JP4227847B2 - 画像形成装置及び位置ずれ補正方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルトや搬送ベルト等の移動体上に形成されたパターンを検知し位置ずれ補正を行う画像形成装置及び位置ずれ補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高画質の画像を形成する画像形成装置が実用化されており、特に、画像形成処理を高速で実現するために、搬送ユニットに沿って複数の画像形成ユニットを並設させたタンデム方式の画像形成装置が実用化されている。
【０００３】
このタンデム方式の画像形成装置は、複数の光源から出射される光ビームを、装置内部に並設された複数の像担持体上に照射して静電潜像を形成し、その形成した静電潜像に異なる色のトナーを付着させ、実像となるトナー像を形成した後に、搬送ベルト等の移動体上に担持された紙などの記録材を各像担持体の転写位置に順次搬送し、各像担持体上に形成されたトナー像を記録材上に重ね合わせて転写して、該転写したトナー像を記録材上に定着させることで多色画像を形成する装置である。
【０００４】
また、このような画像形成装置では、搬送方向に移動する記録用紙等の記録材上に対して高速でトナー像の転写が行われることとなり、各々のトナー像を転写する際に位置ずれが発生し、トナー像を重ね合わせた画像品質を低下させる原因となっていた。このため、この位置ずれを解消するために、画像形成装置には、位置ずれ補正機能が搭載されている。
【０００５】
従来の位置ずれ補正機能としては、像担持体上にて作像したトナー像を中間媒体である搬送ベルトや中間転写ベルト上で重ね合わせ、この重ね合わせたトナー像を光学センサにて読み取ることで位置ずれ量を検出し、フィードバック制御を行い、像担持体上におけるトナー像の形成位置を補正し、各色の位置合わせ精度の安定化を図るものが一般的に知られている。
【０００６】
また、本発明より先に出願された技術文献として、各画像に対する書き出しタイミングを搬送ベルト上に設けられた検知手段を用いて調整することで、各色の位置ずれの低減を図り、画質の向上を図るものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、像担持体上に所定の画像を書き込んで潜像を形成し、この潜像に対してトナーを付着させることでトナー像を形成し、このトナー像に対して光学センサにより光を照射して、その総合反射光を検出し、この検出した結果を基に、像担持体上に対する書き込み位置を調整するものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６３−４３１７２号公報
【特許文献２】
特開平６−１００２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像形成装置の設計時による光学センサの取り付け位置のばらつき、また、搬送ベルトや中間転写ベルトの周期的なたわみや汚れなどの様々な位置ずれ要因により、既存の位置ずれ補正機能では、画像形成における画質の低下をもたらしてしまう虞もあり、高品質な画像形成を保証することが困難なことから、更なる改良を施した高精度な位置ずれ補正機能が要求されているのが現状である。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、画像形成における位置ずれ要因を解消しつつ、高精度な位置ずれ補正を行う画像形成装置及び位置ずれ補正方法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】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有する。
＜画像形成装置＞
本発明にかかる画像形成装置は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる画像形成装置は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成手段と同時に前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる画像形成装置は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第１の補正手段と、
前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成手段と同時に前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第２の補正手段と、を有し、
前記第１の補正手段を行うか、前記第２の補正手段を行うかを設定する設定手段を有し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記設定手段により設定された前記第１の補正手段または前記第２の補正手段を用いて、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００１４】
＜位置ずれ補正方法＞
また、本発明にかかる位置ずれ補正方法は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する工程を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる位置ずれ補正方法は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成工程と同時に前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する工程を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる位置ずれ補正方法は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第１の補正工程と、
前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成工程と同時に前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第２の補正工程と、
前記第１の補正工程を行うか、前記第２の補正工程を行うかを設定する設定工程と、を有し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記設定工程により設定された前記第１の補正工程または前記第２の補正工程を行い、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明にかかる実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
まず、図１を参照しながら第１の実施の形態におけるタンデム方式の画像形成装置の構成について説明する。
【００２２】
第１の実施の形態における画像形成装置は、装置筐体内部に、給紙部１０と、搬送ユニット２０と、該搬送ユニット２０に沿って並設された（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の画像形成ユニット３０と、定着部４０と、位置検知部５０と、を有して構成されている。以下、各構成について説明する。
【００２３】
（給紙部１０の構成）
給紙部１０は、給紙トレイ１１と、給紙ローラ１２と、分離ローラ１３と、レジストローラ対１４等を有して構成されており、給紙トレイ１１内の記録紙（転写紙）を給紙ローラ１２と分離ローラ１３とにより１枚ずつ分離してレジストローラ対１４に送り出される。そして、給紙トレイ１１から送り出された記録紙のタイミング調整がレジストローラ対１４により行われ、記録紙を所定のタイミングで搬送ユニット２０に送り出すこととなる。なお、記録紙はフィルムでも適用可能である。
【００２４】
（搬送ユニット２０の構成）
搬送ユニット２０は、搬送ベルト２１と、駆動ローラ２２と、従動ローラ２３と、クリーニング部２４と、転写部２５等を有して構成されており、駆動ローラ２２と従動ローラ２３とをモータ等の駆動制御により反時計方向に回転駆動することで、駆動ローラ２２と従動ローラ２３とにより張り渡された搬送ベルト２１を搬送方向となる定着部４０に向かって回転移動させることとなる。これにより、給紙部１０から送り出された記録紙を各色のトナー像を転写する画像形成ユニット３０に順次搬送することとなり、画像形成ユニット３０に搬送された記録紙上にイエロー（Ｙ）トナー像、マゼンタ（Ｍ）トナー像、シアン（Ｃ）トナー像、ブラック（Ｋ）トナー像が順次転写されることとなる。
【００２５】
（画像形成ユニット３０の構成）
各色の画像形成ユニット３０は、図１に示すように、各色毎の感光体ドラム３１が搬送ベルト２１の搬送方向に沿って所定の間隔で並設されており、それぞれの感光体ドラム３１の周辺部分に帯電部３２と、露光部３３と、現像部３４と、クリーニング部３５と、除電部３６等を有して構成されている。
【００２６】
上記構成からなる各色の画像形成ユニット３０は、駆動制御により感光体ドラム３１が時計方向に回転駆動され、帯電部３２により感光体ドラム３１の表面上に静電気が一様に帯電することとなる。そして、画像データにより変調されたレーザ光が露光部３３から感光体ドラム３１上に照射されることで、静電潜像が感光体ドラム３１上に形成される。次に、静電潜像が形成された感光体ドラム３１に対して、現像部３４を用いてトナーを付着させ感光体ドラム３１上にトナー像が形成される。そして、画像形成ユニット３０に記録紙が搬送された際に、搬送ベルト２１の背面に配設された転写部２５により搬送ベルト２１上に転写電位が付与されることとなり、感光体ドラム３１上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が順次記録紙上に重ね合わせて転写されることとなる。
【００２７】
このように各画像形成ユニット３０においてトナー像の転写が完了すると、感光体ドラム３１上に付着した残留トナーがクリーニング部３５でクリーニングされる。そして、除電部３６により感光体ドラム３１上に照射された光により感光体ドラム３１の表面を除電し、次の静電潜像の形成に備える。そして、再度、帯電部３２により感光体ドラム３１上を帯電させ、画像形成の処理動作が実行される。また、各色のトナー像が転写された記録紙は、搬送ベルト２１上に吸着された状態で搬送方向に沿って移動し、搬送ベルト２１から分離され、定着部４０に搬送されることとなる。
