(57)【要約】【課題】画像の色ずれ量が検出可能範囲あるいは補正可能範囲を超えた異常な色ずれ量であっても、高精度な色ずれ補正をおこなう。【解決手段】カラープリンタ１００のパターン形成部２０１は、画像の色ずれを補正するために複数色それぞれの補正パターンを転写ベルト上に形成し、検出部２０２は、パターン形成部２０１によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する。このとき、判断部２０３は、検出部２０２によって検出された色ずれ量に基づいて、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があるか否かを判断する。そして、設定値変更部２０５は、判断部２０３によって変更する必要があると判断された場合、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更する。【選択図】図６
2007102189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色ずれ検出パターン形成手段と、色ずれ検出パターンを検出するセンサと、色ずれ量算出手段と、色ずれ量検出結果又は補正量から色ずれ量検出異常又は補正量異常を判定する判定手段と、色ずれ補正手段とを備え、さらに前記色ずれ補正手段の色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定する固定値設定手段を備えることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項２】
請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記固定値は工場調整時の補正値とすることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項３】
請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記固定値は工場調整時における補正値の統計の平均値とすることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項４】
請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記固定値は工場調整時における補正値の機械間統計の平均値とすることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項５】
請求項１乃至４記載の色ずれ補正装置において、異常時に前記固定値設定手段を用いて再度検知し、再度異常が発生しても、前記色ずれ補正手段の色ずれ状態を制御する設定値を最初の設定値に戻すことができる手段を持つことを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項６】
請求項１乃至５記載の色ずれ補正装置において、前記固定値を操作部からの設定により変更可能とすることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項７】
請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記設定値は主走査方向レジスト調整値、副走査方向レジスト調整値、スキュー調整値、主倍率調整値、副倍率調整値、主倍率誤差偏差調整値、副倍率変動調整値、曲がりずれ調整値のいずれかまたは複数であることを特徴とする色ずれ補正装置。
【請求項８】
形成された色ずれ検出パターンを読取り、色ずれ量を算出し、判定した結果、補正できる場合は色ずれを補正し、色ずれ量検出異常、補正量異常がある場合は、色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定することを特徴とする色ずれ補正方法。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか一つに記載の色ずれ補正装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
画像の色ずれを補正するために複数色それぞれの補正パターンを転写ベルト上に形成するパターン形成手段と、
前記パターン形成手段によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された色ずれ量に基づいて、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって変更する必要があると判断された場合、前記パターン形成手段によって補正パターンを形成する際における当該補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更する設定値変更手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記判断手段は、
前記検出手段によって所定の閾値以上の色ずれ量が検出された場合に、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記判断手段は、
前記検出手段によって色ずれ量を検出することができなかった場合に、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断することを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記検出手段によって検出された色ずれ量に基づいて、前記パターン形成手段によって形成された補正パターンの色ずれを補正する補正手段をさらに備え、
前記パターン形成手段は、
前記設定値変更手段によって前記色ずれ状態を制御するための設定値が特定の設定値に変更された場合、変更された前記特定の設定値に基づいて前記転写ベルト上に補正パターンを形成することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記判断手段は、
