(57)【要約】【課題】トナー消費量の増大を防止し、ダウンタイムを改善できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、複数の画像形成部１０１ａ〜ｄと、画像形成部で形成された画像が転写される中間転写ベルト５と、画像形成部及び中間転写体の処理速度を複数に変更するモータ１５０等と、プリント画像の出力枚数を処理速度ごと計測するカウンタ（１０９）と、中間転写ベルト５に転写された転写画像の色ずれ量を検知するパターン検知センサ７と、転写画像の色ずれを補正する補正部（１０９）と、色ずれを補正しつつ画像を形成するよう補正部及び画像形成部を制御するＣＰＵ１０９とを有し、ＣＰＵ１０９は、カウンタの、例えば、出力カウンタ値が大きい処理速度をパターン検知センサ７で、その後に、転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度に決定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、前記感光体に光を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記露光部が形成した静電潜像を現像する現像部とを備え、前記感光体に画像を形成する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部で形成された画像がそれぞれ転写される中間転写体と、
前記画像形成部及び前記中間転写体の処理速度を複数の処理速度に変更する変更手段と、
前記中間転写体に転写された画像が定着されたプリント画像の出力枚数を前記処理速度ごとに計測する計測手段と、
前記感光体に形成され、前記中間転写体に転写された転写画像の色ずれ量を前記処理速度ごとに検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果を用いて前記転写画像の色ずれを補正する補正手段と、
前記補正手段で色ずれを補正しつつ前記画像形成部によって画像を形成するように前記補正手段及び画像形成部を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記計測手段の計測結果を用いて、前記検知手段で、その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を決定し、前記決定された処理速度で前記検知手段が検知した色ずれ量に従って前記補正手段によって前記転写画像の色ずれを補正しつつ前記画像形成部で画像を形成するように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記計測手段の出力カウンタ値を基準とし、前記複数の処理速度のうち前記出力カウンタ値が大きい処理速度を、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度に決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記計測手段の計測値を累積した累積出力枚数を基準とし、前記複数の処理速度のうち前記累積出力枚数が大きい処理速度を、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度に決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記計測手段の全出力カウンタ値に対する前記複数の処理速度の使用比率を基準とし、前記使用比率が大きい処理速度又は使用比率が所定値以上の処理速度を、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度に決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記複数の処理速度の単位時間当たりの使用頻度を基準とし、該使用頻度が大きい処理速度を、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度に決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記基準とする値が３つ以上ある場合、当該値が最も大きい１つ又は２つの処理速度を、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度に決定することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記補正手段は、前記露光部における前記光の露光開始タイミングを変更することによって前記転写画像の色ずれを補正することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検知手段は、前記中間転写体に形成された色ずれ検出用パターンを検知して前記転写画像の色ずれ量を検知することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記検知手段は、発光素子と受光素子を備え、前記発光素子から出射した光が前記中間転写体及び該中間転写体に形成された前記色ずれ検出用パターンからの反射光を前記受光素子で受光して前記色ずれ量を検知することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記色ずれ検出用パターンは、前記中間転写体の非画像転写部に形成されることを特徴とする請求項８又は９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記色ずれ検出用パターンは、基準色のパターンと、基準色以外のパターンとからなる一対のパターンが、前記中間転写体の搬送方向に対して所定方向に傾斜して順次配列された１郡のパターンと、前記１郡のパターンとは、前記中間転写体の搬送方向に対して前記所定方向とは異なる方向に傾斜して順次配列された１郡のパターンとを有することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記色ずれ検出用パターンは、前記画像形成部によって前記中間転写体に形成されることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項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、カラー画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置であって、色ずれ補正手段を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置が知られている。この画像形成装置では、トナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する際の位置ずれ（色ずれ）が生じてしまう。
