画像形成装置
【課題】搬送部材による記録用紙の搬送により当該記録用紙に複数の画像を重ねて転写するときに記録用紙上で発生する画像間の経時的に変化する記録用紙上で発生する画像間の転写位置ずれを確実に補正する。
【解決手段】画像位置検出用パターンを搬送ベルト１５０上に形成し、濃度センサ１５５で検出し、色ずれを判定し、光ビーム出力タイミング補正データを生成する。第２の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填する。第３の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填する。上記制御により、フィードバック補正制御を変更することなく、搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置ずれに起因する用紙Ｐ上での色ずれを補正する。
【解決手段】画像位置検出用パターンを搬送ベルト１５０上に形成し、濃度センサ１５５で検出し、色ずれを判定し、光ビーム出力タイミング補正データを生成する。第２の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填する。第３の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填する。上記制御により、フィードバック補正制御を変更することなく、搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置ずれに起因する用紙Ｐ上での色ずれを補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、プリンタや複写機等の画像形成装置において、カラーの画像を形成する装置が広く普及している。この種の画像形成装置では、例えば、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色毎のトナーを用いて現像するために設けられたそれぞれ画像形成部が、用紙搬送ベルトによる記録用紙等の転写対象の移動方向に沿って配列されたものがある（用紙搬送方式タンデム型画像形成装置）。なお、用紙搬送方式に対比する構造のタンデム型画像形成装置として、中間転写体方式がある。
【０００３】
前記用紙搬送方式タンデム型画像形成装置では、各画像形成部での画像データに基づいて光ビームの照射による画素パターンにより感光体ドラム上に静電潜像を形成し（主走査及び副走査）、現像処理によって色の異なる画像（トナー画像）に現像し、このトナー画像を、定速で搬送される記録用紙等の転写対象に順次重ねて転写することで、カラー画像を得るようになっている。
【０００４】
特許文献１では、定期的又は不定期に実行される画像の位置ずれ調整（必要に応じて、「レジコン（レジストレーションコントロール）」という）の実行時に、用紙搬送ベルト上にトナー像を転写し、このトナー像を濃度センサ等で読み取ったタイミングから、画像データの出力タイミング（水平同期、垂直同期）を制御し、位置ずれを補正することが開示されている。また、この特許文献１には、具体的な手段が記載されていないものの、上記レジコンの補正結果に対して、記録用紙への転写（印字）時のずれ分をオフセットする概念が記載されている。
【特許文献１】特開平８−００６３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、搬送部材による記録用紙の搬送により当該記録用紙に複数の画像を重ねて転写するときに記録用紙上で発生する画像間の経時的に変化する記録用紙上で発生する画像間の転写位置ずれを確実に補正することができる画像形成装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段による補正量に基づいて補填する第１の補正量補填手段と、を有している。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、前記第１の補正手段による補正量を、前記第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第２の補正量補填手段と、を有している。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置にも基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段及び第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第３の補正量補填手段と、を有している。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１〜請求項３記載の発明によれば、搬送部材による記録用紙の搬送により当該記録用紙に複数の画像を重ねて転写するときに記録用紙上で発生する画像間の経時的に変化する記録用紙上で発生する画像間の転写位置ずれを確実に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（画像形成装置の全体構成）
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１１０の構成を示す図である。
【００１１】
画像形成装置１１０は、４色のトナー（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））によるフルカラー画像形成を行うプロセスカートリッジ１２０を各色に対応して上下方向に４つ配列している。
【００１２】
各トナーＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、特に製造方法により限定されるものではなく、各種のトナーが使用可能である。
【００１３】
ここで、プロセスカートリッジ１２０は、感光体ドラム１１６と、感光体ドラム１１６の周囲に配設された帯電ロール１１８、イレーズランプ１２２、及び感光体ドラム１１６に作像される静電潜像に対して、各色のトナーの現像を行う現像装置１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ、１１１Ｄなどで構成されている。
【００１４】
一方、画像形成装置１１０の下部には、用紙Ｐが収納された給紙カセット１２４が設けられている。給紙カセット１２４の近傍には、用紙Ｐを所定のタイミングで送り出すピックアップロール１２６が設けられている。
【００１５】
ピックアップロール１２６は、給紙カセット１２４から用紙Ｐを送り出し、搬送ロール１２８、用紙搬送路１３２及びレジストレーションロール１３０を介して、用紙Ｐをプロセスカートリッジ１２０に搬送する搬送装置１４４へ搬送する。
【００１６】
プロセスカートリッジ１２０は、用紙搬送路１３２の上流側（紙面の下側）から前述のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色の順に配設されている。プロセスカートリッジ１２０の図１の左側には、プロセスカートリッジ１２０に走査光を照射する光走査装置２０が配設されている。
【００１７】
光走査装置２０は筐体２０Ａに覆われており、Ｙ〜Ｋ４色それぞれのモノシリックな半導体レーザー（面発光レーザー）から発せられた光ビームをコリメータレンズ、シリンドリカルレンズで集光し、ポリゴンミラー２３で主走査方向に偏向（走査）して、ｆθレンズに入射し、２色ずつ副走査方向に分割されるようになっている。
【００１８】
ｆθレンズを出射した光ビームは、複数の反射ミラー２５により、最終的に１色ずつ副走査方向に分割されて、各感光体ドラム１１６へ結像する。
【００１９】
搬送装置１４４は、画像形成装置１１０の側壁１１０Ａに沿って設けられた一対の張架ロール１４６、１４８と、この張架ロール１４６、１４８に巻き掛けられた搬送ベルト１５０と、を備えている。
【００２０】
張架ロール１４６の近傍には、吸着ロール１５４が配設されており、この吸着ロール１５４にバイアス電圧が印加されることによって、搬送ベルト１５０に用紙Ｐが静電的に吸着される。張架ロール１４８は、図示しないモータによって回転され、搬送ベルト１５０を側壁１１０Ａに沿って移動させる。搬送ベルト１５０を挟んで張架ロール１４８に対向する位置に、基準パッチの濃度を検出する濃度センサ１５５（画像位置検出器）が設けられている。
