JP3266849B2 - 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、プリンタ装置や複
写機等の電子写真記録の印刷機能を備えた複数の静電記
録ユニットによる異なるカラー画像の重ね合せ転写によ
りフルカラーの画像を印刷形成する画像形成装置に関
し、特に、着脱自在な複数の静電記録ユニットの相互間
のカラー画像の位置ずれを検出して補正する画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真記録を用いたカラー印刷
装置は、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及び
イエロー（Ｙ）の４色の静電記録ユニットを、記録紙の
搬送方向にタンデム配置している。４色の静電記録ユニ
ットは、感光ドラムを画像データに基づいて光学的に走
査して潜像を形成し、この潜像を現像器のカラートナー
によって現像した後に、一定速度で搬送される記録紙上
に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及
び黒（Ｋ）の順番に重ね合せて転写し、最終的に定着器
を通して加熱定着等を行う。

【０００３】イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）及び黒（Ｋ）の静電記録ユニットは、カラートナ
ーがなくなった場合に、ユニット全体又はユニットの一
部を交換する必要がある。このため静電記録ユニット
は、装置カバーを開いた状態で簡単に着脱できる構造を
備えている。一方、ＹＭＣＫの静電記録ユニットを記録
紙の搬送方向にタンデム配置した構造のカラー印刷装置
にあっては、カラー印刷の品質を高めるためには、移動
する記録紙上に各静電記録ユニットで転写するトナー像
の位置ずれを低減して色合せの精度を高めなければなら
ない。

【０００４】例えば記録紙上での主走査方向（搬送方向
に直交する方向）及び副走査方向（記録紙搬送方向）の
解像度を、それぞれ６００ｄｐｉとすると、画素ピッチ
は約４２μｍとなり、例えば位置ずれを４２μｍ以下に
抑える必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
タンデム型のカラー印刷装置にあっては、ＹＭＣＫの静
電記録ユニットを着脱自在に設けているため、固定設置
した場合に比べ位置ずれが大きく、機械的な加工精度や
組付け精度によって位置ずれを４２μｍ以下に抑えた色
合せ精度を実現することは困難であった。

【０００６】この問題を解決するため例えば特開平８−
８５２３６号にあっては、転写ベルト上の矩形コーナの
４箇所にテストパターンのレジストマークを転写し、こ
のレジストマークをＣＣＤで読み取り、予め設定した装
置の絶対基準座標に対するレジストマークの検出座標に
画像ずれを検出し、レーザ走査装置に対する画像データ
の出力時に、出力座標位置を検出した画像ずれに基づい
て補正している。

【０００７】しかし、このような従来の位置ずれ検出と
位置ずれ補正にあっては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の全ての静電記録ユ
ニットについて、絶対座標に対するレジストマークの位
置ずれの検出を必要とし、しかもレジストマークの検出
にＣＣＤを使用しているために、位置ずれ検出の処理に
時間がかかると共にハードウェア量が増加し、コストア
ップを招いている。

【０００８】また発光アレイを機械的に調整可能とする
ことで位置ずれを補正することも考えられるが、位置ず
れを４２μｍ以下に抑えるような調整は機械的に困難で
ある。このため発光アレイを用いたカラー印刷装置にあ
っては、例えば３００μｍといった大きな位置ずれを起
しており、カラー成分の重ね合わせによる十分な印刷品
質が実現できない問題があった。

【０００９】そこで本願発明者等にあっては、ベルト上
の移動方向にＫ（黒）、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順番に左右２列にレジスタマ
ークを転写し、各色ごとのマークの位置を読み取って、
黒（Ｋ）マークに対する他のカラーマークの距離とその
ノミナル距離との差として画像ずれを算出する方法を提
案している（特願平９−３２７３５４号）。

【００１０】しかし、この方法では、マーク間の距離が
長くなると、ベルト搬送速度のゆらぎによるオフセット
が検出距離に含まれ、画像ずれを正確に検出することが
できない欠点があった。本発明は、このような従来の問
題点に鑑みてなされたもので、ベルトの搬送速度のオフ
セットの影響を受けることなく、高精度の画像ずれ補正
が自動的にできるようにした画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。本発明の画像形成装置は、記録紙を吸着して
一定速度で搬送される無端ベルトを用いた移動体と、記
録紙搬送方向に配列され感光ドラムの光学的な走査で画
像データに応じた潜像を形成して異なる現像器で現像し
た後に移動体上の記録紙に転写する複数の画像担持体
（静電記録ユニット）とを備える。

【００１２】このようなタンデム型の画像形成装置につ
き本発明にあっては、図１（Ａ）のように、補正マーク
形成部１１６、補正量算出部１１８及び位置ずれ補正部
１２０を設ける。補正マーク形成部１１６は、複数の画
像担持体により移動体上に、各カラー画像間の画像ずれ
を補正するためのマークとして、図１（Ｂ）のように、
複数のマークをずらして重ね合わせた混色マーク列を転
写する。

【００１３】補正値算出部１１８は、移動体上に転写さ
れた混色マーク列の明度パターンを検出し、この明度パ
ターンの位相から各カラー画像間の画像ずれの補正値を
算出する。位置ずれ補正部１２０は、補正値算出部１１
８で求められた補正値に基づいて各カラー画像間のずれ
を自動的に補正する。補正マーク形成部１１６は、混色
マーク列として、移動体の移動方向に略直交する複数の
横線マークからなる混色横線マーク列１５８と、移動体
の移動方向を略斜めに横切る複数の斜線マークからなる
混色斜線マーク列１６０を形成する。

【００１４】ここで混色横線マーク列１５８は、移動体
の移動方向となる副走査方向のずれ補正値ΔＹの算出に
用いる。また混色斜線マーク列１６０は、移動体の移動
方向に略直交する主走査方向に対する斜め方向の画像ず
れ補正値ΔＺの算出に用いる。更に、混色横線マーク列
１５８と混色斜線マーク列１６０の両方を、移動体の移
動方向に略直交する主走査方向の画像ずれの補正値ΔＸ
の算出に用いる。

【００１５】補正マーク形成部１１６は、混色横線マー
ク列１５８として、２色の一方を第１横線マーク、２色
の他方を第２横線マークとした場合、第１横線マークと
第２横線マークの移動方向の線幅Ｌを同一とし、移動方
向のピッチ間隔Ｐ１，Ｐ２を異ならせ、その間でずれる
ように配置して重ね合わせる。補正マーク形成部１１６
は、補正値算出部１１８で算出する画像ずれ補正値の検
出レンジに対応して第１横線マークと第２横線マークの
線幅Ｌを設定し、検出レンジでの補正値の分解能（目盛
ピッチ精度）に対応して第１横線マークと第２横線マー
クのピッチ間隔Ｐ１，Ｐ２の差分ΔＰを設定する。

【００１６】望ましくは、例えば１ドットの分解能でマ
ークを形成すればよいが、この場合には、マーク列が長
くなりすぎ、マーク読取結果を格納するメモリ容量が大
きくなる。そこで、補正マーク形成部１１６は、移動体
の移動方向に、検出レンジに対応した線幅Ｌと分解能に
対応したピッチ間隔差ΔＰが異なる複数の混色横線マー
ク列を形成する。

【００１７】具体的にはピッチ間隔の大きな混色横線マ
ーク列１５８とピッチ間隔の小さな混色横細線マーク列
１５６を形成し、各レンジ単位で画像ずれを算出して加
算し、この加算画像ずれから補正値を求める。これによ
ってマークの形成距離を短くしてメモリを節減できる。
補正マーク形成部１１６は、移動体の移動方向に、混色
横線マーク列を繰り返し形成する。特に、小レンジで高
分解能の横細線マーク列１５６を繰返し形成し、各マー
ク列から算出した補正値の平均値を求めることで精度を
高める。

【００１８】補正マーク形成部１１６は、第１横線マー
ク列のピッチＰ１に対し第２横線マーク列のピッチＰ２
を大きくした場合、第２横線マークのマーク数Ｎ２を、 Ｎ２＝（線幅Ｌ）／（ピッチ差ΔＰ）×２＋１ として設定し、前記第１横線マーク列のマーク数Ｎ１
を、 Ｎ１＝Ｎ２＋１ として設定する。

【００１９】補正マーク形成部１１６は、混色斜線マー
ク列１６０として、２色の一方を第１斜線マーク、２色
の他方を第２斜線マークとした場合、第１斜線マークと
第２斜線マークの移動方向の線幅Ｌを同一とし、移動方
向のピッチ間隔Ｐ１，Ｐ２を異ならせ、その間でずれる
ように配置して重ね合わせる。この混色斜線マーク列１
６０の詳細も混色横線マーク列と同じになる。即ち、補
正マーク形成部１１６は、補正値算出部１１８で算出す
る画像ずれ補正値の検出レンジに対応して第１斜線マー
クと第２斜線マークの線幅Ｌを設定し、検出レンジでの
補正値の分解能（目盛ピッチ精度）に対応して第１斜線
マークと第２斜線マークのピッチ間隔Ｐ１，Ｐ２の差分
ΔＰを設定する。

【００２０】補正マーク形成部１１６は、移動体の移動
方向に、検出レンジに対応した線幅Ｌと分解能に対応し
たピッチ間隔差ΔＰが異なる複数の混色斜線マーク列を
形成する。補正マーク形成部１１６は、第１斜線マーク
列のピッチＰ１に対し第２斜線マーク列のピッチＰ２を
大きくした場合、第２斜線マークのマーク数Ｎ２を、 Ｎ２＝（線幅Ｌ）／（ピッチ差ΔＰ）×２＋１ として設定し、第１斜線マーク列のマーク数Ｎ１を、 Ｎ１＝Ｎ２＋１ として設定する。

【００２１】また補正マーク形成部１１６は、混色斜線
マーク列として、移動体の移動方向を略斜めに横切る複
数の斜線マークからなる第１混色斜線マーク列１６２
と、第１混色斜線マーク列のマークとは反対の方向に斜
めに横切る複数の斜線マークの第２混色斜線マーク列１
６４を、移動体の移動方向に並べて形成する。このよう
に傾斜方向の異なる２組の混色斜線マーク列を形成した
場合、主走査方向のずれに混色斜線マーク列の混色位相
は互いに逆向きに変化し、また副走査方向のずれに対し
ては同じ混色位相の変化となるため、２つの画像ずれの
加算平均をとることで、副走査方向の画像ずれは相殺さ
れ、ベルト移動方向となる副走査方向に速度ムラがあろ
うとも、主走査方向の画像ずれのみを正確に求めること
ができる。

【００２２】補正マーク形成部１１６は、混色斜線マー
ク列の別の形態として、傾斜方向の異なる前記第１混色
斜線マーク列と第２混色斜線マーク列を、移動体の移動
方向に略直交する方向に並べて形成してもよい。ここで
移動体は無端ベルト１２であり、補正マーク形成部１１
６は、無端ベルト１２の周方向の長さと略整数培の長さ
に亘り全混色マーク列を形成する。

【００２３】補正値算出部１１８は、各カラー画像間の
画像ずれの補正値として、移動体の移動方向となる副走
査方向の画像ずれの補正値ΔＹを算出する。即ち、補正
値算出部１１８は、左右２列の混色横線マーク列１５８
の一方の明度パターンの位相に基づいて、副走査方向の
画像ずれの補正値ΔＹを算出する。補正値算出部１１８
は、各カラー画像間の画像ずれの補正値として、移動体
の移動方向に略直交する主走査方向の画像ずれの補正値
ΔＸを算出する。即ち、補正値算出部１１８は、混色横
線マーク列と混色斜線マーク列の各明度パターンの位相
に基づいて、主走査方向の画像ずれの補正値ΔＸを算出
する。

【００２４】補正値算出部１１８は、基本的には、大小
ピッチの混色横線マーク列１６０，１６２の明度パター
ン位相から求めた主走査方向及び副走査方向の合成画像
ずれ手樽Ａd から大小ピッチの混色横線マーク列１５
８，１５６の明度パターン位相から求めた副走査方向の
画像ずれＡb を差し引き、更に傾きの異なる小ピッチの
混色斜線マーク列１６２，１６４から求めた主走査方向
の画像ずれＡe を加算して走査方向の画像ずれの補正値
ΔＸを算出する。

【００２５】より具体的には、補正値算出部１１８は、
左右２列の混色マーク列の各々について、大小ピッチの
混色横線マーク列１６０，１６２の明度パターン位相か
ら求めた主走査方向及び副走査方向の合成画像ずれＡd
から大小ピッチの混色横線マーク列１５８，１５６の明
度パターン位相から求めた副走査方向の画像ずれＡbを
差し引き、更に傾きの異なる小ピッチの混色斜線マーク
列１６２，１６４から求めた主走査方向の画像ずれＡe
を加算して左右の走査方向画像ずれの補正値ΔＸ，ΔＸ
r を算出し、この左右２列の主走査方向の画像ずれの平
均値から主走査方向の補正値ΔＸを算出する。

【００２６】補正値算出部１１８は、各カラー画像間の
画像ずれの補正値として、移動体の移動方向に略直交す
る主走査方向に対する斜め方向の画像ずれの補正値ΔＺ
を算出する。即ち、補正値算出部１１８は、左右２列の
混色横線マーク列１５８，１５６の各明度パターンの位
相に基づいて、斜め方向の画像ずれの補正値ΔＺを算出
する。