【０００３】
そこで、色ずれを補正するために画像形成部に色ずれ検出用のパターンを形成し、該色ずれ検出用パターンを用いて色ずれ量を決定し、色ずれ量に基づいて画像形成位置を補正している。
【０００４】
このような画像形成装置は、一般的に、プロセススピードが異なる複数の画像形成モードで画像を形成することができる。画像形成モードには、例えば、標準紙モードと特殊紙モードがある。特殊紙モードは、特殊紙を用いた画像形成モードである。特殊紙とは、例えば、厚紙、ＯＨＰ紙などの普通紙以外の用紙をいう。特殊紙モードにおいては、特殊紙に対するトナー画像の定着性の確保をはじめとする画質維持のために、標準紙モードに比べて画像形成速度が低速に調整される。特殊紙モードの画像形成速度は、標準紙モードの画像形成速度の、例えば、１／２〜１／４程度である。色ずれ補正制御は、一般に、画像形成モード毎に行われる。
【０００５】
また、上記の色ずれ補正方法に加えて、色ずれ状態を制御するための条件として、例えば、主走査方向又は副走査方向のレジスト調整値、主倍率調整値等をはじめとする固定値を、特定の固定値に設定する技術も提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０２１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術では、色ずれ補正制御に入るタイミング時に、１枚目の用紙に対してどの画像形成モードが実施されているかで、色ずれ補正制御を実行する画像形成モードが決定されるという特性がある。すなわち、色ずれ補正制御に入るタイミング時に、ジョブの１枚目の用紙として特殊紙を用い、特殊紙モードで用紙を出力していなければ、特殊紙モードでの色ずれ補正制御を実行することができない。従って、必ずしもユーザが望む最適プロセスモードで色ずれ補正制御を実行することができなかった。また、色ずれ補正制御は、画像形成モード（プロセスモード）毎に行われるので、複数のプロセスモードで画像を形成する際、トナー消費量が増大し、ダウンタイムが長くなるという問題がある。
【０００８】
本発明は、色ずれ補正制御におけるトナー消費量の増大を防止し、ダウンタイムを低減することができる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】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１記載の画像形成装置は、感光体と、前記感光体に光を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記露光部が形成した静電潜像を現像する現像部とを備え、前記感光体に画像を形成する複数の画像形成部と、前記複数の画像形成部で形成された画像がそれぞれ転写される中間転写体と、前記画像形成部及び前記中間転写体の処理速度を複数の処理速度に変更する変更手段と、前記中間転写体に転写された画像が定着されたプリント画像の出力枚数を前記処理速度ごとに計測する計測手段と、前記感光体に形成され、前記中間転写体に転写された転写画像の色ずれ量を前記処理速度ごとに検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果を用いて前記転写画像の色ずれを補正する補正手段と、前記補正手段で色ずれを補正しつつ前記画像形成部によって画像を形成するように前記補正手段及び画像形成部を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記計測手段の計測結果を用いて、前記検知手段で、その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を決定し、前記決定された処理速度で前記検知手段が検知した色ずれ量に従って前記補正手段によって前記転写画像の色ずれを補正しつつ前記画像形成部で画像を形成するように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、計測手段の計測結果を用いて、その後に、色ずれ補正制御を実行する際の処理速度を、例えば、出力カウンタ値が大きい処理速度に決定する。これによって、色ずれ補正制御を実行する処理速度の数が減少するので、色ずれ補正制御におけるトナー消費量の増大を防止し、ダウンタイムを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の主要部の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置を用いたプリント処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ６０５で実行される色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】色ずれ検出用パターンを示す図である。
【図６】パターン検知センサの一例を示す図である。
【図７】色ずれ検出用パターンとその検出波形を示す図である。
【図８】色ずれ補正量と画像の書き出しタイミングを説明するための図である。
【図９】プロセススピードの使用比率と、色ずれ補正制御が実施されるプロセススピードとを対応して示す図である。
