JP6015311B2 - 画像形成装置およびプログラム - Google Patents
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Description
特許文献2には、発光ダイオードから出力される光および/またはフォトセンサへの入射光を光学的に絞るレンズとアパーチャとで構成されているパターン検出手段を備えたカラー画像形成装置が記載されている。
特許文献3には、記録部材を鏡面反射面としたとき光源手段の発光点と共役関係の位置またはその近傍に絞りを有している画像検知装置が記載されている。
特許文献4には、水平搬送部分の鉛直下方領域において転写ベルト表面に対向する対向面が設けられた筐体と、その光軸を鉛直方向に対して所定角度だけ傾けて筐体内部に配設された発光素子と、発光素子の光軸上で且つ対向面に設けられ発光素子から射出された光をレジストマークに導く投光用ピンホールと、発光素子からレジストマークに射出された光の該レジストマークによる正反射光の光軸上で且つ対向面に設けられた受光用ピンホールと、正反射光の光軸上で且つ筐体内部に配設され受光用ピンホールにより導かれる正反射光を受光する受光素子とを有する光センサを備えた画像形成装置が記載されている。
特許文献5には、一定の間隔で複数の各色のトナー像が形成された中間転写体または媒体に光を照射する照射手段と、照射手段によって光が照射された中間転写体または媒体からの正反射光の光路に設けられ、中間転写体または媒体から反射された拡散反射光および正反射光を含む反射光を集光するレンズと、レンズによって集光された反射光のうち拡散反射光を減じる減光手段と、減光手段によって拡散反射光が減じられた反射光を受光する受光手段とを備える光学装置が記載されている。
本発明の請求項3に係る画像形成装置は、請求項1または2に記載の態様において、前記第2検出部は、前記第2領域により反射された反射光を、前記第1検出部が検出する反射光よりも集束させて受光することを特徴とする。
本発明の請求項4に係る画像形成装置は、請求項1から3のいずれか1項に記載の態様において、前記媒体は、無端の環状の媒体であって当該環状の周方向を前記決められた方向として移動し、前記第1検出部は、前記第2検出部よりも前記媒体の幅の方向における中央に近い位置に配置されることを特徴とする。
本発明の請求項5に係る画像形成装置は、請求項4に記載の態様において、前記第2検出部は、前記幅の方向に沿って前記第1検出部を挟む2つの位置にそれぞれ配置されることを特徴とする。
本発明の請求項6に係るプログラムは、第1照射光が照射された第1領域により反射された反射光を受光して受光量を示す信号を検出する第1検出部と、前記第1照射光よりも照射範囲が狭い第2照射光が照射された第2領域により反射された反射光を受光して受光量を示す信号を検出する第2検出部とを備える画像形成装置のコンピュータを、決められた方向に移動する媒体のうち前記第1領域を通過する第1部分に、当該方向に沿って予め決められた長さを有する複数の第1画像を、当該方向に沿って予め決められた第1間隔をあけてそれぞれ形成する第1画像形成部と、前記媒体のうち前記第2領域を通過する第2部分に、前記方向に沿った長さが前記第1画像よりも短い複数の第2画像を、当該方向に沿って前記第1間隔よりも短い第2間隔をあけてそれぞれ形成する第2画像形成部と、予め決められた濃度を基準とした濃度ずれ量の特定に用いる第3画像を前記第1部分に形成する第3画像形成部と、前記第1領域を複数の前記第1画像が通過したときに前記第1検出部によって検出される前記信号に基づいて、前記第1部分において形成される画像の位置ずれ量を特定する第1特定部と、前記第2領域を複数の前記第2画像が通過したときに前記第2検出部によって検出される前記信号に基づいて、前記第2部分において形成される画像の位置ずれ量を特定する第2特定部と、前記第1領域を前記第3画像が通過したときに前記第1検出部によって検出された前記信号に基づいて、前記濃度ずれ量をそれぞれ特定する第3特定部として機能させるためのプログラムである。
請求項3に係る発明によれば、第2領域により反射された反射光を集めない場合に比べて、第2検出部による位置ずれ量の特定精度を上げることができる。
請求項4に係る発明によれば、第1検出部による濃度ずれ量の特定が安定する。
請求項5に係る発明によれば、媒体全体の捻じれなどに由来して生じる位置ずれ量の特定精度を上げることができる。
1−1.画像形成装置の全体構成
