JP5423270B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の色を重ね合わせて画像を形成する画像形成装置に関する。

従来から、カラー画像形成装置として、レーザプリンタおよびインクジェットプリンタが存在する。さらに、レーザプリンタとしては、例えばタンデム方式と単一感光体方式が存在する。

レーザプリンタの一種であるタンデム方式は、感光体及び現像装置を主体とする作像ユニットを、記録紙搬送ベルト又は中間転写ベルトの移動方向（副走査方向）に沿って色毎に複数備える方式であって、各作像ユニットが各色トナー画像を形成して、用紙または中間転写ベルトに重ね転写している。一方、単一感光体方式は、１つの感光体を備える方式であって、当該感光体に対して一回につき１色のトナー像を形成して用紙又は中間転写体に転写し、当該転写を色毎に繰り返し行うことで、複数の色が重畳されたトナー像を用紙又は中間転写体に形成する方式とする。

インクジェットプリンタは、例えば、黒、マゼンタ、シアンおよびイエローのインクをそれぞれ出力することで、用紙幅分を記録できるインクジェットヘッドを、記録紙搬送ベルトの移動方向（副走査方向ｙ）に沿って４個併設している。そして、各インクジェットヘッドで各色の画像を形成することで、搬送ベルト上の用紙に複数の色の重複記録を行う。

これらいずれのカラー画像形成装置であっても、同一用紙上に、異色トナー画像又は異色インクを、重畳記録することになるため、色ずれが生じやすい。例えば、レーザプリンタにおいては、感光体ドラム回転軸の偏心や「感光体ドラム駆動モータ」の回転速度変動が生じるため、転写された画像の副走査方向の、各光走査で書き込まれた画像の間隔（以下、走査線ピッチと称す）の違いから、濃度むらが発生する。他の例としては、タンデム式のレーザプリンタでは、重ね合せられる感光体毎のトナー画像間の位置ずれにより、色ずれや色変わりが生じる。これら色ずれや色変わりが生じると印刷物の画質が低下するという問題がある。

これら濃度むらや色ずれ、色変わりを解消するには、感光体ドラム回転軸の偏心や、感光体ベルト駆動モータの回転速度変動をなくせば良いが、加工限界や動力伝達系での負荷変動、熱膨張による歪みを完全になくすことは不可能であり、上記偏心や回転速度変動を０に抑えることはできない。

このため、特許文献１に記載されているような、感光体毎の潜像同士の位置ずれを合わせるのに、位置ずれを転写ベルトに記録された画像により検出し、副走査方向について書き出しのタイミングを可変することで調整を行う技術が提案されている。

さらには、特許文献２に記載されている技術では、カラー画像系形成装置のレーザプリンタにおいて、レーザ光の主走査画像領域の外に、パッチ代替の形状を有する第１及び第２受光素子でなるレーザ光検出器が配置されている。そして、レーザ光検出器に接続された比較器が、検出された主走査レーザ光の副走査方向の位置を比較し、メモリに記憶している画像形成装置製造時の副走査方向位置（基準位置）に合致するように、液晶偏向素子に加える矩形波電圧を調整している。これにより、レーザ光走査装置内の主走査ラインの、時系列で変化する副走査方向の位置変動を補償することができる。

しかしながら、特許文献１に記載された技術は、複数のずれ幅から、位置ずれを補正するための適切な平均値を求める技術であり、時系列に従って位置ずれの幅に変化が生じた場合に対応できない。

一方、特許文献２に記載された技術は、レーザ光検出器がレーザ光走査装置内のレーザ走査の副走査方向の位置を検出するものであるので、感光体や転写ベルト支持ローラの偏心や感光体駆動モータ、動力伝達系などの回転速度の、経時劣化や温度変化による揺動又は変動よる、感光体、転写ベルト上の副走査方向作像位置ずれには、十分に対処できない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、色ずれを改善することで良好なカラー画像データを印刷可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる画像形成装置は、主走査方向のライン毎の作像を、一つ以上の像担持体に対して行い、当該像担持体から転写材に転写することで、当該転写材に複数色の画像の重複記録が可能な作像手段と、副走査方向に一定間隔で色毎に分布する複数のパッチで構成されるテストパターン画像を、前記転写材の印刷領域内および印刷領域外に作像するように、所定のタイミングで前記作像手段を制御する作像制御手段と、各タイミングで前記転写材に転写された印刷領域内の各テストパターン画像から、副走査方向の位置ずれ差を色毎に検出すると共に、各タイミングで前記転写材に転写された印刷領域外の各テストパターン画像から、副走査方向の色毎の位置ずれ差を検出する位置差検出手段と、複数色の前記テストパターン画像間の前記位置ずれ差を低減するための調整値を、印刷前又は印刷中の所定のタイミングで、前記像担持体の副走査方向の少なくとも１周分を生成する調整値生成手段と、印刷中の所定のタイミングで、前記印刷領域外の位置ずれ差および前記印刷領域内の位置ずれ差の差を色毎に算出し、前記調整値を用いても生じる位置ずれ差を軽減するための色毎の補正値を生成すると共に、前記調整値生成手段で生成された各色の前記調整値に、対応する色の前記補正値を加算して前記調整値を更新する調整値更新手段と、前記調整値生成手段で生成された前記調整値、又は前記調整値更新手段で更新された後は更新された前記調整値を用いて、前記像担持体に対する副走査方向の作像位置を、前記位置ずれ差を低減すべく調整する位置差調整手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる画像形成装置は、用紙搬送手段により副走査方向に用紙を移動制御する際に、副走査方向と直交する主走査方向のライン毎の作像を、主走査方向に色毎にライン配列された複数のインクジェットヘッドで可能とする作像手段と、副走査方向に一定間隔で色毎に分布する複数のパッチで構成されるテストパターン画像を、前記転写材の印刷領域内および印刷領域外に作像するように、所定のタイミングで前記作像手段を制御する作像制御手段と、各タイミングで前記用紙に作像された印刷領域内の各テストパターン画像から、副走査方向の位置ずれ差を色毎に検出すると共に、各タイミングで前記用紙に作像された印刷領域外の各テストパターン画像から、副走査方向の色毎の位置ずれ差を検出する位置差検出手段と、複数の色毎の前記テストパターン画像間の前記位置ずれ差を低減するための調整値を、印刷前又は印刷中の所定のタイミングで、副走査方向の位置ずれ差の変動周期の少なくとも１周分を生成する調整値生成手段と、印刷中に、前記変動周期が一周する毎に１回、前記印刷領域外の位置ずれ差および前記印刷領域内の位置ずれ差の差を色毎に算出し、前記調整値を用いても生じる位置ずれ差を軽減するための色毎の補正値を生成すると共に、前記調整値生成手段で生成された各色の前記調整値に、対応する色の前記補正値を加算して前記調整値を更新する調整値更新手段と、前記調整値生成手段で生成された前記調整値、又は前記調整値更新手段で更新された後は更新された前記調整値を用いて、前記各インクジェットヘッドに対する副走査方向の作像位置を、前記位置ずれ差を低減すべく調整する位置差調整手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、カラー画像作像時の位置ずれを抑止できるという効果を奏する。

図１は、第１の実施の形態にかかるカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。 図２は、カラー画像形成装置の画像位置検出器による、テストパターン画像一部の各パッチの検出を示した説明図である。 図３は、カラー画像形成装置が有する中間転写ベルトに形成される印刷中テストパターン画像の各パッチの分布を示す平面図である。 図４は、カラー画像形成装置が有するマルチレーザビーム光走査装置の構成の概要を示すブロック図である。 図５は、カラー画像形成装置が有するマルチレーザビーム光走査装置の、黒Ｋ作像用の光学系の概要を示す平面図である。 図６は、液晶偏向素子の拡大横断面図である。 図７は、液晶偏向素子の拡大側面図である。 図８は、図６に示す一対の透明電極に印加する駆動電圧（副走査方向位置調整電圧）と、黒Ｋ作像用の感光体２００の周面上の副走査方向（回転方向）の露光位置変動量と、の関係を示すグラフである。 図９は、中間転写ベルトに形成される印刷前テストパターン画像の他一部の各パッチの分布を示す平面図である。 図１０は、中間転写ベルトに形成される印刷中テストパターン画像の他の一部の各パッチ４０４の分布を示す平面図である。 図１１は、ホームポジション信号３００〜３０３間のタイミング差と、各色作像のための画像光露光区間（副走査方向）と、をタイムチャートで示した説明図である。 図１２は、中間転写ベルト上に形成される黒Ｋパッチに対する、マゼンタＭパッチの作像タイミングずれを、マゼンタ作像用の感光体のホームポジションを基点に１回転（１周）分示したグラフである。 図１３は、副走査方向の位相毎に、マゼンタＭの作像位置の副走査方向位置調整値（補正量μｍ）を示す図表である。 図１４は、経時的に変化した時における、中間転写ベルト上に形成される黒Ｋパッチに対する、マゼンタＭパッチの作像タイミングずれを、マゼンタ作像用の感光体のホームポジションを基点に１回転（１周）分示したグラフである。 図１５は、中間転写ベルトに形成される印刷中テストパターン画像の各パッチの分布を示す平面図である。 図１６は、経時的に変化した時における、副走査方向の位相毎に、マゼンタＭの作像位置の副走査方向位置調整値（補正量μｍ）を示す図表とする。 図１７は、第２の実施の形態にかかるカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。 図１８は、第３の実施の形態にかかるカラー画像形成装置が有するマルチレーザビーム光走査装置の構成の概要を示すブロック図である。 図１９は、第３の実施の形態にかかるマルチレーザビーム光走査装置が有する、サイクリックカウンタの黒Ｋ用のカウンタの出力と、セレクタの黒Ｋ用の出力を示すタイムチャートで示した図である。 図２０は、第４の実施の形態にかかるカラー画像形成装置が有するマルチレーザビーム光走査装置の構成の概要を示すブロック図である。 図２１は、第５の実施の形態にかかるインクジェットカラー画像形成装置２１００の構造を示した図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置の一実施の形態を詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかるカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。図１に示すカラー画像系形成装置は、タンデム方式のカールソンプロセスを用いるカラー画像形成装置の一実施例を示したものである。

