(57)【要約】【課題】色ずれ補正用の検知パターンの検知を行う検知センサの不具合によるダウンの回数を低減することができる画像形成装置及び画像形成装置の制御方法を提供する。【解決手段】画像形成装置は、シートを供給するシート搬送機構と、現像剤像を担持する像担持体と、像担持体上に各色の検知パターンを画像形成する画像形成部と、検知パターンを読み取る複数の検知センサと、複数の検知センサのうちいずれか一つが正常に全色の検知パターンを読み取るとき、正常に作動する一つの検知センサに基づいて補正可能な色ずれを補正する制御部と、を備える。【選択図】図７
2013218282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを供給するシート搬送機構と、
現像剤像を担持する像担持体と、
前記像担持体上に各色の検知パターンを画像形成する画像形成部と、
前記検知パターンを読み取る複数の検知センサと、
前記複数の検知センサのうちいずれか一つが正常に全色の前記検知パターンを読み取るとき、正常に作動する一つの前記検知センサに基づいて補正可能な色ずれを補正する制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記複数のセンサは、
フロント側に設置されるフロント検知センサと、
リア側に設置されるリア検知センサと、
を含む請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記一つの前記検知センサに基づいて補正可能な色ずれは、
主走査方向の位置の色ずれを含む請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記一つの前記検知センサに基づいて補正可能な色ずれは、
副走査方向の位置の色ずれを含む請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記複数の検知センサのうちいずれか一つが正常に全色の前記検知パターンを読み取るとき、スキュー補正及び主走査倍率補正を行わない請求項２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタやコピー機などの画像形成装置はカラー印刷を行う機種がある。この機種では、複数の色の現像剤を用いて色ごとの画像形成部によって画像形成し、一枚の画像が生成される。従って、各色の画像形成位置は正確にあっていなければ高品質の画像が形成できない。
【０００３】
画像形成装置は、各色の画像形成位置を合わせるために、各色の画像形成位置を検出し、ずれが生じていると判定した場合は画像形成位置を補正する色ずれ補正装置を備える。
【０００４】
この色ずれ補正装置は、現像剤像を担持する像担持体に検知パターンを画像形成する検知パターン形成部と、この検知パターンを検知する検知センサと、を備える。
【０００５】
検知パターン形成部は、像担持体に各色の検知パターンを色ごとにあらかじめ定められた間隔をあけて画像形成する。検知センサは、フロント側とリア側の２か所に設置される。
【０００６】
従来の画像形成装置は、すべての色について、すべてのセンサが正常に検知パターンを検知できた場合に限り色ずれの補正を行い、いずれかのセンサが検知パターンを検知できない場合にはエラーと判定してシステムをダウンさせるように設定されていた。
【０００７】
従って、システムのダウンの確率が増え、ユーザにとっては使い勝手が悪かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−６４０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、色ずれ補正用の検知パターンの検知を行う検知センサの不具合によるダウンの回数を低減することができる画像形成装置及び画像形成装置の制御方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態は、シートを供給するシート搬送機構と、現像剤像を担持する像担持体と、像担持体上に各色の検知パターンを画像形成する画像形成部と、検知パターンを読み取る複数の検知センサと、複数の検知センサのうちいずれか一つが正常に全色の検知パターンを読み取るとき、正常に作動する一つの検知センサに基づいて補正可能な色ずれを補正する制御部と、を備える画像形成装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の構成を表す図である。
【図２】画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】像担持体上に形成された検知パターンと検知センサ３１との位置関係を示す図である。
【図４】主走査倍率の検知の原理を示す図である。
