JP2001005364A

JP2001005364A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2001005364A
Application number: JP11174547A
Authority: JP
Inventors: Masanori Murakami; 正典村上
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1999-06-21
Filing date: 1999-06-21
Publication date: 2001-01-12

Abstract

(57)【要約】【課題】転写ベルトの走行速度の変動に関する補正デ
ータを効率的に取得することができる画像形成装置を提
供する。【解決手段】各色のレジストマークの組を、転写ベル
ト上に形成し、各レジストマークの検出タイミングをＲ
ＡＭに格納していく（Ｓ１０２、Ｓ１０３）。このレジ
ストマークの検出中に原点センサにより転写ベルトの原
点マークを検出すると（Ｓ１０６）、当該検出のタイミ
ングをレジストマークの検出結果に関連付けてＲＡＭに
格納する（Ｓ１０７）。そして、ベルト１周分のレジス
トマークの検出が終了すると（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、上
記格納された検出データに基づきブラックに対するシア
ン、マゼンタ、イエローの各色ずれ量のデータ（色ずれ
データ）を算出し（Ｓ１１１）、転写ベルトの原点マー
クの位置に合わせてＥＥＰＲＯＭに格納する。この色ず
れデータに基づき各色の感光体ドラムへの走査ラインご
との書き込みタイミングを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転写ドラムや転写
ベルトなどの回動体を画像形成部における一要素として
含む画像形成装置に関し、特に当該回動体の回動面の速
度変動に起因する補正用データを取得する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真式の画像形成装置にお
いては、その構成において転写ベルトや転写ドラムなど
の回動体を要素として含む場合がほとんどであり、それ
らの回動体に回転むらが生じると、その影響により画像
の再現性が劣化してしまう結果となる。

【０００３】特に、各色の画像を形成する複数の作像ユ
ニットを転写ベルト上を搬送される記録シートの搬送方
向に沿って配設し、各作像ユニットにおける作像のタイ
ミングをずらしながら記録シート上に各色の画像を多重
転写してカラー画像を得る、いわゆるタンデム型の画像
形成装置においては、少しでも転写ベルトの走行速度に
変動が生じると、各色の画像の転写位置が微妙に異なっ
て色ずれが生じ、再現画像が著しく劣化してしまう。

【０００４】この転写ベルトの速度変動は、主に転写ベ
ルトの厚みむらに負うところが大きく、これにより転写
ベルト１周に要する時間を１周期とする周期的な速度変
動が生じることとなる。このような周期的な速度変動に
より再現画像が劣化するのを防止するため、従来から転
写ベルトの速度変動量に関するデータをベルト１周分予
め検出してこれを補正データとして記憶しておき、この
補正データに基づき、転写ベルトの駆動機構を制御して
その走行面に速度変動が生じないように制御する、いわ
ゆる、フィードフォワード制御が考えられている。

【０００５】このようなフィードフォワード制御とし
て、具体的には、転写ベルト上に原点マークを付してお
き、この原点マークを原点センサで検出してから、転写
ベルトへの速度変動検出用のマークの形成を開始し、こ
れを光学的センサで検出して速度変動量を演算し補正デ
ータとしてメモリに格納していく。そして、画像形成時
において前記原点マークの検出により転写ベルトの位相
を検出し、その位相に合わせて補正データを読み出して
速度制御するような方法が考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように予め取得
した補正データに基づき実行されるフィードフォーワー
ド制御においては、フィードバック制御に比べてリアル
タイムで制御できるので、より優れた再現画像を形成で
きるという利点があるが、その一方で、転写ベルトの摩
耗などの経時的変化により速度変動の態様が変化するた
め、定期的に補正データを更新する必要がある。

【０００７】ところが、上述のような補正データの取得
方法によれば、原点マークを検出してから速度変動検出
用のマークの形成を開始するようにしているので、補正
データの更新が必要とされたときに、まず、転写ベルト
の原点マークが原点センサによって検出されるまで待た
なければならず、それだけマーク形成やその検出時期が
遅くなって、補正データの更新に時間を要することにな
る。この検出待ち時間は、原点マークが原点センサのベ
ルト走行方向のすぐ下流に位置していたとき最大とな
り、この場合には転写ベルトがほぼ１周するのに必要な
時間だけ待たなければならない。

【０００８】とりわけ、上述のタンデム型の画像形成装
置においては、複数の作像ユニットを転写ベルトに沿っ
て配列しなければならない関係上、転写ベルト自体の周
長を長くする必要があり、１周するのに多くの時間を要
し、画像形成前やその途中に補正データ更新の必要性が
生じた場合には、それだけ作業効率を低下させ、操作者
に不快感を与える。

【０００９】転写ベルトの走行むらに起因する画像劣化
は、上述のタンデム型の画像形成装置のみならず、転写
ベルトを有するモノクロの画像形成装置において多かれ
少なかれ生じ、さらには中間転写体としての転写ドラム
に一旦カラー画像やモノクロ画像を形成してそれを記録
シート上に転写する方式の画像形成装置における転写ド
ラムの回転むらによっても生じ、それらの補正データを
更新する際にも上述と同じような問題を生じる。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、転写ドラムや転写ベルトなどの回動体を画
像形成部における一要素として含む画像形成装置におい
て、フィードフォワード制御における補正データを短時
間で効率的に採取することができる画像形成装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る画像形成装置は、回動体の回動面、も
しくは回動体の回動面により搬送される記録媒体上に画
像を形成する画像形成装置であって、前記回動面の走行
速度の変動に起因する変化量を検出する第１の検出手段
と、前記検出された変化量を補正用データとして前記回
動面の少なくとも１周分記憶する第１の記憶手段と、前
記回動体の回動位相を示す基準点を検出する第２の検出
手段と、前記第１の検出手段による前記変化量の検出動
作中に前記第２の検出手段が前記基準点を検出したとき
に、当該基準点の検出タイミングと前記補正用データと
の時間的関係を示す情報を位相情報として記憶する第２
の記憶手段と、前記位相情報に基づき、前記回動体の回
動位相に合わせて前記補正用データを読み出して被制御
対象を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

【００１２】ここで、前記被制御対象は、回動体の回動
面の走行速度であってもよいし、画像書込手段による画
像書き込み位置であってもよい。また、本発明の画像形
成装置は、前記回動面の走行方向に沿って複数のマーク
を連続して形成するマーク形成手段を備え、前記第１の
検出手段は、前記複数のマーク間の間隔を前記変化量と
して検出することを特徴としている。

【００１３】さらに、本発明は、作像手段を介して、回
動体の回動面、もしくは回動体の回動面により搬送され
る記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記回動面の走行速度の変動の影響を相殺するように前
記作像手段もしくは回動体の駆動手段を制御する方法で
あって、前記回動面の走行速度の変動に起因する変化量
の検出を開始し、この検出値を補正用データとして記憶
していくステップと、前記回動体の回動位相を示す基準
点を検出するステップと、前記基準点の検出タイミング
と前記補正用データとの時間的関係を示す情報を位相情
報として記憶するステップと、前記回動面の走行速度の
変動に起因する変化量を前記回動面の少なくとも１周分
検出したときに当該検出動作を停止するステップと、前
記位相情報に基づき、前記回動体の回動位相に合わせて
前記記憶された補正用データを読み出し、前記作像手段
もしくは駆動手段を制御するステップとを含むことを特
徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施の形態を、タンデム型のカラーデジタル複写機
（以下、単に「複写機」という。）について説明する。＜実施の形態１＞（１）複写機全体の構成図１は、複写機１の全体の構成を示す図である。同図に
示すように複写機１は、大きく分けて原稿画像を読み取
るイメージリーダ部１０と、読み取った画像を記録シー
ト上にプリントして再現するプリンタ部２０とから構成
されている。

【００１５】イメージリーダ部１０は、原稿ガラス板
（不図示）に載置された原稿の画像をスキャナを移動さ
せて読み取る公知のものであって、スキャナに設置され
た露光ランプの照射により得られた原稿画像を、ＣＣＤ
カラーイメージセンサ（以下、単に「ＣＣＤセンサ」と
いう）により電気信号に変換した後、さらにＡＤ変換し
て、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の多
値デジタル信号からなる画像データを得る。