このカラー画像形成装置は、いわゆるタンデム方式のカラーレーザプリンタ１である。そして、このカラーレーザプリンタ１は、各作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙと、マルチレーザビーム光走査装置２０２と、中間転写ベルト１０１と、１次転写チャージャ（又は転写ローラ）１０３Ｋ〜１０３Ｙと、２次転写チャージャ（又は転写ローラ）１０４と、定着器１０６と、支持ローラ１０８と、位置ずれ補正部１０７と、を備える。

そして、各作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙは、中間転写ベルト１０１に沿って備えられており、それぞれ黒Ｋ、マゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの色材（トナー）の画像を形成する。これら４個の作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙで作像手段を構成している。つまり、本実施の形態にかかる作像手段は、中間転写ベルト１０１上に、タンデム配列された複数の作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙが形成した各画像を重ね転写してから、用紙上に転写するタンデム方式の作像機構とする。

各作像ユニット１００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）は、感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）、帯電チャージャ２０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）、現像器２０３（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）、及び（図示しない）感光体クリーニング装置で構成されている。

そして、マルチレーザビーム光走査装置２０２が、各作像ユニットの感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）に対して、各色記録用の画像光（レーザ光）が出射する。つまり、本実施の形態にかかる感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）が像担持体としての機能を果たす。そして、各作像ユニット１００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）が、一連のカールソンプロセスすなわち電子写真プロセスを経て、各感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）上に各色トナー像を形成する。

各作像ユニット１００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）が形成した各色トナー像は、１次転写チャージャ（又は転写ローラ）１０３Ｋ〜１０３Ｙで、中間転写ベルト１０１の同一位置に重ねて転写される。その後、中間転写ベルト１０１に重ねて転写された複数色のトナー画像は、２次転写チャージャ（又は転写ローラ）１０４により、用紙１０５に転写される。その後、定着器１０６が、用紙上に転写されたカラー画像を、記録紙１０５に定着する。当該処理の間、中間転写ベルト１０１は、支持ローラ１０８にて回転駆動され、感光体（２００Ｋ〜２００Ｙ）直下を左から右に移動する。この移動方向が副走査方向ｙである。

本実施の形態にかかる作像手段は、上述した構成で、主走査方向のライン毎に作像を、４個の感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）のそれぞれで行い、４個の感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）から中間転写ベルト１０１に転写することで、中間転写ベルト１０１に画像の重複記録を行っている。

位置ずれ補正部１０７の主体は、作像ユニット、光走査装置及び中間転写ベルトを含む作像エンジン（ハードウエアおよびプロセス）を制御する（図示しない）プロセスコントローラと、ハードウエアに対して制御信号および検出信号を入出力する（図示しない）インターフェースコントローラとする。プロセスコントローラ及びインターフェースコントローラは、ＣＰＵあるいはＭＰＵと、メモリと、を主体として構成されたコンピュータとする。そして、位置ずれ補正部１０７では、これらコントローラ内でメモリに格納された制御プログラム（位置ずれ補正プログラムを含む）を読み出して、ＣＰＵあるいはＭＰＵが実行することで、図１に示す作像制御部１５１、位置差調整制御部１５２と、位置差検出部１５３と、調整値生成部１５４と、調整値更新部１５５と、の機能を実現する。なお、制御プログラムは、それ以外の機能も実現するが、説明を省略する。

作像制御部１５１は、各作像ユニットを用いて、副走査方向に一定間隔で分布する複数のパッチで構成されるテストパターン画像を、感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）のそれぞれに対して作像する制御を行う。そして、感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）のテストパターン画像がそれぞれ、中間転写体である中間転写ベルト１０１の転写面に転写されることで、当該中間転写ベルト１０１の移動方向である副走査方向ｙに、複数の色のテストパターン画像が形成される。

位置差検出部１５３は、中間転写ベルト１０１に転写された複数の色のテストパターン画像において、黒Ｋのパッチを基準位置として、当該基準位置からの各他色パッチの副走査方向の位置差を検出する。なお、本実施の形態とはことなるが、中間転写ベルト１０１上の基準位置に対する、各色のテストパターン画像毎の各パッチの副走査方向の位置差を検出しても良い。

調整値生成部１５４は、複数の色のテストパターン画像間の位置差を低減するための調整値を、印刷前又は印刷中の所定のタイミングで、副走査方向の位置差の変動周期の少なくとも１周分を生成する。なお、本実施の形態では、変動周期を、感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）の１周分とする。

そして、調整値生成部１５４は、生成した調整値を、副走査位置に対応させた上で、位置ずれ補正部１０７内の（図示しない）メモリに格納する。本実施の形態では、位置ずれ差を低減するための調整値として、色毎に生じる位置ずれ量を相殺するため副走査方向位置調整値をメモリで保持することとした。

調整値更新部１５５は、印刷中に、感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）が一周する毎に１回、作像制御部１５１により作像された複数色のテストパターン画像間の、経時変化により生じた位相差を軽減するための補正量を算出し、メモリ内に格納されている副走査方向位置調整値に補正量を加算し、メモリ内に格納されている副走査方向位置調整値を更新する。

位置差調整制御部１５２は、副走査方向位置調整値を用いて、感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）に対する副走査方向の作像位置を調整する。本実施の形態にかかる位置差調整制御部１５２は、作像が指示された画像を形成する作像工程において、マゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの各作像ユニット１００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）の感光体２００（Ｋ、Ｃ、Ｍ又はＹ）に対する副走査方向の作像位置に対応する、メモリの調整値を用いて、後述する偏向制御部２７および偏向ドライバ２８（図１参照）および液晶偏向素子１９（図８参照）を介して、副走査方向の作像位置を、位置差を低減すべく調整する。

位置ずれ補正部１０７は、カラーレーザプリンタ１の立ち上がり時、すなわち主電源スイッチの投入による主電源オンの直後、並びに省電力のための省エネモードから、印刷動作が可能なスタンバイモードに復帰した直後に、「調整値の設定」を行う。「調整値の設定」は、各色間の位置ずれ補正のための設定とする。

さらに、位置ずれ補正部１０７は、装置内温度が所定の変化をしたとき、及び特定の時間又はページ数の間隔でも、「調整値の設定」を行う。

「調整値の設定」について説明する。まず、作像制御部１５１が、各作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙを用いて、感光体２００Ｋ〜２００Ｙ毎に、各色のトナーパッチを作像する。そして、感光体２００Ｋ〜２００Ｙ毎に作像された各色のトナーパッチが、中間転写ベルト１０１に転写されることで、図２に示すような、位置ずれ検出用の各色トナーパッチ４０４Ｋ〜４０４Ｙが、中間転写ベルト１０１の異なった位置に形成される。

図２に示す画像位置検出器４００ａ〜４００ｅは、中間転写ベルト１０１に転写されたトナーパッチ４０４を検出する。本実施の形態にかかる画像位置検出器４００ａ〜４００ｅのそれぞれには、発光素子と受光素子を備えている。そして、発光素子の光が中間転写ベルト１０１で反射されて受光素子に至る。そして、中間転写ベルト１０１にトナーパッチが存在する場合に、受光素子の受光量が変化する。これにより、画像位置検出器４００ａ〜４００ｅは、トナーパッチ対応の検出信号を得られる。

そして、画像位置検出器４００（４００ａ〜４００ｅ）からの検出信号が位置ずれ補正部１０７に入力される。これにより、位置差検出部１５３が、基準色である黒Ｋのトナーパッチ４０４Ｋの検出信号と、他の各色Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーパッチ４０４Ｙ、４０４Ｍ、４０４Ｃの検出信号とから、基準色が検出されてからのそれぞれの色が検出されるまでの時間間隔を計測する。そして、位置差検出部１５３が、時間間隔と中間転写ベルト１０１の移動速度と、から、基準色である黒Ｋに対するそれぞれの色の位置変動を算出する。

図３は、中間転写ベルト１０１に転写された各トナーパッチの位置変動を示した図である。図３に示す、Ｐｍ１０１〜、Ｐｙ１０１、Ｐｍ１０２〜、Ｐｙ１０２、Ｐｍ１１２〜Ｐｙ１１２、Ｐｍ２０１〜Ｐｙ２０１、Ｐｍ２０２〜Ｐｙ２０２が基準色黒を基準としたそれぞれの色の位置変動である。なお、本実施の形態では、基準色を黒Ｋとするが、他の色であっても良い。

そして、位置ずれ補正部１０７の位置差調整制御部１５２が、マルチレーザビーム光走査装置２０２に対して、位置差変動を抑止するために、黒を基準とした各色の相対的な時間差を、目標とする相対時間差になるよう調整を行う。次に、制御対象となるマルチレーザビーム光走査装置２０２について説明する。

図４は、マルチレーザビーム光走査装置２０２の構成を示した図である。図４に示すように、マルチレーザビーム光走査装置２０２は、画像書込制御部２０と、半導体レーザ２６ｋ、２６ｍ、２６ｃ、２６ｙとを備えている。各色露光学系の光源である半導体レーザ２６ｋ、２６ｍ、２６ｃ、２６ｙは、各色Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ作像用のレーザビームを出射する。

画像書込制御部２０は、ポリゴンモータ制御回路２４と、書込クロック生成回路２１と、印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃ、２５ｙと、位相同期回路２２ｋ、２２ｍ、２２ｃ、２２ｙと、レーザ駆動回路２３ｋ、２３ｍ、２３ｃ、２３ｙと、を備え、半導体レーザ２６ｋ、２６ｍ、２６ｃ、２６ｙの発光駆動を行う。

