JP2017003764A

JP2017003764A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2017003764A
Application number: JP2015117511A
Authority: JP
Inventors: 坂本　順信; Masanobu Sakamoto; 順信坂本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2015-06-10
Filing date: 2015-06-10
Publication date: 2017-01-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to suppress a reduction in accuracy of calculation of positional displacement of toner images in respective colors due to an influence of a direction of radiation of light with which patch images are irradiated.SOLUTION: An image forming apparatus comprises light detection means that irradiates, with light, patch images in a plurality of colors transferred to a recording medium or an intermediate transfer body moving in a predetermined direction to detect diffused reflection light from the patch images. The light detection means irradiates the patch images with light from a direction where a side end face adjacent to an edge to be detected of each of the patch images is not directed to light when the recording medium or intermediate transfer body moves.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.

従来、所定方向に移動する中間転写体又は記録媒体に転写される複数色のトナー像の位置ずれを防止するために、中間転写体又は記録媒体に位置をずらして転写された各色のパッチ画像のエッジを光学的に検知する画像形成装置が知られている。この画像形成装置では、上記パッチ画像のエッジの検知結果に基づいて各色のトナー像の位置ずれが演算され、その演算結果に基づいて、感光体（潜像担持体）に各色のトナー像を形成するときの書き込みタイミングが制御される。 Conventionally, in order to prevent misalignment of a plurality of color toner images transferred to an intermediate transfer body or a recording medium moving in a predetermined direction, patch images of each color transferred to the intermediate transfer body or the recording medium are shifted. An image forming apparatus that optically detects an edge is known. In this image forming apparatus, the positional deviation of each color toner image is calculated based on the edge detection result of the patch image, and each color toner image is formed on the photosensitive member (latent image carrier) based on the calculation result. The write timing is controlled.

特許文献１には、上記複数色のパッチ画像のエッジを検知する画像形成装置であって、中間転写体上の各色のパッチ画像からの拡散反射光を検知し、その拡散反射光の光量と閾値との比較結果に基づいて各色のパッチ画像のエッジを検知するものが開示されている。 Patent Document 1 discloses an image forming apparatus that detects the edges of a plurality of color patch images. The image forming apparatus detects diffuse reflected light from each color patch image on an intermediate transfer member, and the amount and threshold value of the diffuse reflected light. And detecting the edge of the patch image of each color based on the comparison result.

しかしながら、上記特許文献１の画像形成装置のようにパッチ画像の拡散反射光量の出力信号と閾値とを比較してパッチ画像のエッジを検出する場合、光の照射方向によってはパッチ画像のエッジを精度よく検出できないおそれがあることがわかった。パッチ画像のエッジの検出精度が悪いと、各色のトナー像の位置ずれを精度よく演算することができない。 However, when the edge of the patch image is detected by comparing the output signal of the diffusely reflected light amount of the patch image and the threshold as in the image forming apparatus of Patent Document 1, the edge of the patch image is detected depending on the light irradiation direction. It was found that there was a possibility that it could not be detected well. If the detection accuracy of the edge of the patch image is poor, the positional deviation of the toner images of the respective colors cannot be calculated with high accuracy.

上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、所定方向に移動する記録媒体又は中間転写体に形成された複数色のパッチ画像それぞれに光を照射し、該パッチ画像からの拡散反射光を検出する光検出手段と、前記複数色のパッチ画像それぞれからの拡散反射光の光量と閾値との比較結果に基づいて、前記複数色のトナー像の位置ずれ量を演算し、記録媒体又は中間転写体に複数色のトナー像を形成するときの画像形成条件を補正する補正手段と、を備える画像形成装置において、前記光検出手段は、前記記録媒体又は中間転写体が移動するときに前記各色のパッチ画像の検出対象のエッジに隣接する側端面に光が当たらない方向から該パッチ画像に光を照射することを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, the invention of claim 1 irradiates each of a plurality of color patch images formed on a recording medium or an intermediate transfer member moving in a predetermined direction, and diffuses and reflects from the patch images. Based on the comparison result between the light detection means for detecting light and the amount of diffuse reflected light from each of the patch images of the plurality of colors and the threshold value, the positional deviation amount of the toner images of the plurality of colors is calculated, and the recording medium or And a correction unit that corrects image forming conditions when forming a toner image of a plurality of colors on the intermediate transfer member. The light detection unit is configured to move the recording medium or the intermediate transfer member when the recording medium or the intermediate transfer member moves. The patch image is irradiated with light from a direction in which light does not strike the side end surface adjacent to the detection target edge of the patch image of each color.

本発明によれば、パッチ画像に照射する光の照射方向の影響による各色のトナー像の位置ずれの精度の低下を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in the accuracy of positional deviation of each color toner image due to the influence of the irradiation direction of light applied to the patch image.

本実施形態に係るプリンタの一例を示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a printer according to an embodiment. 同プリンタの作像ユニットの一例を示す概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming unit of the printer. 中間転写ベルトと画像位置検出器との位置関係を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a positional relationship between an intermediate transfer belt and an image position detector. 画像位置検出器の一例を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows an example of an image position detector. 位置ずれ補正の一例を示す機能ブロック図。The functional block diagram which shows an example of position shift correction. 中間転写ベルトに形成された横線のパッチ画像からの反射光を受光した拡散反射受光部の出力信号及びパルス信号の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of an output signal and a pulse signal of a diffuse reflection light receiving unit that receives reflected light from a horizontal patch image formed on an intermediate transfer belt. 中間転写ベルトに形成された斜め線のパッチ画像からの反射光を受光した拡散反射受光部の出力信号及びパルス信号の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of an output signal and a pulse signal of a diffuse reflection light receiving unit that receives reflected light from an oblique patch image formed on an intermediate transfer belt. （ａ）は下地の色トナーに穴を設けた他色のパッチ画像を重ね合わせて形成する横線のパッチ画像の説明図。（ｂ）は下地の色トナーに穴を設けた他色のパッチ画像を重ね合わせて形成する斜め線のパッチ画像の説明図。(A) is an explanatory view of a patch image of a horizontal line formed by overlaying patch images of other colors in which holes are formed in the base color toner. FIG. 5B is an explanatory diagram of a patch image with diagonal lines formed by superimposing patch images of other colors in which holes are provided in the base color toner. 所定の速度で移動している中間転写ベルトの両端に、パッチ画像を形成した状態を示す上面図。FIG. 6 is a top view showing a state in which patch images are formed on both ends of an intermediate transfer belt moving at a predetermined speed. 図６に示した、下地の色トナーに穴を設けたパッチ画像を重ね合わせて形成した横線のパッチ画像の一部を断面し、画像位置検出器の出力信号の波形を示した説明図。FIG. 7 is an explanatory view showing a waveform of an output signal of an image position detector, by cutting a part of a horizontal patch image formed by superposing patch images in which holes are formed in the background color toner shown in FIG. 6; 図７に示した、下地の色トナーに穴を設けたパッチ画像を重ね合わせて形成した斜め線のパッチ画像の一部を断面し、画像位置検出器の出力信号の波形を示した説明図。FIG. 8 is an explanatory view showing a waveform of an output signal of an image position detector by cutting a part of a diagonal patch image formed by superimposing patch images having holes formed in the background color toner shown in FIG. 7; 図７に示した斜め線のパッチ画像の一部を断面し、画像位置検出器の出力信号の波形を示した説明図。FIG. 8 is an explanatory view showing a waveform of an output signal of an image position detector by cutting a part of the patch image of the oblique line shown in FIG.

