图像形成装置的制作方法

本发明的实施方式关于一种图像形成装置。

背景技术：

在图像形成装置中进行：将使用了显影剂的可视图像形成于中间转印带等的图像载体，并将可视图像转印至片材。在相对于图像载体的可视图像的形成中，存在由于激光单元等的机构的偏差而在可视图像的形成位置上产生误差的情况。当在产生这种误差的状态下形成可视图像时，在形成为片状的图像上会产生倾斜或变形等，图像形成品质可能会下降。

存在主扫描部分倍率的校正处理来作为校正这种误差的处理之一。例如存在一种该技术，根据设置于对感光体照射的激光的光路上的镜头的个体差或组装误差，预先保存主扫描部分倍率的数据。在这种技术中，进行使用保存的数据校正主扫描部分倍率的处理。

但是，在主扫描部分倍率的校正处理中，存在无法得到其精度足够高的校正处理的问题点。这样的问题点是包含主扫描部分倍率的校正处理在内的几个校正中共通的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术课题是提供一种能够使误差的校正的精度提高的图像形成装置。

实施方式的图像形成装置具有：图像形成部和校正控制部。图像形成部使用显影剂将可视图像形成于图像载体，并将所述可视图像转印至片材上。校正控制部向所述图像载体形成预定形状的作为可视图像的图案，并执行用于校正形成于所述图像载体的所述可视图像的位置偏差的校正处理。所述校正控制部在从所述图案的数量变为第一数量的定时开始至满足所述预定条件为止的期间内，形成比所述第一数量少的第二数量的所述图案，若从所述图案的数量变为所述第一数量的定时开始满足所述预定条件，则形成所述第一数量的所述图案。

附图说明

图1为示出实施方式的图像形成装置100的整体构成例的外观图。

图2为示出与实施方式的图像形成装置100的校正处理相关联的功能构成的框图。

图3为示出图像形成装置100的内部构成的一例的图。

图4为示出图案检测传感器20检测图案的处理的概略的图。

图5为示出偏斜校正处理的概略的图。

图6为示出副扫描位置校正处理的概略的图。

图7为示出主扫描倍率校正处理的概略的图。

图8为示出主扫描位置校正处理的概略的图。

图9为示出主扫描部分倍率校正处理的概略的图。

图10为示出校正处理的流程的具体例的流程图。

图11为示出校正处理的流程的具体例的流程图。

附图标记说明

100…图像形成装置、10…图像形成部、11…中间转印体、12～16…显影部、17…一次转印辊、18…二次转印部、181…二次转印辊、182…二次转印相向辊、19…曝光部、20…图案检测传感器、30…定影部、40…排纸部、60…存储部、70…控制部、71…图像形成控制部、72…校正控制部、73…计数器、80…图案。

具体实施方式

图1为示出实施方式的图像形成装置100的整体构成例的外观图。图像形成装置100例如为多功能一体机。图像形成装置100具备：显示器110、控制面板120、打印部130、片材收容部140以及图像读取部200。图像形成装置100使用调色剂等的显影剂将图像形成在片材上。片材例如为纸张或标签用纸张。片材可以为任意的物品，只要为图像形成装置100能够在其表面形成图像的物品即可。

显示器110为液晶显示器、有机el(电致发光，electro-luminescence)显示器等的图像形成装置。显示器110显示关于图像形成装置100的各种信息。

控制面板120具有多个按钮。控制面板120接收用户的操作。控制面板120将对应于用户所进行的操作的信号向图像形成装置100的控制部输出。此外，显示器110和控制面板120也可以构成为一体的触摸面板。

打印部130基于由图像读取部200生成的图像信息或者经由通信路径接收的图像信息，将图像形成于片材上。打印部130包括后述的图像形成部10、定影部30、排纸部40、输送部等。打印部130例如使用调色剂等的显影剂形成图像。此外，形成有图像的片材既可以为收容于片材收容部140的片材，也可以为手动送入的片材。

片材收容部140收容用于打印部130中的图像形成的片材。

图像读取部200将读取对象的图像信息作为光的明暗来读取。图像读取部200记录读取的图像信息。被记录的图像信息可以经由网络发送至其他信息处理装置。被记录的图像信息也可以通过打印部130在片材上形成图像。