【００２７】具体的には、補正値算出部１１８は、混色
横線マーク列１５８，１５６の各明度パターン位相に基
づいて、左右２列分の副走査方向の画像ずれＡbl，Ａbr
を求め、この画像ずれの差から斜め方向の画像ずれの補
正値ΔＺを算出する。補正マーク形成部１１６は、黒と
シアン、黒とマゼンタ、及び黒とイエローの各混色マー
ク列を前記移動体上に転写し、補正値算出部１１８は、
黒とシアン、黒とマゼンタ、及び黒とイエローの各混色
マーク列の明度パターンを検出し、各明度パターンの位
相から黒の画像に対するシアン、マゼンタ、イエローの
各画像の画像ずれの補正値を算出する。

【００２８】

【発明の実施の形態】＜目 次＞ １．装置の構造 ２．ハードウェア構成と機能 ３．画像ずれ補正値の検出 ４．画像ずれ補正 ５．横線マーク列による画像ずれ検出 ６．斜線マーク列による画像ずれ検出 ７．補正値ΔＸ，ΔＹ，ΔＺの算出 １．装置の構造 図２は本発明の印刷装置の内部構造である。装置本体１
０の内部には記録媒体例えば記録用紙を搬送させるため
の搬送ベルトユニット１１が設けられ、搬送ベルトユニ
ット１１には過透性の誘電体材料、例えば適当な合成樹
脂材料から作られた無端ベルト１２を回動自在に備え
る。無端ベルト１２は４つのローラ２２−１，２２−
２，２２−３，２２−４の回りに掛け渡される。搬送ベ
ルトユニット１１は装置本体１０に対し着脱自在に装着
されている。

【００２９】ローラ２２−１は駆動ローラとして機能
し、駆動ローラ２２−１は駆動機構（図示せず）により
無端ベルト１２を矢印で示す時計回りに一定速度で走行
駆動する。また駆動ローラ２２−１は、無端ベルト１２
から電荷を除去するＡＣ除去ローラとしても機能する。
ローラ２２−２は従動ローラとして機能し、従動ローラ
２２−２は無端ベルト１２に電荷を与える帯電ローラと
しても機能する。

【００３０】ローラ２２−３，２２−４は共にガイドロ
ーラとして機能し、駆動ローラ２２−１及び従動ローラ
２２−２に近接して配置される。従動ローラ２２−２と
駆動ローラ２２−１の間の無端ベルト１２の上側走行部
は、記録紙の移動経路を形成する。記録紙はホッパ１４
に蓄積されており、ピックアップローラ１６によりホッ
パ１４の最上部の記録紙から１枚ずつ繰り出され、記録
紙ガイド通路１８を通って一対の記録紙送りローラ２０
により無端ベルト１２の従動ローラ２２−２側からベル
トＡ側の記録紙移動経路に導入され、記録紙移動経路を
通過した記録紙は駆動ローラ２２−１から排出される。

【００３１】無端ベルト１２は従動ローラ２２−２によ
り帯電されるため、記録紙が従動ローラ２２−２側から
記録紙移動経路に導入されたとき無端ベルト１２に静電
的に吸着され、移動中の記録紙の位置ずれが防止され
る。一方、排出側の駆動ローラ２２−１は除電ローラと
して機能するため、無端ベルト１２は駆動ローラ２２−
１に接する部分において電荷が除去される。このため記
録紙は駆動ローラ２２−１を通過する際に電荷が除去さ
れ、ベルト下部に巻き込まれることなく無端ベルト１２
から容易に剥離されて排出される。

【００３２】装置本体１０内にはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４台
の静電記録ユニット２４−１，２４−２，２４−３，２
４−４が設けられ、無端ベルト１２の従動ローラ２２−
２と駆動ローラ２２−１との間に規定されるベルト上側
の記録紙移動経路に沿って、上流から下流側に向かって
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順番に直列に配置されたタンデム構造
を有する。

【００３３】静電記録ユニット２４−１〜２４−４は、
現像剤としてイエロートナー成分（Ｙ）、マゼンタトナ
ー成分（Ｍ）、シアントナー成分（Ｃ）、及びブラック
トナー成分（Ｋ）を使用する点が相違し、それ以外の構
造は同じである。このため静電記録ユニット２４−１〜
２４−４は、無端ベルト１２の上側の記録紙移動経路に
沿って移動する記録紙上にイエロートナー像、マゼンタ
トナー像、シアントナー像及びブラックトナー像を順次
重ねて転写記録し、フルカラーのトナー像を形成する。

【００３４】図３は図２の静電記録ユニット２４−１〜
２４−４の１つを取り出している。静電記録ユニット２
４は感光ドラム３２を備え、記録動作時に感光ドラム３
２は時計回りに回転駆動される。感光ドラム３２の上方
には例えばコロナ帯電器あるいはスコロトロン帯電器等
として構成された前帯電器３４が配置され、前帯電器３
４により感光ドラム３２の回転表面は一様な電荷で帯電
される。

【００３５】感光ドラム３２の帯電領域には光学書込ユ
ニットとして機能するＬＥＤアレイ３６が配置され、Ｌ
ＥＤアレイ３６のスキャニングで出射された光によって
静電潜像が書き込まれる。即ち、ＬＥＤアレイ３６の主
走査方向に配列された発光素子は、コンピュータやワー
ドプロセッサ等から印刷情報として提供される画像デー
タから展開した画素データ（ドットデータ）の階調値に
基づいて駆動され、このため静電潜像はドットイメージ
として書き込まれる。

【００３６】感光ドラム３２に書き込まれた静電潜像
は、感光ドラム２０の上方に配置されている現像器４０
により所定の色トナーによる帯電トナー像として静電的
に現像される。感光ドラム２０の帯電トナー像は、下方
に位置した導電性転写ローラ４２によって記録紙に静電
的に転写される。即ち静電性転写ローラ４２は、無端ベ
ルト１２を介して感光ドラム３２との間に微小な隙間を
介して配置され、無端ベルト１２により搬送される記録
紙に帯電トナー像とは逆極性の電荷を与え、これにより
感光ドラム３２上の帯電トナー像は記録紙上に静電的に
転写される。

【００３７】転写プロセスを経て感光ドラム３２の表面
には、記録紙に転写されずに残った残留トナーが付着し
ている。この残留トナーは感光ドラム３２に対し、記録
紙移動経路の下流側に設けられたトナー清浄器４３によ
り除去される。除去された残留トナーはスクリューコン
ベア３８により現像器４０に戻され、再度現像トナーと
して使用される。

【００３８】再び図２を参照するに、記録紙は無端ベル
ト１２の従動ローラ２２−２から駆動ローラ２２−１の
間の記録紙移動経路を通過する際に、静電記録ユニット
２４−１〜２４−４によってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のト
ナー像の重ね合せによる転写を受けてフルカラー像が形
成され、駆動ローラ２２−１側からヒートローラ型熱定
着装置２６に向かって送り出され、フルカラー像の記録
用紙に対する熱定着が行われる。熱定着が済んだ記録用
紙は、ガイドローラを通過して装置本体の上部に設けら
れたスタッカ２８に配置されて集積される。

【００３９】搬送ベルト１０の無端ベルト１２の下側の
ベルト面に対しては、ベルト移動方向に直交する方向に
一対のセンサ３０−１，３０−２が設置されており、図
２の状態では手前のセンサ３０−１のみが見える。この
センサ３０−１，３０−２は、本発明による位置ずれ検
出の際に無端ベルト１２上に転写した位置ずれ検出のた
めのレジストマークを光学的に読み取るために使用され
る。

【００４０】図４は、図２の装置本体１０の内部に設け
ている搬送ベルトユニット１１の取出状態と、搬送ベル
トユニット１１に設けている静電記録ユニット２４−１
〜２４−４の着脱構造である。まず装置本体１０の上部
には、左側を支点に開閉自在なカバー５４が設けられて
いる。装置本体１０内にはフレーム５５が配置され、フ
レーム５５の上部２箇所にピン５６を配置している。

【００４１】これに対し上部に取り出して示している搬
送ベルトユニット１１の側面には、装置本体１０側のフ
レーム５５に相対するフレーム５８が設けられ、フレー
ム５８のピン５６に相対する位置にはピン穴が開けられ
ている。このため、カバー５４を開いて搬送ベルトユニ
ット１１を上方に引き上げることで、装置本体１０側の
ピン５６から上方に抜き出すことができる。

【００４２】搬送ベルトユニット１１に装着された静電
記録ユニット２４−１〜２４−４は、側面両側に配置し
ている取付板５１の上部に開いた取付溝５２に対し、静
電記録ユニット２４−１〜２４−４の側面に装着したピ
ン５０を嵌め入れることで取り付けている。取付溝５２
は、上部のＶ字型に開いた部分に続いて下側にピン５０
と同程度の幅を持つストレート溝を形成しており、ピン
５０を取付溝５２に合わせて下側に押し込むことで、搬
送ベルトユニット１１上の所定位置に正確に位置決めで
きる。また現像記録ユニット２４−１〜２４−４にトナ
ーを補給したり保守を行いたい場合には、例えば静電記
録ユニット２４−３のように、上方に引き上げることで
容易に外すことができる。２．ハードウェア構成と機能 図５は本発明の印刷装置のハードウェア構成のブロック
図である。本発明のハードウェアは、エンジン６０とコ
ントローラ６２で構成される。エンジン６０には、図２
に示した搬送ベルトユニット１１、静電記録ユニット２
４−１〜２４−４等の印刷機構部の制御動作を行うメカ
ニカルコントローラ６４が設けられている。

【００４３】メカニカルコントローラ６４に対しては、
本発明のズレ量補正処理を実行するセンサ処理用ＭＰＵ
６６が設けられる。センサ処理用ＭＰＵ６６に対して
は、無端ベルト１２の下部に設置している一対のセンサ
３０−１，３０−２からの検出信号が入力されている。
メカニカルコントローラ６４は、エンジンコネクタ７０
を介してコントローラ６２側と接続される。なお、エン
ジン部６０に設けた印刷機構は、無端ベルト１２とＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｋの各静電記録ユニットに設けているＬＥＤア
レイ３６−１，３６−２，３６−３，３６−４を取り出
して示している。

【００４４】コントローラ６２にはコントロール用ＭＰ
Ｕ７２が設けられる。コントローラ用ＭＰＵ７２に対し
ては、インタフェース処理部７４及びコントロール部コ
ネクタ７６を介して上位装置としての例えばパーソナル
コンピュータ９２が接続される。パーソナルコンピュー
タ９２は、任意のアプリケーションプログラム９４から
提供されるカラー画像データを印刷処理するためのドラ
イバ９６を備え、ドライバ９６をパソコンコネクタ９８
を介してコントローラ６２のコントロール部コネクタ７
６に接続している。

【００４５】コントローラ６２のコントロール用ＭＰＵ
７２には、パーソナルコンピュータ９２から転送された
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各画像データを画素データ（ドットデ
ータ）に展開して格納する画像メモリ８２−１，８２−
２，８２−３，８２−４が設けられる。一方、コントロ
ーラ用ＭＰＵ７２は、インタフェース処理部７８及びコ
ントローラコネクタ８０を介してエンジン６０に接続さ
れ、エンジン６０側で検出された位置ずれ情報をインタ
フェース処理部７８で受信し、画像メモリ８２−１〜８
２−４に展開された各画像の画素データを対象に位置ず
れ補正を行うことができる。

【００４６】コントローラ用ＭＰＵ７２は、画像メモリ
８２−１〜８２−４に各カラー画素データを展開する際
に、アドレス指定を行うためアドレス指定部８４を備え
る。アドレス指定部８４に続いては、アドレス変換部８
６が設けられる。アドレス変換部８６は、インタフェー
ス処理部７８を介してエンジン部６０側から提供された
位置ずれ情報に基づき、位置ずれ補正のためのアドレス
変換を行う。

【００４７】図６は図５のエンジン６０側に設けている
センサ３０−１，３０−２の配置構造と駆動回路部を、
無端ベルト１２の搬送方向に直交する横方向で切断して
表わしている。図６において、無端ベルト１２の下側に
は、ベルト搬送方向に直交する方向に並べて２つのセン
サ３０−１，３０−２が設置されている。センサ３０−
１，３０−２は、波長７８０ｎｍのレーザダイオード１
００−１，１００−２とフォトダイオード１０６−１，
１０６−２を備えている。レーザダイオード１００−
１，１００−２はドライバ１１０により発光駆動され
る。

【００４８】フォトダイオード１０６−１，１０６−２
からの受光信号はアンプ１０８−１，１０８−２で増幅
された後、ＡＤ変換器６８によりセンサ処理用ＭＰＵ６
６に取り込まれている。またドライバ１１０はセンサ処
理用ＭＰＵ６６に設けているＤＡコンバータ６９からの
信号により動作して、レーザダイオード１００−１，１
００−２の発光駆動を行う。

【００４９】図７は図６のセンサ３０−１を例にとって
具体的構造を表わしている。図７において、ハウジング
１０５の右側にはレーザダイオード１００−１が設置さ
れ、レーザダイオード１００−１の前方にはコリメータ
付きの結像レンズ１０２が設置され、レーザダイオード
１００−１からのビーム光を結像レンズ１０２で集光し
て、入射角θ１によりベルト１２の表面の結像位置１０
１に微小なビームスポットを結像している。

