JP2012063601A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高品質の画像を安定して形成することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 転写ベルトに転写されたトナーパターンを検出するためのトナーパターン検出器は、１０８個の反射型光学センサ（２２４５_１〜２２４５_１０８）を有している。各反射型光学センサは、主方向に沿って等間隔で配置された７個の発光部（Ｅ１〜Ｅ７）を含む照射系、及び７個の受光部を含む受光系などを備えている。反射型光学センサ２２４５_１の発光部Ｅ１と反射型光学センサ２２４５_１０８の発光部Ｅ７との主方向の距離Ｈは、３０２ｍｍであり、Ｈ≧Ｗ（＝２９７ｍｍ）の関係が満足されている。また、位置ずれ検出用パターンの主方向の大きさＤｌｐは３１０ｍｍであり、Ｄｌｐ≧Ｗの関係が満足されている。
【選択図】図１５

Description

本発明は、画像形成装置に係り、更に詳しくは、トナーを用いて移動体上に画像を形成する画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、及びこれらの少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置が広く知られている。これらの画像形成装置では、一般的には、感光性を有するドラム（以下では、「感光体ドラム」ともいう）の表面に静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させることによっていわゆる現像を行い、「トナー画像」を得ている。

そして、カラー画像形成装置では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した複数のトナー画像を重ね合わせて多色のカラー画像を形成している。

このようなカラー画像形成装置では、重ね合わされる各色のトナー画像が、予定していた位置からずれると、各色のトナー画像が正しく重ならずに色ずれが発生し、形成されるカラー画像の画像品質が著しく低下する。

トナー画像の位置ずれとしては、（ａ）複数の感光体ドラムにおけるそれらの軸間距離の誤差により生じる「副走査レジストずれ」、（ｂ）複数の感光体ドラムにおける主走査方向の傾きの不揃いや、光学系の傾きにより生じる「傾きずれ」、（ｃ）複数の感光体ドラムにおける画像の書き出し位置がずれることにより生じる「主走査レジストずれ」、（ｄ）複数の感光体ドラムにおける走査線の長さが異なることにより生じる「倍率ずれ」、などが挙げられる。

このようなトナー画像の位置ずれを検出する手法として、種々のものが提案されている(例えば、特許文献１〜４参照）。

そして、トナー画像の位置ずれに対処するため、従来から様々な位置ずれ調整方法が考案されている。

上記「副走査レジストずれ」、及び上記「主走査レジストずれ」に対しては、光走査装置を用いて感光体ドラムの表面に静電潜像を書き込むときの走査タイミングを調整する方法などが採られている。

上記「傾きずれ」に対しては、走査光学系の折り返しミラーの傾きを調整する方法や、折り返しミラーを変位させる方法などが採られている。

上記「倍率ずれ」に対しては、画素クロックの周期を調整する方法などが採られている。

ところで、搬送ベルト上に転写された位置ずれ検出用パターンに検出用光を照射し、その反射光を受光してトナー画像の位置ずれを検出する場合には、搬送ベルトの移動方向（副方向）に直交する主方向に関して、搬送ベルト上にできるだけ多数の検出用光の光スポットを形成し、各光スポット位置での測定結果から位置ずれを検出したほうが、精度の良い位置ずれ検出ができる。

しかしながら、１つの検出用光のみを照射する従来のセンサを、狭いピッチで主方向に配列するのは困難であった。また、各光スポット位置に対応する位置ずれ検出用パターンを独立に形成させる場合、光スポット間隔を狭くすると、位置ずれ検出用パターンの主方向の幅を短くしなければならず、搬送ベルトの蛇行によって、検出用光の照明位置に対して位置ずれ検出用パターンが主方向にはみ出し、測定精度が劣化するおそれがあった。

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その目的は、高品質の画像を安定して形成することができる画像形成装置を提供することにある。

本発明は、第１の方向に移動する移動体上の有効画像領域内に互いに色が異なる複数のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置において、前記移動体上に、位置ずれ検出用パターンを作成するテストパターン作成装置と；前記第１の方向に直交する第２の方向に関して、互いに異なる位置に配置された少なくとも３つの発光部からなる照射系と、該照射系から射出され前記位置ずれ検出用パターンで反射された光を受光する少なくとも３つの受光部からなる受光系とを含む少なくとも１つの反射型光学センサを有する位置ずれ検出センサと；前記位置ずれ検出センサの受光系の出力信号に基づいて、前記複数のトナー画像の位置ずれ情報を求める処理装置と；を備え、前記第２の方向に関して、前記有効画像領域の長さＷ、前記位置ずれ検出用パターンの大きさＤｌｐ、前記複数の発光部における両端の発光部間の距離Ｈを用いて、Ｄｌｐ≧Ｗ、及びＨ≧Ｗ、の関係が満足されていることを特徴とする画像形成装置である。

