(57)【要約】【課題】画像の形成位置の位置ずれ補正に際して、画像を搬送する機構が含む周期的な誤差の影響を解消するために繰り返し描画される補正用パターンの繰り返し間隔を簡易な構成で効率的に決定すること。【解決手段】Ｌ０によって搬送ベルト１０５の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンの検知結果を取得し、補正用パターンの総数を割り切ることのできる約数Ｍを設定し、繰り返し形成された補正用パターンから約数Ｍ毎に１つ補正用パターンを選択して補正用パターンを組分けし、各組に含まれる補正用パターンの検知結果を平均化することによって夫々の組の位置ずれ量を算出し、一の約数Ｍについて複数算出された組毎の位置ずれ量に基づき、約数Ｍに対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出し、複数のパターン間隔における位置ずれ量の指標値に基づき、パターン間隔を決定することを特徴とする。【選択図】図１３
2017021288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を露光する光源を制御して感光体上に静電潜像を形成させる光書き込み制御装置であって、
画像形成出力するべき画像を構成する画素の情報に基づいて光源を発光制御し、前記感光体を露光させる発光制御部と、
前記感光体上に形成された静電潜像が現像された画像が転写されて搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部と、
前記搬送経路を構成する無端状の回転体の少なくとも一周にわたって形成された補正用パターンが前記センサによって検知された検知信号を取得し、前記光源を発光制御するタイミングを補正するための補正値を、前記補正用パターン毎の検知結果を平均して生成する補正値算出部と、
前記補正用パターンが前記回転体の少なくとも一周にわたって形成される際の間隔であるパターン間隔を決定するパターン間隔決定部とを含み、
前記パターン間隔決定部は、
基準となる間隔によって前記回転体の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンの検知結果を取得し、
前記回転体に形成された補正用パターンの総数を割り切ることのできる約数を設定し、前記回転体に繰り返し形成された補正用パターンから前記約数毎に１つ補正用パターンを選択して前記補正用パターンを組分けし、
夫々の組に含まれる補正用パターンの検知結果を平均化することによって夫々の組の位置ずれ量を算出し、
一の前記約数について複数算出された前記組毎の位置ずれ量に基づき、前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出し、
複数の前記約数を設定することにより算出された複数の前記パターン間隔における位置ずれ量の指標値に基づき、前記パターン間隔を決定することを特徴とする光書き込み制御装置。
【請求項２】
前記パターン間隔決定部は、夫々の組に含まれる補正用パターンの検知タイミングと基準との差分値を平均化することにより、夫々の組の位置ずれ量を算出することを特徴とする請求項１に記載の光書き込み制御装置。
【請求項３】
前記パターン間隔決定部は、一の前記約数について複数算出された前記組毎の位置ずれ量を２乗した値の平均値の平方根を計算することにより、前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の光書き込み制御装置。
【請求項４】
前記発光制御部は、前記回転体の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンに基づいて複数の前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値が算出された後、同一の前記基準となる間隔によって前記回転体の一周にわたって前記補正用パターンが再度繰り返し形成されるように前記光源を発光制御し、
前記パターン間隔決定部は、
前記回転体の一周にわたって再度形成された前記補正用パターンの検知結果を取得し、
複数の前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出し、
同一の約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値について、既に算出された値との平均値を算出し、
複数の前記パターン間隔における位置ずれ量の指標値であって複数回の前記補正用パターンの形成によって算出された値の平均値に基づき、前記パターン間隔を決定することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の光書き込み制御装置。
【請求項５】
前記発光制御部は、前記基準となる間隔によって前記回転体の一周にわたって前記補正用パターンが繰り返し形成されるように前記光源を発光制御すると共に、前記基準となる間隔を変更して前記回転体の一周にわたって前記補正用パターンが繰り返し形成されるように前記光源を発光制御し、
前記パターン間隔決定部は、前記基準となる間隔が異なる態様で前記回転体の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンの検知結果に基づき、異なる複数の前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光書き込み制御装置。
【請求項６】
前記パターン間隔決定部は、前記位置ずれ量の指標値が算出された前記複数のパターン間隔のうち、前記位置ずれ量の指標値が所定の閾値以下のものであって且つ最も狭いものを選択して前記パターン間隔を決定することを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の光書き込み制御装置。
【請求項７】
前記パターン間隔決定部は、前記位置ずれ量の指標値が算出された前記複数のパターン間隔のうち、前記位置ずれ量の指標値が最も小さいものを選択して前記パターン間隔を決定することを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の光書き込み制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７いずれか１項に記載の光書き込み制御装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
感光体を露光する光源を制御して感光体上に静電潜像を形成させる光書き込み装置の制御方法であって、
前記光書き込み装置は、
画像形成出力するべき画像を構成する画素の情報に基づいて光源を発光制御し、前記感光体を露光させる発光制御部と、
前記感光体上に形成された静電潜像が現像された画像が転写されて搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部と、
前記搬送経路を構成する無端状の回転体の少なくとも一周にわたって形成された補正用パターンが前記センサによって検知された検知信号を取得し、前記光源を発光制御するタイミングを補正するための補正値を、補正用パターン毎の検知結果を平均して生成する補正値算出部とを含み、
基準となる間隔によって前記回転体の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンの検知結果を取得し、
前記回転体に形成された補正用パターンの総数を割り切ることのできる約数を設定して前記回転体に繰り返し形成された補正用パターンから前記約数毎に１つ補正用パターンを選択して前記補正用パターンを組分けし、
夫々の組に含まれる補正用パターンの検知結果を平均化することによって夫々の組の位置ずれ量を算出し、
一の前記約数について複数算出された前記組毎の位置ずれ量に基づき、前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出し、
複数の前記約数を設定することにより算出された複数の前記パターン間隔における位置ずれ量の指標値に基づき、前記補正値の算出のために前記補正用パターンが前記回転体の少なくとも一周にわたって形成される際の間隔であるパターン間隔を決定することを特徴とする光書き込み装置の制御方法。
【請求項１０】
感光体を露光する光源を制御して感光体上に静電潜像を形成させる光書き込み装置の制御プログラムであって、
前記光書き込み装置は、
画像形成出力するべき画像を構成する画素の情報に基づいて光源を発光制御し、前記感光体を露光させる発光制御部と、
前記感光体上に形成された静電潜像が現像された画像が転写されて搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部と、
前記搬送経路を構成する無端状の回転体の少なくとも一周にわたって形成された補正用パターンが前記センサによって検知された検知信号を取得し、前記光源を発光制御するタイミングを補正するための補正値を、補正用パターン毎の検知結果を平均して生成する補正値算出部とを含み、
基準となる間隔によって前記回転体の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンの検知結果を取得するステップと、
前記回転体に形成された補正用パターンの総数を割り切ることのできる約数を設定して前記回転体に繰り返し形成された補正用パターンから前記約数毎に１つ補正用パターンを選択して前記補正用パターンを組分けするステップと、
夫々の組に含まれる補正用パターンの検知結果を平均化することによって夫々の組の位置ずれ量を算出するステップと、
一の前記約数について複数算出された前記組毎の位置ずれ量に基づき、前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出するステップと、
