JP2006293179A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 感光ドラム、駆動ローラ、及び転写ベルトの夫々の周長方向の各位置に応じた位置ずれの変動を抑制し、画像形成の位置調整などを高精度に行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 複数色の色成分画像を複数の感光ドラム１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの夫々に形成し、各感光ドラム１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙに形成された各色成分画像Ｂ，Ｍ，Ｃ，Ｙを、駆動ローラ３２及び従動ローラ３３間に張設された無端の転写ベルト３０に転写する画像形成装置において、転写ベルト３０の周長を、感光ドラム１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの周長と駆動ローラ３２の周長との最小公倍数のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）にした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数色の色成分画像を複数の感光ドラムの夫々に形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写される、駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトとを備える画像形成装置に関する。

複数色の色成分画像を重ねてカラー画像を形成する画像形成装置においては、調整用の色成分画像（マーク）を転写ベルトに形成し、マークの形成位置を検出し、検出した位置と基準の位置との差が所定値以下になるように形成位置の調整を行っている。しかし、例えば偏心などにより感光ドラム表面又は転写ベルトの駆動ローラ表面の周長方向の各位置に応じて移動速度が変動して位置ずれが生じたり、厚みむらなどにより転写ベルト表面の周長方向の各位置に応じて位置ずれが生じるため、マークを安定して形成できないという問題がある。

このような問題を解決する方法として、転写ベルトに形成されたマークを検出し、検出した位置が規定範囲外の場合、その位置を記憶し、その位置でのマーク形成を禁止する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２９４４７１号公報

しかし、特許文献１の方法では、マークを形成可能な位置が制限されるという問題がある。例えば形成位置の一般的な調整方法として、複数色の各色のマークを所定間隔で形成し、実際に検出された間隔と前記所定間隔との差が所定値以下になるように調整する方法があるが、この場合、複数マークを所定間隔で形成するため、特許文献１の方法では、形成位置の制限を受ける可能性が高い。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、転写ベルトの周長を感光ドラムの周長と駆動ローラの周長との最小公倍数のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）としたことにより、画像形成位置の調整などを高精度に行うことが可能となる画像形成装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、画像形成位置の調整を行う場合、転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期で調整用の画像を形成するように構成したことにより、画像形成位置の調整を高精度に行うことができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、転写ベルトからシートへの画像の転写を行う場合、転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期でシートへの転写用の画像を形成するように構成したことにより、高品質の画像をシートに転写することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、転写ベルトの周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像を形成させる形成制御手段と、位置検出手段が検出する複数位置の夫々に対して差算出手段が算出する差を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された各位置毎の差の変動量を算出する変動量算出手段と、算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択する選択手段とを備え、選択した位置に画像形成を行うように構成したことにより、形成した画像の位置ずれの検出を安定して行うことができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、差算出手段が算出した差と記憶部に記憶されている差とを比較する比較手段を備え、両者の差が所定値以上の場合、形成制御手段による画像形成、変動量算出手段による算出、及び選択手段による選択を再実行するように構成したことにより、設置場所の変更などによって位置ずれ量が増加した場合であっても、画像形成の品質を維持することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、差算出手段が算出した差と記憶部に記憶されている差とを比較する比較手段を備え、両者の差が所定値以上の場合、前記所定の複数位置に対し、選択した位置に隣接する前後の位置のうち、変動量が小さい方の位置を新たに選択するように構成したことにより、経年変化などによって位置ずれ量が増加した場合であっても、画像形成の品質を維持することができる画像形成装置を提供することを他の目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、複数色の色成分画像を複数の感光ドラムの夫々に形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写されるように駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトとを備える画像形成装置において、前記転写ベルトの周長は、前記感光ドラムの周長と前記駆動ローラの周長との最小公倍数のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）であることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記転写ベルトに転写された各色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段が検出した各色成分画像の位置に基づき前記画像形成手段を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段とを備え、該調整手段が調整を行う場合には転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期で調整用の画像を形成するように構成してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記転写媒体に転写された各色成分画像をシートに転写する転写手段を備え、該転写手段がシートへの転写を行う場合には転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期でシートへの転写用の画像を形成するように構成してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、複数色の色成分画像を複数の感光ドラムに夫々形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写されるように駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトと、該転写ベルトに転写された色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段が検出した位置と基準の位置との差を算出する差算出手段と、該差算出手段が算出した差が所定値以下になるように前記画像形成手段を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段とを備える画像形成装置において、前記転写ベルトの周長は、前記感光ドラムの周長と前記駆動ローラの周長との最小公倍数のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）であり、前記転写ベルトの周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像が形成されるように前記画像形成手段を制御する形成制御手段と、前記位置検出手段が検出する複数位置の夫々に対して前記差算出手段が算出する差を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された各位置毎の差の変動量を算出する変動量算出手段と、該変動量算出手段が算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択する選択手段とを備え、選択手段が選択した位置に画像形成を行うように構成してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記差算出手段が算出した差と前記記憶部に記憶されている差とを比較する比較手段を備え、両者の差が所定値以上の場合には前記形成制御手段による画像形成と前記変動量算出手段による算出と前記選択手段による選択とを再実行するように構成してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記差算出手段が算出した差と前記記憶部に記憶されている差とを比較する比較手段を備え、両者の差が所定値以上の場合、前記選択手段は、前記所定の複数位置に対し、選択した位置に隣接する前後の位置のうち変動量が小さい方の位置を新たに選択するように構成してあることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、複数色の色成分画像を複数の感光ドラムに夫々形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写されるように駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトと、該転写ベルトに転写された色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段が検出した位置と基準の位置との差を算出する差算出手段と、該差算出手段が算出した差が所定値以下になるように前記画像形成手段を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段とを備える画像形成装置において、前記転写ベルトの周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像が形成されるように前記画像形成手段を制御する形成制御手段と、前記位置検出手段が検出する複数位置の夫々に対して前記差算出手段が算出する差を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された各位置毎の差の変動量を算出する変動量算出手段と、該変動量算出手段が算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択する選択手段とを備え、選択手段が選択した位置に画像形成を行うように構成してあることを特徴とする。

