JP3515869B2 - 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】本発明は電子写真方式デジタ
ルカラープリンタ、電子写真方式デジタルカラー複写機
などの画像形成装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリなどの
画像形成装置は、像担持体としての感光体を帯電手段で
均一に帯電した後に露光手段により露光して静電潜像を
形成し、この静電潜像を現像手段で現像してトナー像と
し、このトナー像を中間転写ベルトや転写紙等に転写す
るものなどが知られている。また、画像形成装置は、白
黒画像を形成する単色画像形成装置と、カラー画像を形
成する電子写真方式デジタルカラープリンタ、電子写真
方式デジタルカラー複写機などのカラー画像形成装置と
がある。カラー画像形成装置は、各色の画像形成を行う
互いに独立した複数の画像形成部を有し、この複数の画
像形成部により形成した各色の画像を中間転写ベルトや
転写紙等に重ねて転写するものなどが知られている。 【０００３】特開昭６３ー３００２５９号公報及び特開
昭６３ー３００２６０号公報には、透明な転写ベルト上
にトナー像を形成し、この転写ベルト上のトナー像をそ
の片面側から照明して転写ベルトの他の片面側に設置さ
れた一次元若しくは二次元の撮像素子で転写ベルト上の
トナー像の影を検出することで、その画像位置を計測す
る画像形成装置（以下画像形成装置ａという）が記載さ
れている。 【０００４】特開平１ー１１２２６６号公報には、転写
ベルト上に３角形のパターンを形成し、このパターンの
上方からその反射率の変化を１点で検出してパターン搬
送方向及び画像幅方向の画像位置を計測する画像形成装
置（以下画像形成装置ｂという）が記載されている。 【０００５】特開平１ー１６７７６９号公報には、多重
画像を形成するために複数個の画像形成部が配置された
多重画像形成装置において、各画像形成部にてそれぞれ
色の異なった各画像を形成し、転写材に転写され重ねら
れる該各画像の転写位置のズレを補正するための特定の
位置決めパターンの読み取りと、転写材上に転写される
画像の濃度を制御するための濃度パターンの読み取りと
を同一のパターン読み取り装置で共用させて読み取るこ
とを特徴とする多重画像形成装置が記載されている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記画像形成装置ａに
おいては、トナー像の影を検出する手段に撮像素子を用
いているので、撮像素子とトナー像との間に光学的結像
素子（レンズ）等を設置しなければならず、大きなもの
になるため、画像形成装置内においてレイアウト上の制
約が発生する。さらに、撮像素子を駆動するための装置
も複雑であり、これがコスト上の制約となる。 【０００７】上記画像形成装置ｂにおいては、転写ベル
ト上に３角形のパターンを形成し、このパターンの上方
からその反射率の変化を１点で検出してパターン搬送方
向及び画像幅方向の画像位置を計測するので、転写ベル
ト上のトナーそのものの付着量が増減した場合、計測精
度が劣化することになる。 【０００８】トナーの粒径は７μｍ程度であり、要求さ
れる計測精度に対して有為なレベルである。つまり、転
写ベルト上の１個のトナーの付着状態で、計測される画
像位置が異なることになる。パターン搬送方向及び画像
幅方向の画像位置を計測した結果により各画像の位置合
わせを行う場合、各画像の位置合わせ精度は画像形成単
位の半分以下程度が望ましい。例えば画像形成単位が４
００ｄｐｉの場合、各画像の位置合わせ精度は３０μｍ
以下が必要となる。 【０００９】図５（ｂ）は、画像形成装置ｂにおいて図
５（ａ）に示すように転写ベルト上に標準的なトナー付
着量でパターン１が形成された場合におけるパターン検
出位置でのトナーの有り無しを時間軸で示した図であ
る。これからパターン検出開始時間を取得演算すること
によりパターン１の画像搬送方向位置を取得することが
できる。 【００１０】図５（ｄ）は、画像形成装置ｂにおいて図
５（ｃ）に示すように転写ベルト上に上記パターン１と
同一画像位置で且つ標準よりもトナー付着量が多い状態
でパターン２が形成された場合におけるパターン検出位
置でのトナーの有り無しを時間軸で示した図である。こ
の場合は、図５（ａ）に示すように転写ベルト上に標準
的なトナー付着量でパターン１が形成された場合に比べ
て、パターン２のトナー付着量過多の分だけ、パターン
検出開始時間にずれが生じてしまい、計測した画像位置
は画像搬送方向について−方向に誤差を生ずることにな
る。 【００１１】また、図５（ａ）に示すように転写ベルト