複数の前記約数を設定することにより算出された複数の前記パターン間隔における位置ずれ量の指標値に基づき、前記補正値の算出のために前記補正用パターンが前記回転体の少なくとも一周にわたって形成される際の間隔であるパターン間隔を決定するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする光書き込み装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光書き込み制御装置、画像形成装置、光書き込み装置の制御方法及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。
【０００３】
このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。
【０００４】
このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光して静電潜像を描画するタイミングと用紙の搬送タイミングとを合わせることにより、用紙の正しい範囲に画像が形成されるように調整が行われる。また、複数の感光体を用いてカラー画像を形成するタンデム式の画像形成装置においては、各色の感光体において現像された画像が正確に重ね合わされるように、各色の感光体における露光タイミングの調整が行われる。以降、これらの調整処理を総じて位置ずれ補正とする。
【０００５】
上述したような位置ずれ補正を実現するための具体的な方法として、出力するべき画像を位置ずれに応じて調整することにより最終的に好適な位置に画像が形成されるようにする画像処理による方法がある。この画像処理による方法の場合、プリントエンジンによって形成された補正用のパターンが搬送されて読み取られたタイミングを取得し、設計上定まるタイミングと実際にパターンが読み取られたタイミングとの差異に基づいて補正が行われる。その結果、所望の位置に画像が形成されるようになる。
【０００６】
このような位置ずれ補正の方法を用いる場合、補正用のパターンが形成されてから読み取られるまでの搬送態様は、装置のあらゆる駆動状態において一定であることが求められる。例えば、補正用パターンが中間転写ベルト状に形成されてから搬送される場合を考える。その場合、中間転写ベルトを回転駆動するための駆動系の偏芯やローラの形状誤差により中間転写ベルトの搬送速度が周期的な誤差を含むと、補正用パターンを正確なタイミングで検知することが出来ない。その結果、位置ずれ補正を正確に行うことが出来なくなる。
【０００７】
そのような課題に対して、駆動系及び駆動ムラ周波数の２種類以上からなる合成波に対して色ずれ量を算出する際の合成波による算出誤差が画像のずれの補正可能な範囲以下となるように設定することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示された発明においては、駆動系及び駆動ムラ周波数を把握するための解析が必要である。しかしながら、それらの値は同一機種の画像形成装置であっても各個体によって異なるため、個別の装置について行う必要があり、大量の画像形成装置を製造、販売するにあたって大きな製造上のデメリットとなる。
【０００９】
また、特許文献１においては、感光体ドラムの偏芯による色ずれ誤差を低減するため、同一マークを感光体の１／２周のピッチで２個形成して、基準位置に対するそれらの位置ずれ量を検出して平均値を算出する方法が開示されている。このように、周期的に発生する誤差に対しては、周期内に複数のパターンを形成し、夫々のパターンによって求められる位置ずれ量を平均化する方法を用いることが出来る。
【００１０】
しかしながら、どのような周期で誤差が発生するかを予め知ることは上述した通り難しい。可能な限り狭い間隔でパターンを形成することにより、より多くの周期誤差に対応することが可能であるが、その分、位置ずれ補正のために消費される現像剤の量が多くなってしまうため非効率である。また、パターンの間隔が周期誤差の周期に同期してしまうと、平均化することによる誤差の低減効果を得ることは出来ない。
【００１１】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、画像の形成位置の位置ずれ補正に際して、画像を搬送する機構が含む周期的な誤差の影響を解消するために繰り返し描画される補正用パターンの繰り返し間隔を簡易な構成で効率的に決定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、感光体を露光する光源を制御して感光体上に静電潜像を形成させる光書き込み制御装置であって、画像形成出力するべき画像を構成する画素の情報に基づいて光源を発光制御し、前記感光体を露光させる発光制御部と、前記感光体上に形成された静電潜像が現像された画像が転写されて搬送される搬送経路において前記画像を検知するセンサの検知信号を取得する検知信号取得部と、前記搬送経路を構成する無端状の回転体の少なくとも一周にわたって形成された補正用パターンが前記センサによって検知された検知信号を取得し、前記光源を発光制御するタイミングを補正するための補正値を、前記補正用パターン毎の検知結果を平均して生成する補正値算出部と、前記補正用パターンが前記回転体の少なくとも一周にわたって形成される際の間隔であるパターン間隔を決定するパターン間隔決定部とを含み、前記パターン間隔決定部は、基準となる間隔によって前記回転体の一周にわたって繰り返し形成された補正用パターンの検知結果を取得し、前記回転体に形成された補正用パターンの総数を割り切ることのできる約数を設定し、前記回転体に繰り返し形成された補正用パターンから前記約数毎に１つ補正用パターンを選択して前記補正用パターンを組分けし、夫々の組に含まれる補正用パターンの検知結果を平均化することによって夫々の組の位置ずれ量を算出し、一の前記約数について複数算出された前記組毎の位置ずれ量に基づき、前記約数に対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出し、複数の前記約数を設定することにより算出された複数の前記パターン間隔における位置ずれ量の指標値に基づき、前記パターン間隔を決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、画像の形成位置の位置ずれ補正に際して、画像を搬送する機構が含む周期的な誤差の影響を解消するために繰り返し描画される補正用パターンの繰り返し間隔を簡易な構成で効率的に決定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプリントエンジンの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る光書き込み装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る光書き込み制御部及びＬＥＤＡの構成を示すブロック図である。
【図６】従来技術に係る位置ずれ補正用パターンの例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る位置ずれ補正用パターンの検知タイミングの例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る搬送機構の周期的搬送誤差例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る位置ずれ補正動作において搬送ベルトの一周にわたって形成されるパターンの例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る搬送機構の周期的搬送誤差によって生じる影響の例を示す図である。
【図１１】周期的誤差の発生態様に対して補正用パターンの検知間隔の例を示す図である。
【図１２】周期的誤差の発生態様に対して補正用パターンの検知間隔の例を示す図である。
【図１３】本実施形態に係るパターン間隔の決定動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態に係るパターン毎の位置ずれ量の算出結果を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る約数Ｍの設定に応じたパターンの組分けの例を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る約数Ｍの設定に応じたパターンの組分けの例を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る約数Ｍの設定に応じたパターンの組分けの例を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係るパターン間隔毎の位置ずれ量の指標値の算出動作を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施形態に係る約数毎の誤差指数の算出結果の例を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態に係る必要パターン数情報の例を示す図である。
【図２１】本発明の実施形態に係るパターン数に応じた誤差指数のプロットの例を示す図である。
【図２２】本発明の実施形態に係るパターン間隔の決定方針の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【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。本実施形態においては、複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）としての画像形成装置を例として説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による画像形成装置であり、感光体の露光タイミングを補正するための位置ずれ補正動作において描画されるパターンの描画態様に特徴を有する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）１６及び操作部１７が接続されている。