【００５０】この結像位置１０１に照射するレーザビー
ムのビームスポットの径は、例えば数十μｍ程度に絞ら
れている。ベルト１２の結像位置１０１からの出射角θ
２となる光軸方向には、集光レンズ１０４を介してフォ
トダイオード１０６−１が配置される。本発明の画像ず
れ補正処理にあっては、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙカラー画像の画
像ずれを検出するため、ベルト上にＫトナーのレジスタ
マークに対し他のＣ，Ｍ，Ｙのトナーによるレジストマ
ークをずらして重ね合わせた混色レジスストマークが転
写され、この混色レジストマークの明度パターンをセン
サ３０−１，３０−２で検出する。

【００５１】この場合、ベルト１２の表面に転写された
混色レジストマークは未定着のトナーであり、光沢はほ
とんどないことから、反射による光学的な検出はできな
い。そこで本発明のセンサ３０−１，３０−２にあって
は、図７のようにレーザダイオード１００−１から照射
した微小なビームスポットを未定着の転写トナーに照射
して、その散乱光をフォトダイオード１０６−１で受光
するようにしている。

【００５２】このため散乱光を検出するセンサ３０−
１，３０−２の検出信号はベルト面にレジスタマークの
転写による未定着トナーがないときは白レベルにあり、
未定着トナーの転写量に応じて黒レベルに向かって低下
する。無端ベルト１２は裏側に位置するガイドプレート
１０７に沿ってガイドされている。しかし、レーザダイ
オード１００−１からのビームスポットが結像される検
出位置１０１の背後にガイドプレート１０７が位置する
と、半透明なベルト１２に照射されたビームスポットが
裏側に位置するガイドプレート１０７で反射して、散乱
光をフォトダイオード１０６−１に入射させ、ノイズ光
となる。

【００５３】そこで、無端ベルト１２の背後に位置する
ガイドプレート１０７について、検出位置１０１を中心
としたノイズ的な散乱光を発生する部分について、透過
穴１０９を設け、ガイドプレート１０７の反射によるノ
イズ光を防いでいる。本発明で使用するセンサ３０−
１，３０−２としては、ベルトを挟む位置に発光素子と
受光素子を対向配置した透過型センサを用いてもよい。
透過型センサの場合には、レジスタマークがないときは
ベルトを透過した光を受光することで検出信号は白レベ
ルとなり、レジスタマークの転写時、未定着トナーの転
写量に応じて受光信号のレベルが黒レベルに向って低下
する。

【００５４】また本発明で使用するセンサ３０−１，３
０−２は、無端ベルト上に転写された混色マーク列の明
度を検出することから、図７のようにビーム系を極端に
絞ったレーザビームとせず、フォーカスの低いトナー付
着の有無を検出するトナー付着量センサのような光学的
な分解能の低いセンサであっても十分に使用できる。図
８は、図５のハードウェアで構成される本発明の印刷装
置の機能ブロック図であり、補正マーク形成部１１６、
補正値算出部１１８、補正値格納部１２２及び画像ずれ
補正部１２０で構成され、この機能は、図５のエンジン
６０に設けたセンサ処理用ＭＰＵ６６及びコントローラ
６２に設けたＭＰＵ７２により実現される。

【００５５】補正マーク形成部１１６は、画像ずれ補正
に先立ちＬＥＤ駆動部１３０を経由して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，
Ｋの各ＬＥＤアレイ３６−１，３６−４により無端ベル
ト１２上に補正値検出のための混色マーク列を形成す
る。この画像ずれ補正のための混色マーク列は、無端ベ
ルト１２の搬送方向に直交する主走査方向における走査
範囲の始端と終端側の左右２か所に転写され、それぞれ
センサ３０−１，３０−２で検出される。本発明の画像
ずれ補正にあっては、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のうち、最
もコントラストが強いＫの印刷画像を基準とし、このＫ
に対する残りのＹ，Ｍ，Ｃの各印刷画像の画像ずれを補
正するための補正値を検出する。

【００５６】具体的には、補正マーク形成部１１６に
は、後の説明で明らかにするパターン形状を持った混色
マーク列の印字情報が保持されており、この混色マーク
列の印字情報を使用して例えばＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色の
ＬＥＤアレイ３６−１〜３６−４の並列駆動で、無端ベ
ルト１２上にＫ−Ｃ、Ｋ−Ｍ，Ｋ−Ｙの２色をずらして
重ね合わせた混色マーク列を転写して形成する。

【００５７】補正マーク形成部１１６で保持する混色マ
ーク列の情報はビットマップパターンで持ってもよい
が、ベクトル情報として持ち、ＬＥＤ駆動部１３０でビ
ットマップデータに展開して印字することが望ましい。
補正値算出部１１８は、センサ３０−１，３０−２で読
み取ったＫ−Ｃ、Ｋ−Ｍ，Ｋ−Ｙの各混色マーク列の明
度パターンの位相に基づき、コントラストが最も強い黒
Ｋレジストマークに対する他のカラーＹ，Ｍ，Ｃのレジ
ストマークの画像ずれ補正値を算出する。

【００５８】補正値算出部１１８で算出する補正値とし
ては、黒Ｋの主走査方向の絶対位置を基準とした他のカ
ラーＣ，Ｍ，Ｙの主走査方向補正値ΔＸ、Ｋを基準とし
た副走査方向補正値ΔＹ、黒Ｋを基準とした他のカラー
Ｃ，Ｍ，Ｙの斜め方向補正値（スキュー補正値）ΔＺで
ある。また補正値算出部１２０は、センサ３０−１，３
０−２により検出されたＫ−Ｃ、Ｋ−Ｍ，Ｋ−Ｙの各混
色マーク列の明度パターンから補正値を算出する際の精
度を高めるため、フーリエ変換を行ってフーリエ係数
ａ，ｂを求め、このフーリエ係数ａ，ｂから位相φを検
出し、位相φに基づき補正値を算出する。

【００５９】補正値算出部１１８で算出された各補正値
は、例えば図９のように、シアン用テーブル１２２Ｃ、
マゼンタ用テーブル１２２Ｍ、及びイエロー用テーブル
１２２Ｙとして格納される。図８の画像ずれ補正部１２
０は、補正値格納部１２２に格納された画像ずれ補正値
に基づき、画像メモリ８２−１〜８２−４の画素データ
を展開する際の画像ずれ補正のためのアドレス変換を行
う。このアドレス変換の機能について、図５のコントロ
ーラ６２にあっては、専用のアドレス変換部８６を設け
ている。

【００６０】図１０は、図８の機能を備えた本発明にお
ける印刷処理動作の全体的なフローチャートである。ま
ず装置の電源を投入すると、ステップＳ１で予め定めた
初期化処理が行われ、この初期化処理の中にステップＳ
２の画像ずれ補正値の検出処理がある。ステップＳ２の
画像ずれ補正値の検出処理が済むと、ステップＳ３で上
位のパーソナルコンピュータからの印刷要求の有無をチ
ェックしている。

【００６１】印刷要求があるとステップＳ４に進み、パ
ーソナルコンピュータから転送されてくる画像データを
画像メモリに展開する際にステップＳ４で画像ずれ補正
処理を実行する。続いてステップＳ５でエンジン６０側
の印刷準備完了を待って、ステップＳ６でエンジン６０
による印刷処理を実行する。また処理中にステップＳ７
で画像ずれ調整処理の指示があるか否かチェックしてお
り、もし画像ずれ調整処理の指示があれば、ステップＳ
２に戻って電源投入による立ち上げ時と同様な画像ずれ
の補正値検出処理を再度行う。

【００６２】ステップＳ７の画像ずれ調整指示として
は、オペレータによるマニュアル指示、あるいは上位の
パーソナルコンピュータからのコマンドによる指示があ
る。更に画像ずれは、エンジン６０に設けている静電記
録ユニットの機械的な要因に起因し、装置内の環境温度
により変動する。そこで電源投入からの経過時間を監視
し、予め設定されたタイムスケジュールに従った時間に
達するごとに自動的にステップＳ２の画像ずれ補正値の
検出処理を行うこともできる。この場合のタイムスケジ
ュールは、電源投入直後は装置内の温度変動が大きいこ
とから画像ずれ補正値の検出の実行時間間隔を短くし、
電源投入からの経過時間が長くなるにつれて画像ずれ補
正値の検出処理の実行時間間隔を長くすればよい。 ３．画像ずれ補正値の検出 図１１は図８の補正値算出部１１８によるコントラスト
の最も強い黒Ｋの画像を基準とした他のカラーＹ，Ｍ，
Ｃの各対象画像の画像ずれ検出の原理であり、対象画像
としたシアンＣの画像ずれ検出を例にとっている。

【００６３】図１１において、用紙搬送方向に直交する
ＡＴ４用紙幅１３４をもつ黒Ｋの印刷ラインを基準印刷
ライン１３２とする。この基準印刷ライン１３２に対
し、印字されたシアンＣの対象印刷ライン１４０は、黒
Ｋの静電記録ユニットに対するＣの静電記録ユニットの
機械的なずれ等に起因して、理想印刷ライン１４８に対
し位置ずれを起こしている。

【００６４】この理想印刷ライン１４８に対する対象印
刷ライン１４０の位置ずれは、例えば基準ライン１３２
の始点位置をＰ１１、終点位置をＰ１２、対象印刷ライ
ン１４０のずれを起こした始点位置をＰ２１、終点位置
をＰ２２とすると、始点位置Ｐ２１の主走査方向の画像
ずれ補正値ΔＸ、位置Ｐ２１の副走査方向の画像ずれ補
正値ΔＹ、更に位置Ｐ２１とＰ２２の副走査方向の画像
ずれ補正値で定義されるラインの傾きを表わす斜め方向
の補正値（スキュー補正値）ΔＺの３つの要素で定義す
ることができる。

【００６５】図１１の画像ずれ補正値ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ
の検出は、図１２のように無端ベルト１２の移動方向に
２列にレジストマークを転写し、これをセンサ３０−
１，３０−２により検出して算出する。図１２におい
て、センサ３０−１の検出ライン３５−１上となる無端
ベルト１２の左側には、図８の補正マーク形成部１１６
によって、レジストマークの転写でＫ−Ｃマーク列１５
０−１、Ｋ−Ｍマーク列１５２−１、Ｋ−Ｙマーク列１
５４−１、及び横細線マーク列１５６−１が形成されて
いる。またセンサ３０−２の検出ライン３５−２上とな
る無端ベルト１２の右側にも、同様にＫ−Ｃマーク列１
５０−２、Ｋ−Ｍマーク列１５２−２、Ｋ−Ｙマーク列
１５４−２、横細線マーク列１５６−２が形成されてい
る。

【００６６】ここでセンサ３０−１で検出する左側のマ
ーク列を例にとって説明すると、Ｋ−Ｃマーク列１５０
−１は、Ｋマーク列とＣマークつれをずらして重ね合わ
せることで形成した混色マーク列である。Ｋ−Ｍマーク
列１５２−１は、Ｋマーク列とＭマーク列をずらして重
ね合わせたマーク列である。Ｋ−Ｙマーク列１５４−１
は、Ｋマーク列とＹマーク列を重ね合わせて形成したマ
ーク列である。

【００６７】更に横細線マーク列１５６−１は、Ｋ−
Ｃ、Ｋ−Ｍ、及びＫ−Ｙのそれぞれの２色の重ね合わせ
マーク列を所定繰り返して形成している。図８の補正マ
ーク形成部１１６にあっては、図１２に示すマーク列を
１単位として、無端ベルト１２の周方向の長さに対し、
その略整数倍の長さに亘り図１２のマーク列のパターン
を繰り返し形成する。

【００６８】図１３は図１２の先頭に位置するＫ−Ｃマ
ーク列１５０−１，１５０−２を具体例である。例えば
左側のＫ−Ｃマーク列１５０−１を例にとると、先頭に
Ｋプレマーク１５５−１が形成され、これに続いて横線
マーク列１５８−１、斜線マーク列１６０−１、斜め細
線マーク列１６２−１、逆斜め細線マーク列１６４−１
が形成されている。

【００６９】右側のＫ−Ｃマーク列１５０−２について
も同様に、横線マーク列１５８−２、斜線マーク列１６
０−２、斜め細線マーク列１６２−２、及び逆斜め細線
マーク列１６４−２が形成されている。もちろん、それ
ぞれのマークは、Ｋマーク列に対しＣマーク列をずらし
て重ね合わせた混色マーク列となっている。この図１３
に示すＫ−Ｃマーク列１５０−１，１５０−２のマーク
列の構造は、図１２の２番目のＫ−Ｍマーク列１５２−
１，１５２−２及び３番目のＫ−Ｙマーク列１５４−
１，１５４−２についても同様である。

【００７０】図１４は図１２のＫ−Ｃマーク列１５０−
１，１５０−２の他の実施形態であり、斜め線を使用し
たマーク列について左右の傾きを逆にしたことを特徴と
する。即ち図１３の左右の斜線マーク列１６０−１，１
６０−２、斜め細線マーク列１６２−１，１６２−２、
及び逆斜め細線マーク列１６４−１，１６４−２につい
ては、左右の傾き方向が同じである。これに対し図１４
にあっては、左側の斜線マーク列１６０−１、斜め細線
マーク列１６２−１、及び逆斜め細線マーク列１６４−
１に対し、右側の斜線マーク列１６０−３、斜め細線マ
ーク列１６２−３、及び逆斜め細線マーク列１６４−３
の傾き方向を逆にしている。

