JP2019207364A - 画像形成装置、画像形成方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】低サンプリングであっても、トナー像の位置ずれの補正精度を向上させる。【解決手段】像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動部と、前記駆動部により回転駆動される前記像担持体に対し、トナー像を作像する作像ユニットと、前記像担持体に光を照射し、反射光を受光するセンサ部と、前記駆動部および前記作像ユニットを制御し、第１の色を用いた第１のトナー像と前記第１の色とは異なる第２の色を用いた第２のトナー像を形成するパターン作像部１４と、前記センサ部を制御し、前記第１のトナー像および前記第２のトナー像の正反射光および拡散反射光を検出する像検出部１１と、前記拡散反射光の値と前記正反射光の値とに基づいて前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する算出部１２と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、およびプログラムに関する。

従来、フルカラー画像を扱う画像形成装置においては、複数色のトナー像（一般的にはYellow（イエロー）、Magenta（マゼンタ）、Cyan（シアン）、Black（ブラック）の４色）を重ねて画像を形成しているが、この重ね合わせがずれることが一つの課題となっている。この対策として、各色で調整用トナーパターンを像担持体（転写ベルト）上に作像し、それらを光学的なセンサで色ずれを検出し、補正する技術が知られている。

例えば、特許文献１には、センサの出力波形のオーバーシュート量から、センサの取付角度（あおり角）による位置誤差量を算出し、位置補正時にその値を用いて中央値を補正する構成が開示されている。

上記に示されるような従来の技術にあっては、波形のオーバーシュート量は微小なため、変化量を取得するには、時間の分解能を細かくして波形を取得する必要がある。そのため、従来の技術においては、波形のオーバーシュート量を算出するために、高サンプリングの波形検出機構が必要となる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低サンプリングであっても、トナー像の位置ずれの補正精度を向上させることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動部と、前記駆動部により回転駆動される前記像担持体に対し、トナー像を作像する作像ユニットと、前記像担持体に光を照射し、反射光を受光するセンサ部と、前記駆動部および前記作像ユニットを制御し、第１の色を用いた第１のトナー像と前記第１の色とは異なる第２の色を用いた第２のトナー像を形成するパターン作像部と、前記センサ部を制御し、前記第１のトナー像および前記第２のトナー像の正反射光および拡散反射光を検出する像検出部と、前記拡散反射光の値と前記正反射光の値とに基づいて前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する算出部と、を備えることを特徴とする。

本発明は、低サンプリングであっても、トナー像の位置ずれの補正精度を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、第１の実施の形態にかかるカラー複写機の要部構成を示す説明図である。 図２は、画像形成装置の主要構成を示すブロック図である。 図３は、ＣＰＵが実現する検出処理部の機能構成例を示すブロック図である。 図４は、色ずれ補正用パターンが形成された状態を示す転写ベルトの斜視図である。 図５は、あおり角について示す説明図である。 図６は、一般的な色ずれ補正例を示す説明図である。 図７は、正反射光の中央値を用いた色ずれ補正例を示す説明図である。 図８は、センサ部の取付角度の違いによる色ずれについて示す説明図である。 図９は、あおり角が適切な場合および不適切な場合の像検出部の出力波形例を示すグラフである。 図１０は、従来におけるあおり角の検出例を示すグラフである。 図１１は、あおり角の検出例を示すグラフである。 図１２は、位置補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。 図１３は、第２の実施の形態にかかる他のずれ量算出例を示すグラフである。 図１４は、位置補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、およびプログラムの一実施の形態を詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
まず、カラー複写機の作像概要について図１を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるカラー複写機の要部構成を示す説明図である。特に、図１では、画像形成装置としてのカラー複写機について、作像ユニット、転写ベルト、センサ部の概略的な配置例について示している。なお、図１に示すカラー複写機は、タンデム型の構成で、電子写真プロセスに従った画像形成により記録紙上へ画像を形成する。

