JP3583650B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、並列配置された各記録部の感光体上にそれぞれ異なる色材で画像を形成すると共に、この各記録部の感光体上に形成された画像を順次重ね合わせて１つのカラー画像として記録再現する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このようなカラー画像形成装置において時、従来から各記録部における周期的な駆動ムラが問題となっており、この周期的な駆動ムラが各記録部においてそれぞれ発生することにより、各色の色材で記録された画像を順次重ね合わせてカラー画像として再現する際に、色ズレが発生して忠実なカラー画像として再現できないといった問題を抱えていた。
【０００３】
図１７に示す従来のカラー画優形成装置においては、各記録部における感光体ドラム３２２ａ〜３２２ｄ上に形成された画像が各転写部Ａにおいて転写される場合に、周期的に発生する駆動ムラの条件が同一となるように、感光体ドラム３２２への画像書き込み位置から転写位置までの距離（時間）と駆動機構の駆動変動周期の関係をＮ倍の関係となるように配置することが考えられている（特公平７−３１４４６号公報、特公平８−１４７３１号公報など参照）。
【０００４】
これにより並列配置された記録部の転写部Ａにおける画像の転写工程においては、転写材上に対して常時同等の駆動ムラ周期でもって各色の色材で形成された画像が順次重ね合わされることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無数の構成部品からなる画像形成装置においは、各部品毎の部品精度に細かなばらつきがあったり、またこれらの部品を組み立てていく際の組立精度などにより画像形成装置毎にばらつきが発生する。
また、並列配置された各転写部Ａ−Ａ間の距離関係を周期的な駆動変動に合わせて配置しなければならず、この周期的な駆動変動に合わせて各転写部Ａ−Ａ間の距離を確定していると、画像形成装置自身の大きさが大きくなるという問題も抱えていた。
【０００６】
本発明は、前記の問題点を解消するためなされたものであって、並列配置された各記録部（感光体ドラムを含む）における周期的な駆動変動に対応して１つのカラー画像として忠実に再現すると共に、装置自身の大きさもコンパクトに抑えて、オフィス環境での設置面積を極力抑えることのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００７】
さらに並列配置された各記録部の転写部Ａにおける周期的な駆動変動が各記録部において略同等となるように、感光体ドラムの露光位置から転写部までの距離と、各記録部の転写部間の距離、さらに感光体ドラムの回転停止位置を周期的な駆動ムラとの関係で略同等となるように、通常の画像形成モード画面と感光体ドラムの位置調整モード画面を有し、位置調整モード画面から位置調整データを入力する事により各記録部における感光体ドラムの回転停止位置を調整することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するため、次の構成を有する。
本発明の第１の要旨は、複数の像担持体と、前記像担持体に画像を形成する画像形成手段と、前記複数の像担持体のうち一つの像担持体を基準像担持体とし、該基準像担持体以外の少なくとも一つの調整像担持体の回転停止位置を検出する検出手段と、前記調整像担持体を、該基準像担持体に対し独立して回転駆動可能とする駆動手段と、前記基準像担持体に対して、前記調整像担持体の相対的な位置関係を示す値であって、該調整像担持体の１周をｎ分割（ｎ＞１）する位置調整データを入力する位置調整データ入力手段と、前記位置調整データと、前記検出手段の検出信号とに基づいて、前記駆動手段の回転制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記駆動手段を該基準像担持体に対する前記調整像担持体の前記相対的な位置関係を１番目からｎ番目まで切り換えながら、該基準像担持体と該調整像担持体によりｎ回、特定パターンを画像形成させるように前記駆動手段を制御する位置調整モードを有する画像形成装置にある。
【０００９】
本発明の第２の要旨は、画像形成に用いる画像形成モード表示画面と前記像担持体の位置調整データを入力する位置調整モード表示画面とを切えて表示可能とする表示手段を有することを特徴とする要旨１記載の画像形成装置にある。
【００１０】
本発明の第３の要旨は、前記位置調整データ入力手段は、前記基準像担持体以外の調整像担持体毎に位置調整データを入力可能とすることを特徴とする要旨１記載の画像形成装置にある。
【００１１】
本発明の第４の要旨は、前記表示手段は、位置調整データ入力手段により入力された調整像担持体毎の位置調整データを表示可能とすることを特徴とする要旨２記載の画像形成装置にある。
【００１２】
本発明の第１の要旨によれば、複数の像担持体毎に駆動手段を連結し、検出手段を基準に各像担持体の回転停止位置を位置調整データ入力手段への像担持体の位置調整データを入力することにより設定でき、その入力された位置調整データに応じて制御手段が各駆動手段を各々所望の位置で像担持体を停止させるように制御することとなる。
【００１３】
よって、複数像担持体の各々の振れ、駆動ムラに対応して像担持体の各々の回転停止位置を設定するため、従来技術のように並列配置された各像担持体間の距離関係を周期的な駆動変動に合わせて配置する必要がないので、複数の像担持体の画像を１つのカラー画像として忠実に再現すると共に、画像形成装置自身の大きさもコンパクトに抑える事ができる。
【００１４】
また、各部品毎の部品精度に細かなばらつきがあったり、部品を組み立てていく際の組立精度などにより画像形成装置毎にばらつきが発生するが、各感光体ドラムの振れまたは駆動ムラの位相を部品精度及び組立精度に関わりなく位置調整データのキー入力という簡単な調整手段により解決でき、従来のような特別な工具、技術を必要とせずに容易に誰にでも調整できることとなった。
これにより、常に安定した画像の重ね合わせが行われ、色ズレのないカラー画像として忠実に記録再現できる画像形成装置を提供することが可能となった。
【００１５】
本発明の第２の要旨によれば、複数像担持体の停止位置を各々の像担持体毎に調整入力できる位置調整モード表示画面と通常の画像形成に用いる画像形成モード表示画面を切り換えて表示できるので、使用頻度の少ない位置調整モード表示画面を常に表示することがなくなり、画像形成装置を使用する使用者にとって使用頻度の多い画像形成モード表示画面の操作手順を従来通り明確に表示することができる。
【００１６】
従って、本画像形成装置は、各像担持体間での回転停止位置がずれることにより生じる画像のぶれを位置調整可能とする機能をもちながら、通常の複写等を行う操作者にとってはその位置調整モード表示画面を意識することなく使用できるので、分かりやすい表示画面をもった画像形成装置を提供できる。
【００１７】
また、操作者は複写結果から画像のぶれを認識した時に位置調整モード表示画面に切り換えて、像担持体の位置調整データを入力するという簡単な操作により画像ぶれを調整可能とできるので、カラ−複写の使用頻度の高まりと画像の高品質化を望む傾向のなかで、専門的な知識や特別な工具、技術を必要とせずに簡単な操作によりメンテナンスが可能とできる。
【００１８】
本発明の第３の要旨によれば、複写結果から画像のぶれを生じる色に対応する像担持体毎に調整でき、自由度の高い調整か可能となる。
【００１９】
本発明の第４の要旨によれば、入力した位置調整データを位置調整モード表示画面に表示することで、各感光体ドラムの停止位置を確認しながら容易に画像のズレを調整出来る。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を、図１〜図１６に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置であるデジタルカラー複写機１の構成を示す正面断面の略図である。複写機本体１の上面には、原稿台１１１及び図示しない操作パネルが設けられ、複写機本体１の内部に画像読み取り部１１０および画像形成部２１０が設けられた構成である。原稿台１１１の上面には該原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して所定の位置関係をもって両面自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ；Ｒｅｖｅｒｓｉｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）１１２が装着されている。
【００２１】