【００１６】このイメージリーダ部１０で得られた各色
成分毎の画像データは、制御部３０において各種のデー
タ処理を受け、更にシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イ
エロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データ
に変換される（以下、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各再現色をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋと表し、各再現色に
関連する構成部分の番号にこのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋを添字と
して付加する）。

【００１７】当該画像データは、制御部３０内の画像メ
モリ１０３（図４参照）に各再現色ごとに格納され、記
録シートの供給と同期して後述するタイミングで走査ラ
インごと読み出されて対応するＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５
２Ｋの駆動信号となる。プリンタ部２０は、周知の電子
写真方式により画像を形成するものであって、駆動ロー
ラ４２、従動ローラ４３に転写ベルト４１を張架して構
成される記録シート搬送部４０と、転写ベルト４１に対
向して記録シート搬送方向上流側（以降、単に「上流
側」という）から搬送方向下流側（以降、単に「下流
側」という）に沿って所定間隔で配置されたＭ、Ｃ、
Ｙ、Ｋの各色の作像部５０Ｍ〜５０Ｋと、記録シート搬
送部４０の上流側に記録シートを給送する給紙部６０
と、下流側に配置された定着部７０とからなる。

【００１８】各作像部５０Ｍ〜５０Ｋは、感光体ドラム
５１Ｍ〜５１Ｋと、当該感光体ドラム表面を露光走査す
るためのＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５２Ｋの外に、公知の帯
電チャージャ、現像器および転写チャージャ、クリーナ
（それぞれ不図示）などからなり、メンテナンスが容易
なようにブラックトナーによる画像形成を実行する作像
部５０Ｋと、カラートナーによる画像形成を実行する作
像部５０Ｍ〜５０Ｙの主要部がそれぞれユニット化され
ており、装置本体から各ユニット単位で着脱可能なよう
に構成されている。

【００１９】給紙部６０は、サイズの異なる記録シート
を収納する給紙カセット６１〜６３と、この記録シート
を各給紙カセットから繰り出すためのピックアップロー
ラ６４〜６６および転写ベルト４１に送り出すタイミン
グをとるためのレジストローラ６７などからなる。各感
光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋは、ＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５
２Ｋによる露光を受ける前にクリーナで表面の残存トナ
ーが除去された後、帯電チャージャにより一様に帯電さ
れており、このように一様に帯電した状態で上記レーザ
光による露光を受けると、感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋ
の表面に静電潜像が形成される。

【００２０】各静電潜像は、それぞれ各色の現像器によ
り現像され、これにより感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋ表
面にＭ，Ｃ，Ｙ，Ｋのトナー像が形成され、各転写位置
において転写ベルト４１の裏面側に配設された転写チャ
ージャの静電的作用により、記録シート搬送部４０によ
り搬送されてくる記録シート上に順次転写されていく。

【００２１】この際、各色の作像動作は、そのトナー像
が搬送されてくる記録シートの同じ位置に重ね合わせて
転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミン
グをずらして実行される。各色のトナー像が多重転写さ
れた記録シートは、転写ベルト４１により定着部７０に
まで搬送される。定着部７０の定着ローラ７１は内部ヒ
ータを備え、記録シートは、ここで高熱で加圧され、そ
の表面のトナー粒子がシート表面に融着して定着された
後、排紙トレイ７２上に排出される。

【００２２】駆動ローラ４２のほぼ下方の位置には、転
写ベルト４１表面に当接して、後述する位置ずれ量検出
時に転写ベルト４１に転写されたレジストマークのトナ
ーを除去するクリーニングブレード４９が配設されてい
る。なお、イメージリーダ部１０の前面の操作しやすい
位置には、操作パネル８０が設けられており、ここから
操作者がコピー開始の指示やコピー枚数の設定、プリン
トモードの指定などのキー入力を行う。この操作パネル
８０には、液晶表示板などで構成される表示部が設けら
れ、操作者により設定されたコピーモードや各種のメッ
セージを表示するようになっている。

【００２３】（２）作像部における駆動機構図２は、上記各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋおよび転写
ベルト４１の駆動機構の構成を示す図である。本駆動機
構では、駆動源として２個の駆動モータ５３、５４を使
用する。駆動モータ５３は、ブラック用の感光体ドラム
５１Ｋと転写ベルト４１の駆動を担当し、駆動モータ５
４は、カラーユニットの感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙの
駆動を担当する。より詳しく言うと、駆動モータ５３の
回転力はギヤ５３１〜５３５を介して駆動ローラ４２に
伝えられる一方、ギヤ５３３の軸と同軸上にタイミング
プーリ５３６が取着されており、このタイミングプーリ
５３６と感光体ドラム５１Ｋの軸に取着されたタイミン
グプーリ５１１Ｋとの間にタイミングベルト５１３Ｋが
懸架され、これにより感光体ドラム５１Ｋも回転駆動さ
れる。

【００２４】一方、駆動モータ５４の回転力は、ギヤ５
４１〜５４３を介してタイミングプーリ５４４に伝達さ
れる。このタイミングプーリ５４４と、感光体ドラム５
１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｙの軸に取着されたタイミングプー
リ５１１Ｍ、５１１Ｃ、５１１Ｙとの間にそれぞれタイ
ミングベルト５１３Ｍ、５１３Ｃ、５１３Ｙが懸架さ
れ、これにより３個の感光体ドラム５１Ｍ、５１Ｃ、５
１Ｙが同時に同じ回転速度で回転駆動されるようになっ
ている。

【００２５】もちろん、各ギヤのギヤ比や各タイミング
プーリ径は、各感光体ドラムの周速と転写ベルトの走行
速度が等しくなるように設定されている。なお、図中の
５１２Ｍ〜５１２Ｋは、各タイミングベルトに張力を付
与するためのテンションプーリであり、図示しない付勢
手段によりタイミングベルトを外側に押し出す方向に付
勢されている。

【００２６】また、ＳＥ１〜ＳＥ４は、いずれも内部に
ＬＥＤなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素
子を備えた反射型の光電センサである。ＳＥ１は、転写
ベルト４１の内側に設けられた原点マークＭ１を検出す
る原点センサであり、同じくＳＥ２、ＳＥ３は、タイミ
ングプーリ５１１Ｋ、５１１Ｙに付された原点マークＭ
２，Ｍ３を検出するための原点センサである。各原点の
検出からクロックをカウントすることにより、それぞれ
の位相を検知することができる。ＳＥ４は、転写ベルト
４１表面に形成されたレジストパターンを検出するため
のレジストセンサである。

【００２７】このように、本実施の形態では、ブラック
用の作像ユニットとカラー用の作像ユニットが別駆動と
なっているので、原稿が白黒原稿の場合には、ブラック
の作像ユニットと転写ベルトのみを駆動してモノクロプ
リントモードを実行させ、原稿がカラー原稿の場合は、
さらにカラーの作像ユニットも駆動させてカラープリン
トモードを実行させることができる。これにより、白黒
画像のプリント時にカラー作像ユニットを無駄に駆動し
てそれらの感光体ドラムの摩耗やカラートナーの消耗を
防止することがなくなる。

【００２８】なお、モノクロプリントモード実行のとき
は、カラー用の作像ユニットにおける感光体ドラムは停
止しているが、転写ベルト４１は走行するので、その接
触部で感光体ドラムが摩耗を防止するため、モノクロプ
リントモード実行のときは、感光体ドラム５１Ｍ〜５１
Ｋと転写ベルト４１が離間するようにする方が望まし
い。

【００２９】図３は、そのための構成の一例を示す図で
ある。同図に示すように従動ローラ４３は、駆動ローラ
４２の回転軸４２１を中心として上下に揺動可能に保持
された揺動フレーム４６の右端部に回転可能に保持され
る。この揺動フレーム４６は、ソレノイド４７により上
下動させられるようになっており、カラープリントモー
ドを実行する時には、揺動フレーム４６を図の実線の位
置（非退避位置）に押し上げて全感光体ドラム５１Ｍ〜
５１Ｋと転写ベルト４１の記録シート搬送面とを接触さ
せる。

