JP4784628B2

JP4784628B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4784628B2
Application number: JP2008245877A
Authority: JP
Inventors: 健太郎村山
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2011-10-05
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Also published as: US8185005B2; US20100074638A1; JP2010078800A

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に画像形成位置のずれを検出しそれを補正する機能を備えた画像形成装置に関する。

従来より画像形成装置として、複数の画像形成部が用紙搬送用のベルトに沿って並んで配置されており、ベルト上を搬送される用紙に対して各画像形成部から順次各色のトナー像が転写される方式のものなどが知られている。こうした画像形成装置では、形成される画像の品質を確保するために、各色の画像形成位置のずれを検出してそれを補正するレジストレーション等と呼ばれる技術が採用されている。

例えば特許文献１に記載された画像形成装置は、各画像形成部の構成部品（感光ドラムや露光部の光学部品等）の取付位置のずれなどに起因する定常的な位置ずれを補正する機能と、感光ドラムやベルトを支持するローラの偏心やこれらを回転駆動するギアのピッチの狂い等に起因する、特定の周期を持った変動的な位置ずれを補正する機能とを備えている。これらの位置ずれ補正では、各画像形成部によってベルト表面に複数のマークからなるパターンを形成し、各マークの位置を光学センサで測定してそれらの理想位置からのずれ量を検出し、その結果に基づいて各色の画像形成位置のずれを補正する。
特開２００５−３４６０９４公報（第１３頁等）

上記文献では、定常的な位置ずれを検出する際には、変動的な位置ずれを補正した状態でベルト上にパターンを形成しその測定を行う。しかしながら、変動的な位置ずれの検出時に生ずる誤差のために、定常的な位置ずれ検出の精度が低下するおそれがある。これを防ぐため、変動的な位置ずれの検出の精度を上げるようとすると、部品コストの高騰等を招くこととなる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、定常的な位置ずれ検出の精度を確保することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、第１の発明に係る画像形成装置は、担持体と、前記担持体上にパターンを形成可能な複数の形成手段と、前記形成手段により前記担持体上に形成されたパターンを測定することにより、定常的な画像形成位置のずれを検出する定常的検出と、特定の周期を有する変動的な画像形成位置のずれを検出する変動的検出とを実行可能な検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて定常的な画像形成位置のずれと変動的な画像形成位置のずれとを補正可能で、かつ変動的な画像形成位置のずれの補正をオン・オフ可能な補正手段と、を備え、前記検出手段は、定常的検出の実行時に、前記補正手段による変動的な画像形成位置のずれの補正をオフとした状態で、前記形成手段により前記変動的な画像形成位置のずれの周期に対応する長さ以上の長さを有するパターンを形成し、前記パターンの長さ方向の複数箇所において基準位置からの位置ずれ量を測定した結果に基づいて定常的な位置ずれを検出する。

発明者の知見によれば、定常的検出の際に、変動的な位置ずれ補正をオンにした状態でパターンを形成しその測定を行うと、変動的な位置ずれの検出時に生じた誤差（量子化誤差等）のために、定常的検出の精度が低下する場合がある。そこで、第１の発明によれば、定常的検出の際に変動的な位置ずれ補正をオフにした状態でパターンを形成し、変動的な位置ずれの周期に対応する長さ以上のパターンの複数箇所で位置ずれを測定した結果に基づいて定常的な位置ずれの検出を行う。これにより、パターンの測定結果に含まれる変動的な位置ずれ分を打ち消して、その影響を抑えることができ、定常的検出の精度を確保することができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記検出手段は、前記補正手段による変動的な画像形成位置のずれの補正をオンとした状態で、前記形成手段により濃度パターンを形成し、前記濃度パターンを測定することにより画像形成濃度のずれを検出する濃度検出を実行可能であって、前記補正手段は、前記検出手段による濃度検出の結果に基づいて画像形成濃度を補正可能である。