カラー複写機は、それぞれ異なる色（Ｃ：シアン，Ｋ：ブラック，Ｙ：イエロー，Ｍ：マゼンタ）の画像を形成する画像プロセス部の内部の４個の作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍが、転写媒体としての記録紙を搬送する像担持体としての転写ベルト１０３に沿って一列に配置されたタンデム型となっている。転写ベルト１０３は、駆動回転する駆動ローラ１０５と従動回転する従動ローラ１０４との間に架設されており、駆動ローラ１０５の回転によって、図中矢印の方向に回転駆動される。転写ベルト１０３の近傍には、記録紙が収納された給紙トレイが備えられる。この給紙トレイに収納された記録紙のうち最上位置にある記録紙が、画像形成時に転写ベルト１０３に向けて給紙される。

各作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍは、通常知られている電子写真プロセスに基づき、それぞれ感光体ドラムと、感光体ドラムの周囲に配置された各帯電器と、各現像器と、各感光体クリーナと、各転写器と、を備える。

作像ユニット１０１Ｃの感光体ドラムの表面は、帯電器によって一様に帯電された後、露光部によりＣ色の画像に対応したレーザ光で露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器で現像され、感光体ドラム上にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラムと転写ベルト１０３とが接する位置（転写位置）で、転写器によって転写ベルト１０３に転写され、転写ベルト１０３上に単色（Ｃ色）の画像が形成される。転写が終わった感光体ドラムでは、ドラム表面に残った不要なトナーが感光体クリーナによってクリーニングされて初期化され、つぎの画像形成に備えることとなる。

このように、作像ユニット１０１Ｃで単色（Ｃ色）が転写された転写ベルト１０３は、次の作像ユニット１０１Ｋに搬送される。ここでも上述したＣ色の画像形成動作と同様にＫ色の画像形成動作を行い、感光体ドラム上に形成されたＫ色のトナー像が転写ベルト１０３上に重ねて転写される。転写ベルト１０３は、その後さらに次の色の作像ユニット１０１Ｙ、さらにその次の色の作像ユニット１０１Ｍに順に搬送され、同様の画像形成動作を順次実行し、そこで形成されたＹ色とＭ色のトナー像が転写ベルト１０３に転写され、これによって転写ベルト１０３上にカラー画像が形成されてゆく。そして、Ｍ色の作像ユニット１０１Ｍを通過した転写ベルト１０３上のカラーのトナー画像は、給紙された記録紙に転写され、定着器で熱および圧力の作用により定着処理される。

例えば、カラー複写機は、像担持体（転写ベルト１０３）にトナーパターン像（例えば、第１の色を用いた第１のトナー像と第１の色とは異なる第２の色を用いた第２のトナー像）である色ずれ補正用パターン１１０（図４等参照）を形成する。

加えて、カラー複写機は、転写ベルト１０３の近傍に、転写ベルト１０３上に光を照射し、反射光を受光するセンサ部２０３を備えている。センサ部２０３は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた発光部２１０、フォトセンサを用いた受光部２１１を一体的に内蔵した形態で構成されている。

センサ部２０３は、転写ベルト１０３に形成されたトナーパターン像を検出する。例えば、センサ部２０３は、第１のトナー像および第２のトナー像を担持した像担持体（転写ベルト１０３）を移動した場合における、第１のトナー像および第２のトナー像の正反射光および拡散反射光を検出する。

タンデム方式のカラー複写機においては、その構成上、各色間の位置合わせ（色ずれ補正）が重要である。各色間の色ずれには、主走査方向（感光体ドラムの回転軸に平行な方向）のレジストレーションずれ、副走査方向（感光体ドラムの回転軸に垂直な方向）のレジストレーションずれ、主走査倍率ずれ、スキュー（斜め）ずれなどがある。そこで、このカラー複写機では、記録紙に対して実際のカラー画像形成動作を行うに先立ち、トナーパターン像である色ずれ補正用パターン１１０（図４等参照）を用いて、各色間の色ずれ補正を行うことにしている。

図２は、画像形成装置の主要構成を示すブロック図である。上述した作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍに加え、駆動部２０２、センサ部２０３、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０４、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０５、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０６、記憶部２０７を備える。