前記検出手段によって検出された色ずれ量に対する補正が、前記補正手段によって補正をおこなうことができる補正範囲を超えている場合に、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記特定の設定値は、
前記補正手段によっておこなわれた前回の補正における補正値の正負が逆の値であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記特定の設定値は、
前記補正手段によっておこなわれた所定回数の補正におけるそれぞれの色ずれ量の絶対値が最大のずれ量の正負が逆の値に基づいて算出されることを特徴とする請求項１３または１４に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記特定の設定値は、
工場調整時の設定値と、温度や湿度などの環境状態を示すパラメータの工場調整時の測定値の記録と現在の測定値との差異に基づいて算出されることを特徴とする請求項１０乃至１６のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値は、
主走査方向レジスト調整値、副走査方向レジスト調整値、スキュー調整値、主倍率調整値、副倍率調整値、主倍率誤差偏差調整値、副倍率変動調整値および曲がりずれ調整値の少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１９】
画像の色ずれを補正するために複数色それぞれの補正パターンを転写ベルト上に形成するパターン形成工程と、
前記パターン形成工程によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する検出工程と、
前記検出工程によって検出された色ずれ量に基づいて、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があるか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程によって変更する必要があると判断された場合、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更する設定値変更工程と、
前記設定値変更工程によって前記色ずれ状態を制御するための設定値が特定の設定値に変更された場合、変更された前記特定の設定値に基づいて前記転写ベルト上に補正パターンを形成する第２のパターン形成工程と、
前記第２のパターン形成工程によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する第２の検出工程と、
前記第２の検出工程によって検出された色ずれ量に基づいて、前記第２のパターン形成工程によって形成された補正パターンの色ずれを補正する補正工程と、
を含むことを特徴とする色ずれ補正方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の色ずれ補正方法をコンピュータに実行させることを特徴とする色ずれ補正プログラム。
【請求項２１】
請求項２０に記載の色ずれ補正プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カラープリンタなどの画像形成装置における出力画像の色ずれを補正する画像形成装置、色ずれ補正方法、色ずれ補正プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、カラープリンタなど複数色の画像を形成する画像形成装置においては、たとえばマゼンタ、シアン、イエロー、ブラック各色の画像を重ね合わせてカラー画像を形成している。これにより、各色の画像位置がずれることによっていわゆる色ずれが生じた場合には、線画や文字の色が変わったり、画像ムラ（色ムラ）が発生し、画像品質の低下につながってしまう。このため、各色の画像位置をできる限り合わせてカラー画像を形成することが求められている。
特に、光ビームなどによって感光体上に画像を書き込むための書込光学系と感光体とを各色ごとに備えたタンデム方式の画像形成装置においては、各色の画像がそれぞれ異なる書込光学系および感光体によって形成されるため、色ずれは重要な課題となっている。
【０００３】
この色ずれを補正するために、たとえば転写ベルト上に画像の色ずれを補正するための補正パターンを形成し、形成した補正パターンを光学センサによって読み込むことによって、画像の色ずれ量を検出する。そして、この検出結果に基づいて、光ビームにより感光体上に画像を書き込む際のタイミングを調整したり、装置内に設けられる光学系のミラーを移動調整することによって色ずれの補正をおこなっていた（たとえば、下記特許文献１〜３参照。）。
【０００４】
図１１は色ずれ検出パターンの一例を示す図である。センサ出力が小さい位置において色ずれが小さくなっていることを示す。図１２は従来例に係る色ずれ補正フロー図である。色ずれ検出パターンをベルト上に印刷し（Ｓ１）、センサの信号（色ずれ検出パターンに対応した信号）を読取り（Ｓ２）、色ずれ量を検出する（Ｓ３）。
ここで検出可能な最大色ずれ量の範囲が存在する。現在の色ずれがこの検出可能な範囲内であれば、正常に色ずれを検出することができるが、異常に色ずれが大きくこの検出範囲を超えている場合、または超えていなくても正常に検出できない場合（例えばパターンの異常により）、その状態を色ずれ量検出異常とする。また色ずれの補正量が補正範囲を超えている場合、その状態を補正量異常とする。
色ずれ量検出異常でなく（Ｓ４でＮ）、かつ補正量異常でない場合（Ｓ５でＮ）は通常に色ずれ補正する（Ｓ６）。逆に色ずれ量検出異常（Ｓ４でＹ）、または補正量異常の場合（Ｓ５でＹ）は、従来はエラー処理を行っていた（Ｓ７）。
【特許文献１】特開平６−２５３１５１号公報
【特許文献２】特開平８−８５２３４号公報
【特許文献３】特開平８−３０５１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術の特許文献１〜３に記載の画像形成装置では、検出することができる色ずれ量の検出可能範囲が存在するため、たとえば色ずれ量が大きいために検出可能範囲を超えてしまったときには、正常に色ずれ量を検出することができない場合がある。
