JP2011145461A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１像担持体の周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の周速度の周期的変動との相対位相ずれを最適なものに補正することが可能な画像形成装置を提供する
【解決手段】画像形成装置Ｄは、演算部３０３によって、基準粗密波αａの振幅Ｂと、検出粗密波α（ｉ）の振幅Ｃ（ｉ）と、相対位相角度φ（ｉ）とに基づいて、位相ずれ量Ａ（ｉ）を補正用相対位相角度θ（ｊ）毎にそれぞれ演算し、設定部３０４によって、位相ずれ量Ａ（ｉ）を特定し、かつ、特定した位相ずれ量Ａ（ｉ）に対応する補正用相対位相角度θ（ｊ）を設定し、補正部３０５によって、設定部３０４で設定した補正用相対位相角度θ（ｊ）に基づき第１及び第２駆動部１１０，１２０の少なくとも一方を作動制御して第１像担持体３ａの周速度Ｖの周期的変動と第２グループ像担持体３０ｂの周速度Ｖの周期的変動との相対位相ずれを補正する。
【選択図】図１５

Description

本発明は、複数の画像をそれぞれ形成する複数の像担持体を備えた画像形成装置、特に、第１像担持体を含む第１グループ像担持体と、複数の第２像担持体を含みかつ該複数の第２像担持体が互いに連動して回転する第２グループ像担持体とを備え、複数の画像を中間転写体等の記録媒体上に重ね合わせる画像形成装置に関する。

複数の画像（例えば、トナー像）のそれぞれに対応する複数の感光体等の像担持体を一定の周速度でそれぞれ回転させて、電子写真方式等の画像形成プロセスにより形成し、前記複数の画像を重ね合わせる画像形成装置、いわゆるタンデム型の画像形成装置が従来から知られている。例えば、フルカラー画像を形成する場合、互いに異なる複数色（通常、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色成分）のトナー像をそれらに対応する複数の像担持体にタイミングを合わせて形成し、各トナー像を中間転写体や記録材（例えば用紙）等の記録媒体に重ねて転写し、該記録媒体が中間転写体のときはさらに記録材に転写する。

ところで、複数の画像が複数の像担持体にそれぞれタイミングを合わせて形成されていても、各像担持体の画像を重ね合わせるときに画像がずれることがある。このような画像ずれの発生を防止するべく各像担持体の画像を精度よく重ねることは重要なことである。

画像ずれ発生の要因としては、例えば、各像担持体の偏芯、駆動部から各像担持体への回転駆動を伝達する駆動ギヤ等の駆動伝達用回転部材の偏芯等に起因した周速度の周期的変動による回転ムラの位相ずれを例示できる。

この点に関し、特許文献１には、基準色用のラインと検出色用のラインとの幅或いは間隔を検出し、検出した幅或いは間隔に基づいて基準色に対する検出色の位置ずれ量を演算する画像形成装置において、基準色用の像担持体の回転位相に対する検出色用の像担持体の回転位相を最適と判断された位相関係に調整するにあたり、最適と判断される位相関係は、基準色用の像坦持体の回転位相を固定し、基準色用の像坦持体の回転位相に対する検出色用の像担持体の回転位相を所定の角度ごとに調整して基準色に対する検出色の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出の仕方を、像担持体の駆動むらの少なくとも１周期以上にわたって行い、検出した位置ずれ量の振幅と基準色に対する検出色の回転位相の関係を基に、位置ずれ量の振幅が最小となる基準色に対する検出色の回転位相の関係を求め、求めた回転位相の関係をもって最適と判断される位相関係とすることを開示している。

特開２００６−７８８５０号公報

ところが、特許文献１に記載の画像形成装置では、各像担持体を個別に駆動する各モータを備え、各モータを個別に調整することで、基準色用の像坦持体（具体的にはブラック用感光体ドラム）の周速度の周期的変動と複数の検出色用の像担持体（具体的にはイエロー、マゼンタ、シアン用の各感光体ドラム）の周速度の周期的変動との相対位相ずれをそれぞれ最適なものに補正できるものの、複数の検出色用の像担持体が互いに連動して回転する場合には次のような不都合がある。

すなわち、従来の画像形成装置では、複数の画像をそれぞれ形成する複数の像担持体のうち第１像担持体を含む第１グループ像担持体と、残りの像担持体のうち複数の第２像担持体を含む第２グループ像担持体とを独立して駆動することがある。

具体的には、ブラックの画像は、通常、モノクロの画像形成時に他の色の画像が形成されることなく単独で形成される。この場合、ブラックに対応する第１像担持体（例えばブラック用感光体ドラム）及び該第１像担持体上に画像を形成するための画像形成部材（ブラックの現像装置を含む部材）を、その他の画像（イエロー、マゼンタ、シアンの画像）にそれぞれ対応する複数の第２像担持体（例えばイエロー、マゼンタ、シアン用の各感光体ドラム）及び該複数の第２像担持体上に画像を形成するための画像形成部材（イエロー、マゼンタ、シアンの各現像装置を含む部材）とは異なる第１駆動部で駆動する。なお、像担持体及び画像形成部材を駆動する駆動部としては、例えば、ステッピングモータが挙げられる。

一方、ブラック以外の画像（例えばイエロー、マゼンタ、シアンの画像）用のものを駆動する必要があるが、駆動部品の点数を削減して画像形成装置の小型化を実現すべく、互いに連動して回転する複数の第２像担持体（例えばイエロー、マゼンタ、シアン用の各感光体ドラム）及び該第２像担持体に対応する画像形成部材を共通の（一つの）第２駆動部で同時に駆動するようにすれば、部品点数を削減できる。

このように、複数の第２像担持体が互いに連動して回転する構成の画像形成装置では、前述したように、第１像担持体の偏芯、複数の第２像担持体のそれぞれの偏芯、第１駆動部から第１像担持体への回転駆動を伝達する駆動ギヤ等の駆動伝達用回転部材の偏芯、第２駆動部から複数の第２像担持体への回転駆動を伝達する駆動ギヤ等の駆動伝達用回転部材のそれぞれの偏芯等に起因した周速度の周期的変動による周方向の位置ずれが発生すると、第２グループ感光体における複数の第２像担持体（例えばイエロー、マゼンタ、シアン用の各感光体ドラム）が互いに連動して回転するために、該複数の第２像担持体の間において互いに周速度の周期的変動による相対的な位相のずれ（相対位相ずれ）を調整できない上、第１像坦持体（例えばブラック用感光体ドラム）と、複数の第２像担持体とのそれぞれの間においても相対位相ずれをそれぞれ調整することができない。

このため、第１像担持体の周速度の周期的変動と、第２グループ像担持体の周速度の周期的変動（互いに調整できない複数の第２像担持体周速度の周期的変動）との相対位相ずれを最適なものに補正することが必要となる。

そこで、本発明は、複数の画像をそれぞれ形成する複数の像担持体のうち第１像担持体を含む第１グループ像担持体と、残りの像担持体のうち複数の第２像担持体を含みかつ該複数の第２像担持体が互いに連動して回転する第２グループ像担持体とを備え、前記複数の画像を記録媒体上に重ね合わせる画像形成装置であって、前記第１像担持体の周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の周速度の周期的変動との相対位相ずれを最適なものに補正することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、複数の画像をそれぞれ形成する複数の像担持体のうち第１像担持体を含む第１グループ像担持体と、残りの像担持体のうち複数の第２像担持体を含みかつ該複数の第２像担持体が互いに連動して回転する第２グループ像担持体とを備え、前記複数の画像を記録媒体上に重ね合わせる画像形成装置であって、前記第１グループ像担持体を一定の周速度で回転させる第１駆動部と、前記第２グループ像担持体を前記周速度で回転させる第２駆動部と、前記第１像担持体に対応する基準用パターンを周方向のピッチ毎に前記記録媒体上に形成し、かつ、前記複数の第２像担持体にそれぞれ対応する複数の検出用パターンを前記ピッチ毎に前記記録媒体上にそれぞれ形成するパターン形成部と、前記基準用パターンにおける前記周速度による周方向の位置ずれを示す位置ずれ量の周期的変化を表した基準粗密波の振幅を検出し、かつ、前記複数の検出用パターンにおける前記周速度による周方向の位置ずれを示す位置ずれ量の周期的変化をそれぞれ表した複数の検出粗密波の振幅をそれぞれ検出し、さらに前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度をそれぞれ検出する検出部と、前記基準粗密波の振幅と、前記複数の検出粗密波の振幅と、前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度とに基づいて、前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動に対する前記第２グループ像担持体における前記複数の第２像担持体の前記周速度の周期的変動の相対位相ずれをそれぞれ示す複数の位相ずれ量を予め設定されている単位角度を順次積算した複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算する演算部と、前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算した前記複数の位相ずれ量を特定し、かつ、特定した位相ずれ量に対応する補正用相対位相角度を設定する設定部と、前記設定部で設定した補正用相対位相角度に基づき前記第１及び第２駆動部の少なくとも一方を作動制御して前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の前記周速度の周期的変動との相対位相ずれを補正する補正部とを備えていることを特徴とする画像形成装置を提供する。

本発明に係る画像形成装置によれば、前記演算部によって、前記基準粗密波の振幅と、前記複数の検出粗密波の振幅と、前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度とに基づいて、前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動に対する前記第２グループ像担持体における前記複数の第２像担持体の前記周速度の周期的変動の相対位相ずれをそれぞれ示す複数の位相ずれ量を前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算し、前記設定部によって、前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算した前記複数の位相ずれ量を特定して得られた位相ずれ量に対応する補正用相対位相角度を設定し、前記補正部によって、前記設定部で設定した補正用相対位相角度に基づき前記第１及び第２駆動部の少なくとも一方を作動制御して前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の前記周速度の周期的変動との相対位相ずれを補正するので、前記第１像担持体の周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の周速度の周期的変動との相対位相ずれを最適なものに補正することが可能となる。

本発明において、前記基準粗密波の振幅をＢとし、前記複数の検出粗密波の振幅をＣ（ｉ）（但し、ｉは１以上ｍ以下の整数、ｍは２以上の整数）とし、前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度をφ（ｉ）とし、前記複数の補正用相対位相角度をθ（ｊ）（但し、ｊは１以上ｎ以下の整数、ｎは２以上の整数）とすると、前記演算部は、前記複数の位相ずれ量Ａ（ｉ）を下記式によって前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算する態様を例示できる。
Ａ（ｉ）＝√（Ｂ²＋Ｃ（ｉ）²−２×Ｂ×Ｃ（ｉ）×ｃｏｓ（φ（ｉ）＋θ（ｊ）））
この態様では、前記複数の位相ずれ量を簡単な演算式によって求めることができ、それだけ演算のための演算構成の容易化を実現できる。

本発明において、前記演算部は、前記複数の位相ずれ量に対して前記複数の補正用相対位相角度毎に平均値を算出し、前記設定部は、前記演算部で算出した前記複数の補正用相対位相角度毎の平均値のうち、最小の値に対応する補正用相対位相角度を設定する態様を例示できる。

この態様では、前記複数の位相ずれ量に対して前記複数の補正用相対位相角度毎に算出した平均値のうちの最小の値を選定するだけで、最適な補正用相対位相角度を容易に設定することができ、それだけ演算のための演算構成の容易化を実現できる。

本発明において、前記演算部は、前記複数の位相ずれ量に対して前記複数の補正用相対位相角度毎に最大値を算出し、前記設定部は、前記演算部で算出した前記複数の補正用相対位相角度毎の最大値のうち、最小の値に対応する補正用相対位相角度を設定する態様を例示できる。

この態様では、前記複数の位相ずれ量に対して前記複数の補正用相対位相角度毎に算出した最大値のうちの最小の値を選定するだけで、最適な補正用相対位相角度を容易に設定することができ、それだけ演算のための演算構成の容易化を実現できる。