上に標準的なトナー付着量でパターン１が形成された場
合、パターン検出開始時間とパターン検出終了時間との
差を取得演算することにより、画像幅方向の画像位置を
取得することができる。しかし、図５（ｃ）に示すよう
に転写ベルト上に上記パターン１と同一画像位置で且つ
標準よりもトナー付着量が多い状態でパターン２が形成
された場合には、図５（ａ）に示すように転写ベルト上
に標準的なトナー付着量でパターン１が形成された場合
に比べて、パターン２のトナー付着量過多の分だけ、パ
ターン検出開始時間及びパターン検出終了時間にずれが
生じてしまい、計測した画像位置は画像幅方向について
＋方向に誤差を生ずることになる。 【００１２】本発明は、レイアウト上の制約を小さくす
ることができて低コストにでき、計測用パターンのトナ
ー付着量に関係なく計測用パターン搬送方向及び画像幅
方向の画像位置を高精度で計測することができて高品質
の画像を形成することができる画像形成装置を提供する
ことを目的とする。 【００１３】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、移動する像担持体と、この
像担持体上にトナー像及び計測用パターンを形成するト
ナー像形成手段と、前記像担持体上のトナー像及び計測
用パターンが転写され、若しくは転写材を搬送するとと
もに前記像担持体上の計測用パターンが転写される無端
帯状回転部材と、前記像担持体上のトナー像を前記無端
帯状回転部材若しくは転写材に転写させるとともに前記
像担持体上の計測用パターンを無端帯状回転部材に転写
させる転写手段とを有する画像形成装置において、前記
無端帯状回転部材の所定の範囲を照明する照明手段と、
前記無端帯状回転部材の両面の一方に所定の位置で密着
され前記照明手段が照明する範囲内に設置された、互い
に平行ではない２つのスリットを有する複数のスリット
と、前記無端帯状回転部材の両面の他方の側に設置され
前記照明手段からの照明光を前記無端帯状回転部材及び
前記スリットを介して受光する受光手段とを備え、前記
無端帯状回転部材は少なくとも前記照明手段と前記受光
手段との間の部分が光を透過する部材からなり、前記受
光手段で検出した、前記複数のスリットのうちの前記計
測用パターンの搬送方向に対して垂直な向きのスリット
と前記計測用パターンの搬送方向に対して斜めな向きの
スリットの各透過光量から画像幅方向のずれを求める手
段を備えたものであり、計測用パターンのトナー付着量
に関係なく画像幅方向の画像位置を高精度で計測するこ
とができて高品質の画像を形成することができる。 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態を示
す。この実施形態は、請求項１に係る発明の一実施形態
であり、電子写真方式デジタルフルカラープリンタから
なる電子写真方式デジタルカラー画像形成装置の一実施
形態である。このデジタルフルカラープリンタは各色の
画像形成を行う複数個の互いに独立した画像形成部を有
し、これらの画像形成部は例えばブラック（以下ＢＫと
いう）、シアン（以下Ｃという）、マゼンタ（以下Ｍと
いう）、イエロー（以下Ｙという）の各色の画像形成を
行う４個の電子写真方式画像形成部１１ＢＫ、１１Ｃ、
１１Ｍ、１１Ｙである。 【００１７】各画像形成部１１ＢＫ、１１Ｃ、１１Ｍ、
１１Ｙは、回転駆動部により回転駆動される像担持体と
しての感光体、例えばドラム状感光体１２ＢＫ、１２
Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと、帯電手段としての帯電チャージ
ャ１３ＢＫ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙと、露光手段とし
ての光書き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ
と、ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色の現像を行う現像手段として
の現像装置１５ＢＫ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙと、転写
手段としての転写チャージャ１６ＢＫ、１６Ｃ、１６
Ｍ、１６Ｙと、図示しないクリーニング装置及び除電装
置などを有する。帯電チャージャ１３ＢＫ、１３Ｃ、１
３Ｍ、１３Ｙ、光書き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１４
Ｍ、１４Ｙ及び現像装置１５ＢＫ、１５Ｃ、１５Ｍ、１
５Ｙは、感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ上に