マゼンタＭ、シアンＣ、イエローＹおよびブラックＫの各色画信号宛ての印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃおよび２５ｙは、位置ずれ補正部１０７内のプロセスコントローラのＣＰＵの命令により画像書込制御部２０全体の制御を行う。そして、印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃおよび２５ｙは、外部から入力される画信号Ｋ、Ｃ、ＭおよびＹを、レーザ駆動回路２３ｋ、２３ｃ、２３ｍおよび２３ｙに転送する。

書込クロック生成回路２１は、主走査画素単位の周期のクロック信号である画素同期クロックＣＬＫを、位相同期回路２２ｋ、２２ｃ、２２ｍおよび２２ｙに送る。

位相同期回路２２ｋ、２２ｃ、２２ｍおよび２２ｙは、レーザ光検出器１８ｍ、１８ｃ、１８ｙおよび１８ｋから送られる各色別のライン同期信号（ライン同期パルス）で、書込クロック生成回路２１から送られる画素同期クロックＣＬＫを位相補正し、レーザ駆動回路２３に転送する。

印字画像制御部２５は、位置ずれ補正部１０７内のプロセスコントローラが与える制御データを保持して、画像書込制御部２０の各部に出力する。さらに、印字画像制御部２５は、画像データ枠（用紙面）にトリム領域を設定したり、画像枠（画像面）に任意の枠線を重ねあわせるなどの画像加工処理を、プロセスコントローラの内部のＣＰＵが指定する内容により行う。

具体的には、印字画像制御部２５は、プロセスコントローラが与える用紙サイズ、トリム領域データおよび境界線書込有無に基いて、到来する画像信号の用紙上の印字位置を、主走査カウント（画素同期パルスのカウント）と副走査カウント（ライン同期パルスのカウント）で追跡し、トリム領域に割当てられる画像信号の出力を停止又は非記録信号への変換を行う。そして、印字画像制御部２５は、境界線書込が有と判定した場合は、さらに、トリム領域のエッジの内側の数画素の画像信号を、線書込信号に変換する（トリム境界線の書込）。

レーザ駆動回路２３（２３ｋ、ｃ、ｍ、ｙ）は、印字画像制御部２５から送られる画信号Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋを、位相同期回路２２からくるＣＬＫ信号（画素同期パルス）に同期した駆動信号に変換して、駆動信号に基づき半導体レーザユニット２６のＬＤに通電する。ポリゴンモータ制御回路２４は、印字画像制御部２５の信号で、ポリゴンモータを所定の回転速度にＰＬＬ(Phase Locked Loop)制御する。

図５は、マルチレーザビーム光走査装置２０２の、マゼンタＭの画像形成に必要な露光系の概要を示した図である。図５に示すように、マゼンタＭ画像形成用の半導体レーザユニット２６ｍと、ポリゴンミラー１２と、の間に、液晶偏向素子１９ｍを備えている。液晶偏向素子１９ｍは、位置差調整を行う手段としての役割を果たす。また、図５に示すように、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋは、図に示す折返しミラー１４の直下（紙面の裏側）に位置する。

半導体レーザユニット２６ｍは、画像信号で変調した光を出射する光源としての役割を果たす。また、ポリゴンミラー１２は、半導体レーザユニット２６ｍから出射された光を反射することで、主走査方向に光を走査させることを可能としている。

つまり、本実施の形態では、位置ずれ補正部１０７の位置差調整制御部１５２の制御と、当該制御に従って、偏向制御部２７、偏向ドライバ２８（ｍ、ｃ、ｙ）および液晶偏向素子１９（ｍ、ｃ、ｙ）のそれぞれが位置差を調整することで、黒を基準とした各色の位置差が調整できる。偏向ドライバ２８（ｍ、ｃ、ｙ）は、液晶偏向素子１９（ｍ、ｃ、ｙ）に対して、副走査方向位置調整値に対応する矩形波電圧を与える。次に液晶偏向素子１９（ｍ、ｃ、ｙ）について説明する。

図６は、液晶偏向素子１９ｍの構成を示した図である。液晶偏向素子１９ｍは、マゼンダ用に位置差の調整を行う。図６に示すように、液晶偏向素子１９ｍは、液晶１９３と、配向膜１９４と、透明電極１９５と、ガラス板１９６と、スペーサ部材１９７と、で構成される。

液晶駆動回路である偏向ドライバ２８ｍが、透明電極１９５に対して、矩形波電圧を入力することで、液晶１９３の分子配列が変化する。これにより、入射するレーザ光を偏向させる。

なお、液晶偏向素子１９ｍは、半導体レーザユニット２６ｍの近傍に、該半導体レーザユニット２６ｍからの光束がすべて入射するように配置されている。このように配置することで、色あたりの液晶素子数を１つにできる。

図７は、液晶偏向素子１９ｍで偏向されるレーザ光を示す。偏向ドライバ２８ｍから矩形波電圧が入力された場合、レーザ光は、所定の偏向角で副走査方向ｙに偏向される。一方、矩形波電圧（駆動電圧）が入力されない場合、レーザ光は偏向されずに液晶偏向素子１９ｍを透過する。この液晶偏向素子１９ｍの偏向角は、偏向ドライバ２８ｍから入力される駆動波形のパルス幅Ｄｕｔｙ（ＰＷＭパルス）あるいは波高値（振幅）により調整される。

図８は、液晶偏向素子１９ｍに印加する駆動電圧と、当該駆動電圧に従って変化するレーザ光の副走査位置変動量と、を示したグラフである。図８に示すグラフでは、横軸を液晶偏向素子１９ｍに印加する駆動電圧で示し、縦軸をレーザ光の副走査位置変動量を示した。印加する駆動電圧と副走査位置変動量との関係は、完全な比例関係にあるのではなく、低電圧域（Ｖ１以下）では逓増し、高電圧域（Ｖ２以上）では逓減する。

そこで、本実施の形態では、印加する駆動電圧と副走査位置変動量とが略比例関係（変化量が最小二乗法における直線近似で相関係数ｒが０．８以上となる関係）となるＶ１からＶ２の範囲でレーザ光の副走査位置を変化させて、レーザ光の副走査位置の調整を行うこととした。

なお、上述した構成はマゼンタＭの露光系について説明したが、マゼンダＭ以外の色についても同様の構成を備えているものとする。つまり、シアンＣおよびイエローＹ、及び黒Ｋ用に、それぞれの画像を形成する各感光体２００Ｃ、２００Ｙ、２００Ｋを露光する露光系がある。そして、感光体２００Ｃ、及び２００Ｙの露光系においては、液晶偏向素子１９ｍ相当の液晶偏向素子がある。そして、それぞれの液晶偏向素子に対して、偏向ドライバ２８ｃ、２８ｙが、副走査位置調整用の駆動電圧を与える。なお、本実施の形態では、黒Ｋを基準に位置（色）ずれ補正をするので、感光体２００Ｋを露光する露光系には、液晶偏向素子１９ｍ相当の液晶偏向素子は存在しない。

図１に戻り、位置ずれ補正部１０７の位置差調整制御部１５２は、上述したマルチレーザビーム光走査装置２０２内の半導体レーザ２６ｍ〜２６ｙが出射するレーザ光の、感光体２００Ｋ〜Ｙに対する副走査位置（円周方向の位置）を制御することで、相対的時間差を小さく抑える目標の相対的時間差になるようにする。つまり、位置差調整制御部１５２は、中間転写ベルト１０１に対する黒Ｋの作像位置から、他色Ｍ、Ｃ、Ｙのピッチ間隔が、目標とするピッチ間隔Pm、Pc、Pyとなるよう、作像位置を合わせるよう制御を行う。

次に、作像位置を合わせるために用いられるテストパターン画像について、図２を用いて説明する。図２に示すように、中間転写ベルト１０１上のトナーパッチ４０４は、上述した作像ユニット１００Ｋ〜１００Ｙにより、主走査方向ｘに５箇所に分けられて形成される。そして、５箇所のうちの両端のトナーパッチは、印刷領域外に形成される。そして、５箇所のうち中央部の３箇所のトナーパッチは、図２上に点線矢印で示す「印刷領域」の内側に形成されている。この印刷領域は、用紙上にトナー像を転写できる範囲とする。

そして、上記「調整値の設定」として、調整値生成部１５４は、印刷領域内のトナーパッチを用いて、走査方向ｘ及び副走査方向ｙの位置ずれの調整値を決定する。そして、調整値生成部１５４は、印刷領域外のトナーパッチと、中央のトナーパッチと、を用いて算位置ずれ量を算出する。そして、調整値生成部１５４は、印刷領域外と印刷領域内との位置ずれ量との差をオフセット量として算出する。つまり、印刷領域外では、走査線（主走査ライン）の曲りの影響により、印刷領域内と比較して、位置ずれ量が異なってくる。このため、この誤差をオフセット量として、印刷領域外から算出した位置ずれ量から、印刷領域内の位置ずれ量に換算に用いる。

なお、このオフセット量は、温度変化や経時で変化している。このため、本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１では、作像制御部１５１が、特定の温度、時間又はページ数の間隔で、ページ間の印刷領域内外にトナーパッチを形成し、調整値生成部１５４は、オフセット量を算出し、調整値の再設定を行っている。これにより、高い調整精度を維持することが可能としている。調整値の再設定については後述する。

本実施の形態では、作像制御部１５１が、ページ間で、印刷領域内外にトナーパッチ配置したテストパターン画像を生成した。しかしながら、このようなテストパターン画像からオフセット量を求めることに制限するものではない。例えば、作像制御部が、印刷領域内のみに形成したトナーパッチの結果と、その前後で形成した印刷領域外のトナーパッチの結果から、調整値生成部がオフセット量の生成を行ってもよい。