本発明において、前記単位角度は、前記像担持体の少なくとも１回転に相当する角度を等分した角度であることが好ましい。

この場合、前記単位角度を前記像担持体の少なくとも１回転に相当する角度を等分した角度とすることで、前記複数の位相ずれ量を精度よく求めることができる。

本発明において、画像を形成するにあたって、ブラックは文字が印字される色であることが多いため、文字原稿の画質向上を考慮して、前記第１グループ像担持体でブラックの画像形成を行って、第２グループ像担持体でカラーの画像形成を行うことが好ましい。すなわち、前記第１グループ像担持体は、ブラックの画像形成を行うためのものであり、前記第２グループ像担持体は、カラーの画像形成を行うためのものであることが好ましい。

以上説明したように、本発明に係る画像形成装置によると、前記基準粗密波の振幅と、前記複数の検出粗密波の振幅と、前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度とに基づいて、前記複数の位相ずれ量を前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算し、前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算した前記複数の位相ずれ量を特定し、さらに、特定した位相ずれ量に対応する補正用相対位相角度を設定し、該補正用相対位相角度に基づき前記第１及び第２駆動部の少なくとも一方を作動制御して前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の前記周速度の周期的変動との相対位相ずれを補正するので、前記第１像担持体の周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の周速度の周期的変動との相対位相ずれを最適なものに補正することができる。

本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置を概略的に示す断面図である。 図１に示すカラー画像形成装置における駆動装置の駆動伝達系を概略的に示すシステム構成図であって、第１及び第２駆動部から感光体ドラムへの回転駆動を伝達するギヤトレイン並びに第１及び第２位相検知センサを示す図である。 図１に示すカラー画像形成装置における駆動装置を詳細に示す斜視図である。 図１に示すカラー画像形成装置におけるシステム構成を概略的に示すブロック図である。 図４Ａに示す制御部を詳細に示すブロック図である。 中間転写ベルト上にブラック基準用パターン、シアン検出用パターン、マゼンタ検出用パターン及びイエロー検出用パターンを形成した一例を示す平面図である。 中間転写ベルト上において中間転写ベルトの幅方向における両端部に形成された各パターンとパターン検知センサとの位置関係を示す平面図である。 各パターンのうちのシアン検出用パターンをシアン用感光体ドラムに形成するための各信号のタイミングを示すタイミングチャートである。 シアン検出用パターンとブラック基準用パターンとの形成タイミングを示すタイミングチャートである。 各パターンのサンプリングポイントでの基本正弦波の総和が０となる位置を示すタイミングチャートである。 シアン検出粗密波の振幅を表した概念図である。 シアン検出粗密波の位相差を求める際のＩ象限〜ＩＶ象限を説明するための説明図である。 シアン検出用パターンをシアン用感光体ドラムの３６０°の回転角度において１７点で作成して偏差を実測した結果を示すグラフである。 図１２に示す１７点のうちの３点における偏差を抽出して示すグラフである。 図１３に示す偏差からサインカーブフィッティング計算式により求めたシアン検出粗密波の式を波形に表したグラフである。 位相ずれ量の式を説明するための説明図であって、（ａ）は、振幅が共に同じとした場合のブラック基準粗密波及びシアン検出粗密波の相対位相ずれがない状態でのブラック基準パターン及びシアン検出パターンをそれぞれ示す図であり、（ｂ）は、振幅が共に同じとした場合のブラック基準粗密波及びシアン検出粗密波の相対位相ずれがある状態でのブラック基準パターン及びシアン検出パターンをそれぞれ示す図であり、（ｃ）は、ブラック基準粗密波に対して振幅が異なるシアン検出粗密波が相対位相角度だけずれている状態を示す図であり、（ｄ）は、（ｃ）に示すブラック基準粗密波及びシアン検出粗密波を円運動で表した図である。 位相ずれ量の式を説明するための説明図であって、（ａ）は、ブラック基準粗密波の振幅とシアン検出粗密波の振幅と相対位相角度とが三角形の二辺とそれらのなす角度に対応する関係にあることを示す図であり、（ｂ）は、ブラック基準粗密波に対するシアン検出粗密波の相対位相角度を０°にしたときのブラック用感光体の回転ムラに対するシアン用感光体ドラムの回転ムラの相対位相ずれ量の波形の一例を示す図である。 表３に示す値を折れ線グラフで示した図である。 第１及び第２位相センサの検知信号を示すタイミングチャートである。 ブラック用感光体ドラムを駆動する第１駆動部への出力信号に対する第２グループ感光体を駆動する第２駆動部への出力信号の動作タイミングを示すタイミングチャートであって、（ａ）及び（ｂ）は、第２グループ感光体の位相がブラック用感光体ドラムの位相に対して最適な相対位相角度だけ進んだ状態及び遅れた状態をそれぞれ示す図であり、（ｃ）は、ブラック用感光体ドラムの回転ムラと第２グループ感光体の回転ムラとの相対位相ずれを補正した後の状態を示す図である。 ブラック用感光体ドラムの回転ムラと第２グループ感光体の回転ムラとの相対位相ずれを補正した後のブラック基準粗密波に対するシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波αのグラフの一例であって、（ａ）は、第１設定モードによって補正したグラフであり、（ｂ）は、第２設定モードによって補正したグラフである。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

図１は、本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置Ｄを概略的に示す側面図である。

図１に示すカラー画像形成装置Ｄは、原稿の画像を読み取る原稿読取装置Ｂ１と、この原稿読取装置Ｂ１により読み取られた原稿の画像又は外部から受信した画像をカラーもしくは単色で普通紙等の記録材に記録形成する装置本体Ａとを備えている。

原稿読取装置Ｂ１では、原稿が原稿セットトレイ４１にセットされると、ピックアップローラ４４が原稿表面に押し付けられて回転され、原稿がトレイ４１から引き出され、サバキローラ４５と分離パッド４６間を通過して１枚ずつに分離されてから搬送経路４７へと搬送される。

この搬送経路４７では、原稿の先端がレジストローラ４９に当接して、レジストローラ４９と平行に揃えられ、この後に原稿がレジストローラ４９により搬送されて原稿ガイド５１と読取ガラス５２間を通過する。このとき、第１走査部５３の光源からの光が読取ガラス５２を介して原稿表面に照射され、その反射光が読取ガラス５２を介して第１走査部５３に入射し、この反射光が第１及び第２走査部５３，５４のミラーで反射されて結像レンズ５５へと導かれ、結像レンズ５５によって原稿表面の画像がＣＣＤ（Charge Coupled Device）５６上に結像される。ＣＣＤ５６は、原稿表面の画像を読み取り、その画像を示す画像データを出力する。さらに、原稿は、搬送ローラ５７により搬送され、排紙ローラ５８を介して原稿排紙トレイ５９に排出される。

また、原稿読取装置Ｂ１は、原稿台ガラス６１上に載置された原稿を読み取ることができる。レジストローラ４９、原稿ガイド５１、原稿排紙トレイ５９等とそれらよりも上側の部材とは、一体化されたカバー体となっており、原稿読取装置Ｂ１の背面側で副走査方向に沿った軸線回りに開閉可能に枢支されている。この上側のカバー体が開かれると、原稿台ガラス６１が開放されて、原稿台ガラス６１上に原稿を載置することができる。原稿台ガラス６１上に載置された原稿はカバー体が閉じられることで該カバー体に保持される。そして、原稿読み取りの指示があると、第１及び第２走査部５３，５４が副走査方向に移動されつつ、第１走査部５３によって原稿台ガラス６１上の原稿表面が露光される。原稿表面からの反射光は、第１及び第２走査部５３，５４によって結像レンズ５５へと導かれ、結像レンズ５５によってＣＣＤ５６上に結像され、ここで原稿画像が読み取られる。このとき、第１及び第２走査部５３，５４が相互に所定の速度関係を維持しつつ移動されて、原稿表面→第１及び第２走査部５３，５４→結像レンズ５５→ＣＣＤ５６という反射光の光路の長さが変化しないように第１及び第２走査部５３，５４の位置関係が常に維持され、これによりＣＣＤ５６上での原稿表面の画像のピントが常に正確に維持される。

こうして読み取られた原稿画像全体は、画像データとしてカラー画像形成装置Ｄの装置本体Ａへと送受され、装置本体Ａにおいて画像が記録材に記録される。

一方、カラー画像形成装置Ｄの装置本体Ａは、複数の画像を該各画像にそれぞれ対応する複数の像担持体として作用する感光体ドラム３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を用いて形成し、それらの画像を重ね合わせるものである。装置本体Ａは、露光装置１、現像装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、記録材搬送方向に沿って並設された感光体ドラム３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、帯電器５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）、クリーナ装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、転写部として作用する中間転写ローラ６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）を含む中間転写ベルト装置８、定着装置１２、搬送装置１８、給紙部として作用する給紙トレイ１０及び排紙部として作用する排紙トレイ１５を備えている。

カラー画像形成装置Ｄの装置本体Ａにおいて扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたもの、又は単色（例えばブラック）を用いたモノクロ画像に応じたものである。従って、現像装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、帯電器５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）、クリーナ装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、中間転写ローラ６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）は各色に応じた４種類の画像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれの末尾符号ａ〜ｄのうち、符号ａがブラックに、符号ｂがシアンに、符号ｃがマゼンタに、符号ｄがイエローに対応付けられて、４つの画像ステーションが構成されている。以下、末尾符号ａ〜ｄは省略して説明する。

感光体ドラム３は、装置本体Ａの上下方向のほぼ中央に配置されている。帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、接触型であるローラ型やブラシ型の帯電器のほか、チャージャ型の帯電器が用いられる。

露光装置１は、ここでは、レーザ光源４２ａ〜４２ｄ（図１では図示せず、後述する図４Ａ参照）及び走査光学系４３を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）であり、帯電された感光体ドラム３の表面を画像データに応じて露光して、その表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。

現像装置２は、感光体ドラム３上に形成された静電潜像を（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）のトナーにより現像する。クリーナ装置４は、現像及び画像転写後に感光体ドラム３表面に残留したトナーを除去及び回収する。

感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルト装置８は、中間転写ローラ６に加えて、記録媒体として作用する中間転写ベルト（中間転写体の一例）７、中間転写ベルト駆動ローラ２１、従動ローラ２２、テンションローラ２３及び中間転写ベルトクリーニング装置９を備えている。

中間転写ベルト駆動ローラ２１、中間転写ローラ６、従動ローラ２２、テンションローラ２３等のローラ部材は、中間転写ベルト７を張架して支持し、中間転写ベルト７を所定の移動方向（図中矢印Ｃ方向）に周回移動させる。

中間転写ローラ６は、中間転写ベルト７内側に回転可能に支持され、中間転写ベルト７を介して感光体ドラム３に圧接されており、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト７に転写するための転写バイアスが印加される。

中間転写ベルト７は、各感光体ドラム３に接触するように設けられており、各感光体ドラム３表面のトナー像を中間転写ベルト７に順次重ねて転写することによって、カラーのトナー像（各色のトナー像）を形成する。この転写ベルト７は、ここでは、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端ベルト状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７内側（裏面）に圧接されている中間転写ローラ６によって行われる。中間転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（例えば、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。中間転写ローラ６は、ここでは、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタン等）により覆われたローラである。この導電性の弾性材により、記録材に対して均一に高電圧を印加することができる。

カラー画像形成装置Ｄの装置本体Ａは、転写部として作用する転写ローラ１１ａを含む２次転写装置１１をさらに備えている。転写ローラ１１ａは、中間転写ベルト７の中間転写ベルト駆動ローラ２１とは反対側（外側）に接触している。