本発明においては、駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトの周長が感光ドラムの周長と駆動ローラの周長との最小公倍数（うなり周期長）のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）であるため、転写ベルトをｎ周させた場合、転写ベルト表面をうなり周期長のｍ倍分移動させたことになる。そのため、転写ベルト表面の周長方向の一定位置にｎ周周期で画像を形成した場合、形成した各画像に対し、感光ドラム表面の周長方向の各位置に応じた位置ずれ、駆動ローラ表面の周長方向の各位置に応じた位置ずれ、及び転写ベルト表面の周長方向の各位置に応じた位置ずれは夫々ほぼ一定となる。よって、感光ドラム、駆動ローラ、及び転写ベルトの夫々の周長方向の位置に応じた位置ずれの変動を抑制することができる。

本発明においては、調整手段が調整を行う場合、転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期で調整用の画像を形成するため、上述したように、前記一定位置に形成した各画像に対し、感光ドラム、駆動ローラ、及び転写ベルトの夫々の周長方向の位置に応じた位置ずれはほぼ一定となる。よって、位置ずれの変動を抑制して、画像形成位置の調整を高精度に行うことができる。

本発明においては、転写手段がシートへの転写を行う場合、転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期でシートへの転写用の画像を形成するため、上述したように、前記一定位置に形成した各画像に対し、感光ドラム、駆動ローラ、及び転写ベルトの夫々の周長方向の位置に応じた位置ずれはほぼ一定となる。よって、位置ずれの変動を抑制して、高品質の画像をシートに転写することができる。

