JP2011048336A - 画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成に用いられる複数のベルトの速度差を正確かつ迅速に検出して調整し、正確に色合わせを行う。
【解決手段】カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置であって、前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手段と、前記速度差検出手段により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手段と、前記速度調整手段により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手段とを備えることにより上記課題を解決する。
【選択図】図３

Description

本発明は、記録媒体等の転写材へ画像形成を行う複写機やプリンタ等の画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラムに関する。

今日におけるカラー複写機やカラープリンタ等の画像形成装置では、モノクロ画像と同様の出力スピードでカラー画像を出力するため、複数色のトナー像を同時に形成するタンデム方式の画像形成装置が主流となってきている。

上述したタンデム方式の画像形成装置では、各色それぞれの感光体と現像装置とを個別に備え、各色の感光体上に形成されたトナー像が中間転写ベルト上で順次転写されることによりカラー画像が形成される。

一方、モノクロ画像を出力する比率の高い環境下では、例えばモノクロ画像の出力時間を短縮するため、モノクロ画像とカラー画像の作像部分とを切り離した構成を有する画像形成装置が知られている。

このような画像形成装置では、モノクロ画像を形成する場合、記録用紙にブラックのトナー像を直接転写してモノクロ画像を形成している。また、カラー画像を形成する場合、一旦ベルト上に形成されたカラー各色のトナー像を記録用紙に転写した後、ブラックのトナー像を、カラーのトナー像が転写された記録用紙に重ねて転写することによりカラー画像を形成している（例えば、特許文献１参照）。

上述したモノクロ画像と、カラー画像の作像部分とが分離した画形成装置において、例えばカラー３色の画像を形成する中間転写ベルトと、モノクロ画像が転写された記録用紙を搬送する搬送ベルトとを備える画像形成装置が提案されている。

この複数のベルトを備える画像形成装置では、カラー画像を形成する場合に、まず搬送ベルト上の記録用紙にモノクロ画像が転写され、次に中間転写ベルト上に作像されたカラー３色の画像が、搬送ベルト上のモノクロ画像が転写された記録用紙に二次転写されることによりカラー画像を形成する。

このような画像形成装置において複数色の色間のずれを調整する色合わせ処理を行う場合、従来の色合わせ処理では、例えば搬送ベルト上にカラー３色とブラックの４色のトナーパターンを形成し、４色のトナーパターンをセンサで検出して、各色間の正規の位置からのずれ量を算出する。また、算出されたずれ量は、書き出し位置のタイミングを調整することによって補正される。

しかしながら、例えば搬送ベルト上に形成される４色のトナーパターンは、中間転写ベルトと搬送ベルトといった２つのベルトを用いて形成する必要がある。したがって、双方のベルト速度が異なる場合、同じ長さのトナーパターンを出力しているにもかかわらず、形成されたトナーパターンには、書き出し位置のずれだけではなく、トナーパターンの長さ方向においてずれが生じてしまった。

そのため、色合わせ処理を行う場合に、従来の書き出し位置のタイミングによる補正だけでは、双方の速度差によるトナーパターンの長さのずれを補正することができず、各色間に生じるずれを正確に色合わせすることができないという課題が生じた。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、画像形成に用いられる複数のベルトの速度差を正確かつ迅速に検出して速度調整し、正確に色合わせを行う画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラムを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置であって、前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手段と、前記速度差検出手段により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手段と、前記速度調整手段により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明は、カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置を用いて実行される画像形成方法であって、前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手順と、前記速度差検出手順により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手順と、前記判断手順により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手順と、前記速度調整手順により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手順とを備えることを特徴とする。

また、本発明は、カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置における画像形成プログラムであって、コンピュータを、前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手段と、前記速度差検出手段により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手段と、前記速度調整手段により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手段として機能させるための画像形成プログラムである。

本発明によれば、画像形成に用いられる複数のベルトの速度差を正確かつ迅速に検出して速度調整し、正確に色合わせを行うことを可能とする。

本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本実施形態に係る転写部の概略構成を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置のブロック図ある。 本実施形態に係る第１のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。 ２つのベルトに速度差がない場合とある場合に形成されるトナーパターンの一例を示す図である。 本実施形態に係る第２のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。 本実施形態に係る第３のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。 本実施形態に係る第４のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。 本実施形態に係る第５のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。 本実施形態に係る色合わせ処理用トナーパターンの一例を示す図である。 ベルト速度調整処理及び色合わせ処理の流れを示すフローチャートである。 ベルト速度とクロック周波数との関係を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

＜本発明について＞
本発明は、画像形成に用いられるベルト上に形成したベルト速度検出用トナーパターンを用いることで、作像条件と近い状態で中間転写ベルトと搬送ベルトとの速度差を正確かつ迅速に検出し、双方のベルト速度差を所定値未満になるように、ベルトの速度調整をした後、色合わせ処理を行う。これにより、正確に各色間の色合わせを行うことを可能とする。

＜画像形成装置の概略構成＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）各色の画像を形成するための４組のトナー像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの各符号は、それぞれイエロー、シアン、マゼンダ、ブラック用の部材であることを示す。また、これらを総称する場合は、各符号を省略する。）を備えている。

トナー像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋは、それぞれ像担持体としての感光体ドラム２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋと、現像ユニットとを備え、現像ユニットによって各感光体ドラム２に形成された静電潜像を各色のトナーで現像することにより、各感光体ドラム２上に各色のトナー像を形成する。

カラー各色のトナー像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍの下方には、中間転写ユニット３を備える。中間転写ユニット３には、感光体ドラム２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ上において形成されたトナー像を重ね合わせ、重ね合わされたトナー像を搬送するための転写ベルトとしての中間転写ベルト４が配置されている。なお、カラー各色のトナー像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍは、無端状の略水平に延びる中間転写ベルト４のベルト移動方向に直列に配置されている。

ブラックのトナー像形成部１Ｋは、中間転写ベルト４上に配置されたカラー各色のトナー像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍとは独立して設けられており、記録媒体としての記録紙Ｐの移動方向に対して上流位置に配置されている。

ブラックのトナー像形成部１Ｋに対向する位置には、記録紙Ｐにブラックのトナー像を直接転写するための直接転写ユニット５を備え、直接転写ユニット５の内部には、記録紙Ｐを搬送する無端状の搬送ベルト６を備えている。搬送ベルト６は、中間転写ベルト４に対して略垂直に交差するように配置されている。