各色のトナー像及び計測用パターンを形成するトナー像
形成手段を構成する。 【００１８】また、この実施形態は、転写材としての転
写紙を給紙する給紙装置と、無端帯状回転部材としての
転写ベルト１７と、転写紙上のトナー像を定着させる定
着装置とを有する。転写ベルト１７は駆動ローラ１８及
び従動ローラ１９に架け渡され、駆動ローラ１８が駆動
源により回転駆動されて回転することにより転写ベルト
１７が図示矢印方向に回転する。 【００１９】各画像形成部１１ＢＫ、１１Ｃ、１１Ｍ、
１１Ｙにおいては、感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、
１２Ｙは、それぞれ回転駆動部により副走査方向へ回転
駆動され、帯電手段としての帯電チャージャ１３ＢＫ、
１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙにより均一に帯電される。光書
き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙは、外部
からのＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色の画像データにより光源に
よる光ビームを変調して該光ビームを主走査方向へ繰り
返して走査しながら書き込みレンズ系などを介して感光
体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの均一に帯電され
た表面に照射することで、感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１
２Ｍ、１２Ｙを露光して感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２
Ｍ、１２Ｙに光書き込みを行い、感光体１２ＢＫ、１２
Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ上に静電潜像を形成する。 【００２０】この感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１
２Ｙ上の静電潜像はそれぞれ現像装置１５ＢＫ、１５
Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙにより現像されてＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ
各色のトナー像となり、また、給紙装置から転写紙が給
紙される。この転写紙は、転写ベルト１７により搬送さ
れて感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ上のＢ
Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色のトナー像が転写チャージャ１６Ｂ
Ｋ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙにより重ねて転写されるこ
とによりフルカラー画像が形成される。 【００２１】この転写紙は、フルカラー画像が定着装置
により定着されて外部へ排出される。また、感光体１２
ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、トナー像転写後にク
リーニング装置によりクリーニングされて残留トナーが
除去され、除電装置により残留電荷が消去されて次の電
子写真プロセスに備える。 【００２２】このようなフルカラー画像形成動作は操作
部からの動作開始指示により開始されるが、フルカラー
画像形成動作に合わせて転写ベルト１７上に計測用パタ
ーンが形成されてその画像位置のずれが計測され、この
計測結果に基づいて各画像形成部１１ＢＫ、１１Ｃ、１
１Ｍ、１１Ｙから転写ベルト１７への画像転写位置が合
わせられる。 【００２３】すなわち、各画像形成部１１ＢＫ、１１
Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙにおいては、感光体１２ＢＫ、１２
Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、それぞれ回転駆動部により副走
査方向へ回転駆動され、帯電手段としての帯電チャージ
ャ１３ＢＫ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙにより均一に帯電
される。光書き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１
４Ｙは、計測用パターン発生回路からの計測用パターン
のＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色の画像データにより光源による
光ビームを変調して該光ビームを主走査方向へ繰り返し
て走査しながら書き込みレンズ系などを介して感光体１
２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの均一に帯電された表
面に照射することで感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、
１２Ｙを露光して感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１
２Ｙに計測用パターンの光書き込みを行って計測用パタ
ーンの静電潜像を形成する。 【００２４】この感光体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１
２Ｙ上の計測用パターンの静電潜像はそれぞれ現像装置
１５ＢＫ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙにより現像されてＢ
Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色の計測用パターンのトナー像とな
り、このＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ各色の計測用パターンのトナ
ー像が転写チャージャ１６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６
Ｙにより転写ベルト１７の端部（転写紙より端側の一端
部若しくは両端部）上に重ならないように転写される。 【００２５】この転写ベルト１７上のＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ
各色の計測用パターンのトナー像は、転写ベルト１７の
回転により搬送されて駆動ローラ１８の手前で画像位置
計測装置２０により検出される。この画像位置計測装置
２０は、図２及び図３に示すように転写ベルト１７の端
部の所定の範囲をその上方から照明する、つまり、転写
ベルト１７上の計測用パターン（トナー像）２１が所定
の計測位置を通過する際に転写ベルト１７上の計測用パ
ターン２１をその上方から照明する照明手段としての照
明装置２０ａと、転写ベルト１７にその裏側から所定の
計測位置で密着して照明装置２０ａの照明範囲内に設置
された遮光性を有するマスク２０ｂと、このマスク２０
ｂの下側に設置されて照明装置２０ａから転写ベルト１
７及びマスク２０ｂのスリット２０ｃ、２０ｄを透過し
た光を受光してその光量を検出する受光手段としての受
光素子２０ｅとを有する。 【００２６】受光素子２０ｅは例えばマスク２０ｂの背
面に密着して配置され、マスク２０ｂは光を透過する複
数のスリット２０ｃ、２０ｄを有する。この複数のスリ
ット２０ｃ、２０ｄは、例えば転写ベルト１７上の計測
用パターン２１の搬送方向（転写ベルト１７の回転方
向）に対して垂直に設けられたスリット２０ｃと、この
スリット２０ｃとは平行ではなく転写ベルト１７上の計
測用パターン２１の搬送方向（転写ベルト１７の回転方
向）に対して斜めに設けられたスリット２０ｄとからな
る。このスリット２０ｃ、２０ｄがなす角度は４５°程
度とすることが望ましい。 【００２７】転写ベルト１７は、少なくとも、計測用パ
ターン２１が転写される領域を含む、照明装置２０ａに
より照明される範囲内の端部が透明な材質で構成され、
照明装置２０ａから照明される光が透過する。受光素子
２０ｅはマスク２０ｂのスリット２０ｃ、２０ｄを透過
した光を受光してその光量を検出する１つの受光素子か
らなるが、ＳＮ比を重視して受光素子２０ｅの代りに複
数のスリット２０ｃ、２０ｄの各透過光をそれぞれ受光
してその光量を検出する複数の受光素子を用いるように
してもよい。 【００２８】図４は受光素子２０ｅの受光した光量を量
子化したものを縦軸、時間を横軸とした図である。図３
に示すように計測用パターン２１の搬送方向に対してス
リット２０ｃ、２０ｄの中心となる位置Ａに計測用パタ
ーン２１が搬送されてきた場合には、受光素子２０ｅの
検出結果は図４のＡ列のようになる。この場合、計測用
パターン２１が最初にスリット２０ｃの所で受光素子２
０ｅにより検出された検出結果が波形２２となり、計測
用パターン２１が次のスリット２０ｄの所で受光素子２
０ｅにより検出された検出結果が波形２３となる。この
受光素子２０ｅの受光した光量を量子化したものは、各
波形２２、２３の出力レベルが最低の値を示すところが