本発明においては、形成制御手段の制御により、転写ベルトの周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像が形成される。形成された各色成分画像の位置は位置検出手段によって検出され、検出された各位置と各基準の位置との差が差算出手段によって算出され、算出された各差は記憶部に記憶される。上述した所定の複数位置への画像形成は、複数回行われ、各回で算出された差が記憶部に蓄積される。記憶部に記憶された各位置毎の差の変動量を変動量算出手段で算出し、算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択手段が選択し、選択した位置に画像形成を行う。例えば、変動量が最小の位置を選択することが可能である。転写ベルトの周長方向の各位置の中から、位置ずれの変動量が少ない位置を選択するため、位置ずれの検出を安定して行うことができる。

本発明においては、差算出手段が算出した差と記憶部に記憶されている差とを比較手段で比較し、両者の差が所定値以上の場合、形成制御手段による画像形成、変動量算出手段による算出、及び選択手段による選択を再実行する。差算出手段が算出した差と記憶部に記憶されている差との差が所定値以上の場合、例えば設置場所が変更になるなど使用環境が変化した可能性がある。設置場所の変更などによって位置ずれ量が増加した場合は、前記所定の複数位置に画像を再度形成し、変動量が少ない位置を再度選択し直して、画像形成の品質を維持することができる。

本発明においては、差算出手段が算出した差と記憶部に記憶されている差とを比較手段で比較し、両者の差が所定値以上の場合、選択手段は、前記所定の複数位置のうち、選択した位置に隣接する前後の位置に対し、変動量が小さい方の位置を新たに選択する。差算出手段が算出した差と記憶部に記憶されている差との差が所定値以上の場合、例えば経年変化などで最適な位置が変化した可能性がある。経年変化などによって位置ずれ量が増加した場合は、新たに位置を選択することが好ましいが、前記所定の複数位置に画像を再度形成し、変動量を再度算出する場合は時間がかかり、負荷も大きくなる。また、位置の選択を再度行う場合であっても、現在の選択位置から大きくずれていることは少ない。現在選択されている位置に近く、変動量が少ない位置を新たに選択することにより、短時間かつ低負荷で、画像形成の品質を維持することができる。

本発明によれば、転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期で画像を形成することにより、感光ドラムの回転角度、駆動ローラの回転角度、及び転写ベルトの周長方向の位置の夫々に応じた位置ずれの変動を抑制することができる。

本発明によれば、画像形成位置の調整を高精度に行うことができる。

本発明によれば、高品質の画像をシートに転写することができる。

本発明によれば、形成した画像の位置ずれの検出を安定して行うことができる。

本発明によれば、設置場所の変更などによって位置ずれ量が増加した場合であっても、変動量が少ない画像形成位置を再度選択し直して、画像形成の品質を維持することができる。

本発明によれば、経年変化などによって位置ずれ量が増加した場合であっても、変動量が少ない画像形成位置を、短時間かつ低負荷で再度選択し直して、画像形成の品質を維持することができる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の要部構成を示す模式図である。画像形成装置は、主要構成として、画像が形成される感光ドラム１０と、レーザビームを出力するレーザダイオード４２と、レーザダイオード４２から出力されたレーザビームを感光ドラム１０へ導く第１ミラー４４、ポリゴンミラー４０及び第２ミラー４６と、レーザビームによって感光ドラム１０に形成された潜像を現像する現像ローラ２４と、駆動ローラ３２及び従動ローラ３３間に張設され、感光ドラム１０に形成された画像が転写される無端の転写ベルト３０とを備える。

感光ドラム１０は、ブラック用の感光ドラム１０Ｂと、シアン用の感光ドラム１０Ｃと、マゼンタ用の感光ドラム１０Ｍと、イエロー用の感光ドラム１０Ｙとを含む。同様に、現像ローラ２４は、ブラック用の現像ローラ２４Ｂと、シアン用の現像ローラ２４Ｃと、マゼンタ用の現像ローラ２４Ｍと、イエロー用の現像ローラ２４Ｙとを含む。また、レーザダイオード４２は、ブラック用のレーザダイオード４２Ｂと、シアン用のレーザダイオード４２Ｃと、マゼンタ用のレーザダイオード４２Ｍと、イエロー用のレーザダイオード４２Ｙとを含む。