【００７１】図１５は図１２の横細線マーク列１５６−
１，１５６−２の先頭部分の実施形態である。センサ３
０−１で検出する左側の横細線マーク列１５６−１を例
にとると、先頭にＫプレマーク１６５−１が設けられ、
続いてＫ−Ｃ横細線マーク列１６６−１１、Ｋ−Ｍ横細
線マーク列１６８−１１、及びＫ−Ｙ横細線マーク列１
７０−１１となる３つのマーク列のパターンが設けら
れ、それ以降は同じマーク列パターンの繰り返しとな
る。本発明の実施形態にあっては、このパターンの繰り
返しは３９回としている。

【００７２】センサ３０−２で検出する右側の横細線マ
ーク列１５６−２についても、先頭にＫプレマーク１６
５−２が設けられ、続いてＫ−Ｃ横細線マーク列１６６
−２１、Ｋ−Ｍ横細線マーク列１６８−２１、及びＫ−
Ｙ横細線マーク列１７０−２１となる３つのマーク列が
設けられ、それ以降はこの３つのマーク列の繰り返しと
なり、全体として３９回繰り返す。

【００７３】図１６は、図８の補正マーク形成部１１６
により無端ベルト１２上に形成される図１２乃至図１５
のマーク列をセンサ３０−１，３０−２で読取って図１
１に示した３つのずれ補正量ΔＸ，ΔＹ，ΔＺを検出す
る補正値算出部１１８の全体的な処理手順のフローチャ
ートである。この画像ずれ補正値検出処理にあっては、
まずステップＳ１で、図１２のＫ−Ｃマーク列１５０−
１，１５０−２のセンサ３０−１，３０−２による読取
信号から、図１３に詳細を示した横線マーク列１５８−
１，１５８−２、斜線マーク列１６０−１，１６０−
２、及び斜め細線マーク列１６２−１，１６２−２，１
６４−１，１６４−２に基づく各マーク列に対応した画
像ずれの検出を行う。

【００７４】続いてステップＳ２で図１２のＫ−Ｍマー
ク列１５２−１，１５２−２を対象に、同様にして各マ
ーク列に基づく画像ずれの検出を行う。更にステップＳ
３で、図１２のＫ−Ｙマーク列１５４−１，１５４−２
を対象に、各マーク列に基づく画像ずれの検出を行う。
続いてステップＳ４で、図１２の横細線マーク列１５６
−１，１５６−２における図１５に詳細を示したＫ−
Ｃ、Ｋ−Ｍ、Ｋ−Ｙの重ね合わせにより得られた横細線
マーク列に基づく各画像ずれの検出を行う。

【００７５】このようなステップＳ１〜Ｓ４によるマー
ク列からの画像ずれの検出が済んだならば。最終的にス
テップＳ４で、検出した画像ずれに基づき、図１１に示
した主走査方向補正値ΔＸ、副走査方向補正値ΔＹ、及
び斜め方向補正値（スキュー補正値）ΔＺを算出する。 ５．横線マーク列による画像ずれ検出 図１７は、図１３のセンサ３０−１で検出する左側のＫ
−Ｃマーク列１５０−１の先頭位置に設けた横線マーク
列１５８−１を拡大しており、Ｋプレマーク１７４とＫ
−Ｃ横線マーク列１５８で構成される。このＫ−Ｃ横線
マーク列１５８は、図１８（Ａ）のＫ横線マーク列１７
６と図１８（Ｂ）のＣ横線マーク列１７８を重ね合わせ
て２色の混色マーク列として転写することで形成され
る。

【００７６】図１８（Ａ）において、Ｋプレマーク１７
４に続き、マークＫ１〜Ｋ６の６つを並べたＫ横線マー
ク列１７６が形成される。これに対し図１８（Ｂ）のＣ
横線マーク列１７８は、マークＣ１〜Ｃ５の５つで構成
される。このＫ横線マーク列１７６とＣ横線マーク列１
７８において、先頭マークＫ１，Ｃ１は同一位置にあ
り、また最終マークＫ６，Ｃ５も同一位置にあり、マー
クピッチが異なっている。

【００７７】図１９は、図１７のＫ−Ｃ横線マーク列１
５８を形成するための図１７のＫ，Ｃの各横線マーク列
１７６，１７８との関係、及びＫ−Ｃ横線マーク列１５
８をセンサで読み取ったときの明度パターンを表してい
る。図１９（Ａ）はＫプレマーク１７４に続くＫ横線マ
ーク列１７６であり、マークＫ１〜Ｋ６の６つで構成さ
れ、無端ベルト移動方向（副走査方向）となるマークの
線幅はＷ、またピッチはＰ１となっている。

【００７８】図１９（Ｂ）はＣ横線マーク列１７８であ
り、マークＣ１〜Ｃ５の５つで構成され、線幅はＫ横線
マーク列１７６のマークと同じＷであり、ピッチはＰ２
と長くなっている。ここでＫ横線マーク列１７６とＣ横
線マーク列１７８のピッチＰ１，Ｐ２の差はΔＰとな
る。ここで本発明にあっては、無端ベルトの移動方向
（副走査方向）の分解能は図５のコントローラ部６２に
使用している描画ＬＳＩの処理速度に依存して１８００
ｄｐｉであり、これに対し無端ベルトの移動方向に略直
交する主走査方向の分解能は、ＫＣＭＹの静電記録ユニ
ット２４−１〜２４−４に設けているＬＥＤアレイ３６
−１〜３６−４のＬＥＤチップの配列で決まる６００ｄ
ｐｉとしている。

【００７９】このベルト移動方向の分解能６００ｄｐｉ
で決まるドットを用いて図１９のマークの各寸法を具体
的に示すと、次のようになる。 線幅Ｗ ＝ ４８ドット、 ピッチＰ１ ＝ ９６ドット、 ピッチＰ２ ＝１２０ドット、 ピッチ差ΔＰ＝ ２４ドット また６００ｄｐｉの場合のドットピッチは４２．３μｍ
となる。そこでドット数をμｍで表すと、次のようにな
る。

【００８０】線幅Ｗ ＝２，０３０．４μｍ、 ピッチＰ１ ＝４，０６０．８μｍ ピッチＰ２ ＝５，０７６．０μｍ、 ピッチ差ΔＰ＝１，０１５．２μｍ となる。この６００ｄｐｉのドット数からμｍへの変換
は、例えば線幅Ｗを例にとると、Ｗ＝４８ドットである
ことから、 ４８ドット×４２．３μｍ＝２，０３０．４μｍ として求めることができる。

【００８１】このような図１９（Ａ）のＫ横線マーク列
１７６と図１９（Ｂ）のＣ横線マーク列１７８を重ね合
わせて転写することで、図１９（Ｃ）のようなＫ−Ｃ横
線マーク列１５８が得られる。このＫ−Ｃ横線マーク列
１５８の重なり具合を見ると、先頭マークＫ１，Ｃ１と
最終マークＫ６，Ｃ５は完全に重なっている。その間に
ついては、ＫマークとＣマークの重なり具合がピッチ差
ΔＰずつずれ、センタ位置１７５でマークＫ３，Ｋ４の
間に重ならずにマークＣ３が位置し、続いてマークＫ
５，Ｃ４のように逆方向からの重なりを生じ、最終位置
でマークＫ６，Ｃ５が完全に重なる。

【００８２】このようなＫとＣの重なりを持つＫ−Ｃ横
線マーク列１５８をセンサで読み取ると、センサが図
６，図７の散乱光方式の場合は図１９（Ｄ）に示す散乱
光レベルの明度パターンが得られ、透過型センサの場合
には図１９（Ｅ）のような透過光レベルの明度パターン
が得られる。ここで図１９（Ｄ）の散乱光レベルの明度
パターンは、無端ベルトの移動方向即ち副走査方向にお
けるＫ−Ｃ横線マーク列１５８の中心位置１７５の位相
を０、マーク開始位置の位相を−π、マーク終了位置の
位相を＋πとしており、５つの領域に分けてマーク列の
検出モードの平均値を求めると、両側の±πで最大とな
り、中央で最小値Ｌmin となり、±π／２でその中間の
値を持つ正弦カーブの離散値か得られる。

【００８３】一方、図１９（Ｅ）の透過型センサによる
透過光レベルについては、±πとなる両端で最小となり
中央位置１７５で最大値Ｌmax となる正弦カーブの離散
的な値が得られる。図２０は、図１９の画像ずれ０の状
態からＣ横線マーク列１７８が進み方向にずれた場合で
ある。図２０（Ａ）のＫ横線マーク列１７６に対し、図
２０（Ｂ）のようにＣ横線マーク列１７８は進み方向に
画像ずれ＋Ａ１だけずれている。ここで＋Ａ１＝２４ド
ットとマークの線幅Ｗの半分ずれた場合を例にとって
る。

【００８４】この場合、Ｋ−Ｃ横線マーク列１５８は図
２０（Ｃ）のような重なり具合となり、センサ読取りに
よる散乱光レベル及び透過光レベルの明度パターンは図
２０（Ｄ）（Ｅ）のようになる。図２０（Ｄ）の散乱光
レベルの明度パターンを見ると、画像ずれなしの破線の
最小値Ｌmin は実線の最小値Ｌｍｉｎのように＋π／２
だけ位相ずれを起こしている。

【００８５】また図２０（Ｅ）の透過光レベルの明度パ
ターンについても、画像ずれなしの破線の最大値Ｌmax
は実線の最大値Ｌmax ように＋π／２だけ位相シフトを
起こしている。即ち、画像ずれ＋Ａ１＝＋π／２となる
明度パターンの位相変化を生じている。図２１はＣ横線
マーク列１７８が遅れ方向にずれた場合である。即ち図
２１（Ａ）のＫ横線マーク列１７６に対し図２１（Ｂ）
のＣ横線マーク列１７８は遅れ方向に画像ずれ−Ａを生
じており、ここで−Ａ＝−２４ドットとした場合を例に
とっている。この場合、図２１（Ｃ）のようなＫ−Ｃ横
線マーク列１５８の２色の重ね合わせによるマーク列が
得られ、このセンサ読取りによる明度パターンは図２１
（Ｄ）の散乱光レベルあるいは図２１（Ｅ）の透過光レ
ベルのようになる。

【００８６】図２１（Ｄ）の透過光レベルの明度パター
ンにあっては、画像ずれなしの最小値Ｌmin が−π／２
だけシフトしている。また図２１（Ｅ）の透過光レベル
にあっても、画像ずれなしの最大値Ｌmax が−π／２だ
けシフトしている。即ち、この場合の画像ずれ−Ａ＝−
π／２となる関係がある。この図１９，図２０，図２１
に示したＫ，Ｃのマーク列の画像ずれに対する重ね合わ
せたマーク列の明度パターンから、明度が最小値または
最大値となる位相位置を認識することで、一義的に画像
ずれを検出することができる。

【００８７】図２２は、本発明で使用する横線マーク列
をＫ，Ｃの２色を例にとって一般形で表している。図２
２（Ａ）は基準となるＫ横線マーク列１７６であり、マ
ークの線幅はＷ、ピッチはＰ１となっている。図２２
（Ｂ）は画像ずれ検出の対象となるＣ横線マーク列１７
８であり、マークの線幅は同じくＷであり、ピッチはＰ
２となっている。

【００８８】また両者のピッチＰ１，Ｐ２の間にはＰ１
＜Ｐ２となる関係があり、ピッチ差ΔＰを持っている。
ここで基準となるＫ横線マーク列１７６のマーク数をＮ
１、画像ずれ検出の対象となるＣ横線マーク列１７８の
マーク数をＮ２とすると、それぞれ次式で与えられる。 Ｃマーク数Ｎ２＝（線幅Ｗ）／（ピッチ差ΔＰ）×２＋１ （１） Ｋマーク数Ｎ１＝Ｎ２＋１ （２） 図２２にあっては、Ｃ横線マーク列１７８をマークＣ１
〜Ｃｎで表しており、中央位置１７５にはマークＣｎ／
２が位置する。これに対しＫ横線マーク列１７６はマー
クＫ１〜Ｋｎ＋１と１つ多くなる。また２つの横線マー
ク列１７６，１７８におけるマークの線幅Ｗを与えるド
ット数は、例えば図１９（Ｄ）（Ｅ）の散乱光レベル及
び透過光レベルにおける±πのレンジを設定し、またピ
ッチ差ΔＰは±πの間のメモリピッチとなる分解能を与
える。

【００８９】例えば図１９にあってはＷ＝４８ドットで
あり、このため図１９（Ｄ）（Ｅ）の位相レンジ±πは
±４８ドットに対応する。またピッチ差ΔＰ＝２４ドッ
トであることから、図１９（Ｄ）（Ｅ）の分解能を与え
るメモリピッチπ／２は２４ドットとなる。即ち図１９
（Ｄ）（Ｅ）の位相情報は、画像ずれを与えるドット数
と１対１に対応関係を持っており、−π〜＋πの位相を
ドット数で表現することで、最小値Ｌmin または最大値
Ｌmax の位相から直ちに画像ずれを求めることができ
る。

【００９０】図２３は画像ずれ検出の分解能を±１ドッ
トとした本発明における理想的な混色マーク列である。
図２３（Ａ）は基準となるＫ横線マーク列１７６であ
り、図１９の場合と同様、線幅Ｗ＝４８ドット、ピッチ
Ｐ１＝９６ドットとしている。また図２３（Ｂ）は画像
ずれ検出の対象となるＣ横線マーク列１７８であり、線
幅Ｗは同じくＷ＝４８ドットであり、ピッチＰ２は±１
ドットの分解能を実現するためのピッチ差ΔＰ＝１ドッ
トに対応してＰ２＝Ｐ１＋１＝９７ドットとしている。
図２３（Ｃ）は、図２３（Ａ）（Ｂ）のＫ横線マーク列
１７６とＣ横線マーク列１７８の重ね合わせによるＫ−
Ｃ横線マーク列１５８である。

