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公開番号2025134543
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-17
出願番号2024032521
出願日2024-03-04
発明の名称画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類G03G 21/14 20060101AFI20250909BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】画像形成装置において位置ずれ補正を行うタイミングに依存して位置ずれ補正の精度が低下することを防止する。
【解決手段】画像形成装置は、トナーパターンについての位置ずれ量の検出結果に基づいて、副走査方向における位置ずれ量を近似した波形を示す波形データを取得する。画像形成装置は、当該波形データに基づいて、中間転写ベルトに形成されるトナー像についての副走査方向の周期的な位置ずれを補正するための第1補正データと、画像を形成する際の第1補正データに基づく補正の開始タイミングにおける波形データの波形値に基づいて、形成される画像全体の副走査方向の一定量の位置ずれを補正するための第2補正データを生成する。画像形成装置は、第1及び第2補正データに基づいて、像担持体にトナー像を形成するための画像形成条件を補正することで、画像の位置ずれ補正を行う。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
画像形成装置であって、
回転駆動される像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
トナー像としてパターン画像が前記被転写体上に形成される場合の、当該パターン画像の形成位置の理想位置からの位置ずれ量を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記被転写体上のトナー像の搬送方向である副走査方向における前記位置ずれ量を近似した波形を示す波形データを取得する取得手段と、
前記波形データに基づいて、前記被転写体に形成されるトナー像についての前記副走査方向の周期的な位置ずれを補正するための第１補正データを生成し、画像を形成する際の前記第１補正データに基づく補正の開始タイミングにおける前記波形データの波形値に基づいて、形成される画像全体の前記副走査方向の一定量の位置ずれを補正するための第２補正データを生成する生成手段と、
前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて、前記像担持体にトナー像を形成するための画像形成条件を補正することで、前記像担持体から前記被転写体に転写されるトナー像の前記副走査方向の位置ずれを補正する制御手段と、
を備える、画像形成装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第１補正データは、前記像担持体上の１周の領域を複数の分割領域に分割した場合の、各領域の部分倍率を補正するための補正値を含み、
前記第２補正データは、前記副走査方向における画像の書き出しタイミングを補正するための補正値を含む、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
入力画像データに基づいて前記像担持体を露光することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段を更に備え、
前記制御手段は、
前記第１補正データに従って、前記副走査方向における前記複数の分割領域に形成される画像の部分倍率が補正されるように前記露光手段による露光のタイミングを制御し、
前記第２補正データに従って、前記副走査方向における画像の書き出しタイミングが補正されるように前記露光手段による露光のタイミングを制御する、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体の回転の基準となる基準位置を検出する回転検出手段を更に備え、
前記複数の分割領域のうちの第１番目の領域が前記基準位置と対応しており、
前記生成手段は、前記第１番目の領域に対応するタイミングにおける前記波形データの波形値に基づいて、前記第２補正データを生成する、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記取得手段は、前記検出手段によって検出された、前記被転写体上の前記副走査方向の各位置における前記位置ずれ量に対して正弦波のフィッティングを行うことで、当該正弦波を示す波形データを取得し、
前記生成手段は、前記波形データが示す前記正弦波に対して逆位相の正弦波を表す逆位相データに基づいて、前記第１補正データ及び前記第２補正データを生成する、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体の回転の基準となる基準位置を検出する回転検出手段を更に備え、
前記複数の分割領域のうちの第１番目の領域が前記基準位置と対応しており、
前記生成手段は、前記第１番目の領域に対応するタイミングにおける前記逆位相データの波形値を、前記副走査方向における画像の書き出しタイミングを補正するための補正値として設定することで、前記第２補正データを生成する、
請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記生成手段は、前記像担持体の前記基準位置の検出タイミングとは異なるタイミングに、前記像担持体への前記トナー像の形成が開始される場合、前記検出タイミングに対する、前記トナー像の形成が開始されるタイミングの遅延に基づいて、前記補正の開始タイミングにおける前記波形データの波形値を取得する、