【００２１】
搬送ベルト１５０の内周側であって各色の感光体ドラム１１６に対向する位置には、それぞれ転写ロール１５２が配設されている。各々の転写ロール１５２は、感光体ドラム１１６上に形成されたトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを、搬送ベルト１５０によって搬送されている用紙Ｐに順次転写する。
【００２２】
そして、定着装置１５６は、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着する。排出ロール１５８は、トナー像が定着された用紙Ｐを排出トレイ１６０へ排出する。
【００２３】
また、制御ユニット１６６は、本装置全体の制御を行うものであり、例えば外部から入力された画像データや濃度センサ１５５の出力に基づいて、露光装置１３４や現像装置１１１を制御する。
【００２４】
また、図４に示される如く、各々の転写ロール１５２は、感光体ドラム１１６上に形成された画像位置検出用パターン（基準パッチ）ＧＰＢのトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを、搬送ベルト１５０に順次転写する。ここで、画像位置検出用パターンＧＰＢは、現像装置１１１内のトナー濃度と基準パッチ位置を測定するために用いられる。具体的には、濃度センサ１５５で検出される画像位置検出用パターンＧＰＢの濃度に応じて、現像装置１１１へのトナーの補給や露光量等の画像形成条件が制御される。また、画像位置検出用パターンＧＰＢの位置は、各画像位置検出用パターンＧＰＢが濃度センサ１５５を通過するタイミングを測定し、ずれ量が検出される。測定されたずれ量に応じて、画像形成開始タイミング補正量や、主走査方向倍率ずれの補正量が決定される。
【００２５】
上記の如く構成される、所謂タンデム方式の画像形成装置１１０では、運搬・設置時の振動や、給紙トレイの開け閉め、あるいは温度変化や経年変化等、種々の要因によって、各画像形成部そのものの位置や、各画像形成部を構成する感光体ドラム１１６や光走査装置２０等に位置的な変動が生じ、画像の位置ずれ（カラーレジずれともいう。）が発生する場合がある。表1にその一例を示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】
表１に示されるような、種々の原因によって、主走査方向及び副走査方向の位置、主走査方向の倍率、主走査方向の部分倍率、副走査方向の倍率、副走査方向の部分倍率、リードのスキュー、サイドのスキュー、リードのリニアリティ、サイドのリニアリティ、副走査方向の周期的ずれ、主走査方向の周期的ずれ等のレジずれが生じるが、これらの画像のレジずれが重ね合わされて、ＤＣ的なずれ（均一なずれ）やＡＣ的なずれ（周期的なずれ）が生じ、カラーレジずれとなって現れる場合がある。
【００２８】
そこで、特定の時期に、搬送ベルト１５０上に画像位置検出用パターンＧＰＢを形成し、この画像位置検出用パターンＧＰＢを濃度センサ１５５によって濃度を検出して、画像の位置ずれ量を求める、カラーレジずれ量の演算及び補正（フィードバック補正）が一般的に実行されている。
【００２９】
図２に示される如く、制御ユニット１６６は、マイクロコンピュータ１０を備えている。マイクロコンピュータ１０には、レジずれ補正動作で適宜使用されるレジずれ検出用パターンの画像情報やパラメータを記憶する記憶手段としての不揮発性メモリ（ＮＶＭ）１２が接続されている。
【００３０】
また、上記制御ユニット１６６のマイクロコンピュータ１０には、画像データを展開するための描画メモリを備えた画像データ展開回路（Video Asic）１４が接続されており、当該画像データ展開回路（Video Asic）１４からは、画像形成制御部１６７のＲＯＳ制御部１６に各色の画像データが送られるようになっている。画像形成制御部１６７は、マイクロコンピュータ１６８を備えており、前記制御ユニット１６６との信号のやりとりを行なうことで同期をとると共に、ＲＯＳ制御部１６を制御する。
【００３１】
また、制御ユニット１６６及び画像形成制御部１６７は、それぞれユーザーインタフェイス（ＵＩ）１７０が接続されている。ＵＩ１７０は、所謂タッチパネル式であり、画面上に入力キーや選択ボックス等の領域が表示され、所定の領域を指等で触れることで、入力指示されるようになっている。
【００３２】
（フィードバック補正（第１の補正））
図２に示される如く、制御ユニット１６６は、濃度センサ１５５による画像位置検出用パターンＧＰＢの検出結果に基づいて、各画像形成の位置ずれ量を演算する位置ずれ量演算手段としても機能するようになっている。
【００３３】
カラーレジずれ量の演算及び補正動作は、まず、現在の色ずれ量を測定するため、画像位置検出用パターンを感光体ドラム１１６を介して、搬送ベルト１５０上に形成し、この画像位置検出用パターンを濃度センサ１５５で検出し、当該濃度センサ１５５の検出データに基づいて色ずれ量を演算し、その演算結果から色ずれを補正するための色ずれ補正量を判定して、最終的に色ずれの補正動作が行われる。
【００３４】
色ずれの補正動作では、図３に示される如く、１ページ毎に出力される垂直同期信号を調整することで、副走査方向（ＳＳ方向）の色ずれを補正する。また、主走査１ライン毎に出力される水平同期信号を調整することで、主走査方向の色ずれを補正する。
【００３５】
（用紙上色ずれ補正（第２の補正））
ところで、上記フィードバック補正されるのは、搬送ベルト１５０上の画像位置検出用パターンＧＰＢである。これは、搬送ベルト１５０によって搬送される用紙Ｐが、搬送ベルト１５０と相対位置がずれないことを前提としたものであるが、用紙Ｐの種類、厚さ寸法、サイズ、材質等によって、搬送中に搬送ベルト１５０との間で相対位置関係がずれる場合がある。
【００３６】
そこで、本実施の形態では、用紙Ｐに画像位置検出用パターンＧＰＰ（図５及び図６参照）を形成し、色ずれを補正するためのデータに基づく補正係数を登録すると共に、当該登録された補正係数を、前記搬送ベルト１５０に形成された画像位置検出用パターンの濃度センサ１５５による読み取りによって実行されるフィードバック補正に反映するようにした。
【００３７】
図５は、副走査方向に対する補正係数の登録を行なう場合に用紙Ｐに形成される画像位置検出用パターンＧＰＰである。また、図６は、主走査方向に対する補正係数の登録を行なう場合に用紙Ｐに形成される画像位置検出用パターンＧＰＰである。
【００３８】
搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置ずれの特性上、搬送方向上流側にいくほどずれが少なく、下流側へいくほどずれを多い（図７（Ａ）参照）。
【００３９】
これを単一データで補正するには、その中間、すなわち用紙Ｐの搬送方向中央部で色ずれを判断すれば、ずれが搬送方向の上流側及び下流側に分散することになる（図７（Ｂ）参照）。
【００４０】
画像形成装置１１０には、ＵＩ１７０が設けられており、用紙色ずれ補正設定モードを選択することで、図８に示される如く、補正量入力画面１７０Ａが表示される。この補正量入力画面に表示された数値
は、画像位置検出用パターンＧＰＰに付与された数値と対応しており、ユーザーは目視で最も黒色に対する位置が合っている位置を、画像位置検出用パターンＧＰＰに付与された数値で特定し、入力するようになっている。なお、本実施の形態では、数値は−４〜＋４の９種類（整数、０を含む）となっているが、この数値の分解能に限定されるものではない。
【００４１】
入力された数値は解析され、用紙上の色ずれに基づく補正量が定められる。この場合、フィードバック補正（第１の補正）は通常どおり実行し、その結果に対して、用紙上色ずれ補正（第２の補正）の実行によって登録された補正量に基づいて補填する。
【００４２】
（用紙種補正（第３の補正））
一方、用紙Ｐはその種類によって、搬送ベルト１５０によって搬送されるときのずれ量やずれ方向の特性が異なる。言い換えれば、用紙Ｐの種類が同じであれば、ある程度同じ特性となり得る。
【００４３】
そこで、メーカー側では、画像形成装置１１０の出荷段階で、複数種類の用紙Ｐに対する基本的な色ずれ補正のための補正係数を登録しておき、ＵＩ１７０（図９参照）を用いて、ユーザーが選択できる機能を設けている。
【００４４】