【００３０】一方、モノクロプリントモードを実行する
際には、ソレノイド４７のロッド４７１を後退させて、
揺動フレーム４６を下方に揺動させる。この際、補助ロ
ーラ４５は図示しない本体フレームに軸支されているの
で、図の波線で示すように補助ローラ４５より上流側の
転写ベルトの搬送面のみが下方に傾いた位置（退避位
置）まで移動し、ブラックの画像形成に関与しない感光
体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙと転写ベルト４１の搬送面を離
間させることができる。これにより、モノクロプリント
モード時に、感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙを停止させて
も、転写ベルト４１との間で摩擦が生じたりせず、画像
形成に悪影響を与えることなしに、当該感光体ドラムの
感光面やその周辺部材の無駄な消耗を阻止することがで
きる。

【００３１】テンションローラ４４の軸受け部は、バネ
などの弾性部材を利用した付勢装置（不図示）により図
の矢印方向に付勢されており、上記揺動フレーム４６
を、退避位置と非退避位置に変化させても転写ベルト４
１の張力がほぼ一定に保たれるように構成されている。
また、転写チャージャは、上記揺動フレーム４６に付設
しておけば、当該揺動フレーム４６の揺動動作と共に下
方に移動するので、転写チャージャが転写ベルト４１を
下方へ退避させる際の妨げとなることはない。

【００３２】なお、モノクロプリントモードを実行させ
るかカラープリントモードを実行させるかは、操作者が
コピー実行時に操作パネル８０から指定するか、あるい
は、制御部３０で読み取った原稿の画像データを分析し
て当該原稿が白黒原稿かカラー原稿かを判断させ、これ
によりどちらのモードを実行するか決定するようにすれ
ばよい。なお、後者の機能は自動カラー選択機能（ＡＣ
Ｓ）として公知である。

【００３３】（３）制御部３０の構成次に、図４を参照して上記制御部３０の構成を説明す
る。制御部３０は、メイン制御部１００、イメージリー
ダ部制御部２００およびプリンタ部制御部３００とから
なる。イメージリーダ部制御部２００は、イメージリー
ダ部１０のスキャナの移動や露光ランプのＯＮ・ＯＦＦ
制御をして原稿読取りを実行させる。

【００３４】プリンタ部制御部３００は、プリンタ部２
０の各部の動作を制御するものであって、給紙カセット
６１〜６３からの給紙動作、作像部５０Ｍ〜５０Ｋや記
録シート搬送部４０の動作などを同期を取りながら統一
的に制御し、上述したような画像形成動作を実行させ
る。なお、各ＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５２Ｋの駆動制御に
ついては、メイン制御部１００が担当する（後述）。

【００３５】メイン制御部１００は、ＣＣＤセンサによ
り得られた原稿の画像データの信号処理のほか、上記イ
メージリーダ部制御部２００およびプリンタ部制御部３
００に対して制御のタイミングなどを指示する。各制御
部は、内部にＣＰＵやＲＯＭを備えており、ＲＯＭに格
納された制御プログラムに基づき、それぞれの制御を実
行する。

【００３６】このうち、メイン制御部１００は、ＣＰＵ
１０１、画像信号処理部１０２、画像メモリ１０３、Ｌ
ＥＤアレイ駆動部１０４、ＲＡＭ１０５、ＲＯＭ１０６
およびＥＥＰＲＯＭ１０７などから構成される。画像信
号処理部１０２は、原稿をスキャンして得られたＲ，
Ｇ，Ｂの電気信号をそれぞれ変換して多値デジタル信号
からなる画像データを生成し、さらにシェーディング補
正やエッジ強調処理などの補正を施した後、Ｃ，Ｍ，
Ｙ，Ｋの再現色の画像データを生成して画像メモリ１０
３に出力し、上記画像データを各再現色ごとに格納させ
る。

【００３７】ＬＥＤアレイ駆動部１０４は、ＣＰＵ１０
１からの制御を受けて、画像メモリ１０３から走査ライ
ンごとに画像データを読み出し、色ずれを解消するタイ
ミングで各ＬＥＤアレイを駆動する。詳しくは後述す
る。ＲＡＭ１０５は、各種の制御変数および操作パネル
８０から設定されたコピー枚数やプリントモードなどを
一時記憶すると共にプログラム実行時のワークエリアを
提供する。

【００３８】ＲＯＭ１０６には、イメージリーダ部１０
やプリンタ部２０に指示して統一的にコピー動作を実行
させるための制御プログラム、色ずれ補正のためのプロ
グラムなどのほか、各色のレジストマークの印字用デー
タが格納されている。不揮発性な書き込み可能メモリで
あるＥＥＰＲＯＭ１０７は、後述するレジストパターン
の検出動作において得られた補正データを格納する。

【００３９】上記ＬＥＤアレイ駆動部１０４は、図５に
示すようにＬＥＤアレイ駆動ユニット１０４Ｍ〜１０４
Ｋを有するが、各駆動ユニットは同一の構成なので、以
下、ＬＥＤアレイ駆動ユニット１０４Ｍの構成について
のみ詳しく説明する。ＬＥＤアレイ駆動ユニット１０４
Ｍは、オシレータ１０４１、クロックカウンタ１０４
２、単安定マルチバイブレータ１０４３、１０４４、プ
ログラマブルカウンタ１０４５、画像読出部１０４６、
シフトレジスタ１０４７、ラッチレジスタ１０４８およ
びＬＥＤドライバ１０４９を備える。

【００４０】オシレータ１０４１は、基本クロックを発
生し、クロックカウンタ１０４２はこの基本クロックを
分周して、画素ごとの読み出しのタイミングを決定する
シフトクロックやラッチ信号を発生する。また、プログ
ラマブルカウンタ１０４５は、上記基本クロックとＣＰ
Ｕ１０１からの制御信号によりストローブ信号を発生す
る。画像読出部１０４６は、画像メモリ１０３から画像
データを複数の走査ラインごとに次々と読み込んでい
き、シフトレジスタ１０４７に送る。

【００４１】シフトレジスタ１０４７は、クロックカウ
ンタ１０４２からシフトクロックを受信するごとに画像
読出部１０４６から１画素ずつ読み出して、内部のレジ
スタに順番に格納していき、丁度１走査ラインの画素を
読み取るとクロックカウンタ１０４２から単安定マルチ
バイブレータ１０４３を介してラッチ信号が送られるの
で、ラッチレジスタ１０４８は当該ラッチ信号を受信し
てシフトレジスタ１０４７に格納された１走査ライン分
の画像データをラッチする。

【００４２】一方、プログラマブルカウンタ１０４５
は、オシレータ１０４１からの基本クロックとＣＰＵ１
０１からの書き込みタイミング補正データ（後述）に基
づきストローブ信号の発生のタイミングを変えた補正パ
ルスを生成し、単安定マルチバイブレータ１０４４を介
してＬＥＤドライバ１０４９に送る。ＬＥＤドライバ１
０４９は当該ストローブ信号を受信するたびに、ラッチ
レジスタ１０４８の対応する画素の濃度データ値をＬＥ
Ｄ駆動信号に変換し、ＬＥＤアレイ５２Ｍの各ＬＥＤ素
子を駆動させる。

【００４３】このタイミング補正データは、特に駆動む
らによる色ずれを解消するように生成されており、詳し
い内容は、次の（４）において述べる。なお、ブラック
の画像の走査ラインごとの書き込みタイミングは、基準
パルスに従って実行されるので、プログラマブルカウン
タ１０４５は、基本クロックを分周して基準パルスを生
成するような、通常のカウンタでもよい。

【００４４】（４）色ずれ補正処理の内容次に色ずれ補正処理の詳しい内容を説明する。この色ず
れ補正処理は、まず、転写ベルト１周分に形成されたレ
ジストパターンから、ブラックに対するシアン、マゼン
タ、イエローの色ずれ量のデータを得、この色ずれ量の
データから感光体ドラムの回転むらに起因する成分と転
写ベルトの走行むらに起因する成分を抽出する。そし
て、画像形成時における感光体ドラムと転写ベルトの位
相に合わせて上記それぞれ各成分の色ずれデータを合成
することにより上記補正データとし、その合成された色
ずれを解消するように、各色の感光体ドラムへの走査ラ
インごとの書き込みタイミングを補正することによって
達成される。