【００２８】
（定着部４０の構成）
定着部４０は、定着ローラ、加圧ローラ等を具備して構成されており、定着ローラと加圧ローラとは、所定の力で押圧されて、一方のローラが回転駆動されることで、他方のローラも回転することとなる。また、定着ローラは、内蔵する加熱ヒーターにより、所定の定着温度に加熱制御される。この加熱制御により、搬送ベルト２１に沿って搬送されてきた記録紙を定着ローラと加圧ローラとで加熱、加圧することにより、各色のトナー像を記録紙上に定着させ、排紙ローラ対により、排紙トレイに排出することとなる。なお、この定着部４０には、定着温度を検知する温度センサを具備している。
【００２９】
（位置検出部５０の構成）
位置検出部５０は、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット３０の転写紙上の搬送方向下流側に配設されており、光源５１と、光学センサ５２と、を具備することとなる。なお、光源５１としては、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や冷却極管が適用可能であり、小型で輝度が大きく消費電力が小さいという点でＬＥＤが好ましい。また、光学センサ５２としては、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）が適用可能であり、ＰＤが好ましい。
【００３０】
（位置検出部５０における処理動作）
次に、図２を参照しながら図１に示す位置検出部５０における処理動作について説明する。
【００３１】
図２に検出機構である位置検出部５０の拡大図を示す。第１の実施の形態における位置検出部５０は、光源５１と、光学センサ５２と、を用いて位置ずれ検出を行うこととなり、本実施の形態における位置検出部５０は、光源５１から搬送ベルト２１上に形成されたトナーパターン１に対して照射した光の反射光を光学センサ５２が検出するのではなく、トナーパターン１を含む搬送ベルト２１上に対して照射した光の拡散光を光学センサ５２が検出することで、搬送ベルト２１上に形成されたトナーパターン１の位置ずれ量を算出することとする。
【００３２】
ここで、搬送ベルト２１上の表面がつるつるしているものと、ざらざらしているものとがあるが、搬送ベルト２１上の表面がつるつるしているものでは反射光が大きくなり、拡散光が小さくなる。また、搬送ベルト２１上の表面がざらざらしているものでは反射光がやや小さくなり、拡散光がやや大きくなる。このため、本実施の形態では、搬送ベルト２１上の表面がざらざらしているものが好ましい。
【００３３】
（トナーパターン１の概略）
次に、図３を参照しながら、本実施の形態における位置ずれ補正に好適な搬送ベルト２１上に形成されるトナーパターン１について説明する。
【００３４】
図３に示すトナーパターン１は、位置ずれ補正の基準色となる基準パターン２と、位置ずれ補正の対象色となる補正パターン３と、から構成されている。なお、位置ずれ補正の基準色は特に限定しないが、ブラック（Ｋ）を用いることが好ましい。本実施の形態における位置ずれ補正は、まず、この補正パターン３を、例えば、予め設定された所定の量だけ、主走査方向（搬送方向（副走査方向）と直交する方向）に対して適宜ずらしながら（これをパターンずらし量と定義する）搬送方向（副走査方向）に７つ程度、搬送ベルト上に順次形成する。次に、補正パターン３と同じ幅の基準パターン２を補正パターン３の上に上書きするように搬送ベルト上に形成する。そして、その上書き形成した基準パターン２からはみ出す補正パターン３が、ずれの程度により異なるため、基準パターン２からはみ出した補正パターン３の長さに基づいて決定する光の強度を光学センサ５２が検出することとする。なお、本実施の形態は、搬送方向に７つのパターンを形成したが、これに限定するものではなく、適宜設定することが可能である。
【００３５】
なお、図３に示すトナーパターンから光学センサ５２が検出する理想的な光波形のグラフを図４に示す。図４に示すグラフは、パターンずらし量と、光学センサ５２が検出した出力結果（センサの出力）と、をパラメータとして横軸と縦軸とに対応させたものである。ここで、Ｉ0 は、黒色のトナーのみでトナーパターンを形成し、このトナーパターンを光学センサ５２で検出したときの値を示しており、Ｉ1 は、搬送ベルトを光学センサ５２で検出したときの光のレベルを示している。
【００３６】
ここで、図４に示すように、各パターンずらし量における中心値を辿って線を引くと、２つの線により交点が形成されることとなる。この交点がポリゴンミラー面の基準からのずれ量を示しており、このずれ量を基にして制御部においてフィードバック制御を行うことで位置ずれ補正を行う。このとき、図４に示す、ずらし量０の点へ交点がシフトするように位置ずれ補正を行うことで、感光体ごとによる位置ずれ補正が完了する。なお、図４に示すグラフでは、位置ずれがなく、理想的な状態の出力データを示しているため、ポリゴンミラー面の基準からのずれ量を示す交点が０の場所を指していることとなる。
【００３７】
（出力結果の補正と位置ずれ補正）
次に、図５から図７を参照しながら、本実施の形態における光学センサ５２における出力結果の補正と、位置ずれ補正について説明する。なお、図５は、光学センサ５２を用いて位置ずれ補正を行った際の典型的な検出結果を示す。
【００３８】
従来、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる周期的なノイズ、光学センサ５２の取り付け位置のバラツキによる検出誤差、搬送ベルト２１上の汚れ等の外的な要因により、図３に示すトナーパターンから、光学センサ５２が検出する出力結果は、図５に示すように、各パターンずらし量において、各々の値における中心値が大きくばらつくこととなる。このため、各中心値を基に直線を引いた際の交点の位置が特定しにくくなり、高精度の位置ずれ補正を行うことができないのが現状である。そこで、本実施の形態のように、まず、基準パターン２のみを搬送ベルト上に所定数形成し、その所定数形成した基準パターン２を光学センサ５２が検出することで、周期的に発生する光量のむら等の情報を検出することとする。これにより、上記基準パターン２から光学センサ５２が検出したデータを用いることで、図５に示す各々の値における中心値のばらつきを抑えることが可能となり、図６のように補正することが可能となるため、その結果、図７に示すような結果が得られることとなる。そして、図７に示す、ポリゴンミラー面の基準からのずれ量を示す交点が、０へシフトするように補正することで、各色にわたって重ね合わせても書き出し位置にずれのない高画質な画像を形成することが可能となる。
【００３９】
次に、図８を参照しながら、第１の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成について説明する。
【００４０】
第１の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成は、制御部８１と、光源駆動部８２と、光源８３と、感光体８４と、搬送ベルト８５と、位置ずれ検出センサ８６と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７と、ＣＰＵ８８と、記憶部８９と、を有して構成されている。
【００４１】
次に、図９を参照しながら、図８に示す内部構成による位置ずれ補正の処理動作について説明する。
【００４２】
まず、光源駆動部８２において基準色（好ましくは黒）のみの位置合わせパターンを形成する（ステップＳ１）。そして、光源８３を用いて位置合わせパターンを感光体８４上に作像する（ステップＳ２）。そして、その感光体８４上に作像した位置合わせパターンを搬送ベルト８５上に転写する（ステップＳ３）。次に、搬送ベルト８５上に転写した位置合わせパターンを位置ずれ検出センサ８６にて読み取る（ステップＳ４）。そして、位置ずれ検出センサ８６にて検出したデータをＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７において、サンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う（ステップＳ５）。次に、２種類のパターンデータ（位置合わせパターンデータ、位置合わせ対象色と基準色とのパターンデータ）が揃っているか否かを判定する（ステップＳ６）。この判定において、まだ２種類のパターンデータが揃っていないため（ステップＳ６／ＮＯ）、基準色のみの位置合わせパターンデータを記憶部８９に保存する（ステップＳ７）。そして、光源駆動部８２で位置合わせ対象色と基準色とのパターンを作成し（ステップＳ８）、この光源駆動部８２にて作成した位置合わせ対象色と基準色とのパターンを用いて、ステップＳ２からステップＳ５までの処理を同様に行う。そして、ステップＳ６の判定において、２種類のパターンデータが揃っていると判定されるため（ステップＳ６／ＹＥＳ）、ＣＰＵ８８にて補正量を演算する（ステップＳ９）。そして、その演算した補正量を基に制御部８１にてフィードバック制御を行い（ステップＳ１０）、また同様に、光源駆動部８２にてフィードバック制御を行い（ステップＳ１１）、位置ずれ補正処理が完了することとなる。
【００４３】
このように、第１の実施の形態における位置ずれ補正は、搬送ベルト上に基準色（好ましくは黒色）にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、搬送ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、搬送ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態における画像形成装置の位置ずれ補正は、第１の実施の形態における位置ずれ補正の際に搬送ベルト上に形成した基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンとを、図１０に示すように、搬送ベルト上に同時に形成して、位置ずれ補正を行うこととする。これにより、位置ずれ補正処理の時間を短縮することが可能となる。なお、図１０に示す１ｂは、基準色（好ましくは黒）のパターンを示し、１ａは、位置合わせ対象色と基準色とのパターンを示す。そして、この２つのパターン１ａ、１ｂを用いて、第１の実施の形態と同様に、２つのパターン１ａ、１ｂを含む搬送ベルト２１上に対して照射した光の拡散光を光学センサ５２が検出することで、位置ずれ補正処理を行うこととする。