【図１０】図１の画像形成装置で実行されるスタンバイ処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】別の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】各プロセスモードにおけるプロセススピード毎の累積使用比率を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１は、実施の形態に係る画像形成装置の主要部の概略構成を示す断面図である。
【００１４】
図１において、画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄは、それぞれイエロー（Ｙ）画像、マゼンタ（Ｍ）画像、シアン（Ｃ）画像、ブラック（Ｋ）画像を形成するための画像形成部である。画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄは、水平方向に沿って配列されており、それぞれ対応する感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを備えている。感光体としての感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの周りには、それぞれ対応する露光装置（露光部）１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと、現像装置（現像部）１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄが配置されている。
【００１５】
露光装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、それぞれ、図示省略したレーザとその制御用ドライバ及びポリゴンモータ、並びに、レーザ光をそれぞれ感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄへ導くための各種光学ミラーを備えている。感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、それぞれ画像形成部全体を制御する制御部１９の指示を受けたモータ１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃ、１５０ｄ（１５０ａ〜ｃは、図示省略）によって回転駆動される。
【００１６】
画像形成部１０１ａ〜ｄの下部には、感光ドラム１ａ〜ｄとそれぞれ摺接するように、中間転写体として中間転写ベルト５が設けられている。中間転写ベルト５は、駆動ローラ２、及び、ベルト支持ローラ３をはじめとする複数のローラによって張架されている。駆動ローラ２はモータ１５１によって駆動され、駆動ローラ２が駆動することによって中間転写ベルト５は、図１中、矢印Ａ方向に回転する。中間転写ベルト５を介してベルト支持ローラ３と対向するように転写ローラ４が配置されており、ベルト支持ローラ３と転写ローラ４との当接部が転写部となる。回転駆動する中間転写ベルト５に対向するようにパターン検知センサ７が配置されており、パターン検知センサ７は、中間転写ベルト５に形成された色ずれ検出用パターン９９０を検知する。色ずれ検出用パターンの詳細については、後述する。
【００１７】
中間転写ベルト５の下方には、転写部に転写シートを搬入する搬送路１１、及び、転写部から転写シートを搬出する搬送ベルト１２が設けられている。搬送路１１には、転写シートを搬送するための複数の搬送ローラ１０、レジストレーションローラ（レジストローラ）１３、及び、シートセンサ８が配置されている。
【００１８】
このような構成の画像形成部を備えた画像形成装置１００において、制御部１９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して画像を形成する。すなわち、制御部１９の指示を受けた露光装置１５ａ〜ｄによって、回転する感光ドラム１ａ〜ｄの表面にそれぞれ静電潜像が形成される。感光ドラム１ａ〜ｄに形成された潜像画像は、それぞれ対応する現像装置１６ａ〜ｄによって現像されて所定の色のトナー像となる。
【００１９】
感光ドラム１ａ〜ｄに形成されたトナー像は、当該感光ドラム１ａ〜ｄと中間転写ベルト５とがそれぞれ当接する転写部で、中間転写ベルト５上に順次転写され、重ね合わせられることによってカラー画像６となる。カラー画像６は、ベルト支持ローラ３と転写ローラ４の当接部である転写部で、搬送路１１によって搬送されてくる転写シートに転写される。カラー画像６が転写された転写シートは、搬送ベルト１２によって図示省略した定着部に搬送され、定着部で、転写シート上にカラー画像６が定着される。カラー画像６が定着された転写シートは、その後、装置外に排出される。
【００２０】
ところで、タンデム型の画像形成装置では、感光ドラム、露光装置等の取り付け誤差、露光装置における高電圧の印加、光学ミラー等の温度変動による位置ずれ、変形等に起因して転写画像のずれ（色ずれ）が発生することが知られている。このため、画像形成装置１００は、画像形成の合間に色ずれ補正処理が実行される。
【００２１】
色ずれ補正処理は、例えば、以下のように実行される。すなわち、先ず、中間転写ベルト５のベルト搬送方向に直交する方向の、例えば、左右両端部に色ずれ検出用パターンが形成される。形成された色ずれ検出用パターンは、中間転写ベルト５に対向するように配置されたパターン検知センサ７によって読み取られる。制御部１９は、パターン検知センサ７から検知結果を受信し、受信した検知結果に基づいて色ずれ量を算出する。色ずれ量の算出方法については、後述する。
【００２２】
色ずれ量を算出した後、制御部１９は、色ずれ量がなくなるように画像形成部１０１ａ〜ｄを制御する。具体的には、主走査方向の色ずれを補正する場合、主走査の画像形成基準位置（ＢＤ信号）からの画像形成タイミングが、色ずれ量がなくなるように画素単位で調整される。また、副走査方向の色ずれを補正する場合は、副走査の画像形成基準位置（画像ＴＯＰ信号）からの画像形成タイミングが、色ずれ量がなくなるように画素単位で調整される。
【００２３】
図２は、図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【００２４】