【００４５】以下、分説する。（４−１）レジストパターンの形成図６（ａ）は、色ずれ量検出動作の際に転写ベルト４１
上に形成されるレジストマークの一例を示す図である。
転写ベルト４１のシート搬送方向（副走査方向）に直交
する方向（主走査方向）に平行にＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍの直線
のレジストマークを、この色の順に１ｍｍの間隔をおい
て印字されるタイミング（クロック数）で各ＬＥＤアレ
イを駆動して形成する（この形成された４本１組のレジ
ストマークを以下、「単位レジストパターン」とい
う。）。この単位レジストパターンをさらに１０ｍｍご
とに形成されるようなタイミングで各色のＬＥＤアレイ
を駆動し、そのベルト走行方向に沿った形成幅が転写ベ
ルトの１周分の周長とほぼ同じもしくは少し超えるまで
繰り返し形成させる。

【００４６】（４−２）レジストパターン検出による色
ずれデータの生成感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋによって転写ベルト４１上
に形成された各レジストパターンは、転写ベルト４１の
回動と共に、レジストセンサＳＥ４により検出され、そ
の検出信号がＣＰＵ３０１に送出される。ＣＰＵ３０１
は、上記検出信号に基づき単位レジストパターンの組ご
とにＣ、Ｍ、ＹのＫに対する色ずれ量を算出する。実施
には、所定周波数のクロックをカウントしていき、それ
ぞれのレジストマークを検出したときのクロック数（時
間）により各レジストパターン間の距離を特定する。

【００４７】なお、このクロック数で示される間隔に、
転写ベルト４１の走行速度を乗じると距離の単位で表す
ことができる。ある単位レジストパターンについてＫの
レジストマークとＣのレジストマークの間隔が距離単位
で、２．０３ｍｍと求められたとすると、上述のように
本来ＫとＣのレジストマークは、２ｍｍの間隔となるタ
イミングで形成するように制御している筈であるから、
その色ずれ量は、２（ｍｍ）−２．０３（ｍｍ）＝−
０．０３（ｍｍ）となる。このようにして、各単位レジ
ストパターンについて、Ｋに対する各Ｃ、Ｍ、Ｙのレジ
ストマークの色ずれ量を算出しこれらのクロック数に換
算した値を、転写ベルトの原点センサＳＥ１、および感
光体ドラム５１Ｋの原点センサＳＥ２（もしくは感光体
ドラム５１Ｙの原点センサＳＥ３。カラープリントモー
ドでは各感光体ドラムは同じ速度で回転しているのでど
ちらのセンサの検出値を採用してもよい。）によるそれ
ぞれの原点検出のタイミングと関連付けてグラフにプロ
ットしていくと、図６（ｂ）のような各色の色ずれ量の
変化を示すデータ（以下、単に「色ずれデータ」とい
う。）を得ることができる。

【００４８】横軸は、転写ベルト４１が１周するのに必
要な時間であり、原点マークＭ１の検出時をベルト原点
とし、原点マークＭ２の検出時をドラム（ＰＣ）原点と
して示している。また、縦軸は、各色のブラックに対す
る相対的色ずれ量（上述のようにクロック数で示され
る）であり、正の場合には当該色の画像の方がブラック
の画像よりも副走査方向に早く形成されることを示し、
負のときは逆方向に色ずれしていることを示す。Ａ
（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）はそれぞれ、イエロー、マ
ゼンタ、シアンのブラックに対する色ずれデータを示
す。

【００４９】もちろん、感光体ドラムが１周する間に形
成される単位レジストパターンの数は、限られているの
で、実際には、図６（ｂ）に示すような連続的に変化す
るデータは得られない。ＣＰＵ１０１は、当該検出デー
タ間を２次元補間法など適当な補間方法によって、後述
のタイミング補正を実行するのに必要な密度まで補間
し、これらの色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ
（Ｃ）を一旦、ＲＡＭ１０５内に格納する。

【００５０】（４−３）周期の異なる色ずれ成分の抽出
と合成上記得られた各色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ
（Ｃ）は、複数の色ずれ発生の要因による色ずれが重畳
されたデータである。各感光体ドラムの周速と転写ベル
トの走行速度は等しいので、これらの間の位相関係は原
則として変わらない筈であるが、実際には、色ずれ量の
検出時と画像形成時とで位相関係が完全に一致すること
はなく、また、ジャム（紙詰まり）処理に際して転写ベ
ルトがずれることもある。その度にいちいち転写ベルト
１周分のレジストパターンを形成して色ずれデータを採
取しなおさなけらばならないとすれば、それだけトナー
消費が嵩むだけでなく、色ずれ検出のため画像形成を待
たなければならない。

【００５１】そこで、本発明では、上記色ずれデータを
上記色ずれの発生要因ごとに抽出し、画像形成時の位相
関係に合わせてそれらの色ずれ成分を合成することによ
り、新たに転写ベルト１周分のレジストパターンを形成
する手間を省いている。感光体ドラムの回転むらに起因する色ずれ成分の抽出この回転むらに起因する色ずれは、通常感光体ドラムの
１回転ごとに生じるものなので、その発生周期は感光体
ドラムの１回転の周期と同じであると考えてよい。本実
施の形態では、転写ベルトが1周する間に各感光体ドラ
ムがｎ回転するものとしており、このｎ回の回転のそれ
ぞれにおいて検出されている色ずれデータを平均化すれ
ば、転写ベルトの走行むらの影響を排した感光体ドラム
の回転むらのみに起因する色ずれ成分を抽出することが
可能となる。図７（ａ）に、こうして求められた感光体
ドラムのみに起因する色ずれ成分のデータ（以下、単に
「ドラム成分色ずれデータ」という。）Ｂ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）の例を示す。

【００５２】図６（ｂ）は、感光体ドラムと転写ベルト
の双方に起因する色ずれデータであるから、上記求めら
れた図７（ａ）の各ドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、
Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）をそのＰＣ原点に合わせて繰り返
し、図６（ｂ）の各色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、
Ａ（Ｃ）から差し引くことにより、それぞれ転写ベルト
の走行むらのみに依存する色ずれ成分のデータ（以下、
単に「ベルト成分色ずれデータ」という。）が得られ
る。誤差を排するため各ベルト成分色ずれデータを平均
化し、図７（ｂ）に示すようなベルト成分色ずれデータ
Ｄを得る。

【００５３】このようにして得られた各ドラム成分色ず
れデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）と、ベルト成分
色ずれデータＤがそれぞれの原点位置に関係付けられて
ＥＥＰＲＯＭ１０７内に格納される。この際、ベルト成
分色ずれデータＤは、図７（ｂ）のようにベルト原点の
位置が途中にあるような状態で格納してもよいが、次に
述べる合成処理の内容が理解しやすいように、ベルト原
点が一番最初に来るようにデータを並び替えた上でＥＥ
ＰＲＯＭ１０７内に格納するものとする（図８（ｂ）参
照）。

【００５４】各色ずれ成分の合成処理画像形成するに際し、原点センサＳＥ１で転写ベルト４
１の原点マークＭ１を検出してから、原点センサＳＥ２
で感光体ドラム５１Ｋのタイミングプーリ５１１Ｋに付
した原点マークＭ２を検出するまでの時間Ｔｂｐをカウ
ントする。この時間Ｔｂｐが、転写ベルト４１と各感光
体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋの位相差を示しており、この位
相差に基づき、ドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）とベルト成分色ずれデータＤの合成を
行う。

【００５５】図８は、この色ずれ成分の合成の様子を模
式的に示すものである。したがって、各ドラム成分色ず
れデータは、ＰＣ回転周期の５回分しか示していない。
まず、ＥＥＰＲＯＭ１０７から図７（ａ）の感光体ドラ
ム１回転分のドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）を読み出し、これを転写ベルト１周分
以上の長さとなるように繰り返し連ねて（図８
（ａ））、一旦ＲＡＭ１０５に格納し、次に、同じくＥ
ＥＰＲＯＭ１０７からベルト成分色ずれデータＤを読み
出し、図８（ａ）、（ｂ）に示すように２番目のドラム
成分色ずれデータの原点位置が転写ベルトデータの原点
位置から丁度ｔｂｐだけずれた位置に来るようにして図
８（ａ）と図８（ｂ）のデータを重畳し、図８（ｃ）に
示すような合成データを得る。