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）の一実施形態について説明する。まず、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。
図１は、同プリンタの一例を示す概略構成図である。また、図２は、作像ユニットの一例を示す概略構成図である。 Hereinafter, as an image forming apparatus to which the present invention is applied, an embodiment of an electrophotographic printer (hereinafter simply referred to as “printer”) will be described. First, a basic configuration of the printer according to the present embodiment will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of the printer. FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming unit.

図１に示すプリンタ１は、タンデム方式のカラーレーザプリンタである。プリンタ１は、装置ケース１０内に、黒（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびイエロー（Ｙ）の色材（トナー）の画像をそれぞれ形成する作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙが、中間転写ベルト１０１に沿って併設されている。なお、以下の説明において、添え字Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙはそれぞれ、ブラック用、マゼンタ用、シアン用、イエロー用の部材であることを示すものである。 A printer 1 shown in FIG. 1 is a tandem color laser printer. In the printer 1, image forming units 100 </ b> K to 100 </ b> Y that respectively form black (K), magenta (M), cyan (C), and yellow (Y) color material (toner) images are provided in the apparatus case 10. It is provided along the transfer belt 101. In the following description, the subscripts K, M, C, and Y indicate members for black, magenta, cyan, and yellow, respectively.

各作像ユニット１００（１００Ｋ〜１００Ｙ）は、それぞれ像担持体としての感光体２００（２００Ｋ〜２００Ｙ）、帯電装置２０１（２０１Ｋ〜２０１Ｙ）、現像装置２０３（２０３Ｋ〜２０３Ｙ）及びクリーニング装置を備えている。なお、図１では、作像ユニット１００Ｙについての感光体２００Ｙ、帯電装置２０１Ｙ、現像装置２０３Ｙのみ符号を示しているが、他の作像ユニット１００Ｋ，Ｍ，Ｃも同様に構成されている。 Each image forming unit 100 (100K to 100Y) includes a photoconductor 200 (200K to 200Y) as an image carrier, a charging device 201 (201K to 201Y), a developing device 203 (203K to 203Y), and a cleaning device. Yes. In FIG. 1, only the photoconductor 200Y, the charging device 201Y, and the developing device 203Y for the image forming unit 100Y are indicated by the reference numerals, but the other image forming units 100K, M, and C are configured similarly.

露光手段としてのマルチビーム方式の光走査装置２０２は、各色のカラー画像データとして送られてきた信号を書き込み信号に変換し、各感光体２００に、各色記録用の画像光（レーザ光）を出射する。各作像ユニット１００は、一連のカールソンプロセス（電子写真プロセス）を経て、各感光体２００上にカラートナー像を形成する。また、各作像ユニット１００は、後述する位置ずれ検出用のトナー像テストパッチパターン（以下、「パッチ画像」という。）を形成するトナー像形成手段としても機能する。 A multi-beam optical scanning device 202 as an exposure unit converts a signal sent as color image data of each color into a writing signal, and emits image light (laser light) for recording each color to each photoconductor 200. To do. Each image forming unit 100 forms a color toner image on each photoconductor 200 through a series of Carlson processes (electrophotographic processes). Each image forming unit 100 also functions as a toner image forming unit that forms a toner image test patch pattern (hereinafter referred to as a “patch image”) for detecting a displacement described later.

各作像ユニット１００が形成した各色トナー像は、１次転写手段としての１次転写チャージャ１０３（１０３Ｋ〜１０３Ｙ）により中間転写体としての中間転写ベルト１０１の同一位置に順次重ねて転写される。記録用紙対応力の向上のために、中間転写ベルト１０１に弾性（ゴム）ベルトを用いている。 Each color toner image formed by each image forming unit 100 is sequentially transferred to the same position of the intermediate transfer belt 101 as an intermediate transfer member by a primary transfer charger 103 (103K to 103Y) as a primary transfer unit. An elastic (rubber) belt is used as the intermediate transfer belt 101 in order to improve the recording paper handling capability.

中間転写ベルト１０１に転写されたカラートナー像は、転写手段としての２次転写チャージャ（転写ローラにより構成しても良い）１０４により記録媒体としての用紙１０５に一括転写される。用紙１０５上に転写されたカラートナー像は、定着装置１０６で用紙１０５に定着されることで、画像形成がなされる。なお、中間転写ベルト１０１は、駆動ローラ１０８を含む複数のローラに張架されて、駆動手段により回転駆動され、各感光体２００の直下を図１中の矢印方向へ移動する。 The color toner image transferred to the intermediate transfer belt 101 is collectively transferred onto a sheet 105 as a recording medium by a secondary transfer charger (which may be constituted by a transfer roller) 104 as a transfer unit. The color toner image transferred onto the paper 105 is fixed on the paper 105 by the fixing device 106, thereby forming an image. The intermediate transfer belt 101 is stretched around a plurality of rollers including a driving roller 108 and is rotationally driven by a driving unit, and moves in the direction of the arrow in FIG.

本実施形態に係るプリンタ１は、装置の立ち上がり時や、装置内の温度がある一定以上変化した時などに、各色間の位置ずれを補正する動作を行う。この各色間の補正を行うために、パッチ画像を検出する光検出手段としての画像位置検出器４００と、位置ずれ補正制御部１０７とが配設されている。 The printer 1 according to the present embodiment performs an operation of correcting a positional deviation between colors when the apparatus is started up or when the temperature in the apparatus changes by a certain level. In order to perform correction between the respective colors, an image position detector 400 as a light detection means for detecting a patch image and a positional deviation correction control unit 107 are provided.

上記中間転写ベルト１０１をゴムなどの弾性ベルトを用いて構成した場合、表面がポリイミドベルトなどに比べて粗いため、光を照射したときの反射光は正反射光が減り拡散光が多くなる。このため、中間転写ベルト１０１上でパッチ画像の位置を検出する上記画像位置検出器４００は、拡散反射光も検知できるようになっている。 When the intermediate transfer belt 101 is formed using an elastic belt such as rubber, the surface is rougher than that of a polyimide belt or the like, and therefore, the reflected light when irradiated with light is reduced in regular reflection light and increased in diffused light. Therefore, the image position detector 400 that detects the position of the patch image on the intermediate transfer belt 101 can also detect diffuse reflected light.

図３は、中間転写ベルト１０１と画像位置検出器４００との位置関係を示す斜視図である。
各色ユニットで形成されたパッチ画像４０４を中間転写ベルト１０１に転写し、中間転写ベルト１０１によって搬送されたパッチ画像４０４は、画像位置検出器４００によって検出される。そして、位置ずれ補正制御部１０７は、或る特定色ここではＫ色のパッチ画像による検出信号と、各色Ｙ、ＭおよびＣのパッチ画像の検出信号とのそれぞれの時間間隔を測定し、その相対的時間差を算出する。この相対的時間差を用いて各色ユニットの半導体レーザ装置から発光するレーザビームの発光タイミング等を制御することで、各色間の相対的位置ずれを小さく抑えることが可能となる。 FIG. 3 is a perspective view showing a positional relationship between the intermediate transfer belt 101 and the image position detector 400.
The patch image 404 formed by each color unit is transferred to the intermediate transfer belt 101, and the patch image 404 conveyed by the intermediate transfer belt 101 is detected by the image position detector 400. The misregistration correction control unit 107 measures each time interval between a detection signal of a patch image of a specific color, here K color, and a detection signal of the patch image of each color Y, M, and C, and relative The target time difference is calculated. By controlling the light emission timing of the laser beam emitted from the semiconductor laser device of each color unit using this relative time difference, it is possible to suppress the relative positional deviation between the colors.