【００１７】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、画像形成装置１において実際に画像形成を実行する機構である。
【００１８】
ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
【００１９】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２に格納されたプログラムや、ＨＤＤ１４若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体からＲＡＭ１１に読み出されたプログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２０】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ２０、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）１１０、スキャナユニット２２、排紙トレイ２３、ディスプレイパネル２４、給紙トレイ２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。
【００２１】
また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、入出力制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、スキャナユニット２２、プリントエンジン２６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。
【００２２】
ディスプレイパネル２４は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ネットワークＩ／Ｆ２８は、画像形成装置１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インタフェースが用いられる。
【００２３】
コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、所定のプログラムに従ったＣＰＵ１０の演算によって構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００２４】
主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６やスキャナユニット２２等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、入出力制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。
【００２５】
画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。
【００２６】
画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。
【００２７】
画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づいてプリントエンジン２６を制御し、給紙トレイ２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された文書は排紙トレイ２７に排紙される。
【００２８】
画像形成装置１がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル２４の操作若しくはネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部のＰＣ等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部３４若しくは入出力制御部３２が主制御部３０にスキャン実行信号を転送する。主制御部３０は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部３１を制御する。
【００２９】
エンジン制御部３１は、ＡＤＦ２１を駆動し、ＡＤＦ２１にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット２２に搬送する。また、エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２を駆動し、ＡＤＦ２１から搬送される原稿を撮像する。また、ＡＤＦ２１に原稿がセットされておらず、スキャナユニット２２に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット２２は、エンジン制御部３１の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット２２が撮像部として動作する。
【００３０】
撮像動作においては、スキャナユニット２２に含まれるＣＣＤ等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２が生成した撮像情報を画像処理部３３に転送する。画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、エンジン制御部３１から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部３３が生成した画像情報はＨＤＤ１４等の画像形成装置１に装着された記憶媒体に保存される。即ち、スキャナユニット２２、エンジン制御部３１及び画像処理部３３が連動して、原稿読み取り部として機能する。
【００３１】
画像処理部３３によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままＨＤＤ１４等に格納され若しくは入出力制御部３２及びネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部の装置に送信される。即ち、ＡＤＦ２１及びエンジン制御部３１が画像入力部として機能する。
【００３２】
また、画像形成装置１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部３１がスキャナユニット２２から受信した撮像情報若しくは画像処理部３３が生成した画像情報に基づき、画像処理部３３が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部３１がプリントエンジン２６を駆動する。
【００３３】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン２６は、無端状移動手段である搬送ベルト１０５に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。搬送ベルト１０５は、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２により分離給紙される用紙（記録媒体の一例）１０４に転写するための中間転写画像が形成される中間転写ベルトである。
【００３４】
この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ（以降、総じて画像形成部１０６とする）が配列されている。また、給紙トレイ１０１から給紙された用紙１０４は、レジストローラ１０３によって一度止められ、画像形成部１０６における画像形成のタイミングに応じて搬送ベルト１０５からの画像の転写位置に送り出される。
【００３５】
複数の画像形成部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６Ｋはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６Ｙについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは画像形成部１０６Ｙと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの各構成要素については、画像形成部１０６Ｙの各構成要素に付したＹに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｋによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００３６】
搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに架け渡された回転体であり、エンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ１０７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。
【００３７】
画像形成に際しては、回転駆動される搬送ベルト１０５に対して、最初の画像形成部１０６Ｙが、イエローのトナー画像を転写する。画像形成部１０６Ｙは、感光体としての感光体ドラム１０９Ｙ、この感光体ドラム１０９Ｙの周囲に配置された帯電器１１０Ｙ、現像器１１２Ｙ、感光体クリーナ１１３Ｙ及び図示しない除電器等から構成されている。また、感光体ドラム１０９Ｙに対して光を照射可能な位置に光書き込み装置１１１が配置されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ（以降、総じて「感光体ドラム１０９」という）に対して光を照射するように構成されている。
【００３８】
画像形成に際し、感光体ドラム１０９Ｙの外周面は、暗中にて帯電器１１０Ｙにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのイエロー画像に対応した光源からの光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２Ｙは、この静電潜像をイエロートナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９Ｙ上にイエローのトナー画像が形成される。