【００５６】この合成データが、現在の転写ベルトと感
光体ドラムの位相関係を反映した各色毎の正確な色ずれ
補正データＥ（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）となる。（４−４）書き込みタイミング補正処理次に、上記補正データＥ（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）に
基づき、プログラマブルカウンタ１０４５（図５）にお
いて、各色のＬＥＤアレイ５２による走査ラインごとの
書き込みタイミングを補正する。

【００５７】図９は、シアンの画像の書き込みのタイミ
ング補正について説明するための模式図である。そのう
ち、図９（ａ）は、上記（４−３）で求められた現在の
感光体ドラムと転写ベルトの位相関係に合わせて合成さ
れた補正データであり、説明のため図８（ｃ）と同じも
のを再度示している。メイン制御部１００から指示され
たシアンの画像の感光体ドラムへの書き込み時間がｔ１
からｔ２であったとすると、当該時刻の位相に該当する
シアンの補正データに基づき、図９（ｂ）に示すように
走査ラインの書き込みタイミングを補正したパルス（タ
イミング補正パルス）を形成する。

【００５８】すなわち、色ずれがない場合に実行される
通常の書き込みのタイミングを示す基準パルスのパルス
発生のタイミングにおける補正データの色ずれ量を当該
基準パルスの発生時刻に加算もしくは減算することによ
り補正パルスを得る。例えば、基準パルスうちのＰ３の
ときに色ずれ量はｈ３となるが、このｈ３は正であるの
で、上述したようにこの場合には、シアンの画像がブラ
ックの画像より当該色ずれ量だけ先に進んだ状態で形成
されるので、その時間分だけ遅らせてシアンの走査ライ
ンを描画しなければならない。そこで基準パルスＰ３に
対して当該補正量ｈ３だけ遅らす方向に補正して補正パ
ルスＰ３’を得る。また、補正量が負の部分では逆に当
該シアンの走査ラインの描画タイミングを基準パルスよ
り当該補正量だけ進ます処理を行う。

【００５９】このようにしてプログラマブルカウンタ１
０４５は、基準パルス列を補正したタイミング補正パル
ス列を生成し、単安定マルチバイブレータ１０４４を介
してＬＥＤドライバ１０４９に送出することにより書き
込みタイミングを連続的に補正する。（５）レジスト補正制御の動作まず、複写機全体の制御動作について図１０のフローチ
ャートに基づき簡単に説明しておく。

【００６０】装置に電源が投入されると、まず、ＲＡＭ
１０５の内容のクリアや各種レジスタの初期化および各
部を初期モードに設定するため初期設定を行う（ステッ
プＳ１）。続いてステップＳ２で内部タイマーをスター
トさせる。内部タイマーによりこのメインルーチンの１
ルーチンの処理時間が設定される。次に、操作パネル８
０から入力を受け付けてコピーモードを設定し、必要に
応じて操作パネル８０の表示部における表示内容を制御
する入出力処理を実行する（ステップＳ３）。その後、
各色の各成分ごとの色ずれデータを取得する処理を実行
し（ステップＳ４）、続いてイメージリーダ部１０で原
稿画像を読み取る原稿読取処理を実行する（ステップＳ
５）。次に、ステップＳ４で得られた各成分の色ずれデ
ータを合成して補正データを生成し、これに基づきタイ
ミングを補正しながら、各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋ
へ画像を書込む処理を実行する（ステップＳ６）。そし
て転写処理や定着処理などのその他の処理を実行し、記
録シート上にカラー画像を形成する（ステップＳ７）。
その後、内部タイマーの終了を待ってステップＳ２にリ
ターンする（ステップＳ８）。

【００６１】図１１は、上記ステップＳ４の色ずれデー
タ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートであ
る。なお、色ずれデータ取得処理は、１回の画像形成ご
とに実行されるのではなく、例えば、所定の多数回の
画像形成を実行するごとや、複写機へ電源が投入され
るごと、または両者を併用して実行されるものであ
り、以下にはの場合を例として説明していく。

【００６２】まず、電源投入後に画像形成の準備が整っ
たか否かを判断する（ステップＳ１０１）。これは主に
各現像器内のトナーが攪拌されて所定の帯電量を持つま
でに要する時間の経過の有無で判断される。そして、す
ぐに上述の図６（ａ）に示したような各色のレジストマ
ークを形成すべく各全感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋへ書
き込んでいき（ステップＳ１０２）、転写ベルト４１上
に転写されたレジストマークをレジストセンサＳＥ４で
検出し、その検出のタイミング（具体的には、ＣＰＵ１
０１内部のクロック発生部で発生されるクロックのカウ
ント値）を一旦ＲＡＭ１０５内の所定のアドレスに順に
格納していく（ステップＳ１０３）。

【００６３】そして、原点センサＳＥ２が、感光体ドラ
ム５１Ｋの原点マークＭ２（ＰＣ原点）を検出すると
（ステップＳ１０４）、そのときのレジストマークの検
出結果と関連付けて当該ＰＣ原点位置を格納する（ステ
ップＳ１０５）。この関連付けは、レジストマークの検
出データの時系列の流れと、原点マークＭ２の検出タイ
ミングとの相対関係を明確にするものであって、具体的
には、原点マークＭ２の検出時に検出されたレジストマ
ークの検出結果を格納するメモリアドレスを別途ＲＡＭ
１０５に設けられたＰＣ原点テーブルに格納することに
よりなされる。

【００６４】図１２はこのアドレス格納の様子を模式的
に示す図である。図１２（ｂ）に示すようにＲＡＭ１０
５内の所定のメモリアドレスａ１〜ａＮに各レジストマ
ークの検出タイミングを格納していく。そして、感光体
ドラム５１Ｋの原点マークＭ２を１回目に検出したとき
の、レジストマークの検出値の格納先のアドレスａｍ１
をＰＣ原点テーブルの１回目のアドレス欄に格納する。
以下、このようなメモリアドレスのＰＣ原点テーブルへ
の格納処理が、その検出回数が（ｎ＋１）となるまで繰
り返される。

【００６５】なお、このように検出結果の格納先のアド
レスを記憶する方法のみならず、その他、レジストマー
クの検出開始から原点マークＭ２を検出するまでのクロ
ックのカウント値を格納するようにしてもよい。原点セ
ンサＳＥ１が、転写ベルト４１の原点マークＭ２を検出
すると（ステップＳ１０６）、上記と同様にしてそのと
きのレジストマークの検出結果と関連付けて当該ベルト
原点位置をＲＡＭ１０５に格納する（ステップＳ１０
７）。

【００６６】そして、転写ベルト４１の１周分レジスト
マークを作成したか否かを判断する（ステップＳ１０
８）。これは、レジストマークの書き込み開始から、転
写ベルト４１が１周する時間が経過したか否かで判断で
きる。もし、まだベルト１周分レジストマークを作成し
ていなければ、ステップ１０２に戻って、上記レジスト
パターンの書き込み動作を継続し、１周分作成済みの場
合には、当該レジストマークの書き込み動作を停止させ
（ステップＳ１０９）、次に全てのレジストマークの検
出が終了したか否かを判断する（ステップＳ１１０）。
例えば、最初にレジストマークを検出してから、転写ベ
ルト４１が１周するのに要する時間を経過した場合や、
直前のレジストマークを検出してから所定時間（レジス
トマーク間の最大検出時間）を経過しても次のレジスト
マークを検出しない場合に、レジストマークの検出を終
了したと判断しうる。

【００６７】ここで全てのレジストマークの検出が終了
していないと判断された場合にはステップＳ１０３に戻
って検出動作を継続し、全てのレジストマークを検出し
たと判断された場合には、ステップＳ１１１に移って、
上述のようにして得られた検出データに基づき、各色の
色ずれデータを算出する。なお、この色ずれデータ算出
処理は、全てのレジストマークの検出終了を待たずに、
当該検出動作と並行して処理するようにしても構わな
い。

【００６８】図１３は、上記ステップＳ１１１の色ずれ
データ算出処理の内容を示すフローチャートである。ま
ず、上記検出データに基づき、各色の単位レジストパタ
ーンごとにＫのレジストマークに対するＣ、Ｍ、Ｙのレ
ジストマークの相対的位置ずれ量を色ずれ量として算出
していき、転写ベルトの位相と対応させて各色の色ずれ
量の変動量のデータ（図６（ｂ）の色ずれデータＡ
（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ））を得る（ステップＳ２０
１）。