第２の発明によれば、濃度のずれを測定するための濃度パターンを、変動的な位置ずれ補正をオンにした状態で形成することにより、色むらの少ない濃度パターンを形成することができる。従って、その濃度パターンを用いて濃度のずれを検出することで、濃度補正の精度を確保することができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記定常的検出時に測定されるパターンは、前記変動的な画像形成位置のずれの周期の整数倍に対応する長さを有する。

第３の発明によれば、定常的検出時のパターンが周期の整数倍に対応する長さを有するため、パターンの全体で位置ずれ量を測定することで、測定結果から周期的な位置ずれ分をほぼ打ち消すことができ、それにより定常的な検出の精度を高めることができる。

第４の発明は、第１から第３のいずれか一つの発明において、前記検出手段は、定常的検出の実行時と変動的検出の実行時とでは、互いに別のパターンを測定することで得られた互いに別の測定結果に基づいて検出を行う。

第４の発明によれば、定常的検出時と変動的検出時とでは、互いに別のパターンを測定することで得られた互いに別の測定結果に基づいて検出を行う。これにより、それぞれの検出が他の測定結果の影響を受けずに済む。

定常的検出の際に、変動的な位置ずれ補正をオンにした状態でパターンを形成しその測定を行うと、変動的な位置ずれの検出時に生じた誤差（量子化誤差等）のために、定常的検出の精度が低下する場合がある。そこで、本発明によれば、定常的検出の際に変動的な位置ずれ補正をオフにした状態でパターンを形成し、変動的な位置ずれの周期に対応する長さ以上のパターンの複数箇所で位置ずれを測定した結果に基づいて定常的な位置ずれの検出を行う。これにより、パターンの測定結果に含まれる変動的な位置ずれ分を打ち消して、その影響を抑えることができ、定常的検出の精度を確保することができる。

次に本発明の一実施形態について図１から図９を参照して説明する。

１．プリンタの全体構成
図１は、本発明の画像形成装置の一例であるプリンタ１の概略構成を示す側断面図である。本プリンタ１は４色（ブラックＫ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ）のトナーを用いてカラー画像を形成するダイレクトタンデム式のカラープリンタである。以下の説明においては、図１における左側を前方とする。また、図１において、各色間で同一の構成部品については、適宜符号を省略する。

プリンタ１は、本体ケーシング２を備えており、その上面には開閉可能なカバー２Ａが設けられている。また、本体ケーシング２内の底部には、複数の用紙３（被記録媒体の一例）を積載可能な供給トレイ４が設けられている。供給トレイ４の前端上方には給紙ローラ５が設けられており、この給紙ローラ５の回転に伴って供給トレイ４内の最上位に積載された用紙３がレジストローラ６へ送り出される。レジストローラ６は、用紙３の斜行補正を行った後、その用紙３をベルトユニット１１上へ搬送する。

ベルトユニット１１は、前側に配置されたベルト支持ローラ１２Ａと、後側に配置されたベルト駆動ローラ１２Ｂとの間に、ポリカーボネート等からなる環状のベルト１３（担持体の一例）を張架した構成となっている。ベルト１３の内側には、後述する各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃの感光ドラム２８とベルト１３を挟んで対向する位置に転写ローラ１４が設けられている。ベルトユニット１１は、本体ケーシング２のカバー２Ａを開け、各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃを取り外した状態で、本体ケーシング２に対して着脱可能である。

ベルト駆動ローラ１２Ｂは、ベルトユニット１１が本体ケーシング２内に装着された状態において、本体ケーシング２内に設けられた駆動モータ４７（図２参照）と図示しないギア機構を介して連結される。そして、駆動モータの動力によりベルト駆動ローラ１２Ｂが回転駆動されることで、ベルト１３が図示時計周り方向に循環移動し、それによりベルト１３上面に静電吸着された用紙３が後方に搬送される。

また、ベルト１３の下面に対向して、ベルト１３上に形成されるパターン等を検出するためのパターン検出センサ１５が設けられている。パターン検出センサ１５は、光源よりベルト１３に光を当てたときの反射光をフォトダイオードで受光し、受光した光の強度に対応した電気信号を出力する。また、ベルトユニット１１の下側には、ベルト１３表面に付着したトナーや紙粉等を回収するクリーニング装置１６が設けられている。