図２において、画像形成装置を制御する制御部１９は、制御システムの中枢であるＣＰＵ１０９を備えている。ＣＰＵ１０９は、ＲＯＭ１１０、ＲＡＭ１１９、コンパレータ２０４ａ及び２０４ｂ、パターン検知センサ７ａ及び７ｂと接続されている。また、ＣＰＵ１０９は、各画像形成部１０１（ａ〜ｄ）、及び、画像形成部１０１（ａ〜ｄ）の感光ドラム１ａ〜ｄをそれぞれ駆動させるモータ１５０ａ〜ｄ、中間転写ベルト５を駆動するモータ１５１、並びに、ＢＤセンサ１５２と接続されている。
【００２５】
ＣＰＵ１０９は、制御信号３０４によって画像形成部１０１（ａ〜ｄ）を制御して、通常のプリント画像を形成する。また、色ずれ補正を行う際、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１（ａ〜ｄ）を制御して、後述する色ずれ検出用パターンを中間転写ベルト５上に形成する。また、ＣＰＵ１０９は、画像形成装置１００における全出力枚数を計測するカウンタ、及び、各種プロセスモード（ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３）におけるプロセススピードごとの出力枚数をカウントする図示省略したカウンタを備えている。各カウンタがカウントした出力枚数は、後述するＲＡＭ１１９に保存される。
【００２６】
ＲＯＭ１１０は、各種プログラムを格納する。ＲＡＭ１１９は、データを記憶しておくための記憶部として機能し、例えば、色ずれ補正制御で算出される色ずれ量、及び、カウンタがカウントしたプロセススピードごとの出力枚数を記憶する。
【００２７】
画像形成部１０１（ａ〜ｄ）は、画像を形成する際、プロセススピード（処理速度）に対応した色ずれ量を用いて色ずれを補正する。色ずれ量は、プロセススピード毎に形成された色ずれ検出用パターンに基づいてプロセススピード毎に算出され、プロセススピード毎の色ずれ量を用いて色ずれが補正される。色ずれ補正処理は、色ずれ量を検知し、各色の画像の相対的な位置を補正する。従って、以下、色ずれ量を、色ずれ補正量ともいう。
【００２８】
パターン検知センサ７ａ、７ｂは、それぞれ中間転写ベルト５に形成された後述する色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂに対向する位置に配置されている。パターン検知センサ７ａ、７ｂは、中間転写ベルト５に光を照射し、中間転写ベルト５、及び、中間転写ベルト上に形成された色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂからの正反射光を受光して電気信号を出力する。例えば、パターン検知センサ７ａは、中間転写ベルト５の表面、及び、色ずれ検出用パターン９９０ａからの反射受光量を電圧変換して、アナログ信号３０１ａを出力する。アナログ信号３０１ａは、コンパレータ２０４ａに入力され、閾値電圧レベル９２１ａと比較して２値化したデジタル信号３０２ａに変換された後、検知信号としてＣＰＵ１０９へ入力される。パターン検知センサ７ｂから出力されたアナログ信号３０１ｂも同様に、最終的にデジタル信号３０２ｂに変換された後、検知信号としてＣＰＵ１０９へ入力される。
【００２９】
モータ１５０ａ〜ｄは、それぞれＣＰＵ１０９からの制御信号によって駆動を開始し、それぞれ感光ドラム１ａ〜ｄを回転駆動する。モータ１５１は、同様に、ＣＰＵ１０９からの制御信号によって駆動を開始し、中間転写ベルト５を回転駆動する。
【００３０】
ＢＤセンサ１５２は、露光装置１５ａ〜ｄによって偏向された光を検出する光学センサである。ＢＤセンサ１５２は水平同期信号としてのＢＤ信号を生成し、ＢＤ信号は、ＣＰＵ１０９に導入されて、画像の主走査方向の色ずれを補正する際の基準位置となる。また、ＢＤ信号は、画像の副走査方向の色ずれを補正する際の基準ともなり、ＢＤセンサ周期単位、又は、１／１６ＢＤ周期単位で色ずれが補正される。
【００３１】
次に、図１の画像形成装置を用いたプリント処理について説明する。
【００３２】
図３は、図１の画像形成装置を用いたプリント処理の手順を示すフローチャートである。このプリント処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納されたプリント処理プログラムに従って実行する。なお、画像形成装置１００は、プロセススピードが等速の第１の速度モード（ＰＳ１モード）、及び、プロセススピードが１／２速の第２の速度モード（ＰＳ２モード）の２種類のモードでプリント動作を実行することができる。
【００３３】
図３において、ＣＰＵ１０９は、先ず、ユーザからプリントジョブを受信したか否かを判定し、プリントジョブを受信するまで待機する（ステップＳ６０１）。ステップＳ６０１の判定の結果、ユーザからプリントジョブを受信すると（ステップＳ６０１で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御してプリント動作を開始する（ステップＳ６０２）。そして、ＣＰＵ１０９は、カラー画像が形成されたプリントを出力する（ステップＳ６０３）。
【００３４】
このとき、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正量として、前回実行した色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて色ずれを補正する。すなわち、ＣＰＵ１０９は、ステップＳ６０２、Ｓ６０３におけるプロセススピードがＰＳ１である場合、前回のＰＳ１モードで実行した色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて画像の書き出しタイミングを変更することにより、色ずれを補正する。一方、ステップＳ６０２、Ｓ６０３におけるプロセススピードがＰＳ２である場合、ＣＰＵ１０９は、前回のＰＳ２モードで実行した色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて画像の書き出しタイミングを変更することにより、色ずれを補正する。
【００３５】