図４は、画像位置検出器４００の一例を示す概略構成である。
画像位置検出器４００は、発光部４０１、正反射受光部４０２、拡散反射受光部４０３から構成されている。発光部４０１から出射した光は、中間転写ベルト１０１へ照射される。中間転写ベルト１０１で反射した光は、正反射受光部４０２および拡散反射受光部４０３に照射される。正反射受光部４０２には、正反射センサーがあり、これによって反射光の正反射光成分を検出する。また、拡散反射受光部４０３には、拡散反射センサーがあり、これによって反射光の拡散反射光成分を検出する。中間転写ベルト１０１に形成されたパッチ画像４０４は、発光部４０１からの光を受け、これを反射する。さらに反射光は、正反射受光部４０２及び拡散反射受光部４０３で受光され、反射光量に応じた検出信号が得られる。 FIG. 4 is a schematic configuration showing an example of the image position detector 400.
The image position detector 400 includes a light emitting unit 401, a regular reflection light receiving unit 402, and a diffuse reflection light receiving unit 403. The light emitted from the light emitting unit 401 is applied to the intermediate transfer belt 101. The light reflected by the intermediate transfer belt 101 is applied to the regular reflection light receiving unit 402 and the diffuse reflection light receiving unit 403. The regular reflection light receiving unit 402 includes a regular reflection sensor, which detects a regular reflection light component of reflected light. The diffuse reflection light receiving unit 403 includes a diffuse reflection sensor, which detects a diffuse reflection component of the reflected light. The patch image 404 formed on the intermediate transfer belt 101 receives light from the light emitting unit 401 and reflects it. Further, the reflected light is received by the regular reflection light receiving unit 402 and the diffuse reflection light receiving unit 403, and a detection signal corresponding to the amount of reflected light is obtained.

中間転写ベルト１０１に形成されたパッチ画像４０４が、画像位置検出器４００を通過すると、正反射受光部４０２及び拡散反射受光部４０３に入射する反射光のパルス信号に変動が生じる。 When the patch image 404 formed on the intermediate transfer belt 101 passes through the image position detector 400, fluctuation occurs in the pulse signal of the reflected light incident on the regular reflection light receiving unit 402 and the diffuse reflection light receiving unit 403.

図５は、位置ずれ補正の一例を示す機能ブロック図である。
拡散反射受光部４０３から得られた信号は、スレッシュドレベル比較部５０１にて、スレッシュドレベル（ＴｈｒｅｓｈｏｌｄＬｅｖｅｌ：閾値）と比較されることで、それぞれのパルス信号を得る。パルス数判定部５０２は、このパルス信号のパルス数をカウントし、それぞれの受光部で得られたパルス信号のパルス数が指定した数に達しているかどうか判定する。判定した結果を元に、位置ずれ量演算手段としての位置ずれ演算部５０３が位置ずれ量を演算し、その結果を、補正手段としての書き込みのタイミング制御５０４が補正量として、書き込みのタイミング制御を実行する。 FIG. 5 is a functional block diagram illustrating an example of misalignment correction.
A signal obtained from the diffuse reflection light receiving unit 403 is compared with a threshold level (threshold level) by a threshold level comparison unit 501, thereby obtaining each pulse signal. The pulse number determination unit 502 counts the number of pulses of this pulse signal, and determines whether or not the number of pulses of the pulse signal obtained by each light receiving unit has reached a specified number. Based on the determined result, the positional deviation calculation unit 503 as the positional deviation amount calculating means calculates the positional deviation amount, and the writing timing control 504 as the correcting means is used as the correction amount to perform the writing timing control. Run.

なお、パルス数判定部５０２、位置ずれ演算部５０３および書き込みタイミング制御部５０４は、位置ずれ補正制御部１０７内に設けられている。 Note that the pulse number determination unit 502, the misregistration calculation unit 503, and the writing timing control unit 504 are provided in the misregistration correction control unit 107.

図６は、中間転写ベルト１０１に形成された横線のパッチ画像からの反射光を受光した拡散反射受光部４０３の出力信号及びパルス信号の説明図である。
反射光の拡散反射成分の変動は、図６のＡ−１に示すように、中間転写ベルト１０１の反射光の拡散反射が最も小さいため、出力電圧は小さくなる。トナーが検出されると、反射光の拡散反射成分の出力が大きくなり、出力電圧値は高くなる。しかし、黒色トナーは、反射光の拡散反射成分の出力がなく、そのため出力電圧値が出力されない。そこで、黒色トナーの位置を検出するため、図８に示すように、ベースとなる色トナー、例としてここではＹをベースとして、４０６Ｙ、４０７Ｙを最初に形成する。そしてその上に、黒色トナーにて、下地の色トナー４０６Ｙ、４０７Ｙが拡散反射受光部４０３にて検出できるように、横線（図（ａ）参照）又は斜め線（図（ｂ）参照）の穴を設けたＫパッチ画像４０６Ｋ、４０７Ｋを形成する。なお、ここでは、Ｙをベースとしているが、これに限定されるものではなく、Ｍをベースとしてもよく、Ｃをベースにしてもよい。また、４０６Ｋ、４０７ＫのＫパッチ画像と、４０６Ｙ、４０７Ｙの下地のＹパッチ画像とは、相互の位置ずれを考慮し、大きさが決定される。 FIG. 6 is an explanatory diagram of an output signal and a pulse signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 that receives the reflected light from the horizontal patch image formed on the intermediate transfer belt 101.
The fluctuation of the diffuse reflection component of the reflected light has the smallest output voltage because the diffuse reflection of the reflected light of the intermediate transfer belt 101 is the smallest as shown by A-1 in FIG. When the toner is detected, the output of the diffuse reflection component of the reflected light increases and the output voltage value increases. However, the black toner does not output the diffuse reflection component of the reflected light, and therefore does not output the output voltage value. Therefore, in order to detect the position of the black toner, as shown in FIG. 8, 406Y and 407Y are first formed using a color toner as a base, for example, Y as a base here. Further, on the top of the black toner, holes of horizontal lines (see FIG. (A)) or diagonal lines (see FIG. (B)) so that the base color toners 406Y and 407Y can be detected by the diffuse reflection light receiving unit 403. K-patch images 406K and 407K provided with. Here, although Y is the base, the present invention is not limited to this, and M may be the base or C may be the base. The sizes of the 406K and 407K K patch images and the 406Y and 407Y background Y patch images are determined in consideration of mutual positional deviation.

図７は、中間転写ベルト１０１に形成された斜め線のパッチ画像からの反射光を受光した拡散反射受光部４０３の出力信号及びパルス信号の説明図である。
反射光の拡散反射成分のパルス信号の変動は、図７のＢ−１に示すように、中間転写ベルト１０１の反射光の拡散反射が最も小さいため、出力電圧は小さくなる。トナーが検出されると、反射光の拡散反射成分の出力が大きくなり、出力電圧値は高くなる。しかし、黒色トナーは、反射光の拡散反射成分の出力がなく、そのため出力電圧値が出力されない。図７のＢ−１では、パッチ画像が４０５Ｍ、４０５Ｃ、４０５Ｙの順に生成された結果を示している。また、黒色の斜め線のパッチ画像は、上述したように、Ｙをベースとした下地のＹパッチ画像４０７Ｙに、穴を設けたＫパッチ画像４０７Ｋを重ね合わせて形成している（図８（ｂ）参照）。 FIG. 7 is an explanatory diagram of an output signal and a pulse signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 that receives the reflected light from the oblique patch image formed on the intermediate transfer belt 101.
As shown in B-1 of FIG. 7, the fluctuation of the pulse signal of the diffuse reflection component of the reflected light has the smallest diffuse reflection of the reflected light of the intermediate transfer belt 101, and therefore the output voltage becomes small. When the toner is detected, the output of the diffuse reflection component of the reflected light increases and the output voltage value increases. However, the black toner does not output the diffuse reflection component of the reflected light, and therefore does not output the output voltage value. B-1 in FIG. 7 shows a result of generating patch images in the order of 405M, 405C, and 405Y. Further, as described above, the black diagonal patch image is formed by superimposing the K patch image 407K provided with a hole on the Y patch image 407Y based on Y (FIG. 8B). )reference).