上述のように各感光体ドラム３表面のトナー像は、中間転写ベルト７で積層され、画像データによって示されるカラーのトナー像となる。このように積層された各色のトナー像は、中間転写ベルト７と共に搬送され、２次転写装置１１によって記録材上に転写される。

中間転写ベルト７と２次転写装置１１の転写ローラ１１ａとは、相互に圧接されてニップ域を形成する。また、２次転写装置１１の転写ローラ１１ａには、中間転写ベルト７上の各色のトナー像を記録材に転写させるための電圧（例えば、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。さらに、そのニップ域を定常的に得るために、２次転写装置１１の転写ローラ１１ａもしくは中間転写ベルト駆動ローラ２１の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラや発泡性樹脂ローラ等）としている。

また、２次転写装置１１によって中間転写ベルト７上のトナー像が記録材上に完全に転写されず、中間転写ベルト７上にトナーが残留することがあり、この残留トナーが次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルトクリーニング装置９によって残留トナーを除去及び回収する。中間転写ベルトクリーニング装置９には、例えばクリーニング部材として中間転写ベルト７に接触するクリーニングブレードが備えられており、このクリーニングブレードで残留トナーを除去及び回収することができる。従動ローラ２２は、中間転写ベルト７を内側（裏側）から支持しており、クリーニングブレードは、外側から従動ローラ２２に向けて押圧するように中間転写ベルト７に接触している。

給紙トレイ１０は、記録材を格納しておくためのトレイであり、装置本体Ａの画像形成部の下側に設けられている。また、画像形成部の上側に設けられている排紙トレイ１５は、印刷済みの記録材をフェイスダウンで載置するためのトレイである。

また、装置本体Ａには、給紙トレイ１０の記録材を２次転写装置１１や定着装置１２を経由させて排紙トレイ１５に送るための搬送装置１８が設けられている。この搬送装置１８は、Ｓの字形状の搬送路Ｓを有し、この搬送路Ｓに沿って、ピックアップローラ１６、各搬送ローラ１３、レジスト前ローラ１９、レジストローラ１４、定着装置１２及び排紙ローラ１７等の搬送部材を配置したものである。

ピックアップローラ１６は、給紙トレイ１０の記録材搬送方向下流側端部に設けられ、給紙トレイ１０から記録材を１枚ずつ搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。各搬送ローラ１３及びレジスト前ローラ１９は、記録材の搬送を促進補助するための小型のローラである。各搬送ローラ１３は、搬送路Ｓに沿って複数箇所に設けられている。レジスト前ローラ１９は、レジストローラ１４の搬送方向上流側の直近に設けられており、記録材をレジストローラ１４へと搬送するようになっている。

レジストローラ１４は、レジスト前ローラ１９にて搬送されてきた記録材を一旦停止させて、記録材の先端を揃え、中間転写ベルト７と２次転写装置１１間のニップ域で中間転写ベルト７上のカラートナー像が記録材に転写されるように、感光体ドラム３及び中間転写ベルト７の回転にあわせて、記録材をタイミングよく搬送する。

例えば、レジストローラ１４は、中間転写ベルト７と２次転写装置１１との間のニップ域で中間転写ベルト７上のカラートナー像の先端が記録材における画像形成範囲の先端に合うように、記録材を搬送する。

定着装置１２は、ヒートローラ３１及び加圧ローラ３２を備えている。ヒートローラ３１及び加圧ローラ３２は、記録材を挟み込んで搬送する。

ヒートローラ３１は、所定の定着温度となるように温度制御され、加圧ローラ３２と共に記録材を熱圧着することにより、記録材に転写されたトナー像を溶融、混合、圧接し、記録材に対して熱定着させる機能を有している。

各色のトナー像の定着後での記録材は、排紙ローラ１７によって排紙トレイ１５上に排出される。

なお、４つの画像形成ステーションのうち少なくとも一つを用いて、モノクロ画像を形成し、モノクロ画像を中間転写ベルト装置８の中間転写ベルト７に転写することも可能である。このモノクロ画像も、カラー画像と同様に、中間転写ベルト７から記録材に転写され、記録材上に定着される。

また、記録材の表（オモテ）面だけではなく、両面の画像形成を行う場合は、記録材の表面の画像を定着装置１２により定着した後に、記録材を材搬送路Ｓの排紙ローラ１７により搬送する途中で、排紙ローラ１７を停止させてから逆回転させ、記録材を表裏反転経路Ｓｒに通して、記録材の表裏を反転させてから、記録材を再びレジストローラ１４へと導き、記録材の表面と同様に、記録材の裏面に画像を記録して定着し、記録材を排紙トレイ１５に排出する。

［パターン検知センサの構成］
カラー画像形成装置Ｄは、パターン検知センサ３４をさらに備えている。なお、以下の説明では、感光体ドラムの符号３、現像装置の符号２及び転写部６の末尾符号は省略せずに感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置（ここでは現像ユニット）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ及び転写部（ここでは中間転写ローラ）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄとする。

パターン検知センサ３４は、無端状の中間転写ベルト７の移動方向Ｃにおいて感光体ドラム（ここではブラック用感光体ドラム３ａ）よりも下流側に配置されている。具体的には、パターン検知センサ３４は、中間転写ベルト７の表面と対向するように配置されている。

パターン検知センサ３４は、ここでは、発光部３４１及び受光部３４２を有する反射型の光センサ（フォトインタラプタ）とされている。パターン検知センサ３４は、後述するように、中間転写ベルト７に形成された各パターンＰａ〜Ｐｄ（後述する図５参照）を検出するようになっている。詳しくは、パターン検知センサ３４は、発光部３４１から中間転写ベルト７の表面又は各パターンＰａ〜Ｐｄにて反射される入射光を受光部３４２で検知するようになっている。

［駆動装置の構成］
カラー画像形成装置Ｄは、感光体ドラム３を駆動する駆動装置１００（図１では図示せず、後述する図２及び図３参照）をさらに備えている。

図２は、図１に示すカラー画像形成装置Ｄにおける駆動装置１００の駆動伝達系を概略的に示すシステム構成図であって、第１及び第２駆動部１１０，１２０から感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄへの回転駆動を伝達するギヤトレイン並びに第１及び第２位相検知センサ１７０ａ，１７０ｂを示す図である。また、図３は、図１に示すカラー画像形成装置Ｄにおける駆動装置１００を詳細に示す斜視図である。

カラー画像形成装置Ｄは、感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうち第１感光体ドラム（ここではブラック用感光体ドラム３ａ）を含む第１グループ感光体３０ａ（第１グループ像担持体の一例）と、残りの複数の第２感光体ドラム（ここではシアン用感光体ドラム３ｂ、マゼンタ用感光体ドラム３ｃ、イエロー用感光体ドラム３ｄ）を含みかつ第２感光体ドラム３ｂ，３ｃ，３ｄが互いに連動して回転する第２グループ感光体３０ｂ（第２グループ像担持体の一例）とを備えている。ここでは、第１グループ感光体３０ａは、モノクロの画像形成（モノクロ印刷）を行うためのものであり、第２グループ感光体３０ｂは、第１グループ感光体３０ａと協働してフルカラーの画像形成を行うためのものである。なお、各感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの直径は何れも同一径とされている。

駆動装置１００は、第１駆動部１１０と、第２駆動部１２０と、第１回転部材（ここでは第１駆動伝達用回転部材）１５０と、第２回転部材（ここでは第２駆動伝達用回転部材）１６０と、第１及び第２位相検知センサ１７０ａ，１７０ｂとを備えている。

第１駆動部１１０は、第１グループ感光体３０ａを駆動するためのものである。第２駆動部１２０は、第２グループ感光体３０ｂを駆動するためのものである。ここでは、第１駆動部１１０及び第２駆動部１２０は、ステッピングモータとされている。

第１駆動伝達用回転部材１５０は、第１駆動部１１０から第１グループ感光体３０ａへの回転駆動を伝達するものであり、ここでは、第１軸ギヤ１１１と、第１中間ギヤ１１２と、ブラック用感光体駆動ギヤ１３０とからなっている。第２駆動伝達用回転部材１６０は、第２駆動部１２０から第２グループ感光体３０ｂへの回転駆動を伝達するものであり、ここでは、第２軸ギヤ１２１と、第２から第４中間ギヤ１２２〜１２４と、カラー用（シアン用、マゼンタ用及びイエロー用）感光体駆動ギヤ１４０（１４０ｂ〜１４０ｄ）とからなっている。なお、これらのギヤは、回転軸線の方向が互いに平行となっている。

具体的には、ブラック用感光体駆動ギヤ１３０は、ブラック用感光体ドラム３ａの回転軸と同軸上に連結されており、第１中間ギヤ１１２に噛合している。第１駆動部１１０の回転軸に設けられた第１軸ギヤ１１１は、第１中間ギヤ１１２に噛合している。これにより、第１駆動部１１０が回転駆動することで、第１軸ギヤ１１１、第１中間ギヤ１１２及びブラック用感光体駆動ギヤ１３０を介して、ブラック用感光体駆動ギヤ１３０に連結されたブラック用感光体ドラム３ａを回転させることができる。

また、シアン用感光体駆動ギヤ１４０ｂは、シアン用感光体ドラム３ｂの回転軸と同軸上に連結されており、第３中間ギヤ１２３に噛合している。マゼンタ用感光体駆動ギヤ１４０ｃは、マゼンタ用感光体ドラム３ｃの回転軸と同軸上に連結されており、第２中間ギヤ１２２、第３中間ギヤ１２３及び第４中間ギヤ１２４に噛合している。イエロー用感光体駆動ギヤ１４０ｄは、イエロー用感光体ドラム３ｄの回転軸と同軸上に連結されており、第４中間ギヤ１２４に噛合している。第２駆動部１２０の回転軸に設けられた第２軸ギヤ１２１は、第２中間ギヤ１２２に噛合している。これにより、第２駆動部１２０が回転駆動することで、第２軸ギヤ１２１、第２中間ギヤ１２２及びマゼンタ用感光体駆動ギヤ１４０ｃを介して、マゼンタ用感光体駆動ギヤ１４０ｃに連結されたマゼンタ用感光体ドラム３ｃを、マゼンタ用感光体駆動ギヤ１４０ｃ、第３中間ギヤ１２３及びシアン用感光体駆動ギヤ１４０ｂを介して、シアン用感光体駆動ギヤ１４０ｂに連結されたシアン用感光体ドラム３ｂを、また、マゼンタ用感光体駆動ギヤ１４０ｃ、第４中間ギヤ１２４及びイエロー用感光体駆動ギヤ１４０ｄを介して、イエロー用感光体駆動ギヤ１４０ｄに連結されたイエロー用感光体ドラム３ｄを回転させることができる。

これにより、カラー用の各感光体ドラム３ｂ、３ｃ、３ｂの第２駆動部１２０を共通のものにすることができる。また、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ，３ｃ，３ｄが共通の第２駆動部１２０によって互いに連動して回転する。こうして、第１駆動部１１０によって感光体ドラム３ａをモノクロ印刷時に単独で回転させることができる。

なお、第１駆動部１１０は、ブラック用現像ユニット２ａも駆動するようになっており、第２駆動部１２０は、シアン用現像ユニット２ｂ、マゼンタ用現像ユニット２ｃ及びイエロー用現像ユニット２ｄも駆動するようになっている。

