JP2003228216A

JP2003228216A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003228216A
Application number: JP2002026773A
Authority: JP
Inventors: Takuya Mukohara; 卓也向原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-02-04
Filing date: 2002-02-04
Publication date: 2003-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】劣化の進んだ画像形成装置の搬送ベルトにおい
ても、トナー像にて形成した色ずれ検出パターンを確実
に検知できる手法を提供する。【解決手段】トナー像を担持する像担持体１をそれぞれ
有する複数の画像形成部２と、複数の画像形成部に対し
て相対的に記録媒体Ｐを搬送させる搬送部３と、複数の
画像形成部のそれぞれの像担持体に担持されたトナー像
を記録媒体又は搬送部に転写する転写部１と、転写部に
より転写された画像の位置情報を検出する検出センサ６
とを具備し、２つ以上の異なる画像形成部により、記録
媒体又は搬送部に、画像のずれを検出するための像ずれ
検出パターンを重畳転写し、重畳転写された２つ以上の
像ずれ検出パターンの境界を検出センサで検出し、検出
センサで検出された情報に基づいて少なくとも１つ以上
の画像形成部の動作を補正制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に電子写真プロ
セスを採用したカラーレーザプリンタ、カラー複写機、
カラーファクシミリ等の画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式のカラー画像形成装
置においては、プリントスピードの高速化のために複数
の画像形成部を各色ごとに備え、搬送ベルト上に保持さ
れた記録材上に順次異なる色の像を転写する方式が各種
提案されている。

【０００３】多色画像の形成に要する時間を短縮するた
めには、いわゆるタンデム型のカラー画像形成装置がす
でに提案されている。タンデム型のカラー画像形成装置
は、例えば、記録用紙を担持しつつ搬送する転写ベルト
と、該転写ベルトの周囲に複数の感光体とを配置し、各
感光体に対して各々帯電器、走査光学系、及び現像装置
を併設している。つまり、各色ごとに画像形成部を構成
することにより、複数色のトナー像をモノクロプリンタ
と同様の高速スピードにてプリントアウトすることを可
能としたものである。

【０００４】しかしながら、複数の画像形成部を有する
装置としての課題も生じている。主に機械精度等の原因
により、複数の感光体ドラムや搬送ベルトの移動むらが
各色相互の色ずれを生じさせやすくなっている。また、
各画像形成部の転写位置において、感光体ドラム外周面
と搬送ベルト移動量とにおける所定のタイミング等が各
色毎にばらつきを生じさせ、画像を重ね合わせた際に色
ずれを生じさせることが挙げられる。

【０００５】また、レーザスキャナと感光体ドラムを複
数有するタンデム型のカラー画像形成装置では、各画像
形成部において、レーザスキャナと感光体ドラム間との
距離や配置角度等に誤差が生じてしまう。例えば、レー
ザスキャナと感光体ドラム間における距離のばらつきが
各画像形成部間にて異なっていた場合には、その結果と
して、感光体ドラム上におけるレーザの走査幅に違いが
生じ、色ずれが発生する。

【０００６】色ずれの例を図２に示す。７は本来の画像
位置を、８は色ずれが発生している場合の画像位置を示
す。また、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は主走査方向に色ず
れがある場合を示す。但し、説明の便宜上、２つの線を
搬送方向に離して描いてある。

【０００７】（ａ）は、主走査線の傾きずれを示し、光
学部と感光体ドラム間に傾きがある場合等に発生する。
例えば、光学部や感光体ドラムの位置や、レンズの位置
を調整することによって矢印方向に修正する。

【０００８】（ｂ）は、主走査線幅のバラツキによる色
ずれを示し、光学部と感光体ドラム間の距離の違い等に
よって発生する。光学部がレーザスキャナの場合に発生
し易い。例えば、画像周波数を微調整（スキャナ走査幅
が長すぎる場合には、周波数を速く補正する。）して、
走査線の長さを変えることより矢印方向に修正する。

【０００９】（ｃ）は、主走査方向の書出し位置誤差を
示す。例えば、光学部がレーザスキャナであれば、ビー
ム検出位置からの書出しタイミングを調整することによ
り矢印方向に修正する。

【００１０】（ｄ）は用紙搬送方向の書出し位置誤差を
示す。例えば、用紙先端検出からの書出しタイミングを
各色毎に調整することにより矢印方向に修正する。

【００１１】これらの色ずれを修正するために、各色毎
の色ずれ検出用パターンを搬送ベルト上に形成する。こ
の色ずれ検出用パターンを搬送ベルト下流部の両サイド
に設けられた１対の光センサで検出し、検出したずれ量
に応じて、前述の様な各種調整を実施することが可能と
なっている。

【００１２】図３に色ずれ検出パターン例を示す。９と
１０は用紙搬送方向(副走査方向)の色ずれ量を検出する
ためのパターン、１１と１２は用紙搬送方向と直交する
主走査方向の色ずれ量を検出するためのパターンであ
り、本例では４５度傾けて形成されている。数字末尾に
付与しているａ〜ｄは、各々ブラック（以下Ｂｋ）、イ
エロー（以下Ｙ）、マゼンタ（以下Ｍ）、シアン（以下
Ｃ）を示す。tsf1〜4、tmf1〜4、tsr1〜4、tmr1〜4は、
各パターンの検出タイミングを示す。図中の矢印は、搬
送ベルト３の移動方向を示す。

【００１３】搬送ベルト３の移動速度をv（ｍｍ／
ｓ）、Ｂｋを基準色とし、用紙搬送方向用パターンの各
色とＢｋパターン間の理論距離をdsY、dsM、dsC、各色
の用紙搬送方向用パターンと主走査方向用パタ―ン間の
実測距離を、左右各々、dmfＢｋ、dmfY、dmfM、dmfC、d
mrBk、dmrY、dmrM、dmrCとする。ただし、単位をｍｍと
する。Ｂｋを基準色とし、搬送方向に関して、各色の位
置ずれ量δesは、 δesY＝v×｛（tsf2−tsf1）＋（tsr2−tsr1）｝／２−dsY …（式１） δesM＝v×｛（tsf3−tsf1）＋（tsr3−tsr1）｝／２−dsM …（式２） δesC＝v×｛（tsf4−tsf1）＋（tsr4−tsr1）｝／２−dsC …（式３）となる。

