JP2014021357A - 画像形成装置および画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】用紙全体にわたる高精度な色ずれ補正を、比較的容易に実施することができる画像形成装置および画像形成システムを提供する。
【解決手段】チャート作成部４０１はチャートの画像データを画像形成部１４０に入力する。このチャートは基準色からなる複数の線と調整色からなる階段状の画像とを含む。基準色からなる複数の線は特定の間隔をおいて平行に配置されている。階段状画像は基準色からなる線と平行な調整色からなる等線幅の複数の線を含み、各線の等線幅部分が基準色からなる平行線の間で当該平行線の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置されている。入力部４０２は画像形成部１４０により形成されたチャートに基づいて選択された調整値の入力を受け付ける。色ずれ補正部４０３は入力部４０２に入力された調整値に応じて調整色の画像形成位置を基準色の画像形成位置に対して移動させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、色ごとに個別に形成された少なくとも２色の画像を重ね合わせることにより画像形成を行う画像形成装置および画像形成システムに関する。

近年、フルカラー対応の画像形成装置が広く普及している。このようなフルカラー対応の画像形成装置として、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の各色で個別に形成した画像（トナー像）を重ね合わせることでカラー画像を形成する方式を採用する装置が知られている。その画像形成方式の１つとして、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色のトナー像を別個の画像形成ユニットにより形成するタンデム方式がある。タンデム方式では、ＣＭＹＫの各色の画像形成ユニットは、転写ベルトの進行方向に沿って配列されており、各画像形成ユニットにて形成されたトナー像が転写ベルトの同じ位置に転写されるように、各画像形成ユニットのトナー像の形成のタイミングが制御される。

このように、色ごとに個別に形成された画像を重ね合わせることで１つの画像を形成する画像形成装置では、各色の画像の重ね合わせにずれ（いわゆる、色ずれ）が発生すると形成される画像の品質が著しく低下する。このような色ずれには、各色の画像が転写ベルトの進行方向と直角の方向（主走査方向）に相対的にシフトすることに起因する色ずれ、各色の画像が転写ベルトの進行方向と平行な方向（副走査方向）に相対的にシフトすることに起因する色ずれ、各色の画像の幅（倍率）が異なることに起因する色ずれ、各色の画像を形成するための主走査方向の走査線が傾くことに起因する色ずれ等がある。

例えば、主走査方向のシフトや副走査方向のシフトに起因する色ずれは、露光器による主走査方向や副走査方向の画像書き込み開始タイミングを調整することで補正可能である。また、倍率に起因する色ずれは、露光器による画像書き込みに使用されるクロック信号の周波数を調整することで補正可能である。さらに、走査線の傾きについては、露光器または像担持体の取付位置を調整することで補正可能である。

以上のような色ずれは、工場出荷時に色ずれ補正を実施していたとしても、その後に画像形成に関わる部材を着脱した場合には、取付位置の微妙な変化や取付作業時の振動に起因して発生することがある。そのため、後掲の特許文献１では、画像形成に関わる部材の離脱を検出した場合、当該部材が装着されたときに色ずれ補正を実施する画像形成装置を開示している。

近年の画像形成装置では、上述の色ずれ補正を自動的に実施するように構成されているものも多い。しかしながら、各色の画像形成ユニットを構成する部材は、完全に同一ではなく、同一種の部材であっても加工ばらつきに起因する寸法ばらつきを有している。また、このような加工ばらつきは同一部材内にも存在する。そのため、例えば、各色の画像形成ユニットを構成する感光体ドラム等の回転部材等では、厳密には、回転体の回転半径が均一ではなかったり、回転体の駆動系の駆動ムラに起因する回転ムラが発生したりする。

このような、回転半径の不均一性や回転ムラ等の微小なばらつきは、ＣＭＹＫの各色の画像形成ユニットに固有のものであり、他の画像形成ユニットと相関なく発生する。そのため、色ずれ補正を自動的に実施した状態であっても、特定の２色についてみると、画像品質に影響する程度の色ずれが発生していることもある。このような色ずれの解消には、微調整が必要になる。

この微調整の手法として、微調整用のチャートを画像形成装置に出力させ、当該微調整用チャートの出力結果に基づいて色ずれ補正を微調整する方法がある。この手法では、図１２に示すように微調整用チャート１２００として、基準色（例えば、Ｋ）からなる等ピッチの複数の同一線幅の平行線からなるパターン１２０１と、基準色を基準として色ずれ補正を実施する調整色（例えば、Ｃ）からなる等ピッチの複数の同一線幅の平行線からなるパターン１２０２とが隣接する画像データが使用されている。ここで、調整色の平行線のピッチは、基準色の平行線のピッチよりも１ドット分広くなっており、両色の平行線の線幅は同一である。

この調整用チャートを画像形成装置に出力させ、２色の線の一致する部分を読み取り、その結果に基づいて調整量（調整値）を決定する。例えば、基準色の平行線のピッチが５ドットで各平行線の線幅が１ドットである場合（１ドットは、例えば、１／６００インチ四方）、２色の線は基準色において６本の線ごとに一致することになる。この２色の線が一致する位置が設計どおりの位置であれば色ずれは発生していない。一方、２色の線が一致する位置が設計と異なる位置であれば位置ずれが発生している。例えば、基準色において設計位置よりも２本ずれていると、調整色は基準色に対して２ドットの色ずれを発生していることになる。

