JP3058253B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タンデム型のカラ
ー複写機やカラープリンターのように、複数の画像形成
手段を備えた多重画像形成装置あるいは少なくとも１つ
の画像形成手段によって形成される色の異なる複数の画
像を、転写ベルトや転写ベルト上の用紙あるいは中間転
写体上に転写してカラー画像を形成する画像形成装置に
おいて、各画像形成手段で形成される色の異なる複数の
画像の色ずれ成分を検出して補正するレジストレーショ
ンコントロールシステムに係り、特に各画像形成手段等
の感光体ドラムや転写ベルト等のような回転体に起因し
て発生する色ずれを低減することが可能な画像形成装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィス等において処理されるド
キュメントは急速にカラー化が進み、これらのドキュメ
ントを扱う複写機・プリンター・ファクシミリ等の画像
形成装置も急速にカラー化されてきている。そして、現
在これらのカラー機器は、オフィス等における事務処理
の高品位化および迅速化に伴って、高画質化および高速
化される傾向にある。かかる要求に応え得るカラー機器
としては、例えば、黒（Ｋ）・イエロー（Ｙ）・マゼン
タ（Ｍ）・サイアン（Ｃ）の各色毎に各々の画像形成ユ
ニットを持ち、各画像形成ユニットで形成された異なる
色の画像を搬送される転写材または中間転写体上に多重
転写し、カラー画像の形成を行なういわゆるタンデム型
のカラー画像形成装置が種々提案されており、製品化さ
れてきてもいる。

【０００３】この種のタンデム型のカラー画像形成装置
としては、例えば、次に示すようなものがある。このタ
ンデム型のカラー画像形成装置は、図３０に示すよう
に、黒（Ｋ）色の画像を形成する黒色画像形成ユニット
２００Ｋと、イエロー（Ｙ）色の画像を形成するイエロ
ー色画像形成ユニット２００Ｙと、マゼンタ（Ｍ）色の
画像を形成するマゼンタ色画像形成ユニット２００Ｍ
と、サイアン（Ｃ）色の画像を形成するサイアン色画像
形成ユニット２００Ｃの４つの画像形成ユニットを備え
ており、これらの４つの画像形成ユニット２００Ｋ、２
００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃは、互いに一定の間隔をお
いて水平に配置されている。また、上記黒色、イエロー
色、マゼンタ色及びサイアン色の４つの画像形成ユニッ
ト２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃの下部に
は、転写用紙２０１を静電吸着した状態で各画像形成ユ
ニット２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃの転写
位置に渡って当該転写用紙２０１を搬送する無端状の転
写材担持体としての転写ベルト２０２が配置されてい
る。

【０００４】上記４つの画像形成ユニット２００Ｋ、２
００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃは、すべて同様に構成され
ており、これら４つの画像形成ユニット２００Ｋ、２０
０Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃでは、上述したようにそれぞ
れ４色のトナー像を順次形成するように構成されてい
る。上記各色の画像形成ユニット２００Ｋ、２００Ｙ、
２００Ｍ、２００Ｃは、感光体ドラム２０３を備えてお
り、この感光体ドラム２０３の表面は、一次帯電用のス
コロトロン２０４によって一様に帯電された後、像形成
用のレーザー光２０５が画像情報に応じて走査露光され
て静電潜像が形成される。上記感光体ドラム２０３の表
面に形成された静電潜像は、各画像形成ユニットの現像
器２０６によってそれぞれ黒色、イエロー色、マゼンタ
色、サイアン色の各色のトナーにより現像されて可視ト
ナー像となり、これらの可視トナー像は、転写前帯電器
２０７により転写前帯電を受けた後、転写帯電器２０８
の帯電により転写ベルト２０２上に保持された転写用紙
２０１に順次転写される。上記各色のトナー像が転写さ
れた転写用紙２０１は、転写ベルト２０２から分離され
た後、図示しない定着装置によって定着処理を受け、カ
ラー画像の形成が行われる。なお、図中、２０９は感光
体クリーナー、２１０は感光体除電ランプ、２１１は用
紙剥離コロトロン、２１２は転写ベルト除電コロトロ
ン、２１３は転写ベルトクリーナー、２１４はクリーニ
ング前処理コロトロンをそれぞれ示すものである。

【０００５】ところで、このように構成されるタンデム
型のカラー画像形成装置は、複数個の画像形成ユニット
を用いて一つの画像を形成する方式であるため、かなり
高速にカラー画像を形成することが可能である。しか
し、画像形成の高速化を図ると、各色の画像形成ユニッ
トで形成される画像の位置合わせ具合、即ちカラーのレ
ジストレーション（以下、「レジ」という）が頻繁に悪
化し、高画質を維持することができないため、高画質化
および高速化を両立させることは極めて困難であった。
これは、カラー画像形成装置の機内温度の変化やカラー
画像形成装置に外力が加わることにより、各画像形成ユ
ニット自身の位置や大きさ、更には画像形成ユニット内
の部品の位置や大きさが微妙に変化することに起因す
る。このうち、機内温度の変化や外力は避けられないも
のであり、例えば、紙詰まりの復帰、メインテナンスに
よる部品交換、カラー画像形成装置の移動などの日常的
な作業が、カラー画像形成装置へ外力を加えることとな
る。

【０００６】そこで、例えば特開平１−２８１４６８号
公報等に開示されているように、原稿画像情報に対応し
た可視画像を形成するとともに位置検出用マークの可視
画像をも形成する複数の画像形成部と、前記各画像形成
部にて形成され移動部材上に転写された位置検出用マー
クを検知する位置検出用マーク検知手段とを有し、前記
位置検出用マーク検知手段から出力された検出信号に基
づいて転写画像ズレを補正すべく前記各画像形成部を制
御するように構成した画像形成装置が既に提案されてい
る。

【０００７】この転写画像ズレの補正技術を図３０に示
す所謂タンデム型のカラー画像形成装置に適用した場合
には、図３１に示すように、４つの各画像形成ユニット
２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃにおいて、転
写ベルト２０２の進行方向及び進行方向に対して直交す
る方向に沿って複数の色ずれ検出用のパターン２２０
Ｋ、２２０Ｙ、２２０Ｍ、２２０Ｃ及び２２１Ｋ、２２
１Ｙ、２２１Ｍ、２２１Ｃを所定の間隔で、転写ベルト
１０２の全周にわたって形成し、これらの色ずれ検出用
パターン２２０Ｋ、２２０Ｙ、２２０Ｍ、２２０Ｃ及び
２２１Ｋ、２２１Ｙ、２２１Ｍ、２２１Ｃを、発光素子
２２３からの透過光を用いて多数の受光画素を直線状に
配列したＣＣＤセンサー等のライン型受光素子２２２に
よってサンプリングして、各色の色ずれ検出用パターン
２２０Ｋ、２２０Ｙ、２２０Ｍ、２２０Ｃ及び２２１
Ｋ、２２１Ｙ、２２１Ｍ、２２１Ｃの間隔を算出し、こ
れが所定の基準値に等しくなるように各画像形成ユニッ
ト２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃの位置や画
像形成タイミングを補正することにより、高画質化を実
現するというものである。なお、上記転写ベルト２０２
上に形成された色ずれ検出用のパターン２２０Ｋ、２２
０Ｙ、２２０Ｍ、２２０Ｃ及び２２１Ｋ、２２１Ｙ、２
２１Ｍ、２２１Ｃは、サンプリング後に転写ベルトクリ
ーナー２１３によって除去されるようになっている。

【０００８】ところが、上記カラー画像形成装置の場合
には、上記色ずれ検出用パターンが図３０に示すように
転写ベルト２０２のシーム部２０２ａに形成され、その
サンプリング後の転写ベルトクリーナー２１３による除
去が不十分で転写ベルト上に残ってしまうと、次のカラ
ー画像の形成時に残留トナーが転写ベルト２０２上に保
持搬送される転写用紙２０１の裏面に付着して裏面汚れ
が発生するという問題点があった。また、転写ベルト２
０２のシーム部２０２ａは微小な段差を有するため、当
該シーム部２０２ａ上に形成された色ずれ検出用パター
ン２２０及び２２１に濃度のばらつきや欠け等が発生す
る場合があり、このような色ずれ検出用パターンに濃度
のばらつきや欠け等があると、これらの色ずれ検出用パ
ターンをライン型受光素子２２２によって検出する際に
検出誤差が生じるとう問題点があった。

【０００９】そこで、本出願人は、多重画像形成装置の
レジ合わせに係る制御手段によって画像サンプリング補
正の制御を行う場合、サンプリング制御手段のサンプル
開始ポイント及びサンプル幅を設定して繰り返しレジず
れ測定用パターンを発生させサンプリングデータまたは
演算処理データを積算しパターン位置を求めるように構
成し、サンプリング制御手段のサンプル開始ポイント及
びサンプル幅の設定等を行うことにより、レジずれ測定
用パターンの検出精度を向上させたサンプリング補正方
式について既に提案している（特開平６ー２５３１５１
号公報）。

【００１０】すなわち、このサンプリング補正方式は、
カラー画像形成装置の機内温度の変化や当該装置に外力
が加わることにより、各画像形成ユニット自身の位置や
大きさ、更には画像形成ユニット内の部品の位置や大き
さが微妙に変化することに起因する大きさと向きが一定
のカラーレジずれ（以下、「ＤＣカラーレジずれ」とい
う。）を検出し、これを補正するものである。

【００１１】しかしながら、カラーレジずれには、上記
ＤＣ成分の他に感光体ドラムやベルトドライブロール等
の主として回転体が変動要因となる、大きさや向きが周
期的に変動するカラーレジずれ（以下、「ＡＣカラーレ
ジずれ」という。）も含まれており、この点に関して上
記サンプリング補正方式は、かかるカラーレジずれのＡ
Ｃ成分は補正の対象となっていないばかりか、ＡＣ成分
のカラーレジずれを検出することすらもできないのが現
状であった。

【００１２】実際、上記従来のカラー画像形成装置で
は、感光体ドラムやベルトドライブロール等の回転体の
回転変動を、感光体ドラム等の回転軸に取付けられたエ
ンコーダーを用いて検出し、このエンコーダーによって
検出された感光体ドラム等の回転変動を駆動モーターに
フィードフォワードやフィードバックして、感光体ドラ
ム等の回転変動を低減するように構成している。