図９に示される如く、ＵＩ１７０には、用紙種選択モードにおいて、予め設定された用紙種（普通紙、光沢紙、厚紙、ＯＨＰ紙、ラベル紙、超厚紙データ）毎にＫ（黒）色に対する各色（Ｙ色，Ｍ色，Ｃ色）の補正係数が示された表１７０Ｂを含む用紙種選択画面１７０Ｃが表示されている。なお、このＵＩ１７０に表示される表１７０Ｂでは、プルダウンメニュー領域１７０Ｄを操作することで、解像度の選択が可能となっている。また、ＵＩ１７０に表示される表１７０Ｂの最左端は、選択ボタン領域１７０Ｅとされており、何れかの用紙種を選択することで、当該画像形成装置１１０における補正係数が決定し、登録される。
【００４５】
この決定により、フィードバック補正（第１の補正）は通常どおり実行し、その結果に対して、用紙種補正（第３の補正）の実行によって登録された補正量に基づいて補填する。
【００４６】
本実施の形態では、前記用紙上色ずれ補正（第２の補正）である用紙Ｐへの画像形成後のユーザーによる補正値設定と、用紙種補正（第３の補正）である用紙種選択による補正値設定と、を併用している。
【００４７】
図１０は、制御コントローラ１６６における、フィードバック補正（第１の補正）に対して、用紙上色ずれ補正（第２の補正）、用紙種補正（第３の補正）を併用した場合の制御を機能的に示したブロック図である。
【００４８】
濃度センサ１５５は、フィードバック補正部２００に接続されている。フィードバック補正部２００は、この濃度センサ１５５からの信号に基づいて、各色間（Ｋ色基準）の色ずれを判定し、光ビームの水平同期信号、垂直同期信号の出力タイミングを補正するための信号を画像形成制御部１６７へ送出する。
【００４９】
一方、ＵＩ１７０には、図示しない表示制御部に第２の補正及び第３の補正の登録モードを選択するためのボタン等が表示される。
【００５０】
何れかのモードが選択されると、ＵＩ１７０では、対応するモードに関する情報が表示される。
【００５１】
第２の補正データ登録モードでは、ＵＩ１７０には、図８に示される補正量入力画面１７０Ａが表示される。また、第３の補正データ登録モードでは、ＵＩ１７０には、図９に示される用紙種選択画面１７０Ｃが表示される。
【００５２】
補正量入力画面１７０Ａでは、ずれ量に応じて−４〜＋４までの９種類から選択する数値（整数）選択信号が入力可能であり、一方、用紙種選択画面１７０Ｃでは使用される用紙種を選択する用紙種選択信号が入力可能である（共に所定領域のタッチ操作による）。
【００５３】
ＵＩ１７０での、数値選択操作信号及び用紙種選択信号は、信号解析部２０２へ送出されるようになっている。
【００５４】
信号解析部２０２は、用紙上色ずれ量解析部２０４及び用紙種判定部２０６に接続されている。
【００５５】
用紙上色ずれ量解析部２０４は、第２の補正データを得るために、前記信号解析部２０２から数値選択信号が入力される。用紙上色ずれ量解析部２０４では、この数値選択信号に基づいて、前記フィードバック補正による光ビームの水平同期信号、垂直同期信号の出力タイミング調整を補填する第２の補正データが生成されるようになっている。
【００５６】
用紙上色ずれ量解析部２０４は、第２の補正データ登録部２０８に接続されている。第２の補正データ登録部２０８には、前記用紙上色ずれ量解析部２０４で生成された第２の補正データが登録され、この第２の補正データが次回の第２の補正登録モードまで保持される。すなわち、前記フィードバック補正が流動的な補正であるのに対して、第２の補正データは固定的な補正となる。
【００５７】
第２の補正データ登録部２０８は、補填データ読出部２１０に接続されている。補填データ読出部２１０は、前記フィードバク補正部２００がフイードバック補正を実行するときに出力する読出指示信号に基づいて、第２の補正データ登録部２０８から第２の補正データを読み出し、補填処理部２１２へ送出する。
【００５８】
補填処理部２１２は、前記フィードバック補正部２００と接続され、同期がとられており、フィードバック補正部２００での補正データが画像形成制御部１６７へ送出されるのと同時期に、前記第２の補正データを補填データとして、画像形成制御部１６７へ送出する。
【００５９】
この結果、画像形成制御部１６７では、搬送ベルト１５０上の画像位置検出用パターンＧＰＢによる位置ずれ補正に加え、搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置変動による色ずれ分（画像位置検出用パターンＧＰＰによる位置ずれ分）を補填する。
【００６０】
前記用紙種判定２０６は、第３の補正データを得るために、前記信号解析部２０２から用紙種選択信号（情報）が入力される。用紙種判定部２０６では、用紙種を判定し、その結果を第３の補正データ読出部２１４に送出する。
【００６１】
第３の補正データ読出部２１４は、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６に接続されている。この用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６は、前記ＵＩ１７０に接続されており、前記用紙種選択画面１７０Ｃの一部（表１７０Ｂ）として、用紙種−第３の補正データテーブルが表示されるようになっている。
【００６２】
第３の補正データ読出部２１４では、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６から用紙種に基づく第３の補正データを読み出す。すなわち、前記用紙種選択信号に基づいて、前記フィードバック補正による光ビームの水平同期信号、垂直同期信号の出力タイミング調整を補填する第３の補正データが読み出されるようになっている。
【００６３】
第３の補正データ読出部２１４は、第３の補正データ登録部２１８に接続されている。第３の補正データ登録部２１８には、前記第３の補正データ読出部２１４で読み出された第３の補正データが登録され、この第３の補正データが次回の第３の補正登録モードまで保持される。すなわち、前記フィードバック補正が流動的な補正であるのに対して、第３の補正データは固定的な補正となる。
【００６４】
第３の補正データ登録部２１８は、補填データ読出部２１０に接続されている。補填データ読出部２１０は、前記フィードバク補正部２００がフイードバック補正を実行するときに出力する読出指示信号に基づいて、第３の補正データ登録部２１８から第３の補正データを読み出し、補填処理部２１２へ送出する。
【００６５】
補填処理部２１２は、前記フィードバック補正部２００と接続され、同期がとられており、フィードバック補正部２００での補正データが画像形成制御部１６７へ送出されるのと同時期に、前記第２の補正データを補填データとして、画像形成制御部１６７へ送出する。
【００６６】
この結果、画像形成制御部１６７では、搬送ベルト１５５上の画像位置検出用パターンＧＰＰによる位置ずれ補正に加え、搬送ベルト１５５と用紙Ｐとの相対位置変動による色ずれ分（画像位置検出用パターンＧＰＰによる位置ずれ分）を補填する。
【００６７】
以下に、本実施の形態の作用を説明する。
【００６８】
カラーレジずれ量の演算及び補正動作は、基本的には、フィードバック補正（第１の補正）プロセスに従って行われ、このフィードバック補正に対して、第２の補正及び第３の補正が加味される。
【００６９】
第２の補正の場合、ユーザーが予め第２の補正データを設定し、登録する必要がある。図１１は、この第２の補正データ設定モードルーチンを示す制御フローチャートであるである。このルーチンは、ユーザーによる指示で、第２の補正データ設定モードが選択されると実行される。
【００７０】
図１１に示される如く、ステップ２５０では、ＵＩ１７０に補正量入力画面（図８参照）を表示し、次いで、ステップ２５２へ移行して、画像形成指示を待つ。この場合、すなわち、第２の補正データ設定モードの下での画像形成指示では、画像位置検出用パターンＧＰＰ（図５、図６参照）の画像データが読み出され、かつ、ユーザーが通常使用される用紙をトレイ等に設定した状態で処理される。
【００７１】
ステップ２５２で肯定判定されると、ステップ２５４へ移行して、上記通常使用される用紙Ｐ上に、画像位置検出用パターンＧＰＰ（図５、図６参照）が形成され、排出される。
【００７２】
ユーザーはこの用紙Ｐに形成された画像位置検出用パターンＧＰＰを目視し、この画像位置検出用パターンＧＰＰに隣接して付与された数値の中から最も基準色（ここでは、Ｋ（黒））と一致している位置の数値をＵＩ１７０の画面上から入力する。