【図５】スキューの検知原理を示す図である。
【図６】副走査位置の検知の原理を示す図である。
【図７】主走査位置の検知の原理を示す図である。
【図８】画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、画像形成装置及び画像形成装置の制御方法の一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】
本実施形態の画像形成装置は、シートを供給するシート搬送機構と、現像剤像を担持する像担持体と、像担持体上に各色の検知パターンを画像形成する画像形成部と、検知パターンを読み取る複数の検知センサと、複数の検知センサのうちいずれか一つが正常に全色の検知パターンを読み取るとき、正常に作動する一つの検知センサに基づいて補正可能な色ずれを補正する制御部と、を備える。
【００１４】
図１は、本実施形態の画像形成装置１の構成を表す図である。図１に示すように、画像形成装置１は、自動原稿送り装置１１と、画像読取部１２と、画像形成部１３と、給紙ユニット１６と、シート搬送機構１８と、制御部１９と、を含む。
【００１５】
自動原稿送り装置１１は、画像形成装置１の本体上部に開閉可能に設置される。自動原稿送り装置１１は、原稿を一枚ずつ給紙トレイから取り出し、排紙トレイまで搬送する原稿搬送機構を備える。
【００１６】
自動原稿送り装置１１は、原稿搬送機能により原稿を一枚ずつ画像読取部１２の原稿読取部に搬送する。また、自動原稿送り装置１１を開けて画像読取部１２の原稿台の上に原稿を載置することも可能である。
【００１７】
画像読取部１２は、原稿に露光する露光ランプと第１の反射ミラーを備えるキャリッジと、このキャリッジの動きに合わせて動く複数の第２の反射ミラーと、レンズブロックと、画像読取センサのＣＣＤ（Charge Coupled Device）と、を備える。
【００１８】
キャリッジは原稿読取部に静止して、あるいは原稿台の下を往復移動して、原稿が反射した露光ランプの光を第１の反射ミラーに反射させる。複数の第２の反射ミラーは第１の反射ミラーの反射光をレンズブロックに反射させる。レンズブロックはこの反射光の倍率を変更し、ＣＣＤに出力する。ＣＣＤは入射光を電気信号に変換して画像信号として画像形成部１３に出力する。
【００１９】
画像形成部１３は、斜めに搬送されたシートの幅方向の辺がシート搬送方向に平行になるようにシートの向きを補正するレジストローラ１３Ａを備える。
【００２０】
画像形成装置１は、レジストローラ１３Ａによって向きが補正されたシートに画像形成部１３によって画像形成する。
【００２１】
画像形成部１３の画像形成方法は問わない。画像形成部１３の画像形成方法は、例えば、電子式、インクジェット式などの方式から選択することができる。
【００２２】
電子式の場合、画像形成部１３は、イエローＹ、マゼンダＭ、シアンＣ、及びブラックＫごとに、レーザー照射ユニット１３Ｄと、感光体ドラム１３Ｂと、現像材供給ユニット１３Ｃと、転写部１４と、を備える。
【００２３】
レーザー照射ユニット１３Ｄは画像信号に基づいて感光体ドラム１３Ｂにレーザー光を照射し、感光体ドラム１３Ｂ上に静電潜像を形成する。現像材供給ユニット１３Ｃは現像材を感光体ドラム１３Ｂに供給し、静電潜像から現像材像を形成する。
【００２４】
給紙ユニット１６は、給紙カセットから一枚ずつシートを取り出して用紙搬送機構に引き渡す。用紙搬送機構はシートを転写部１４に搬送する。
【００２５】
転写部１４は、転写ベルト１４Ｂと、転写ローラ１４Ａと、を備える。転写ベルト１４Ｂは、感光体ドラム１３Ｂの現像材像の転写を受けて担持する。転写ローラ１４Ａは電圧を印加して転写ベルトの現像材像を搬送されてきたシートに転写する。
【００２６】
ここで、像担持体は、現像剤像を担持する部材を言う。すなわち、転写ベルト１４Ｂを有する機種の場合、転写ベルト１４Ｂが、転写ベルト１４Ｂを有さず、感光体ドラム１３Ｂから直接シートに現像剤像を転写する機種においては、感光体ドラム１３Ｂが、像担持体である。
【００２７】
画像形成装置１は、転写部１４のシート搬送方向下流に定着装置１４Ｃを備える。定着装置１４Ｃは、現像材像を加熱及び加圧してシートに定着させる。
【００２８】
インクジェット式の場合、画像形成部１３はシートにインクを吹き付けるヘッドを備える。
【００２９】
ヘッドは、極性の異なるピエゾ素子が長手方向に貼り付けられ、この貼り付けられたピエゾ素子の組が櫛の歯状に並べられるインク供給室と、インク吐出孔を有し、インク供給室を覆うカバーを備える。画像形成部１３はこのヘッドに電圧を交互に印加することによりインク供給室を変形させ、インクの吸引とインク吐出孔からの吐出を繰り返す。吐出されたインクはシートに付着し、画像形成がなされる。
【００３０】