【００４５】
以下、図１１、図１２を参照しながら、第２の実施の形態における位置ずれ補正処理について説明する。
【００４６】
まず、図１１を参照しながら、第２の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成について説明する。
【００４７】
第２の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成は、制御部８１と、光源駆動部８２と、光源８３と、感光体８４と、搬送ベルト８５と、位置ずれ検出センサ８６と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７と、ＣＰＵ８８と、を有して構成されている。
【００４８】
次に、図１２を参照しながら、図１１に示す内部構成による位置ずれ補正の処理動作について説明する。
【００４９】
まず、光源駆動部８２において２種類の位置合わせパターン（基準色のみの位置合わせパターン、位置合わせ対象色と基準色とのパターン）を作成し、その作成した２種類の位置合わせパターンを、光源８３を用いて感光体８４上に作像する（ステップＳ２０）。そして、その感光体８４上に作像した２種類の位置合わせパターンを搬送ベルト８５上に転写する（ステップＳ２１）。次に、搬送ベルト８５上に転写した２種類の位置合わせパターンを位置ずれ検出センサ８６にて読み取る（ステップＳ２２）。そして、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ ＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７にてサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う（ステップＳ２３）。そして、ＣＰＵ８８にて補正量を演算し（ステップＳ２４）、その演算した補正量を基に制御部８１にてフィードバック制御を行い（ステップＳ２５）、また同様に、光源駆動部８２にてもフィードバック制御を行い（ステップＳ２６）、位置ずれ補正処理が完了することとなる。
【００５０】
このように、第２の実施の形態における位置ずれ補正は、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、搬送ベルト上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、搬送ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、搬送ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を素早く行うことが可能となる。
【００５１】
なお、第２の実施の形態における位置ずれ補正処理となる、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、搬送ベルト上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うか、または、第１の実施の形態における位置ずれ補正処理となる、搬送ベルト上に基準色にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うか、を画像形成装置の具備する操作部から設定することも可能であり、これにより、ユーザに任意に設定させることが可能となる。
【００５２】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態における画像形成装置は、図１３に示すように、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び転写ローラ２６に掛け回して、所定方向に移動する中間転写体としての中間転写ベルト２７を具備する構成とした中間転写方式の画像形成装置である。
【００５３】
この中間転写方式の画像形成装置は、中間転写ベルト２７上に、その移動方向に沿って感光体ドラム３１をそれぞれ備える４色の画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋを並設して、各色の画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋで形成された各色のトナー像を一度、中間転写ベルト２７上に重ねて転写し、該転写した中間転写ベルト２７上の各色のトナー像を、搬送ベルト２８により搬送される記録材上に一括転写することとなる。
【００５４】
次に、中間転写方式の画像形成装置における画像形成時の処理動作について説明する。
【００５５】
まず、画像を形成するための画像情報信号により、感光体ドラム３１上に各色に対応した静電潜像が形成される。次に、該形成された静電潜像に対して現像部３４を用いて可視像となるトナー像を形成し、該形成したトナー像が転写部２５により順次重ね合わせて転写され、中間転写ベルト２７上に各色のトナー像が形成される。
【００５６】
また、記録紙等の記録材がレジストローラにより斜行等を補正し、画像形成時に同期して所定のタイミングで、転写ローラが位置した中間転写ベルト２７の転写部に送り出され、中間転写ベルト２７上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト２７の内側に具備する転写ローラ２６及び外側に具備する帯電器により記録材上に一括して転写されることとなる。次に、各色のトナー像が転写された記録材は、搬送ベルト２８により定着部４０に搬送され、各色のトナー像が記録材上に定着され、多色画像が記録材上に形成されることとなる。
【００５７】
このように、中間転写方式の画像形成装置においても、複数の画像形成ユニット３０で形成したトナー像を中間転写ベルト２７上に順次重ねて多色画像を形成するため、中間転写ベルト２７上に形成される多色画像に位置ずれが生じることとなる。
【００５８】
したがって、第３の実施の形態においても同様に、中間転写ベルト上に基準色（好ましくは黒色）にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、中間転写ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、中間転写ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【００５９】
なお、移動体として、中間転写ベルトなどの無端ベルトを用いた場合には、無端ベルトが上下振動すると、無端ベルトと光学センサ５２との相対的な距離が変化してしまうこととなり、光学センサ５２が測定する電位変化に誤差を生じてしまう虞がある。このため、光学センサ５２の検知精度を向上させるために、無端ベルト上に形成されるトナーパターンは、できるだけ振動の少ないベルト位置で検知することがより好ましい。このため、画像形成装置において、光学センサ５２を無端ベルト移動方向の下流側端部付近との対向位置に具備することとする。これにより無端ベルトの上下振動に起因する光学センサ５２の測定誤差を確実に抑えることが可能となる。
【００６０】
これは、ベルト移動方向上流側では、主に、ベルト部分に対して無端ベルトを送り込もうとする力が作用する。このような力が作用している位置で、無端ベルトの上下振動が発生すると、その振動がベルトの撓みとなってしまうこととなる。これに対し、このベルト部分よりもベルト移動方向下流側では、主に、このベルト部分から無端ベルトを引っ張り出そうとする力が作用している。このような力が作用している位置で、無端ベルトの上下振動が発生すると、その振動が主にベルトの弛みとなってベルト送り側に伝わろうとするため、ベルトを引っ張りだそうとする側にあるベルト部分には伝わりにくくなる。
【００６１】
したがって、ベルト移動方向上流側の端部分付近よりも下流側端付近の方がベルトの上下振動が抑えられることとなる。
【００６２】
（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態について説明する。
第４の実施の形態は、第３の実施の形態における中間転写方式の画像形成装置において、第２の実施の形態と同様に、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンとを、図１０に示すように、中間転写ベルト上に同時に形成して、位置ずれ補正を行うこととする。
【００６３】
これにより、第４の実施の形態における位置ずれ補正は、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、中間転写ベルト上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、中間転写ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、中間転写ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を素早く行うことが可能となる。
【００６４】
（第５の実施の形態）
次に、第５の実施の形態について説明する。
第５の実施の形態における画像形成装置は、図１４に示すように、像担持体として、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び転写ローラ２６に掛け回された感光ベルト体２９を具備して構成され、感光ベルト体２９の移動方向に沿って、感光ベルト体２９を組み込んで構成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像形成ユニット３０が並設されている。なお、各画像形成ユニット３０は、帯電部３２、露光部３３、現像部３４を具備して構成されることとなる。
【００６５】
上記構成からなる画像形成装置は、画像を形成するための画像情報信号により、感光ベルト体２９上に各画像形成ユニット３０の具備する露光部３３でそれぞれ各色に対応した静電潜像が形成される。次に、該形成された各静電潜像に対して各現像部３４を用いて可視像となるトナー像を順次現像することで、感光ベルト体２９上に各色のトナー像を重ね合わせたカラー画像が形成される。
