画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラム
【課題】発光ヘッドのズレを精度よく検出することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】露光手段の各発光ヘッドによる露光に基づいて、各発光ヘッドに対応されて主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成手段と、該形成手段によって各ズレ検知画像が形成された記録媒体を主走査方向に対して直交する方向に回転させ、回転された記録媒体上の各ズレ検知画像の位置を読み取る読取手段と、該読取手段で読み取った各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、発光ヘッドの主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出手段とを備える。
【解決手段】露光手段の各発光ヘッドによる露光に基づいて、各発光ヘッドに対応されて主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成手段と、該形成手段によって各ズレ検知画像が形成された記録媒体を主走査方向に対して直交する方向に回転させ、回転された記録媒体上の各ズレ検知画像の位置を読み取る読取手段と、該読取手段で読み取った各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、発光ヘッドの主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機やプリンタ等の画像形成装置では、感光体を画像に応じて露光することにより静電潜像を形成し、該静電潜像をトナー現像することにより感光体上に形成されたトナー像を記録媒体（印刷用紙等）に転写することで画像を形成している。
【０００３】
感光体に静電潜像を形成するための光源（露光手段）としては、従来からＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）が用いられてきたが、近年では、高速で大量に印刷するレーザプリンタ等において、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）アレを主走査方向に多数、配列してなるＬＥＤヘッド（発光ヘッド）が用いられる場合がある。
【０００４】
ところで、Ａ０やＡ１サイズ用の広幅プリンタの露光部には、比較的高価な長尺のＬＥＤヘッドを１本を用いるより、汎用的なＡ３またはＡ４サイズのＬＥＤヘッドを主走査方向に複数本つないで広幅の露光を行う方がコスト的なメリットがある。
【０００５】
しかし、ＬＥＤヘッドを複数本つなぐ場合にはつなぎ目が生じ、そのつなぎ目の位置は振動や熱変形によりズレる場合がある。
【０００６】
例えば、複数本のＬＥＤヘッド間の相対位置が主走査方向（露光ライン方向）にズレると、画像の黒スジや白スジの原因となる。
【０００７】
また、副走査方向（用紙搬送方向）にもズレが生じる場合があり、斜めラインに段差が生じるなどの画質不良の原因となる。
【０００８】
そこで、一般的に広幅プリンタでは、主走査方向および副走査方向の補正についてはチャートを印刷用紙に出力し、ズレ量と標本を比較し、補正を行っていた。
【０００９】
ＬＥＤヘッドのつなぎ目のズレに基づいて補正や調整を行う技術は種々提案されている。
【００１０】
例えば、特開２００１−２１９５９４号公報には、複数のＬＥＤヘッドを千鳥状に配置した装置において、調整パターンを印刷し、表面電位センサーでパターンを読取ることにより、ＬＥＤヘッド間の位置ズレを検出して、ＬＥＤの発光タイミングを調整する技術が開示されている。
【００１１】
また、特開平１−１７０９６１号公報には、複数のＬＥＤアレイのつなぎ目部分をレンズを用いて、光検出手段上に結像させ、スリットを通った光量の変化を光検出手段で検出する技術が開示されている。
【００１２】
また、特開平８−９７９８１号公報には、調整モードが指示されたとき、先行するＬＥＤアレイの出力と後行するＬＥＤアレイの出力との出力タイミングを測定することにより、前記遅延させる所定量を再設定するよう制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２１９５９４号公報
【特許文献２】特開平１−１７０９６１号公報
【特許文献３】特開平８−９７９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、発光ヘッドのズレを精度よく検出することのできる画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラム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】
【００１５】
前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る画像形成装置は、複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段と、前記露光手段の前記各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成手段と、
【００１６】
該形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させた場合に、当該回転後の各ズレ検知画像の位置を読み取る読取手段と、該読取手段で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記形成手段は、前記ズレ検知画像を複数形成し、前記検出手段は、前記複数のズレ検知画像のつなぎ目ズレ量の平均値を算出する算出手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明に係る画像形成装置は、請求項１または請求項２の何れかに記載の発明について、前記検出手段で検出された前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量またはその平均値に基づいて、画像形成を行う際におけるつなぎ目ズレの補正を行う補正手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項３の何れかに記載の発明について、前記形成手段は、前記各発光ヘッドに対応されて副走査方向のズレを検知するズレ検知画像を前記記録媒体に併せて形成することを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明に係る画像形成装置は、請求項３または請求項４の何れかに記載の発明について、前記補正手段は、前記記録媒体の斜行を勘案して前記つなぎ目ズレの補正を行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項６の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項５の何れかに記載の発明について、前記形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
請求項７の発明に係る画像形成システムは、請求項１から請求項６の何れかに記載の少なくとも１の画像形成装置と、通信手段を介して前記画像形成装置と接続される少なくとも１の情報処理装置とから構成されることを特徴とする。
【００２３】
請求項８の発明に係る処理プログラムは、複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段の各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成過程と、該形成過程によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転過程と、前記回転過程で回転された前記記録媒体上の前記各ズレ検知画像の位置を読み取る読取過程と、該読取過程で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出過程とを演算手段に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【００２５】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する画像形成装置を提供することができる。
【００２６】
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレをより高精度に検出する画像形成装置を提供することができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、つなぎ目ズレの補正を精度よく行う画像形成装置を提供することができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの副走査方向のズレも精度よく検出する画像形成装置を提供することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、記録媒体が斜行（スキュー）した場合にも発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する画像形成装置を提供することができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、ズレ検知画像が形成された記録媒体を回転する手間を軽減して利便性を向上させた画像形成装置を提供することができる。
【００３１】
請求項７に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する画像形成システムを提供することができる。
【００３２】
請求項８に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する処理プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施の形態に係る画像形成システムＳ１の概略構成を示す構成図である。
【図２】画像形成装置ＰＲ１の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図３】ＬＥＤヘッドＨ１、Ｈ２と検知パターンの構成例を示す説明図である。
【図４】検知パターンを印刷した印刷用紙を９０度回転させた状態を示す説明図である。
【図５】操作部を示す平面図である。
【図６】ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３と検知パターンの構成例を示す説明図である。
【図７】検知パターン位置読取器と検知パターンの位置を示す説明図である。
【図８】ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の印刷調整の具体例を示す説明図である。
【図９】つなぎ目補正動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】検知パターン位置読取器の構成例を示す斜視図である。
【図１１】受光素子部の構成例を示す平面図である。
【図１２】検出電圧および比較器出力を示すグラフである。