この場合、補正をおこなうべき色ずれ量が不明のため色ずれの補正をおこなうことができず、色ずれ補正処理を異常終了しなければならない。このとき、元の色ずれが残ったままとなるため、再度同じ手順を繰り返したとしても同様に色ずれ量を検出することができず、色ずれの補正をおこなうことができないという問題がある。
【０００６】
また、色ずれ量の補正をおこなう際の補正量の補正可能範囲が存在する。このため、たとえば画像の色ずれ量を検出することができた場合であっても、色ずれ量が大きいために補正量が大きくなり補正可能範囲を超えてしまう場合がある。この場合も、上記同様に色ずれ補正処理を異常終了しなければならず、色ずれの補正をおこなうことができないという問題がある。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、画像の色ずれ量が検出可能範囲あるいは補正可能範囲を超えた異常な色ずれ量であっても、高精度な色ずれ補正をおこなうことができる画像形成装置、色ずれ補正方法、色ずれ補正プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、色ずれ検出パターン形成手段と、色ずれ検出パターンを検出するセンサと、色ずれ量算出手段と、色ずれ量検出結果又は補正量から色ずれ量検出異常又は補正量異常を判定する判定手段と、色ずれ補正手段とを備え、さらに前記色ずれ補正手段の色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定する固定値設定手段を備えることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記固定値は工場調整時の補正値とすることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記固定値は工場調整時における補正値の統計の平均値とすることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記固定値は工場調整時における補正値の機械間統計の平均値とすることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４記載の色ずれ補正装置において、異常時に前記固定値設定手段を用いて再度検知し、再度異常が発生しても、前記色ずれ補正手段の色ずれ状態を制御する設定値を最初の設定値に戻すことができる手段を持つことを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５記載の色ずれ補正装置において、前記固定値を操作部からの設定により変更可能とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項７記載の発明は、請求項１記載の色ずれ補正装置において、前記設定値は主走査方向レジスト調整値、副走査方向レジスト調整値、スキュー調整値、主倍率調整値、副倍率調整値、主倍率誤差偏差調整値、副倍率変動調整値、曲がりずれ調整値のいずれかまたは複数であることを特徴とする。
請求項８の発明は、形成された色ずれ検出パターンを読取り、色ずれ量を算出し、判定した結果、補正できる場合は色ずれを補正し、色ずれ量検出異常、補正量異常がある場合は、色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定することを特徴とする。
請求項９の発明は、請求項１乃至７のいずれか一つに記載の色ずれ補正装置を搭載したことを特徴とする。
【００１０】
請求項１０の発明は、画像の色ずれを補正するために複数色それぞれの補正パターンを転写ベルト上に形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された色ずれ量に基づいて、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって変更する必要があると判断された場合、前記パターン形成手段によって補正パターンを形成する際における当該補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更する設定値変更手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項１１の発明は、前記判断手段は、前記検出手段によって所定の閾値以上の色ずれ量が検出された場合に、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断することを特徴とする。
【００１１】
請求項１２の発明は、前記判断手段は、前記検出手段によって色ずれ量を検出することができなかった場合に、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断することを特徴とする。
請求項１３の発明は、前記検出手段によって検出された色ずれ量に基づいて、前記パターン形成手段によって形成された補正パターンの色ずれを補正する補正手段をさらに備え、前記パターン形成手段は、前記設定値変更手段によって前記色ずれ状態を制御するための設定値が特定の設定値に変更された場合、変更された前記特定の設定値に基づいて前記転写ベルト上に補正パターンを形成することを特徴とする。
請求項１４の発明は、前記判断手段は、前記検出手段によって検出された色ずれ量に対する補正が、前記補正手段によって補正をおこなうことができる補正範囲を超えている場合に、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断することを特徴とする。
【００１２】
請求項１５の発明は、前記特定の設定値は、前記補正手段によっておこなわれた前回の補正における補正値の正負が逆の値であることを特徴とする。
請求項１６の発明は、前記特定の設定値は、前記補正手段によっておこなわれた所定回数の補正におけるそれぞれの色ずれ量の絶対値が最大のずれ量の正負が逆の値に基づいて算出されることを特徴とする。
請求項１７の発明は、前記特定の設定値は、工場調整時の設定値と、温度や湿度などの環境状態を示すパラメータの工場調整時の測定値の記録と現在の測定値との差異に基づいて算出されることを特徴とする。
