(57)【要約】【課題】露光装置の傾きや走査線（ＣＣＤ）の傾き等により生じる色ずれを解消し、色ずれのない良好な画像を出力することのできる方法、および装置を提供すること。【解決手段】画像形成されるべき各色毎の画像データを画像データ格納メモリに格納し，形成された画像の主走査方向の傾き量を検出し、上記傾き検出工程による検出結果に基づき前記傾きを補正する。その際，前記傾き検出手段により検出された傾き量が所定値以下である場合は、前記画像データ格納メモリへの書込みアドレス、或は画像データ格納メモリからの読出しアドレスを操作することで上記傾きを補正し、前記傾き量が所定値以上である場合は、前記画像データ格納メモリへの書き込みアドレスの補正、および前記画像データ格納メモリからの読出しアドレスの補正の両方を行なう色ずれ補正方法。【選択図】図８
2004148742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成されるべき各色毎の画像データを画像データ格納メモリに格納する画像データ格納工程と，
形成される画像の主走査方向の傾き量を検出する傾き検出工程と，
上記傾き検出工程による検出結果に基づき前記傾きを補正する色ずれ補正工程を備えた色ずれ方法において，
上記色ずれ補正工程が，前記傾き検出手段により検出された傾き量が所定値以下である場合は，前記画像データ格納メモリへの書込みアドレス，或は画像データ格納メモリからの読出しアドレスを操作することで上記傾きを補正し，前記傾き量が所定値以上である場合は，前記画像データ格納メモリへの書き込みアドレスの補正，および前記画像データ格納メモリからの読出しアドレスの補正の両方を行なうものであることを特徴とする色ずれ補正方法。
【請求項２】
上記傾き量の所定値が，上記画像データ格納メモリの副走査方向のライン数である請求項１に記載の色ずれ補正方法。
【請求項３】
画像形成されるべき各色毎の画像データを格納する画像データ格納メモリと，
形成される画像の主走査方向の傾き量を検出する傾き検出手段と，
上記傾き検出手段による検出結果に基づき前記傾きを補正する色ずれ補正手段を備えた色ずれ補正装置において，上記色ずれ補正手段が，前記傾き検出手段により検出された傾き量が所定値以下である場合は，前記画像データ格納メモリへの書込みアドレス，或は画像データ格納メモリからの読出しアドレスを操作することで上記傾きを補正し，前記傾き量が所定値以上である場合は，前記画像データ格納メモリへの書き込みアドレスの補正，および前記画像データ格納メモリからの読出しアドレスの補正の両方を行なうものであることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項４】
請求項１或は２記載の色ずれ補正方法を実行可能な画像形成装置。
【請求項５】
請求項３記載の色ずれ補正装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，タンデム方式の複写機，プリンタ，ＦＡＸ等のカラー画像形成装置における色ずれを解消し良好な出力画像を得るための色ずれ補正方法，色ずれ補正装置およびこのような色ずれ補正装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来，上記のような画像形成装置では，ＣＣＤなどの読取手段で読み取った画像を一旦画像データ格納メモリに格納し，これを再度読み出して印刷することが一般的に行なわれている。この時，ＬＥＤ方式であれば，感光体への画像書き込み用ＬＥＤプリンタヘッドや，レーザ方式であれば，感光体に画像を書き込むポリゴンミラーなどの露光手段の傾きによる画像の傾きが各色ごとに発生する。かかる画像の傾きは，傾きが小さい限り，モノクロ画像の場合は特に大きい問題にはならないが，タンデム方式のカラー複写機などの画像形成装置においては，各色ごとに画像の取り込みを行ない，取り込んだ画像を重ね合わせてカラー画像を生成するので，一色でもまた僅かなずれでも生じると，得られたカラー画像の品質は極端に劣化することになるため，色毎に形成される画像の傾きを何らかの手法で正確に補正する必要がある。
