JP4311459B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像位置ずれと画像濃度の検出方法、及びカラー画像形成装置に係り、より詳しくは、カラートナー画像と黒トナー画像とを中間転写体に重ねて転写することで中間転写体にカラー画像を形成する機能を有するカラー画像形成装置にて画像位置ずれと画像濃度とを検出する画像位置ずれと画像濃度の検出方法、及び当該カラー画像形成装置に関する。

従来より、複数の画像形成部を備え、各画像形成部にてそれぞれ異なる色のトナー像（一般的に黄色（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）のトナー像）を感光体に形成し、各感光体に形成されたトナー像を同一の転写材（例えば、記録用紙等）に重ねて転写することでカラー画像を形成する画像形成装置、いわゆるタンデム型のカラー画像形成装置が種々提案されている。

このようなカラー画像形成装置では、複数の画像形成部により形成された異なる色のトナー像を同一の転写材上に重ね合わせるので、一般的に知られているように、ＹＭＣＫ各色のトナー像の濃度を安定させることが重要である。

そこで、上記のようなカラー画像形成装置では、各画像形成部にて感光体上に形成されたトナー像の濃度を検出し、該検出濃度が適正な範囲内となるように濃度制御を行っていた。

一方、近年では、対応すべき転写材のサイズの拡大、転写性の安定性向上を目的としてＹＭＣＫ各色のトナー像を感光体から中間転写体へ重ねて転写して目的のカラー画像を形成し、該カラー画像を中間転写体から転写材へ一括して転写する中間転写体を用いたタンデム型のカラー画像形成装置が提案されている。

但し、この中間転写体を用いたタンデム型のカラー画像形成装置では、トナー像の濃度を検出する際に、感光体から中間転写体への転写性の影響を除去するため、中間転写体上に形成されたトナー像の濃度を検出する必要がある。

ところで、検出対象の画像の濃度は、該画像が形成された面に所定光量の光を照射し、該画像からの反射光量と下地からの反射光量との比から求められることが多い。この場合、画像の光反射率と下地の光反射率との差異が小さいと、該画像の濃度を精度良く検出することが困難であることが知られている。

前述したＹＭＣＫ各色のトナーの光反射率を考えると、ＹＭＣのカラートナーについては光反射率が高く、特に赤外領域の波長（９００ｎｍ〜１２００ｎｍ）では図３（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示すように光反射率が９０％以上になることがわかる。一方、黒色トナーの光反射率は図６（Ａ）、（Ｂ）に示すようにいかなる波長域においても１０％以下である。これに対し、中間転写体として一般に用いられる、カーボンにより体積抵抗を調整された誘電体の光反射率は１０〜２０％程度である。このため、中間転写体上に形成された黒色トナー像については、その濃度を精度良く検出することが困難となるおそれがある。

上記問題点を解決する方法として、中間転写体上に下地となるカラートナー画像を形成し、その上に黒トナー画像を重ねて形成してから、該黒トナー画像の濃度を検出する方法が考えられる。

これに関連して特許文献１には、上記のようにして黒トナー画像の濃度を検出するに先立ち、下地となるカラートナー画像の濃度が目標値になるよう濃度制御する技術が開示されている。この技術では、黒トナー画像の濃度検出前に、必ず下地となるカラートナー画像の濃度を検出し、その濃度値が目標範囲内にある場合のみ、黒トナー画像の濃度検出を行うものであり、カラートナー画像の濃度値が目標範囲外の場合は、現像バイアス・露光量等のプロセス制御を実施し、カラートナー画像の濃度値が目標範囲内に入った時点で黒トナー画像の濃度検出を行う。

しかしながら、上記技術では、単一の感光体を用いているため、中間転写体上で下地となるカラートナー画像の濃度を検出し、必要に応じて濃度制御したあと黒トナー画像の濃度検出を行うまでには、中間転写体を最低でも１回転以上駆動する必要があり、２回転以上となる場合もある。これにより、画像形成処理における開始時の処理効率が急激に低下し、ユーザがプリント出力を指示してからプリント出力されるまでの時間が長引く、といった不都合が生じるおそれがある。

一方、従来のタンデム型のカラー画像形成装置は、例えば、特許文献２に記載されているように、黒トナー画像形成部がカラートナー画像形成部よりも上流側に配置されているのが一般的であった。

ところが、このように黒トナー画像形成部が最上流側に配置されている場合、前述した単一の感光体を用いた場合と同様に、下地となるカラートナー画像の濃度を検出し濃度制御したあと黒トナー画像の濃度検出を行うまでに、中間転写体を最低でも１回転以上駆動する必要があり、画像形成処理における開始時の処理効率が急激に低下し、ユーザがプリント出力を指示してからプリント出力されるまでの時間が長引く、といった不都合が生じるおそれがある。

ところで、従来より、タンデム型のカラー画像形成装置では、各光走査装置における光走査位置ずれ等に起因して、各色間の転写位置のずれ、すなわち色ずれが生じ、画質が低下するおそれがあった。そこで、電源投入直後や画像形成処理前等に所定の色ずれ検出用パターン（レジコンパターン）を中間転写体に形成して該レジコンパターンの位置を検出することで、色ずれを検出し該色ずれを無くすための補正を行う技術が提案されている。

即ち、カラー画像形成装置では、各色のトナー画像の濃度検出と色ずれ検出の両方を精度良く行うことが求められている。

ところが、１台のカラー画像形成装置で上記２つの検出を精度良く行うには、濃度検出用の機構と色ずれ検出用の機構を具備する必要があり、装置の大型化やコスト上昇を招くことが懸念されていた。
特開平７−１６８４０１号公報 特開平６−２８９６７０号公報

本発明は、上記問題点を解消するために成されたものであり、装置の大型化やコスト上昇を回避しつつ画像位置ずれの検出と画像濃度の検出とを効率良く実行することができる画像位置ずれと画像濃度の検出方法及びカラー画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明に対応する第１の発明に係るカラー画像形成装置は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体と、感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、前記周回経路の近傍に配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、所定の色のレジコンパターンを前記中間転写体上に形成し該所定の色のトナー画像を前記中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、同一の検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出し、検出した前記レジコンパターンの位置ずれが予め定めた許容値を超過していない場合には、検出した前記トナー画像の濃度に基づいて濃度補正をするよう制御し、検出した前記レジコンパターンの位置ずれが予め定めた許容値を超過している場合には、検出した前記レジコンパターンの位置ずれに基づいてレジコンパターンの位置ずれを補正した後に前記一連の画像形成処理を再度実行して各色のレジコンパターン及び各色のトナー画像を再形成し、再形成された各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を前記検出手段で検出し、検出した前記再形成されたレジコンパターンの位置ずれが予め定めた許容値を超過していない場合には、検出した前記再形成されたトナー画像の濃度に基づいて濃度補正をするよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。

この第１の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法に基づく検出処理を行うカラー画像形成装置では、制御手段は、カラー画像形成手段及び黒画像形成手段により、所定の色のレジコンパターンを中間転写体上に形成し該色のトナー画像を中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。そして、同一のセンサによって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する。

このように第１の発明によれば、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。

以上説明したように、第１の発明によれば、同一のセンサを用いて、画像位置ずれ検出処理と画像濃度検出処理とを実行するので、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。

また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明に係る各種の実施形態を詳細に説明するが、各種実施形態を説明する前に本発明の基本形態について説明する。

［第１基本形態］
最初に、本発明の第１基本形態を説明する。

（カラー画像形成装置の構成）
以下では、まず本基本形態におけるカラー画像形成装置の構成を説明する。図１に示すように、カラー画像形成装置１０には、プラテンガラス１４上の所定位置に載置された原稿１６の画像を露光走査してＣＣＤセンサ１３により読み取り画像信号データに変換する画像読取装置１２と、画像読取装置１２による画像の読み取りにより得られた画像信号データに基づいて、後述する手順でカラー画像を用紙５０に形成する画像形成部１８とが設けられている。

このうち画像形成部１８には、ＣＣＤセンサ１３により画像を読み取って得られた画像信号データを蓄積する画像蓄積部８２と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含んで構成されカラー画像形成装置１０における処理全般を制御する制御部８０とが設けられている。

また、画像形成部１８には、無端ベルト状の中間転写ベルト３０と、中間転写ベルト３０上に黄色のトナー画像を形成するイエロー画像形成部２０と、中間転写ベルト３０上にマゼンタ色のトナー画像を形成するマゼンタ画像形成部２２と、中間転写ベルト３０上にシアン色のトナー画像を形成するシアン画像形成部２４と、中間転写ベルト３０上に黒トナー画像を形成する黒画像形成部２６とが設けられている。

このうちイエロー画像形成部２０には、略円筒状でその中心軸を中心に矢印Ａ方向に回転し且つ外周面が中間転写ベルト３０に接している感光体２０Ｃが設けられており、この感光体２０Ｃの外周面付近に、該外周面を所定の電位に帯電させる帯電装置２０Ｄと、画像信号データに基づきレーザ光を変調し、変調されたレーザ光を、帯電した感光体２０Ｃの外周面に照射することで画像の黄色成分に対応した潜像を形成する潜像形成部２０Ａと、潜像形成部２０Ａにより形成された潜像を現像する現像装置２０Ｂと、現像装置２０Ｂによる現像で顕像化した黄色のトナー画像を中間転写ベルト３０に転写する転写装置２０Ｆと、感光体２０Ｃの外周面からトナーを除去するクリーニング装置２０Ｅとが、矢印Ａ方向に沿って順に設けられている。また、現像装置２０Ｂの近傍には、現像装置２０Ｂに黄色のトナーを供給するトナー供給部２０Ｇが設けられている。潜像形成部２０Ａからのレーザ光はミラー２０Ｈで反射された後、感光体２０Ｃの外周面に照射される。