これによれば、各色のトナー画像の位置ずれを精度良く検出することができ、その結果として、高品質の画像を安定して形成することができる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。 光走査装置の概略構成を説明するための図（その１）である。 光走査装置の概略構成を説明するための図（その２）である。 光走査装置の概略構成を説明するための図（その３）である。 光走査装置の概略構成を説明するための図（その４）である。 トナーパターン検出器を説明するための図である。 反射型光学センサの配置位置を説明するための図である。 反射型光学センサを説明するための図（その１）である。 反射型光学センサを説明するための図（その２）である。 反射型光学センサを説明するための図（その３）である。 反射型光学センサを説明するための図（その４）である。 検出用光を説明するための図である。 反射型光学センサを説明するための図（その５）である。 主方向の両端に位置する発光部間の距離Ｈを説明するための図である。 位置ずれ検出用パターンＬＰを説明するための図である。 第１パターン群を説明するための図である。 第２パターン群を説明するための図である。 第２パターン群のパターン列を説明するための図である。 複数の発光部の点灯タイミングを説明するための図である。 位置ずれ検出処理を説明するための図（その１）である。 位置ずれ検出処理を説明するための図（その２）である。 図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）は、それぞれ主方向の位置ずれ検出を説明するための図である。 位置ずれ検出用パターンの比較例１を説明するための図である。 位置ずれ検出用パターンの比較例２を説明するための図である。 複数の反射型光学センサの配置位置の変形例を説明するための図である。 反射型光学センサの変形例１を説明するための図である。 反射型光学センサの変形例２を説明するための図である。 位置ずれ検出用パターンの変形例を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態を図１〜図２２（Ｂ）に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。

このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニングユニット（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電装置（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、４つのトナーカートリッジ（２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃ、２０３４ｄ）、転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、定着ローラ２０５０、給紙コロ２０５４、レジストローラ対２０５６、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、トナーパターン検出器２２４５、温湿度センサ（図示省略）及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。

なお、ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向に沿った方向をＹ軸方向、４つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をＸ軸方向として説明する。

通信制御装置２０８０は、ネットワークなどを介した上位装置（例えば、パソコン）及び公衆回線を介した情報機器（例えば、ファクシミリ装置）との双方向の通信を制御する。そして、通信制御装置２０８０は、受信した情報をプリンタ制御装置２０９０に通知する。

プリンタ制御装置２０９０は、ＣＰＵ、該ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているＲＯＭ、作業用のメモリであるＲＡＭ、アナログデータをデジタルデータに変換するＡＤ変換器などを有している。そして、プリンタ制御装置２０９０は、上位装置及び情報機器からの要求に応じて各部を制御するとともに、上位装置及び情報機器からの画像情報を光走査装置２０１０に送る。

温湿度センサは、カラープリンタ２０００内の温度と湿度を検出し、プリンタ制御装置２０９０に通知する。

感光体ドラム２０３０ａ、帯電装置２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、トナーカートリッジ２０３４ａ、及びクリーニングユニット２０３１ａは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。

感光体ドラム２０３０ｂ、帯電装置２０３２ｂ、現像ローラ２０３３ｂ、トナーカートリッジ２０３４ｂ、及びクリーニングユニット２０３１ｂは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。

感光体ドラム２０３０ｃ、帯電装置２０３２ｃ、現像ローラ２０３３ｃ、トナーカートリッジ２０３４ｃ、及びクリーニングユニット２０３１ｃは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。

感光体ドラム２０３０ｄ、帯電装置２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ｄ、トナーカートリッジ２０３４ｄ、及びクリーニングユニット２０３１ｄは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。

各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転するものとする。

各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。

光走査装置２０１０は、プリンタ制御装置２０９０からの多色の画像情報（ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報）に基づいて、各色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラムの表面にそれぞれ照射する。これにより、各感光体ドラムの表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像ローラの方向に移動する。なお、この光走査装置２０１０の構成については後述する。

トナーカートリッジ２０３４ａにはブラックトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ａに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｂにはシアントナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｂに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｃにはマゼンタトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｃに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｄにはイエロートナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｄに供給される。

各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジからのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って転写ベルト２０４０の方向に移動する。

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト２０４０上に順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。ところで、転写ベルト２０４０上で、トナー画像の移動する方向（ここでは、Ｘ軸方向）は「副方向」と呼ばれ、該副方向に直交する方向（ここでは、Ｙ軸方向）は「主方向」と呼ばれている。

給紙トレイ２０６０には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０６０の近傍には給紙コロ２０５４が配置されており、該給紙コロ２０５４は、記録紙を給紙トレイ２０６０から１枚ずつ取り出し、レジストローラ対２０５６に搬送する。該レジストローラ対２０５６は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト２０４０と転写ローラ２０４２との間隙に向けて送り出す。これにより、転写ベルト２０４０上のカラー画像が記録紙に転写される。ここで転写された記録紙は、定着ローラ２０５０に送られる。

定着ローラ２０５０では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。ここで定着された記録紙は、排紙ローラ２０５８を介して排紙トレイ２０７０に送られ、排紙トレイ２０７０上に順次スタックされる。

各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。

トナーパターン検出器２２４５は、転写ベルト２０４０の−Ｚ側であって、転写ベルト２０４０の近傍に配置されている。このトナーパターン検出器２２４５については後述する。

次に、前記光走査装置２０１０の構成について説明する。

光走査装置２０１０は、一例として図２〜図５に示されるように、４つの光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）、４つのカップリングレンズ（２２０１ａ、２２０１ｂ、２２０１ｃ、２２０１ｄ）、４つの開口板（２２０２ａ、２２０２ｂ、２２０２ｃ、２２０２ｄ）、４つのシリンドリカルレンズ（２２０４ａ、２２０４ｂ、２２０４ｃ、２２０４ｄ）、ポリゴンミラー２１０４、４つの偏向器側走査レンズ（２１０５ａ、２１０５ｂ、２１０５ｃ、２１０５ｄ）、８枚の折返しミラー（２１０６ａ、２１０６ｂ、２１０６ｃ、２１０６ｄ、２１０８ａ、２１０８ｂ、２１０８ｃ、２１０８ｄ）、４つの像面側走査レンズ（２１０７ａ、２１０７ｂ、２１０７ｃ、２１０７ｄ）、４つの光検知センサ（２２０５ａ、２２０５ｂ、２２０５ｃ、２２０５ｄ）、４枚の光検知用ミラー（２２０７ａ、２２０７ｂ、２２０７ｃ、２２０７ｄ）、及び不図示の走査制御装置などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング２３００（図２〜図４では図示省略、図５参照）の所定位置に組み付けられている。