請求項１８の発明は、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値は、主走査方向レジスト調整値、副走査方向レジスト調整値、スキュー調整値、主倍率調整値、副倍率調整値、主倍率誤差偏差調整値、副倍率変動調整値および曲がりずれ調整値の少なくともいずれか一つであることを特徴とする。
【００１３】
請求項１９の発明は、画像の色ずれを補正するために複数色それぞれの補正パターンを転写ベルト上に形成するパターン形成工程と、前記パターン形成工程によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する検出工程と、前記検出工程によって検出された色ずれ量に基づいて、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があるか否かを判断する判断工程と、前記判断工程によって変更する必要があると判断された場合、前記補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更する設定値変更工程と、前記設定値変更工程によって前記色ずれ状態を制御するための設定値が特定の設定値に変更された場合、変更された前記特定の設定値に基づいて前記転写ベルト上に補正パターンを形成する第２のパターン形成工程と、前記第２のパターン形成工程によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する第２の検出工程と、前記第２の検出工程によって検出された色ずれ量に基づいて、前記第２のパターン形成工程によって形成された補正パターンの色ずれを補正する補正工程と、を含むことを特徴とする。
請求項２０の発明は、請求項１９に記載の色ずれ補正方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
請求項２１の発明は、請求項２０に記載の色ずれ補正プログラムを記録したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の色ずれ補正装置は、色ずれ検出パターン印刷手段、色ずれ検出パターンを検出するセンサ、色ずれ量算出手段、色ずれ量検出結果及び補正量から色ずれ量検出異常、補正量異常を判定する判定手段、色ずれ補正手段を備え、さらに色ずれ補正手段の色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定する固定値設定手段を備えるので、色ずれ量検出異常、補正量異常が発生しても、色ずれを補正可能な状態に復帰できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
まず、この発明の実施の形態にかかる画像形成装置の一例であるカラープリンタについて説明する。図１は、この発明の実施の形態にかかるカラープリンタの全体構成を示す概略図である。カラープリンタ１００は、感光体１０１と、現像ユニット１０２と、中間転写ベルト１０３と、クリーニングユニット１０４と、駆動ローラ１０５と、テンションローラ１０６と、センサ１０７と、給紙カセット１０８と、給紙ローラ１０９と、搬送路１１０と、２次転写ローラ１１１と、定着ユニット１１２と、を備えて構成されている。
【００１６】
感光体１０１の表面上は、図示しない帯電ユニットによって一様な負電荷に帯電している。そして、図示しない露光ユニットによって感光体１０１の表面上にレーザ光を照射することで、感光体１０１の表面上に静電潜像が形成される。
現像ユニット１０２は、感光体１０１の表面上に形成された静電潜像に帯電させたトナーを付着させることによって現像をおこなう。これにより、トナーの色ごとのトナー画像が感光体１０１の表面上に形成される。
なお、図示しない露光ユニット、感光体１０１および現像ユニット１０２は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナーごとに設けられている。具体的には、たとえば現像ユニット１０２ａは、感光体１０１ａの表面上に図示しない露光ユニットによって形成された静電潜像に帯電させたシアンのトナーを付着させることによってトナー画像を形成する。同様に、現像ユニット１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、それぞれ感光体１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄの表面上にマゼンタ、イエロー、ブラックのトナー画像を形成する。
【００１７】
感光体１０１の表面上に形成されたトナー画像は、感光体１０１と中間転写ベルト１０３とが接する位置（一次転写位置）で、図示しない一次転写ローラの働きにより中間転写ベルト１０３上に転写される。このとき、各感光体１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄの表面上に形成されたトナー画像を順次中間転写ベルト１０３上に重ねて転写することによって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色分のトナーによるトナー画像が形成される。また、トナー画像の転写が終了した後も感光体１０１の表面上に残留したトナーは、クリーニングユニット１０４によって払拭され、感光体１０１は、つぎの画像形成のために待機する。
【００１８】
中間転写ベルト１０３は、駆動ローラ１０５の回転にともなって回転駆動する。また、テンションローラ１０６によって中間転写ベルト１０３のベルトのたるみを防ぐことにより、中間転写ベルト１０３の円滑な回転駆動を実現している。
センサ１０７は、中間転写ベルト１０３上に転写された補正パターンなどのトナー画像を読み取る。具体的には、たとえばセンサ１０７は、フォトダイオードなどにより構成されており、中間転写ベルト１０３上に転写されたトナー画像に光を照射し、中間転写ベルト１０３上からの反射光を受光することによってトナー画像を読み取る。
【００１９】
給紙カセット１０８には、カラープリンタ１００によって印刷をおこなうための記録紙がセットされている。給紙カセット１０８にセットされている記録紙は、給紙ローラ１０９の回転にともなって搬送路１１０に搬送される。