なお、図１より明らかなように、他の画像形成部、即ち、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４、黒画像形成部２６の構成は、前述したイエロー画像形成部２０の構成と同様である。

中間転写ベルト３０は、現像トナー像を静電転写するためにカーボンにより体積抵抗を調整された誘電体であり、駆動ロール３２、３４、３６、３８によって所定方向（駆動ロール３２、３８間では矢印Ｂ方向）に周回搬送される。ここでは、中間転写ベルト３０の周長は、一例として１９２０ｍｍであり、該中間転写ベルト３０の搬送速度（プロセススピード）は１６０ｍｍ／秒とする。このため、中間転写ベルト３０は一周１２秒で周回する。

中間転写ベルト３０の上側には、上記４つの画像形成部が矢印Ｂ方向に沿って、イエロー画像形成部２０、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４、黒画像形成部２６の順に配置されており、黒画像形成部２６に対し矢印Ｂ方向下流側には濃度検出部２８が設けられている。

一方、イエロー画像形成部２０に対し矢印Ｂ方向上流側には、中間転写ベルト３０のトナーの吸着性を良好にするために中間転写ベルト３０の表面電位を所定電位に維持する吸着ロール４０、中間転写ベルト３０からトナーを除去するクリーニング装置４２、中間転写ベルト３０における基準位置を検出する基準位置検出センサ４４が順に設けられている。

カラー画像形成装置１０の上面には、メッセージ等を表示するディスプレイ８４Ａと、オペレータが各種コマンド等を入力するためのキーボード８４Ｂとを含んで構成された操作部８４が設けられている。

また、画像形成部１８の下方には用紙５０を収容した用紙収容部５４が設けられており、用紙収容部５４の最上層の用紙５０は送り出しロール５２により所定の用紙搬送路へ送り出される。送り出された用紙５０は、搬送ロール５５、５６、５８により用紙搬送路を搬送され、中間転写ベルト３０の近傍に至る。用紙搬送路上には、中間転写ベルト３０を挟んで搬送ロール３６と対向する転写ロール６０が設けられており、搬送ロール３６と転写ロール６０との挟持部を用紙５０が搬送されるときに、中間転写ベルト３０上に形成されたカラー画像（なお、カラー画像の形成処理は後述する）が用紙５０に転写されるよう構成されている。

転写後の用紙５０は、搬送ロール６２により定着装置４６へ搬送され、定着装置４６により定着処理が施された後、用紙トレイ６４へ排出される。

ところで、図９（Ａ）に示すように、濃度検出部２８による検出位置と黒画像形成部２６による黒トナー画像の転写位置２６Ｇとは１００ｍｍの間隔で設定されている。また、黒画像形成部２６による黒トナー画像の転写位置２６Ｇ、シアン画像形成部２４によるシアン色トナー画像の転写位置２４Ｇ、マゼンタ画像形成部２２によるマゼンタ色トナー画像の転写位置２２Ｇ、イエロー画像形成部２０によるイエロー色トナー画像の転写位置２０Ｇは、互いに１９６ｍｍの間隔で設定されている。さらに、イエロー色トナー画像の転写位置２０Ｇと基準位置検出センサ４４による検出位置とは、中間転写ベルト３０の周回搬送路に沿って、３２０ｍｍの間隔で設定されている。

また、制御部８０内のＲＯＭには、ＹＭＣＫ各色の濃度検出値が基準範囲内となるように調整するための、基準範囲からのＹＭＣＫ各色の濃度検出値のずれ量に応じた現像装置へのトナー供給量の調整量の情報が予め記憶されている。

（濃度検出に係る構成について）
ところで、濃度検出部２８の近傍には、図２に示すように、ＬＥＤ７０が設けられており、濃度検出部２８は、ＬＥＤ７０から検出対象の面に照射された光の反射光量を検出し、この反射光量より検出対象の濃度を検出する。なお、ＬＥＤ７０としては、赤外領域の波長（９００ｎｍ〜１２００ｎｍ）のレーザ光を射出する赤外タイプのＬＥＤを用いており、その理由を以下に説明する。

図３（Ａ）には可視領域における黄色の分光感度特性を、図３（Ｂ）には赤外領域における黄色の分光感度特性を、それぞれ示しており、これらの図より明らかなように、黄色は赤外領域の波長（９００ｎｍ〜１２００ｎｍ）では９５％以上反射することがわかる。同様に、マゼンタ色の分光感度特性を示す図４（Ａ）、（Ｂ）、及びシアン色の分光感度特性を示す図５（Ａ）、（Ｂ）より明らかなように、マゼンタ色、シアン色共に赤外領域の波長（９００ｎｍ〜１２００ｎｍ）では９５％以上反射することがわかる。

一方、濃度検出対象の画像の下地となる中間転写ベルト３０の分光感度特性は、１０〜２０％程度であるため、上記赤外領域の波長では下地の中間転写ベルト３０と各色トナー像とで光反射率の差異（即ち、図７に示す所定光量の光を照射したときの反射光量の差異ΔＲY 、ΔＲM 、ΔＲC ）が大きくなり、各色トナー像の濃度を精度良く検出することが可能となる。このような精度の良い濃度検出を実現するために、ＬＥＤ７０として、赤外領域の波長（９００ｎｍ〜１２００ｎｍ）のレーザ光を射出する赤外タイプのＬＥＤを用いた。

ところで、黒色の分光感度特性を示す図６（Ａ）、（Ｂ）より明らかなように、黒色については３５０ｎｍ〜１２００ｎｍの領域で分光感度特性は１０％以下であり、中間転写ベルト３０と黒トナー像とで光反射率の差異は小さいので、中間転写ベルト３０を下地として黒トナー画像の濃度を精度良く検出することは困難である。

そこで、本基本形態では、図７に示すように中間転写ベルト３０上に形成されたカラートナー画像８８の一部に黒トナー画像８６を重ねて形成し、カラートナー画像８８を下地として黒トナー画像８６の濃度を検出する。これにより、下地のカラートナー画像（図７では一例として黄色トナー像）８８と黒トナー画像８６とで光反射率の差異（即ち、図７に示す所定光量の光を照射したときの反射光量の差異ΔＲK ）が大きくなり、黒トナー画像８６の濃度を精度良く検出することが可能となる。

なお、本基本形態では、ＹＭＣのカラートナー画像や黒トナー画像は、中間転写ベルト３０における幅方向に沿って両側の領域にそれぞれ形成される。このため、図２に示す濃度検出部２８、ＬＥＤ７０も一対ずつ設けられている。

（カラー画像形成処理の概要）
次に、カラー画像形成装置１０において実行されるカラー画像形成処理の概要を、図８のフローチャートに沿って説明する。なお、以下説明するカラー画像形成処理は、制御部８０により実行される。

まず、図８のステップ１００では、画像読取装置１２において、プラテンガラス１４上の所定位置に載置された原稿１６の画像を、ＣＣＤセンサ１３により読み取り、次のステップ１０２では、上記ステップ１００の読み取りで得られた画像信号データをＹＭＣＫの各色の画像信号へ変換する。

そして、次のステップ１０４では、黒画像形成部２６、シアン画像形成部２４、マゼンタ画像形成部２２、イエロー画像形成部２０のそれぞれにおいて、以下のようにして各色の画像信号に基づく各色のトナー像を各形成部の感光体に形成する。例えば、イエロー画像形成部２０において、矢印Ａ方向に回転する感光体２０Ｃの表面を帯電装置２０Ｄにより所定電位に帯電し、帯電した表面に潜像形成部２０Ａにより黄色の画像信号により変調されたレーザ光を照射することで画像の黄色成分に対応する潜像を形成する。そして、この潜像は現像装置２０Ｂにより現像されて黄色のトナー像として可視像化される。イエロー画像形成部２０以外の画像形成部においても、同様に各色のトナー像や黒トナー画像が各画像形成部の感光体に形成される。

次のステップ１０６では、中間転写ベルト３０を搬送させ、該中間転写ベルト３０上に各色のトナー像を重ねて転写することで、目的とするカラー画像を形成する。

具体的には、図１の矢印Ａ方向に回転する中間転写ベルト３０に対し、まず、図１の矢印Ｂ方向最上流側にあるイエロー画像形成部２０の転写装置２０Ｆによって黄色のトナー像が転写される。なお、中間転写ベルト３０に対し各画像形成部によるトナー像の転写が行われる駆動ロール３２、３８間では、中間転写ベルト３０は矢印Ｂ方向に搬送されるので、以下で用いられる中間転写ベルト３０の搬送方向は図１の矢印Ｂ方向を意味するものとする。

そして、中間転写ベルト３０における黄色のトナー像の形成部に対し、マゼンタ画像形成部２２の転写装置によってマゼンタ色のトナー像が重ねて転写される。以後、同様に、シアン画像形成部２４の転写装置によってシアン色のトナー像が、黒画像形成部２６の転写装置によって黒トナー画像が、順に重ねて転写される。このようにＹＭＣＫの４色のトナー像が中間転写ベルト３０に重ねて転写されることで、目的とするカラー画像が中間転写ベルト３０上に形成される。