ＣＰＵ２０４は制御部として機能し、画像形成装置全体の制御を司る。ＲＯＭ２０５には、ＣＰＵ２０４が実行するプログラムが格納され、ＣＰＵ２０４がこのプログラムをＲＯＭ２０５から読み出して実行する。ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０４の制御時におけるワーキングメモリとして用いられる。記憶部２０７は、例えばＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、ＲＯＭ，ＲＡＭ等で構成される。

駆動部２０２は、駆動ローラ１０５を駆動することにより、転写ベルト１０３を回転駆動させる。作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍは、転写ベルト１０３の副走査方向（回転方向）に、Ｃ色、Ｋ色、Ｙ色、Ｍ色について、順にトナー像を形成する。例えば、Ｃ色のトナー像を第１の色を用いた第１のトナー像とし、Ｋ色のトナー像を第１の色とは異なる第２の色を用いた第２の色を用いた第２のトナー像とする。

次に、ＣＰＵ２０４が実現する機能について説明する。

図３は、ＣＰＵ２０４が実現する検出処理部の機能構成例を示すブロック図である。ＣＰＵ２０４は、例えばＲＯＭ２０５に記憶されているプログラムを実行することで、図３に示す、検出処理部１０を実現する。検出処理部１０は、像検出手段として機能する像検出部１１、算出手段として機能する算出部１２、補正手段として機能する補正部１３、パターン作像手段として機能するパターン作像部１４の機能を有する。

パターン作像部１４は、駆動部２０２および作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍを制御し、色ずれ補正用パターン１１０（第１の色を用いた第１のトナー像と第１の色とは異なる第２のトナー像）を形成する。

像検出部１１は、受光部２１１から出力される色ずれ補正用パターン１１０の反射光に応じたアナログ出力に対して所定の出力処理を行う。

算出部１２は、第１のトナー像および第２のトナー像を担持した転写ベルト１０３を駆動部２０２で移動した場合における拡散反射光のピーク値と正反射光の中央値との差分が所定の閾値を上回る場合、差分の値を反映させて第１のトナー像および第２のトナー像のずれ量を算出する。

補正部１３は、算出部１２の算出結果に基づき各色間の色ずれ補正を行う。

なお、上記検出処理部１０の機能の一部または全部をハードウェアで構成してもよい。

図４は、色ずれ補正用パターン１１０が形成された状態を示す転写ベルト１０３の斜視図である。このカラー複写機では、色ずれ補正のため、転写ベルト１０３上に各色の色ずれ補正用パターン１１０を各作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍで形成し、この色ずれ補正用パターン１１０をセンサ部２０３で検出する。

この図４の例では、センサ部２０３を転写ベルト１０３における主走査方向に３つ配置し、転写ベルト１０３には、センサ部２０３の配置位置に対応して色ずれ補正用パターン１１０が形成されている。このような色ずれ補正用パターン１１０は、転写ベルト１０３が同図に示す搬送方向に移動し、センサ部２０３を順に通過することによって検出される。この色ずれ補正用パターン１１０を検出すると、算出部１２は、その検出結果から、種々の色ずれ量（主走査倍率ずれ量、主走査レジストレーションずれ量、副走査レジストレーションずれ量、スキューずれ量、歪み量）を算出するための演算処理を行い、その色ずれ量から各ずれ成分の補正量を算出する。

なお、図４では、センサ部２０３を３つで例示しているが、任意の個数であってもよく、また、単数であってもよい。

ところで、本実施の形態においては、算出部１２は、センサ部２０３の取付角度（あおり角）が適切であるかを判断し、補正量を算出するようにしている。

次に、本実施の形態におけるあおり角について説明する。図５は、あおり角について示す説明図である。あおり角は図５に示すように、転写ベルト１０３の進行方向への角度ズレをあおり角とする。すなわち、図５（ｂ）に示すように、あおり角とは、センサ部２０３が転写ベルト１０３に対してずれが生じている場合における、センサ部２０３と転写ベルト１０３の最短距離Ａと、正反射光Ｂとのなす角θをいう。図５（ａ）に示すように、センサ部２０３が転写ベルト１０３と正対しているときには、正反射光Ｂ＝拡散反射光Ｃとなる。一方、図５（ｂ）に示すように、センサ部２０３の取付角度に角度ズレが生じている場合には、正反射光Ｂ＝拡散反射光Ｃとならない。