特開２００４−１５７４１５号公報

しかしながら、上述の従来の微調整用チャートでは、微調整のための調整値を得るための微調整用チャートの印字領域として比較的大きな領域を必要とする。例えば、上述の例では、基準色の平行線を形成する領域として３０ｍｍ程度の幅が必要になる。すなわち、３０ｍｍ程度の幅から１つの色ずれ調整量しか取得できない。

上述のように、色ずれは、ＣＭＹＫの各色の画像形成ユニットに何ら相関を有することなく発生するため、用紙上の異なる位置では色ずれの発生状態が異なる。また、用紙上の同一の位置であっても、例えば、ＣＫ間での色ずれの発生状態とＭＫ間での色ずれの発生状態とは異なる。そのため、印刷対象の用紙全体について色ずれ補正の微調整を実行するためには、用紙全体にわたって各調整色（例えば、ＣＭＹの各色）についての色ずれ調整値を取得することが望ましい。

しかしながら、上述した従来の微調整用チャートでは、そのサイズの制限から用紙上に配置できる数が限られており、各調整色について用紙全体にわたって調整値を取得することができないという問題がある。また、仮に、多くの微調整用チャートを用紙上に配置できたとしても、調整値を取得するためには、各微調整用チャートにおいて２色の線が一致する位置を確認する必要があり、多くの作業工数を要するという問題もある。そのため、従来の手法は、色ずれ補正の微調整方法としては、十分に満足できるものではなかった。

本発明は、このような従来技術の課題を鑑みてなされたものであり、用紙全体にわたる色ずれ補正を、比較的容易に実施することができる画像形成装置および画像形成システムを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明は以下の技術的手段を採用している。すなわち、本発明に係る画像形成装置は画像形成部、チャート作成部、入力部および色ずれ補正部を備える。画像形成部は、色ごとに個別に形成された少なくとも２色の画像を重ね合わせることにより画像形成を行う。チャート作成部は、色ずれ補正の調整値を取得するためのチャートの画像データを画像形成部に入力する。このチャートは、２色のうちの一方の色である基準色からなる複数の線と、２色のうちの他方の色である調整色からなる階段状の画像とを含む。基準色からなる複数の線は、特定の間隔をおいて平行に配置されている。階段状の画像は、基準色からなる線と平行な調整色からなる等線幅の複数の線を含み、当該調整色からなる各線における等線幅部分が基準色からなる平行線の間で当該平行線の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置されている。入力部は、画像形成部により形成されたチャートに基づいて選択された調整値の入力を受け付ける。色ずれ補正部は、入力部に入力された調整値に応じて、画像形成部において調整色の画像を形成するユニットの画像形成位置を、基準色の画像を形成するユニットの画像形成位置に対して移動させる。

この画像形成装置では、基準色からなる平行線の間に、調整色からなる階段状画像を配置した構成であるため、基準色の平行線の間における、調整色からなる画像の色の見え方に基づいて色ずれ補正の微調整量（調整値）を得ることができる。例えば、用紙上の副走査方向全体にわたって当該パターンを繰り返し配置すれば、副走査方向の各位置における色ずれ補正の微調整のための調整値を視覚的に確認することができる。そのため、副走査方向全体にわたる適正な調整値を容易に取得することができる。また、チャート作成部が画像形成部に入力するチャートの画像データの形成に必要な領域は、従来に比べて小さいため、調整色について従来に比べて多くの位置における調整値を取得することができる。その結果、高品質な画像形成の実現が可能になる。

この画像形成装置は、画像読取部、識別部および調整値選択部をさらに備えてもよい。画像読取部は、画像形成部により形成されたチャートを読み取り、当該チャートの画像データを生成する。識別部は、画像読取部が生成したチャートの画像データにおいて、調整色の状態を識別する。ここで、調整色の状態の識別とは、階段状画像において、調整色がより明確に表れている位置がいずれであるかを識別することを意味する。このような位置は、調整色の強度や、調整色の濃淡により識別することができる。調整値選択部は、識別部による識別結果に基づいて上述の調整値を選択する。この構成において、識別部は、画像読取部が生成したチャートの画像データにおいて互いに異なる複数の位置において調整色の状態を識別し、調整値選択部は、識別部が識別した複数位置の識別結果に基づいて選択した各調整値の平均値を上述の調整値として選択する構成とすることができる。

この構成では、画像読取部が生成したチャートに基づいて自動的に調整値取得し、当該調整値に応じた色ずれ補正の微調整を実現することができる。

なお、上述のチャートは、基準色からなる複数の線のピッチが画像形成部により形成可能な最小の線幅のＮ倍であり、基準色からなる平行線の間に配置される、調整色からなる等線幅の複数の線の本数が（Ｎ−１）本とすることができる。