次のステップ１０８では、上記のようにして中間転写ベルト３０上に形成されたカラー画像を、所定の用紙搬送路に沿って搬送されてきた用紙５０へ、転写ロール６０によって転写する。これにより、用紙５０上に、目的とするカラー画像が形成される。

そして、次のステップ１１０では、後処理として、カラー画像が形成された用紙５０を用紙トレイ６４へ排出すると共に、クリーニング装置４２による中間転写ベルト３０上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行して、処理を終了する。

以上のようなカラー画像形成処理により、原稿１６の画像が用紙５０に形成され、該画像が形成された用紙５０を得ることができる。

なお、ステップ１０２でのＹＭＣＫ各色の画像信号への変換対象となる画像信号データは、ステップ１００で画像読取装置１２により原稿を読み取って得られた画像信号データに限定されるものではなく、予め画像読取装置１２により原稿を読み取って画像蓄積部８２に蓄積していた画像信号データや、外部の画像読取装置から図示しない通信回線等を介して入力された画像信号データであっても良い。

（第１基本形態の作用）
次に、第１基本形態の作用として、ＹＭＣＫ各色の濃度調整処理のうち、本発明に係る黒画像の濃度調整処理を、図１０のフローチャートに沿って説明する。なお、この濃度調整処理は、カラー画像形成装置１０の電源投入時及び予め定められた時間間隔で、制御部８０の制御の下で実行される。もちろん、カラー画像形成装置１０の設置環境が急激に変化した場合にも、オペレータの手動で濃度調整処理を実行することが望ましく、例えば、前回濃度調整処理を実行してから温度が３度以上変化したとき又は湿度が２０％以上変化したときに濃度調整処理を実行することが望ましい。

図１０のステップ１２０では、搬送ロール３２、３４、３６、３８を駆動して矢印Ｂ方向への中間転写ベルト３０の搬送を開始する。次のステップ１２２では、画像蓄積部８２に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、黒画像形成部２６、シアン画像形成部２４、マゼンタ画像形成部２２、イエロー画像形成部２０のそれぞれにおいて以下のようなＹＭＣＫの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、ＹＭＣ各色については画像信号濃度が５０％（以下、Ｃｉｎ＝５０％と表す）の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形のパターン像と、Ｃｉｎ＝１００％の２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形のパターン像とを形成し、黒色についてはＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形のパターン像を形成する。

なお、パターン像の画像信号データは、画像蓄積部８２に予め記憶されたものでなくても良く、図示しないパターンジェネレータから供給されるパターン像の画像信号データを用いても良い。

次のステップ１２４では、イエロー画像形成部２０、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４（以下、これら３つをカラー画像形成部と総称する）によって、ＹＭＣ各色のＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形パターン像を各感光体から中間転写ベルト３０に転写することで、中間転写ベルト３０上にＹＭＣ各色の正方形パターン像を形成する。なお、以下では、中間転写ベルト３０上に形成されたカラー（ＹＭＣ何れか）のＣｉｎ＝５０％の正方形パターン像を、５０％カラー濃度パッチと称する。

なお、ステップ１２２、１２４での中間転写ベルト３０上への５０％濃度パッチの形成タイミングは、基準位置センサ４４により中間転写ベルト３０の基準マーク（例えば、住友スリーエム社製の＃８５０ポリエステル系の銀色のシール等）が検出されてから２．０秒後（＝基準位置センサ４４〜黄色トナー像の転写位置２０Ｇ間の距離３２０ｍｍ÷プロセススピード１６０（ｍｍ／秒））に、イエロー画像形成部２０によって黄色の５０％濃度パッチが中間転写ベルト３０に転写されるように制御される。

以後、図９（Ｂ）に示すように、マゼンタ画像形成部２２によって上記黄色の５０％濃度パッチと５ｍｍの間隔を空けてマゼンタ色の５０％濃度パッチを、シアン画像形成部２４によってマゼンタ色の５０％濃度パッチと５ｍｍの間隔を空けてシアン色の５０％濃度パッチを、それぞれ中間転写ベルト３０に形成する。

次のステップ１２６では、図９（Ｂ）に示すＹＭＣ各色の５０％濃度パッチが濃度検出部２８の検出位置に到達した時点で、それぞれの濃度を濃度検出部２８によって検出する。なお、前述したように、ＹＭＣ各色の５０％濃度パッチは一対形成され、それらの各々に対して濃度検出部２８により濃度が検出される。ここでの２つの濃度検出値は検出誤差を少なくするために加算平均され、この加算平均値が濃度検出値として、以後の判定処理等で用いられる。

次のステップ１３０ではＹＭＣ各色の５０％濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、５０％濃度に相当する１Ｖから±０．２％の範囲を採用することができる。

ここで、ＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ１３２へ進み、ＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲外であるか否かを判定する。もし、ＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲外であれば、ステップ１３４へ進み、基準範囲からの各色の濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、各カラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。そして、ステップ１２２へ戻り、調整済の各カラー画像形成部によって再度パターン像を形成する。

一方、ステップ１３２でＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内のものがある場合は、ステップ１３６へ進み、形成したカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外であったカラー画像形成部に対して、上記ステップ１３４と同様にトナー供給部によるトナー供給量の調整を行う。

上記ステップ１３６での調整が完了した後、及びステップ１３０でＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合には、ステップ１３８へ進み、濃度検出値が基準範囲内であったカラー濃度パッチと同色のカラー画像形成部によって、当該色のＣｉｎ＝１００％の２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形パターン像を感光体から中間転写ベルト３０に転写することで、中間転写ベルト３０上に当該色の正方形パターン像を形成する。なお、以下では、中間転写ベルト３０上に形成されたカラー（ＹＭＣ何れか）のＣｉｎ＝１００％の正方形パターン像を、１００％カラー濃度パッチと称する。

具体的には、図９（Ｂ）に示すように、黄色の１００％濃度パッチと５ｍｍの間隔を空けてマゼンタ色の１００％濃度パッチを、該マゼンタ色の１００％濃度パッチと５ｍｍの間隔を空けてシアン色の１００％濃度パッチを、それぞれ中間転写ベルト３０に形成する。

次のステップ１４０では、図９（Ｂ）に示すように上記各色の１００％濃度パッチ上に、黒画像形成部２６によって黒色のＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト３０上に黒色の正方形パターン像を形成する（但し、図９（Ｂ）にはＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合の例を示す）。なお、以下では、中間転写ベルト３０上に形成された黒色の正方形パターン像を黒濃度パッチと称する。

そして、次のステップ１４２では、黒濃度パッチが濃度検出部２８の検出位置に到達した時点で、その濃度を濃度検出部２８によって検出する。なお、黒濃度パッチも、ＹＭＣ各色の濃度パッチと同様に一対形成され、各々に対して濃度検出部２８により濃度が検出される。ここでの２つの濃度検出値は検出誤差を少なくするために加算平均され、この加算平均値が濃度検出値として以後の判定処理等で用いられる。

次のステップ１４４では黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、５０％濃度に相当する１Ｖから±０．２％の範囲を採用することができる。

本基本形態では、一例として、このステップ１４４で判定対象とする黒濃度パッチの濃度検出値としては、黄色の１００％濃度パッチを下地とした黒濃度パッチの濃度検出値、マゼンタ色の１００％濃度パッチを下地とした黒濃度パッチの濃度検出値、シアン色の１００％濃度パッチを下地とした黒濃度パッチの濃度検出値の順に、優先順位を付けて採用するものとする。即ち、図３（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）の分光感度特性より、反射率の高さ及びその安定性の点で、黒トナー画像の下地としては黄色、マゼンタ色、シアン色の順に好適であるため、上記のような優先順位を採用している。

もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、ステップ１４６へ進み、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、黒色画像形成部２６においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。

このような調整を完了した後及びステップ１４４で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、ステップ１４８へ進み、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部８４のディスプレイ８４Ａに表示すると共に、後処理として、クリーニング装置４２による中間転写ベルト３０上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト３０の搬送を停止して、処理を終了する。

なお、上記ステップ１３２で全てのカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外と判定され、ステップ１３４で各カラー画像形成部の調整を完了した後は、ステップ１２２、１２４へ戻り、図９（Ｃ）に示すように、調整済の各カラー画像形成部によって再度カラー濃度パッチ（図９（Ｃ）にはＣ補、Ｍ補、Ｙ補と記載）を形成し、ステップ１２６〜１３２でカラー濃度パッチの濃度検出及び判定を再度実行する。

以上説明した第１基本形態によれば、黒画像形成部２６はカラー画像形成部よりも中間転写ベルト３０の搬送方向下流側に配置されているため、中間転写ベルト３０におけるカラー濃度パッチが形成された部分（カラー濃度パッチ形成部）は、中間転写ベルト３０が半周する前に黒画像形成部２６に到達する。

このため、従来のように黒画像形成部２６をカラー画像形成部よりも搬送方向上流側に配置した場合に比べ、カラー濃度パッチ形成部は早く黒画像形成部２６に到達するので、従来よりも早くカラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成し、該黒濃度パッチの濃度検出や黒画像の濃度調整等に速やかに行うことができる。これにより、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。