なお、上述した中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の一方は、ベルト速度調整処理時にはベルト速度検出用トナーパターン、色合わせ処理時には色合わせ処理用トナーパターンを形成するために用いられる。

画像形成装置１は、上述した画像形成部の他、例えばトナー像形成部１の上方に配置された光書込ユニット７と、記録紙Ｐを給紙する給紙カセット８、給紙カセット９、及び手差しトレイＭＦと、記録紙Ｐを搬送ベルト６へ搬送するときの一時停止位置であるレジストローラ対１０等を備えている。

また、画像形成装置１は、例えば中間転写ベルト４を駆動する駆動ローラ１１と、駆動ローラ１１に対向した位置にある２次転写ローラ１２と、搬送ベルト６を駆動する駆動ローラ１３と、記録紙Ｐに転写されたトナー像を定着させる定着ユニット１４等を備えている。

光書込ユニット７は、図示しない光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、各画像データに基づいて各感光体ドラム２の表面にレーザ光を走査しながら照射することで、各感光体ドラム２上に静電潜像を形成する。

なお、給紙カセット８、給紙カセット９、又は手差しトレイＭＦから画像形成装置１の装置外へと伸びる矢印は、搬送される記録紙Ｐの搬送経路を示している。記録紙Ｐは、給紙カセット８、給紙カセット９、又は手差しトレイＭＦから給紙ローラ１５によって給送され、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラ１６によってレジストローラ対１０まで搬送された後、一時停止する。

このとき、記録紙Ｐは、搬送ローラ１６とレジストローラ対１０との間で、ある一定のたるみを持った状態で一時停止し、その後、所定のタイミングでレジストローラ対１０によって送出される。

モノクロ画像を出力するモノクロ印刷の場合、レジストローラ対１０から送出された記録紙Ｐは、搬送ベルト６によって搬送され、トナー像形成部１Ｋによって形成されたブラック（Ｋ）のトナー像が、転写ローラ５Ｋの転写電界や、ニップ圧の作用を受けて、搬送される記録紙Ｐに転写される。

一方、カラー画像を出力するカラー印刷の場合、中間転写ベルト４上に形成された複数のカラー色（Ｙ、Ｃ、Ｍ）のトナー像は、２次転写ローラ１２の転写電界やニップ圧の作用を受けて、搬送ベルト６によって搬送される記録紙Ｐに転写される。このとき、搬送される記録紙Ｐには、すでにブラックのトナー像が転写されているため、複数のカラー色のトナー像が転写されることにより、記録紙Ｐ上にフルカラートナー像が形成される。

上述したフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、定着ユニット１４によって定着された後、排紙ローラ対１７によって画像形成装置１の機外へ排出される。

このように、記録紙Ｐ上にフルカラートナー像が形成され、カラー画像を形成するためには、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の複数のベルトが用いられる。

なお、上述したモノクロ印刷の際、駆動ローラ１１と、２次転写ローラ１２とは離間し、駆動ローラ１１及びトナー像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍは、搬送ベルト６の駆動から遮断される。これにより、中間転写ベルト４や感光体ドラム２Ｙ、２Ｃ、２Ｍの長寿命化を可能にすると共に、必要最小限の駆動によってモノクロ印刷を行うため、省エネ、騒音防止等の観点からも効果を有する。

＜転写部の概略構成＞
図２は、本実施形態に係る転写部の概略構成を示す図である。図２に示すように、中間転写ベルト４は、駆動ローラ１１と、テンションローラ１８とにより張架されている。また、搬送ベルト６は、駆動ローラ１３と、２次転写ローラ１２と、テンションローラ１９とにより張架されている。なお、上述したように、モノクロ印刷の場合には、搬送ベルト６は、２次転写ローラ１２と共に、図２の一点鎖線で示す位置に離間された状態となる。

例えば、本実施形態に係るベルト速度調整処理、及び色合わせ処理を行う場合、ベルト速度検出用トナーパターン又は色合わせ処理用トナーパターンは、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６上の一方に形成される。

図２に示すように、搬送ベルト６の下流には、例えば光学式の反射型センサであるトナーマークセンサ２０ａが配置されている。トナーマークセンサ２０ａは、例えば搬送ベルト６上に形成されたベルト速度検出用トナーパターンの有無を反射光量の変化量として検出する。

例えば、搬送ベルト６が回転し、搬送ベルト６上に形成されたベルト速度検出用トナーパターンがトナーマークセンサ２０ａを通過する際、トナーマークセンサ２０ａにより検出されるトナーパターンの時間間隔を測定し、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の速度差を算出する。

ここで、搬送ベルト６上にベルト速度検出用トナーパターンを形成する場合の一例について説明する。まず、カラー画像を形成する複数のカラー色（Ｙ、Ｃ、Ｍ）のトナーのうち少なくとも１色のカラー色（例えばＹ等）のトナーパターンと、モノクロ画像を形成するブラック（Ｋ）のトナーパターンとが各感光体ドラム２上に出力される。

感光体ドラム２上に出力されたカラー色のトナーパターンは、中間転写ベルト４上に転写され、ブラックのトナーパターンは、搬送ベルト６上に直接転写される。例えば、図２に示すように、搬送ベルト６上の位置Ａでは、ブラックのトナーパターンが転写されており、中間転写ベルト４上の位置Ｂでは、カラー色のトナーパターンが転写されている。

中間転写ベルト４上に転写されたカラー色のトナーパターンは、２次転写部で搬送ベルト６上に転写される。したがって、例えば図２に示す位置Ｃでは、搬送ベルト６上にカラー色のトナーパターンとブラックのトナーパターンが両方揃った状態となり、ベルト速度検出用トナーパターンが形成される。

なお、中間転写ベルト４の対向する位置には、トナーマークセンサ２０ｂが配置されている。したがって、中間転写ベルト４上にベルト速度検出用トナーパターンを形成し、トナーマークセンサ２０ｂによりトナーパターン検出することにより中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の速度差を検出しても良い。

また、上述したベルト速度調整時には、各ベルト上に直接トナーマークが転写されるため、通紙は行わない。本実施形態のベルト速度検出用トナーパターンは、通紙を行わない以外、通常の作像条件と同様の条件によってベルト上に作像される。

したがって、本実施形態によれば、複数のベルトの速度検出をそれぞれのベルトに生成したトナーパターンによりベルトごとに検出していくのではなく、上述した中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の一方に形成したベルト速度検出用トナーパターンを用いることで、作像条件と近い状態で双方のベルトの速度を検出することが可能となる。