第１ミラー４４は、シアン用のレーザダイオード４２Ｃ、マゼンタ用のレーザダイオード４２Ｍ、イエロー用のレーザダイオード４２Ｙの夫々から出力されたレーザビームをポリゴンミラー４０へ導くシアン用の第１ミラー４４Ｃ、マゼンタ用の第１ミラー４４Ｍ、イエロー用の第１ミラー４４Ｙを含む。また、第２ミラー４６は、ポリゴンミラー４０で反射された各レーザビームを、ブラック用の感光ドラム１０Ｂ、シアン用の感光ドラム１０Ｃ、マゼンタ用の感光ドラム１０Ｍ、イエロー用の感光ドラム１０Ｙの夫々に導くブラック用の第２ミラー４６Ｂ、シアン用の第２ミラー４６Ｃ、マゼンタ用の第２ミラー４６Ｍ、イエロー用の第２ミラー４６Ｙを含む。このように複数のミラーを組み合わせることにより、間隔を開けて配置された複数のレーザダイオード４２から照射されるレーザビームの照射位置(ビームスポット)を近接させ、ポリゴンミラー４０の同一の反射面に各レーザビームを照射することができる。

転写ベルト３０はループ状であり、転写ベルト３０の表面と対向するように各色成分の感光ドラム１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが並んで配置されている。また、駆動ローラ３２の回転によって、転写ベルト３０表面に転写された画像は、感光ドラム１０に対して図中右から左へ移動する。また、転送ベルト３０の表面と対向するように、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）などを用いて転写ベルト３０に形成された画像を検出するレジストセンサ（位置検出手段）３４が配置されている。なお、レジストセンサ３４は、感光ドラム１０よりもベルト移動方向側に配置されている。また、感光ドラム１０は、レジストセンサ３４からベルト移動方向と逆方向に、ブラック用の感光ドラム１０Ｂ、シアン用の感光ドラム１０Ｃ、マゼンタ用の感光ドラム１０Ｍ、イエロー用の感光ドラム１０Ｙの順に配置されている。

また、転写ベルト３０を挟んで駆動ローラ３２と対向するように転写ローラ（転写手段）３６が配置されており、転写ローラ３６を通過する用紙５０に、転写ベルト３０から画像が転写され、定着ローラ３８によって定着される。また、転写ベルト３０の表面と対向するように、ＣＣＤなどを用いて転写ベルト３０表面に形成された基準マークＡを検出する基準位置センサ３５が配置されている。

図２は、画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。画像形成装置は、レーザダイオード４２及びポリゴンミラー４０を含むＬＳＵ（Laser Scanning Unit）６４と、転写ベルト３０に形成された、画像形成位置の調整用画像（以下、マークという）を検出するレジストセンサ３４と、転写ベルト３０に形成された基準マークＡを検出する基準位置センサ３５と、ドラム１０，駆動ローラ３２及びポリゴンミラー４０などを駆動するモータなどの駆動部６６と、イメージスキャナなどの原稿画像を読取る画像入力部６２と、上述したレジストセンサ３４，基準位置センサ３５，ＬＳＵ６４，駆動部６６及び画像入力部６２に接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御部６０と、制御部６０に接続されたＲＡＭ６８及びＲＯＭ７０とを備える。制御部６０は、ＲＯＭ７０に記憶されているプログラム及びデータに基づいて、装置内の各構成部の制御を行う。ＬＳＵ６４は、複数色の色成分画像を複数の感光ドラム１０の夫々に形成する画像形成手段として動作する。

転写ベルト３０の周長は、感光ドラム１０の周長と駆動ローラ３２の周長との最小公倍数（以下、うなり周期長という）のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）である。本実施の形態では、駆動ローラの周長は１００ｍｍであり、感光ドラム１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの各周長は９４ｍｍであり、うなり周期長は４７００ｍｍである。転写ベルト３０の周長は、４７００×ｍ／ｎ（ｍｍ）である。