画像形成装置１は、給紙カセットに設置され、給紙カセットの開閉を検知する給紙カセット開閉センサ５１と、給紙カセットに蓄積されたシートのサイズを検知するサイズセンサ５２と、を備える。
【００３１】
画像形成装置１は、像担持体に対向して配置され、像担持体上の現像剤像を読み取る検知センサ３１を備える。検知センサ３１は、機体手前側に設けられるフロント側検知センサ３１Ｆと、機体奥側に設けられるリア側検知センサ３１Ｒと、を備える。
【００３２】
図２は、画像形成装置１の構成を示すブロック図である。図２に示すように、画像形成装置１は、画像形成装置１全体を統括制御する制御部１９であるメインＣＰＵ２０１と、メモリであるＲＯＭ，ＲＡＭ２０２と、ハードディスクドライブなどの記憶装置２１５と、画像処理を行う画像処理部２０４と、外部機器と情報を通信する通信インターフェース（以下、インターフェースをＩ／Ｆという。）２１４と、を備える。
【００３３】
メインＣＰＵ２０１は画像形成系統の各部を制御するプリントＣＰＵ２０５と、画像読み込み系統の各部を制御するスキャンＣＰＵ２０９と、駆動部を制御する駆動コントローラ２１２と、に接続する。
【００３４】
電子式の場合、プリントＣＰＵ２０５は、感光体ドラム１３Ｂに静電潜像を形成するプリントエンジン２０６と、現像材像を形成するプロセスユニット２０７と、を制御する。
【００３５】
プリントＣＰＵ２０５は、検知センサ３１に接続する。
【００３６】
スキャンＣＰＵ２０９は、ＣＣＤ２１１を駆動させるＣＣＤ駆動回路２１０を制御する。ＣＣＤ２１１からの信号は画像形成部１３に出力される。
【００３７】
駆動コントローラ２１２は駆動部２１３に接続する。
【００３８】
図３は、像担持体上に形成された検知パターンと検知センサ３１との位置関係を示す図である。図３に示すように、画像形成部１３は、例えば転写ベルト１４Ｂなどの像担持体上に、各色同一形状の検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの現像剤像を、フロント側とリア側の２列に形成する。
【００３９】
検知パターンは楔型でも直線でもよい。以下、楔型の検知パターンを例に説明する。
【００４０】
画像形成装置１は、フロント側の検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを読み取る位置にフロント側検知センサ３１Ｆと、リア側の検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを読み取る位置にリア側検知センサ３１Ｒと、を備える。
【００４１】
像担持体は矢印に示す方向に移動する。画像形成装置１は、検知センサ３１によって通過する検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを読み取り、読取った時間をＲＡＭ２０２に格納する。
【００４２】
図４は、主走査倍率の検知の原理を示す図である。図４に示すように、基準色黒の検知パターン３２Ｋに対し、シアンの検知パターン３２Ｃが大きく拡大されて画像形成されていたとする。
【００４３】
この場合、画像形成装置１は、リア側検知センサ３１Ｒの出力に基づいて時間間隔Ｋ１及びＣ１を算出し、フロント側検知センサ３１Ｆの出力に基づいて時間間隔Ｋ２及びＣ２を算出する。
【００４４】
Ｋ１とＫ２が等しく、Ｃ１とＣ２が等しく、Ｋ１とＣ１とが異なる場合、画像形成装置１はシアンの主走査倍率の補正が必要であると判定する。画像形成装置１は、補正する倍率を、例えばＫ１とＣ１の時間間隔の比によって算出する。
【００４５】
この主走査倍率の検知は、全色につきフロント側とリア側の両側の検知センサ３１が正常に検知パターンを検知している場合に可能である。
【００４６】
図５は、スキューの検知原理を示す図である。図５に示すように、基準色黒の検知パターン３２Ｋに対し、シアンの検知パターン３２Ｃが斜めに傾いて画像形成されていたとする。
【００４７】
この場合、フロント側検知センサ３１Ｆと、リア側検知センサ３１Ｒとは、時間Ｔ１において同時に検知パターン３２Ｋを検知するが、シアンの検知パターン３２Ｃについては、フロント側検知センサ３１Ｆの検知タイミングＴ２とリア側検知センサ３１Ｒの検知タイミングＴ３とでは時間的なずれが生じる。
【００４８】
画像形成装置１は、この時間的なずれに基づいて、スキューの有無及び補正量を算出する。
【００４９】
このスキューの検知は、全色につきフロント側とリア側の両側の検知センサ３１が正常に検知パターンを検知している場合に可能である。
【００５０】
図６は、副走査位置の検知の原理を示す図である。図６に示すように、基準色黒の検知パターン３２Ｋに対し、本来画像形成されるべき位置３２Ｃ’より副走査方向に遅れてシアンの検知パターン３２Ｃが画像形成されていたとする。
【００５１】