このように、「調整値の設定」は、装置立ち上がり時、装置内温度が所定の変化をした時、並びに、印刷枚数積算値が所定量増大した後の印刷終了直後などに行われる。さらには、「調整値の設定」は、印刷中においては、特定のタイミングで行うものとする。この所定のタイミングとしては、温度変化、時間変化、又はページ変化とする。

図９は、本実施の形態かかる位置ずれ補正部１０７が行う「調整値の設定」のテストパターン画像を示した図である。図９に示すテストパターン画像５０１、すなわちトナーパッチ群においては、各色（Ｋ〜Ｙ）の横線パッチ４０４Ｋ〜４０４Ｙが配置されている。つまり、図９に示す中間転写ベルト１０１上に形成された各色テストパターン４０４（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）は、各感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）の１回転の中で、各色につき複数のトナーパッチを、特定の間隔で形成したものとする。また、図９は、感光体２００（Ｍ、Ｙ、Ｃ）の１周上の基点位置が作像ユニットの固定基準点にある（到達した）ことを表すホームポジション信号３００〜３０３の発生タイミングも示している。なお、図９に示すテストパターン画像は、２種類以上存在するテストパターン画像のうちの第１のテストパターン画像として機能する。

そして、これら横線パッチ４０４Ｋ〜４０４Ｙは、各色作像用の感光体の１回転に１回だけ検出されるホームポジション信号３００〜３０３に基づいて形成される。また、ホームポジション信号３００〜３０３は、感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）の１周上の基点位置が作像ユニットの固定基準点にきた（到達した）ことを表す信号とする。

具体的には、ホームポジション信号３００〜３０３のうち、黒Ｋ作像用の感光体のホームポジション信号３００を基点にして、所定副走査位置に形成する。また、位置ずれ補正部１０７は、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００に対する、各色Ｍ、Ｃ、Ｙの感光体のホームポジション信号３０１〜３０３の位相差（Ｔｂｍ、Ｔｂｃ、Ｔｂｙ参照）を検出する。そして、これら黒のホームポジション信号３００を基準とした各色のホームポジション信号３０１〜３０３の位相差を、各色位相データとして、図示しないメモリに保持する。

この「調整値の設定」中は、符号５０１に示すように、中間転写ベルト１０１へのトナーパッチ形成を行うため、転写紙への印刷（転写動作）を行わない。そのため、「調整値の設定」を頻繁に実行すると、印刷のスループットが下がる。そこで、本実施の形態では、以下に示す「調整値の更新」を行う。これにより、スループットの低下を抑止できる。

図１０は、本実施の形態かかる位置ずれ補正部１０７が行う「調整値の更新」のテストパターン画像を示した図である。図１０に示すテストパターン画像１００１は、印刷中に掲載されるものである。そして、テストパターン画像１００１は、各色（Ｋ〜Ｙ）の横線パッチ４０４Ｋ〜４０４Ｙで構成される。図１０には、感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、Ｃ）の１周上の基点位置が作像ユニットの固定基準点にある（到達した）ことを表すホームポジション信号３００〜３０３の発生タイミングも示している。なお、図１０に示すテストパターン画像は、２種類以上存在するテストパターン画像のうちの第２のテストパターン画像として機能する。

作像制御部１５１は、各色作像用の各感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）の１回転に１回検出されるホームポジション信号３００〜３０３に基づいて、テストパターン画像１００１を形成する。具体的には、作像制御部１５１は、検出されたホームポジション信号３００〜３０３のうち、黒Ｋ作像用の感光体のホームポジション信号３００を基点として所定の副走査方向の位置に、各色（Ｋ〜Ｙ）の横線パッチ４０４Ｋ〜４０４Ｙを形成する。

しかも、位置ずれ補正部１０７は、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００を基準として、各色Ｍ、Ｃ、Ｙの感光体２００（Ｍ、Ｙ、Ｃ）のホームポジション信号３０１〜３０３の位相差（Ｔｂｍ、Ｔｂｃ、及びＴｂｙ）を検出する。そして、検出された位相差を、各色位相データとして、メモリ内に保持する。

各感光体２００Ｋ〜２００Ｙのそれぞれのホームポジション信号３００〜３０３は、各感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）の１周上の基点位置が作像ユニットの固定基準点にきた（到達した）ことを表している。そして、中間転写ベルト１０１上に形成された各色で構成されたテストパターン画像１００１は、各感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）の１回転の中で、各色につき１回のトナーパッチを形成したものである。次に、「調整値の設定」及び「調整値の更新」によるパッチの書き込み区間について説明する。

図１１は、感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）のホームポジション信号３００〜３０３と、パッチの書込み区間（対角線付きブロック）と、の関係を示した図である。図１１に示すように、作像制御部１５１は、例えば黒Ｋであれば、ホームポジション信号３００の後、ある所定の時間遅れたタイミングで、パッチ書込み（対角線付きブロック）をスタートするよう制御する。これを整数回繰り返す。

さらに、作像制御部１５１は、他色Ｍ、Ｃ、Ｙについて、ホームポジション信号３００から、該信号３００に対する他色ホームポジション信号３０１〜３０３の位相差データ分の調整した上で、黒と同様に所定の時間遅れたタイミングでパッチ書込みをスタートするよう制御する。なお、色毎の位相差データは、上述したように、すでにメモリ内に格納されているものとする。

本実施の形態では、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００を基準にしてパッチ生成した時の位相検出について説明した。このため、各色（Ｍ、Ｃ、Ｙ）の作像用の各感光体２００（Ｍ、Ｃ、Ｙ）のホームポジション信号３０１〜３０３は、黒Ｋを基準として、ほぼ同じ位相となる。そこで、黒Ｋのホームポジション信号３００を基準として、各色Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙのパッチ書込みタイミング（対角ブロックの始端）を定めて、各色位相データとして保持しても問題ない。

また、本実施の形態では、感光体２００（Ｋ、Ｍ、Ｙ、及びＣ）のホームポジション信号３００〜３０３を基準にしたが、中間転写ベルト１０１のホームポジション信号を、前記各色位相の基点に用いても良い。この場合は、転写ベルト１周分のテストパターン及び１周間隔のテストパターンを生成する。転写ベルト１周分には、感光体の整数周分のトナーパッチが含まれることになる。

本実施の形態に戻り、図９を用いて、「調整値の設定」における位置ずれ補正について説明する。図９に示すように、作像制御部１５１は、テストパターン画像５０１を形成する。このテストパターン画像は、主走査方向における走査線の曲がりを検出するために、印刷するページ（点線領域５１１）とページ（点線領域５１２）との間に、印刷領域内及び当該領域外に、トナーパッチが形成された画像とする。なお、本実施の形態では、印刷領域内及び当該領域外にトナーパッチを形成したが、印刷領域内のみであっても良い。

なお、作像制御部１５１が、図９に示したテストパターン画像５０１を、ページ間に形成するのは、毎ページで実施する必要は無い。例えば、所定ページ数毎、所定の温度変化があった場合、および／又は所定経時の間隔で、実施すればよい。また、作像制御部１５１が、印刷前にテストパターン画像５０１のパッチパターンを形成する際は、ページ間は無いのでどのタイミングで形成しても良い。

そして、画像位置検出器４００ａ〜４００ｅにより計測された、主走査方向での印刷領域に対応する領域内に形成したトナーパッチの位置ずれ量は、調整値生成部１５４が、走査線曲りによる位置ずれの算出に用いる。

さらには、調整値生成部１５４が、領域内に形成されたトナーパッチを用いた位置ずれ量と、印刷領域外のみに形成したトナーパッチを用いた位置ずれ量と、を用いて、色毎のオフセット量Pmoff、Pcoff、Pyoffを算出する。以下にオフセット量の算出の式を示す。マゼンタＭのオフセット量Pmoffを式（１）に、シアンｃのオフセット量Pcoffを式（２）に、イエローｙのオフセット量Pyoffを式（３）に示す。
Pmoff ＝ （Pm201＋Pm201C）／２−（Pm201F＋Pm201C）／２……（１）
Pcoff ＝ （Pc201＋Pc201C）／２−（Pc201F＋Pc201C）／２……（２）
Pyoff ＝ （Py201＋Py201C）／２−（Py201F＋Py201C）／２……（３）

なお、上述した変数は、図９で示された変数とする。すなわち、Pm201、Pc201、Py201は、印刷領域外の位置ずれ量とし、Pm201C、Pc201C、Py201Cは、印刷領域内中央の位置ずれ量とし、Pm201F、Pc201F、Py201Fは、印刷領域内の端側の位置ずれ量とする。

そして、上述した式（１）〜式（３）から、調整値生成部１５４は、走査線曲がりが無い場合には、オフセット量はゼロと設定するが、走査線曲りがある場合には、印刷領域外の目標のピッチ間隔Pm、Pc、Pyとして、以下に式（４）〜式（６）で算出する値を設定する。パッチパターンの新たな目標ピッチ間隔（目標の相対的時間差）となる。
Pm＝Pm＋Pmoff……（４）
Pc＝Pc＋Pcoff……（５）
Py＝Py＋Pyoff……（６）

このように、本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１では、走査線曲りによる位置ずれと、目標ピット間隔と、を考慮して各色の作像がなされることになる。

図１２は、黒を基準としたマゼンダＭの位置ずれを、黒Ｋの作像用感光体２００Ｋの１周分示した図である。図１２に示す位置ずれ量は、印刷前又は印刷中の所定のタイミング（例えば、温度変化、時間変化、ページ変化）で、図９に示すテストパターン画像のうち、印刷領域外に形成したトナーパッチを用いて算出している。具体的には、位置差検出部１５３が、この印刷領域外の、基準色（黒Ｋ）のトナーパッチに対する、他の色の一つであるマゼンタＭのトナーパッチの位置ずれ（副走査方向ｙの相対位置ずれ）を、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋの１周（１回転）分算出している。

