JP2003167407A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可視画像搬送手段の傷などによるノイズの除
去処理を行うことによるレジストレーション補正の処理
時間の増加を防ぎ、又、駆動時間増大による可視画像搬
送手段へのダメージを軽減することのできる画像形成装
置を提供する。 【解決手段】 複数の像形成手段（１０ａ、１０ｂ、１
０ｃ、１０ｄ）により可視画像搬送手段（３１）に形成
される所定のパターン画像（６２）を検出して、複数の
像形成手段（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）により
形成される画像のずれを示す検知情報を出力する検出手
段（６０）を有する画像形成装置（１００）は、検出手
段（６０）の前記検知情報が所定の範囲内ではない場合
に、可視画像搬送手段（３１）が検知情報に与える影響
を検知する所定の処理を行う構成とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電方式或いは電
子写真記録方式などを採用した画像形成装置に関し、特
に、記録材搬送手段、中間転写体などの可視画像搬送手
段が用いられ、多重画像形成時の画像の色ずれを自動補
正する機能を備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真プロセスにより、像担持
体として、例えば、ドラム型の電子写真感光体（以下、
「感光ドラム」と呼ぶ。）上に記録情報に応じて光変調
されたレーザービーム光やＬＥＤなどの発光素子による
光を照射して感光ドラム上に静電潜像を形成し、この静
電潜像を現像剤により可視画像化して記録用紙、ＯＨＰ
シートなどの記録材又は中間転写ベルトなどの中間転写
体に画像を転写する像形成手段を複数個有する画像形成
装置がある。斯かる画像形成装置においては、記録材搬
送手段としての搬送ベルトによって記録材を各像形成手
段に順次搬送しながら、各像形成手段から記録材上に可
視画像を多重転写したり、或いは各像形成手段から中間
転写ベルト上に可視画像を多重転写した後記録材に一括
転写するなどの方法によってカラー画像を形成しうる。

【０００３】この種の画像形成装置において、各感光ド
ラム間の機械的取り付け誤差、及び各レーザービーム光
の光路長誤差、光路変化、ＬＥＤの環境温度による反り
などの理由により、各感光ドラム上で形成された画像の
レジストレーションが、最終的に多重転写される記録材
上で合わなくなることがある。このため、従来、各感光
ドラムから搬送ベルト若しくは中間転写ベルト上に形成
されたレジストレーション補正用パターン画像（以下、
単に「補正パターン」と呼ぶ。）を補正パターン検出手
段が備えるＣＣＤ（又はＰＤ）センサなどで読み取り、
それぞれの時間差（間隔）により各色のレジストレーシ
ョンずれ（色ずれ）を検出し、自動補正を行うことが提
案されている。ＣＣＤ又はＰＤなどの受光素子による補
正パターンの検出は、ＬＥＤなどの発光素子により搬送
ベルト若しくは中間転写ベルト上の所定の位置に照射さ
れた光の反射光若しくは透過光の受光量の変化をもとに
行われている。

【０００４】しかし、従来の画像形成装置では、搬送ベ
ルト若しくは中間転写ベルトはクリーナーや感光ドラム
とのこすれなどにより、その表面に傷がつくことがあ
る。補正パターン検出手段は、発光素子から搬送ベルト
若しくは中間転写ベルトに照射された光の反射光（若し
くは透過光）に基づいて補正パターンを検出しているた
め、ベルト表面の傷の検知が補正パターンに干渉するこ
とにより、補正パターンを誤検知してしまい、正しいレ
ジストレーション補正（色ずれ補正）ができなくなるこ
とがある。

【０００５】そこで、従来、傷により搬送ベルト若しく
は中間転写ベルトの光に対する反射率が変わることを利
用し、その上に補正パターンを形成しない状態で搬送ベ
ルト若しくは中間転写ベルトを駆動し、補正パターン検
出手段からの入力を得ることにより、ベルト表面につい
た傷が補正パターンの読み取りに与える影響を予め計測
する方法がある。この方法によれば、補正パターンの読
み取り時に、予め計測したベルト表面の傷の影響をフィ
ードバックすることにより、傷が原因になる読み取り精
度の低下を防止することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、補正パターンの読み取りの前に、予め傷
などのノイズによる影響を計測する必要が有り、レジス
トレーション補正にかかる時間が長くなる。更には、搬
送ベルト若しくは中間転写ベルトの傷は毎回発生するも
のではなく、上記従来の方法では、必要以上に傷検知の
処理を実行することになり、転写ベルトの駆動時間を余
計に行うことになる。そして、このことによって、搬送
ベルト若しくは中間転写ベルトの傷を発生し易くなり、
悪循環になるという欠点があった。

