CN1538249A - 图像调整方法、图像形成装置和存储产品 - Google Patents

Abstract

一种图像调整方法、图像形成装置和存储产品。在整个彩色匹配调整范围中(100个点)，在相应于检测图案的间距的测量区内(约10个点)检测平均浓度值，并根据作为局部最大值被检测的一个值，在彩色匹配调整范围内获得调整图像的曝光定时的校正值的备选值。该处理对具有不同间距的两种检测图案执行，从而获得两个备选值。曝光定时的校正值从被两个检测图案共享的备选值来确定。在彩色匹配调整时，显影剂等的浪费消耗被抑制，同时彩色匹配调整在短时间内被有效地执行。

Description

图像调整方法、图像形成装置和存储产品

技术领域

本发明涉及一种电子照相***的图像调整方法和图像形成装置以及用于记录计算机程序以实现图像形成装置的存储产品，更具体地说，涉及一种调整在通过重叠多个彩色分量图像以形成多色图像时发生的多色图像的彩色重合失调的图像调整方法和图像形成装置，和一种用于记录计算机程序以实现图像形成装置的存储产品。

背景技术

在例如数字彩色复印机和数字彩色打印机的图像形成装置中，输入图像数据被分解为彩色分量并处理，然后彩色分量的图像被重叠来形成多色图像。在形成多色图像时，未能精确重叠彩色分量的图像会引起形成的多色图像的彩色重合失调，从而降低了图像质量。特别是在具有用于每个彩色分量的图像形成单元以改进形成多色图像的速度的图像形成装置中，每个彩色分量的图像在每个图像形成单元中形成，并且各彩色分量的图像被顺序重叠从而形成多色图像。该图像形成装置造成了严重的问题，即每个彩色分量的图像的转印位置容易偏离，引起多色图像的彩色重合失调。

为此，已经提出这样的图像形成装置，其中为了精确重叠彩色分量的图像，彩色匹配调整被实施来校正多色图像的彩色重合失调，从而形成没有彩色重合失调的满意的多色图像。在彩色匹配调整中，给定彩色分量的图像形成位置相对于参考彩色分量的图像形成位置的偏移被光学传感器检测。根据该检测结果计算图像形成位置的调整值，并且按照该调整值，以保证各彩色分量的图像的转印位置一致的方式，调整形成每个彩色分量图像的定时。为了计算调整值，在相同的定时转印每个彩色分量的图像，并检测各彩色分量的转印位置(transfer position)之间的距离，或者测量具有重叠的彩色分量的多色图像的浓度(concentration)。

在用于检测各彩色分量图像的转印位置之间的距离并根据检测的转印位置的偏移量校正彩色重合失调的图像形成装置中，例如，由参考彩色分量形成的图像和由其它彩色分量形成的图像之间的距离被检测器检测，并且根据检测的距离确定每个彩色分量的转印位置的偏移量，从而校正彩色重合失调(日本专利申请公开号10-213940(1998))。

而且，已经提出这样的图像形成装置，其中测量具有重叠的彩色分量图像的多色图像的浓度，并且以浓度测量表示具有精确重叠的彩色分量图像的浓度的方式，校正彩色重合失调(日本专利申请公开号2000-81744)。就该图像形成装置，为了改进校正精确度，相同形状的每个彩色分量的图像被重复形成。对于相同形状的图像，多个线段图像(线图像)被形成，并且多色线图像的浓度被检测器检测，从而确定彩色分量的线图像的叠加状态。其中由检测器检测的多色线图像的浓度在预定浓度范围内的状态被看作其中彩色分量的线图像相互精确重叠的状态。彩色重合失调被校正，并且以在该叠加状态形成图像的方式实现了彩色匹配调整。

但是，在使用检测每个彩色分量图像的转印位置的检测器确定每个图像的转印位置的图像形成装置中，转印位置的较小偏移的检测要求高检测精确度的检测器。

另一方面，使用上述线图像的彩色匹配调整的传统图像形成装置，要求在整个彩色匹配调整区域中改变每条线的调整值的同时，确定其中参考彩色分量图像(参考图像)和要调整的彩色分量图像(调整图像)相互完全重叠的校正值的操作。这造成这样的问题，即要求在彩色匹配调整可能的范围内检测浓度以校正整个区域中的彩色重合失调，因此为彩色匹配调整耗费了很长时间，并且在调整时间将被减少时，不能保证足够宽的彩色匹配调整区域。

此外，通过特定图像形成区域中的图像浓度检测参考图像和调整图像的重叠的方法造成这样的问题，即需要形成多个参考图像和调整图像来保证稳定的检测，因此增加了消耗的显影剂量，同时延长了彩色匹配调整需要的时间。

发明内容

鉴于上述情况开发了本发明，本发明的目的是提供一种图像调整方法、图像形成装置和存储产品，其中对两组参考图像和校正图像检测叠加状态，同时在预定范围内改变图像形成位置的调整值，保证从特定组的检测结果获得每组的两个图像的重叠调整值的备选值，并且从对每组图像得到的备选值获得调整值，从而彩色匹配调整能够用较小的显影剂量和较短的调整时间而不扩展调整范围就可以实现。

按照本发明的第一方面，提供一种图像调整方法，它调整每个彩色分量图像的图像形成位置，从而重叠多个彩色分量图像，包括：

第一步骤，形成一个彩色分量的参考图像；

第二步骤，按照预定图像形成位置的调整值在参考图像上形成另一彩色分量的调整图像；

第三步骤，检测参考图像和这样形成的调整图像的叠加状态；

第四步骤，重复第一至第三步骤的处理，同时在预定范围内连续改变调整值；

第五步骤，根据第三步骤中的检测结果，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第一备选值；

第六步骤，在使用与前述参考图像和前述调整图像不同的参考图像和调整图像执行第一至第四步骤的处理以后，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第二备选值；和

第七步骤，根据这样获得的第一和第二备选值获得调整图像的图像形成位置的调整值。

在发明的该方面，使用例如具有不同间距(pitch)的两组参考图像和调整图像来检测叠加状态，并且根据检测结果，从每组图像获得保证两个图像的重叠的调整值的备选值，并且从这样获得的备选值来确定调整值。以这种方式，具有不同间距的两种调整图像以两个图像被重叠的方式用于获得调整值。因此，和使用参考图像和一个调整图像的彩色匹配调整比较，能够以更高精确度在图像形成区域中进行彩色匹配调整。而且，当参考图像和具有周期的图像形成位置的调整图像被使用时，不包括在相当窄的范围中的备选值能够从特定范围获得的备选值来预测。这样，彩色匹配调整需要的时间被缩短，同时减少了需要的显影剂量。

在按照本发明的图像调整方法中，参考图像和调整图像都是具有预定形状的图像，并且用于获得第一备选值的调整图像之间的间隔区别于用于获得第二备选值的调整图像之间的间隔，以在参考图像上形成调整图像。按照本发明，具有不同间距的两组参考图像和调整图像用于彩色匹配调整。因为调整值使用具有不同间距的两种调整图像以两个图像相互重叠的方式来获得，能够以比使用参考图像和一个调整图像的彩色匹配调整更高的精确度在图像形成区域中进行彩色匹配调整。

按照本发明的另一个方面，提供一种用于通过重叠多个彩色分量图像来形成图像的图像形成装置，包括：

用于形成彩色分量的参考图像的装置；

用于存储图像形成位置的调整值的装置；

用于改变这样存储的调整值的装置；

用于按照在预定范围内连续改变的调整值在参考图像上形成另一彩色分量的调整图像的装置；

用于检测参考图像和这样形成的调整图像的叠加状态的装置；

用于根据由检测装置检测的结果获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的多个备选值的装置；

其中调整值的两个备选值使用两组不同的参考图像和调整图像来获得，并且调整值从这样获得的两个备选值来确定。

在发明的该方面，叠加状态使用例如具有不同间距的两组参考图像和调整图像来检测，并且以用一个间距通过彩色匹配调整获得的调整值的一个备选值和用另一个间距通过彩色匹配调整获得的调整值的另一个备选值一致的方式来确定调整值。因为两组不同间距的参考图像和调整图像用于确定最佳调整值，能够确定图像形成区域中的所有参考图像和调整图像被精确重叠的调整值，从而保证了高精确度的彩色匹配调整。而且，当具有周期图像形成位置的参考图像和调整图像被使用时，不包括在相当窄的范围内的备选值能够从特定范围获得的调整值的备选值来预测。因此，彩色匹配调整所需的时间被缩短，同时减少了显影剂量。

通过按照本发明的图像形成装置，检测装置用于测量图像形成区域的浓度。按照本发明，在连续改变调整图像相对于参考图像的调整图像形成位置的同时形成参考图像和调整图像，并且彩色匹配调整通过检测图像形成区域中的浓度来执行。在检测的浓度例如呈现局部最大值时，确定两个图像重叠，并且与该重叠关联的调整值作为要获得的备选值之一使用。

按照本发明的图像形成装置，其中每个图像组的参考图像和调整图像具有预定形状，进一步包括存储形成各图像组的调整图像间隔的装置，并且按照存储在存储装置中的图像形成间隔形成调整图像。按照本发明，彩色匹配调整使用具有不同间距的两组参考图像和调整图像来执行，并且以使用具有不同间距的两种调整图像保证两个图像的重叠的方式确定调整值。因此，和使用参考图像和一个调整图像的彩色匹配调整比较，改善了图像形成区域中的彩色匹配调整的精确度。