なお、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。

光源２２００ｂと光源２２００ｃは、Ｘ軸方向に関して離れた位置に配置されている。そして、光源２２００ａは光源２２００ｂの−Ｚ側に配置されている。また、光源２２００ｄは光源２２００ｃの−Ｚ側に配置されている。

カップリングレンズ２２０１ａは、光源２２００ａから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

カップリングレンズ２２０１ｂは、光源２２００ｂから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

カップリングレンズ２２０１ｃは、光源２２００ｃから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

カップリングレンズ２２０１ｄは、光源２２００ｄから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

開口板２２０２ａは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ａを介した光束を整形する。

開口板２２０２ｂは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｂを介した光束を整形する。

開口板２２０２ｃは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｃを介した光束を整形する。

開口板２２０２ｄは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｄを介した光束を整形する。

シリンドリカルレンズ２２０４ａは、開口板２２０２ａの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｂは、開口板２２０２ｂの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｃは、開口板２２０２ｃの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｄは、開口板２２０２ｄの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

ポリゴンミラー２１０４は、２段構造の４面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。そして、１段目（下段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束がそれぞれ偏向され、２段目（上段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束がそれぞれ偏向されるように配置されている。

ここでは、シリンドリカルレンズ２２０４ａ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束はポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４ｃ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束はポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に偏向される。

各偏向器側走査レンズはそれぞれ、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って、対応する感光体ドラム面上で光スポットが主走査方向に等速で移動するようなパワーを有する非円弧面形状を有している。

偏向器側走査レンズ２１０５ａ及び偏向器側走査レンズ２１０５ｂは、ポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に配置され、偏向器側走査レンズ２１０５ｃ及び偏向器側走査レンズ２１０５ｄは、ポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に配置されている。

そして、偏向器側走査レンズ２１０５ａと偏向器側走査レンズ２１０５ｂはＺ軸方向に積層され、偏向器側走査レンズ２１０５ａは１段目の４面鏡に対向し、偏向器側走査レンズ２１０５ｂは２段目の４面鏡に対向している。また、偏向器側走査レンズ２１０５ｃと偏向器側走査レンズ２１０５ｄはＺ軸方向に積層され、偏向器側走査レンズ２１０５ｃは２段目の４面鏡に対向し、偏向器側走査レンズ２１０５ｄは１段目の４面鏡に対向している。

そこで、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束は、偏向器側走査レンズ２１０５ａ、折返しミラー２１０６ａ、像面側走査レンズ２１０７ａ、及び折返しミラー２１０８ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ａの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ａ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ａの回転方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束は、偏向器側走査レンズ２１０５ｂ、折り返しミラー２１０６ｂ、像面側走査レンズ２１０７ｂ、及び折返しミラー２１０８ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｂの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｂ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束は、偏向器側走査レンズ２１０５ｃ、折り返しミラー２１０６ｃ、像面側走査レンズ２１０７ｃ、及び折返しミラー２１０８ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｃの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｃ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束は、偏向器側走査レンズ２１０５ｄ、折り返しミラー２１０６ｄ、像面側走査レンズ２１０７ｄ、及び折り返しミラー２１０８ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｄの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｄ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「副走査方向」である。

ところで、各感光体ドラムにおける画像情報が書き込まれる主走査方向の走査領域は「有効走査領域」、「画像形成領域」、あるいは「有効画像領域」などと呼ばれている。

カラープリンタ２０００は、Ａ３サイズまでの記録紙に対応可能である。そこで、上記有効画像領域の幅（幅Ｗという（図７参照））は、Ａ３サイズの記録紙の短手方向の長さである２９７ｍｍとなる。

ポリゴンミラー２１０４と各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、偏向器側走査レンズ２１０５ａと像面側走査レンズ２１０７ａと折り返しミラー（２１０６ａ、２１０８ａ）とからＫステーションの走査光学系が構成されている。また、偏向器側走査レンズ２１０５ｂと像面側走査レンズ２１０７ｂと折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０８ｂ）とからＣステーションの走査光学系が構成されている。そして、偏向器側走査レンズ２１０５ｃと像面側走査レンズ２１０７ｃと折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０８ｃ）とからＭステーションの走査光学系が構成されている。さらに、偏向器側走査レンズ２１０５ｄと像面側走査レンズ２１０７ｄと折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０８ｄ）とからＹステーションの走査光学系が構成されている。

Ｃステーションの走査光学系、Ｍステーションの走査光学系、及びＹステーションの走査光学系では、少なくとも１つの折り返しミラーの姿勢及び形状を調整するための調整機構を有している。そして、各調整機構は、プリンタ制御装置２０９０によって制御される。

光検知センサ２２０５ａには、ポリゴンミラー２１０４で偏向され、Ｋステーションの走査光学系を介した光束のうち書き込み開始前の光束の一部が、光検知用ミラー２２０７ａを介して入射する。

光検知センサ２２０５ｂには、ポリゴンミラー２１０４で偏向され、Ｃステーションの走査光学系を介した光束のうち書き込み開始前の光束の一部が、光検知用ミラー２２０７ｂを介して入射する。