図９は、Ｖ_０の速度で移動している中間転写ベルト１０１の両端に、パッチ画像を形成した状態を示す上面図である。
中間転写ベルト１０１では、帯状の帯状パッチ画像４０８と、横線のパッチ画像４０４Ｍ、４０４Ｃ、４０４Ｙ、４０６Ｋおよび４０６Ｙと、斜め線のパッチ画像４０５Ｍ、４０５Ｃ、４０５Ｙ、４０７Ｋおよび４０７Ｙと、が順に並んで形成されている。これらの各パッチ画像は、画像位置検出器４００にて検出される。検出された各パッチ画像は、帯状パッチを拡散反射受光部４０３にて、トナーの拡散光の信号出力レベルが、所定の設定値になるように発光部４０１の光量を調整する。これによって、その後の横線及び斜め線のパッチ画像の信号出力レベルが常に安定させることが可能になる。次に、横線のパッチ画像を拡散反射受光部４０３においてＡ−１の信号出力を得る。また、斜め線のパッチ画像を拡散反射受光部４０３においてＢ−１の信号出力を得る。これらの信号出力に基づいて、横線のパッチ画像４０４，４０６で副走査方向の位置ずれを、前記横線のパッチ画像４０４，４０６と斜め線のパッチ画像４０５，４０７とで走査方向の位置ずれを算出する。 9, both ends of the intermediate transfer belt 101 moving at a velocity of V _0, is a top view showing a state of forming a patch image.
In the intermediate transfer belt 101, a belt-like belt-like patch image 408, horizontal-line patch images 404M, 404C, 404Y, 406K, and 406Y, and oblique-line patch images 405M, 405C, 405Y, 407K, and 407Y are formed side by side. Has been. Each of these patch images is detected by the image position detector 400. For each detected patch image, the diffused light receiving unit 403 adjusts the light amount of the light emitting unit 401 so that the signal output level of the diffused light of the toner becomes a predetermined set value. As a result, it is possible to always stabilize the signal output level of the patch image of the horizontal line and the diagonal line thereafter. Next, the diffuse reflection light receiving unit 403 obtains a signal output A-1 from the horizontal patch image. Further, a signal output of B-1 is obtained from the diffuse reflection light receiving unit 403 for the oblique patch image. Based on these signal outputs, the position deviation in the sub-scanning direction is calculated for the horizontal line patch images 404 and 406, and the position deviation in the scanning direction is calculated for the horizontal line patch images 404 and 406 and the diagonal line patch images 405 and 407. To do.

図６は、拡散反射受光部４０３の出力信号の波形をＡ−１に示しており、スレッシュドレベル比較部５０１は、この出力信号とスレッシュドレベルと比較し、スレッシュドレベルを超えたときにハイレベルとなるパルス信号Ａ−２を生成する。そこで、スレッシュドレベル比較部５０１は、そのパルス信号の間隔を測定し、基準色の基準パルスに対し、所定の間隔になるように基準色以外の各色補正を行う。拡散反射受光部４０３は、横線のパッチ画像を検出して、副走査方向の書き込みタイミングを変更する。 FIG. 6 shows the waveform of the output signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 at A-1, and the threshold level comparison unit 501 compares this output signal with the threshold level and when the threshold level is exceeded. A pulse signal A-2 that becomes a high level is generated. Therefore, the threshold level comparison unit 501 measures the intervals of the pulse signals and corrects each color other than the reference color so as to be a predetermined interval with respect to the reference pulse of the reference color. The diffuse reflection light receiving unit 403 detects a horizontal patch image and changes the writing timing in the sub-scanning direction.

次に、パルス間隔の算出方法について説明する。図６に示すように、スレッシュドレベル比較部５０１は、パッチ画像４０４Ｍのパルス信号の立ち上がりを基準に、各パルスの立ち上がりおよび立下りの時間を計測する。この結果を元に、基準色をＫとし、パッチ画像４０６Ｙを検出するための４０６Ｋ上の４０６Ｙに対する各色のパルス時間間隔を下記のように算出する。 Next, a method for calculating the pulse interval will be described. As shown in FIG. 6, the threshold level comparison unit 501 measures the rise and fall times of each pulse with reference to the rise of the pulse signal of the patch image 404M. Based on this result, the reference color is set as K, and the pulse time interval of each color with respect to 406Y on 406K for detecting the patch image 406Y is calculated as follows.

４０４Ｍと４０６Ｋ間の時間：Ｔ１
４０４Ｃと４０６Ｋ間の時間：Ｔ２
４０４Ｙと４０６Ｋ間の時間：Ｔ３ Time between 404M and 406K: T1
Time between 404C and 406K: T2
Time between 404Y and 406K: T3

この結果に速度Ｖ_０をかけて距離を算出し、距離と目標の距離との差が、搬送方向の位置ずれ量となる。 This result is multiplied by the speed V ₀ to calculate the distance, and the difference between the distance and the target distance is the amount of positional deviation in the transport direction.

図７は、斜め線のパッチ画像の拡散反射受光部４０３の出力信号の波形をＢ−１に示している。スレッシュドレベル比較部５０１は、この出力信号とスレッシュドレベルとを比較し、スレッシュドレベルを超えたときにハイレベルとなるパルス信号Ｂ−２を生成する。そこで、前記パルスの間隔を測定し、基準色の基準パルスに対し、所定の間隔になるように基準色以外の各色補正を行う。拡散反射受光部４０３は、斜め線のパッチ画像を検出しているので、走査方向の書き込みタイミングを変更する。次に、パルス間隔の算出方法について説明する。 FIG. 7 shows the waveform of the output signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 for the oblique patch image in B-1. The threshold level comparison unit 501 compares this output signal with the threshold level, and generates a pulse signal B-2 that becomes high level when the threshold level is exceeded. Therefore, the interval between the pulses is measured, and each color other than the reference color is corrected with respect to the reference pulse of the reference color so as to be a predetermined interval. Since the diffuse reflection light receiving unit 403 detects a patch image with diagonal lines, it changes the writing timing in the scanning direction. Next, a method for calculating the pulse interval will be described.

図７に示すように、スレッシュドレベル比較部５０１は、パッチ画像４０７Ｋ、４０７Ｙのパルス信号の立ち上がりを基準に、各パルスの立ち上がりおよび立下りの時間を計測する。この結果を元に、基準色をＫとし、Ｋに対する各色のパルス時間間隔を下記のように算出する。 As shown in FIG. 7, the threshold level comparison unit 501 measures the rise and fall times of each pulse with reference to the rise of the pulse signals of the patch images 407K and 407Y. Based on this result, the reference color is K, and the pulse time interval for each color with respect to K is calculated as follows.