［第２基本形態］
次に、第２基本形態を説明する。なお、第２基本形態におけるカラー画像形成装置１０の構成は、図１１（Ａ）に示すように、各画像形成部毎に濃度検出部２８を設けた点が上記第１基本形態と異なる。

即ち、黒画像形成部２６に対応して濃度検出部２８Ｋが、シアン画像形成部２４に対応して濃度検出部２８Ｃが、マゼンタ画像形成部２２に対応して濃度検出部２８Ｍが、イエロー画像形成部２０に対応して濃度検出部２８Ｙが、それぞれ中間転写ベルト３０の搬送方向（矢印Ｂ方向）下流側に設置されている。また、各濃度検出部による検出位置と、対応する画像形成部による転写位置とは１００ｍｍの間隔で設定されている（例えば、濃度検出部２８Ｙによる検出位置〜黄色トナー像の転写位置２０Ｇ間は１００ｍｍに設定されている）。上記以外の構成は、第１基本形態と同様であるので、説明を省略する。

（第２基本形態の作用）
次に、第２基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を図１２のフローチャートに沿って説明する。この第２基本形態での濃度調整処理の実施タイミングは、第１基本形態での濃度調整処理の実施タイミングと同様である。なお、図１２のフローチャートでは、前述した図１０のフローチャートと同様の処理ステップには同じステップ番号を付しており、該処理ステップについては詳細な説明を省く。

図１２のステップ１２０では、搬送ロール３２、３４、３６、３８を駆動して矢印Ｂ方向への中間転写ベルト３０の搬送を開始し、次のステップ１２２では、画像蓄積部８２に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、各画像形成部において以下のようなＹＭＣＫの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、ＹＭＣ各色についてはＣｉｎ＝１００％の２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形のパターン像を形成し、黒色についてはＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形のパターン像を形成する。

次のステップ１２３では、各カラー画像形成部によって、ＹＭＣ各色のＣｉｎ＝１００％の２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形パターン像を各感光体から中間転写ベルト３０に転写することで、中間転写ベルト３０上にＹＭＣ各色の正方形パターン像（１００％カラー濃度パッチ）を形成し、次のステップ１２６ではＹＭＣ各色の１００％濃度パッチの濃度を、各カラー画像形成部に対応した濃度検出部２８によって検出する。即ち、黄色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部２８Ｙによって、マゼンタ色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部２８Ｍによって、シアン色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部２８Ｃによって、それぞれ検出する。第２基本形態では、各画像形成部に対し中間転写ベルト３０の搬送方向下流側に濃度検出部２８が設置されているので、ステップ１２３で各色の１００％カラー濃度パッチを形成した後、速やかに各カラー画像形成部に対応した濃度検出部２８によって濃度検出を行うことができる。

次のステップ１３０ではＹＭＣ各色の１００％濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、１００％濃度に相当する２Ｖから±０．２％の範囲を採用することができる。

ここで、ＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ１３２へ進み、ＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲外であるか否かを判定する。もし、ＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲外であれば、ステップ１３４へ進み、基準範囲からの各色の濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、各カラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。そして、ステップ１２２へ戻り、調整済の各カラー画像形成部によって再度パターン像を形成する。

一方、ステップ１３２でＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内のものがある場合は、ステップ１３６へ進み、形成したカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外であったカラー画像形成部に対して、上記ステップ１３４と同様にトナー供給部によるトナー供給量の調整を行う。

上記ステップ１３６での調整が完了した後、及びステップ１３０でＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合には、ステップ１３９へ進み、図１１（Ｂ）の下段に示すように、濃度検出値が基準範囲内であったカラー濃度パッチ上に、黒画像形成部２６によって黒色のＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト３０上に黒濃度パッチを形成する。

このように第２基本形態では、図１１（Ｂ）に示すように、ステップ１２６で濃度検出の対象となったカラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成し、次のステップ１４２で黒濃度パッチが濃度検出部２８Ｋの検出位置に到達したときに、その濃度を濃度検出部２８Ｋによって検出する。但し、図１１（Ｂ）にはＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合の例を示している。

以後、第１基本形態と同様に、黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定し（ステップ１４４）、もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、黒色画像形成部２６においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する（ステップ１４６）。

そして、このような調整を完了した後及びステップ１４４で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部８４のディスプレイ８４Ａに表示すると共に、後処理として、クリーニング装置４２による中間転写ベルト３０上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト３０の搬送を停止して（ステップ１４８）、処理を終了する。

なお、上記ステップ１３２で全てのカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外と判定され、ステップ１３４で各カラー画像形成部の調整を完了した後は、ステップ１２２、１２３へ戻り、図１１（Ｃ）に示すように、調整済の各カラー画像形成部によって再度カラー濃度パッチ（図１１（Ｃ）にはＹ補と記載）を形成し、ステップ１２６〜１３２でカラー濃度パッチの濃度検出及び判定を再度実行する。

以上説明した第２基本形態では、各画像形成部に対し中間転写ベルト３０の搬送方向下流側に濃度検出部２８を配置したので、下地となる各色の１００％カラー濃度パッチを形成した後、速やかに該カラー濃度パッチの濃度検出を行うことができると共に、濃度検出の対象となったカラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成し、速やかに黒濃度パッチの濃度検出を行うことができる。このため、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。

［第３基本形態］
次に、第３基本形態を説明する。なお、第３基本形態におけるカラー画像形成装置１０の構成は、第１基本形態と同様であるので、説明を省略する。

（第３基本形態の作用）
次に、第３基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を図１５のフローチャートに沿って説明する。この第３基本形態での濃度調整処理の実施タイミングは、第１基本形態での濃度調整処理の実施タイミングと同様である。なお、図１５のフローチャートでは、前述した第１基本形態での図１０のフローチャートと同様の処理ステップには同じステップ番号を付しており、該処理ステップについては詳細な説明を省く。

図１５のステップ１２０では、搬送ロール３２、３４、３６、３８を駆動して矢印Ｂ方向への中間転写ベルト３０の搬送を開始し、次のステップ１２２では、画像蓄積部８２に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、各画像形成部において以下のようなＹＭＣＫの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、ＹＭＣ各色についてはＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形のパターン像と、Ｃｉｎ＝１００％の２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形のパターン像とを形成し、黒色についてはＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形のパターン像を形成する。

次のステップ１２５では、各カラー画像形成部によってＹＭＣ各色のＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形パターン像及びＣｉｎ＝１００％の２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形パターン像を各感光体から中間転写ベルト３０に転写することで、中間転写ベルト３０上にＹＭＣ各色の５０％カラー濃度パッチ、１００％カラー濃度パッチを形成する。

なお、ステップ１２２、１２５での中間転写ベルト３０上への５０％濃度パッチの形成タイミングは、基準位置センサ４４により中間転写ベルト３０の基準マーク（例えば、住友スリーエム社製の＃８５０ポリエステル系の銀色のシール等）が検出されてから２．０秒後に、イエロー画像形成部２０によって黄色の５０％濃度パッチが中間転写ベルト３０に転写されるように制御される（図１４のタイムチャートには、ＴＲ０から２．０秒後に最初の黄色の５０％濃度パッチＹ１が中間転写ベルト３０に形成されることを記載）。

以後、図１３（Ｂ）に示すように、上記黄色の５０％濃度パッチに引き続き、マゼンタ色の５０％濃度パッチ、シアン色の５０％濃度パッチ、黄色の１００％濃度パッチ、マゼンタ色の１００％濃度パッチ、シアン色の１００％濃度パッチを、中間転写ベルト３０の搬送方向に沿ってそれぞれ５ｍｍの間隔を空けて、中間転写ベルト３０に形成する。

次のステップ１２７では、上記ステップ１２５で形成された図１３（Ｂ）に示す各色の１００％カラー濃度パッチ上に、黒画像形成部２６によって黒色のＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト３０上に黒濃度パッチを形成する。このように第３基本形態では、カラー濃度パッチ、黒濃度パッチの濃度検出を行う前に、これらカラー濃度パッチ、黒濃度パッチを中間転写ベルト３０上に形成する。

そして、次のステップ１２８では、図１３（Ｂ）に示すＹＭＣ各色の５０％カラー濃度パッチが濃度検出部２８の検出位置に到達した時点で、それぞれの濃度を濃度検出部２８によって検出し、次のステップ１３０でＹＭＣ各色の５０％濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。

ここで、ＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ１３２へ進み、ＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲外であるか否かを判定する。もし、ＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲外であれば、ステップ１３４へ進み、基準範囲からの各色の濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、各カラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。そして、ステップ１２２へ戻り、調整済の各カラー画像形成部によって再度パターン像を形成する。

一方、ステップ１３２でＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内のものがある場合は、ステップ１３６へ進み、形成したカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外であったカラー画像形成部に対して、上記ステップ１３４と同様にトナー供給部によるトナー供給量の調整を行う。

上記ステップ１３６での調整が完了した後、及びステップ１３０でＹＭＣ各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合には、ステップ１４１へ進み、濃度検出値が基準範囲内であったカラー濃度パッチと同色の１００％カラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を、該黒濃度パッチが濃度検出部２８の検出位置に到達した時点で、濃度検出部２８によって検出する。

以後、第１基本形態と同様に、黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定し（ステップ１４４）、もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、黒色画像形成部２６においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する（ステップ１４６）。