光検知センサ２２０５ｃには、ポリゴンミラー２１０４で偏向され、Ｍステーションの走査光学系を介した光束のうち書き込み開始前の光束の一部が、光検知用ミラー２２０７ｃを介して入射する。

光検知センサ２２０５ｄには、ポリゴンミラー２１０４で偏向され、Ｙステーションの走査光学系を介した光束のうち書き込み開始前の光束の一部が、光検知用ミラー２２０７ｄを介して入射する。

各光検知センサはいずれも、受光量に応じた信号（光電変換信号）を出力する。

走査制御装置は、各光検知センサの出力信号に基づいて対応する感光体ドラムでの走査開始タイミングを検出する。

次に、前記トナーパターン検出器２２４５について説明する。

このトナーパターン検出器２２４５は、一例として図６に示されるように、１０８個の反射型光学センサ（２２４５_１〜２２４５_１０８）を有している。

そして、一例として図７に示されるように、反射型光学センサ２２４５_１は、転写ベルト２０４０における有効画像領域に対して−Ｙ側の部分に対向する位置に配置され、反射型光学センサ２２４５_１０８は、転写ベルト２０４０における有効画像領域に対して＋Ｙ側の部分に対向する位置に配置されている。そして、反射型光学センサ２２４５_２〜２２４５_１０７は、転写ベルト２０４０における有効画像領域内に対向する位置に配置されている。

１０８個の反射型光学センサ（２２４５_１〜２２４５_１０８）は、いずれも同じ構成、同じ構造を有している。そこで、以下では、反射型光学センサ２２４５_１を代表として、反射型光学センサの構成及び構造について説明する。

反射型光学センサ２２４５_１は、一例として図８〜図１１に示されるように、７個の発光部（Ｅ１〜Ｅ７）を含む照射系、７個の照明用マイクロレンズ（ＬＥ１〜ＬＥ７）を含む照明光学系、７個の受光用マイクロレンズ（ＬＤ１〜ＬＤ７）を含む受光光学系、７個の受光部（Ｄ１〜Ｄ７）を含む受光系などを備えている。

７個の発光部（Ｅ１〜Ｅ７）は、主方向に沿って等しい間隔Ｌｅ、すなわち、発光部間隔Ｌｅで配置されている。各発光部には、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いることができる。ここでは、一例として、Ｌｅ＝０．４ｍｍとしている。この場合は、主方向に関して、Ｅ１とＥ７との間の距離は２．４ｍｍ（Ｌｅ×６）である。また、各発光部の主方向の大きさは約０．０４ｍｍである。さらに、各発光部から射出される光束の波長は８５０ｎｍである。なお、以下では、便宜上、点灯された発光部を「点灯発光部」と略述する。

７個の照明用マイクロレンズ（ＬＥ１〜ＬＥ７）は、それぞれ７個の発光部（Ｅ１〜Ｅ７）に個別に対応している。

各照明用マイクロレンズは、対応する発光部から射出された光束を転写ベルト２０４０の表面に向けて集光的に導く。各照明用マイクロレンズでは、レンズ径、レンズの曲率半径、及びレンズ厚は同一である。また、各照明用マイクロレンズの光軸は、対応する発光部の発光面に直交する方向に平行である。

ここでは、説明をわかりやすくするため、各発光部から射出され対応する照明用マイクロレンズを通過した光束のみが、検出用光（Ｓ１〜Ｓ６）として転写ベルト２０４０を照明するものとする（図１２参照）。そして、各検出用光によって転写ベルト２０４０の表面に形成される光スポット（以下では、便宜上「検出用光スポット」と略述する）の中心は、副方向に関して、対応する発光部と受光部の中間付近にある。

一例として、各検出用光スポットの直径は０．４ｍｍである。この値は、上記発光部間隔Ｌｅと等しい。なお、従来の検出用光スポットの直径は、通常、２〜３ｍｍ程度であった。

また、ここでは、転写ベルト２０４０の表面は滑らかであり、転写ベルト２０４０の表面に照射された検出用光のほとんどは正反射される。

７個の受光部（Ｄ１〜Ｄ７）は、それぞれ発光部（Ｅ１〜Ｅ７）に個別に対応している。

各受光部は、対応する発光部から射出され、転写ベルト２０４０の表面で正反射された光束の光路上に配置されている。そして、隣り合う２つの受光部の間隔（受光部間隔）は、発光部間隔Ｌｅと等しい。

各受光部には、ＰＤ（フォトダイオード）を用いることができる。そして、各受光部は、受光量に応じた信号を出力する。

７個の受光用マイクロレンズ（ＬＤ１〜ＬＤ７）は、それぞれ７個の受光部（Ｄ１〜Ｄ７）に個別し、転写ベルト２０４０あるいはトナーパターンで反射された検出用光を集光する。この場合には、各受光部の受光量を増加させることが可能となる。すなわち、検出感度を向上させることができる。各受光用マイクロレンズでは、レンズ径、レンズの曲率半径、及びレンズ厚は同一である。

各マイクロレンズには、主方向及び副方向に関して集光機能を有する球面レンズや、副方向に関して正のパワーを持つシリンドリカルレンズ、主方向に関するパワーと副方向に関するパワーとが互いに異なるアナモフィックレンズなどを用いることができる。

ここでは、一例として、各マイクロレンズは球面レンズである。そして、各照明用マイクロレンズでは、入射側の光学面は集光パワーを有し、射出側の光学面は集光パワーを有していない。また、各受光用マイクロレンズでは、射出側の光学面は集光パワーを有し、入射側の光学面は集光パワーを有していない。