【０００７】従って、本発明の目的は、可視画像搬送手
段の傷などの外乱によるノイズの除去処理を行うことに
よるレジストレーション補正の処理時間の増加を防ぎ、
又、駆動時間増大による可視画像搬送手段へのダメージ
を軽減することのできる画像形成装置を提供することで
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
複数の像形成手段を有し、前記複数の像形成手段により
形成された画像を記録材に重畳させて画像形成を行う画
像形成装置であって、前記複数の像形成手段により形成
された可視画像を保持搬送する可視画像搬送手段と；前
記可視画像搬送手段に前記複数の像形成手段により形成
される画像のずれを検知するための所定のパターン画像
を形成するパターン形成手段と；前記パターン画像を検
出し、前記複数の像形成手段により形成される画像のず
れを示す検知情報を出力する検出手段と；を有し、前記
検出手段の前記検知情報が所定の範囲内ではない場合
に、前記可視画像搬送手段が前記検知情報に与える影響
を検知する所定の処理を行うことを特徴とする画像形成
装置である。

【０００９】本発明の一実施態様によると、前記所定の
処理は、前記パターン画像を形成しない前記可視画像搬
送手段の表面の傷を前記検出手段により検出することを
含む。

【００１０】本発明の他の実施態様によると、前記所定
の処理を行った後に、再度前記パターン画像を形成し、
前記検出手段により該パターン画像を検出する。

【００１１】本発明において、一実施態様では、前記検
出手段は、発光素子と、受光素子と、を有し、前記可視
画像搬送手段上に光を照射して反射光量を測定すること
により前記パターン画像を検出した時間差を検出し、各
像形成手段により形成される画像のずれを検知する。

【００１２】本発明において、前記可視画像搬送手段
は、前記複数の像形成手段により形成された画像を転写
する記録材をその上に担持して搬送するための記録材搬
送手段であってよい。或いは、前記可視画像搬送手段
は、前記複数の像形成手段によりその上に形成された画
像を、その後記録材へと転写するための中間転写体であ
ってよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。

【００１４】実施例１ 図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成を示す。本実施例において、画像形成装置１００は、
電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することの
できるカラー複写機である。又、本実施例の画像形成装
置１００は、複数の像形成手段を並列に配し、且つ、中
間転写方式を採用している。

【００１５】先ず、画像形成装置１００の全体構成につ
いて説明すると、画像形成装置１００は、画像読み取り
部１Ｒと、画像出力部１Ｐとを有する。

【００１６】画像出力部１Ｐは、大別して、それぞれブ
ラック、シアン、マゼンタ、イエローの画像を形成す
る、複数の像形成手段としての並置された４つの画像形
成部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）、給紙ユ
ニット２０、中間転写ユニット３０、定着ユニット４０
及び制御ユニット７０を有する。

【００１７】各画像形成部（以下、「ステーション」と
呼ぶ。）１０ａ〜１０ｄは、同一構成とされており、像
担持体としての感光ドラム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１
１ｄがその中心で軸支され、図中矢印方向に回転駆動さ
れる。感光ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向してそ
の回転方向に帯電手段としての一次帯電器１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄ、露光手段としての光学系１３ａ、
１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、折り返しミラー１６ａ、１６
ｂ、１６ｃ、１６ｄ、現像手段としての現像装置１４
ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが配置されている。

【００１８】一次帯電器１２ａ〜１２ｄにより感光ドラ
ム１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与え
る。次いで、光学系１３ａ〜１３ｄにより、記録画像信
号に応じて変調した例えばレーザービームなどの光線を
折り返しミラー１６ａ〜１６ｄを介して感光ドラム１１
ａ〜１１ｄ上に照射して露光し、感光ドラム１１ａ〜１
１ｄに静電潜像を形成する。更に、それぞれブラック、
シアン、マゼンタ、イエローの現像剤（トナー）を収納
した現像装置１４ａ〜１４ｄによって、感光ドラム１１
ａ〜１１ｄに形成した静電潜像を顕像化する。

【００１９】又、感光ドラム１１ａ〜１１ｄの回転方向
において、顕像化された可視画像（トナー像）を中間転
写ユニット３０が備える中間転写体（後述）に転写する
画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄの下流側には、ク
リーニング装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄがそれ
ぞれ配置されている。このクリーニング装置１４ａ〜１
４ｄにより、記録材Ｐに転写されずに感光ドラム１１ａ
〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落として、感光ドラ
ム１１ａ〜１１ｄの表面の清掃を行う。各ステーション
１０ａ〜１０ｄにおいては、以上に示したプロセスによ
り、各トナーによる画像形成が順次行われる。

【００２０】給紙ユニット２０は、記録材Ｐを収納する
ためのカセット２１ａ、２１ｂ、手差しトレイ２７、カ
セット２１ａ、２１ｂ内若しくは手差しトレイ２７より
記録材Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ
２２ａ、２２ｂ、２６、各ピックアップローラ２１ａ、
２１ｂ、２６により送り出された記録材Ｐをレジストロ
ーラまで搬送するための給紙ローラ対２３及び給紙ガイ
ド２４、そして画像形成部１０の画像形成タイミングに
合わせて記録材Ｐを二次転写領域Ｔｅへ送り出すための
レジストローラ２５ａ、２５ｂを有する。