通过按照本发明的图像形成装置，要获得的调整值的备选值是这样一个位置的调整值，该位置对应于从两个图像重叠的调整图像的图像形成位置以图像形成间隔整数倍被隔开。按照本发明，从两个图像重叠的位置以图像形成间隔整数倍隔开的位置被获得作为调整值的备选值。因此，另一个备选值能够容易地通过运算从检测区中获得的调整值的备选值获得。

按照本发明的图像形成装置进一步包括用于接收指令来省略使用两组参考图像和调整图像之一的叠加状态的检测的装置，其中根据指令的接收，特定参考图像和特定调整图像停止形成。按照本发明，使用两组参考图像和调整图像之一的叠加状态的检测被省略。因此，在打开图像形成装置的电源以后，彩色匹配调整在形成图像之前执行时，根据电源开启后预定时间长度的逝去或根据过量图像的形成，能够预测没有大的彩色重合失调的发生。因此，彩色匹配调整可以仅对两组参考图像和调整图像之一执行，同时省略另一图像组的彩色匹配调整。通过以这种方式省略两个图像组之一的彩色匹配调整，消耗的显影剂量和调整所需的时间都减少了。

按照本发明的图像形成装置进一步包括用于根据一个彩色分量的调整图像和参考图像的叠加状态的检测，判断另一个彩色分量的调整图像和参考图像的叠加状态是否要被检测的装置，其中根据需要这样的检测的判断，在参考图像上形成调整图像。按照本发明，当一个彩色分量的调整图像和参考图像重叠时，判断是否要检测另一个彩色分量的调整图像的叠加状态，并且仅根据需要检测的判断，形成特定调整图像。因此，代替其和参考图像的叠加状态被检测的彩色分量的调整图像，形成另一个彩色分量的调整图像。这样，调整每个彩色分量图像所需的时间长度被缩短。而且，特定彩色分量的调整图像的去除减少了特定彩色分量的显影剂量。

按照本发明的图像形成装置进一步包括根据要检测的所有彩色分量的调整图像的叠加状态的检测，暂停新参考图像和新调整图像的形成的装置。按照本发明，在获得所有彩色分量的调整图像的叠加状态时，暂停参考彩色分量的图像的形成。因此，减少了显影剂量，同时缩短了调整时间。

按照本发明的又一个方面，提供一种用于记录计算机程序的存储产品，该程序使计算机调整每个彩色分量图像的图像形成位置，从而重叠多个彩色分量图像，计算机程序包括第一步骤，使计算机形成一个彩色分量的参考图像，第二步骤，使计算机按照预定图像形成位置的调整值在参考图像上形成另一彩色分量的调整图像，第三步骤，使计算机检测参考图像和这样形成的调整图像的叠加状态，第四步骤，使计算机重复第一至第三步骤的处理，同时在预定范围内连续改变调整值，第五步骤，使计算机根据第三步骤中的检测结果，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第一备选值，第六步骤，使计算机在使用不同的参考图像和不同的调整图像执行第一至第四步骤的处理以后，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第二备选值，和第七步骤，使计算机根据这样获得的第一和第二备选值获得调整图像的图像形成位置的调整值。

按照本发明，通过使用具有不同间距的两组参考图像和调整图像，来检测叠加状态，并且根据检测结果，以两个图像被重叠的方式从每组获得调整值的备选值。调整值从这样获得的备选值来确定。以这种方式得到使用具有不同间距的两种调整图像重叠两个图像的调整值，并且因此，和使用参考图像和一个调整图像执行彩色匹配调整的情况相比，能够在图像形成区域中进行高精确度的彩色匹配调整。当使用具有周期的图像形成位置的参考图像和调整图像时，相当窄的范围以外的备选值能够根据在特定范围中获得的备选值来预测。因此，能够缩短彩色匹配调整需要的时间长度，同时减少了显影剂量。

发明的以上和进一步的目的和特征将通过以下结合附图的详述变得更加清楚。

附图说明

图1是示出按照本发明的图像形成装置的总体配置的截面图。

图2是解释重合检测传感器的操作的示意图。

图3是示出按照本发明的图像形成装置的内部配置的框图。

图4是解释第一检测图案中参考补片(patch)图像和校正补片图像的相对位置的示意图。

图5是解释用于去除副扫描方向的彩色重合失调的彩色匹配调整的图。

图6是示出使用第一检测图案的彩色匹配调整的检测结果示例的图。

图7是示出使用第二检测图案的彩色匹配调整的检测结果示例的图。

图8是解释测量区和彩色匹配调整范围之间关系的示意图。

图9是示出从每个检测图案获得的校正值的备选值列表的图。

图10是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。

图11是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。

图12是解释对主扫描方向的彩色重合失调的彩色匹配调整的图。

图13A和13B是解释检测图案的间距和在预定彩色匹配调整范围中找到的校正值的备选值之间关系的图。

图14是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。

图15是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。

图16是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。

图17是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。

图18是解释按照本发明的一个实施例的彩色匹配调整的示意图。

图19是解释多个彩色分量的彩色匹配调整的处理步骤的流程图。

图20是解释为多个彩色分量的彩色匹配调整执行的图像形成处理示例的图。

图21是解释多个彩色分量的彩色匹配调整的处理步骤的流程图。

图22是示出按照本发明的一个实施例的图像形成装置的连接示例框图。

具体实施方式

下面参考示出其实施例的附图详细解释本发明。

(第一实施例)

图1是示出按照本发明的图像形成装置的总体配置的截面图。在图1中，参考号100标示了按照本发明的图像形成装置，它具体的是指数字彩色打印机、数字彩色复印机或复合机。图像形成装置100，如图1所示，包括图像形成台80、转印传送带单元8，重合检测传感器21和温/湿度传感器22。

图像形成装置100的图像形成台80为了使用黑(K)、青(C)、品(M)和黄(Y)形成多色图像，包括曝光单元1a、1b、1c、1d，用于形成各彩色的四种潜象，显影单元2a、2b、2c、2d，用于显影各彩色的潜象，光敏鼓3a、3b、3c、3d，清洁单元4a、4b、4c、4d和充电单元5a、5b、5c、5d，如图1所示。附于参考号的符号a、b、c、d分别标示彩色黑(K)、青(C)、品(M)和黄(Y)。

在以下的说明中，除了解释特定彩色的特定部分，每个彩色的组成部分共同称为曝光单元1、显影单元2、光敏鼓3、清洁单元4和充电单元5。

曝光单元1是激光扫描单元(LSU)，包括具有大量发光装置例如EL(电致发光)或LED(发光二极管)的写入头或激光辐射单元，和一个反射镜。图1所示的图像形成装置100使用LSU。曝光单元1根据输入图像数据通过曝光在光敏鼓3上形成相应于图像数据的静电潜象。显影单元2通过各彩色的调色剂将光敏鼓3上形成的静电潜象显影为可见图像。光敏鼓3排列在图像形成装置100的中部，以在其表面形成相应于输入图像数据的静电潜象或调色剂图像。清洁单元4显影和转印光敏鼓3表面上形成的静电潜象，然后从光敏鼓3上去除和收回剩余调色剂。充电单元5均匀地将光敏鼓3的表面充电到预定电压。充电单元5是接触光敏鼓3的辊式或刷式，或者是不接触光敏鼓3的充电式。图1所示的图像形成装置100包括充电式充电单元。

转印传送带单元8被放置在光敏鼓3之下。转印传送带单元8包括转印带7；转印带驱动辊71；转印带张力辊73；转印带受驱辊72、74；转印辊6a、6b、6c、6d和转印带清洁单元9。在以下的说明中，相应于各彩色的四个转印辊6a、6b、6c、6d共同称为转印辊6。

转印带驱动辊71、转印带张力辊73、转印辊6和转印带受驱辊72、74以张力支撑并且沿图1的白箭头方向旋转驱动转印带7。转印辊6在转印传送带单元8的机架上被可旋转地支撑，并且以直径8-10mm的金属轴作为基底。基底表面覆盖导电弹性材料，例如EPDM(三元乙丙橡胶)或发泡聚氨酯。转印辊6能够通过导电弹性材料均匀地向记录纸应用和调色剂的充电极性相反的高电压。光敏鼓3上形成的调色剂图像被转印给转印带7或吸附于转印带7并在其上传送的记录纸。

转印带7由和光敏鼓3接触的具有约100-150μm厚度的聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯聚合物、乙烯四氟乙烯聚合物等的膜连续地形成。光敏鼓3上形成的各彩色的调色剂图像顺序地转印到吸附于转印带7并在其上传送的记录纸上，从而形成多色调色剂图像。转印带清洁单元9去除和收回彩色匹配调整调色剂和直接转印给转印带7的处理控制调色剂以及通过接触光敏鼓3吸附的调色剂。