（４０５Ｍと４０７Ｋ間の時間）―（４０４Ｍと４０６Ｋ間の時間）：Ｔ１１―Ｔ１
（４０５Ｃと４０７Ｋ間の時間）―（４０４Ｃと４０６Ｋ間の時間）：Ｔ１２―Ｔ２
（４０５Ｙと４０７Ｋ間の時間）―（４０４Ｙと４０６Ｋ間の時間）：Ｔ１３―Ｔ３ (Time between 405M and 407K)-(Time between 404M and 406K): T11-T1
(Time between 405C and 407K)-(Time between 404C and 406K): T12-T2
(Time between 405Y and 407K)-(Time between 404Y and 406K): T13-T3

この結果に速度Ｖ_０をかけて距離を算出する。この距離に読み取り誤差を加算した結果が、走査方向の位置ずれ量となる。 To calculate the distance by multiplying the speed V ₀ to this result. The result of adding the reading error to this distance is the amount of positional deviation in the scanning direction.

次に、本実施形態に係るパッチ画像４０４，４０５，４０６および４０７の検出時の読み取り誤差に関して説明する。 Next, the reading error when detecting the patch images 404, 405, 406, and 407 according to the present embodiment will be described.

図１０は、図６に示した、下地の色トナー４０６Ｙに穴を設けたパッチ画像４０６Ｋを重ね合わせて形成した黒色用の横線のパッチ画像の一部をＭ−Ｎで断面し、画像位置検出器４００の出力信号の波形を示したものである。画像位置検出器４００の発光部４０１からの出射光とトナー面を拡散反射した戻り光とを矢印で示し、搬送方向に中間転写ベルト１０１が移動した時のＫトナーパッチ画像４０６Ｋの穴部のエッジに画像位置検出器４００が通過した時系列の状態を示している。また、その時の拡散反射受光部４０３の出力信号の波形を示している。 FIG. 10 shows an image position detection by cutting a part of the patch image of the horizontal line for black formed by superimposing the patch image 406K provided with holes in the background color toner 406Y shown in FIG. The waveform of the output signal of the device 400 is shown. The light emitted from the light emitting unit 401 of the image position detector 400 and the return light diffusely reflected on the toner surface are indicated by arrows, and the edge of the hole of the K toner patch image 406K when the intermediate transfer belt 101 moves in the transport direction. The time-series state that the image position detector 400 has passed is shown in FIG. Further, the waveform of the output signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 at that time is shown.

横線のパッチ画像の場合、発光部４０１と拡散反射受光部４０３の並びと、横線のパッチ画像とが平行になっている。このため、図１０に示すように、Ｋトナーパッチ画像４０６Ｋ穴部の下地の色トナーパッチ画像４０６Ｙを、Ｋトナーパッチ画像４０６Ｋエッジ近傍でも、拡散反射光を受光することが可能で、左右均等に検知することが可能である。 In the case of a horizontal patch image, the arrangement of the light emitting unit 401 and the diffuse reflection light receiving unit 403 is parallel to the horizontal patch image. Therefore, as shown in FIG. 10, the color toner patch image 406Y of the background of the K toner patch image 406K hole can receive diffuse reflected light even in the vicinity of the edge of the K toner patch image 406K, and can be evenly distributed to the left and right. It is possible to detect.

ここで、Ｋ以外の他色のＭ、Ｃ、Ｙの各パッチ画像４０４Ｍ、４０４Ｃ、４０４Ｙは、重なりのない単独のパッチ画像であるが、これらのパッチ画像でも、前述したのと同じようにエッジを検知できるので、同じ波形を得ることが可能である。 Here, the M, C, and Y patch images 404M, 404C, and 404Y of colors other than K are single patch images that do not overlap, but these patch images also have edges in the same manner as described above. Can be detected, so that the same waveform can be obtained.

一方、図１１は、図７に示した、下地の色トナー４０７Ｙに穴を設けたパッチ画像４０７Ｋを重ね合わせて形成した黒色用の斜め線のパッチ画像の一部をＰ−Ｑで断面し、画像位置検出器４００の出力信号の波形を示したものである。画像位置検出器４００の発光部４０１からの出射光とトナー面を拡散反射した戻り光を矢印で示し、搬送方向に中間転写ベルト１０１が移動した時のＫトナーパッチ画像４０７Ｋの穴部のエッジに画像位置検出器４００が通過した時系列の状態を示している。また、その時の拡散反射受光部４０３の出力信号の波形を示している。 On the other hand, FIG. 11 is a cross-sectional view of a part of the patch image with diagonal lines for black formed by superimposing the patch image 407K provided with holes in the base color toner 407Y shown in FIG. The waveform of the output signal of the image position detector 400 is shown. The light emitted from the light emitting unit 401 of the image position detector 400 and the return light diffusely reflected on the toner surface are indicated by arrows, and the edge of the hole of the K toner patch image 407K when the intermediate transfer belt 101 moves in the transport direction. A time-series state that the image position detector 400 has passed is shown. Further, the waveform of the output signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 at that time is shown.

斜め線のパッチ画像の場合、最初の通過するＫトナーパッチ画像４０７Ｋ穴部のエッジは、図示するように斜めから発光部４０１の出射光を受けるため、下地の色トナーパッチ画像４０６Ｙからの拡散光を受光するまで時間差（誤差）δが発生する。しかしながら、反対側のエッジでは、下地を正確に検知することが可能となる。 In the case of a diagonal patch image, the edge of the K toner patch image 407K hole that first passes through receives the emitted light from the light emitting unit 401 obliquely as shown in the figure, and thus diffused light from the underlying color toner patch image 406Y. A time difference (error) δ occurs until light is received. However, it is possible to accurately detect the ground at the opposite edge.

次に、図１２は、図７に示した斜め線のパッチ画像４０５Ｙの一部をＲ−Ｓで断面し、画像位置検出器４００の発光部４０１からの出射光とトナー面を拡散反射した戻り光を矢印で示している。搬送方向に中間転写ベルト１０１が移動した時の色トナー４０５Ｙに画像位置検出器４００が通過した時系列の状態を示し、その時の拡散反射受光部４０３の出力信号の波形を示している。 Next, FIG. 12 shows a part of the oblique patch image 405Y shown in FIG. 7 taken along RS, and the reflected light from the light emitting portion 401 and the toner surface of the image position detector 400 is diffusely reflected. Light is indicated by arrows. A time series state in which the image position detector 400 passes through the color toner 405Y when the intermediate transfer belt 101 moves in the conveyance direction is shown, and a waveform of an output signal of the diffuse reflection light receiving unit 403 at that time is shown.

斜め線のパッチ画像の場合、最初に通過するＹトナーパッチ画像４０５Ｙのエッジは、図示するように斜めから発光部４０１の出射光を受けるため、下側のＹトナーパッチ画像４０６Ｙからの拡散光を受光する。このため、上側のエッジ検知より早めに出力されるため、時間差（誤差）γが発生する。これに対して、反対側のエッジでは、上側のエッジを正確に検知する。 In the case of an oblique patch image, the edge of the Y toner patch image 405Y that passes first receives the emitted light from the light emitting unit 401 obliquely as shown in the figure, so that the diffused light from the lower Y toner patch image 406Y is reflected. Receive light. For this reason, a time difference (error) γ is generated because it is output earlier than the upper edge detection. On the other hand, the upper edge is accurately detected at the opposite edge.

前記図１１、図１２に示すように、実際の検知幅が、パッチ画像の幅と異なる、つまり、正確に検知できないため、読み取り誤差δ及びγを考慮して、位置ずれ量を算出することになる。結果として、走査方向の位置ずれ量の算出式は以下の式になる。 As shown in FIG. 11 and FIG. 12, since the actual detection width is different from the width of the patch image, that is, it cannot be detected accurately, the positional deviation amount is calculated in consideration of the reading errors δ and γ. Become. As a result, the calculation formula for the amount of positional deviation in the scanning direction is as follows.