図３に示す、形成されたテストパターン画像では、黒Ｋのトナーパッチ４０４Ｋに対する他の各色のトナーパッチ４０４Ｍ、４０４Ｃ、４０４Ｙの位置差を、位置差Ｐｍ１０１、Ｐｃ１０１、Ｐｙ１０１、・・・として示している。そして、スタート点の黒Ｋトナーパッチは、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００から特定の時間（位相）経過した後、所定のパッチ書き出しタイミングで開始されたものとする。また、Ｐｍ１０１、Ｐｃ１０１、Ｐｙ１０１は、最初に形成したパッチ間隔（位置差）である。

そして、図１２では、この図３で示された黒ＫとマゼンタＭとのピッチ間隔Ｐｍ１０１〜Ｐｍ１１２をサンプリングした結果を黒の点で表し、実際の位置ずれ変動を実線で表している。

ところで、この変動は、黒Ｋ用の感光体２００Ｋと、マゼンタＭ用の感光体２００Ｍとのの速度変動の位相差から、黒Ｋパッチに対するマゼンタＭパッチの位置ずれ（レジストずれ）が発生しているものである。そして、図１２の点線に示すように、位置ずれは、感光体１周期毎に、空間周波数変動として現れる。また、図１２の実線に示されるように、高い空間周波数は、感光体駆動系のギヤのピッチ変動やモータのトルク変動などで発生している。

ただし、感光体１周のみの複数のサンプリング結果では、検出誤差が含まれているため、誤差が大きい。そこで、感光体のホームポジション信号を基準とした、同じ位相のタイミングで、同一形状のトナーパッチが所定ピッチで感光体１周分分布するテストパターンを、Ｎ数回の形成を行う。そして、位置差検出部１５３が、各テストパターン上の同一位相（同一位置）のトナーパッチの位置ずれを平均化（Ｐｍ１０１＋Ｐｍ２０１＋…＋ＰｍＮ０１／Ｎ）する。当該平均化された位置ずれ量を用いることで、検出誤差を小さくできる。

そして、調整値生成部１５４が、平均化された位置ずれ量に基づいて、感光体１周期分の黒Ｋに対するマゼンタＭの位置ずれの近似曲線（図１２に示された点線）を算出する。そして、調整値生成部１５４が、以下に示す正弦波の式（７）で近似を行う。
Ｐｍ ＝ Ｐｍｍ×ｓｉｎ（２π×Ｔ／Ｔｋ＋θ）……（７）

その後、調整値生成部１５４は、該正弦波の１周期の中の１０°毎のサンプリング各点の位置ずれ量を生成した後、当該位置ずれ量を相殺するため副走査方向位置調整値を算出し、位置ずれ補正部１０７内の図示しないメモリ（ＲＡＭ）内の補正量変換テーブルに格納する。そして、位置ずれ補正部１０７では、当該副走査方向位置調整値と、当該副走査方向位置調整値を調整するために必要な液晶偏向素子駆動電圧（調整値）と、を図示しないメモリ上に予め対応付けて保持する。そして、位置差調整制御部１５２が、メモリから副走査方向調整量を読み出した後、当該副走査方向調整量に対応する液晶偏向素子駆動電圧（調整値）に変換し、変換した液晶偏向素子駆動電圧を各偏向ドライバ２８ｙ、２８ｃ、及び２８ｍに出力することで、位置ずれの補正制御を行う。

ここで、Ｐｍは基準色Ｋの作像位置（副走査方向）に対するマゼンタＭの作像位置ずれ量とする。そして、Ｐｍｍは、図１２の各ポイント（サンプリング点）の平均測定値の（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）／２とする。そして、Ｔｋは、感光体が１回転で経過する時間とする。θは、黒のホームポジション信号３００とマゼンタＭのホームポジション信号３０１間との時間差に基づく位相ずれを表している。なお、本実施の形態とは異なるが、変形例としては、最少二乗近似により３次曲線（Ｐｍ＝Ａ×Ｔ＾３＋Ｂ×Ｔ＾２＋Ｃ×Ｔ＋Ｄ）で表すことも可能である。

そして、これら近似曲線を用いて、位置差検出部１５３が、感光体のホームポジションからの位相（例えば時間）に対する位置ずれを算出する。そして、調整値生成部１５４が、この変動成分を打ち消すような副走査方向位置調整値に変換し、ホームポジションを基準とした位相（例えば時間）と副走査方向位置調整値とを対応付けて、補正量変換テーブルに格納する。

図１３は、位置ずれ補正部１０７内で保持された、補正量変換テーブルのテーブル構造を示した図である。図１３に示すように、補正量変換テーブルは、感光体１回転内の１０°毎のサンプリング各点（の位相を示す度数℃）と、当該サンプリング各点における副走査方向位置調整値（調整量μｍ）と、を対応付けて保持している。図１３に示すように、サンプリング各点として、感光体の一回転の基点０（３６０）°に対応する位相から、終点３５０度までの位相を、１０℃毎に順に格納している。このように、図１３では、位相（時間ｍｓ）は、マゼンタＭ作像用の感光体２００Ｍの１周の回転角０（３６０）〜３５０度の、基点０（３６０）度（ホームポジション）からの経過時間を示す。なお、本実施の形態においては、位相を示す度数毎に、副走査方向位置調整値を対応付けて格納したが、例えば、当該位相を経過するために要する時間と、副走査方向位置調整値とを対応付けて格納しても良い。

当該補正量変換テーブルを参照することで、感光体１回転する間における、副走査方向の副走査方向位置調整値が特定できる。そして、調整値生成部１５４が、位置ずれ補正部１０７が保持するメモリを参照し、当該副走査方向位置調整値から、液晶偏向素子駆動電圧（調整値）を特定する。そして、特定された液晶偏向素子駆動電圧（調整値）が、各偏向ドライバ２８ｙ、２８ｃ、及び２８ｍに出力される。

ところで、本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１で、印刷していると印刷中に経時位置ずれＰｈが生じることがある。しかしながら、上述した「調整値の設定」を頻繁に実行すると、印刷のスループットが下がる。このため、本実施の形態では、「調整値の更新」を行うこととした。まずは、経時位置ずれＰｈについて説明する。

図１４は、時間が経過した後の位置ずれを、黒Ｋの作像用感光体２００Ｋの１周分示した図である。図１４に示す位置ずれは、印刷中に図１０に示す印刷領域外に形成したトナーパッチによるテストパターン画像を用いて計測した、基準色（黒Ｋ）のトナーパッチに対する、他の色の一つであるマゼンタＭのトナーパッチの経時位置ずれＰｈを示している。

図１５は、印刷中のテストパターン画像による、黒Ｋのトナーパッチ４０４Ｋに対する他の各色のトナーパッチの位置差を示した図である。図１５に示す図では、位置差を位置差Ｐｍ１０１、Ｐｃ１０１、Ｐｙ１０１、Ｐｍ２０１、Ｐｃ２０１、Ｐｙ２０１として示した。

スタート点の黒Ｋトナーパッチは、黒Ｋ作像用の感光体のホームポジション信号３００から特定の時間（位相）のパッチ書き出しタイミングで形成したものとする。そして、位相差Ｐｍ１０１、Ｐｃ１０１、及びＰｙ１０１は、最初に形成したパッチ間隔（位置差）とする。そして、調整値更新部１５５は、図１５に示す黒ＫとマゼンタＭのピッチ間隔Ｐｍ１０１をサンプリングし、印刷前にサンプリングした結果との差分（経時位置ずれＰｈ）を算出する。図１４に、算出された経時位置ずれＰｈを、黒の１点鎖線で表している。この差分は、印刷開始からの時間変化、温度変化、ページ数などから発生しているものである。

また、感光体１周のみの１回のサンプリング結果では、検出誤差が含まれているため、誤差が大きい。そこで、感光体のホームポジション信号を基準とした、同じ位相のタイミングで、同一形状のトナーパッチが所定ピッチで感光体１周に１回のテストパターンを、Ｎ数回の形成を行う。そして、位置差検出部１５３が、各テストパターン上の同一位相（同一位置）のトナーパッチの位置ずれを平均化（Ｐｍ１０１＋Ｐｍ２０１＋…＋ＰｍＮ０１／Ｎ）する。このように平均化された位置ずれ量を用いることで、検出誤差を小さくできる。

調整値更新部１５５は、検出された経時位置ずれの結果をもとに、図１３で示したテーブル値に、経時位置ずれＰｈを加算して、副走査方向位置調整値を更新する。図１６は、更新された後に位置ずれ補正部１０７内で保持された、補正量変換テーブルのテーブル構造を示した図である。

図１６に示すように、調整値更新部１５５は、副走査方向の作像位置補正量Ｐｈが定まると、各点の副走査方向位置調整値のそれぞれに対して、感光体２００の一回転の基点０（３６０）°のものから終点３５０度のものまで、作像位置補正量Ｐｈを加算する。そして、位置差調整制御部１５２が、メモリ内に保持された副走査方向位置調整値と駆動電圧との対応関係を用いて、作像位置補正量Ｐｈが加算された副走査方向位置調整値から、駆動電圧値を導き出す。

また、調整値更新部１５５が副走査方向位置調整値を更新するために、各テストパターン画像を、感光体２００のホームポジションを基準に、感光体２００Ｋの１周毎の間隔で生成する。これにより、位置ずれの経時変化を抑止することができる。

上述した説明では、マゼンタＭの作像位置調整用の補正量変換テーブルの例について説明したが、他の色であるシアンＣ及びイエローＹについても同様の補正量変換テーブルを、位置ずれ補正部１０７に保持しているものとする。そして上述した処理により補正量の生成、更新と、当該補正量に基づく駆動電圧の算出が行われる。