【００１３】しかし、このようにエンコーダーからの検
知情報に基づいて感光体ドラム等の回転変動を低減する
制御を行ったとしても、感光体ドラム自身又はその取付
けに起因する感光体ドラム表面の偏心、感光体ドラムや
ベルトドライブロール等の回転軸のクリアランス誤差に
よる偏心等が存在するため、これらが起因して発生する
ＡＣカラーレジずれによる画質劣化を招くという問題点
があった。つまり、これまでのカラー画像形成装置で
は、上記したようなＡＣ振動成分については何ら制御対
象としていなかったのである。

【００１４】そこで、本出願人は、かかる問題点を解決
するため、感光体ドラムやベルトドライブロール等の回
転体の少なくとも１つの回転位相を個別に調整すること
ができるように構成し、上述した要因で発生するＡＣカ
ラーレジずれによる画質劣化を抑制することが可能な画
像形成装置について既に提案している（特願平７ー３０
１３８１号出願）。

【００１５】すなわち、この出願においては、従来のカ
ラー画像形成装置は、転写ベルトの一定区間（各色の感
光体ドラムの１周分の任意の転写領域）において各画像
形成ユニットの感光体ドラム１周におけるＡＣ振動成分
の関係が、図２０（ａ）に示すように各感光体ドラムど
うし間でばらばらになっており、これがＡＣカラーレジ
ずれによる画質劣化の原因となっていることを解明して
いる。例えば、Ｋ色（黒色）とＹ色（イエロー）の２色
間では、当該両色の感光体ドラム間における位相ずれに
より、図２０（ｂ）に示すような色ずれ成分が発生して
いるものと推測される。

【００１６】そして、この出願では、上記の知見に基づ
き、転写ベルトに色ずれ検出用パターンを形成し、その
パターンの検出情報から周期的な回転位相を検出して回
転位相調整手段によって感光体ドラム等の回転位相を調
整することにより、回転変動の影響が画像上に現れるの
を抑制するようにしている。例えば、この回転位相の調
整を、黒色（Ｋ）の感光体ドラムを基準にして他の３色
の感光体ドラムの回転位相を調整することにより、図２
０（ａ）に示した各感光体ドラムどうし間の各ＡＣ振動
成分は、図２１（ａ）に示すように、その位相が感光体
１周分の任意の転写領域においてすべて一律に揃えられ
た状態になる。この結果、図２１（ｂ）に示すようにＫ
−Ｙ色間等の２色間における感光体ドラムどうしのＡＣ
色ずれ成分はゼロに近づくため、２色間での色ずれがほ
とんど発生しなくなる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記出
願に係る画像形成装置の場合、各感光体ドラム間におけ
るＡＣ色ずれ成分は上述したように改善されるものの、
異なる回転体どうし間のＡＣ位置ずれ成分、例えば４つ
の感光体ドラムと転写ベルトのドライブロールとの間に
おいて発生し得るＡＣ位置ずれ成分に対してはどのよう
に対処するのかについては必ずしも明らかにしていな
い。

【００１８】このため、例えば、感光体ドラムと転写ベ
ルトのベルトドライブロールとの各ＡＣ振動成分が、図
３２（ａ）に示すように互いに異なる周波数である場
合、その両者間でのＡＣ位置ずれ成分は、同図（ｂ）に
示すように部分的に大きな振幅（ピーク）をもつものと
なる。また、同じく感光体ドラムとベルトドライブロー
ルとの各ＡＣ振動成分が、図３３（ａ）に示すような互
いに異なる周波数である場合、その両者間でのＡＣ位置
ずれ成分は、同図（ｂ）に示すようにやはり部分的に大
きな振幅をもつものとなる。つまり、感光体ドラムとベ
ルトドライブロールとの間のように各ＡＣ振動成分の周
波数が異なっている関係にある回転体どうし間において
は、各ＡＣ振動成分の振幅のピークどうしが互いに重な
り合って更に増幅された振幅ピークをもつＡＣ位置ずれ
成分になってしまうという場合があった。

【００１９】異なる回転体どうし間でこのような大きな
ＡＣ位置ずれ成分がある場合には、感光体ドラム間にＡ
Ｃ位置ずれ成分がある場合と似たように、以下に例示す
るような実際のプリント上において人の目で十分に感じ
取れる程度の色ずれのように視認される位置ずれ現象が
現れ、画質劣化につながっている。すなわち、背景が着
色された（用紙の白でない）色地の上に形成される文字
画像においてはその文字の輪郭周辺に白抜けが発生す
る。また、色づけ画像部分と色づけ画像部分のつなぎ目
において、そのつなぎ目が異なる色の筋に見えたりある
いは白抜けになったりする。さらに、色地領域におい
て、帯状のように周期的に現れる濃度むら、いわゆるバ
ンディング現象が発生する。

【００２０】なお、特公平８−１０３７２号公報には、
複数の画像形成手段における各感光体ドラムや歯車等の
偏心による回転駆動むらに起因して起こる転写ずれ（色
ずれ）を防止するため、隣接する上記各画像形成手段
（実際は感光体ドラム）の転写位置間の転写ベルトに沿
う距離（ピッチ）を感光体ドラムの周長の整数倍とし、
しかも、各感光体ドラムの位相上の同位置に設けたマー
クを検出してその回転速度を変更するようにした画像形
成装置が提案されている。しかしながら、この技術にお
いても、各感光体ドラムどうしに対する対策は施されて
いるが、各感光体ドラムと転写ベルト（ベルトドライブ
ロール）等のように異種の回転体に対する対策は特に施
されていない。このため、前述したような各感光体ドラ
ムと転写ベルトのドライブロールとの間において発生し
得るＡＣ位置ずれ成分を解消するには至っていない。

【００２１】従って、本発明は、上記従来技術の問題点
を解決するためになされたもので、その目的とするとこ
ろは、回転駆動される感光体ドラム、転写ベルト、中間
転写体ベルト等の各種の回転体自身又はその取付けに起
因する偏心や、回転体の駆動軸のクリアランス誤差によ
る偏心等によって発生する周期的な回転変動（ＡＣ振動
成分）によって引き起こされるＡＣカラーレジずれを抑
制し、特に、異種の回転体の間でその各ＡＣ振動成分に
起因して発生するＡＣカラーレジずれを適切にかつ十分
に低減することが可能な画像形成装置を提供することに
ある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の前提となる画像
形成装置は、図１に示すように、回転駆動される像担持
体０１Ｋ、０１Ｙ、０１Ｍ、０１Ｃを有する少なくとも
１つの画像形成手段０２Ｋ、０２Ｙ、０２Ｍ、０２Ｃに
よって色の異なる画像を形成し、上記画像形成手段０２
Ｋ、０２Ｙ、０２Ｍ、０２Ｃによって形成された色の異
なる画像を、回転駆動される無端状担持体０３上に担持
される転写材０４又は当該無端状担持体上に直接転写す
ることにより画像の形成を行う画像形成装置であって、
後述するように上記像担持体０１Ｋ、０１Ｙ、０１Ｍ、
０１Ｃ及び無端状担持体０３を駆動する回転体（２５）
の回転位相を相対的に調整するように構成されている。
上記無端状担持体は、転写（用紙搬送）ベルト（ドラ
ム）、中間転写体ベルト（ドラム）等である。

【００２３】このように構成することにより、例えば、
４つの像担持体と１つの無端状担持体を駆動する回転体
があるとすると、それら各回転体における周期的な振動
成分の振幅ピークが重なり合うことが回避され、その結
果、各振幅ピークどうしの重なり合いにより発生する大
きな振幅ピークをもつＡＣ色ずれ成分を低減することが
できる。ただし、この場合、同種の回転体どうし間、す
なわち４つの像担持体どうし間は各回転位相が一律に揃
えられてＡＣ色ずれ成分が抑制されていることが前提条
件となる。その同種の回転体どうし間の位相調整は、例
えば、前記した本出願人の先願（特願平７ー３０１３８
１号）に係る明細書等に記載の技術を用いて行うことが
できる。

【００２４】また、本発明の前提となる画像形成装置
は、上記した画像形成装置において、像担持体の回転周
期と無端状担持体を駆動する回転体の回転周期との比が
奇数倍又は（１／奇数）倍の関係になるか、若しくは、
偶数倍又は（１／偶数）倍の関係になるように設定する
ように構成されている。このように異種の回転体におけ
る回転周期（回転体の直径）を上記のような比率関係に
なるように設定することにより、当該回転周期が自然数
以外の数値からなる比率関係である場合に比べて、原則
的には、各回転体における周期的な振動成分の振幅ピー
クが重なり合う場合を極力少なくすることができる。つ
まり、当該回転周期が自然数以外の比率関係である場合
には、位置合わせをした最初の１周目は各回転体におけ
る周期的な振動成分の振幅ピークが重なり合うことが回
避される効果がある程度期待できるが、２周目以降はそ
れぞれ振幅ピークの位相が徐々にずれはじめてしまい振
幅ピークの重なり合いを回避するような制御を行うこと
が困難となる。この点、本発明のような比率関係に設定
した場合には、このようなおそれがない。

【００２５】そして、本発明の請求項１に係る画像形成
装置は、上記した前提となる画像形成装置において、上
記像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体において
個別に発生する周期的な回転変動による振動成分の周波
数が奇数倍又は（１／奇数）倍の比率関係にある場合、
その像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体のいず
れか一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、その他方
の振動成分のマイナス側振幅ピークと同位相となるよう
に、当該像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体の
回転位相を相対的に調整するように構成されている。

【００２６】このように構成することにより、一般的
に、各回転体における周期的な振動成分の振幅ピークが
重なり合いを回避し、振動成分の振幅ピークが重なり合
って増幅した振幅ピークをもつＡＣ色ずれ成分を低減す
ることができる。これは回転位相が奇数倍関係にあると
きに得られる。回転位相が奇数倍関係にある場合におい
て各振幅ピーク関係を上記のようにするためには、例え
ば、異種の回転体の回転周期が互いに半周期だけずれる
ように位相調整をすればよい。

【００２７】また、本発明の請求項２に係る画像形成装
置は、上記した前提となる画像形成装置において、上記
像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体において個
別に発生する周期的な回転変動による振動成分の周波数
が偶数倍又は（１／偶数）倍の比率関係にある場合、そ
の像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体のいずれ
か一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、その他方の
振動成分の平均値とゼロクロスする時点と同位相となる
ように、当該像担持体及び無端状担持体を駆動する回転
体の回転位相を相対的に調整するように構成されてい
る。