【００６６】
そして、第３の実施の形態と同様に、記録紙等の記録材がレジストローラにより斜行等を補正し、画像形成時に同期して所定のタイミングで、転写ローラが位置した感光ベルト体２９の転写部に送り出され、感光ベルト体２９上に形成された各色のトナー像が、感光ベルト体２９の内側に具備する転写ローラ２６及び外側に具備する帯電器により記録材上に一括して転写されることとなる。次に、各色のトナー像が転写された記録材は、搬送ベルト２８により定着部４０に搬送され、各色のトナー像が記録材上に定着され、多色画像が記録材上に形成されることとなる。
【００６７】
このように、第５の実施の形態における画像形成装置においても、複数の画像形成ユニット３０により各色のトナー像を感光ベルト体２９上に順次重ねて形成することにより、感光ベルト体２９上に多色画像が形成されるため、感光ベルト体２９上に形成される多色画像に位置ずれが生じることとなる。
【００６８】
したがって、第５の実施の形態においても同様に、感光ベルト体上に基準色（好ましくは黒色）にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、感光ベルト体によるたわみや伸び縮み等による検出誤差、感光ベルト体からの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【００６９】
（第６の実施の形態）
次に、第６の実施の形態について説明する。
第６の実施の形態は、第５の実施の形態における画像形成装置において、第２の実施の形態と同様に、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンとを、図１０に示すように、感光ベルト体上に同時に形成して、位置ずれ補正を行うこととする。
【００７０】
これにより、第６の実施の形態における位置ずれ補正は、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、感光ベルト体上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、感光ベルト体によるたわみや伸び縮み等による検出誤差、感光ベルト体からの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を素早く行うことが可能となる。
【００７１】
なお、上記の位置ずれ補正処理は、電源投入時や、所定枚数通紙後などに実行される。また、画像形成装置内にサーミスタなどの温度センサがある場合は前回調整時との温度差が所定の閾値を超えた際に実行するなどしてもよい。更に、感光体または現像ユニットの交換時において実行することも可能である。また、オペレーションパネル等を用いて手動により実行させることも可能である。また、画像形成ユニットのレジスト側、定着部側のそれぞれに温度センサを設け、機内温度を常時監視させ、所定の温度差を感知することで位置ずれ補正処理を実行させることも可能である。
【００７２】
また、画像形成時の初期状態は、ベルトはＫドラムのみに接しており、カラープリント時には、接離モータにより、偏芯カムを中継してベルトを上昇させ、カラードラムに接触させている。モノクロプリント後にカラープリントを実施する場合には、モノクロの用紙が転写部を抜けてから、接離モータがＯＮして、ベルトを持ち上げて、カラードラムへと接触させている（給紙タイミングを調節して紙間を長くしている）。このときに、位置ずれ補正処理を実行するように制御することで、カラープリントを行う際にも位置ずれ補正処理を実行することも可能である。
【００７３】
なお、上述する実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更実施が可能である。例えば、上記実施の形態における画像形成装置における位置ずれ補正処理をプログラムとして、画像形成装置において実行させることでも、本実施の形態における位置ずれ補正処理を行う画像形成装置を構築することは可能である。
【００７４】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように本発明は以下のような効果を奏する。
本発明によれば、像担持体の変形や跳ね返りによる周期的なノイズを除去することや、２次光を検出する検出部の取り付け位置のばらつきによる検出誤差、そして、移動体上の汚れ等の外因によるノイズをなくして、移動体上に形成するトナー像の書き出し位置のずれを補正することを部品追加あるいはコストアップなしに成し遂げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１の実施の形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の具備する位置検出部５０の構成を示す図である。
【図３】本実施の形態における位置ずれ補正処理を行う際に形成するトナーパターンを示す図である。
【図４】図３に示すトナーパターンから得られる理想的な光波形を示すグラフ図である。
【図５】本実施の形態の画像形成装置における位置ずれ補正を行う際に検出される典型的な検出結果を示すグラフ図であり、各々の値における中心値が大きくばらついているデータを示す。
【図６】図５に示す、各々の値における中心値のばらつきを抑え、中心値の補正を行う際を示すグラフ図である。
【図７】図５に示す、中心値のばらつきを抑え、図６のように補正した後の結果を示すグラフ図である。
【図８】第１の実施の形態の画像形成装置における制御系の内部構成を示すブロック図である。
【図９】第１の実施の形態の画像形成装置における位置ずれ補正の処理動作を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施の形態の画像形成装置において、位置ずれ補正処理を行う際に移動体上に形成するトナーパターンを示す図である。
【図１１】第２の実施の形態の画像形成装置における制御系の内部構成を示すブロック図である。
【図１２】第２の実施の形態の画像形成装置における位置ずれ補正の処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】第３または第４の実施の形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【図１４】第５または第６の実施の形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１ トナーパターン
１ａ 位置合わせ対象色と基準色とのパターン
１ｂ 基準色のパターン
２ 基準パターン
３ 補正パターン
５１、８３ 光源
５２ 光学センサ
８１ 制御部
８２ 光源駆動部
８４ 感光体
８５ 搬送ベルト
８６ 位置ずれ検出センサ
８７ ＤＳＰ
８８ ＣＰＵ
８９ 記憶部
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルトや搬送ベルト等の移動体上に形成されたパターンを検知し位置ずれ補正を行う画像形成装置及び位置ずれ補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高画質の画像を形成する画像形成装置が実用化されており、特に、画像形成処理を高速で実現するために、搬送ユニットに沿って複数の画像形成ユニットを並設させたタンデム方式の画像形成装置が実用化されている。
【０００３】
このタンデム方式の画像形成装置は、複数の光源から出射される光ビームを、装置内部に並設された複数の像担持体上に照射して静電潜像を形成し、その形成した静電潜像に異なる色のトナーを付着させ、実像となるトナー像を形成した後に、搬送ベルト等の移動体上に担持された紙などの記録材を各像担持体の転写位置に順次搬送し、各像担持体上に形成されたトナー像を記録材上に重ね合わせて転写して、該転写したトナー像を記録材上に定着させることで多色画像を形成する装置である。
【０００４】
また、このような画像形成装置では、搬送方向に移動する記録用紙等の記録材上に対して高速でトナー像の転写が行われることとなり、各々のトナー像を転写する際に位置ずれが発生し、トナー像を重ね合わせた画像品質を低下させる原因となっていた。このため、この位置ずれを解消するために、画像形成装置には、位置ずれ補正機能が搭載されている。
【０００５】
従来の位置ずれ補正機能としては、像担持体上にて作像したトナー像を中間媒体である搬送ベルトや中間転写ベルト上で重ね合わせ、この重ね合わせたトナー像を光学センサにて読み取ることで位置ずれ量を検出し、フィードバック制御を行い、像担持体上におけるトナー像の形成位置を補正し、各色の位置合わせ精度の安定化を図るものが一般的に知られている。
【０００６】
また、本発明より先に出願された技術文献として、各画像に対する書き出しタイミングを搬送ベルト上に設けられた検知手段を用いて調整することで、各色の位置ずれの低減を図り、画質の向上を図るものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、像担持体上に所定の画像を書き込んで潜像を形成し、この潜像に対してトナーを付着させることでトナー像を形成し、このトナー像に対して光学センサにより光を照射して、その総合反射光を検出し、この検出した結果を基に、像担持体上に対する書き込み位置を調整するものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６３−４３１７２号公報
【特許文献２】
特開平６−１００２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像形成装置の設計時による光学センサの取り付け位置のばらつき、また、搬送ベルトや中間転写ベルトの周期的なたわみや汚れなどの様々な位置ずれ要因により、既存の位置ずれ補正機能では、画像形成における画質の低下をもたらしてしまう虞もあり、高品質な画像形成を保証することが困難なことから、更なる改良を施した高精度な位置ずれ補正機能が要求されているのが現状である。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、画像形成における位置ずれ要因を解消しつつ、高精度な位置ずれ補正を行う画像形成装置及び位置ずれ補正方法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】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有する。