一方、他の観点では、本発明は、色ごとに個別に形成された少なくとも２色の画像を重ね合わせることにより画像形成を行う画像形成装置を備える画像形成システムを提供することができる。この画像形成システムは、画像形成装置とチャート作成装置とを備える。チャート作成装置は、色ずれ補正の調整値を取得するためのチャートの画像データを画像形成装置に入力する。このチャートは、２色のうちの一方の色である基準色からなる複数の線と、２色のうちの他方の色である調整色からなる階段状の画像とを含む。基準色からなる複数の線は、特定の間隔をおいて平行に配置されている。階段状の画像は、基準色からなる線と平行な調整色からなる等線幅の複数の線を含み、当該調整色からなる各線における等線幅部分が基準色からなる平行線の間で当該平行線の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置されている。

また、画像形成装置は、画像形成部、入力部および色ずれ補正部を備える。画像形成部は、色ごとに個別に形成された少なくとも２色の画像を重ね合わせることにより画像形成を行う。入力部は、チャート作成装置から入力され、画像形成部により形成したチャートに基づいて選択された調整値の入力を受け付ける。色ずれ補正部は、入力部に入力された調整値に応じて、画像形成部において調整色の画像を形成するユニットの画像形成位置を、基準色の画像を形成するユニットの画像形成位置に対して移動させる。

本発明によれば、用紙全体にわたる色ずれ補正を、比較的容易に実施することができる。また、色ずれ補正比調整用チャートの形成に必要な領域が比較的小さいため、各調整色について従来に比べて多くの位置における色ずれ補正の調整量を取得することができる。その結果、高品質な画像形成の実現が可能になる。

本発明の一実施形態における複合機の全体構成を示す概略構成図 本発明の一実施形態における複合機の画像形成部の構成を示す概略構成図 本発明の一実施形態における複合機のハードウェア構成を示す図 本発明の一実施形態における複合機を示す機能ブロック図 本発明の一実施形態におけるチャートを模式的に示す図 本発明の一実施形態における複合機が実施する色ずれ補正の微調整手順の一例を示すフロー図 本発明の一実施形態におけるチャートの一例を示す図 本発明の一実施形態における複合機の色ずれの一例を示す図 本発明の一実施形態における複合機の色ずれとチャートとの関係を示す図 本発明の一実施形態における複合機の色ずれの一例を示す図 本発明の一実施形態における複合機が形成したチャートの一例を示す図 従来のチャートを示す図

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながらより詳細に説明する。以下では、デジタル複合機として本発明を具体化する。

図１は本実施形態におけるデジタル複合機の全体構成の一例を示す概略構成図である。図１に示すように、複合機１００は、画像読取部１２０および画像形成部１４０を含む本体１０１と、本体１０１の上方に取り付けられたプラテンカバー１０２とを備える。本体１０１の上面にはコンタクトガラス等の透明板からなる原稿台１０３が設けられており、原稿台１０３はプラテンカバー１０２によって開閉されるようになっている。また、プラテンカバー１０２は、原稿搬送装置１１０を備えている。

原稿台１０３の下方には、画像読取部１２０が設けられている。画像読取部１２０は、走査光学系１２１により原稿の画像を読み取りその画像のデジタルデータ（画像データ）を生成する。画像データには、必要に応じて指定された画像処理が実施される。原稿は、原稿台１０３に載置することができる。走査光学系１２１は、第１キャリッジ１２２や第２キャリッジ１２３、集光レンズ１２４を備える。第１キャリッジ１２２には線状の光源１３１およびミラー１３２が設けられ、第２キャリッジ１２３にはミラー１３３および１３４が設けられている。光源１３１は原稿を照明する。ミラー１３２、１３３、１３４は、原稿からの反射光を集光レンズ１２４に導き、集光レンズ１２４はその光像をラインイメージセンサ１２５の受光面に結像する。この走査光学系１２１において、第１キャリッジ１２２および第２キャリッジ１２３は、副走査方向１３５に往復動可能に設けられている。第１キャリッジ１２２および第２キャリッジ１２３を副走査方向１３５に移動することによって、原稿台１０３に載置された原稿の画像をイメージセンサ１２５で読み取ることができる。イメージセンサ１２５は、受光光に基づいて、例えば、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色に対応する画像データを生成する。

また、原稿は、原稿トレイ１１１に載置することもできる。原稿搬送装置１１０は、ピックアップローラ１１３により原稿トレイ１１１にセットされた原稿を１枚ずつ搬送路１１６へ送り出す。その搬送路１１６上には画像読取位置Ｐがある。搬送ローラ１１４は画像読取位置Ｐへ原稿を搬送する。原稿トレイ１１１にセットされた原稿の画像を読み取る場合、画像読取部１２０は、第１キャリッジ１２２および第２キャリッジ１２３を画像読取位置Ｐに合わせて一時的に固定する。原稿が画像読取位置Ｐを通過するとき、光源１３１は原稿を照明する。光源１３１からの光は、原稿台１０３を透過して原稿読取位置Ｐを通過する原稿において反射し、ミラー１３２、１３３、１３４、集光レンズ１２４によってイメージセンサ１２５に導かれる。画像読取位置Ｐを通過した原稿は、排紙ローラ１１５により排紙トレイ１１２に排出される。

画像形成部１４０は、画像読取部１２０で得た画像データや、ネットワーク等に接続された他の機器（図示せず）からネットワークインターフェイスを介して受信した画像データを用紙に印刷する。

