する転写ベルトを兼ねた無端状の搬送ベルトで、図示しないベルトモータにより駆動され、プリント用紙を各色の画像形成部に順次搬送する。
【００７１】
また、１０６（１０６ａ、１０６ｂ）はセンサで、搬送ベルト１０３上に形成された濃度検出パターンの濃度を検出するもので、搬送ベルト１０３の搬送方向（図中矢印で示す）に対して直交する方向（主走査方向）のベルト端側へ設置されている。
【００７２】
１００１（１００１ａ，１００１ｂ，１００１ｃ，１００１ｄ），１００２（１００２ａ，１００２ｂ，１００２ｃ，１００２ｄ），１００３（１００３ａ，１００３ｂ，１００３ｃ，１００３ｄ）は濃度検出パターンで、各々、濃度の異なる濃度検出パターンであり、ａ，ｂ，ｃ，ｄは各々ブラック（Ｂｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）を示す。
【００７３】
濃度補正制御は、現像バイアスを適正化した後、複数の画像データ（ハーフトーン濃度検出パターン１００１（１００１ａ，１００１ｂ，１００１ｃ，１００１ｄ），１００２（１００２ａ，１００２ｂ，１００２ｃ，１００２ｄ），１００３（１００３ａ，１００３ｂ，１００３ｃ，１００３ｄ）を画像形成する。そして、濃度検出センサ１０６（１０６ａ、１０６ｂ）によって反射濃度を検出し、入力画像データとハーフトーン画像濃度が良好な直線性を持つようにルックアップテーブルを変更することにより、濃度を適正化する。
【００７４】
実施形態３では、前述した濃度補正制御を実施形態１及び実施形態２の色ずれ補正制御に適応することによって、プリント動作と濃度補正制御を同時に実行し、生産性を落とさずにキャリブレーションを実行することを可能としている。
【符号の説明】
【００７５】
１０１  レーザスキャナユニット
１０２  感光ドラム
１０３  中間転写ベルト
１０４  駆動ローラ
１０５  従動ローラ
１０６  センサ
１０７  キャリブレーション用トナーパターン
１１１  コントローラ
２０１  発光素子
２０２  受光素子
２０３  トナーパターン
４０１・４０２  副走査方向の色ずれ補正用トナーパターン
４０３・４０４  主走査方向の色ずれ補正用トナーパターン
１００１〜１００３  濃度補正用トナーパターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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