ベルトユニット１１の上方には、４つの露光部１７Ｋ，１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃと、４つのプロセス部１９Ｋ，１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃとが前後方向に並んで設けられている。露光部１７Ｋ〜１７Ｃ、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃ及び既述の転写ローラ１４は、それぞれ一つずつで一組の画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ（形成手段の一例）を構成しており、プリンタ１全体では、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応した４組の画像形成部２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃが設けられている。

各露光部１７Ｋ〜１７Ｃは、カバー２Ａの下面に支持されており、その下端部に複数のＬＥＤが一列に並んで設けられたＬＥＤヘッド１８を備えている。各露光部１７Ｋ〜１７Ｃは、形成すべき画像データに基づいて発光制御され、ＬＥＤヘッド１８から対応する感光ドラム２８の表面に一ラインごとに光を照射することで露光を行う。

各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃは、カートリッジフレーム２１と、このカートリッジフレーム２１に対し着脱可能に装着される現像カートリッジ２２とを備えている。カバー２Ａを開放すると、各露光部１７Ｋ〜１７Ｃがカバー２Ａと共に上方に退避して、各プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃが本体ケーシング２に対して個別に着脱可能となる。

現像カートリッジ２２は、現像剤である各色のトナーを収容するトナー収容室２３を備え、その下側に供給ローラ２４、現像ローラ２５、層厚規制ブレード２６等を備えている。トナー収容室２３から放出されたトナーは、供給ローラ２４の回転により現像ローラ２５に供給され、供給ローラ２４と現像ローラ２５との間で正に摩擦帯電される。さらに、現像ローラ２５上に供給されたトナーは、現像ローラ２５の回転に伴って、層厚規制ブレード２６と現像ローラ２５との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ２５上に担持される。

カートリッジフレーム２１の下部には、表面が正帯電性の感光層によって覆われた感光ドラム２８と、スコロトロン型の帯電器２９とが設けられている。画像形成時には、感光ドラム２８が回転駆動され、それに伴って感光ドラム２８の表面が帯電器２９により一様に正帯電される。そして、その正帯電された部分が露光部１７Ｋ〜１７Ｃの走査により露光されて、感光ドラム２８の表面に静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ２５上に担持され正帯電されているトナーが感光ドラム２８表面の静電潜像に供給され、これにより感光ドラム２８の静電潜像が可視像化される。その後、各感光ドラム２８の表面上に担持されたトナー像は、用紙３が感光ドラム２８と転写ローラ１４との間の各ニップ位置を通過する間に、転写ローラ１４に印加される負極性の転写電圧によって用紙３上に順次転写される。トナー像が転写された用紙３は、次に定着器３１に搬送され、そこでトナー像が熱定着され、その後、その用紙３は上方へ搬送され、カバー２Ａの上面に排出される。

２．プリンタの電気的構成
図２は、プリンタ１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。

プリンタ１は、同図に示すように、ＣＰＵ４０（検出手段、補正手段の一例）、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、ＮＶＲＡＭ（不揮発性メモリ）４３、ネットワークインターフェイス４４を備え、これらに既述の画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃ、パターン検出センサ１５や、表示部４５、操作部４６、駆動モータ４７などが接続されている。

ＲＯＭ４１には、後述する各種の検出処理など、このプリンタ１の動作を実行するためのプログラムが記憶されており、ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ４１から読み出したプログラムに従って、その処理結果をＲＡＭ４２またはＮＶＲＡＭ４３に記憶させながら各部の制御を行う。ネットワークインターフェイス４４は、通信回線を介して外部のコンピュータ（図示せず）等に接続され、これにより相互のデータ通信が可能となっている。

表示部４５は、液晶ディスプレイやランプ等を備え、各種の設定画面や装置の動作状態等を表示することが可能である。操作部４６は、複数のボタンを備え、ユーザにより各種の入力操作が可能である。駆動モータ４７は、複数のモータからなり、図示しないギア機構を介して既述のレジストローラ６、ベルト駆動ローラ１２Ｂ、現像ローラ２５、感光ドラム２８等を回転駆動させる。