図1は、本実施形態に係る画像形成装置1の全体構成を示す図である。同図に示すように、画像形成装置1は、制御部11と、記憶部12と、現像部13Y,13M,13C,13Kと、転写部14と、加熱部15と、搬送部16と、操作部17と、検出部18とを備えている。なお、符号のY,M,C,Kはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーに対応した構成であることを意味している。現像部13Y,13M,13C,13Kのそれぞれは、用いるトナーが異なること以外に大きな差異はない。以下、現像部13Y,13M,13C,13Kのそれぞれを特に区別する必要がない場合には、トナーの色を示す符号末尾のアルファベットを省略して「現像部13」とする。
記憶部12はハードディスクドライブなどの大容量の記憶手段であり、制御部11のCPUに読み込まれるプログラムを記憶する。また、記憶部12は、媒体上に形成する画像を示す画像データなど種々のデータのほか、位置ずれ検出用の画像を示す画像データと濃度ずれ検出用の画像を示す画像データとを記憶する。
図2は、検出部18の各構成の配置を示した図である。検出部18は、中間転写ベルト41の移動方向である矢印D14方向にほぼ直交する方向に並ぶ3箇所にそれぞれ配置された検出部を含む。これらの検出部は第1検出部81と第2検出部82の2種類である。第1検出部81は、濃度ずれ量の特定および位置ずれ量の特定に兼用される検出部である。第2検出部82は、位置ずれ量の特定に用いられる検出部である。
中間転写ベルト41の幅方向における中央には1つの第1検出部81が配置されている。また、中間転写ベルト41の幅方向における中央よりも右側および左側には、第2検出部82がそれぞれ1つずつ配置されている。つまり、第1検出部81は、いずれの第2検出部82よりも中間転写ベルト41の幅の方向における中央に近い位置に配置されている。
中間転写ベルト41の幅方向における右側に対向する位置に配置された第2検出部82(82R)は、中間転写ベルト41の表面の第2領域A2(A2R)に光を照射し、反射した反射光の光量などに基づいて位置ずれの量を特定する。
中間転写ベルト41の幅方向における左側に対向する位置に配置された第2検出部82(82L)は、中間転写ベルト41の表面の第2領域A2(A2L)に光を照射し、反射した反射光の光量などに基づいて位置ずれの量を特定する。
図5は、第1画像データ21と第2画像データ22の各画像を示す図である。図5(a)に示す4つの矩形は、それぞれ第1画像データ21が示す画像(第1画像という)である。第1画像は、中間転写ベルト41の移動方向である矢印D14方向に沿った長さがL1である。現像部13により、転写部14の中間転写ベルト41の表面には、複数の第1画像が矢印D14方向に沿って予め決められた第1間隔G1を空けてそれぞれ形成される。
そして、現像部13により、転写部14の中間転写ベルト41の表面には、複数の第2画像が矢印D14方向に沿って予め決められた第2間隔G2を空けてそれぞれ形成される。複数の第2画像間の矢印D14方向に沿った第2間隔G2は、複数の第1画像間の第1間隔G1よりも短い。例えば、第1間隔G1は1.5mmであり、第2間隔GL2は1.0mmである。
図6は、画像形成装置1の機能的構成を示す図である。制御部11は、第1画像形成部111、第2画像形成部112、第3画像形成部113、第1特定部114、第2特定部115、および第3特定部116として機能する。
図7は、画像形成装置1の動作の流れを説明するためのフロー図である。画像形成装置1の制御部11は、利用者の操作を操作部17によって受け付け、操作があるか否かを判断する(ステップS101)。操作がないと判断した場合(ステップS101;NO)、制御部11は、この判断を継続する。操作があったと判断した場合(ステップS101;YES)、制御部11は、その操作が位置ずれ量の特定を指示する操作であるか否かを判断する(ステップS102)。受け付けた操作が位置ずれ量の特定を指示する操作であると判断した場合(ステップS102;YES)、制御部11は、記憶部12から第1画像データ21を読み出し、現像部13を制御して転写部14の中間転写ベルト41のうち図2で示した第1部分P1にこの第1画像データ21に基づいた複数の第1画像を形成する(ステップS103)。第1画像は、中間転写ベルト41の移動方向に沿って長さL1を有し、複数の第1画像は、この移動方向に沿って第1間隔G1をあけてそれぞれ形成される。