両面自動原稿送り装置１１２は、まず、原稿の一方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面についての画像読み取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を反転して原稿台１１１に向かって搬送するようになっている。そして、両面自動原稿送り装置１１２は、１枚の原稿について両面の画像読み取りが終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。
以上の原稿の搬送および表裏反転の動作は、複写機１全体の動作に関連して制御されるものである。
【００２２】
前記画像読み取り部１１０は、両面自動原稿送り装置１１２により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取るために、原稿台１１１の下方に配置されている。
画像読み取り部１１０は、該原稿台１１１の下面に沿って平行に往復移動する原稿走査体１１３、１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ１１６とを有している。
【００２３】
前記原稿走査体１１３、１１４は、第１の走査ユニット１１３と第２の走査ユニット１１４とから構成されている。第１の走査ユニット１１４は原稿画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に向かって偏向する第１ミラーとを有し、原稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動するものである。第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２および第３ミラーとを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って平行に往復移動するものである。
【００２４】
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニットの第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させるものである。
【００２５】
ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像あるいはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報、さらに、図示しない画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【００２６】
次に、画像形成部２１０の構成、および画像形成部２１０に係わる各部の構成について説明する。
画像形成部２１０の下方には、用紙トレイＴＲ内に積載収容されている用紙（例えば、紙、ＯＨＰ用紙などの記録媒体）Ｐを１枚ずつ分離して画像形成部２１０に向かって供給する給紙機構２１１が設けられている。そして１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、画像形成部２１０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によりタイミングが制御されて画像形成部２１０に搬送される。さらに、片面に画像が形成された用紙Ｐは、画像形成部２１０の画像形成にタイミングを合わせて画像形成部２１０に再供給搬送される。
【００２７】
画像形成部２１０の下方には、転写搬送ベルト機構２１３が配置されている。転写搬送ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間に略平行に伸びるように張架された転写搬送ベルト２１６に用紙Ｐを静電吸着させて搬送する構成となっている。そして、転写搬送ベルト２１６の回転軌道下側に近接して、転写搬送ベルト２１６上に形成されたテストパターンを検出するパターン画像検出ユニット３００が設けられている。
【００２８】
さらに、用紙搬送路における転写搬送ベルト機構２１３の下流側に駆動ローラ２１４に近接して、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置２１７が配置されている。この定着装置２１７の一対の定着ロ−ラ間におけるニップ部を通過した用紙Ｐは、搬送方向切り換えゲート２１８を経て、排出ローラ２１９により複写機本体１の外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【００２９】
切り換えゲート２１８は、定着後の用紙Ｐの搬送経路を、複写機本体１へ用紙Ｐを排出する経路と、画像形成部２１０に向かって用紙Ｐを再供給する経路との間で選択的に切り換えるものである。切り換えゲート２１８により再び画像形成部２１０に向かって搬送方向が切り換えられた用紙Ｐは、スイッチバック搬送経路２２１を介して表裏反転された後、画像形成部２１０へと再度供給される。
【００３０】
また、画像形成部２１０における転写搬送ベルト２１６の上方には、転写搬送ベルト２１６に近接して、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形成ステーションＰｂ、第３の画像形成ステーションＰｃ、および第４の画像形成ステーションＰｄが、用紙搬送経路上流側から順に設けている。
【００３１】
転写搬送ベルト２１６は、駆動ローラ２１４によって、図１において矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動され、前述したように給紙機構２１１を通じて給送される用紙Ｐを把持し、用紙Ｐを画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄへと順次搬送する。
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄは、実質的に同一の構成を有している。各画像ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、図１に示す矢印Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ、および２２２ｄ（感光体ドラム２２２と略記する場合がある）をそれぞれ含んでいる。
【００３２】
各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電する帯電器２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上のトナー像を用紙Ｐへ転写する転写用放電器２２５ａ，２２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｅ，２２６ｄとが感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿ってそれぞれ順次配置されている。
【００３３】
また、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方には、レーザービームスキャナユニット２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設けられている。各レーザービームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄは、画像データに応じて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子（図示せず）、半導体レーザ素子からのレーザービームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー（偏向装置）２４０と、ポリゴンミラー２４０により偏向されたレーザビームを感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ表面に結像させるためのｆθレンズ２４１やミラー２４２，２４３などから構成されている。
【００３４】
レーザービームスキャナ２２７ａにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、レーザービームスキャナ２２７ｂにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が、レーザービームスキャナ２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が、そして、レーザービームスキャナ２２７ｄにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号がそれぞれ入力される。
【００３５】