【００６９】そして、ＰＣ原点テーブルを参照しなが
ら、上記色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）を
そのＰＣ周期ごとに（すなわち原点マークＭ２が原点セ
ンサＳＥ２により検出された区間ごとに）平均化し、こ
れ各感光体ドラムの変動要因のみに起因するドラム成分
色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）（図７
（ａ））として得る（ステップＳ２０２）。

【００７０】次に、上記色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ
（Ｍ）、Ａ（Ｃ）と、ドラム成分色ずれデータＢ
（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）から、転写ベルト４１のみ
に起因する色ずれ成分（ベルト成分色ずれデータ）を抽
出する処理を実行する（ステップＳ２０３）。すなわ
ち、色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）から、
それぞれ、Ｂ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）を（ｎ＋１）
回繰り返して生成したデータＢ（Ｙ、１〜ｎ＋１）、Ｂ
（Ｍ、１〜ｎ＋１）、Ｂ（Ｃ、１〜ｎ＋１）を、色ずれ
データＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）を検出したときと
転写ベルトと感光体ドラムの位相関係と同じになるよう
にして差し引くことにより、ベルト成分色ずれデータＤ
（Ｙ）、Ｄ（Ｍ）、Ｄ（Ｃ）を得ることができるので、
この三者を平均化してベルト成分色ずれデータＤ（図７
（ｂ））を得る。

【００７１】これらの生成されたドラム成分色ずれデー
タＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）およびベルト成分色ず
れデータＤが、各原点位置に合わせてＥＥＰＲＯＭ１０
７に格納される（ステップＳ２０４）。このとき、ベル
ト成分色ずれデータＤは、図８（ｂ）に示すようにベル
ト原点が最初に来るようにデータを並べ替えた上で格納
される。

【００７２】図１４は、上記格納されたデータに基づき
書き込み処理（ステップＳ６）を実行するときのサブル
ーチンを示すフローチャートである。まず、感光体ドラ
ム５１Ｋと転写ベルト４１の位相を検出する（ステップ
Ｓ３０１）。一方、ドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、
Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）をそれぞれ（ｎ＋１）回繰り返した
データを生成し、これを上記検出した位相に合わせて、
ベルト成分色ずれデータＤと合成し、補正データＥ
（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）を作成する（ステップＳ３
０２）。

【００７３】ＣＰＵ１０１は、当該補正データＥ
（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）の内、書き込みタイミング
に相当する部分のデータに従ってＬＥＤアレイ駆動部１
０４でタイミング補正パルスを生成させ（ステップＳ３
０３）、この補正パルスに基づいて各色のＬＥＤアレイ
５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｙを駆動することにより色ずれを
解消させる（ステップＳ３０４）。なお、ブラックの書
き込みタイミングは基準パルスに従って実行される。

【００７４】＜実施の形態２＞上記実施の形態１では、
補正データに基づき、走査ラインごとの書き込みタイミ
ングを制御することにより、色ずれ補正を行ったが、当
該色ずれの生ずる要因は、ドラム成分色ずれデータに関
しては、ブラックの感光体ドラム５１Ｋの回転に対する
他のＭ、Ｃ、Ｙの感光体ドラム５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｙ
の回転むらとして捉えることができ、また、ベルト成分
色ずれデータは、転写ベルト４１自身の走行むらと捉え
ることができる。

【００７５】そこで、本実施の形態２においては、ＬＥ
Ｄアレイ５２による書き込みのタイミングは変えずに、
上記各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙや転写ベルト４１の
駆動速度を制御して色ずれを解消するようにしている。
そのために、まず各被駆動部を独立して駆動する必要が
ある。図１５は、その構成の１例を示す概略斜視図であ
り、各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋの回動軸や、駆動ロ
ーラ４２の軸に、それぞれステッピングモータ３４５Ｍ
〜３４５Ｋ、３２５の駆動軸が直結された構成となって
いる。各回転軸やステッピングモータ３４５Ｍ〜３４５
Ｋは、本体フレームに保持されているが、本図では簡略
化のためこれらは図示していない。

【００７６】また、図１６は、本実施の形態を実施する
ためのプリンタ部制御部３００の構成を示す図である。
ＣＰＵ３０１、プリンタ部制御部３００における制御プ
ログラムを格納するＲＯＭ３０２、制御プログラム実行
時においてワークエリアとなるＲＡＭ３０３、給紙部６
０の各部を駆動する給紙駆動部３５０、定着部７０の定
着ローラ７１の駆動や定着温度を制御する定着駆動部３
６０、上記作像各部のステッピングモータを駆動する作
像部駆動部３７０とからなる。

【００７７】作像部駆動部３７０は、パルス発生部３１
０、３３０Ｍ〜３３０Ｋ、ドライバーユニット３２０、
３４０Ｍ〜３４５Ｋを備える。転写ベルト４１を駆動す
るステッピングモータ３２５の駆動回路は、パルス発生
部３１０、ドライバーユニット３２０により構成され、
同じく、各感光体ドラム駆動用のステッピングモータ３
４５Ｍ〜３４５Ｋは、それぞれ対応するパルス発生部３
３０Ｍ〜３３０Ｋおよびドライバーユニット３４０Ｍ〜
３４０Ｋによって駆動制御される。各パルス発生部やド
ライバーユニットの構成および動作は全く同じであるの
で、ここでは、パルス発生部３１０とドライバーユニッ
ト３２０についてのみ説明する。

【００７８】ＣＰＵ３０１は、転写ベルト４１を駆動す
るにあたり、現在の転写ベルト４１の位相をメイン制御
部１００を介して取得する。この位相は、上述したよう
に転写ベルト４１の原点マークＭ１を検出してからの経
過時間で特定することができる。その位相に合わせてＥ
ＥＰＲＯＭ１０７からベルト成分色ずれデータＤ（図７
（ｂ））を読み出してパルス発生部３１０に与える。パ
ルス発生部３１０は、当該ベルト成分色ずれデータＤに
基づき、実施の形態１の図９で説明したのと同様の手法
により、所定のシステムスピードを得るための基準入力
パルスに補正を加えてドライバーユニット３２０に送出
する。ドライバーユニット３２０の励磁相制御部は、当
該入力パルスを受信する毎に励磁する相を切換えるよう
電力増幅部に指示し、電力増幅部は、電圧制御部から付
与された電圧を増幅し、これを前記励磁相制御部より指
示された相に駆動パルスとして与えることにより、補正
された入力パルスの周波数に応じた速度制御を実現す
る。なお電流検出部は、駆動パルスの電流値を検出して
電圧制御部にフィードバックするようになっており、こ
れにより励磁相に加える駆動パルスの大きさを一定に維
持し、回転トルクを安定させるようになっている。

【００７９】パルス発生部３３０Ｍ〜３３０Ｙには、そ
れぞれドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ
（Ｃ）が、その回転位相に合わせて与えられ、各データ
に基づきパルス発生部３３０Ｍ〜３３０Ｙは、上記パル
ス発生部３１０と同様にして基準入力パルスを補正す
る。なお、パルス発生部３３０Ｋには、補正データは与
えられず、基準入力パルスのみ発生するので、上記パル
ス発生部３３０Ｍ〜３３０Ｙに比べて簡易な構成とする
ことができる。

【００８０】このように感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋや
転写ベルト４１を独立駆動にし、感光体ドラム５１Ｋを
除き、それぞれ対応する色ずれデータで速度制御するこ
とにより、色ずれの原因となっていた回転むらや走行む
ら（正確には、ブラックの感光体ドラム５１Ｋの回転に
対する相対的な回転むらや走行むら）そのものを解消す
ることができ、色ずれのない優れた再現画像を得ること
が可能となる。

【００８１】本実施の形態では、感光体ドラムに同軸上
にタイミングプーリを付設していないので、原点マーク
は、感光体ドラムの端面か周面の画像形成領域外に付す
ることになる。また、独立駆動なので、感光体ドラム５
１Ｍ、５１Ｙにも原点マークと原点センサを設け、それ
ぞれの感光体ドラムの位相に合わせてドラム成分色ずれ
データを取得する必要がある。