２次転写ローラ１１１は、給紙ローラ１０９によって給紙カセット１０８から搬送された記録紙に圧力を加えることによって、中間転写ベルト１０３上に形成されたトナー画像を記録紙に転写する。また、定着ユニット１１２は、記録紙に転写されたトナー画像を熱融着することによってトナー画像を記録紙に固着する。なお、定着ユニット１１２においてトナー画像が固着された記録紙は、印刷結果としてカラープリンタ１００外部に排出される。
【００２０】
図２は本発明の実施形態に係る色ずれ補正装置の構成図である。色ずれ検出パターン印刷手段１、書込み手段２、センサ３、色ずれ量算出手段４、色ずれ量検出結果、及び補正量から色ずれ量検出異常、補正量異常を判定する判定手段５、色ずれ補正手段６の他、色ずれ補正手段６の色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定する固定値設定手段７を備える。請求項１７、１８においては環境パラメータ測定手段８を備える。
色ずれ検出パターン印刷手段１で印刷された色ずれ検出パターンをセンサ３で読取り、色ずれ量算出手段４で色ずれ量を算出し、判定手段５で判定した結果、補正できる場合は色ずれ補正手段６で色ずれを補正する。色ずれ量検出異常、補正量異常がある場合は、固定値設定手段７で色ずれ補正手段６の色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定する。請求項１７、１８においては環境パラメータ測定手段８の測定結果に基づいて特定の固定値を算出できる。
【００２１】
図３は図２に示す本発明の色ずれ補正装置による色ずれ補正フロー図である。このフローにおいて、上記の処理が実行される。即ち色ずれ検出パターンをベルト上に印刷し（Ｓ１）、センサ３の信号（色ずれ検出パターンに対応した信号）を読取り（Ｓ２）、色ずれ量を検出する（Ｓ３）。
ここで検出可能な最大色ずれ量の範囲が存在する。現在の色ずれがこの検出可能な範囲内であれば、正常に色ずれを検出することができるが、異常に色ずれが大きくこの検出範囲を超えている場合、または超えていなくても正常に検出できない場合（例えばパターンの異常により）、その状態を色ずれ量検出異常とする。また色ずれの補正量が補正範囲を超えている場合、その状態を補正量異常とする。
【００２２】
色ずれ量検出異常でなく（Ｓ４でＮ）、かつ補正量異常でない場合（Ｓ５でＮ）は通常に色ずれ補正する（Ｓ６）。逆に色ずれ量検出異常（Ｓ４でＹ）、または補正量異常の場合（Ｓ５でＹ）は、本発明では、まず復帰措置を取ったか判断し（Ｓ７）、取っていない場合は、固定値設定手段７で色ずれ補正手段６の色ずれ状態を制御する設定値に特定の固定値を設定し、色ずれ検出パターンの形成（Ｓ１）へ戻る。取っている場合は、エラー処理を行い、設定値を元に戻す（Ｓ９）。
【００２３】
典型的な特定の固定値として、工場調整時に検出、補正を実行した際の値を用いることができる。また、その機械で色ずれ調整を実行した結果を固定値として用いることができる。
工場調整時に複数回色ずれ調整を実行した結果の平均値を用いることにより、固定値の精度を上げることができる。また、工場調整時に複数回色ずれ調整を実行した結果の機械間の平均値を用いることにより、色ずれ補正失敗が最も生じる可能性の小さい最適の固定値を設定でき、かつ調整時間を短縮できることができる。
この復帰措置のフローを追加することにより、異常なずれの状態から自動で復帰することができる。またこの復帰措置が成功しなかった場合は、設定値を最初の値に戻すことで、復帰措置によって異常な状態に設定されたままとなってしまうのを避けることができる。
【００２４】
図３では検出範囲が一定の場合で説明したが、色ずれ量の検出範囲が狭い微調用検出補正と、検出範囲が広い粗調用検出補正に分け、最初に微調用検出補正を行って、成功しなかった場合に粗調用検出補正を行い、これも成功しなかった場合に前述のような復帰措置を取るとしても良い。
【００２５】
図４、図５は色ずれの要素の説明図である。
色ずれの要素と補正方法の一例の対応を以下に示す。
色ずれの要素              図の対応        補正方法の一例
主走査方向レジストずれ    図４（３）      主走査書き込みタイミング調整
副走査方向レジストずれ    図４（１）      副走査書き込みタイミング調整
スキューずれ              図４（２）      光学系の傾き調整
主倍率ずれ                図４（４）      画素クロック調整
副倍率ずれ                図５（６）      搬送ベルト速度制御
主倍率誤差偏差            図４（５）      画素クロック時間変調
副倍率変動                図５（７）      ドラム位相制御
曲がり                    図５（８）      ライン変更
【００２６】
つぎに、この発明の実施の形態にかかるカラープリンタ１００において、形成される画像の色ずれを補正する際の色ずれ補正処理について説明する。図６は、この発明の実施の形態にかかるカラープリンタの電気的構成を示すブロック図である。
図６に示すように、カラープリンタ１００は、パターン形成部２０１と、検出部２０２と、判断部２０３と、補正部２０４と、設定値変更部２０５と、設定値算出部２０６と、を備えて構成されている。
【００２７】
パターン形成部２０１は、画像の色ずれを補正するために複数色（たとえば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックごとの）それぞれの補正パターンを中間転写ベルト１０３上に形成する。具体的には、たとえば図示しない露光ユニットによって感光体１０１の表面上にレーザ光を照射して、感光体１０１の表面上に補正パターンの静電潜像を形成する。そして、現像ユニット１０２によって感光体１０１の表面上に形成された静電潜像に帯電させたトナーを付着させてトナー画像を形成し、図示しない一次転写ローラの働きにより中間転写ベルト１０３上に転写させて補正パターンを形成する。
また、パターン形成部２０１は、後述する設定値変更部２０５によって色ずれ状態を制御するための設定値が特定の設定値に変更された場合、変更された特定の設定値に基づいて中間転写ベルト１０３上に補正パターンを形成する。