【００２８】このように構成することにより、一般的
に、各回転体における周期的な振動成分の振幅ピークが
重なり合いを回避し、振動成分の振幅ピークが重なり合
って増幅した振幅ピークをもつＡＣ色ずれ成分を低減す
ることができる。これは回転位相が偶数倍関係にあると
きに得られる。回転位相が偶数倍関係にある場合におい
て各振幅ピーク関係を上記のようにするためには、例え
ば、異種の回転体の回転周期が互いに１／４周期だけず
れるように位相調整をすればよい。

【００２９】さらに、本発明の請求項３に係る画像形成
装置は、上記した前提となる画像形成装置において、上
記像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体において
個別に発生する周期的な回転変動による振動成分の周波
数が奇数倍又は（１／奇数）倍の比率関係にある場合、
その像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体のいず
れか一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、その他方
の振動成分のマイナス側振幅ピークと同位相となるよう
に、当該像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体の
回転位相を相対的に調整し、かつ、上記像担持体及び無
端状担持体を駆動する回転体において個別に発生する周
期的な回転変動による振動成分の周波数が偶数倍又は
（１／偶数）倍の比率関係にある場合、その像担持体及
び無端状担持体を駆動する回転体のいずれか一方の振動
成分のプラス側振幅ピークが、その他方の振動成分の平
均値とゼロクロスする点と同位相となるように、当該像
担持体及び無端状担持体を駆動する回転体の回転位相を
相対的に調整するように構成されている。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明する。

【００３１】図２は、この発明に係る画像形成装置の一
実施例としてのデジタルカラー複写機を示す全体構成図
である。

【００３２】図２において、プラテンガラス１上に載置
された原稿２は、光源及び走査ミラー等からなる走査光
学系を介して、カラーＣＣＤセンサー３を備えたイメー
ジスキャナーによりＲＧＢのアナログ画像信号として読
み取られる。そして、上記カラーＣＣＤセンサー３によ
って読み取られたＲＧＢのアナログ画像信号は、画像処
理部４によってＫＹＭＣの画像信号に変換され、画像処
理部４の内部に設けられたメモリーに一時蓄積される。

【００３３】上記画像処理部４からは、図２及び図３に
示すように、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、サイアン（Ｃ）の各色の画像形成ユニット５
Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５ＣのＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔ
ｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）８Ｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに各
色の画像データが順次出力され、これらのＲＯＳ８Ｋ、
８Ｙ、８Ｍ、８Ｃから画像データに応じて出射されるレ
ーザービームＬＢが、それぞれの感光体ドラム６Ｋ、６
Ｙ、６Ｍ、６Ｃの表面に走査露光されて静電潜像が形成
される。上記各感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃに
形成された静電潜像は、現像器９Ｋ、９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ
によって、それぞれ黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、サイアン（Ｃ）の各色のトナー像として現像
される。

【００３４】上記各感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６
Ｃ上に形成された各色のトナー像を転写する転写用紙１
４は、図３に示すように、複数の給紙カセット１５、１
６、１７のうちの何れかから所定のサイズのものが、給
紙ローラ１８及び用紙搬送用のローラ対１９、２０、２
１からなる用紙搬送経路２２を介して搬送される。供給
された転写用紙１４は、所定のタイミングで回転駆動さ
れるレジストロール２３によって無端状担持体としての
転写ベルト２４上へ送出され、用紙保持用の帯電器４１
及び帯電ロール４２によって転写ベルト２４上に保持搬
送される。この転写ベルト２４は、ドライブロール２５
と、ストリッピングロール２６と、テンションロール２
７と、アイドルロール２８との間に一定のテンションで
無端状に掛け回されており、図示しない定速性に優れた
専用の駆動モーターによって回転駆動されるドライブロ
ール２５により、矢印方向に所定の速度で循環駆動され
るようになっている。上記転写ベルト２４としては、例
えば、可撓性を有するＰＥＴ等の合成樹脂フィルムを帯
状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの
両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端
ベルト状に形成したものが用いられる。

【００３５】上記転写ベルト２４によって搬送された転
写用紙１４の先端と、第１の画像形成ユニット５Ｋにて
形成される第一の感光体ドラム６Ｋ上の画像の先端は、
感光体ドラム６Ｋの最下点の転写ポイントにて一致する
ように、その紙送りタイミングや画像書き込みタイミン
グが決められている。転写ポイントに達した転写用紙１
４は、転写用のコロトロン１１Ｋによって、感光体ドラ
ム６Ｋ上の可視画像が転写され、更に感光体ドラム６Ｙ
の真下の転写ポイントに達する。この感光体ドラム６Ｙ
の真下の転写ポイントに達した転写用紙１４は、感光体
ドラム６Ｋで転写されたのと同様に感光体ドラム６Ｙ上
の可視画像が転写される。同様に全ての転写を終えた転
写用紙１４は、更に転写ベルト２４によって搬送され、
ストリッピングロール２６の近傍まで達すると、剥離用
の除電コロトロン２９によって除電されるとともに、曲
率半径が小さく設定された当該ストリッピングロール２
６及び剥離爪３０によって、転写ベルト２４から剥離さ
れる。その後、４色のトナー像が転写された転写用紙１
４は、定着装置３１によって加熱ロール３２ａ及び加圧
ロール３２ｂにより定着され、排出ローラ対３３によっ
て図２に示す排出トレイ３４上に排出され、カラー画像
の複写が行われる。

【００３６】上記転写用紙１４の両面にフルカラーの画
像を複写する場合には、図３に示すように、片面にカラ
ー画像が形成された転写用紙１４を排出ロール対３３に
よってそのまま排出せずに、切替えプレート３５によっ
て転写用紙１４の搬送方向を下向きに切替えて、用紙搬
送用のロール対３６、３７、３８、３９等からなる用紙
搬送経路４０を介して、転写用紙１４の表裏を裏返した
状態で再度用紙搬送経路２２を通して、転写ベルト２４
上へと搬送し、上記と同様のプロセスによって転写用紙
１４の裏面にカラー画像が形成される。

【００３７】なお、上記感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃは、トナー像の転写工程が終了した後、清掃前
除電器１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃによって除電さ
れるとともに、クリーナー１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１
３Ｃによって残留トナー等が除去されて、次の画像形成
プロセスに備える。

【００３８】また、上記転写ベルト２４は、転写用紙１
４が剥離された後、周回する軌道中において、転写ベル
ト用の除電コロトロン対４３、４４によって除電される
とともに、当該転写ベルト２４の表面は、回転ブラシ４
５及びブレード４６からなるクリーニング装置４７によ
ってトナーや紙粉等が除去される。

【００３９】このように構成されるデジタルカラー複写
機において、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃを回
転駆動する装置としては、例えば、次に示すようなもの
が用いられる。なお、上記感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃを回転駆動する装置は、各感光体ドラム毎に同
様に構成されたものがそれぞれ設けられているが、ここ
では、感光体ドラム６Ｋについて説明する。この感光体
ドラムの駆動装置は、図４に示すように、複写機本体の
前面側に位置する第一フレーム５０に取り付けたサブフ
レーム５１と、第一フレーム５０と平行に配置された第
二フレーム５２との間に、感光体ドラム６Ｋを回転自在
に軸支するとともに、当該感光体ドラム６Ｋの回転軸５
４にカップリング５５を介して連結された駆動軸５６
を、第二フレーム５２と第三フレーム５７との間に回転
自在に軸支する。そして、上記感光体ドラム６Ｋは、例
えばステッピングモーター等からなる駆動モーター５８
と、この駆動モーター５８の回転軸５９に設けられたモ
ーター軸ギア６０と、このモーター軸ギア６０と噛合す
る第一中間ギア６１と、この第一中間ギア６１と同じ軸
に固着された第二中間ギア６２と、この第二中間ギア６
２と噛合する感光体ドラム６Ｋの駆動軸５６に固着され
た感光体駆動ギア６３とによって回転駆動されるように
なっている。また、上記感光体ドラム６Ｋの駆動軸５６
には、エンコーダ６４が取り付けられており、このエン
コーダ６４によって感光体ドラム６Ｋの回転状態を検出
し、検出信号を制御回路６５を介して駆動モーター５８
の駆動回路６６にフィードバックして、感光体ドラム６
Ｋの回転速度が一定となるように制御している。なお、
図中、６７は感光体ドラム６Ｋの回転軸５９に取り付け
られたフライホイールを示している。

【００４０】また、前記転写ベルト２４を回転駆動する
ドライブロール２５も、上記感光体ドラム６の駆動装置
と同様の駆動装置によって回転駆動されるようになって
いる。

【００４１】このように構成されるデジタルカラー複写
機では、例えば、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ
の１周の周期、転写ベルト２４のドライブロール２５の
１周の周期、それらの各感光体ドラムやドライブロール
の偏心成分及びその取付け部（フランジ等）における偏
心成分、それらを駆動するギア６０、６１、６２、６３
の振動成分や偏心成分、転写ベルト２４が移動方向と直
交する方向に移動する所謂ウオーク等のように、短い周
期で変動する比較的周波数の高い回転変動が発生し、こ
れが図５に示すように黒色、イエロー色、マゼンタ色、
サイアン色の各色の回転変動となって現れる。この他に
も、転写ベルト２４のベルト厚のむら等が転写ベルトの
回転変動となって現れる。

【００４２】図６は、上記デジタルカラー複写機の画像
形成部を制御部と共に示した概略図である。

【００４３】図６において、７０は各画像形成ユニット
５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃによって形成された転写ベルト
２４上の色ずれ検出用のパターン像７１を検出する色ず
れ検出用パターン検出手段であり、このパターン検出手
段７０は、転写ベルト２４の画像領域においてその幅方
向の両端に各々１組ずつ配置された光源７３と受光素子
７４とを備えている。上記光源７３は、転写ベルト２４
上の色ずれ検出用のパターン像７１を検出するために必
要な背景光を作り出すためのＬＥＤからなるものであ
る。また、受光素子７４は、当該光源７３と転写ベルト
２４を介して対向するように配置されたものであり、多
数の受光画素を直線状に配列したライン型受光素子とし
てのＣＣＤからなるものである。図７は、受光素子７４
と転写ベルト２４上の画像位置検出用のパターン像７１
の位置関係を立体的に示したものである。図中、８２は
受光素子７４のＣＣＤとそれを駆動する周辺回路を載せ
たセンサ基板、８４は屈折率分布型レンズアレイを示
す。