图2为示出与实施方式的图像形成装置100的校正处理相关联的功能构成的框图。所谓校正处理是指，用于校正形成于图像形成部10的图像载体的可视图像的位置偏差的处理。校正处理例如通过如下方式进行：在图像载体上形成预定形状(以下称为“图案”)，基于所形成的图案间的长度等的信息来检测位置偏差的大小或方向。图像形成装置100具备：图像形成部10、图案检测传感器20、存储部60以及控制部70。

图像形成部10按照控制部70中的图像形成控制部71的控制而动作。图像形成部10包括：后述的显影部12～16、多个一次转印辊17、二次转印部18以及曝光部19等。例如，图像形成部10如下动作。图像形成部10的曝光部19基于作为图像形成的对象的图像信息，将静电潜像形成于感光鼓上。图像形成部10的显影部12～16通过使显影剂附着于静电潜像来形成可视图像。图像形成部10的一次转印辊17将所形成的可视图像转印于图像载体(中间转印体11)。图像形成部10的二次转印部18将形成于图像载体的可视图像转印至片材上。

图案检测传感器20，检测通过显影剂形成于图像形成部10的图像载体(中间转印体11)的图案。图案检测传感器20例如可以使用光学传感器构成。根据从通过图案检测传感器20检知某一图案开始至检知下一图案为止的时间、其间的图像载体的移动(旋转)速度，算出图案间的距离。

存储部60使用硬磁盘驱动器装置或半导体存储装置等的存储装置而构成。存储部60用于控制部70的处理。

控制部70使用cpu等的处理器构成。控制部70通过处理器执行程序作为图像形成控制部71、校正控制部72及计数器73而发挥作用。

图像形成控制部71通过控制图像形成部10将表示用户所指定的图像的可视图像形成于片材上。

校正控制部72控制校正处理的执行。例如，校正控制部72执行预先设定的预定的第一校正处理和预定的第二校正处理。第一校正处理中例如包含：偏斜校正处理、副扫描位置校正处理、主扫描倍率校正处理、主扫描位置校正处理。第二校正处理中例如包含：主扫描部分倍率校正处理。校正控制部72在从执行上次的第二校正处理起经过预定时间的情况下，执行第二校正处理。

校正控制部72控制校正处理中使用的图案的形成。更具体而言，校正控制部72在从执行第二校正处理开始至接下来的第二校正处理的执行定时为止的期间内，形成数量比第一数量少的第二数量(例如，7组)的图案。另一方面，校正控制部72在执行第二校正处理的定时，形成第一数量(例如，14组)的图案。此外，在同一主扫描方向上形成多个上述图案。此外，上述图案的数量表示在副扫描方向上排列形成的图案的组的数量。校正控制部72通过使用计数器73来判定执行第二校正处理的定时。

计数器73被校正控制部72控制。计数器73在执行第二校正处理的定时被重置。之后，计数器73根据预定时间来使计数递增。因此，通过参照计数器73的值能够获取从执行上次的第二校正处理开始经过的时间。

图3为示出图像形成装置100的内部构成的一例的图。在图3的示例中，图像形成装置100为五连串联型的图像形成装置。不过，图像形成装置100不必限定于五连串联型。

图像形成装置100具备：图像形成部10、图案检测传感器20、定影部30以及排纸部40。图像形成部10包括：中间转印体11、显影部12～16、多个一次转印辊17(17-1～17-5)、二次转印部18以及曝光部19。

中间转印体11为图像载体的具体例。中间转印体11例如可以使用环状带构成。中间转印体11通过辊而朝向箭头91的方向旋转。在本实施方式中，基于中间转印体11移动的方向来定义上游和下游。显影部12～16所生成的可视图像被转印于中间转印体11的表面。校正处理所使用的图案也形成于中间转印体11的表面。可视图像向中间转印体11的转印相当于一次转印工序。

显影部12～16使用性质各不相同的调色剂形成可视图像。例如，在部分显影部中，可以使用颜色各不相同的调色剂。可以使用黄色(y)、品红色(m)、青色(c)以及黑色(k)的各色的调色剂作为颜色各不相同的调色剂。例如，在部分显影部中，也可以使用颜色通过外部刺激(例如，热)而消失的调色剂。显影部12在五个显影部中位于最上游，显影部16在五个显影部中位于最下游。