为了检测转印带7上形成的彩色匹配调整图像(补片(patch)图像)，重合检测传感器21安排在转印带清洁单元9之前的位置，此处转印带7已经穿过图像形成台80。重合检测传感器21通过图像形成台检测转印带7上形成的补片图像的浓度。转印带7上形成的补片图像将在随后详细解释。而且，为了检测图像形成装置100的内部温度和湿度，温/湿度传感器22被安排在没有明显温度或湿度变化的处理单元附近。

在具有上述配置的图像形成装置100的图像形成台80中，静电潜象通过曝光单元1根据输入图像数据以预定定时曝光潜象而形成在光敏鼓3上。然后，可见调色剂图像通过显影单元2从静电潜象形成。该调色剂图像被转印给转印带7或是转印给吸附于转印带7并在其上传送的记录纸。

转印带7由转印带驱动辊71、转印带张力辊73、转印带受驱辊72、74和转印辊6旋转驱动。各彩色分量的调色剂图像以相互重叠的关系被连续转印到转印带7或吸附于转印带7并在其上传送的记录纸，从而形成多色调色剂图像。多色调色剂图像如果在转印带7上形成，则进一步被转印到记录纸上。

在按照该实施例的图像形成装置100中，图像形成台80中形成的每个彩色分量的调色剂图像在彩色匹配调整时被转印到转印带7上。在处理中，彩色分量之一的参考调色剂图像(在下文中称为参考补片图像)被转印到转印带7上。然后，其彩色重合失调要被校正的其它彩色分量的调色剂图像(在下文中称为校正补片图像)被转印到参考补片图像上。

除了用于彩色匹配调整的组成部分，图像形成装置100还包括进纸盘10、出纸盘15、33和定影单元12。进纸盘10用于存储记录图像的记录纸。出纸盘15、33是放置图像记录其上的记录纸张的盘。出纸盘15被安排在图像形成装置100的上部来面朝下送出打印的记录纸。另一方面，出纸盘33被安排在图像形成装置的侧面来面朝上送出打印的记录纸。定影单元12包括加热辊31和压紧辊32。根据温度传感器(未示出)检测的温度值，加热辊31通过开/关加热装置例如加热灯被控制而具有预定温度。加热辊31和压紧辊32在其间保持其上转印了调色剂图像的记录纸的同时旋转，从而通过用加热辊31加热进行热压接合，在记录纸上形成调色剂图像。

具有上述配置的图像形成装置100的操作在下面解释。

一旦图像数据输入给图像形成装置100，曝光单元1按照以后说明的彩色匹配调整确定的校正值曝光输入图像数据，从而在光敏鼓3上形成静电潜象。该静电潜象被显影单元2显影为调色剂图像。另一方面，存储在进纸盘10中的记录纸被拾取辊16分离为单个纸张并传送到送纸通道11上，并暂时保持在重合辊14中。重合辊14根据未示出的预重合检测开关的检测信号控制光敏鼓3上的调色剂图像的前端的定时，从而和记录纸上的调色剂图像形成区的前端重合，并且在保持光敏鼓3的旋转时将记录纸传送给转印带7。记录纸通过吸附在转印带7上来传送。

调色剂图像通过以与光敏鼓3对置关系安排的转印辊6经转印带7从光敏鼓3转印到记录纸。转印辊6外加与调色剂相反极性的高电压，由此，调色剂图像被印到记录纸上。相应各彩色的四种调色剂图像被连续重叠到由转印带7传送的记录纸上。然后，记录纸被传送到定影单元12，从而调色剂图像通过热压接合定影在记录纸上。传送转换导杆34切换传送通道，将定影了调色剂图像的记录纸传送给出纸盘33或送纸通道35。传送到送纸通道35的记录纸由传输辊36、38沿送纸通道37传送，并由送纸辊39排出到出纸盘15上。记录纸的转印完成后，清洁单元4去除和收回光敏鼓3上剩余的调色剂。而且，转印带清洁单元9去除和收回吸附在转印带7上的调色剂，从而结束图像形成操作系列。

按照该实施例，直接转印***被采用，即记录纸在转印带7上运送，并且光敏鼓3a-3d上形成的调色剂图像以相互重叠的关系直接转印在记录纸上。然而，类似的效果当然能够通过中间转印***的图像形成装置来实现，其中光敏鼓3a-3d上形成的调色剂图像以重叠的关系转印到转印带7上，然后共同转印到记录纸从而形成多色图像。

图2是解释重合检测传感器21的操作的示意图。转印带7由转印传送带单元8的转印带驱动辊71旋转驱动。一旦转印带7上形成的参考补片图像(例如黑色)和校正补片图像(例如青色)已经到达面对重合检测传感器21的位置，转印带7上的参考补片图像和校正补片图像被重合检测传感器21检测。

重合检测传感器21包括具有平行管架21a中的LED的发光单元21b和具有PD(光电二极管)的光电探测器21c。重合检测传感器21从发光单元21b辐射光到转印带7上，并且转印带7上反射的光由光电探测器检测，从而检测参考补片图像和校正补片图像的浓度。根据该检测结果，曝光单元1的曝光定时被校正，从而校正了光敏鼓3上写入的定时。该校正处理也对要校正的其它彩色例如品(M)和黄(Y)以类似的方式执行。虽然该实施例采用黑色(K)作为参考补片图像，但是可以替代地使用另外的彩色，其中黑色(K)构成一个要校正的彩色。

在重合检测传感器21中，发光单元21b和光电探测器21c并行排列在转印带7被驱动的方向，如图2所示。但是发明不限于该配置，发光单元21b和光电探测器21c可以沿垂直于转印带7被驱动的方向排列。而且，按照该实施例，形成图像的处理速度被设置为100mm/sec，重合检测传感器21以2msec的取样周期激活。

图3是示出图像形成装置100的内部配置的框图。图像形成装置100包括控制单元40，具有CPU并经总线连接硬件例如重合检测传感器21，写入单元41，显影部分42、图案数据存储单元43，校正值存储单元44，充电部分45，驱动单元46和操作单元48。

当操作指令从控制单元40发出给重合检测传感器21时，在具有转印带7的转印部分47上形成的校正补片图像和参考补片图像的浓度被测量来获得检测值。根据该检测值，曝光单元1的曝光定时的校正值被确定。这样确定的校正值存储在校正值存储单元44中。

在记录纸上形成图像时，控制单元40根据存储在校正值存储单元44中的校正值执行一系列图像形成操作。具体地说，以在相应于校正值存储单元44中存储的校正值的定时来曝光的方式，具有图1所示的曝光单元1的写入单元41被控制单元40控制。该曝光在充电部分45充电的光敏鼓3上形成静电潜象。然后，静电潜象被具有显影单元2的显影部分42显影为可见调色剂图像。而且，具有转印带驱动辊71等的驱动单元46被控制单元40控制，从而调色剂图像被转印到具有转印带7的转印部分47。

操作单元48具有操作键，例如开关或按钮(未示出)，以接收来自用户的各种指令。由操作单元48接收的指令包括开启或暂停图像形成操作的指令、强行排出记录纸的指令和执行彩色匹配调整的指令。从操作单元48接收彩色匹配调整指令后，控制单元40通过控制图像形成装置100的各部件执行彩色匹配调整。

此外，控制单元40连接计数器51，用于计数光敏鼓3的旋转速度和形成的图像数的至少一个，和定时器52，用于测量彩色匹配调整执行后逝去的时间。因此，控制单元40可以被控制，一方面按照光敏鼓3的转速或形成的图像数，或者另一方面在定时器52的时间测量超过预定值时，来执行彩色匹配调整。定时器52可以被控制在每次执行了彩色匹配调整和按照定时器52指示的时间要执行彩色匹配调整时复位。

当按照该实施例使用图像形成装置100执行彩色匹配调整时，要相对于参考图像(参考补片图像)来校正的每个彩色分量的图像(校正补片图像)形成的位置被连续改变来形成预定检测图案，并且特定检测图案的图像形成区中的平均浓度值被重合检测传感器21检测。根据检测结果，校正补片图像要形成的位置以保证参考补片图像和校正补片图像良好重叠方式被确定。按照该实施例，在下面使用两种不同的检测图案(第一检测图案和第二检测图案)。从使用两个检测图案检测平均浓度值的结果，获得校正补片图像要形成的位置的备选值，并且确定符合从每个检测图案获得的备选值的图像形成位置，从而执行彩色匹配调整。

下面详细说明按照该实施例使用图像形成装置100的彩色匹配调整方法。

按照该实施例，黑色(K)调色剂图像作为参考补片图像使用，而青色(C)调色剂图像作为校正补片图像。为了解释，假定彩色匹配调整的范围包括转印带7驱动方向的101个点(从点0的开始位置到点100的结束位置)。作为参考补片图像和校正补片图像使用的调色剂图像的彩色不特别限制而可以是黑和青以外的彩色(品或黄)。而且，彩色匹配调整范围不限于101个点，而可以更小或更大。此外，调整范围可以按照普遍的情况自适应地改变。总之，彩色匹配调整范围大时，彩色匹配调整需要的时间就长，反之亦然。

按照该实施例的图像形成装置100的彩色匹配调整通过沿与转印带7驱动的方向(在下文中称为副扫描方向)垂直的方向(在下文中称为主扫描方向)形成参考补片图像和校正补片图像。