【図１３】オペアンプの構成例を示す回路図である。
【図１４】検知パターン位置読取器と検知パターンの位置を示す説明図である。
【図１５】検知パターンを印刷した印刷用紙を９０度回転させた状態を示す説明図である。
【図１６】つなぎ目補正動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】つなぎ目補正動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】印刷用紙Ｐがスキューした際のつなぎ目位置誤差補正についての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一例としての実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【００３５】
図１から図１８を参照して、本発明についての実施の形態に係る画像形成システムＳ１および画像形成装置ＰＲ１について説明する。
【００３６】
まず、図１のブロック図に示すように、本実施の形態に係る画像形成システムＳ１を構成する画像形成装置ＰＲ１は、複数の発行素子から構成される複数（本実施の形態では３本）のＬＥＤヘッドＨ１、Ｈ２、Ｈ３を互いに露光領域がオーバーラップするよう水平千鳥状に配置し、それらＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の各ＬＥＤを画像データに基づき通電駆動するＬＥＤ駆動回路１００、画像データを一時的に格納するラインメモリＬ１〜Ｌ３を内蔵し、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の点灯をＡＳＩＣやＦＰＧＡにより制御するＬＥＤヘッド制御回路２００と、ＬＥＤヘッドＨ１との副走査方向の位置ズレ分の画像データを一時的に格納するＬＥＤヘッドＨ２用ＲＡＭ１０１およびＬＥＤヘッドＨ３用ＲＡＭ１０２、画像位置検知パターンのデータを格納する格納用メモリ１０３とを備えるＬＥＤヘッド制御部Ｃと、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３間の主走査方向および副走査方向つなぎ目ズレ量等の補正データを格納しておく不揮発性メモリ３００、画像を形成する際の印刷用紙の搬送、感光体１５０（像保持体の一例）の回転、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３による感光体への書き込みなどのタイミングを形成する機能をＣＰＵ４００等で実現する画像形成装置制御部４０１、パーソナルコンピュータ（パソコン）５０１、ワークステーション５０２、スキャナ５０３より入力された画像データを処理する画像処理部６００、画像データを格納するページメモリ６０１およびタッチパネル等の操作部５０４からの指示で各種演算処理を行うＣＰＵ６０２で構成されたコントローラ部７００とから構成されている。
【００３７】
なお、画像データは、パソコン５０１、ワークステーション５０２、スキャナ５０３より入力され画像処理部６００で画像処理が行われる。
【００３８】
スキャナ５０３の操作などの各種設定は、操作部５０４によって行われる。
【００３９】
画像形成装置制御部４０１のＣＰＵ４００からの指示で画像処理部６００よりＬＥＤヘッド制御部Ｃに画像データがパラレル８ビットのラインデータとしてＬＥＤヘッド制御回路２００に転送され、ＬＥＤヘッドＨ１用ラインメモリＬ１、ＬＥＤヘッドＨ２用ラインメモリＬ２、ＬＥＤヘッドＨ３用ラインメモリＬ３にそれぞれ画像データの振り分けが行われる。
【００４０】
振り分けられた画像データにより、ＬＥＤヘッドＨ１は、ＬＥＤ駆動回路１００に転送され感光体１５０を露光する。
【００４１】
ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３は、ＬＥＤヘッドＨ２用ＲＡＭ１０１、ＬＥＤヘッドＨ３用ＲＡＭ１０２にデータを一時的に格納する。
【００４２】
ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３を３本互いに露光領域がオーバーラップするよう水平千鳥状に配置しているので、ＬＥＤヘッドＨ１に対して、ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３は副走査方向の位置ズレ量に相当する時間分だけ露光タイミングを遅らせて、画像データを読み込み、それぞれのＬＥＤヘッドに書き込む。
【００４３】
なお、ＬＥＤヘッドの配置は、水平千鳥状に限定されず、互いに露光領域がオーバーラップにていればよい。
【００４４】
また、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３により画像位置を検出するための画像位置検知パターンＡ（図３等参照）を感光体１５０に書き込み、印刷用紙に転写し、転写された画像位置検知パターンを光学的に読み取る検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂを具備している。
【００４５】
また、画像位置を検出するために書き込む画像位置検知パターンＡは、画像位置検知パターン格納用メモリ１０３に格納されている。
【００４６】
なお、図１においては、ＬＥＤヘッド制御回路２００に画像位置検知パターン格納用メモリ１０３が接続されているが、コントローラ部７００やパソコン５０１等のハードディスクに画像位置検知パターン格納用メモリデータを格納し、印刷の際、読み出しするようにしてもよい。
【００４７】
画像形成装置ＰＲ１の通常の使用例としては、パソコン５０１やワークステーション５０２等の画像出力装置から入力された画像データ、またはＣＣＤセンサ等の画像読取り装置を具備し、原稿を光学的に読取るスキャナ５０３等から入力された画像データはコントローラ部７００に転送される。
【００４８】
コントローラ部７００では、画像をページ単位で格納することが可能なページメモリ６０１があり、また画像処理部６００では、シェーディング補正、地肌除去、ガンマ補正、枠消し等の処理が施される。
【００４９】
それら画像処理された画像データは、画像形成装置制御部４０１のＣＰＵ４００からの画像出力指示により、コントローラ部７００よりＬＥＤヘッド制御部ＣのＬＥＤヘッド制御回路２００に画像データが転送される。
【００５０】
ＬＥＤヘッド制御部Ｃには、画像をページ単位で格納する為のメモリがないので、用紙搬送タイミングをセンサ等で検出し、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３での書き込みとタイミングが合わせられるようＣＰＵが管理し、所望のタイミングで、コントローラ部７００より、ＬＥＤヘッド制御部Ｃに画像データが１ライン単位で転送されるよう調整を行う。
【００５１】
ＬＥＤヘッド制御回路２００では、コントローラ部７００より転送された画像データを、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３の何れのＬＥＤヘッドで印刷するかの振り分けがなされる。
【００５２】
ＬＥＤヘッド制御回路２００のＦＰＧＡにより、画像データ取得のためのＣＬＫ信号をコントローラ部７００に対し出力する。
【００５３】
コントローラ部７００ではＣＬＫ信号を受け、８ドット分の画像データ（８ビット２値）をＬＥＤヘッド制御回路２００のＦＰＧＡに対し出力する。
【００５４】
ＦＰＧＡ内蔵ラインメモリでは、８ビット単位の画像データを、ＬＥＤヘッドＨ１用ラインメモリＬ１、ＬＥＤヘッドＨ２用ラインメモリＬ２、ＬＥＤヘッドＨ３用ラインメモリＬ３へと振り分ける。
【００５５】
ラインメモリＬ１、Ｌ２は、ＬＥＤヘッド毎に２ライン分確保し、１ライン目でコントローラからの画像データを取り込みラインメモリに書き込む、２ライン目はひとつ前のラインで格納された画像データを読み出しＬＥＤヘッドＨ１に関してはＬＥＤヘッド制御回路２００へ転送し、ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３に関しては外部ＲＡＭへ転送する。
【００５６】
次のラインでは、１ライン目と２ライン目のメモリの動作を逆にしてトグルでデータのラインメモリへの書き込み、読み出しを交互に繰り返す。
【００５７】
ＬＥＤヘッドＨ１に対するＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ３の副走査方向位置ズレ量に相当する遅延ライン数（つなぎ目ズレ量）の情報が不揮発性メモリ３００からＣＰＵ４００を介してＦＰＧＡのレジスタに書き込まれ、その設定値に相当するタイミングでＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ３の画像データをＲＡＭから読み出し、再度ラインメモリ（コントローラから取り込むラインメモリとは別途設けられる）に格納される。 さらに不揮発性メモリ３００からＣＰＵ４００を介し、ＦＰＧＡレジスタに書き込まれたつなぎ目ズレ量の情報をもとにＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３間のつなぎ目ズレ補正が行われ、次のラインでＬＥＤヘッド制御回路２００へ画像データを転送する。
【００５８】
ＬＥＤ駆動回路１００では、ＬＥＤの露光が感光体１５０に対し行われ、感光体１５０には静電潜像が形成される。
【００５９】
静電潜像が現像器を通過することにより、トナーが潜像に付着し現像が行われる。
【００６０】
さらに現像されたトナー像は印刷用紙に転写され、その後に定着処理が行われて画像形成装置ＰＲ１の外部へと排出される。
【００６１】
次に、図２の機能ブロックを参照して、画像形成装置ＰＲ１の機能構成について説明する。
【００６２】
本実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１は、複数のＬＥＤ（発光素子の一例）を備えた複数（本実施の形態で３本）のＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３（発光ヘッドの一例）を主走査方向に沿って配列して露光を行う露光部２５０（露光手段の一例）と、露光部２５０の各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３による露光に基づいて、各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３に対応されて主走査方向のズレを検知する検知パターンＡ１、Ａ２（ズレ検知画像の一例：図３等参照）を印刷用紙Ｐ（記録媒体の一例）に形成する検知パターン形成部２５１（形成手段の一例）と、検知パターン形成部２５１によって各検知パターンＡ１、Ａ２が形成された印刷用紙Ｐを主走査方向に対して直交する方向にユーザが回転（９０度回転）させた場合に、回転後の各検知パターンＡ１、Ａ２の位置を読み取る検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂ（読取手段の一例）と、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取った各検知パターンＡ１、Ａ２の位置に関する情報に基づいて、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出するつなぎ目ズレ量検出部２５３とを備える。