【００３９】
このトナー画像は、感光体ドラム１０９Ｙと搬送ベルト１０５とが当接若しくは最も接近する位置（転写位置）で、転写器１１５Ｙの働きにより搬送ベルト１０５上に転写される。この転写により、搬送ベルト１０５上にイエローのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９Ｙは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナ１１３Ｙにより払拭された後、除電器により除電され、次の画像形成のために待機する。
【００４０】
以上のようにして、画像形成部１０６Ｙにより搬送ベルト１０５上に転写されたイエローのトナー画像は、搬送ベルト１０５のローラ駆動により次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６Ｙでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が既に形成されたイエローの画像に重畳されて転写される。
【００４１】
搬送ベルト１０５上に転写されたイエロー、マゼンタのトナー画像は、さらに次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｋに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像とが、既に転写されている画像上に重畳されて転写される。こうして、搬送ベルト１０５上にフルカラーの中間転写画像が形成される。
【００４２】
給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、その搬送経路が搬送ベルト１０５と接触する位置若しくは最も接近する位置において、搬送ベルト１０５上に形成された中間転写画像がその紙面上に転写される。これにより、用紙１０４の紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された用紙１０４は更に搬送され、定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００４３】
また、このような画像形成装置１においては、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋの軸間距離の誤差、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋの平行度誤差、光書き込み装置１１１内でのＬＥＤＡ１３０の設置誤差、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋへの静電潜像の書き込みタイミング誤差等により、本来重ならなければならない位置に各色のトナー画像が重ならず、各色間で位置ずれが生ずることがある。
【００４４】
また、同様の原因により、転写対象である用紙において本来画像が転写される範囲から外れた範囲に画像が転写されることがある。このような位置ずれの成分としては、主にスキュー、副走査方向のレジストずれ等が知られている。また、装置内温度変化や経時劣化による搬送ベルトの伸縮が知られている。
【００４５】
このような位置ずれを補正するため、パターン検知センサ１１７が設けられている。パターン検知センサ１１７は、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋによって搬送ベルト１０５上に転写された位置ずれ補正用パターン、及び濃度補正用パターンを読み取るための光学センサであり、搬送ベルト１０５の表面に描画されたパターンを照射するための発光素子及び補正用パターンからの反射光を受光するための受光素子を含む。図３に示すように、パターン検知センサ１１７は、感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ及び１０９Ｋの下流側において、搬送ベルト１０５の搬送方向と直行する方向に沿って同一の基板上に支持されている。
【００４６】
また、画像形成装置１においては、画像形成部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの状態変化や、光書込み装置１１１の状態変化により、用紙１０４上に転写される画像の濃度が変動する可能性がある。このような濃度変動を補正するため、所定のルールに従って形成された濃度補正用パターンを検知し、その検知結果に基づいて画像形成部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの駆動パラメータや光書込み装置１１１の駆動パラメータを補正する濃度補正が実行される。
【００４７】
このような描画パラメータ補正において搬送ベルト１０５上に描画された補正用パターンのトナーを除去し、搬送ベルト１０５によって搬送される用紙が汚れないようにするため、ベルトクリーナ１１８が設けられている。ベルトクリーナ１１８は、図３に示すように、パターン検知センサ１１７及び用紙１０４への転写位置の下流側であって、感光体ドラム１０９よりも上流側において搬送ベルト１０５に押し当てられたクリーニングブレードであり、搬送ベルト１０５の表面に付着したトナーを掻きとる顕色剤除去部である。
【００４８】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１と感光体ドラム１０９との配置関係を示す図である。図４に示すように、各色の感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ夫々に照射される照射光は、光源であるＬＥＤＡ（Ｌｉｇｈｔ‐ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ  Ａｒｒａｙ）１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋ（以降、総じてＬＥＤＡ１３０とする）から照射される。
【００４９】
ＬＥＤＡ１３０は、発光素子であるＬＥＤが、感光体ドラム１０９の主走査方向に並べられて構成されている。光書き込み装置１１１に含まれる制御部は、主走査方向に並べられている夫々のＬＥＤの点灯／消灯状態を、コントローラ２０から入力された描画情報に基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム１０９の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。
【００５０】
次に、本実施形態に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る光書き込み装置１１１を制御する光書き込み装置制御部１２０の機能構成と、ＬＥＤＡ１３０及びパターン検知センサ１１７との接続関係を示す図である。
【００５１】
図５に示すように、本実施形態に係る光書き込み装置制御部１２０は、発光制御部１２１、カウント部１２２、センサ制御部１２３、補正値算出部１２４、基準値記憶部１２５、補正値記憶部１２６及びパターン間隔決定部１２７を含む。尚、本実施形態に係る光書き込み装置１１１は、図１において説明したようなＣＰＵ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２及びＨＤＤ１４等の情報処理機構を含み、図５に示すような光書き込み装置制御部１２０は、画像形成装置１のコントローラ２０と同様に、ＣＰＵ１０が所定のプログラムに従って演算を行うことにより構成される。
【００５２】
発光制御部１２１は、コントローラ２０のエンジン制御部３１から入力される画像情報、即ち、画像形成出力するべき画像を構成する画素の情報に基づいてＬＥＤＡ１３０を制御する光源制御部である。即ち、発光制御部１２１が、画素情報取得部としても機能する。発光制御部１２１は、所定のライン周期でＬＥＤＡ１３０を発光させることにより、感光体ドラム１０９への光書き込みを実現する。また、発光制御部１２１は、エンジン制御部３１から入力される描画情報に基づいてＬＥＤＡ１３０を駆動する他、上述した描画パラメータ補正の処理において補正用のパターンを描画するために、ＬＥＤＡ１３０を発光制御する。
【００５３】
図４において説明したように、ＬＥＤＡ１３０は夫々の色に対応して複数設けられる。従って、図５に示すように、発光制御部１２１も、複数のＬＥＤＡ１３０夫々に対応するように複数設けられる。描画パラメータ補正処理のうち位置ずれ補正処理の結果生成される補正値は、図５に示す補正値記憶部１２６に位置ずれ補正値として記憶される。発光制御部１２１は、この補正値記憶部１２６に記憶されている位置ずれ補正値に基づき、ＬＥＤＡ１３０を駆動するタイミングを補正する。
【００５４】
発光制御部１２１によるＬＥＤＡ１３０の駆動タイミングの補正は、具体的には、エンジン制御部３１から入力された描画情報に基づいてＬＥＤＡ１３０を発光駆動するタイミングをライン周期単位で遅らせる、即ちラインをシフトさせることによって実現される。これに対して、エンジン制御部３１からは、所定の周期に従って次々に描画情報が入力されるため、ラインをシフトさせて発光タイミングを遅らせるためには、入力された描画情報を保持しておき、読み出すタイミングを遅らせる必要がある。
【００５５】
そのため、発光制御部１２１は、主走査ライン毎に入力される描画情報を保持するための記憶媒体であるラインメモリを有し、エンジン制御部３１から入力された描画情報をラインメモリに記憶させることによって保持する。
【００５６】
カウント部１２２は、上記位置ずれ補正処理において、発光制御部１２１がＬＥＤＡ１３０を制御して感光体ドラム１０９Ｋの露光を開始すると同時にカウントを開始する。そしてカウント部１２２は、予め定められた期間をカウントすると、センサ制御部１２３に対して読取開始信号を出力する。これにより、センサ制御部１２３が、パターン検知センサ１１７が出力する検知信号の取得を開始する。
【００５７】