【００７３】
この入力がユーザーによって実行されると、ステップ２５６で肯定判定され、ステップ２５８へ移行して入力された設定値に基づき、用紙上色ずれ量を解析する。
【００７４】
この解析の結果、次のステップ２６０では、第２の補正データを第２の補正データ登録部２０８（図１０参照）に登録し、このルーチンは終了する。
【００７５】
次に、第３の補正の場合、画像形成装置１１０の出荷段階で、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６（図１０参照）に、予め複数種の用紙Ｐの種類毎に第３の補正データが記憶されている。このため、ユーザーは、この用紙種の中から、ユーザーが主として使用する用紙Ｐの種類を選択すればよい。
【００７６】
すなわち、図１２に示される如く、ステップ２６２ではＵＩ１７０上に図９に示す用紙種選択画面１７０Ｂが表示され、ユーザーはこれを目視しながら、所定の領域のパネル面に触れることで、用紙種を選択する（ステップ２６４）。この選択した用紙種に基づいて、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６（図１０参照）から第３の補正データを読み出し（ステップ２６６）、第３の補正データ登録部２１８（図１０参照）に登録する（ステップ２６８）。
【００７７】
図１３は、例えば、処理枚数が予め設定した枚数になったとき等の定期的時期、並びに、何らかのエラーが生じた時等の不定期時期に実行される色ずれ補正に関する処理の流れを示すフローチャートである。本実施の形態では、既に、第２の補正データ及び第３の補正データがそれぞれ登録されているものとして説明する。
【００７８】
図１３に示される如く、現在の色ずれ量を測定するため、画像位置検出用パターンを感光体ドラム１１６を介して、搬送ベルト１５０上に形成し（ステップ２７０のパターン描画）、この画像位置検出用パターンを濃度センサ１５５で検出し（ステップ２７２のセンサ読取）、当該濃度センサ１５５の検出データに基づいて色ずれ量を演算し（ステップ２７４の演算）、色ずれの結果を判定する（ステップ２７６の色ずれ結果判定）。
【００７９】
ここで、次のステップ２７８では、光ビーム出力タイミング補正データを生成し、次のステップ２８０で、第２の補正データが登録済か否かが判断される。このステップ２８０で肯定判定されると、ステップ２８２へ移行して第２の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填し、ステップ２８４へ移行する。なお、ステップ２８０で否定判定、すなわち、第２の補正データが未登録の場合は、ステップ２８４へ移行する。
【００８０】
ステップ２８４では、第３の補正データが登録済か否かが判断される。このステップ２８４で肯定判定されると、ステップ２８６へ移行して第３の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填し、ステップ２８８へ移行する。なお、ステップ２８４で否定判定、すなわち、第３の補正データが未登録の場合は、ステップ２８８へ移行する。ステップ２８８では、最終的に色ずれの補正動作が行われる（補正実行）。
【００８１】
上記制御により、フィードバック補正制御を変更することなく、搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置ずれに起因する用紙Ｐ上での色ずれを補正する。
【００８２】
なお、補正の組み合わせとして、第１の補正＋第２の補正＋第３の補正を説明したが、第１の補正＋第２の補正、或いは第１の補正＋第３の補正であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置の概略図である。
【図２】本実施の形態に係る画像形成装置を制御するための制御系を示すブロック図である。
【図３】画像形成するときの水平同期信号及び垂直同期信号の出力タイミングを示す用紙の正面図である。
【図４】搬送ベルトに形成される画像位置検出用パターンの平面図である。
【図５】用紙に形成される画像位置検出用パターン（副走査方向色ずれ用）の平面図である。
【図６】用紙に形成される画像位置検出用パターン（主走査方向色ずれ用）の平面図である。
【図７】用紙搬送方向により変動する色ずれの状態を示す平面図である。
【図８】ＵＩに表示される補正量入力画面（第２の補正データ）の正面図である。
【図９】ＵＩに表示される用紙種選択画面（第３の補正データ）の正面図である。
【図１０】制御ユニットにおける第１の補正、第２の補正、大の補正を実行するための機能ブロック図である。
【図１１】第２の補正データ設定モード時の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】第３の補正データ設定モード時の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】フィードバック補正を主体とする色ずれ補正制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
Ｐ 用紙
ＧＰＢ 画像位置検出用パターン（ベルト）
ＧＰＰ 画像位置検出用パターン（用紙）
１０ マイクロコンピュータ
１２ 不揮発性メモリ
１４ 画像データ展開回路
１６ ＲＯＳ制御部
２０ 光走査装置
２３ ポリゴンミラー
２５ 反射ミラー
１１０ 画像形成装置（画像形成手段）
１１０Ａ 側壁
１１１（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ） 現像装置
１１６ 感光体ドラム
１１８ 帯電ロール
１２０ プロセスカートリッジ
１２２ イレーズランプ
１２４ 給紙カセット
１２６ ピックアップロール
１２８ 搬送ロール
１３０ レジストレーションロール
１３２ 用紙搬送路
１４６，１４８ 張架ロール
１５０ 搬送ベルト（搬送部材）
１５２ 転写ロール
１５４ 吸着ロール
１５５ 濃度センサ
１５６ 定着装置
１５８ 排出ロール
１６０ 排出トレイ
１６６ 制御ユニット
１６７ 画像形成制御部
１６８ マイクロコンピュータ
１７０ ＵＩ（ユーザーインタフェイス）
１７０Ａ 補正量入力画面
１７０Ｂ 表
１７０Ｃ 用紙種選択画面
１７０Ｄ プルダウンメニュー領域
１７０Ｅ 選択ボタン領域
２００ フィードバック補正部（第１の補正手段）
２０２ 信号解析部
２０４ 用紙上色ずれ量解析部
２０６ 用紙種判定部
２０８ 第２の補正データ登録部（第２の補正手段）
２１０ 補填データ読出部
２１２ 補填処理部（第２の補正手段、第３の補正手段）
２１４ 第３の補正データ読出部
２１６ 用紙種−第３の補正データテーブルメモリ
２１８ 第３の補正データ登録部（第３の補正手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、プリンタや複写機等の画像形成装置において、カラーの画像を形成する装置が広く普及している。この種の画像形成装置では、例えば、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色毎のトナーを用いて現像するために設けられたそれぞれ画像形成部が、用紙搬送ベルトによる記録用紙等の転写対象の移動方向に沿って配列されたものがある（用紙搬送方式タンデム型画像形成装置）。なお、用紙搬送方式に対比する構造のタンデム型画像形成装置として、中間転写体方式がある。
【０００３】
前記用紙搬送方式タンデム型画像形成装置では、各画像形成部での画像データに基づいて光ビームの照射による画素パターンにより感光体ドラム上に静電潜像を形成し（主走査及び副走査）、現像処理によって色の異なる画像（トナー画像）に現像し、このトナー画像を、定速で搬送される記録用紙等の転写対象に順次重ねて転写することで、カラー画像を得るようになっている。
【０００４】
特許文献１では、定期的又は不定期に実行される画像の位置ずれ調整（必要に応じて、「レジコン（レジストレーションコントロール）」という）の実行時に、用紙搬送ベルト上にトナー像を転写し、このトナー像を濃度センサ等で読み取ったタイミングから、画像データの出力タイミング（水平同期、垂直同期）を制御し、位置ずれを補正することが開示されている。また、この特許文献１には、具体的な手段が記載されていないものの、上記レジコンの補正結果に対して、記録用紙への転写（印字）時のずれ分をオフセットする概念が記載されている。