＜画像形成装置＞
本発明にかかる画像形成装置は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる画像形成装置は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成手段と同時に前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる画像形成装置は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第１の補正手段と、
前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成手段と同時に前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第２の補正手段と、を有し、
前記第１の補正手段を行うか、前記第２の補正手段を行うかを設定する設定手段を有し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記設定手段により設定された前記第１の補正手段または前記第２の補正手段を用いて、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００１４】
＜位置ずれ補正方法＞
また、本発明にかかる位置ずれ補正方法は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する工程を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる位置ずれ補正方法は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成工程と同時に前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する工程を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる位置ずれ補正方法は、
回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第１の補正工程と、
前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成工程と同時に前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第２の補正工程と、
前記第１の補正工程を行うか、前記第２の補正工程を行うかを設定する設定工程と、を有し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記設定工程により設定された前記第１の補正工程または前記第２の補正工程を行い、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明にかかる実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
まず、図１を参照しながら第１の実施の形態におけるタンデム方式の画像形成装置の構成について説明する。
【００２２】
第１の実施の形態における画像形成装置は、装置筐体内部に、給紙部１０と、搬送ユニット２０と、該搬送ユニット２０に沿って並設された（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の画像形成ユニット３０と、定着部４０と、位置検知部５０と、を有して構成されている。以下、各構成について説明する。
【００２３】
（給紙部１０の構成）
給紙部１０は、給紙トレイ１１と、給紙ローラ１２と、分離ローラ１３と、レジストローラ対１４等を有して構成されており、給紙トレイ１１内の記録紙（転写紙）を給紙ローラ１２と分離ローラ１３とにより１枚ずつ分離してレジストローラ対１４に送り出される。そして、給紙トレイ１１から送り出された記録紙のタイミング調整がレジストローラ対１４により行われ、記録紙を所定のタイミングで搬送ユニット２０に送り出すこととなる。なお、記録紙はフィルムでも適用可能である。
【００２４】
（搬送ユニット２０の構成）
搬送ユニット２０は、搬送ベルト２１と、駆動ローラ２２と、従動ローラ２３と、クリーニング部２４と、転写部２５等を有して構成されており、駆動ローラ２２と従動ローラ２３とをモータ等の駆動制御により反時計方向に回転駆動することで、駆動ローラ２２と従動ローラ２３とにより張り渡された搬送ベルト２１を搬送方向となる定着部４０に向かって回転移動させることとなる。これにより、給紙部１０から送り出された記録紙を各色のトナー像を転写する画像形成ユニット３０に順次搬送することとなり、画像形成ユニット３０に搬送された記録紙上にイエロー（Ｙ）トナー像、マゼンタ（Ｍ）トナー像、シアン（Ｃ）トナー像、ブラック（Ｋ）トナー像が順次転写されることとなる。
【００２５】
（画像形成ユニット３０の構成）
各色の画像形成ユニット３０は、図１に示すように、各色毎の感光体ドラム３１が搬送ベルト２１の搬送方向に沿って所定の間隔で並設されており、それぞれの感光体ドラム３１の周辺部分に帯電部３２と、露光部３３と、現像部３４と、クリーニング部３５と、除電部３６等を有して構成されている。
【００２６】
上記構成からなる各色の画像形成ユニット３０は、駆動制御により感光体ドラム３１が時計方向に回転駆動され、帯電部３２により感光体ドラム３１の表面上に静電気が一様に帯電することとなる。そして、画像データにより変調されたレーザ光が露光部３３から感光体ドラム３１上に照射されることで、静電潜像が感光体ドラム３１上に形成される。次に、静電潜像が形成された感光体ドラム３１に対して、現像部３４を用いてトナーを付着させ感光体ドラム３１上にトナー像が形成される。そして、画像形成ユニット３０に記録紙が搬送された際に、搬送ベルト２１の背面に配設された転写部２５により搬送ベルト２１上に転写電位が付与されることとなり、感光体ドラム３１上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が順次記録紙上に重ね合わせて転写されることとなる。
【００２７】
このように各画像形成ユニット３０においてトナー像の転写が完了すると、感光体ドラム３１上に付着した残留トナーがクリーニング部３５でクリーニングされる。そして、除電部３６により感光体ドラム３１上に照射された光により感光体ドラム３１の表面を除電し、次の静電潜像の形成に備える。そして、再度、帯電部３２により感光体ドラム３１上を帯電させ、画像形成の処理動作が実行される。また、各色のトナー像が転写された記録紙は、搬送ベルト２１上に吸着された状態で搬送方向に沿って移動し、搬送ベルト２１から分離され、定着部４０に搬送されることとなる。
【００２８】
（定着部４０の構成）
定着部４０は、定着ローラ、加圧ローラ等を具備して構成されており、定着ローラと加圧ローラとは、所定の力で押圧されて、一方のローラが回転駆動されることで、他方のローラも回転することとなる。また、定着ローラは、内蔵する加熱ヒーターにより、所定の定着温度に加熱制御される。この加熱制御により、搬送ベルト２１に沿って搬送されてきた記録紙を定着ローラと加圧ローラとで加熱、加圧することにより、各色のトナー像を記録紙上に定着させ、排紙ローラ対により、排紙トレイに排出することとなる。なお、この定着部４０には、定着温度を検知する温度センサを具備している。
【００２９】
（位置検出部５０の構成）
位置検出部５０は、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット３０の転写紙上の搬送方向下流側に配設されており、光源５１と、光学センサ５２と、を具備することとなる。なお、光源５１としては、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や冷却極管が適用可能であり、小型で輝度が大きく消費電力が小さいという点でＬＥＤが好ましい。また、光学センサ５２としては、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）が適用可能であり、ＰＤが好ましい。
【００３０】
（位置検出部５０における処理動作）
次に、図２を参照しながら図１に示す位置検出部５０における処理動作について説明する。
【００３１】
図２に検出機構である位置検出部５０の拡大図を示す。第１の実施の形態における位置検出部５０は、光源５１と、光学センサ５２と、を用いて位置ずれ検出を行うこととなり、本実施の形態における位置検出部５０は、光源５１から搬送ベルト２１上に形成されたトナーパターン１に対して照射した光の反射光を光学センサ５２が検出するのではなく、トナーパターン１を含む搬送ベルト２１上に対して照射した光の拡散光を光学センサ５２が検出することで、搬送ベルト２１上に形成されたトナーパターン１の位置ずれ量を算出することとする。
【００３２】
ここで、搬送ベルト２１上の表面がつるつるしているものと、ざらざらしているものとがあるが、搬送ベルト２１上の表面がつるつるしているものでは反射光が大きくなり、拡散光が小さくなる。また、搬送ベルト２１上の表面がざらざらしているものでは反射光がやや小さくなり、拡散光がやや大きくなる。このため、本実施の形態では、搬送ベルト２１上の表面がざらざらしているものが好ましい。
【００３３】
（トナーパターン１の概略）
次に、図３を参照しながら、本実施の形態における位置ずれ補正に好適な搬送ベルト２１上に形成されるトナーパターン１について説明する。
【００３４】