【００６３】
また、本実施の形態において、前記検知パターン形成部２５１は、一枚の印刷用紙Ｐ上に検知パターンを複数形成し、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂは、複数の検知パターンのつなぎ目ズレ量の平均値を算出する平均値算出部２５４（算出手段の一例）を備える。
【００６４】
また、つなぎ目ズレ量検出部２５３で検出されたＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の主走査方向のつなぎ目ズレ量またはその平均値に基づいて、画像形成を行う際におけるつなぎ目ズレの補正を行う補正部２５５（補正手段の一例）を備える。
【００６５】
なお、検知パターン形成部２５１は、各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３に対応されて副走査方向のズレを検知する検知パターンを印刷用紙Ｐに併せて形成するようにしてもよい。
【００６６】
また、補正部２５５は、印刷用紙Ｐの斜行を勘案してつなぎ目ズレの補正を行うようにしてもよい。
【００６７】
さらに、検知パターン形成部２５１によって各検知パターンＡ１、Ａ２が形成された印刷用紙Ｐを主走査方向に対して直交する方向に回転させるターンテーブル等で構成される回転装置２５２（回転手段の一例）を設けるようにしてもよい。
【００６８】
ここで、図３および図４を参照して、本発明の原理について説明する。
【００６９】
例えば、図３に示すような２本のＬＥＤヘッドＨ１、Ｈ２を副走査方向に一定のギャップを持たせ印刷を行うＬＥＤヘッド露光装置において、ＬＥＤヘッドギャップ分だけ印刷データタイミングを遅らせ露光、転写し、図４に示すような検知パターンを印刷用紙Ｐに定着させて出力する。
【００７０】
図４の検知パターンＡ１、Ａ２は主走査方向つなぎ目補正用であり、Ａ１はＬＥＤヘッドＨ１、Ａ２はＬＥＤヘッドＨ２でそれぞれ露光させたものである。
【００７１】
その後、図４の（ｂ）に示すように、印刷用紙Ｐの向きを９０度回転させ、画像形成装置の手差し部に印刷用紙Ｐをセットし、図４（ｂ）に示す検知パターンＡ１、Ａ２を検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取る。
【００７２】
検知パターンＡ１、Ａ２は、それぞれ決まったドットで印刷するように設定されている。 例えば、図３に示すように、通常プリント時のデフォルトと印刷位置は、ＬＥＤヘッドＨ１は１ドット目から７６００ドット目、ＬＥＤヘッドＨ２は ８１ドット目から７６８０ドット目とする。
【００７３】
また、検知パターンＡ１はＬＥＤヘッドＨ１の７４０１ドット目から７５２０ドット目まで、検知パターンＡ２は１６１ドット目から２８０ドット目と指定しておく。
【００７４】
その場合に、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間につなぎ目ズレがないと仮定すると、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取った際の遅延時間は、１６０ドット分である。
【００７５】
従って、画素数とプロセススピードより計算した１６０ドッド分に相当する時間よりも短い場合には、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間のつなぎ目は、重なる方向となり、形成した画像に黒スジを発生する原因となる。
【００７６】
また反対に ドッド分に相当する時間よりも長い場合には、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間のつなぎ目は離れる方向となり、形成した画像に白スジを発生する原因となる。
【００７７】
検知パターンＡ１、検知パターンＡ２間の時間により、デフォルトのつなぎ目位置に対して何ドット分にわたってＬＥＤヘッド間のつなぎ目ズレが生じているかが分かる。
【００７８】
例えばＬＥＤヘッドが２本の場合で、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間がデフォルトより１０ドット分重なっていると判断した場合には、本来ＬＥＤヘッドＨ２で８５ドット目から３００ドット目まで印刷するはずのラインは、１０ドットシフトさせた９５ドット目から３１０ドット目まで印刷することで、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間の主走査方向つなぎ目ズレが補正される。
【００７９】
次に、図５から図９を参照して、主走査方向のつなぎ目補正の手順について説明する。
【００８０】
なお、全体的な処理手順は図９のフローチャートに示す。
【００８１】
まず、図５に示す操作部５０４において、つなぎ目補正動作１のキーＫ１が押される（ステップＳ１０）と、コントローラ部７００から画像形成装置制御部４０１、ＬＥＤヘッド制御部Ｃに信号が伝達され、印刷用紙に転写した際に、図６に示すような検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂとなるような潜像を形成すべく、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３で露光を行う（ステップＳ１１）。
【００８２】
検知パターンのデータは、画像位置検知パターン格納用メモリ１０３に格納されており、１ラインの画像データをＬＥＤヘッド３本毎に分割すると共に、ＬＥＤヘッドＨ２、Ｈ３に関してはＨ１に対し副走査方向のギャップを持つので、一時的にＬＥＤヘッドＨ２用ＲＡＭ１０１、ＬＥＤヘッドＨ３用ＲＡＭ２０２に画像データを退避させ、副走査方向ギャップに相当する時間経過後にＲＡＭ１０１、１０２より画像データを読み込み、その後ＬＥＤヘッド制御回路２００および３本のＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３にデータが転送される。 感光体１５０に露光された潜像は、現像毎に印刷用紙Ｐへの転写が施され、定着後に画像形成装置ＰＲ１の外に排出される（ステップＳ１２）。
【００８３】
排出された印刷用紙Ｐは９０度回転させ（図７参照）、再度手差し部にセットされる（ステップＳ１３）。
【００８４】
次いで、図５に示す操作部５０４よりつなぎ目補正動作２のキーＫ２を押す（ステップＳ１４）。
【００８５】
キーＫ２が押されると、挿入された印刷用紙Ｐが画像形成装置ＰＲ１内に取り込まれ、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂを読み込む（ステップＳ１５）。
【００８６】
読み込まれた検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂは、パターン間の時間が計測され（ステップＳ１６）、印刷用紙Ｐは画像形成装置ＰＲ１の外へ排出される（ステップＳ１７）。
【００８７】
具体的には、図６において、ＬＥＤヘッドＨ１の７４０１ドット目〜７５２０ドット目で印刷した検知パターンＡ１ａとＬＥＤヘッドＨ２の１６１ドット目〜２８０ドット目で印刷した検知パターンＡ２ａ間の時間（仮にＴ１）およびＬＥＤヘッドＨ２の７４０１ドット目〜７５２０ドット目で印刷した検知パターンＡ１ｂとＬＥＤヘッドＨ３の１６１ドット目〜２８０ドット目で印刷した検知パターンＡ２ｂとの時間（仮にＴ２）がそれぞれ計測される。
【００８８】
これらの時間とプロセススピード、解像度との関係から、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３のつなぎ目ズレ量が見積もられる。
【００８９】
例えば、プロセススピード１００ｍｍ／ｓｅｃ 解像度６００ｄｏｔ／ｉｎｃｈの場合に、
【００９０】
ＬＥＤヘッドＨ１−ＬＥＤヘッドＨ２（つなぎ目量）＝Ｔ１×１００×６００÷２５．４−１６０ｄｏｔ（デフォルト）
【００９１】
ＬＥＤヘッドＨ２−ＬＥＤヘッドＨ３（つなぎ目量）＝Ｔ２×１００×６００÷２５．４−１６０ｄｏｔ（デフォルト）
【００９２】
と算出される。
【００９３】
算出結果がプラスの場合には、つなぎ目離れ、算出結果がマイナスの場合にはつなぎ目重なりとなる。
【００９４】
ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３間のつなぎ目ズレ量が判明すれば不揮発性メモリ３００にその情報を格納し、必要時には読み出しを行い、そのつなぎ目ズレ量に応じて各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３での印刷調整を行う。
【００９５】
ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の印刷調整の具体例として、図８の（ａ）に示すようにデフォルトでのＬＥＤヘッドＨ１〜ＬＥＤヘッドＨ３の印刷領域は、それぞれＬＥＤヘッドＨ１は１ドット目〜７６００ドット目まで、ＬＥＤヘッドＨ２は８１ドット目〜７６００ドット目まで、ＬＥＤヘッドＨ３は８１ドット目から７６８０ドット目までである。
【００９６】
しかし、機械的な取り付け誤差等により、上記方法において、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２のつなぎ目ズレ量が１０ドット重なり（図８の（ｂ）参照）、またＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３のつなぎ目ズレ量が８ドット離れ（図８の（ｃ）参照）であったと仮定する。
【００９７】
その際に、ＬＥＤヘッドＨ２の印刷領域は変更を加えず、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ３の印刷領域を変更することでつなぎ目ズレ量を補正する。
【００９８】
ＬＥＤヘッドＨ２は印刷領域を変更しないので、印刷領域は８１ドット目〜７６００ドット目まで、ＬＥＤヘッドＨ１は１０ドット重なり、補正のために、印刷領域は１ドット目〜７５９０ドット（７６００−１０ドット）目まで、ＬＥＤヘッドＨ３は８ドット離れ補正のために、印刷領域は７３ドット（８１−８ドット）目〜７６８０ドット目までとする。
【００９９】
このようにすることで主走査方向のつなぎ目ズレ補正が行われる。
【０１００】
なお、図６に示す例では、ＬＥＤヘッドのつなぎ目ズレ量を検出する検知パターンを２組（上段と下段）用意し、図７ではそれら２組のパターンを２個の検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取り平均化することで、つなぎ目ズレ量の検出精度を上げているが、１組のパターンを１個の検知パターン位置読取器で読み取ることにしてもよいし、逆に検知パターンと検知パターン位置読取器の数を２つ以上に増やすようにしてもよい。
【０１０１】
次に、図１０から図１８を参照して、検知パターンの読み込みに使用される検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂの詳細について説明する。
【０１０２】
図１０に検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）の構成例を示す。
【０１０３】