【００１４】主走査方向に関して、左右各々の各色の位
置ずれ量δemf、δemrは、 dmfBk ＝v×（tmf1−tsf1） …（式４） dmfY ＝v×（tmf2−tsf2） …（式５） dmfM ＝v×（tmf3−tsf3） …（式６） dmfC ＝v×（tmf4−tsf4） …（式７）と dmrBk ＝v×（tmr1−tsr1） …（式８） dmrY ＝v×（tmr2−tsr2） …（式９） dmrM ＝v×（tmr3−tsr3） …（式１０） dmrC ＝v×（tmr4−tsr4） …（式１１）から、 δemfY＝dmfY−dmfBk …（式１１） δemfM＝dmfM−dmfBk …（式１２） δemfC＝dmfC−dmfBk …（式１３）と δemrY＝dmrY−dmrBk …（式１４） δemrM＝dmrM−dmrBk …（式１５） δemrC＝dmrC−dmrBk …（式１６）となり、計算結果が示す正負の符号より、ずれ方向を判
断することが出来る。また、δemfの計算結果より書出
し位置を、δemr−δemfの計算結果より主走査幅を補正
する。但し、主走査幅に誤差がある場合には、書出し位
置の算出は、δemfのみに依らず、主走査線幅の補正の
際に変化させた画像周波数の変化量を加味して算出す
る。

【００１５】図４は、色ずれ検出手段を説明する図であ
る。５１は発光素子であり、例えばＬＥＤである。５２
は受光素子であり、例えばフォトセンサである。３は搬
送ベルトであり、９，１０，１１，１２は色ずれ検出用
のパターンである。５３は発光素子５１からの発光光で
ある。５４は受光素子５２にて受光される受光光であ
り、搬送ベルト３、または、色ずれ検出パターン９，１
０，１１，１２から反射される光の一部を受光するもの
である。発光部と受光部は、搬送ベルト３を反射面とし
て、正反射光学系により構成されており、搬送ベルト３
による光反射率と色ずれ検出パターンによる光反射率の
差によって、色ずれ検出パターンの位置を検出する。

【００１６】図５はパターン読取り処理部を簡単に説明
する図である。ＬＥＤ発光部とフォトセンサ受光部等か
らなるパターン検出部とマイコンとから構成される。マ
イコンは、さらに、検出データを演算処理し色ずれ量及
び補正値を算出する演算部と、演算結果に従って画像形
成を制御する画像制御部とを構成し、各部のタイミング
調整や各種設定を行う。

【００１７】図６は、図４の検出手段の受光部の回路構
成を示す。受光素子５２からの検出電流は、ＩＶ変換回
路によって電圧に変換され、基準電圧生成回路に入力さ
れる。基準電圧生成回路は、ＭＡＸピークホールド回
路、ＭＩＮピークホールド回路、抵抗器１及び抵抗器２
により構成されており、最大値をＭＡＸピークホールド
回路により検出し、最小値をＭＩＮピークホールド回路
により検出保持する。抵抗器１及び抵抗器２は、ＭＡＸ
ピークホールド回路により検出保持された最大電圧値と
ＭＩＮピークホールド回路により検出保持された最小電
圧値間の電圧を分圧し、比較演算増幅器に出力する。

【００１８】比較演算増幅器は、「ＩＶ変換回路の出力
電圧」と「抵抗器１及び抵抗器２により分圧された電圧
値」との大小関係を比較演算し、ＨまたはＬレベルから
なる２値のパルス信号を生成する（以後、位置情報パル
ス信号と呼ぶ）。比較演算増幅器によって生成された位
置情報パルス信号は、マイコンに入力される。尚、マイ
コンは、ＭＡＸピークホールド回路とＭＩＮピークホー
ルド回路に保持された電圧情報を初期化するリセット信
号を有する。

【００１９】ＭＡＸピークホールド回路とＭＩＮピーク
ホールド回路がＩＶ変換回路出力の最大電圧値・最小電
圧値をそれぞれ取得するためには、少なくとも、予め１
本の色ずれ検出用パターンを読み込んでおかなければな
らない。従って、図３で示した色ずれ検出パターン９を
検出する前に、ＩＶ変換回路出力の最大電圧値・最小電
圧値を取得するための色ずれ検出パターン１３，１４を
形成する必要がある。

【００２０】図７は、色ずれ検出パターンの検出波形を
示し、図４に示す検出手段により検出されたものであ
る。図７に示す横軸は、時間ｔを示す。（ａ）は、受光
素子５２が検出する色ずれパターン９，１０，１１，１
２を示す。（ｃ）は、基準電圧生成回路により生成さ
れ、比較演算増幅器に入力される閾値電圧を示す。
（ｄ）は、比較演算増幅器が出力する位置情報パルス信
号である。

【００２１】搬送ベルト３は光反射率が高いため、発光
光５３の大部分が搬送ベルト３にて反射され、正反射光
５４として受光素子５２にて受光される。トナー像であ
る色ずれ検出パターンは光反射率が低いため、発光光５
３の大部分がトナー像にて散乱される。従って、受光素
子５２にて受光される正反射光５４は僅かである。つま
り、ＩＶ変換回路の出力波形（ｂ）は、搬送ベルト３の
サンプリング時において高い電圧値を示し、色ずれ検出
パターンのサンプリング時において低い電圧値を示す。
閾値電圧（ｃ）の値は、抵抗器１及び抵抗器２の分圧比
によって決定される。この関係は以下の式で表現され
る。

【００２２】閾値電圧＝［（ＩＶ変換回路出力の最大電
圧値−ＩＶ変換回路出力の最小電圧値）×Ｒ2÷（Ｒ1＋
Ｒ2）］＋ＩＶ変換回路出力の最小電圧値図３に示す色ずれ検出パターン（ブラックａ、イエロー
ｂ、マゼンタｃ、シアンｄ）を搬送ベルト３上に形成
し、図３の色ずれ検出センサ６にて色ずれ検出パターン
の位置検出を行う。前述のＩＶ変換回路からは、図７
（ｂ）に示すような波形が出力される。本例では、第１
番目がブラックの色ずれ検出パターンに相当し、第２番
目がイエロー、第３番目がマゼンタ、第４番目がシアン
の色ずれ検出パターンに相当する。このとき、４色のパ
ターンを検知する波形は同様の形状を示す。第１〜４番
目の谷は、閾値（ｃ）より低い値を示し、図７の（ｄ）
に相当する位置情報パルス信号が比較部から出力され
る。図５の演算部で、図７（ｄ）の第１〜４番目の各々
のパルス信号の中心位置を求め、さらに、各中心位置の
時間差を求める。求めた時間差と予め設定してある時間
差の値の差から、色ずれ量を算出する。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
搬送ベルトは、画像形成装置によるプリントの累積枚数
に依存して劣化が進み、搬送ベルトの表層における光反
射率が低下するという場合があった。ここでいう劣化と
は、主に炭酸カルシウム紙通紙によって発生する、炭酸
カルシウムの付着による反射光量の低下を意味する。そ
の結果、耐久の進んだ搬送ベルトの表層における光反射
率は、色ずれ検出用パターンであるトナー像における光
反射率に対して、ダイナミックレンジが小さくなってし
まい、誤検知を招きやすくなるという課題があった。