＜画像形成装置のブロック図＞
次に、図３を用いて、本実施形態に係る画像形成装置のブロック図について説明する。図３は、本実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。

図３に示すように、画像形成装置１は、ＣＰＵ３０と、ＲＯＭ３１と、ＲＡＭ３２と、パラメータメモリ３３と、時間計測部３４と、操作表示部３５と、プロッタ３６と、Ｉ／Ｏ部３７と、速度差検出部３８と、判断部３９と、速度調整部４０と、モータ制御部４１と、色合わせ補正部４２とを有するように構成されている。

ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３０は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３１に書き込まれたプログラムを実行して、装置各部の制御を行う。

ＲＯＭ３１は、ＣＰＵ３０が装置各部の制御を行うためのプログラムや、制御に使用する固定データを記憶している。ＲＯＭ３１は、例えば、ベルトの速度調整に使用するベルト速度検出用トナーパターンの情報等を格納する。

ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３２は、装置各部を制御するためのプログラム実行時の作業領域や、印刷する画像を展開するのに使用される。

例えば、ＲＯＭ３１に格納された本実施形態に係るベルト速度調整プログラムは、ＣＰＵ３０によって読み出され、ＲＡＭ３２をワークエリアとして使用することにより実行される。

パラメータメモリ３３は、装置の動作に関連したデータのうち、電源遮断時にも内容を保持し、次回の動作時に参照されるデータを記憶するための不揮発性のメモリで、例えばバッテリバックアップされたＳＲＡＭやＥＥＰＲＯＭで構成される。

後述するベルト速度検出用トナーパターンや色合わせ処理用トナーパターンの繰り返し回数等のパラメータや、色ずれ補正量等の色合わせ補正実行時に更新されるデータはこのメモリに保存しておく。

時間計測部３４は、システム内部のクロックを使用して、例えば、後述するベルト速度調整処理においてパターンの時間間隔を計測すると共に、色合わせ処理実行時からの経過時間を計測する。なお、時間計測部３４は、時刻を計測する時計機能を有し、色合わせ処理実行時の時刻を測定し、現在時刻との差から色合わせ処理実行時からの経過時間を算出しても良い。

操作表示部３５は、ユーザが機器の設定等を行うための操作キーとユーザに機器の動作状態やメッセージを表示するための液晶表示等の表示部から構成される。

プロッタ３６は、画像を記録紙に形成して出力する装置である。また、プロッタ３６は、本実施形態に係るベルト速度検出用トナーパターン及び色合わせ処理用トナーパターンを各感光体ドラム２に出力する。

Ｉ／Ｏ部３７は、入出力ポートから構成され、トナーマークセンサ２０やその他のセンサの入力及び各種制御出力を行う。

トナーマークセンサ２０は、上述したように中間転写ベルト４又は搬送ベルト６上の一方に作像されたベルト速度検出用トナーパターン及び色合わせ処理用トナーパターンを検出する。トナーマークセンサ２０は、上述したように光学式センサの場合、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６に光を照射し、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６上に生成したトナーパターンからの反射光を検出する。検出されたトナーパターンの情報等は、例えばＲＯＭ３１等に格納される。

なお、本実施形態において中間転写ベルト４にベルト速度検出用トナーパターンが形成される場合、コントラストの高いブラックのトナーパターンが転写されることにより、搬送ベルト６にカラー色のトナーパターンが転写される場合に比べて、トナーパターンの再現性が良好となり、トナーマークセンサ２０による読取時の精度を良くする。

速度差検出部３８は、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の一方に、トナー像形成部１により生成されたベルト速度検出用トナーパターンを用いて、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の速度差を検出する。

具体的には、速度差検出部３８は、ＲＯＭ３１に格納されているトナーマークセンサ２０から検出されたベルト速度検出用トナーパターンの情報を取得し、中間転写ベルト４と搬送ベルト６のそれぞれの速度を算出して、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６のベルト速度差を検出する。なお、速度差の検出方法については後述する。

ここで、ベルト速度検出用トナーパターンは、例えばカラー画像を形成する複数のカラー色（Ｙ、Ｃ、Ｍ）のトナーのうち少なくとも１色のカラー色（例えばＹ等）のトナーパターンと、モノクロ画像を形成するブラック（Ｋ）のトナーパターンとにより構成される。

このとき、カラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンは、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６上で重ならないように形成される。例えば、カラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンは、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の搬送方向に対して平行に形成されると良い。

このようにカラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンを形成することで、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６においてベルトの速度に速度差が生じている場合であっても、カラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンを重ならないように形成することが可能となる。

したがって、カラー色のトナーパターンとブラックのトナーパターンとが重なることにより、トナーマークセンサ２０の出力が重なった波形となるため、トナーパターンが検出できなくなる問題を解決し、ベルトの速度差を正確に検出することが可能となる。

また、複数のカラー色（Ｙ、Ｃ、Ｍ）のトナーのうち、少なくとも１色のカラー色（例えばＹ等）によりトナーパターンを形成することにより、他のカラー色のトナーパターンを形成する時間を短縮して、使用するトナー量を削減すると共に、迅速に２つのベルトの速度差を検出することが可能となる。

なお、カラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンを重ならないように形成するため、カラー色トナーパターン及びブラックのトナーパターンを、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の搬送方向に対して連続した位置に形成し、連続した位置に形成されたカラー色のトナーパターンとブラックのトナーパターンとの間に搬送方向に対して所定の間隔を設けても良い。

また、上述したカラー色のトナーパターンは、モノクロ印刷のみのとき、中間転写ベルト４に形成すると良い。これにより、モノクロ印刷のみのとき、形成したカラー色のトナーパターンを用いて中間転写ベルト４のベルト速度を検出しておくことにより、ベルト速度差検出時間を短縮して、ベルト速度調整時間を短縮することが可能となる。

また、上述した複数のカラー色のうち１色のカラー色のトナーパターンは、例えば中間転写ベルト４の最下流（搬送方向の最前）に配置されたトナー像形成部１によって形成することにより、トナーパターン作成に要する時間を更に短縮することが可能となる。

なお、速度差検出部３８は、ベルト速度検出用トナーパターンとして色合わせ処理用トナーパターンのうち、水平線のトナーパターンを用いて速度差を検出しても良い。これにより、ベルト速度調整処理においてベルト速度検出用トナーパターンを用意する必要がなくなるため、ベルト速度調整処理の時間を短縮することが可能となる。