図３に示すトナーパターン１は、位置ずれ補正の基準色となる基準パターン２と、位置ずれ補正の対象色となる補正パターン３と、から構成されている。なお、位置ずれ補正の基準色は特に限定しないが、ブラック（Ｋ）を用いることが好ましい。本実施の形態における位置ずれ補正は、まず、この補正パターン３を、例えば、予め設定された所定の量だけ、主走査方向（搬送方向（副走査方向）と直交する方向）に対して適宜ずらしながら（これをパターンずらし量と定義する）搬送方向（副走査方向）に７つ程度、搬送ベルト上に順次形成する。次に、補正パターン３と同じ幅の基準パターン２を補正パターン３の上に上書きするように搬送ベルト上に形成する。そして、その上書き形成した基準パターン２からはみ出す補正パターン３が、ずれの程度により異なるため、基準パターン２からはみ出した補正パターン３の長さに基づいて決定する光の強度を光学センサ５２が検出することとする。なお、本実施の形態は、搬送方向に７つのパターンを形成したが、これに限定するものではなく、適宜設定することが可能である。
【００３５】
なお、図３に示すトナーパターンから光学センサ５２が検出する理想的な光波形のグラフを図４に示す。図４に示すグラフは、パターンずらし量と、光学センサ５２が検出した出力結果（センサの出力）と、をパラメータとして横軸と縦軸とに対応させたものである。ここで、Ｉ0 は、黒色のトナーのみでトナーパターンを形成し、このトナーパターンを光学センサ５２で検出したときの値を示しており、Ｉ1 は、搬送ベルトを光学センサ５２で検出したときの光のレベルを示している。
【００３６】
ここで、図４に示すように、各パターンずらし量における中心値を辿って線を引くと、２つの線により交点が形成されることとなる。この交点がポリゴンミラー面の基準からのずれ量を示しており、このずれ量を基にして制御部においてフィードバック制御を行うことで位置ずれ補正を行う。このとき、図４に示す、ずらし量０の点へ交点がシフトするように位置ずれ補正を行うことで、感光体ごとによる位置ずれ補正が完了する。なお、図４に示すグラフでは、位置ずれがなく、理想的な状態の出力データを示しているため、ポリゴンミラー面の基準からのずれ量を示す交点が０の場所を指していることとなる。
【００３７】
（出力結果の補正と位置ずれ補正）
次に、図５から図７を参照しながら、本実施の形態における光学センサ５２における出力結果の補正と、位置ずれ補正について説明する。なお、図５は、光学センサ５２を用いて位置ずれ補正を行った際の典型的な検出結果を示す。
【００３８】
従来、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる周期的なノイズ、光学センサ５２の取り付け位置のバラツキによる検出誤差、搬送ベルト２１上の汚れ等の外的な要因により、図３に示すトナーパターンから、光学センサ５２が検出する出力結果は、図５に示すように、各パターンずらし量において、各々の値における中心値が大きくばらつくこととなる。このため、各中心値を基に直線を引いた際の交点の位置が特定しにくくなり、高精度の位置ずれ補正を行うことができないのが現状である。そこで、本実施の形態のように、まず、基準パターン２のみを搬送ベルト上に所定数形成し、その所定数形成した基準パターン２を光学センサ５２が検出することで、周期的に発生する光量のむら等の情報を検出することとする。これにより、上記基準パターン２から光学センサ５２が検出したデータを用いることで、図５に示す各々の値における中心値のばらつきを抑えることが可能となり、図６のように補正することが可能となるため、その結果、図７に示すような結果が得られることとなる。そして、図７に示す、ポリゴンミラー面の基準からのずれ量を示す交点が、０へシフトするように補正することで、各色にわたって重ね合わせても書き出し位置にずれのない高画質な画像を形成することが可能となる。
【００３９】
次に、図８を参照しながら、第１の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成について説明する。
【００４０】
第１の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成は、制御部８１と、光源駆動部８２と、光源８３と、感光体８４と、搬送ベルト８５と、位置ずれ検出センサ８６と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７と、ＣＰＵ８８と、記憶部８９と、を有して構成されている。
【００４１】
次に、図９を参照しながら、図８に示す内部構成による位置ずれ補正の処理動作について説明する。
【００４２】
まず、光源駆動部８２において基準色（好ましくは黒）のみの位置合わせパターンを形成する（ステップＳ１）。そして、光源８３を用いて位置合わせパターンを感光体８４上に作像する（ステップＳ２）。そして、その感光体８４上に作像した位置合わせパターンを搬送ベルト８５上に転写する（ステップＳ３）。次に、搬送ベルト８５上に転写した位置合わせパターンを位置ずれ検出センサ８６にて読み取る（ステップＳ４）。そして、位置ずれ検出センサ８６にて検出したデータをＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７において、サンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う（ステップＳ５）。次に、２種類のパターンデータ（位置合わせパターンデータ、位置合わせ対象色と基準色とのパターンデータ）が揃っているか否かを判定する（ステップＳ６）。この判定において、まだ２種類のパターンデータが揃っていないため（ステップＳ６／ＮＯ）、基準色のみの位置合わせパターンデータを記憶部８９に保存する（ステップＳ７）。そして、光源駆動部８２で位置合わせ対象色と基準色とのパターンを作成し（ステップＳ８）、この光源駆動部８２にて作成した位置合わせ対象色と基準色とのパターンを用いて、ステップＳ２からステップＳ５までの処理を同様に行う。そして、ステップＳ６の判定において、２種類のパターンデータが揃っていると判定されるため（ステップＳ６／ＹＥＳ）、ＣＰＵ８８にて補正量を演算する（ステップＳ９）。そして、その演算した補正量を基に制御部８１にてフィードバック制御を行い（ステップＳ１０）、また同様に、光源駆動部８２にてフィードバック制御を行い（ステップＳ１１）、位置ずれ補正処理が完了することとなる。
【００４３】
このように、第１の実施の形態における位置ずれ補正は、搬送ベルト上に基準色（好ましくは黒色）にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、搬送ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、搬送ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態における画像形成装置の位置ずれ補正は、第１の実施の形態における位置ずれ補正の際に搬送ベルト上に形成した基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンとを、図１０に示すように、搬送ベルト上に同時に形成して、位置ずれ補正を行うこととする。これにより、位置ずれ補正処理の時間を短縮することが可能となる。なお、図１０に示す１ｂは、基準色（好ましくは黒）のパターンを示し、１ａは、位置合わせ対象色と基準色とのパターンを示す。そして、この２つのパターン１ａ、１ｂを用いて、第１の実施の形態と同様に、２つのパターン１ａ、１ｂを含む搬送ベルト２１上に対して照射した光の拡散光を光学センサ５２が検出することで、位置ずれ補正処理を行うこととする。
【００４５】
以下、図１１、図１２を参照しながら、第２の実施の形態における位置ずれ補正処理について説明する。
【００４６】
まず、図１１を参照しながら、第２の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成について説明する。
【００４７】
第２の実施の形態における画像形成装置に具備する制御系の内部構成は、制御部８１と、光源駆動部８２と、光源８３と、感光体８４と、搬送ベルト８５と、位置ずれ検出センサ８６と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７と、ＣＰＵ８８と、を有して構成されている。
【００４８】
次に、図１２を参照しながら、図１１に示す内部構成による位置ずれ補正の処理動作について説明する。
【００４９】
まず、光源駆動部８２において２種類の位置合わせパターン（基準色のみの位置合わせパターン、位置合わせ対象色と基準色とのパターン）を作成し、その作成した２種類の位置合わせパターンを、光源８３を用いて感光体８４上に作像する（ステップＳ２０）。そして、その感光体８４上に作像した２種類の位置合わせパターンを搬送ベルト８５上に転写する（ステップＳ２１）。次に、搬送ベルト８５上に転写した２種類の位置合わせパターンを位置ずれ検出センサ８６にて読み取る（ステップＳ２２）。そして、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ ＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）８７にてサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う（ステップＳ２３）。そして、ＣＰＵ８８にて補正量を演算し（ステップＳ２４）、その演算した補正量を基に制御部８１にてフィードバック制御を行い（ステップＳ２５）、また同様に、光源駆動部８２にてもフィードバック制御を行い（ステップＳ２６）、位置ずれ補正処理が完了することとなる。
【００５０】
このように、第２の実施の形態における位置ずれ補正は、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、搬送ベルト上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、搬送ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、搬送ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を素早く行うことが可能となる。
【００５１】
なお、第２の実施の形態における位置ずれ補正処理となる、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、搬送ベルト上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うか、または、第１の実施の形態における位置ずれ補正処理となる、搬送ベルト上に基準色にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うか、を画像形成装置の具備する操作部から設定することも可能であり、これにより、ユーザに任意に設定させることが可能となる。