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記被転写体上に形成された前記パターン画像を検出するセンサを更に備え、
前記パターン画像は、前記副走査方向において所定の間隔で形成される複数のパッチ画像を含み、
前記検出手段は、前記複数のパッチ画像の前記副走査方向の間隔を測定することで、前記位置ずれ量を検出する、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記被転写体は、記録材である、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記被転写体は、中間転写体であり、
前記画像形成装置は、
それぞれ異なる色のトナー像が形成される複数の像担持体と、
前記複数の像担持体からトナー像を前記中間転写体に重ね合わせて転写することで形成された多色画像を、記録材に転写する二次転写手段と、を備える、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラムに関するものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ファクシミリ装置等の、現像剤（トナー）を用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置では、感光ドラムから中間転写ベルト又は記録材に転写されるトナー像の形成位置に、理想的な位置からのずれ（位置ずれ）が生じうる。また、カラー画像を形成する画像形成装置では、各色のトナー像に生じる位置ずれに起因して、各色のトナー像が中間転写ベルト上の同じ位置に転写されなくなることで画質が低下する色ずれが生じうる。
【０００３】
このような位置ずれ（色ずれ）を防止する技術として、特許文献１には、画像形成装置において、形成される画像に生じる副走査方向の周期的な位置ずれを解消するための技術が記載されている。特許文献２には、基準色の画像の周期的な位置ずれの位相に対して、他の色の画像の周期的な位置ずれの位相を合わせることで、相対的な位置ずれ（色ずれ）の位相差を抑制する技術が記載されている。特許文献２では、エンコーダを使用して、感光ドラムの回転速度の検出を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第８５２６８６７号明細書
特開２００９－７５２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、形成される画像に生じる副走査方向の周期的な位置ずれを補正する場合に、補正のタイミングによっては、形成される画像に副走査方向の位置ずれが生じることがある。しかし、例えばエンコーダを使用して補正のタイミングを調整した場合、部品コストの増加を招きうるとともに、画像形成の開始タイミングが限定されることにつながりうる。
【０００６】
本発明は、画像形成装置において位置ずれ補正を行うタイミングに依存して位置ずれ補正の精度が低下することを防止する技術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】
【０００７】
本発明の一態様に係る画像形成装置は、回転駆動される像担持体と、前記像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、トナー像としてパターン画像が前記被転写体上に形成される場合の、当該パターン画像の形成位置の理想位置からの位置ずれ量を検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記被転写体上のトナー像の搬送方向である副走査方向における前記位置ずれ量を近似した波形を示す波形データを取得する取得手段と、前記波形データに基づいて、前記被転写体に形成されるトナー像についての前記副走査方向の周期的な位置ずれを補正するための第１補正データを生成し、画像を形成する際の前記第１補正データに基づく補正の開始タイミングにおける前記波形データの波形値に基づいて、形成される画像全体の前記副走査方向の一定量の位置ずれを補正するための第２補正データを生成する生成手段と、前記第１補正データ及び前記第２補正データに基づいて、前記像担持体にトナー像を形成するための画像形成条件を補正することで、前記像担持体から前記被転写体に転写されるトナー像の前記副走査方向の位置ずれを補正する制御手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、画像形成装置において位置ずれ補正を行うタイミングに依存して位置ずれ補正の精度が低下することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
画像形成装置のハードウェア構成例を示す断面図。
作像部２０のハードウェア構成例を示すブロック図。
画像検出器６１を用いた、画像の位置ずれ量の検出例を示す図。
画像検出器６１によるトナーパターン５の検出例を示す図。
画像形成装置１の制御システム８０の構成例を示すブロック図。
画像の副走査方向の位置ずれ量についての取得例を示す図。
画像の副走査方向の位置ずれ量の予測データを生成する処理の例を示す図。
正弦関数を用いて表現される予測データの例を示す図。
予測データ９１から導出される各種データの例を示す図。
感光ドラム２３の回転検出に用いられる検出装置の構成例を示す図。
画像形成処理の手順の例を示すフローチャート。
位置ずれ補正のための制御のタイミングを示すタイミングチャート。
位置ずれ補正のための制御のタイミングを示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。更に、添付図面においては、同一又は同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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