［位相検知センサの構成］
第１位相検知センサ１７０ａは、ここでは、発光部１７１ａ及び受光部１７２ａを有する透過型の光センサ（フォトインタラプタ）とされている。第１位相検知センサ１７０ａは、ブラック用感光体３ａの回転によって回転する回転部材の突起部又は切り欠き部（ここではブラック用感光体駆動ギヤ１３０のリブ部１３１を切り欠いた切り欠き部１３１ａ）を検出するようになっている。詳しくは、第１位相検知センサ１７０ａは、発光部１７１ａから受光部１７２ａに入射される入射光をブラック用感光体駆動ギヤ１３０の回転に伴う突起部又は切り欠き部１３１ａの周回移動によって突起部又は切り欠き部１３１ａで遮断又は通過させることで、入射光の有無を受光部１７２ａで検知するようになっている。

また、第２位相検知センサ１７０ｂは、ここでは、発光部１７１ｂ及び受光部１７２ｂを有する透過型の光センサ（フォトインタラプタ）とされている。第２位相検知センサ１７０ｂは、第２グループ感光体３０ｂの回転によって回転する回転部材の突起部又切り欠き部（ここではカラー用感光体駆動ギヤ１４０（具体的にはイエロー用感光体駆動駆動ギヤ１４０ｄ）のリブ部１４１を切り欠いた切り欠き部１４１ａ）を検出するようになっている。詳しくは、第２位相検知センサ１７０ｂは、発光部１７１ｂから受光部１７２ｂに入射される入射光をカラー用感光体駆動ギヤ１４０の回転に伴う突起部又は切り欠き部１４１ａの周回移動によって突起部又は切り欠き部１４１ａで遮断又は通過させることで、入射光の有無を受光部１７２ｂで検知するようになっている。

なお、第１及び第２位相検知センサ１７０ａ，１７０ｂは、反射型の光センサであってもよい。

［制御システムの構成］
カラー画像形成装置Ｄは、カラー画像形成装置Ｄ全体を制御する制御部３００をさらに備えている。

図４Ａは、図１に示すカラー画像形成装置Ｄにおけるシステム構成を概略的に示すブロック図である。

制御部３００は、図４Ａに示す制御装置１００の駆動負荷の駆動を制御する。駆動装置１００は、さらに、駆動制御部として作用する駆動制御回路２００、第１駆動部駆動制御回路２１０、第２駆動部駆動制御回路２２０及びベルト駆動部２８を備えている。

既述したように、第１駆動部１１０は、第１グループ感光体３０ａのブラック用感光体３ａ及びブラック用現像ユニット２ａを駆動するモータとされている。第２駆動部１２０は、第２グループ感光体３０ｂのカラー用感光体３ｂ，３ｂ，３ｄ及びカラー用現像ユニット２ｂ，２ｃ，２ｄを駆動するモータとされている。

駆動制御回路２００は、制御部３００からの指示信号を基に第１駆動部１１０及び第２駆動部１２０の作動制御を行うようになっている。

第１駆動部駆動制御回路２１０は、駆動制御回路２００と第１駆動部１１０との間に接続されている。第２駆動部駆動制御回路２２０は、駆動制御回路２００と第２駆動部１２０との間に接続されている。

駆動制御回路２００は、第１駆動部駆動制御回路２１０に対し、第１駆動部１１０の起動及び停止の指令を与えるようになっている。第１駆動部駆動制御回路２１０は、駆動制御回路２００の指示の下、第１駆動部１１０の起動、停止及び駆動速度を制御する回路であり、ここでは、駆動制御回路２００から指令される目標速度に第１駆動部１１０の駆動速度を一致させるように制御するサーボ制御回路とされている。そして、駆動制御回路２００は、画像形成時に第１駆動部１１０を予め定められたプロセス速度（画像形成用の駆動速度）で駆動するように第１駆動部駆動制御回路２１０に指令するようになっている。

また、駆動制御回路２００は、第２駆動部駆動制御回路２２０に対し、第２駆動部１２０の起動及び停止の指令を与えるようになっている。第２駆動部駆動制御回路２２０は、駆動制御回路２００の指示の下、第２駆動部１２０の起動、停止及び駆動速度を制御する回路であり、ここでは、駆動制御回路２００から指令される目標速度に第２駆動部１２０の駆動速度を一致させるように制御するサーボ制御回路とされている。そして、駆動制御回路２００は、画像形成時に第２駆動部１２０を前記プロセス速度で駆動するように第２駆動部駆動制御回路２２０に指令するようになっている。

そして、第１駆動部１１０は、駆動制御回路２００の指示の下に作動制御されて、ブラック用感光体ドラム３ａを一定の周速度Ｖで回転駆動する。第２駆動部１２０は、駆動制御回路２００の指示の下に作動制御されて、第２グループ感光体３０ｂにおいて互いに連動して回転するシアン用感光体ドラム３ｂ、マゼンタ用感光体ドラム３ｃ及びイエロー用感光体ドラム３ｄを周速度Ｖで回転駆動する。

ベルト駆動部２８は、中間転写ベルト駆動ローラ２１を駆動する駆動モータとされている。ベルト駆動部２８は、中間転写ベルト駆動ローラ３２を介して中間転写ベルト７を回転駆動する。ベルト駆動部２８は、駆動制御回路２００の指示の下に作動制御されて、中間転写ベルト７を周速度Ｖで周回移動させるようになっている。

駆動制御回路２００は、入力系に位相検知センサ１７０ａ，１７０ｂが接続されている。

第１位相検知センサ１７０ａは、ブラック用感光体ドラム３ａの回転タイミングを検知する。第２位相検知センサ１７０ｂは、第２グループ感光体３０ｂの回転タイミングを検知する。

制御部３００は、さらに、カラー画像形成装置Ｄの構成部であって、図示していない各部の動作も制御する。

制御部３００は、入力系に画像入力部６２及びパターン検知センサ３４が接続され、かつ、出力系にＬＳＵ１が接続されている。

画像入力部６２は、出力すべき画像の画像データを外部から取得する。画像データを提供するソースは、通信線を介してカラー画像形成装置Ｄに接続される機器である。この機器の一例は、パーソナルコンピュータなどのホストである。他の一例は、イメージスキャナである。取得された画像データは、印刷処理のために、後述する記憶手段３２０（図４Ｂ参照）のＲＡＭに格納される。画像入力部６２から取得される画像データには、その属性を示す情報が付与されている。付与された属性には、各画像の縦横のサイズ、モノクロ画像とカラー画像の種別等が含まれる。

ＬＳＵ１は、ブラック用レーザダイオード４２ａと、シアン用レーザダイオード４２ｂと、マゼンタ用レーザダイオード４２ｃとイエロー用レーザダイオード４２ｄとを備えている。

ＬＳＵ１は、図示しない画像処理部から記憶手段３２０のＲＡＭにおける画像メモリ領域に格納された画像データに基づく信号（画素信号）を受領する。画像処理部は、画像データを処理して出力すべき画像の各画素に応じた変調信号をＬＳＵ１に提供する。

なお、変調信号は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの色成分ごとに提供される。ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各変調信号は、ＬＳＵ１内のレーザダイオード４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの発光をそれぞれ変調するために用いられる。

ブラック、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ａ〜３ｄに静電潜像を形成する場合、制御部３００は、ブラック用レーザダイオード４２ａと、カラー用レーザダイオードであるシアン用レーザダイオード４２ｂ、マゼンタ用レーザダイオード４２ｃ及びイエロー用レーザダイオード４２ｄとをそれぞれ発光させ、一様に帯電されたブラック、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ａ〜３ｄ上をそれぞれ露光するように制御する。

また、制御部３００は、パターン検知センサ３４で読み取った各パターンＰａ〜Ｐｄ（図５参照）の検出タイミングを正規のタイミングと比較して偏差を求める。タイミングの偏差は、中間転写ベルト７の周速度Ｖを用いて位置の偏差に換算することができる。このタイミングの偏差ついては、のちほど詳述する。

図４Ｂは、図４Ａに示す制御部３００を詳細に示すブロック図である。図４Ｂに示すように、制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のマイクロコンピュータからなる処理部３１０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）やデータ書き換え可能な不揮発性メモリ等の記憶装置を含む記憶手段３２０と含んでいる。

制御部３００は、処理部３１０が記憶手段３２０のＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶手段３２０のＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。記憶手段３２０のＲＡＭは、制御部３００に対して作業用のワークエリアおよび画像データを格納する画像メモリとしての領域を提供する。

詳しくは、制御部３００は、取得された画像データを、付与された属性に対応付けてＲＡＭに格納する。画像データは、ジョブ単位でＲＡＭに格納され、さらに一つのジョブが複数ページからなる場合は、ページ単位で格納される。画像データが、外部のホストから、ページ記述言語の形式で入力される場合、制御部３００は、入力された画像データを展開して画像メモリ領域に格納する。記憶手段３２０のＲＯＭは、制御部３００が実行する処理手順を定めたプログラムを格納する。

記憶手段３２０は、後述するパターン形成部３０１、検出部３０２、演算部３０３、設定部３０４及び補正部３０５で用いられる各種データや演算式を格納する。

［相対位相ずれの補正］
ところで、カラー画像形成装置Ｄでは、シアン用感光体ドラム３ｂ、マゼンタ用感光体ドラム３ｃ及びイエロー用感光体ドラム３ｄが互いに連動して回転するように構成されているので、ブラック用感光体ドラム３ａの偏芯、シアン用感光体ドラム３ｂ、マゼンタ用感光体ドラム３ｃ及びイエロー用感光体ドラム３ｄのそれぞれの偏芯、第１駆動部１１０からブラック用感光体ドラム３ａへの回転駆動を伝達する駆動ギヤ等の駆動伝達用回転部材の偏芯、第２駆動部１２０からシアン用感光体ドラム３ｂ、マゼンタ用感光体ドラム３ｃ及びイエロー用感光体ドラム３ｄへの回転駆動を伝達する駆動ギヤ等の駆動伝達用回転部材のそれぞれの偏芯等に起因した周速度Ｖの周期的変動（以下、回転ムラという）による周方向の位置ずれが発生すると、第２グループ感光体３０ｂにおけるシアン用感光体ドラム３ｂ、マゼンタ用感光体ドラム３ｃ及びイエロー用感光体ドラム３ｄが互いに連動して回転するために、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの間において互いに回転ムラによる相対位相ずれを調整できない上、ブラック用感光体ドラム３ａと、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄとのそれぞれの間においても回転ムラによる相対位相ずれをそれぞれ調整することができない。

このため、本実施の形態に係るカラー画像形成装置Ｄでは、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと、第２グループ感光体３０ｂの回転ムラ（互いに調整できないシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラ）との相対位相ずれを最適なものに補正するために、次のような制御構成を備えている。

すなわち、制御部３００は、パターン形成部３０１、検出部３０２、演算部３０３、設定部３０４及び補正部３０５として機能するように構成されている。

［パターン形成部について］
図５は、中間転写ベルト７上にブラック基準用パターンＰａ（図示例ではＰａ１，Ｐａ２，Ｐａ３）、シアン検出用パターンＰｂ（図示例ではＰｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）、マゼンタ検出用パターンＰｃ（図示例ではＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３）及びイエロー検出用パターンＰｄ（図示例ではＰｄ１，Ｐｄ２，Ｐｄ３）を形成した一例を示す平面図である。

パターン形成部３０１は、本実施の形態では、基準色の基準用パターンとしてブラック画像であるブラック基準用パターンＰａを形成し、かつ、検出色の検出用パターンとしてカラー画像であるシアン検出用パターンＰｂ、マゼンタ検出用パターンＰｃ及びイエロー検出用パターンＰｄをそれぞれ形成する。

すなわち、パターン形成部３０１は、ブラック用感光体ドラム３ａで形成されるブラック基準用パターンＰａを周方向における所定の一定ピッチ（ここでは回転角度θｐ＝１２０°）毎に中間転写ベルト７（記録媒体の一例）上に形成する。