【００５２】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態における画像形成装置は、図１３に示すように、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び転写ローラ２６に掛け回して、所定方向に移動する中間転写体としての中間転写ベルト２７を具備する構成とした中間転写方式の画像形成装置である。
【００５３】
この中間転写方式の画像形成装置は、中間転写ベルト２７上に、その移動方向に沿って感光体ドラム３１をそれぞれ備える４色の画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋを並設して、各色の画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋで形成された各色のトナー像を一度、中間転写ベルト２７上に重ねて転写し、該転写した中間転写ベルト２７上の各色のトナー像を、搬送ベルト２８により搬送される記録材上に一括転写することとなる。
【００５４】
次に、中間転写方式の画像形成装置における画像形成時の処理動作について説明する。
【００５５】
まず、画像を形成するための画像情報信号により、感光体ドラム３１上に各色に対応した静電潜像が形成される。次に、該形成された静電潜像に対して現像部３４を用いて可視像となるトナー像を形成し、該形成したトナー像が転写部２５により順次重ね合わせて転写され、中間転写ベルト２７上に各色のトナー像が形成される。
【００５６】
また、記録紙等の記録材がレジストローラにより斜行等を補正し、画像形成時に同期して所定のタイミングで、転写ローラが位置した中間転写ベルト２７の転写部に送り出され、中間転写ベルト２７上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト２７の内側に具備する転写ローラ２６及び外側に具備する帯電器により記録材上に一括して転写されることとなる。次に、各色のトナー像が転写された記録材は、搬送ベルト２８により定着部４０に搬送され、各色のトナー像が記録材上に定着され、多色画像が記録材上に形成されることとなる。
【００５７】
このように、中間転写方式の画像形成装置においても、複数の画像形成ユニット３０で形成したトナー像を中間転写ベルト２７上に順次重ねて多色画像を形成するため、中間転写ベルト２７上に形成される多色画像に位置ずれが生じることとなる。
【００５８】
したがって、第３の実施の形態においても同様に、中間転写ベルト上に基準色（好ましくは黒色）にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、中間転写ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、中間転写ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【００５９】
なお、移動体として、中間転写ベルトなどの無端ベルトを用いた場合には、無端ベルトが上下振動すると、無端ベルトと光学センサ５２との相対的な距離が変化してしまうこととなり、光学センサ５２が測定する電位変化に誤差を生じてしまう虞がある。このため、光学センサ５２の検知精度を向上させるために、無端ベルト上に形成されるトナーパターンは、できるだけ振動の少ないベルト位置で検知することがより好ましい。このため、画像形成装置において、光学センサ５２を無端ベルト移動方向の下流側端部付近との対向位置に具備することとする。これにより無端ベルトの上下振動に起因する光学センサ５２の測定誤差を確実に抑えることが可能となる。
【００６０】
これは、ベルト移動方向上流側では、主に、ベルト部分に対して無端ベルトを送り込もうとする力が作用する。このような力が作用している位置で、無端ベルトの上下振動が発生すると、その振動がベルトの撓みとなってしまうこととなる。これに対し、このベルト部分よりもベルト移動方向下流側では、主に、このベルト部分から無端ベルトを引っ張り出そうとする力が作用している。このような力が作用している位置で、無端ベルトの上下振動が発生すると、その振動が主にベルトの弛みとなってベルト送り側に伝わろうとするため、ベルトを引っ張りだそうとする側にあるベルト部分には伝わりにくくなる。
【００６１】
したがって、ベルト移動方向上流側の端部分付近よりも下流側端付近の方がベルトの上下振動が抑えられることとなる。
【００６２】
（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態について説明する。
第４の実施の形態は、第３の実施の形態における中間転写方式の画像形成装置において、第２の実施の形態と同様に、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンとを、図１０に示すように、中間転写ベルト上に同時に形成して、位置ずれ補正を行うこととする。
【００６３】
これにより、第４の実施の形態における位置ずれ補正は、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、中間転写ベルト上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、中間転写ベルトによるたわみや伸び縮み等による検出誤差、中間転写ベルトからの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を素早く行うことが可能となる。
【００６４】
（第５の実施の形態）
次に、第５の実施の形態について説明する。
第５の実施の形態における画像形成装置は、図１４に示すように、像担持体として、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び転写ローラ２６に掛け回された感光ベルト体２９を具備して構成され、感光ベルト体２９の移動方向に沿って、感光ベルト体２９を組み込んで構成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像形成ユニット３０が並設されている。なお、各画像形成ユニット３０は、帯電部３２、露光部３３、現像部３４を具備して構成されることとなる。
【００６５】
上記構成からなる画像形成装置は、画像を形成するための画像情報信号により、感光ベルト体２９上に各画像形成ユニット３０の具備する露光部３３でそれぞれ各色に対応した静電潜像が形成される。次に、該形成された各静電潜像に対して各現像部３４を用いて可視像となるトナー像を順次現像することで、感光ベルト体２９上に各色のトナー像を重ね合わせたカラー画像が形成される。
【００６６】
そして、第３の実施の形態と同様に、記録紙等の記録材がレジストローラにより斜行等を補正し、画像形成時に同期して所定のタイミングで、転写ローラが位置した感光ベルト体２９の転写部に送り出され、感光ベルト体２９上に形成された各色のトナー像が、感光ベルト体２９の内側に具備する転写ローラ２６及び外側に具備する帯電器により記録材上に一括して転写されることとなる。次に、各色のトナー像が転写された記録材は、搬送ベルト２８により定着部４０に搬送され、各色のトナー像が記録材上に定着され、多色画像が記録材上に形成されることとなる。
【００６７】
このように、第５の実施の形態における画像形成装置においても、複数の画像形成ユニット３０により各色のトナー像を感光ベルト体２９上に順次重ねて形成することにより、感光ベルト体２９上に多色画像が形成されるため、感光ベルト体２９上に形成される多色画像に位置ずれが生じることとなる。
【００６８】
したがって、第５の実施の形態においても同様に、感光ベルト体上に基準色（好ましくは黒色）にてトナーパターンを形成した後、位置ずれ検出センサにてトナーパターンを検出する。そして、トナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行い、このデータ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを記憶部に一時的に記憶させる。その後、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成し、該形成したトナーパターンを位置ずれ検出センサにて検出し、上記と同様にＤＳＰにてデータ処理を行う。そして、ＣＰＵで先ほど比較の為に記憶部に一時的に記憶させた基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、感光ベルト体によるたわみや伸び縮み等による検出誤差、感光ベルト体からの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【００６９】
（第６の実施の形態）
次に、第６の実施の形態について説明する。
第６の実施の形態は、第５の実施の形態における画像形成装置において、第２の実施の形態と同様に、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンとを、図１０に示すように、感光ベルト体上に同時に形成して、位置ずれ補正を行うこととする。
【００７０】
これにより、第６の実施の形態における位置ずれ補正は、基準色のみの位置合わせパターンと、位置合わせ対象色と基準色とのパターンと、の２種類のトナーパターンを、感光ベルト体上に同時に形成して、位置ずれ検出センサにて検出する。そして、位置ずれ検出センサにて検出した２種類のトナーパターンの検出結果をＤＳＰでサンプリング、フィルタ処理等の各種データ処理を行う。そして、ＣＰＵにおいて、データ処理を行った基準色のトナーパターンのデータを用いて、補正対象のトナーパターンに対して基準色のトナーパターンを重ねて形成したトナーパターンから検出したデータを規格化し、各部へフィードバック制御を行うことで、感光ベルト体によるたわみや伸び縮み等による検出誤差、感光ベルト体からの光を検出する光学センサの取り付け位置のバラツキにより発生する検出誤差、感光体ドラムの変形や跳ね返りによる検出誤差を補正することが可能となり、高精度の位置ずれ補正を素早く行うことが可能となる。