尚、カウント部１２２がカウントする予め定められた期間とは、ＬＥＤＡ１３０がパターンのための露光を開始した後、搬送ベルト１０５に転写されたパターンがパターン検知センサ１１７による検知位置に到達する前のタイミングまでの期間である。詳細は後述する。
【００５８】
センサ制御部１２３は、パターン検知センサ１１７を制御する制御部であり、上述したように、カウント部１２２から入力される読取開始信号に応じてパターン検知センサ１１７の出力信号を所定のサンプリング周期で取得して補正値算出部１２４に入力する。即ち、センサ制御部１２３が、パターン検知センサ１１７によるパターンの検知信号を取得する検知信号取得部として機能する。
【００５９】
本実施形態に係るパターン検知センサ１１７は、搬送ベルト１０５の表面を読み取り用に露光する発光素子と、その露光による反射光を受光する受光素子とを含む。搬送ベルト１０５の表面は、例えば白色等の反射率の高い色で形成されており、搬送ベルト１０５表面が露光されている感、パターン検知センサ１１７の受光素子が受光する光の光量は最大である。
【００６０】
他方、搬送ベルト１０５上に補正用のパターンが形成された部分が発光素子によって露光された場合、受光素子が受光する光の光量は補正用のパターンの濃度に応じて低下する。パターン検知センサ１１７は、このように受光素子が受光する光の強度に応じた信号を検知信号として出力する。
【００６１】
補正値算出部１２４は、センサ制御部１２３から取得した時系列の検知信号に基づき、基準値記憶部１２５に記憶された基準値との比較を行って補正値記憶部１２６に記憶するための補正値を生成する。基準値記憶部１２５には、このような計算に用いるための基準値が格納されている。このような構成により、光書き込み装置制御部１２０が、光書き込み制御装置として機能する。
【００６２】
次に、位置ずれ補正用パターンを用いた位置ずれ補正動作について説明する。図６は、位置ずれ補正動作において、発光制御部１２１によって制御されたＬＥＤＡ１３０によって搬送ベルト１０５上に描画されるマーク（以降、位置ずれ補正用マークとする）を示す図である。
【００６３】
図６に示すように、位置ずれ補正用マーク４００は、副走査方向に様々なパターンが並べられている位置ずれ補正用パターン列４０１が、主走査方向に複数（本実施形態においては３つ）並べられて構成されている。尚、図６において、実線が感光体ドラム１０９Ｋ、点線は感光体ドラム１０９Ｙ、破線は感光体ドラム１０９Ｃ、一点鎖線は感光体ドラム１０９Ｍによって夫々描画されたパターンを示す。
【００６４】
図６に示すように、パターン検知センサ１１７は、主走査方向に複数（本実施形態においては３つ）のセンサ素子１７０を有し、夫々の位置ずれ補正用パターン列４０１は、夫々のセンサ素子１７０に対応した位置に描画されている。これにより、光書き込み装置制御部１２０は、主走査方向の複数の位置でパターンの検出を行うことが可能となり、描画される画像のスキューを補正することが可能となる。また、複数のセンサ素子１７０に基づく検知結果を平均することにより、補正精度を向上することができる。
【００６５】
図６に示すように、位置ずれ補正用パターン列４０１は、全体位置補正用パターン４１１とドラム間隔補正用パターン４１２を含む。また、図６に示すように、ドラム間隔補正用パターン４１２は、繰り返し描画されている。
【００６６】
全体位置補正用パターン４１１は、図６に示すように、感光体ドラム１０９Ｙによって描画された線であって主走査方向に平行な線である。全体位置補正用パターン４１１は、画像の全体の副走査方向のずれ、即ち用紙に対する画像の転写位置を補正するためのカウント値を得るために描画されるパターンである。また、全体位置補正用パターン４１１は、センサ制御部１２３が、ドラム間隔補正用パターン４１２や、後述する濃度補正用のパターンを検知する際の検知タイミングを補正するためにも用いられる。
【００６７】
全体位置補正用パターン４１１を用いた全体位置補正においては、光書き込み装置制御部１２０が、パターン検知センサ１１７による全体位置補正用パターン４１１の読取信号に基づき、書き込み開始タイミングの補正動作を行う。
【００６８】
ドラム間隔補正用パターン４１２は、各色の感光体ドラム１０９における描画タイミングのずれ、即ち、各色の画像が重ね合わせられる重ね合わせ位置を補正するためのカウント値を得るために描画されるパターンである。図６に示すように、ドラム間隔補正用パターン４１２は、副走査方向補正用パターン４１３及び主走査方向補正用パターン４１４を含む。図６に示すように、ドラム間隔補正用パターン４１２は、ＣＭＹＫ各色のパターンが一組となって構成される副走査方向補正用パターン４１３及び主走査方向補正用パターン４１４が繰り返されることによって構成される。
【００６９】
光書き込み装置制御部１２０は、パターン検知センサ１１７による、副走査方向補正用パターン４１３の読取信号に基づき、感光体ドラム１０９Ｋ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙ夫々の副走査方向の位置ずれ補正を行う。また、主走査方向補正用パターン４１４の読取信号に基づき、上記各感光体ドラムの主走査方向の位置ずれ補正を行う。
【００７０】
補正値算出部１２４は、図６に示すようなパターンそれぞれが検知されたタイミングと、基準値記憶部１２５に記憶された基準値との差分値に基づいて補正値を生成する。ここで、基準値記憶部１２５に記憶されている各色のタイミング基準値について、図７を参照して説明する。図７は、全体位置補正用パターン４１１及びドラム間隔補正用パターン４１２の検知タイミングを示す図である。
【００７１】
図７に示すように、全体位置補正用パターン４１１の検知期間ｔＹ０は、感光体ドラム１０９Ｙによって描画された夫々の線が読み取られる手前のタイミングである検知開始タイミングｔ０からの検知期間である。この検知開始タイミングｔ０は、上述した読取開始信号によって判断されるタイミングである。
【００７２】
従って、センサ制御部１２３は、検知開始タイミングｔ０から所定期間におけるパターン検知センサ１１７の出力信号を、所定のサンプリング周期で取得して補正値算出部１２４に入力する。これにより、図７に示すように、副走査方向に２つ配置された全体位置補正用パターン４１１の配置に応じて信号強度が低下する信号が得られる。
【００７３】
また、ドラム間隔補正用パターン４１２に含まれる副走査方向補正用パターン４１３の検知期間ｔＹ１、ｔＫ１、ｔＭ１、ｔＣ１は、一組のパターンが読み取られる手前のタイミングである検知開始タイミングｔ１からの検知期間である。この検知開始タイミングｔ１も、上述した読取開始信号によって判断されるタイミングである。
【００７４】
また、ドラム間隔補正用パターン４１２に含まれる主走査方向補正用パターン４１４の検知期間ｔＹ２、ｔＫ２、ｔＭ２、ｔＣ２は、一組のパターンが読み取られる手前のタイミングである検知開始タイミングｔ２からの検知期間である。この検知開始タイミングｔ２も、上述した読取開始信号によって判断されるタイミングである。
【００７５】
基準値記憶部１２５には、図７に示す全体位置補正用パターン４１１の検知期間ｔＹ０や、副走査方向補正用パターン４１３及び主走査方向補正用パターン４１４の検知期間ｔＹ１、ｔＫ１、ｔＭ１、ｔＣ１及びｔＹ２、ｔＫ２、ｔＭ２、ｔＣ２に対する基準値である。換言すると、基準値記憶部１２５には、画像形成装置各部の詳細な構成が設計通りである場合の全体位置補正用パターン４１１の検知期間や、副走査方向補正用パターン４１３及び主走査方向補正用パターン４１４の検知期間の理論値が基準値として格納されている。
【００７６】
即ち、補正値算出部１２４は、基準値記憶部１２５に記憶されている夫々の基準値と、図７に示す検知期間ｔＹ０、ｔＹ１、ｔＫ１、ｔＭ１、ｔＣ１、ｔＹ２、ｔＫ２、ｔＭ２、ｔＣ２との差異を計算する。これにより、自身が搭載されている画像形成装置における各色の画像の描画タイミングの設計値からのずれを求め、そのずれに基づいてＬＥＤＡ１３０の発光タイミングを補正するための補正値を算出する。このようにして算出された補正値が、補正値記憶部１２６に記憶される。
【００７７】
また、本実施形態に係る位置ずれ補正動作においては、図３に示すように無端状に構成されている搬送ベルト１０５の１周分にわたって繰り返しドラム間隔補正用パターン４１２が描画される。これにより、感光体ドラム１０９や搬送ベルト１０５の回転に応じて周期的に発生する位置ずれによる影響を排除する。
【００７８】
図８は、光書き込み装置１１１によって感光体ドラム１０９上に静電潜像が形成された後、その静電潜像が現像されて搬送ベルト１０５に転写され、パターン検知センサ１１７の検知位置に到達するまでの搬送速度の時間変化を示すグラフである。図８においては、上述した搬送速度が、搬送ベルト１０５の１周分にわたって示されている。
【００７９】
図８に示すように、形成されたパターンがパターン検知センサ１１７に到達するまでの搬送速度は周期的な誤差を含む。周期的な誤差の要因としては、搬送ベルト１０５の変形、駆動ローラ１０７及び従動ローラ１０８の偏芯、感光体ドラム１０９の偏芯等が挙げられる。
【００８０】
図８に示すような誤差により、感光体ドラム１０９から搬送ベルト１０５にパターンが転写される際の搬送ベルト１０５の位置に応じて、パターンがパターン検知センサ１１７の検知位置に搬送されるまでの期間が異なってしまう。その結果、例えば図８のＡのポイントでパターンが検知される場合の検知期間と、図８のＢのポイントでパターンが検知される場合とでは、図７において説明した検知期間が異なることとなる。
【００８１】
図９は、搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンが形成された状態を概念的に示す図である。図９においては、便宜的に副走査方向補正用パターン４１３のみを示している。図９に示すように、搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンが形成され、夫々のパターンの検知結果が平均されることにより、図８に示すように搬送ベルト１０５の回転に応じて周期的に発生する誤差をキャンセル事が可能となる。