そして、このような調整を完了した後及びステップ１４４で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部８４のディスプレイ８４Ａに表示すると共に、後処理として、クリーニング装置４２による中間転写ベルト３０上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト３０の搬送を停止して（ステップ１４８）、処理を終了する。

なお、上記ステップ１３２で全てのカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外と判定された場合は、ステップ１３４で各カラー画像形成部の調整を行った後、ステップ１２２、１２５へ戻り、図１３（Ｃ）に示すように、調整済の各カラー画像形成部によって再度カラー濃度パッチ（図１３（Ｃ）の補正パッチ）を形成し、再度カラー濃度パッチの濃度検出が行われる。

ここでは、図１４に示すように、例えば、補正後の黄色のカラー濃度パッチ（Ｙ補）に対しては、前回黄色のカラー濃度パッチ（Ｙ１）に対して濃度検出を行ってから、４．５秒後に濃度検出が行われる。この４．５秒は、応答時間を２００ミリ秒とし、（イエロー画像形成部２０と濃度検出部２８との距離／プロセススピード）＋応答時間により求められる。即ち、（６８８／１６０）＋０．２＝４．５となる。

以上説明した第３基本形態では、第１、第２基本形態と異なり、先にカラー濃度パッチ及び黒濃度パッチを中間転写ベルト３０上に形成してから、該カラー濃度パッチや黒濃度パッチの濃度検出を実行しているが、このような手順であっても、黒画像形成部２６はカラー画像形成部よりも中間転写ベルト３０の搬送方向下流側に配置されているため、２つのカラー濃度パッチ（Ｃｉｎ＝５０％、１００％）を形成した後、すぐに搬送方向上流側の１００％カラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを重ねて形成することができ、カラー濃度パッチ及び黒濃度パッチの形成に要する時間が従来よりも短くてすむ。

また、２つのカラー濃度パッチのうち搬送方向上流側の１００％カラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成するので、ステップ１２８で搬送方向下流側の５０％カラー濃度パッチの濃度を検出した後、速やかにステップ１４１で搬送方向上流側の１００％カラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を検出することができる。

このように第３基本形態によれば、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。

［第４基本形態］
次に、第４基本形態を説明する。なお、第４基本形態におけるカラー画像形成装置１０では、図１６（Ａ）に示すように、中間転写ベルト３０の搬送方向（矢印Ｂ方向）に沿って４つの画像形成部が、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４、イエロー画像形成部２０、黒画像形成部２６の順に配置されており、黒画像形成部２６の下流側の濃度検出部２８は、図１６（Ｂ）に示すように、中間転写ベルト３０の幅方向に沿って配置された３つの濃度検出部２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃにより構成されている。その他の構成は、第１基本形態と同様であるので、説明を省略する。

（第４基本形態の作用）
次に、第４基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を説明する。第４基本形態での黒画像の濃度調整処理の手順は、第３基本形態と同じであり、図１５のフローチャートを適用することができる。

但し、第４基本形態では、図１５のステップ１２５で、図１６（Ｂ）に示すように、ＹＭＣ各色の５０％カラー濃度パッチ（１５ｍｍ×１５ｍｍ）を中間転写ベルト３０の幅方向に沿って形成し、さらに、搬送方向に沿って５ｍｍの間隔を空けてＹＭＣ各色の１００％カラー濃度パッチ（２０ｍｍ×２０ｍｍ）を中間転写ベルト３０の幅方向に沿って形成する。

次のステップ１２７では、上記ステップ１２５で形成された図１６（Ｂ）に示す各色の１００％カラー濃度パッチ上に、黒画像形成部２６によって黒色の５０％濃度パッチ（１５ｍｍ×１５ｍｍ）を重ねて形成する。

そして、次のステップ１２８では図１６（Ｂ）の濃度検出部２８Ｙによってイエロー色５０％カラー濃度パッチの濃度を、濃度検出部２８Ｍによってマゼンタ色５０％カラー濃度パッチの濃度を、濃度検出部２８Ｃによってシアン色５０％カラー濃度パッチの濃度を、それぞれ並行して検出する。

その後、ステップ１４１で黒濃度パッチの濃度検出を行う際には、ステップ１３０で濃度検出値が基準範囲内であると判定された下地のカラー濃度パッチのうち、黒色画像形成部２６に最も近いカラー画像形成部で形成されたカラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を、対応する濃度検出部２８（濃度検出部２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃの何れか）によって検出する。

ところで、カラー濃度パッチの濃度が適性ではなく、再度ステップ１２２へ戻って下地となるカラー濃度パッチを再作成するケースを想定すると、図１６（Ｃ）及び図１７に示すように、黒色画像形成部２６に最も近いイエロー画像形成部２０により再形成された黄色カラー濃度パッチは、前回の濃度検出・判定後、２．０５秒で濃度検出される。この２．０５秒は、応答時間を２００ミリ秒とし、（イエロー画像形成部２０と濃度検出部２８との距離／プロセススピード）＋応答時間により求められる。即ち、（２９６／１６０）＋０．２＝２．０５となる。

これに対し、シアン画像形成部２４により再形成されたシアン色カラー濃度パッチは３．２７５秒で濃度検出され、マゼンタ画像形成部２２により再形成されたマゼンタ色カラー濃度パッチは４．５秒で濃度検出される。なお、３．２７５＝（シアン画像形成部２４と濃度検出部２８との距離／プロセススピード）＋応答時間＝（（４９２／１６０）＋０．２）である。４．５＝（マゼンタ画像形成部２２と濃度検出部２８との距離／プロセススピード）＋応答時間＝（（６８８／１６０）＋０．２）である。

従って、上記のように黒色画像形成部２６に最も近いカラー画像形成部で形成されたカラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を検出対象とすることにより、カラー濃度パッチの濃度が適性でなくカラー濃度パッチを再形成する場合に、最も早くカラー濃度パッチを再形成し濃度検出することができる。

このような第４基本形態では、ＹＭＣの５０％カラー濃度パッチの濃度を３つの濃度検出部によって並行して検出できるので、濃度検出の処理効率が良い上、前述のようにカラー濃度パッチの再形成を迅速に行うことができ、黒色の濃度調整処理を効率良く実行することができる。

ところで、図３（Ｂ）には黄色のトナー画像の分光特性を、図４（Ｂ）にはマゼンタ色のトナー画像の分光特性を、図５（Ｂ）にはシアン色のトナー画像の分光特性を、図６（Ｂ）には黒色のトナー画像の分光特性を、それぞれ示すが、これらより黄色のトナー画像の反射率はマゼンタ色やシアン色のトナー画像の反射率よりも高く、黒色のトナー画像の反射率との差異が最も大きいことがわかる。よって、黄色のカラー濃度パッチを下地として黒濃度パッチの濃度を検出する場合が、下地と黒濃度パッチとの反射率の差異が最も大きくなり、最も精度良く濃度検出できる。

上記第４基本形態では、イエロー画像形成部２０を黒色画像形成部２６の最も近くに配置したので、下地となるカラー濃度パッチを再作成する場合には、最も精度良く黒濃度パッチの濃度検出が可能な黄色下地の黒濃度パッチを、より短時間のうちに中間転写ベルト３０上に形成することができる。即ち、精度の良い黒濃度パッチの濃度検出を効率良く実行することができる。

［第５基本形態］
次に、第５基本形態を説明する。なお、第５基本形態におけるカラー画像形成装置１０では、図１８（Ａ）に示すように、中間転写ベルト３０の搬送方向（矢印Ｂ方向）に沿って４つの画像形成部が、イエロー画像形成部２０、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４、黒画像形成部２６の順に配置されており、黒画像形成部２６の下流側の濃度検出部２８は、図１８（Ｂ）に示すように第４基本形態と同様に、中間転写ベルト３０の幅方向に沿って配置された３つの濃度検出部２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃにより構成されている。その他の構成は、第１基本形態と同様であるので、説明を省略する。

（第５基本形態の作用）
次に、第５基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を図１９のフローチャートに沿って説明する。この第５基本形態での濃度調整処理の実施タイミングは、第１基本形態での濃度調整処理の実施タイミングと同様である。

図１９のステップ１７０では、搬送ロール３２、３４、３６、３８を駆動して矢印Ｂ方向への中間転写ベルト３０の搬送を開始し、次のステップ１７２では、画像蓄積部８２に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、各画像形成部において以下のようなＹＭＣＫの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、ＹＭＣ各色については、図１８（Ｂ）に示すＣｉｎ＝１００％のサイズの異なる２つの正方形パターン像、Ｃｉｎ＝９５％のサイズの異なる２つの正方形パターン像、Ｃｉｎ＝９０％のサイズの異なる２つの正方形パターン像、Ｃｉｎ＝８５％のサイズの異なる２つの正方形パターン像、Ｃｉｎ＝８０％のサイズの異なる２つの正方形パターン像、Ｃｉｎ＝７５％のサイズの異なる２つの正方形パターン像を順に形成する。サイズは１５ｍｍ×１５ｍｍと２０ｍｍ×２０ｍｍである。一方の黒色については横に並べたＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの３つの正方形パターン像を順に形成する。