次に、補正部１３における色ずれ補正例について説明する。図６は、一般的な色ずれ補正例を示す説明図である。図６に示すように、パターン作像部１４は、まず、転写ベルト１０３上に各色の色ずれ補正用パターン１１０を作像する。

転写ベルト１０３が回転すると色ずれ補正用パターン１１０が移動し、順次、センサ部２０３を通過する。センサ部２０３からは、図６（ｂ）に示すように位置ズレ補正用の波形として、正反射光のフィードバック値が出力される。また、図６（ｃ）に示すように位置ズレ補正用の波形として、拡散反射光のフィードバック値が出力される。

像検出部１１は、センサ部２０３のアナログ出力（正反射光）に対して、検出用閾値を下回った／上回ったタイミングを記録し、その中間を色ずれ補正用パターン１１０が通過したタイミングとみなす（図６のｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４）。

図７は、正反射光の中央値を用いた色ずれ補正例を示す説明図である。図７に示すように、像検出部１１は、センサ部２０３の出力を監視し、転写ベルト１０３が５０ｍｓｅｃ移動した[１]のときに、パターン検出用閾値を下回り、[１]からさらに２０ｍｓｅｃ移動[２]したときに、再度、パターン検出用閾値を下回った場合、[１]、[２]により、ｔ１は、（７０−５０）／２で求められる。

算出部１２は、色ずれ補正用パターン１１０（ここではパターンＣ，パターンＫ，パターンＹ，パターンＭと図示する）が通過したタイミングｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４から、作像した際に狙ったパターン同士の間隔に対するずれを算出する。

補正部１３は、算出部１２が算出したずれを各色の作像タイミングに反映することで、トナー像の位置ずれを補正する。なお、通常の位置ずれの補正時には、拡散反射光のフィードバック値は使用しない。しかし、像検出部２０が、一体型のセンサであるので、センサフィードバック値は読み取ることが可能である。

ここで、センサ部２０３の取付角度の違いによる色ずれについて説明する。

図８は、センサ部２０３の取付角度の違いによる色ずれについて示す説明図である。図８（ａ）は、センサ部２０３が転写ベルト１０３の画像面に正対し、あおり角が正しい場合についてのスポットおよびＦＢ（フィードバック）波形を示している。図８（ｂ）は、センサ部２０３が転写ベルト１０３の画像面に対して傾いて取り付けられ、あおり角がずれている場合についてのスポットおよびＦＢ波形を示している。

図８（ａ）に示すように、あおり角が正しい場合（あおり角が適切な場合）、センサ部２０３の発光部２１０の照射光が転写ベルト１０３に対して略真円形のスポットとなる。この結果、略真円形の照射光の反射光が受光部２１１に入射されるので、受光部２１１から出力されるフィードバック（ＦＢ）の波形も左右対称となる。

一方、図８（ｂ）に示すように、あおり角がずれている場合（あおり角が不適切な場合）、センサ部２０３の発光部２１０の照射光が転写ベルト１０３面に対して傾いているので、その傾斜している分、スポットがずれる。すなわち、スポットが楕円形となる。この結果、受光部２１１から出力されるフィードバック（ＦＢ）の波形も左右非対称となり、中央値とピーク値の位置がずれて検出される。

図９は、あおり角が適切な場合および不適切な場合のセンサ部２０３の出力波形例を示すグラフである。あおり角が適切な場合の構成および出力波形を図９（ａ）に、不適切な場合の構成および出力波形を図９（ｂ）に示す。図９（ａ），（ｂ）のグラフにおいて、実線が正反射光による出力波形Ｖ０１、破線が拡散反射光による出力波形Ｖ０２を示す。

あおり角が適切な場合（図９（ａ））には、センサ部２０３と転写ベルト１０３は正対しているので、正反射光による落ち込み波形は、立ち上り／立ち下りの波形がほぼ対称となる。すなわち、色ずれ補正用パターン１１０の中央値を適切に算出することができる。一方、あおり角が不適切な場合（図９（ｂ））には、正反射光による落ち込み波形に歪みが生じ、実際の色ずれ補正用パターン１１０の中央値からずれた位置が中央値として算出されてしまう。