【００２８】
検出部２０２は、パターン形成部２０１によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する。具体的には、たとえばセンサ１０７によって補正パターンが形成された中間転写ベルト１０３上を読み取る。そして、検出部２０２は、センサ１０７から出力された読取結果（たとえば出力レベル）に基づいて、補正パターンの色ずれ量を検出する。また、検出部２０２によって検出することができる色ずれ量の検出可能範囲は、あらかじめ決められている。このため、検出部２０２は、検出可能範囲を超えた色ずれ量を正確に検出することができない。
【００２９】
判断部２０３は、検出部２０２によって検出された色ずれ量に基づいて、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があるか否かを判断する。具体的には、たとえば判断部２０３は、検出部２０２によって所定の閾値以上の色ずれ量が検出された場合に、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断するようにしてもよい。
また、判断部２０３は、検出部２０２によって色ずれ量を検出することができなかった場合に、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断するようにしてもよい。さらに、判断部２０３は、検出部２０２によって検出された色ずれ量に対する補正が、後述する補正部２０４によって補正をおこなうことができる補正可能範囲を超えている場合に、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断するようにしてもよい。
【００３０】
補正部２０４は、検出部２０２によって検出された色ずれ量に基づいて、パターン形成部２０１によって中間転写ベルト１０３上に形成された補正パターンの色ずれを補正する。また、補正部２０４によって補正することができる補正量の補正可能範囲は、あらかじめ決められている。このため、補正部２０４は、補正可能範囲を超えた補正をおこなうことができない。
設定値変更部２０５は、判断部２０３によって変更する必要があると判断された場合、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更する。ここで、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値とは、たとえば主走査方向レジスト調整値、副走査方向レジスト調整値、スキュー調整値、主倍率調整値、副倍率調整値、主倍率誤差偏差調整値、副倍率変動調整値および曲がりずれ調整値の少なくともいずれか一つである。
【００３１】
また、特定の設定値とは、カラープリンタ１００の通常の状態における典型的な設定値であり、たとえば補正部２０４によっておこなわれた前回の補正における補正値の符号が逆の値であってもよい。具体的には、たとえば前回の補正における補正値が「＋Ａ」であった場合には、この補正値の符号が逆の値、つまり「−Ａ」の値を特定の設定値として補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する。
なお、補正値の符号が逆の値は、設定値算出部２０６によって算出される。具体的には、たとえば設定値算出部２０６は、補正部２０４によっておこなわれた所定回数の補正におけるそれぞれの色ずれ量の最大値に基づいて、補正値の符号が逆の値を算出する。
また、特定の設定値は、工場調整時の設定値と、温度や湿度などの環境状態を示すパラメータの工場調整時の測定値の記録と現在の測定値との差異に基づいて算出されてもよい。具体的には、たとえば設定値算出部２０６は、工場調整時の設定値と、図示しない環境パラメータ測定部によって測定された温度や湿度などの環境状態を示すパラメータの工場調整時の測定値の記録と現在の測定値との差異に基づいて特定の設定値を算出する。
【００３２】
ここで、検出部２０２によって補正パターンの色ずれ量を検出する際の説明をおこなう。図７は、補正パターンの色ずれ量を検出した際の一例を示す説明図である。図７に示すように補正パターン３０１が中間転写ベルト１０３上に形成されている。この中間転写ベルト１０３上に形成されている補正パターン３０１をセンサ１０７（図１参照）によって読み込む。
さらに、図７には、中間転写ベルト１０３上を読み取った際に、センサ１０７から出力された出力レベルを示すグラフ３１０が表されている。グラフ３１０は、中間転写ベルト１１２上のそれぞれの位置に対応した出力レベルを示した出力グラフである。補正パターンの色ずれ量を検出する場合、このグラフ３１０に示される出力レベルを用いて色ずれ量の検出をおこなう。具体的には、たとえば最も出力レベルが下がる点がどこであるかを求めることによって色ずれ量を検出することができる。なお、補正パターンの色ずれ量を検出する方式は、正確に色ずれ量を検出することができる方式であれば上記方式に限られない。
【００３３】
つぎに、補正パターンの色ずれ状態について図８および図９を用いて説明する。図８は、補正パターンの色ずれの一例を示す説明図である。図９は、補正パターンの色ずれの他の一例を示す説明図である。まず、図８に示す補正パターンの色ずれについて説明する。
図８には、レジストがあらかじめ設定された基準線に対して傾斜してしまうスキューずれを示す色ずれ要素４０１と、副走査方向に対するレジストのずれを示す色ずれ要素４０２と、主走査方向に対するレジストのずれを示す色ずれ要素４０３と、主走査方向に対する倍率のずれを示す色ずれ要素４０４と、主走査方向に対する倍率の誤差偏差を示す色ずれ要素４０５とが表されている。
【００３４】
これら各色ずれ要素を補正する方法の一例として、つぎのような方法が挙げられる。色ずれ要素４０１に対しては、たとえば露光ユニットから照射された光を感光体１０１の表面上に誘導するためのミラーなどの光学系の傾き調整をおこなうことによって補正をおこなうことができる。また、色ずれ要素４０２および色ずれ要素４０３に対しては、たとえば電気的な補正として図示しない露光ユニットによって感光体１０１上に光を照射する際のタイミングを調整することによって補正をおこなうことができる。