（４０５Ｍと４０７Ｋ間の時間＋δ−γ）―（４０４Ｍと４０６Ｋ間の時間）
：Ｔ１１＋δ−γ―Ｔ１
（４０５Ｃと４０７Ｋ間の時間＋δ−γ）―（４０４Ｃと４０６Ｋ間の時間）
：Ｔ１２＋δ−γ―Ｔ２
（４０５Ｙと４０７Ｋ間の時間＋δ−γ）―（４０４Ｙと４０６Ｋ間の時間）
：Ｔ１３＋δ−γ―Ｔ３ (Time between 405M and 407K + δ−γ) − (Time between 404M and 406K)
: T11 + δ−γ−T1
(Time between 405C and 407K + δ−γ) − (Time between 404C and 406K)
: T12 + δ−γ−T2
(Time between 405Y and 407K + δ−γ) − (Time between 404Y and 406K)
: T13 + δ−γ−T3

ここで、誤差δ及びγは、トナーのパッチ画像の厚みにより変化する。しかし、通常、プロセスコントロールによりトナーの付着量（トナーのパッチ画像の厚み）を一定にするように感光体のバイアスやレーザの光量をコントロールしているため、パッチ画像の厚みが変化することは少ない。従って、誤差δ及びγは、実測で求めたり、計算で求めたりして決定しておき、記憶手段としてのＲＯＭやＲＡＭなどに記憶しておけばよい。 Here, the errors δ and γ vary depending on the thickness of the toner patch image. However, since the bias of the photoconductor and the amount of laser light are usually controlled by process control so that the toner adhesion amount (the thickness of the toner patch image) is constant, the thickness of the patch image hardly changes. . Accordingly, the errors δ and γ may be determined by actual measurement or calculation, and stored in a ROM or RAM as a storage unit.

上述した複数色のパッチ画像の位置検出では、中間転写ベルト１０１が移動するときにパッチ画像のエッジに隣接する側端面に発光部４０１の照射光を当て、その側端面からの拡散反射光を拡散反射受光部４０３が検出している。パッチ画像のエッジを通過するときの拡散反射光の光量変化がなだらかになり、上記読み取り誤差δ、γが生じるため、これらを考慮して位置ずれ量を補正している。 In the above-described position detection of the patch images of a plurality of colors, when the intermediate transfer belt 101 moves, the irradiation light of the light emitting unit 401 is applied to the side end surface adjacent to the edge of the patch image, and the diffuse reflection light from the side end surface is diffused. The reflected light receiving unit 403 detects it. Changes in the amount of diffuse reflected light when passing through the edge of the patch image become gentle and the above-mentioned reading errors δ and γ occur. Therefore, the amount of positional deviation is corrected in consideration of these.

ここで、本発明者が鋭意検討したところ、中間転写ベルト１０１が移動するときに複数色のパッチ画像のエッジに隣接する側端面に光が当たらない方向であれば、その側端面からの拡散反射光が発生しないことがわかった。従って、パッチ画像のエッジを照射光を通過するときの拡散反射光の光量変化が急峻になり、バッチ画像のエッジを精度よく検出して複数色のトナー像の位置ずれ量を精度よく演算することできる。これにより、パッチ画像に照射する光の照射方向の影響による各色のトナー像の位置ずれの精度の低下を抑制することができる。 Here, when the present inventor diligently examined, when the intermediate transfer belt 101 moves, if the side end face adjacent to the edge of the patch image of a plurality of colors is not irradiated with light, the diffuse reflection from the side end face is performed. It was found that no light was generated. Therefore, the change in the amount of diffuse reflected light when passing the irradiation light through the edge of the patch image becomes steep, and the edge of the batch image is detected accurately and the amount of misregistration of the toner images of multiple colors can be calculated accurately. it can. Thereby, it is possible to suppress a decrease in the accuracy of the positional deviation of the toner images of the respective colors due to the influence of the irradiation direction of the light irradiated to the patch image.

具体的には、パッチ画像の前端側のエッジに代えて、後端側のエッジで時間計測すれば、後端側のエッジに隣接する側端面からの拡散反射光が発生せず、拡散反射光の光量変化が急峻になり、前記読み取り誤差δ、γを削除できる。 Specifically, if time is measured at the rear end edge instead of the front end edge of the patch image, diffuse reflected light from the side end surface adjacent to the rear end edge is not generated, and diffuse reflected light is not generated. The light quantity change becomes steep and the reading errors δ and γ can be deleted.

また、発光部４０１及び斜め線のパッチ画像の傾き方向が、図１１、１２と逆の場合、つまり、発光部が例えば、正反射受光部側から照射した場合、または、斜め線のパッチ画像がちょうど９０度回転した斜め線形状の場合にも、誤差δ、γを削除できる。これらの場合には、図１１、１２に対して、先端側のエッジと後端側のエッジとが逆に記載された図になるため、エッジに隣接する側端面からの拡散反射光が発生せず、拡散反射光の光量変化が急峻になり、前記読み取り誤差δ、γを削除できる。 Further, when the inclination direction of the light emitting unit 401 and the oblique patch image is opposite to that in FIGS. 11 and 12, that is, when the light emitting unit emits light from, for example, the regular reflection light receiving unit, or the oblique patch image The errors δ and γ can be deleted even in the case of a diagonal line shape rotated exactly 90 degrees. In these cases, since the leading edge and the trailing edge are shown in reverse in FIGS. 11 and 12, diffuse reflected light from the side edge surface adjacent to the edge is not generated. Accordingly, the change in the amount of diffuse reflected light becomes steep, and the reading errors δ and γ can be eliminated.

以上の構成にすることにより、ゴムなどの弾性体からなる中間転写ベルト上の横線及び斜め線のパッチ画像の読み取り誤差を低減又は生じないようにして、位置ずれの少ないカラー画像を得ることが可能となる。 By adopting the above configuration, it is possible to obtain a color image with little misalignment by reducing or not causing reading errors of horizontal and diagonal patch images on an intermediate transfer belt made of an elastic material such as rubber. It becomes.

なお、上記構成では中間転写ベルト１０１などの中間転写体に各色のパッチ画像を形成したが、用紙１０５などの記録媒体にパッチ画像を形成してこの位置を検出するように構成してもよい。 In the above-described configuration, each color patch image is formed on the intermediate transfer member such as the intermediate transfer belt 101. However, the patch image may be formed on a recording medium such as the paper 105 to detect this position.