また、ベルト速度検出用トナーパターンは、上述したＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋに限らず、画像を形成する複数色のトナーパターンを用いて形成しても良い。

判断部３９は、速度差検出部３８によって検出された速度差が予め設定された所定値以上か否かを判断する。ここで、予め設定された所定値とは、例えば双方のベルトの速度差に起因する色ずれ量が、出力画像で許容される色ずれ量以下になる速度差に相当する値によって設定される。

速度調整部４０は、判断部３９により中間転写ベルト４と搬送ベルト６のベルト速度差が、所定値以上と判断された場合、双方のベルト速度差をなくし、中間転写ベルト４の速度と搬送ベルト６の速度が一致するよう、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６、又は、いずれか一方のベルト速度を調整する。

例えば、速度調整部４０は、中間転写ベルト４の速度を搬送ベルト６の速度に合わせるように調整する。これにより、搬送ベルト６の速度を変更に伴う給紙及び排紙の速度の関係を変化させることがなく、中間転写ベルト４と搬送ベルト６の速度差をなくすことができる。

速度調整部４０は、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６を回転させるモータ４４の回転速度を制御するモータ制御部４１に対して、回転速度を制御する信号を送信することにより調整する。中間転写ベルト４と搬送ベルト６の速度差を調整する速度調整方法については後述する。

なお、速度調整部４０は、モータ制御部４１に対して、双方のベルト速度差を所定値未満となるよう調整しても良い。具体的には例えば、各ベルトの速度を制御するモータ制御部４１は、中間転写ベルト４と搬送ベルト６に対して設定された所定の目標速度からの誤差が、一定の範囲（例えば０．０５％以下）に収まるように制御する。

また、速度調整部４０は、例えば複数のカラー色とブラックの色間のずれを合わせる色合わせ処理の前に速度調整を行うことにより、中間転写ベルト４と搬送ベルト６の速度差をなくした状態で色合わせ処理を実行し、これにより正確な色合わせを行うことを可能とする。

モータ制御部４１は、モータドライバ回路４３を介して、中間転写ベルト４、搬送ベルト６のそれぞれを回転させる各モータ４４に駆動信号を出力する。モータ制御部４１は、速度調整部４０によって送信される制御信号に基づいて、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６のそれぞれのベルト速度を制御する駆動信号をそれぞれ出力する。なお、上述したようにベルト速度の調整は、いずれか一方のみとしても良い。

色合わせ補正部４２は、速度調整部４０による中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の速度調整後、速度調整された中間転写ベルト４及び搬送ベルト６を用いて、カラー色のトナーによって形成されるカラー画像及びブラックのトナーによって形成されるモノクロ画像の色間のずれを合わせる。

なお、システムバスは、上記各部がデータをやり取りするための信号ラインであり、具体的には、例えばデータバス、アドレスバス、制御バス、Ｉ/Ｏバス等の集合として構成されている。

次に、本実施形態に係るベルト速度調整処理に使用するベルト速度検出用トナーパターンの例について説明する。ベルト速度検出用トナーパターンは、例えば色合わせ処理前のベルト速度調整処理において、ベルト速度を検出するために生成されるトナーパターンである。

ベルト速度検出用トナーパターンは、上述したように、カラー画像を形成する複数のカラー色（例えばＹ、Ｃ、Ｍ）のトナーのうち少なくとも１色のカラー色（例えばＹ等）のトナーパターンと、モノクロ画像を形成するブラック（例えばＫ）のトナーパターンとにより構成される。ここで、トナーパターンとは、少なくとも１本以上のトナーマークにより構成される。

＜第１のベルト速度検出用トナーパターンの例＞
図４は、本実施形態に係る第１のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。図４に示すように、第１のベルト速度検出用トナーパターンは、例えばＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ各色による水平線のトナーマークが所定数出力され、Ｙ_０、Ｃ_０、Ｍ_０、Ｋ_０・・・Ｍ_ｎ−１、Ｋ_ｎ−１、Ｙ_ｎと副走査方向に一定間隔で繰り返し密に並べた状態で作像される。

速度差検出部３８は、第１のベルト速度検出用トナーパターンのうち、例えば各色それぞれ２本のトナーマークを用いることにより、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６のベルト速度を算出する。

例えば、速度差検出部３８は、ベルト上に生成された同色のトナーパターンＹ_０とＹ_ｎが、トナーマークセンサ２０ａを通過する時間△Ｔを時間計測部３４によって計測し、予め設定した出力パターン間隔△（Ｙ_ｎ−Ｙ_０）を通過時間△Ｔで除算することにより求める。

このとき、図４に示すように、各色のトナーマークを複数本出力し、各色の１本目とＮ本目、２本目とＮ＋１本目・・・のように、複数個所のトナーパターン間隔を算出することにより、平均化処理を行ってノイズ等による誤差を最小化しても良い。

また、カラー色のトナーパターンの間隔と、ブラックのトナーパターンの間隔を同一間隔で設定している場合、例えば△（Ｙ_ｎ−Ｙ_０）＝△（Ｋ_ｎ−Ｋ_０）の場合には、両者の通過時間△Ｔの差を比較することにより、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６のベルトの速度差を算出しても良い。

なお、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の速度は、駆動ローラ１１又は駆動ローラ１３の偏芯成分の影響をうけて、各駆動ローラ１回転の周期において微妙に変化している。各ベルトの搬送速度の変動は、各駆動ローラの１回転の周期に変動して支配的に作用するが、同様に感光体ドラム２の偏芯成分も各ベルトの速度に影響し、感光体ドラム２の１回転の周期で各ベルトの速度が微妙に変化している。

この影響を除去し、正確なベルトの速度を算出するために、上述した速度検出用パターンの間隔（図４において例えば△（Ｋ_ｎ＋１−Ｋ_１））を駆動ローラ１３の１回転の周長の整数倍又は感光体ドラム２の１回転の周長の整数倍とすると良い。

また、例えば感光体ドラム２の１回転の周長と駆動ローラ１３の１回転の周長の公倍数倍とすることで両者の影響を除去し、正確なベルトの速度を算出することが可能となる。

＜速度差がない場合とある場合に形成されるトナーパターンの例＞
ここで、図５を用いて、中間転写ベルト４と搬送ベルト６にベルト速度差がある場合に形成されるベルト速度検出用トナーパターンについて説明する。図５は、２つのベルトに速度差がない場合とある場合に形成されるトナーパターンの一例を示す図である。