３．プリンタの動作
ＣＰＵ４０は、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃにより画像を形成する際に、定常的な画像形成位置のずれの補正（定常的補正）と、特定の周期を有する変動的な画像形成位置のずれの補正（変動的補正）と、濃度のずれの補正（濃度補正）とを実行可能であり、また各補正の機能をオン・オフすることが可能である。これらの補正は、それぞれＮＶＲＡＭ４３に記憶された定常的補正値、変動的補正値と、及び濃度補正値に基づいて行われる。また、ＣＰＵ４０は、定常的な位置ずれの量を測定しその結果に基づいて定常的補正値を更新する定常的検出と、変動的な位置ずれの量を測定しその結果に基づいて変動的補正値を更新する変動的検出と、濃度のずれ量を測定しその結果に基づいて濃度補正値を更新する濃度検出とをそれぞれ実行可能である。

これらの検出処理は、例えば、電源投入直後や、カバー２Ａが開閉されたことを検知した場合、プロセス部１９Ｋ〜１９Ｃやベルトユニット１１が着脱されたことが検知された場合、若しくは前回の検出処理から所定の時間が経過するか、または所定枚数の印刷を行った場合など、それぞれ所定の条件が満たされた場合にＣＰＵ４０の制御により実行される。

（変動的検出処理）
図３は、変動的検出処理の流れを示すフローチャートであり、図４は、変動的検出用のパターンＰ１を示す図である。

ＣＰＵ４０は、図３に示すように、変動的検出処理を開始すると、定常的補正、変動的補正、濃度補正を全てオンにセットする（Ｓ１０１）。そして、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃによりベルト１３上に変動的検出用のパターンＰ１を形成する（Ｓ１０２）。ここでは、ＮＶＲＡＭ４３に記憶された定常的補正値、変動的補正値、濃度補正値を読み出し、濃度補正値に基づいて各露光部１７Ｋ〜１７Ｃに供給するパターンＰ１の画像データの濃度を補正し、さらに定常的補正値及び変動的補正値に基づいて各ラインの書き出しタイミングを補正する。これにより、定常的位置ずれ、変動的位置ずれ及び濃度のずれが補正された状態でパターンＰ１が形成される。

変動的検出用のパターンＰ１は、図４に示すように、主走査方向（ベルト１３の幅方向）に細長い各色のマーク５１Ｋ，５１Ｙ（ここではブラックとイエローのみを図示）を、各色ごとに副走査方向（ベルト１３の移動方向）に並べて配置したものである。隣り合う同色のマーク５１Ｋ，５１Ｙの間隔は、各マーク５１Ｋ，５１Ｙが位置ずれのない理想位置に形成された場合に等しくなる。また、各色のマーク５１Ｋ，５１Ｙ群の副走査方向の長さは、少なくとも感光ドラム２８の周長よりも大きく、例えば感光ドラム２８の周長の整数倍とされている。

続いてＣＰＵ４０は、各色のマーク５１Ｋ，５１Ｙがパターン検出センサ１５の検出位置を通過するタイミングをパターン検出センサ１５からの信号により測定し、その結果に基づいて、感光ドラム２８の回転周期に一致する周期的な位置ずれ量を検出する（Ｓ１０３）。より詳細には、感光ドラム２８の回転周期を複数の区間に分け、各区間ごとに対応するマーク５１Ｋ，５１Ｙの理想位置からのずれ量を求め、それらの平均値をその区間の変動的な位置ずれ量とする。そして、その変動的な位置ずれ量を打ち消すための補正値をＮＶＲＡＭ４３等に記憶された対応する区間の変動的補正値に加算することでその値を更新し（Ｓ１０４）、この変動的検出処理を終了する。