次のステップ１７４では、図１８（Ｂ）に示すように、各カラー画像形成部によって、上記の２つ１組の正方形パターン像を６組分（Ｃｉｎ＝１００％〜７５％）中間転写ベルト３０上に、搬送方向に沿ってＹＭＣ並列に形成されるよう各光体から中間転写ベルト３０へ転写する。これにより、２つ１組のカラー濃度パッチを６組分（Ｃｉｎ＝１００％〜７５％）中間転写ベルト３０上に、搬送方向に沿ってＹＭＣ並列に形成する。但し、上記各組では搬送方向上流側のカラー濃度パッチが１５ｍｍ×１５ｍｍ、下流側のカラー濃度パッチが２０ｍｍ×２０ｍｍとなるよう形成される。

次のステップ１７６では、図１８（Ｂ）に示すように、上記各組で搬送方向上流側の２０ｍｍ×２０ｍｍのカラー濃度パッチ上に、黒画像形成部２６によって黒色のＣｉｎ＝５０％の１５ｍｍ×１５ｍｍの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト３０上に黒濃度パッチを形成する。

次のステップ１７８では、ＹＭＣ各色の１００％濃度パッチの濃度を、各カラー画像形成部に対応した濃度検出部２８によって検出する。即ち、黄色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部２８Ｙによって、マゼンタ色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部２８Ｍによって、シアン色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部２８Ｃによって、それぞれ検出する。

そして、次のステップ１８０ではＹＭＣ各色のカラー濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、１００％濃度に相当する２Ｖから±０．２％の範囲を採用することができる。

ここで、ＹＭＣ各色の濃度検出値のうち１つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ１８１で全カラー濃度パッチについて上記判定が完了していないことを確認した後、ステップ１８２へ進み、濃度検出値が基準範囲外であったカラー濃度パッチを形成したカラー画像形成部の調整処理を起動する。即ち、カラー濃度パッチの濃度検出値の、基準範囲からのずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、対象のカラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を前記調整量だけ調整する。

また、ステップ１８２では、次の濃度のカラー濃度パッチの濃度を、各カラー画像形成部に対応した濃度検出部２８によって検出する。ここでは、１００％の次のＣｉｎ＝９５％のカラー濃度パッチの濃度が検出対象となり、ステップ１８０へ戻り、再度ＹＭＣ各色のカラー濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。もし、再びステップ１８０で否定判定されると、再度ステップ１８２へ進み、カラー画像形成部の調整処理と共に、次の濃度（Ｃｉｎ＝９０％）のカラー濃度パッチの濃度検出を行う。

そして、次の濃度（Ｃｉｎ＝９０％）のＹＭＣ各色のカラー濃度パッチの濃度検出値が全て基準範囲内であれば、ステップ１８４へ進み、その時のカラー濃度パッチと同じ組で搬送方向上流側のカラー濃度パッチ上に形成された３つの黒濃度パッチの濃度を、濃度検出部２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃによって検出する。

このように第５基本形態では、中間転写ベルト３０に形成した複数組のカラー濃度パッチに対し所定の順番で濃度検出・判定を行い、カラー濃度パッチの濃度が正常と判定された時点で黒濃度パッチの濃度検出を行う。よって、上記のように正常と判定された濃度（Ｃｉｎ＝９０％）の組の搬送方向上流側の３つの黒濃度パッチ（図１８（Ｃ）に示す黒濃度パッチＫ１、Ｋ２、Ｋ３）の濃度を検出する。

以後、第１基本形態と同様に、黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定し（ステップ１８６）、もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部８０内のＲＯＭから読み出し、黒色画像形成部２６においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する（ステップ１８８）。

そして、このような調整を完了した後及びステップ１８６で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部８４のディスプレイ８４Ａに表示し（ステップ１９０）、後処理として、クリーニング装置４２による中間転写ベルト３０上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト３０の搬送を停止して（ステップ１９２）、処理を終了する。

なお、全ての組のカラー濃度パッチについて、ステップ１８０で各色の濃度検出値が全て基準範囲内と判定されなかった場合は、ステップ１８１で肯定判定され、黒濃度パッチの濃度検出・濃度調整を行うことなく、ステップ１９２の後処理を実行して、処理を終了する。

以上説明した第５基本形態では、黒濃度パッチの下地となるカラー濃度パッチとして、濃度の異なる複数組（一例として６組）のカラー濃度パッチを中間転写ベルト３０上に形成するので、少なくともこれら複数組のカラー濃度パッチのうち１組において、カラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲内となる可能性が高い。このため、黒濃度パッチの下地となるカラー濃度パッチを再度形成するといった事態を高い確率で回避することができ、速やかに黒濃度パッチの濃度検出・濃度調整を行うことができる。即ち、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。

なお、上記第１〜第５基本形態では、カラー画像や黒画像の濃度調整を、各画像形成部における現像装置へのトナー供給量を調整することで行っていたが、現像装置での現像バイアス電圧、帯電装置により印加される帯電バイアス電圧、転写装置での転写バイアス電圧等を調整することにより行っても良い。

また、上記第１〜第５基本形態のカラー画像形成装置１０は、中間転写ベルト３０の搬送方向に沿って、黒画像形成部２６がカラー画像形成部よりも下流側に配置されたことを特徴としている。このうち第４基本形態については、３つのカラー画像形成部のうち、イエロー画像形成部２０を最下流側に配置して黒画像形成部２６に最も近づけたことを特徴としている。このため、第４基本形態では、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４の前記搬送方向に沿った配置については特に制限は無く、第１〜第３、第５基本形態では、イエロー画像形成部２０、マゼンタ画像形成部２２、シアン画像形成部２４の３つのカラー画像形成部同士の前記搬送方向に沿った配置については特に制限は無い。

また、上記第１〜第５基本形態の黒画像濃度検出手順以外に、カラー濃度パッチと黒濃度パッチとを中間転写ベルト３０に形成して、カラー濃度パッチの濃度検出のみならず黒濃度パッチの濃度検出も実行し、その後、カラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲内である場合に、黒濃度パッチの濃度検出値を採用し、カラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外である場合に、黒濃度パッチの濃度検出値を採用しない、といった手順を採用することもできる。

［第６基本形態］
次に、第６基本形態を説明する。なお、第６基本形態におけるカラー画像形成装置１０は、第１基本形態と同様の構成である。但し、第６基本形態のカラー画像形成装置１０は、図２１や図２２（Ａ）に示す位置ずれ検出用パターン（以下、レジコンパターンと称する）６００を形成する機能を有する。

詳細は後述するが、本基本形態のカラー画像形成装置１０は、図２１に示すように、中間転写ベルト３０の奇数回転目に該中間転写ベルト３０上にレジコンパターン６００を形成して該レジコンパターン６００の位置を検出し、正規の位置からの該検出された位置のずれ量（以下、レジずれと称する）が規定の許容値を超えている場合にレジずれ補正処理を実行する。また、カラー画像形成装置１０は、中間転写ベルト３０の偶数回転目に該中間転写ベルト３０上に濃度検出用パターン（以下、プロコンパターンと称する）７００を形成して該プロコンパターン７００の濃度を検出し、該検出濃度に基づいて前述した第１〜第５基本形態のような濃度補正処理を必要に応じて実行する。

（レジコンパターン及びその位置検出方法について）
ここで、本基本形態で中間転写ベルト３０上に形成されるレジコンパターン６００について説明する。図２２（Ａ）に示すように、レジコンパターン６００は、中間転写ベルト３０の幅方向（図２２（Ａ）において左右方向）に長い長方形のパターン６００Ａと、中間転写ベルト３０の搬送方向（図２２（Ａ）の矢印Ｈ方向）に長い長方形のパターン６００Ｂとに大別される。

これらパターン６００Ａ、パターン６００Ｂは、共に中間転写ベルト３０の搬送方向Ｈに沿って、黄色のパターン（以下、Ｙレジコンパターンと称する）、マゼンタのパターン（以下、Ｍレジコンパターンと称する）、シアンのパターン（以下、Ｃレジコンパターンと称する）、黒のパターン（以下、Ｋレジコンパターンと称する）の順に形成される。なお、黒のパターンについては、黄色のトナー像の上に重ねて形成される。

なお、各レジコンパターン６０１Ａ、６０１Ｂ、６０１Ｃ、６０１Ｄは、１５mm×１５mmのプロコンパターンに内包される程度のサイズとされており、プロコンパターンの形成と同じ画像形成部２０、２２、２４、２６により形成される。

中間転写ベルト３０上に形成されたレジコンパターン６００には、赤外タイプのＬＥＤ７０からのレーザ光が照射され、その反射光量が濃度検出部２８により検出される。その検出信号を図２３に示す。この図２３の右側には、濃度検出部２８の検出場所と検出信号との対応を時系列で示す。

例えば、濃度検出部２８によりＹレジコンパターン６０２の位置を検出する場合、検出信号Ｑ１の大きさが所定のしきい値Ｊを超過した箇所Ｇ１、Ｇ２をＹレジコンパターン６０２の左右の境界位置として検出する。Ｙレジコンパターン６０４についても、検出信号Ｑ１の大きさが所定のしきい値Ｊを超過した箇所Ｇ３、Ｇ４をＹレジコンパターン６０４の左右の境界位置として検出する。

また、Ｙレジコンパターン６０２の上下の境界位置については、中央部付近の所定位置Ｃでの検出信号Ｑ１の大きさがしきい値Ｊを超過しない状態から超過する状態へ変わったことをもって上側の境界位置を検出し、該所定位置Ｃでの検出信号Ｑ１の大きさがしきい値Ｊを超過した状態から超過しない状態へ変わったことをもって下側の境界位置を検出する。