図３は、感光ドラム１０及び駆動ローラ３２の周長方向の各位置（感光ドラム１０及び駆動ローラ３２の各回転角度位置）に対して形成する画像に生じる位置ずれを表すずれ波形と、両者の合成波形とを概念的に示す波形図である。感光ドラム１０に関するずれ波形Ｆｄは、
Ｆｄ＝Ａ×ｓｉｎ（（ｄａ＋ｄａ０）×π÷１８０）
である。ただし、Ａは振幅、ｄａ０は初期角度、ｄａは、
ｄａ＝３６０°×Ｌａ÷（Ｒａ×π）
であり、Ｒａは感光ドラム１０の直径（約３０ｍｍ）、Ｌａは感光ドラム１０表面（転写ベルト３０表面）の周長方向の移動量（ｍｍ）である。

駆動ローラ３２に関するずれ波形Ｆｒは、
Ｆｒ＝−Ｂ×ｓｉｎ（（ｄｂ＋ｄｂ０）×π÷１８０）
である。ただし、Ｂは振幅、ｄｂ０は初期角度、ｄｂは、
ｄｂ＝３６０°×Ｌｂ÷（Ｒｂ×π）
であり、Ｒｂは駆動ローラ３２の直径（約３２ｍｍ）、Ｌｂは駆動ローラ３２表面（転写ベルト３０表面）の周長方向の移動量（ｍｍ）である。また、合成波は、
Ｆｄ＋Ｆｒ
である。図３に示すように、合成波は、振動幅の大きい部分と小さい部分とを有する。

レジストセンサ３４及び制御部６０は、転写ベルト３０に転写された各色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段として動作する。また、制御部６０は、検出した各色成分画像の位置に基づきＬＳＵ６４を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段として動作し、画像形成位置の調整を行う場合、転写ベルト３０の周長方向の一定位置にｎ周周期で調整用の画像（マーク）を形成するようにＬＳＵ６４を制御する。制御部６０は、レジストセンサ３４が検出した位置と、画像が形成されるべき基準の位置との差を算出する差算出手段として動作し、算出した差が所定値以下になるようにＬＳＵ６４を制御して画像形成位置の調整を行う。前記基準の位置は、例えば複数色の各色のマークが所定間隔で形成されるように画像形成を行った場合は、前記所定間隔に対応する位置であり、制御部６０は、検出された実際の検出位置と、画像が形成されるべき基準の位置との差が所定値以下になるように調整を行う。

前記一定位置（以下、最適位置という）は、例えば所定の複数位置の中から制御部６０によって選択される。制御部６０は、転写ベルト３０の周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像（マーク）が形成されるようにＬＳＵ６４を制御する形成制御手段として動作する。転写ベルト３０に形成された複数のマークの位置はレジストセンサ３４によって検出され、制御部６０は、検出された複数位置の夫々に対して、画像が形成されるべき基準の位置との差を算出し、算出した差を前記複数位置の夫々と対応付けてＲＡＭ（記憶部）６８に記憶する。制御部６０は、ＲＡＭ６８に記憶されている各位置毎の差の変動量を算出する変動量算出手段、及び、算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択する選択手段として動作し、選択した位置（最適位置）に調整用の画像（マーク）を形成するようにＬＳＵ６４を制御する。

また、制御部６０は、算出した差とＲＡＭ６８に記憶されている差とを比較する比較手段として動作し、両者の差が所定値以上の場合、前記所定の複数位置に対し、選択した位置に隣接する前後の位置のうち、変動量が小さい方の位置を新たに選択する。なお、両者の差が所定値以上の場合、前記所定の複数位置への画像形成、変動量の算出、及び最適位置の選択を再実行することも可能であるが、この場合は時間がかかり、負荷も高くなる。また、両者の差が第１所定値よりも大きい場合は、前記所定の複数位置への画像形成、変動量の算出、及び最適位置の選択を再実行し、両者の差が第２所定値よりも大きく第１所定値よりも小さい場合は、選択した位置に隣接する前後の位置のうち、変動量が小さい方の位置を新たに選択することも可能である。