【００９１】この図２３のような混色マーク列を使用す
れば、Ｋ−Ｃ横線マーク列１５８の読取パターンから±
１ドットの精度で画像ずれを検出することができる。し
かしながら分解能を±１ドットとした場合には、Ｋマー
クがＫ１〜Ｋ９６の９６個、ＣマークがＣ１〜Ｃ９５の
９５個を配列しなければならず、ベルト移動方向のマー
ク配置の長さは ９６ドット×９６ドット＝９２１６ドット ＝３８９，８３６．８μｍ（＝約３９ｃｍ） となってしまう。このため、センサで読み取ったときの
読取信号のＡ／Ｄ変換に基づくメモリ使用量が大幅に増
大し、装置コストをアップすることになる。そこで本発
明にあっては、後の説明で明らかにするように、画像ず
れの検出レンジを大小２段階に分けて検出し、これを加
算することで±２ドットの分解能を得ている。

【００９２】図２４は、図１７の横線マーク列１５８−
１を対象として画像ずれを検出するためのＫ−Ｃ横線マ
ーク検出処理のフローチャートである。まずステップＳ
１で、図１７のＫプレマーク１７４の中心位置を検出
し、中心位置に予め定められたマーク幅の１／２のドッ
ト数を加えた仮想上端位置を決定する。続いてステップ
Ｓ２で仮想上端位置を基準にマーク読取区間ｉを設定し
て横線マークの読取りを行う。

【００９３】即ち図１７におけるＫ−Ｃ横線マーク列１
５８の右側に示すように、区間１，２，３，４，５を設
定し、各区間のセンサ読取信号のＡ／Ｄ変換値として明
度を求める。次にステップＳ３で、センサで読み取られ
たマーク明度のＡ／Ｄ変換値を正規化する。図２５はＡ
／Ｄ変換値の正規化処理の内容である。図２５（Ａ）は
横軸に時間、縦軸にセンサ読取信号の電圧レベル及びＡ
／Ｄ変換値の変換レベルとして１６進で００ｈ〜ＦＦｈ
をとり、マーク読取信号１８２を表している。またセン
サからのマーク読取信号はエミッタフォロワを通すこと
で、その出力によって白レベル１８４を作り出してい
る。

【００９４】またマークなしの部分を決める黒レベル１
８６は、Ａ／Ｄ変換値で４０ｈ、信号電圧で１．０５ボ
ルトをとっている。即ちＡ／Ｄ変換値ＦＦ及び最大電圧
４２ボルトの４分の１の値を黒レベル１８６としてい
る。ここで正規化変換のためのスライスレベル１８８と
して次のように制限する。 スライスレベル＝（白レベル−黒レベル）／４＋黒レベ
ル このようなスライスレベル１８８の生成により、マーク
読取信号１８２に含まれる大きなノイズを制限する。

【００９５】またマーク読取信号１８２から黒レベル１
８６を引いた値がマイナスになる場合は、正規化値は０
０ｈとする。その結果、図２５（Ｂ）のような正規化値
２００が得られる。また図２５（Ａ）において、マーク
が存在しない区間については、その立ち下がりエッジと
立ち上がりエッジでマーク読取信号１８２に大きなノイ
ズが含まれる。そこで、マーク読取信号１８２が例えば
スライスレベル１８８を下回った点１９０を起点とし
て、その後にスライスレベル１８８を上回った点１９２
を終点とする期間Ｔ１を０レベル区間とする。

【００９６】この場合、点１９２以降でマーク読取信号
１８２が大きく変動して、再度スライスレベル１８８を
上回る点１９４を生ずる。この場合には、Ｔ１区間のマ
ーク読取信号１８２の平均値とＴ２区間のマーク読取信
号１８２の平均値を比較し、平均値が小さい方の区間Ｔ
１を正規化レベル００ｈの区間として選択する。続いて
マーク読取信号１８２がマーク読取中に大きく立ち下が
ってスライスレベル１８８の立ち下がり点１９６と立ち
上がり点１９８を生じたとする。この場合についても、
点１９６から点１９８までの区間Ｔ３を求め、規定値以
下であった場合には、このマーク読取信号１８２の立ち
下がり変化を無視してスライスレベル１８８をそのまま
維持し、ノイズを除去する。

【００９７】再び図２４を参照するに、ステップＳ３で
Ａ／Ｄ変換値の正規化が済んだならば、ステップＳ４に
進み、図７における区間ｉ＝１〜５の平均明度Ｄ（ｉ）
を算出する。続いてステップＳ５で画像ずれＡ１を算出
する。この画像ずれＡ１の算出には離散的フーリエ変換
を利用して、明度パターンの位相φを次式で求める。 φ＝ArcTan（正弦フーリエ係数ａ／余弦フーリエ係数ｂ） ＝ArcTan［Σ｛Di×sin(２πｉ／５} ／｛Σ（Di×cos(２πｉ／５)}］ （３） 但し、ｉ＝１，２，３，・・・ｎ ｎ＝５ φ＝−π〜＋π このようにして明度パターンの位相φが求められたなら
ば、次式によりドット数で表現される画像ずれＡｌに変
換する。

【００９８】 Ａ1 ＝（位相φの区分数変換値）×（分解能ΔＰ） ＝−｛（φ／２π）×５−0.5 ｝×24 ｛ドット］ （４） 図２６は、図１２の横細線マーク列１５６−１，１５６
−２の全体的な概略構造であり、例えば左側を例にとる
と、Ｋプレマーク１６５−１に続いてマーク列グループ
２０２−１１〜２０２−１ｊを設けている。マーク列グ
ループ２０２−１１〜２０２−１ｊは、例えばマーク列
グループ２０２−１１を例にとると、Ｋ−Ｃ横細線マー
ク列１６６、Ｋ−Ｍ横細線マーク列１６８、及びＫ−Ｙ
横細線マーク列１７０の３つで構成され、残りのグルー
プについてもこれを繰り返している。

【００９９】右側のマーク列についても同様に、Ｋプレ
マーク１６５−２に続いてマーク列グループ２０２−２
１〜２０２−２ｊで構成され、各マーク列グループはＫ
−Ｃ、Ｋ−Ｍ、Ｋ−Ｙ横細線マーク列１６６，１６８，
１７０の３種類のマーク列の繰り返しとなる。本発明の
実施例にあってはｊ＝３９としており、マーク列グルー
プは３９回繰り返される。

【０１００】図２７は、図２６におけるＫ−Ｃ、Ｋ−
Ｍ、横細線マーク列１６６，１６８の具体例であり、図
１５を拡大して表している。また図２８は図２７に続く
Ｋ−Ｙ横細線マーク列１７０である。図２９は、図２７
のＫ−Ｃ横細線マーク列１６６を形成するための説明図
である。図２９（Ａ）はＫマーク列２１０であり、マー
クの線幅Ｗ＝１８ドット、ピッチＰ１＝４８ドットとし
ている。また図２９（Ｂ）はＣ横細線マーク列２１２で
あり、マーク線幅は同じくＷ＝１８ドット、ピッチＰ２
＝５０ドットとしている。このため、ＫマークとＣマー
クのピッチ差ΔＰ＝２ドットとなる。

【０１０１】この線幅Ｗ＝１８ドットから図２９（Ｃ）
のＫ−Ｃ横細線マーク列１６６の重ね合わせによるマー
ク列のセンサ読取りによる明度パターンにおける±πの
レンジは、線幅Ｗ＝１８ドットに対応して±１８ドット
のレンジを持つ。また±πの範囲に対応した±１８ドッ
トのレンジ内の分解能（メモリピッチ）はピッチ差ΔＰ
に対応して２ドットとなる。

【０１０２】またＫマークとＣマークのマーク数は前記
（１）（２）式より、ＫマークはＫ１〜Ｋ２６の２６
枚、ＣマークはＫ１〜Ｋ２５の２５枚となる。本発明に
あっては、図１７のＫ−Ｃ横線マーク列１５８と図２７
のＫ−Ｃ横線マーク列１６６のそれぞれで検出された画
像ずれを加算することで、±４８ドットのレンジにおけ
る±２ドットの分解能を実現している。即ち図３０
（Ａ）のように、Ｋ−Ｃ横線マーク列１５８で得られる
図３０（Ｂ）の明度パターンのレンジ±πは、線幅Ｗ＝
４８ドットに対応して±４８ドットのレンジを与えてい
る。また、この場合の分解能はピッチ差ΔＰ＝２４ドッ
トに対応して設定されている。

【０１０３】一方、図３０（Ａ）のＫ−Ｃ横細線マーク
列１６６にあっては、線幅Ｗ＝１８ドットであることか
ら、図３０（Ｂ）の±π／４に対応してレンジ±１２ド
ットを設定し、その範囲内でピッチ差ΔＰ＝２ドットに
よる分解能を持っている。このような組合せにより、図
３０（Ｂ）のように、±４８ドットの２４ドット置きの
各メモリのそれぞれに±１２ドットで２ドットの分解能
を持つレンジ設定が段階的に行われる。

【０１０４】例えばＫ−Ｃ横線マーク列１５８から算出
された画像ずれがＡ１＝＋２４ドットであり、Ｋ−Ｃ横
細線マーク列１６６から算出された画像ずれＡ５がＡ５
＝＋２ドットであったとすると、図３０（Ｂ）のＡ１＝
＋２４ドットに対応したＡ５＝＋２ドットが選択され、
画像ずれはＡ１＋Ａ５＝２６ドットとなる。図３１は、
図２７のＫ−Ｃ横細線マーク列１６６を対象とした画像
ずれ検出のためのフローチャートである。まずステップ
Ｓ１で図２７の先頭の横細線用のプレマーク１６５の中
心位置を検出し、プレマーク線幅の２分の１で決まる仮
想上端位置を決定する。続いてステップＳ２で、仮想上
端位置を基準に図２７のように８つのマーク読取区間１
〜８を設定し、マーク読取りにより明度パターンを求め
る。

【０１０５】続いてステップＳ３で、図２５の場合と同
様にしてＡ／Ｄ変換値を正規化し、ステップＳ４で各区
間の平均明度Ｄ（ｉ）を算出する。ここでｉ＝１〜８で
あることから、Ｄ（１）〜Ｄ（８）が算出される。続い
てステップＳ５で、画像ずれＡ５を算出する。まずステ
ップＳ４で求めた明度パターン即ち平均明度Ｄ（ｉ）に
基づき、離散フーリエ変換により位相φを次式で算出す
る。

【０１０６】 φ＝ArcTan［Σ｛Di×si( ２πｉ／８)}／｛Σ（Di×cos （２πｉ／８)}］ （５） 但し、ｉ＝１，２，３，・・・ｎ ｎ＝８ φ＝−π〜＋π ここで図２７のＫ−Ｃ横細線マーク列１６６はｊ＝１〜
１３の区間に亘り繰り返されていることから、任意の区
間ｊにおける画像ずれ（Ａ５）ｊは次式で与えられる。 区間ずれ量 (Ａ5)j ＝（位相φの区分数変換値）×（分解能ΔＰ）−（繰返し区間のオフセット） ＝{(φ／２π）×８−０．０｝×２ −｛２／３−（ｊ−１）×（２／３)} ［ドット］ （６） 但し、ｊ＝１〜１３ このようにして区間ｊ＝１〜１３の画像ずれ（Ａ５）1
〜（Ａ５）13が求められたならば、その平均画像ずれＡ
５を次式により算出する。

【０１０７】 平均ずれ量Ａ5 ＝Σ（Ａ5)j ／ｊ ＝｛（Ａ5)1 ＋ (Ａ5)2 ＋・・・＋＋ (Ａ5)13)}／１３ （７） このようなＫ−Ｃ横細線マーク列１６６による画像ずれ
Ａ５の検出は、図２７，図２８に示した残りのＫ−Ｍ横
細線マーク列１６８、Ｋ−Ｙ横細線マーク列１７０につ
いても同様である。 ６．斜線マーク列による画像ずれ検出 図３２は図１３左側の斜線マーク列１６０−１を取り出
して拡大している。この斜線マーク列１６０−１は、先
頭にＫプレマーク２１４があり、続いてＫ−Ｃ斜線マー
ク列１７２を設けている。

【０１０８】図３３は、図３２のＫ−Ｃ斜線マーク列１
７２を重ね合わせにより得るためのＫマーク列とＣマー
ク列である。図３３（Ａ）はＫマークであり、先頭にＫ
プレマーク２１４を設け、続いてＫ斜線マーク列２１６
としてマークＫ１〜Ｋ６の６つを配置しており、この斜
線は右上がり４５°の傾きを持っている。図３３（Ｂ）
はＣ斜線マーク列２１８であり、マークＣ１〜Ｃ５の５
つを配置している。両者において先頭のマークＫ１，Ｃ
１は同じ位置にあり、また最後のマークＫ６，Ｃ５も同
じ位置となり、間でずれている。

【０１０９】図３４はＫ−Ｃ斜線マーク列の形成とセン
サ読取りで得られる明度パターンである。図３４（Ａ）
のＫ斜線マーク列２１６は右上がりに４５°の傾きを持
った斜線マークであり、マークの線幅Ｗはセンサ検出位
置となる無端ベルト移動方向の線幅であり、またピッチ
はＰ１となっている。図３４（Ｂ）はＣ斜線マーク２１
８であり、線幅ＷはＫマークと同じであるが、ピッチＰ
２はピッチ差ΔＰだけ大きくなっている。この実施形態
において、線幅Ｗ、ピッチＰ１，Ｐ２、ピッチ差ΔＰは
次の値をとる。