上述したように、ベルト速度検出用トナーパターンは、中間転写ベルト４に出力されたカラー色のトナーパターン及び搬送ベルト６に出力されたブラックのトナーパターンのいずれかが他方のベルトに転写され、その他方のベルト上でベルト速度検出用トナーパターンが作像される。

図５に示すように、中間転写ベルト４と搬送ベルト６との間に所定値以上の速度差がない場合、図４の第１のベルト速度検出用トナーパターンは、例えばＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋと一定間隔で出力されたトナーパターンによって形成される。

一方、中間転写ベルト４と搬送ベルト６双方のベルトに所定値以上の速度差がある場合、第１のベルト速度検出用トナーパターンは、カラー色のトナーパターン又はブラックのトナーパターンが他方のベルトに転写される際、重なって形成される場合が生じる。

例えば、ブラックのトナーパターンが転写される搬送ベルト６が、カラー色のトナーパターンが転写される中間転写ベルト４よりも遅い場合、ベルト上（中間転写ベルト４又は搬送ベルト６）に形成される第１のベルト速度検出用トナーパターンは、カラー色のトナーパターンに対して、ブラックのトナーパターンの位置が徐々にずれて形成される。

図５の矢印Ｔに示すように、トナーパターン書き出し位置では、ベルト上のカラー色のトナーパターンとブラックのトナーパターンは、重ならず一定間隔で生成されている。しかしながら、各トナーパターンが繰り返し出力されるうちに、図５の丸印Ｑに示すように、生成されるブラックのトナーパターンと、イエローのトナーパターンとが重なった状態となっている。

すなわち、上述した２つのベルトの間に所定値以上の速度差がある場合には、一方のベルトに形成されたトナーパターンと、他方のベルトに形成されたトナーパターンとが重なったベルト速度検出用トナーパターンを形成してしまう場合がある。

このように、トナーパターンが重なったベルト速度検出用トナーパターンでは、トナーマークセンサ２０において検出される反射光量に対する出力が重なった波形となり、トナーパターンの位置を正確に検出することができない。したがって、２つのベルトの速度差を正確に検出できないため、正確に速度調整ができない場合が生じる。

そこで、例えば以下に示すベルト速度検出用トナーパターンを作像する。

＜第２のベルト速度検出用トナーパターンの例＞
図６は、本実施形態に係る第２のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。なお、図６は、ブラックのトナーパターンと複数のカラー色のトナーパターンとがベルト搬送方向に対して連続した位置に所定の間隔を設けて形成されたベルト速度検出用トナーパターンの一例を示している。

図６に示すように、第２のベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックによる水平線のトナーパターンＫ、Ｋ、Ｋ・・・が所定数出力された後、所定の間隔を設けて、連続した位置に複数のカラー色による水平線のトナーパターン、例えばＹ、Ｃ、Ｍ・・・が所定数出力され、作像される。

すなわち、第２のベルト速度検出用トナーパターンは、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の一方で、ブラックのトナーパターンと複数のカラー色のトナーパターンとがベルト搬送方向に対して連続した位置に形成され、連続した位置に形成されたブラックのトナーパターンと複数のカラー色のトナーパターンとの間にベルト搬送方向に対して所定の間隔を設けるように形成される。

このとき、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の双方のベルトに速度差があった場合でも、双方のベルトのトナーパターンによって形成される第２のベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックのトナーパターンと複数のカラー色のトナーパターンとの間に搬送方向に対して所定の間隔が設けられている。

したがって、ブラックのトナーパターンと複数のカラー色のトナーパターンとが重なることなく、トナーマークセンサ２０によりトナーパターンの位置を正確に検出することが可能となる。これにより、２つのベルトの速度差を正確に検出し、正確に速度調整することが可能となる。

＜第３のベルト速度検出用トナーパターンの例＞
ここで、図７は、本実施形態に係る第３のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。なお、図７は、図６の複数のカラー色のトナーパターンのうち１色のカラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンにより形成されたベルト速度検出用トナーパターンの一例を示している。

図７に示すように、第３のベルト速度検出用トナーパターンは、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６上で、ブラックによる水平線のトナーパターンＫ、Ｋ、Ｋ・・・が所定数出力された後、所定の間隔を設けて、複数のカラー色のトナーのうち１色のカラー色によるトナーパターン、例えばイエローによる水平線のトナーパターンＹ、Ｙ、Ｙ・・・が所定数出力され、作像される。

第３のベルト速度検出用トナーパターンは、複数のカラー色のトナーのうち１色のカラー色によりトナーパターンが形成されているため、第２のベルト速度検出用トナーパターンよりも、カラー色のトナーパターンを形成する時間を短縮することが可能となる。

したがって、第３のベルト速度検出用トナーパターンは、第２のベルト速度検出用トナーパターンよりトナーパターンを速く形成することが可能となるため、２つのベルトの速度差を迅速に検出することが可能となる。

上述したように、第２及び第３のベルト速度検出用トナーパターンは、中間転写ベルト４に出力されたカラー色のトナーパターン及び搬送ベルト６に出力されたブラックのトナーパターンのいずれかが他方のベルトに転写され、その他方のベルト上で、ベルト速度検出用トナーパターンが作像される。

このとき、ブラックのトナーパターンとカラー色のトナーパターンとの間にベルト搬送方向に対して所定の間隔を設けて作像されるため、上述した他方のベルトに転写される際、ブラックのトナーパターンとカラー色のトナーパターンとが重ならなくなる。したがって、双方のベルトの速度差を正確に検出することが可能となる。

また、第３のベルト速度検出用トナーパターンは、第２のベルト速度検出用トナーパターンよりもカラー色のトナーパターンを形成する時間を短縮できるため、２つのベルトの速度差を迅速に検出することが可能となる。

＜第４のベルト速度検出用トナーパターンの例＞
次に、図８は、本実施形態に係る第４のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。なお、図８は、ブラックのトナーパターンと、複数のカラー色のトナーパターンとがベルト搬送方向に対して平行に形成されたベルト速度検出用トナーパターンの一例を示している。

従来の色合わせ処理では、主走査方向の倍率を調整して色合わせを行うために、トナーパターンを主走査方向の書き出し側と、書き終わり側に出力する。これに対応して、例えばトナーマークセンサ２０ａも、主走査方向の書き出し側と、書き終わり側に２つ配置されている。

したがって、図８に示すように、第４のベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックによる水平線のトナーパターンＫ、Ｋ、Ｋ・・・を搬送ベルト６上のトナーマークの書き出し側、複数のカラー色による水平線のトナーパターンＹ、Ｃ、Ｍ・・・を搬送ベルト６上のトナーマークの書き終わり側に出力して作像する。