図４（ａ）は前記所定の複数位置の例を示す模式図である。図４（ａ）の例では、転写ベルト３０の周長を１２等分した各位置Ｐ０〜Ｐ１１を、前記所定の複数位置としている。また、図４（ｂ）は各位置Ｐ０〜Ｐ１１への画像の形成を行った場合の実際に検出された位置と、画像が形成されるべき基準の位置との差（ずれ）の例と、ずれの変動量との例を示す図である。図４（ｂ）の例では、ずれが３回分（今回、前回、前々回）検出されており、前々回と前回との差（変動量）ａ及び前回と今回との変動量ｂが算出されている。この場合、変動量が最小なのは位置Ｐ７であり、位置Ｐ７が最適位置に選択される。

ここで、図４（ｂ）の例において、ずれに関しては、位置Ｐ７よりも位置Ｐ８の方が少ない。図５は、ずれと変動量とを説明するための合成波の波形図である。図５において、基準に対するずれＳは、位置Ｑ１よりも位置Ｑ２の方が小さい。しかし、位置Ｑ１周辺部分よりも位置Ｑ２周辺部分の方がずれＳの変動量が大きく、位置Ｑ２周辺部分はずれが安定していない。よって、変動量の少ない位置Ｑ１周辺部分の方が安定した位置検出を行うことができる。

また、制御部６０は、転写ベルト３０からシート５０への画像の転写を行う場合、転写ベルト３０の周長方向の最適位置にｎ周周期でシート３０への転写用の画像を形成するようにＬＳＵ６４を制御する。

転写ベルト３０に形成される画像の位置は、転写ベルト３０表面の移動速度（１２５ｍｍ／ｓｅｃ）に基づいて、レジストセンサ３４の通過タイミングから求めることが可能である。例えば、制御部６０は、転写ベルト３０に形成された基準マークＡを基準位置センサ３５が検出したタイミングを基準にして、転写ベルト３０に形成されたマークをレジストセンサ３４が検出したタイミングに基づいて、転写ベルト３０の周長方向のマーク形成位置を求めることが可能である。例えば、図１に示すように、基準位置センサ３５が基準マークＡを検出してから、基準マークＡが距離ａ移動した状態（基準マークＡが検出されてから距離ａの移動に対応する時間が経過したタイミング）で、レジストセンサ３４がマークを検出する位置を転写ベルト３０上の基準位置（０ｍｍ）とすることが可能である。この場合、図１のブラックＢのマークの先端の検出位置は０ｍｍとなる。なお、転写ベルト３０に複数の位置マークを形成しておき、基準位置センサ３５で位置マークを検出し、位置マークに基づいて位置を検出することも可能である。また、制御部６０は、基準マークＡの検出回数をカウントして、転写ベルト３０の周回数としてＲＡＭ６８に記憶している。

また、転写ベルト３０の周長がうなり周期長４７００ｍｍの（ｍ／ｎ）倍であり、転写ベルト３０の一定位置（最適位置）にｎ周周期で画像を形成する場合、転写ベルト３０表面がうなり周期長のｍ倍移動する周期でマーク形成が行われるため、感光ドラム１０表面の周長方向の位置（回転角度位置）、駆動ローラ３２表面の周長方向の位置（回転角度位置）、及び転写ベルト３０表面の周長方向の位置の夫々に応じた画像のずれはほぼ一定となるため、ずれの変動がなくなり、高精度の位置調整を行うことができる。

図６は最適位置の選択手順の例を示すフローチャートである。基準位置センサ３５が転写ベルト３０の基準マークＡを検出（Ｓ１０）した場合、制御部６０は、検出した基準マークＡに基づいて転写ベルト３０の０ｍｍの位置を特定し、ＬＳＵ６４を制御して、複数の所定位置（例えば図４（ａ）のＰ０〜Ｐ１１）へのマーク形成を開始させる（Ｓ１２）。形成したマークの位置をレジストセンサ３４が検出（Ｓ１４）した場合、制御部６０は、検出した位置と画像が形成されるべき基準の位置との差（ずれ）を算出し（Ｓ１６）、算出したずれをＲＡＭ６８に記憶する（Ｓ１８）。形成した全マークに関するずれを記憶し終わっていない場合（Ｓ２０：ＮＯ）、ずれの算出を同様に行う（Ｓ１４、Ｓ１６、Ｓ１８）。形成した全マークに関するずれを記憶した場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、制御部６０は、例えば図４（ｂ）に示したように、各位置毎の差の変動量を算出（Ｓ２２）し、変動量が最小の位置（最適位置）を選択する（Ｓ２４）。