具体的には、各照明用マイクロレンズでは、レンズ径は０．４１５ｍｍ、レンズの曲率半径は０．４３０ｍｍ、レンズ厚は１．２２９ｍｍである。

各受光用マイクロレンズでは、レンズ径は０．７１２ｍｍ、レンズの曲率半径は０．３８０ｍｍ、レンズ厚は１．４１９ｍｍである。

本実施形態では、７個の照明用マイクロレンズ（ＬＥ１〜ＬＥ７）と７個の受光用マイクロレンズ（ＬＤ１〜ＬＤ７）は、一体化され、マイクロレンズアレイとなっている。これにより、各マイクロレンズを所定位置に組み付ける際の作業性を向上させることができる。また、複数のマイクロレンズにおけるレンズ面間の位置精度を高めることができる。なお、各レンズ面は、フォトリソグラフィやモールド成形などの加工法を用いてガラス基板や樹脂基板上に形成することができる。

以下では、発光部を特定する必要がない場合には、発光部Ｅｉと表示する。そして、発光部Ｅｉに対応する照明用マイクロレンズを照明用マイクロレンズＬＥｉと表示する。また、発光部Ｅｉから射出され照明用マイクロレンズＬＥｉを通過した光束を、検出用光Ｓｉと表示する。また、発光部Ｅｉに対応する受光部を受光部Ｄｉと表示する。さらに、受光部Ｄｉに対応する受光用マイクロレンズを受光用マイクロレンズＬＤｉと表示する。

また、一例として図１３に示されるように、各照明用マイクロレンズの光軸は、対応する各発光部の中心を通り該発光部に垂直な軸に対して受光系側にΔｄ（ここでは、０．０３５ｍｍ）ずれている。そして、各受光用マイクロレンズの光軸は、対応する各受光部の中心を通り該受光部に垂直な軸に対して照射系側にΔｄ’（ここでは、０．０２０ｍｍ）ずれている。これにより、より多くの反射光を対応する受光部に導くことができる。

そして、副方向に関して、照明用マイクロレンズＬＥｉと受光用マイクロレンズＬＤｉのレンズ間距離は０．４４５ｍｍ、発光部Ｅｉと受光部Ｄｉの間隔は、０．５００ｍｍである。さらに、副方向に関して、発光部Ｅｉから照明用マイクロレンズＬＥｉまでの距離は、０．８００ｍｍであり、各マイクロレンズの＋Ｚ側の面から転写ベルト２０４０表面までの距離は、５ｍｍである。

また、主方向に並ぶ発光部の数は７５６（＝７×１０８）個であり、反射型光学センサ２２４５_１の発光部Ｅ１と反射型光学センサ２２４５_１０８の発光部Ｅ７との主方向の距離Ｈ（図１４参照）は、３０２ｍｍである。すなわち、Ｈ（＝３０２ｍｍ）＞Ｗ（＝２９７ｍｍ）である。

次に、位置ずれ検出用パターンＬＰについて説明する。

位置ずれ検出用パターンＬＰは、一例として図１５に示されるように、主方向に平行な４本のライン状パターン（「第１パターン群」という）と、副方向に関して該第１パターン群の後方に配置され、主方向に対して４５°傾斜している複数のライン状パターン（「第２パターン群」という）とを有している。

第１パターン群は、一例として図１６に示されるように、ブラックトナーで形成されるライン状パターンＬＰＫ１と、シアントナーで形成されるライン状パターンＬＰＣ１と、マゼンタトナーで形成されるライン状パターンＬＰＭ１と、イエロートナーで形成されるライン状パターンＬＰＹ１とから構成されている。第１パターン群の各ライン状パターンは、長さＤｌｐであり、副方向に沿って所定の間隔（等間隔）となるように配置されている。ここでは、Ｄｌｐ＝３１０ｍｍである。すなわち、Ｄｌｐ（＝３１０ｍｍ）＞Ｈ（＝３０２ｍｍ）＞Ｗ（＝２９７ｍｍ）である。また、各ライン状パターンの線幅は１．０ｍｍである。

第２パターン群は、一例として図１７に示されるように、副方向に沿って所定の間隔（等間隔）となるように配置された４本のライン状パターンからなるパターン列を複数有している。そして、該複数のパターン列は、主方向に沿って互いに近接して配置されている。

各パターン列は、一例として図１８に示されるように、ブラックトナーで形成されるライン状パターンＬＰＫ２と、シアントナーで形成されるライン状パターンＬＰＣ２と、マゼンタトナーで形成されるライン状パターンＬＰＭ２と、イエロートナーで形成されるライン状パターンＬＰＹ２とから構成されている。

第２パターン群の各ライン状パターンは、主方向の大きさｗ１が、１．８ｍｍ、線幅が１．０ｍｍである。そこで、パターン列の数は１５５（＝Ｄｌｐ÷２ｍｍ）個である。

次に、画像プロセス制御のために、トナーパターン検出器２２４５を用いて行われる位置ずれ検出処理について説明する。本実施形態では、位置ずれ検出処理は、プリンタ制御装置２０９０によって行われる。

画像プロセス制御は、電源投入直後では、（ａ）感光体ドラムの停止時間が６時間以上のとき、（ｂ）装置内の温度が１０℃以上変化しているとき、（ｃ）装置内の相対湿度が５０％以上変化しているとき、印刷時では、（ｄ）プリント枚数が所定の枚数に達したとき、（ｅ）現像ローラの回転回数が所定の回数に達したとき、（ｆ）転写ベルトの走行距離が所定の距離に達したときなどに行われる。