【０１１０】線幅Ｗ ＝３６ドット ピッチＰ１ ＝７２ドット ピッチＰ２ ＝９０ドット ピッチ差ΔＰ＝１８ドット このため（１）（２）式より、ＫマークはマークＫ１〜
Ｋ６の６個、ＣマークはＣ１〜Ｃ５の５個となる。

【０１１１】図３４（Ｃ）は、図３４（Ａ）（Ｂ）のＫ
斜線マーク列２１６とＣ斜線マーク列２１８を重ね合わ
せたＫ−Ｃ斜線マーク列１７２である。このＫ−Ｃ斜線
マーク列１７２をセンサで読み取ると、図３４（Ｄ）の
散乱光レベルの明度パターンあるいは図３４（Ｅ）の透
過光レベルの明度パターンが得られる。図３４（Ｄ）の
散乱光レベルの明度パターンにあっては、この場合、画
像ずれはゼロであることから、位相０の位置に最小値Ｌ
min が位置する。これに対し図３４（Ｅ）の透過光レベ
ルの明度パターンにあっては、同じく中心位置２１５の
位相０の位置に最大値Ｌmax が位置する。この場合の明
度パターンのレンジ±πは線幅Ｗ＝３６ドットに対応し
て±３６ドットのレンジを持ち、分解能はピッチ差ΔＰ
に応じて１８ドットとなる。

【０１１２】またＫ斜線マーク列２１６に対しＣ斜線マ
ーク列２１８が無端ベルトの移動方向（副走査方向）に
ずれを起こしたときのＫ−Ｃ斜線マーク列１７２による
明度パターンの変化は、横細線マーク列についての図２
０，図２１の場合と同じになる。これに加えてＫ−Ｃ斜
線マーク列１７２にあっては、Ｃ斜線マーク列２１８の
無端ベルト移動方向に略直交する主走査方向のずれに対
しても重なり具合が変化し、明度パターンの位相が変化
する。即ち、Ｋ−Ｃ斜線マーク列１７２はベルト移動方
向となる副走査方向及びベルト移動方向に略直交する主
走査方向の両方の画像ずれに応じた明度パターンの位相
シフトを生ずる。

【０１１３】図３５は、図３２のＫ−Ｃ斜線マーク列１
７２を対象とした画像ずれＡ２を検出するためのフロー
チャートである。まずステップＳ１で図３２のＫ斜線プ
レマーク２１４の中心位置を検出し、予め定めたマーク
幅の２分の１の値として仮想上端位置を決定する。続い
てステップＳ２で、仮想上端位置を基準にマーク読取区
間ｉとして区間１〜５を設定して斜線マーク列をセンサ
により読み取って、明度を示すＡ／Ｄ変換値を得る。

【０１１４】続いてステップＳ３で図２５のようにＡ／
Ｄ変換値を正規化し、ステップＳ４で斜線マーク列の各
区間ｉ＝１〜５の平均明度Ｄ（ｉ）を算出する。最終的
にステップＳ５で、画像ずれＡ２を算出する。即ち、離
散フーリエ変換に基づく次式により位相φを算出する。 φ＝ ArcTan［Σ｛Di×sin(２πｉ／５）−0.5 ｝／｛Σ（Di×cos(２πｉ／５）｝］ （８） 但し、ｉ＝１，２，３，・・・ｎ ｎ＝５ φ＝−π〜＋π そして、画像ずれを示す位相φを次式によりドット数に
変換する。

【０１１５】 Ａ2 ＝−｛（φ／２π）×５−０．５｝×１８ ｛ドット］ （９） このようなＫ−Ｃ斜線マーク列１７２の読取りによる画
像ずれＡ２の算出は、残りのＫ−Ｍ斜線マーク列及びＫ
−Ｙ斜線マーク列についても同様である。図３６は図１
３の左側のＫ−Ｃ斜め細線マーク列１６２，１６４を拡
大している。Ｋ−Ｃ斜め細線マーク列１６２は、図３７
のように、Ｋ斜め斜線マーク列２２０とＣ斜め斜線マー
ク列２２２を重ね合わせることで形成される。図３７
（Ａ）のＫ斜め細線マーク列２２０は、線幅Ｗ、ピッチ
Ｐ１を持つ。これに対し図３７（Ｂ）のＣ斜め細線マー
ク列２２２は、同じ線幅ＷであるがピッチＰ２がピッチ
差ΔＰだけ大きくなっている。

【０１１６】ここで線幅Ｗ、ピッチＰ１，Ｐ２及びピッ
チ差ΔＰは、この実施形態にあっては次の値をとる。 線幅Ｗ ＝６ドット ピッチＰ１ ＝４８ドット ピッチＰ２ ＝５０ドット ピッチ差ΔＰ＝２ドット このため、前記（１）（２）式よりＫマークはＫ１〜Ｋ
８の８個、ＣマークはＣ１〜Ｃ７の７個となる。

【０１１７】図３８は図３６のＫ−Ｃ逆斜め細線マーク
列１６４を形成するためのＫ，Ｃの各マーク列である。
図３８（Ａ）はＫ逆斜め細線マーク列２２４であり、図
３７（Ａ）に対し左上向き４５°に傾いた斜線マーク列
を使用している。図３８（Ｂ）はＣ逆斜め細線マーク列
２２６であり、図３７（Ｂ）に対し逆向きとなる左斜め
上方に傾いた斜線マーク列を使用している。また線幅Ｗ
は図３７の場合と同様、Ｗ＝６ドットであり、Ｋ逆斜め
細線マーク列２２４のピッチＰ１もＰ１＝４８ドットと
している。

【０１１８】これに対しＣ逆斜め細線マーク列２２６は
図３７（Ｂ）に対し１ドット、プラス側にシフトしてい
る。即ち図３７にあっては、マークＫ１〜Ｋ７に対する
マークＣ１〜Ｃ７の画像ずれは２，４，６，８，１０，
１２，１４ドットとなっているが、図３８にあっては
１，３，５，７，９，１１，１３，１５ドットとなって
いる。図３６のＫ−Ｃ斜め細線マーク列１６２は、図３
２のＫ−Ｃ斜線マーク列１７２との組合わせにより、画
像ずれのレンジと分解能を２段階に設定している。

【０１１９】図３９（Ａ）は、Ｋ−Ｃ斜線マーク列１７
２とＫ−Ｃ斜め細線マーク列１６２の組合わせであり、
図３９（Ｂ）のようにＫ−Ｃ斜線マーク列１７２は線幅
Ｗ＝３６ドットによってレンジ±πに±３６ドットのレ
ンジを設定し、このときの分解能はピッチ差ΔＰ＝１８
ドットで決まる１８ドット単位となる。一方、Ｋ−Ｃ斜
め細線マーク列１６２は線幅Ｗ＝６ドットにより±６ド
ットのレンジを設定し、そのレンジ内にピッチ差ΔＰ＝
２ドットに対応した分解能を設定する。このような大レ
ンジと小レンジの斜線マーク列の組合わせによって短い
マーク列の長さでレンジが±３６ドット、分解能が±２
ドットの画像ずれ検出が実現できる。

【０１２０】更に図３６のＫ−Ｃ斜め細線マーク列１６
２とＫ−Ｃ逆斜め細線マーク列１６４は、それぞれから
検出した画像ずれＡ３，Ａ４の加算平均をとることによ
って、ベルト移動方向となる副走査方向の画像ずれを相
殺でき、このためベルト搬送速度のオフセットによずれ
を除去し、ベルト移動方向に略直交する主走査方向の画
像ずれを正確に算出できる。

【０１２１】図４０は、図３６のＫ−Ｃ斜め細線マーク
列１６２及びＫ−Ｃ逆斜め細線マーク列１６４を対象と
した画像ずれ検出処理のフローチャートである。まずス
テップＳ１で、図１３に示したＫプレマーク１５５−１
の仮想上端位置を基準に右上がりの斜め細線マーク列の
８つの読取区間ｉ＝１〜８を設定し、マークを読み取っ
て明度を求める。次にステップＳ２で図２５のようにＡ
／Ｄ変換器を正規化する。

【０１２２】続いてステップＳ３で斜め細線マーク列の
各区間の平均明度Ｄ（ｉ）を算出し、ステップＳ４で離
散フーリエ変換に基づき、画像ずれＡ３を算出する。即
ち、離散的フーリエ変換に基づいて位相φを次式で算出
する。 φ＝ArcTan［Σ｛Di×sin(２πｉ／８)}／｛Σ（Di×cos （２πｉ／８)}］ （10） 但し、ｉ＝１，２，３，・・・ｎ ｎ＝５ φ＝−π〜＋π このようにして算出した位相φを次式によりドットに変
換した画像ずれＡ３を求める。 Ａ3 ＝｛（φ／２π）×８−０．０｝×２ ［ドット］ （11） 次にステップＳ５で、ステップＳ１と同様、図１３の先
頭にあるＫプレマーク１５５−１の仮想上端位置を基準
に逆向きとなる左上がりのＫ−Ｃ逆斜め細線マーク列１
６４の読取区間１〜８を設定してセンサによりマークを
読み取り、明度を表すＡ／Ｄ変換値を得る。続いてステ
ップＳ６でＡ／Ｄ変換値を正規化し、ステップＳ７でＫ
−Ｃ逆斜め細線マーク列１６４の区間ｉ＝１〜８の平均
明度Ｄ（ｉ）を算出する。

【０１２３】続いてステップＳ８で画像ずれＡ４を算出
する。まず前記（１０）式による離散的フーリエ変換に
基づいて位相φを求める。次に、算出した位相φを次式
により画像ずれＡのドット数に変換する。 Ａ4 ＝｛（φ／２π）×８−０．５｝×２ ［ドット］ （12） ７．補正値ΔＸ，ΔＹ，ΔＺの算出 図４１は、図８の補正値算出部１１８で行われる各マー
ク列の画像ずれＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の算出結果に基
づいて行われる画像ずれの補正値ΔＸ，ΔＹ，ΔＺの算
出処理のフローチャートである。

【０１２４】まずステップＳ１で、ベルト移動方向とな
る副走査方向補正値ΔＹを算出する。この補正値ΔＹの
算出は、図１２のように、例えばＫ−Ｃ横線マーク列１
５８−１から算出したブロック２３０の画像ずれＡ１ｌ
とＫ−Ｃ横細線マーク列１６６−１から求めたブロック
２３２の画像ずれＡ５ｌを用いて左側での副走査方向画
像ずれＢｌを次式により算出する。 左側副走査方向ズレ量Ｂｌ＝四捨五入｛（Ａ1l−Ａ5l）／１６｝×１６＋Ａ5l ＝四捨五入（Ａ1l−Ａ5l）＋Ａ5l （13） この画像ずれＢｌは、主走査方向の６００ｄｐｉの画像
ずれであることから、副走査方向の１８００ｄｐｉに合
わせるため、次式により副走査方向補正値ΔＹを算出す
る。

【０１２５】 副走査方向補正値ΔＹ＝四捨五入（３×Ｂl ） （14） 再び図４１を参照するに、次のステップＳ２に進み、斜
め方向補正値ΔＺを算出する。この斜め方向補正値ΔＺ
の算出は図４３の手順となる。まず横線マーク列１５８
−１のブロック２３６に示す画像ずれＡ１ｌと横細線マ
ーク列１６６−１のブロック２３８の画像ずれＡ５ｌか
ら、ブロック２４０に示す副走査方向画像ずれＢｌを算
出する。これは前記（１３）式で得られる。

【０１２６】また右側の横線マーク列１５８−２と横細
線マーク列１６６−２について、ブロック２４２，２４
４で画像ずれＡ１ｒ，Ａ５ｒが得られていることから、
左側と同様にして、ブロック２４６で副走査方向画像ず
れＢｒを次式で算出する。 右側副走査方向ズレ量Ｂr ＝四捨五入（Ａr1−Ａ5r）／１６）×１６＋Ａ5r ＝四捨五入（Ａr1−Ａ5r）＋Ａ5r （15） このようにしてブロック２４０，２４６で左右の副走査
方向画像ずれＢｌ，Ｂｒが得られたならば、ブロック２
５０のように両者の差を求め、更に６００ｄｐｉから１
８００ｄｐｉに変換して次式による斜め方向補正値ΔＺ
を算出する。

【０１２７】 斜め方向補正値ΔＺ＝四捨五入｛３×（Ｂr −Ｂl )} （16） 再び図４１を参照するに、次のステップＳ３，Ｓ４，Ｓ
５によって主走査方向補正値ΔＺを算出する。ここでス
テップＳ３は左側での主走査方向補正値ΔＸｌの算出処
理であり、ステップＳ４は右側での主走査方向補正値Δ
Ｘｒの算出処理であり、最終的にステップＳ５で補正値
ΔＸｌ，Ｘｒの加算平均により主走査方向補正値ΔＸを
算出している。

【０１２８】この主走査方向補正値ΔＸの算出は図４４
の手順で行われる。まず左側のマーク列としては、横線
マーク列１５８−１、斜線マーク列１７２−１、斜め細
線マーク列１６２−１、逆斜め細線マーク列１６４−
１、更に横細線マーク列１６６−１が使用される。もち
ろん横線マーク列１６０−１は３９回繰り返すことか
ら、画像ずれはその平均値を使用する。この結果、各マ
ーク列についてブロック２５２，２５８，２６０，２６
６，２５４のように、画像ずれＡ１ｌ，Ａ２ｌ，Ａ３
ｌ，Ａ４ｌ及びＡ５ｌが求められている。