すなわち、第４のベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックのトナーパターンと、複数のカラー色のトナーパターンとが主走査方向の異なる位置に、例えば並列（ベルト搬送方向に対して平行）に作像される。これにより、トナーマークセンサ２０ａは、ブラックのトナーパターンと、カラー色のトナーパターンとを同じタイミングで検出することができる。

また、中間転写ベルト４と搬送ベルト６との間に速度差があったとしても、第４のベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックのトナーパターンと、複数のカラー色のトナーパターンとがベルト搬送方向に対して平行に形成されている。

したがって、ブラックのトナーパターン、複数のカラー色のトナーパターンのいずれかが他方のベルトに転写される際、お互いに重ならないため、トナーパターンの位置は正確に検出され、２つのベルトの速度差を正確に検出することが可能となる。

また、第４のベルト速度検出用トナーパターンは、第２及び第３のベルト速度検出用トナーパターンと比較して、ベルト搬送方向に所定の間隔を設ける必要がないため、トナーパターンの形成時間を短縮することが可能となる。これにより、ベルト速度検出時間を短縮することが可能となる。

＜第５のベルト速度検出用トナーパターンの例＞
ここで、図９は、本実施形態に係る第５のベルト速度検出用トナーパターンの例を示す図である。なお、図９は、図８の複数のカラー色のトナーパターンのうち１色のカラー色のトナーパターンとブラックのトナーパターンとにより形成されたベルト速度検出用トナーパターンの一例を示している。

図９に示すように、第５のベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックによる水平線のトナーパターンＫ、Ｋ、Ｋ・・・と、複数のカラー色のトナーのうち１色のカラー色によるトナーパターン、例えばイエローによる水平線のトナーパターンＹ、Ｙ、Ｙ・・・とが所定数出力され、搬送ベルト６の搬送方向に対して平行に作像される。

第５のベルト速度検出用トナーパターンは、第４のベルト速度検出用トナーパターンが複数のカラー色のトナーパターンにより形成されているのに対して、１色のカラー色のトナーパターンにより形成されている。

したがって、第５のベルト速度検出用トナーパターンは、第４のベルト速度検出用トナーパターンよりも、カラー色のトナーパターンを形成する時間を短縮し、使用するトナー量を削減すると共に、迅速に２つのベルトの速度差を検出することが可能となる。

なお、上述した第３又は第５のベルト速度検出用トナーパターンにおいて、複数のカラー色のうち１色のみ用いる場合には、例えば図１で示すカラーのトナー像形成部１のうち、中間転写ベルト４の最下流（中間転写ベルト４の搬送方向の最前）に位置するイエローを使用すれば、トナーパターンを形成する時間を更に短縮できるので好都合である。

また、上述したブラックのトナーパターンにより搬送ベルト６のベルト速度を検出し、カラー色のトナーパターンにより中間転写ベルト４のベルト速度を検出するためには、例えば少なくとも２本のトナーマークを形成すれば、トナーパターンの形成時間を短縮し、迅速に双方のベルト速度を検出することが可能となる。

＜中間転写ベルト上に生成するベルト速度検出用トナーパターン＞
なお、上述したベルト速度検出用トナーパターンは、中間転写ベルト４上に形成し、中間転写ベルト４の対向位置に配置されたトナーマークセンサ２０ｂによって検出しても良い。

中間転写ベルト４上にベルト速度検出用トナーパターンを生成する場合には、搬送ベルト６上に転写されたブラックのトナーパターンを２次転写部で通常の用紙に転写する場合と逆のバイアスを印加する。

これにより、ブラックのトナーパターンを中間転写ベルト４側に転写して、中間転写ベルト４上にブラックのトナーパターンとカラー色のトナーパターンが揃ったベルト速度検出用トナーパターンを形成することができる。

なお、中間転写ベルト４上に形成されるベルト速度検出用トナーパターンは、ブラックのトナーパターンが、搬送ベルト６上に転写された後、中間転写ベルト４上に転写されて形成される。ブラックのトナーパターンは、カラー色のトナーパターンに比べてコントラストが高いため、カラー各色のトナーマークが搬送ベルト６上に転写される場合に比べて、トナーパターンの再現性が良好となる。

したがって、トナーマークセンサ２０ｂによる読み取り時の精度も改善されるというメリットが得られる。

また、モノクロ画像のみ出力中に、中間転写ベルト４上に形成されたカラートナーパターンを用いてベルトの中間転写ベルト４の速度を検出することで、速度検出時間を短縮することもできる。

また、中間転写ベルト４側で用いられるクリーニング手段は、搬送ベルト６で用いられるクリーニング手段よりも強力であるため、中間転写ベルト４上に生成された複数の色のトナーパターンを効率良くクリーニングすることも可能となる。

＜色合わせ処理用トナーパターンの例＞
ここで、本実施形態の色合わせ処理に用いるトナーパターンについて説明する。図１０は、本実施形態に係る色合わせ処理に使用するトナーパターンの一例を示す図である。

図１０に示すように、色合わせ処理に使用するトナーパターンは、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ・・・４色のトナーパターンをそれぞれ水平線のトナーパターンと、斜め線のトナーパターンとして、副走査方向に一定間隔で繰り返し密に並べた状態で出力する。出力された色合わせ処理用トナーパターンは、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６上の移動方向（搬送方向）に沿って形成される。

本実施形態では、ベルト速度検出用トナーパターンとして、色合わせ処理用トナーパターンの水平線のトナーパターンのうち、カラー色のトナーパターン及びブラックのトナーパターンを用いることにより、中間転写ベルト４と搬送ベルト６との速度差を検出しても良い。これにより、ベルト速度調整処理におけるベルト速度検出用トナーパターンを用意する時間を短縮することができる。

＜ベルト速度調整処理及び色合わせ処理の流れ＞
次に、図１１を用いてベルト速度調整処理及び色合わせ処理について説明する。図１１は、ベルト速度調整処理を及び色合わせ処理の流れを示すフローチャートである。

本実施形態では、色合わせ処理に先行して中間転写ベルト４及び搬送ベルト６のベルト速度調整処理を実行する。

図１１に示すように、ＣＰＵ３０は、まずベルト速度調整処理を実行するか否かの判断を行う（Ｓ１０）。ベルト速度調整処理は、実行することによって色合わせ処理に要する時間が長くなり、例えばユーザの使い勝手を悪くする恐れがあるため、後述する所定の条件に一致した場合に実行する。