【０００３】
このような観点から，例えば特許文献１においては，上記画像の傾きを補正する手法として，読み取った画像データを上記画像データ格納メモリに書き込むに当たって，傾き量に応じた書き込みアドレスの操作を行っている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３１５５４５公報第１８欄
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載の補正方法では，上記画像データ格納メモリのライン幅に対応する補正しか出来ない構成であるため，このライン数を上回る傾き量には対応できないという問題があった。またこのような点を改良してより多くの傾き量に対応させるためには，その分メモリ量を増やすなどの必要があり，画像形成装置のコストを上昇させる問題にも繋がる可能性がある。
本発明は上記したような従来技術の問題点を解決するべく，前記露光手段の傾き等により生じる色ずれを解消し，色ずれのない良好な画像を出力することのできる方法，および装置を提供することを目的とし，特に，適用性が高く，また傾きの大きい場合にも対応でき且つコストアップの原因にならない色ずれ補正方法，その装置或は該装置を備えた画像形成装置の提供を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は，
画像形成されるべき各色毎の画像データを画像データ格納メモリに格納する画像データ格納工程と，
形成される画像の主走査方向の傾き量を検出する傾き検出工程と，
上記傾き検出工程による検出結果に基づき前記傾きを補正する色ずれ補正工程を備えた色ずれ方法において，
上記色ずれ補正工程が，前記傾き検出手段により検出された傾き量が所定値以下である場合は，前記画像データ格納メモリへの書込みアドレス，或は画像データ格納メモリからの読出しアドレスを操作することで上記傾きを補正し，前記傾き量が所定値以上である場合は，前記画像データ格納メモリへの書き込みアドレスの補正，および前記画像データ格納メモリからの読出しアドレスの補正の両方を行なうものであることを特徴とする色ずれ補正方法として構成される。
上記傾き量の所定値として，上記画像データ格納メモリの副走査方向のライン数を採用することが可能である。
この発明を装置として捉えた場合，
画像形成されるべき各色毎の画像データを格納する画像データ格納メモリと，形成される画像の主走査方向の傾き量を検出する傾き検出手段と，
上記傾き検出手段による検出結果に基づき前記傾きを補正する色ずれ補正手段を備えた色ずれ補正装置において，
上記色ずれ補正手段が，前記傾き検出手段により検出された傾き量が所定値以下である場合は，前記画像データ格納メモリへの書込みアドレス，或は画像データ格納メモリからの読出しアドレスを操作することで上記傾きを補正し，前記傾き量が所定値以上である場合は，前記画像データ格納メモリへの書き込みアドレスの補正，および前記画像データ格納メモリからの読出しアドレスの補正の両方を行なうものであることを特徴とする色ずれ補正装置として把握できる。
これらの方法を実施することを特徴とする画像形成装置として，或は，上記色ずれ補正装置を備えた画像形成装置としても捉えることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
続いて，添付図面を参照しつつ，本発明を具体化した実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係るタンデム式フルカラー画像形成装置Ｘの主要部の概略構成図である。
【０００８】
図１を用いて，本発明の実施の形態に係るタンデム式フルカラー画像形成装置Ｘ（以下，画像形成装置Ｘという）の構成について説明する。