图4是解释第一检测图案中参考补片图像和校正补片图像的相对位置的示意图。第一检测图案配置有由黑(K)参考补片图像以格形相互并行排列的多条线(在下文中称为参考线)和由青(C)校正补片图像以格形相互并行排列的多条线(在下文中称为参考线)。每条线具有4个点的宽度n，和7个点的间隔m。在该假定的情况中，线之间的间距d是(n+m)个点(11个点)。

在形成第一检测图案时，第一步骤是在转印带7上形成参考线，随后以和参考线重叠的关系形成具有和参考线相同宽度n和相同间隔m的校正线。参考线和校正线每个类似几十至几百组地形成。图4示出了其中形成了4-5组参考线和校正线的方式。

由于校正线重叠在参考线上的事实，在参考线和校正线的图像形成位置相互完全一致时(图4中的状态Q1)，参考线完全隐藏在校正线之下。随着参考线和校正线的图像形成位置之间的差的增加，参考线出现的区域逐渐扩展到这样的程度，从而在差达到n个点时参考线和校正线相互完全不重合(图4中的状态Q5)。只要参考线和校正线之间的图像形成位置的差在包括在内的n和m个点之间，两线都呈现最大宽度(图4中的状态Q5-Q8)。随着校正线的图像形成位置的进一步偏移，参考线出现的区域相应减少到这样的程度，从而在差达到m+n个点时校正线再次达到完全重叠在参考线上(图4中的状态Q12)。

具体地说，按照其中校正线偏移参考线的方式，参考线出现的区域和校正线出现的区域之间的比率被改变。因此，该比率能够作为图像的平均浓度值来检测。更具体地说，用这两种线形成的转印带7用重合检测传感器21的发光单元21b的光照射，并且从两种线和转印带7反射的光被光电探测器21c接收。转印带7由光滑材料形成。因此，当黑(K)参考线被比较亮的青(C)校正线完全覆盖时(图4的状态Q1)，反射强度变为最大。相反地，当参考线和校正线相互完全不重合时(图4中的状态Q5-Q8)，反射强度最小。具体地说，图像形成区域中的平均浓度值能够通过重合检测传感器21检测从转印带7反射的光量来检测。

第二检测图案，象第一检测图案一样，配置有参考线和校正线。但是和第一检测图案不同，第二检测图案的线间隔m是5个点。附带地，两种线的线宽度n是4个点，而线间距d是9个点。

图5是解释用于去除副扫描方向的彩色重合失调的彩色匹配调整的图。重合检测传感器21检测图5所示的传感器可读区D内的参考线和校正线的平均浓度值。按照该实施例，传感器可读区D直径约为10mm，从而由于极小振动等引起的彩色重合失调检测误差最终达到平衡。

如上所述，转印带7上的参考线和校正线的浓度根据参考线和校正线在转印带7上重叠的方式来改变。具体地说，重合检测传感器21的浓度检测结果随转印带7表面上形成的参考线和校正线占据的总区域而改变。当该区域最小时(参考线和校正线是相互完全重叠的关系)，吸收进校正线的光量减少，同时从转印带7反射的光量变为最大，从而重合检测传感器21的检测值变为局部最大。同时，图像形成区(传感器可读区)中的平均浓度值变为局部最大。相反地，当转印带7表面上形成的参考线和校正线的总区域变为最大时(参考线和校正线相互完全偏离)，重合检测传感器21的检测值变为局部最小，从而图像形成区域中的平均浓度假定为局部最小值。附带地，当转印带7透明时，可以用透射型的重合检测传感器21进行和反射型类似的检测操作。

从以上所述可以理解，在参考线和校正线完全重叠时，重合检测传感器21的检测值变为局部最大(或对于透明转印带7为局部最小)。因此，通过在检测值变为局部最大的条件下形成图像，能够实现参考线和校正线完全重叠的状态。按照该实施例，在注意到参考线和校正线是完全重叠关系时重合检测传感器2 1的检测值变为局部最大的事实时，执行彩色匹配调整。附带地，当然能够在注意到其中参考线和校正线相互完全偏离的状态，即其中重合检测传感器21的检测值变为局部最小的状态时，执行彩色匹配调整。

按照该实施例，为了检测参考线和校正线之间的良好叠加状态，参考线上形成的校正线以任意比连续偏移，从而在改变两种线之间的叠加状态的同时，对每个状态检测平均浓度值。根据该检测结果，两种线的相对位置以平均浓度值为局部最大的方式被确定。具体地说，每个具有4点宽度n和7点间隔m的多条线用于第一检测图案的彩色匹配调整。在参考线和校正线为完全重叠关系的状态中，象图5所示的状态Q1中，参考线被校正线完全覆盖。此时，重合检测传感器21检测以4点校正线宽度和7点线间隔(转印带7)重复的线图案的平均浓度值。

然后，在校正线在沿副扫描方向距离参考线的图像形成位置1点远处形成校正线的情况下，如图5中的状态Q2，参考线不完全被校正线覆盖，即两种线相互偏离。在该条件下，重合检测传感器21检测包括相应于1点的参考线、相应于4点的校正线和相应于6点的线间隔(转印带7)的图像的平均浓度值。具体地说，重合检测传感器21检测包括具有5点线宽的参考线和校正线以及6点线间隔的重复图像的平均浓度值。

如上所述，当通过从其中参考线和校正线相互完全重叠的状态(Q1)，每次相对校正线移动一点来形成校正线时，参考线和校正线的叠加状态经历图5中的Q1-Q11所示的变化。在偏移图5所示的状态Q1达到+11个点时，校正线的4点宽度和7点间隔被重复，并且参考线和校正线再次达到完全重叠。具体地说，其中校正线被偏移11个点的状态和校正线偏离参考线之前的状态相同。因此，每次校正线被偏移11个点时，相同的状态被重复。因此，在预定彩色匹配调整范围内沿副扫描方向对给定11点部分，每次从参考线偏离校正线的图像形成位置一个点时，发现两种线的叠加状态的情况中，仅一个两种线完全重叠的状态能够被检测到。

图6是示出使用第一检测图案执行的彩色匹配调整中的检测结果示例的图。在参考线和校正线之间的叠加状态中的变化被检测作为重合检测传感器21的可读区内(具有10mm直径D的区域内)的平均浓度值，并且，平均浓度值相对于校正线的图像形成位置绘出。然后，得到图6所示的多边图。横坐标代表相应于校正补片图像的图像形成位置的调整值，而纵坐标代表重合检测传感器21的检测值(检测区内的平均浓度值)。“调整值”定义为相应于校正线的图像形成位置的值，或者具体地说，曝光单元1b的曝光定时的设定值。按照该实施例，为了简化说明，假定调整值由例如“1”、“2”、“3”等的整数给出，并且校正线的图像形成位置每单位调整值偏离一个点。而且，假定参考线在预定曝光定时形成。

如图6所示，重合检测传感器21检测的平均浓度值指示相应于校正线的图像形成位置(调整值)的变化。例如，当“45”-“55”范围内的调整值要被检测时，平均浓度值对于调整值“54”是局部最大。这指示当第一检测图案的校正线通过用该调整值控制曝光单元1b的曝光定时形成时，相反地，校正线是和参考线完全重叠的关系。具体地说，在获得检测结果以后，与局部最大平均浓度值关联的调整值存储在校正值存储单元44中，并且在形成校正线的图像时，曝光单元1b的曝光定时按照存储的调整值来控制。以这种方式，校正线能够完全重叠在参考线上。另一方面，图指示了对于“47”-“50”的调整值，参考线和校正线相互完全偏离，平均浓度值变为局部最小。附带地，对于第一检测图案，每条参考线的线间隔是7点而每条校正线的宽度是4点。因此，其中每条校正线位于参考线之间的间隙中的状态Q5-Q8(图5)不能根据平均浓度值来辨别。

图7是示出使用第二检测图案执行的彩色匹配调整中的检测结果示例的图。如图6，横坐标代表相应于校正线的图像形成位置的调整值，而纵坐标代表重合检测传感器2 1的检测值(检测区内的平均浓度值)。图7示出了在每次相对于参考线改变校正线的图像形成位置(调整值)一个点的同时，在“46”-“54”的调整值范围内检测的平均浓度值。图7的图指示平均浓度值对于调整值“47”是局部最大，并且在第二检测图案的校正线通过用调整值“47”控制曝光单元1b的曝光定时来形成时，参考线是和校正线完全重叠的关系。而且，对于调整值“52”，参考线和校正线相互完全偏离，显示平均浓度值变为局部最小。

如上所述，在第一检测图案中从“45”至“55”和在第二检测图案中从“46”至“54”改变调整值的同时连续检测浓度的情况中，在每个检测部分检测到一个局部最大值。曝光单元1b的曝光定时由使用第一检测图案确定的最佳调整值(与局部最大平均浓度值关联的调整值)来控制，并且因此，第一检测图案在转印带7上形成。然后，参考线和校正线达到完全重叠的关系。另一方面，当曝光单元1b的曝光定时由使用第二检测图案确定的最佳调整值来控制，并且因此第二检测图案在转印带7上形成时，参考线和校正线完全重叠。