ベルト速度調整処理を実行しない場合（Ｓ１０において、ＮＯ）、Ｓ１６の処理以降に実行される色合わせ処理を行う。

ベルト速度調整処理を実行する場合（Ｓ１０において、ＹＥＳ）、プロッタ３６は、ベルト速度検出用トナーパターンを出力する（Ｓ１１）。

次に、トナーマークセンサ２０ａは、例えば搬送ベルト６に形成されたベルト速度検出用トナーパターンを検出する（Ｓ１２）。

なお、搬送ベルト６上に形成されるベルト速度検出用トナーパターンは、例えば図４、図６〜９に示した第１〜第５のベルト速度検出用トナーパターン、又は図１０に示した色合わせ処理用トナーパターンの水平線のトナーパターン等を用いる。

速度差検出部３８は、Ｓ１２の処理において検出されたトナーパターンの情報から、中間転写ベルト４及び搬送ベルト６の速度を求め、双方のベルト速度差を算出する（Ｓ１３）。

ここで、各ベルトの速度の算出は、上述したように、例えば搬送ベルト６上に形成されたベルト速度検出用トナーパターンのうち、例えば同色の２本のトナーマークからなるトナーパターンがトナーマークセンサ２０ａを通過する時間△Ｔを計測し、予め設定した出力パターン間隔△Ｌを計測した時間△Ｔで除して求める。

例えば中間転写ベルト４の速度Ｖ１は、ベルト速度検出用トナーパターンのうち、カラー色のトナーパターン（例えばイエローのトナーパターン）を用いて算出し、搬送ベルト６の速度Ｖ２は、ブラックのトナーパターンを用いて算出する。その後、中間転写ベルト４の速度Ｖ１と搬送ベルト６の速度Ｖ２の差から例えばベルト駆動時における双方のベルト速度差（Ｖ１−Ｖ２）を算出する。

なお、カラー色のトナーパターンとブラックのトナーパターンを同一の間隔に設定している場合は、カラー色のトナーパターンの２本のトナーマークとブラックのトナーパターンの２本のトナーマークとがそれぞれ通過する通過時間△Ｔを比較することにより、ベルト速度差を算出しても良い。

次に、判断部３９は、Ｓ１３の処理にて算出した中間転写ベルト４と搬送ベルト６のベルト速度差が予め設定された所定値（△Ｖ）以上か否か判断する（Ｓ１４）。

ここで予め設定された所定値とは、上述したように、双方のベルト速度差に起因する色ずれ量が、出力画像で許容される色ずれ量以下になる速度差に相当する値、例えば中間転写ベルト４と搬送ベルト６に対して設定された所定の目標速度Ｖに対して０．０５％以下の速度差によって設定される。

各ベルトの速度差が、所定値（△Ｖ）未満の場合（Ｓ１４において、ＮＯ）、判断部３９は、中間転写ベルト４と搬送ベルト６のベルト速度差に起因する色ずれは規定量に収まっていると判断し、Ｓ１６の処理以降の通常の色合わせ処理に移行する。

ベルトの速度差が所定値（△Ｖ）以上の場合は（Ｓ１４において、ＹＥＳ）、速度調整部４０は、ベルト速度差をなくし、中間転写ベルト４の速度と搬送ベルト６の速度が一致するよう、例えば中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の速度を変更する（調整）する（Ｓ１５）。なお、ベルト速度調整方法については後述する。

Ｓ１５の処理の後、ＣＰＵ３０は、色合わせ処理を行う。なお、Ｓ１６以降の処理は、公知の色合わせ処理である。

まず、プロッタ３６は、Ｓ１５の処理において速度調整された中間転写ベルト４及び搬送ベルト６に各色間の色ずれ量を検出するための色合わせ検出用トナーパターンを出力する（Ｓ１６）。トナーマークセンサ２０ｂは、搬送ベルト６上に転写された色合わせ検出用トナーパターンを検出する（Ｓ１７）。

次に、Ｓ１７において検出したトナーパターンのエッジ情報から、スキュー、主走査方向のずれ量、副走査方向のずれ量を算出し、それら各色間のずれが最小となる補正量を算出する（Ｓ１８）。

次に、色合わせ補正部４２は、これ以降の画像出力時に、算出された補正量を反映した状態で出力をさせることにより、色ずれを補正し（Ｓ１９）、処理を終了する。

なお、Ｓ１７の処理において、色合わせ用トナーパターンにおける水平線のトナーパターンを使用して、上述したＳ１３の処理と同様の処理を行い、中間転写ベルト４と搬送ベルト６の速度差を算出し、Ｓ１５の処理で行われたベルト速度調整処理の結果が正しいか否かを同時に判別する構成としてもよい。

ここで、上述したＳ１０の処理においてベルト速度調整処理を実行するか否か判断する条件について説明する。ベルト速度調整処理は、色合わせ処理を実行する際に先行して毎回実行することができるが、色合わせ処理に要する時間が長くなり、ユーザの使い勝手を悪化する恐れがあるので、所定の実行条件に一致したときのみに実行する構成とする。

具体的には、実行条件として、所定の枚数を出力した際に交換する中間転写ユニット３又は直接転写ユニット５が交換された場合には、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の速度が変化する可能性が高いので、ベルト速度調整処理を実行する。また、前回のベルト速度調整時からの経過時間又は出力枚数を測定しておき、所定時間を経過した時又は所定枚数を測定した時等に実行するようにしても良い。

また、環境が変動した場合も、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６を駆動する駆動ローラ１１又は駆動ローラ１３の径や中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の特性が変化することで、各ベルト速度が変化する可能性が高い。

したがって、図示していない温度センサや、湿度センサを用いて、前回のベルト速度調整時あるいは色合わせ処理時から、温度又は湿度が所定値以上変化した時のみに実行するようにしても良い。

＜ベルト速度調整方法＞
次に、上述したＳ１５の処理において実行される速度調整方法について説明する。速度調整部４０は、Ｓ１５の処理において、Ｓ１３の処理によって算出されたベルト速度差をなくし、中間転写ベルト４の速度と搬送ベルト６の速度が一致するよう調整する。

例えば、速度調整部４０は、図示していない中間転写ベルト４の駆動ローラ１１又は搬送ベルト６の駆動ローラ１３に連結されたモータ４４の回転速度を制御するモータ制御部４１に対して回転速度を制御する信号を送信することにより、中間転写ベルト４又は搬送ベルト６の速度調整を実行する。