【００２１】中間転写ユニット３０は、中間転写体とし
て、無端ベルト状の中間転写ベルト３１を有する。中間
転写ベルト３１は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達す
る駆動ローラ３２、中間転写ベルト３１の回動に従動す
る従動ローラ３３及び中間転写ベルトを挟んで二次転写
領域Ｔｅに対向する二次転写対向ローラ３４に巻回させ
る。このうち駆動ローラ３２と従動ローラ３３の間に一
次転写平面Ａが形成される。駆動ローラ３２は金属ロー
ラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタン又はクロロプレ
ン）をコーティングして中間転写ベルト３１とのスリッ
プを防いでいる。駆動ローラ３２はパルスモータ（図示
せず）によって回転駆動され、中間転写ベルト３１を図
中矢印Ｂ方向に周回移動させる。又、本実施例では、駆
動ローラ３２は、通常の画像形成時の回転速度（Ｖ１）
に加えて、傷検知処理（後述）を行うために、通常の駆
動ローラの回転速度に対して２倍の回転速度（Ｖ２）で
回転することが可能である。中間転写体としての中間転
写ベルト３１は、各ステーション１０ａ〜１０ｄにより
形成されたトナー像を担持して搬送する可視画像搬送手
段を構成する。

【００２２】各感光ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベ
ルト３１とが対向する一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中
間転写ベルト３１の裏に一次転写手段たる一次転写用帯
電器３５ａ〜３５ｄが配置されている。又、二次転写対
向ローラ３４に対向して二次転写手段たる二次転写ロー
ラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによ
って二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転写ローラ３６
は中間転写体に対して適度な圧力で加圧されている。更
に、中間転写ベルト３１の回転方向において、中間転写
ベルト３１上の二次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベ
ルト３１の画像形成面をクリーニングするためのクリー
ニングブレード５１、及び廃トナーを収納する廃トナー
ボックス５２を備える中間転写ベルトクリーナ手段５０
が設けられている。

【００２３】定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒー
ターなどの熱源を備えた定着ローラ４１ａとそのローラ
に加圧される加圧ローラ４１ｂ（加圧ローラ４１ｂにも
熱源を設けてよい。）、上記ローラ対４１ａ、４１ｂの
ニップ部へ記録材Ｐを導くためのガイド４３、及び上記
ローラ対４１ａ、４１ｂから排出されてきた記録材Ｐを
更に装置外部に導き出すための内排紙ローラ４４、外排
紙ローラ４５などを有する。

【００２４】制御ユニット７０は、上記各ユニット内の
機構の動作を制御するための制御基板８０（図２）、モ
ータドライブ基板（図示せず）などを備える。制御ユニ
ット７０は、画像形成装置１００の動作を統括制御する
と共に、本実施例においては、詳しくは後述する補正パ
ターンの形成、レジストレーションずれ量の演算及びレ
ジストレーション補正動作を制御する手段としての機能
をも有する。

【００２５】画像形成装置１００の全体動作を更に説明
する。画像形成動作開始信号が発せられると、例えば、
ピックアップローラ２２ａによってカセット２１ａから
記録材Ｐが一枚ずつ送り出される。そして、給紙ローラ
対２３によって記録材Ｐが給紙ガイド２４の間を案内さ
れてレジストローラ２５ａ、２５ｂまで搬送される。そ
の時レジストローラ２５ａ、２５ｂは停止されており、
記録材Ｐの先端はそのニップ部に突き当たる。その後、
画像形成部１０が画像の形成を開始するタイミングに合
わせてレジストローラ２５ａ、２５ｂは回転を始める。
この回転時期は、記録材Ｐと画像形成部１０により中間
転写ベルト３１上に一次転写されたトナー像とが、二次
転写領域Ｔｅにおいてちょうど一致するように設定され
ている。

【００２６】一方、画像形成部１０では、画像形成動作
開始信号が発せられると、前述したプロセスにより、中
間転写ベルト３１の回転方向において最上流にある感光
ドラム１１ｄ上にトナー像が形成される。そして、この
トナー像は、高電圧が印加された一次転写用帯電器３５
ｄによって、一次転写領域Ｔｄにおいて中間転写ベルト
３１に一次転写される。一次転写されたトナー像は、中
間転写ベルト３１の回転によって次の一次転写領域Ｔｃ
まで搬送される。次の一次転写領域Ｔｃでは、各画像形
成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形
成が行われており、前画像の上にレジストレーションを
合わせて次のトナー像が転写されることになる。以下も
同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転
写ベルト３１上に一次転写される。