図２は画像形成部１４０の構成の一例を示す概略構成図である。画像形成部１４０は、いわゆるタンデム方式である。図２に示すように、画像形成部１４０は、無端状の転写ベルト２１０と転写ベルト２１０に沿って配置されたＣＭＹＫ各色のトナー像を個別に形成する画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋを備える。転写ベルト２１０は駆動ローラ２１１と従動ローラ２１２、２１３に巻回されている。従動ローラ２１３は、転写ベルト２１０の内側から外側へ付勢されており、転写ベルト２１０に張力を付与している。転写ベルト２１０は、駆動ローラ２１１の駆動により矢印２１４方向に回転する。

各画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋは、像担持体である感光体ドラム２０２を備える。感光体ドラム２０２は一定速度で一方向に回転する。感光体ドラム２０２の周囲には、回転方向の上流側から順に、帯電器２０３、露光器２０４、現像器２０５、転写ローラ２０６、クリーニング器２０７等が配置されている。帯電器２０３は、感光体ドラム２０２表面を一様に帯電させる。露光器２０４は、一様に帯電した感光体ドラム２０２の表面に画像データに応じて光を照射し、感光体ドラム２０２上に静電潜像を形成する。現像器２０５は、その静電潜像にトナーを付着させ、感光体ドラム２０２上にトナー像を形成する。転写ローラ２０６は、感光体ドラム２０２上のトナー像を転写ベルト２１０に転写する。クリーニング器２０７は転写ローラ２０６による転写後に感光体ドラム２０２の表面に残っているトナーを剥ぎとる。

特に限定されないが、本実施形態では、各色の画像形成ユニットは、転写ベルト２１０の回転方向の上流側から、画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋの順で配置されている。各画像形成ユニットは、この順で転写ベルト２１０上を搬送される用紙（被転写体）に各色のトナー像を転写する。各色のトナー像を転写するタイミングを制御することにより、各色のトナー像が転写ベルト２１０に搬送される用紙上で順次重ね合わされる。その結果、用紙上にはカラーのトナー像が形成される。なお、ＲＧＢ形式のカラー画像は、ＣＭＹＫ形式の画像データに変換され、各色の画像データが各画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋの露光器２０４にそれぞれ入力される。

画像形成部１４０は、手差しトレイ１５１、給紙カセット１５２、１５３、１５４等（図１参照）から、感光体ドラム２０２と転写ローラ２０６との間の転写部に用紙を給送する。手差しトレイ１５１や各給紙カセット１５２、１５３、１５４には、様々なサイズの用紙を載置または収容することができる。画像形成部１４０は、ユーザの指定した用紙や、自動検知した原稿のサイズに応じた用紙を選択し、選択した用紙を給送ローラ１５５により手差しトレイ１５１やカセット１５２、１５３、１５４から引き出す。引き出した用紙は搬送ローラ１５６やレジストローラ１５７で転写部に送り込む。トナー像を転写した用紙は、定着器１６０に搬送される。定着器１６０は、ヒータを内蔵した定着ローラ１５８および加圧ローラ１５９を有しており、熱と押圧力によってトナー像を用紙に定着する。画像形成部１４０は、定着器１６０を通過した用紙を排紙トレイ１４１へ排紙する。

図３は、複合機における制御系のハードウェア構成図である。本実施形態の複合機１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４および原稿搬送装置１１０、画像読取部１２０、画像形成部１４０における各駆動部に対応するドライバ３０５が内部バス３０６を介して接続されている。ＲＯＭ３０３やＨＤＤ３０４等はプログラムを格納しており、ＣＰＵ３０１はその制御プログラムの指令にしたがって複合機１００を制御する。例えば、ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０２を作業領域として利用し、ドライバ３０５とデータや命令を授受することにより上記各駆動部の動作を制御する。また、ＨＤＤ３０４は、画像読取部１２０により得られた画像データや、他の機器からネットワーク等を通じて受信した画像データの蓄積にも用いられる。

内部バス３０６には、操作パネル１６１や各種のセンサ３０７も接続されている。操作パネル１６１は、図１に示すように本体１０１の上部前面に配置されており、ユーザの操作を受付け、その操作に基づく信号をＣＰＵ３０１に供給する。また、操作パネル１６１は、ＣＰＵ３０１からの制御信号にしたがってユーザが指示を入力するための操作画面を表示する。センサ３０７は、プラテンカバー１０２の開閉検知センサや原稿台１０３上の原稿検知センサ、定着器１６０の温度センサ、搬送される用紙または原稿の検知センサなど各種のセンサを含む。ＣＰＵ３０１は、例えばＲＯＭ３０３に格納されたプログラムを実行することで、以下の各手段（機能ブロック）を実現するとともに、これらセンサからの信号に応じて各手段の動作を制御する。

図４は、本実施形態の複合機の機能ブロック図である。図４に示すように、本実施形態の複合機１００は、チャート作成部４０１、入力部４０２および色ずれ補正部４０３を備える。

チャート作成部４０１は、色ずれ補正の調整値を取得するためのチャートの画像データを画像形成部１４０に入力する。図５は、本実施形態におけるチャートの画像データの一例を示す図である。このチャートは、基準となる色である基準色に対する、他の色である調整色のずれを検出するために使用される。例えば、上述のようにＣＭＹＫの４色の画像形成ユニットを備える複合機１００では、Ｋを基準色、他のＣＭＹを調整色として、それぞれの調整色の画像を基準色の画像に整合させる微調整が実施される。