その後、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正制御を実施する条件に到ったか否かを判定し（ステップＳ６０４）、色ずれ補正制御を実施する条件に到った場合（ステップＳ６０４で「ＹＥＳ］）、サブルーチンとしての色ずれ補正制御を実行する（ステップＳ６０５）。この色ずれ補正制御の詳細については、後述する。
【００３６】
色ずれ補正制御が終了した後、ＣＰＵ１０９は、プリントジョブが終了したか否かを判定し（ステップＳ６０６）、プリントジョブが終了していない場合（ステップＳ６０６で「ＮＯ」）、処理をステップＳ６０３に戻し、プリント処理を続行する。以下、ＣＰＵ１０９は、次の色ずれ補正制御を実施する条件に到るまで、色ずれ補正制御（ステップＳ６０５）で求めた色ずれ補正量を用いて書き出しタイミングを変更することによって色ずれを補正しつつプリント動作を実行する。
【００３７】
一方、ステップＳ６０６の判定の結果、プリントジョブが終了した場合（ステップＳ６０６で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、後続する次のジョブがないかどうかを判定する（ステップＳ６０７）。ステップＳ６０７の判定の結果、次のジョブがない場合（ステップＳ６０７で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、画像形成装置１００をスタンバイ状態に戻し（ステップＳ６０８）、本プリント処理を終了する。一方、次のジョブがある場合（ステップＳ６０７で「ＮＯ］）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ６０２に戻し、次のプリントジョブを実行する。
【００３８】
図３の処理によれば、プリント動作中に、色ずれ補正制御を実行するための条件に到った場合、色ずれ補正制御を実行し、その後は、色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて色ずれを補正する。これによって、最新の色ずれ補正量に従って色ずれを補正しつつ画像を形成することができる。
【００３９】
本実施の形態において、色ずれ補正制御実施条件（ステップＳ６０４）は、例えば、プリントを開始してからのプリント出力枚数で定義されるが、プリントを開始してからの経過時間で定義することもできる。また、温度センサやサーミスタなどを用いて検出した画像形成装置の機内温度の上昇幅に基づいて色ずれ補正制御実施条件を定義することもできる。
【００４０】
図４は、図３のステップＳ６０５で実行される色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。この色ずれ補正制御処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納された色ずれ補正制御処理プログラムに従って実行する。なお、プロセススピードＰＳ１は、プロセススピードＰＳ２よりも高速なので、画像形成装置１００がＰＳ１モードで画像を形成する際のプリント画像の累積出力枚数は、ＰＳ２モードで画像を形成する際のプリント画像の累積出力枚数よりも多くなる。
【００４１】
図４において、色ずれ補正制御処理が開始されると、ＣＰＵ１０９は、カウンタの計測結果である計測値、具体的には全出力カウンタ値、及び、各プロセススピードの出力枚数カウンタの出力カウンタ値を参照する（ステップＳ７０１）。次いで、ＣＰＵ１０９は、ステップＳ７０１で参照した出力カウンタ値に基づいて、出力カウンタ値が最も多いプロセススピード、この場合、ＰＳ１を、色ずれ補正制御を実行するプロセススピードに決定する（ステップＳ７０２）。
【００４２】
プロセススピードを決定した後（ステップＳ７０２）、ＣＰＵ１０９は、感光ドラム１ａ〜ｄを駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、及び、中間転写ベルト５を駆動するモータ１５１を制御してプロセススピードをＰＳ１に変更する（ステップＳ７０３）。次いで、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して中間転写ベルト５の所定位置に、プロセススピードＰＳ１で、色ずれ検出用パターン９９０を形成する（ステップＳ７０４）。
【００４３】
図５は、色ずれ検出用パターンを示す図である。
【００４４】
図５において、色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、制御部１９によって制御される画像形成部１０１ａ〜ｄによって、例えば、中間転写ベルト５の搬送方向に直交する幅方向の左右両端部に形成される。中間転写ベルト５の搬送方向に直交する幅方向の左右両端部は、画像が転写される転写部の外側の非画像転写部である。中間転写ベルト５の搬送方向に対して手前側にパターン９９０ａが形成され、奥側にパターン９９０ｂが形成されている。
【００４５】
色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、例えば、基準色のパターンと、基準色以外のパターンとからなる一対のパターンが所定方向に傾斜して順次配列された１郡のパターンを有する。また、この１郡のパターンとは、異なる方向に傾斜して順次配列された他の１郡のパターンを有する。すなわち、色ずれ検出用パターンは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を基準色であるマゼンタ（Ｍ）で挟むように形成され、各色ともベルト搬送方向に対して異なる方向にそれぞれ略４５度傾斜した少なくとも２群のパターンから構成されている。これによって、読み取られた隣接する２つのパターンの間隔からマゼンタ（Ｍ）基準のイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の主走査方向と副走査方向の色ずれ補正量を一度に把握することができる。色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、例えば、基準色であるマゼンタ（Ｍ）画像に対するイエロー（Ｙ）画像、シアン（Ｃ）画像、ブラック（Ｋ）画像の主走査方向と副走査方向のずれ量を検出するためのものである。色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、それぞれ後述するパターン検知センサ７ａ、７ｂによって検知される。