【００２７】その後、記録材Ｐが二次転写領域Ｔｅに進
入して、中間転写ベルト３１に接触すると、記録材Ｐの
通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に高電圧
を印加する。そして、上述のプロセスにより中間転写ベ
ルト上に形成された４色のトナー像が、記録材Ｐの表面
に一括して二次転写される。

【００２８】その後、記録材Ｐは搬送ガイド４３によっ
て定着ローラ４１ａと加圧ローラ４１ｂとのニップ部ま
で正確に案内される。そして、上記ローラ対４１ａ、４
１ｂの熱及びニップの圧力によってトナー像が記録材Ｐ
の表面に定着される。その後、記録材Ｐは内排紙ローラ
４４、外排紙ローラ４５により搬送されて機外に排出さ
れ、トレイ４８などに収容される。又、一次転写工程後
の各感光ドラム１１ａ〜１１ｄの表面はクリーニング装
置１５ａ〜１５ｄにより清掃され、二次転写工程後の中
間転写ベルト３１の表面は中間転写ベルトクリーナ手段
５０によって清掃される。

【００２９】次に、本実施例の画像形成装置１００にお
けるレジストレーション補正方法について説明する。

【００３０】図２は、レジストレーション補正用パター
ン画像（補正パターン）を検出するための補正パターン
検出手段（以下、単に「検出手段」と呼ぶ。）６０付近
の概要図である。検出手段６０は、ＬＥＤとＰＤを備え
ている。検出手段６０は、複数の感光ドラム１１ａ〜１
１ｄのうち、搬送ベルト３１の進行方向において最下流
に位置する感光ドラム１１ａよりも下流側に位置し、中
間転写ベルト３１上の位置Ｓａにおいて、中間転写ベル
ト３１上に形成された補正パターン６２を読み取るよう
になっている。又、本実施例では、検出手段６０は、図
３に示すように中間転写ベルト３１の移動方向に直交す
る方向の両端近傍に対向するように２つ配置されてい
る。検出手段６０が補正パターン６２を検出して出力す
る信号（パターン検知信号）は、制御ユニット７０の制
御基板８０に入力される。そして、この検出手段６０に
より検出したレジストレーションずれ量に基づき、レジ
ストレーション補正（色ずれ補正）を行っている。補正
パターン６２は、通常、各色毎に直線若しくは直線群で
構成される。

【００３１】図４は、検出手段６０の概略内部回路構成
を示すブロック図である。以下、検出手段６０によりパ
ターン検知信号が生成されるまでの流れを、図４を参照
して説明する。本実施例では、検出手段６０は、反射型
の光センサであるものとして説明する。

【００３２】先ず、中間転写ベルト３１に赤外発光ダイ
オード（ＬＥＤ）から照射された光の反射光をフォトダ
イオード（ＰＤ）で受光し、ＩＶ変換回路ｄ１で電圧に
変換する。その変換されたフォトダイオードの出力ＤＶ
の最大値と最小値をそれぞれ高電圧側ピークホールド回
路ｄ２、低電圧側ピークホールド回路ｄ３により保持す
る。このフォトダイオードの最大出力と最小出力とをス
ライスレベル調整回路ｄ４において抵抗により分圧し、
スライスレベルＳＨＤを決める。そして、このスライス
レベルＳＨＤとフォトダイオードの出力電圧ＤＶとをコ
ンパレータｄ５により比較し、ＤＶ＜ＳＨＤの関係であ
った場合に、検知出力ＰＶを生成する。通常、コンパレ
ータｄ５から検知出力ＰＶ（パルス信号）の立ち上がり
時刻と立ち下がり時刻との中間の時刻を求めて補正パタ
ーン６２の位置情報とする。

【００３３】図５は、検出手段６０において、中間転写
ベルト３１上に形成された補正パターン６２や、中間転
写ベルト３１上の傷を読み取った時のフォトダイオード
の出力ＤＶとスライスレベルの関係を示している。図５
において、ＬＢはベルト検知レベルであり、補正パター
ンや傷のない中間転写ベルト３１の表面を読み取った時
のフォトダイオードの出力ＤＶの上限を示している。Ｌ
Ｓは、フォトダイオードの出力ＤＶを補正パターン６２
とみなすか、中間転写ベルト３１とみなすかのスライス
レベルを示している。又、ＬＰは、補正パターン６２を
読み取った時のＰＤの出力の下限を示している。

【００３４】図５（ａ）は、中間転写ベルト３１上の補
正パターン６２を読み取った時のフォトダイオードの出
力ＤＶである出力ＯＰを示す。図５（ａ）に示すよう
に、フォトダイオードの出力ＯＰが領域ＡＰ（パターン
検出領域）の範囲内にある時には、補正パターン６２を
検知していると判断し、フォトダイオードの出力ＯＰが
ＡＢ（ベルト検出領域）の範囲にある時には、中間転写
ベルト３１を検知しているとみなす。