【０１２９】まずブロック２５２，２５４の画像ずれＡ
１ｌ，Ａ５ｌによって、左側における副走査方向画像ず
れＢｌをブロック２５６のように算出する。この副走査
方向画像ずれＢｌは前記（１３）式で算出される。次に
ブロック２５８，２６０の画像ずれＡ２ｌ，Ａ３ｌを用
いて、ブロック２６２のように主走査方向及び副走査方
向の両方の画像ずれが含まれた合成画像ずれＣｌを次式
で算出する。

【０１３０】 合成ズレ量Ｃl ＝四捨五入（Ａ2l−Ａ3l）／１６）×１６＋Ａ3l ＝四捨五入（Ａ2l−Ａ3l）＋Ａ3l （17） このようにして得られたブロック２６２の合成画像ずれ
Ｃｌからブロック２５６の副走査方向画像ずれＢｌを引
くことで、ブロック２６４の主走査方向画像ずれＤｌを
次式により算出する。

【０１３１】 主走査方向ズレ量Ｄl ＝Ｃｌ−Ｂl （18） 一方、ブロック２６０，２６６の画像ずれＡ３ｌ，Ａ４
ｌを用いて次式により、主走査方向の画像ずれＥｌをブ
ロック２６６のように算出する。 主走査方向ズレ量Ｅl ＝（Ａ3l−Ａ4l）／２ （19） ここでブロック２６４に得られた主走査方向画像ずれＤ
ｌは大レンジで分解能が低く、これに対しブロック２６
６の主走査方向画像ずれＥｌは小レンジで高い分解能を
持つ。そこでブロック２６８で両者のレンジ合わせによ
って左側のマーク列に基づく主走査方向補正値ΔＸｌを
次式により算出する。

【０１３２】 主走査方向補正値ΔＸl ＝四捨五入｛（Ｄl −Ｅl ）／１６｝×１６＋Ｅl ＝四捨五入（Ｄl −Ｅl ）＋Ｅl （20） このような左側のマーク列についての算出処理が終了し
たならば、右側の横線マーク列１５８−２、斜線マーク
列１７２−２、斜め細線マーク列１６２−２、逆斜め細
線マーク列１６４−２及び横細線マーク列１６６−２の
各々について、ブロック２７０，２７６，２７８，２８
４，２７２に得られている画像ずれＡ１ｒ，Ａ２ｒ，Ａ
３ｒ，Ａ４ｒ及びＡ５ｒを用いて、右側マーク列におけ
る主走査方向補正値ΔＸｒを算出する。

【０１３３】まずブロック２７０，２７２の画像ずれＡ
１ｒ，Ａ５ｒからブロック２７４の副走査方向画像ずれ
Ｅｒを算出する。この算出式は前記（１５）式のとおり
である。次にブロック２７６，２７８の画像ずれＡ２
ｒ，Ａ３ｒから次式によりブロック２８０の合成画像ず
れＣｒを算出する。 合成ズレ量Ｃr ＝四捨五入（Ａ2r−Ａ3r）／１６）×１６＋Ａ3r ＝四捨五入（Ａ2r−Ａ3r）＋Ａ3r （21） 続いてブロック２７４，２８０の画像ずれＢｒ，Ｃｒか
ら次式によりブロック２８２の主走査方向画像ずれＤｒ
を算出する。

【０１３４】 主走査方向ズレ量Ｄr ＝Ｃr −Ｂrr （22） 更にブロック２７８，２８４の画像ずれＡ３ｒ，Ａ４ｒ
からブロック２８６の主走査方向画像ずれＥｒを次式に
より算出する。 主走査方向ズレ量Ｅr ＝（Ａ3r−Ａ4r）／２ （23） そして、ブロック２８２，２８６の画像ずれＤｒ，Ｅｒ
によるレンジ構成により、次式でブロック２８８の左側
のマーク列に基づく主走査方向補正値ΔＸｒを算出す
る。

【０１３５】 主走査方向補正値ΔＸr ＝四捨五入｛（Ｄr −Ｅr ）／１６｝×１６＋Ｅr ＝四捨五入（Ｄr −Ｅr ）×１６＋Ｅr （24） このようにして左右の主走査方向補正値ΔＸｌ，ΔＸｒ
がブロック２６８，２８８に得られたならば、最終的に
ブロック２９０のように、次式により両者の加算平均に
よって主走査方向補正値ΔＸを算出する。

【０１３６】 主走査方向補正値ΔＸ＝四捨五入｛（ΔＸl ＋ΔＸr ）/2｝ （25） 図４５は、図８の補正値算出部１１８で得られた補正値
ΔＸ，ΔＹ，ΔＺに基づいた画像ずれ補正の原理を表し
ている。図１１の対象印刷ライン１４０の位置ずれ検出
結果は、図４５（Ａ）のような主走査方向Ｘと副走査方
向Ｙにつき、１画素ピッチで仕切られたビットマップメ
モリ空間１９４での位置ずれに変換される。図４５
（Ａ）のビットマップメモリ空間１９４にあっては、ま
ず理想印刷ライン１４８が決まっていることから、これ
に対する実際の対象印刷ライン１４０を設定する。

【０１３７】即ち、既に求めた主走査方向補正値ΔＸと
副走査方向補正値ΔＹ及び斜め方向補正値ΔＺを用い
て、対象印刷ライン１４０をビットマップメモリ空間１
９４に設定できる。この対象印刷ライン１４０を画像デ
ータに変換すると、図４５（Ｂ）のような位置ずれデー
タ２９６−１〜２９６−３が生成できる。この図４５
（Ｂ）の位置ずれデータ２９６−１〜２９６−３に対
し、図４５（Ｃ）のような補正データ２９８−１〜２９
８−３、即ち図４５（Ａ）の検出対象ライン１４０を理
想印刷ライン１４８に対し線対称にマイナス側に反転
し、且つ主走査方向のマイナス側（左側）に主走査方向
補正値ΔＸだけシフトしたものである。

【０１３８】この図４５（Ｃ）の補正データ２９８−１
〜２９８−３を読み出してＬＥＤアレイを発光駆動する
と、図４５（Ｄ）のように、図４５（Ｂ）の位置ずれが
補正されて、図４５（Ａ）の理想印刷ライン１４８に対
応する印刷結果３００を得ることができる。尚、上記の
実施形態にあっては、例えば図１９の横線マーク列のよ
うに、画像ずれなしの場合の重ね合わせによるマーク列
の明度パターンが正弦曲線を描くようにＫマーク列のピ
ッチＰ１に対し他のカラーのマーク列、例えばＣマーク
列を異なるピッチＰ２としているが、両者のピッチＰ
１，Ｐ２の決め方はこれに限定されず、一方に対し他方
がずれており、マーク始点とマーク終点を±πとして、
その中で位相変換を検出するための特異点としての最小
値または最大値が１つだけある明度パターンが得られれ
ば、マーク配列は任意の形態をとることができる。

【０１３９】例えばＫマーク列とＣマーク列のピッチ間
隔をランダムに決めても良いし、±πの中で単一の最長
値または最大値をもつ明度パターンを当てる適宜の関数
に従って定めても良い。また上記の実施形態にあって
は、２色を合わせた明度パターンが正弦カーブを描くこ
とから、離散フーリエ変換により位相φを算出すること
で計算精度を高めているが、例えば図１９（Ｄ）の散乱
光レベルの明度パターンにおける最小値Ｌmin に対応し
たマークが分かると一義的に画像ずれが分かることか
ら、明度パターンのレベルから直ちに画像ずれを算出す
ることもできる。

【０１４０】更に上記の実施形態は、ワードプロセッサ
やパーソナルコンピュータに接続されて使用されるレー
ザプリンタを例にとるものであったが、複数のカラート
ナーをタンデムに配置した静電記録ユニットを使用して
用紙上に転写する多色記録装置であれば、適宜の装置に
つきそのまま本発明を適用することができる。更に、本
発明は実施形態に示した数値による限定は受けない。更
に本発明は、その目的と利点を損なわない範囲で適宜の
変形が可能である。

【０１４１】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、画像ずれの補正に使用するためのマークとして２色
をずらして重ね合わせた混色マーク列をベルト上に転写
し、センサで明度パターンを読み取って画像ずれの補正
値を得ていることから、感光ドラムによる２色の各転写
位置の間でのベルト搬送速度のオフセットの影響を受け
て画像ずれを起しても、搬送速度のオフセットによるマ
ークの画像ずれは混色マーク列から読取った明度パター
ンの位相にほとんど影響を及ぼすことがなく、ベルト搬
送速度のオフセットの影響を受けることなく、画像ずれ
の補正値を正確に検出することができる。

【０１４２】また、画像ずれの補正値の検出に２色を重
ね合わせて転写した混色マーク列を使用しているため、
より実際の印刷結果に近い形で画像ずれの補正値を検出
することができる。また、２色を重ね合わせて転写した
混色マーク列の明度をセンサで検出しているため、ビー
ム径を極端に絞った高精度のレーザビームを用いたセン
サでなくとも、フォーカススポットの大きいトナー付着
用センサのような光学的精度の低い簡単なセンサによっ
ても正確に明度パターンを検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図