【００４４】このように、色ずれ検出用パターン検出手
段７０を転写ベルト２４の画像領域における幅方向の両
端部にそれぞれ１つずつ配設することで、コピーの主走
査方向のずれ、コピーの副走査方向のずれ、主走査方向
の倍率誤差、主走査方向に対する角度ずれ等色ずれの全
ての方向での調整が可能となる。

【００４５】また、図６において、７５Ｋ、７５Ｙ、７
５Ｍ、７５Ｃは、各画像形成ユニット５Ｋ、５Ｙ、５
Ｍ、５Ｃ内のＲＯＳ８Ｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに対して画
像信号を送るインターフェイス基板であり、７６は色ず
れ補正系を制御する補正用基板である。７７はメモリー
並びに画像処理関係を一括して担当する画像処理用基板
であり、７８はそれらの基板全てと、デジタルカラー複
写機全体の動きを管理するコントロール基板である。

【００４６】上記ＤＣ色ずれ検出用パターン７１として
は、例えば、図８に示すように、転写ベルト２４の進行
方向と直交する方向である主走査方向ずれを検出するた
めの副走査方向に沿った色ずれ検出用パターン７１ｂ
（Ｋ）、７１ｂ（Ｙ）、７１ｂ（Ｍ）、７１ｂ（Ｃ）
と、上記転写ベルト２４の進行方向である副走査方向ず
れを検出するための主走査方向に沿った色ずれ検出用パ
ターン７１ａ（Ｋ）、７１ａ（Ｙ）、７１ａ（Ｍ）、７
１ａ（Ｃ）とからなるものが用いられる。そして、転写
ベルト２４上には、図６に示すように、画像形成ユニッ
トの手前側と奥側に１個づつ配置される色ずれ検出用の
パターン検出手段７０によって読み取れるような所定位
置に、７１ａ（Ｋ）、７１ａ（Ｙ）、７１ａ（Ｍ）、７
１ａ（Ｃ）と７１ｂ（Ｋ）、７１ｂ（Ｙ）、７１ｂ
（Ｍ）、７１ｂ（Ｃ）が、１組づつ全周にわたって多重
転写される。また、上記主走査方向及び副走査方向の色
ずれ検出用パターン７１ａ（Ｋ）、７１ａ（Ｙ）、７１
ａ（Ｍ）、７１ａ（Ｃ）及び７１ｂ（Ｋ）、７１ｂ
（Ｙ）、７１ｂ（Ｍ）、７１ｂ（Ｃ）は、黒（Ｋ）、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、サイアン（Ｃ）の各色
の直線部分としての帯状パターンが所定の間隔をおいて
順次配列されている。

【００４７】図９はこの実施例に係る色ずれ検出用パタ
ーンのサンプリング装置の制御部の一実施例を示すブロ
ック図である。この制御部は、図６に示す補正基板７６
内に設けられている。

【００４８】この補正基板７６では、ＣＣＤ駆動クロッ
ク生成回路９０で生成されるクロックにしたがってドラ
イバ９１がＣＣＤセンサをドライブし、画素単位で例え
ば８ビット、２５６階調の読み取り画像データを順次レ
シーバ９２に取り込む。そして、主走査に関する画像デ
ータは、バス制御系９３を通して主走査用高速画像メモ
リ９４に格納され、副走査に関する画像データは、副走
査用画像演算回路９５で平均化処理をした後、バス制御
系９３を通して副走査用高速画像メモリ９６に格納され
る。サンプルタイミング制御回路９７は、ＣＰＵ９８で
設定されたサンプル開始タイミング、サンプル期間等に
したがって副走査用画像演算回路９６及び主走査用高速
画像メモリ９４、副走査用高速画像メモリ９９に画像デ
ータを取り込むタイミングを制御するものである。メイ
ンＲＡＭ１００は、ＣＰＵ９８のワークエリアとして用
いるものであり、ＲＯＭ１０１は、ＣＰＵ９８の制御プ
ログラムを格納するものである。シリアル通信ＩＣ１０
２、シリアル通信ドライバ１０３は、各種制御系１０４
に対してＣＰＵ９８から設定パラメータ等の制御データ
を送信するものであり、Ｉ／Ｏインターフェイス１０５
は、ＣＰＵ９８との間にあって、各種補正系１０４に対
してオンオフの信号を出力し、センサからのオンオフ信
号を入力し、システムコントローラ１０６との間でオン
オフ信号を授受するためのものである。シリアル通信ド
ライバ１０７は、ＣＰＵ９８とシステムコントローラ１
０６との間でデータの授受を行なうものである。

【００４９】ＣＰＵ９８は、ＣＣＤ駆動クロック生成回
路９０、サンプルタイミング制御回路９７、バス制御系
９３を制御して転写ベルト２４上に出力されたレジずれ
測定用パターン７１の像データを取り込み像位置アドレ
スを確定してレジずれ量を算出し、シリアル通信ＩＣ１
０２、シリアル通信ドライバ１０３を通して、あるいは
Ｉ／Ｏインタフェース１０５、シリアル通信１０７を通
して各種補正系１０４を制御するものである。

【００５０】また、ＣＰＵ９８は、Ｉ／Ｏインタフェー
ス１０５を介して、図１及び図６に示す制御回路６５や
Ｄｒｉｖｅ−Ｋ、Ｄｒｉｖｅ−Ｙ、Ｄｒｉｖｅ−Ｍ、Ｄ
ｒｉｖｅ−Ｃ、Ｂｅｌｔ・Ｄｒｉｖｅ等の駆動制御手段
に補正データを送信し、その補正データに基づいて各駆
動制御手段が感光体ドラム用の駆動モーター５８、ベル
トドライブロール用の駆動モーター８０の回転速度等を
制御するようになっている。

【００５１】さて、この実施例では、上記デジタルカラ
ー複写機に発生する周期的な回転変動を検出するための
ＡＣ成分検出専用の色ずれ検出用パターンを、ＤＣカラ
ーレジずれ検出のためのパターンとは別に備えるように
構成されている。

【００５２】すなわち、この実施例では、図１０（ａ）
に示すように、転写ベルト上に、副走査方向の回転変動
を検出するため、主走査方向に直線状に形成されたＫ、
Ｙ、Ｍ、Ｃの４色のパターン１１０ａ（Ｋ）、１１０ａ
（Ｙ）、１１０ａ（Ｍ）、１１０ａ（Ｃ）が、副走査方
向に沿って一定の細かいピッチで互いに平行に４組形成
するとともに、主走査方向の回転変動を検出するため、
副走査方向に沿って直線状に形成されたＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ
の４色のパターン１１０ｂ（Ｋ）、１１０ｂ（Ｙ）、１
１０ｂ（Ｍ）、１１０ｂ（Ｃ）が、副走査方向の１本の
直線に沿って１組形成するように構成されている。これ
らのＡＣ色ずれ検出用パターン１１０ａ（Ｋ）、１１０
ａ（Ｙ）、１１０ａ（Ｍ）、１１０ａ（Ｃ）及び１１０
ｂ（Ｋ）、１１０ｂ（Ｙ）、１１０ｂ（Ｍ）、１１０ｂ
（Ｃ）は、転写ベルト２４の移動方向に沿って多数連続
して（例えば、転写ベルト２４の全周に）形成され、サ
ンプリングされる。なお、図１０（ｂ）に示すように、
主走査方向の回転変動を検出するため、副走査方向に沿
って直線状に形成されたＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃの４色のパター
ン１１０ｂ（Ｋ）、１１０ｂ（Ｙ）、１１０ｂ（Ｍ）、
１１０ｂ（Ｃ）を、副走査方向に沿って互いに平行に長
く形成しても良い。

【００５３】また、上記ＡＣ成分検出専用の色ずれ検出
用パターンのうち、副走査方向の回転変動を検出するた
めのパターン１１０ａ（Ｋ）、１１０ａ（Ｙ）、１１０
ａ（Ｍ）、１１０ａ（Ｃ）は、図１０（ａ）に示すよう
に、転写ベルト２４の移動方向における間隔Ｐが、当該
デジタルカラー複写機に発生する周期的な回転変動の周
波数に対応して設定されている。その際、上記デジタル
カラー複写機に発生する周期的な回転変動の周波数は、
前述したように、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ
の１周の周期、転写ベルト２４のドライブロール２５の
１周の周期、それらを駆動するギアの振動成分や偏心成
分、更には転写ベルト２４のウオーク等、様々な周波数
成分にわたる。従って、一度にこれらの周波数全てを検
出するには、非常に高いサンプリング周波数が必要にな
る。しかし、実際にはパターンの幅や演算時間等の関係
で、非常に高いサンプリング周波数に対応させてパター
ンを形成するのは不可能である。

【００５４】そこで、この実施例では、ＡＣ成分検出専
用パターンを複数通り持ち、各ＡＣ成分検出専用パター
ンに検出する周波数を割り当てるようにしている。これ
によりサンプリング周波数を抑えながら高いＡＣカラー
レジずれの検出精度を得ることができる。ただし、これ
に限定されるものではなく、比較的高いサンプリング周
波数に対応して一つのＡＣ成分検出専用パターンのみを
形成し、この一つのＡＣ成分検出専用パターンを用いて
決められた複数個のＡＣ成分を検出するように構成して
も勿論よい。