【００２４】また、カラートナーは、ブラックトナーに
比較して、より光反射率が高いため、搬送ベルトの表層
における光反射率との差異が小さい。従って、さらに、
画像形成装置のプリント累積が進んだ場合には、搬送ベ
ルトの表層における光反射率がカラートナーの光反射率
より低下し、その結果、カラートナーの色ずれパターン
が検知不能となってしまう可能性があった。そのため、
搬送ベルトの使用寿命を短くせざるを得なくなり、画像
形成装置本体の寿命期間内において交換を必要とし、ユ
ーザビリティが低下する等の課題があった。

【００２５】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、プリント累積が進み、劣化の進んだ画像形成装
置の搬送ベルトにおいても、トナー像にて形成した色ず
れ検出パターンを確実に検知できる手法を提供するもの
である。

【００２６】つまり、カラー画像形成装置において発生
する、各色トナー像の色ずれを検知・補正する装置にお
いて、トナーによる色ずれパターンを表面に形成する搬
送媒体の耐久が進んだ場合においても、該媒体の光反射
率低下の影響を受けることなく、確実にトナーによる色
ずれパターンの検知を可能とし、その結果、長寿命化さ
れた搬送媒体を搭載し、かつ耐久後にも色ずれ変化の補
正能力が低下しないカラー画像形成装置を提供すること
を目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明に係わる画像形成装置
は、トナー像を担持する像担持体をそれぞれ有する複数
の画像形成手段と、該複数の画像形成手段に対して相対
的に記録媒体を搬送させる搬送手段と、前記複数の画像
形成手段のそれぞれの像担持体に担持されたトナー像を
前記記録媒体又は前記搬送手段に転写する転写手段と、
該転写手段により転写された画像の位置情報を検出する
検出手段とを具備し、前記複数の画像形成手段の内の２
つ以上の異なる画像形成手段により、前記記録媒体又は
前記搬送手段に、前記２つ以上の異なる画像形成手段に
より形成される画像のずれを検出するための像ずれ検出
パターンを重畳転写し、該重畳転写された２つ以上の像
ずれ検出パターンの境界を前記検出手段で検出し、該検
出手段で検出された情報に基づいて少なくとも１つ以上
の前記画像形成手段の動作を補正制御することを特徴と
している。

【００２８】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記２つ以上の異なる画像形成手段により重畳転
写される２つ以上の像ずれ検出パターンがそれぞれ反射
率が異なるトナーにより形成されることを特徴としてい
る。

【００２９】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記反射率が異なるトナーとは、黒色トナーと黒
色以外の色トナーであることを特徴としている。

【００３０】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記検出手段は光半導体素子を用いて前記搬送手
段又は前記記録媒体上に光を照射し、それぞれ前記搬送
手段又は前記記録媒体上から反射される光量の情報に応
じて前記画像の位置情報を検出することを特徴としてい
る。

【００３１】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記検出手段は、前記搬送手段又は前記記録媒体
上のトナーが転写されていない部位から反射される光量
と、前記搬送手段又は前記記録媒体上の像ずれ検出パタ
ーンから反射される光量とを比較演算した結果に基づい
て、前記２つ以上の像ずれ検出パターンを重畳転写する
かどうかを判断することを特徴としている。

【００３２】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記検出手段は、前記搬送手段又は前記記録媒体
上に光を照射しない状態にてそれぞれ前記搬送手段又は
前記記録媒体上から検出された光量の情報を用いて、前
記搬送手段又は前記記録媒体上に光を照射した状態にて
それぞれ前記搬送手段又は前記記録媒体上から検出され
た光量を補正することを特徴としている。

【００３３】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記検出手段は、前記搬送手段又は前記記録媒体
又は像ずれ検出パターンから反射される光量を光半導体
素子により電流値として検出し、検出した電流値を電圧
値に変換した後、ＡＤコンバータによりデジタル値に変
換することを特徴としている。

【００３４】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記ＡＤコンバータよる検出を少なくとも２回以
上行い、所定値以上、所定値以下のデータをマスクする
ことを特徴としている。

【００３５】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記ＡＤコンバータによる検出を少なくとも２回
以上行い、前記ＡＤコンバータにより取得した各データ
を平均化することを特徴としている。

【００３６】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記光半導体素子により検出された電流を電圧に
変換した信号を所定期間に及んで平滑化回路によりモニ
タし、データの積分平均電圧値を算出してＡＤコンバー
タにてデジタル値に変換することを特徴としている。

【００３７】また、この発明に係わる画像形成装置にお
いて、前記搬送手段又は前記記録媒体又は前記像ずれ検
出パターン上から反射される光量を光半導体素子により
検出し、検出した電流を所定期間に及んで平滑化回路に
よりモニタすることにより算出されたデータの積分平均
電流値を電圧値に変換してＡＤコンバータにてデジタル
値に変換することを特徴としている。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて説明する。

【００３９】（第１の実施形態）以下、本発明の第１の
実施形態を図面を参照して詳細に説明する。説明は、画
像形成装置の全体説明、色ずれ検出装置の説明、別色ト
ナーパターンによる下地を用いる色ずれ検出装置の説明
の順で行なう。

【００４０】本実施形態の画像形成装置における色ずれ
検出装置は、従来、搬送ベルトの表層における光反射率
とトナーにおける光反射率との差によって、色ずれ検出
パターンの位置を検出していたことに加えて、搬送ベル
トの耐久使用時においては、搬送ベルト表面上に「色ず
れ検出を行う第１のトナー」と「第１のトナーと光反射
率の異なる第２のトナー」とを少なくとも部分的に重ね
合わせるパターンを形成し、「第１のトナーにおける光
反射率」と「第２のトナーにおける光反射率」との差に
よって、色ずれ検出パターンの位置を検出するものであ
る。尚、本例では、色ずれ検出パターンがＢｋの場合に
は、Ｙ／Ｍ／Ｃ何れかのトナーが光反射率の異なる第２
のトナーとして説明を行う。逆に、色ずれ検出パターン
が色トナーの場合には、Ｂｋトナーが光反射率の異なる
第２のトナーとして説明を行う。