本画像形成装置Ｘは，一対のローラ間に張架された転写ベルトを兼ねる搬送ベルト１を備えており，この搬送ベルト１上を，記録紙２が図中の矢印線方向に搬送されるよう構成されている。また，搬送ベルト１上には，右から順に，モノクロ（黒）画像形成領域Ｂ，シアン画像形成領域Ｃ，マゼンタ画像形成領域Ｍ，及びイエロー画像形成領域Ｙが設けられており，各画像形成領域のそれぞれに，感光体ドラム５が配置され，該感光体ドラムそれぞれに対向するように，搬送ベルト１の下側に転写ローラ６が配置されている。（なお，前記画像形成領域Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙの配置順は特に限定されるものではなく，この配置は，適宜変更し得るものである。また，感光ドラムは，上記のようなドラム状のもの以外にベルト状のものなど種々の態様が考えられる）
【０００９】
前記各画像形成領域において，前記感光体ドラム５の周囲には，主帯電器７，画像露光のためのＬＥＤプリンタヘッドやレーザ露光手段などの光学系８，及び各画像形成領域に対応する色のトナー用の現像器がこの順に配置されている。即ち，モノクロ画像形成領域Ｂでは，黒トナーが充填されたモノクロ現像器９Ｂ，シアン画像形成領域Ｃでは，シアントナーが充填されたシアン現像器９Ｃ，マゼンタ画像形成領域Ｍでは，マゼンタトナーが充填されたマゼンタ現像器９Ｍ，イエロー画像形成領域Ｙでは，イエロートナーが充填されたイエロー現像器９Ｙが設けられている。更に，転写ローラ６が設けられている領域と主帯電器７との間には，除電器（不図示）及びクリーニング装置１０が配置されている。
本画像形成装置Ｘは，図１に示す以外にも，一般的な４連タンデム方式の画像形成装置が備える機器を具備しているが，特に特徴をなすものではないのでここでは説明を省略する。
【００１０】
前記各画像形成領域での画像形成サイクルを，モノクロ画像形成領域Ｂを例にとって説明する。
先ず，コロナ帯電器或いは接触帯電ローラ等から成る主帯電器７により，感光体ドラム５が，所定極性に一様に帯電される。次いで，制御部１２により制御される図示しないＬＥＤ等の光学系からの光照射８により画像露光が行われ，感光体ドラム５表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は，黒トナーが充填されたモノクロ現像器９Ｂによるトナーの転写によって現像され，感光体ドラム５表面にトナー像が形成される。
このようにして感光体ドラム５表面に形成されたトナー像は，転写ローラ６と対面する領域（転写領域）において，搬送ベルト１上を搬送されてきた転写紙２上に転写される。この転写は，転写ローラ６に，トナー像とは逆極性のバイアス電圧を印加することにより行われる。また，転写ローラ６を用いる代わりに，コロナ帯電器を用い，転写紙２の背面をトナー像とは逆極性に帯電させることにより転写を行うこともできる。転写終了後は，図示されていない除電器及びクリーニング装置１０により，感光体ドラム５の除電及び該ドラム５表面に残存するトナーのクリーニングが行われ，次の画像形成サイクルが行われる。
【００１１】
以上のようにして，モノクロ画像形成領域Ｂでは，転写紙２上に黒トナーから成るモノクロ画像が形成され，同様にして，転写紙２上に，シアン画像形成領域Ｃでは，シアントナーから成るシアン色画像，マゼンタ画像形成領域Ｍでは，マゼンタトナーからなるマゼンタ色画像，及びイエロー画像形成領域Ｙでは，イエロートナーから成る黄色画像が形成される。即ち，モノクロ画像を形成する場合には，モノクロ画像形成領域Ｂにおいてのみ，上述した画像形成サイクルが実行されて転写紙２上にモノクロ画像が形成される。また，フルカラー画像を形成する場合には，各画像形成領域Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙにおいて，前述した画像形成サイクルがそれぞれ実行され，各色の単色トナー像が重ね合わされて，転写紙２上にフルカラー画像が形成される。このようにして画像が形成された転写紙２は，搬送ベルト１から排出され，定着装置１１に導入され，画像の定着が行われて排紙される。
【００１２】