具体的には、速度調整部４０は、モータ制御部４１におけるモータ４４に供給するモータ４４の回転速度を決定するクロック周波数を変化させて、各ベルトの速度を変化させる。

例えば、中間転写ベルト４のベルト速度Ｖ１と搬送ベルト６のベルト速度Ｖ２における速度差△Ａ（Ｖ１−Ｖ２）の場合、速度調整部４０は、速度差△Ａに相当する単位時間当たりのクロック数（以下、「クロック周波数△ｆ」という。）を導く。

ここで、図１２は、ベルト速度とクロック周波数との関係を示す図である。縦軸が、ベルト速度、横軸がクロック周波数を示している。図１２に示すように、クロック周波数ｆ_１のときベルト速度はＶ１であり、クロック周波数ｆ_１′のときベルト速度Ｖ２であり、ベルト速度Ｖは、クロック周波数ｆと比例する関係にある。

つまり、
ｆ_１＝ｆ（Ｖ１）
ｆ_１′＝ｆ（Ｖ１−△Ａ）
であり、図１２に示すように、
ｆ_１′＝ｆ_１−△ｆ
である。

したがって、例えばモータ制御部４１が中間転写ベルト４のモータ４４に与えているクロック周波数ｆ_１のとき、速度調整部４０は、モータ制御部４１に対して、速度差△Ａに相当するクロック周波数△ｆを用いて、中間転写ベルト４のクロック周波数ｆ_１を、「ｆ_１−△ｆ」であるクロック周波数ｆ_１′に変化させる制御信号を送信する。

これにより、モータ制御部４１は、クロック周波数ｆ_１′を中間転写ベルト４のモータ４４に与えることによって、中間転写ベルト４と搬送ベルト６の速度差をなくす。これにより、中間転写ベルト４の速度と搬送ベルト６の速度が一致する。

なお、ベルトの速度調整は、中間転写ベルト４と搬送ベルト６を駆動する両方のモータ４４の速度を最適な値に調整するのが好ましいが、搬送ベルト６側の速度を変更すると、給紙および排紙の速度との関係が変化する。

したがって、搬送ベルト６側の速度は固定とし、中間転写ベルト４側を搬送ベルト６の速度に合わせるよう制御すると良い。

上述したように、本実施形態によれば、画像形成に用いられるベルト上に形成したベルト速度検出用トナーパターンを用いることで、作像条件と近い状態で中間転写ベルトと搬送ベルトとの速度差を正確かつ迅速に検出し、双方のベルト速度差を所定値未満になるように、ベルトの速度調整をした後、色合わせ処理を行う。これにより、正確に各色間の色合わせを行うことを可能とする。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能である。

１ 画像形成装置
１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ トナー像形成部
２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ 感光体ドラム
３ 中間転写ユニット
４ 中間転写ベルト
５ 直接転写ユニット
６ 搬送ベルト
７ 光書込ユニット
８、９ 給紙カセット
１０ レジストローラ対
１１、１３ 駆動ローラ
１２ ２次転写ローラ
１４ 定着ユニット
１５ 給紙ローラ
１６ 搬送ローラ
１７ 排紙ローラ対
１８、１９ テンションローラ
２０ トナーマークセンサ
３０ ＣＰＵ
３１ ＲＯＭ
３２ ＲＡＭ
３３ パラメータメモリ
３４ 時間計測部
３５ 操作表示部
３６ プロッタ
３７ Ｉ／Ｏ部
３８ 速度差検出部
３９ 判断部
４０ 速度調整部
４１ モータ制御部
４２ 色合わせ補正部
４３ モータドライバ回路
４４ モータ

特開２００４−２０５９４３号公報

Claims (12)

1. カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置であって、
   前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手段と、
   前記速度差検出手段により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手段と、
   前記速度調整手段により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記速度差検出手段は、
   前記転写ベルト又は前記搬送ベルトの一方に、トナー像形成部によって形成された速度検出用トナーパターンを用いて、前記速度差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。
3. 前記速度検出用トナーパターンは、
   前記カラー画像を形成する複数のカラー色のトナーのうち少なくとも１色のカラー色のトナーパターン及び前記モノクロ画像を形成するブラックのトナーパターンにより構成されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記カラー色のトナーパターン及び前記ブラックのトナーパターンは、
   重ならないよう形成されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記カラー色のトナーパターン及び前記ブラックのトナーパターンは、
   前記転写ベルト又は前記搬送ベルトの搬送方向に対して平行に形成されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記カラー色トナーパターン及び前記ブラックトナーパターンは、
   前記転写ベルト又は前記搬送ベルトの搬送方向に対して連続した位置に形成され、前記連続した位置に形成された前記カラー色のトナーパターンと前記ブラックのトナーパターンとの間に前記搬送方向に対して所定の間隔が設けられることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
7. 前記カラー色のトナーパターンは、
   前記転写ベルトの最下流に配置されたトナー像形成部によって形成されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
8. 前記カラー色のトナーパターンは、
   前記モノクロ画像のみが形成されるとき、前記転写ベルトに形成されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
9. 前記速度差検出手段は、
   前記速度検出用トナーパターンとして、前記転写ベルト又は前記搬送ベルト上に形成された色合わせ処理用トナーパターンの水平線のトナーパターンのうち前記カラー色のトナーパターン及び前記ブラックのトナーパターンを用いて、前記速度差を検出することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
10. 前記速度調整手段は、
    前記搬送ベルトの速度に前記転写ベルトの速度を合わせることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
11. カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置を用いて実行される画像形成方法であって、
    前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手順と、
    前記速度差検出手順により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手順と、
    前記判断手順により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手順と、
    前記速度調整手順により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手順とを備えることを特徴とする画像形成方法。
12. カラー画像が形成される転写ベルトとモノクロ画像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトとを有する画像形成装置における画像形成プログラムであって、
    コンピュータを、
    前記転写ベルトと前記搬送ベルトとの速度差を検出する速度差検出手段と、
    前記速度差検出手段により検出された速度差が所定値以上か否かを判断する判断手段と、
    前記判断手段により前記速度差が前記所定値以上と判断された場合、前記速度差を前記所定値未満に調整する速度調整手段と、
    前記速度調整手段により速度調整された転写ベルト及び搬送ベルトを用いて、前記カラー画像及び前記モノクロ画像の色間のずれを合わせる色合わせ補正手段として機能させるための画像形成プログラム。

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