【００８２】なお、ステッピングモータの場合には１回
転させるのに要する入力パルスの数は決まっているの
で、そのパルス数をＮとすると、入力パルスをカウント
してＮになるたびにリセットするカウンタを設ければそ
のカウント値により位相を示すことができるので、原点
マークや原点センサを省略してもよい。転写ベルトにつ
いても１周させるのに必要な入力パルスの数を予めカウ
ントしておけば、上記と同様原点マークと原点センサを
省略することができる。

【００８３】また、本実施の形態において、駆動源とし
て速度制御性に優れたステッピングモータを使用した
が、駆動モータはこれに限定されないことはいうまでも
ない。＜変形例＞なお、本発明の技術的範囲は、上記実施の形
態に限られないことは言うまでもなく、例えば、次のよ
うな変形例を考えることが可能である。

【００８４】（１）上記実施の形態１、２においては、
感光体ドラムの露光走査手段としてＬＥＤアレイを用い
ているが、レーザービームを用いることも可能である。
実施の形態１ではＬＥＤアレイの走査ラインごとの駆動
のタイミングを補正していたが、レーザビームを用いる
場合には、次のような形で感光体ドラムへの走査ライン
の書き込み位置の補正を実行することになる。

【００８５】すなわち、レーザビームの光路中に折り返
しミラーを配設し、レーザビームの感光体ドラム上の照
射位置が副走査方向に移動するようにこの折り返しミラ
ーの角度を変化させる。このミラーの角度を変化させる
ための駆動機構は、高速応答が可能で精密な角度調整が
可能な駆動機構が採用される。このようなものとして例
えば、圧電素子を積層して形成された公知の積層圧電ア
クチュエータを使用し、その変位量を、てこの原理を利
用した変位拡大機構により拡大して上記ミラーを揺動駆
動させる方法などが考えられる。

【００８６】そして、上記補正データに基づきレーザビ
ームの照射位置を副走査方向に変化させることにより色
ずれを防止することができる。折り返しミラーを設ける
代わりに、レーザビームを平行ガラス板に透過させ、こ
のガラス板のビームの進行方向に対する傾きを制御する
ことによってもビームの照射位置を移動させることが可
能である。

【００８７】（２）上記各実施の形態では、転写ベルト
４１の原点マークＭ１の検出することにより、転写ベル
ト４１の周回位相における基準位置を検出するようにし
ているが、基準位置の検出方法はこのような場合に限ら
ない。例えば、従動ローラ４３と同軸上にパルスエンコ
ーダを設けて、このパルスをカウントするようにしても
よい。この場合には、転写ベルト４１が１周するのに必
要なパルス数は予め求めることができるので、当該パル
ス数になるたびにカウント値をリセットして、所定のカ
ウント値になったときに転写ベルト４１が基準位置にあ
ると判断すればよい。感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋの基
準位置の検出についても同様である。

【００８８】（３）上記実施の形態では、モノクロプリ
ントモードとカラープリントモードの切換えが可能なよ
うに構成しており、モノクロプリントモードを実行時に
は、感光体ドラム５１Ｋのみが回転するので、次にカラ
ープリントモードを実行する際には、感光体ドラム５１
Ｋと他の感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｃとの位相関係が、
各色ずれデータを採取したときと異なっている。当該色
ずれデータはブラックの画像に対する他のカラー画像の
相対的な位置ずれ量であるから、当該位相関係が異なる
と一度採取した色ずれデータがもはや意味をなさなくな
る。

【００８９】この場合に再度、転写ベルト１周分のレジ
ストパターンを形成して各成分の色ずれデータを取り直
してもよいが、モノクロプリントモードとカラープリン
トモードが頻繁に切り換えて行われる使用環境において
は、トナー消費量が莫大になりメンテナンスコストが嵩
む。したがって、モノクロプリントモードの後、カラー
プリントモード実行前に感光体ドラム５１Ｋと他の感光
体ドラム５１Ｍ〜５１Ｃの位相関係を、色ずれデータ採
取時の位相関係に合わせる処理を実行させる方が望まし
い。この方法として、色ずれデータを採取するときの感
光体ドラム５１Ｋと感光体ドラム５１Ｙの位相関係を記
憶しておいて、カラープリントモードの実行開始前に感
光体ドラム５１Ｋもしくは感光体ドラム５１Ｍ〜５１を
回転させて当該位相関係になるように調整しておけばよ
い。この場合における感光体ドラム５１Ｋと感光体ドラ
ム５１Ｙの位相関係は、例えば、原点センサＳＥ２で原
点マークＭ２を検出してから原点センサＳＥ３で原点マ
ークＭ３を検出するまでの時間により特定することがで
きる。

【００９０】（４）また、上記実施の形態では、副走査
方向の色ずれについてのみ述べたが、主走査方向におい
ても周期的な色ずれ量の変動がある場合にも適用でき
る。例として、転写ベルトの蛇行などが考えられるが、
この場合には、レジストマークの形状は主走査方向の色
ずれも検出できるようにＶ字やＸ字など斜線部を有する
レジストマークが使用される。また、当該変動周期は転
写ベルトの周回周期を超える場合もあるので、少なくと
もその長さ以上にレジストパターンを形成する必要があ
る。この場合の主走査方向の書き込み位置の連続補正は
容易であり、例えばレーザビーム露光においては、走査
ラインごとに画像データを読み出すタイミングを決定す
る主走査同期信号の発生のタイミングを、主走査方向に
ついて得られた補正データに基づき変更すればよい。

【００９１】（５）上記第２の実施の形態においては、
レジストマークを転写ベルト上に形成し、当該転写ベル
トの走行むらに起因する補正データを抽出して、これに
より転写ベルトの走行速度を色ずれが解消するように制
御するようにしたが、転写ベルトの走行むらに起因する
変化量を検出する方法はこれに拘わらず、例えば、転写
ベルト上に、その走行方向に直交する方向に伸びる直線
マークを、等ピッチでベルト１周分形成しておき、これ
を光学的センサで検出して直線マーク間の検出間隔の変
化量を求め、これにより走行むらに関する補正データを
得ることも可能である。感光体ドラムの回転むらについ
ても同様な方法で補正データを求め、それぞれの補正デ
ータに基づいて各駆動部を制御することによって走行む
らや回転むらを解消し、これらに起因していた色ずれを
なくすことができる。

【００９２】（６）上記実施の形態においては、転写ベ
ルト４１の原点マークＭ１を検出するための原点センサ
ＳＥ１と、レジストマークを検出するためのレジストセ
ンサＳＥ４を別個に設けているが、レジストセンサＳＥ
４に原点センサＳＥ１を兼ねさせてもよい。この場合に
は、原点マークＭ１は、転写ベルト４１の表側であって
レジストマークの形成位置と主走査方向に近接する位置
に設けておくことが望ましいのはいうまでもない。

【００９３】（７）なお、上記実施の形態においては、
タンデム型のカラー複写機における転写ベルトの走行む
らを例にして説明したが、中間転写体として転写ドラム
を含むような画像形成装置における回転むらに伴う補正
にも適用できる。また、カラー画像形成装置に限定され
ず、モノクロ画像形成装置にも適用される。モノクロ画
像の場合には、色ずれの問題は生じないが、走査ライン
間のピッチに疎密がなくなり、より原画に忠実な画像を
再現できる。

【００９４】また、そのような回動体を含むものであれ
ば、作像手段も上述のような電子写真方式に限定され
ず、インクジェット方式や複数の針電極を列設した特殊
な転写用電極を記録シートの背面に配し、特定の針電極
に電圧を印加して現像器から直接シート上にトナーを付
着させて画像を形成するような直接記録方式の画像形成
装置にも適用可能である。また、画像形成装置は複写機
のみならずプリンタやファクシミリ装置であってもよ
い。

【００９５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、回
動体を構成要素として含む画像形成装置において、第１
の検出手段により前記回動面の走行速度の変動に起因す
る変化量を検出する動作の途中に、第２の検出手段によ
り前記回動体の回動位相を示す基準点が検出されたとき
は、当該基準点の検出タイミングと前記補正用データと
の時間的関係を示す情報を位相情報として記憶して、こ
の位相情報に基づいて前記回動体の回動位相に合わせて
前記補正用データを読み出して被制御対象を制御するよ
うにしているので、従来のように回動体の基準点の検出
を待つことなく、即座に回動面の走行速度の変動に起因
する変化量の検出動作を開始することができる。これに
より補正用データの取得時間が短縮できる。