【特許文献１】特開平８−００６３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、搬送部材による記録用紙の搬送により当該記録用紙に複数の画像を重ねて転写するときに記録用紙上で発生する画像間の経時的に変化する記録用紙上で発生する画像間の転写位置ずれを確実に補正することができる画像形成装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段による補正量に基づいて補填する第１の補正量補填手段と、を有している。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、前記第１の補正手段による補正量を、前記第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第２の補正量補填手段と、を有している。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置にも基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段及び第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第３の補正量補填手段と、を有している。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１〜請求項３記載の発明によれば、搬送部材による記録用紙の搬送により当該記録用紙に複数の画像を重ねて転写するときに記録用紙上で発生する画像間の経時的に変化する記録用紙上で発生する画像間の転写位置ずれを確実に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（画像形成装置の全体構成）
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１１０の構成を示す図である。
【００１１】
画像形成装置１１０は、４色のトナー（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））によるフルカラー画像形成を行うプロセスカートリッジ１２０を各色に対応して上下方向に４つ配列している。
【００１２】
各トナーＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、特に製造方法により限定されるものではなく、各種のトナーが使用可能である。
【００１３】
ここで、プロセスカートリッジ１２０は、感光体ドラム１１６と、感光体ドラム１１６の周囲に配設された帯電ロール１１８、イレーズランプ１２２、及び感光体ドラム１１６に作像される静電潜像に対して、各色のトナーの現像を行う現像装置１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ、１１１Ｄなどで構成されている。
【００１４】
一方、画像形成装置１１０の下部には、用紙Ｐが収納された給紙カセット１２４が設けられている。給紙カセット１２４の近傍には、用紙Ｐを所定のタイミングで送り出すピックアップロール１２６が設けられている。
【００１５】
ピックアップロール１２６は、給紙カセット１２４から用紙Ｐを送り出し、搬送ロール１２８、用紙搬送路１３２及びレジストレーションロール１３０を介して、用紙Ｐをプロセスカートリッジ１２０に搬送する搬送装置１４４へ搬送する。
【００１６】
プロセスカートリッジ１２０は、用紙搬送路１３２の上流側（紙面の下側）から前述のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色の順に配設されている。プロセスカートリッジ１２０の図１の左側には、プロセスカートリッジ１２０に走査光を照射する光走査装置２０が配設されている。
【００１７】
光走査装置２０は筐体２０Ａに覆われており、Ｙ〜Ｋ４色それぞれのモノシリックな半導体レーザー（面発光レーザー）から発せられた光ビームをコリメータレンズ、シリンドリカルレンズで集光し、ポリゴンミラー２３で主走査方向に偏向（走査）して、ｆθレンズに入射し、２色ずつ副走査方向に分割されるようになっている。
【００１８】
ｆθレンズを出射した光ビームは、複数の反射ミラー２５により、最終的に１色ずつ副走査方向に分割されて、各感光体ドラム１１６へ結像する。
【００１９】
搬送装置１４４は、画像形成装置１１０の側壁１１０Ａに沿って設けられた一対の張架ロール１４６、１４８と、この張架ロール１４６、１４８に巻き掛けられた搬送ベルト１５０と、を備えている。
【００２０】
張架ロール１４６の近傍には、吸着ロール１５４が配設されており、この吸着ロール１５４にバイアス電圧が印加されることによって、搬送ベルト１５０に用紙Ｐが静電的に吸着される。張架ロール１４８は、図示しないモータによって回転され、搬送ベルト１５０を側壁１１０Ａに沿って移動させる。搬送ベルト１５０を挟んで張架ロール１４８に対向する位置に、基準パッチの濃度を検出する濃度センサ１５５（画像位置検出器）が設けられている。
【００２１】
搬送ベルト１５０の内周側であって各色の感光体ドラム１１６に対向する位置には、それぞれ転写ロール１５２が配設されている。各々の転写ロール１５２は、感光体ドラム１１６上に形成されたトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを、搬送ベルト１５０によって搬送されている用紙Ｐに順次転写する。
【００２２】
そして、定着装置１５６は、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着する。排出ロール１５８は、トナー像が定着された用紙Ｐを排出トレイ１６０へ排出する。
【００２３】
また、制御ユニット１６６は、本装置全体の制御を行うものであり、例えば外部から入力された画像データや濃度センサ１５５の出力に基づいて、露光装置１３４や現像装置１１１を制御する。
【００２４】
また、図４に示される如く、各々の転写ロール１５２は、感光体ドラム１１６上に形成された画像位置検出用パターン（基準パッチ）ＧＰＢのトナー像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを、搬送ベルト１５０に順次転写する。ここで、画像位置検出用パターンＧＰＢは、現像装置１１１内のトナー濃度と基準パッチ位置を測定するために用いられる。具体的には、濃度センサ１５５で検出される画像位置検出用パターンＧＰＢの濃度に応じて、現像装置１１１へのトナーの補給や露光量等の画像形成条件が制御される。また、画像位置検出用パターンＧＰＢの位置は、各画像位置検出用パターンＧＰＢが濃度センサ１５５を通過するタイミングを測定し、ずれ量が検出される。測定されたずれ量に応じて、画像形成開始タイミング補正量や、主走査方向倍率ずれの補正量が決定される。
【００２５】
上記の如く構成される、所謂タンデム方式の画像形成装置１１０では、運搬・設置時の振動や、給紙トレイの開け閉め、あるいは温度変化や経年変化等、種々の要因によって、各画像形成部そのものの位置や、各画像形成部を構成する感光体ドラム１１６や光走査装置２０等に位置的な変動が生じ、画像の位置ずれ（カラーレジずれともいう。）が発生する場合がある。表1にその一例を示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】
表１に示されるような、種々の原因によって、主走査方向及び副走査方向の位置、主走査方向の倍率、主走査方向の部分倍率、副走査方向の倍率、副走査方向の部分倍率、リードのスキュー、サイドのスキュー、リードのリニアリティ、サイドのリニアリティ、副走査方向の周期的ずれ、主走査方向の周期的ずれ等のレジずれが生じるが、これらの画像のレジずれが重ね合わされて、ＤＣ的なずれ（均一なずれ）やＡＣ的なずれ（周期的なずれ）が生じ、カラーレジずれとなって現れる場合がある。
【００２８】
そこで、特定の時期に、搬送ベルト１５０上に画像位置検出用パターンＧＰＢを形成し、この画像位置検出用パターンＧＰＢを濃度センサ１５５によって濃度を検出して、画像の位置ずれ量を求める、カラーレジずれ量の演算及び補正（フィードバック補正）が一般的に実行されている。