なお、Ｍレジコンパターン６０６、６０８及びＣレジコンパターン６１０、６１２の位置検出についてもＹレジコンパターン６０２、６０４と同様である。

Ｋレジコンパターン６１４、６１６は黄色のトナー像の上に重ねて形成されている。このため、例えば、Ｋレジコンパターン６１４の位置を検出する場合、検出信号Ｑ２の大きさが所定のしきい値Ｊを超過した状態（周囲の黄色のトナー像領域）から超過しない状態へ変わる箇所Ｇ５、Ｇ６をＫレジコンパターン６１４の左右の境界位置として検出する。

また、Ｋレジコンパターン６１４の上下の境界位置については、中央部付近の所定位置Ｃでの検出信号Ｑ２の大きさがしきい値Ｊを超過した状態（周囲の黄色のトナー像領域）から超過しない状態へ変わったことをもって上側の境界位置を検出し、該所定位置Ｃでの検出信号Ｑ２の大きさがしきい値Ｊを超過しない状態から超過した状態へ変わったことをもって下側の境界位置を検出する。

ところで、本基本形態で検出されるレジずれ（レジコンパターンの位置ずれ）としては、(1)スキュー（レジコンパターン全体の傾き）、(2)主走査方向の倍率誤差、(3)主走査方向の位置ずれ及び(4)副走査方向の位置ずれの４つが挙げられる。

このうち(2)主走査方向の倍率誤差については、図２２（Ａ）の各色のパターン６００Ａの左右の境界位置より得られる該パターン６００Ａの長さと規定の長さとにより求められる。(3)主走査方向の位置ずれについては、各色のパターン６００Ａの左右の境界位置と規定の左右の境界位置とにより求められる。

(4)副走査方向の位置ずれについては、図２２（Ａ）の各色のパターン６００Ｂの左右の境界位置と規定の左右の境界位置とにより求められる。

(1)スキューについては、中間転写ベルト３０の幅方向両側の各色のパターン６００Ａの上の境界位置同士の差又は下の境界位置同士の差より求められる。また、中間転写ベルト３０の搬送方向に離れた複数のパターン６００Ｂの左の境界位置同士の差又は右の境界位置同士の差より求めても良い。

（レジずれ補正について）
ここで、本基本形態において実行される各種レジずれの補正処理について概説する。

(1)スキュー補正
スキューについては、各画像形成部２０のミラー２０Ｈの角度を調整することにより補正される。

(2)主走査方向の倍率誤差の補正（倍率補正）
図２８には、光源としてのＬＤ６６８の駆動に係る装置構成が示されている。周波数設定回路６５２から出力される源クロック信号と、水平同期信号発生回路６５４から出力される水平同期信号（ＳＯＳ信号）とが、位相同期回路６５６に入力される。

ここで水平同期信号発生回路６５４は、例えばワンショットマルチバイブレータを備え、水平同期検知をトリガにして所定時間幅のパルスから成る水平同期信号を出力する。位相同期回路６５６は、源クロック信号の位相を水平同期信号の位相に合わせると共に、水平同期信号の後縁から所定時間遅延された同期源クロック信号を出力する。

第１のタイミング制御回路６５８には、水平同期信号と同期源クロック信号とが入力され、該第１のタイミング制御回路６５８は、マイクロコンピュータ等で構成された制御部６５０内の所定の第１レジスタ６５０Ａに設定された値に基づく位相設定が施されたビデオクロックを出力する。

ビデオクロックは、第２のタイミング制御回路６６０と画像バッファメモリ６６２に供給される。第２のタイミング制御回路６６０は、画像バッファメモリ６６２に対し画像信号の読み出しを許可するための許可信号を、水平同期信号の入力から制御部６５０内の所定の第２レジスタ６５０Ｂに設定された値に基づくタイミングだけ遅らせて出力する。この許可信号によって感光体ドラム２０Ｃにおける印字ラインの書き出し位置が制御される。

画像バッファメモリ６６２は、蓄積された１ライン分の画像信号を、許可信号が入力された時点からビデオクロックに同期して１画素分ずつ順に読み出し、画像データとしてスクリーンジェネレータ６６４に供給する。

スクリーンジェネレータ６６４はこの画像データをビデオクロックに同期させて変調し、これによって得られた画像信号をレーザ駆動回路６６６に供給する。この結果、レーザ駆動回路６６６は画像信号に基づいてＬＤ６６８をオン・オフ制御し、ＬＤ６６８からのレーザ光によって感光体ドラム２０Ｃ上に静電潜像が形成される。

上記のような構成において、画像の主走査方向の倍率の補正は、ＹＭＣＫの４色のうち最初に印字されるＹ色を基準に行う。即ち、レーザ光が感光体ドラム上を走査するときの画像の書き出し位置から画像の終了する位置までを印字ラインと呼ぶと、Ｙの印字ラインの長さＬを基準として、他の色の印字ラインの長さを該長さＬに合わせるように、各色の記録に用いられるビデオクロックの周波数を調整する。

例えば、制御部６５０は、周波数設定回路６５２から出力される源クロック信号の周波数を調整することで、ビデオクロックの周波数を調整する。

(3)主走査方向の位置ずれの補正（主走査方向補正）
主走査方向補正は、水平同期信号検出位置から印字ラインの書き出し位置までのビデオクロックのカウント値（上記第１レジスタ６５０Ａの設定値）の変更、及びビデオクロックの位相の再設定により行われる。

具体的には、制御部６５０内の第２レジスタ６５０Ｂに設定された値を変更することで、第２のタイミング制御回路６６０により許可信号が出力されるタイミングを変更し、感光体ドラム２０Ｃにおける印字ラインの書き出し位置を補正する。

また、制御部６５０内の第１レジスタ６５０Ａに設定された値を変更することで、ビデオクロックの位相を再設定し印字ラインの書き出し位置を補正する。

(4)副走査方向の位置ずれの補正（副走査方向補正）
本基本形態では、副走査方向の位置ずれの補正として、１ドット単位の補正はラインシンク信号のクロック数を変更することで行い、１ドット以下の補正は各色の回転多面鏡駆動モータ制御回路に供給する基準クロックの位相を変更することで行う。なお、上記ラインシンク信号は、主走査方向の１ラインの画像書き込みタイミング信号であり、ＳＯＳ信号を基準として出力される。

上記４つの補正処理については、スキュー補正を行わないケースでは図２４（Ａ）に示すように、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正の順に実行される。スキュー補正を行うケースでは図２４（Ｂ）に示すように、スキュー補正を先頭にして、以後、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正の順に実行される。

（第６基本形態の作用）
次に、第６基本形態の作用として、レジずれ補正及び濃度補正処理を、図２５のフローチャートに沿って説明する。なお、この処理は、カラー画像形成装置１０の電源投入時及び予め定められた時間間隔で、制御部８０の制御の下で実行される。もちろん、カラー画像形成装置１０の設置環境が急激に変化した場合にも、オペレータの手動で濃度調整処理を実行することが望ましく、例えば、前回濃度調整処理を実行してから温度が３度以上変化したとき又は湿度が２０％以上変化したときに濃度調整処理を実行することが望ましい。

図２５のステップ２０２では、搬送ロール３２、３４、３６、３８を駆動して図１の矢印Ｂ方向への中間転写ベルト３０の搬送を開始する。次のステップ２０４では中間転写ベルト３０の搬送開始から奇数回転目か否かを判定する。最初のサイクル（第１回転目）は奇数回転目であるので、ステップ２０４で肯定判定されステップ２０６へ進み、イエロー画像形成部２０によって黄色のレジコンパターンを中間転写ベルト３０の幅方向に沿って一対形成する。これにより、図２２（Ａ）に示すレジコンパターンにおける黄色のパターン部分が中間転写ベルト３０上に一対形成される。但し、図２２（Ａ）には一対のうち片方のみが示されている。なお、黄色のパターン部分には、黒色のレジコンパターンの下地となる領域も含まれている。

以後、ステップ２０８〜２１２では、マゼンタ画像形成部２２によってマゼンタのレジコンパターンを、シアン画像形成部２４によってシアンのレジコンパターンを、黒画像形成部２６によって黒色のレジコンパターンを、それぞれ一対ずつ中間転写ベルト３０上に形成していく。これにより、図２２（Ａ）に示すレジコンパターンが中間転写ベルト３０上に形成されることとなる。

次のステップ２１４では濃度検出部２８により上記各レジコンパターンの位置を、前述した要領で検出していく。このとき、各色について一対のレジコンパターン同士の位置ずれを求めることで、スキューも検出する。

そして、次のステップ２１６ではレジコンパターンの位置ずれ（レジずれ）が予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、レジずれが許容値を超過していなければ、特にレジずれの補正は必要ないと判断できるので、ステップ２０４へ戻る。一方、レジずれが許容値を超過している場合は、ステップ２１８へ進み、前述したような各種レジずれ補正（スキュー補正、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正）を実行する。

以上のようにして中間転写ベルト３０の１回転目のレジずれ検出及び補正が完了すると、中間転写ベルト３０の２回転目に入る。今度は偶数回転目なので、ステップ２０４で否定判定され、ステップ２２０へ進み、第１〜第５基本形態で説明した濃度調整処理を実行する。この濃度調整処理では、上記レジずれ検出で用いられた濃度検出部２８が流用される。