【００７１】
なお、上記の位置ずれ補正処理は、電源投入時や、所定枚数通紙後などに実行される。また、画像形成装置内にサーミスタなどの温度センサがある場合は前回調整時との温度差が所定の閾値を超えた際に実行するなどしてもよい。更に、感光体または現像ユニットの交換時において実行することも可能である。また、オペレーションパネル等を用いて手動により実行させることも可能である。また、画像形成ユニットのレジスト側、定着部側のそれぞれに温度センサを設け、機内温度を常時監視させ、所定の温度差を感知することで位置ずれ補正処理を実行させることも可能である。
【００７２】
また、画像形成時の初期状態は、ベルトはＫドラムのみに接しており、カラープリント時には、接離モータにより、偏芯カムを中継してベルトを上昇させ、カラードラムに接触させている。モノクロプリント後にカラープリントを実施する場合には、モノクロの用紙が転写部を抜けてから、接離モータがＯＮして、ベルトを持ち上げて、カラードラムへと接触させている（給紙タイミングを調節して紙間を長くしている）。このときに、位置ずれ補正処理を実行するように制御することで、カラープリントを行う際にも位置ずれ補正処理を実行することも可能である。
【００７３】
なお、上述する実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更実施が可能である。例えば、上記実施の形態における画像形成装置における位置ずれ補正処理をプログラムとして、画像形成装置において実行させることでも、本実施の形態における位置ずれ補正処理を行う画像形成装置を構築することは可能である。
【００７４】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように本発明は以下のような効果を奏する。
本発明によれば、像担持体の変形や跳ね返りによる周期的なノイズを除去することや、２次光を検出する検出部の取り付け位置のばらつきによる検出誤差、そして、移動体上の汚れ等の外因によるノイズをなくして、移動体上に形成するトナー像の書き出し位置のずれを補正することを部品追加あるいはコストアップなしに成し遂げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１の実施の形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の具備する位置検出部５０の構成を示す図である。
【図３】本実施の形態における位置ずれ補正処理を行う際に形成するトナーパターンを示す図である。
【図４】図３に示すトナーパターンから得られる理想的な光波形を示すグラフ図である。
【図５】本実施の形態の画像形成装置における位置ずれ補正を行う際に検出される典型的な検出結果を示すグラフ図であり、各々の値における中心値が大きくばらついているデータを示す。
【図６】図５に示す、各々の値における中心値のばらつきを抑え、中心値の補正を行う際を示すグラフ図である。
【図７】図５に示す、中心値のばらつきを抑え、図６のように補正した後の結果を示すグラフ図である。
【図８】第１の実施の形態の画像形成装置における制御系の内部構成を示すブロック図である。
【図９】第１の実施の形態の画像形成装置における位置ずれ補正の処理動作を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施の形態の画像形成装置において、位置ずれ補正処理を行う際に移動体上に形成するトナーパターンを示す図である。
【図１１】第２の実施の形態の画像形成装置における制御系の内部構成を示すブロック図である。
【図１２】第２の実施の形態の画像形成装置における位置ずれ補正の処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】第３または第４の実施の形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【図１４】第５または第６の実施の形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１ トナーパターン
１ａ 位置合わせ対象色と基準色とのパターン
１ｂ 基準色のパターン
２ 基準パターン
３ 補正パターン
５１、８３ 光源
５２ 光学センサ
８１ 制御部
８２ 光源駆動部
８４ 感光体
８５ 搬送ベルト
８６ 位置ずれ検出センサ
８７ ＤＳＰ
８８ ＣＰＵ
８９ 記憶部
Claims (9)
- 回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする画像形成装置。 - 回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成手段と同時に前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする画像形成装置。 - 回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成手段と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成手段と、を有し、前記第２の形成手段は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第１の補正手段と、
前記第２の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成手段と同時に前記第１の形成手段により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第２の補正手段と、を有し、
前記第１の補正手段を行うか、前記第２の補正手段を行うかを設定する設定手段を有し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記設定手段により設定された前記第１の補正手段または前記第２の補正手段を用いて、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする画像形成装置。 - 前記移動体は、
画像形成用に転写される像を搬送する無端状のベルトであることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の画像形成装置。 - 前記移動体は、
記録媒体を搬送する搬送ベルトであることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像形成装置。 - 前記移動体は、
記録媒体上に転写する像が形成される中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像形成装置。 - 回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光 のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する工程を行うことを特徴とする位置ずれ補正方法。 - 回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成工程と同時に前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する工程を行うことを特徴とする位置ずれ補正方法。 - 回転駆動する移動体上に複数のトナーパターンを形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記移動体上に形成した複数のトナーパターンを含む前記移動体に対して光を照射し、該照射した光の拡散光を検出する光検出手段と、前記光検出手段により検出した拡散光のデータを基に、前記移動体上に形成した複数のトナーパターンの形成位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、記憶手段と、を有する画像形成装置で行う位置ずれ補正方法あって、
前記画像形成手段は、
位置ずれ補正の基準色の基準トナーパターンで構成する第１のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第１の形成工程と、
位置ずれ補正の対象色の補正パターン及び前記基準パターンで構成する第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成する第２の形成工程と、を行い、前記第２の形成工程は、前記基準パターンと前記補正パターンとの重なり領域が各々のトナーパターン毎に段階的に異なるように前記第２のトナーパターンを前記移動体上に複数形成し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータを前記記憶手段に記憶し、前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記記憶手段に記憶した前記第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正する第１の補正工程と、
前記第２の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第２のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第２のトナーパターンデータを、前記第２の形成工程と同時に前記第１の形成工程により前記移動体上に複数形成した前記第１のトナーパターンの前記拡散光のデータに基づく第１のトナーパターンデータで補正し、該補正した前記第２のトナーパターンデータを基に、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの 形成位置ずれを補正する第２の補正工程と、
前記第１の補正工程を行うか、前記第２の補正工程を行うかを設定する設定工程と、を有し、
前記位置ずれ補正手段は、
前記設定工程により設定された前記第１の補正工程または前記第２の補正工程を行い、前記移動体上に形成した複数の前記第２のトナーパターンの形成位置ずれを補正することを特徴とする位置ずれ補正方法。
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