また、本実施例では、位置ずれ量の特定と、画像の位置を調整するサイクル(周期)と、濃度ずれ量の特定と、画像の濃度を調整するサイクル(周期)が操作パネル上の設定で実施されたが、この設定は、温度や湿度などを測定して環境に何らかの変化が生じたことを検知したときや、画像形成をした用紙の枚数が閾値に到達したとき、あるいは画像形成装置1の起動直後などのタイミングで自動に実施されてもよい。
以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
2−1.変形例1
上述した実施形態において、現像部13は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類のトナーを用いていたが、例えばブラックのトナーだけを用いる構成であってもよい。この場合、現像部13は1つでもよい。
上述した実施形態において、検出部18は、中間転写ベルト41の表面に形成した画像が決められた領域に移動したときに、その領域から反射した反射光を受光して受光量を示す信号を検出していたが、受光する反射光は中間転写ベルト41といった転写媒体から反射した反射光に限られない。例えば、検出部18は、移動する用紙Pに形成された画像に光を照射して、その反射光を受光することで用紙Pにおける濃度ずれ量や位置ずれ量を特定してもよい。要するに、位置ずれ量を特定するための第1画像、第2画像、および濃度ずれ量を特定するための第3画像は、媒体に形成されればよい。
上述した実施形態において、第2検出部82が照射部から照射領域までの間に光学系を備えており、第1検出部81は、上述した光学系を備えていなかったが、第1検出部81もこの光学系を備えていてもよい。要するに、第1検出部81の第1照射部811から照射されて第1領域A1に到達するまでの第1照射光の光径よりも、第2検出部82の第2照射部821から照射されて第2領域A2に到達するまでの第2照射光の光径の方が絞られて、照射範囲が狭くなっていればよい。
また、上述した実施形態において、第2検出部82は、集光することにより第2照射光の光径を絞る集光部823を第2照射部821から第2領域A2までの間に備えていたが、さらに、第2領域A2から反射した反射光の光径を絞る集光部824(図3(b)破線により図示)を備えていてもよい。この場合、集光部824は、第2領域A2から第2受光部822までの間に設けられていればよい。集光部824は、例えばレンズ、アパーチャ、およびこれらの組み合わせなどである。
上述した実施形態において、第1画像の長さL1は一律でそれぞれ1.5mmであり、第2画像の長さL2は一律でそれぞれ1.0mmであったが、これらは変化してもよい。要するに、第1画像の長さのうち最も短いものよりも第2画像の長さのうち最も短いものの方が短ければよい。また、上述した実施形態において、第1間隔G1は一律でそれぞれ1.5mmであり、第2間隔G2は一律でそれぞれ1.0mmであったが、これらは変化してもよい。要するに、第1間隔のうち最も短いものよりも第2間隔のうち最も短いものの方が短ければよい。
上述した実施形態において、第1画像および第2画像の形状はいずれも矩形であったが、これらの形状は矩形に限られない。例えば、中間転写ベルト41の移動方向に対して傾きを有する山形の形状(いわゆるシェブロンパターン)であってもよい。つまり、中間転写ベルト41といった媒体の移動方向に沿った第1画像の長さよりも、その移動方向に沿った第2画像の長さが短く、その移動方向に沿った第1間隔の長さよりも、その移動方向に沿った第2間隔の長さが短ければ、第1画像および第2画像の形状はどのようなものであってもよい。
上述した実施形態において、第2検出部82は、濃度ずれ量の特定にも用いられる検出部であって第1検出部81よりも位置ずれ量の特定を重視した構成であったが、位置ずれ量の特定のみに用いられる構成であってもよい。この場合、第3画像形成部113は、現像部13を制御して上述した第3画像を第1部分に形成すればよく、また、第3特定部116は、第1領域A1を第3画像が通過したときに第1検出部81によって検出された信号に基づいて濃度ずれ量を特定すればよい。
画像形成装置1の制御部11によって実行される各プログラムは、磁気テープや磁気ディスクなどの磁気記録媒体、光ディスクなどの光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの、コンピュータ装置が読み取り可能な記録媒体に記憶された状態で提供し得る。また、このプログラムを、例えばインターネットなどの通信回線を経由してダウンロードさせることも可能である。なお、上記の制御部11によって例示した制御手段としてはCPU以外にも種々の装置が適用される場合があり、例えば、専用のプロセッサなどが用いられる。