但是，在用使用第一检测图案的最佳调整值控制曝光定时并且在转印带7上形成第二检测图案时，参考线和校正线不总是完全重叠。以类似的方式，在用使用第二检测图案的最佳调整值控制曝光定时并且在转印带7上形成第一检测图案时，参考线和校正线不总是完全重叠。调整值仅指示校正线相对于参考线的位置，而不是校正线的绝对位置。需要找到其中参考线和校正线对于第一和第二检测图案都完全重叠的调整值。具有不同间距的检测图案的参考线和校正线能够完全重叠的调整值称为校正值。校正值存储在校正值存储单元44中，并且按照该实施例在彩色匹配调整时更新。在形成图像时，每个曝光单元1的曝光定时按照校正值存储单元44中存储的校正值来控制，从而形成具有校正的彩色重合失调的多色图像。

计算对于不同类型检测图案的有效调整值(校正值)的方法在下面解释。如上所述，在使用第一检测图案或第二检测图案在预定测量区中执行彩色匹配调整时，可用于两种检测图案的真实调整值可以不确定。按照该实施例，考虑到每个检测图案的周期，测量区被实际扩展。

图8是解释测量区和彩色匹配调整范围之间关系的示意图。图9是示出从每个检测图案确定的校正值的备选值列表的图。在第一检测图案中，参考线和校正线具有11个点的间距。因此，测量区设置在“45”-“55”的调整值范围中，并且转印带7上的平均浓度值被重合检测传感器21检测。以这种方式，测量区中仅一个与局部最大检测值(平均浓度值)关联的调整值能够被确定。这样确定的调整值(“54”)构成校正值的一个备选值。但是，这时确定的调整值仅是校正值的一个备选值，如上所述。因此，要搜索另一个备选值的测量区需要被实际扩展，并且按照该实施例，“0”-“100”的调整值范围被设置为彩色匹配调整的总范围(在下文中称为彩色匹配调整范围)。

对于具有11个点的周期的第一检测图案，在测量区中实际确定的调整值“54”和11的整数倍之间的和与差都能够是备选值。因此，在调整值“0”-“100”的彩色匹配调整范围中，图9上部(d＝11)所示的调整值“10”、“21”、“32”、“43”、“54”、“65”、“76”、“87”和“98”构成了校正值的备选值。换句话说，当曝光单元1b的曝光定时使用这些备选值的任意一个来控制时，第一检测图案的参考线和校正线完全重叠。

然后，彩色匹配调整使用第二检测图案来执行，以便从根据第一检测图案获得的备选值中确定构成真实调整值的校正值。第二检测图案对于参考线和校正线具有9点间距。因此，平均浓度值通过在“46”-“54”的调整值范围中设置测量区来检测。在该测量区中，与局部最大检测值关联的调整值“47”是校正值的一个备选值。此外，“2”、“11”、“20”、“29”、“38”、“56”、“65”、“74”、“83”和“92”，作为构成备选值的调整值和9的整数倍之间的和与差，构成校正值的备选值(图9的下部中(d＝9))。

如图9所示，比较从每种间距的检测图案获得的校正值的备选值显示仅包括一个共同值(调整值“65”)。因此，当使用调整值“65”控制曝光单元1b的曝光定时时，第一检测图案的参考线和校正线能够完全重叠。类似地，第二检测图案的参考线和校正线能够完全重叠。换句话说，由检测图案共享的值的备选值构成要确定的校正值。

下面解释按照该实施例由图像形成装置100执行的彩色匹配调整处理的步骤。

图10和11是解释按照该实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。如上所述，彩色匹配调整范围被设置为101个点，彩色匹配调整范围的开始点为点0(调整值“0”)，而彩色匹配调整范围的结束点为点100(调整值“100”)。对于第一检测图案，如图4所示，图像形成图案的间距d被设置为11个点，参考线和校正线的宽度n为4个点，而线间隔m为7个点。另一方面，对于第二检测图案，图像形成图案的间距d被设置为9个点，参考线和校正线的宽度n为4个点，而线间隔m为5个点。在流程图中，使用第一检测图案的彩色匹配调整参考步骤S11-S17来解释，而使用第二检测图案的彩色匹配调整参考步骤S21-S27来解释。而且，假定参考线是黑色(K)而校正线是青色(C)。

首先，在图像形成装置100的控制单元40中，彩色匹配调整范围中的任意位置被确定为初始设置值(A0)(步骤S11)，其中A0可以是对应于校正线的图像形成位置的任意值。按照该实施例，指示曝光单元1的曝光定时是调整值作为A0使用。而且，值A0可以预定为彩色匹配调整范围的中间值，即调整值“50”。

然后，等于初始设置值A0减5的调整值A被设置为重合检测传感器21的测量开始位置(步骤S12)。具体地说，从相应于初始设置值A0的位置偏移5个点的位置被确定为测量开始位置。然后，控制单元40用调整值A控制校正线的曝光定时，并在转印带7上形成第一检测图案(步骤S13)。在处理中，参考线以彩色匹配调整时固定的预定曝光定时在转印带7上形成，并且为了调整校正线的图像形成位置，曝光单元1b的曝光定时用调整值A来控制，从而校正线在参考线上重叠形成。

然后，为了测量转印带7上形成的第一检测图案的平均浓度值，传感器(重合检测传感器21)的检测值SA被检测(步骤S14)。在对调整值A增加1以后(步骤S15)，控制单元40判断调整值A是否大于A0+5(步骤S16)，并且因此是否从测量区(例如“45”-“55”的调整值范围)偏移。当判断调整值A目前不大于A0+5(S16中的否)时，即当调整值A包括在测量范围内时，则处理返回步骤S13，并且直到调整值A偏离测量区位置，平均浓度值被重复检测，同时每次移动校正线的图像形成位置一个点。

当调整值A增加到超出A0+5并且偏离测量区时(S16中的是)，与(局部)最大检测值SA关联的调整值被确定并存储为Amax(步骤S17)。确定是否重合检测传感器21的检测值SA为最大可以在步骤S14获得检测值SA以后立即进行。作为替代，每个检测值SA在重复检测处理期间被暂时保持，并且最大值通过在步骤S17比较检测值SA来确定。当在步骤S14之后立即确定是否检测值SA为最大时，参考线和校正线完全重叠的状态(图4中的状态Q1)中的平均浓度值需要被预先测量存储，并且确定是否检测值SA为最大用存储值作为阈值来进行。

如上所述，在每次校正线的图像形成位置相对于参考线偏移行间距(d＝11个点)时，重合检测传感器21的相同检测值SA被假定在第一检测图案的传感器可读区中。因此，检测处理不必在整个彩色匹配调整范围(0点-100点)中执行。按照该实施例，在以初始设置值A0作为中心的11个点范围内每次移动校正线的图像形成位置一个点的同时获得检测值SA，从而确定与最大检测值关联的调整值Amax。在处理中，测量范围以外的与重合检测传感器21的最大检测值关联的调整值能够预测为等于Amax加11的整数倍的值。

然后解释使用第二检测图案的彩色匹配调整处理。除了测量范围不同，处理基本以类似使用第一检测图案的彩色匹配调整处理的方式执行。控制单元40首先确定初始设置值B0为构成测量区中心的调整值(步骤S21)。初始设置值B0能够在彩色匹配调整范围(0-100点)内任意设置，并且可以和步骤S11中确定的初始设置值A0相同或不同。

然后，在控制单元40中，等于初始设置值B0减4的调整值B被设置为重合检测传感器21的测量开始点(步骤S22)。具体地说，第二检测图案的行间距是上述的9个点，并且因此等于初始设置值B0减4的调整值B以初始设置值B0为测量范围中心的方式被设置为测量开始点。然后，控制单元40用调整值B控制曝光单元1b的曝光定时，在转印带7上形成第二检测图案(步骤S23)，并且检测传感器(重合检测传感器21)的检测值SB，用于测量转印带7上形成的第二检测图案的平均浓度值(步骤S24)。调整值B增加1(步骤S25)，然后控制单元40判断调整值B是否大于B0+4(步骤S26)，从而确定调整值B是否已经偏离测量区(假定“46”-“54”的调整值范围)。

当判断当前调整值B不大于B0+4时(步骤S26中的否)，即当判断调整值B包括在测量区中时，处理返回步骤S23，并且在每次移动校正线的图像形成位置一个点的同时重复平均浓度值的检测，直到调整值B偏离测量区为止。一旦调整值B增加到超出B0+4并且偏离测量区(S26中的是)，与最大检测值SB关联的调整值被存储为Bmax(步骤S27)。附带地，可以通过在步骤S24获得检测值SB之后立即比较事先检测的最大平均浓度值，或者通过在重复检测处理期间暂时保持每个检测值SB并在步骤S27比较检测值SB，来进行检测值SB是否为最大的确定。

然后，控制单元40从存储中的Amax和Bmax确定真实校正值，并在校正值存储单元44中存储它(步骤S28)。真实校正值能够以以下方式确定：首先，在彩色匹配调整范围内的第一备选值从步骤S17中存储的值Amax加一个11的i倍(i＝0，±1，±2，...)的值来获得，然后，彩色匹配调整范围中的第二备选值从步骤S27中存储的值Bmax加一个9的j倍(j＝0，±1，±2，...)的值来获得。通过找出第一备选值和第二备选值相同的调整值，真实校正值被确定。上述彩色匹配调整使用在相对于参考线沿副扫描方向移动校正线的同时形成的检测图案来实现。但是，因为彩色重合失调也出现在主扫描方向，彩色匹配调整最好使用在以副扫描方向的彩色匹配调整相同方式沿主扫描方向移动校正线的同时形成的检测图案来实现。