なお、今回、黒を基準に説明したが、基準色は、黒Ｋ以外のＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）又はＹ（イエロー）のいずれとしてもよい。また、作像プロセスを実行する上で、感光体のホームポジション信号とは別の、ホームポジション信号と同等の基点となりえるタイミングがあれば、これを基点として、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙそれぞれの作像位置ずれを検出し、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙそれぞれの補正量変換テーブルを生成し、画像印刷時には、各補正量変換テーブルと、補正量及び駆動電圧との対応関係と、を用いてＫ、Ｍ、Ｃ、Ｙそれぞれの副走査方向作像位置調整を行うようにすることもできる。

ところで、一旦カラーレーザプリンタ１の動作を停止、又は電源をＯＦＦした場合、温度変化などにより、位置ずれ量が変化する。

また、感光体２００Ｋ〜Ｙの回転が停止すると、位置差調整制御部１５２が、感光体２００Ｋ〜Ｙを制御して、各感光体２００Ｋ〜Ｙの、副走査方向の作像位置を、上述した下基点に戻す制御を行う。これにより、感光体の停止によってホームポジションと色ずれの位相関係が不定になったのを初期化する。

その上で、カラーレーザプリンタ１は、再度印刷動作を開始する直前に、位置ずれ補正部１０７が、上述した「調整値の設定」を実行する。

本実施の形態では、位置ずれ差を低減するための調整値として副走査方向位置調整値をメモリ内に保持する例について説明した。しかしながら、調整値を副走査方向位置調整値に制限するものではなく、例えば、偏向ドライバを駆動させるための駆動電圧等でも良い。

本実施の形態において、プリントコマンドに応答する作像が行われた場合に、位置ずれ補正部１０７は、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００を基点として副走査位置同期パルスをカウントアップし、カウント値が、１０°刻みの０（３６０）°〜３５０°対応の各値になる毎に、Ｍ、Ｃ、Ｙ各色の補正量変換テーブルから、補正量を読み出した後、当該補正量に対応する調整値（図１３又は図１６で示した補正量に対応する調整値、換言すれば液晶偏向素子駆動電圧の指示データ）に変換する。

そして、位置差調整制御部１５２が、当該液晶偏向素子駆動電圧の指示データを、偏向ドライバ２８（２８ｍ、ｃ、ｙ）に与えてラッチする。すなわち偏向ドライバ２８内の入力ラッチのデータを、読出しデータで更新する。更新した電圧指示データに対応する駆動電圧を、偏向ドライバ２８（２８ｍ、ｃ、ｙ）が液晶偏向素子１９（１９ｍ、ｃ、ｙ）に印加する。これにより、液晶偏向素子１９（１９ｍ、ｃ、ｙ）が、図８に示すような位置変動特性で感光体２００Ｍ、Ｃ、Ｋに対するレーザ露光位置（副走査方向）を調整できる。

本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１では、上述した構成を備えることで、図１２に示した位置ずれを解消すると共に、経時変化により生じる図１４で示す位置ずれを解消することができる。この際、経時位置ずれに対応する補正量の更新は、ページ間でなくとも可能であるため、スループットの低下を抑止できる。このように、黒Ｋに対するマゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの作像位置ずれが、実質的に解消する。すなわち感光体１回転内の位置ずれ（色ずれ）の変動がなくなる。

なお、本実施の形態では、ホームポジション信号として、感光体駆動モータ（又は転写ベルト駆動モータ）のロータリーエンコーダに設けられた、１回転に１パルスの信号を用いた場合について説明した。しかしながら、通常モータ１回転のパルス数が判っているので、カウンタを用いて擬似的に、ホームポジション信号を形成することもできる。さらに、感光体や転写ベルトなどにホームポジションマーカを設けて、本体に取り付けた光センサー等で、マーカを検出してホームポジション信号を形成することもできる。

本実施の形態では、カラーレーザプリンタ１各作像ユニットの副走査方向の作像位置の基点を、各感光体２００Ｋ〜Ｙのホームポジション信号３００〜３０３のタイミングで定める。

本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１は、上述した構成を備えることで、感光体２００Ｋ〜Ｙの速度変動に起因する色ずれと、感光体の書込み位置関係より生じる色ずれと、を低減することが可能である。

（第１の実施の形態の変形例）
本実施の形態では、各感光体のホームポジション信号を基点としてテストパターン画像を生成する例について説明した。しかしながら、本実施の形態はこのようなテストパターン画像の生成に制限するものではない。変形例にかかるレーザプリンタとしては、中間転写ベルト１０１のホームポジション信号を基点にして各色テストパターンを形成することが考えられる。当該変形例のレーザプリンタでは、印刷前又は印刷中の所定のタイミング（温度変化、時間変化、ページ変化）に、中間転写ベルト１０１の複数周（複数回転）分のサンプリングデータを平均化し、中間転写ベルト１０１の１周の位置ずれ成分を算出する。中間転写ベルト１０１の１周分の位置ずれ量を、少なくとも感光体の１周分の周波数以上の近似曲線を生成し、中間転写ベルト１０１のホームポジションからの位相と位置ずれ補正のための駆動電圧とを対応付けた、駆動電圧変換テーブルを生成する。

そして、当該変形例に係る位置差調整制御部が、駆動電圧変換連テーブルの、位相と対応付けられた駆動電圧を用いて、副走査方向の作像位置調整を実行することで、各色間の副走査方向の位置ずれ（色ずれ）が少なく、色合変動が少ない画像を得ることが可能である。

当該変形例にかかる各色の駆動電圧変換テーブルに格納された駆動電圧値は、印刷動作中に更新される。これは、作像制御部が、中間転写ベルト１０１上に、テストパターン画像を、中間転写ベルトの１周期の中で、色毎に１回形成する。そして、調整値更新部が、形成された各色のテストパターン画像のトナーパッチを用いて算出された経時位置ずれに基づいて、駆動電圧値が更新する。また、駆動電圧値の更新を行う際に、第１の実施の形態と同様に、テスト−パターンをＮ回形成し、位置ずれ量を平均化する処理をおこなうものとする。これにより、検出誤差を小さくできる。

調整値更新部は、その結果をもとに、元の位置ずれに経時位置ずれＰｈを加えた補正量に対応する駆動電圧で、駆動電圧変換テーブルを更新する。

そして、位置差調整制御部が、中間転写ベルト１０１のホームポジションからの位相（副走査方向の作像位置）毎に対応付けられた駆動電圧を読み出して、偏向ドライバ２８（Ｙ，Ｃ、Ｍ）に出力することで、位置ずれ補正を実現できる。これにより第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

本変形例にかかるカラーレーザプリンタ１では、作像制御部が各テストパターン画像の基点を、中間転写ベルト１０１のホームポジション信号のタイミングで定めることとした。これにより、中間転写ベルト１０１の速度変動に起因する色ずれと感光体２００Ｋ〜Ｙの書込み位置関係より、色ずれを低減することが可能である。

本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１は、同一用紙上に異色画像を重複記録する際に、の各色画像の相対的な位置ずれ、すなわち色ずれを改善する。とくに、周期的な周波成分に起因する色ずれピッチむらを軽減することができる。これにより、色ずれや色合変動の少ない良好なカラー画像を実現できる。

本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１では、調整値更新部１５５が、テストパターン画像毎に、テストパターン画像間の位置差、すなわち画像ずれを低減するための調整値を、副走査方向の位置差の変動を変動周期の少なくとも１周期分の間隔で、副走査位置と対応付けて更新を行い、位置差調整制御部１５２が、作像が指示された画像を形成する作像工程で、各作像における副走査方向の作像位置に対応する、メモリの調整値を用いて、各作像の副走査方向の作像位置差を低減すべく調整する。これにより、経時的な画像ずれを低減できる。

すなわち、本実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１では、主走査ラインピッチの変動が低減し経時的なピッチむらが低減できる。カラー画像形成における色ずれ、色合等を有効に軽減して良好な画像を形成できる。また、両端部に生成するパッチを極力少なくしてトナー・インクの消費量及びクリーンニングへの負担を軽減できる。

（第２の実施の形態）
図１７は、第２の実施の形態にかかる、タンデム方式のカールソンプロセスを用いるカラーレーザプリンタ１７００の構成を示すブロック図である。カラーレーザプリンタ１７００は、上述した第１の実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１とは、偏向ドライバにより偏向制御を行うのではなく、感光体２００Ｋ〜Ｙを駆動させるモータの速度制御を行う例とする。また、カラーレーザプリンタ１７００は、位置ずれ補正部１０７の代わりに位置ずれ補正部１７１１を備えているものとする。以下の説明では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略している。

第２実施の形態では、各色作像用の各感光体２００Ｋ〜Ｙはそれぞれに宛てられた各パルスモータで回転駆動される。各パルスモータは、各モータドライバ３０（３０ｋ、３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ）が与える一連の電圧パルスによって回転駆動され、該パルスの周波数（周期）を変更することによってモータの回転速度、すなわち感光体２００Ｋ〜Ｙの回転速度が変化し、色間で回転速度を変えることで、色間の作像の位置ずれを補正する制御を行う。

そこで、第２の実施の形態にかかるカラーレーザプリンタ１７００では、位置ずれ差を調整する手段として、各モータドライバ３０（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）、速度制御部２９、および位置ずれ補正部１７１１で構成した。

各モータドライバ３０（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）は、複数の作像ユニットの各感光体を回転駆動する各電気モータをパルス回転駆動する。速度制御部２９は、各モータドライバ３０（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）が電気モータをパルス駆動するパルスの周期又は周波数を、第１の実施の形態で示した副走査方向位置調整値に対応する値で制御する。

位置ずれ補正部１７１１は、第１の実施の形態の位置ずれ補正部１０７と比べて、位置差調整制御部１５２の代わりに位置差調整制御部１７２１を備えている点とする。なお、他の構成については同様の構成とする。