計測用パターン２１の検出結果となる。 【００２９】受光素子２０ｅの出力信号から計測用パタ
ーン２１の搬送方向及び画像幅方向の画像位置を計測す
る計測手段としての計測部は、ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色
毎に、受光素子２０ｅの出力信号から上記波形２２の位
置で計測用パターン搬送方向画像位置を決定する。この
計測用パターン搬送方向画像位置は、想定された時間よ
り早い場合には図３に示すように計測用パターン２１の
搬送方向に対して＋方向にずれており、想定された時間
より遅い場合には図３に示すように計測用パターン２１
の搬送方向に対して−方向にずれていることになる。 【００３０】上記計測部は、受光素子２０ｅの出力信号
から上記波形２２、２３の間の時間差を求めてこの時間
差より画像幅方向の画像位置を決定する。この画像幅方
向の画像位置は、想定された時間より短い場合には図３
に示すように計測用パターン２１の幅方向に対して＋方
向にずれており、想定された時間より長い場合には図３
に示すように計測用パターン２１の幅方向に対して−方
向にずれていることになる。 【００３１】次に、計測用パターン２１の主走査方向
（画像幅方向）の位置ずれ計測について詳細に説明す
る。計測用パターン２１を形成するためのＢＫ，Ｃ，
Ｍ，Ｙ各色の画像データは、上記計測用パターン発生回
路により、上記フルカラー画像を形成するためのＢＫ，
Ｃ，Ｍ，Ｙ各色の画像データ上の所定の画素数（アドレ
ス）位置にて作成され、例えば図３に示すＢの位置に作
成される。この時、計測用パターン２１はマスク２０ｂ
のスリット２０ｃ、２０ｄの幅に対して同等の大きさで
あることが望ましく、Ｓ／Ｎが最も良くなる。 【００３２】本来は転写ベルト１７上のＢの位置に形成
されるべき計測用パターン２１は、各画像形成部１１Ｂ
Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙにおける書き込みレンズ系
の加工精度や機械的な取り付け精度のばらつきにより転
写ベルト１７上のＡ又はＣの位置に作成されてしまい、
各画像形成部１１ＢＫ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙにより
転写ベルト１７上に形成される各色の計測用パターンの
間でそのずれが同一にならないので、フルカラー画像
の色ずれが生じて画像品質が著しく劣化してしまう。 【００３３】計測用パターン２１が転写ベルト１７上の
本来の位置Ｂに形成されて画像位置計測装置２０を通過
した場合には受光素子２０ｅからの検出信号は図４のＢ
列のようになり、そのピーク値の時間間隔がｔ₀とな
る。上記計測部は、受光素子２０ｅの検出信号から求め
たｔ₀と、記憶装置に記憶されている、計測用パターン
２１が平行でない２つのスリット２０ｃ、２０ｄを通過
すべき時間とを比較し、その差が０であれば計測用パタ
ーン２１の主走査方向のずれがないと判定する。 【００３４】ここで、１例として、図３に示すように２
つの平行でないスリット２０ｃ、２０ｄの角度をθと
し、本来の位置Ｂに形成された計測用パターン２１が２
つのスリット２０ｃ、２０ｄを通過した場合の２つのス
リット２０ｃ、２０ｄの間の距離をｌ₀とし、転写ベル
ト１７の速度をＶとすると、計測用パターン２１が転写
ベルト１７上の本来の位置Ｂからずれて位置Ｃに形成さ
れて２つのスリット２０ｃ、２０ｄを通過した場合に
は、図４のＣ列のように受光素子２０ｅの検出信号のピ
ーク値の時間間隔はｔ₂となってｔ₀より長くなり、誤差
が発生する。 【００３５】この場合、スリット２０ｃ、２０ｄの幾何
的な配置関係より ｔａｎθ＝（ｌ₂−ｌ₀）／Ｐ₂・・・（１） となる。ここに、図３に示すようにｌ₂は計測用パター
ン２１が転写ベルト１７上の位置Ｃに形成された場合の
２つのスリット２０ｃ、２０ｄの間の距離であり、Ｐ₂
は計測用パターン２１が転写ベルト１７上の位置Ｃに形
成された場合における計測用パターン２１の主走査方向
の位置ずれである。 【００３６】また、 （ｔ₂−ｔ₀）／Ｖ＝ｌ₂−ｌ₀・・・（２） となり、（１）（２）式より Ｐ₂＝（ｔ₂−ｔ₀）Ｖ／ｔａｎθ が求まり、Ｖが一定であれば計測用パターン２１の主走
査方向の位置ずれＰ₂は受光素子２０ｅの検出信号のピ
ーク値の時間間隔ｔ₂の基準時間ｔ₀に対する時間差のみ
によって計測することができる。 【００３７】同様に、計測用パターン２１が転写ベルト
１７上の本来の位置Ｂとからずれて位置Ａに形成されて
２つのスリット２０ｃ、２０ｄを通過した場合には、図
４のＡ列のように受光素子２０ｅからの検出信号のピー
ク値の時間間隔は、ｔ₁となってｔ₀より短くなり、誤差
が発生する。 【００３８】この場合、スリット２０ｃ、２０ｄの幾何