图12是解释用于去除主扫描方向的彩色重合失调的彩色匹配调整的图。重合检测传感器21检测图12所示的传感器可读区D内的参考线和校正线的平均浓度值。象副扫描的检测图案一样，第一检测图案的彩色匹配调整通过在转印带7上形成具有4点线宽n和7点线间隔m的参考线和校正线来实现，同时，第二检测图案的彩色匹配调整通过在转印带7上形成具有4点线宽n和5点线间隔m的参考线和校正线来实现。

在连续改变校正线的图像形成位置的调整值的同时，两种线被形成，并且图像形成区的平均浓度值被重合检测传感器21检测。图12示出了第一检测图案。当校正线从参考线和校正线是相互完全重叠关系的状态(P1)沿主扫描方向每次移动一个点时，两种线达到呈现没有重叠部分的状态(P5)，两种线在移动8个点以后从状态(P9)再次开始重叠，并且两种线在移动校正线11个点以后再次完全重叠。

类似对于副扫描方向的技术也对主扫描方向有用。对于第一检测图案，第一步是从11个点的测量区确定与局部最大检测值关联的调整值，并且等于确定的调整值加11的整数倍的调整值被存储作为校正值的备选值。为了从这些备选值中确定校正值，彩色匹配调整对具有9点周期的第二检测图案实施，并且被两个检测图案共享的备选值被确定为校正值并存储在校正值存储单元44中。附带地，用于主扫描方向的彩色匹配调整的图像形成装置的处理步骤和副扫描方向的完全相同，并且因此不再说明。

彩色匹配调整能够对副扫描方向(图5)和主扫描方向(图12)的一个或两个都执行。彩色匹配调整实施的方向适于由操作单元48选择和从其接收。以这种方式，副扫描方向和主扫描方向的彩色重合失调都能够按需调整，从而产生高图像质量。另一方面，通过调整一个方向的彩色重合失调，调整时间能够给优选地缩短。按照该实施例，彩色匹配调整范围设置为0-100个点(调整值“0”-“100”)，第一检测图案的线间距d为11个点，而第二检测图案的线间距d为9个点。但本发明不限于这些值，而可以按照图像形成装置100的特性采用任意值。例如，制造商或使用者能够在图像形成装置100的制造或出货时事先设置该值。

图13A和13B是解释在预定彩色匹配调整范围中找到的校正值的备选值和检测图案的间距之间关系的图。当彩色匹配调整使用具有11个点间距的第一检测图案和具有9个点间距的第二检测图案实现，从而从每个检测值获得校正值的备选值时，在101个点的彩色匹配调整范围中，仅确定一个共同备选值。这是因为即使在共同调整值没有使用每个检测图案由彩色匹配调整在测量区中确定，通过将彩色匹配调整范围加大到两种检测图案的间距的最小公倍数(99个点)，共同调整值不会不能被确定。

因此，当彩色匹配对约100个点的彩色匹配调整范围实施时，每个检测图案的间距不限于11点和9点组，而可以替代地采用12点和11点组，11点和10点组或10点和8点组。但是，当如图13A所示使用12点和8点组时，多个备选值一致，并且因此不能确定提供真实调整值的唯一校正值。为此，适合两种检测图案的间距按照彩色匹配调整范围被制造商事先理想地确定。按照该实施例，具有11个点间距的参考线和校正线用于第一检测图案，而具有9个点间距的用于第二检测图案。

图13B示出了当彩色匹配调整范围为20个点时每个检测图案的校正值的间距和和备选值的示例。当整个彩色匹配调整范围为例如20个点以下时，4个点的参考线和校正线可以用作第一检测图案的间距，而5个点的可以用作第二检测图案的间距。在处理中，平均浓度值分别仅在参考线和校正线的9-12点和8-12点的范围中被重合检测传感器21检测，并且因此能够减少显影剂量，同时缩短调整时间。

(第二实施例)

按照第一实施例，彩色匹配调整通过在预定测量区中对所有调整值检测浓度来实现。但是，当最大检测值能够使用第一检测图案在浓度检测期间获得时，检测图案可以在特定时间点停止形成，并且彩色匹配调整可以使用第二检测图案来实现。

图14和15是解释按照该实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。而且按照该实施例，彩色匹配调整范围被设置为101个点，并且彩色匹配调整使用参考第一实施例解释的第一和第二检测图案来实现。在图14和15的流程图中，使用第一检测图案的彩色匹配调整参考步骤S31-S38解释，而使用第二检测图案的彩色匹配调整参考步骤S41-S48。

首先，图像形成装置100的控制单元40确定彩色匹配调整范围中的任意位置为初始设置值(A0)(步骤S31)，并且确定等于初始设置值A0减5的调整值A为重合检测传感器21的测量开始点(步骤S32)。具体地说，距离相应于初始设置值A0的位置5个点的位置被确定为测量开始点。然后，控制单元40用调整值A控制校正线的曝光定时，从而在转印带7上形成第一检测图案(步骤S33)。

然后，为了测量转印带7上形成的第一检测图案的平均浓度值，传感器(重合检测传感器21)的检测值SA被检测(步骤S34)，并且在将调整值增加1以后(步骤S35)，判断是否已经获得与最大检测值SA关联的调整值(步骤S36)。为了判断检测值SA是否在测量区中间变为最大，需要事先在特定测量区内测量平均浓度值，并确定最大检测值。根据这样确定的检测值，阈值值被设置，并且判断有彩色匹配调整处理一检测的检测值是否大于阈值值。以这种方式，判断检测值SA是否变为最大。

当没有获得与最大检测值SA关联的调整值时(S36中的否)，控制单元40判断调整值A是否大于A0+5，从而判断处理是否仍在测量区中。当判断当前调整值A不大于A0+5时(步骤S37中的否)，处理返回步骤S33。当步骤S36中判断已经获得与最大检测值SA关联的调整值时(S36中的是)，或者当A增加到超出A0+5时(S37中的是)，与最大检测值SA关联的调整值被存储为Amax(步骤S38)。同时，测量范围以外重合检测传感器21的检测值变为最大的调整值能够预测为等于Amax加11的整数倍的值。

然后解释使用第二检测图案的彩色匹配调整处理。虽然测量区的范围不同，处理基本类似使用第一检测图案的彩色匹配调整。首先，控制单元40设置初始设置值B0为构成测量区的中心的调整值(步骤S41)。等于初始设置值B0减4的调整值B被设置为重合检测传感器2 1的测量开始点(步骤S42)。然后，控制单元40用调整值B控制校正线的曝光定时，从而在转印带7上形成第二检测图案(步骤S43)。为了测量转印带7上形成的第二检测图案的平均浓度值，传感器(重合检测传感器21)的检测值SB被检测(步骤S44)。在将调整值B增加1以后(步骤S45)，控制单元40判断是否已经获得与最大检测值SB关联的调整值(步骤S46)。

当确定没有获得与最大检测值SB关联的调整值时(S46中的否)，控制单元40判断调整值B是否大于B0+4(步骤S47)，和当前处理是否在测量区以外。当判断当前调整值B不大于B0+4时(步骤S47中的否)，即当前处理仍在测量区中，处理返回步骤S43，并且直到调整值B偏离测量区为止，校正线的图像形成位置每次移动一个点，同时重复检测平均浓度值。

当步骤S46中判断已经获得与最大检测值SB关联的调整值时(S46中的是)，或者调整值B已经增加到超出B0+4时(S47中的是)，与最大检测值SB关联的调整值被存储为Bmax(步骤S48)。然后，控制单元40从存储中的Amax和Bmax确定真实校正值，并在存储单元44中存储校正值(步骤S49)。真实校正值能够以以下方式确定：首先，彩色匹配调整范围中的第一备选值从步骤S38中存储的Amax加一个11的i倍(i＝0，±1，±2，...)的值来获得，而彩色匹配调整范围中的第二备选值从步骤S48中存储的Bmax加一个9的j倍(j＝0，±1，±2，...)的值来获得。通过找出第一备选值和第二备选值相互一致的调整值，真实校正值被确定。

(第三实施例)

在上述实施例中，彩色匹配调整总是在第一检测图案的彩色匹配调整以后用第二检测图案来实现。但是，第二检测图案的彩色匹配调整可以被省略。假定彩色匹配调整总是在打开电源以后实施，并且图像形成装置经常被使用。那么，因为彩色匹配调整已经实施多次，所以预期不会发生大的彩色重合失调，因此第二检测图案的彩色匹配调整可以不执行。

图16和17是解释按照该实施例的彩色匹配调整处理的步骤的流程图。而且在该实施例中，彩色匹配调整范围被设置为101个点，并且彩色匹配调整使用以上在第一实施例中解释的第一检测图案和第二检测图案来实现。在所示流程图中，步骤S51-S58用于第一检测图案的彩色匹配调整，而步骤S60-S68用于第二检测图案的彩色匹配调整。步骤S51-S58的处理和按照第二实施例的流程图中的步骤S31-S38的处理完全相同，并不再解释。