【００４６】
色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂを用いて、色ずれ量を検知することによって、実際の画像を用いて色ずれを検知するよりも、迅速かつ正確に色ずれ量を検知することができる。また、色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、非画像転写部に形成されるので、プリント処理と並行して色ずれ量を検出することもできる。更にまた、色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、画像形成部１０１ａ〜ｄによって、中間転写ベルト５に形成されるので、色ずれ検出用パターン専用のパターン形成部を設ける必要はない。
【００４７】
図６は、パターン検知センサの一例を示す図である。
【００４８】
図６において、パターン検知センサ７は、発光部（発光素子）２０１と正反射光受光部（受光素子）２０２を備えている。発光部２０１から出射された光は、中間転写ベルト５又はその上に形成された色ずれ検出用パターンに照射され、反射した正反射光が正反射光受光部２０２によって受光される。正反射光受光部２０２は、受光量に応じた電流を電圧に変換したアナログ信号３０１を出力する。発光部２０１と正反射光受光部２０２を備えたパターン検知センサ７は、中間転写ベルト５と色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂとからの反射光の受光光量差に応じて色ずれ検出用パターンを正確に検知する。
【００４９】
図４に戻り、色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂを形成した後、ＣＰＵ１０９は、パターン検知センサ７ａ、ｂから、色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂの検知結果を受信する（ステップＳ７０５）。色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂの検知結果を受信した後、ＣＰＵ１０９は、受信した検知結果に基づいて基準色Ｍ画像に対するＹ、Ｃ、Ｋ画像の色ずれ補正量を算出する（ステップＳ７０６）。
【００５０】
図７は、色ずれ検出用パターンとその検出波形を示す図である。
【００５１】
図７において、色ずれ検出用パターン９９０ａと、該色ずれ検出用パターン９９０ａをパターン検知センサ７ａで検出した際のアナログ信号３０１ａ、及び、デジタル信号３０２ａが示されている。色ずれ検出用パターン９９０ａは、上述したように、基準色であるマゼンタ（Ｍ）パターンでイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各パターンを挟むように形成されている。
【００５２】
ＣＰＵ１０９は、色ずれ検出用パターン９９０ａを検知したパターン検知センサ７ａからのデジタル信号３０２ａを受信して、各色の信号の時間間隔Ｙ１、Ｙ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｋ１、Ｋ２、Ｙ３、Ｙ４・・・を測定して、順次ＲＡＭ１１９にデータを格納する。そして、ＣＰＵ１０９は、格納したデータに基づいて、マゼンタ（Ｍ）画像に対する各色の画像の色ずれ補正量を算出する。例えば、マゼンタ（Ｍ）画像に対するイエロー（Ｙ）画像の色ずれは、下記のように算出される。
【００５３】
主走査方向ずれ量ΔＨｙ＝{（Ｙ４‐Ｙ３）／２−（Ｙ２‐Ｙ１）／２}／２、
副走査方向ずれ量ΔＶｙ＝{（Ｙ４‐Ｙ３）／２＋（Ｙ２‐Ｙ１）／２}／２、
算出された主走査方向ずれ量ΔＨｙ、及び、副走査方向ずれ量ΔＶｙは、それぞれ主走査方向及び副走査方向の色ずれ補正量に相当する。他の色画像の色ずれ補正量も同様に算出される。
【００５４】
図４に戻り、色ずれ補正量を算出した後（ステップＳ７０６）、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して、主走査方向及び副走査方向の色ずれを補正する。すなわち、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正量をなくすべく、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）画像の書き出しタイミングの補正値を変更する（ステップＳ７０７）。このとき、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正手段として機能する。
【００５５】
図８は、色ずれ補正量と画像の書き出しタイミングを説明するための図である。
【００５６】
図８において、算出された主走査方向ずれ量ΔＨｙ、副走査方向ずれ量ΔＶｙは、色ずれ補正量として画像に表れている。この画像において、主走査方向の色ずれ補正量は、画像ＣＬＫ単位、若しくは、画像ＣＬＫをさらに１／１６分割したＣＬＫ単位で露光装置１５の露光開始タイミングを変更することによって補正される。また、副走査方向の色ずれ補正量は、ＢＤ周期単位、若しくは、ＢＤ周期を１／１６分割したＣＬＫ単位で露光装置１５の露光開始タイミングを変更することによって補正される。このように、露光装置１５の露光開始タイミングを変更して色ずれを補正するので、各色の画像の書き始めタイミングを合わせて色ずれをなくすことができる。
【００５７】
算出された色ずれ補正量、及び、当該色ずれ補正量をなくすための各画像の書き込みタイミングの補正値は、ＣＰＵ１０９によってＲＡＭ１１９に保存される。
【００５８】
図４に戻り、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）画像の書き出しタイミングの補正値を変更した後（ステップＳ７０７）、ＣＰＵ１０９は、本色ずれ補正制御処理を終了する。
【００５９】