显影部12～16，尽管所使用的调色剂的性质不同，但其构成相同。以下，以显影部12为例针对显影部进行说明。显影部12具备：显影器12a、感光鼓12b、带电器12c以及清洁刮片12d。显影器12a收容显影剂。显影器12a使显影剂附着于感光鼓12b。

感光鼓12b在外周面上具有感光体(感光区域)。感光体例如为有机光导体(opc)。

带电器12c使感光鼓12b的表面同样地带电。

清洁刮片12d例如为板状的部件。清洁刮片12d例如由聚氨酯树脂等的橡胶构成。清洁刮片12d除去附着在感光鼓12b上的显影剂。

以下，针对显影部12的动作的概略进行说明。感光鼓12b通过带电器12c以预定的电位带电。接着，从曝光部19向感光鼓12b照射光。从而，在感光鼓12b中，被照射光的区域的电位发生变化。由于该变化，在感光鼓12b的表面上形成静电潜像。感光鼓12b的表面上的静电潜像通过显影器12a的显影剂而显影。即，在感光鼓12b的表面上，形成有通过显影剂显影的图像，即可视图像。

一次转印辊17(17-1～17-5)将各显影部12～16形成于感光鼓上的可视图像转印至中间转印体11。二次转印部18具备二次转印辊181及二次转印相向辊182。二次转印部18将形成于中间转印体11上的可视图像一并地转印至作为图像形成对象的片材。例如通过二次转印辊181以及二次转印相向辊182的电位差来实现基于二次转印部18的转印。

曝光部19通过对显影部12～16的感光鼓照射光来形成静电潜像。曝光部19具备激光或发光二极管(led)等的光源。图案检测传感器20以如下方式设置，在位于最下游的显影部16和二次转印部18之间，检测中间转印体11上的图案。

定影部30通过对于被转印至片材上的可视图像进行加热及加压而使可视图像定影于片材上。排纸部40排出被定影部30定影可视图像后的片材。

图4为示出图案检测传感器20检测图案的处理的概略的图。图案检测传感器20在主扫描方向上排列多个而设置。在图4的示例中，三个图案检测传感器20在主扫描方向上排列设置。方便起见，将图案检测传感器20-1称为“后传感器20-1”、将图案检测传感器20-2称为“中心传感器20-2”、将图案检测传感器20-3称为“前传感器20-3”。此外，“前”及“后”的文字表示图像形成装置100的前侧及后侧。设置有控制面板120的一侧为前侧，其相反侧(一般而言，为面对壁面等的一侧)为后侧。在后传感器20-1和前传感器20-3之间设置有中心传感器20-2。

在图4中，d1表示后传感器20-1的检测区域的中央和中心传感器20-2的检测区域的中央之间的主扫描方向的距离。d2表示中心传感器20-2的检测区域的中央和前传感器20-3的检测区域的中央之间的主扫描方向的距离。d1和d2可以为相同距离，也可以不同。

对于各图案检测传感器20的检测区域形成图案。例如，图案80-11、图案80-12以及图案80-13排列形成于同一主扫描线上。图案80-11以其大致中央部位于后传感器20-1的检测区域的中央的方式形成。图案80-12以其大致中央部位于中心传感器20-2的检测区域的中央的方式形成。图案80-13以其大致中央部位于前传感器20-3的检测区域的中央的方式形成。

在副扫描方向上形成有多个图案作为一组。例如，可以在副扫描方向上形成有使用了各不相同的种类的显影剂的图案。例如，图案80-11、80-12以及80-13可以使用青色的调色剂形成，图案80-21、80-22及80-23可以使用品红色的调色剂形成，图案80-31、80-32以及80-33可以使用黄色的调色剂形成，图案80-41、80-42以及80-43可以使用黑色的调色剂形成。上述的多个图案作为一组图案而形成。

基于一组中所包含的各图案的宽度、距离进行校正处理。例如，能够基于图4所示的d3及d4的值，算出图案80-11、80-12、80-13中使用的种类的调色剂的可视图像的形成、以及图案80-21、80-22、80-23中使用的种类的调色剂的可视图像的形成之间的倾斜。基于算出的值能够算出用于校正倾斜的参数。这样进行校正处理。