これにより色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成される。そして、現像装置２２７ａには黒色のトナーが、現像装置２２７ｂにはシアン色のトナーが、現像装置２２７ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置２２７ｄにはイエロー色のトナーがそれぞれ収容されており、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上の静電潜像は、これら各色のトナーにより現像される。これにより、画像形成部２１０にて色変換された原稿画像情報が各色のトナー像として再現される。
【００３６】
また、第１の画像形成ステーションＰａと給紙機構２１１との間には用紙吸着用（ブラシ）帯電器２２８が設けられており、この吸着用帯電器２２８は転写搬送ベルト２１６の表面を帯電させ、給紙機構２１１から供給された用紙Ｐは、転写搬送ベルト２１６上に確実に吸着させた状態で第１の画像形成ステーションＰａから第４の画像形成ステーションＰｄの間をずれることなく搬送させる。
【００３７】
一方、第４の画像ステーションＰｄと定着装置２１７との間で駆動ローラ２１４のほぼ真上部には除電器（図示せず）が設けられている。この除電器には搬送ベルト２１６に静電吸着されている用紙Ｐを転写搬送ベルト２１６から分離するための交流電流が印加されている。
【００３８】
上記構成のデジタルカラー複写機においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分がセンサー（図示せず）にて検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２により一旦停止される。
そして、用紙Ｐは各画像ステーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト２１６上に送られる。このとき転写搬送ベルト２１６には前述したように吸着用帯電器２２８により所定の帯電が施されているので、用紙Ｐは、各画像ステーションＰａ〜Ｐｄを通過する間、安定して搬送供給される。
【００３９】
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像が、それぞれ形成され、転写搬送ベルト２１６により静電吸着されて搬送される用紙Ｐの支持面上で重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄによる画像の転写が完了すると、用紙Ｐは、その先端部分から順次、除電用放電器により転写搬送ベルト２１６上から剥離され、定着装置２１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、用紙排出口（図示せず）から排紙トレイ２２０上へと排出される。なお、上述の説明ではレーザービームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄによって、レーザービームを走査して露光することにより、感光体への光書き込みを行なう。
【００４０】
尚、レーザービームスキャナユニットの代わりに、発光ダイオードアレイと結像レンズアレイからなる書き込み光学系（ＬＥＤヘッド）を用いても良い。ＬＥＤヘッドはレーザービームスキャナーユニットに比べ、サイズも小さく、また可動部分がなく無音である。よって、複数個の光書き込みユニットを必要とするタンデム方式のデジタルカラー複写機などの画像形成装置では、好適に用いることができる。
【００４１】
次に、本実施形態の特徴部分である各感光体ドラムの回転位相制御について説明する。本実施形態のデジタルカラー複写機では、図２に示すように、前述した図１７に示す従来構成の画像形成装置とは異なり、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄの４つの感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄが、感光体ドラムの回転駆動ムラ（位相が合っていれば各感光体ドラムで共通）の位相が所定分ずつずれた状態で回転駆動される。具体的には、各感光体ドラムは同時に回転を開始し、同時に回転を停止する構成であるので、その停止位置（回転開始位置）をずらして停止する。
【００４２】
図２においては、図１７と同様に、各感光体ドラムにおける位相のずれを感光体ドラムのシャフトに取り付けられる駆動ギヤの鍵型の穴（又は凸部）ｈａを基準に示す。
いま、ブラックの感光体ドラム２２２ａを基準とすると、その隣のシアンの感光体ドラム２２２ｂの位相は、約６０度進んでいる。同様に、マゼンタの感光体ドラム２２２ｃの位相は１２０度、イエローの感光体ドラム２２２ｄの位相は１８０度進んでいる。
【００４３】
このように、各感光体ドラムにおける駆動ムラの位相をずらすことで、位相をずらせた分、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄに対応した転写部Ａ−Ａ間の距離を、感光体ドラムの周囲長より縮めても、各感光体ドラム間の駆動ムラを転写部Ａを通過する転写材に対して同一とできる。
【００４４】
上記のように、隣接する感光体ドラム間で駆動ムラの周期を６０度進めることで、感光体ドラムの直径をｄとすると、転写部Ａ−Ａ間の距離に相当するＬは、Ｌ＝感光体ドラムの周長πｄ×（（３６０−６０）度／３６０度）
となる。
【００４５】
尚、ここでは説明の便宜上、各感光体ドラムにおける位相のずれ分を基に転写部Ａ−Ａ間の距離を設定するように説明したが、実際は、転写部Ａ−Ａ間の距離Ｌを決定し、それを基に、各感光体ドラムの位相のずれ分を設定すればよい。例えば、ドラム径４０ｍｍの感光体ドラムを用いて、転写部Ａ−Ａ間の距離Ｌを１０５ｍｍとした場合は、上記のように隣接する感光体ドラム間で停止位置が上記のように、各駆動ムラが約６０度ずつ位相がずれるように設定する。
【００４６】
ここで、図３を用いて、各感光体ドラム毎の画像が駆動ムラによる色ずれなく重ね合わされる様子を説明する。
いま、図３に示すような状態で４つの感光体ドラムが回転しているとする。ブラックの感光体ドラム２２２ａの「Ｇ」の位置（明示のため駆動ムラの基準をラインａで示す）に（１）のタイミングで書き込まれた画像は、（４）のタイミング（感光体ドラム２２２ａの１８０°回転に要する時間経過後）で転写搬送ベルト２１６上に転写され、（９）のタイミングでシアンの感光体ドラム２２２ｂの画像と重ね合わされる。ここで、シアンの感光体ドラム２２２ｂには、既に（６）のタイミングでレーザビームにより画像が形成されている。図３（ａ）に（１）〜（６）のタイミングにおけるシアンの感光体ドラム２２２ｂのラインａの位置を示す。図より明らかなように（９）のタイミングにおけるラインａは、（４）のタイミングにおけるブラックの感光体ドラム２２２ａと同じ位置にある。したがって、重ね合わされる像の駆動ムラは同一となり、駆動ムラの影響による色ずれはない。
【００４７】
同様に、マゼンタの感光体ドラム２２２ｃに形成された画像とは、（１４）のタイミングで重ね合わされる。ここで、マゼンタの感光体ドラム２２２ｃには、既に（１１）のタイミングで画像が形成されている。図３（ｂ）に（１）〜（１１）のタイミングにおけるマゼンタの感光体ドラム２２２ｃのラインａの位置を示す。図より明らかなように、（１１）のタイミングにおけるラインａは、（１）（６）のタイミングにおけるブラック、シアンの感光体ドラムと同じ位置にある。したがって、重ね合わされる像は、駆動ムラが同一となり、駆動ムラの影響による色ずれはない。
【００４８】
同様に、イエローの感光体ドラム２２２ｄに形成された画像とは、（１９）のタイミングで重ね合わされる。従って、イエローの感光体ドラム２２２ｄには、既に（１６）のタイミングで画像が形成されている。図３（ｃ）に（１）〜（１６）のタイミングにおけるイエローの感光体ドラム２２２ｄのラインａの位置を示す。図より明らかなように、（１６）のタイミングにおけるラインａは、（１）（６）（１１）のタイミングにおけるブラック、シアンの感光体ドラムと同じ位置にある。したがって、重ね合わされる像は、駆動ムラが同一となり、駆動ムラの影響による色ずれはない。このような４つの感光体ドラム２２２ａ〜ｄの回転駆動は、各感光体ドラム２２２の駆動ムラを特定できる基準マークＱを基に、図４に示す制御部ＣＯＮより制御されている。
【００４９】
以下、図４及び図５を基に、感光体ドラムの回転駆動制御について説明する。前述したように本実施形態のデジタルカラー複写機における感光体ドラム２２２ａ〜ｄに回転駆動力を伝達する駆動ギアＧ１〜Ｇ４の穴には、鍵型の印（凸部）ｈａをつけているので、図４に示すようにここではこの鍵型の凸部に合わせて矩形の基準マークＱを設けて、これを光学センサＳ１〜Ｓ４でそれぞれ読み取るようにしている。もちろん何らこれに限定されるものではない。
【００５０】
各センサＳｌ〜Ｓ４は、各々の転写部Ａより同じ位置に取り付けられている。そのセンサ出力は、制御部ＣＯＮに送られ、これを基に制御部ＣＯＮが、各感光体ドラムをそれぞれ独立して回転駆動する各モータＭを制御するようになっている。
【００５１】