図１０は、従来におけるあおり角の検出例を示すグラフである。図１０は、あおり角＋２ｄｅｇの場合であり、実線が正反射光の出力電圧Ｖ０１、破線が拡散反射光の出力電圧Ｖ０２について示している。従来は、図１０に示す丸印部分Ｘに示すようなオーバーシュート量を取得して、位置補正を行っていた。しかし、オーバーシュート量は微小なため、変化量を取得するには、高サンプリングでセンサ部２０３の出力波形を取得する必要がある。

そこで、本実施の形態においては、位置補正について、正反射光と同時に取得することができる拡散反射光を用いることで、オーバーシュート量の検出を必要としない簡易な構成で、転写ベルト１０３上に形成した色ずれ補正用パターン１１０の位置ずれ検出をより確実に行うようにしたものである。

図１１は、あおり角の検出例を示すグラフである。図１１は、あおり角＋４ｄｅｇの場合であり、実線が正反射光の出力電圧Ｖ０１、破線が拡散反射光の出力電圧Ｖ０２について示している。

具体的には、図１１において、拡散反射光（破線）のピーク値Ｖｐｋの位置を求める。正反射光の中央値Ｖｃは、図１１における［１］［２］間／２の値である。そして、このピーク値Ｖｐｋと正反射光（実線）の中央値Ｖｃを比較する。あおり角が適切な場合には、両者の位置が一致するが、あおり角が不適切な場合には、両者の位置がずれる（図１１参照）。このずれ量から、あおり角によるずれ量を検出する。この方法により、サンプリングが遅くてもずれ量を検出できるので、簡易な構成で実施できる。よって、ずれ量を位置補正式に反映することで、正確な位置補正を実施できる。

図１２は、位置補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。図１２に示すように、まず、ステップＳ１０１において、パターン作像部１４が、作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍにより色ずれ補正用パターン１１０の書込みを行い、像検出部１１が、さらにセンサ部２０３により色ずれ補正用パターン１１０の読取りを実施する。

続いて、ステップＳ１０２において、算出部１２が、正反射光の立ち上り／立ち下りの位置（＝距離）から中央値Ｖｃを算出する。なお、中央値Ｖｃは、例えば、各色の重ね合わせの色ずれ補正制御で求めた値を流用してもよい。

続いて、ステップＳ１０３において、算出部１２が、拡散反射光のピーク値Ｖｐｋを算出する。なお、ステップＳ１０２とステップＳ１０３の処理は順番を入れ替えてもよい。

次に、ステップＳ１０４において、算出部１２が、ステップＳ１０２とステップＳ１０３の差分を算出し、Δｐｏｓｉｔｉｏｎとする。

続いて、ステップＳ１０５において、算出部１２が、予め定めたパターン検出用閾値とΔｐｏｓｉｔｉｏｎを比較する。ステップＳ１０５において、Δｐｏｓｉｔｉｏｎがパターン検出用閾値を上回る場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）には、算出部１２が、ステップＳ１０６にてΔｐｏｓｉｔｉｏｎからあおり角によるずれ量を算出し、ステップＳ１０７に進む。

続いて、ステップＳ１０７において、補正部１３が、ステップＳ１０６にて算出したあおり角によるずれ量を色合せの補正式に反映する。

一方、Δｐｏｓｉｔｉｏｎのパターン検出用閾値を下回った場合（ステップＳ１０５のＮｏ）には、補正部１３は、補正不要と判断し、ずれ量を算出せずに本処理を終了する。

なお、上述した図１２に示す処理は、例えば、各色の重ね合わせの色ずれ補正制御の際に実行してもよい。または、上述した図１２に示す処理は、製造時の組付け後に１回のみ実行しその値を使用し続けてもよく、また、任意のタイミング（作像ユニットの保守等）で実施し、値を更新してもよい。

このように本実施の形態によれば、センサ部２０３の取付角度が転写ベルト１０３の画像面に対して適切でないことを、正反射光および拡散反射光の受光出力から検出することにより、従来の１／３００〜１／５００のサンプリング周期の低サンプリングであっても、転写ベルト１０３上に形成した色ずれ補正用パターン１１０の位置ずれ検出をより確実に行い、トナー像の位置ずれの補正精度を向上させることができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。