【００５５】ＡＣ成分を検出する際には、検出に要する
時間の都合上、低い周波数ほど繰り返しサンプル回数を
得るのが困難となる。従って、低い周波数のサンプル精
度を如何に向上させるかが問題となる。今、仮にデジタ
ルカラー複写機のシステムが持つ複数のＡＣ振動周波数
がＡ、Ｂ、Ｃ（Ａ＞Ｂ＞Ｃ）であったとする。低い周波
数Ｃを検出するときは、サンプリング周波数を故意に高
い周波数ＡやＢそのもの若しくはその約数、Ｃのサンプ
リングに支障がない時には、図１１に示すように、Ａと
Ｂの公約数の周波数に合わせてサンプリングするように
設定される。例えば、Ａ＝３０Ｈｚ、Ｂ＝２０Ｈｚ、Ｃ
＝３Ｈｚの時は，サンプル周波数が１０Ｈｚに設定され
る。一方、支障がある時は、より精度に影響を受けやす
い方の周波数又はその約数にサンプリング周波数を設定
する。例えば、Ａ＝３０Ｈｚ、Ｂ＝５Ｈｚ、Ｃ＝３Ｈｚ
の時はサンプリング周波数を１０または１５または３０
Ｈｚに設定する。このときは、振動成分Ｂと振動成分Ｃ
のどちらかの振幅が小さくないと、ＢとＣを分離するの
が困難となるが、例えば振動成分Ｂの振幅が振動成分Ｃ
の振幅に比べて小さい場合には、振動成分Ｂを無視する
ことができ、振動成分Ｃのみを検出することが可能とな
る。

【００５６】このように、サンプリング周波数を設定す
ることにより、図１２に示すように、周波数ＡやＢの振
動成分を不感帯にすることができるので、振動成分Ｃの
みの検出及び解析を容易に行うことができると共に、サ
ンプル精度を向上することができる。

【００５７】以上の理論的な考察に基づいて、この実施
例では、ＡＣ成分検出専用の色ずれ検出用パターンをサ
ンプリングする周波数を、当該デジタルカラー複写機に
発生する複数の周期的な回転変動のうち、周波数の高い
回転変動に対応させて設定している。

【００５８】いま、感光体ドラム６の回転周波数を０．
５Ｈｚ、転写ベルト２４のドライブロール２５の回転周
波数を５Ｈｚとすると、ＡＣ成分検出専用の色ずれ検出
用パターン１１０をサンプリングする周波数は、周波数
の高い転写ベルト２４のドライブロール２５の回転周波
数と等しい５Ｈｚに設定される。その結果、上記デジタ
ルカラー複写機のプロセススピードを１６０ｍｍ／ｓｅ
ｃとすると、ＡＣ成分検出専用の色ずれ検出用パターン
１１０のうち、副走査方向の回転変動を検出するための
パターン１１０ａ（Ｋ）、１１０ａ（Ｙ）、１１０ａ
（Ｍ）、１１０ａ（Ｃ）は、図１０に示すように、転写
ベルトの移動方向２４における同一色のパターンの間隔
Ｐが、例えば、１６０（ｍｍ／ｓｅｃ）÷５（Ｈｚ）＝
３２（ｍｍ）に設定されるとともに、隣接する色の異な
るパターンの間隔ｐが８ｍｍに設定される。しかし、こ
れに限定されるものではなく、サンプル周波数を５Ｈｚ
の半分の２．５Ｈｚとしたとき、同一色のパターンの間
隔Ｐを、６４ｍｍ程度に設定しても良い。

【００５９】そして、上記ＡＣ成分検出専用の色ずれ検
出用パターン１１０は、図６等に示すように、パターン
検出手段７０によって検出され、このパターン検出手段
７０からの検出信号に基づいて画像形成ユニット５Ｋ、
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６
Ｃや転写ベルト２４のベルトドライブロール２５等に依
存するＡＣ的な回転変動を現す振動成分の位相関係及び
振幅などが、位相振幅検出手段を兼ねる色ずれ補正用基
板７６によって検出される。さらに、この位相振幅検出
手段によって検出された位相や振幅等の情報に基づい
て、感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃやベルトドラ
イブロール２５等の回転位相を適宜調整するように構成
されている。

【００６０】以上の構成において、この実施例に係るカ
ラー画像形成装置では、次のようにして、感光体ドラム
若しくは転写ベルト自身又はその取付けに起因する偏
心、回転軸のクリアランス誤差による偏心等の影響を低
減し、しかも、感光体ドラムと転写ベルト（ベルトドラ
イブロール）の間等のような異種の回転体間における各
ＡＣ振動成分が原因となって発生するＡＣ位置ずれを低
減できるようになっている。

【００６１】すなわち、上記デジタルカラー複写機で
は、機内温度の変化やデジタルカラー複写機に外力が加
わることにより、各画像形成ユニット自身の位置や大き
さ、更には各画像形成ユニット５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ
内の部品の位置や大きさが微妙に変化することがある。
このうち、機内温度の変化や外力は避けられないもので
あり、例えば、紙詰まりの復帰、メインテナンス（保守
点検作業）による部品交換、デジタルカラー複写機の移
動などの日常的な作業が、デジタルカラー複写機へ外力
を加えることとなる。そして、上記デジタルカラー複写
機に機内温度の変化や外力が作用すると、各色の画像形
成ユニット５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃで形成される画像の
位置合わせ具合が悪化し、ＤＣ的なカラーレジずれが発
生して高画質を維持することが困難となる。

【００６２】また、上記デジタルカラー複写機では、例
えば、感光体ドラム６の１周の周期、転写ベルト２４の
ドライブロール２５の１周の周期、転写ベルト２４のウ
オーク等のように、長い周期で変動する比較的周波数の
低いＡＣ的なカラーレジずれや、それらの感光体やドラ
イブロールを駆動するギアの振動成分や偏心成分等の比
較的周波数の高いＡＣ的なカラーレジずれも存在する。

【００６３】ところで、上記デジタルカラー複写機にお
いて、更なる高画質化の要求に応えるためには、カラー
レジずれを高精度、例えば７０μｍ程度以下に抑えるこ
とが必要となってくる。そのためには、画像形成ユニッ
トや転写ベルトそのものの製造精度や駆動装置の精度等
を向上させることにより、ＤＣ成分やＡＣ成分のカラー
レジずれの絶対量を低減するとともに、感光体ドラムや
転写ベルト等の駆動系の回転変動を随時検出して、ＡＣ
成分のカラーレジずれの影響を打ち消すようにアクテイ
ブな制御を行うことが場合によって必要となってくる。

【００６４】そこで、上記デジタルカラー複写機では、
装置の電源投入時や紙詰まりの復帰動作後、その他所定
のタイミングで、通常の画像形成モード（プリントモー
ド）の開始前や通常の画像形成モード（プリントモー
ド）の間等に、必要に応じてＤＣ色ずれ検出用パターン
のサンプリング動作およびこれに基づく補正モード、並
びにＡＣ色ずれ検出用パターンのサンプリング動作およ
びこれに基づく所定の動作が実施されるようになってい
る。その際、ＡＣ色ずれ検出用パターンのサンプリング
動作およびこれに基づく所定の動作は、ＤＣ色ずれ検出
用パターンのサンプリング動作およびこれに基づく補正
モードの度に実行してもよいが、この実施例では、装置
の電源投入直後の色ずれ補正サイクルの中で１回だけ、
ＡＣ色ずれ検出用パターンのサンプリング動作およびこ
れに基づく所定の動作を実行するように設定されてい
る。

【００６５】まず、この実施例では、装置の電源投入直
後、図１３に示すように、色ずれ補正サイクルを実行す
るか否かを判別し（ステップＳ１０）、ＤＣ色ずれ補正
サイクルを実行する場合には、ＤＣ色ずれの粗調整を行
うための色ずれ検出粗調パターンサンプルを行う（ステ
ップＳ１１）。色ずれ検出粗調パターンは、図８に示す
検出用パターン７２よりもピッチが大きく設定されたも
のである。この色ずれ検出パターンサンプルでは、パタ
ーンのサンプルデータを取り込み、サンプリングデータ
の演算を行って像位置を求める。そして、全サンプリン
グデータについての像位置が求まると、各種ＤＣレジの
補正値の演算を行い（ステップＳ１２）、各種ＤＣレジ
の補正値を設定して（ステップＳ１３）、この各種ＤＣ
レジの補正値設定が終了すると、これをシステム基板へ
通信で送信する（ステップＳ１４）。

【００６６】続いて、感光体ドラムに起因するＡＣカラ
ーレジずれの有無を検出するため、上記転写ベルト２４
上に形成されたＡＣ成分検出専用の色ずれ検出用パター
ン１１０のパターンサンプルを行った後（ステップＳ１
５）、各色ドラムのＡＣレジ演算を行う（ステップＳ１
６）。

【００６７】ＡＣ成分検出・補正サイクルは、装置の電
源投入直後のＤＣカラーレジ補正サイクルの終了した後
に実施する。これは、ＡＣ成分検出・補正サイクルをＤ
Ｃカラーレジ補正サイクル前に実施した場合には、ＤＣ
カラーレジのばらつきが存在するため、ＡＣ色ずれ検出
用パターンのサンプル周期を短くすると、前後の他の色
のパターンがオーバーラップする可能性があること、及
びサンプル時にサンプル領域を多くとらないと、サンプ
ル領域内にパターンが入ってこないおそれがあり、効率
的なサンプルができないため、パターン間隔を縮めるこ
とができないからである。一方、ＤＣカラーレジ補正サ
イクル後に実施すれば、ＤＣカラーレジのばらつきが僅
かになるので、パターン間隔を縮めることができるから
である。また、ＡＣ成分検出・補正サイクルは、ＤＣカ
ラーレジ補正サイクルの粗調と微調の間で実施すること
がより好ましい。これは、ＤＣ成分の検出をＡＣ成分が
多く残っている状態でサンプルするよりもＡＣ成分が少
ない状態でサンプルする方が、ＡＣ成分の影響が少なく
なってＤＣ成分の検出精度が高くなり、より精度の良い
ＤＣカラーレジ補正が可能となるからである。

【００６８】ここで、ＡＣ色ずれ検出用パターンのサン
プリング動作およびこれに基づく制御動作について詳細
に説明する。

【００６９】まず、ＡＣ色ずれ検出用パターンのサンプ
リング動作およびこれに基づく制御モードでは、図６に
示すように、コントロール基板７８によって各部に指令
が出され、各インターフェイス基板７５Ｋ、７５Ｙ、７
５Ｍ、７５Ｃは、内蔵する色ずれ検出用パターン出力手
段により、感光体ドラム用のＡＣ色ずれ検出用パターン
１１０の画像データを各々対応する画像形成ユニット５
Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃに順次出力し始める。このとき、
各インターフェイス基板７５Ｋ、７５Ｙ、７５Ｍ、７５
Ｃが画像データの出力を開始するタイミングは、通常の
画像形成モード（プリントモード）のタイミングと全く
同じである。これにより、各画像形成ユニット５Ｋ、５
Ｙ、５Ｍ、５Ｃは、この画像データに基づいて各々所定
の色ずれ検出用パターン１１０を形成し、通常の画像形
成モード（プリントモード）と同じタイミングで順次転
写ベルト２４に多重転写して、感光体ドラム用の色ずれ
検出用パターン１１０が転写ベルト２４上に形成され
る。