また、パターン形成部３０１は、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄでそれぞれ形成されるシアン検出用パターンＰｂ、マゼンタ検出用パターンＰｃ及びイエロー検出用パターンＰｄを何れもブラック基準用パターンＰａと同一ピッチ（ここでは回転角度θｐ＝１２０°）毎に中間転写ベルト７上にそれぞれ形成する。

詳しくは、パターン形成部３０１は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ａ〜３ｄ上にＬＳＵ１にて各パターンＰａ〜Ｐｄに対応する静電潜像を形成し、該形成した静電潜像を現像装置（ここでは現像ユニット）２ａ〜２２ｄにてトナー像に現像し、現像したトナー像を各パターンＰａ〜Ｐｄとして転写部（ここでは中間転写ローラ）６ａ〜６ｄにて中間転写ベルト７に静電的に転写する。なお、本実施の形態では、基準用パターンの色をブラックとしているが、他の色つまりイエロー、マゼンダ、シアンのうち何れかを基準用パターンの色にしてもよい。

具体的には、パターン形成部３０１は、各パターンＰａ〜Ｐｄを形成するにあたり、記憶手段３２０に予め格納されている各パターンＰａ〜Ｐｄのパターンデータを取得する。パターン形成部３０１は、取得したパターンデータを画像メモリ領域に展開して各パターンＰａ〜Ｐｄを準備する。その後、パターン形成部３０１は、展開した各パターンＰａ〜ＰｄのデータをＬＳＵ１に転送する。

そして、ＬＳＵ１において、データを受領した各レーザダイオード４２ａ〜４２ｄは、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上に各パターンＰａ〜Ｐｄに対応する静電潜像をそれぞれ形成する。

現像ユニット２ａ〜２ｄは、ＬＳＵ１で形成された静電潜像を現像して各パターンＰａ〜Ｐｄのトナー像を形成する。各パターンＰａ〜Ｐｄのトナー像は、中間転写ローラ６ａ〜６ｄにて中間転写ベルト７上にそれぞれ転写される。こうして、中間転写ベルト７上にブラック基準用パターンＰａ、シアン検出用パターンＰｂ、マゼンタ検出用パターンＰｃ及びイエロー検出用パターンＰｄが形成される。

各パターンＰａ〜Ｐｄは、中間転写ベルト７上において中間転写ベルト７の幅方向（主走査方向）Ｅに延びる直線状に、かつ、移動方向Ｃに揃うように整列して形成されている。

中間転写ベルト７の移動方向Ｃの下流側から上流側に向けて、各パターンが同じ順序で、ここでは、各シアン検出用パターンＰｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３、各ブラック基準用パターンＰａ１，Ｐａ２，Ｐａ３、各マゼンタ検出用パターンＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３及び各イエロー検出用パターンＰｄ１，Ｐｄ２，Ｐｄ３がこの順で形成される。なお、各パターンＰａ〜Ｐｄは、中間転写ベルト７の幅方向Ｅにおける複数箇所で検知されてもよい。例えば、各パターンＰａ〜Ｐｄは、中間転写ベルト７の幅方向Ｅにおける一方の端部に形成されてもよいし、両端部に形成されてもよい。

図６は、中間転写ベルト７上において中間転写ベルト７の幅方向Ｅにおける両端部に形成された各パターンＰａ〜Ｐｄとパターン検知センサ３４（図示例では第１及び第２パターン検知センサ３４ａ，３４ｂ）との位置関係を示す平面図である。

パターン検知センサ３４は、中間転写ベルト７の幅方向（主走査方向）Ｅの異なる位置に形成される各パターンＰａ〜Ｐｄに対応して設けられている。図６に示す例では、パターン検知センサ３４は、第１及び第２パターン検知センサ３４ａ、３４ｂからなっている。中間転写ベルト７上の幅方向Ｅにおける複数箇所の各パターンＰａ〜Ｐｄが形成されるべき位置に対向して配置されている。なお、中間転写ベルト７の幅方向Ｅにおける複数箇所で各パターンＰａ〜Ｐｄを検知する場合、その値は、該複数箇所で検知した値の平均値をとすることができる。

そして、中間転写ベルト７に形成された各パターンＰａ〜Ｐｄには、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの周速度Ｖの周期的変動によるピッチ変動成分がそれぞれ含まれる。このピッチ変動に不一致があると、画像の色ずれとして認識される。

図７は、各パターンＰａ〜Ｐｄのうちのシアン検出用パターンＰｂ（Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）をシアン用感光体ドラム３ｂに形成するための各信号のタイミングを示すタイミングチャートである。なお、図中、符号Ｓ０は、任意のタイミングで制御部３００から出力され、かつ、パターン検出処理におけるスタート基準となる検出開始信号である。

以下の説明では、回転角度、距離が混在して記載されているが、いずれも時間に換算して解釈される。

レーザ発光信号ＣＳ１，ＣＳ２，ＣＳ３は、シアン用レーザダイオード４２ｂからシアン用感光体ドラム３ｂに対して検出開始信号Ｓ０を基準にして回転角度θｐ（ここでは１２０°）毎に出力される。レーザ発光信号ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３は、短冊状のシアン検出用パターンＰｂ（Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）（図５及び図６参照）をそれぞれ形成するための信号とされる。

検出開始信号Ｓ０から遅延時間ＴＬ後に位置する正規位置で検出信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が検出される時間は、レーザ発光信号ＣＳ１，ＣＳ２，ＣＳ３にてそれぞれ形成されたシアン検出用パターンＰｂ（Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）が、回転ムラのない本来検出されるべき時間である。ここで、遅延時間ＴＬは、シアン用感光体ドラム３ｂがＬＳＵ１におけるシアン用レーザダイオード４２ｂからのレーザビームによる露光位置から転写位置まで回転する時間と、中間転写ベルト７がシアン画像の転写位置からパターン検知センサ３４までの移動する時間との合計時間に相当する。

正規位置に対する測定位置で検出信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が検出される時間は、レーザ発光信号ＣＳ１，ＣＳ２，ＣＳ３にてそれぞれ形成されたシアン検出用パターンＰｂ（Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）が、回転ムラのある実際に検出された時間であり、正規位置での検出信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とのずれがΔ１，Δ２，Δ３で表されている。

なお、再現波形は、シアン検出粗密波とすることができ、例えば、後述するサインカーブフィッティング計算式により、Δ１，Δ２，Δ３に基づいて計算し、シアン検出粗密波α（１）＝Ｃ（１）×ｓｉｎ（ε（１）＋τ（１））＋ρ（１）で表すことができる。ここで、粗密波とは、各パターンＰａ〜Ｐｄにおける回転ムラによる周方向の位置ずれを示す位置ずれ量の周期的変化を表したものである。式中のＣ（１）は粗密波の振幅を、ε（１）は粗密波の角度を、τ（１）は粗密波の位相角度を、ρ（１）は粗密波の副走査方向のシフト値を表している。

基本正弦波は、シアン検出粗密波α（１）に対する基本波形であり、ｙ＝ｓｉｎ（ε（１））で表される。この場合、正規位置がε（１）＝０に相当する。このことは、後述するブラック基準粗密波αａ、マゼンタ検出粗密波α（２）、及びイエロー検出粗密波α（３）についても同様である。

図８は、シアン検出用パターンＰｂとブラック基準用パターンＰａとの形成タイミングを示すタイミングチャートである。なお、図８において、シアン用感光体ドラム３ｂにおけるタイミングチャートは図７に示すものと同じである。

本実施の形態では、異なる色の各パターンは、中間転写ベルト７の移動方向（副走査方向）Ｃの異なる位置に形成されており、各パターン間の間隔（距離ｈ、例えば３ｍｍ程度、図５参照）を開けている。

従って、図８に示すように、レーザ発光信号ＫＳ１，ＫＳ２，ＫＳ３は、ブラック用レーザダイオード４２ａからブラック用感光体ドラム３ａに対して検出開始信号Ｓ０から遅延した遅延時間Ｔｂを基準にして回転角度θｐ（ここでは１２０°）毎に出力される。レーザ発光信号ＫＳ１，ＫＳ２，ＫＳ３も、シアンの場合と同様、短冊状のブラック基準用パターンＰａ（Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３）（図５及び図６参照）をそれぞれ形成するための信号とされる。ここで、遅延時間Ｔｂは、ブラック用感光体ドラム３ａとシアン用感光体ドラム３ｂとの間の距離Ｑ１（図１参照）から、異なる色の各隣り合うパターン間の間隔（距離ｈ、例えば３ｍｍ）を差し引いた値を周速度Ｖで除した時間である。ブラック用感光体ドラム３ａとシアン用感光体ドラム３ｂとの間の距離Ｑ１と、シアン用感光体ドラム３ｂとマゼンタ用感光体ドラム３ｃとの間の距離Ｑ２と、マゼンタ用感光体ドラム３ｃとイエロー用感光体ドラム３ｄとの間の距離Ｑ３とは、ここでは何れも同一距離とされており、例えば、１００ｍｍ程度を挙げることができる。また、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの直径もここでは何れも同一距離とされており、例えば、３０ｍｍ程度を挙げることができる。

検出開始信号Ｓ０から遅延時間（Ｔｂ＋ＴＬ）後に位置する正規位置で検出信号Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３が検出される時間は、レーザ発光信号ＫＳ１，ＫＳ２，ＫＳ３にてそれぞれ形成されたブラック基準用パターンＰａ（Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３）が、回転ムラのない本来検出されるべき時間である。ここで、遅延時間ＴＬは、ブラック用感光体ドラム３ａがＬＳＵ１におけるブラック用レーザダイオード４２ａからのレーザビームによる露光位置から転写位置まで回転する時間と、中間転写ベルト７がブラック画像の転写位置からパターン検知センサ３４までの移動する時間との合計時間に相当する（図１参照）。

正規位置に対する測定位置で検出信号Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３が検出される時間は、レーザ発光信号ＫＳ１，ＫＳ２，ＫＳ３にてそれぞれ形成されたブラック基準用パターンＰａ（Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３）が、回転ムラのある実際に検出された時間であり、正規位置での検出信号Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３とのずれがΔ１，Δ２，Δ３で表されている。

また、異なる色の各隣り合うパターン間の間隔（距離ｈ）を回転角度に換算したときの値をψとすると、例えば、各隣り合うパターン間の間隔（距離ｈ）が３ｍｍのとき、感光体ドラムの直径が３０ｍｍであれば、回転角度ψは約１１．５°とされる。つまり、ブラック基準用パターンＰａ（Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３）とシアン検出用パターンＰｂ（Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）とが重ならないよう、回転角度ψに対応する遅延時間Ｔｂだけ早い時間、シアン検出用パターンＰｂ（Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３）の印字を開始している。

なお、再現波形は、ブラック基準粗密波とすることができ、シアン検出粗密波α（１）と同様、後述するサインカーブフィッティング計算式により、Δ１，Δ２，Δ３に基づいて計算してブラック基準粗密波αａ＝Ｂ×ｓｉｎ（εｋ＋τｋ）＋ρｋで表すことができる。

マゼンタ検出用パターンＰｃ（Ｐｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３）のマゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出用パターンＰｄ（Ｐｄ１，Ｐｄ２，Ｐｄ３）のイエロー検出粗密波α（３）についても、シアン検出粗密波α（１）及びブラック基準粗密波αａの場合と同様に考えることができる。

すなわち、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）についても、後述するサインカーブフィッティング計算式により得ることができ、マゼンタ検出粗密波α（２）＝Ｃ（２）×ｓｉｎ（ε（２）＋τ（２））＋ρ（２）、イエロー検出粗密波α（３）＝Ｃ（３）×ｓｉｎ（ε（３）＋τ（３））＋ρ（３）でそれぞれ表すことができる。