図７は画像形成位置の調整手順の例を示すフローチャートである。基準位置センサ３５が転送ベルト３０の基準マークＡを検出（Ｓ３０）した場合、制御部６０は、検出した基準マークＡに基づいて転写ベルト３０の０ｍｍの位置を特定し、ＬＳＵ６４を制御して、最適位置にｎ周周期でマーク形成を行う（Ｓ３２）。例えば図１に示すように、ブラックＢ、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹのマークを所定間隔に並べて形成する。形成したマークの位置をレジストセンサ３４が検出（Ｓ３４）した場合、制御部６０は、検出した位置と画像が形成されるべき基準の位置との差（ずれ）を算出し（Ｓ３６）、算出したずれが所定値以下になるようにＬＳＵ６４を制御して画像形成位置を調整する（Ｓ３８）。また、制御部６０は、算出したずれと記憶されているずれとの差と所定値（例えば４２μｍ）とを比較し、所定値の方が小さい場合（Ｓ４０：ＮＯ）、最適位置の再選択を行う（Ｓ４２）。

図８は最適位置の再選択手順の例を示すフローチャートである。制御部６０は、最適位置の後方に隣接する位置のずれ量と前方に隣接する位置のずれ量とを比較し、前方に隣接する位置のずれ量の方が大きい場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）は、前記後方に隣接する位置を選択し（Ｓ５２）、前方に隣接する位置のずれ量の方が小さい場合（Ｓ５０：ＮＯ）は、前記前方に隣接する位置を選択する（Ｓ５４）。例えば図４（ｂ）の例では位置Ｐ７が選択された状態から新たに位置Ｐ６を選択する。

上述した実施の形態においては、転写ベルト３０の周長をうなり周期長４７００ｍｍの（ｍ／ｎ）倍としたが、ｎとｍとは任意の整数とすることが可能である。また、転写ベルト３０に形成したマークの位置は、先端位置を検出することに限定はされず、先端位置及び後端位置を検出して平均を求めることも可能である。また、画像形成位置の調整は、例えばブラックＢを基準にし、ブラックＢと他の色（シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ）との形成位置の間隔と基準の間隔との差が所定値以下になるように調整することも可能である。

また、転写ベルト３０の周長方向の位置は、基準マークＡの検出位置を基準にして、任意の位置を０ｍｍに設定することが可能である。図９は転写ベルトの周長方向の位置の基準の他の例を示す模式図である。図９の例では、基準位置センサ３５が転写ベルト３０の基準マークＡを検出してから、距離ａ及び転写ベルト３０の半周長ｂ移動した状態（基準マークＡが検出されてから距離（ａ＋ｂ）の移動に対応する時間が経過したタイミング）で、レジストセンサ３４が画像を検出する位置を０ｍｍとしている。この場合、ブラックＢのマークの先端位置が０ｍｍとなる。

本発明に係る画像形成装置の要部構成を示す模式図である。 画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。 感光ドラム及び駆動ローラの周長方向の各位置に対して形成する画像に生じる位置ずれを表すずれ波形と、両者の合成波形とを概念的に示す波形図である。 （ａ）は所定の複数位置の例を示す模式図であり、（ｂ）は各位置Ｐ０〜Ｐ１１への画像の形成を行った場合の実際に検出された位置と、画像が形成されるべき基準の位置との差（ずれ）の例と、ずれの変動量との例を示す図である。 ずれと変動量とを説明するための合成波の波形図である。 最適位置の選択手順の例を示すフローチャートである。 画像形成位置の調整手順の例を示すフローチャートである。 最適位置の再選択手順の例を示すフローチャートである。 転写ベルトの周長方向の位置の基準の他の例を示す模式図である。