的な配置関係より ｔａｎθ＝（ｌ₁−ｌ₀）／Ｐ₁・・・（３） となる。ここに、図３に示すようにｌ₁は計測用パター
ン２１が転写ベルト１７上の位置Ａに形成された場合の
２つのスリット２０ｃ、２０ｄの間の距離であり、Ｐ₁
は計測用パターン２１が転写ベルト１７上の位置Ａに形
成された場合における計測用パターン２１の主走査方向
の位置ずれである。 【００３９】また、 （ｔ₁−ｔ₀）／Ｖ＝ｌ₁−ｌ₀・・・（４） となり、（３）（４）式より Ｐ₁＝（ｔ₁−ｔ₀）Ｖ／ｔａｎθ が求まり、Ｖが一定であれば計測用パターン２１の主走
査方向の位置ずれＰ₁は受光素子２０ｅからの検出信号
のピーク値の時間間隔ｔ₁の基準時間ｔ₀に対する時間差
のみによって計測することができる。 【００４０】図示しない画像位置補正手段としての制御
装置は、各色毎に、上述のように計測部で計測された計
測用パターン２１の主走査方向の位置ずれ量により光書
き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙの書き込
み制御の書き出しタイミング（感光体１２ＢＫ、１２
Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに画像を１ライン分ずつ書き始める
タイミング）や画素クロックにフィードバックしてこれ
らを計測用パターン２１の主走査方向の位置ずれ量に応
じて変更することで、計測用パターン２１の主走査方向
の位置ずれや倍率を各色毎に補正する。 【００４１】また、制御装置は、各色毎に、上述のよう
に計測部で計測された計測用パターン２１の搬送方向の
位置ずれ量により光書き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１
４Ｍ、１４Ｙの書き込み制御の書き出しタイミングなど
を制御して計測用パターン２１の搬送方向の位置ずれを
各色毎に補正する。このように、各画像形成部１１Ｂ
Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙについて計測用パターン２
１の搬送方向及び画像幅方向の位置ずれを計測して補正
することにより、計測用パターン２１の位置ずれを防止
することができる。 【００４２】この実施形態は、請求項１に係る発明の実
施形態であって、移動する像担持体としての感光体１２
ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと、この像担持体１２Ｂ
Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ上にトナー像及び計測用パ
ターンを形成する帯電チャージャ１３ＢＫ、１３Ｃ、１
３Ｍ、１３Ｙ、光書き込み装置１４ＢＫ、１４Ｃ、１４
Ｍ、１４Ｙ及び現像装置１５ＢＫ、１５Ｃ、１５Ｍ、１
５Ｙからなるトナー像形成手段と、前記像担持体１２Ｂ
Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ上のトナー像及び計測用パ
ターンが転写される無端帯状回転部材としての転写ベル
ト１７と、前記像担持体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１
２Ｙ上のトナー像を前記無端帯状回転部材１７に転写さ
せるとともに前記像担持体１２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、
１２Ｙ上の計測用パターン２１を転写材としての転写紙
に転写させる転写手段としての転写チャージャ１６Ｂ
Ｋ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙとを有する画像形成装置に
おいて、前記無端帯状回転部材１７の所定の範囲を照明
する照明手段としての照明装置２０ａと、前記無端帯状
回転部材１７の両面の一方に所定の位置で密着され前記
照明手段２０ａが照明する範囲内に設置された、互いに
平行ではない２つのスリット２０ｃ、２０ｄを有する複
数のスリットと、前記無端帯状回転部材１７の両面の他
方の側に設置され前記照明手段２０ａからの照明光を前
記無端帯状回転部材１７及び前記スリットを介して受光
する受光手段としての受光素子２０ｅとを備え、前記無
端帯状回転部材１７は少なくとも前記照明手段２０ａと
前記受光手段２０ｅとの間の部分が光を透過する部材か
らなるので、画像位置計測手段としての照明手段２０
ａ、複数のスリット及び受光手段２０ｅからなる画像位
置計測装置を小さい装置構成にできてレイアウト上の制
約を小さくすることができ、画像位置計測装置を駆動す