【００４１】（画像形成装置）図８を参照して画像形成
装置の概略構成を説明する。本実施形態のカラー画像形
成装置は、４色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、
ブラックＢｋ）の画像形成部を各々備えている。図８中
の添え字記号ａ，ｂ，ｃ，ｄは各々Ｂｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用
を示す。１は静電潜像を形成する感光体ドラムである。
２は画像信号に応じてレーザ露光を行い、感光体ドラム
１上に静電潜像を形成するレーザスキャナである。３は
用紙を各色の画像形成部に順次搬送する無端状の搬送ベ
ルトであり、転写ベルトの機能も兼ね備える。４は搬送
ベルト３を回転駆動する駆動ローラであり、不図示のモ
ータとギア等からなる駆動手段に接続される。５は搬送
ベルト３の移動に伴い従動回転し、かつ搬送ベルト３に
一定の張力を付与する従動ローラである。６は搬送ベル
ト３上に形成された位置ずれ検知用パターンを検出する
１対の光センサであり、搬送ベルトの両サイドに設けら
れる。

【００４２】図８中の第１の感光体ドラム１ａは矢印ｄ
１の方向に所定の周速で回転駆動されながら帯電ローラ
１７ａにて一様に帯電され、レーザスキャナ２ａから走
査されるデジタル画像信号に対応して変調されたレーザ
ビームを結像露光光学系を介して受けることにより第１
色（ここではシアン）成分の静電潜像を形成する。尚、
各色の画像信号は搬送転写ベルト３による用紙搬送のタ
イミングから所定時間経過後に各レーザスキャナーに送
信される。

【００４３】続いて、第１の現像器１８ａを用いて第１
色（シアン）トナーによって静電潜像は現像され、第１
色成分に対する可視像を得る。以上に記した手順を第２
色（イエロー）、第３色（マゼンタ）、第４色（ブラッ
ク）に対して行なう。尚、搬送転写ベルト３は矢印ｄ２
の方向に感光体ドラム１ａと同じ周速で回転駆動され
る。感光体ドラム１ａから搬送転写ベルト上に吸着担持
されたシートＰへのシアン可視像の転写は、不図示の高
圧電源から供給される転写バイアスを印加することによ
り行なう。

【００４４】以後、イエロー、マゼンタ、ブラックにつ
いても同様の手順を用いて順次搬送転写ベルト上に吸着
担持されたシートＰ上に重ね合わせて転写を行うことに
よって、フルカラーのトナー画像を得る。

【００４５】トナー画像を転写されたシートＰは、搬送
転写ベルトから分離されて不図示の定着装置へ搬送され
る。定着装置へ搬送されたシートＰは、定着ローラと加
圧ローラの定着ニップ部において熱と圧力によってトナ
ー画像が定着される。

【００４６】（色ずれ検出装置）本実施形態の色ずれ検
出部および色ずれ検出パターンの構成について説明を行
う。本実施形態の色ずれ検出装置では、搬送ベルト表層
の光反射率が低下した場合において、色ずれ検出用パタ
ーンの下層に光反射率の異なる第２のトナーパターンを
敷いている。搬送ベルトの光反射率に依らず、新品時か
ら前記第２のトナーパターンを敷く構成とすることもも
ちろん可能である。しかし、画像形成装置のキャリブレ
ーション測定である色ずれ検出時において、余分なトナ
ーを消費してしまう。従って、搬送ベルトの劣化状態を
モニタして、光反射率の低下を検知した場合においての
み、前記第２のトナーパターンを形成する色ずれ検出シ
ーケンスとなるように構成されている。

【００４７】まず、搬送ベルトの光反射率が十分に大き
く、前記第２のトナーパターンを敷く必要がない状態に
おける色ずれ検出について説明を行う。

【００４８】本色ずれ検出装置は、色ずれを低減させる
ため、搬送ベルト３上に図９に示す様な色ずれ検出用パ
ターンを形成し、搬送ベルトの主走査方向に並んで設け
られた１対のセンサ６で読み取り、各色間の色ずれ量を
検出する。図９は色ずれ検出用パターンにＢｋトナーか
らなる少なくとも一対のトナー面反射光読み込み用パタ
ーン(最小値読み込み用パターン)１３ａ，１４ａ，１５
ａ，１６ａおよび、Ｂｋトナー以外のトナーからなる少
なくとも一対の最小値読み込み用パターン１３ｂ，１４
ｂ，１５ｂ，１６ｂを設けたものである。

【００４９】図１０に本実施形態の動作のアルゴリズム
を示す。また、図１１には図１０のタイミングチャート
を示す。

【００５０】ＭＡＸピークホールド回路及びＭＩＮピー
クホールド回路は、色ずれ補正の実行前にはリセット状
態に設定される。リセット時においてＭＡＸピークホー
ルド回路が保持している電圧は、回路の取りうる最も低
い値に固定され、ＭＩＮピークホールド回路が保持して
いる電圧は、回路の取りうる最も高い値に固定される。

【００５１】図１０、図１１を用いて本色ずれ検出装置
の動作を説明する。

【００５２】ステップＳ１：色ずれ補正を開始すると、
発光素子(ＬＥＤ)を発光させる。発光素子のオン／オフ
はマイコンからの信号によりＬＥＤ駆動回路を制御する
ことによって行われる。

【００５３】ステップＳ２：ＭＡＸピークホールド回路
及びＭＩＮピークホールド回路のリセット状態を解除す
る。リセット状態の解除はマイコンからのリセット信号
により行われる。

【００５４】ステップＳ３：色ずれ検出用パターン（図
９に示す）を形成する。色ずれ検出手段の受光素子は高
反射率の搬送ベルト面をモニタしている。従って、ＭＡ
Ｘピークホールド回路は、搬送ベルトから反射された高
い電圧をサンプリングし保持する。サンプリング保持さ
れた前記電圧は、前述した「ＭＩＮピークホールド回路
がリセット状態である場合に出力する電圧値」と比較し
て、同等かあるいは同等以下の電圧値を示す。従って、
ＭＩＮピークホールド回路においても搬送ベルトから反
射された高い電圧がサンプリングされる。

【００５５】ステップＳ４：所定時間の経過後、色ずれ
検出パターンが搬送ベルト上を移動し、前述の「Ｂｋト
ナーにより形成された最小値読み込み用のパターン」か
らの反射光が色ずれ検出センサに入射する。Ｂｋトナー
により形成された最小値読み込み用のパターンは、搬送
ベルトより光反射率が低いため、ＭＡＸピークホールド
回路が保持している電圧値は変化しない。一方、ＭＩＮ
ピークホールド回路は、搬送ベルトから反射された高い
電圧を保持している状態であったため、Ｂｋトナーによ
り形成された最小値読み込み用のパターンから反射され
た低い電圧を新たに検出したことにより、最低電圧値を
更新し保持する。