【００８２】
図１０は、そのような周期的な誤差によって生じるパターンの位置ずれを示す図である。図９に示すように搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されたパターンの検知結果を平均化すると、その結果は図８に示すような周期的な誤差がキャンセルされた値となる。これに対して、各パターンの検知結果は図１０に示すように、平均値よりも遅れる場合や、平均値よりも早まる場合がある。
【００８３】
図９に示すように搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンを形成し、その検知結果の平均値を算出することによって周期的誤差の影響を排除することは既に述べた通りであるが、その際、形成されるパターンの数は可能な限り少なくすることが好ましい。これは、搬送ベルト１０５の一周にわたって繰り返し形成されるパターンの間隔Ｌを可能な限り長くすることに等しい。これにより、位置ずれ補正動作に際して消費されるトナー量を低減することが可能である。
【００８４】
ここで、周期的な誤差を相殺する機能を実現するためには、誤差が発生する周期の少なくとも半分の周期でパターンが形成される必要がある。従って、パターンの間隔Ｌを長くし過ぎて、図８に示すように発生する周期的な誤差の周期の２分の１を超えてしまうと、その周期で発生する誤差を低減することはできなくなる。
【００８５】
但し、パターンの間隔Ｌが、誤差が発生する周期の２分の１を超えた場合であっても、複数周期にわたって発生する誤差から適切な点がサンプリング出来れば、周期的な誤差を低減することが出来る。尚、ここでいうサンプリングとは、パターンを形成して位置ずれ補正結果、即ち補正値の算出結果を得ることである。
【００８６】
図１１は、周期Ｔで発生する誤差に対して、その１．５倍の間隔Ｌでパターンを形成することにより、間隔Ｌで位置ずれ補正結果が得られる場合を示す。図１１の場合、周期的誤差の正負のピーク夫々の位置におけるサンプリングが可能であり、サンプリング数が偶数であれば周期的誤差がキャンセルされることとなる。
【００８７】
即ち、パターンの間隔Ｌは、周期的誤差の周期Ｔよりも必ず小さい必要があるわけではない。従って、図１１に示すように、周期的誤差がキャンセルされるような間隔Ｌを選ぶことにより、位置ずれ補正動作において形成されるパターン数を低減し、トナー消費量を低減することが可能となる。
【００８８】
しかしながら、パターンの周期Ｌが、誤差が発生する周期の整数倍に近いと、誤差の発生に同期してパターンを形成することとなる。図１２は、周期Ｔで発生する誤差に対して、その２倍の間隔Ｌでパターンが形成される場合を示す図である。図１２の場合、周期的誤差の正のピークの位置におけるサンプリングのみを行うこととなり、周期的誤差はキャンセルされない。
【００８９】
このように、搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンを形成する場合には、トナー消費量低減のために間隔Ｌを可能な限り広くすると共に、図１１、図１２において説明した事項を考慮して最適な間隔Ｌを決定することが求められる。このような間隔Ｌの決定は、プリントエンジン２６が含む周期的な誤差の周波数解析することにより実現可能であるが、そのためには個別の装置毎に周波数解析を行う必要があり、装置の製造に際して大きなデメリットとなる。
【００９０】
これに対して、本実施形態に係る画像形成装置１は、上述した最適な間隔Ｌを容易に求めるための機能を有することが特徴である。そのような機能は、パターン間隔決定部１２７によって提供される。以下、本実施形態に係る画像形成装置１による最適な間隔Ｌの決定機能について説明する。
【００９１】
図１３は、本実施形態に係る間隔Ｌの決定動作を示すフローチャートである。図１３に示す動作は、主に光書き込み装置制御部１２０によって実行される。図１３に示すように、パターン間隔決定部１２７は、まずは図９に示すように搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンを形成する際の、パターン間の間隔である最短間隔Ｌ０を決定する（Ｓ１３０１）。
【００９２】
最短間隔Ｌ０とは、間隔Ｌの決定動作において補正用パターンを繰り返し形成する際の間隔、即ち基準となる間隔である。また、最短間隔Ｌ０は、可能な限り狭い間隔であって、且つ搬送ベルト１０５の全長を割り切れる値である必要がある。間隔Ｌは、図６において、繰り返し形成されるドラム間隔補正用パターン４１２のうち、１つの副走査方向補正用パターン４１３の先頭から次の副走査方向補正用パターン４１３の先頭までの間隔に等しい。従って、その間にはドラム間隔補正用パターン４１２が１つ分入るスペースが必要であり、間隔Ｌが取り得る最小の値は必然的に定まる。その結果、搬送ベルト１０５の一周にわたって形成可能なパターン形成数Ｎの最大値ＮＭＡＸも定まる。
【００９３】
また、搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンを形成することによって周期的誤差をキャンセルするためには、搬送ベルト１０５の一周にわたって等間隔でパターンが形成されることが好ましい。従って、間隔Ｌ０は、搬送ベルト１０５の全長を割り切れる値であることが好ましい。
【００９４】
更に、最短間隔Ｌ０によって搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンが形成された結果、形成されるパターン数Ｎは、素因数分解によって異なる複数の素数を含むことが好ましい。これは、最短間隔Ｌ０で搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されたパターンから、等間隔にパターンを選択することによって最終的な間隔Ｌを決定するからであり、異なる複数の素因数を含むことにより、その選択肢が多くなるからである。図９の例においては、搬送ベルト１０５の一周にわたって合計３０個のパターンが形成されており、３０を素因数分解すると２×３×５である。
【００９５】
Ｎ＝３０の場合、上述したように素因数は２、３、５である。ここで、Ｎの値の素因数は、本実施形態に係る間隔Ｌ０の決定動作によって決定される間隔Ｌを拘束する値となる。そのため、計算対象となるＮの値には、様々な素数が含まれることが好ましい。従って、本実施形態に係る間隔Ｌ０の決定動作においては、搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されるパターン数が様々な素数を含むように、複数の間隔Ｌ０を選択して処理を繰り返す。
【００９６】
Ｎ＝３０の場合、素因数として７が含まれていない。従って、パターン間隔決定部１２７は、Ｓ１３０１の処理が複数回繰り返される中で、素因数として７が含まれるようなパターン形成数となる最短間隔Ｌ０を選択する。例えば、パターン形成数が２８の場合、その素因数には７が含まれる。
【００９７】
最短間隔Ｌ０が決定されると、発光制御部１２１がＬＥＤＡ１３０を制御して感光体ドラム１０９を露光させ、最短間隔Ｌ０で、搬送ベルト１０５の一周にわたって副走査方向補正用パターン４１３を形成する（Ｓ１３０２）。このように最短間隔Ｌ０によって搬送ベルト１０５の一周にわたってパターンが形成されることにより、光書き込み装置制御部１２０においては、センサ制御部１２３が、通常の位置ずれ補正動作と同様にパターン検知センサ１１７の検知出力を取得する。そして、補正値算出部１２４は、センサ制御部１２３が取得した各パターンの検知期間と、基準値記憶部１２５に記憶された基準値との差分値、即ち位置ずれ量を算出する（Ｓ１３０３）。
【００９８】
図１４は、Ｓ１３０３の処理によって算出された各パターンについての位置ずれ量の例を示す図である。図１４においては、各パターンについて１つの位置ずれ量が算出されている例を示しているが、図６において説明したように、各パターンにはＹＭＣＫ夫々のパターンが含まれるため、実際には位置ずれ量もＹＭＣＫ夫々について算出される。
【００９９】
補正値算出部１２４は、各パターンについての位置ずれ量を算出すると、その値をパターン間隔決定部１２７に入力する。パターン間隔決定部１２７は、搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されたパターン数Ｎを割り切ることのできる約数Ｍを１つ選択する（Ｓ１３０４）。Ｓ１３０４においてパターン間隔決定部１２７は、１及びＮそのもの以外の値を約数として順次選択する。
【０１００】
図１５は、約数Ｍとして２を選択した場合の例を示す図である。Ｍ＝２の場合、搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されたパターンを２つに１つずつ選択し、パターンの組とする。図１５においては、点線で囲んだパターンと破線で囲んだパターンとでパターンの組を示している。
【０１０１】
図１５において点線で囲んだパターン、破線で囲んだパターン夫々に着目すると、パターンの形成間隔は最短間隔Ｌ０の倍であり、パターン形成数は１５である。即ち、このように組分けされたパターンに基づいて周期的誤差の低減効果を解析することにより、間隔Ｌ＝２×Ｌ０の場合における周期的誤差の低減効果を把握することが出来る。
【０１０２】
図１６は、約数Ｍとして３を選択した場合の例を示す図である。Ｍ＝３の場合、搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されたパターンを３つに１つずつ選択し、パターンの組とする。図１６においては、点線で囲んだパターン、破線で囲んだパターン、一点鎖線で囲んだパターンで夫々のパターンの組を示している。
【０１０３】
図１６において点線で囲んだパターン、破線で囲んだパターン、一点鎖線で囲んだパターン夫々に着目すると、パターンの形成間隔は最短間隔Ｌ０の３倍であり、パターン形成数は１０である。即ち、このように組分けされたパターンに基づいて周期的誤差の低減効果を解析することにより、間隔Ｌ＝３×Ｌ０の場合における周期的誤差の低減効果を把握することが出来る。