るための装置も単純であるために低コストにできる。 【００４３】また、この実施形態は、請求項２に係る発
明の実施形態であって、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、前記複数のスリットのうち少なくとも１つのス
リット２０ｃが前記計測用パターン２１の搬送方向に対
して垂直であり、前記受光手段２０ｅで前記１つのスリ
ット２０ｃの透過光量を検出して前記計測用パターン２
１の搬送方向のずれを求めるので、計測用パターンのト
ナー付着量に関係なく計測用パターン搬送方向の画像位
置を高精度で計測することができ、計測用パターン搬送
方向のずれ量が小さい高品質の画像を形成することがで
きる。 【００４４】また、この実施形態は、請求項３に係る発
明の実施形態であって、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、前記受光手段２０ｅで検出した、前記複数のス
リットのうちの前記計測用パターン２１の搬送方向に対
して垂直な向きのスリット２０ｃと前記計測用パターン
２１の搬送方向に対して斜めな向きのスリット２０ｄの
各透過光量から画像幅方向のずれを求める手段としての
計測部を備えたので、計測用パターンのトナー付着量に
関係なく画像幅方向の画像位置を高精度で計測すること
ができ、画像幅方向のずれ量が小さい高品質の画像を形
成することができる。 【００４５】上記実施形態は、複数の画像形成部１１Ｂ
Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙにより形成した各色のトナ
ー像を転写紙上に重ねて転写する方式であるが、各請求
項の発明は複数の画像形成部により形成した各色のトナ
ー像を転写手段により中間転写ベルトからなる無端帯状
回転部材に重ねて転写した後に給紙装置から給送された
転写紙からなる転写材へ転写手段により転写して定着装
置で定着するカラー画像形成装置にも上記実施形態と同
様に適用することができる。 【００４６】この場合、上記実施形態と同様に複数の画
像形成部により形成した各色の計測用パターンが中間転
写ベルトの透明な端部に重ならないように転写手段によ
り転写され、画像位置計測装置２０により中間転写ベル
ト上の計測用パターン２１の搬送方向及び画像幅方向の
位置ずれが計測され、この計測結果に基づいて各画像形
成部から中間転写ベルトへの画像転写位置が合わせられ
る。また、各請求項の発明は、３個の画像形成部を有す
るカラー画像形成装置や、２個の画像形成部を有する２
色カラー画像形成装置などに上記実施形態と同様に適用
することができる。 【００４７】 【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、移動する像担持体と、この像担持体上にトナー像及
び計測用パターンを形成するトナー像形成手段と、前記
像担持体上のトナー像及び計測用パターンが転写され、
若しくは転写材を搬送するとともに前記像担持体上の計
測用パターンが転写される無端帯状回転部材と、前記像
担持体上のトナー像を前記無端帯状回転部材若しくは転
写材に転写させるとともに前記像担持体上の計測用パタ
ーンを無端帯状回転部材に転写させる転写手段とを有す
る画像形成装置において、前記無端帯状回転部材の所定
の範囲を照明する照明手段と、前記無端帯状回転部材の
両面の一方に所定の位置で密着され前記照明手段が照明
する範囲内に設置された、互いに平行ではない２つのス
リットを有する複数のスリットと、前記無端帯状回転部
材の両面の他方の側に設置され前記照明手段からの照明
光を前記無端帯状回転部材及び前記スリットを介して受
光する受光手段とを備え、前記無端帯状回転部材は少な
くとも前記照明手段と前記受光手段との間の部分が光を
透過する部材からなるので、レイアウト上の制約を小さ
くすることができ、低コストにできる。 【００４８】請求項２に係る発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記複数のスリットのうち
少なくとも１つのスリットが前記計測用パターンの搬送
方向に対して垂直であり、前記受光手段で前記１つのス
リットの透過光量を検出して前記計測用パターンの搬送
方向のずれを求めるので、計測用パターンのトナー付着
量に関係なく計測用パターン搬送方向の画像位置を高精
度で計測することができて高品質の画像を形成すること
ができる。 【００４９】請求項３に係る発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記受光手段で検出した、
前記複数のスリットのうちの前記計測用パターンの搬送
方向に対して垂直な向きのスリットと前記計測用パター