【００５６】ステップＳ５：ステップＳ４にてサンプリ
ングされたＭＡＸピークホールド回路が検出保持した最
大電圧値とＭＩＮピークホールド回路が検出保持した最
小電圧値は、抵抗器１及び抵抗器２により分圧されて比
較演算増幅器に出力するスライスレベル電圧とされる。

【００５７】ステップＳ６：搬送ベルトが移動し、搬送
ベルトからの反射光が再び色ずれ検出センサに入射さ
れ、前記スライスレベル電圧よりも高い電圧が比較演算
増幅器に入力される。従って、位置情報パルス信号がＨ
レベルに反転する。

【００５８】ステップＳ７：さらに搬送ベルトが移動
し、図９の９ａに示した「Ｂｋトナー色ずれ検出パター
ン部」から反射された光が色ずれ検出手段の受光素子に
入射される。位置情報パルス信号がＬレベルに反転す
る。

【００５９】ステップＳ８：マイコンはＭＡＸピークホ
ールド回路及びＭＩＮピークホールド回路が保持してい
る電圧のリセット動作を行い、Ｂｋトナー用の基準電圧
をリセットする。

【００６０】ステップＳ９：搬送ベルトが移動し、搬送
ベルトからの反射光が位置ずれ検知センサに再び入射さ
れる。

【００６１】ステップＳ１０：図９の１３ｂで示される
Ｂｋ以外の色トナー(ここではＹトナー)により形成され
た最小値読み込み用のパターンからの反射光が位置ずれ
検知センサに入射する。

【００６２】ステップＳ１１：ステップＳ３、Ｓ４にて
説明したＢｋトナーの場合と同様にして比較演算増幅器
に出力するスライスレベル電圧が決定される。

【００６３】ステップＳ１２：搬送ベルトが移動し、搬
送ベルトからの反射光が再び色ずれ検出センサに入射さ
れ、ステップＳ１１の前記スライスレベル電圧よりも高
い電圧が比較演算増幅器に入力される。従って、位置情
報パルス信号がＨレベルに反転する。

【００６４】ステプ１３：ステップＳ７と同様にイエロ
ー９ｂ、マゼンタ９ｃ、シアン９ｄの色ずれ検出パター
ンを一色ずつ読み込む。色ずれ検出手段の受光素子の出
力は、ステップＳ１１の前記スライスレベル電圧をクロ
スするため比較演算増幅器の出力が反転し位置情報パル
ス信号が得られる。

【００６５】ステップＳ１４：全ての色ずれパターンに
おけるサンプリング処理が完了した後、以上のようにし
て得られた位置情報パルス信号から、例えば立ち上がり
と立ち下がりエッジの中心の位置を各色トナーの位置情
報とし、さらに（式１）〜（式１６）により各色の色ず
れ量を算出する。

【００６６】ステップＳ１５：前述した画像周波数の微
調整や書き出しタイミングの調整といった、色ずれ補正
を行う。

【００６７】以上示したように、Ｂｋトナーによる最小
値読み込み用パターンとＢｋ以外のトナーによる最小値
読み込み用パターンを用いて、ＢｋトナーとＢｋ以外の
トナーにおける各基準電圧を別々に設定することができ
る。

【００６８】尚、図８の３として転写ベルトを兼ねた搬
送ベルトを例に挙げて説明を行ったが、３が中間転写体
であり、別途に紙搬送系を設けた構成においても同様の
効果が得られることは言うまでもない。

【００６９】（別色トナーパターンによる下地を用いる
色ずれ検出装置）次に、色ずれ検出を行う第１のトナー
パターンの下層に光反射率の異なる第２のトナーパター
ンを敷いて色ずれを検出する方法について説明する。

【００７０】前述したように、搬送ベルトは、画像形成
装置の長期使用によって炭酸カルシウムが付着して劣化
が進み、搬送ベルトの表層における光反射率が低下する
場合があった。その結果、色ずれ検出センサの誤検知を
招きやすくなるか、あるいは検知不能となってしまう可
能性があり、そのため搬送ベルトの使用寿命を短くせざ
るを得なかった。

【００７１】本色ずれ検出装置においては、色ずれ検出
パターンの下層に光反射率の異なる別色トナーによるパ
ターンを敷いて色ずれ検出を行うため、搬送ベルトに付
着する炭酸カルシウムの影響を取り除くことが可能であ
る。以下、詳細に説明を行う。

【００７２】搬送ベルト上に炭酸カルシウムが付着し搬
送ベルト表層の光反射率が低下していった場合のイメー
ジ図を図１２、図１３、図１４、図１５に示す。便宜
上、より白色に近いほど光反射率が高く、より黒色に近
いほど光反射率が低いことを示してある。各図中にＢｋ
トナーの色ずれ検出パターン２０、Ｙトナーの色ずれ検
出パターン２１、Ｍトナーの色ずれ検出パターン２２、
Ｃトナーの色ずれ検出パターン２３を示す。搬送ベルト
面の反射率を各図それぞれ、３０、３１、３２、３３で
示す。また、図１２は搬送ベルトの新品時における光反
射率を示し、また、長期にわたって使用していった場合
における光反射率を図１３、図１４と順に示してある。

【００７３】図１２においては、搬送ベルト表層の光反
射率は最も高く、一方Ｂｋトナーパターン２０の表層に
おいてはほとんど光が反射しない。このため搬送ベルト
３０の表層とＢｋトナーパターン２０の表層との光反射
率によるコントラストが最も大きい。Ｙ／Ｍ／Ｃ各トナ
ーパターン２１，２２，２３は、Ｂｋトナーパターン２
０の表層よりも光反射率が若干高いものの、搬送ベルト
３０の表層に比較して十分に光反射率が低いため、搬送
ベルト３０の表層とＹ／Ｍ／Ｃ各トナーパターン２１，
２２，２３との光反射率によるコントラストは十分大き
い。そして、前述の「色ずれ検出装置」と同様に画像形
成装置を制御動作させることにより、色ずれを検出する
ことが可能である。

【００７４】図１３は、搬送ベルトの表層の光反射率が
低下し、搬送ベルト３１の表層の光反射率とＹ／Ｍ／Ｃ
各トナーパターン２１，２２，２３の光反射率との差異
がほとんどない状態を示している。従って、搬送ベルト
３１の表層とＹ／Ｍ／Ｃ各トナーパターン２１，２２，
２３とのダイナミックレンジが小さく、誤検知する可能
性が高くなっている。一方、Ｂｋトナーパターン２０の
表層はほとんど光が反射しないため、搬送ベルト３１の
表層の光反射率とのダイナミックレンジが減少している
ものの、色ずれ検出を行うことが可能である。