図５に示すように、本実施形態における色ずれ補正の微調整用チャートの画像データ５００は、基準色からなる複数の線５０１と、調整色からなる階段状の画像５０２とを含む。基準色からなる複数の線５０１は、特定の間隔をおいて平行に配置されている。また階段状画像５０２は、基準色からなる線と平行な調整色からなる等線幅の複数の線５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｅを含み、当該調整色からなる各線５０２ａ〜５０２ｅにおける等線幅部分が基準色からなる平行線５０１の間で当該平行線５０１の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置されている。

この例では、基準色からなる複数の線５０１は１ドットの線幅を有し、６ドットピッチで構成されている。すなわち、基準色からなる線５０１と、当該線５０１と隣接する基準色からなる線５０１との間隔は５ドットである。なお、ここでは、１ドットは１／６００インチ四方の領域を意味する。

また、調整色からなる各線の線幅は基準色からなる線５０１と同一の１ドットであり、上述の配置をすると、隣接する線５０１の間に、調整色からなる５本の線５０２ａ〜５０２ｅが配置されることになる。なお、各線５０２ａ〜５０２ｅの線５０１に沿う方向の長さは、３〜４ｍｍ程度にすることができる。この場合、線５０１の長さは、１５〜２０ｍｍとなる。

チャート作成部４０１が当該画像データを画像形成部１４０に入力すると、画像形成部１４０は当該入力に応じた画像を用紙上に形成する。後述のように、本実施形態では、チャート作成部４０１は、基準色Ｋと調整色Ｃとで構成した上述のチャート、基準色Ｋと調整色Ｍとで構成した上述のチャート、基準色Ｋと調整色Ｙとで構成した上述のチャートを１枚の用紙上に形成する画像データを画像形成部１４０に入力する。

なお、チャート作成部４０１は、オペレータの指示に応じてチャートの画像データを画像形成部１４０に入力する。当該指示は、操作パネル１６１を通じて入力することができる。また、チャート作成部４０１は、上述したチャートの画像データを予め保持する構成であってもよく、また、オペレータの条件入力（ピッチや線幅）に応じて作成する構成であってもよい。

入力部４０２は、画像形成部１４０により形成されたチャートに基づいて選択された調整値の入力を受け付ける。例えば、チャートの出力指示を入力したオペレータが出力されたチャートから調整値を読み取り、操作パネル１６１を介して入力部４０２に入力することができる。なお、この複合機１００では、後述のように、調整値の選択を自動的に実施することもできる。

色ずれ補正部４０３は、入力部４０２に入力された調整値に応じて、画像形成部１４０において調整色の画像を形成する画像形成ユニットの画像形成位置を、基準色の画像を形成する画像形成ユニットの画像形成位置に対して移動させる。例えば、基準色がＫであり、調整色がＣである場合、調整値が「−１ドット」であると、色ずれ補正部４０３は、画像形成ユニット２０１Ｃの画像形成位置を、画像形成ユニット２０１Ｋの画像形成位置に対して「−１ドット」移動させる。当該画像形成位置の移動は、公知の任意の手法により実現可能である。例えば、画像形成ユニット２０１Ｃの露光器２０４による画像書き込み開始タイミングの調整により実現することができる。

また、複合機１００は、識別部４０４および調整値選択部４０５を備える。識別部４０４は、画像読取部１２０が画像形成部１４０により形成されたチャートを読み取ることで生成したチャートの画像データにおいて、調整色の状態を識別する。調整色の状態の識別とは、階段状画像５０２において、調整色がより明確に表れている位置がいずれであるかを識別することを意味する。このような位置は、調整色の強度や、調整色の濃淡により識別することができる。特に限定されないが、本実施形態では、調整色の階調を抽出し、基準色からなる線５０１と当該線５０１に隣接する線５０１との間において、調整色の階調が最も大きい位置を調整色がより明確に表れている位置として識別する。

調整値選択部４０５は、識別部４０４による識別結果に基づいて入力部４０２に入力する調整値を選択する。特に限定されないが、本実施形態では、識別部４０４は、画像読取部１２０が生成したチャートの画像データにおいて互いに異なる複数の位置（複数の階段状画像５０２）において調整色の状態を識別し、調整値選択部４０５は、識別部４０４が識別した複数位置の識別結果に基づいて選択した各調整値の平均値を上述の調整値として入力部４０２に入力する。

図６は、複合機１００が実行する色ずれ補正の微調整手順の一例を示すフロー図である。当該手順は、例えば、オペレータによりチャート出力指示が入力されたことをトリガとして開始する。

オペレータによりチャート出力指示が複合機１００に入力されると、チャート作成部４０１は上述のチャートの画像データを画像形成部１４０に入力する。当該入力に応じて画像形成部１４０は入力された画像データを印刷する（ステップＳ６０１）。

図７は、本実施形態において、チャート作成部４０１が画像形成部１４０に入力する画像データのレイアウトを示す模式図である。この例では、感光体ドラム２０２の回転半径の不均一性や回転ムラ等の微小なばらつきの影響が顕著に表れる副走査方向の色ずれ補正についての微調整を目的としたレイアウトを示している。