図４の処理によれば、ＰＳ１モード、ＰＳ２モードにおける出力枚数カウンタの出力カウンタ値を参照し（ステップＳ７０１）、出力カウンタ値の多いモードのプロセススピードで色ずれ補正制御を実行することを決定（ステップＳ７０２）し、実行する。また、その後は、出力カウント値が多いモードのプロセススピードで求めた色ずれ補正量に従って色ずれを補正する。これによって、複数のプロセスモードで画像を形成する画像形成装置において、出力カウント値が多いプロセスモードのみで色ずれ補正制御を行うことができるので、色ずれ補正制御におけるトナー消費量を低減し、ダウンタイムを改善することができる。なお、この場合、出力カウント値が少ないモードで画像を形成する際も、出力カウント値が多いモードで求めた色ずれ補正量に従って色ずれが補正されるが、出力枚数が少ないので、全出力枚数に対する影響は無視できるほどに小さい。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、出力カウンタ値が多いプロセスモードで色ずれ補正制御を行うので、ユーザによる画像形成装置の使用状況に応じた所望のプロセスモードで色ずれ補正制御を実行することができるという効果がある。
【００６１】
本実施の形態において、出力カウンタ値が多いプロセススピードを、色ずれ補正制御を実行するプロセススピードに決定した（ステップＳ７０１、Ｓ７０２）が、プロセススピードの決定方法は、これに限定されるものではない。すなわち、全体の出力枚数に対するプロセススピードの使用比率を算出し、使用比率が高いプロセスモードのプロセススピードを、色ずれ補正制御を実施するプロセススピードに決定しても良い。
【００６２】
また、使用比率に有意差がなければ、複数のプロセススピードで色ずれ補正制御を実施することもできる。図９は、プロセススピードの使用比率と、色ずれ補正制御が実施されるプロセススピードとを対応して示す図である。
【００６３】
図９において、ＰＳ１モードとＰＳ２モードで画像を形成する画像形成装置１００において、過去の累積出力紙におけるＰＳ１モードの使用比率が、９０〜１００％の場合、色ずれ補正制御は、ＰＳ１モードで実行される。また、過去の累積出力紙におけるＰＳ１モードの使用比率が、１１〜８９％の場合、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの使用比率に有意差がないので、補正制御はＰＳ１モードとＰＳ２モードの両方で実行される。なお、この場合、ダウンタイムの改善や色ずれ補正制御におけるトナー消費量を低減するために、少しでも使用頻度が高い一つのプロセススピードに絞ることもできる。一方、過去の累積出力紙におけるＰＳ１モードの使用比率が０〜１０％の場合、色ずれ補正制御は、ＰＳ２モードで実行される。これによって使用比率が高いプロセスモードで求めた色ずれ補正量を用いて色ずれ補正制御を実行することができる。
【００６４】
本実施の形態において、色ずれ補正制御を実行するプロセススピードは、各プロセスモードにおける累積出力枚数を基準として決定することもできる。また、単位時間当たり、例えば、過去２４時間当たりの各プロセスモードにおける出力枚数に基づいて決定することもできる。更にまた、単位期間、例えば、過去一週間の各プロセスモードの出力枚数から使用頻度を算出し、算出した使用頻度に基づいて色ずれ補正制御を実施するプロセススピードを決定しても良い。
【００６５】
次に、第２の実施の形態について説明する。
【００６６】
図１０は、図１の画像形成装置で実行されるスタンバイ処理の手順を示すフローチャートである。このスタンバイ処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納されたスタンバイ処理プログラムに従って実行する。
【００６７】
図１０において、ＣＰＵ１０９は、先ず、画像形成装置１００のメインスイッチ（ＳＷ）が押下されたか否かを判定し、押下されるまで待機する（ステップＳ８０１）。メインＳＷが押下されることによって画像形成装置１００が起動し、スタンバイ処理が開始される。メインＳＷが押下され、スタンバイ処理が開始されると、ＣＰＵ１０９は、制御部１９に搭載されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等に各種の初期設定を行う（ステップＳ８０２）。その後、ＣＰＵ１０９は、各モータの駆動部を起動する（ステップＳ８０３）。次いで、ＣＰＵ１０９は、サブルーチンとしての色ずれ補正制御を実行する（ステップＳ８０４）。ステップＳ８０４では、例えば、図４で説明した色ずれ補正制御処理と同様の色ずれ補正制御処理が実行される。
【００６８】
色ずれ補正制御が終了した後、ＣＰＵ１０９は、各モータの駆動部を停止し（ステップＳ８０５）、スタンバイ状態とする（ステップＳ８０６）。そして、その後、ＣＰＵ１０９は、本スタンバイ処理を終了する。
【００６９】
図１０の処理によれば、初期設定（ステップＳ８０２）、色ずれ補正制御（ステップＳ８０４）等を実行して画像形成装置１００を、画像を形成するためのスタンバイ状態にすることができる。
【００７０】
本実施の形態によれば、上記実施の形態と同様、色ずれ補正制御を実施するプロセススピードを、各プロセススピードにおける出力カウンタ値等を比較し、例えば、単純に出力カウンタ値の多い方のプロセススピードに決定する。これによって、色ずれ補正制御におけるトナー消費量を低減し、ダウンタイムを改善することができる。
【００７１】
本実施の形態において、色ずれ補正制御を実施するプロセススピードの決定方法は、出力カウンタ値を基準とする方法に限定されるものではなく、上記実施の形態と同様、別の方法を用いて決定することもできる。
【００７２】
次に、第３の実施の形態について説明する。
【００７３】
図１１は、別の色ずれ補正制御処理の手順を示す示すフローチャートである。
【００７４】
本実施の形態の画像形成装置は、画像を形成するプロセススピードをＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３の３種類に変更できる装置である。また、ＰＳ１モード、ＰＳ２モード、ＰＳ３モードにおける累積出力枚数カウンタ値は、ＰＳ１＞ＰＳ２＞ＰＳ３である。
【００７５】