【００７５】図１４は、さらに搬送ベルト表層の光反射
率が低下し、搬送ベルト３２の表層の光反射率がＹ／Ｍ
／Ｃ各トナーパターン２１，２２，２３の光反射率より
も低下した状態を示している。搬送ベルト３２の表層と
Ｙ／Ｍ／Ｃ各トナーパターン２１，２２，２３における
光反射率の上下関係が逆転しているため、比較演算増幅
器が出力する位置情報パルス信号の論理（Ｈ，Ｌ）が逆
転し、色ずれ誤検知や色ずれ検出不能に陥る。

【００７６】図１５は、図１４に示した状態の搬送ベル
トにおいて、色ずれ検出パターン２０，２１，２２，２
３の下層に第２のトナーパターン３３，３４が敷かれた
状態を示している。最も光反射率の低いＢｋトナーパタ
ーン２０の下層にはＹ／Ｍ／Ｃ何れかのトナーによるパ
ターン３３が敷かれ、Ｙ／Ｍ／Ｃ各トナーパターン２
１，２２，２３の下層にはＢｋトナーによるパターン３
４が敷かれている。

【００７７】Ｂｋトナーによる第２のトナーパターン３
４上にＹ／Ｍ／Ｃ各トナーによる色ずれパターン２１，
２２，２３が構成された場合の色ずれ検出信号は、第２
のトナーパターン３４を敷かない場合に対して、光反射
率の上下関係が逆転しているため、比較演算増幅器が出
力する位置情報パルス信号の論理（Ｈ，Ｌ）が逆転す
る。従って、マイコンはＹ／Ｍ／Ｃ各トナーの色ずれパ
ターンを図１４の場合に対して逆の論理にて検出するこ
とによって、色ずれ検出パターンの検出を行うことが可
能となる。

【００７８】また、色ずれ検出を行うトナーパターンの
少なくともエッジ部下層に対して光反射率の異なる別色
トナーパターンを敷けば、色ずれ検出パターンの位置検
出を行うことが可能となり、ベタパターンを敷く場合に
比較してトナー消費を軽減することが可能となる。

【００７９】次に、搬送ベルトに炭酸カルシウムが付着
し、色ずれ誤検知が生じることのないように上述の「別
色トナーパターンによる下地を用いる色ずれ検出」に移
行判断する手法に関して図１を参照して説明する。

【００８０】「別色トナーパターンによる下地を用いる
色ずれ検出」に移行するために、マイコンは、ＬＥＤオ
フ時においてＡＤ入力端子に入力されるアナログ電圧を
キャリブレーション測定する。測定の手順として、ま
ず、マイコンはＬＥＤ駆動回路に対してオフ信号を出力
し、発光素子を消灯させた状態にてＩＶ変換回路が出力
するアナログ信号をＡＤコンバータにてモニタする。モ
ニタには搬送ベルトを駆動した状態にて所定回数の測定
を行う。測定された各アナログ電圧値はデジタルデータ
（例えば１０bit）に変換され、一旦記憶保持手段（例
えば、マイコンのＲＡＭ）に記憶格納された後に平均化
処理が行われ、再び記憶保持手段にデジタルデータVdat
a_refとして記憶される。

【００８１】次に、マイコンはＬＥＤをオンさせて搬送
ベルトの表層面にて反射される光量をＡＤコンバータに
て所定回数に及んで測定する。測定された各アナログ電
圧値はデジタルデータ（例えば１０bit）に変換され、
一旦記憶保持手段（例えば、マイコンのRAＭ）に記憶格
納された後に平均化処理が行われ、再び記憶保持手段に
デジタルデータVdata_bとして記憶格納される。

【００８２】次に、マイコンはＬＥＤをオンさせた状態
にて色トナーにおける反射光量をＡＤコンバータにて所
定回数に及んで測定する。本例では、色トナーの中でマ
ゼンタトナーの光反射率が最も低いものとして説明を行
うので、マゼンタトナーの反射光量を測定する。測定さ
れたアナログ電圧値はデジタルデータ（例えば１０bi
t）に変換され、一旦記憶保持手段（例えば、マイコン
のＲＡＭ）に記憶格納された後に平均化処理が行われ、
再び記憶保持手段にデジタルデータVdata_tとして記憶
される。

【００８３】そして、Vdata_ref、Vdata_b、Vdata_tを
所定の計算式にて演算することにより、搬送ベルト面の
光反射率の低下を検出する。例えば、以下の条件に合致
した場合には、搬送ベルト面とマゼンタトナーとの光反
射率によるコントラスト比が２０％以下に低下したもの
と判断して、別色トナーパターンによる下地を用いる色
ずれ検出シーケンスとされる。

【００８４】（Vdata_ref−Vdata_t）／（Vdata_ref−V
data_b）＞０.８０尚、上述のVdata_ref、Vdata_b、Vdata_tを平均化して
求める際に、最大値と最小値を除去することや、規程値
以上、規定値以下のデータをマイコンによるデジタルフ
ィルタを設けて除去すること等により、ノイズや局所的
なデータのばらつきや変動を低減することが可能である
ことは言うまでもない。

【００８５】（第２の実施形態）以下、本発明の第２の
実施形態を図１６を参照して詳細に説明する。

【００８６】本実施形態の構成は、第１の実施形態の
「別色トナーパターンによる下地を用いる色ずれ検出装
置」へ移行判断する手法に関して、積分回路を別途設け
ることにより、マイコンの負荷を軽減させたものであ
る。第１の実施形態にて説明を行った画像形成装置、色
ずれ検出装置に関しては、同様な内容であるため説明を
省略する。

【００８７】マイコンは、搬送ベルト上に付着した炭酸
カルシウムによる光反射率の低下を検出するために、ま
ず、ＬＥＤオフ時においてＡＤ入力端子に入力されるア
ナログ電圧をキャリブレーション測定する。測定の手順
としては、マイコンがＬＥＤ駆動回路に対してオフ信号
を出力し、発光素子を消灯させた状態にてＩＶ変換回路
が出力するアナログ信号をＡＤコンバータにてモニタす
る。例えば、搬送ベルトを駆動した状態にて、光反射率
をモニタしたい搬送ベルト位置上にてマイコンがリセッ
ト信号を出力して積分平均回路の保持電圧をクリアす
る。保持電圧のクリアから所定時間経過後にマイコンの
ＡＤ入力端子より積分平均されたアナログ電圧の検出測
定を行う。測定された各アナログ電圧値はデジタルデー
タVdata_ref（例えば１０bit）に変換され記憶保持手段
（例えば、マイコンのＲＡＭ）に記憶格納される。