【００７０】そして、図１３のステップ１６に示すＡＣ
成分検出専用の色ずれ検出用パターン１１０の演算のサ
ブルーチンでは、図１４に示すように、最初に変数Ｎを
０に設定した後、Ｎに１を加算して（ステップＳ３０、
３１）、サンプルパターンの各色ドラム１周分を１ブロ
ックとして、図１５に示すように、最初からＮブロック
目（最初は１ブロック目）のデータを切り出す（ステッ
プＳ３２）。次に、図１６に示すように、各色の感光体
ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの回転変動における最小
値（Ｍｉｎ）のアドレス算出、各色の回転変動における
最大値（Ｍａｘ）のアドレス算出、各色立ち上がりゼロ
クロスアドレス算出、及び各色立ち下がりゼロクロスア
ドレス算出を行う（ステップＳ３３）。そして、上記各
色毎の４つのアドレス算出の結果から、各々の感光体ド
ラムの回転位相を推測し（ステップＳ３４）、各色上記
４アドレスの位相推測結果の平均を取る（ステップＳ３
５）。その後、変数Ｎが所定値Ｎとなり、Ｎブロックの
データの切り出し及び位相の推測等が終了したか否かが
判別され（ステップＳ３６）、Ｎブロックのデータの切
り出し及び位相の推測等が終了するまで、上記の動作を
繰り返す（ステップＳ３６〜Ｓ３５）。そして、最後に
各色Ｎ回分のアドレスの位相推測結果の平均を取り（ス
テップＳ３７）、感光体ドラムに関するＡＣレジ演算サ
ブルーチンのアルゴリズムを終了する。

【００７１】この際、上記感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６
Ｍ、６ＣのＡＣ成分の位相は、例えば、各色毎に概ね転
写ベルト２４の１周分に相当するパターン１１０を検出
するように、Ｎ（例えば３〜７）の値が設定される。こ
うすることによって、少なくとも転写ベルト２４の１周
分に起因する回転変動をも考慮することができる。

【００７２】この各色ドラムのＡＣレジ位相演算が終了
すると、図１３に示すステップＳ１７において、各色の
感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６ＣのＡＣカラーレジ
の位相ずれがあるか否かが判別され、図１７に示すよう
に、転写ベルト２４上の同一の転写ポイントを基準とし
て各色の感光体ドラムにＡＣずれがある場合には、ＣＰ
Ｕ９８は、黒色の感光体ドラム６Ｋに対する他の感光体
ドラム６Ｙ、６Ｍ、６ＣのＡＣ振動成分の位相ずれ量φ
の演算を行った後（ステップＳ１８）、Ｙ、Ｍ、Ｃの各
感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの駆動制御基板６６（図
４）へ通信で補正値を送信する（ステップＳ１９）。

【００７３】上記位相ずれ量の演算は、まず、メインＲ
ＡＭ１００に格納された各色の色ずれ検出用パターン１
１０の間隔のサンプリングデータに基づいて、サンプル
パターンの各色ドラム１周分を１ブロックとして、図１
５に示すように最初から１ブロック目のデータを切り出
す。そして、その切り出された各感光体ドラムの回転変
動における最小値（Ｍｉｎ）のアドレス算出、各色の回
転変動における最大値（Ｍａｘ）のアドレス算出、各色
立ち上がりゼロクロスアドレス算出、及び各色立ち下が
りゼロクロスアドレス算出を行う。ここで、上記した最
小値（Ｍｉｎ）のアドレス算出、最大値（Ｍａｘ）のア
ドレス算出、各色立ち上がりゼロクロスアドレス算出、
及び各色立ち下がりゼロクロスアドレス算出は、まず、
サンプリング周波数に応じて、図１５に示すような各色
の色ずれ検出用パターン１１０の離散的な間隔データを
サンプリングし、図１８に示すように、次式に基づいて
平均値を計算する。 平均値＝Σ（ｆ（Ｘ）／ｎ） ここで、ΣはＸ＝Ｘ_-nからＸ＝Ｘ_n までとるものとす
る。

【００７４】このように算出された各感光体ドラム６
Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの回転変動における最小値（Ｍｉ
ｎ）のアドレス算出、各色の回転変動における最大値
（Ｍａｘ）のアドレス算出、立ち上がりゼロクロスアド
レス算出と、立ち下がりゼロクロスアドレス算出の結果
から、各々の感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの回
転変動の位相を推測する。この際、図１６の４つの要素
から求めたアドレス値を平均化することで、位相の検出
の精度を上げることができ、更にこうして求められた位
相をＮブロック分を平均化することで、位相の検出の精
度を一層向上させることができる。なお、立ち上がりゼ
ロクロスアドレス算出と、立ち下がりゼロクロスアドレ
ス算出の値は、ゼロクロス点を内挿又は外挿することに
よって求めることができるため、最大値や最小値に比べ
て検出精度がよい。

【００７５】最後に、求められた位相データに基づいて
ＣＰＵ９８において黒色の感光体ドラム６Ｋに対する他
の感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの位相φがどれだけず
れているかが演算される。

【００７６】そして、上記の位相ずれについての演算結
果が送信されたＹ、Ｍ、Ｃの各感光体ドラム６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃでは、位相が黒色の感光体ドラム６Ｋの位相と
一致するように回転位相の調整を行うようになってい
る。このときの回転位相の調整は、例えば、必要な分だ
け感光体ドラム６を空回しすることによって行われる。
空回しによる位相調整は、カラー複写機の待機中に行う
のが好ましい。また、この位相調整時には、少なくとも
位相を調整する各感光体ドラム６と転写ベルト２４とを
接触させる転写バッフル４８Ｋ、４８Ｙ、４８Ｍ、４８
Ｃ（図３中）を下げておくことによって、転写ベルト２
４と各感光体ドラム６が接触した状態でスリップするこ
とにより両者が磨耗したり損傷するのを防止することが
できる。

【００７７】また、このときの各感光体ドラム６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃの位相調整は、各感光体ドラム６の駆動軸にそ
れぞれ取り付けられたエンコーダ６４を利用して行って
もよい。すなわち、感光体ドラム６の各駆動制御手段
（Ｄｒｉｖｅ）をエンコーダー６４の回転位相をＭ
（Ｍ：自然数）分割して調整できるように構成し、図１
９に示すように、ＣＰＵ９８から通信によって指定され
た絶対位相、すなわちエンコーダー６４のセンサー６４
ａの取付け位置によって決まる基準となる位相に、エン
コーダー６４の１回転当たり１回パルスが出力されるＺ
相６４ｂ（１回転の基準点）を合わせるか、または指示
された位相の増減分だけ感光体ドラム６の回転を調整
し、位相を調整するように設定する。いま、図１７に示
すように、イエロー色の感光体ドラム６Ｙの回転位相φ
が黒色の感光体ドラム６Ｋに対して、１／２周期遅れて
いる（又は進んでいる）とすると、ＣＰＵ９８は、感光
体ドラム６Ｙの駆動制御基板６５へ演算結果を送信し、
感光体ドラム６Ｙの回転位相を１／２周期進めるように
制御する。この制御は、例えば、感光体ドラム６Ｙを停
止させる際に、当該感光体ドラム６Ｙのみを１８０度分
だけ多めに空回転して停止させて、位相を１８０度進め
ることによって行うことができる。

【００７８】さらに、このときの位相調整は、必要な分
だけ感光体ドラム６を必要な時間だけ変化させることで
行ってもよい。その際、感光体ドラムの速度を微妙に遅
く又は速くするとによって、転写ベルト２４と感光体ド
ラム６のスリップ量が僅かになるように制御するのが望
ましい。

【００７９】これらの位相調整を行うための制御は、レ
ジコントロールサイクル直後の用紙フィーダの待ち時
間、スタートキーを押した直後や濃度検出サイクル等、
画像形成をしていないタイミングで実行することによ
り、補正時間を短縮することができる。

【００８０】以上の位相調整を行うことにより、図２０
（図１７）に示すようなＡＣ振動成分関係にあった各感
光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃは、図２１に示すよ
うに各回転位相がすべて一致したような状態になる。

【００８１】続いて、図１３のステップＳ２０におい
て、各感光体ドラムと転写ベルトドライブロールとのＡ
Ｃレジ位相ずれの有無を調べるためベルトドライブロー
ル用の検出パターンを形成してサンプリングを行う。こ
のときの検出パターンは、転写ベルトのドライブロール
の周波数よりも十分高いサンプル周波数にパターン設定
されたものが使用される。このパターンサンプルを実行
した後は、感光体ドラムと転写ベルトドライブロールと
のＡＣレジ位相に関する演算を行う（ステップＳ２
１）。

【００８２】この感光ドラム対ベルトドライブロールの
ＡＣレジ演算のサブルーチンでは、図２２に示すよう
に、最初に変数Ｎを０に設定した後、Ｎに１を加算して
（ステップＳ４０、４１）、サンプルパターンの各色ド
ラム１周分を１ブロックとして転写ベルトのドライブロ
ールの周波数よりも十分高いサンプル周波数により、図
２３（ａ）に示すように、最初からＮブロック目（最初
は１ブロック目）のデータを切り出す（ステップＳ４
２）。次に、切り出したＡＣ振動成分に関するデータか
ら前記した位相調整後における感光体ドラムのＡＣ振動
成分（図２３ｂ）を差し引き、これにより、図２３
（ｃ）に示すようにドライブロールのＡＣ振動成分のみ
を抽出する（ステップＳ４３）。次に、抽出したドライ
ブロールのＡＣ振動成分の結果から、前記した感光体ド
ラムの位相の算出方法（図１４参照）と同様にして、ド
ライブロールの位相を推測する（ステップＳ４４）。そ
の後、変数Ｎが所定値Ｎとなり、Ｎブロックのデータの
切り出し及び位相の推測が終了したか否かが判別され
（ステップＳ４５）、Ｎブロックのデータの切り出し及
び位相の推測が終了するまで上記の動作を繰り返す（ス
テップＳ４１〜Ｓ４４）。そして、最後にＮ回分の位相
推測結果の平均を取り（ステップＳ４６）、ドラム対ド
ライブロールのＡＣレジ演算のサブルーチンのアルゴリ
ズムを終了する。