ここで、検知パターンＡ１、Ａ２の検出精度は数μｍ〜数十μｍ以下の精度が求められる。
【０１０４】
検知パターンＡ１、Ａ２を検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）内にある発光素子９００で露光し、トナー像の印刷部とトナーが付着していない非印刷部で反射光の強度が異なるので、その強度レベルの違いを受光素子部９０１により検出する。
【０１０５】
検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）内の受光素子部９０１の構成例を図１１に示す。
【０１０６】
受光素子部９０１は、受光素子９０１ａ、受光素子９０１ｂの２個のセルで構成されていて、各受光素子９０１ａ、９０１ｂからの出力は、図１３に示すオペアンプを用いた増幅器９０２ａ、９０２ｂによって増幅される。
【０１０７】
その際、信号処理回路の増幅器周辺抵抗を２つの増幅器９０２ａ、９０２ｂで異なる定数にすることで出力電圧値が異なり、波形は図１２のようになる。
【０１０８】
また、それら２つの信号を比較器９０３により、比較することにより図１２に示すように波形が交差する部分で検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）の出力の論理が反転する。
【０１０９】
この論理が反転した箇所の一方のエッジ（立上がり、または立下り）間の時間を計測することより、つなぎ目ズレ量が算出される。
【０１１０】
また、他の実施例として、上記では主走査方向のつなぎ目ズレ量の検出補正について説明したが、同時に副走査方向のつなぎ補正（段ズレ補正）も主走査つなぎ目補正の検知パターンと併用して行うようにしてもよい。
【０１１１】
この場合には、例えば図１４に示すように、主走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂと副走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンＢ１、Ｂ２、Ｂ３を一枚の印刷用紙Ｐに印刷する。
【０１１２】
主走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂは、通常のプリントモードと同様に副走査方向の段ズレが無い様に、つまりパターンがライン方向に一直線に並ぶようにＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ３の印刷データを遅延させて印刷を行うが、副走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンは、印刷データを遅延させず、ＬＥＤヘッドを３本共に同タイミングで印刷を行う。
【０１１３】
ここで、全体的な処理手順を図１６、図１７のフローチャートに示す。
【０１１４】
まず、操作部５０４よりつなぎ目補正動作１のキーＫ１を押す（ステップＳ２０）。
【０１１５】
キーＫ１が押されると、コントローラ部７００から画像形成装置制御部４０１、ＬＥＤヘッド制御部Ｃに信号が伝達し、印刷用紙Ｐに転写した際、図１４に示すような検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３となるような潜像を形成すべく、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３で露光を行う（ステップＳ２１）。
【０１１６】
その後、印刷用紙Ｐに転写（ステップＳ２２）され、印刷用紙Ｐが搬送されると共に検知パターン位置読取器で副走査方向の検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み込み（ステップＳ２３）、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３の副走査つなぎ目ズレ量を検出する（ステップＳ２４）。
【０１１７】
検出の方法は、前述した主走査方向のつなぎ目ズレ補正量と基本的には同じである。
【０１１８】
但し、検出を容易にするために、主走査方向のつなぎ目ズレ補正では、図６のように１６０ドット分差し引いてつなぎ目ズレ補正を検出したが、副走査では、１６０ドットの代わりに、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２のデフォルトのギャップ長、又はＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３のデフォルトのギャップ長を差し引いて、それぞれの副走査つなぎ目ズレ量（段ズレ量）を測定し、つなぎ目補正制御に用いる。
【０１１９】
副走査つなぎ目ズレ量の情報は、不揮発性メモリ３００に格納する。
【０１２０】
副走査方向のつなぎ目ズレ量測定後、印刷用紙Ｐは画像形成装置ＰＲ１の外に排出される（ステップＳ２５）。
【０１２１】
その後に行う主走査方向のつなぎ目ズレ量測定の仕方は、前述した方法と同じである。
【０１２２】
即ち、９０度回転した印刷用紙Ｐを手差し部にセット（ステップＳ３０）し、操作部５０４よりつなぎ目補正動作２の指示を行う（ステップＳ３１）。
【０１２３】
次いで、図１５の主走査方向の検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂを検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み込み（ステップＳ３２）、副走査方向のつなぎ目ズレ量を測定し、その測定値を用いた補正制御を行った（ステップＳ３３）後、印刷用紙Ｐを画像形成装置ＰＲ１の外に排出する。
【０１２４】
次に、図１８を参照して、印刷用紙Ｐがスキュー（斜行）した際のつなぎ目位置誤差補正について説明する。
【０１２５】
図１８に示す様に検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）に対し、検知パターンＡ１、Ａ２が垂直ではなく、スキューする場合が考えられる。
【０１２６】
その回転角をθとすると、
【０１２７】
ＣＯＳθ＝Ｌ１／Ｍ１
【０１２８】
ＣＯＳθ＝（Ｌ１＋Ｌ２）／（Ｍ１＋Ｍ２） となる。
【０１２９】
ここで、Ｍ１、Ｍ２は検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）の計測により判明し、Ｌ１は印刷ドット数が予め決まっている。
【０１３０】
ＣＯＳθを消去すると、求めるＬ２＝Ｍ２×Ｌ１／Ｍ１（ｄｏｔ）となる。
【０１３１】
主走査方向のつなぎ目ズレ補正の場合には、このＬ２にデフォルトでのＬＥＤヘッド間の印刷量（図６では８０ドット）を差し引くことで、つなぎ目ズレ量が計測される。
【０１３２】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１３３】
例えば、所定のプログラムをＲＯＭに格納しておき、ＣＰＵが、この所定のプログラムをこのＲＯＭから主記憶装置へローディングして実行するようにしてもよい。
【０１３４】
また、上記所定のプログラムを、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（光磁気ディスク）、フレキシブルディスク、などのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布するようにしてもよい。
【０１３５】
さらには、画像形成装置等を通信回線（例えばインターネット）を介してサーバ装置あるいはホストコンピュータと接続するようにし、サーバ装置あるいはホストコンピュータから上記所定のプログラムをダウンロードした後、この所定のプログラムを実行するようにしてもよい。この場合、この所定のプログラムのダウンロード先としては、ＲＡＭ等のメモリやハードディスクなどの記憶装置（記録媒体）が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明による画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラムは、プリンタ、複合機等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１３７】
Ｓ１ 画像形成システム
ＰＲ１ 画像形成装置
１００ ＬＥＤ駆動回路
１０３ 画像位置検知パターン格納用メモリ
１５０ 感光体
２００ ＬＥＤヘッド制御回路
２５０ 露光部
２５１ 検知パターン形成部
２５３ 目ズレ量検出部
２５４ 平均値算出部
２５５ 補正部
３００ 不揮発性メモリ
４０１ 画像形成装置制御部
５０１ パソコン
５０２ ワークステーション
５０３ スキャナ
５０４ 操作部
６００ 画像処理部
６０１ ページメモリ
６０２ ＣＰＵ
７００ コントローラ部
８００Ａ、８００Ｂ 検知パターン位置読取器
９００ 発光素子
９０１ 受光素子部
９０１ａ、９０１ｂ 受光素子
９０２ａ、９０２ｂ 増幅器
９０３ 比較器
Ａ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ 画像位置検知パターン
Ｃ ＬＥＤヘッド制御部
Ｌ１〜Ｌ３ ラインメモリ
Ｐ 印刷用紙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機やプリンタ等の画像形成装置では、感光体を画像に応じて露光することにより静電潜像を形成し、該静電潜像をトナー現像することにより感光体上に形成されたトナー像を記録媒体（印刷用紙等）に転写することで画像を形成している。
【０００３】
感光体に静電潜像を形成するための光源（露光手段）としては、従来からＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）が用いられてきたが、近年では、高速で大量に印刷するレーザプリンタ等において、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）アレを主走査方向に多数、配列してなるＬＥＤヘッド（発光ヘッド）が用いられる場合がある。
【０００４】
ところで、Ａ０やＡ１サイズ用の広幅プリンタの露光部には、比較的高価な長尺のＬＥＤヘッドを１本を用いるより、汎用的なＡ３またはＡ４サイズのＬＥＤヘッドを主走査方向に複数本つないで広幅の露光を行う方がコスト的なメリットがある。
【０００５】
しかし、ＬＥＤヘッドを複数本つなぐ場合にはつなぎ目が生じ、そのつなぎ目の位置は振動や熱変形によりズレる場合がある。
【０００６】
例えば、複数本のＬＥＤヘッド間の相対位置が主走査方向（露光ライン方向）にズレると、画像の黒スジや白スジの原因となる。
【０００７】
また、副走査方向（用紙搬送方向）にもズレが生じる場合があり、斜めラインに段差が生じるなどの画質不良の原因となる。
【０００８】
そこで、一般的に広幅プリンタでは、主走査方向および副走査方向の補正についてはチャートを印刷用紙に出力し、ズレ量と標本を比較し、補正を行っていた。
【０００９】
ＬＥＤヘッドのつなぎ目のズレに基づいて補正や調整を行う技術は種々提案されている。
【００１０】
例えば、特開２００１−２１９５９４号公報には、複数のＬＥＤヘッドを千鳥状に配置した装置において、調整パターンを印刷し、表面電位センサーでパターンを読取ることにより、ＬＥＤヘッド間の位置ズレを検出して、ＬＥＤの発光タイミングを調整する技術が開示されている。
【００１１】