（１）プリンタ制御装置２０９０は、走査制御装置に対して位置ずれ検出用パターンを含むトナーパターンの作成を指示する。

これにより、走査制御装置は、感光体ドラム２０３０ｄにおける所定位置に、ライン状パターンＬＰＹ１、ＬＰＹ２、が形成されるようにＹステーションを制御し、感光体ドラム２０３０ｃにおける所定位置に、ライン状パターンＬＰＭ１、ＬＰＭ２、が形成されるようにＭステーションを制御する。

また、走査制御装置は、感光体ドラム２０３０ｂにおける所定位置に、ライン状パターンＬＰＣ１、ＬＰＣ２、が形成されるようにＣステーションを制御し、感光体ドラム２０３０ａにおける所定位置に、ライン状パターンＬＰＫ１、ＬＰＫ２が形成されるようにＫステーションを制御する。

そして、各ステーションによって形成されたトナーパターンは、それぞれ所定のタイミングで転写ベルト２０４０に転写される。なお、各位置ずれ検出用パターンは、同一の作像条件（露光パワー、帯電バイアス、現像バイアス）で形成される。

（２）プリンタ制御装置２０９０は、１０８個の反射型光学センサ（２２４５_１〜２２４５_１０８）に対して、それぞれ発光部Ｅ１から順次、点灯・消灯を繰り返し行うよう指示する（図１９参照）。

なお、図２０には、検出用光Ｓ３の軌跡が示されている。

（３）プリンタ制御装置２０９０は、各受光部の出力信号を取得する。

（４）プリンタ制御装置２０９０は、有効画像領域内の複数箇所について、それぞれ位置すれを算出する。

ここでは、プリンタ制御装置２０９０は、各受光部の出力信号を時間的に追跡し、ライン状パターンＬＰＫ１を検出してからライン状パターンＬＰＣ１を検出するまでの時間Ｔｋｃ１、ライン状パターンＬＰＫ１を検出してからライン状パターンＬＰＭ１を検出するまでの時間Ｔｋｍ１、ライン状パターンＬＰＫ１を検出してからライン状パターンＬＰＹ１を検出するまでの時間Ｔｋｙ１を求める（図２１参照）。

また、プリンタ制御装置２０９０は、ライン状パターンＬＰＫ２を検出してからライン状パターンＬＰＣ２を検出するまでの時間Ｔｋｃ２、ライン状パターンＬＰＫ２を検出してからライン状パターンＬＰＭ２を検出するまでの時間Ｔｋｍ２、ライン状パターンＬＰＫ２を検出してからライン状パターンＬＰＹ２を検出するまでの時間Ｔｋｙ２を求める（図２１参照）。

なお、図２１では、受光部の出力信号は、増幅され、所定の基準値と比較する比較回路を介しているものとする。

そして、プリンタ制御装置２０９０は、時間Ｔｋｙ１、時間Ｔｋｃ１、及び時間Ｔｋｍ１と、あらかじめ得られているそれらの基準時間との差（時間差ΔＴ１とする）をそれぞれ求め、該時間差ΔＴ１からブラックのトナー画像に対する副方向の位置ずれ量ΔＳ１を求める。

また、プリンタ制御装置２０９０は、時間Ｔｋｙ２、時間Ｔｋｃ２、及び時間Ｔｋｍ２と、あらかじめ得られているそれらの基準時間との差（時間差ΔＴ２とする）をそれぞれ求め、該時間差ΔＴ２からブラックのトナー画像に対する主方向の位置ずれ量ΔＳ２を求める。

一例として、時間Ｔｋｃ１における時間差ΔＴ１が図２２（Ａ）に示されている。また、時間Ｔｋｃ２における時間差ΔＴ２が図２２（Ｂ）に示されている。この場合には、プリンタ制御装置２０９０は、次の（１）式を用いて、シアンのトナー画像の主方向の位置ずれ量ΔＳ２を求める。ここで、Ｖは転写ベルト２０４０の副方向への移動速度、θはライン状パターンの主方向に対する傾斜角（ここでは、４５°）である。

ΔＳ２＝Ｖ・ΔＴ２・ｃｏｔθ ……（１）

プリンタ制御装置２０９０は、位置ずれ量ΔＳ１から「副走査レジストずれ」、「走査線の曲がり」を求める。また、プリンタ制御装置２０９０は、反射型光学センサ２２４５_１で得られた位置ずれ量ΔＳ１と反射型光学センサ２２４５_１０８で得られた位置ずれ量ΔＳ１とから「傾きずれ」を求める。さらに、プリンタ制御装置２０９０は、位置ずれ量ΔＳ２から「主走査レジストずれ」、「倍率ずれ」を求める。

（５）プリンタ制御装置２０９０は、画像プロセス制御を実施する。

ここでは、プリンタ制御装置２０９０は、「副走査レジストずれ」及び「主走査レジストずれ」が０となるように、例えば、対応する画像形成ステーションにおける画像の書き出しタイミングの変更を走査制御装置に指示する。

また、プリンタ制御装置２０９０は、「倍率ずれ」が０となるように、例えば、対応する画像形成ステーションにおける画素クロックの位相調整を走査制御装置に指示する。

また、プリンタ制御装置２０９０は、「傾きずれ」及び「走査線の曲がり」が０となるように、例えば、対応する画像形成ステーションの折り返しミラーの姿勢、形状を調整する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係るカラープリンタ２０００では、トナーパターン検出器２２４５によって、本発明の画像形成装置における位置ずれ検出センサが構成されている。