【００８８】次に、マイコンはＬＥＤをオンさせた状態
にて搬送ベルトの表層面にて反射される光量を同様に測
定する。測定された各アナログ電圧値はデジタルデータ
Vdata_b（例えば１０bit）に変換され、記憶保持手段
（例えば、マイコンのＲＡＭ）に記憶格納される。

【００８９】次に、マイコンはＬＥＤをオンさせた状態
にて色トナーにおける反射光量を同様に測定する。本例
では、色トナーの中でマゼンタトナーの光反射率が最も
低いものとして説明を行うので、マゼンタトナーの反射
光量を測定する。測定されたアナログ電圧値はデジタル
データVdata_t（例えば１０bit）に変換され、記憶保持
手段（例えば、マイコンのＲＡＭ）に記憶格納される。

【００９０】そして、Vdata_ref、Vdata_b、Vdata_tを
所定の計算式にて演算することにより、搬送ベルト面の
光反射率の低下を検出する。例えば、以下の条件に合致
した場合には、搬送ベルト面とマゼンタトナーとの光反
射率によるコントラスト比が２０％以下に低下したもの
と判断して、ベタパターン下地を用いる色ずれ検出シー
ケンスとされる。

【００９１】（Vdata_ref−Vdata_t）／（Vdata_ref−V
data_b）＞０.８０（第３の実施形態）以下、本発明の第３の実施形態を図
１７を参照して詳細に説明する。

【００９２】本実施形態の構成は、第１の実施形態の
「別色トナーパターンによる下地を用いる色ずれ検出装
置」へ移行する手法に関して、搬送ベルトに近接して配
置された少なくとも２つの色ずれ検出センサにそれぞれ
積分回路を設け、色ずれ検出センサの出力をそれぞれ比
較演算増幅器に入力し，比較演算することにより得た差
異を示すアナログ電圧を直接マイコンのＡＤ入力端子に
入力するものである。

【００９３】第１の実施形態にて説明を行った画像形成
装置、色ずれ検出装置に関しては、同様な内容であるた
め説明を省略する。

【００９４】尚、本実施形態においては便宜上搬送ベル
トの搬送方向と直行する方向の左右に１つずつ色ずれ検
出センサを設けた構成にて説明を行っているが、少なく
とも２つ以上の色ずれ検出センサを設けてあれば、同様
の色ずれ検出を行うことは可能である。また、２つの色
ずれ検出センサをそれぞれ色ずれ検出センサ１、色ずれ
検出センサ２とする。

【００９５】本実施形態の画像形成装置は、ＬＥＤをオ
ンさせた状態にて「搬送ベルトの表層面にて反射される
光量」と「ＬＥＤをオンさせた状態にて色トナーにおけ
る反射光量」とを同時に測定できるように、色ずれ検出
センサ１が搬送ベルト表層の光反射率を検出している時
に色ずれ検出センサ２がトナー上の光反射率を検出する
色ずれ検出パターンを形成する。

【００９６】上記色ずれ検出パターン上にて色ずれ検出
センサ１及び色ずれ検出センサ２が検出した電圧をそれ
ぞれ比較演算増幅器にて比較演算し、その結果をＡＤ入
力端子より読み取ることにより，色ずれ検出センサ１及
び色ずれ検出センサ２に発生する電圧を比較測定するこ
とができる。

【００９７】測定の手順としては、搬送ベルトを駆動し
た状態にて、マイコンがＬＥＤ駆動回路に対してオン信
号を出力し、発光素子を点灯させる。搬送ベルトの被モ
ニタ位置上にてマイコンはリセット信号を出力して積分
平均回路の保持電圧をクリアする。ＩＶ変換回路が出力
するアナログ信号は絶えず比較演算増幅器にて相対比較
されており、前記積分平均回路のクリアから所定時間経
過後に相対比較された結果がマイコンのＡＤ入力端子よ
り読込まれる。ＡＤ入力端子より読込まれたアナログ電
圧値により、搬送ベルト面の光反射率の低下を検出する
ことが可能となる。

【００９８】また、搬送ベルト表層において、色ずれ検
出センサに起因するばらつきを相対測定することも容易
に可能である。例えば、ＬＥＤオフ時における色ずれ検
出センサ１及び色ずれ検出センサ２の出力電圧をそれぞ
れ比較演算増幅器にて比較演算し、その結果をＡＤ入力
端子より読み取ることにより，色ずれ検出センサ１及び
色ずれ検出センサ２に発生するばらつき電圧を比較測定
することができる。

【００９９】測定の手順としては、搬送ベルトを駆動し
た状態にて、マイコンがＬＥＤ駆動回路に対してオフ信
号を出力し、発光素子を消灯させる。搬送ベルトの被モ
ニタ位置上にてマイコンはリセット信号を出力して積分
平均回路の保持電圧をクリアする。ＩＶ変換回路が出力
するアナログ信号は絶えず比較演算増幅器にて相対比較
されており、前記積分平均回路のクリアから所定時間経
過後に相対比較された結果がマイコンのＡＤ入力端子よ
り読込まれる。ＡＤ端子より読込まれたアナログ電圧値
により、色ずれ検出センサ起因のばらつきを検出するこ
とが可能となる。

【０１００】また、搬送ベルト表層において、発光素子
（ＬＥＤ）の光量ばらつきを相対測定することも容易に
可能である。例えば、ＬＥＤオン時における色ずれ検出
センサ１及び色ずれ検出センサ２の出力電圧をそれぞれ
比較演算増幅器にて比較演算し、その結果をＡＤ入力端
子より読み取る。読み取った光量差より発光素子（ＬＥ
Ｄ）に発生するばらつき電圧を比較測定する。測定の手
順は、ＬＥＤをオンしながら、上記色ずれ検出センサ起
因のばらつきを検出する場合と同様であるので説明を省
略する。

【０１０１】以上説明したように、上記の実施形態によ
れば、従来、搬送ベルトの表層における光反射率とトナ
ーにおける光反射率との差によって、色ずれ検出パター
ンの位置を検出していたことに比較して、さらに、搬送
ベルトの耐久使用時においては、前記搬送ベルト表面上
に「色ずれ検出を行う第１のトナー」と「前記第１のト
ナーと光反射率の異なる第２のトナー」とを少なくとも
部分的に重ね合わせるパターンを形成し、「第１のトナ
ーにおける光反射率」と「第２のトナーにおける光反射
率」との差によって、色ずれ検出パターンの位置を検出
するようにしたので、カラー画像形成装置において発生
する、各色トナー像の色ずれを検知・補正する装置にお
いて、トナーによる色ずれパターンを表面に形成する搬
送媒体の耐久（劣化）が進んだ場合においても、該媒体
の光反射率低下の影響を受けることなく、確実にトナー
による色ずれパターンの検知を可能とし、その結果、長
寿命化された搬送媒体を搭載し、かつ耐久後（長期間使
用後）にも色ずれ変化の補正能力が低下しないカラー画
像形成装置を提供することが可能となる。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリント累積が進み、劣化の進んだ画像形成装置の搬送
ベルトにおいても、トナー像にて形成した色ずれ検出パ
ターンを確実に検知することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る色ずれ検出装置の概略回
路構成を示した図である。