Claims (6)
- 第1照射光が照射された第1領域により反射された反射光を受光して受光量を示す信号を検出する第1検出部と、
前記第1照射光よりも照射範囲が狭い第2照射光が照射された第2領域により反射された反射光を受光して受光量を示す信号を検出する第2検出部と、
決められた方向に移動する媒体のうち前記第1領域を通過する第1部分に、当該方向に沿って予め決められた長さを有する複数の第1画像を、当該方向に沿って予め決められた第1間隔をあけてそれぞれ形成する第1画像形成部と、
前記媒体のうち前記第2領域を通過する第2部分に、前記方向に沿った長さが前記第1画像よりも短い複数の第2画像を、当該方向に沿って前記第1間隔よりも短い第2間隔をあけてそれぞれ形成する第2画像形成部と、
予め決められた濃度を基準とした濃度ずれ量の特定に用いる第3画像を前記第1部分に形成する第3画像形成部と、
前記第1領域を複数の前記第1画像が通過したときに前記第1検出部によって検出される前記信号に基づいて、前記第1部分において形成される画像の位置ずれ量を特定する第1特定部と、
前記第2領域を複数の前記第2画像が通過したときに前記第2検出部によって検出される前記信号に基づいて、前記第2部分において形成される画像の位置ずれ量を特定する第2特定部と、
前記第1領域を前記第3画像が通過したときに前記第1検出部によって検出された前記信号に基づいて、前記濃度ずれ量をそれぞれ特定する第3特定部と
を備える画像形成装置。 - 前記第1画像または前記第2画像の前記方向に沿った長さは、変化するように形成され、該第1画像の前記方向に沿った長さのうち最も短いものより、該第2画像の該方向に沿った長さのうち最も短いものの方が短く、
前記第1間隔または前記第2間隔は、変化するように形成され、該第1間隔のうち最も短いものより、該第2間隔のうち最も短いものの方が短い
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記第2検出部は、前記第2領域により反射された反射光を、前記第1検出部が検出する反射光よりも集束させて受光する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記媒体は、無端の環状の媒体であって当該環状の周方向を前記決められた方向として移動し、
前記第1検出部は、前記第2検出部よりも前記媒体の幅の方向における中央に近い位置に配置される
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記第2検出部は、前記幅の方向に沿って前記第1検出部を挟む2つの位置にそれぞれ配置される
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 - 第1照射光が照射された第1領域により反射された反射光を受光して受光量を示す信号を検出する第1検出部と、前記第1照射光よりも照射範囲が狭い第2照射光が照射された第2領域により反射された反射光を受光して受光量を示す信号を検出する第2検出部とを備える画像形成装置のコンピュータを、
決められた方向に移動する媒体のうち前記第1領域を通過する第1部分に、当該方向に沿って予め決められた長さを有する複数の第1画像を、当該方向に沿って予め決められた第1間隔をあけてそれぞれ形成する第1画像形成部と、
前記媒体のうち前記第2領域を通過する第2部分に、前記方向に沿った長さが前記第1画像よりも短い複数の第2画像を、当該方向に沿って前記第1間隔よりも短い第2間隔をあけてそれぞれ形成する第2画像形成部と、
予め決められた濃度を基準とした濃度ずれ量の特定に用いる第3画像を前記第1部分に形成する第3画像形成部と、
前記第1領域を複数の前記第1画像が通過したときに前記第1検出部によって検出される前記信号に基づいて、前記第1部分において形成される画像の位置ずれ量を特定する第1特定部と、
前記第2領域を複数の前記第2画像が通過したときに前記第2検出部によって検出される前記信号に基づいて、前記第2部分において形成される画像の位置ずれ量を特定する第2特定部と、
前記第1領域を前記第3画像が通過したときに前記第1検出部によって検出された前記信号に基づいて、前記濃度ずれ量をそれぞれ特定する第3特定部
として機能させるためのプログラム。
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