制御部ＣＯＮは、各センサＳ１〜Ｓ４からの検出結果を基に、各感光体ドラム２２２をそれぞれ停止位置に確実に停止させ、コピー開始時には、同時に回転を開始させる。
【００５２】
図５に、感光体ドラム２２２を停止させる時の各センサＳ１〜Ｓ４の出力のタイミングチャートを示す。下流側に位置する感光体ドラム２２２ｄのセンサＳ４から順に、基準マークＱを検出してＯＮし、最も上流側に位置する感光体ドラム２２２ａのセンサＳｌが最後にＯＮする。
この最後のセンサＳｌがＯＮしてから、図４に示す基準マークＱが転写部Ａに到達する時間（ここでは、約９０度回転する時間）を余裕時間く余裕角）とし、余裕時間経過後、感光体ドラム２２２ａを停止する。
そして、基準の感光体ドラム２２２ａ以外の感光体ドラム２２２ｂ〜ｄにおいては、各々のセンサＳ２〜４の検出結果とセンサＳｌの検出結果より、補正量を検出し、補正量を余裕時間に加算した後その時間が経過した時点で停止させる。
【００５３】
例えば、シアンの感光体ドラム２２２ｂについて考えると、感光体ドラム２２２ｂと基準となる感光体ドラム２２２ａとは、６０度のずれがある。そこで、センサＳｌがＯＮしたタイミングとセンサＳ２がＯＮしたタイミングとから、感光体ドラム２２２ｂの補正量を計算する。ここでもし、間隔が６１度分であり１度進んでいる場合は、１度戻す必要があるので、補正量を−１とし、これを余裕時間の９０度分に加算し、余裕時間を８９度分として、センサＳｌがＯＮした後、８９度分の余裕時間経過後、停止させる。
【００５４】
もし、上記の余裕時間が設定されていなかったとすると、補正量がプラスの場合はその分感光体ドラム２２２ｂをさらに回転させて停止させればよいが、マイナスの場合は、既に停止位置を過ぎてしまっているので、正しい位置に停止させるには、さらにもう一回転させる必要があり、そうなると、転写搬送ベルト２１６表面や感光体ドラム表面を接触により傷つけることとなるが、上記構成により、損傷等を抑制しながら、短時間で理想的な画像の記録が行える状態で停止させることができ、引き続き行われる画像の記録もスムーズに行える。
【００５５】
また、上記各感光体ドラムを個別駆動するモータとしては、ステッピングモータが最も適している。
すなわちパルスモータは、通電し励磁することによりホールディングトルクを発生し一定個所で回転せずにロックさせることが容易にでき、画像形成を行わない感光体ドラムの外力による回転移動を阻止することができ、また、パルスモータは設定された駆動パルス信号に応じて高精度の回転がオープンループででき、設定された回転位置に位置決めも容易にできるからである。
従って、使用しない感光体ドラムは確実にロックすることができ、画像形成に使用した感光体ドラムは使用しなかった感光体ドラムとの回転位相が所定の位相状態になる様に精度よく容易に位置決めができる。
また、パルスモータを使用することで全ての感光体ドラムが動作時に感光体ドラムの回転位相が所定の状態のまま高精度な回転動作をオープンループで実現できる。
【００５６】
さらに、いくら精度よく転写部Ａ−Ａ間の寸法を設定したとしても、感光体ドラムの取り付け位置がずれたりして、その寸法にわずか１００μｍの誤差があると、６００ｄｐｉ（１ドットの径：４３μｍ程度）といった高密度記録の画像形成装置では、大きな色ずれとして現れてしまう。そこで、感光体ドラムの駆動ムラとは関係なく、各感光体ドラムの停止位置を調整できる手段も別途設けている方が望ましい。同じく、上述したセンサＳｌ〜４の取り付け位置にも誤差が生じ易いので、このような誤差を補正できる構成であることが望ましい。
【００５７】
具体的には、前述の余裕時間（余裕角）を、各感光体ドラム毎に調整できる構成であればよい。つまり、上記の説明では、４つの感光体ドラムとも余裕時間を９０度分としていたが、センサの取り付け誤差、及び転写部間の寸法誤差に応じて、各々予め補正しておき、その補正した余裕時間に対して、新たに停止時の補正量を加算（減算）すればよい。
【００５８】
以上が、各感光体ドラムにおける回転駆動ムラの位相が所定分ずつずれた状態で回転駆動された回転を停止する際に、その停止位置を所定量ずらして停止させる駆動制御方法に関する説明である。
【００５９】
次に、各感光体ドラム２２２の回転駆動ムラを把握し、その回転駆動ムラの程度に応じて停止位置を初期調整、設定する方法について説明する。
【００６０】
＜ドラム位置調整データ入力画面＞
図６には、操作者が感光体ドラム２２２の回転駆動ムラの調整を行うために使用し、ドラム位置を設定入力する表示画面ＤＰの一例を示している。図６ではタッチパネル式の液晶表示画面（ＬＣＤ）を用いた表示例を示しており、通常の複写を行う場合に使用する画像形成用の表示画面（図示しない）から画面切り換え操作によりドラム位置を設定入力する表示画面ＤＰを表示しているものである。
【００６１】
図６おいて、表示画面ＤＰの略中央に向かって上から下に配置された表示は、符号３０１は画像確認用サンプルの印字モードの設定値、３０２はブラックトナー用の感光体ドラムに対するシアントナー用の感光体ドラムの停止位置カウンタの設定値、３０３はブラックドラムに対するマゼンタトナー用の感光体ドラムの停止位置カウンタの設定値、３０４はブラックドラムに対するイエロートナー用の感光体ドラムの停止位置カウンタの設定値を表示している。
尚、以下においてブラックトナー用の感光体ドラムを「ブラックドラム」、シアントナー用の感光体ドラムを「シアンドラム」、マゼンタトナー用の感光体ドラムを「マゼンタドラム」、イエロートナー用の感光体ドラムを「イエロードラム」と略記する場合がある。
【００６２】
前記停止位置カウンタ値３０２〜３０４は、各感光体ドラムの１周を所定の角度ずつ分割した時の各角度に対して付されたカウント値である。
例えば、感光体ドラム１周（３６０°）を１２分割した場合には、０°に対応する番号を［１］、３０°に対応する番号を［２］、以下同様に設定し、３３０°に対応する番号を［１２］と設定する。
【００６３】
表示画面ＤＰの向かって左側に配置された表示画面領域３０５は、前記モード番号３０１及び設定値３０２〜３０４で選択した設定値等を表示するものであり、矢印キー３０６の押圧によってモード番号３０１及び設定値表示３０２〜３０４に順次切り替わる。
【００６４】
前記表示画面領域３０５内には、モード番号３０１を表示する表示部３０５ａ、設定データまたは入力データを表示する表示部３０５ｂ、設定データの入力範囲を表示する表示部３０５ｃが設けられている。
【００６５】
また、表示画面ＤＰの向かって右側部分に上下に配置された矢印キー３０６の押圧により前記モード番号３０１及び設定値表示３０２〜３０４が順次白黒反転して切り替わり、表示画面３０５の表示と連動する。
そして、矢印キー３０６又はその手前側（下側）に設けた［ＯＫ］キー３０７の入力操作により、設定した値が図示しない記憶媒体に読み出し、変更可能に保存される。
【００６６】
また、表示画面ＤＰの操作手前側に設けた［ＥＸＥＣＵＴＥ］キー３０８を押すことで、モード番号３０１の設定項目に表示された印字モードで、後述する画像確認用のサンプル印字動作を実行する。
【００６７】
操作者が感光体ドラム２２２の回転駆動ムラの調整を終了した後は、表示画面ＤＰの向かって右上部に配置された「ＣＬＯＳＥ」キーの押圧により、通常の複写を行う画像形成用の表示画面（図示しない）に切り換わることとなる。
【００６８】
＜ドラム位置調整データ入力画面操作手順＞
次に、図７〜９に示すドラム位置設定入力のフローチャートにより、図６のドラム位置設定入力表示画面ＤＰによるドラム位置設定のシミュレーションを説明する。
【００６９】
ＳＴＥＰ１では、図示しない通常の画像形成モードで画像形成条件設定のために操作されるテンキー等のキー入力手段の組み合わせ等、または、特定のキー入力により通常モードからテストモードに切り替わる。
【００７０】
ＳＴＥＰ２では、図６に示す表示画面ＤＰに前記モード切り換えによって切り換え、感光体ドラム位置設定入力に備える。
【００７１】
ＳＴＥＰ３では、図示しない設定入力画面解除キーの入力の有無を判定し、入力有りの場合はＳＴＥＰ７へ進んで感光体ドラム位置設定のシミュレーションを終了し、該解除キーの入力が無ければＳＴＥＰ４に進む。
【００７２】
ＳＴＥＰ４では、図６の［ＥＸＥＣＵＴＥ］キー３０８の入力の有無を判定し、入力無しの場合はＳＴＥＰ５へ進み、入力があった場合にはＳＴＥＰ６に進んで各感光体ドラムのテスト印字モードに入る。
【００７３】
ＳＴＥＰ５では、図６の［ＯＫ］キー３０７又は矢印キー３０６の入力の有無を判定し、前記キー入力により条件設定がなされた場合にはＳＴＥＰ９へ進み、キー入力が無い場合にはＳＴＥＰ３に戻る。
【００７４】
ＳＴＥＰ６では、図６のモード番号３０１の設定が“１”または“２”の時には各感光体ドラムの回転位相関係を確認、設定するためにＳＴＥＰ１０（図８）へ進み、それ以外の場合には設定されている回転停止位置にて感光体ドラムのテスト印字を行うためにＳＴＥＰ１９（図９（ｂ））に進む。
【００７５】