ンの搬送方向に対して斜めな向きのスリットの各透過光
量から画像幅方向のずれを求める手段を備えたので、計
測用パターンのトナー付着量に関係なく画像幅方向の画
像位置を高精度で計測することができて高品質の画像を
形成することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施形態を示す概略図である。 【図２】同実施形態の一部分を拡大して示す断面図であ
る。 【図３】同部分を拡大して示す平面図である。 【図４】同実施形態の受光素子が受光した光量を量子化
したものを示す波形図である。 【図５】従来装置を説明するための図である。 【符号の説明】 １１ＢＫ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ 画像形成部 １２ＢＫ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ 感光体 １３ＢＫ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙ 帯電チャージ
ャ １４ＢＫ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ 光書き込み装
置 １５ＢＫ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ 現像装置 １７ 転写ベルト ２１ 計測用パターン １６ＢＫ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ 転写チャージ
ャ ２０ａ 照明装置 ２０ｃ、２０ｄ スリット ２０ｅ 受光素子 ２１ 計測用パターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−131750（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−181795（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−300259（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−300260（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−112266（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−141746（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−278680（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−228152（ＪＰ，Ａ) 米国特許6118463（ＵＳ，Ａ) 米国特許6381435（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 15/01 111 G03G 15/16 G03G 21/14 G03G 21/00 370 - 512

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】移動する像担持体と、この像担持体上にト
   ナー像及び計測用パターンを形成するトナー像形成手段
   と、前記像担持体上のトナー像及び計測用パターンが転
   写され、若しくは転写材を搬送するとともに前記像担持
   体上の計測用パターンが転写される無端帯状回転部材
   と、前記像担持体上のトナー像を前記無端帯状回転部材
   若しくは転写材に転写させるとともに前記像担持体上の
   計測用パターンを無端帯状回転部材に転写させる転写手
   段とを有する画像形成装置において、前記無端帯状回転
   部材の所定の範囲を照明する照明手段と、前記無端帯状
   回転部材の両面の一方に所定の位置で密着され前記照明
   手段が照明する範囲内に設置された、互いに平行ではな
   い２つのスリットを有する複数のスリットと、前記無端
   帯状回転部材の両面の他方の側に設置され前記照明手段
   からの照明光を前記無端帯状回転部材及び前記スリット
   を介して受光する受光手段とを備え、前記無端帯状回転
   部材は少なくとも前記照明手段と前記受光手段との間の
   部分が光を透過する部材からなり、前記受光手段で検出
   した、前記複数のスリットのうちの前記計測用パターン
   の搬送方向に対して垂直な向きのスリットと前記計測用
   パターンの搬送方向に対して斜めな向きのスリットの各
   透過光量から画像幅方向のずれを求める手段を備えたこ
   とを特徴とする画像形成装置。