【図２】本発明の装置本体内部構造の説明図

【図３】図２の静電記録ユニットの断面図

【図４】図２の搬送ベルトユニット及び静電記録ユニッ
トの取外し状態の説明図

【図５】本発明のハードウェア構成のブロック図

【図６】ベルト転写のレジストマークを検出するセンサ
配置の説明図

【図７】図６のセンサ構造の説明図

【図８】本発明の処理機能のブロック図

【図９】画像ずれ補正のための補正値を格納したテーブ
ルの説明図

【図１０】本発明による全体的な印刷処理のフローチャ
ート

【図１１】画像ずれ検出の原理説明図

【図１２】画像ずれ量の補正値検出に使用するベルト転
写の混色マーク列の配置説明図

【図１３】図１２のＫ−Ｃマーク列を取り出した説明図

【図１４】図１２のＫ−Ｃマーク列の他の実施形態の説
明図

【図１５】図１２の横細線マーク列の先頭部分を取り出
した説明図

【図１６】図８の補正値算出部による画像ずれ補正値検
出処理のジェネリックなフローチャート

【図１７】図１３のＫ−Ｃ横線マーク列を拡大した説明
図

【図１８】図１６のＫ−Ｃ横線マーク列を形成するため
に重ね合わせるＫ横線マーク列とＣ横線マーク列の説明
図

【図１９】図１８のＫ横線マーク列、Ｃ横線マーク列、
混色したＫ−Ｃ横線マーク列の配置構造とセンサ読取り
で得られる明度パターンの説明図

【図２０】Ｋ横線マーク列に対しＣ横線マーク列がマイ
ナス方向（位相遅れ方向）にずれたときのＫ−Ｃ横線マ
ーク列と明度パターンの説明図

【図２１】Ｋ横線マーク列に対しＣ横線マーク列がプラ
ス方向（位相進み方向）にずれたときのＫ−Ｃ横線マー
ク列と明度パターンの説明図

【図２２】２色の各横線マーク列と混色横線マーク列を
一般形で表わした説明図

【図２３】画像ずれ検出の分解能を±１ドットとした理
想的な横線マーク列の説明図

【図２４】図８の補正値算出部によるＫ−Ｃ横線マーク
検出処理のフローチャート

【図２５】図２３のステップＳ３のＡＤ変換値正規化処
理の説明図

【図２６】図１２の横細線マーク列における詳細配置の
説明図

【図２７】図２６の先頭マーク列グループに配置された
マーク列の説明図

【図２８】図２７に続く先頭マーク列グループに配置さ
れたマーク列の説明図

【図２９】図２８のＫ−Ｃ横細線マーク列を形成するた
めのＫ横細線マーク列とＣ横細線マーク列の配置構造の
説明図

【図３０】横線マーク列と横細線マーク列の組合わせに
よる画像ずれのレンジと分解能の説明図

【図３１】図８の補正値算出部によるＫ−Ｃ横細線マー
ク検出処理のフローチャート

【図３２】図１３のＫ−Ｃ斜線マーク列を拡大した説明
図

【図３３】図３２のＫ−Ｃ斜線マーク列を形成するため
に重ね合わせるＫ斜線マーク列とＣ斜線マーク列の説明
図

【図３４】図３４のＫ斜線マーク列、Ｃ斜線マーク列、
混色したＫ−Ｃ斜線マーク列の配置構造とＫ−Ｃ斜線マ
ーク列のセンサ読取りで得られる明度パターンの説明図

【図３５】図８の補正値算出部によるＫ−Ｃ斜線マーク
検出処理のフローチャート

【図３６】図１３のＫ−Ｃ斜め細線マーク列を拡大した
説明図

【図３７】図３６のＫ−Ｃ斜め細線マーク列を形成する
ために重ね合わせるＫ斜め細線マーク列とＣ斜め細線マ
ーク列の説明図

【図３８】図３６の逆向きＫ−Ｃ斜め細線マーク列を形
成するために重ね合わせる逆Ｋ斜め細線マーク列とＣ逆
斜め細線マーク列の説明図

【図３９】斜線マーク列と斜め細線マーク列の組合わせ
による画像ずれのレンジと分解能の説明図

【図４０】図８の補正値算出部によるＫ−Ｃ斜め細線マ
ーク検出処理のフローチャート

【図４１】図８の補正値算出処理部による補正値算出処
理のフローチャート

【図４２】図４１のステップＳ１における副走査方向補
正値ΔＹの算出手順の説明図

【図４３】図４１のステップＳ２における斜め方向補正
値ΔＺの算出手順の説明図

【図４４】図４１のステップＳ３，Ｓ４，Ｓ５における
主走査方向補正値ΔＸの算出手順の説明図

【図４５】図８の位置ずれ補正部による補正処理の説明
図

【符号の説明】

１０：装置本体 １１：搬送ベルトユニット １２：無端ベルト １４：ホッパ １６：ピックアップローラ １８：記録紙ガイド通路 ２０：記録紙送りローラ ２２−１〜２２−４：ローラ ２４，２４−１〜２４−４：静電記録ユニット ２６：ヒートローラ型定着装置 ２８：スタッカ ３０，３０−１，３０−２：センサ ３２：感光ドラム ３４：前帯電器 ３６：ＬＥＤアレイ ３８：スクリューコンベア ４０：現像器 ４２：導電性転写ローラ ４４：現像剤保持容器 ４８：パドルローラ ５０，５６：ピン ５１：固定板 ５２：取付溝 ５５，５８：フレーム ６０：エンジン部 ６２：コントローラ部 ６４：メカニカルコントローラ ６６：センサ処理用ＭＰＵ ６８−１，６８−２：ＡＤコンバータ ７０：エンジン部コネクタ ７２：コントローラ用ＭＰＵ ７４，７８：インタフェース処理部 ７６，８０：コントローラ部コネクタ ８２，８２−１〜８２−４：画像メモリ ８４：アドレス指定部 ８６：アドレス変換部 ９０，９０−１〜９０−４：バッファメモリ ９２：パーソナルコンピュータ ９４：アプリケーションプログラム ９６：ドライバ ９８：パソコン部コネクタ １００−１，１００−２：レーザダイオード １０２：結像レンズ １０４：集光レンズ １０５：ハウジング １０６：フォトダイオード １０７：結像位置（検出位置） １０８−１，１０８−２：アンプ １０９：ガイドプレート １１０：ドライバ １１１：透過穴 １１６：補正マーク形成部 １１８：補正値算出部 １２０：画像ずれ補正部 １２２：補正値格納部 １３２：黒基準印刷ライン １３４：Ａ４Ｔ用紙幅 １４０：対象印刷ライン １４８：理想印刷ライン １５０−１，１５０−２：Ｋ−Ｃマーク列 １５２−１，１５２−２：Ｋ−Ｍマーク列 １５４−１，１５４−２：Ｋ−Ｙマーク列 １５５−１，１５５−２：Ｋプレマーク １５６−１，１５６−２：横細線マーク列 １５８，１５８−１，１５８−２：横線マーク列 １６０−１，１６０−２：斜線マーク列 １６２−１，１６２−１：斜め細線マーク列斜線 １６６−１１，１６６−２１：Ｋ−Ｃ横細線マーク列 １６８−１１，１６８−２１：Ｋ−Ｍ横細線マーク列 １７０−１１，１７０−２１：Ｋ−Ｙ横細線マーク列 １７２−１，１７２−２：逆斜線マーク列 １７４：Ｋプレマーク １７６：Ｋ横線マーク列 １７８：Ｃ横線マーク列 １８２：センサ読取信号 １８４：白レベル（エミッタフォロワ出力） １８６：黒レベル １８８：スライスレベル ２００：正規化値 ２０２−１１〜２０２−２ｊ：マーク列グループ ２０４：Ｋ−Ｃ横細線マーク列 ２０６：Ｋ−Ｍ横細線マーク列 ２０８：Ｋ−Ｙ横細線マーク列 ２１４：Ｋ斜線プレマーク ２１６：Ｋ斜線マーク列 ２１８：Ｃ斜線マーク列 ２２０：Ｋ斜め細線マーク列 ２２２：Ｃ斜め細線マーク列 ２２４：Ｋ逆斜め細線マーク列 ２２２：Ｃ逆斜め細線マーク列

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−249380（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−107865（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−1002（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−304992（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−2011（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−344302（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−109453（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−262829（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−238954（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117

Claims (24)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録紙を吸着して一定速度で搬送される移
   動体と、 記録紙搬送方向に配列され、感光ドラムの光学的な走査
   で画像データに応じた潜像を形成して異なる現像器で現
   像した後に前記移動体上の記録紙に転写する複数の画像
   担持体と、 前記複数の画像担持体により前記移動体上に、各カラー
   画像間の画像ずれを補正するためのマークとして、複数
   のマークをずらして重ね合わせた混色マーク列を転写す
   る補正マーク形成部と、 前記移動体上に転写された混色マークの明度パターンを
   検出し、該明度パターンの位相から各カラー画像間の画
   像ずれの補正値を算出する補正値算出部と、 前記補正値に基づいて各カラー画像間のずれを自動的に
   補正する補正部と、を備えたことを特徴とする画像形成
   装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、前記混色マーク列として、前記
   移動体の移動方向に略直交する複数の横線マークからな
   る混色横線マーク列と、前記移動体の移動方向を略斜め
   に横切る複数の斜線マークからなる混色斜線マーク列を
   形成したことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の画像形成装置に於いて、 前記補正マーク形成部は、前記混色横線マーク列とし
   て、２色の一方を第１横線マーク、２色の他方を第２横
   線マークとした場合、前記第１横線マークと第２横線マ
   ークの移動方向の線幅Ｌを同一とし、移動方向のピッチ
   間隔Ｐ１，Ｐ２を異ならせ、その間でずれるように配置
   して重ね合わせたことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、前記補正値算出部で算出する画
   像ずれ補正値の検出レンジに対応して第１横線マークと
   第２横線マークの線幅Ｌを設定し、前記検出レンジでの
   補正値の分解能（精度）に対応して前記第１マークと第
   ２マークのピッチ間隔Ｐ１，Ｐ２の差分ΔＰを設定した
   ことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、前記移動体の移動方向に、前記
   検出レンジに対応した線幅Ｌと分解能に対応したピッチ
   間隔差ΔＰが異なる複数の混色横線マーク列を形成した
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、前記移動体の移動方向に、前記
   混色横線マーク列を繰り返し形成したことを特徴とする
   画像形成装置。
7. 【請求項７】請求項４記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、第１横線マーク列のピッチＰ１
   に対し第２横線マーク列のピッチＰ２を大きくした場
   合、前記第２横線マークのマーク数Ｎ２を、 Ｎ２＝（線幅Ｌ）／（ピッチ差ΔＰ）×２＋１ として設定し、前記第１横線マーク列のマーク数Ｎ１
   を、 Ｎ１＝Ｎ２＋１ として設定したことを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】請求項２記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、前記混色斜線マーク列として、
   ２色の一方を第１斜線マーク、２色の他方を第２斜線マ
   ークとした場合、前記第１斜線マークと第２斜線マーク
   の移動方向の線幅Ｌを同一とし、移動方向のピッチ間隔
   Ｐ１，Ｐ２を異ならせ、その間でずれるように配置して
   重ね合わせたことを特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】請求項８記載の画像形成装置に於いて、前
   記補正マーク形成部は、前記補正値算出部で算出する画
   像ずれ補正値の検出レンジに対応して前記第１斜線マー
   クと第２斜線マークの線幅Ｌを設定し、前記検出レンジ
   での補正値の分解能（精度）に対応して前記第１斜線マ
   ークと第２斜線マークのピッチ間隔Ｐ１，Ｐ２の差分Δ
   Ｐを設定したことを特徴とする画像形成装置。
10. 【請求項１０】請求項９記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正マーク形成部は、前記移動体の移動方向に、前
    記検出レンジに対応した線幅Ｌと分解能に対応したピッ
    チ間隔差ΔＰが異なる複数の斜線混色マーク列を形成す
    ることを特徴とする画像形成装置。
11. 【請求項１１】請求項９記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正マーク形成部は、第１斜線マーク列のピッチＰ
    １に対し第２斜線マーク列のピッチＰ２を大きくした場
    合、前記第２斜線マークのマーク数Ｎ２を、 Ｎ２＝（線幅Ｌ）／（ピッチ差ΔＰ）×２＋１ として設定し、前記第１横線マーク列のマーク数Ｎ１
    を、 Ｎ１＝Ｎ２＋１ として設定することを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】請求項２記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正マーク形成部は、前記混色斜線マーク列とし
    て、前記移動体の移動方向を略斜めに横切る複数の斜線
    マークからなる第１混色斜線マーク列と、前記第１混色
    斜線マーク列のマークとは反対の方向に斜めに横切る複
    数の斜線マークの第２混色斜線マーク列を、前記移動体
    の移動方向に並べて形成したことを特徴とする画像形成
    装置。
13. 【請求項１３】請求項２記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正マーク形成部は、前記混色斜線マーク列とし
    て、前記移動体の移動方向を略斜めに横切る複数の斜線
    マークからなる第１混色斜線マーク列と、前記第１混色
    斜線マーク列のマークとは反対の方向に斜めに横切る複
    数の斜線マークの第２混色斜線マーク列を、前記移動体
    の移動方向に略直交する方向に並べて形成したことを特
    徴とする画像形成装置。
14. 【請求項１４】請求項２記載の画像形成装置に於いて、
    前記移動体は無端ベルトであり、前記補正マーク形成部
    は、前記無端ベルトの周方向の長さと略整数培の長さに
    亘り前記混色マーク列を形成することを特徴とする画像
    形成装置。
15. 【請求項１５】請求項２記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正値算出部は、各カラー画像間の画像ずれの補正
    値として、前記移動体の移動方向となる副走査方向の画
    像ずれの補正値ΔＹを算出することを特徴とする画像形
    成装置。
16. 【請求項１６】請求項１５記載の画像形成装置に於い
    て、前記補正値算出部は、前記左右２列の混色横線マー
    ク列の一方の明度パターンの位相に基づいて、前記副走
    査方向の画像ずれの補正値ΔＹを算出することを特徴と
    する画像形成装置。
17. 【請求項１７】請求項２記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正値算出部は、各カラー画像間の画像ずれの補正
    値として、前記移動体の移動方向に略直交する主走査方
    向の画像ずれの補正値ΔＸを算出することを特徴とする
    画像形成装置。
18. 【請求項１８】請求項１７記載の画像形成装置に於い
    て、前記補正値算出部は、前記混色横線マーク列と混色
    斜線マーク列の各明度パターンの位相に基づいて、前記
    主走査方向の画像ずれの補正値ΔＸを算出することを特
    徴とする画像形成装置。
19. 【請求項１９】請求項１８記載の画像形成装置に於い
    て、前記補正値算出部は、大小ピッチの混色横線マーク
    列の明度パターン位相から求めた主走査方向及び副走査
    方向の合成画像ずれＡd から大小ピッチの混色横線マー
    ク列の明度パターン位相から求めた副走査方向の画像ず
    れＡb を差し引き、更に傾きの異なる小ピッチの混色斜
    線マーク列から求めた主走査方向の画像ずれＡe を加算
    して走査方向の画像ずれの補正値ΔＸを算出することを
    特徴とする画像形成装置。
20. 【請求項２０】請求項１８記載の画像形成装置に於い
    て、前記補正値算出部は、前記左右２列の混色マーク列
    の各々について、大小ピッチの混色横線マーク列の明度
    パターン位相から求めた主走査方向及び副走査方向の合
    成画像ずれＡd から大小ピッチの混色横線マーク列の明
    度パターン位相から求めた副走査方向の画像ずれＡb を
    差し引き、更に傾きの異なる小ピッチの混色斜線マーク
    列から求めた主走査方向の画像ずれＡe を加算して左右
    の走査方向画像ずれの補正値ΔＸl ，ΔＸr を算出し、
    前記左右２列の主走査方向の画像ずれの平均値から前記
    主走査方向の補正値ΔＸを算出することを特徴とする画
    像形成装置。
21. 【請求項２１】請求項２記載の画像形成装置に於いて、
    前記補正値算出部は、各カラー画像間の画像ずれの補正
    値として、前記移動体の移動方向に略直交する主走査方
    向に対する斜め方向の画像ずれの補正値ΔＺを算出する
    ことを特徴とする画像形成装置。
22. 【請求項２２】請求項２１記載の画像形成装置に於い
    て、前記補正値算出部は、前記左右２列の混色横線マー
    ク列の各明度パターンの位相に基づいて、前記斜め方向
    の画像ずれの補正値ΔＺを算出することを特徴とする画
    像形成装置。
23. 【請求項２３】請求項２１記載の画像形成装置に於い
    て、前記補正値算出部は、前記混色横線マーク列の各明
    度パターン位相に基づいて、前記左右２列分の副走査方
    向の画像ずれを求め、該左右の画像ずれの差から前記斜
    め方向の画像ずれの補正値ΔＺを算出することを特徴と
    する画像形成装置。
24. 【請求項２４】請求項１記載の画像形成装置に於いて、 前記補正マーク形成部は、黒とシアン、黒とマゼンタ、
    及び黒とイエローの各混色マーク列を前記移動体上に転
    写し、 前記補正値算出部は、前記黒とシアン、黒とマゼンタ、
    及び黒とイエローの各混色マーク列の明度パターンを検
    出し、各明度パターンの位相から黒の画像に対するシア
    ン、マゼンタ、イエローの各画像の画像ずれの補正値を
    算出することを特徴とする画像形成装置。