一旦使用第一检测图案的彩色匹配调整完成(步骤S58)，判断下一个第二检测图案的彩色匹配调整是否被省略(步骤S60)。如上所述，在彩色匹配调整总是在打开电源以后进行并且图像形成装置100经常使用的情况中，预期不会发生大的彩色重合失调。因此，在电源第一次打开后或者已经形成预定数目的图像后逝去预定时间以后，装置已经被经常使用的所得指示可以使得省略第二检测图案的彩色匹配调整。当判断要省略下一个彩色匹配调整时(S60中的是)，Amax被设置为校正值并存储在校正值存储单元44中(步骤S70)。在校正值被存储在校正值存储单元44中的时刻，按照该流程图的彩色匹配调整完成。

当判断下一个彩色匹配调整不能被省略时(S60中的否)，执行第二检测图案的彩色匹配调整。步骤S61-S68的第二检测图案的彩色匹配调整和第二实施例的流程图中的步骤S41-S48的处理完全相同，并因此不再说明。当与最大检测值SB关联的调整值被确定时(S68)，控制单元40从存储中的Amax和Bmax确定真实校正值，并在校正值存储单元44中存储它(步骤S69)。真实校正值能够以以下方式确定：首先，第一备选值从步骤S58中存储的Amax加一个11的i倍(i＝0，±1，±2，...)的值在彩色匹配调整范围内获得，而第二备选值从步骤S68中存储的Bmax加一个9的j倍(j＝0，±1，±2，...)的值在彩色匹配调整范围内获得。通过找出第一备选值和第二备选值相互一致的调整值，真实校正值被确定。

按照该实施例，根据图像形成装置100的使用频率历史，判断第二检测图案的彩色匹配调整是否要被省略。但是，使用者当然能够判断彩色匹配调整之一是否要被省略。在例如第一检测图案的彩色匹配调整完成以后，假定省略下一个彩色匹配调整的可能性被通知并且接收到操作单元48等的预定键操作。那么，特定彩色匹配调整可以被省略。

(第四实施例)

下面对存在彩色匹配调整的多个彩色分量的情况进行解释。按照该实施例，第一步是对青(C)实施彩色匹配调整，然后顺序地是品(M)和黄(Y)的彩色匹配调整。其中同时进行各彩色分量的彩色匹配调整的方式在下面参考第五实施例解释。

图18是解释按照该实施例的彩色匹配调整的示意图。在该实施例中，青(C)、品(M)和黄(Y)的彩色匹配调整被顺序执行。当与局部最大平均浓度值关联的调整值在测量区的中间确定时，特定彩色分量的图像停止形成，并且开始下一彩色分量的彩色匹配调整。以这种方式，节省了形成图像的额外工作并且减少了显影剂量。

当彩色匹配调整例如使用第一检测图案在“45”-“55”的调整值范围中实施时，第一步是通过控制曝光单元1b的曝光定时开始形成第一检测图案，以便实现黑(K)参考线和青(C)校正线的彩色匹配调整。在彩色匹配调整通过重复形成第一检测图案和检测平均浓度值来实施时，假定判断参考线和校正线例如在调整值“50”重叠。青色图像形成操作立即暂停。当重合检测传感器21和黑(K)光敏鼓3a之间如图18所示间隔大时，相应于调整值“51”、“52”和“53”的校正线已经形成，而不管可能由控制单元40给出来停止在调整值“50”形成青(C)图像的指令如何。但是，通过暂停调整值“54”和随后的青(C)图像形成操作，能够减少青(C)显影剂量。而且，代替形成调整值“54”的青(C)图像，开始下面对品(M)的彩色匹配调整，从而在调整值“45”形成(M)图像。以这种方式，调整时间能够被缩短。

图19是解释多个彩色分量的彩色匹配调整的处理步骤的流程图。首先，图像形成装置100的控制单元40为每个彩色分量的彩色匹配调整设置校正线的初始调整值(步骤S81)。例如在前述的情况中，青(C)的初始调整值i被设置为45，品(M)的初始调整值j为45而黄(Y)的初始调整值k为45。

然后，青的校正补片图像(C)在参考补片图像(K)上以调整值i形成(步骤S82)。然后，控制单元40根据重合检测传感器21的检测结果，判断参考补片图像(K)和校正补片图像(C)是否已经互相一致(步骤S83)。参考补片图像和校正补片图像是否互相一致的判断通过判断例如是否已经获得检测作为重合检测传感器21的局部最大值的值来执行。当控制单元40判断参考补片图像(K)和校正补片图像(C)互相不一致时(S83中的否)，调整值i增加1(步骤S84)，并且处理返回步骤S82。这样，调整值i的校正补片图像(C)的形成和重合检测传感器21的检测被重复。

另一方面，当控制单元40在步骤S83判断参考补片图像(K)和校正补片图像(C)互相一致时(S83中的是)，校正补片图像(C)停止形成，并且品(M)的校正补片图像以调整值j在参考补片图像(K)上形成(步骤S85)。控制单元40根据重合检测传感器21的检测结果判断参考补片图像(K)和校正补片图像(M)是否互相一致(步骤S86)。当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(M)互相不一致时(S86中的否)，调整值j增加1(步骤S87)，并且处理返回步骤S85。

当控制单元40在步骤S86判断参考补片图像(K)和校正补片图像(M)互相一致时(S86中的是)，校正补片图像(M)停止形成，并且黄校正补片图像(Y)以调整值k在参考补片图像(K)上形成(步骤S88)。然后，控制单元40根据重合检测传感器21的检测结果判断参考补片图像(K)和校正补片图像(Y)是否互相一致(步骤S89)。当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(Y)互相不一致时(S89中的否)，调整值k增加1(步骤S90)，并且处理返回步骤S88。另一方面，当控制单元40判断参考补片图像(K)和校正补片图像(Y)互相一致时(S89中的是)，校正补片图像(Y)停止形成，从而结束彩色匹配调整处理。参考图19解释的第一检测图案的彩色匹配调整可以在步骤S89以后跟随第二检测图案的彩色匹配调整。

(第五实施例)

在第四实施例中解释的彩色匹配调整中，在给定彩色分量的彩色匹配调整以后，继续其它彩色分量的每一个的彩色匹配调整。但是，为了进一步减少显影剂量和所需时间，多个彩色分量的彩色匹配调整被同时执行。下面解释青(C)、品(M)和黄(Y)的彩色分量的同时彩色匹配调整。

图20是解释对多个彩色分量执行彩色匹配调整时的图像形成处理示例的图。在按照该实施例的彩色匹配调整中，青校正补片图像以调整值“45”形成，然后，品校正补片以调整值“45”在相同的条件形成，随后以调整值“45”形成黄校正补片图像。彩色匹配调整在连续改变调整值的同时实现。多个彩色分量的彩色匹配调整以这种方式同时执行。当发现例如品校正补片图像和参考图像在“53”的调整值相互一致时，如图20所示，立即停止形成品校正补片图像。通过这样，品校正补片图像不必在调整值“54”形成，从而防止浪费地形成校正补片图像。代替调整值“54”的品校正补片图像，可以在调整值“54”形成黄校正补片图像。此时，显影剂的消耗进一步减少并且整个彩色匹配处理在更短的时间内完成

图21是解释对多个彩色分量执行彩色匹配调整的处理步骤的流程图。首先，控制单元40设置相应于每个校正补片图像(C，M，Y)i的图像形成位置的初始调整值i，并以这样设置的初始调整值i形成校正补片图像(C，M，Y)(步骤S91)。在第一检测图案的彩色匹配调整时，每个校正补片图像(C，M，Y)的初始调整值被设置为“45”，从而开始形成图像。

然后，控制单元40将调整值i增加1(步骤S92)，并通过参考重合检测传感器21的检测结果，判断参考补片图像(K)和校正补片图像(C)是否互相一致(步骤S93)。参考补片图像和校正补片图像是否互相一致的判断是通过判断重合检测传感器21的检测值是否为局部最大来执行的。

当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(C)互相不一致时(S93中的否)，校正补片图像(C)以调整值i形成(步骤S94)。另一方面，当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(C)互相一致时(S93中的是)，校正补片图像(C)停止形成，并且判断参考补片图像(K)和品校正补片图像(M)是否互相一致(步骤S95)。当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(M)互相不一致时(S95中的否)，校正补片图像(M)以调整值i形成(步骤S96)。另一方面，当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(M)互相一致时(S95中的是)，校正补片图像(M)停止形成，并且判断参考补片图像(K)和黄校正补片图像(Y)是否互相一致(步骤S97)。

当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(Y)互相不一致时(S97中的否)，校正补片图像(Y)以调整值i形成(步骤S98)，然后执行下一处理。而且另一方面，当判断参考补片图像(K)和校正补片图像(Y)互相一致时(S97中的是)，执行下一处理而不执行步骤S98的处理。一旦校正补片图像(C，M，Y)的重叠关系在调整值i被完全检测，判断彩色匹配调整是否用和参考补片图像(K)一致的各彩色分量的所有校正补片图像(C，M，Y)完成(步骤S99)。当判断彩色匹配调整还要被完成(S99中的否)，处理返回步骤S92，并且在更新调整值i以后，继续彩色匹配调整。当在步骤S99判断彩色匹配调整完成时(S99中的是)，例程结束。