ＳＴＥＰ７では、テストモード終了処理を行い、ＳＴＥＰ８に進み、テストモードから通常モードに表示画面を切り替える。
【００７６】
図９（ａ）に示すＳＴＥＰ９は、後述するテスト印字工程（ＳＴＥＰ１０〜ＳＴＥＰ１８）に基づいて操作者が認識した修正角度を設定記憶する工程である。すなわち、図６の表示画面領域３０５の表示が設定値表示３０２〜３０４ならば、図示しないテンキー等の入力手段より入力された設定データ（図６、表示部３０５ｂ）を図示しないメモリ（記憶媒体）に記憶し、ＳＴＥＰ３（図７）に戻る。
【００７７】
図８に示すＳＴＥＰ１０〜ＳＴＥＰ１８は、ブラックドラムを基準としてシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの各ドラムの回転位相のズレの状態を把握するために行うテスト印字工程である。
【００７８】
ＳＴＥＰ１０では、図６の［ＥＸＥＣＵＴＥ］キー３０８を白黒反転表示し、テスト印字実行中で有ることを表示し、ＳＴＥＰ１１へ進む。
【００７９】
ＳＴＥＰ１１では、各感光体ドラムと同調して回転する駆動ギアＧ１〜Ｇ４に設けられた基準マークＱの位置を図４のセンサＳｌ〜Ｓ４に合わせて制御部ＣＯＮの制御の下で停止させ、続いて各感光体ドラムの位置関係における回転駆動ムラの調節を行うためにＳＴＥＰ１２へ進む。
【００８０】
ＳＴＥＰ１２では、各感光体ドラム位置における駆動ムラ（各ドラム間の回転方向の位相ズレ）を確認するための後述する特定パターンをテスト印字し（詳細は後述）、ＳＴＥＰ１３へ進む。
【００８１】
ＳＴＥＰ１３では、図示しない設定解除キーの入力の有無を判定し、設定解除キーの入力が有った場合にはテストモードを終了するためにＳＴＥＰ７へ戻り、設定解除キーの入力が無ければテスト印字を実行するためにＳＴＥＰ１４に進む。
【００８２】
ＳＴＥＰ１４では、図６の設定値３０１が”１”の場合であり、かつ、ブラックドラム回転停止位置（基準マークＱを基準とする）に対してシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの各ドラムの停止位置を３０°ずつずらしながらの計１２枚のテスト印字が終了した時にはＳＴＥＰ１８へ進み、それ以外の場合にはＳＴＥＰ１５に進む。
【００８３】
ＳＴＥＰ１５では、図６の設定値３０１が”２”の場合であって、かつ、ブラックドラム位置に対しシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの各ドラムの回転停止位置を９０°ずつずらしながら、計４枚のテスト印字が終了した時にはＳＴＥＰ１８へ進み、それ以外の場合にはＳＴＥＰ１６に進む。
【００８４】
ＳＴＥＰ１６では、図６の設定値３０１に合わせて、ブラックドラム位置に対しシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの各ドラムの回転停止位置を［３０×（ｎ−１）枚］°、または［９０×（ｎ−１）枚］°ずつずらして（詳細は後述）、再度テスト印字を行うためにＳＴＥＰ１７へ進む。
【００８５】
ＳＴＥＰ１７では、前記ＳＴＥＰ１６で設定変更した各色感光体ドラムの回転停止位置において、各ドラム間の回転方向の位相ズレを確認するために、再度後述する特定パターンを印字（詳細は後述）する。終了後は、前記ＳＴＥＰ１３へ戻る。
【００８６】
ＳＴＥＰ１８では、図６の設定値３０１の設定においてテスト印字が所定枚数終了したことにより、前記ＳＴＥＰ１０において白黒反転表示した図６の［ＥＸＥＣＵＴＥ］キー３０８を元に戻し、テスト印字実行終了で有ることを表示し、前記ＳＴＥＰ３（図７）へ戻る。
【００８７】
前記ＳＴＥＰ１０〜ＳＴＥＰ１７により出力された結果に基づいて、操作者はシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの各ドラムの回転位相のズレ量を図６の［ＯＫ］キー３０７又は矢印キー３０６の操作によりそれぞれ設定する。そのキー入力された設定データは、前記ＳＴＥＰ９（図９）にて図示しないメモリに格納されることとなる。
【００８８】
図９（ｂ）に示すＳＴＥＰ１９〜ＳＴＥＰ２２では、前記ＳＴＥＰ９にてメモリに格納されたブラックドラムを基準としたシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの回転停止状態において確認的なテスト印字を行う。
【００８９】
ＳＴＥＰ１９では、前記ＳＴＥＰ１０と同様に［ＥＸＥＣＵＴＥ］キー３０８を白黒反転表示し、テスト印字実行中で有ることを表示し、ＳＴＥＰ２０へ進む。
【００９０】
ＳＴＥＰ２０では、シアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの回転停止位置角度を、図６の設定値表示３０２〜３０４に入力設定された位置関係に合わせて、再度、位相ズレを確認するためにＳＴＥＰ２１へ進む。
【００９１】
ＳＴＥＰ２１では、ブラックドラムに対するシアンドラム、マゼンタドラム、及びイエロードラムの回転停止位置を確認するために後述する特定パターンを印字（詳細は後述）を行う。印字終了後、ＳＴＥＰ２２へ進む。
【００９２】
ＳＴＥＰ２２では、前記ＳＴＥＰ１９において白黒反転した［ＥＸＥＣＵＴＥ］キー３０８の白黒反転表示を元に戻し、テスト印字実行終了で有ることを表示し、前記ＳＴＥＰ３（図７）へ戻る。
【００９３】
以上のドラム位置設定のシミュレーション操作を繰り返すことにより、各色感光体ドラム間での回転停止位置の調整（色ズレの調整）を行うことが出来る。
【００９４】
上記シミュレーションでは、ＳＴＥＰ１４からＳＴＥＰ１６に示すように３０度間隔、及び／又は、９０度間隔で一括して基準ドラム以外の全ドラムのテスト画像を出力できるので、各角度毎にその都度、各ドラムの位置関係、設定するドラム等を入力してテスト画像を出力する煩わしさと調整を行う者の入力ミス等を回避できることとなり、調整作業の効率化とともに誰にでも簡単にドラム回転停止位置の調整を可能としている。
【００９５】
本実施形態では、上記２種類の角度で説明したが、その設定角度とその設定角度の種類を限定するものではない。例えば設定角度を大きくした場合（分割数少）、テスト画像を少なく出力できるので各ドラム１周のうちもっとも周期的な駆動ムラの減少する調整値の回転位置周辺をすばやく調べることができる。また逆に設定角度を小さくした場合（分割数大）、少ない分割数でテスト画像を出力した時に較べて精度よく調べることができる。よって、例えば初めに設定角度を大きくし、より精度を求めたい場合に設定角度を小さくしてテスト画像を出力する等の組み合わせにって、様々な調整が可能となる。
【００９６】
＜ドラム位相確認用パターン＞
次に、前記した特定パターンのテスト印字について詳細を説明する。
本実施形態でのテスト印字は、各感光体ドラムの駆動ムラによる各感光体上に生成される画像間の画素の合成ずれを操作者が容易に視認できるよう、テストプリントを出力する。
このテストプリントの好適な例として、カラー画像を合成した際、イエロー、シアン、マゼンタの３色の感光体ドラムで生成するそれぞれの画像と、基準となるブラックの感光体ドラムで生成する画像との合成ムラを容易に判別する場合について説明する。尚、このテストプリントは、画像形成装置の内部または外部に設けられたメモリに記憶しているパターンデータを出力させるようにしてもよいし、内部または外部のパターンデータを生成する回路やソフトウェアから出力させるようにしてもよい。
【００９７】
本発明によりテストプリントのサンプル例として、図１０（ａ）、（ｂ）は、理想的な感光体ドラムの回転ムラが無い良好な状態のサンプルの説明図である。この良好な場合は、各色の概略帯状パターンが副走査方向にほぼ直線状に現れる。
これに対し、図１１（ａ）、（ｂ）は基準であるブラックドラムに対して比較対照するシアンとイエローの感光体ドラムに回転ムラが発生している良好でない状態のを示す説明図である。この場合は、シアンとイエローの帯状パターンが副走査方向に波打って現れる。
【００９８】
図１０（ａ）、図１１（ａ）においてテスト用紙上には、主走査方向にイエロー、シアン、マゼンタのドラム位相確認用パターン印字領域Ｓ１を設けてあり、そのドラム位相確認用パターン印字領域Ｓ１内の各印字領域において、イエローの印字サンプルであるイエローの帯状パターンＰｙｌ、シアン印字サンプルであるシアンの帯状パターンＰｃｌ、マゼンタ印字サンプルであるマゼンタの帯状パターンＰｍ１が印字されている。
【００９９】
各印字領域における各色印字サンプルは、各色とブラックに対するドラム回転ムラが、いずれの色も後述するドラム位相確認用パターン生成方法で生成される。
このドラム位相確認用パターン生成方法は、例えばイエローのパターンの場合、イエローで形成された斜線パターンと、ブラックで形成された格子パターンの合成パターンからなる
【０１００】
図１２を用いてドラム位相確認用パターンを画素レベルで説明する。