【００２９】
図２に示される如く、制御ユニット１６６は、マイクロコンピュータ１０を備えている。マイクロコンピュータ１０には、レジずれ補正動作で適宜使用されるレジずれ検出用パターンの画像情報やパラメータを記憶する記憶手段としての不揮発性メモリ（ＮＶＭ）１２が接続されている。
【００３０】
また、上記制御ユニット１６６のマイクロコンピュータ１０には、画像データを展開するための描画メモリを備えた画像データ展開回路（Video Asic）１４が接続されており、当該画像データ展開回路（Video Asic）１４からは、画像形成制御部１６７のＲＯＳ制御部１６に各色の画像データが送られるようになっている。画像形成制御部１６７は、マイクロコンピュータ１６８を備えており、前記制御ユニット１６６との信号のやりとりを行なうことで同期をとると共に、ＲＯＳ制御部１６を制御する。
【００３１】
また、制御ユニット１６６及び画像形成制御部１６７は、それぞれユーザーインタフェイス（ＵＩ）１７０が接続されている。ＵＩ１７０は、所謂タッチパネル式であり、画面上に入力キーや選択ボックス等の領域が表示され、所定の領域を指等で触れることで、入力指示されるようになっている。
【００３２】
（フィードバック補正（第１の補正））
図２に示される如く、制御ユニット１６６は、濃度センサ１５５による画像位置検出用パターンＧＰＢの検出結果に基づいて、各画像形成の位置ずれ量を演算する位置ずれ量演算手段としても機能するようになっている。
【００３３】
カラーレジずれ量の演算及び補正動作は、まず、現在の色ずれ量を測定するため、画像位置検出用パターンを感光体ドラム１１６を介して、搬送ベルト１５０上に形成し、この画像位置検出用パターンを濃度センサ１５５で検出し、当該濃度センサ１５５の検出データに基づいて色ずれ量を演算し、その演算結果から色ずれを補正するための色ずれ補正量を判定して、最終的に色ずれの補正動作が行われる。
【００３４】
色ずれの補正動作では、図３に示される如く、１ページ毎に出力される垂直同期信号を調整することで、副走査方向（ＳＳ方向）の色ずれを補正する。また、主走査１ライン毎に出力される水平同期信号を調整することで、主走査方向の色ずれを補正する。
【００３５】
（用紙上色ずれ補正（第２の補正））
ところで、上記フィードバック補正されるのは、搬送ベルト１５０上の画像位置検出用パターンＧＰＢである。これは、搬送ベルト１５０によって搬送される用紙Ｐが、搬送ベルト１５０と相対位置がずれないことを前提としたものであるが、用紙Ｐの種類、厚さ寸法、サイズ、材質等によって、搬送中に搬送ベルト１５０との間で相対位置関係がずれる場合がある。
【００３６】
そこで、本実施の形態では、用紙Ｐに画像位置検出用パターンＧＰＰ（図５及び図６参照）を形成し、色ずれを補正するためのデータに基づく補正係数を登録すると共に、当該登録された補正係数を、前記搬送ベルト１５０に形成された画像位置検出用パターンの濃度センサ１５５による読み取りによって実行されるフィードバック補正に反映するようにした。
【００３７】
図５は、副走査方向に対する補正係数の登録を行なう場合に用紙Ｐに形成される画像位置検出用パターンＧＰＰである。また、図６は、主走査方向に対する補正係数の登録を行なう場合に用紙Ｐに形成される画像位置検出用パターンＧＰＰである。
【００３８】
搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置ずれの特性上、搬送方向上流側にいくほどずれが少なく、下流側へいくほどずれを多い（図７（Ａ）参照）。
【００３９】
これを単一データで補正するには、その中間、すなわち用紙Ｐの搬送方向中央部で色ずれを判断すれば、ずれが搬送方向の上流側及び下流側に分散することになる（図７（Ｂ）参照）。
【００４０】
画像形成装置１１０には、ＵＩ１７０が設けられており、用紙色ずれ補正設定モードを選択することで、図８に示される如く、補正量入力画面１７０Ａが表示される。この補正量入力画面に表示された数値
は、画像位置検出用パターンＧＰＰに付与された数値と対応しており、ユーザーは目視で最も黒色に対する位置が合っている位置を、画像位置検出用パターンＧＰＰに付与された数値で特定し、入力するようになっている。なお、本実施の形態では、数値は−４〜＋４の９種類（整数、０を含む）となっているが、この数値の分解能に限定されるものではない。
【００４１】
入力された数値は解析され、用紙上の色ずれに基づく補正量が定められる。この場合、フィードバック補正（第１の補正）は通常どおり実行し、その結果に対して、用紙上色ずれ補正（第２の補正）の実行によって登録された補正量に基づいて補填する。
【００４２】
（用紙種補正（第３の補正））
一方、用紙Ｐはその種類によって、搬送ベルト１５０によって搬送されるときのずれ量やずれ方向の特性が異なる。言い換えれば、用紙Ｐの種類が同じであれば、ある程度同じ特性となり得る。
【００４３】
そこで、メーカー側では、画像形成装置１１０の出荷段階で、複数種類の用紙Ｐに対する基本的な色ずれ補正のための補正係数を登録しておき、ＵＩ１７０（図９参照）を用いて、ユーザーが選択できる機能を設けている。
【００４４】
図９に示される如く、ＵＩ１７０には、用紙種選択モードにおいて、予め設定された用紙種（普通紙、光沢紙、厚紙、ＯＨＰ紙、ラベル紙、超厚紙データ）毎にＫ（黒）色に対する各色（Ｙ色，Ｍ色，Ｃ色）の補正係数が示された表１７０Ｂを含む用紙種選択画面１７０Ｃが表示されている。なお、このＵＩ１７０に表示される表１７０Ｂでは、プルダウンメニュー領域１７０Ｄを操作することで、解像度の選択が可能となっている。また、ＵＩ１７０に表示される表１７０Ｂの最左端は、選択ボタン領域１７０Ｅとされており、何れかの用紙種を選択することで、当該画像形成装置１１０における補正係数が決定し、登録される。
【００４５】
この決定により、フィードバック補正（第１の補正）は通常どおり実行し、その結果に対して、用紙種補正（第３の補正）の実行によって登録された補正量に基づいて補填する。
【００４６】
本実施の形態では、前記用紙上色ずれ補正（第２の補正）である用紙Ｐへの画像形成後のユーザーによる補正値設定と、用紙種補正（第３の補正）である用紙種選択による補正値設定と、を併用している。
【００４７】
図１０は、制御コントローラ１６６における、フィードバック補正（第１の補正）に対して、用紙上色ずれ補正（第２の補正）、用紙種補正（第３の補正）を併用した場合の制御を機能的に示したブロック図である。
【００４８】
濃度センサ１５５は、フィードバック補正部２００に接続されている。フィードバック補正部２００は、この濃度センサ１５５からの信号に基づいて、各色間（Ｋ色基準）の色ずれを判定し、光ビームの水平同期信号、垂直同期信号の出力タイミングを補正するための信号を画像形成制御部１６７へ送出する。
【００４９】
一方、ＵＩ１７０には、図示しない表示制御部に第２の補正及び第３の補正の登録モードを選択するためのボタン等が表示される。
【００５０】
何れかのモードが選択されると、ＵＩ１７０では、対応するモードに関する情報が表示される。
【００５１】
第２の補正データ登録モードでは、ＵＩ１７０には、図８に示される補正量入力画面１７０Ａが表示される。また、第３の補正データ登録モードでは、ＵＩ１７０には、図９に示される用紙種選択画面１７０Ｃが表示される。
【００５２】
補正量入力画面１７０Ａでは、ずれ量に応じて−４〜＋４までの９種類から選択する数値（整数）選択信号が入力可能であり、一方、用紙種選択画面１７０Ｃでは使用される用紙種を選択する用紙種選択信号が入力可能である（共に所定領域のタッチ操作による）。
【００５３】
ＵＩ１７０での、数値選択操作信号及び用紙種選択信号は、信号解析部２０２へ送出されるようになっている。
【００５４】
信号解析部２０２は、用紙上色ずれ量解析部２０４及び用紙種判定部２０６に接続されている。
【００５５】
用紙上色ずれ量解析部２０４は、第２の補正データを得るために、前記信号解析部２０２から数値選択信号が入力される。用紙上色ずれ量解析部２０４では、この数値選択信号に基づいて、前記フィードバック補正による光ビームの水平同期信号、垂直同期信号の出力タイミング調整を補填する第２の補正データが生成されるようになっている。
【００５６】