【００８３】このドラム対ドライブロールのＡＣレジ位
相演算が終了すると、図１３に示すステップＳ２２にお
いて、各色の感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６ＣのＡ
Ｃカラーレジの位相ずれがあるか否かが判別され、その
ＡＣカラーレジの位相ずれがある場合には、位相が揃え
られた４つの感光体ドラム（図２１）とベルトドライブ
ロールのＡＣ振動成分の位相及び振幅（特にピーク値）
の関係の演算を行う（ステップＳ２３）。

【００８４】この実施例では、感光体ドラムとベルトド
ライブロールの互いの回転周期（実際には直径）の関係
が３：１や１：３等のように奇数倍又は（１／奇数）倍
の比率関係になるか、あるいは、２：１や１：２等のよ
うに偶数倍又は（１／偶数）倍の比率関係になるように
設定している。これにより、感光体ドラムに起因するＡ
Ｃ振動成分の周波数とベルトドライブロールに起因する
ＡＣ振動成分の周波数との関係についても、概ね上記の
いずれかの比率関係になるようになっている。図２４
は、奇数倍等の比率関係にある、偏心による回転体Ａ
（例えば感光体ドラム）と回転体Ｂ（例えばベルトドラ
イブロール）の各ＡＣ振動成分を示すものであり、回転
体Ｂを基準にしてみた場合、３倍、５倍、７倍の回転周
期をもつ回転体Ａについてそれぞれ例示している。ま
た、図２５は偶数倍等の比率関係にある、偏心による回
転体Ａ（例えば感光体ドラム）と回転体Ｂ（例えばベル
トドライブロール）の各ＡＣ振動成分を示すものであ
り、回転体Ｂを基準にしてみた場合、４倍、６倍の回転
周期をもつ回転体Ａについてそれぞれ例示している。

【００８５】そして、ステップＳ２３においては、感光
体ドラムとベルトドライブロールとの各ＡＣ振動成分の
周波数が奇数倍等の比率関係になる場合と偶数倍等の比
率関係になる場合との２つに大別して、両者の最適な位
相関係や振幅関係を演算するようになっている。

【００８６】すなわち、感光体ドラムとベルトドライブ
ロールとの各ＡＣ振動成分の周波数が奇数倍又は（１／
奇数）倍の比率関係にある場合には、図２４に示すよう
に、いずれか一方のＡＣ振動成分のプラス側振幅ピーク
（＋Ｐ）が、その他方のＡＣ振動成分のマイナス側振幅
ピーク（−Ｐ）と同位相となるように、該当する感光体
ドラム６やベルトドライブロール２５の回転位相を相対
的に調整する。図２４中では、回転体Ａと回転体ＢのＡ
Ｃ振動成分の周波数が１：３と１：７の関係にあるもの
が、上記したようなプラス側振幅ピークとマイナス側振
幅ピークの位相関係にある状態を示している。なお、プ
ラス側又はマイナス側の振幅とは、ＡＣ振動成分の振幅
の最大値及び最小値から求められる平均値をゼロとした
場合、プラス側振幅はその平均値よりも上方側に現れる
振幅領域をいい、マイナス側振幅はその平均値よりも下
方側に現れる振幅領域をいう。

【００８７】一方、感光体ドラムとベルトドライブロー
ルとの各ＡＣ振動成分の周波数が偶数倍又は（１／偶
数）倍の比率関係にある場合には、図２５に示すよう
に、いずれか一方のＡＣ振動成分のプラス側振幅ピーク
（＋Ｐ）が、その他方の振動成分の平均値とゼロクロス
する点（Ｑ）と同位相となるように、該当する感光体ド
ラム６やベルトドライブロール２５の回転位相を相対的
に調整する。図２５中では、回転体Ａと回転体ＢのＡＣ
振動成分の周波数が１：４と１：６の関係にある双方
が、上記したようなプラス側振幅ピークとゼロクロス点
の位相関係にある状態を示している。

【００８８】この感光体ドラムとベルトドライブロール
のＡＣ振動成分の位相及び振幅関係の演算が終了する
と、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの各感光体ドラム６Ｋ、６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃの駆動制御基板（Ｄｒｉｖｅ）及び転写ベルト
のドライブロール２５のＢＥＬＴ・Ｄｒｉｖｅへ通信で
補正値を送信する（ステップＳ２４）。この補正値の内
容に基づいて、制御対象となる感光体ドラムやベルトド
ライブロールの回転位相が適宜調整される。このときの
位相調整は、前記した調整方法と同様にして行うことが
できる。また、位相調整する対象（感光体ドラム又はベ
ルトドライブロール）は、例えば、その各位相調整量の
少ない方や調整がより簡便に行える方を優先的に選択設
定するように構成すればよい。

【００８９】例えば、図３２（ａ）に示すように、ＡＣ
振動成分の周波数が３：１の関係にある感光体ドラムと
ベルトドライブロールがある場合、この感光体ドラムと
ベルトドライブロールがこのままの回転位相関係にある
と、同図（ｂ）に示すように両者の振幅ピークどうしが
重なり合って増幅する大きな振幅ピーク（ＰＰ）をもつ
ＡＣ位置ずれ成分が発生してしまう。そこで、この実施
例では、図２６（ａ）に示すように、感光体ドラムのＡ
Ｃ振動成分のプラス側振幅ピーク（＋Ｐ）がベルトドラ
イブロールのＡＣ振動成分のマイナス側振幅ピーク（−
Ｐ）と同位相になるように、例えば、ベルトドライブロ
ール２５側を半周期分だけシフトするような位相調整を
行っている。

【００９０】このような位相調整を行うことにより、図
２６（ｂ）に示すように、感光体−ベルトドライブロー
ル間のＡＣ位置ずれ成分が得られる。すなわち、この位
相調整により両者間のＡＣ振動成分の振幅ピークが重な
り合って増幅する大きな振幅ピーク（ＰＰ）の発生がな
くなり、位置ずれ成分全体としてみると、補正前に比べ
て振幅の最大値が低減される。この結果、感光体ドラム
若しくは転写ベルトドライブロール自身又はその取付け
に起因する偏心、回転軸のクリアランス誤差による偏心
等によって発生するＡＣ的なカラーレジずれを抑制（低
減）することができる。

【００９１】また、図３３（ａ）に示すように、ＡＣ振
動成分の周波数が２：１の関係にある感光体ドラムとベ
ルトドライブロールがある場合、この感光体ドラムとベ
ルトドライブロールがこのままの回転位相関係にある
と、上記の場合と同様に、同図（ｂ）に示すように両者
の振幅ピークどうしが重なり合って増幅する大きな振幅
ピーク（ＰＰ）をもつＡＣ位置ずれ成分が発生してしま
う。そこで、この実施例では、図２７（ａ）に示すよう
に、感光体ドラムのＡＣ振動成分のプラス側振幅ピーク
（＋Ｐ）がベルトドライブロールのＡＣ振動成分のマイ
ナス側振幅ピーク（−Ｐ）と同位相になるように、例え
ば、ベルトドライブロール２５側を半周期分だけシフト
するような位相調整を行っている。

【００９２】このような位相調整を行うことにより、図
２７（ｂ）に示すように、感光体−ベルトドライブロー
ル間のＡＣ位置ずれ成分が得られる。すなわち、この位
相調整により両者間のＡＣ振動成分の振幅ピークが重な
り合って増幅する大きな振幅ピーク（ＰＰ）の発生がな
くなり、位置ずれ成分全体としてみると、補正前に比べ
て振幅の最大値が低減される。この結果、やはり、感光
体ドラム若しくは転写ベルトドライブロール自身又はそ
の取付けに起因する偏心、回転軸のクリアランス誤差に
よる偏心等によって発生するＡＣ的なカラーレジずれを
抑制（低減）することができる。

【００９３】この感光体ドラムとベルトドライブロール
の回転位相等に関する制御を行った後、あるいは、ステ
ップＳ２７やステップＳ２２においてＡＣレジの位相ず
れがない場合には、ＤＣ色ずれ補正サイクルを実行する
（ステップＳ２５〜Ｓ２８）。すなわち、ＤＣ色ずれの
微調整を行うための色ずれ検出粗調パターンサンプルを
行う（ステップＳ２５）。色ずれ検出微調パターンは、
図８に示すようなパターン設定されたものである。この
色ずれ検出パターンサンプルでは、パターンのサンプル
データを取り込み、サンプリングデータの演算を行って
像位置を求める。そして、全サンプリングデータについ
ての像位置が求まると、各種ＤＣレジの補正値の演算を
行い（ステップＳ２６）、各種ＤＣレジの補正値を設定
して（ステップＳ２７）、この各種ＤＣレジの補正値設
定が終了すると、これをシステム基板へ通信で送信する
（ステップＳ２８）。

【００９４】このような一連の補正サイクルを実行する
ことにより、各感光体ドラムどうしのＡＣ振動成分に起
因するＡＣ色ずれをはじめ、感光体ドラムと転写ベルト
ドライブロール間等のように異種の回転体におけるＡＣ
振動成分に起因するＡＣ位置ずれが適切に低減される。

【００９５】なお、この実施例においては、感光体ドラ
ムとベルトドライブロール間のＡＣ位置ずれを低減する
ための制御（補正）は、ＤＣカラーレジ補正サイクル後
に行うＡＣカラーレジ補正サイクルの中で実行する場合
について例示したが、本発明では、これ以外にも、例え
ば、紙詰まり復旧後や、メンテナンス時の部品の着脱や
交換を行った際に単独で実行するようにしてもよい。

【００９６】すなわち、紙詰まり復旧後や、メンテナン
ス時の部品の着脱や交換を行った場合には、例えば転写
ベルトユニットを引き出して点検等を行うと、図２８
（ａ）に示すように感光体ドラムとベルトドライブロー
ルの各位相が適正な関係に設定されていた状態が、同図
（ｂ）に示すようにベルトドライブロールの感光体ドラ
ムに対する位相関係（位相基準点Ｒ）が崩れてしまう。
そこで、このような特別な作業の影響により感光体ドラ
ムとベルトドライブロール間の位相関係が崩れた場合に
は、専用の色ずれ補正サイクルとして、感光体ドラムと
ベルトドライブロール間のＡＣ色ずれを低減するための
制御（補正）を単独で行うことが有効となる。この際、
位相調整は、正常時にメモリされている感光体ドラムと
ベルトドライブロール間の最適な位相関係に関する情報
に基づいて行えばよい。例えば、ベルトドライブロール
の回転軸に取り付けたエンコーダーのＺ相から判断し
て、そのずれ分だけ位相を元に戻すような補正を行うこ
とができる。このようにして位相調整を行えば、瞬時に
補正することができる。