まず、図１２（ａ）は、イエローで形成された斜線パターンＹＰである。この斜線パターンＹＰは、副走査方向に４画素の幅で、主走査方向に１６画素毎に副走査方向に１画素ずつずらして出力される。
【０１０１】
次に、図１２（ｂ）は、ブラックで形成された格子パターンＢＰである。この格子パターンＢＰは、副走査方向に８画素毎に４画素幅の直線を出力し、主走査方向に１６画素毎に４画素幅の直線を出力するパターンである。この格子パターンＢＰにより、（４×１２）画素の白画素窓ＷＷが生成される。
【０１０２】
そして、図１２（ａ）のイエローで形成された斜線パターンＹＰと、図１２（ｂ）のブラックで形成された格子パターンＢＰを合成すると、図１２（ｃ）に示すようになり、以下において詳細に合成過程を説明する。
【０１０３】
＜ドラム位相確認用パターンで合成ムラが現れる原理＞
上述の図１０に示すブラックの画像とイエローの画像が同期している場合における両パターンＹＰ、ＢＰの合成画像の状態を説明する。
ここでブラック格子パターンＢＰにより生成された（４×１２）画素の白画素窓ＷＷをＷ（１，１），Ｗ（１，２）〜Ｗ（３，３）としたとき、主走査方向１列目のＷ（１，１），Ｗ（１，２），Ｗ（１，３）の白画素窓においては、副走査方向にイエロー斜線パターンがブラック格子パターンと完全に重なっているので、イエローの画像が見えない。
【０１０４】
そして、主走査方向２列目のＷ（２，１），Ｗ（２，２），Ｗ（２，３）の白画素窓においては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと１画素だけずれるので、１画素幅のイエローの画素が見える。
【０１０５】
同様に、主走査方向３列目のＷ（３，１），Ｗ（３，２），Ｗ（３，３）の白画素窓においては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと２画素だけずれるので、２画素幅のイエローの画素が見える。
【０１０６】
図１２（ｃ）には示していないが、主走査方向４列目の白画素窓ＷＷにおいては副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラックパターンＢＰと３画素だけずれるので、３画素幅のイエローの画素が見える。
【０１０７】
主走査方向５列目の白画素窓ＷＷにおいては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと４画素ずれるので、白画素窓ＷＷは全てイエローの画素になる。
【０１０８】
主走査方向６列目の白画素窓ＷＷにおいては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと５画素ずれるが、副走査方向に最も下流側のイエロー斜線パターンＹＰの１画素がブラック格子パターンＢＰと重なり、白画素窓ＷＷには３画素幅のイエローの画素が見える。
【０１０９】
主走査方向７列目の白画素窓ＷＷにおいては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと６画素ずれ、副走査方向に最も下流側のイエロー斜線パターンＹＰの２画素がブラック格子パターンＢＰと重なり、白画素窓ＷＷには２画素幅のイエローの画素が見える。
【０１１０】
主走査方向８列目の白画素窓ＷＷにおいては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと７画素ずれ、副走査方向に最も下流側のイエロー斜線パターンＹＰの３画素がブラック格子パターンＢＰと重なり、白画素窓ＷＷには１画素幅のイエローの画素が見える。
【０１１１】
主走査方向９列目の白画素窓ＷＷにおいては、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと８画素ずれ、主走査方向１列目の白画素窓と同様に副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと完全に重なっているので、イエローの画素が見えなくなる。
【０１１２】
以降主走査方向１０列目の白画素窓ＷＷは２列目と同様、主走査方向１１列目の白画素窓はＷＷ３列目と同様となり、８列周期で同じパターンでイエローの画素が見える。
【０１１３】
そしてテストプリントをみたとき、テストプリント上ではこの白画素窓ＷＷ内に見えるイエローの画素の個数分だけイエローの色が濃く見える。すると、図１０のような副走査方向にイエローの直線状の帯状パターンＰｙｌが生成される。このように、テスト用紙に転写されたブラックの感光体ドラム上で生成された画像と、イエローの感光体ドラム上に生成された画像が理想的に同期してテスト用紙上で合成されていく限り、イエローの帯状パターンＰｙｌは直線状をなす。
【０１１４】
次に、上述のブラックの画像とイエローの画像が同期していない場合におけるパターンの合成画像の状態を説明する。このパターンでは一般的に、合成されるべき画素にずれが生じるとそのずれの生じ方に応じて、イエローの帯状パターンＰｙｌが直線状から形状を変える。この現象は、主走査方向の白画素窓ＷＷの各列におけるイエロー画素の見え方により生じる。
【０１１５】
主走査方向の白画素窓ＷＷの第１列でみた場合、ブラックの感光体ドラム上で生成された画像が副走査方向に伸び縮みしていない部分とイエローの感光体ドラム上に生成された画像が伸び縮みしていない部分とが合成された部分は、白画素窓ＷＷでは、副走査方向にイエロー斜線パターンがブラック格子パターンと完全に重なる。しかし、伸び縮みしていない部分同士の合成された部分以外は、上記のブラックとイエローの画像の長さの差の分、画素のずれが生じ、白画素窓ＷＷに、副走査方向にイエローの画素がずれた分だけ見えることとなる。
【０１１６】
同様に、主走査方向の第２列においても、同じ現象が生じ、副走査方向にみて、ブラックの感光体ドラム上で生成された画像が伸び縮みしていない部分とイエローの感光体ドラム上に生成された画像が伸び縮みしていない部分とが合成された部分の白画素窓ＷＷでは、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと１画素だけずれるので、１画素幅のイエローの画素が見える。
そして、伸び縮みしていない部分同士の合成された部分以外は、主走査方向の第１列と同様、白画素窓ＷＷに、副走査方向にイエローのずれた分の画素だけ見える部分と、副走査方向にイエロー斜線パターンＹＰがブラック格子パターンＢＰと完全に重なる部分が生じる。
【０１１７】
３列目以降も同様である。それぞれの主走査方向の列におけるこの副走査方向の画素のずれ方は、ブラックの画像と、イエローの画像の副走査方向の長さの変化のしかたに追従するものとなる。
その為、テストプリントのサンプル上では、イエローの帯状パターンＰｙｌがこの副走査方向の画素のずれ分に比例して、主走査方向に変化する。その為、ブラックの画像とイエローの画像の長さの変化のしかたが周期的であれば、イエローの帯状パターンＰｙｌも周期的な波形状になるし、急峻な変化があれば、イエローの帯状パターンＰｙｌの変化量も急峻になる。
【０１１８】
次に、ブラックの画像と、イエローの画像の副走査方向の長さの変化のしかたについて説明する。この長さの変化のしかたが同期しなくなる原因は、上述の周期的に発生する駆動ムラによるものであるが、この駆動ムラの生じる原因として、感光体ドラムの偏芯や駆動系の駆動ムラ、部品精度や取り付け精度など様々な要因が考えられる。いずれにしても、ブラックとイエローの感光体ドラムの回転駆動に関する部品を同一のものを使う限りは、感光体ドラムや駆動部品の傾向的な偏芯や円筒性の特性によるものであり、周期的な駆動ムラが生じる。
【０１１９】
そこで、その最も発生しやすい周期的な駆動ムラの原因の代表的な一例として、感光体ドラムが偏芯している例での駆動ムラによる画素のずれを、本発明の実施形態のパターンがどの程度表現できるかを具体的な数値を上げて説明する。
この実施形態例では、特に、ブラックとイエローの感光体ドラムがともに、図１３の如く偏芯している例をとりあげる。
【０１２０】
偏芯が原因である場合、感光体ドラム上にレーザー露光装置で生成される潜像は同タイミングで形成されていくが、偏芯により等角速度で回転する感光体ドラムの周面の移動量が一様にならず、感光体１周の周期で変動する。その為、画像が感光体ドラム１周する周期で副走査方向に延び縮みが生じる現像が生じる。
【０１２１】
まず半径がＲ［ｍｍ］、偏芯量がａ［ｍｍ］の単一の感光体ドラムが、等角速度で回転する場合の、偏芯による周面の移動量を求めてみる。
偏芯方向に対する角度をα［ｒａｄ］とし、感光体ドラムの本来の中心Ｏ１からの角度をθ［ｒａｄ］とした場合、
Ｒｓｉｎα＝ｒｓｉｎθ
Ｒｃｏｓα＝ｒｃｏｓθ−ａ
であるから、半径ｒ［ｍｍ］は角度θの関数で表され、下記の式（１）となる。
【０１２２】
【数１】

【０１２３】
今、角度θ［ｒａｄ］において半径ｒ（θ）［ｍｍ］は、微小角ｄθ［ｒａｄ］からなる微小弧の長さｄＬ［ｍｍ］に対し、