【００３５】図５（ｂ）は、中間転写ベルト３１上の浅
い傷を検知した時のフォトダイオードの出力ＤＶである
出力ＯＩ１を示している。この場合、中間転写ベルト３
１上の傷によりフォトダイオードの出力ＯＩ１がスライ
スレベルＬＳに到達しないため、補正パターン６２の検
知動作時に、補正パターン６２と誤認識されることはな
い。

【００３６】そして、図５（ｃ）は、中間転写ベルト３
１上の深い傷を検知した時のフォトダイオードの出力Ｄ
Ｖである出力ＯＩ２を示している。この場合、中間転写
ベルト３１上の傷によりフォトダイオードの出力ＯＩ２
がパターン検出領域ＡＰに到達しているため、その中間
転写ベルト３１を用いて色ずれ補正を行うと、傷を補正
パターン６２と誤認識し、正確なパターン認識ができな
い。又、その中間転写ベルト３１の補正パターン６２の
検知結果を色ずれ補正に用いてしまうと、正確な補正が
できず、補正前よりかえって色ずれ量が増加してしまう
という問題もある。

【００３７】そこで、本実施例の画像形成装置１００で
は、中間転写ベルト３１上に補正パターン６２を生成せ
ずに、中間転写ベルト３１の表面に関するフォトダイオ
ードの出力ＤＶを読み取ることにより、中間転写ベルト
３１上にある傷を検出し、検出された傷が補正パターン
６２とみなされるスライスレベルＬＳを上回っている時
には、中間転写ベルト３１の傷などによる検出手段６０
の検出信号がノイズにならないように、スライスレベル
ＬＳを補正するなどして、検出手段６０の検知レベルを
補正する。このようにして、中間転写ベルト３１の傷な
どの外乱が、補正パターン６２の検出結果に与える影
響、即ち、ノイズの除去処理（傷検知処理）を行う。

【００３８】尚、中間転写ベルト３１の傷などの外乱と
は、単に中間転写ベルト３１の表面についた傷のみなら
ず、検出手段６０による補正パターン６２の適正な検出
に影響する如何なる因子をも包含する。

【００３９】一方、詳しくは後述するように、ノイズの
除去処理を行ったのにも拘わらず、検出手段６０が中間
転写ベルト３１上の傷を検出する場合には、色ずれ補正
が正しく行われないとみなし、中間転写ベルト３１の交
換を警告するか、中間転写ベルト３１を交換するまで色
ずれ補正できないようにする。

【００４０】次に、図６を参照して、本実施例のレジス
トレーション補正制御を説明する。図６の処理は、メイ
ンのシーケンスより、レジストレーション補正時に一定
時間毎に、又は必要に応じて呼ばれる。

【００４１】先ず、ステップＳ１０１では、補正パター
ン６２の画像形成を開始する。中間転写ベルト３１の回
転駆動による中間転写ベルト３１の周期のムラをキャン
セルするために、レジストレーションのずれを判断でき
る各色の補正パターン６２で構成される補正パターン６
２のセットを、中間転写ベルト３１の周方向に複数回作
成する。これにより、後述するように、各補正パターン
６２のセットの検知結果の平均を取る。次に、ステップ
Ｓ１０２に移行し、補正パターン６２のサンプリングを
行う。つまり、中間転写ベルト３１の移動によって検出
手段６０の位置に補正パターン６２が到達すると、検出
手段６０により補正パターン６２間の時間差（間隔）を
サンプリングする（但し、ここでは中間転写ベルト３１
上の傷を検出している可能性があるため、必ずしも検出
手段６０が補正パターン６２を検出しているとは限らな
い。）。１回の補正パターン６２のサンプリングが終了
したら、ステップＳ１０３へ移行する。ステップＳ１０
３では、ステップＳ１０２でサンプリングしたデータ
が、画像形成した補正パターン６２のタイミングより求
まる所定の閾値１（サンプリングした補正パターン６２
間の時間差情報と比較するための時間情報）より小さい
か否かを判断する。ステップＳ１０３で小さくないと判
断した場合には、ステップＳ１０４へ移行する。ステッ
プＳ１０４では、画像形成した補正パターン６２のタイ
ミングより求まる所定の閾値２（サンプリングした補正
パターン６２間の時間差情報と比較するための時間情
報）より大きいか否かを判断する。