つまり、「調整値の設定」において、作像制御部１５１が、第１実施の形態と同様にテストパターン画像を形成する。位置差検出部１５３が、黒Ｋの作像に対する、Ｍ、Ｃ、Ｙ各作像それぞれの位置ずれ量を検出した後、調整値生成部１５４が副走査方向位置調整値の生成し、その後調整値更新部１５５が副走査方向位置調整値を更新する。生成、更新された副走査方向位置調整値は、位置ずれ補正部１７１１の内部メモリに格納される。

そして、位置差調整制御部１７２１が、図示しない調整値／周波数変換テーブルを用いて、位置ずれ量をゼロにするために、副走査方向位置調整値をモータ駆動パルス周波数に変換して、色（Ｍ、Ｃ、Ｙ）毎のずれ量補正テーブルに書込む制御を行う。なお、黒Ｋのずれ量補正テーブルには、０（３６０）°〜３５０°対応アドレスのいずれにも、基準周波数データ（周波数指示データ）を書き込む。それ以外の色（Ｍ、Ｃ、Ｙ）のずれ量補正テーブルには、０（３６０）°〜３５０°対応アドレスのそれぞれと対応させて、モータ駆動パルス周波数を保持する。

プリントコマンドに応答する作像を行う際、位置差調整制御部１７２１は、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００を基点として副走査位置同期パルスをカウントアップし、カウント値が、１０°刻みの０（３６０）°〜３５０°対応の各値になるたびに、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ各色ずれ量補正テーブルから、モータ駆動パルスの周波数を読み出して、速度制御部２９に与えてラッチする。すなわち速度制御部２９の入力ラッチのデータを、読出しデータに更新する。更新した周波数のモータ駆動パルスをモータドライバ３０（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）が感光体駆動モータ（パルスモータ）に印加する。

これにより、図１２、図１４に示すような、黒Ｋに対するマゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの作像位置ずれが、実質的に解消する。すなわち感光体２００（Ｋ〜Ｙ）の１回転内の位置ずれ（色ずれ）の変動がなくなる。

（第３の実施の形態）
図１８は、第３の実施の形態の、タンデム方式のカールソンプロセスを用いるカラーレーザプリンタ１８００のマルチレーザビーム光走査装置２０２のブロック構造を示した図である。図１８に示すように、マルチレーザビーム光走査装置２０２は、各色Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ作像用のレーザビームを出射する半導体レーザ２６ｋ、２６ｍ、２６ｃ、２６ｙを発光駆動する画像書込制御部１８２０と、半導体レーザ２６（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）と、を備えている。また、第３の実施の形態では、第１の実施の形態の位置ずれ補正部１０７と異なる位置ずれ補正部１８０１を備えている。なお、第３実施形態のその他の構成および機能は、上述の第１実施の形態のものと同様として説明を省略する。

位置ずれ補正部１８０１は、第１の実施の形態の位置差調整制御部１５２と実行する処理が異なる位置差調整制御部１８１１を備え、各種テーブルが保持された点以外同様の構成とする。

位置差調整制御部１８１１は、色毎の位置ずれ差を抑止する制御を行う。なお、具体的な処理に付いては後述する。

マゼンタＭ、シアンＣ、イエローＹおよびブラックＫの各色画信号宛ての印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃおよび２５ｙは、位置ずれ補正部１８０１のプロセスコントローラの命令に従って、画像書込制御部２０全体を制御する。そして、印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃおよび２５ｙは、外部の各画信号生成回路から入力出力される画信号Ｋ、Ｃ、ＭおよびＹを、レーザ駆動回路２３ｋ、２３ｃ、２３ｍおよび２３ｙに転送する。

第３の実施の形態では、位置差調整手段は、各作像ユニットの感光体を露光するマルチレーザビーム光走査装置２０２の、各作像ユニット対応のサイクリックカウンタ３１（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）、セレクタ３２（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）、及び位置差調整制御部１８１１で構成されている。

サイクリックカウンタ３１（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）は、ポリゴンミラー１２の反射面切換りに対応する、レーザ光検出器１８（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）が発生するレーザ検出信号すなわちポリゴンライン同期信号（ライン切替え信号）をカウントする。

セレクタ３２は、各サイクリックカウンタ３１（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）のカウント値対応の各ライン切替え信号の、各色位相制御テーブルにある調整値（位相指定データ）に対応する１つを、各作像ユニット対応の光駆動位相同期回路２２（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）に対して出力する出力ライン同期信号として選択する。

位相制御テーブルは、０（３６０）°〜３５０°対応アドレスと、位相指定データと、を対応付けて保持する。位相指定データは、対応アドレス毎にずれ量をゼロにするための、出力ライン同期信号の基準位相を指定するデータとする。

位置ずれ補正部１８０１は、「調整値の設定」において、第１の実施の形態と同様に、作像制御部１５１が、テストパターン画像を形成し、位置差検出部１５３が、黒Ｋの作像に対する、Ｍ、Ｃ、Ｙ各作像それぞれの位置ずれ量を算出し、調整値生成部１５４及び調整値更新部１５５が算出した位置ずれ量を、位置ずれ補正部１８０１の内部メモリに格納しているずれ量／位相変換テーブルを用いて、ずれ量をゼロにするための出力ライン同期信号の位相指定データに変換し、Ｍ、Ｃ、Ｙ各位相制御テーブルに書込む。また、黒Ｋの位相制御テーブルには、０（３６０）°〜３５０°対応アドレスのいずれにも、基準位相を指定するデータ（位相指定データ）が書き込まれる。

なお、第３の実施の形態では、実際のライン記録周期（出力ライン同期Ｋ〜Ｙの周期）は、ポリゴンミラー１２の４面の切換り時間（レーザ光検出器１８が発生するライン同期Ｋ〜Ｙの４周期）とする。

サイクリックカウンタ３１（ｋ〜ｙ）は、ライン同期Ｋ〜Ｙの連続４パルスを、１個づつ分別する。

セレクタ３２は、上記いずれか１つのパルスをセレクタ３２で選択し、出力ライン同期信号として位相同期回路２２に出力する。

したがって第３実施の形態では、実際の作像の副走査速度は、ポリゴンミラー１２の副走査速度の１／４である。

各色位相変換テーブルは、０（３６０）°〜３５０°対応アドレス毎に、調整値として位相指定データを対応付けて保持している。副走査位相指定データは、図１９に示すカウンタ３１の出力０〜３のいずれを選択出力するかを示したデータである。

図１９は、ポリゴンライン同期信号と、ポリゴンライン同期信号（ライン切替え信号）をカウンタ３１（ｋ〜ｙ）で分類出力された信号と、セレクタ３２が選択した、出力ライン同期信号との対応関係を示した図である。

また、黒Ｋ用の位相変換テーブルには、０（３６０）°〜３５０°対応アドレスのいずれにも、調整値として、カウンタ３１の出力「０」の出力ライン同期信号を指定する位相指定データが書き込まれる。

プリントコマンドに応答する作像において、位置差調整制御部１８１１は、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００を基点として副走査位置同期パルスをカウントアップし、カウント値が、１０°刻みの０（３６０）°〜３５０°対応の各値になるたびに、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ各色の位相変換テーブルから位相指定データを読み出して、セレクタ３２に与えてラッチする。

すなわちセレクタ３２の入力ラッチのデータを、読出した位相指定データに更新する。更新した位相指定データが指定する位相の出力ライン同期信号（カウンタ３１の、図１９に示す０〜４出力の１つ）を、セレクタ３２が位相同期回路２２に出力する。

これにより、図１２及ぶ図１４に示すような、黒Ｋに対するマゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの作像位置ずれが、実質的に解消する。すなわち感光体１回転内の位置ずれ（色ずれ）の変動がなくなる。

（第４の実施の形態）
図２０は、第４の実施の形態の、タンデム方式のカールソンプロセスを用いるカラーレーザプリンタ２０００のマルチレーザビーム光走査装置２０２のブロック構造を示した図である。図２０に示すように、マルチレーザビーム光走査装置２０２は、各色Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ作像用のレーザビームを出射する半導体レーザ２６ｋ、２６ｍ、２６ｃ、２６ｙを発光駆動する画像書込制御部２０２０と、半導体レーザ２６（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）と、を備えている。また、第４の実施の形態では、第１の実施の形態の位置ずれ補正部１０７と異なる位置ずれ補正部２００１を備えている。なお、第４実施形態のその他の構成および機能は、上述の第１実施の形態のものと同様として説明を省略する。

位置ずれ補正部２００１は、第１の実施の形態の位置差調整制御部１５２と実行する処理が異なる位置差調整制御部２０１１を備え、各種テーブルが保持された点以外同様の構成とする。

位置差調整制御部２０１１は、色毎の位置ずれ差を抑止する制御を行う。なお、具体的な処理に付いては後述する。

マゼンタＭ、シアンＣ、イエローＹおよびブラックＫの各色画信号宛ての印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃおよび２５ｙは、位置ずれ補正部１８０１のプロセスコントローラの命令に従って、画像書込制御部２０２０全体を制御する。そして、印字画像制御部２５ｋ、２５ｍ、２５ｃおよび２５ｙは、外部の各画信号生成回路から出力される画信号Ｋ、Ｃ、ＭおよびＹを、光駆動回路であるレーザ駆動回路２３ｋ、２３ｃ、２３ｍおよび２３ｙに転送する。