図７に示すように、用紙７００上には、副走査方向（用紙搬送方向と平行な方向）にのびる複数のチャート７０１〜７０５が配置されている。チャート７０１は、基準色をＫ、調整色をＣとしたチャートであり、基準色からなる線５０１は、主走査方向（用紙搬送方向と垂直な方向）に沿って配置されている。同様に、チャート７０２は基準色をＫ、調整色をＭとしたチャートであり、チャート７０３は基準色をＫ、調整色をＹとしたチャートである。

また、チャート７０４は、図５に示すチャートにおいて、基準色Ｋに相当するパターンをＣで形成し、調整色に相当するパターンをＭで形成したチャートであり、チャート７０５は基準色Ｋに相当するパターンをＹで形成し、調整色に相当するパターンをＭで形成したチャートである。本実施形態では、Ｋを基準色として色ずれ補正を行う構成であり、調整色である２色を使用したチャート７０４およびチャート７０５は、色ずれ補正の微調整には直接関与しない。しかしながら、色ずれ補正の微調整結果、調整色同士の間で色ずれが大きくなることも考えられるため、本実施形態では、調整色間の色ずれの確認のために、色ずれ補正の微調整に使用するチャート７０１〜７０３とともに用紙上に形成するようにしている。

画像形成部１４０によるチャートの印刷が完了すると、オペレータは、出力されたチャートに基づいて、調整値を選択する（ステップＳ６０２）。

図８は、微調整を実施していない状態、すなわち、公知の手法により、自動的に色ずれ補正が実施された状態の複合機１００の絶対的な色ずれの状態を示す図である。図８において横軸は、用紙搬送方向に沿う用紙上の位置に対応し、縦軸は各位置において形成された画像の設計位置からのずれ量に対応する。縦軸に付した「０」よりも上方は、設計位置よりも用紙の用紙搬送方向の前端方向へシフトしていることを示し、「０」よりも下方は、設計位置よりも用紙の用紙搬送方向の後端方向へシフトしていることを示している。

図８（ａ）は、基準色Ｋと調整色Ｃの色ずれの状態を示し、図８（ｂ）は、基準色Ｋと調整色Ｍの色ずれの状態を示し、図８（ｃ）は、基準色Ｋと調整色Ｙの色ずれの状態を示す。各図において、実線が基準色Ｋのデータであり、点線が調整色のデータである。各図において実線と点線とが重なっている場合、色ずれが発生していないことを意味する。また、実線が点線より上方にある場合、調整色が基準色Ｋに対して用紙の用紙搬送方向の後端方向へシフトしていることを意味する。同様に、点線が実線より上方にある場合、調整色が基準色Ｋに対して用紙の用紙搬送方向の前端方向へシフトしていることを意味する。図８から、基準色Ｋと各調整色の間の色ずれは何ら相関なく発生していることが理解できる。

図９は、色ずれと上述のチャートの状態との関係を説明するための図である。図８（ａ）に示す矢指部Ａのように、色ずれが発生していない場合、図９（ａ）に示すように、調整色からなる階段状画像５０２は、基準色からなる線５０１の間に形成されることになる。また、図８（ａ）に示す矢指部Ｂのように、基準色Ｋに対して調整色が用紙の用紙搬送方向の前端方向へシフトしている場合、図９（ｂ）に示すように、調整色からなる階段状画像５０２は、基準色からなる線５０１に対して用紙の用紙搬送方向の前端方向へシフトすることになる。同様に、また、図８（ａ）に示す矢指部Ｃのように、基準色Ｋに対して調整色が用紙の用紙搬送方向の後端方向へシフトしている場合、図９（ｃ）に示すように、調整色からなる階段状画像５０２は、基準色からなる線５０１に対して用紙の用紙搬送方向の後端方向へシフトすることになる。

さて、本実施形態の微調整用チャートでは、近接した線５０１間に階段状画像５０２が形成されるためモアレ現象が発生し、基準色と調整色との間の空白が広い部分では調整色が薄く見え、基準色と調整色との間の空白が狭い部分（すなわち、基準色の線５０１の中央に調整色の線が位置する場合）では調整色が濃く見える。例えば、図９の例では、図９（ａ）では、矢印を付した、階段状画像５０２の図中上から３番目の線５０２ｃが最も濃く見える。この場合、色ずれの微調整量は０ドットである。また、図９（ｂ）では、矢印を付した、階段状画像５０２の図中上から２番目の線５０２ｄが最も濃く見える。この場合、色ずれの微調整量は用紙の後端方向へ１ドットである。さらに、図９（ｃ）では、矢印を付した、階段状画像５０２の図中下から１番目の線５０２ａが最も濃く見える。この場合、色ずれの微調整量は用紙の前端方向へ２ドットである。

したがって、本実施形態のチャートによれば、基準色からなる線５０１の間に位置する調整色からなる階段状画像５０２において、調整色が濃い位置を特定することでその位置における色ずれ量（調整値）を容易に特定することができる。また、図６に示すように、副走査方向の全体にわたってチャートを形成した場合は、各チャート７０１〜７０３において、調整色が濃くなる部分が各位置（各階段状画像５０２）の色ずれ量に応じて変位するため、その変位状況が全体的に見て、線５０１の一端側に偏っているか否かにより、微調整が必要であるか否かを容易に判定できる。また、線５０１の一端側に偏っている場合には、その偏移量により視覚的に微調整量を決定することもできる。