本実施形態においては，上記カラー画像形成装置Ｘの構成に加えて，上記定着装置１１の上流部にＣＣＤなどの画像読取手段１３が設けられており，これらの画像読取手段１３からの信号は，図１２に示す制御部１２の入出力インターフェース１２ａを介して制御部１２に伝えられる。
図２は，上記制御部１２の機能ブロック図である。制御部１２は，ＣＰＵを中心として構成され，該ＣＰＵには以下に説明する色ずれ補正の手順を実行するプログラムや，画像の傾きを検出するための画像パターンなどを記憶するＲＯＭ１２ｂと，前記画像読取手段１３からの信号が入力され，また上記画像パターンに関する情報が出力される入出力インターフェース１２ａがそれぞれ接続されている。
続いて図３以下の添付図面を参照して，上記ＣＰＵが実行する色ずれ補正処理に付いて説明する。
ここに図３は，色ずれ補正処理の全体の手順を示すフローチャート，図４は，色ずれ補正処理の手順を示すフローチャート，図５は，傾き補正方法を決定する手順を示すフローチャートである。
【００１３】
まず図３を参照して，色ずれ補正処理手順の概略を説明する。
以下の説明中，Ｓ１，Ｓ２，…は処理手順の番号を示す。
この実施形態では，画像形成装置Ｘの電源（メインスイッチ）が入れられて（Ｓ１）、所定の定着条件が成立するまでの時間，即ちウオームアップ時間が経過し（Ｓ２）、所定の補正タイミングが来ると（Ｓ３でＹＥＳ）、傾き補正を実行する（Ｓ４）。上記Ｓ４で補正が実行されるか，或はＳ３で補正のタイミングではないと判断された場合（Ｓ３でＮＯ）には，複写準備が整ったことを示すＲｅａｄｙ状態にし（Ｓ５）、複写処理を命令するプリントキーが押されかどうかを判断し（Ｓ６）、プリントキーが押されたら，プリント処理を実行する（Ｓ７）。
上記Ｓ４の傾き補正の詳細な処理は図４に示す通りである。
上記Ｓ４における傾き補正処理が開始されると，まず傾き補正用の画像パターンが生成される。この画像パターンの生成は，その都度パターンを生成してもよいが，前記図２に示したように，制御部１２内のＲＯＭ１２ｂに予め記憶した画像パターンを読み出すことにより実行される。
この実施形態においては，前記特許文献１の図１５に示すような画像パターンが採用される。このパターンは，上記特許文献１の図１５に示すように，右端と左端には，それぞれ主走査方向に配列されたパターンが形成されている。これらのパターンはイエロー、マゼンダ，シアン，ブラックの色毎に所定の間隔を空けて形成される。ただし，このような画像パターンは，上記特許文献１に記載されたものに限らず，要するに主操作方向にずれのない直線，破線，その他のパターンであれば良い。この画像パターンの内容は本発明の構成とは直接関係がないので，詳細な説明は不要である。
【００１４】
次いで，このパターンに対応する画像が各色領域毎の感光体５に静電潜像として形成され，これがトナー像に現像された後，搬送ベルト１に転写され，搬送ベルト１の走行によりこのトナー像が前記画像読取手段１３によって検出される（Ｓ１０）。上記のようにして上記パターンが検出されると，ＣＰＵは，各色毎の主走査方向の全幅中における左右のパターンの位置を算出（Ｓ１１）し，パターンの傾き量およびその方向を算出する（Ｓ１２）。上記パターンの傾き量とその方向が算出されると，ＣＰＵは，傾き補正値を算出すると共に，補正方法を決定する（Ｓ１３）。このＳ１３の詳細は図５に示されている。上記のようにして傾きの補正値と，パターンの補正方法が決定されると，上記補正値を記憶（設定）する（Ｓ１４）。上記補正値を用いて画像形成装置Ｘが行なう補正処理は，後に詳述される。
【００１５】
上記Ｓ１４の「傾きの補正値と，パターンの補正方法の決定処理」は，図５の手順に基づいて実行される。
即ち，ＣＰＵは，図４のＳ１２において算出された傾き量を所定値と比較するプログラムを実行する（Ｓ２０）。ここで比較される所定値は，主走査方向の所定幅あたりのずれ量である。通常は画像データ格納メモリのライン数を所定値とする。例えば，画像データ格納メモリのライン数が５であれば，所定数は５である。