【００９６】また、本発明は、上記被制御対象が前記回
動体の回動面の走行速度であり、このような補正用デー
タに基づき、回動面の走行速度の変動を解消するように
制御すれば、再現性の優れた画像を得ることができる。
また、本発明は、前記回動体の回動面、もしくは回動体
の回動面により搬送される記録媒体上に画像を書き込む
画像書込手段を備えると共に、上記被制御対象が当該画
像書込手段による画像書き込み位置であって、補正用デ
ータに基づき、回動面の走行速度の変動の影響を相殺す
るように当該画像書込手段による画像書き込み位置を制
御すれば、直接記録方式の画像形成装置において再現性
の優れた画像を得ることができる。

【００９７】さらに、また、本発明は、像担持体とこの
像担持体に画像を書き込む画像書込手段と、像担持体に
書き込まれた画像を前記回動体の回動面、もしくは回動
体の回動面により搬送される記録媒体上に転写させる転
写手段とを備えると共に、上記被制御対象が当該画像書
込手段による画像書き込み位置であって、補正用データ
に基づき、回動面の走行速度の変動の影響を相殺するよ
うに当該画像書込手段による画像書き込み位置を制御す
れば、電子写真方式の画像形成装置において再現性の優
れた画像を得ることができる。

【００９８】また、本発明は、前記回動面の走行方向に
沿って複数のマークを連続して形成するマーク形成手段
を備え、前記第１の検出手段は、この複数のマーク間の
間隔を上記の変化量として検出するようにしており、こ
れにより容易に補正用データを得ることができる。特に
画像の作像手段を当該マーク形成手段として用いるよう
にすれば、回動面の速度変動の外に作像手段の書き込み
位置の変動をも取り込んだ補正用データを得ることが可
能となり、なお一層再現性の優れた画像を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るタンデム型のデジタルカラー複写
機の構成を示す概略断面図である。

【図２】上記複写機の作像部における感光体ドラムと転
写ベルトの駆動機構の構成を示す図である。

【図３】モノクロプリントモード実行の際に、カラー用
の感光体ドラムから転写ベルトを離間させるための機構
を示す図である。

【図４】上記複写機内の制御部の構成を示すブロック図
である。

【図５】上記制御部のメイン制御部のけるＬＥＤ駆動部
における回路構成を示す図である。

【図６】（ａ）は、色ずれ補正時に形成されるレジスト
パターンの例を示し、（ｂ）は、これにより検出された
各色の色ずれ量の位相に伴う変化量を示す図である。

【図７】（ａ）は、各感光体ドラムの偏心に起因する色
ずれ量の変化（ドラム成分色ずれデータ）、（ｂ）は、
転写ベルトの走行むらに起因する色ずれ量の変化（ベル
ト成分色ずれデータ）をそれぞれ示す図である。

【図８】ドラム成分色ずれデータとベルト成分色ずれデ
ータを、感光体ドラムと転写ベルトの位相関係に合わせ
て合成する様子を示す図である。

【図９】（ａ）は、感光体ドラムと転写ベルトの位相に
合わせて、図７（ａ）（ｂ）の色ずれ量を合成したとき
の色ずれ補正データを、（ｂ）は、そのうちシアンの画
像書き込みのタイミングに該当する部分の色ずれ量のデ
ータにより、走査ラインごとの書き込みタイミングを補
正する様子を、（ｃ）は、書き込みのタイミング補正し
ないときの通常の書き込みタイミングの例を、それぞれ
示す図である。

【図１０】複写機全体の動作を示すフローチャートであ
る。

【図１１】図１０のフローチャートのステップＳ４にお
ける色ずれデータ取得処理のサブルーチンを示すフロー
チャートである。

【図１２】ブラック画像形成用の感光体ドラムの原点マ
ークの検出タイミングをレジストマークの検出結果に関
連付けて格納する様子を示す図である。

【図１３】図１１のフローチャートのステップＳ１１１
における色ずれデータ取得処理のサブルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図１４】図１０のフローチャートのステップＳ６にお
ける画像書き込み処理のサブルーチンを示すフローチャ
ートである。

【図１５】実施の形態２における転写ベルトと各感光体
ドラムのそれぞれを独立駆動する場合の構成例を示す図
である。

【図１６】実施の形態２におけるプリンタ部制御部の特
に、転写ベルトと各感光体ドラムの駆動するステッピン
グモータの駆動回路を示す図である。

【符号の説明】

１０イメージリーダ部２０プリンタ部３０制御部５０Ｍ〜５０Ｋ作像部５１Ｍ〜５１Ｋ感光体ドラム５２Ｍ〜５２ＫＬＥＤアレイ８０操作パネル１００メイン制御部１０１ＣＰＵ１０２画像信号処理部１０３画像メモリ１０４ＬＥＤアレイ駆動部２００イメージリーダ部制御部３００プリンタ部制御部ＳＥ１〜ＳＥ３原点センサＳＥ４レジストセンサＭ１〜Ｍ３原点マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 DA20 DA21 DA38 EC03 EC20 ED06 ED16 EE03 EE04 EE06 HB07 HB17 2H030 AA01 AB02 AD05 AD17 BB02 BB16 BB56 2H032 BA18 BA19 CA13 2H035 CG01 CG03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回動体の回動面、もしくは回動体の回動
面により搬送される記録媒体上に画像を形成する画像形
成装置であって、前記回動面の走行速度の変動に起因する変化量を検出す
る第１の検出手段と、前記検出された変化量を補正用データとして前記回動面
の少なくとも１周分記憶する第１の記憶手段と、前記回動体の回動位相を示す基準点を検出する第２の検
出手段と、前記第１の検出手段による前記変化量の検出動作中に前
記第２の検出手段が前記基準点を検出したときに、当該
基準点の検出タイミングと前記補正用データとの時間的
関係を示す情報を位相情報として記憶する第２の記憶手
段と、前記位相情報に基づき、前記回動体の回動位相に合わせ
て前記補正用データを読み出して被制御対象を制御する
制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記被制御対象は、前記回動体の回動面
の走行速度であることを特徴とする請求項１記載の画像
形成装置。
【請求項３】前記回動体の回動面、もしくは回動体の
回動面により搬送される記録媒体上に画像を書き込む画
像書込手段を備え、前記被制御対象は、前記画像書込手段による画像書き込
み位置であることを特徴とする請求項１記載の画像形成
装置。
【請求項４】像担持体とこの像担持体に画像を書き込
む画像書込手段と、像担持体に書き込まれた画像を前記
回動体の回動面、もしくは回動体の回動面により搬送さ
れる記録媒体上に転写させる転写手段とを備え、前記被制御対象は、前記画像書込手段による画像書き込
み位置であることを特徴とする請求項１記載の画像形成
装置。
【請求項５】前記回動面の走行方向に沿って複数のマ
ークを連続して形成するマーク形成手段を備え、前記第１の検出手段は、前記複数のマーク間の間隔を前
記変化量として検出することを特徴とする請求項１ない
し４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】作像手段を介して、回動体の回動面、も
しくは回動体の回動面により搬送される記録媒体上に画
像を形成する画像形成装置において、前記回動面の走行
速度の変動の影響を相殺するように前記作像手段もしく
は回動体の駆動手段を制御する方法であって、前記回動面の走行速度の変動に起因する変化量の検出を
開始し、この検出値を補正用データとして記憶していく
ステップと、前記回動体の回動位相を示す基準点を検出するステップ
と、前記基準点の検出タイミングと前記補正用データとの時
間的関係を示す情報を位相情報として記憶するステップ
と、前記回動面の走行速度の変動に起因する変化量を前記回
動面の少なくとも１周分検出したときに当該検出動作を
停止するステップと、前記位相情報に基づき、前記回動体の回動位相に合わせ
て前記記憶された補正用データを読み出し、前記作像手
段もしくは駆動手段を制御するステップと、を含むことを特徴とする画像形成装置における制御方
法。