ｄＬ＝ｒ（θ）・ｄθ
の関係にあるから、角度θ［ｒａｄ］における弧の長さＬ（θ）［ｍｍ］は、下記式（２）により表され、これが偏芯の周面の移動量である。
【０１２４】
【数２】

【０１２５】
次にこの式を近似式にしてみる。
ここで副走査方向にｎ画素分の弧の長さをＬｎ［ｍｍ］とし、１画素に相当する角度θｐ［ｒａｄ］を微小角としたとき、次の近似式（３）で表される。
【０１２６】
【数３】

【０１２７】
また、任意の角度θ［ｒａｄ］に対する弧の長さＬ（θ）［ｍｍ］については、角度θがｎ画素で構成されているものとして次の近似式（４）で表される。
【０１２８】
【数４】

【０１２９】
尚、この画像形成装置の副走査方向の解像度をＡ［ｄｐｉ］としたとき、１画素の副走査方向の長さｐｙ［ｍｍ］は、ｐｙ＝２５．４／Ａ［ｍｍ］である。
【０１３０】
また、この画像形成装置の感光体ドラムの半径をＲ［ｍｍ］とすると、感光体ドラム１周あたりの副走査方向の画素数は、Ｎ＝２πＲ／ｐｙ［ｐｉｘｅｌ］になり、１画素に相当する角度θｐ［ｒａｄ］は、
θｐ＝２π／Ｎ＝ｐｙ／Ｒ＝２５．４／ＡＲ［ｒａｄ］
である。
【０１３１】
ここで図１４を参照しながら、ブラックの感光体ドラムをＤｋ、イエローの感光体ドラムをＤｙとした時、画素のずれ量を算出してみる。両感光体ドラムの半径をＲ［ｍｍ］、偏芯量をａ［ｍｍ］とする。
ブラックの感光体ドラムの中心Ｏｋと偏芯した中心Ｏとを結ぶ線分と、イエローの感光体ドラムの中心Ｏｙと偏芯した中心Ｏとを結ぶ線分のなす角度を位相角β［ｒａｄ］とする。
ここで、偏芯した中心Ｏとレーザー露光装置Ｌ１のブラック感光体ドラムＤｋ照射点とを結ぶ線分上に、ブラックの感光体ドラムＤｋの中心Ｏｋがある状態を初期状態として、ブラック感光体ドラムＤｋとイエロー感光体ドラムＤｙは時計周りに等角速度で回転するものとする。
【０１３２】
図１３の状態は、ブラックの感光体ドラムＤｋとイエローの感光体ドラムＤｙが時計周りに角度θ［ｒａｄ］回転した状態を示す。
このときブラックの感光体ドラムＤｋがレーザー露光を受けた弧の長さＬｋ（θ）［ｍｍ］は、式（５）となり、
【０１３３】
【数５】

【０１３４】
イエローの感光体ドラムＤｙがレーザー露光を受けた弧の長さＬｙ（θ）［ｍｍ］は、式（６）となる。
【０１３５】
【数６】

【０１３６】
しかし、両感光体ドラムの副走査方向の画素数は同じである。
つまり、角度θ［ｒａｄ］において、ブラックの感光体ドラムＤｋの弧の長さＬｋ（θ）［ｍｍ］とイエローの感光体ドラムＤｙの弧の長さＬｙ（θ）［ｍｍ］との差△Ｌ（θ）［ｍｍ］分だけ、ブラックの感光体ドラムＤｋの画素に対し、イエローの感光体ドラムＤｙの画素がずれることを意味する。
この画素数を△Ｎｐ（θ）［ｐｉｘｅｌ］とした時、下記式（７）にて表せる。
【０１３７】
【数７】

【０１３８】
ここで具体的に、副走査方向の解像度をＡ＝６００［ｄｐｉ］、感光体ドラムの半径Ｒ＝２０［ｍｍ］、偏芯量をａ＝０．１［ｍｍ］、位相角β＝３０［ｄｅｇ］＝π／６［ｒａｄ］としたとき、１画素の副走査方向の長さｐｙ＝０．０４２３［ｍｍ］、１画素に相当するの角度θｐ＝０．００２１１７［ｒａｄ］であるから、上式からずれる画素数△Ｎｐ（θ）［ｐｉｘｅｌ］は図１５に示すように求まる。
つまり、上記の条件で本実施形態のテストパターンを用いた場合、図１５に示すように約１９５［ｄｅｇｒｅｅ］、副走査方向に約１６００［画素目］に相当する場所において、（−２．４）画素のずれが発生することがわかる。
主走査方向１列目の白画素窓の副走査方向に１６００／８＝２００［個目］周辺では２．４画素分、イエローの画素が見えることを示している。
【０１３９】
また、図１５に示す感光体ドラムの進む角度θ［ｄｅｇ］に対し、ずれる画素数△Ｎｐ（θ）［ｐｉｘｅｌ］が、感光体ドラム１周を周期として滑らかに変化することもわかる。
主走査方向に１列ずれるごとに、１画素づつ副走査方向にずれているので、白画素窓ＷＷ内にみえるイエロー画素は、主走査方向に１列毎に１画素づつ増えていく。そして、５画素のずれが生じたら、３画素に減る。
【０１４０】
例えば、主走査方向の第１列において、副走査方向に白画素窓ＷＷ内にイエロー画素が１画素みえる部分では、主走査方向の第２列において、白画素窓ＷＷ内にイエロー画素が２画素みえる。同様に主走査方向の第３列では３画素みえ、第４列では４画素、第５列では３画素、第６列では２画素、第６列では１画素、第７列ではみえない、第８列では１画素みえ、第９列では２画素みえる。以降同様である。
【０１４１】
上記の条件におけるテストパターンの主走査方向の各列に対する結果は、主走査方向の各列において、上記画素のずれ量の周期変動に伴って、副走査方向に白画素窓ＷＷ内にイエロー画素がみえる個数は図１６のようになる。
ここで白画素窓にイエロー画素が３画素以上見える数を丸で囲って示している。
【０１４２】
以降、１列ずれるに従って、ずれ方は一つずつずれていく。そして上述の如くこの白画素窓ＷＷ内に見えるイエローの画素の個数分イエローの色が濃く見えることから、テストプリント上ではイエローの帯状パターンＰｙｌが波打つように現れる。
【０１４３】
位相角βが１８０［ｄｅｇｒｅｅ］を最大として、さらに大きくなれば、それに従い上記のイエローの帯状パターンＰｙｌはさらに大きく波打つ。また、１８０［ｄｅｇｒｅｅ］を超えると、それに従い上記のイエローの帯状パターンＰｙｌの波打ちは小さくなる。当然、３６０［ｄｅｇｒｅｅ］であれば、イエローの帯状パターンＰｙｌが波打たない。
【０１４４】
以上ブラック感光体ドラムとイエロー感光体ドラム間の偏芯によるテストプリントの変化について述べたが、基本的にこのプリントパターンは、副走査方向の微妙な画像のずれを主走査方向への画像の変化として表すことができるので、例えば、感光体ドラムの駆動ギアの偏芯によるものであれば、その駆動ギアの１周の周期の帯としてパターンが現れる。
【０１４５】
また、感光体ドラム自体の円筒性や駆動ギアの偏芯や円筒度などによる合成画像のずれに限らず、感光体ベルトのようなものであっても、そのベルトを支えるローラなどの偏芯や円筒性による合成画像のずれも容易に視認できる。当然、基準となる感光体ドラムやベルトなどはなんでもよく、比較対照となる感光体ドラムやベルトも基準となるドラムやベルト以外であれば、どれでもよい。
【０１４６】
位相確認用パターンも、上記のようなパターンに限らない。上記のブラックの格子パターンＢＰに相当する第１パターンとして、副走査方向に基準色の画素をｎ画素（ｎ＞０）と基準色以外の画素をｍ画素（ｍ＞０）周期的に出力するパターンと、上記のイエローの斜線パターンＹＰに相当する第２パターンとして、副走査方向に比較対称色の画素をｎ画素と比較対称色以外の画素をｍ画素周期的に出力し、第２パターンは主走査方向へｐ画素（ｐ＞０）毎に副走査方向にｑ画素（｜ｑ｜＞０）ずつずらし、上記第１パターンと上記第２パターンを合成したパターンであればよい。また、上記のイエローの斜線パターンＹＰに相当する第２パターンが、副走査方向に比較対称色の画素をｍ画素と比較対称色以外の画素をｎ画素出力するものであってもよい。
【０１４７】
例えば、基準色をシアンとして、比較対称色をマゼンタとし、第１パターンとして、副走査方向にイエローの画素を１０画素とブラックの画素を２０画素出力するパターンと、第２パターンとして、副走査方向にマゼンタの画素を２０画素とイエローの画素を１０画素出力し、第２パターンは主走査方向へ２０画素毎に副走査方向に２画素ずつずらし、上記第１パターンと上記第２パターンを合成したパターンとする。この時、上記の白画素窓ＷＷに相当するのが第１パターンのイエローの１０画素であり、これと第２パターンのマゼンタ２０画素またはイエロー１０画素が合成された赤の画素がこの第１パターンのイエロー１０画素からブラックを背景に見える。その為、テストプリントには副走査方向にのびるイエローの帯状パターンが生成され、この帯状パターンの形状で判定できる。
【０１４８】
以上説明したように本実施形態で示したプリントパターンによれば、副走査方向の微妙な画像のずれを主走査方向への画像の変化として表すことができるので、例えば、図１１（ａ）のテスト印字結果が、１２枚のテストサンプル中で２枚目のものであると過程した場合、マゼンタの帯状パターンＰｍｌだけが波打たない状態であるので、２枚目サンプルの位相角がマゼンダドラムの停止位置カウンタ値として適正値であることが操作者に視覚的に認識できる。よって、ブラックドラムに対するマゼンダドラムの停止位置カウンタの設定値３０３に設定する値を"２"と入力し、図示しないメモリにＳＴＥＰ９（図９）で記憶される。
【０１４９】
一方、シアンとイエローに関しては、図１１（ａ）のサンプルと同一工程にて出力した１１枚のうち、シアンとイエローの帯状パターンＰｃｌ、Ｐｙｌが波打たない状態のサンプルプリントを見つけて、それぞれシアンとイエローの停止位置カウンタの設定値３０４、３０２にそれぞれ適正な値を入力し、保存することで各感光体ドラムの副走査方向の微妙な画像のずれを防止する位置に設定できる。