Ｓ２０において，ＮＯ，即ち例えば読み込まれたパターンの傾き量（ずれ量）が画像データ格納メモリのライン数５以下である場合には，Ｓ２１に示すように画像データ格納メモリへの書き込み方を操作して上記ずれを補正する補正手法を採用するか，或は画像データ格納メモリからの読み出し方を操作して上記ずれを補正する補正手法を採用するかという補正手法を選択決定する。この選択は，操作者が行なってもよく，或は画像形成装置Ｘが自動的に選択しても良い。上記画像データ格納メモリへの書き込み処理手順を操作することによる補正手法と，画像データ格納メモリからの読み出し手順を操作することによる補正手法は，後述される。
上記Ｓ２０において，ＹＥＳ，即ち，例えば傾き量（ずれ量）が５を超えるものである場合には，Ｓ２２に示すように画像データ格納メモリへの書き込み方を操作して上記ずれを補正する補正手法と，画像データ格納メモリからの読み出し方を操作して上記ずれを補正する補正手法の両方を行なう補正方法が自動的に選択される。上記画像データ格納メモリへの書き込み処理手順を操作することによる補正手法と，画像データ格納メモリからの読み出し手順を操作することによる補正手法の両方を行なう補正方法は，後述の通りである。
【００１６】
続いて図６以下の添付図面を参照して，Ｓ２１又はＳ２２で選択される補正手法について説明する。
補正手法の場合分けとして，Ｓ２０において，Ｓ１２で検出した傾き量が，図６の（ｂ）に示す画像データ格納メモリのライン数（この例では５）と較べて大きいかどうかにより，Ｓ２１のケースとＳ２２のケースに分かれることは前述の通りである。図６に示したケースの場合，Ｓ１２で検出した傾き量は５であるので，Ｓ２０の判断はＮＯとなり，Ｓ２１の補正手法の選択が行われるが，図６は上記Ｓ２１で画像データ格納メモリへの書き込み操作の段階で傾き補正を行う場合の手順が示されている。
この場合（ａ）は画像データ格納メモリへの書き込み前の画像データである。（ａ）の画像データには画像のアドレスを分かりやすく示すために０〜８の符号が付けられている。同じライン上のアドレスには同じ符号をつけている。同じアドレスで表示される１つのデータ群（四角い枠で示される）の，主操作方向の幅は，
幅＝主操作幅÷傾き量（傾きライン数）で計算される。
傾き補正に当たって，一番右のアドレスのデータ（０で示されている）は，傾きの原点であるからシフトはされず（ｂ）で示す画像データ格納メモリの一番右端のアドレスに書き込まれる。右から２番目のアドレスのデータは，上記全幅で５ライン分の傾きがあることから１ライン分ずれていることが分かるので，読み取り方向に１ライン分下流側にあるデータ（１で示されている）が本来出力すべきデータであるので，読取位置を１ライン分シフトさせて画像データ格納メモリに書き込む。以下同様に右から５番目のアドレスのデータは４ライン分シフトさせて画像データ格納メモリに書き込む。（ｃ）はこのようにして傾きが修正されたデータが書き込まれた画像データ格納メモリの状態を示している。従って書き込みの終わった画像データ格納メモリの最前列のデータは０，１，２，３，４のように並ぶ。
この例では，上述のようにして画像の傾きが画像データ格納メモリへの書き込み段階で補正されるので，実際の画像形成の手順においては，上記傾き補正された画像データ格納メモリのデータを単に順次読み取って感光体５へ潜像化すればよい。上のような傾き補正が図１に示す画像形成装置Ｘの全ての色領域において実行されるので，画像形成された画像の色ずれが完全に解消される。
【００１７】
図７は，Ｓ２１で画像データ格納メモリからの読み出し時に傾き補正を行う場合の手順を示す。
この場合（ａ）は，まだ書き込みの終わっていない空の画像データ格納メモリを示す。傾きは図６の場合と同様，５ライン分である。図中（ｂ）は，書き込み後の画像データ格納メモリを示す。画像データ格納メモリの同じアドレスのデータ群の幅は図６の場合と同様主操作幅÷傾き量で計算される。