以上のような現象は光学的な現象であるため、印刷したチャートを画像読取部１２０で読み取り画像データを生成した場合にも、その画像データ中に現れる。そのため、当該画像データにおける各チャート７０１〜７０３において各調整色の強度（階調）を検知することで、調整色が濃い位置を特定することも可能である。本実施形態の複合機１００では、識別部４０４が、画像読取部１２０により生成された画像データ中の各チャート７０１〜７０３の各階段状画像５０２において調整色が濃い位置を特定する。例えば、識別部４０４は、各階段状画像５０２において、調整色が濃い位置が、図９に示すように用紙の前端方向へ２ドットから用紙の後端方向へ２ドットまでの５段階のいずれに属するかを識別し、識別結果に応じて＋２、＋１、０、−１、−２の値（調整値）を付与する。そして、調整値選択部４０５は、識別部４０４が付与した値の平均値を入力部４０２に入力する調整値として選択する。なお、画像読取部１２０によるチャートの画像データの生成は、印刷されたチャートをオペレータが原稿台１０３または原稿トレイ１１１に配置して、操作パネル１６１の画像読取開始キーを選択することで実施することができる。

以上のようにしてオペレータまたは調整値選択部４０５により選択された調整値は、入力部４０２に入力される（ステップＳ６０３）。オペレータが視覚的に調整値を選択した場合、当該調整値は、操作パネル１６１を通じて入力部４０２に入力される。

調整値が入力された入力部４０２は、当該調整値を色ずれ補正部４０３に通知する。当該通知を受けた色ずれ補正部４０３は、上述の手法により画像形成部１４０に対して色ずれ補正の微調整を実施する（ステップＳ６０４）。

微調整を完了した色ずれ補正部４０３は、その旨をチャート作成部４０１に通知する。チャート作成部４０１は、再度、上述のチャートの画像データを画像形成部１４０に入力する。当該入力に応じて画像形成部１４０は入力された画像データを印刷する（ステップＳ６０５）。

オペレータは、印刷されたチャートを参照し、所望の微調整が実現できているか否かを確認する。そして、更なる微調整が必要な場合は、上述の手法により調整値を選択する（ステップＳ６０６Ｎｏ、Ｓ６０２）。また、更なる微調整が不要である場合は、手順が終了する（ステップＳ６０６Ｙｅｓ）。

図１０は、図８（ａ）に示す基準色Ｋ、調整色Ｃに対して上述の微調整を実施した状態を示す。図１０（ａ）に示すように、微調整の結果、図１０（ａ）では、点線で示す調整色Ｃのデータが図中の上方にシフトしている。

一方、図１０（ｂ）は、矢指部Ｃにおいて取得された基準色Ｋと調整色Ｃのデータを使用して微調整を実施した場合の結果を示している。従来のように、限られた位置において取得された調整値を使用すると、矢指部Ａ、Ｂでは色ずれが増大しており、副走査方向の全体でみると、適切な微調整ができていないことが理解できる。

これに対し、本実施形態の手法では、副走査方向全体のデータを使用し、また、チャート自体が小さいため、多くの位置におけるデータを使用して調整値を求めることができる。その結果、従来に比べて精度よく、色ずれ補正の微調整を実施することができ、高品質な画像形成の実現が可能になる。

図１１は、複合機１００において実際に形成したチャートを示す図である。図１１（ａ）は微調整前の状態を示し、図１１（ｂ）は図１１（ａ）と同一位置の微調整後の状態を示す。図１１（ａ）では、調整値「＋２」の位置が調整色の色が最も濃くなっているのに対し、図１１（ｂ）では、調整値「０」の位置が調整色の色が最も濃くなっていることが理解できる。

なお、上記実施形態では、チャートを副走査方向に沿って配置し、副走査方向の色ずれ補正の微調整に適用した事例を説明したが、上述のチャートを主走査方向に沿って配置し、主走査方向の色ずれ補正の微調整に適用してもよい。また、主走査方向の微調整用チャートと副走査方向の微調整用チャートの両方を同一の用紙に形成することも可能である。

また、上記では、被転写体が転写ベルト２１０上を搬送される用紙である事例について説明したが、被転写体が転写ベルト２１０であり、転写ベルト２１０上に形成されたトナー像が用紙に二次転写される構成にも適用できることは勿論である。

さらに、上記では、ＣＭＹＫの４色を使用する複合機１００について説明したが、色の種類およびその数は任意である。また、タンデム方式に限らず、色ごとに個別に形成された画像を重ね合わせることにより画像形成する任意の方式に適用可能である。

以上説明したように、この複合機１００では、基準色からなる平行線５０１の間に、調整色からなる階段状画像５０２を配置した構成であるため、色ずれが基準色の平行線５０１の間における、調整色からなる階段状画像５０２の色の見え方に基づいて色ずれ補正の調整値を得ることができる。