【００４２】ステップＳ１０４で所定の閾値２より大き
くないと判断した場合には、ステップＳ１０５へ移行す
る。ステップＳ１０５では、前述した中間転写ベルト３
１の周期ムラをキャンセルするために補正パターン６２
のセットを複数回サンプリングしたか否かを判断する。
ステップＳ１０５で所定回数サンプリングしていないと
判断した場合には、ステップＳ１０２に戻り、次の補正
パターン６２をサンプリングする。ステップＳ１０５で
必要回数のサンプリングが終了していると判断した場合
には、ステップＳ１０６へ移行する。ステップＳ１０６
では、ステップＳ１０２で複数回補正パターン６２をサ
ンプリングしたデータの平均化処理を行ない、平均化処
理をしたデータから各ステーション１０ａ、１０ｂ、１
０ｃ、１０ｄのレジストレーションが合うようにそれぞ
れの画像形成タイミングを補正する値を演算する。そし
て、ステップＳ１０７へ移行し、この演算結果を、例え
ば画像形成処理のタイミングなど、電気的又は機械的な
色ずれ補正制御に反映させて出口へ抜ける。

【００４３】ステップＳ１０３で所定の閾値１より小さ
いと判断した場合には、傷などによるノイズがあったと
判断し、ステップＳ１０８へ移行する。又、ステップＳ
１０４で所定の閾値２より大きいと判断した場合にも、
傷などのノイズがあったと判断し、ステップＳ１０８へ
移行する。

【００４４】つまり、サンプリングした各色の補正パタ
ーン６２の時間差（間隔）が小さいときは、補正パター
ン６２間に傷などがあることが考えられる。又、この時
間差（間隔）が大きい場合にも、例えば補正パターン６
２の前後に傷などがあることが考えられる。

【００４５】ステップＳ１０８では、一度傷検知処理を
行なったかどうかを示すフラグがセットされているか否
かを判断する。ステップＳ１０８でフラグがセットされ
ていると判断した場合には、ステップＳ１１２へ移行す
る。この場合、傷検知処理によるノイズを取り除いても
サンプリングした補正パターン６２の間隔（時間差）が
所定の範囲内ではない場合であり、レジストレーション
は、補正可能範囲を超えた異常の範囲までずれている。
ステップＳ１１２では、操作者に異常になったことを通
知して、画像形成装置１００の動作を停止する。制御ユ
ニット７０は、画像形成装置本体が備える表示部などの
報知手段に、異常を報知するための信号を送信し、警報
表示若しくは音声などで中間転写ベルト３１の交換など
の適切な処置を促すことができる。或いは制御ユニット
７０は、画像形成装置本体に通信可能に接続されたパー
ソナルコンピュータなどの外部機器に、異常を報知する
ための信号を送信することができる。これにより、斯か
る外部機器の表示部などの報知手段を介して、操作者に
同様の内容を報知することができる。

【００４６】ステップＳ１０８でフラグがセットされて
いないと判断した場合には、ステップＳ１０９へ移行す
る。ステップＳ１０９では前述したように中間転写ベル
ト３１の周期ムラをキャンセルするために補正パターン
６２のセットを複数回形成しているため、形成した残り
の補正パターン６２が検出手段６０を通過するまで、若
しくは中間転写ベルトクリーナ手段５０で中間転写ベル
ト３１がクリーニングされるまで待つ。ステップＳ１０
９で、画像形成した補正パターン６２が検出手段６０を
通過した、若しくは中間転写ベルトクリーナ手段５０で
クリーニングされた場合は、ステップＳ１１０へ移行す
る。ステップＳ１１０では、前述したように、傷検知処
理（ノイズの除去処理）を行って、中間転写ベルト３１
の傷による検出手段６０の検出信号がノイズにならない
ように検出手段６０の検知レベルを補正する。そして、
ステップＳ１１１へ移行し、傷検知処理を行なったこと
を示すフラグをセットしてステップＳ１０１へ戻る。

【００４７】図６のフローチャートでは明示していない
が、ステップＳ１１１のフラグは、図６のフローチャー
トに入ったときには必ずリセット（初期化）されてい
る。又、ステップＳ１１０で補正された検出手段６０の
検知レベルは、不揮発性の記憶手段に記憶され、以降の
パターン検知を行うときに使用される。

【００４８】このように、補正パターン６２の検出を行
った際の検出手段６０の検知信号が所定の範囲外である
場合のみ、傷などによるノイズが発生したと判断して、
傷検知処理を行う。これにより、常に傷検知処理を行う
必要が無く、必要以上に傷などの外乱検知動作を行うこ
とによりレジストレーション補正時間が長くなったり、
傷検知処理のために逆に中間転写ベルト３１に傷をつけ
易くなることを防止することができる。

【００４９】実施例２ 次に本発明の他の実施例について説明する。本実施例の
画像形成装置の基本構成、動作は実施例１の画像形成装
置１００と同じである。従って、同一機能、構成を有す
る要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、本実
施例に特徴的なレジストレーション補正制御について、
図７を参照して以下で説明する。