この段階では補正がされていないので，傾いたままのデータが画像データ格納メモリの各アドレスに書き込まれる。そして（ｂ）の画像データ格納メモリへの書き込みデータを，読み出すときに傾きの補正を行って，補正後のアドレスにあるデータを順次読み出す。（ｃ）は補正処理を伴って読み出された１ライン目のデータを示す。補正後のデータは当然ながら０，１，２，３，４のように並ぶ。こうして読み出されたデータに基づく静電潜像形成処理は，図６の場合と同様であるので説明を省略する。
次にＳ２０で傾き量が所定値，即ち画像データ格納メモリのライン数５より大きい場合（Ｓ２０でＹＥＳ）の処理について図８を参照して説明する。この場合，画像データ格納メモリ（図中の（ｂ））のライン数は５であり，８ライン分の傾きが生じている場合を想定している。この場合は，画像データ格納メモリへの書き込み時に部分的な補正（（ａ）→（ｂ））を行い，画像データ格納メモリからの読み取り時に残部の傾きを補正（（ｃ）→（ｄ））する。この場合，画像データ格納メモリへの書き込み時の同じアドレスのデータの幅＝主操作幅÷傾き量で計算するが，幅×（主操作幅÷傾き量）÷（傾き量−メモリ量＋１）の位置では，書き込みアドレスの切り替えは行なわない。その結果，（ａ）で示すようなデータが段階的に補正されて（ｂ）に示すように画像データ格納メモリの１ライン画像データ格納メモリに並ぶ。
次いで，上記画像データ格納メモリへの書き込み時には切り替えを行なわなかった位置の上記画像データ格納メモリに記憶されたデータについてシフトされたデータが読み出される。この結果，読み出し後のデータは（ｄ）に示すように，１ライン上に０，１，２，３，４，５，６，７のアドレスのものが並ぶことになり，完全な補正が行なわれる。傾き補正後のデータに関する静電潜像化処理については，図６，７に説明したものと同様であるのでここでは説明を省略する。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は以上述べたように，
画像形成されるべき各色毎の画像データを画像データ格納メモリに格納する画像データ格納工程と，
形成される画像の主走査方向の傾き量を検出する傾き検出工程と，
上記傾き検出工程による検出結果に基づき前記傾きを補正する色ずれ補正工程を備えた色ずれ方法において，
上記色ずれ補正工程が，前記傾き検出手段により検出された傾き量が所定値以下である場合は，前記画像データ格納メモリへの書込みアドレス，或は画像データ格納メモリからの読出しアドレスを操作することで上記傾きを補正し，前記傾き量が所定値以上である場合は，前記画像データ格納メモリへの書き込みアドレスの補正，および前記画像データ格納メモリからの読出しアドレスの補正の両方を行なうものであることを特徴とする色ずれ補正方法であるので，生じた画像のずれが画像データ格納メモリのライン数より大きい場合でも，正確な色ずれの補正が可能である。またこのような補正処理に関するコストは従来のものとほとんど変わりなく，コスト上昇の原因にならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の一例を示す断面図。
【図２】制御部の構造を示すブロック図。
【図３】色ずれ補正処理の全体の手順を示すフローチャート。
【図４】色ずれ補正処理の手順を示すフローチャート。
【図５】傾き補正方法を決定する手順を示すフローチャート。
【図６】により傾き補正する時の手順を示す概念図。
【図７】画像データ格納メモリからの読み取り操作により傾き補正する時の手順を示す概念図。
【図８】画像データ格納メモリへの書き込み操作と画像データ格納メモリからの読み取り操作とにより傾き補正する時の手順を示す概念図。
【符号の説明】
２…用紙
５…感光体
６…転写ローラ
７…チャージャ
１３…画像読み取り手段
【図１】
2004148742.tif 000003
【図２】
2004148742.tif 000004
【図３】
2004148742.tif 000005
【図４】
2004148742.tif 000006
【図５】
2004148742.tif 000007
【図６】
2004148742.tif 000008
【図７】
2004148742.tif 000009
【図８】
2004148742.tif 000010