【０１５０】
そして、制御部ＣＯＮの制御の下で、センサＳ１〜Ｓ４を基準としてメモリに記憶された設定値３０２〜３０４に回転停止位置を設定（ＳＴＥＰ２０）した各感光体ドラムを用いてテスト印字（ＳＴＥＰ２１）した場合には、図１０に示すようなテストパターン印字結果を得ることとなる。
【０１５１】
以上説明した本実施形態によれば、さまざまな要因により生じる各感光体ドラムの副走査方向の微妙な画像のずれを、主走査方向への画像の変化量として表現できるので、視覚的にずれを把握すると同時にそのずれ量を適切に把握、調整が可能となり、例えば新たな画像形成装置を使用開始する場合や、メンテナンス後のずれ調整時において、従来のように特別な工具、技術を必要とせず簡単に調整できようになった。
【０１５２】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の第１の要旨によれば、複数の像担持体毎に駆動手段を連結し、検出手段を基準に各像担持体の回転停止位置を位置調整データ入力手段への像担持体の位置調整データを入力することにより設定でき、その入力された位置調整データに応じて制御手段が各駆動手段を各々所望の位置で像担持体を停止させるように制御することとなる。
【０１５３】
よって、複数像担持体の各々の振れ、駆動ムラに対応して像担持体の各々の回転停止位置を設定するため、従来技術のように並列配置された各像担持体間の距離関係を周期的な駆動変動に合わせて配置する必要がないので、複数の像担持体の画像を１つのカラー画像として忠実に再現すると共に、画像形成装置自身の大きさもコンパクトに抑える事ができる。
【０１５４】
また、各部品毎の部品精度に細かなばらつきがあったり、部品を組み立てていく際の組立精度などにより画像形成装置毎にばらつきが発生するが、各感光体ドラムの振れまたは駆動ムラの位相を部品精度及び組立精度に関わりなく位置調整データのキー入力という簡単な調整手段により解決でき、従来のような特別な工具、技術を必要とせずに容易に誰にでも調整できることとなった。
これにより、常に安定した画像の重ね合わせが行われ、色ズレのないカラー画像として忠実に記録再現できる画像形成装置を提供することが可能となった。
【０１５５】
本発明の第２の要旨によれば、複数像担持体の停止位置を各々の像担持体毎に調整入力できる位置調整モード表示画面と通常の画像形成に用いる画像形成モード表示画面を例えば表示切換手段等により切り換えて表示できるので、使用頻度の少ない位置調整モード表示画面を常に表示することがなくなり、画像形成装置を使用する使用者にとって使用頻度の多い画像形成モード表示画面の操作手順を従来通り明確に表示することができる。
【０１５６】
従って、本画像形成装置は、各像担持体間での回転停止位置がずれることにより生じる画像のぶれを位置調整可能とする機能をもちながら、通常の複写等を行う操作者にとってはその位置調整モード表示画面を意識することなく使用できるので、分かりやすい表示画面をもった画像形成装置を提供できる。
【０１５７】
また、操作者は複写結果から画像のぶれを認識した時に位置調整モード表示画面に切り換えて、像担持体の位置調整データを入力するという簡単な操作により画像ぶれを調整可能とできるので、カラ−複写の使用頻度の高まりと画像の高品質化を望む傾向のなかで、専門的な知識や特別な工具、技術を必要とせずに簡単な操作によりメンテナンスが可能とできる。
【０１５８】
本発明の第３の要旨によれば、複写結果から画像のぶれを生じる色に対応する像担持体毎に調整でき、自由度の高い調整か可能となる。
【０１５９】
本発明の第４の要旨によれば、入力した位置調整データを位置調整モード表示画面に表示することで、各感光体ドラムの停止位置を確認しながら容易に画像のズレを調整出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の側断面で示す作用的説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る複数の並列配置された感光体ドラムの位相合わせ状態の作用的説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る複数の感光体ドラムにおける画像の重なり状態を説明する作用的説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る複数配置された感光体ドラムの位相制御の説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る複数の感光体ドラムのずれ角度を検出しつつ感光体ドラムを停止させるタイムチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る各感光体ドラムの停止位置設定入力表示画面の説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る各感光体ドラムの停止位置設定入力表示画面の操作手順の一部を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る各感光体ドラムの停止位置設定入力表示画面の操作手順の一部を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る各感光体ドラムの停止位置設定入力表示画面の操作手順の一部を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態に係る各感光体ドラムの位置確認用パターンの印字例の説明図（ａ）とその一部拡大図（ｂ）である。
【図１１】本発明の実施形態に係る各感光体ドラムの位置確認用パターンの印字例の説明図（ａ）とその一部拡大図（ｂ）である。
【図１２】図１０（ｂ）の一部拡大図の作用的説明図である。
【図１３】感光体ドラムの偏芯の説明図である。
【図１４】感光体ドラムの偏芯と色ズレの原理説明図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るテストパターンの副走査方向の画素のずれを、画素数と角度の関係にて示す説明図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るテストパターンの主走査方向の画像のずれ量を２次元的に示す説明図である。
【図１７】従来の複数の並列配置された感光体ドラムの位相合わせ状態の作用的説明図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２１６ 転写ベルト
２２２ａ〜２２２ｄ 感光体ドラム
Ｍ モータ
Ｑ 基準マーク
ＣＯＮ 制御部
Ｇ１〜Ｇ４ 駆動ギア
Ｓ１〜Ｓ４ センサ
ＤＰ 表示画面
Ｓ１ パターン印字領域
Ｐｍｌ マゼンタ帯状パターン
Ｐｃｌ シアン帯状パターン
Ｐｙｌ イエロー帯状パターン
ＹＰ 傾斜パターン
ＢＰ 格子パターン
ＷＷ 白画素窓

Claims (4)

1. 複数の像担持体と、
   前記像担持体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記複数の像担持体のうち一つの像担持体を基準像担持体とし、該基準像担持体以外の少なくとも一つの調整像担持体の回転停止位置を検出する検出手段と、
   前記調整像担持体を、該基準像担持体に対し独立して回転駆動可能とする駆動手段と、
   前記基準像担持体に対して、前記調整像担持体の相対的な位置関係を示す値であって、該調整像担持体の１周をｎ分割（ｎ＞１）する位置調整データを入力する位置調整データ入力手段と、
   前記位置調整データと、前記検出手段の検出信号とに基づいて、前記駆動手段の回転制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、該基準像担持体に対する前記調整像担持体の前記相対的な位置関係を１番目からｎ番目まで切り換えながら、該基準像担持体と該調整像担持体によりｎ回、特定パターンを画像形成させるように前記駆動手段を制御する位置調整モードを有する画像形成装置。
2. 画像形成に用いる画像形成モード表示画面と前記像担持体の位置調整データを入力する位置調整モード表示画面とを切えて表示可能とする表示手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記位置調整データ入力手段は、前記基準像担持体以外の調整像担持体毎に位置調整データを入力可能とすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記表示手段は、位置調整データ入力手段により入力された調整像担持体毎の位置調整データを表示可能とすることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

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