また、特開平１−１７０９６１号公報には、複数のＬＥＤアレイのつなぎ目部分をレンズを用いて、光検出手段上に結像させ、スリットを通った光量の変化を光検出手段で検出する技術が開示されている。
【００１２】
また、特開平８−９７９８１号公報には、調整モードが指示されたとき、先行するＬＥＤアレイの出力と後行するＬＥＤアレイの出力との出力タイミングを測定することにより、前記遅延させる所定量を再設定するよう制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２１９５９４号公報
【特許文献２】特開平１−１７０９６１号公報
【特許文献３】特開平８−９７９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、発光ヘッドのズレを精度よく検出することのできる画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラム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】
【００１５】
前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る画像形成装置は、複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段と、前記露光手段の前記各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成手段と、
【００１６】
該形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させた場合に、当該回転後の各ズレ検知画像の位置を読み取る読取手段と、該読取手段で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記形成手段は、前記ズレ検知画像を複数形成し、前記検出手段は、前記複数のズレ検知画像のつなぎ目ズレ量の平均値を算出する算出手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明に係る画像形成装置は、請求項１または請求項２の何れかに記載の発明について、前記検出手段で検出された前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量またはその平均値に基づいて、画像形成を行う際におけるつなぎ目ズレの補正を行う補正手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項３の何れかに記載の発明について、前記形成手段は、前記各発光ヘッドに対応されて副走査方向のズレを検知するズレ検知画像を前記記録媒体に併せて形成することを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明に係る画像形成装置は、請求項３または請求項４の何れかに記載の発明について、前記補正手段は、前記記録媒体の斜行を勘案して前記つなぎ目ズレの補正を行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項６の発明に係る画像形成装置は、請求項１から請求項５の何れかに記載の発明について、前記形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
請求項７の発明に係る画像形成システムは、請求項１から請求項６の何れかに記載の少なくとも１の画像形成装置と、通信手段を介して前記画像形成装置と接続される少なくとも１の情報処理装置とから構成されることを特徴とする。
【００２３】
請求項８の発明に係る処理プログラムは、複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段の各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成過程と、該形成過程によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転過程と、前記回転過程で回転された前記記録媒体上の前記各ズレ検知画像の位置を読み取る読取過程と、該読取過程で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出過程とを演算手段に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【００２５】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する画像形成装置を提供することができる。
【００２６】
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレをより高精度に検出する画像形成装置を提供することができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、つなぎ目ズレの補正を精度よく行う画像形成装置を提供することができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの副走査方向のズレも精度よく検出する画像形成装置を提供することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、記録媒体が斜行（スキュー）した場合にも発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する画像形成装置を提供することができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、ズレ検知画像が形成された記録媒体を回転する手間を軽減して利便性を向上させた画像形成装置を提供することができる。
【００３１】
請求項７に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する画像形成システムを提供することができる。
【００３２】
請求項８に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、発光ヘッドの主走査方向のズレを精度よく検出する処理プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施の形態に係る画像形成システムＳ１の概略構成を示す構成図である。
【図２】画像形成装置ＰＲ１の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図３】ＬＥＤヘッドＨ１、Ｈ２と検知パターンの構成例を示す説明図である。
【図４】検知パターンを印刷した印刷用紙を９０度回転させた状態を示す説明図である。
【図５】操作部を示す平面図である。
【図６】ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３と検知パターンの構成例を示す説明図である。
【図７】検知パターン位置読取器と検知パターンの位置を示す説明図である。
【図８】ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の印刷調整の具体例を示す説明図である。
【図９】つなぎ目補正動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】検知パターン位置読取器の構成例を示す斜視図である。
【図１１】受光素子部の構成例を示す平面図である。
【図１２】検出電圧および比較器出力を示すグラフである。
【図１３】オペアンプの構成例を示す回路図である。
【図１４】検知パターン位置読取器と検知パターンの位置を示す説明図である。
【図１５】検知パターンを印刷した印刷用紙を９０度回転させた状態を示す説明図である。
【図１６】つなぎ目補正動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】つなぎ目補正動作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】印刷用紙Ｐがスキューした際のつなぎ目位置誤差補正についての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一例としての実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【００３５】
図１から図１８を参照して、本発明についての実施の形態に係る画像形成システムＳ１および画像形成装置ＰＲ１について説明する。
【００３６】
まず、図１のブロック図に示すように、本実施の形態に係る画像形成システムＳ１を構成する画像形成装置ＰＲ１は、複数の発行素子から構成される複数（本実施の形態では３本）のＬＥＤヘッドＨ１、Ｈ２、Ｈ３を互いに露光領域がオーバーラップするよう水平千鳥状に配置し、それらＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の各ＬＥＤを画像データに基づき通電駆動するＬＥＤ駆動回路１００、画像データを一時的に格納するラインメモリＬ１〜Ｌ３を内蔵し、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の点灯をＡＳＩＣやＦＰＧＡにより制御するＬＥＤヘッド制御回路２００と、ＬＥＤヘッドＨ１との副走査方向の位置ズレ分の画像データを一時的に格納するＬＥＤヘッドＨ２用ＲＡＭ１０１およびＬＥＤヘッドＨ３用ＲＡＭ１０２、画像位置検知パターンのデータを格納する格納用メモリ１０３とを備えるＬＥＤヘッド制御部Ｃと、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３間の主走査方向および副走査方向つなぎ目ズレ量等の補正データを格納しておく不揮発性メモリ３００、画像を形成する際の印刷用紙の搬送、感光体１５０（像保持体の一例）の回転、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３による感光体への書き込みなどのタイミングを形成する機能をＣＰＵ４００等で実現する画像形成装置制御部４０１、パーソナルコンピュータ（パソコン）５０１、ワークステーション５０２、スキャナ５０３より入力された画像データを処理する画像処理部６００、画像データを格納するページメモリ６０１およびタッチパネル等の操作部５０４からの指示で各種演算処理を行うＣＰＵ６０２で構成されたコントローラ部７００とから構成されている。
【００３７】
なお、画像データは、パソコン５０１、ワークステーション５０２、スキャナ５０３より入力され画像処理部６００で画像処理が行われる。
【００３８】
スキャナ５０３の操作などの各種設定は、操作部５０４によって行われる。
【００３９】
画像形成装置制御部４０１のＣＰＵ４００からの指示で画像処理部６００よりＬＥＤヘッド制御部Ｃに画像データがパラレル８ビットのラインデータとしてＬＥＤヘッド制御回路２００に転送され、ＬＥＤヘッドＨ１用ラインメモリＬ１、ＬＥＤヘッドＨ２用ラインメモリＬ２、ＬＥＤヘッドＨ３用ラインメモリＬ３にそれぞれ画像データの振り分けが行われる。
【００４０】
振り分けられた画像データにより、ＬＥＤヘッドＨ１は、ＬＥＤ駆動回路１００に転送され感光体１５０を露光する。
【００４１】
ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３は、ＬＥＤヘッドＨ２用ＲＡＭ１０１、ＬＥＤヘッドＨ３用ＲＡＭ１０２にデータを一時的に格納する。
【００４２】
ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３を３本互いに露光領域がオーバーラップするよう水平千鳥状に配置しているので、ＬＥＤヘッドＨ１に対して、ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３は副走査方向の位置ズレ量に相当する時間分だけ露光タイミングを遅らせて、画像データを読み込み、それぞれのＬＥＤヘッドに書き込む。
【００４３】
なお、ＬＥＤヘッドの配置は、水平千鳥状に限定されず、互いに露光領域がオーバーラップにていればよい。
【００４４】
また、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３により画像位置を検出するための画像位置検知パターンＡ（図３等参照）を感光体１５０に書き込み、印刷用紙に転写し、転写された画像位置検知パターンを光学的に読み取る検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂを具備している。
【００４５】
また、画像位置を検出するために書き込む画像位置検知パターンＡは、画像位置検知パターン格納用メモリ１０３に格納されている。
【００４６】
なお、図１においては、ＬＥＤヘッド制御回路２００に画像位置検知パターン格納用メモリ１０３が接続されているが、コントローラ部７００やパソコン５０１等のハードディスクに画像位置検知パターン格納用メモリデータを格納し、印刷の際、読み出しするようにしてもよい。
【００４７】
画像形成装置ＰＲ１の通常の使用例としては、パソコン５０１やワークステーション５０２等の画像出力装置から入力された画像データ、またはＣＣＤセンサ等の画像読取り装置を具備し、原稿を光学的に読取るスキャナ５０３等から入力された画像データはコントローラ部７００に転送される。
【００４８】
コントローラ部７００では、画像をページ単位で格納することが可能なページメモリ６０１があり、また画像処理部６００では、シェーディング補正、地肌除去、ガンマ補正、枠消し等の処理が施される。
【００４９】
それら画像処理された画像データは、画像形成装置制御部４０１のＣＰＵ４００からの画像出力指示により、コントローラ部７００よりＬＥＤヘッド制御部ＣのＬＥＤヘッド制御回路２００に画像データが転送される。
【００５０】
ＬＥＤヘッド制御部Ｃには、画像をページ単位で格納する為のメモリがないので、用紙搬送タイミングをセンサ等で検出し、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３での書き込みとタイミングが合わせられるようＣＰＵが管理し、所望のタイミングで、コントローラ部７００より、ＬＥＤヘッド制御部Ｃに画像データが１ライン単位で転送されるよう調整を行う。
【００５１】
ＬＥＤヘッド制御回路２００では、コントローラ部７００より転送された画像データを、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３の何れのＬＥＤヘッドで印刷するかの振り分けがなされる。
【００５２】
ＬＥＤヘッド制御回路２００のＦＰＧＡにより、画像データ取得のためのＣＬＫ信号をコントローラ部７００に対し出力する。
【００５３】
コントローラ部７００ではＣＬＫ信号を受け、８ドット分の画像データ（８ビット２値）をＬＥＤヘッド制御回路２００のＦＰＧＡに対し出力する。
【００５４】
ＦＰＧＡ内蔵ラインメモリでは、８ビット単位の画像データを、ＬＥＤヘッドＨ１用ラインメモリＬ１、ＬＥＤヘッドＨ２用ラインメモリＬ２、ＬＥＤヘッドＨ３用ラインメモリＬ３へと振り分ける。
【００５５】
ラインメモリＬ１、Ｌ２は、ＬＥＤヘッド毎に２ライン分確保し、１ライン目でコントローラからの画像データを取り込みラインメモリに書き込む、２ライン目はひとつ前のラインで格納された画像データを読み出しＬＥＤヘッドＨ１に関してはＬＥＤヘッド制御回路２００へ転送し、ＬＥＤヘッドＨ２、ＬＥＤヘッドＨ３に関しては外部ＲＡＭへ転送する。
【００５６】
次のラインでは、１ライン目と２ライン目のメモリの動作を逆にしてトグルでデータのラインメモリへの書き込み、読み出しを交互に繰り返す。
【００５７】
ＬＥＤヘッドＨ１に対するＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ３の副走査方向位置ズレ量に相当する遅延ライン数（つなぎ目ズレ量）の情報が不揮発性メモリ３００からＣＰＵ４００を介してＦＰＧＡのレジスタに書き込まれ、その設定値に相当するタイミングでＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ３の画像データをＲＡＭから読み出し、再度ラインメモリ（コントローラから取り込むラインメモリとは別途設けられる）に格納される。 さらに不揮発性メモリ３００からＣＰＵ４００を介し、ＦＰＧＡレジスタに書き込まれたつなぎ目ズレ量の情報をもとにＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３間のつなぎ目ズレ補正が行われ、次のラインでＬＥＤヘッド制御回路２００へ画像データを転送する。
【００５８】
ＬＥＤ駆動回路１００では、ＬＥＤの露光が感光体１５０に対し行われ、感光体１５０には静電潜像が形成される。
【００５９】
静電潜像が現像器を通過することにより、トナーが潜像に付着し現像が行われる。
【００６０】
さらに現像されたトナー像は印刷用紙に転写され、その後に定着処理が行われて画像形成装置ＰＲ１の外部へと排出される。
【００６１】
次に、図２の機能ブロックを参照して、画像形成装置ＰＲ１の機能構成について説明する。
【００６２】
本実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１は、複数のＬＥＤ（発光素子の一例）を備えた複数（本実施の形態で３本）のＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３（発光ヘッドの一例）を主走査方向に沿って配列して露光を行う露光部２５０（露光手段の一例）と、露光部２５０の各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３による露光に基づいて、各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３に対応されて主走査方向のズレを検知する検知パターンＡ１、Ａ２（ズレ検知画像の一例：図３等参照）を印刷用紙Ｐ（記録媒体の一例）に形成する検知パターン形成部２５１（形成手段の一例）と、検知パターン形成部２５１によって各検知パターンＡ１、Ａ２が形成された印刷用紙Ｐを主走査方向に対して直交する方向にユーザが回転（９０度回転）させた場合に、回転後の各検知パターンＡ１、Ａ２の位置を読み取る検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂ（読取手段の一例）と、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取った各検知パターンＡ１、Ａ２の位置に関する情報に基づいて、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出するつなぎ目ズレ量検出部２５３とを備える。
【００６３】
また、本実施の形態において、前記検知パターン形成部２５１は、一枚の印刷用紙Ｐ上に検知パターンを複数形成し、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂは、複数の検知パターンのつなぎ目ズレ量の平均値を算出する平均値算出部２５４（算出手段の一例）を備える。
【００６４】
また、つなぎ目ズレ量検出部２５３で検出されたＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の主走査方向のつなぎ目ズレ量またはその平均値に基づいて、画像形成を行う際におけるつなぎ目ズレの補正を行う補正部２５５（補正手段の一例）を備える。
【００６５】
なお、検知パターン形成部２５１は、各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３に対応されて副走査方向のズレを検知する検知パターンを印刷用紙Ｐに併せて形成するようにしてもよい。
【００６６】
また、補正部２５５は、印刷用紙Ｐの斜行を勘案してつなぎ目ズレの補正を行うようにしてもよい。
【００６７】
さらに、検知パターン形成部２５１によって各検知パターンＡ１、Ａ２が形成された印刷用紙Ｐを主走査方向に対して直交する方向に回転させるターンテーブル等で構成される回転装置２５２（回転手段の一例）を設けるようにしてもよい。
【００６８】
ここで、図３および図４を参照して、本発明の原理について説明する。
【００６９】
例えば、図３に示すような２本のＬＥＤヘッドＨ１、Ｈ２を副走査方向に一定のギャップを持たせ印刷を行うＬＥＤヘッド露光装置において、ＬＥＤヘッドギャップ分だけ印刷データタイミングを遅らせ露光、転写し、図４に示すような検知パターンを印刷用紙Ｐに定着させて出力する。
【００７０】
図４の検知パターンＡ１、Ａ２は主走査方向つなぎ目補正用であり、Ａ１はＬＥＤヘッドＨ１、Ａ２はＬＥＤヘッドＨ２でそれぞれ露光させたものである。
【００７１】
その後、図４の（ｂ）に示すように、印刷用紙Ｐの向きを９０度回転させ、画像形成装置の手差し部に印刷用紙Ｐをセットし、図４（ｂ）に示す検知パターンＡ１、Ａ２を検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取る。
【００７２】
検知パターンＡ１、Ａ２は、それぞれ決まったドットで印刷するように設定されている。 例えば、図３に示すように、通常プリント時のデフォルトと印刷位置は、ＬＥＤヘッドＨ１は１ドット目から７６００ドット目、ＬＥＤヘッドＨ２は ８１ドット目から７６８０ドット目とする。
【００７３】
また、検知パターンＡ１はＬＥＤヘッドＨ１の７４０１ドット目から７５２０ドット目まで、検知パターンＡ２は１６１ドット目から２８０ドット目と指定しておく。
【００７４】
その場合に、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間につなぎ目ズレがないと仮定すると、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取った際の遅延時間は、１６０ドット分である。
【００７５】
従って、画素数とプロセススピードより計算した１６０ドッド分に相当する時間よりも短い場合には、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間のつなぎ目は、重なる方向となり、形成した画像に黒スジを発生する原因となる。
【００７６】
また反対に ドッド分に相当する時間よりも長い場合には、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間のつなぎ目は離れる方向となり、形成した画像に白スジを発生する原因となる。
【００７７】