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
所定方向に移動する用紙１０５などの記録媒体又は中間転写ベルト１０１などの中間転写体に形成された複数色のパッチ画像それぞれに光を照射し、該パッチ画像からの拡散反射光を検出する画像位置検出器４００などの光検出手段と、前記複数色のパッチ画像それぞれからの拡散反射光の光量と閾値との比較結果に基づいて、前記複数色のトナー像の位置ずれ量を演算し、記録媒体又は中間転写体に複数色のトナー像を形成するときの画像形成条件を補正する演算部５０３及び書き込みタイミング制御部５０４などの補正手段と、を備える画像形成装置において、光検出手段は、記録媒体又は中間転写体が移動するときに各色のパッチ画像の検出対象のエッジに隣接する側端面に光が当たらない方向から該パッチ画像に光を照射する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、所定方向に移動する記録媒体又は中間転写体に転写された前記複数色のパッチ画像に光が照射され、そのパッチ画像からの拡散反射光が検出される。このような光の照射及び拡散反射光の検出を行う場合、記録媒体又は中間転写体が移動するときに各色のパッチ画像の検出対象のエッジに隣接する側端面に照射光が当たると、その側端面からの拡散反射光が検出される。このため、パッチ画像のエッジを通過するときの拡散反射光の光量変化がなだらかになり、パッチ画像のエッジを精度よく検出できないことがわかった。
本態様Ａでは、記録媒体又は中間転写体が移動するときに各色のパッチ画像の検出対象のエッジに隣接する側端面に光が当たらない方向からパッチ画像に光が照射されることにより、その側端面からの拡散反射光が発生しない。従って、パッチ画像のエッジを照射光を通過するときの拡散反射光の光量変化が急峻になり、バッチ画像のエッジを精度よく検出して複数色のトナー像の位置ずれ量を精度よく演算することできる。よって、パッチ画像に照射する光の照射方向の影響による各色のトナー像の位置ずれの精度の低下を抑制することができる。
（態様Ｂ）
所定方向に移動する用紙１０５などの記録媒体又は中間転写ベルト１０１などの中間転写体に形成された複数色のパッチ画像それぞれに光を照射し、該パッチ画像からの拡散反射光を検出する画像位置検出器４００などの光検出手段と、前記複数色のパッチ画像それぞれからの拡散反射光の光量と閾値との比較結果に基づいて、前記複数色のトナー像の位置ずれ量を演算し、記録媒体又は中間転写体に複数色のトナー像を形成するときの画像形成条件を補正する演算部５０３及び書き込みタイミング制御部５０４などの補正手段と、を備える画像形成装置において、前記複数色のパッチ画像それぞれのエッジ検出について予め求めた検出誤差情報を記憶するＲＯＭやＲＡＭなどの記憶手段を備え、前記位置ずれ量演算手段は、前記記憶手段に記憶されている前記検出誤差情報に基づいて、前記複数色のトナー像の位置ずれ量を補正して演算する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、パッチ画像のエッジの検出精度が低下するような照射方向で複数色のパッチ画像に光を照射する場合、その複数色のパッチ画像それぞれのエッジ検出について予め求めた検出誤差情報が記憶手段に記憶される。この記憶手段に記憶されている検出誤差情報に基づいて、拡散反射光の光量に対応する出力信号と閾値との比較結果に基づいて演算される複数色のトナー像の位置ずれ量を補正する。この補正により、パッチ画像に照射する光の照射方向の影響による各色のトナー像の位置ずれの精度の低下を抑制することができる。
（態様Ｃ）
上記態様Ｂにおいて、光検出手段は、記録媒体又は中間転写体が移動するときに各色のパッチ画像の検出対象のエッジに隣接する側端面に光が当たる方向からパッチ画像に光が照射される。
これによれば、上記実施形態について説明したように、パッチ画像の検出対象のエッジに隣接する側端面に光が照射されることでエッジの検出誤差が発生する場合でも、各色のトナー像の位置ずれの精度の低下を抑制することができる。
（態様Ｄ）
上記態様Ａ乃至Ｃのいずれかにおいて、パッチ画像はライン形状の画像であり、光検出手段における発光部４０１と拡散反射受光部４０３などの受光部との並び方向と、各色のパッチ画像の長手方向とが互いに平行ではなく所定の角度を有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光検出手段で検出する光の方向が、各色のパッチ画像の長手方向に対して所定の角度を有してずれている場合に、光が照射されて反射したパッチ画像のエッジを検出することができる。
（態様Ｅ）
上記態様Ａ乃至Ｄのいずれかにおいて、複数色のパッチ画像は、黒のトナーからなる黒色用のパッチ画像と、黒以外の色のトナーからなる他色用のパッチ画像とを含み、黒色用のパッチ画像は、黒以外の色のトナーからなる下地の横線のＹパッチ画像４０６Ｙなどの下地画像上に重ね合わせて形成され、中央部にライン形状の開口部を有する穴を設けた横線のＫパッチ画像４０６Ｋなどのパッチ画像である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、反射光量が少なく検出することが困難な黒のトナーについて、黒以外の色のトナーからなる下地画像を開口部から露出するようにパッチ画像を形成することにより、光検出手段は黒のトナーの開口部のエッジを検出することができる。
（態様Ｆ）
上記態様Ａ乃至Ｅのいずれかにおいて、光検出手段は、各色のパッチ画像から拡散反射光を検知する前に、パッチ画像の上面からの拡散反射光に対応する出力が所定の値になるように、パッチ画像に照射される照射光の強度を調整する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、トナーの拡散光の信号出力レベルが、所定の設定値になるように発光部の光量が調整され、その後のパッチ画像の信号出力レベルを常に安定させることが可能になる。
（態様Ｇ）
上記態様Ｆにおいて、トナー像形成手段は、パッチ画像に照射される照射光の強度を調整するための帯状のパッチ画像４０８などの光出力調整用パッチ画像を形成する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光出力調整用パッチ画像を形成するという簡易な方法で、パッチ画像の信号出力レベルを常に安定させることが可能になる。 What was demonstrated above is an example, and there exists an effect peculiar for every following aspect.
(Aspect A)
Image position for irradiating each patch image of a plurality of colors formed on a recording medium such as paper 105 moving in a predetermined direction or an intermediate transfer body such as intermediate transfer belt 101 and detecting diffuse reflection light from the patch image Based on the comparison result between the light detection means such as the detector 400 and the amount of diffusely reflected light from each of the patch images of the plurality of colors and the threshold value, the positional deviation amount of the toner images of the plurality of colors is calculated, and the recording medium Alternatively, in the image forming apparatus including a calculation unit 503 and a correction unit such as a write timing control unit 504 that correct image forming conditions when forming a plurality of color toner images on the intermediate transfer member, the light detection unit is a recording medium. Alternatively, when the intermediate transfer member moves, the patch image is irradiated with light from a direction in which the side end surface adjacent to the detection target edge of each color patch image does not hit.
According to this, as described in the above embodiment, light is irradiated to the patch images of the plurality of colors transferred to the recording medium or intermediate transfer member moving in a predetermined direction, and diffuse reflected light from the patch image is emitted. Detected. When performing irradiation of such light and detection of diffuse reflected light, if the irradiation light hits the side end face adjacent to the edge of the detection target of the patch image of each color when the recording medium or the intermediate transfer member moves, that side Diffuse reflected light from the end face is detected. For this reason, it has been found that the light quantity change of the diffuse reflected light when passing through the edge of the patch image becomes gentle, and the edge of the patch image cannot be detected with high accuracy.
In the aspect A, when the recording medium or the intermediate transfer member moves, the patch image is irradiated with light from the direction in which the side end surface adjacent to the edge to be detected of each color patch image does not receive light, so that side Diffuse reflected light from the end face is not generated. Therefore, the change in the amount of diffuse reflected light when passing the irradiation light through the edge of the patch image becomes steep, and the edge of the batch image is detected accurately and the amount of misregistration of the toner images of multiple colors can be calculated accurately. it can. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the accuracy of the positional deviation of the toner images of the respective colors due to the influence of the irradiation direction of the light applied to the patch image.
(Aspect B)
Image position for irradiating each patch image of a plurality of colors formed on a recording medium such as paper 105 moving in a predetermined direction or an intermediate transfer body such as intermediate transfer belt 101 and detecting diffuse reflection light from the patch image Based on the comparison result between the light detection means such as the detector 400 and the amount of diffusely reflected light from each of the patch images of the plurality of colors and the threshold value, the positional deviation amount of the toner images of the plurality of colors is calculated, and the recording medium Alternatively, in the image forming apparatus comprising a correction unit such as a calculation unit 503 and a writing timing control unit 504 that correct image forming conditions when forming a plurality of color toner images on the intermediate transfer member, each of the plurality of color patch images. Storage means such as a ROM or a RAM for storing detection error information obtained in advance for edge detection, and the positional deviation amount calculation means is stored in the storage means. Based on the detected error information being 憶, it calculates correcting the positional deviation amount of the toner image of the plurality of colors.
According to this, as described in the above embodiment, when light is emitted to a plurality of color patch images in an irradiation direction that reduces the detection accuracy of the edge of the patch image, each edge of the plurality of color patch images Detection error information obtained in advance for detection is stored in the storage means. Based on the detection error information stored in the storage means, the amount of misregistration of the toner images of a plurality of colors calculated based on the comparison result between the output signal corresponding to the amount of diffuse reflected light and the threshold value is corrected. By this correction, it is possible to suppress a decrease in accuracy of the positional deviation of the toner images of the respective colors due to the influence of the irradiation direction of the light irradiated on the patch image.
(Aspect C)
In the above aspect B, the light detection means irradiates the patch image with light from the direction in which the light hits the side end surface adjacent to the detection target edge of each color patch image when the recording medium or the intermediate transfer member moves.
According to this, as described in the above-described embodiment, the position of the toner image of each color can be detected even when an edge detection error occurs due to light irradiating the side end surface adjacent to the detection target edge of the patch image. A decrease in accuracy of deviation can be suppressed.
(Aspect D)
In any one of the above aspects A to C, the patch image is a line-shaped image, and the arrangement direction of the light emitting unit 401 and the light receiving unit such as the diffuse reflection light receiving unit 403 in the light detection unit, and the longitudinal direction of the patch image of each color Are not parallel to each other but have a predetermined angle.
According to this, as described in the above embodiment, the light is detected when the direction of the light detected by the light detection unit is deviated from the longitudinal direction of the patch image of each color with a predetermined angle. The edge of the patch image irradiated and reflected can be detected.
(Aspect E)
In any one of the aspects A to D, the multiple-color patch image includes a black patch image made of black toner and a patch image for other colors made of toner of a color other than black. The patch image is formed by superimposing on a background image such as a Y-line patch image 406Y of a background horizontal line made of toner of a color other than black, and a horizontal line K patch provided with a hole having a line-shaped opening at the center. It is a patch image such as an image 406K.
According to this, as described in the above embodiment, for the black toner that has a small amount of reflected light and is difficult to detect, the patch image is formed so that the background image made of toner of a color other than black is exposed from the opening. By forming, the light detection means can detect the edge of the black toner opening.
(Aspect F)
In any one of the above-described aspects A to E, the light detection unit is configured so that the output corresponding to the diffuse reflected light from the upper surface of the patch image has a predetermined value before detecting the diffuse reflected light from the patch image of each color. The intensity of the irradiation light applied to the patch image is adjusted.
According to this, as described in the above embodiment, the light output of the light emitting unit is adjusted so that the signal output level of the diffused light of the toner becomes a predetermined set value, and the signal output level of the subsequent patch image is always set to the signal output level. It becomes possible to stabilize.
(Aspect G)
In aspect F, the toner image forming unit forms a light output adjustment patch image such as a belt-like patch image 408 for adjusting the intensity of irradiation light applied to the patch image.
According to this, as described in the above embodiment, it is possible to always stabilize the signal output level of the patch image by a simple method of forming a light output adjustment patch image.