【００９７】また、この実施例では、各感光体ドラムや
転写ベルト等のＮ周に相当するＡＣ振動成分より各感光
体ドラムや転写ベルトの位相を検出しているが、このよ
うな検出を行った場合には、当該感光体ベルトや転写ベ
ルトをＮ周回転させる分だけ位相の検出に要する時間が
長くなる。そこで、この位相検出については、各感光体
ドラムや転写ベルトの１周分のパターンデータよりそれ
らの各位相を検出するようにしてもよい。その際、各感
光体ドラム等の１周分のパターンデータから当該各感光
体ドラム等の位相を検出すると、位相の検出誤差が大き
くなるおそれがある。このため、各感光体ドラム等の１
周分のパターンデータから、図２９に示すように、回転
変動データの平均値をとり、その平均値に対する各色の
最大値のアドレス値、各色の最小値のアドレス値、各色
の立ち上がりゼロクロスアドレス値、及び各色の立ち下
がりのゼロクロスアドレス値のそれぞれから、各感光体
ドラムや転写ベルトの位相を求め、これら各色の４つの
アドレス値から求められた位相値を平均して、この平均
値をもって各感光体ドラム等の回転移動を決定する。こ
れにより、より高い精度で位相を判定することができ
る。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
〜３に記載の画像形成装置においては、特に、像担持体
や無端状担持体自身又はその取付けに起因する偏心や、
回転体の駆動軸のクリアランス誤差による偏心等によっ
て発生する像担持体と無端状担持体の各ＡＣ振動成分の
振幅ピークが互いに重なり合うことにより増幅する大き
な振幅ピークの発生を低減することができる。この結
果、像担持体と無端状担持体の各ＡＣ振動成分に起因し
て発生するＡＣ位置ずれを適切にかつ十分に低減するこ
とができる。

【００９９】従って、このような効果を奏する本発明の
画像形成装置によりカラー画像を形成した場合には、色
ずれをはじめ位置ずれのない画質にきわめて優れたカラ
ー画像を得ることができる。特に、以下のような画像の
場合において効果が顕著に得られる。例えば、背景が着
色された色地の上に形成される文字画像においてはその
文字の輪郭周辺に白抜けが発生することがない。また、
色づけ画像部分と色づけ画像部分のつなぎ目においてそ
のつなぎ目が異なる色の筋に見えたり又は白抜けになっ
たりすることがない。さらに、色地領域においてはいわ
ゆるバンディング現象が発生することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る画像形成装置を示す概念図で
ある。

【図２】 この発明に係るデジタルカラー複写装置の一
実施形態例を示す概略構成図である。

【図３】 図２のデジタルカラー複写装置の主要部を示
す構成図である。

【図４】 感光体ドラムの駆動装置を示す構成図であ
る。

【図５】 各色の感光体ドラムの回転変動を示すグラフ
である。

【図６】 感光体ドラムに関係する制御部を示す要部斜
視構成図である。

【図７】 パターン検出手段の設置状態を示す要部斜視
図である。

【図８】 ＤＣレジずれ測定用のパターンを示す平面図
である。

【図９】 制御回路を示すブロック図である。

【図１０】 ＡＣレジずれ測定用のパターンの代表例を
それぞれ示す平面図である。

【図１１】 回転変動の周波数とサンプリング周波数と
の関係の代表例をそれぞれ示す図表である。

【図１２】 回転変動のサンプリング例を示すグラフで
ある。

【図１３】 色ずれ補正動作を示すフローチャートであ
る。

【図１４】 色ずれ補正動作を示すフローチャートであ
る。

【図１５】 各色の感光体ドラムの回転変動をそれぞれ
示すグラフである。

【図１６】 感光体ドラムやベルトドライブロール等の
回転位相の検出方法を示す説明図である。

【図１７】 補正前における各色の感光体ドラムのＡＣ
振動成分の様子を示す説明図である。

【図１８】 色ずれ検出用パターンの最大値及び最小値
の求め方を示すグラフである。

【図１９】 エンコーダーの基準位置を示す説明図であ
る。

【図２０】 （ａ）は補正前における各色の感光体ドラ
ムのＡＣ振動成分の様子を示す説明図、（ｂ）はその時
のＫ−Ｙ色間におけるＡＣ色ずれ成分の様子を示す説明
図である。

【図２１】 （ａ）は補正後における各色の感光体ドラ
ムのＡＣ振動成分の他の様子を示す説明図、（ｂ）はそ
の時のＫ−Ｙ色間におけるＡＣ色ずれ成分の様子を示す
説明図である。

【図２２】 色ずれ補正動作を示すフローチャートであ
る。

【図２３】 ＡＣ振動成分のサンプリング手順を示す説
明図である。

【図２４】 ＡＣ振動成分の周波数が奇数倍の関係にあ
る回転体どうし間のＡＣ振動成分の代表例を示す概念図
である。

【図２５】 ＡＣ振動成分の周波数が偶数倍の関係にあ
る回転体どうし間のＡＣ振動成分の代表例を示す概念図
である。

【図２６】 ＡＣ振動成分の周波数が奇数倍の比率関係
（３：１）にある感光体ドラムとベルトドライブロール
間における補正状態を示すもので、（ａ）は補正後の各
ＡＣ振動成分の状態を示す説明図、（ｂ）は補正後にお
ける両者間のＡＣ色ずれ成分の様子を示す説明図であ
る。

【図２７】 ＡＣ振動成分の周波数が偶数倍の比率関係
（２：１）にある感光体ドラムとベルトドライブロール
間における補正状態を示すもので、（ａ）は補正後の各
ＡＣ振動成分の状態を示す説明図、（ｂ）は補正後にお
ける両者間のＡＣ色ずれ成分の様子を示す説明図であ
る。

【図２８】 （ａ）は正常時における感光体ドラムとベ
ルトドライブロール間の最適な回転位相状態を示す説明
図、（ｂ）は異常時における感光体ドラムとベルトドラ
イブロール間の崩れた回転位相状態を示す説明図であ
る。

【図２９】 色ずれ検出用パターンの最大値及び最小値
の求め方を示すグラフである。

【図３０】 従来の色ずれ検出用パターンのサンプリン
グ装置を適用したデジタルカラー複写機を示す構成図で
ある。

【図３１】 従来の色ずれ検出用パターンを示す平面図
である。

【図３２】 （ａ）はＡＣ振動成分の周波数が奇数倍の
関係にある感光体ドラムとベルトドライブロールのＡＣ
振動成分の一例を示す説明図、（ｂ）はその両者間のＡ
Ｃ色ずれ成分の様子を示す説明図である。

【図３３】 （ａ）はＡＣ振動成分の周波数が偶数倍の
関係にある感光体ドラムとベルトドライブロールのＡＣ
振動成分の一例を示す説明図、（ｂ）はその両者間のＡ
Ｃ色ずれ成分の様子を示す説明図である。

【符号の説明】

０１…像担持体、０２…画像形成手段、０３…無端状担
持体、０４…転写材、０６…色ずれ検出・補正手段（位
相振幅検出手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−238372（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−261499（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−140753（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−113635（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−156260（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−78176（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−84144（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 21/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動される像担持体を有する少なく
   とも１つの画像形成手段によって色の異なる画像を形成
   し、上記画像形成手段によって形成された色の異なる画
   像を、回転駆動される無端状担持体上に担持される転写
   材又は当該無端状担持体上に直接転写することにより画
   像の形成を行う画像形成装置であって、 上記像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体におい
   て個別に発生する周期的な回転変動による振動成分の周
   波数が奇数倍又は（１／奇数）倍の比率関係にある場
   合、その像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体の
   いずれか一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、その
   他方の振動成分のマイナス側振幅ピークと同位相となる
   ように、当該像担持体及び無端状担持体を駆動する回転
   体の回転位相を相対的に調整することを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 回転駆動される像担持体を有する少なく
   とも１つの画像形成手段によって色の異なる画像を形成
   し、上記画像形成手段によって形成された色の異なる画
   像を、回転駆動される無端状担持体上に担持される転写
   材又は当該無端状担持体上に直接転写することにより画
   像の形成を行う画像形成装置であって、 上記像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体におい
   て個別に発生する周期的な回転変動による振動成分の周
   波数が偶数倍又は（１／偶数）倍の比率関係にある場
   合、その像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体の
   いずれか一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、その
   他方の振動成分の平均値とゼロクロスする点と同位相と
   なるように、当該像担持体及び無端状担持体を駆動する
   回転体の回転位相を相対的に調整することを特徴とする
   画像形成装置。
3. 【請求項３】 回転駆動される像担持体を有する少なく
   とも１つの画像形成手段によって色の異なる画像を形成
   し、上記画像形成手段によって形成された色の異なる画
   像を、回転駆動される無端状担持体上に担持される転写
   材又は当該無端状担持体上に直接転写することにより画
   像の形成を行う画像形成装置であって、 上記像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体におい
   て個別に発生する周期 的な回転変動による振動成分の周
   波数が奇数倍又は（１／奇数）倍の比率関係にある場
   合、その像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体の
   いずれか一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、その
   他方の振動成分のマイナス側振幅ピークと同位相となる
   ように、当該像担持体及び無端状担持体を駆動する回転
   体の回転位相を相対的に調整し、 かつ、上記像担持体及び無端状担持体を駆動する回転体
   において個別に発生する周期的な回転変動による振動成
   分の周波数が偶数倍又は（１／偶数）倍の比率関係にあ
   る場合、その像担持体及び無端状担持体を駆動する回転
   体のいずれか一方の振動成分のプラス側振幅ピークが、
   その他方の振動成分の平均値とゼロクロスする点と同位
   相となるように、当該像担持体及び無端状担持体を駆動
   する回転体の回転位相を相対的に調整することを特徴と
   する 画像形成装置。