図１１において、色ずれ補正制御が開始されると、ＣＰＵ１０９は、累積出力枚数カウンタ、及び、各プロセスモードでの出力枚数カウンタの出力カウンタ値を参照する（ステップＳ９０１）。次いで、ＣＰＵ１０９は、各プロセスモードの出力カウンタ値からプロセスモード毎の累積使用比率を算出し、算出した累積使用比率に基づいて色ずれ補正制御を実施するためのプロセススピードを、例えば、ＰＳ１及びＰＳ２に決定する（ステップＳ９０２）。
【００７６】
図１２は、各プロセスモードにおけるプロセススピード毎の累積使用比率を示す図である。図１２において、プロセススピードＰＳ１における累積使用比率は、５５％であり、プロセススピードＰＳ２における累積使用比率は、４０％であり、プロセススピードＰＳ３における累積使用比率は、５％である。この場合、ＰＳ１とＰＳ２における累積使用比率は、共に４０％以上であり、いずれも使用される比率が高い。従って、使用比率が所定値以上、例えば４０％以上を示すＰＳ１とＰＳ２を、色ずれ補正制御を実施するプロセススピードに決定する。このようにしても、複数のプロセスモドのうちの一部のプロセスモードのみで色ずれ補正制御を行うことができるので、トナー消費量を低減し、ダウンタイムを改善することができる。
【００７７】
プロセススピードを決定した後（ステップＳ９０２）、ＣＰＵ１０９は、感光ドラム１ａ〜ｄを駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、及び、中間転写ベルト５を駆動するモータ１５１を制御してプロセススピードを、先ずＰＳ１に変更する（ステップＳ９０３）。次いで、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して中間転写ベルト５の所定位置に、プロセススピードＰＳ１で、色ずれ検出用パターン９９０を形成する（ステップＳ９０４）。
【００７８】
色ずれ検出用パターン９９０を形成した後（ステップＳ９０４）、ＣＰＵ１０９は、パターン検知センサ７ａ、ｂから、色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂの検知結果を受信する（ステップＳ９０５）。次いで、ＣＰＵ１０９は、受信した検知結果に基づいて基準色Ｍ画像に対するＹ、Ｃ、Ｋ画像の色ずれ補正量を算出する（ステップＳ９０６）。このとき、算出された色ずれ補正量は、ＲＡＭ１１９に記憶される。色ずれ補正量を算出した後（ステップＳ９０６）、ＣＰＵ１０９は、算出した色ずれ補正量に応じて、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）画像の書き込みタイミングの補正値を変更する（ステップＳ９０７）。
【００７９】
各画像の書き込みタイミングの補正値を変更してＰＳ１モードにおける色ずれ補正制御が終了し後（ステップＳ９０７）、ＣＰＵ１０９は、ＰＳ１モードとＰＳ２モードにおける色ずれ補正制御が終了したか否かを判定する（ステップＳ９０８）。ステップＳ９０８の判定の結果、ＰＳ２モードにおける色ずれ補正制御が終了していない場合（ステップＳ９０８で「ＮＯ」）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ９１０に進める。すなわち、ＣＰＵ１０９は、感光ドラム１ａ〜ｄを駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、及び、中間転写ベルト５を駆動するモータ１５１を制御してプロセススピードをＰＳ２に変更する（ステップＳ９１０）。
【００８０】
次いで、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ９０４に進め、色ずれ補正制御（ステップＳ９０４〜Ｓ９０７）を実行する。次いで、ＣＰＵ１０９は、再度、ＰＳ１モード及びＰＳ２モードの両方で色ずれ補正制御が終了したか否かを判定し（ステップＳ９０８）、両モードで色ずれ補正制御が終了した場合（ステップＳ９０８で「ＹＥＳ」）、本処理を終了する。
【００８１】
図１１の処理によれば、３つのプロセスモードで画像形成処理を実行する画像形成装置１００において、色ずれ補正処理を実行するプロセススピードをＰＳ１とＰＳ２に決定し、ＰＳ１モードとＰＳ２モードで色ずれ補正制御を実行する。これによって、色ずれ補正制御回数を減少させることができ、もって、色ずれ補正制御に適用するトナー消費量を低減し、ダウンタイムを改善することができる。
【００８２】
本実施の形態において、色ずれ補正制御を実施するプロセススピードを、使用比率が４０％以上のプロセススピードであるＰＳ１、及びＰＳ２に決定したが、単純に出力枚数が多い１つのプロセススピード、又は２つのプロセススピードに決定してもよい。この場合１つのプロセススピードに決定することによって、ダウンタイムを改善し、色ずれ制御処理におけるトナー消費量をより低減することができる。
【００８３】
また、色ずれ補正制御を実施するプロセススピードの決定方法は、いずれかの方法に限定されるものではなく、上記実施の形態と同様、各種の方法によって決定することができる。
【００８４】
本実施の形態において、ＰＳ１モード及びＰＳ２モードの両方で色ずれ補正制御が終了した後（ステップＳ９０８）のプリント処理は、当該プリント処理がＰＳ１モードの場合は、プロセススピードＰＳ１で求めた色ずれ補正量に従って色ずれ補正が実行される。また、プリント処理がＰＳ２モードで実行される場合は、プロセススピードＰＳ２で求めた色ずれ補正量に従って色ずれ補正が実行される。
【符号の説明】
【００８５】
１ａ〜ｄ：感光ドラム
５：中間転写ベルト
７：パターン検知センサ
１５ａ〜ｄ：露光装置
１６ａ〜ｄ：現像装置
１９：制御部
１００：画像形成装置
１０１ａ〜ｄ：画像形成部
１０９：ＣＰＵ
１１０：ＲＯＭ
１１９：ＲＡＭ
１５０ａ〜ｄ：モータ
１５１：モータ
【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】
2017068199.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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