用紙上色ずれ量解析部２０４は、第２の補正データ登録部２０８に接続されている。第２の補正データ登録部２０８には、前記用紙上色ずれ量解析部２０４で生成された第２の補正データが登録され、この第２の補正データが次回の第２の補正登録モードまで保持される。すなわち、前記フィードバック補正が流動的な補正であるのに対して、第２の補正データは固定的な補正となる。
【００５７】
第２の補正データ登録部２０８は、補填データ読出部２１０に接続されている。補填データ読出部２１０は、前記フィードバク補正部２００がフイードバック補正を実行するときに出力する読出指示信号に基づいて、第２の補正データ登録部２０８から第２の補正データを読み出し、補填処理部２１２へ送出する。
【００５８】
補填処理部２１２は、前記フィードバック補正部２００と接続され、同期がとられており、フィードバック補正部２００での補正データが画像形成制御部１６７へ送出されるのと同時期に、前記第２の補正データを補填データとして、画像形成制御部１６７へ送出する。
【００５９】
この結果、画像形成制御部１６７では、搬送ベルト１５０上の画像位置検出用パターンＧＰＢによる位置ずれ補正に加え、搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置変動による色ずれ分（画像位置検出用パターンＧＰＰによる位置ずれ分）を補填する。
【００６０】
前記用紙種判定２０６は、第３の補正データを得るために、前記信号解析部２０２から用紙種選択信号（情報）が入力される。用紙種判定部２０６では、用紙種を判定し、その結果を第３の補正データ読出部２１４に送出する。
【００６１】
第３の補正データ読出部２１４は、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６に接続されている。この用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６は、前記ＵＩ１７０に接続されており、前記用紙種選択画面１７０Ｃの一部（表１７０Ｂ）として、用紙種−第３の補正データテーブルが表示されるようになっている。
【００６２】
第３の補正データ読出部２１４では、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６から用紙種に基づく第３の補正データを読み出す。すなわち、前記用紙種選択信号に基づいて、前記フィードバック補正による光ビームの水平同期信号、垂直同期信号の出力タイミング調整を補填する第３の補正データが読み出されるようになっている。
【００６３】
第３の補正データ読出部２１４は、第３の補正データ登録部２１８に接続されている。第３の補正データ登録部２１８には、前記第３の補正データ読出部２１４で読み出された第３の補正データが登録され、この第３の補正データが次回の第３の補正登録モードまで保持される。すなわち、前記フィードバック補正が流動的な補正であるのに対して、第３の補正データは固定的な補正となる。
【００６４】
第３の補正データ登録部２１８は、補填データ読出部２１０に接続されている。補填データ読出部２１０は、前記フィードバク補正部２００がフイードバック補正を実行するときに出力する読出指示信号に基づいて、第３の補正データ登録部２１８から第３の補正データを読み出し、補填処理部２１２へ送出する。
【００６５】
補填処理部２１２は、前記フィードバック補正部２００と接続され、同期がとられており、フィードバック補正部２００での補正データが画像形成制御部１６７へ送出されるのと同時期に、前記第２の補正データを補填データとして、画像形成制御部１６７へ送出する。
【００６６】
この結果、画像形成制御部１６７では、搬送ベルト１５５上の画像位置検出用パターンＧＰＰによる位置ずれ補正に加え、搬送ベルト１５５と用紙Ｐとの相対位置変動による色ずれ分（画像位置検出用パターンＧＰＰによる位置ずれ分）を補填する。
【００６７】
以下に、本実施の形態の作用を説明する。
【００６８】
カラーレジずれ量の演算及び補正動作は、基本的には、フィードバック補正（第１の補正）プロセスに従って行われ、このフィードバック補正に対して、第２の補正及び第３の補正が加味される。
【００６９】
第２の補正の場合、ユーザーが予め第２の補正データを設定し、登録する必要がある。図１１は、この第２の補正データ設定モードルーチンを示す制御フローチャートであるである。このルーチンは、ユーザーによる指示で、第２の補正データ設定モードが選択されると実行される。
【００７０】
図１１に示される如く、ステップ２５０では、ＵＩ１７０に補正量入力画面（図８参照）を表示し、次いで、ステップ２５２へ移行して、画像形成指示を待つ。この場合、すなわち、第２の補正データ設定モードの下での画像形成指示では、画像位置検出用パターンＧＰＰ（図５、図６参照）の画像データが読み出され、かつ、ユーザーが通常使用される用紙をトレイ等に設定した状態で処理される。
【００７１】
ステップ２５２で肯定判定されると、ステップ２５４へ移行して、上記通常使用される用紙Ｐ上に、画像位置検出用パターンＧＰＰ（図５、図６参照）が形成され、排出される。
【００７２】
ユーザーはこの用紙Ｐに形成された画像位置検出用パターンＧＰＰを目視し、この画像位置検出用パターンＧＰＰに隣接して付与された数値の中から最も基準色（ここでは、Ｋ（黒））と一致している位置の数値をＵＩ１７０の画面上から入力する。
【００７３】
この入力がユーザーによって実行されると、ステップ２５６で肯定判定され、ステップ２５８へ移行して入力された設定値に基づき、用紙上色ずれ量を解析する。
【００７４】
この解析の結果、次のステップ２６０では、第２の補正データを第２の補正データ登録部２０８（図１０参照）に登録し、このルーチンは終了する。
【００７５】
次に、第３の補正の場合、画像形成装置１１０の出荷段階で、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６（図１０参照）に、予め複数種の用紙Ｐの種類毎に第３の補正データが記憶されている。このため、ユーザーは、この用紙種の中から、ユーザーが主として使用する用紙Ｐの種類を選択すればよい。
【００７６】
すなわち、図１２に示される如く、ステップ２６２ではＵＩ１７０上に図９に示す用紙種選択画面１７０Ｂが表示され、ユーザーはこれを目視しながら、所定の領域のパネル面に触れることで、用紙種を選択する（ステップ２６４）。この選択した用紙種に基づいて、用紙種−第３の補正データテーブルメモリ２１６（図１０参照）から第３の補正データを読み出し（ステップ２６６）、第３の補正データ登録部２１８（図１０参照）に登録する（ステップ２６８）。
【００７７】
図１３は、例えば、処理枚数が予め設定した枚数になったとき等の定期的時期、並びに、何らかのエラーが生じた時等の不定期時期に実行される色ずれ補正に関する処理の流れを示すフローチャートである。本実施の形態では、既に、第２の補正データ及び第３の補正データがそれぞれ登録されているものとして説明する。
【００７８】
図１３に示される如く、現在の色ずれ量を測定するため、画像位置検出用パターンを感光体ドラム１１６を介して、搬送ベルト１５０上に形成し（ステップ２７０のパターン描画）、この画像位置検出用パターンを濃度センサ１５５で検出し（ステップ２７２のセンサ読取）、当該濃度センサ１５５の検出データに基づいて色ずれ量を演算し（ステップ２７４の演算）、色ずれの結果を判定する（ステップ２７６の色ずれ結果判定）。
【００７９】
ここで、次のステップ２７８では、光ビーム出力タイミング補正データを生成し、次のステップ２８０で、第２の補正データが登録済か否かが判断される。このステップ２８０で肯定判定されると、ステップ２８２へ移行して第２の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填し、ステップ２８４へ移行する。なお、ステップ２８０で否定判定、すなわち、第２の補正データが未登録の場合は、ステップ２８４へ移行する。
【００８０】
ステップ２８４では、第３の補正データが登録済か否かが判断される。このステップ２８４で肯定判定されると、ステップ２８６へ移行して第３の補正データに基づき、光ビームタイミング補正データを補填し、ステップ２８８へ移行する。なお、ステップ２８４で否定判定、すなわち、第３の補正データが未登録の場合は、ステップ２８８へ移行する。ステップ２８８では、最終的に色ずれの補正動作が行われる（補正実行）。
【００８１】