なお、ここでの濃度調整処理としては、図１０、図１２、図１５、図１９の何れの処理を採用しても良い。但し、各濃度調整処理の冒頭の中間転写ベルト３０の搬送開始は不要である。

以上のように、本基本形態のレジずれ補正及び濃度補正処理では、中間転写ベルト３０の搬送開始から奇数周目にレジずれ検出・補正を実行し、偶数周目に同一の濃度検出部２８を用いて、濃度検出・補正を実行する。

このように同一の濃度検出部２８を用いて、レジずれ検出・補正と濃度検出・補正とを実行するので、カラー画像形成装置１０の大型化及び装置コスト上昇を回避できる。

また、最初のサイクル（中間転写体の１周目）でレジずれ検出・補正が実行されるので、該最初のサイクルでレジずれを補正した後、レジずれが補正された状態で次のサイクル（中間転写体の２周目）にて画像濃度検出処理を実行することができる。これにより、レジずれがある状態で画像濃度検出処理が実行されてしまうことを回避できる、という利点が有る。

［実施形態］
次に、特許請求の範囲に記載した請求項１の発明に対応する実施形態を説明する。

本実施形態のカラー画像形成装置１０は、図２６に示すように、中間転写ベルト３０上に、レジコンパターンを先頭にしてレジコンパターンとプロコンパターンとを交互に形成し、同一の濃度検出部２８によって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する。

ここで、本実施形態でのレジずれ補正及び濃度補正処理を、図２７のフローチャートに沿って説明する。図２７のステップ２３２では、搬送ロール３２、３４、３６、３８を駆動して図１の矢印Ｂ方向への中間転写ベルト３０の搬送を開始する。次のステップ２３４ではイエロー画像形成部２０によって黄色のレジコンパターンを中間転写ベルト３０の幅方向に沿って一対形成する。これにより、図２６に示すレジコンパターンにおける黄色のパターン部分が中間転写ベルト３０上に一対形成される。但し、図２６には一対のうち片方のみが示されている。なお、黄色のパターン部分には、黒色のレジコンパターンの下地となる領域も含まれている。次のステップ２３６ではイエロー画像形成部２０によって黄色のプロコンパターン４０４を中間転写ベルト３０の幅方向に沿って一対形成する。

以後、ステップ２３８〜２４８で、レジコンパターンにおけるマゼンタのパターン部分、マゼンタのプロコンパターン４０８、シアンのパターン部分、シアンのプロコンパターン４１２、黒色のパターン部分、黒色のプロコンパターン４１６をそれぞれ一対ずつ中間転写ベルト３０上に形成していく。これにより、図２６に示すレジコンパターン及びプロコンパターンが中間転写ベルト３０上に形成されることとなる。

次のステップ２５０では、同じ濃度検出部２８によって上記各レジコンパターンの位置検出と濃度検出とを順次実行していく。このとき、各色について一対のレジコンパターン同士の位置ずれを求めることで、スキューも検出する。

そして、次のステップ２５２ではレジコンパターンの位置ずれ（レジずれ）が予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、レジずれが許容値を超過していれば、ステップ２５４へ進み、前述したような各種レジずれ補正（スキュー補正、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正）を実行する。そして、レジずれ補正完了後はステップ２３４へ戻り、各色のレジコンパターン及びプロコンパターンを再形成する。

一方、ステップ２５２でレジずれが許容値を超過していなければ、ステップ２５６へ進み、濃度補正を要するか否かを判定する。ここで、濃度補正を要すると判定された場合はステップ２５８で前述した第１基本形態と同様に濃度補正を行う。濃度補正完了後は、ステップ２６０で黄色、マゼンタ、シアン、黒の各色のプロコンパターンを形成し、次のステップ２６２で再度濃度検出を行う。そして、ステップ２５６へ戻り、濃度補正を要するか否かを再度判定する。ここで、濃度補正が不要であれば、レジずれ補正及び濃度補正処理を終了する。

以上の本実施形態のように、中間転写ベルト３０上にレジコンパターンとプロコンパターンとを交互に形成した場合でも、同一の濃度検出部２８によって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出することで、第６基本実施形態と同様に、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。

なお、上記では、中間転写体として、中間転写ベルトを用いたが、感光体ドラム等の他の像担持体を用いても良い。

また、上記では、プロコンパターンとして中間転写ベルト上に正方形の濃度パッチを形成していたが、濃度パッチの形状は円、楕円、長方形等の他の形状としても良く、そのサイズも特に限定されるものではない。

同様に、レジコンパターンについても、その形状やサイズは任意の形状やサイズに定めることが可能であり、特に限定されるものではない。

カラー画像形成装置の概略構成図である。 濃度検出部の構成図である。 （Ａ）は黄色のトナー画像の可視領域における分光特性を示すグラフであり、（Ｂ）は黄色のトナー画像の赤外領域における分光特性を示すグラフである。 （Ａ）はマゼンタ色のトナー画像の可視領域における分光特性を示すグラフであり、（Ｂ）はマゼンタ色のトナー画像の赤外領域における分光特性を示すグラフである。 （Ａ）はシアン色のトナー画像の可視領域における分光特性を示すグラフであり、（Ｂ）はシアン色のトナー画像の赤外領域における分光特性を示すグラフである。 （Ａ）は黒色のトナー画像の可視領域における分光特性を示すグラフであり、（Ｂ）は黒色のトナー画像の赤外領域における分光特性を示すグラフである。 カラー濃度パッチ及び黒濃度パッチの濃度検出を説明するための図である。 カラー画像形成処理の基本的な処理手順を示す流れ図である。 （Ａ）は第１基本形態における画像形成部の概略構成図であり、（Ｂ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性であった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図であり、（Ｃ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性でなかった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図である。 第１基本形態における黒画像の濃度調整処理の処理ルーチンを示す流れ図である。 （Ａ）は第２基本形態における画像形成部の概略構成図であり、（Ｂ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性であった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図であり、（Ｃ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性でなかった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図である。 第２基本形態における黒画像の濃度調整処理の処理ルーチンを示す流れ図である。 （Ａ）は第３基本形態における画像形成部の概略構成図であり、（Ｂ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性であった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図であり、（Ｃ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性でなかった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図である。 第３基本形態における各種濃度パッチが形成されるタイミングを示すタイムチャートである。 第３、第４基本形態における黒画像の濃度調整処理の処理ルーチンを示す流れ図である。 （Ａ）は第４基本形態における画像形成部の概略構成図であり、（Ｂ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性であった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図であり、（Ｃ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性でなかった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図である。 第４基本形態における各種濃度パッチが形成されるタイミングを示すタイムチャートである。 （Ａ）は第５基本形態における画像形成部の概略構成図であり、（Ｂ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性であった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図であり、（Ｃ）は下地となるカラー濃度パッチの濃度が適性でなかった場合に中間転写ベルト上に形成される濃度パッチを示す図である。 第５基本形態における黒画像の濃度調整処理の処理ルーチンを示す流れ図である。 下地のカラー濃度パッチの上に黒濃度パッチを重ねて形成する各種の例を示す図であり、（Ａ）は黒濃度パッチがカラー濃度パッチに内包されるように形成する例を、（Ｂ）は黒濃度パッチの一部がカラー濃度パッチからはみ出すように形成する例を、それぞれ示す図である。 第６基本形態で形成されるレジコンパターン及びプロコンパターンを示す斜視図である。 （Ａ）は奇数回転目に形成されるレジコンパターンを、（Ｂ）は偶数回転目に形成されるプロコンパターンを、それぞれ示す図である。 レジコンパターンを用いた位置検出方法を説明するための図である。 （Ａ）はスキューが無いと仮定した場合の位置ずれ補正の概要を示す図であり、（Ｂ）はスキュー補正を含む位置ずれ補正の概要を示す図である。 第６基本形態におけるレジずれ補正及び濃度補正処理の制御ルーチンを示す流れ図である。 本実施形態で形成されるレジコンパターン及びプロコンパターンを示す平面図である。 本実施形態におけるレジずれ補正及び濃度補正処理の制御ルーチンを示す流れ図である。 倍率補正及び主走査方向の位置ずれ補正に係る装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ カラー画像形成装置
１８ 画像形成部
２０ イエロー画像形成部
２２ マゼンタ画像形成部
２４ シアン画像形成部
２６ 黒色画像形成部
２８ 濃度検出部
３０ 中間転写ベルト
８０ 制御部
６００ レジコンパターン
７００ プロコンパターン

Claims (1)

1. 所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体と、
   感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、
   前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、
   前記周回経路の近傍に配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、
   前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、所定の色のレジコンパターンを前記中間転写体上に形成し該所定の色のトナー画像を前記中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、同一の検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出し、検出した前記レジコンパターンの位置ずれが予め定めた許容値を超過していない場合には、検出した前記トナー画像の濃度に基づいて濃度補正をするよう制御し、検出した前記レジコンパターンの位置ずれが予め定めた許容値を超過している場合には、検出した前記レジコンパターンの位置ずれに基づいてレジコンパターンの位置ずれを補正した後に前記一連の画像形成処理を再度実行して各色のレジコンパターン及び各色のトナー画像を再形成し、再形成された各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を前記検出手段で検出し、検出した前記再形成されたレジコンパターンの位置ずれが予め定めた許容値を超過していない場合には、検出した前記再形成されたトナー画像の濃度に基づいて濃度補正をするよう制御する制御手段と、
   を有するカラー画像形成装置。

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