如上所述，按照该实施例，当给定彩色分量的彩色匹配调整完成时，另一彩色分量的校正补片图像立即形成。这样，较节省地形成图像，从而有效地促成了减少消耗显影剂量和调整时间更短。

(第六实施例)

当图像形成装置100经LAN连接信息处理***例如个人计算机时，执行上述彩色匹配调整处理的计算机程序被安装在信息处理***中，并且因此，彩色匹配调整能够响应来自信息处理***的指令被执行。

图22是示出按照该实施例的图像形成装置100的连接示例的框图。图像形成装置100包括配置有CPU的控制单元40，并且控制单元40连接彩色匹配调整所需的硬件设备，例如重合检测传感器21，写入单元41，显影部分42、充电部分45，驱动单元46、转印部分47，图案数据存储单元43和校正值存储单元44。图像形成装置100还包括连接控制单元40的通信单元49，并经通信单元49连接外部信息处理***200，200，...。通信单元49接收各种作业，包括从信息处理***200发送的打印作业和传真作业，并且在将它们转换为可由控制单元40执行的形式以后，将作业发送给控制单元40。已经接收作业的控制单元40按照每个作业执行图像形成处理等。

信息处理***200已经在其中安装了以存储产品210例如FD或CD-ROM的形式提供的根据本发明的计算机程序，并且彩色匹配处理能够通过图像形成装置100来实现。信息处理***200使图像形成装置100执行的处理包括形成第一检测图案的处理，通过重合检测传感器21检测第一检测图案的图像浓度并获得校正值的备选值的处理，形成第二检测图案的处理，通过重合检测传感器21检测第二检测图案的图像浓度并获得校正值的备选值的处理，和确定校正值的处理。由图像形成装置100执行的处理与上述的完全相同，并且不在下面说明。而且，按照本发明的计算机程序当然可以代替存储产品FD或CD-ROM的形式经互联网等通过通信提供。

如上详述，按照本发明，叠加状态使用包括具有不同间距的参考图像和校正图像的两组图像来检测，并且以用一种间距由彩色匹配调整获得的调整值的备选值和用另一种间距由彩色匹配调整获得的调整值的备选值一致的方式，调整值被确定。以这种方式，最佳调整值用两种不同的间距被确定，并因此，调整值能够在图像形成区中的所有参考图像和调整图像精确重叠处确定，从而能够实现高精确度的彩色匹配调整。而且，当使用具有周期的图像形成位置的参考图像和调整图像时，从相当窄范围获得的调整值的备选值能够用于预测前述范围以外的备选值。这样，彩色匹配调整所需的时间被减少，同时减少了消耗的显影剂量。

按照本发明，调整图像形成位置相对于参考图像连续移动，从而图像形成区内的浓度在实施彩色匹配调整的同时被检测。当检测的浓度呈现例如局部最大值时，判断两组图像重叠。与该状态关联的调整值能够用作要获得的一个备选值。

按照该实施例，彩色匹配调整使用包括具有不同间距的参考图像和调整图像的两组图像来实现。这样，以具有不同间距的两种调整图像重叠的方式，调整值被确定。因此，和使用参考图像和调整图像实现彩色匹配调整的情况相比，图像形成区中的彩色匹配调整能够以高精确度实现。

按照本发明，从两个图像重叠的位置以图像形成间隔的整数倍隔开的位置能够被获得作为调整值的备选值。因此，另一个备选值能够容易地通过运算从检测区中获得的调整值的备选值获得。

按照本发明，使用一组参考图像和调整图像的重叠的检测能够被省略。因此，在打开图像形成装置的电源以后，彩色匹配调整要在形成图像之前实现时，在打开电源后预定时间逝去以后或者当超过预定数目的图像被形成时，能够预测没有大的彩色重合失调的发生。这样，彩色匹配调整可以仅使用参考图像和调整图像组之一来实现，同时省略使用另一组参考图像和调整图像的彩色匹配调整。通过这样省略图像组之一的彩色匹配调整，能够减少显影剂量和调整时间的长度。

按照本发明，当一个彩色分量的调整图像和参考图像重叠时，判断是否要检测另一个彩色分量的调整图像的叠加状态。仅当判断要检测这样的叠加状态时形成特定调整图像。因此，代替其和参考图像的叠加状态被检测的给定彩色分量的调整图像，形成另一个彩色分量的调整图像。这样，调整每个彩色分量图像所需的时间能够被缩短。而且，由于仅特定彩色分量的调整图像被省略，减少了特定彩色分量的显影剂量。

按照本发明，当对所有彩色分量的调整图像获得叠加状态时，参考彩色分量图像停止形成。因此，发明具有减少调整所用的显影剂量和消耗的时间的优点。

作为本发明可以以几种形式表现，而不偏离其基本特性的宗旨，因此，本实施例是说明性的而不是限制性的，因为发明的范围由所附的权利要求限定，而不是前述的说明，并且因此，落入权利要求的边界和范围或者其这样的边界和范围的等效内的所有改变希望都被包含在权利要求内。

Claims (10)

1.一种图像调整方法，用于调整每个彩色分量图像的图像形成位置，从而重叠多个彩色分量图像，包括：

第一步骤，形成一个彩色分量的参考图像；

第二步骤，按照预定的图像形成位置的调整值在所述参考图像上形成另一彩色分量的调整图像；

第三步骤，检测这样形成的参考图像和调整图像的叠加状态；

第四步骤，重复所述第一至第三步骤的处理，同时在预定范围内连续改变调整值；

第五步骤，根据所述第三步骤中的检测结果，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第一备选值；

第六步骤，在使用分别与该参考图像和该调整图像不同的参考图像和调整图像来执行所述第一至第四步骤的处理以后，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第二备选值；和

第七步骤，根据这样获得的第一和第二备选值获得调整图像的图像形成位置的调整值。

2.按照权利要求1的图像调整方法，

其中参考图像和调整图像都是具有预定形状的图像，并且用于获得所述第一备选值的各调整图像之间的间隔不同于用于获得第二备选值的各调整图像之间的间隔，以在参考图像上形成调整图像。

3.一种用于通过重叠多个彩色分量图像来形成图像的图像形成装置，包括：

第一图像形成单元，用于形成一个彩色分量的参考图像；

存储单元，用于存储图像形成位置的调整值；

改变单元，用于改变存储的调整值；

第二图像形成单元，用于按照在预定范围内连续改变的调整值在参考图像上形成另一彩色分量的调整图像；

检测单元，用于检测这样形成的参考图像和调整图像的叠加状态；

备选值获得单元，用于根据所述检测单元的所述检测结果获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的多个备选值，并且使用不同的两组参考图像和调整图像来获得调整值的两个备选值；和

确定单元，用于从这样获得的两个备选值确定调整值。

4.按照权利要求3的图像形成装置，

其中所述检测单元是测量单元，用于测量图像形成区的浓度。

5.按照权利要求3的图像形成装置，

其中每组的参考图像和调整图像具有预定形状，装置还包括间隔存储单元，用于存储形成各组调整图像的图像形成间隔，并且按照所述间隔存储单元中存储的图像形成间隔来形成调整图像。

6.按照权利要求5的图像形成装置，

其中要获得的调整值的备选值是与从两个图像重叠的调整图像的图像形成位置以所述图像形成间隔的整数倍隔开的位置对应的调整值。

7.按照权利要求3的图像形成装置，还包括接收单元，用于接收要求省略使用两组参考图像和调整图像之一的叠加状态的检测的指令，其中在接收到指令以后停止形成所述的参考图像和调整图像。

8.按照权利要求3的图像形成装置，还包括判断单元，用于在一个彩色分量的调整图像和参考图像的叠加状态被检测以后，判断是否要检测另一个彩色分量的调整图像和参考图像的叠加状态，其中在判断需要这样的检测以后，在所述参考图像上形成所述调整图像。

9.按照权利要求3的图像形成装置，还包括暂停单元，用于在要检测的所有彩色分量的调整图像的叠加状态的检测以后，暂停新参考图像和新调整图像的形成。

10.一种记录计算机程序的存储产品，该程序使计算机调整每个彩色分量图像的图像形成位置，从而重叠多个彩色分量图像，计算机程序包括：

第一步骤，使计算机形成一个彩色分量的参考图像；

第二步骤，使计算机按照预定图像形成位置的调整值在所述参考图像上形成另一彩色分量的调整图像；

第三步骤，使计算机检测这样形成的参考图像和调整图像的叠加状态；

第四步骤，使计算机重复所述第一至第三步骤的处理，同时在预定范围内连续改变调整值；

第五步骤，使计算机根据所述第三步骤中的检测结果，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第一备选值；

第六步骤，使计算机在使用分别与该参考图像和该调整图像不同的参考图像和调整图像执行所述第一至第四步骤的处理以后，获得两个图像重叠的图像形成位置的调整值的第二备选值；和

第七步骤，使计算机根据这样获得的第一和第二备选值确定调整图像的图像形成位置的调整值。

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