検知パターンＡ１、検知パターンＡ２間の時間により、デフォルトのつなぎ目位置に対して何ドット分にわたってＬＥＤヘッド間のつなぎ目ズレが生じているかが分かる。
【００７８】
例えばＬＥＤヘッドが２本の場合で、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間がデフォルトより１０ドット分重なっていると判断した場合には、本来ＬＥＤヘッドＨ２で８５ドット目から３００ドット目まで印刷するはずのラインは、１０ドットシフトさせた９５ドット目から３１０ドット目まで印刷することで、ＬＥＤヘッドＨ１、ＬＥＤヘッドＨ２間の主走査方向つなぎ目ズレが補正される。
【００７９】
次に、図５から図９を参照して、主走査方向のつなぎ目補正の手順について説明する。
【００８０】
なお、全体的な処理手順は図９のフローチャートに示す。
【００８１】
まず、図５に示す操作部５０４において、つなぎ目補正動作１のキーＫ１が押される（ステップＳ１０）と、コントローラ部７００から画像形成装置制御部４０１、ＬＥＤヘッド制御部Ｃに信号が伝達され、印刷用紙に転写した際に、図６に示すような検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂとなるような潜像を形成すべく、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３で露光を行う（ステップＳ１１）。
【００８２】
検知パターンのデータは、画像位置検知パターン格納用メモリ１０３に格納されており、１ラインの画像データをＬＥＤヘッド３本毎に分割すると共に、ＬＥＤヘッドＨ２、Ｈ３に関してはＨ１に対し副走査方向のギャップを持つので、一時的にＬＥＤヘッドＨ２用ＲＡＭ１０１、ＬＥＤヘッドＨ３用ＲＡＭ２０２に画像データを退避させ、副走査方向ギャップに相当する時間経過後にＲＡＭ１０１、１０２より画像データを読み込み、その後ＬＥＤヘッド制御回路２００および３本のＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３にデータが転送される。 感光体１５０に露光された潜像は、現像毎に印刷用紙Ｐへの転写が施され、定着後に画像形成装置ＰＲ１の外に排出される（ステップＳ１２）。
【００８３】
排出された印刷用紙Ｐは９０度回転させ（図７参照）、再度手差し部にセットされる（ステップＳ１３）。
【００８４】
次いで、図５に示す操作部５０４よりつなぎ目補正動作２のキーＫ２を押す（ステップＳ１４）。
【００８５】
キーＫ２が押されると、挿入された印刷用紙Ｐが画像形成装置ＰＲ１内に取り込まれ、検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂを読み込む（ステップＳ１５）。
【００８６】
読み込まれた検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂは、パターン間の時間が計測され（ステップＳ１６）、印刷用紙Ｐは画像形成装置ＰＲ１の外へ排出される（ステップＳ１７）。
【００８７】
具体的には、図６において、ＬＥＤヘッドＨ１の７４０１ドット目〜７５２０ドット目で印刷した検知パターンＡ１ａとＬＥＤヘッドＨ２の１６１ドット目〜２８０ドット目で印刷した検知パターンＡ２ａ間の時間（仮にＴ１）およびＬＥＤヘッドＨ２の７４０１ドット目〜７５２０ドット目で印刷した検知パターンＡ１ｂとＬＥＤヘッドＨ３の１６１ドット目〜２８０ドット目で印刷した検知パターンＡ２ｂとの時間（仮にＴ２）がそれぞれ計測される。
【００８８】
これらの時間とプロセススピード、解像度との関係から、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３のつなぎ目ズレ量が見積もられる。
【００８９】
例えば、プロセススピード１００ｍｍ／ｓｅｃ 解像度６００ｄｏｔ／ｉｎｃｈの場合に、
【００９０】
ＬＥＤヘッドＨ１−ＬＥＤヘッドＨ２（つなぎ目量）＝Ｔ１×１００×６００÷２５．４−１６０ｄｏｔ（デフォルト）
【００９１】
ＬＥＤヘッドＨ２−ＬＥＤヘッドＨ３（つなぎ目量）＝Ｔ２×１００×６００÷２５．４−１６０ｄｏｔ（デフォルト）
【００９２】
と算出される。
【００９３】
算出結果がプラスの場合には、つなぎ目離れ、算出結果がマイナスの場合にはつなぎ目重なりとなる。
【００９４】
ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３間のつなぎ目ズレ量が判明すれば不揮発性メモリ３００にその情報を格納し、必要時には読み出しを行い、そのつなぎ目ズレ量に応じて各ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３での印刷調整を行う。
【００９５】
ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３の印刷調整の具体例として、図８の（ａ）に示すようにデフォルトでのＬＥＤヘッドＨ１〜ＬＥＤヘッドＨ３の印刷領域は、それぞれＬＥＤヘッドＨ１は１ドット目〜７６００ドット目まで、ＬＥＤヘッドＨ２は８１ドット目〜７６００ドット目まで、ＬＥＤヘッドＨ３は８１ドット目から７６８０ドット目までである。
【００９６】
しかし、機械的な取り付け誤差等により、上記方法において、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２のつなぎ目ズレ量が１０ドット重なり（図８の（ｂ）参照）、またＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３のつなぎ目ズレ量が８ドット離れ（図８の（ｃ）参照）であったと仮定する。
【００９７】
その際に、ＬＥＤヘッドＨ２の印刷領域は変更を加えず、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ３の印刷領域を変更することでつなぎ目ズレ量を補正する。
【００９８】
ＬＥＤヘッドＨ２は印刷領域を変更しないので、印刷領域は８１ドット目〜７６００ドット目まで、ＬＥＤヘッドＨ１は１０ドット重なり、補正のために、印刷領域は１ドット目〜７５９０ドット（７６００−１０ドット）目まで、ＬＥＤヘッドＨ３は８ドット離れ補正のために、印刷領域は７３ドット（８１−８ドット）目〜７６８０ドット目までとする。
【００９９】
このようにすることで主走査方向のつなぎ目ズレ補正が行われる。
【０１００】
なお、図６に示す例では、ＬＥＤヘッドのつなぎ目ズレ量を検出する検知パターンを２組（上段と下段）用意し、図７ではそれら２組のパターンを２個の検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み取り平均化することで、つなぎ目ズレ量の検出精度を上げているが、１組のパターンを１個の検知パターン位置読取器で読み取ることにしてもよいし、逆に検知パターンと検知パターン位置読取器の数を２つ以上に増やすようにしてもよい。
【０１０１】
次に、図１０から図１８を参照して、検知パターンの読み込みに使用される検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂの詳細について説明する。
【０１０２】
図１０に検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）の構成例を示す。
【０１０３】
ここで、検知パターンＡ１、Ａ２の検出精度は数μｍ〜数十μｍ以下の精度が求められる。
【０１０４】
検知パターンＡ１、Ａ２を検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）内にある発光素子９００で露光し、トナー像の印刷部とトナーが付着していない非印刷部で反射光の強度が異なるので、その強度レベルの違いを受光素子部９０１により検出する。
【０１０５】
検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）内の受光素子部９０１の構成例を図１１に示す。
【０１０６】
受光素子部９０１は、受光素子９０１ａ、受光素子９０１ｂの２個のセルで構成されていて、各受光素子９０１ａ、９０１ｂからの出力は、図１３に示すオペアンプを用いた増幅器９０２ａ、９０２ｂによって増幅される。
【０１０７】
その際、信号処理回路の増幅器周辺抵抗を２つの増幅器９０２ａ、９０２ｂで異なる定数にすることで出力電圧値が異なり、波形は図１２のようになる。
【０１０８】
また、それら２つの信号を比較器９０３により、比較することにより図１２に示すように波形が交差する部分で検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）の出力の論理が反転する。
【０１０９】
この論理が反転した箇所の一方のエッジ（立上がり、または立下り）間の時間を計測することより、つなぎ目ズレ量が算出される。
【０１１０】
また、他の実施例として、上記では主走査方向のつなぎ目ズレ量の検出補正について説明したが、同時に副走査方向のつなぎ補正（段ズレ補正）も主走査つなぎ目補正の検知パターンと併用して行うようにしてもよい。
【０１１１】
この場合には、例えば図１４に示すように、主走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂと副走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンＢ１、Ｂ２、Ｂ３を一枚の印刷用紙Ｐに印刷する。
【０１１２】
主走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂは、通常のプリントモードと同様に副走査方向の段ズレが無い様に、つまりパターンがライン方向に一直線に並ぶようにＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ３の印刷データを遅延させて印刷を行うが、副走査方向のつなぎ目ズレの検知パターンは、印刷データを遅延させず、ＬＥＤヘッドを３本共に同タイミングで印刷を行う。
【０１１３】
ここで、全体的な処理手順を図１６、図１７のフローチャートに示す。
【０１１４】
まず、操作部５０４よりつなぎ目補正動作１のキーＫ１を押す（ステップＳ２０）。
【０１１５】
キーＫ１が押されると、コントローラ部７００から画像形成装置制御部４０１、ＬＥＤヘッド制御部Ｃに信号が伝達し、印刷用紙Ｐに転写した際、図１４に示すような検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３となるような潜像を形成すべく、ＬＥＤヘッドＨ１〜Ｈ３で露光を行う（ステップＳ２１）。
【０１１６】
その後、印刷用紙Ｐに転写（ステップＳ２２）され、印刷用紙Ｐが搬送されると共に検知パターン位置読取器で副走査方向の検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み込み（ステップＳ２３）、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２およびＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３の副走査つなぎ目ズレ量を検出する（ステップＳ２４）。
【０１１７】
検出の方法は、前述した主走査方向のつなぎ目ズレ補正量と基本的には同じである。
【０１１８】