（定常的検出処理）
図５は、定常的検出処理の流れを示すフローチャートであり、図６は、定常的検出用のパターンＰ２を示す図である。

ＣＰＵ４０は、図５に示すように、定常的検出処理を開始すると、定常的補正、濃度補正をオンにセットし、変動的補正をオフにセットする（Ｓ２０１）。そして、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃによりベルト１３上に定常的検出用のパターンＰ２を形成する（Ｓ２０２）。ここでは、ＮＶＲＡＭ４３に記憶された定常的補正値及び濃度補正値を読み出し、濃度補正値に基づいて各露光部１７Ｋ〜１７Ｃに供給するパターンＰ２の画像データの濃度を補正し、さらに定常的補正値に基づいて各ラインの書き出しタイミングを補正する。即ち、ここでは、ＮＶＲＡＭ４３に記憶された変動的補正値は読み出されず、変動的補正が行われない。これにより、定常的位置ずれ及び濃度のずれが補正された状態で、パターンＰ２が形成される。

定常的検出用のパターンＰ２は、図６に示すように、主走査方向に細長い各色のマーク５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃから構成され、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順に並んだ４つのマーク５０Ｋ〜５０Ｃを一組として、複数組のマーク５０Ｋ〜５０Ｃを副走査方向に間隔を開けてベルト１３の全周にわたって配置したものである。隣り合うマーク５０Ｋ〜５０Ｃの間隔は、各マーク５０Ｋ〜５０Ｃが位置ずれのない理想位置に形成された場合に等しくなる。また、このパターンＰ２においては、隣り合うマーク５０Ｋ〜５０Ｃの間隔が変動的補正用のパターンＰ１の各マーク５１Ｋ，５１Ｙの間隔よりも大きくされている。また、パターンＰ２の副走査方向の長さは、少なくとも感光ドラム２８の周長よりも大きく、例えば感光ドラム２８の周長の整数倍とされている。

続いてＣＰＵ４０は、各組のマーク５０Ｋ〜５０Ｃについて、各マーク５０Ｋ〜５０Ｃがパターン検出センサ１５の検出位置を通過するタイミングをパターン検出センサ１５からの信号により測定し、その結果に基づいてブラック（基準色という）のマーク５０Ｋを基準とする他の色（補正色という）のマーク５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの副走査方向の位置ずれ量を求める（Ｓ２０３）。そして、各補正色の位置ずれ量について、全組の平均値をそれぞれ算出し、この平均値の位置ずれを打ち消す値をＮＶＲＡＭ４３等に記憶された各補正色の定常的補正値に加算することでその値を更新し（Ｓ２０４）、この定常的検出処理を終了する。

さて、図７は、感光ドラム２８の一周期に対応する長さ範囲における画像形成位置の周期的な変動量（破線）と変動的検出における変動量の検出値（実線）との関係を示すグラフである。同図では、横軸が画像形成位置を示し、縦軸の上側が理想位置から（用紙３の進行方向に対し）後側への変動量を示し、下側が理想位置から前側への変動量を示している。既述のように変動的検出では、感光ドラム２８の一周期を複数の区間に分け、各区間ごとに変動量の平均値を求め、それを打ち消す値を変動的補正値とするため、図７において検出値は階段状をなしている。

ここで、変動的補正がオンの状態で定常的検出用のパターンＰ２を形成したと仮定する。すると、例えば図７に示すように、区間Ａにおける変動量の検出値がαであって、点Ｐの位置から区間Ａのラインの書き込みを始めた場合には、実際にはα＋βの位置の変動があるところをα分だけの補正を行うことから、β分だけ補正の誤差を生じることになる。このような変動的補正の誤差の大きさやその方向は、各区間ごとにばらつきがあるため、各マーク５０Ｋ〜５０Ｃの形成位置が変動的補正の誤差の影響によりばらついてしまい、そのようなばらつきが定常的検出の精度を低下させる要因となる。なお、変動的検出及び変動的補正の際には、このようなデジタルデータ処理に伴う量子化誤差以外にも、種々の要因により誤差を生じる場合がある。