以下，作为校正处理的具体例，对于偏斜校正处理、副扫描位置校正处理、主扫描倍率校正处理、主扫描位置校正处理、主扫描部分倍率校正处理进行说明。

(偏斜校正处理)

图5为示出偏斜校正处理的概略的图。在图5中，青色的图案80-11、80-12、80-13相对于品红色的图案80-21、80-22、80-23以θ1的角度倾斜。例如，若以品红色的图案80-21、80-22、80-23作为基准图案定义，则在偏斜校正处理中，通过变更反光镜的斜度来校正上述的θ1的角度的偏差。通过上述校正处理，青色的可视图像的位置和品红色的可视图像的位置的斜度成为平行。

处理的具体例如下所述。首先，算出图案80-11和图案80-21之间的距离d4，以及图案80-13和图案80-23之间的距离d3。校正例如用于青色的可视图像形成的反光镜的位置，以使d3和d4之差为0。也可以校正例如用于可视图像形成的图像的斜度，以使d3和d4之差为0。

(副扫描位置校正处理)

图6为示出副扫描位置校正处理的概略的图。在图6中，青色的图案80-11、80-12、80-13相对于品红色的图案80-21、80-22、80-23，在副扫描方向上离开d3(＝d4)。例如，若以品红色的图案80-21、80-22、80-23作为基准图案定义，则针对青色的各图案和品红色的各图案之间的副扫描方向的距离来预先定义基准值d3’(＝d4’)。在副扫描位置校正处理中，以副扫描方向的距离d3与基准值d3’一致的方式校正。通过上述校正处理，青色的可视图像的位置和品红色的可视图像的位置的副扫描方向的距离与基准值一致。

处理的具体例如如下所述。首先，算出图案80-13和图案80-23之间的距离d3。校正例如青色的可视图像形成的副扫描方向的开始定时，以使d3和基准值d3’之差为0。

(主扫描倍率校正处理)

图7为示出主扫描倍率校正处理的概略的图。在图7中，以青色的图案80-11、80-12、80-13的主扫描方向的倍率与品红色的图案80-21、80-22、80-23的主扫描方向的倍率一致的方式进行校正。具体而言，校正主扫描方向的倍率，以使cr+cf的值和mr+mf的值之差为0。主扫描方向的倍率的校正例如也可以通过变更作为图像形成的对象的图像的每一像素的图像时钟频率来进行。

每一像素的图像时钟的频率为固定值。因此，通过变更图像时钟的频率，每一像素的主扫描方向的可视图像的长度变化。例如，通过增大图像时钟的频率，每一像素的主扫描方向的可视图像的长度变短。例如，通过减小图像时钟的频率，每一像素的主扫描方向的可视图像的长度变长。通过上述校正处理，青色的可视图像的主扫描方向的长度和品红色的可视图像的主扫描方向的长度一致。

(主扫描位置校正处理)

图8为示主副扫描位置校正处理的概略的图。在图8中，青色的图案80-11、80-12、80-13的开始位置相对于品红色的图案80-21、80-22、80-23的开始位置在主扫描方向上错开。例如，若以品红色的图案80-21、80-22、80-23作为基准图案定义，则以青色的图案的开始位置和品红色的图案的开始位置的偏差为0的方式进行校正。通过上述校正处理，青色的可视图像的开始位置(输出位置)和品红色的可视图像的开始位置(输出位置)一致。

处理的具体例如下所述。首先，算出图案80-13的cr的值和图案80-21的mr的值。校正例如青色的可视图像形成的主扫描方向的开始定时，以使cr和mr之差为0。

(主扫描部分倍率校正处理)

图9为示出主扫描部分倍率校正处理的概略的图。在图9中，青色的图案80-12位置相对于品红色的图案80-22的位置在主扫描方向上错开。例如，若以品红色的图案80-21、80-22、80-23作为基准图案定义，则以青色的图案d1的部分的主扫描方向的倍率和品红色的图案d1的部分的主扫描方向的倍率的偏差为0的方式进行校正。同样地，以青色的图案d2的部分的主扫描方向的倍率和品红色的图案d2的部分的主扫描方向的倍率的偏差为0的方式进行校正。通过上述校正处理，青色的可视图像的主扫描方向的内侧的部分(d1及d2的部分)的可视图像的倍率与品红色的可视图像的主扫描方向的内侧的部分(d1及d2的部分)的可视图像的倍率一致。