第２の実施の形態は、第１の実施の形態とは、ずれ量の算出方法が異なるものである。以下、第２の実施の形態の説明では、第１の実施の形態と同一部分の説明については省略し、第１の実施の形態と異なる箇所について説明する。

図１３は、第２の実施の形態にかかる他のずれ量算出例を示すグラフである。図１３において、実線が正反射光Ｖ０１、破線が拡散反射光の出力電圧Ｖ０２を示す。正反射光の波形から拡散反射光の成分を減算した波形を一点鎖線で示す。図１３において、センサ部２０３の取付角度が適切な場合には、実線の中央値（正反射光による中央値Ｖｃ）と、一点鎖線（正反射光−拡散反射光）の中央値Ｖｃの位置は一致する。しかし、センサ部２０３の取付角度が不適切な場合には、両者の中央値Ｖｃの位置にずれが生じる。両者の中央値Ｖｃとの位置の比較から、ずれ量を算出してもよい。

図１４は、位置補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。図１４に示すように、まず、ステップＳ２０１において、パターン作像部１４が、作像ユニット１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍにより色ずれ補正用パターン１１０の書込みを行い、像検出部１１が、さらにセンサ部２０３により色ずれ補正用パターン１１０の読取りを実施する。

続いて、ステップＳ２０２において、算出部１２が、正反射光の波形から拡散反射光の電圧値を減算し、予め定めたパターン検出用閾値を下回る位置（＝距離）と上回る位置（＝距離）を算出し、記憶部２０７に保存する。

続いて、ステップＳ２０３において、算出部１２が、ステップＳ２０２で求めた位置から中央値Ｖｃの位置（＝距離）を算出する。

次に、ステップＳ２０４において、算出部１２が、正反射光の立ち上がり／立ち下りの位置（＝距離）から中央値Ｖｃを算出する。なお、中央値Ｖｃは、例えば、各色の重ね合わせの色ずれ補正制御で求めた値を流用してもよい。なお、ステップＳ２０３とステップＳ２０４は順番を入れ替えてもよい。

次に、ステップＳ２０５において、算出部１２が、ステップＳ２０３とステップＳ２０４の差分を算出し、Δｐｏｓｉｔｉｏｎとする。

続いて、ステップＳ２０６において、算出部１２が、予め定めたパターン検出用閾値とΔｐｏｓｉｔｉｏｎを比較する。ステップＳ２０６において、Δｐｏｓｉｔｉｏｎがパターン検出用閾値を上回る場合（ステップＳ２０６のＹｅｓ）には、算出部１２が、ステップＳ２０７にてΔｐｏｓｉｔｉｏｎからあおり角によるずれ量を算出し、ステップＳ２０８に進む。

続いて、ステップＳ２０８において、補正部１３が、ステップＳ２０７にて算出したあおり角によるずれ量を色合せの補正式に反映する。

一方、Δｐｏｓｉｔｉｏｎのパターン検出用閾値を下回った場合（ステップＳ２０６のＮｏ）には、補正部１３は、補正不要と判断し、ずれ量を算出せずに本動作を終了する。

なお、図１４に示す処理は、例えば、各色の重ね合わせの色ずれ補正制御の際に実行してもよい。または、図１４に示す処理は、製造時の組付け後に１回のみ実行しその値を使用し続けてもよく、また、任意のタイミング（例えば、作像ユニットの保守等）で実施し、値を更新してもよい。

また、図１４のステップＳ２０２の処理についてソフトウェアで実現するようにしたが、回路（ハードウェア）で実現するようにしてもよい。ステップＳ２０２の処理について回路（ハードウェア）で実現するようにした場合、ソフトウェアの負荷が減るが、その分回路コストが増加する。一方、図１４のステップＳ２０２の処理についてソフトウェアで実現すると、データを短周期で取得する必要があるので、ソフト負荷が増加する。なお、ソフト負荷とは、ＣＰＵの使用率が高くなって、ＣＰＵの負荷がアップすることをいい、回路コストとは、単純に実現するための部品の点数が増えるため、その分のコストがあがることをいう。