色ずれ要素４０４に対しては、たとえば補正パターンデータの入出力時における信号の同期を調整する画素クロック調整をおこなうことによって補正することができる。さらに、色ずれ要素４０５に対しては、たとえば画素クロック時間の変調を調整することによって補正することができる。
【００３５】
つぎに、図９には、副走査方向の倍率変動によって生じるずれを示す色ずれ要素５０１と、副走査方向に対する倍率のずれを示す色ずれ要素５０２と、レジストがあらかじめ設定された基準線に対して曲がってしまう曲がりずれを示す色ずれ要素５０３とが表されている。
これら各色ずれ要素を補正する方法の一例として、つぎのような方法が挙げられる。色ずれ要素５０１に対しては、各感光体１０１ａ〜１０１ｄの位相のずれを調整することによって補正することができる。また、色ずれ要素５０２に対しては、回転駆動する中間転写ベルト１０３の回転速度を調整することによって補正することができる。さらに、色ずれ要素５０３に対しては、露光ユニットによって感光体１０１の表面上に光を照射する際のライン（主走査方向に対して平行なライン）を変更して調整をおこなうことにより補正することができる。
【００３６】
つぎに、この発明の実施の形態にかかるカラープリンタ１００の色ずれ補正処理について説明する。図１０は、この発明の実施の形態にかかるカラープリンタの色ずれ補正処理の一例を示すフローチャートである。図１０のフローチャートにおいて、カラープリンタ１００のパターン形成部２０１は、画像の色ずれを補正するために複数色それぞれの補正パターンを中間転写ベルト１０３上に形成する（ステップＳ６０１）。
そして、検出部２０２は、パターン形成部２０１によって形成された補正パターンの色ずれ量を検出する（ステップＳ６０２）。具体的には、たとえば図７を用いて説明した検出方式によって補正パターンの色ずれ量を検出する。
【００３７】
つぎに、判断部２０３は、検出部２０２によって正常に色ずれ量を検出できたか否かを判断する（ステップＳ６０３）。具体的には、判断部２０３は、検出部２０２によって所定の閾値以上の色ずれ量が検出されたか、または、検出部２０２によって色ずれ量を検出することができなかったかを判断する。
ここで、正常に色ずれ量を検出することができた場合（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、判断部２０３は、さらに検出した色ずれ量は補正可能範囲か否かを判断する（ステップＳ６０４）。具体的には、判断部２０３は、検出部２０２によって検出された色ずれ量に対する補正が、補正部２０４によって補正をおこなうことができる補正可能範囲を超えているか否かを判断する。
【００３８】
そして、ステップＳ６０３において正常に色ずれ量を検出することができなかった場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）およびステップＳ６０４において検出した色ずれ量が補正可能範囲ではなかった場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）には、つぎに、判断部２０３は、復帰措置が取られたか否かを判断する（ステップＳ６０５）。
ここで、復帰措置とは、検出部２０２によって正常に色ずれ量を検出することができる状態に復帰させたり、検出した色ずれ量に対する補正をおこなうことができる状態に復帰させる措置である。具体的には、後述するステップＳ６０６において実行される処理である。
ステップＳ６０５において復帰措置が取られていないと判断された場合（ステップＳ６０５：Ｎｏ）、判断部２０３は、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を変更する必要があると判断し、設定値変更部２０５は、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更して（ステップＳ６０６）、ステップＳ６０１に移行する。
【００３９】
ここで、ステップＳ６０６からステップＳ６０１に移行した場合には、パターン形成部２０１は、ステップＳ６０６において変更された特定の設定値に基づいて、補正パターンを中間転写ベルト１０３上にあらたに形成する。つぎに、検出部２０２は、パターン形成部２０１によって形成された補正パターンの色ずれ量を再検出する。
そして、判断部２０３は、検出部２０２によって再検出された検出結果に基づいて、ステップＳ６０３およびステップＳ６０４における判断をおこなう。要するに、ステップＳ６０２において色ずれ量を検出した結果、色ずれ量が大きいために正常に色ずれ量を検出することができなかった場合や補正することができない色ずれ量であった場合に、ステップＳ６０６において正常に色ずれ量を検出することができる値に色ずれ量を修正する復帰措置をおこない、その後ステップＳ６０１に戻り一連の処理を繰り返す構成となっている。
【００４０】
また、ステップＳ６０５において復帰措置が取られたと判断された場合（ステップＳ６０５：Ｙｅｓ）には、カラープリンタ１００は、エラー処理を実行して（ステップＳ６０７）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
ここで、復帰措置が取られたと判断された場合とは、ステップＳ６０６において補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値を特定の設定値に変更したにもかかわらず、ステップＳ６０３において正常に色ずれ量を検出することができなかった、または、ステップＳ６０４において検出した色ずれ量が補正可能範囲ではなかった場合である。なお、ステップＳ６０７においてエラー処理が実行される場合には、ステップＳ６０６において変更された設定値を元の設定値に戻して、復帰措置が取られる前の状態に戻すようにしてもよい。
【００４１】