また、プリンタ制御装置２０９０によって、本発明の画像形成装置における処理装置が構成されている。

以上説明したように、本実施形態に係るカラープリンタ２０００によると、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）と、各感光体ドラムに対して画像情報に応じて変調された光束を主走査方向に走査し、潜像を形成する光走査装置２０１０と、潜像にトナーを付着させトナー画像を生成する４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）と、トナー画像が転写される転写ベルト２０４０と、転写ベルト２０４０に転写された位置ずれ検出用パターンを検出するためのトナーパターン検出器２２４５と、全体を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。

トナーパターン検出器２２４５は、１０８個の反射型光学センサ（２２４５_１〜２２４５_１０８）を有している。

そして、各反射型光学センサは、主方向に沿って等間隔Ｌｅで配置された７個の発光部（Ｅ１〜Ｅ７）を含む照射系、７個の照明用マイクロレンズ（ＬＥ１〜ＬＥ７）を含む照明光学系、７個の受光用マイクロレンズ（ＬＤ１〜ＬＤ７）を含む受光光学系、及び７個の受光部（Ｄ１〜Ｄ７）を含む受光系などを備えている。

反射型光学センサ２２４５_１の発光部Ｅ１と反射型光学センサ２２４５_１０８の発光部Ｅ７との主方向の距離Ｈは、３０２ｍｍであり、Ｈ（＝３０２ｍｍ）＞Ｗ（＝２９７ｍｍ）の関係が満足されている。

位置ずれ検出用パターンは、主方向に平行な「第１パターン群」と、副方向に関して該第１パターン群の後方に配置され、主方向に対して４５°傾斜している「第２パターン群」とを有している。

第１パターン群は、色毎に形成された４本のライン状パターン（ＬＰＫ１、ＬＰＣ１、ＬＰＭ１、ＬＰＹ１）から構成されている。第１パターン群の各ライン状パターンは、長さＤｌｐが３１０ｍｍであり、Ｄｌｐ（＝３１０ｍｍ）＞Ｈ（＝３０２ｍｍ）＞Ｗ（＝２９７ｍｍ）の関係が満足されている。すなわち、Ｄｌｐ≧Ｗ、及びＨ≧Ｗ、の関係が満足されている。

この場合には、転写ベルトが主方向に関して蛇行し、位置ずれ検出用パターンの位置が検出用光の照明領域に対して主方向にずれたとしても、有効画像領域内のほぼ全ての検出用光の照明領域において位置ずれ検出用パターンの検出が可能となる。なお、転写ベルトが主方向に関して蛇行すると、主方向の一側の端部近傍に形成されるごく少数の検出用光スポットが、位置ずれ検出に用いられなくなる場合も生じる可能性はあるが、ごく少数なので、問題にはならない。

第２パターン群は、色毎に形成された４本のライン状パターン（ＬＰＫ２、ＬＰＣ２、ＬＰＭ２、ＬＰＹ２）からなるパターン列を複数有している。そして、該複数のパターン列は、主方向に沿って互いに近接して配置されている。

この場合には、有効走査領域のほぼ全域で、ブラックのトナー画像に対するシアンのトナー画像、マゼンタのトナー画像、及びイエローのトナー画像の、主方向及び副方向の位置ずれをそれぞれ検出することができる。そして、プリンタ制御装置２０９０は、該位置ずれの検出結果に基づいて、ほぼリアルタイムで、「副走査レジストずれ」、「主走査レジストずれ」、「傾きずれ」、「走査線曲がり」、及び「倍率ずれ」を補正する。

従って、カラープリンタ２０００は、高品質の画像を安定して形成することができる。

ところで、一例として図２３に示されるように、転写ベルト上の検出用光スポットに対応してそれぞれ１つずつ位置ずれ検出用パターンを形成すると、該位置ずれ検出用パターンの主方向の長さＤｐは、検出用光スポットのスポット径をＤ、隣接する２つの検出用光スポットの間隔をＬ、とすると、Ｄ≦Ｄｐ≦Ｌとなる。この場合、スポット間隔Ｌが狭いと、転写ベルトの主方向に関する蛇行などによって、検出用光の照明領域から位置ずれ検出用パターンがはみ出すおそれがあった。なお、図２３では、Ｄ＝Ｄｐ＜Ｌ、の場合が示されている。

また、一例として図２４に示されるように、位置ずれ検出用パターンの主方向の長さＤｐを、Ｌ＋Ｄ≦Ｄｐ≦２Ｌとした場合、１つの検出用光の照明領域から位置ずれ検出用パターンがはみ出しても、隣の検出用光が該位置ずれ検出用パターンを照明している。そのため、位置ずれ検出用パターンを照明している検出用光の反射光を受光する受光部の出力信号を選択して用いれば、転写ベルトが主方向に関して蛇行しても、位置ずれ検出精度を劣化させることがない。しかしながら、位置ずれ検出に用いることのできる検出用光の数が半減するという不都合があった。なお、図２４では、Ｌ＋Ｄ＝Ｄｐ＜２Ｌ、の場合が示されている。

なお、上記実施形態では、７個の照明用マイクロレンズ（ＬＥ１〜ＬＥ７）と７個の受光用マイクロレンズ（ＬＤ１〜ＬＤ７）が一体化されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、１０８個の反射型光学センサ（２２４５_１〜２２４５_１０８）が、主方向に沿って一列に配置される場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図２５に示されるように、主方向に沿って二列に配置されても良い。この場合は、互いに近接する２つの反射型光学センサの主方向に関する距離を小さくすることができる。