ここで、変数ρｋ，ρ（１），ρ（２），ρ（３）は、副走査方向のシフト値であり、主としてＬＳＵ１におけるポリゴンミラーなど走査光学系４３の熱膨張に起因するものと考えられる。この要素に対しては、各色の副走査ラインの書き出しタイミングを変えることによって調整することができる。

［検出部について］
検出部３０２は、ブラック基準粗密波αａの振幅Ｂを検出する。また、検出部３０２は、ｍ個（ｍは２以上の整数、ここでは３個）のシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）（ｉは１以上ｍ以下の整数）の振幅Ｃ（ｉ）をそれぞれ検出する。さらに、検出部３０２は、ブラック基準粗密波αａに対するｍ個（ここでは３個）のシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）の相対位相角度φ（ｉ）をそれぞれ検出する。

本実施の形態では、検出部３０２は、ブラック基準粗密波αａ、シアン検出粗密波α（１）、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）の以下の式（１）〜式（４）を用いて検出する。

αａ＝Ｂ×ｓｉｎ（εｋ＋τｋ）＋ρｋ … 式（１）
α（１）＝Ｃ（１）×ｓｉｎ（ε（１）＋τ（１））＋ρ（１） … 式（２）
α（２）＝Ｃ（２）×ｓｉｎ（ε（２）＋τ（２））＋ρ（２） … 式（３）
α（３）＝Ｃ（３）×ｓｉｎ（ε（３）＋τ（３））＋ρ（３） … 式（４）
これらの粗密波αａ，α（１），α（２），α（３）は、本出願人が既に出願した発明（特開２００９−２５１１０９号公報）のサインカーブフィッティング計算式により求めることができる。

（サインカーブフィッティング計算式について）
図９は、各パターンＰａ〜Ｐｄのサンプリングポイントでの基本正弦波の総和が０となる位置を示すタイミングチャートである。

各感光体ドラム３ａ〜３ｄ上にそれぞれ各感光体ドラム３ａ〜３ｄの回転角度θｐ（ここでは１２０゜）おきにＳ個の点（Ｓは２以上の整数、ここでは０゜、１２０゜、２４０゜の３点）の各パターンＰａ〜Ｐｄが作成される。この回転角度θｐにより、各パターンＰａ〜Ｐｄの作成数及び同パターン間距離を調整することができる。なお、サインカーブフィッティング計算法を用いる場合には、各パターンＰａ〜Ｐｄの作成数及び同パターン間距離を最小（例えば３個）にすることが好ましい。なお、本実施の形態では、パターン数を３にしているが、４以上であってもよい。つまり、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上にそれぞれ感光体ドラム３ａ〜３ｄの回転角度θｐ（例えば９０゜）おきにＳ個の点（例えば０゜、９０゜、１８０゜、２７０゜の４点）のパターンを作成してもよい。

ここで、サンプリングポイントでの基本正弦波の総和が０となるとは、図９の例では、３つのサンプリングポイントでの、基本正弦波におけるそれぞれの偏差（Δ１，Δ２，Δ３）の合計が０になることをいう。

図９では、回転角度０゜での偏差は０、回転角度１２０゜での偏差と回転角度２４０゜での偏差はΔ２＝−Δ３の関係にあり、Δ１＋Δ２＋Δ３＝０となる。このような条件でサンプリングすることにより、前述した副走査方向のシフト値ρｋ，ρ（１），ρ（２），ρ（３）を偏差Δｓ（ｓは１以上Ｓ以下の整数、Ｓは２以上の整数）の平均値から取得することができ、好都合である。

そして、以下のサインカーブフィッティング計算法を適用することで、位相差及び振幅を短時間かつ最小のパターン数で取得することができる。

図７及び図８に示すシアン検出粗密波α（１）は以下の式（５）で表される。ここで、前述の式（２）も示しておく。
α（１）＝a×ｓｉｎ（ε（１））＋b×ｃｏｎ（ε（１））＋ρ（１） … 式（５）
α（１）＝Ｃ（１）×ｓｉｎ（ε（１）＋τ（１））＋ρ（１） … 式（２）
シアン検出用パターンＰｂの偏差Δｓ（ここではΔ１，Δ２，Δ３）及び角度εｓ（１）（ここではε１（１）＝０、ε２（１）＝１２０°、ε３（２）＝２４０゜）から以下の式（６）〜式（１０）を用いて、式（５）の振幅ａ，ｂ、式（２）の振幅Ｃ（１）及び位相角度τ（１）及び副走査方向のシフト値ρ（１）を求める。

なお、Δｓは、正規位置に対する時間差として検出した値（Δｔ）としてもよいし、Δｔに周速度Ｖを乗じて変換した距離ΔＬとしてもよい。また、Δｓは、距離ΔＬを１ドットの大きさ（例えば６００ｄｐｉ＝約４２μｍ）で除して変換したドット数ΔＤとすることもできる。ドット数ΔＤに変換して計算した場合、計算値の振幅や色ずれがドット数で算出されるので、テストパターンをプリントアウトして目視確認するとき、計算結果との照合が容易であり好都合である。

式（５）の振幅ａ、振幅ｂ及び副走査方向のシフト値ρ（１）は、次の式（６）〜式（８）で表すことができる。

また、図１０は、シアン検出粗密波α（１）の振幅Ｃ（１）を表した概念図である。振幅Ｃ（１）は、図１０に示すように、次の式（９）で表すことができる。

また、位相角度τ（１）は、次の式（１０）で得られたτを表１の変換式により変換することで求めることができる。

τ＝ａｒｃｓｉｎ（ｂ／Ｃ（１）） … 式（１０）

これは、振幅ａ及び振幅ｂを、図１１に示すＩ象限〜ＩＶ象限に対応させて変換する必要があるためである。また、変換式の計算結果におけるτ（１）の数値範囲は、
０≦τ（１）＜３６０
で示される。

式（１）から式（１０）及び表１のテーブルデータＴＢは、記憶手段３２０に予め記憶されている。

図１２は、シアン検出用パターンＰｂをシアン用感光体ドラム３ｂの３６０°の回転角度において、０°，１２０°，２４０°の３点を含む１７点で作成して偏差Δ１〜Δ１７を実測した結果を示すグラフである。

図１３は、図１２に示す１７点のうちの０°，１２０°，２４０°の３点における偏差（０，−０．８，−３．１）を抽出して示すグラフである。

検出部３０２は、図１４に示すデータを記憶手段３２０に予め記憶されている式（６）〜式（１０）及び表１のテーブルデータＴＢに適用して算出すると、
ａ＝１．３３
ｂ＝１．３０
Ｃ（１）＝１．８６
ρ（１）＝−１．３
τ＝４４．３°
τ（１）＝４４．３°
が得られる。

これらの値を記憶手段３２０に予め記憶されている式（２）に代入すると、シアン検出粗密波α（１）は、α（１）＝１．８６×ｓｉｎ（ε（１）＋４４．３）−１．３となる。

図１４は、図１３に示す偏差からサインカーブフィッティング計算式により求めたシアン検出粗密波α（１）の式［１．８６×ｓｉｎ（ε（１）＋４４．３）−１．３］を波形に表したグラフである。なお、図１４に示すサインカーブは、位相角度τ（１）＝４４．３°だけシフトしていることを分かり易く表すために副走査方向のシフト量ρ（１）＝０として描かれている。

そして、ブラック基準粗密波αａ、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）の式についても、シアン検出粗密波α（１）と同様に求めることができる。なお、各粗密波αａ，α（ｉ）は何れも同一周期とされている。

このようにして、検出部３０２は、式（１）の振幅Ｂとしてブラック基準粗密波αａの振幅を、式（２）の振幅Ｃ（１）としてシアン検出粗密波α（１）の振幅を、式（３）の振幅Ｃ（２）としてマゼンタ検出粗密波α（２）の振幅を、さらに式（４）の振幅Ｃ（３）としてイエロー検出粗密波α（３）の振幅をそれぞれ検出することができる。

また、ブラック基準粗密波αａ、シアン検出粗密波α（１）、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）は、何れも角度εｋ，ε（１），ε（２），ε（３）が０のときに、ブラック基準用パターンＰａ１，Ｐａ２，Ｐａ３、マゼンタ検出用パターンＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３及びイエロー検出用パターンＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３の正規位置になっている。従って、検出部３０２は、式（１）の位相角度τｋと式（２）の位相角度τ（１）の偏差（τｋ−τ（１））としてブラック基準粗密波αａに対するシアン検出粗密波α（１）の相対位相角度を検出することができる。また、式（１）の位相角度τｋと式（３）の位相角度τ（２）の偏差（τｋ−τ（２））としてブラック基準粗密波αａに対するマゼンタ検出粗密波α（２）の相対位相角度を検出することができる。さらに、式（１）の位相角度τｋと式（４）の位相角度τ（３）の偏差（τｋ−τ（３））としてブラック基準粗密波αａに対するイエロー検出粗密波α（３）の相対位相角度を検出することができる。

なお、ブラック基準用パターンＰａ１，Ｐａ２，Ｐａ３、マゼンタ検出用パターンＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３及びイエロー検出用パターンＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３の正規位置をシアン検出用パターンＰｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３の正規位置に合わせる場合には、各隣り合うパターン間の間隔（距離ｈ）に対する回転角度ψを考慮して、ブラック基準粗密波αａでは角度εｋ＝ε（１）−ψとされ、マゼンタ検出粗密波α（２）では角度ε（２）＝ε（１）−２×ψとされ、イエロー検出粗密波α（３）では角度ε（３）＝ε（１）−３×ψとされる。

本実施の形態では、サインカーブフィッティング計算式を用いたが、パターン数Ｓの数を増やすことで、得られた偏差Δｓの最大値と最小値の差の１／２を振幅Ｂ，Ｃ（ｉ）として検出し、ブラック基準粗密波の偏差Δｓの最大値に対するシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波の偏差Δｓの最大値（ブラック基準粗密波の最大値に対して１周期未満にある最大値）の位相差を相対位相角度φ（ｉ）としてそれぞれ検出するか、或いは、ブラック基準粗密波の偏差Δｓの最小値に対するシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波の偏差Δｓの最小値（ブラック基準粗密波の最小値に対して１周期未満にある最小値）の位相差を相対位相角度φ（ｉ）としてそれぞれ検出してもよい。

式（１）から式（４）を用いて、ブラック基準粗密波αａの振幅Ｂ、シアン検出粗密波α（１）、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）の振幅Ｃ（１），Ｃ（２），Ｃ（３）、ブラック基準粗密波に対するシアン検出粗密波α（１）、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）の相対位相角度φ（１），φ（２），φ（３）を検出した一例を以下の表２に示す。

［演算部について］
演算部３０３は、ブラック基準粗密波αａの振幅Ｂと、シアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）の振幅Ｃ（ｉ）と、ブラック基準粗密波αａに対するシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）の相対位相角度φ（ｉ）とに基づいて、ブラック用感光体３ａの回転ムラに対するシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの相対位相ずれをそれぞれ示すシアン、マゼンタ及びイエロー位相ずれ量Ａ（ｉ）を予め設定されている単位角度θｈを０°から順次積算した複数の補正用相対位相角度θ（ｊ）（但し、ｊは１以上ｎ以下の整数、ｎは２以上の整数）毎にそれぞれ演算する。ここで、単位角度θｈは、補正部３０５にて補正するときに用いる基本となる角度である。単位角度θｈは、記憶手段３２０に予め記憶されている。