１プリンタ
１００（１００Ｋ〜Ｙ）作像ユニット
１０１中間転写ベルト
１０３（１０３Ｋ〜Ｙ）１次転写チャージャ
１０４２次転写チャージャ
１０５用紙
１０６定着器
１０８駆動ローラ
２００（２００Ｋ〜Ｙ）感光体
２０１（２０１Ｋ〜Ｙ）感光体チャージャ
２０２光走査装置
２０３（２０３Ｋ〜Ｙ）現像装置
４００画像位置検出器
４０１発光部
４０２正反射受光部
４０３拡散反射受光部
４０４（Ｍ〜Ｙ）横線のパッチ画像
４０５（Ｍ〜Ｙ）斜め線のパッチ画像
４０６Ｙ下地の横線のＹパッチ画像
４０６Ｋ穴を設けた横線のＫパッチ画像
４０７Ｙ下地の斜め線のＹパッチ画像
４０７Ｋ穴を設けた斜め線のＫパッチ画像
４０８帯状パッチ画像 1 Printer 100 (100K to Y) Image forming unit 101 Intermediate transfer belt 103 (103K to Y) Primary transfer charger 104 Secondary transfer charger 105 Paper 106 Fixing device 108 Driving roller 200 (200K to Y) Photosensitive member 201 (201K to Y) Photoconductor charger 202 Optical scanning device 203 (203K to Y) Developing device 400 Image position detector 401 Light emitting unit 402 Regular reflection light receiving unit 403 Diffuse reflection light receiving unit 404 (M to Y) Horizontal patch image 405 (M to Y) ) Diagonal line patch image 406Y Underground horizontal line Y patch image 406K Diagonal line Y patch image 407Y Diagonal line Y patch image 407K Diagonal line K patch image 408 with hole zonal patch image

特開２０１３−１３４４６９号公報JP 2013-134469 A

Claims

A light detection means for irradiating each of a plurality of color patch images formed on a recording medium or an intermediate transfer member moving in a predetermined direction and detecting diffuse reflection light from the patch images;
Based on a comparison result between the amount of diffusely reflected light from each of the patch images of the plurality of colors and a threshold value, the amount of misregistration of the toner images of the plurality of colors is calculated, and the toner of the plurality of colors is recorded on the recording medium or the intermediate transfer member. An image forming apparatus comprising: a correction unit that corrects an image forming condition when forming an image.
The light detection means irradiates the patch image with light from a direction in which light does not strike a side end face adjacent to the detection target edge of each color patch image when the recording medium or the intermediate transfer member moves. An image forming apparatus.

A light detection means for irradiating each of a plurality of color patch images formed on a recording medium or an intermediate transfer member moving in a predetermined direction and detecting diffuse reflection light from the patch images;
Based on a comparison result between the amount of diffusely reflected light from each of the patch images of the plurality of colors and a threshold value, the amount of misregistration of the toner images of the plurality of colors is calculated, and the toner of the plurality of colors is recorded on the recording medium or the intermediate transfer member. An image forming apparatus comprising: a correction unit that corrects an image forming condition when forming an image.
Storage means for storing detection error information obtained in advance for each edge of the patch images of the plurality of colors;
The image forming apparatus, wherein the misregistration amount calculation means corrects and calculates misregistration amounts of the toner images of the plurality of colors based on the detection error information stored in the storage means.

The image forming apparatus according to claim 2.
The light detection means irradiates the patch image with light from a direction in which light strikes a side end surface adjacent to the detection target edge of the patch image of each color when the recording medium or the intermediate transfer member moves. An image forming apparatus.

The image forming apparatus according to claim 1,
The patch image is a line-shaped image,
An image forming apparatus, wherein an arrangement direction of a light emitting unit and a light receiving unit in the light detection unit and a longitudinal direction of a patch image of each color are not parallel to each other but have a predetermined angle.

The image forming apparatus according to claim 1,
The multi-color patch image includes a black patch image made of black toner, and a patch image for other colors made of toner other than black,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the black patch image is a patch image which is formed by being superimposed on a base image made of toner of a color other than black and has a line-shaped opening at the center.

The image forming apparatus according to claim 1,
The light detection means irradiates the patch image so that an output corresponding to the diffuse reflection light from the upper surface of the patch image becomes a predetermined value before detecting the diffuse reflection light from the patch image of each color. An image forming apparatus that adjusts the intensity of irradiation light.

The image forming apparatus according to claim 6.
The image forming apparatus, wherein the toner image forming unit forms a patch image for light output adjustment for adjusting the intensity of irradiation light applied to the patch image.