但し、検出を容易にするために、主走査方向のつなぎ目ズレ補正では、図６のように１６０ドット分差し引いてつなぎ目ズレ補正を検出したが、副走査では、１６０ドットの代わりに、ＬＥＤヘッドＨ１とＬＥＤヘッドＨ２のデフォルトのギャップ長、又はＬＥＤヘッドＨ２とＬＥＤヘッドＨ３のデフォルトのギャップ長を差し引いて、それぞれの副走査つなぎ目ズレ量（段ズレ量）を測定し、つなぎ目補正制御に用いる。
【０１１９】
副走査つなぎ目ズレ量の情報は、不揮発性メモリ３００に格納する。
【０１２０】
副走査方向のつなぎ目ズレ量測定後、印刷用紙Ｐは画像形成装置ＰＲ１の外に排出される（ステップＳ２５）。
【０１２１】
その後に行う主走査方向のつなぎ目ズレ量測定の仕方は、前述した方法と同じである。
【０１２２】
即ち、９０度回転した印刷用紙Ｐを手差し部にセット（ステップＳ３０）し、操作部５０４よりつなぎ目補正動作２の指示を行う（ステップＳ３１）。
【０１２３】
次いで、図１５の主走査方向の検知パターンＡ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂを検知パターン位置読取器８００Ａ、８００Ｂで読み込み（ステップＳ３２）、副走査方向のつなぎ目ズレ量を測定し、その測定値を用いた補正制御を行った（ステップＳ３３）後、印刷用紙Ｐを画像形成装置ＰＲ１の外に排出する。
【０１２４】
次に、図１８を参照して、印刷用紙Ｐがスキュー（斜行）した際のつなぎ目位置誤差補正について説明する。
【０１２５】
図１８に示す様に検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）に対し、検知パターンＡ１、Ａ２が垂直ではなく、スキューする場合が考えられる。
【０１２６】
その回転角をθとすると、
【０１２７】
ＣＯＳθ＝Ｌ１／Ｍ１
【０１２８】
ＣＯＳθ＝（Ｌ１＋Ｌ２）／（Ｍ１＋Ｍ２） となる。
【０１２９】
ここで、Ｍ１、Ｍ２は検知パターン位置読取器８００Ａ（８００Ｂ）の計測により判明し、Ｌ１は印刷ドット数が予め決まっている。
【０１３０】
ＣＯＳθを消去すると、求めるＬ２＝Ｍ２×Ｌ１／Ｍ１（ｄｏｔ）となる。
【０１３１】
主走査方向のつなぎ目ズレ補正の場合には、このＬ２にデフォルトでのＬＥＤヘッド間の印刷量（図６では８０ドット）を差し引くことで、つなぎ目ズレ量が計測される。
【０１３２】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１３３】
例えば、所定のプログラムをＲＯＭに格納しておき、ＣＰＵが、この所定のプログラムをこのＲＯＭから主記憶装置へローディングして実行するようにしてもよい。
【０１３４】
また、上記所定のプログラムを、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（光磁気ディスク）、フレキシブルディスク、などのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布するようにしてもよい。
【０１３５】
さらには、画像形成装置等を通信回線（例えばインターネット）を介してサーバ装置あるいはホストコンピュータと接続するようにし、サーバ装置あるいはホストコンピュータから上記所定のプログラムをダウンロードした後、この所定のプログラムを実行するようにしてもよい。この場合、この所定のプログラムのダウンロード先としては、ＲＡＭ等のメモリやハードディスクなどの記憶装置（記録媒体）が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明による画像形成装置、画像形成システムおよび処理プログラムは、プリンタ、複合機等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１３７】
Ｓ１ 画像形成システム
ＰＲ１ 画像形成装置
１００ ＬＥＤ駆動回路
１０３ 画像位置検知パターン格納用メモリ
１５０ 感光体
２００ ＬＥＤヘッド制御回路
２５０ 露光部
２５１ 検知パターン形成部
２５３ 目ズレ量検出部
２５４ 平均値算出部
２５５ 補正部
３００ 不揮発性メモリ
４０１ 画像形成装置制御部
５０１ パソコン
５０２ ワークステーション
５０３ スキャナ
５０４ 操作部
６００ 画像処理部
６０１ ページメモリ
６０２ ＣＰＵ
７００ コントローラ部
８００Ａ、８００Ｂ 検知パターン位置読取器
９００ 発光素子
９０１ 受光素子部
９０１ａ、９０１ｂ 受光素子
９０２ａ、９０２ｂ 増幅器
９０３ 比較器
Ａ１ａ、Ａ１ｂ、Ａ２ａ、Ａ２ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ 画像位置検知パターン
Ｃ ＬＥＤヘッド制御部
Ｌ１〜Ｌ３ ラインメモリ
Ｐ 印刷用紙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段と、
前記露光手段の前記各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成手段と、
該形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させた場合に、当該回転後の各ズレ検知画像の位置を読み取る読取手段と、
該読取手段で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記形成手段は、前記ズレ検知画像を複数形成し、
前記検出手段は、前記複数のズレ検知画像のつなぎ目ズレ量の平均値を算出する算出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検出手段で検出された前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量またはその平均値に基づいて、画像形成を行う際におけるつなぎ目ズレの補正を行う補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記形成手段は、前記各発光ヘッドに対応されて副走査方向のズレを検知するズレ検知画像を前記記録媒体に併せて形成することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記補正手段は、
前記記録媒体の斜行を勘案して前記つなぎ目ズレの補正を行うことを特徴とする請求項３または請求項４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかに記載の少なくとも１の画像形成装置と、
通信手段を介して前記画像形成装置と接続される少なくとも１の情報処理装置と、
から構成されることを特徴とする画像形成システム。
【請求項８】
複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段の各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成過程と、
該形成過程によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転過程と、
前記回転過程で回転された前記記録媒体上の前記各ズレ検知画像の位置を読み取る読取過程と、
該読取過程で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出過程と、
を演算手段に実行させることを特徴とする処理プログラム。
【請求項１】
複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段と、
前記露光手段の前記各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成手段と、
該形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させた場合に、当該回転後の各ズレ検知画像の位置を読み取る読取手段と、
該読取手段で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記形成手段は、前記ズレ検知画像を複数形成し、
前記検出手段は、前記複数のズレ検知画像のつなぎ目ズレ量の平均値を算出する算出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検出手段で検出された前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量またはその平均値に基づいて、画像形成を行う際におけるつなぎ目ズレの補正を行う補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記形成手段は、前記各発光ヘッドに対応されて副走査方向のズレを検知するズレ検知画像を前記記録媒体に併せて形成することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記補正手段は、
前記記録媒体の斜行を勘案して前記つなぎ目ズレの補正を行うことを特徴とする請求項３または請求項４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記形成手段によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかに記載の少なくとも１の画像形成装置と、
通信手段を介して前記画像形成装置と接続される少なくとも１の情報処理装置と、
から構成されることを特徴とする画像形成システム。
【請求項８】
複数の発光素子を備えた複数の発光ヘッドを主走査方向に沿って配列して像保持体に対して露光を行う露光手段の各発光ヘッドによる露光に基づいて、前記各発光ヘッドに対応されて前記主走査方向のズレを検知するズレ検知画像を記録媒体に形成する形成過程と、
該形成過程によって前記各ズレ検知画像が形成された前記記録媒体を前記主走査方向に対して直交する方向に回転させる回転過程と、
前記回転過程で回転された前記記録媒体上の前記各ズレ検知画像の位置を読み取る読取過程と、
該読取過程で読み取った前記各ズレ検知画像の位置に関する情報に基づいて、前記発光ヘッドの前記主走査方向のつなぎ目ズレ量を検出する検出過程と、
を演算手段に実行させることを特徴とする処理プログラム。
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図７】
【図９】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図３】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図１８】
【図２】
【図４】
【図５】
【図７】
【図９】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図３】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−２０４８７（Ｐ２０１２−２０４８７Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６０２５９（Ｐ２０１０−１６０２５９）
【出願日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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