【００５０】図７の処理は、メインのシーケンスより、
レジストレーション補正時に一定時間毎に、又は必要に
応じて呼ばれる。

【００５１】先ず、図７のステップＳ２０１では、補正
パターン６２の画像形成を開始する。中間転写ベルト３
１の回転駆動による中間転写ベルト３１周期のムラをキ
ャンセルするために、レジストレーションのずれを判断
できる、各色の補正パターン６２で構成される補正パタ
ーン６２のセットを中間転写ベルト３１の周方向に複数
回作成する。次に、ステップＳ２０２に移行し、補正パ
ターン６２のサンプリングを行う。つまり、中間転写ベ
ルト３１の移動によって検出手段６０の位置に補正パタ
ーン６２が到達すると、検出手段６０により補正パター
ン６２間の時間差（間隔）をサンプリングする（但し、
ここでは中間転写ベルト３１上の傷を検出している可能
性があるため、必ずしも検出手段６０が補正パターン６
２を検出しているとは限らない。）。１回の補正パター
ン６２のサンプリングが終了したら、ステップＳ２０３
へ移行する。ステップＳ２０３では、前述した中間転写
ベルト３１の周期ムラをキャンセルするために、補正パ
ターン６２のセットを複数回サンプリングしたか否かを
判断する。ステップＳ２０３でサンプリングしていない
と判断した場合には、ステップＳ２０２に戻り、次の補
正パターン６２のセットをサンプリングする。ステップ
Ｓ２０３で必要回数のサンプリングが終了していると判
断した場合には、ステップＳ２０４へ移行する。ステッ
プＳ２０４では、ステップＳ２０２で複数回補正パター
ン６２をサンプリングしたデータの平均化処理を行な
い、平均化処理をしたデータから各ステーション１０
ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのレジストレーションが合
うように、それぞれの画像形成タイミングを補正する値
を演算する。そして、ステップＳ２０５へ移行する。

【００５２】ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４
で求めた演算結果が、画像形成処理のタイミング補正量
として、補正可能な所定の範囲を超えているか否かを判
断する。ステップＳ２０５で所定の範囲を超えていない
と判断した場合は、ステップＳ２０６へ移行し、ステッ
プＳ２０４で求めた演算結果を画像形成処理のタイミン
グに反映させて出口へ抜ける。ステップＳ２０５で所定
の範囲を超えていると判断した場合は、ステップＳ２０
７へ移行する。

【００５３】ステップＳ２０７では、一度傷検知を行な
ったかどうかを示すフラグがセットされているか否かを
判断する。ステップＳ２０７でフラグがセットされてい
ると判断した場合には、ステップＳ２０８へ移行する。
この場合、傷検知処理によるノイズを取り除いても画像
処理タイミングの補正量が所定の範囲内ではない場合で
あり、レジストレーションは、補正可能範囲を超えた異
常の範囲までずれている。ステップＳ２０８では、操作
者に異常になったことを通知して、画像形成装置１００
の動作を停止する。

【００５４】ステップＳ２０７でフラグがセットされて
いないと判断した場合にはステップＳ２０９へ移行す
る。ステップＳ２０９では、前述したように、傷検知処
理（ノイズの除去処理）を行って、中間転写ベルト３１
の傷による検出手段６０の検出信号がノイズにならない
ように検出手段６０の検知レベルを補正する。そして、
ステップＳ２１０へ移行し、傷検知処理を行なったこと
を示すフラグをセットしてステップＳ２０１へ戻る。

【００５５】図７のフローチャートでは明示していない
が、ステップＳ２１０のフラグは、図７のフローチャー
トに入ったときには必ずリセット（初期化）されてい
る。又、ステップＳ２０９で補正された検出手段６０の
検知レベルは不揮発性の記憶手段に記憶され、以降のパ
ターン検知を行うときに使用される。

【００５６】このように、補正パターン６２の検出を行
った際の検出手段６０の検知信号から得られる色ずれ補
正量が所定の範囲外である場合のみ、傷などによるノイ
ズが発生したと判断して、傷検知処理を行う。これによ
り、常に傷検知処理を行う必要が無く、必要以上に傷な
どの外乱検知動作を行うことによってレジストレーショ
ン補正時間が長くなったり、傷検知処理のために逆に中
間転写ベルト３１に傷をつけ易くなることを防止するこ
とができる。

【００５７】尚、上記各実施例では、複数の像形成手段
により、中間転写ベルト３１に重ねてトナー像を形成
し、その後このトナー像を一括して記録材Ｐに転写する
中間転写方式の画像形成装置に本発明を適用した場合に
ついて説明した。しかし、本発明は、複数の像形成手段
から、記録材搬送手段としての搬送ベルトに担持された
記録材にトナー像を重ねて転写する方式の画像形成装置
においても等しく適用可能であり、上記同様の効果を奏
することができる。