【０１０４】
図１７は、約数Ｍとして５を選択した場合の例を示す図である。Ｍ＝５の場合、搬送ベルト１０５の一周にわたって形成されたパターンを５つに１つずつ選択し、パターンの組とする。図１７においては、点線で囲んだパターン、破線で囲んだパターン、一点鎖線で囲んだパターン、二点鎖線で囲んだパターン、囲んでいないパターンで夫々のパターンの組を示している。
【０１０５】
図１７において夫々の組のパターンに着目すると、パターンの形成間隔は最短間隔Ｌ０の５倍であり、パターン形成数は６である。即ち、このように組分けされたパターンに基づいて周期的誤差の低減効果を解析することにより、間隔Ｌ＝５×Ｌ０の場合における周期的誤差の低減効果を把握することが出来る。
【０１０６】
このように、本実施形態に係る間隔Ｌの決定動作においては、パターン間隔決定部１２７が、最短間隔Ｌ０によって形成されたパターンの総数Ｎに対して様々な約数を適用し、それによって擬似的に再現された複数の間隔Ｌについて夫々周期的な誤差の影響を解析する。これにより、可能な限り大きな値であって且つ周期的な誤差の低減効果の高い間隔Ｌを決定することが、本実施形態に係る要旨の１つである。
【０１０７】
約数Ｍを選択し、図１５〜図１７に示すように擬似的な間隔Ｌを得ると、パターン間隔決定部１２７は、図１４に示すように夫々のパターンについて算出された位置ずれ量に基づき、その約数Ｍにおける誤差指数を算出する（Ｓ１３０５）。以下、本実施形態に係る誤差指数の算出方法について説明する。
【０１０８】
図１８は、Ｓ１３０５における処理の詳細を示すフローチャートである。図１８に示すように、パターン間隔決定部１２７は、まず約数Ｍによって定まる各組に含まれるパターンの位置ずれ量の平均値を算出する。各組の位置ずれ量の平均値ΔＹｋは、例えばイエローの場合、ｋ番目の組に含まれるｉ番目のパターンの位置ずれ量をΔＹｋｉとして、以下の式（１）により求められる。尚、以降の説明においてはイエローの場合のみ説明するが、ＭＣＫについても同様である。
2017021288.tif 000003
【０１０９】
例えば図１５のように約数Ｍとして２が選択されている場合、各組に含まれるパターン数であるｉはＮ／Ｍで１５であり、ｋは１若しくは２である。また、図１６のように約数Ｍとして３が選択されている場合、各組に含まれるパターン数であるｉはＮ／Ｍで１０であり、ｋは１〜３である。また、図１６のように約数Ｍとして５が選択されている場合、各組に含まれるパターン数であるｉはＮ／Ｍで６であり、ｋは１〜５である。
【０１１０】
パターン間隔決定部１２７は、図１４に示すように夫々のパターンについて算出された位置ずれ量から、各組に含まれるパターンの位置ずれ量を選択して式（１）におけるΔＹｋｉとし、ΔＹｋを算出する。例えば、Ｍ＝２の場合、パターン１、パターン３、パターン５、・・・パターン２９というように奇数を選択してΔＹ１を算出すると共に、パターン２、パターン４、パターン６、・・・パターン３０というように偶数を選択してΔＹ２を算出する。
【０１１１】
また、Ｍ＝３の場合、パターン間隔決定部１２７は、パターン１、パターン４、パターン７・・・パターン２８と選択してΔＹ１を算出する。また、パターン２、パターン５、パターン８・・・パターン２９と選択してΔＹ２を算出する。更に、パターン３、パターン６、パターン９・・・パターン３０と選択してΔＹ３を算出する。
【０１１２】
このようにして各組の平均値を算出することにより、その際の間隔Ｌによってキャンセルされる周期的誤差はキャンセルされることとなる。従って、Ｓ１８０１の計算結果は、その約数Ｍによって定まる間隔Ｌによる周期的誤差のキャンセル効果を示す一定の指標となる。他方、図８や図１１、図１２に示すような周期的誤差の発生態様と、サンプリングポイントによっては、間隔Ｌが週的誤差のキャンセルのために適切でなかったとしても、周期的誤差が発生しないポイントに偶然合致してしまう場合もある。例えば、間隔Ｌが周期的誤差の周期の整数場合に同期しているような場合において、サンプリング点が周期的誤差の振幅が小さいポイントに偶然合致した場合である。
【０１１３】
そのような態様は、各組の位置ずれ量の平均値を参照し、いずれの組においても安定して位置ずれ量の平均値が小さい値となっているか否かにより解析することが可能である。そのため、本実施形態に係るパターン間隔決定部１２７は、各組について位置ずれ量の平均値を算出すると、算出した各組の値について二乗平均平方根、即ち、二乗じた値の平均値の平方根を算出することにより、その約数における誤差指数ΔＹＭを算出する（Ｓ１８０２）。Ｓ１８０２においてパターン間隔決定部１２７は、以下の式（２）の計算により誤差指数ΔＹＭを求める。
2017021288.tif 000004
【０１１４】
式（２）の計算によれば、各組の平均値ΔＹｋは２乗された上で合算される。そのため、各組の平均値の算出結果の符号が正であっても負であっても、合算された際に相殺されることはなく、各組における算出結果を指標値の元として、約数Ｍにおける位置ずれ量の算出結果の指標値が求められることとなる。上述したように、搬送ベルト１０５の一周にわたって、どこにパターンが形成された場合であっても周期的誤差が低減されている場合には上記式（２）の算出結果は小さな値となる。
【０１１５】
他方、搬送ベルト１０５上におけるパターンの形成位置によって偶然周期的誤差の影響が小さい組が含まれている場合であっても、上記式（２）の計算結果は小さい値にはならない。図１５〜図１７に示すように、搬送ベルト１０５上の様々な位置において形成されたパターンの位置ずれ量に基づいて上記式（２）の計算が行われるため、ある組において偶然位置ずれ量が小さかった場合であっても、最終的な算出結果は大きくなるからである。
【０１１６】
尚、本実施形態においては、夫々の約数Ｍに対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値の算出方法として、上記式（２）の計算を用いる場合を例として説明するが、これは一例である。この他、例えば同一の約数Ｍについて複数算出された各組の位置ずれ量のうち、最も絶対値の大きい値を採用しても良い。いずれの場合においてもパターン間隔決定部１２７は、１つの約数Ｍについて複数算出された組毎の位置ずれ量に基づき、その約数Ｍに対応するパターン間隔における位置ずれ量の指標値を算出する。
【０１１７】
パターン間隔決定部１２７は、このようなＳ１３０５の処理を、最短間隔Ｌ０によって形成されるパターン数Ｎに対して取り得る全てのＭの値の分繰り返す（Ｓ１３０６／ＮＯ）。Ｎ＝３０の場合、パターン間隔決定部１２７は、Ｍ＝２、３、５、６、１５についてＳ１３０５の処理を実行する。これにより、図１９に示すように、夫々の約数Ｍについて誤差指数が算出される。
【０１１８】
図１９に示すように約数毎に誤差指数が得られているということは、その約数Ｍによって定まる搬送ベルト１０５上に形成されるパターン数Ｎ／Ｍについて誤差指数が得られていることに等しい。また、間隔Ｌは、搬送ベルト１０５の全長をパターン数Ｎ／Ｍで割った値である。従って、約数毎に誤差指数が得られているということは、間隔Ｌの候補値毎に誤差指数が得られていることに等しい。
【０１１９】
そして、全てのＭについて処理が完了すると（Ｓ１３０６／ＹＥＳ）、パターン間隔決定部１２７は、同一の最短間隔Ｌ０について予め定められた所定の回数（以降、「繰り返し回数」とする）の繰り返しを行ったか否か判断する（Ｓ１３０７）。そして、光書き込み装置制御部１２０は、繰り返し回数に達するまでＳ１３０２からの処理を繰り返す。この際、パターン間隔決定部１２７は、発光制御部１２１に通知を行って再度パターン形成のための発光制御を実行させる。
【０１２０】
このように、同一の最短間隔Ｌ０についてパターン形成を複数回行うことにより、繰り返し毎に搬送ベルト１０５上の異なる位置においてパターンが形成されることとなる。そのようにして誤差指数を算出することにより、上述したように偶然にパターンの形成タイミングと周期的誤差の発生タイミングとが重なり、実際よりも誤差指数が小さく算出されてしまうことを回避できる。
【０１２１】
尚、同一の最短間隔Ｌ０についてパターン形成が繰り返し行われて再度誤差指数が算出される際、同一の約数Ｍについての誤差指数は、前回のパターン形成において算出された値、即ち既に算出されている値と平均化される。これにより、異なるパターン形成位置における検知結果が加味された誤差指数が算出されることとなる。
【０１２２】
そして、パターン間隔決定部１２７は、同一の約数Ｍについて繰り返し回数分の処理を完了すると（Ｓ１３０７）、予め定められた複数のパターン数について、図１９に示すように誤差指数が得られたか否か判断する（Ｓ１３０８）。上述したように、約数Ｍ毎に得られた誤差指数は、その約数Ｍによって定まるパターン形成数Ｎ／Ｍや、パターン間隔Ｌについての誤差指数を示す。
【０１２３】
パターン間隔決定部１２７は、図１９に示すように約数Ｍ毎に誤差指数を算出した上で、位置ずれ補正動作において搬送ベルト１０５の一周にわたって形成するべきパターン数に基づいて間隔Ｌを決定する。そのため、可能な限り多くの約数Ｍについて誤差指数が得られていることが好ましい。
【０１２４】
他方、上述したように最短間隔Ｌ０が取り得る最小の値には限度があり、それに伴ってパターン形成数Ｎの最大値ＮＭＡＸも定まる。従って、光書き込み装置制御部１２０は、ＮＭＡＸを限度として、誤差指数を算出するべきパターン数が予め定められた必要パターン数情報を保持している。そして、必要パターン数情報において定められたパターン数について誤差指数が得られるまで、最短間隔Ｌ０の値を変更しながらＳ１３０１からの処理を繰り返す（Ｓ１３０８／ＮＯ）。
【０１２５】
図２０は、必要パターン数情報の例を示す図である。図２０の例においては、２〜１５のパターン数について誤差指数を得るべきであることが定められている。例えば、Ｎ＝３０により誤差指数が得られたパターン数は図１９の通り、Ｎ／Ｍで２、３、５、６、１０、１５である。これに含まれていないパターン数は、４、７、８、９、１１、１２、１３、１４・・・である。例えば、Ｎ＝２８とすれば、その約数として４、７、１４が含まれる。また、Ｎ＝２７とすれば、その約数として９が含まれる。