また、ステップＳ６０４において検出した色ずれ量が補正可能範囲であった場合（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）には、補正部２０４は、検出部２０２によって検出された色ずれ量に基づいて、パターン形成部２０１によって中間転写ベルト１０３上に形成された補正パターンの色ずれを補正して（ステップＳ６０８）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
具体的には、たとえば上述した色ずれ要素を補正する方法を用いて、主走査方向レジスト、副走査方向レジスト、スキュー、主倍率、副倍率、主倍率誤差偏差、副倍率変動および曲がりずれに関する補正をおこなう。
【００４２】
なお、この発明の実施の形態にかかる画像形成装置のカラープリンタ１００においては、補正パターンの色ずれ量を検出する際の検出可能範囲が一定の場合について説明したが、つぎのような手順で色ずれ量の検出をおこない色ずれの補正をおこなうように構成してもよい。
たとえば、まず色ずれ量の検出可能範囲が狭い微調用検出補正をおこない、ここで色ずれを正常に補正することができなかった場合に、色ずれ量の検出可能範囲を広げて粗調用検出補正をおこなうようにしてもよい。また、粗調用検出補正を最初におこない、色ずれを正常に補正することができなかった場合に、微調用検出補正をおこなうようにしてもよい。
【００４３】
以上説明したように、この発明の実施の形態にかかるカラープリンタ１００によれば、画像の色ずれを補正するために補正パターンの色ずれ量を検出する際に、検出可能範囲を超えた色ずれ量であった場合、または検出した色ずれ量が補正可能範囲を超えていた場合に、色ずれ状態を制御するための設定値を自動的に変更することによって検出可能または補正可能な色ずれ量に復帰させることができる。
これにより、カラープリンタ１００によれば、補正パターンの色ずれ量が大きいために、正常に色ずれ量を検出することができない場合や検出した色ずれ量に対する補正をおこなうことができない場合であっても、自動的に色ずれ量を正常な値に修正することができる。さらに、カラープリンタ１００によれば、修正した色ずれ量を再検出して、色ずれの補正をおこなうため、高精度の色ずれ補正をおこなうことができる。
【００４４】
また、カラープリンタ１００によれば、変更する設定値を工場調整時からの環境の変化を考慮して算出するため、色ずれ状態を制御するための設定値を適切な設定値に変更することができ、色ずれ量を検出することができる状態に復帰させる確度の向上を図ることができる。
また、補正パターンの色ずれ状態を制御するための設定値は、たとえば主走査方向レジスト調整値、副走査方向レジスト調整値、スキュー調整値、主倍率調整値、副倍率調整値、主倍率誤差偏差調整値、副倍率変動調整値および曲がりずれ調整値の少なくともいずれか一つである。
このため、カラープリンタ１００によれば、設定値を変更することによって主走査方向レジスト、副走査方向レジスト、スキュー、主倍率、副倍率、主倍率誤差偏差、副倍率変動および曲がりずれの少なくともいずれか一つの異常な状態から復帰させることができる。
【００４５】
なお、本実施の形態で説明した色ずれ補正方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように、この発明にかかる画像形成装置、色ずれ補正方法、色ずれ補正プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、複数色を用いた画像の形成における色ずれの補正に有用であり、特に、複写機、カラープリンタ、印刷機に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】この発明の実施の形態にかかるカラープリンタの全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る色ずれ補正装置の構成図である。
【図３】図２に示す本発明の色ずれ補正装置による色ずれ補正フロー図である。
【図４】色ずれの要素の説明図（その１）である。
【図５】色ずれの要素の説明図（その２）である。
【図６】この発明の実施の形態にかかるカラープリンタの電気的構成を示すブロック図である。
【図７】補正パターンの色ずれ量を検出した際の一例を示す説明図である。
【図８】補正パターンの色ずれの一例を示す説明図である。
【図９】補正パターンの色ずれの他の一例を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態にかかるカラープリンタの色ずれ補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】色ずれ検出パターンの一例を示す図である。
【図１２】従来例に係る色ずれ補正フロー図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  色ずれ検出パターン印刷手段
３  センサ
４  色ずれ量算出手段
５  判定手段
６  色ずれ補正手段
７  固定値設定手段
１００  カラープリンタ
１０１  感光体
１０２  現像ユニット
１０３  中間転写ベルト
１０４  クリーニングユニット
１０５  駆動ローラ
１０６  テンションローラ
１０７  センサ
１０８  給紙カセット
１０９  給紙ローラ
１１０  搬送路
１１１  ２次転写ローラ
１１２  定着ユニット
２０１  パターン形成部
２０２  検出部
２０３  判断部
２０４  補正部
２０５  設定値変更部
２０６  設定値算出部
３０１  補正パターン
３１０  グラフ
４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、５０１、５０２、５０３  色ずれ要素
【図１】
2007102189.tif 000003
【図２】
2007102189.tif 000004
【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】
2007102189.tif 000009
【図８】
2007102189.tif 000010
【図９】
2007102189.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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