これに対し、本実施形態では、定常的検出用のパターンＰ２を形成する際に変動的補正をオフにセットする。このため、各マーク５０Ｋ〜５０Ｃの形成位置は、変動的補正の誤差によるばらつきの影響を受けない。この状態で形成された補正色の各マーク５０Ｙ〜５０Ｃの位置ずれ量を測定し、各色のマーク５０Ｙ〜５０Ｃごとに測定した値の平均をとることで、測定結果から変動的な位置ずれ分をほぼ打ち消すことができる。なお、定常的検出用のパターンＰ２を構成する各マーク５０Ｋ〜５０Ｃは、感光ドラム２８の周期における特定の区間に偏らないように満遍なく、多数配置されていることが望ましく、そのように構成することで変動的な位置ずれ分が測定結果に与える影響をより低減することができる。

（濃度検出処理）
図８は、濃度検出処理の流れを示すフローチャートである。
ＣＰＵ４０は、図７に示す濃度検出処理を開始すると、定常的補正、変動的補正、濃度補正を全てオンにセットし（Ｓ３０１）、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃによりベルト１３上に濃度パターン（図示せず）を形成する（Ｓ３０２）。ここでは、ＮＶＲＡＭ４３に記憶された定常的補正値、変動的補正値及び濃度補正値を読み出し、濃度補正値に基づいて濃度パターンの画像データの濃度を補正し、さらに定常的補正値及び変動的補正値に基づいて各ラインの書き出しタイミングを補正する。これにより、定常的位置ずれ、変動的位置及び濃度のずれが補正された状態で、濃度パターンが形成される。

ここで、使用する濃度パターンは、濃度の異なる複数の濃度マークを有している。そして、ＣＰＵ４０は、パターン検出センサ１５により各濃度マークの濃度を測定し（Ｓ３０３）、その結果に基づいて形成する画像の濃度が理想濃度となるような濃度補正値を求めてその値を更新する（Ｓ３０４）。

上記濃度パターンを形成する際に、仮に変動的補正がオフの状態であると、変動的な位置ずれ（即ちライン間隔の変動により）により、各濃度マークの濃度が変化して検出結果に悪影響を及ぼすおそれがある。これに対し、本実施形態では、濃度パターンを形成する際に変動的補正をオンとすることにより、濃度検出の精度を確保することができる。

（印刷処理）
図９は、印刷処理の流れを示すフローチャートである。
ＣＰＵ４０は、外部のコンピュータ等から印刷指令を受けた場合などに印刷処理を実行する。ＣＰＵ４０は、図９に示す印刷処理を開始すると、定常的補正、変動的補正、濃度補正を全てオンにセットし（Ｓ４０１）、各画像形成部２０Ｋ〜２０Ｃにより用紙３上に所定の画像を形成する（Ｓ４０２）。これにより、定常的位置ずれ、変動的位置及び濃度のずれが補正された状態で、画像が用紙３上に形成される。

４．本実施形態の効果
発明者の知見によれば、定常的検出の際に、変動的な位置ずれ補正をオンにした状態でパターンを形成しその測定を行うと、変動的な位置ずれの検出時に生じた誤差（量子化誤差など）のために、定常的検出の精度が低下する場合がある。そこで、本実施形態によれば、定常的検出の際に変動的な位置ずれ補正をオフにした状態でパターンＰ２を形成し、変動的な位置ずれの周期に対応する長さ以上のパターンＰ２の複数箇所で位置ずれを測定した結果に基づいて定常的な位置ずれの検出を行う。これにより、パターンＰ２の測定結果に含まれる変動的な位置ずれ分を打ち消して、その影響を抑えることができ、定常的検出の精度を確保することができる。

また、濃度のずれを測定するための濃度パターンを、変動的な位置ずれ補正をオンにした状態で形成することにより、色むらの少ない濃度パターンを形成することができる。従って、その濃度パターンを用いて濃度のずれを検出することで、濃度補正の精度を確保することができる。

また、定常的検出時のパターンＰ２が周期の整数倍に対応する長さを有するため、パターンＰ２の全体で位置ずれ量を測定することで、測定結果から周期的な位置ずれ分をほぼ打ち消すことができ、それにより定常的な検出の精度を高めることができる。