この場合、画像形成装置１は、予めＲＯＭ２０２に格納されているタイミングＴ１とタイミングＴ２との時間か間隔と、実際に算出されたタイミングＴ１と、タイミングＴ３との時間間隔の比によって副走査方向の補正量を算出する。
【００５２】
この副走査位置の検知は、全色につきフロント側又はリア側の少なくとも一方の検知センサ３１が正常に検知パターンを検知している場合に可能である。
【００５３】
図7は、主走査位置の検知の原理を示す図である。図7に示すように、基準色黒の検知パターン３２Ｋに対し、リア側にずれてシアンの検知パターン３２Ｃが画像形成されていたとする。
【００５４】
この場合、画像形成装置１は、検知センサ３１の出力に基づいて算出した時間間隔Ｋ１と、時間間隔Ｃ１との比によって主走査方向の補正量を算出する。
【００５５】
この副走査位置の検知は、全色につきフロント側又はリア側の少なくとも一方の検知センサ３１が正常に検知パターンを検知している場合に可能である。
【００５６】
図８は、画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。図８に示すように、ステップ８０１において、画像形成装置１は、各色の検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを像担持体上に形成する。
【００５７】
ステップ８０２において、画像形成装置１は検知センサ３１によって検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを検知する。
【００５８】
ステップ８０３において、画像形成装置１は全色についてフロント側とリア側の両方の検知センサ３１が正常に検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを検知しているかを判定する。画像形成装置１は、両側正常に検知していると判定した場合、ステップ８０４に進み、正常に検知していないと判定した場合、ステップ８０８に進む。
【００５９】
ステップ８０４において、画像形成装置１は主走査倍率の補正を行う。
【００６０】
ステップ８０５において、画像形成装置１はスキューの補正を行う。
【００６１】
ステップ８０６において、画像形成装置１は主走査位置の補正を行う。
【００６２】
ステップ８０７において、画像形成装置１は副走査位置の補正を行う。
【００６３】
ステップ８０８において、画像形成装置１は、画像形成装置１は全色についてフロント側とリア側の少なくとも一方の検知センサ３１が正常に検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを検知しているかを判定する。画像形成装置１は、少なくとも一方正常に検知していると判定した場合、ステップ８０９に進み、両側正常に検知していないと判定した場合、ステップ８１１に進む。
【００６４】
ステップ８０９において、画像形成装置１は主走査位置の補正を行う。
【００６５】
ステップ８１０において、画像形成装置１は副走査位置の補正を行う。
【００６６】
ステップ８１１において、画像形成装置１はエラー処理を行う。
【００６７】
以上述べたように、本実施形態の画像形成装置１は、シートを供給するシート搬送機構１８と、現像剤像を担持する像担持体と、像担持体上に各色の検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを画像形成する画像形成部１３と、検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを読み取る複数の検知センサ３１と、複数の検知センサ３１のうちいずれか一つが正常に全色の検知パターン３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを読み取るとき、一つの検知センサ３１に基づいて補正可能な色ずれを補正する制御部と、を備える。
【００６８】
従って、色ずれ補正用の検知パターンの検知を行う検知センサの不具合によるダウンの回数を低減することができるという効果がある。
【００６９】
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７０】
１３：画像形成部
１９：制御部
３１Ｆ：フロント側検知センサ
３１Ｒ：リア側検知センサ
【図１】
2013218282.tif 000003
【図２】
2013218282.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2013218282.tif 000008
【図７】
2013218282.tif 000009
【図８】
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