【００５８】図８は、本発明を適用し得る記録材搬送手
段を備える画像形成装置２００の一例の概略構成を示
す。図８中、上記各実施例の画像形成装置１００と同一
機能、構成を有する要素には同一符号を付し、詳しい説
明は省略する。図８の画像形成装置２００では、各ステ
ーション１０ａ〜１０ｄにおける画像形成タイミングに
合わせて記録材Ｐが搬送ベルト９０まで搬送される。そ
して、搬送ベルト９０上を各ステーション１０ａ〜１０
ｄへと搬送される記録材Ｐに、各ステーション１０ａ〜
１０ｄから各色の可視画像（トナー像）が転写される。
その後、記録材Ｐに転写された未定着のトナー像は、記
録材Ｐに定着される。記録材搬送手段としての搬送ベル
ト９０は、トナー像が転写された記録材Ｐを担持して搬
送する可視画像搬送手段を構成する。

【００５９】斯かる画像形成装置２００においても、各
ステーション１０ａ〜１０ｄによる各色の画像のレジス
トレーション補正のために、上記各実施例の画像形成装
置１００と同様に、搬送ベルト９０に補正パターン６２
を形成して、その位置情報を検知する。そして、上記各
実施例と同様にして、レジストレーションのずれが所定
の範囲内ではない場合にのみ、傷検知処理を行う。これ
により、上述の各実施例と同様の効果を得ることができ
る。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、可視画像搬送手段の傷などの外乱による
ノイズの除去処理を行うことによるレジストレーション
補正の処理時間の増加を防ぎ、又、駆動時間増大による
可視画像搬送手段へのダメージを軽減することができ
る。このように、本発明によれば、必要以上に傷などの
外乱の検知を行うことを防止して、レジストレーション
補正の時間を短くすると共に、外乱の検知動作が、傷な
どの新たな外乱の原因となることを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成を示す概略断面図である。

【図２】図１の画像形成装置における補正パターンを検
知する検出手段付近のを示す概略図である。

【図３】図２と同様の部位の上視図である。

【図４】補正パターンの検出手段の概略内部回路を示す
ブロック図である。

【図５】（ａ）補正パターン検知時、及び（ｂ）、
（ｃ）傷検知時における検出手段のフォトダイオード出
力電圧のレベル変化について説明するためのグラフ図で
ある。

【図６】レジストレーション補正制御の一実施例を示す
フローチャート図である。

【図７】レジストレーション補正制御の他の実施例を示
すフローチャート図である。

【図８】本発明を適用し得る画像形成装置の他の例の概
略構成を示す要部概略断面図である。

【符号の説明】

１０ 画像形成部 ２０ 給紙ユニット ３０ 中間転写ユニット ４０ 定着ユニット ６０ 補正パターン検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７０ Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７０ (72)発明者 佐藤 光彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 池上 英之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 DE02 DE07 DE09 EB06 EC03 ED04 ED06 EE07 EE08 EF06 GA30 2H030 AA01 AB02 AD16 BB02 BB16 BB42 BB44 BB56 2H200 FA04 FA09 GA12 GA23 GA34 GA44 GA47 GB12 GB25 HA02 HA12 HA28 HB03 HB14 HB26 JA02 JB07 JB10 JB12 JB16 JB20 JB32 JC04 JC07 JC12 LA30

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の像形成手段を有し、前記複数の像
   形成手段により形成された画像を記録材に重畳させ画像
   形成を行う画像形成装置であって、 前記複数の像形成手段により形成された可視画像を保持
   搬送する可視画像搬送手段と、 前記可視画像搬送手段に前記複数の像形成手段により形
   成される画像のずれを検知するための所定のパターン画
   像を形成するパターン形成手段と、 前記パターン画像を検出し、前記複数の像形成手段によ
   り形成される画像のずれを示す検知情報を出力する検出
   手段と、を有し、前記検出手段の前記検知情報が所定の
   範囲内ではない場合に、前記可視画像搬送手段が前記検
   知情報に与える影響を検知する所定の処理を行うことを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記所定の処理は、前記パターン画像を
   形成しない前記可視画像搬送手段の表面の傷を前記検出
   手段により検出することを含むことを特徴とする請求項
   １の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記所定の処理を行った後に、再度前記
   パターン画像を形成し、前記検出手段により該パターン
   画像を検出する請求項１又は２の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記検出手段は、発光素子と、受光素子
   と、を有し、前記可視画像搬送手段上に光を照射して反
   射光量を測定することにより前記パターン画像を検出し
   た時間差を検出し、各像形成手段により形成される画像
   のずれを示す前記検知情報を出力することを特徴とする
   請求項１、２又は３の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記可視画像搬送手段は、前記複数の像
   形成手段により画像が形成される記録材をその上に担持
   して搬送するための記録材搬送手段であることを特徴と
   する請求項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成装
   置。
6. 【請求項６】 前記可視画像搬送手段は、前記複数の像
   形成手段によりその上に形成された画像を、その後記録
   材へと転写するための中間転写体であることを特徴とす
   る請求項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成装置。