また、上記実施形態では、１つの反射型光学センサが７個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図２６に示されるように、１つの反射型光学センサが１１個の発光部を有していても良い。この場合、発光部間隔が上記実施形態と同じであれば、７０個の反射型光学センサが用いられることとなる。

また、上記実施形態では、全ての反射型光学センサが同一個数の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、トナーパターン検出器２２４５が、複数個の反射型光学センサを有する場合について説明したが、これに限らず、トナーパターン検出器２２４５が、１個の反射型光学センサを有していても良い。この場合、該反射型光学センサは、７５６個の発光部を有することとなる（図２７参照）。

また、上記実施形態において、一例として図２８に示されるように、前記第２パターン群が、主方向に正射影したときの長さが前記Ｄｌｐと略等しい、ライン状パターンＬＰＫ２とライン状パターンＬＰＣ２とライン状パターンＬＰＭ２とライン状パターンＬＰＹ２の４本のライン状パターンから構成されても良い。

また、上記実施形態では、転写ベルトの表面が滑らかな場合について説明したが、これに限らず、転写ベルトの表面が滑らかでなくても良い。この場合であっても、上記実施形態と同様にして位置ずれを検出することができる。また、転写ベルトの表面の一部が滑らかであっても良い。

また、上記実施形態において、反射型光学センサに処理装置を設け、プリンタ制御装置２０９０での処理の少なくとも一部を、該処理装置が行っても良い。

また、上記実施形態において、プリンタ制御装置２０９０での処理の少なくとも一部を、走査制御装置が行っても良い。

また、上記実施形態では、４色のトナーが用いられる場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、５色あるいは６色のトナーが用いられる場合であっても良い。

また、上記実施形態では、トナーパターン検出器２２４５が、転写ベルト２０４０上の位置ずれ検出用パターンを検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、感光体ドラム表面の位置ずれ検出用パターンを検出しても良い。なお、感光体ドラムの表面は、転写ベルト２０４０と同様に正反射体に近い。

また、上記実施形態において、位置ずれ検出用パターンを記録紙に転写し、該記録紙上の位置ずれ検出用パターンを、トナーパターン検出器２２４５で検出しても良い。

また、上記実施形態では、画像形成装置として、カラープリンタ２０００の場合について説明したが、これに限らず、プリンタ以外の画像形成装置、例えば、複写機、ファクシミリ、又は、これらが集約された複合機であっても良い。

以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、高品質の画像を安定して形成するのに適している。

２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、２０１０…光走査装置（テストパターン作成装置）、２０３０ａ〜２０３０ｄ…感光体ドラム、２０４０…転写ベルト（移動体）、２０９０…プリンタ制御装置（処理装置）、２２４５…トナーパターン検出器（位置ずれ検出センサ）、２２４５_１〜２２４５_１０８…反射型光学センサ、Ｄ１〜Ｄ７…受光部、Ｅ１〜Ｅ７…発光部、ＬＤ１〜ＬＤ７…受光用マイクロレンズ、ＬＥ１〜ＬＥ７…照明用マイクロレンズ、ＬＰ…位置ずれ検出用パターン、ＬＰＫ１，ＬＰＫ２，ＬＰＹ１，ＬＰＹ２，ＬＰＣ１，ＬＰＣ２，ＬＰＭ１，ＬＰＭ２…ライン状パターン。

特開２００３−１８６２７８号公報 特開２００９−６６８０３号公報 特開２００９−６９７６７号公報 特開２００６−１９８８９６号公報

Claims (7)

1. 第１の方向に移動する移動体上の有効画像領域内に互いに色が異なる複数のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置において、
   前記移動体上に、位置ずれ検出用パターンを作成するテストパターン作成装置と；
   前記第１の方向に直交する第２の方向に関して、互いに異なる位置に配置された少なくとも３つの発光部からなる照射系と、該照射系から射出され前記位置ずれ検出用パターンで反射された光を受光する少なくとも３つの受光部からなる受光系とを含む少なくとも１つの反射型光学センサを有する位置ずれ検出センサと；
   前記位置ずれ検出センサの受光系の出力信号に基づいて、前記複数のトナー画像の位置ずれ情報を求める処理装置と；を備え、
   前記第２の方向に関して、前記有効画像領域の長さＷ、前記位置ずれ検出用パターンの大きさＤｌｐ、前記複数の発光部における両端の発光部間の距離Ｈを用いて、Ｄｌｐ≧Ｗ、及びＨ≧Ｗ、の関係が満足されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記位置ずれ検出センサは、複数の反射型光学センサを有し、該複数の反射型光学センサは、前記第２の方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記位置ずれ検出センサは、１つの反射型光学センサを有し、前記複数の発光部の前記第２の方向における間隔Ｌｅ、発光部の個数Ｎを用いて、Ｈ＝Ｌ（Ｎ−１）、の関係が満足されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記処理装置は、前記位置ずれ検出センサの複数の発光部を複数のグループに分け、各グループにおける対応する発光部を、それぞれ同時に点灯・消灯することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記位置ずれ検出用パターンは、長手方向が前記第２の方向に平行な複数のライン状パターンを含み、該複数のライン状パターンの長さが、前記Ｄｌｐであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記位置ずれ検出用パターンは、長手方向が前記第２の方向に対して傾斜している複数のライン状パターンを含み、該複数のライン状パターンは、前記第１の方向と前記第２の方向に関してマトリックス状に配列されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記位置ずれ検出用パターンは、長手方向が前記第２の方向に対して傾斜している複数のライン状パターンを含み、該複数のライン状パターンは、前記第２の方向への正射影の長さが、前記Ｄｌｐであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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