詳しくは、演算部３０３は、シアン、マゼンタ及びイエロー位相ずれ量Ａ（ｉ）を下記式によってｎ個の補正用相対位相角度θ（ｊ）毎にそれぞれ演算する。下記式は予め記憶手段３２０に記憶されている。
Ａ（ｉ）＝√（Ｂ²＋Ｃ（ｉ）²−２×Ｂ×Ｃ（ｉ）×ｃｏｓ（φ（ｉ）＋θ（ｊ）））
本実施の形態では、記憶手段３２０に予め記憶されている単位角度θｈは、感光体ドラム３ａ〜３ｄの少なくとも１回転に相当する角度をｎ等分（ｎは２以上の整数）した角度である。具体的には、ｎ＝８とされており、単位角度θｈは、感光体ドラム３ａ〜３ｄの１回転に相当する３６０°を８等分した角度４５°である。よって、０°から単位角度θｈ毎に積算した補正用相対位相角度θ（１）〜θ（８）は、それぞれ、０°，４５°，９０°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５°とされている。

（位相ずれ量の式について）
ここで、位相ずれ量Ａ（ｉ）の式について説明する。なお、以下では、ブラック用感光体３ａの回転ムラに対するシアン用感光体ドラム３ｂの回転ムラの相対位相ずれ量Ａ（１）に代表させて説明する。ブラック用感光体３ａの回転ムラに対するマゼンタ及びイエロー用の感光体ドラム３ｃ，３ｄの回転ムラの相対位相ずれ量Ａ（２），Ａ（３）については、シアンの場合と同様であり、ここでは、説明を省略する。

図１５及び図１６は、位相ずれ量Ａ（ｉ）の式を説明するための説明図である。図１５（ａ）は、振幅が共に同じとした場合のブラック基準粗密波αａ及びシアン検出粗密波α（１）の相対位相ずれがない状態でのブラック基準パターンＰａ及びシアン検出パターンＰｂをそれぞれ示しており、図１５（ｂ）は、振幅が共に同じとした場合のブラック基準粗密波αａ及びシアン検出粗密波α（１）の相対位相ずれがある状態でのブラック基準パターンＰａ及びシアン検出パターンＰｂをそれぞれ示している。

ブラック基準パターンＰａ及びシアン検出パターンＰｂは、回転ムラがあると、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、ピッチが広い状態と狭い状態とが周期的に発生する。ブラック基準パターンＰａ及びシアン検出パターンＰｂのピッチについて回転ムラがないときの正規のピッチに対する偏差を表したものがそれぞれブラック基準粗密波αａ及びシアン検出粗密波α（１）である。

そして、図１５（ｂ）に示すように、ブラック基準粗密波αａとシアン検出粗密波α（１）との相対位相ずれが大きくなると、ブラック基準パターンＰａとシアン検出パターンＰｂとの間のずれが極端に大きくなり、それだけ画像に対する影響が大きくなる。

図１５（ｃ）は、ブラック基準粗密波αａに対して振幅が異なるシアン検出粗密波α（１）が相対位相角度φだけずれている状態を示しており、図１５（ｄ）は、図１５（ｃ）に示すブラック基準粗密波αａ及びシアン検出粗密波α（１）を円運動で表している。

図１５（ｃ）に示すように、ブラック基準粗密波αａ及びシアン検出粗密波α（１）を正弦波とした場合、図１５（ｄ）に示すように、正弦波は円運動を振幅方向に投影したものであるので、図１６（ａ）に示す概念図で説明することができる。

図１６（ａ）は、ブラック基準粗密波αａの振幅Ｂと、シアン検出粗密波α（１）の振幅Ｃ（１）と、相対位相角度φとが三角形の二辺とそれらのなす角度に対応する関係にあることを示している。

図１６（ａ）に示すように、三角形の一つの辺がブラック基準粗密波αａの振幅Ｂとされ、もう一つの辺がシアン検出粗密波α（１）の振幅Ｃ（１）とされ、それらのなす角度が相対位相角度φとされる。そして、残りの辺がブラック用感光体３ａの回転ムラに対するシアン用感光体ドラム３ｂの回転ムラの相対位相ずれ量Ａ（１）となる。

この相対位相ずれ量Ａ（１）は、以下に示すように三角関数の定理によって導き出すことができる。

すなわち、振幅Ｂと相対位相ずれ量Ａ（１）との頂点から振幅Ｃ（１）に向かって垂線Ｗを引くと、相対位相ずれ量Ａ（１）を求めるには、相対位相ずれ量Ａ（１）を斜線とする直角三角形の残り二辺Ｌ１，Ｌ２の長さが分かればよい。

残り二辺Ｌ１，Ｌ２のうち、垂線Ｗを構成する辺の長さＬ１は、
Ｌ１＝Ｂ×ｓｉｎ（φ）
ここで、垂線Ｗで分断される振幅Ｃ（１）のうち、相対位相ずれ量Ａ（１）側の長さをＬ２、振幅Ｂ側の長さをＬ３とすると、
Ｌ３＝Ｂ×ｃｏｓ（φ）
Ｌ２＝Ｃ（１）−Ｌ３＝Ｃ（１）−Ｂ×ｃｏｓ（φ）
（Ｌ１）²＋（Ｌ２）²＝（Ａ（１））²であるから、
Ａ（１）＝√（（Ｌ１）²＋（Ｌ２）²）
＝√（（Ｂ×ｓｉｎφ）²＋（Ｃ（１）−Ｂ×ｃｏｓ（φ））²）
＝√（Ｂ²＋（Ｃ（１））²−２×Ｂ×Ｃ（１）×ｃｏｓ（φ））
ここで、補正用相対位相角度は、θ（ｊ）、ブラック基準粗密波αａに対するシアン検出粗密波α（１）の相対位相角度はφ（１）であるから、φ＝φ（１）＋θ（ｊ）となり、相対位相角度φ（１）から補正用相対位相角度θ（ｊ）毎にずらしたときのブラック用感光体３ａの回転ムラに対するシアン用感光体ドラム３ｂの回転ムラの相対位相ずれ量Ａ（１）の式は、
Ａ（１）＝√（Ｂ²＋Ｃ（１）²−２×Ｂ×Ｃ（１）×ｃｏｓ（φ（１）＋θ（ｊ）））
となる。

図１６（ｂ）は、ブラック基準粗密波αａに対するシアン検出粗密波α（１）の相対位相角度φ（１）を０°にしたときのブラック用感光体３ａの回転ムラに対するシアン用感光体ドラム３ｂの回転ムラの相対位相ずれ量の波形Ａ（１）の一例を示している。

ブラック基準粗密波αａに対するシアン検出粗密波α（１）の相対位相角度φ（１）を０°にした場合には、図１６（ｂ）に示すように、相対位相ずれ量は、補正用相対位相角度（ｊ）が０°のときに最小の値を示し、補正用相対位相角度θ（ｊ）が１８０°のときに最大の値を示す。

同様に、ブラック用感光体３ａの回転ムラに対するマゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｃ，３ｄの回転ムラの相対位相ずれ量Ａ（２），Ａ（３）の式は、
Ａ（２）＝√（Ｂ²＋Ｃ（２）²−２×Ｂ×Ｃ（２）×ｃｏｓ（φ（２）＋θ（ｊ）））
Ａ（３）＝√（Ｂ²＋Ｃ（３）²−２×Ｂ×Ｃ（３）×ｃｏｓ（φ（３）＋θ（ｊ）））
となり、こうして、前述のとおり、位相ずれ量Ａ（ｉ）の式で表すことができる。

演算部３０３は、ブラック基準粗密波αａの振幅Ｂ、シアン検出粗密波α（１）、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）の振幅Ｃ（１），Ｃ（２），Ｃ（３）、ブラック基準粗密波に対するシアン検出粗密波α（１）、マゼンタ検出粗密波α（２）及びイエロー検出粗密波α（３）の相対位相角度φ（１），φ（２），φ（３）を記憶手段３２０に予め記憶されている相対位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）の式に代入することで、相対位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）を算出する。

例えば、相対位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）の式に対して表２の値を代入すると、次の表３の結果となる。なお、表３及び後述する表４及び表５並びに図１７及び図２０においてずれ量の単位はドットとしている。

図１７は、表３に示す値を折れ線グラフで示した図である。図１７に示すように、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラに対する第２グループ感光体３０ｂにおけるシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの位相がそれぞれ相対的にずれているのが分かる。

この場合、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラに対してシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの相対位相ずれをそれぞれ調整すればよいが、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄは、互いに連動して回転するため、各相対位相ずれをそれぞれ調整することができない。従って、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラに対する第２グループ感光体３０ｂにおけるシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの相対位相ずれを最適なものに補正する必要がある。

［設定部について］
そこで、設定部３０４は、補正用相対位相角度θ（ｊ）毎にそれぞれ演算したシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）を特定し、さらに、特定した位相ずれ量に対応する補正用相対位相角度θ（ｊ）を設定する。

詳しくは、設定部３０４は、位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）に基づきブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラに対するシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ，３ｃ，３ｄの回転ムラの相対位相ずれが最適となる補正用相対位相角度θ（ｊ）を次の第１設定モード又は第２設定モードで設定する。なお、第１設定モード及び第２設定モードは選択的に切り替え可能とされている。

（第１設定モード）
第１設定モードでは、演算部３０３は、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）に対して補正用相対位相角度θ（ｊ）毎に平均値を算出する。表３の結果に対する補正用相対位相角度θ（ｊ）毎の平均値を以下の表４に示す。

次に、設定部３０４は、演算部３０３で算出した補正用相対位相角度θ（ｊ）毎の平均値のうち、最小の値（表４の例では１．１ｄｏｔ）に対応する補正用相対位相角度θ（ｊ）（表４の例では４５°）を最適な補正用相対位相角度θ（ｊ）（ｊ＝２、図１７中γ１参照）とする。

（第２設定モード）
第２設定モードでは、演算部３０３は、シアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの位相ずれ量Ａ（１），Ａ（２），Ａ（３）に対して補正用相対位相角度θ（ｊ）毎に最大値を算出する。表３の結果に対する補正用相対位相角度θ（ｊ）毎の最大値を以下の表５に示す。

次に、設定部３０４は、演算部３０３で算出した補正用相対位相角度θ（ｊ）毎の最大値のうち、最小の値（表５の例では１．９ｄｏｔ）に対応する補正用相対位相角度θ（ｊ）（表５の例では９０°）を最適な補正用相対位相角度θ（ｊ）（ｊ＝３、図１７中γ２参照）とする。

第１設定モード又は第２設定モードで設定された最適な補正用相対位相角度θ（ｊ）は、記憶手段３２０に記憶される。

［補正部について］
補正部３０５は、記憶手段３２０に記憶された最適な補正用相対位相角度θ（ｊ）（表４の例では４５°（ｊ＝２）、表５の例では９０°（ｊ＝３））に基づき第１及び第２駆動部１１０，１２０の少なくとも一方を作動制御してブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを補正する。

（感光体ドラムの回転位相調整）
図１８は、第１及び第２位相センサ１７０ａ，１７０ｂの検知信号を示すタイミングチャートである。

補正部３０５は、図１８に示すように、ブラック用感光体３ａの位相を検知する第１位相検知センサ１７０ａの検知信号Ｔｋと、第２グループ感光体３０ｂの位相を検知する第２位相検知センサ１７０ｂの検知信号Ｔｃとの検知タイミングＴｐを調整することで、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを補正する。

具体的には、補正部３０５は、図１９に示す画像形成後の第１及び第２駆動部１１０，１２０の停止タイミングを調整する停止動作を実行する。

図１９は、ブラック用感光体ドラム３ａを駆動する第１駆動部１１０への出力信号に対する第２グループ感光体３０ｂを駆動する第２駆動部１２０への出力信号の動作タイミングを示すタイミングチャートである。図１９（ａ）及び図１９（ｂ）は、第２グループ感光体３０ｂの位相がブラック用感光体ドラム３ａの位相に対して最適な相対位相角度θ（ｊ）だけ進んだ状態及び遅れた状態をそれぞれ示している。また、図１９（ｃ）は、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを補正した後の状態を示している。