このように本実施の形態によれば、センサ部２０３の取付角度が転写ベルト１０３の画像面に対して適切でないことを、正反射光および拡散反射光の受光出力から検出することにより、低サンプリングであっても、転写ベルト１０３上に形成した色ずれ補正用パターン１１０の位置ずれ検出をより確実に行い、トナー像の位置ずれの補正精度を向上させることができる。

各実施の形態で実行されるプログラムは、ＲＯＭ２０５等に予め組み込まれて提供される。また、上記プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。

さらに、各実施の形態で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、各実施の形態で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

各実施の形態で実行されるプログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしてはＣＰＵ２０４が上記ＲＯＭ２０５からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

なお、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置を、タンデム型のカラー複写機に適用した例を挙げて説明するが、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。

なお、上述してきた各実施の形態は本発明を実現するための一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しない。これらの新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ 検出処理部
１１ 像検出部
１２ 算出部
１３ 補正部
１４ パターン作像部
１０１Ｃ，１０１Ｋ，１０１Ｙ，１０１Ｍ 作像ユニット
１０３ 転写ベルト（像担持体）
１１０ 色ずれ補正用パターン
２０２ 駆動部
２０３ センサ部
２０４ ＣＰＵ
２０５ ＲＯＭ
２０６ ＲＡＭ
２０７ 記憶部
２１０ 発光部
２１１ 受光部

特開２００７−０２５３１５号公報

Claims (7)

1. 像担持体と、
   前記像担持体を回転駆動する駆動部と、
   前記駆動部により回転駆動される前記像担持体に対し、トナー像を作像する作像ユニットと、
   前記像担持体に光を照射し、反射光を受光するセンサ部と、
   前記駆動部および前記作像ユニットを制御し、第１の色を用いた第１のトナー像と前記第１の色とは異なる第２の色を用いた第２のトナー像を形成するパターン作像部と、
   前記センサ部を制御し、前記第１のトナー像および前記第２のトナー像の正反射光および拡散反射光を検出する像検出部と、
   前記拡散反射光の値と前記正反射光の値とに基づいて前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する算出部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記算出部は、前記拡散反射光のピーク値と前記正反射光の中央値との差分の値から前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記算出部は、前記正反射光の波形から前記拡散反射光の成分を減算した波形の中央値と、前記正反射光の中央値との差分の値から前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記算出部は、前記差分の値が所定の閾値を上回ることを条件として、前記差分の値を前記ずれ量の算出に反映させる、
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記算出部における前記ずれ量の算出結果に基づき各色間の色ずれ補正を行う補正部を更に備える、
   ことを特徴とする請求項１ないし４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動部と、前記駆動部により回転駆動される前記像担持体に対し、トナー像を作像する作像ユニットと、前記像担持体に光を照射し、反射光を受光するセンサ部と、を備える画像形成装置における画像形成方法であって、
   前記駆動部および前記作像ユニットを制御し、第１の色を用いた第１のトナー像と前記第１の色とは異なる第２の色を用いた第２のトナー像を形成するパターン作像工程と、
   前記センサ部を制御し、前記第１のトナー像および前記第２のトナー像の正反射光および拡散反射光を検出する像検出工程と、
   前記拡散反射光の値と前記正反射光の値とに基づいて前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する算出工程と、
   を含むことを特徴とする画像形成方法。
7. 像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動部と、前記駆動部により回転駆動される前記像担持体に対し、トナー像を作像する作像ユニットと、前記像担持体に光を照射し、反射光を受光するセンサ部と、を備える画像形成装置を制御するコンピュータを、
   前記駆動部および前記作像ユニットを制御し、第１の色を用いた第１のトナー像と前記第１の色とは異なる第２の色を用いた第２のトナー像を形成するパターン作像手段と、
   前記センサ部を制御し、前記第１のトナー像および前記第２のトナー像の正反射光および拡散反射光を検出する像検出手段と、
   前記拡散反射光の値と前記正反射光の値とに基づいて前記第１のトナー像と前記第２のトナー像とのずれ量を算出する算出手段と、
   として機能させるためのプログラム。

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