符号の説明

１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ 感光ドラム
２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｙ 現像ローラ
３０ 転写ベルト
３２ 駆動ローラ
３３ 従動ローラ
３４ レジストセンサ
３５ 基準位置センサ
３６ 転写ローラ
３８ 定着ローラ
４０ ポリゴンミラー
４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ レーザダイオード
６０ 制御部
６２ 画像入力部
６４ ＬＳＵ
６６ 駆動部
６８ ＲＡＭ
７０ ＲＯＭ

Claims (7)

1. 複数色の色成分画像を複数の感光ドラムの夫々に形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写されるように駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトとを備える画像形成装置において、
   前記転写ベルトの周長は、前記感光ドラムの周長と前記駆動ローラの周長との最小公倍数のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）であることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記転写ベルトに転写された各色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段と、
   該位置検出手段が検出した各色成分画像の位置に基づき前記画像形成手段を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段と
   を備え、該調整手段が調整を行う場合には転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期で調整用の画像を形成するように構成してあることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記転写媒体に転写された各色成分画像をシートに転写する転写手段を備え、
   該転写手段がシートへの転写を行う場合には転写ベルトの周長方向の一定位置にｎ周周期でシートへの転写用の画像を形成するように構成してあることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 複数色の色成分画像を複数の感光ドラムに夫々形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写されるように駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトと、該転写ベルトに転写された色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段が検出した位置と基準の位置との差を算出する差算出手段と、該差算出手段が算出した差が所定値以下になるように前記画像形成手段を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段とを備える画像形成装置において、
   前記転写ベルトの周長は、前記感光ドラムの周長と前記駆動ローラの周長との最小公倍数のｍ／ｎ倍（ｍ、ｎは整数）であり、
   前記転写ベルトの周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像が形成されるように前記画像形成手段を制御する形成制御手段と、
   前記位置検出手段が検出する複数位置の夫々に対して前記差算出手段が算出する差を記憶する記憶部と、
   該記憶部に記憶された各位置毎の差の変動量を算出する変動量算出手段と、
   該変動量算出手段が算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択する選択手段と
   を備え、選択手段が選択した位置に画像形成を行うように構成してあることを特徴とする画像形成装置。
5. 前記差算出手段が算出した差と前記記憶部に記憶されている差とを比較する比較手段を備え、
   両者の差が所定値以上の場合には前記形成制御手段による画像形成と前記変動量算出手段による算出と前記選択手段による選択とを再実行するように構成してあることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記差算出手段が算出した差と前記記憶部に記憶されている差とを比較する比較手段を備え、
   両者の差が所定値以上の場合、前記選択手段は、前記所定の複数位置に対し、選択した位置に隣接する前後の位置のうち変動量が小さい方の位置を新たに選択するように構成してあることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
7. 複数色の色成分画像を複数の感光ドラムに夫々形成する画像形成手段と、各感光ドラムに形成された各色成分画像が転写されるように駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された無端の転写ベルトと、該転写ベルトに転写された色成分画像の周長方向の位置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段が検出した位置と基準の位置との差を算出する差算出手段と、該差算出手段が算出した差が所定値以下になるように前記画像形成手段を制御して画像形成位置の調整を行う調整手段とを備える画像形成装置において、
   前記転写ベルトの周長方向の所定の複数位置に夫々色成分画像が形成されるように前記画像形成手段を制御する形成制御手段と、
   前記位置検出手段が検出する複数位置の夫々に対して前記差算出手段が算出する差を記憶する記憶部と、
   該記憶部に記憶された各位置毎の差の変動量を算出する変動量算出手段と、
   該変動量算出手段が算出した変動量に基づいて前記所定の複数位置の何れかを選択する選択手段と
   を備え、選択手段が選択した位置に画像形成を行うように構成してあることを特徴とする画像形成装置。

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