また、定常的検出時と変動的検出時とでは、互いに別のパターンＰ１，Ｐ２を測定することで得られた互いに別の測定結果に基づいて検出を行う。これにより、それぞれの検出が他の測定結果の影響を受けずに済む。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、本発明をダイレクトタンデム方式のプリンタに適用したものを示したが、本発明は、例えば、中間転写方式のプリンタや、インクジェットなどの他の方式の画像形成装置にも適用することができる。また、上実施形態では、検出用のパターンを形成する担持体として、ベルトを用いたものを示したが、例えば感光ドラム、感光ベルトや、中間転写ベルト、中間転写ドラム、転写ドラムなど他の部材を用いても良い。

（２）上記実施形態では、感光ドラムの周期に一致する変動的な位置ずれを検出し、その補正を行うものを示したが、感光ドラムに限らず、例えばベルト駆動ローラやその他のギア部品等の回転周期に一致する変動的な位置ずれを検出・補正するようにしてもよい。
（３）上述のように定常的検出用のパターンの長さは、変動的なずれの周期の整数倍に対応する長さであると良い（より正確には、パターンのうち測定の対象となる範囲の長さが周期の整数倍に対応する長さであるとよい。）が、これに限らず、パターンの長さは例えば周期の１．５倍に対応する長さ等にしても良い。

本発明の一実施形態におけるプリンタの概略構成を示す側断面図プリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図変動的検出処理の流れを示すフローチャート変動的検出用のパターンを示す図定常的検出処理の流れを示すフローチャート定常的検出用のパターンを示す図画像形成位置の周期的な変動量と変動的検出での検出値との関係を示すグラフ濃度検出処理の流れを示すフローチャート印刷処理の流れを示すフローチャート

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）
１３…ベルト（担持体）
２０Ｋ〜２０Ｃ…画像形成部（形成手段）
４０…ＣＰＵ（検出手段、補正手段）
Ｐ１，Ｐ２…パターン

Claims

担持体と、
前記担持体上にパターンを形成可能な複数の形成手段と、
前記形成手段により前記担持体上に形成されたパターンを測定することにより、定常的な画像形成位置のずれを検出する定常的検出を実行可能な検出手段と、
前記定常的な画像形成位置のずれの方向と平行な方向における特定の周期を有する変動的な画像形成位置のずれを補正する変動的補正の補正量を定めるための値を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に前記値が記憶された状態において前記変動的補正を行うか行わないかを選択可能であって、前記変動的補正において、画像形成範囲を前記変動的なずれの方向に複数の区間に分けたときの区間毎に、前記値に基づいて定められた補正量だけ画像形成位置を補正する補正手段と、
を備え、
前記検出手段は、前記定常的検出の実行時に、前記記憶手段に前記値が記憶されかつ前記変動的補正を行わない状態で、前記形成手段により前記変動的な画像形成位置のずれの周期に相当する長さ以上の長さを有するパターンを形成し、前記パターンの長さ方向の複数箇所において基準位置からの位置ずれ量を測定した結果に基づいて定常的な位置ずれを検出する画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記検出手段は、さらに前記形成手段によって前記担持体上に形成されたパターンを測定することにより変動的な画像形成位置のずれを検出する変動的検出を実行可能であり、
前記記憶手段は、前記検出手段による変動的検出の結果に基づいて前記値を記憶する、画像形成装置。
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記検出手段は、定常的検出の実行時と変動的検出の実行時とでは、互いに別のパターンを測定することで得られた互いに別の測定結果に基づいて検出を行う、画像形成装置。
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記検出手段は、前記補正手段による変動的な画像形成位置のずれの補正を行う状態で、前記形成手段により濃度パターンを形成し、前記濃度パターンを測定することにより画像形成濃度のずれを検出する濃度検出を実行可能であって、
前記補正手段は、前記検出手段による濃度検出の結果に基づいて画像形成濃度を補正可能である、画像形成装置。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記定常的検出時に測定されるパターンは、前記変動的な画像形成位置のずれの周期の整数倍に相当する長さを有する、画像形成装置。