【図２】画像形成装置にて発生する各種色ずれを説明し
た図である。

【図３】従来例の色ずれ検出パターンを示した図であ
る。

【図４】色ずれ検出を行う発光素子と受光素子と色ずれ
検出パターンの配置を示した図である。

【図５】色ずれ検出パターンの読み取り処理部を簡単に
示した図である。

【図６】色ずれ検出回路の概略構成を示した図である。

【図７】色ずれ検出パターンと色ずれ検出回路の検出波
形との関係を示した図である。

【図８】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構
成を示した図である。

【図９】本発明の実施形態に係る色ずれ検出パターンを
示した図である。

【図１０】本発明の実施形態に係る色ずれ検出装置のア
ルゴリズムを示した図である。

【図１１】本発明の実施形態に係る色ずれ検出装置のタ
イミングチャートを示した図である。

【図１２】搬送ベルト表層と色ずれ検出パターンにおけ
る光反射率の関係を示した図である。

【図１３】耐久時（長期間使用時）における搬送ベルト
表層と色ずれ検出パターンにおける光反射率の関係を示
した図である。

【図１４】耐久時（長期間使用時）における搬送ベルト
表層と色ずれ検出パターンにおける光反射率の関係を示
した図である。

【図１５】本発明の実施形態に係る、耐久時（長期間使
用時）における搬送ベルト表層と色ずれ検出パターンに
おける光反射率の関係を示した図である。

【図１６】第２の実施形態に係る色ずれ検出装置の概略
回路構成を示した図である。

【図１７】第３の実施形態に係る色ずれ検出装置の概略
回路構成を示した図である。

【符号の説明】

１感光体ドラム２レーザスキャナ３搬送ベルト４駆動ローラ５従動ローラ６色ずれ検出センサ７理論上の画像配置８色すれが生じた画像配置９〜１２色ずれ検出用パターン１３ａ,１４ａ,１５ａ,１６ａＢｋトナーの反射光読
み込み用パターン１３ｂ,１４ｂ,１５ｂ,１６ｂ色トナーの反射光読み
込み用パターン１７帯電ローラ１８現像器２０Ｂｋトナーパターン２１Ｙトナーパターン２２Ｍトナーパターン２３Ｃトナーパターン３０,３１,３２,３３搬送ベルト表層

フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 DA09 DA21 DC04 DE02 DE09 EB06 EC03 EC07 ED04 EE02 HA07 HA12 HA14 2H030 AA01 AB02 AD05 AD17 BB02 BB16 BB23 BB44 5C074 AA08 AA10 BB02 BB17 DD15 DD24 DD28 EE04 EE11 FF15 GG14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像を担持する像担持体をそれぞれ
有する複数の画像形成手段と、該複数の画像形成手段に
対して相対的に記録媒体を搬送させる搬送手段と、前記
複数の画像形成手段のそれぞれの像担持体に担持された
トナー像を前記記録媒体又は前記搬送手段に転写する転
写手段と、該転写手段により転写された画像の位置情報
を検出する検出手段とを具備し、前記複数の画像形成手段の内の２つ以上の異なる画像形
成手段により、前記記録媒体又は前記搬送手段に、前記
２つ以上の異なる画像形成手段により形成される画像の
ずれを検出するための像ずれ検出パターンを重畳転写
し、該重畳転写された２つ以上の像ずれ検出パターンの
境界を前記検出手段で検出し、該検出手段で検出された
情報に基づいて少なくとも１つ以上の前記画像形成手段
の動作を補正制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記２つ以上の異なる画像形成手段によ
り重畳転写される２つ以上の像ずれ検出パターンがそれ
ぞれ反射率が異なるトナーにより形成されることを特徴
とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記反射率が異なるトナーとは、黒色ト
ナーと黒色以外の色トナーであることを特徴とする請求
項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記検出手段は光半導体素子を用いて前
記搬送手段又は前記記録媒体上に光を照射し、それぞれ
前記搬送手段又は前記記録媒体上から反射される光量の
情報に応じて前記画像の位置情報を検出することを特徴
とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記検出手段は、前記搬送手段又は前記
記録媒体上のトナーが転写されていない部位から反射さ
れる光量と、前記搬送手段又は前記記録媒体上の像ずれ
検出パターンから反射される光量とを比較演算した結果
に基づいて、前記２つ以上の像ずれ検出パターンを重畳
転写するかどうかを判断することを特徴とする請求項４
に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記検出手段は、前記搬送手段又は前記
記録媒体上に光を照射しない状態にてそれぞれ前記搬送
手段又は前記記録媒体上から検出された光量の情報を用
いて、前記搬送手段又は前記記録媒体上に光を照射した
状態にてそれぞれ前記搬送手段又は前記記録媒体上から
検出された光量を補正することを特徴とする請求項５に
記載の画像形成装置。
【請求項７】前記検出手段は、前記搬送手段又は前記
記録媒体又は像ずれ検出パターンから反射される光量を
光半導体素子により電流値として検出し、検出した電流
値を電圧値に変換した後、ＡＤコンバータによりデジタ
ル値に変換することを特徴とする請求項４に記載の画像
形成装置。
【請求項８】前記ＡＤコンバータよる検出を少なくと
も２回以上行い、所定値以上、所定値以下のデータをマ
スクすることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装
置。
【請求項９】前記ＡＤコンバータによる検出を少なく
とも２回以上行い、前記ＡＤコンバータにより取得した
各データを平均化することを特徴とする請求項７に記載
の画像形成装置。
【請求項１０】前記光半導体素子により検出された電
流を電圧に変換した信号を所定期間に及んで平滑化回路
によりモニタし、データの積分平均電圧値を算出してＡ
Ｄコンバータにてデジタル値に変換することを特徴とす
る請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記搬送手段又は前記記録媒体又は前
記像ずれ検出パターン上から反射される光量を光半導体
素子により検出し、検出した電流を所定期間に及んで平
滑化回路によりモニタすることにより算出されたデータ
の積分平均電流値を電圧値に変換してＡＤコンバータに
てデジタル値に変換することを特徴とする請求項４に記
載の画像形成装置。