また、当該パターンを繰り返し配置する構成であるため、用紙全体にわたる各階段状画像５０２における色ずれ補正の微調整のための調整値を視覚的に確認することができ、用紙全体にわたる適正な色ずれ調整値を容易に取得することができる。また、特定の位置における１つの調整値を得るために用紙上に形成する必要があるチャートの領域（特に、ずれ検出方向のサイズ）は従来に比べて小さいため、従来に比べてより多くの位置について調整値を取得することができる。その結果、調整色について従来に比べて精度よく、色ずれ調整値を取得することができ、高品質な画像形成の実現が可能になる。

なお、上述した実施形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば、チャートにおける基準色および調整色の線幅を１ドット、基準色の線の間隔を５ドット（基準色の線のピッチが６ドット）としたが、モアレが発生する寸法であれば任意の寸法を使用することができる。例えば、基準色からなる複数の線のピッチを画像形成部１４０により形成可能な最小の線幅のＮ倍とし、基準色からなる平行線の間に配置される、調整色からなる等線幅の複数の線の本数を（Ｎ−１）本とすることができる。

また、上記では、調整色の階段状画像において、調整色からなる線を線幅方向に重ねることなく配置したが、線幅方向の一部が重なるように配置することも可能である。すなわち、調整色からなる各線における等線幅部分が基準色からなる平行線の間で当該平行線の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置されていれば、任意の形状を採用することができる。

さらに、上述の実施形態では、デジタル複合機として本発明を具体化したが、デジタル複合機に限らず、プリンタ、複写機等の任意の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。

加えて、上記では、画像形成装置である複合機が、画像形成部、チャート作成部、入力部、色ずれ補正部を全て備える構成を説明したが、各部が、適宜、別体で構成され、ネットワーク等を通じて接続された画像形成システムとして構成されていてもよい。例えば、上述のチャート作成部の機能を備えるチャート作成装置が、画像形成装置と別体で構成されている場合であっても、上記実施形態の複合機と同様の効果を得ることができる。このような画像形成システムでは、例えば、複数台の画像形成装置に対してチャート作成装置を共通化することができる。

本発明によれば、用紙全体にわたる高精度な色ずれ補正を、比較的容易に実施することができ、画像形成装置および画像形成システムとして有用である。

１００ 複合機
１２０ 画像読取部
１４０ 画像形成部
２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋ 画像形成ユニット
４０１ チャート作成部
４０２ 入力部
４０３ 色ずれ補正部
４０４ 識別部
４０５ 調整値選択部
５００ チャート
５０１ 線
５０２ 階段状画像

Claims (5)

1. 色ごとに個別に形成された少なくとも２色の画像を重ね合わせることにより画像形成を行う画像形成部と、
   特定の間隔をおいて平行に配置された、前記２色のうちの一方の色である基準色からなる複数の線と、前記基準色からなる線と平行な前記２色のうちの他方の色である調整色からなる等線幅の複数の線を含むとともに当該調整色からなる各線における等線幅部分が前記基準色からなる平行線の間で当該平行線の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置された階段状の画像とを含むチャートの画像データを前記画像形成部に入力するチャート作成部と、
   前記画像形成部により形成されたチャートに基づいて選択された調整値の入力を受け付ける入力部と、
   前記入力部に入力された調整値に応じて、前記画像形成部において前記調整色の画像を形成するユニットの画像形成位置を、前記基準色の画像を形成するユニットの画像形成位置に対して移動させる色ずれ補正部と、
   を備える、画像形成装置。
2. 前記画像形成部により形成されたチャートを読み取り、当該チャートの画像データを生成する画像読取部と、
   前記画像読取部が生成したチャートの画像データにおいて、前記調整色の状態を識別する識別部と、
   前記識別部による識別結果に基づいて前記調整値を選択する調整値選択部と、
   をさらに備える、請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記識別部は、前記画像読取部が生成したチャートの画像データにおいて互いに異なる複数の位置において前記調整色の状態を識別し、
   前記調整値選択部は、前記識別部が識別した複数位置の識別結果に基づいて選択した各調整値の平均値を前記調整値として選択する、請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記チャートの基準色からなる複数の線のピッチが前記画像形成部により形成可能な最小の線幅のＮ倍であり、前記基準色からなる平行線の間に配置される、調整色からなる等線幅の複数の線の本数が（Ｎ−１）本である、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 色ごとに個別に形成された少なくとも２色の画像を重ね合わせることにより画像形成を行う画像形成装置を備える画像形成システムであって、
   特定の間隔をおいて平行に配置された、前記２色のうちの一方の色である基準色からなる複数の線と、前記基準色からなる線と平行な前記２色のうちの他方の色である調整色からなる等線幅の複数の線を含むとともに当該調整色からなる各線における等線幅部分が前記基準色からなる平行線の間で当該平行線の一方から他方に向けて順に位置を変えて配置された階段状の画像とを含むチャートの画像データを前記画像形成装置に入力するチャート作成装置を備え、
   前記画像形成装置が、
   前記画像形成を行う画像形成部と、
   前記チャート作成装置から入力され、前記画像形成部により形成したチャートに基づいて選択された調整値の入力を受け付ける入力部と、
   前記入力部に入力された調整値に応じて、前記画像形成部において前記調整色の画像を形成するユニットの画像形成位置を、前記基準色の画像を形成するユニットの画像形成位置に対して移動させる色ずれ補正部と、
   を備える、画像形成システム。