上記制御により、フィードバック補正制御を変更することなく、搬送ベルト１５０と用紙Ｐとの相対位置ずれに起因する用紙Ｐ上での色ずれを補正する。
【００８２】
なお、補正の組み合わせとして、第１の補正＋第２の補正＋第３の補正を説明したが、第１の補正＋第２の補正、或いは第１の補正＋第３の補正であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置の概略図である。
【図２】本実施の形態に係る画像形成装置を制御するための制御系を示すブロック図である。
【図３】画像形成するときの水平同期信号及び垂直同期信号の出力タイミングを示す用紙の正面図である。
【図４】搬送ベルトに形成される画像位置検出用パターンの平面図である。
【図５】用紙に形成される画像位置検出用パターン（副走査方向色ずれ用）の平面図である。
【図６】用紙に形成される画像位置検出用パターン（主走査方向色ずれ用）の平面図である。
【図７】用紙搬送方向により変動する色ずれの状態を示す平面図である。
【図８】ＵＩに表示される補正量入力画面（第２の補正データ）の正面図である。
【図９】ＵＩに表示される用紙種選択画面（第３の補正データ）の正面図である。
【図１０】制御ユニットにおける第１の補正、第２の補正、大の補正を実行するための機能ブロック図である。
【図１１】第２の補正データ設定モード時の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】第３の補正データ設定モード時の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】フィードバック補正を主体とする色ずれ補正制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
Ｐ 用紙
ＧＰＢ 画像位置検出用パターン（ベルト）
ＧＰＰ 画像位置検出用パターン（用紙）
１０ マイクロコンピュータ
１２ 不揮発性メモリ
１４ 画像データ展開回路
１６ ＲＯＳ制御部
２０ 光走査装置
２３ ポリゴンミラー
２５ 反射ミラー
１１０ 画像形成装置（画像形成手段）
１１０Ａ 側壁
１１１（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ） 現像装置
１１６ 感光体ドラム
１１８ 帯電ロール
１２０ プロセスカートリッジ
１２２ イレーズランプ
１２４ 給紙カセット
１２６ ピックアップロール
１２８ 搬送ロール
１３０ レジストレーションロール
１３２ 用紙搬送路
１４６，１４８ 張架ロール
１５０ 搬送ベルト（搬送部材）
１５２ 転写ロール
１５４ 吸着ロール
１５５ 濃度センサ
１５６ 定着装置
１５８ 排出ロール
１６０ 排出トレイ
１６６ 制御ユニット
１６７ 画像形成制御部
１６８ マイクロコンピュータ
１７０ ＵＩ（ユーザーインタフェイス）
１７０Ａ 補正量入力画面
１７０Ｂ 表
１７０Ｃ 用紙種選択画面
１７０Ｄ プルダウンメニュー領域
１７０Ｅ 選択ボタン領域
２００ フィードバック補正部（第１の補正手段）
２０２ 信号解析部
２０４ 用紙上色ずれ量解析部
２０６ 用紙種判定部
２０８ 第２の補正データ登録部（第２の補正手段）
２１０ 補填データ読出部
２１２ 補填処理部（第２の補正手段、第３の補正手段）
２１４ 第３の補正データ読出部
２１６ 用紙種−第３の補正データテーブルメモリ
２１８ 第３の補正データ登録部（第３の補正手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、
前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、
前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段による補正量に基づいて補填する第１の補正量補填手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、
前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、
前記第１の補正手段による補正量を、前記第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第２の補正量補填手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項３】
画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置にも基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、
前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、
前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、
前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段及び第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第３の補正量補填手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項１】
画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、
前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、
前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段による補正量に基づいて補填する第１の補正量補填手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、
前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、
前記第１の補正手段による補正量を、前記第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第２の補正量補填手段と、
を有する画像形成装置。
【請求項３】
画像データに基づいて走査光を出力する光走査部から出力された走査光に基づいて像保持体に像を形成する複数の画像形成手段を備え、搬送部材を用いて記録用紙を前記画像形成手段の転写部へ順次搬送することで、複数の画像形成部で形成された画像を互いに重ね合わせ、単一の画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送部材に、各像保持体から基準画像を形成し、当該それぞれの基準画像が形成された相対位置にも基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第１の補正手段と、
前記像保持体から前記記録用紙までの画像の転写に起因する相対的な位置ずれに基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第２の補正手段と、
前記記録用紙の状態に基づいて設定される設定値に基づいて、前記画像形成手段による前記各画像保持体への画像形成時期を補正する第３の補正手段と、
前記第１の補正手段による補正量を、前記第２の補正手段及び第３の補正手段による補正量に基づいて補填する第３の補正量補填手段と、
を有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−７８９０８（Ｐ２０１０−７８９０８Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４７１７４（Ｐ２００８−２４７１７４）
【出願日】平成２０年９月２６日（２００８．９．２６）
【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２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２６日（２００８．９．２６）
【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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