【０１２６】
パターン間隔決定部１２７は、Ｓ１３０１の処理を繰り返す際に、上述したように誤差指数を得るべきパターン数を必要パターン数情報に基づいて判断し、そのパターン数が約数として含まれるようなパターン形成数Ｎを定める。そのようにして定めたパターン形成数Ｎで搬送ベルト１０５の全長を割ることにより、最短間隔Ｌ０を決定する。
【０１２７】
尚、本実施形態においては、図２０に示すように必要パターン数情報に基づいて誤差指数を得るべきパターン数が定められる場合を例としている。これは、本実施形態に係る間隔Ｌの決定動作の趣旨の１つとして、可能な限りパターン形成数を少なくして、位置ずれ補正動作におけるトナー消費量を低減することが含まれるからである。即ち、図２０に示すように、ＮＭＡＸである３０の２分の１のパターン形成数について誤差指数が得られれば良いことが定められていれば、Ｓ１３０８における繰り返し回数を低減し、処理を簡略化することが出来る。
【０１２８】
他方、周期的誤差をより効率的に低減するためには、搬送ベルト１０５上に可能な限り多くのパターンを形成するべきであることは上述した通りである。従って、図２０に示すような必要パターン数情報を定めず、ＮＭＡＸ以下の全てのパターン数について誤差指数が得られるようにＳ１３０１からの処理を繰り返しても良い。
【０１２９】
また、最終的に決定されるパターン数はなるべく大きな素数であれば、周期的誤差の低減効果が高いことが経験的に知られている。従って、図２０に示すように必要パターン数情報を定める場合には、７、１１、１３等、パターン形成数Ｎとして選択されるのに適した大きさの素数を優先的に設定することが好ましい。
【０１３０】
また、上記実施形態においては、図２０に示すように必要パターン数情報を用い、必要パターン数が満たされるようにＳ１３０１において最短間隔Ｌ０を決定する場合を例として説明した。この他、必要パターン数に基づいてＳ１３０１において選択されるべき最短間隔Ｌ０を予め定めておき、Ｓ１３０８においては、予め定められた複数の最短間隔Ｌ０について全て処理が完了したか否かを判断しても良い。いずれの場合であっても、必要なパターン数について誤差指数を得るための処理として共通である。
【０１３１】
必要なパターン数について誤差指数が得られると（Ｓ１３０８／ＹＥＳ）、パターン間隔決定部１２７は、夫々のＭについて算出された誤差指数に基づいて、最適な間隔Ｌを決定し（Ｓ１３０９）、処理を終了する。換言すると、パターン間隔決定部１２７は、間隔Ｌの候補値毎に得られた位置ずれ量の指標値に基づき、最終的な間隔Ｌを決定する。図２１は、Ｓ１３０４の処理により夫々のＭについて算出された誤差指数を、夫々のＭに応じたパターン形成数、即ちＮ／Ｍの値に応じてプロットした例を示す図である。
【０１３２】
図２１の例においては、全体的にパターン形成数が多くなるほど誤差指数が小さくなる傾向にある。これは、パターン形成数が多いということは、それだけ間隔Ｌが狭いということであり、ある周期で発生する周期的誤差に対してより多くのパターンによる位置ずれ量の算出結果を平均化可能であることによる。
【０１３３】
他方、パターン形成数が３である場合には、誤差指数が大きくなっている。パターン形成数３である場合とは、約数Ｍが１０であり、間隔Ｌが１０×Ｌ０である場合である。これは、プリントエンジン２６に含まれる周期的誤差の周期として、１０×Ｌ０に近い周期の周期的誤差が含まれているため、周期的誤差が相殺されていないことを示す。この場合、パターン数として３は選択するべきではないことが分かる。
【０１３４】
Ｓ１３０６において、パターン間隔決定部１２７は、図１９、図２１に示す誤差指数及びパターン数に基づいて最適な間隔Ｌを決定する。図２２は、間隔Ｌの決定方針の例を示す図である。例えば、パターン間隔決定部１２７は、図２２に示すように、誤差指数が閾値以下である約数Ｍのうち、パターン数Ｎ／Ｍが最小となるもの、即ち最も大きなＭの値を選択し、その約数Ｍに対応した間隔Ｌ、即ちＭ×Ｌ０を選択する。これにより、閾値によって定められる周期的誤差の低減機能を確保しつつ、トナー消費量を抑えることが出来る。
【０１３５】
また、パターン間隔決定部１２７は、他の例として、誤差指数が最も小さい約数Ｍを選択し、その約数Ｍに対応した間隔Ｌ、即ちＭ×Ｌ０を選択する。これにより、周期的誤差の低減機能を最大限に高めることが出来る。
【０１３６】
以上説明したように、本実施形態に係る光書き込み装置を含む画像形成装置においては、搬送ベルト１０５の１周にわたって位置ずれ補正パターンを形成し、その検知結果を平均することにより、周期的に発生する誤差の影響を低減する。そして、搬送ベルト１０５の１周にわたってパターンを形成する際の間隔を決定するため、搬送ベルト１０５の１周にわたって可能な限り狭い間隔でパターンを形成し、夫々のパターンの検知結果を個別に記憶する。
【０１３７】
その上で、形成された全パターン数を割り切ることの可能な約数Ｍを設定し、繰り返し形成されたパターンから約数Ｍ毎に１つパターンを選択して、その位置ずれ量を平均化する。この計算が上記式（１）である。これにより、約数Ｍによって組分けされたパターンの組毎に位置ずれ量が求められる。更にパターン間隔決定部１２７は、組毎に求められた位置ずれ量に基づき、約数Ｍによって定まるパターン数毎の位置ずれ量、即ち、周期的誤差の低減効果を示す誤差指数を算出する。この計算が上記式（２）である。
【０１３８】
このようにして複数のパターン数毎に位置ずれ量が求められると、パターン間隔決定部１２７は、パターン数及び誤差指数に基づき、位置ずれ補正動作においてドラム間隔補正用パターン４１２を繰り返し形成する際の間隔Ｌの最適値を決定する。このような動作によって間隔Ｌを決定することにより、個別の画像形成装置１において生じる周期的誤差に応じた最適な間隔Ｌを決定することが可能である。
【０１３９】
本実施形態に係る間隔Ｌの決定動作は、画像形成装置１に対して、通常の動作では用いられない特別な装置を接続する等の操作を行うことなく、図１３において説明した動作を装置に実行させるだけで実現可能である。従って、画像の形成位置の位置ずれ補正に際して、画像を搬送する機構が含む周期的な誤差の影響を解消するために繰り返し描画される補正用パターンの繰り返し間隔を簡易な構成で効率的に決定することが可能である。そして、間隔Ｌとして可能な限り大きな値が選択されることにより、位置ずれ補正動作において消費される現像剤の量を低減することが出来る。
【符号の説明】
【０１４０】
１  画像形成装置
１０  ＣＰＵ
１１  ＲＡＭ
１２  ＲＯＭ
１３  エンジン
１４  ＨＤＤ
１５  Ｉ／Ｆ
１６  ＬＣＤ
１７  操作部
１８  バス
２０  コントローラ
２１  ＡＤＦ
２２  スキャナユニット
２３  排紙トレイ
２４  ディスプレイパネル
２５  給紙トレイ
２６  プリントエンジン
２７  排紙トレイ
２８  ネットワークＩ／Ｆ
３０  主制御部
３１  エンジン制御部
３２  入出力制御部
３３  画像処理部
３４  操作表示制御部
１０１  給紙トレイ
１０２  給紙ローラ
１０３  レジストローラ
１０４  用紙
１０５  搬送ベルト
１０６Ｋ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ  画像形成部
１０７  駆動ローラ
１０８  従動ローラ
１０９Ｋ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ  感光体ドラム
１１０Ｋ  帯電器
１１１光書き込み装置
１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ  現像器
１１３Ｋ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ  除電器
１１５Ｋ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ  転写器
１１６  定着器
１１７  パターン検知センサ
１２０  光書き込み装置制御部
１２１  発光制御部
１２２  カウント部
１２３  センサ制御部
１２４  補正値算出部
１２５  基準値記憶部
１２６  補正値記憶部
１３０、１３０Ｋ、１３０Ｃ、１３０Ｍ、１３０Ｙ  ＬＥＤＡ
１７０  センサ素子
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４１】
【特許文献１】特開２００４−０６９７６７号公報
【図１】
2017021288.tif 000005
【図２】
2017021288.tif 000006
【図３】
2017021288.tif 000007
【図４】
2017021288.tif 000008
【図５】
2017021288.tif 000009
【図６】
2017021288.tif 000010
【図７】
2017021288.tif 000011
【図８】
2017021288.tif 000012
【図９】
2017021288.tif 000013
【図１０】
2017021288.tif 000014
【図１１】
2017021288.tif 000015
【図１２】
2017021288.tif 000016
【図１３】
2017021288.tif 000017
【図１４】
2017021288.tif 000018
【図１５】
2017021288.tif 000019
【図１６】
2017021288.tif 000020
【図１７】
2017021288.tif 000021
【図１８】
2017021288.tif 000022
【図１９】
2017021288.tif 000023
【図２０】
2017021288.tif 000024
【図２１】
2017021288.tif 000025
【図２２】
2017021288.tif 000026