处理的具体例如下所述。首先，算出图案80-12的cc的值和图案80-22的mc的值。例如变更作为图像形成的对象的图像的每一像素的图像时钟的频率，以使cc和mc之差为0。

图10及图11为示出校正处理的流程的具体例的流程图。校正处理以预定的定时反复执行。当校正处理开始时，校正控制部72参照计数器的值，判定从上次的第二校正处理的执行开始，是否经过了预定时间(步骤s101)。从上次的第二校正处理的执行开始经过了预定时间的情况下(步骤s101—“是”)，校正控制部72决定执行第二校正处理(步骤s102)。并且，校正控制部72将形成的图案的组数决定为第一数量(步骤s103)。

另一方面，从上次的第二校正处理的执行开始未经过预定时间的情况下(步骤s101—“否”)，校正控制部72决定不执行第二校正处理(步骤s104)。并且，校正控制部72将形成的图案的组数决定为第二数量(步骤s105)。

接着，校正控制部72对图像形成控制部71指示确定的组数的图案的形成。图像形成控制部71通过控制图像形成部10，将确定的组数的图案形成于图像载体上(步骤s106)。图案检测传感器20检测形成在图像载体上的各图案。基于图案检测传感器20的检测结果，校正控制部72获取表示各图案的位置的值(步骤s107)。校正控制部72针对表示在各组中获取的图案的位置的值，算出组间的统计值(步骤s108)。例如，可以针对各组中的位置的值来算出平均值。

接着，校正控制部72基于在步骤s108中算出的表示各图案的位置的值的统计值来执行第一校正处理(步骤s110)。并且，校正控制部72在决定了执行第二校正处理的情况下(步骤s111—“是”)，基于在步骤s108中算出的表示各图案的位置的值的统计值来执行第二校正处理(步骤s112)。然后，校正控制部72重置计数器73的值(步骤s113)。接着，校正控制部72结束校正处理。

校正控制部72在决定了不执行第二校正处理的情况下(步骤s111—“否”)，直接结束校正处理。

在如上构成的图像形成装置100中，在经过预定时间而执行第二校正处理的定时，形成第一数量的组数的图案。并且，针对第一数量的组数的图案来检测位置，并基于该统计值来进行校正处理。这样，由于基于更多的图案的统计值得到图案的位置，能够减小图像载体(例如，中间转印体11的带)的扭曲或感光鼓的偏心等的外部干扰的影响，从而能够更高精度地执行校正处理。

并且，若总是形成第一数量的组数的图案，则会产生校正处理需要较多的时间并且消耗更多的显影剂的问题。对于上述问题，在本实施方式中，从形成第一数量的组数的图案的校正处理的执行开始至经过预定时间为止，形成第二数量的组数的图案。因此，能够保持校正处理的精度和校正处理所需要的成本(时间、显影剂的量)的平衡。特别是，作为第二校正处理如主扫描部分倍率校正那样地进行对于画质影响较大的校正处理的情况下，通过使用第一数量的组数的图案能够提高精度。

(变形例)

校正控制部72可以不以经过了预定时间为条件，而是以在图像形成装置内或者其周围产生了预定的温度变化为条件，来执行形成第一数量的组数的图案的校正处理。更具体而言，如下所述。校正控制部72在从执行上次的第二校正处理时测定的温度起直到发生了预定的温度变化为止的期间内，形成第二数量(例如，7组)的图案。另一方面，校正控制部72在从执行上次的第二校正处理时测定的温度起发生了预定的温度变化的情况下，形成第一数量(例如，14组)的图案。形成于图像形成部10的图像载体的可视图像的位置偏差，有时是由于起因于温度变化的构件的变形而产生的。因此，通过上述构成能够在更为适当的定时进行校正处理。进一步，可以在一天中温差大的时间段，例如2时和14时执行第二校正处理。

虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。