例えば、図１９（ａ）に示すように、第２グループ感光体３０ｂの位相がブラック用感光体ドラム３ａの位相に対して最適な相対位相角度θ（ｊ）だけ進んだ状態であれば、第２駆動部１２０の停止動作を第１駆動部１１０の停止動作よりθ（ｊ）だけ早めることで、図１９（ｃ）に示すように、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを適正に補正することができる。

逆に、図１９（ｂ）に示すように、第２グループ感光体３０ｂの位相がブラック用感光体ドラム３ａの位相に対して最適な相対位相角度θ（ｊ）だけ遅れた状態であれば、第２駆動部１２０の停止動作を第１駆動部１１０の停止動作よりθ（ｊ）だけ遅らせることで、図１９（ｃ）に示すように、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを補正することができる。

なお、ブラック用感光体ドラム３ａ及び第２グループ感光体３０ｂの何れか一方を停止させてから、ｋ周回転後（ｋは２以上の整数）に同様にθ（ｊ）の補正を施して停止させることで、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれの補正を行ってもよい。

また、ブラック用感光体ドラム３ａに対して第２グループ感光体３０ａが最適な相対位相角度となっている状態であれば、図１９（ｃ）に示すように、両者を同時に停止させる。もしくは、ブラック用感光体ドラム３ａ及び第２グループ感光体３０ｂの何れか一方を停止させてから、ｋ周回転後に他方を停止させることで、ブラック用感光体ドラム３ａと第２グループ感光体３０ｂとの相対位相関係を変化させずに、両者を停止させることができる。

以上説明したように、本実施の形態に係るカラー画像形成装置Ｄによれば、演算部３０３によって、ブラック基準粗密波αａの振幅Ｂと、シアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）の振幅Ｃ（ｉ）と、ブラック基準粗密波αａに対するシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）の相対位相角度φ（ｉ）とに基づいて、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラに対する第２グループ感光体３０ｂにおけるシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの回転ムラの相対位相ずれをそれぞれ示す位相ずれ量Ａ（ｉ）を補正用相対位相角度θ（ｊ）毎にそれぞれ演算し、設定部３０４によって、補正用相対位相角度θ（ｊ）毎にそれぞれ演算した位相ずれ量Ａ（ｉ）を特定して得られた位相ずれ量Ａ（ｉ）に対応する補正用相対位相角度θ（ｊ）を設定し、補正部３０５によって、設定部３０４で設定した補正用相対位相角度θ（ｊ）に基づき第１及び第２駆動部１１０，１２０の少なくとも一方を作動制御してブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを補正するので、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを最適なものに補正することが可能となる。

また、複数の位相ずれ量Ａ（ｉ）を上述した簡単な演算式［√（Ｂ²＋Ｃ（ｉ）²−２×Ｂ×Ｃ（ｉ）×ｃｏｓ（φ（ｉ）＋θ（ｊ）））］によって求めることができ、それだけ演算のための演算構成の容易化を実現できる。

また、第１設定モードでは、位相ずれ量Ａ（ｉ）に対して補正用相対位相角度θ（ｊ）毎に算出した平均値のうちの最小の値を選定するだけで、最適な補正用相対位相角度θ（ｊ）を容易に設定することができ、それだけ演算のための演算構成の容易化を実現でき、第２設定モードでは、位相ずれ量Ａ（ｉ）に対して補正用相対位相角度θ（ｊ）毎に算出した最大値のうちの最小の値を選定するだけで、最適な補正用相対位相角度θ（ｊ）を容易に設定することができ、それだけ演算のための演算構成の容易化を実現できる。

また、補正用相対位相角度θ（ｊ）を感光体ドラム３ａ〜３ｄの少なくとも１回転に相当する角度を等分した角度とすることで、位相ずれ量Ａ（ｉ）を精度よく求めることができる。

また、第１グループ感光体３０ａは、ブラックの画像形成を行うためのものであり、第２グループ感光体３０ｂは、カラーの画像形成を行うためのものであるので、通常は文字が印字されるブラックの文字原稿の画質を効果的に向上させることができる。

図２０は、ブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラと第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとの相対位相ずれを補正した後のブラック基準粗密波αａに対するシアン、マゼンタ及びイエロー検出粗密波α（ｉ）のグラフの一例である。図２０（ａ）は、第１設定モードによって補正したグラフを示しており、図２０（ｂ）は、第２設定モードによって補正したグラフを示している。図２０において、横軸は中間転写ベルト７の移動方向Ｃの距離を示している。なお、図２０に示す例は、表４、表５及び図１７に示す例とは異なる例のものである。

図２０（ａ）及び図２０（ｂ）に示すように、第１設定モードと第２設定モードとで相対位相角度θ（ｊ）の値が異なると、中間転写ベルト７の移動方向Ｃの距離において、ブラックに対するシアン、マゼンタ及びイエローの各色の位置ずれのずれ量が異なる。

この点、本実施の形態においては、第１設定モード及び第２設定モードは選択的に切り替え可能とされているので、第２グループ感光体３０ｂにおけるシアン、マゼンタ及びイエロー用の各感光体ドラム３ｂ〜３ｄの間でのそれぞれの回転ムラの相対位相ずれの状況や、第２グループ感光体３０ｂの回転ムラとブラック用感光体ドラム３ａの回転ムラとの相対位相ずれのバランスに応じて、より最適な補正状態になるように、第１設定モードの補正と第２設定モードの補正とを使い分けることができる。

３ａ ブラック用感光体ドラム（第１像担持体の一例）
３ｂ シアン用感光体ドラム（複数の第２像担持体の一例）
３ｃ マゼンタ用感光体ドラム（複数の第２像担持体の一例）
３ｄ イエロー用感光体ドラム（複数の第２像担持体の一例）
７ 中間転写ベルト（記録媒体の一例）
３０ａ 第１グループ感光体（第１グループ像担持体の一例）
３０ｂ 第２グループ感光体（第２グループ像担持体の一例）
１１０ 第１駆動部
１２０ 第２駆動部
３０１ パターン形成部
３０２ 検出部
３０３ 演算部
３０４ 設定部
３０５ 補正部
Ａ（ｉ） 基準粗密波に対する検出粗密波の位相ずれ量
Ａ（１） ブラック基準粗密波に対するシアン検出粗密波の位相ずれ量
Ａ（２） ブラック基準粗密波に対するマゼンタ検出粗密波の位相ずれ量
Ａ（３） ブラック基準粗密波に対するイエロー検出粗密波の位相ずれ量
Ｂ ブラック基準粗密波の振幅
Ｃ（ｉ） 検出粗密波の振幅
Ｃ（１） シアン検出粗密波の振幅
Ｃ（２） マゼンタ検出粗密波の振幅
Ｃ（３） イエロー検出粗密波の振幅
Ｄ 画像形成装置
Ｐａ ブラック基準パターン（基準用パターンの一例）
Ｐｂ シアン検出用パターン（複数の検出用パターンの一例）
Ｐｃ マゼンタ検出用パターン（複数の検出用パターンの一例）
Ｐｄ イエロー検出用パターン（複数の検出用パターンの一例）
Ｖ 周速度
αａ ブラック基準粗密波（基準粗密波の一例）
α（ｉ） 複数の検出粗密波
α（１） シアン検出粗密波（複数の検出粗密波の一例）
α（２） マゼンタ検出粗密波（複数の検出粗密波の一例）
α（３） イエロー検出粗密波（複数の検出粗密波の一例）
θｈ 単位角度
θｐ 回転角度
θ（ｊ） 補正用相対位相角度
φ（ｉ） 基準粗密波に対する複数の検出粗密波の相対位相角度
φ（１） ブラック基準粗密波に対するシアン検出粗密波の相対位相角度
φ（２） ブラック基準粗密波に対するマゼンタ検出粗密波の相対位相角度
φ（３） ブラック基準粗密波に対するエロー検出粗密波の相対位相角度

Claims (6)

1. 複数の画像をそれぞれ形成する複数の像担持体のうち第１像担持体を含む第１グループ像担持体と、残りの像担持体のうち複数の第２像担持体を含みかつ該複数の第２像担持体が互いに連動して回転する第２グループ像担持体とを備え、前記複数の画像を記録媒体上に重ね合わせる画像形成装置であって、
   前記第１グループ像担持体を一定の周速度で回転させる第１駆動部と、
   前記第２グループ像担持体を前記周速度で回転させる第２駆動部と、
   前記第１像担持体に対応する基準用パターンを周方向のピッチ毎に前記記録媒体上に形成し、かつ、前記複数の第２像担持体にそれぞれ対応する複数の検出用パターンを前記ピッチ毎に前記記録媒体上にそれぞれ形成するパターン形成部と、
   前記基準用パターンにおける前記周速度による周方向の位置ずれを示す位置ずれ量の周期的変化を表した基準粗密波の振幅を検出し、かつ、前記複数の検出用パターンにおける前記周速度による周方向の位置ずれを示す位置ずれ量の周期的変化をそれぞれ表した複数の検出粗密波の振幅をそれぞれ検出し、さらに前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度をそれぞれ検出する検出部と、
   前記基準粗密波の振幅と、前記複数の検出粗密波の振幅と、前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度とに基づいて、前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動に対する前記第２グループ像担持体における前記複数の第２像担持体の前記周速度の周期的変動の相対位相ずれをそれぞれ示す複数の位相ずれ量を予め設定されている単位角度を順次積算した複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算する演算部と、
   前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算した前記複数の位相ずれ量を特定し、かつ、特定した位相ずれ量に対応する補正用相対位相角度を設定する設定部と、
   前記設定部で設定した補正用相対位相角度に基づき前記第１及び第２駆動部の少なくとも一方を作動制御して前記第１像担持体の前記周速度の周期的変動と前記第２グループ像担持体の前記周速度の周期的変動との相対位相ずれを補正する補正部と
   を備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記基準粗密波の振幅をＢとし、前記複数の検出粗密波の振幅をＣ（ｉ）（但し、ｉは１以上ｍ以下の整数、ｍは２以上の整数）とし、前記基準粗密波に対する前記複数の検出粗密波の相対位相角度をφ（ｉ）とし、前記複数の補正用相対位相角度をθ（ｊ）（但し、ｊは１以上ｎ以下の整数、ｎは２以上の整数）とすると、前記演算部は、前記複数の位相ずれ量Ａ（ｉ）を下記式によって前記複数の補正用相対位相角度毎にそれぞれ演算することを特徴とする画像形成装置。
   Ａ（ｉ）＝√（Ｂ²＋Ｃ（ｉ）²−２×Ｂ×Ｃ（ｉ）×ｃｏｓ（φ（ｉ）＋θ（ｊ）））
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置であって、
   前記演算部は、前記複数の位相ずれ量に対して前記複数の補正用相対位相角度毎に平均値を算出し、前記設定部は、前記演算部で算出した前記複数の補正用相対位相角度毎の平均値のうち、最小の値に対応する補正用相対位相角度を設定することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置であって、
   前記演算部は、前記複数の位相ずれ量に対して前記複数の補正用相対位相角度毎に最大値を算出し、前記設定部は、前記演算部で算出した前記複数の補正用相対位相角度毎の最大値のうち、最小の値に対応する補正用相対位相角度を設定することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１から請求項４までの何れか一つに記載の画像形成装置であって、
   前記単位角度は、前記像担持体の少なくとも１回転に相当する角度を等分した角度であることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１から請求項５までの何れか一つに記載の画像形成装置において、
   前記第１グループ像担持体は、ブラックの画像形成を行うためのものであり、
   前記第２グループ像担持体は、カラーの画像形成を行うためのものであることを特徴とする画像形成装置。

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