レーザ駆動回路２３（ｋ、ｃ、ｍ、ｙ）は、光制御電圧に応じた強度に半導体レーザ２６（ｋ、ｃ、ｍ、ｙ）を発光駆動する。

第４実施の形態では、位置ずれ差を調整する手段として、マルチレーザビーム光走査装置２０２の、各作像ユニット対応のレーザ駆動回路２３（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）、及び位置ずれ補正部２００１を含む。レーザ駆動回路２３（ｋ、ｍ、ｃ、ｙ）が、位置差調整制御部２０１１により出力された、発光強度変換テーブルで調整値として対応付けられている光強度指定データを用いて、半導体レーザ２６（ｋ、ｃ、ｍおよびｙ）を発光駆動する。

位置ずれ補正部２００１は、「調整値の設定」において、第１の実施の形態と同様に、作像制御部１５１が、テストパターン画像を形成し、位置差検出部１５３が、黒Ｋの作像に対する、Ｍ、Ｃ、Ｙ各作像それぞれの位置ずれ量を算出し、調整値生成部１５４及び調整値更新部１５５が算出した位置ずれ量を、位置ずれ補正部１８０１の内部メモリに格納しているずれ量／光強度変換テーブルを用いて、位置ずれ量を覆うレーザ光強度にするための光制御電圧指定データに変換し、Ｍ、Ｃ、Ｙの各光強度制御テーブルに書込む。また、黒Ｋの光強度制御テーブルには、０（３６０）°〜３５０°対応アドレスのいずれにも、基準光強度指定データが書込まれる。

プリントコマンドに応答する作像において、位置差調整制御部２０１１は、黒Ｋ作像用の感光体２００Ｋのホームポジション信号３００を基点として副走査位置同期パルスをカウントアップし、カウント値が、１０°刻みの０（３６０）°〜３５０°対応の各値になるたびに、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ各色光強度制御テーブルから光強度指定データを読み出して、レーザ駆動回路２３に与えてラッチする。

すなわちレーザ駆動回路２３の入力ラッチのデータを、光強度指定データで更新する。更新した光強度指定データに対応する光制御電圧でレーザ駆動回路２３が半導体レーザ２６を発光付勢する。これにより、図１２及ぶ図１４に示すような、黒Ｋに対するマゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの作像位置ずれが、外見上低減する。すなわち感光体１回転内の位置ずれ（色ずれ）の変動が少なくなる。

なお、第１〜４実施の形態は、いずれも、レーザ走査により感光体に画像光を露光するものであるが、ＬＥＤを主走査方向に高密度に並べたＬＥＤアレイを、レーザ走査に代わる光源に用いても上述と同様な副走査位置ずれ調整が可能である。ＬＥＤアレイを用いて、副走査方向の位置を電気的に補正する場合、調整値をＬＥＤの発光タイミング調整値として、ＬＥＤの発光タイミングを早くしたり遅らせたりする態様でも可能である。

（第５の実施の形態）
上述した実施の形態では、レーザプリンタの例について説明した。しかしながら、それ以外のカラー画像形成装置についても適用できる。そこで、第５の実施の形態では、インクジェットカラー画像形成装置の例について説明する。

図２１は、第５の実施の形態にかかるインクジェットカラー画像形成装置２１００の構造を示した図である。作像手段は、用紙搬送による用紙の移動方向である副走査方向に、該副走査方向に直交する主走査方向にライン記録する、黒Ｋ、シアンＣ、マゼンタＭおよびイエローＹの各色インクを噴射する各インクジェットヘッド部２１５１、２１５２、２１５３、２１５４を配列したタンデム方式のインクジェット記録機構とする。用紙５５０は、カット紙ではなく、ロール紙などの連続紙を用いた例とする。なお、上述した実施の形態では、変動周期を感光体の一周分としたが、本実施の形態では、ロール紙を搬送する用紙搬送ローラの１周の毎とする。

印字画像制御部２１０１は、通常のインクジェットカラー画像系形成装置が備えるものと同様の印字画像制御を行うものとする。

インクジェットカラー画像形成装置２１００の位置ずれ補正部２１０２は、第１の実施の形態と比べて、位置差調整制御部１５２と異なる位置差調整制御部２１１１を備えているものとする。なお、第５実施形態のその他の構成および機能は、上述の第１実施の形態のものとほぼ同様の処理を行う。

つまり、本実施の形態における作像制御部１５１が、用紙搬送ベルトに、該用紙搬送ベルトを支持する用紙搬送ローラの１周の整数倍に及んでテストパターン画像を形成する。そして、位置差検出部１５３が、基準のインク噴射ヘッドで形成したパッチに対する他のインクジェットヘッドで形成したパッチの位置差を検出する。そして、上記の整数倍分の位置差に基づいて平均位置差を求める。そして、求められた当該平均位置差に基づいて、位置ずれを抑止するための補正を行う。

ロール紙は、用紙がロール上に巻き込まれたもので、図示したように最初にロール紙５５１をセットし、インクジェットヘッド部２１５１〜２１５４やインクを乾燥するための乾燥機５５３を通過し、最後にロール紙５５２に巻きつけられる。なお、連続紙は、後工程で、印刷領域内の必要な箇所だけカットして、最終的に用いられている。画像位置検出器４００ａ〜４００ｅは、第２〜４実施の形態と同様とする。しかしながら、中間転写ベルトが無いため、有効印刷領域外の用紙部にテストパターンを形成する。なお、後工程でテストパターンは、印刷領域外のため、用紙のカットで削除されるものとする。

画像位置検出器４００ａ〜４００ｅは、黒Ｋ記録位置に対するマゼンタＭ、シアンＣおよびイエローＹの各色記録位置ずれを検出する。そして、調整値生成部１５４及び調整値更新部１５５が、第２、第３又は第４実施の形態と同様に、テストパターン画像毎に位置ずれを低減するための調整値を、副走査方向の位置ずれの変動周期の少なくとも１周期分、副走査位置対応で位置ずれ補正テーブルに格納する。

そして、位置ずれ補正部２１０２内の位置差調整制御部が、第２、第３又は第４実施の形態のものに相応し、プリントコマンドに応答して画像を形成する記録工程での各インクジェットヘッドによる副走査方向の作像位置に対応する補正変換テーブル上の調整値を用いて、各インクジェットヘッドの副走査方向の作像位置または記録ドットサイズを位置ずれが現れないように調整する。

（第５の実施の形態の変形例）
インクジェットカラー画像形成装置の変形例では、位置ずれ補正部２１０２内に、位置差を調整する手段として、各インクジェットヘッドをインク噴射付勢する噴射駆動回路６０１〜６０４に、各インクジェットヘッド宛の画像信号を与える（図示しない）印字画像制御部を含むものとする。

該印字画像制御部は、噴射駆動回路に与える画像信号に、補正変換テーブルの調整値に対応する副走査方向の遅延又は進みを加える制御を行う。調整値は、位置ずれを解消するための画像信号の遅延／進み時間又はタイミングとする。

さらになる変形例としては、インクジェットカラー画像形成装置の位置ずれ補正部２１０２内に、位置差を調整する手段として、各インクジェットヘッドの各ノズルから噴射するインク量（記録ドット径）を調整値に対応して増減する噴射駆動回路を含むものとする。調整値は、位置ずれを見えなくするドット径のインクを噴射する駆動電圧指定データとする。

なお、上述したカラー画像形成装置で実行される位置ずれ補正プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。

上述した実施の形態のカラー画像形成装置で実行される位置ずれ補正プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、上述した実施の形態のカラー画像形成装置で実行される位置ずれ補正プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、上述した実施の形態のカラー画像形成装置で実行される位置ずれ補正プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

上述した実施の形態のカラー画像形成装置で実行される位置ずれ補正プログラムは、上述した各部（作像制御部、位置差調整制御部、位置差検出部、調整値生成部、調整値更新部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから位置ずれ補正プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、作像制御部、位置差調整制御部、位置差検出部、調整値生成部、調整値更新部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

１、１７００、１８００、２０００ カラーレーザプリンタ
１００Ｋ、１００Ｍ、１００Ｙ、１００Ｃ 各作像ユニット
１０１ 中間転写ベルト
１０６ 定着器
１０７、１７１１、１８０１、２００１、２１０２ 位置ずれ補正部
１０８ 支持ローラ
１５１ 作像制御部
１５２、１７２１、１８１１、２０１１、２１１１ 位置差調整制御部
１５３ 位置差検出部
１５４ 調整値生成部
１５５ 後調整値更新部
１５５ 調整値更新部
２００Ｋ、２００Ｃ、２００Ｙ、２００Ｍ 各感光体
２０２ マルチレーザビーム光走査装置
２１５１、２１５２、２１５３、２１５４ インクジェットヘッド部
１８２０、２０２０ 画像書込制御部
２１００ インクジェットカラー画像形成装置
２１０１ 印字画像制御部

特開平１１−６５２０８号公報 特開２００７−１１４５１８号公報

Claims (15)

1. 主走査方向のライン毎の作像を、一つ以上の像担持体に対して行い、当該像担持体から転写材に転写することで、当該転写材に複数色の画像の重複記録が可能な作像手段と、
   副走査方向に一定間隔で色毎に分布する複数のパッチで構成されるテストパターン画像を、前記転写材の印刷領域内および印刷領域外に作像するように、所定のタイミングで前記作像手段を制御する作像制御手段と、
   各タイミングで前記転写材に転写された印刷領域内の各テストパターン画像から、副走査方向の位置ずれ差を色毎に検出すると共に、各タイミングで前記転写材に転写された印刷領域外の各テストパターン画像から、副走査方向の色毎の位置ずれ差を検出する位置差検出手段と、
   複数色の前記テストパターン画像間の前記位置ずれ差を低減するための調整値を、印刷前又は印刷中の所定のタイミングで、前記像担持体の副走査方向の少なくとも１周分を生成する調整値生成手段と、
   印刷中の所定のタイミングで、前記印刷領域外の位置ずれ差および前記印刷領域内の位置ずれ差の差を色毎に算出し、前記調整値を用いても生じる位置ずれ差を軽減するための色毎の補正値を生成すると共に、前記調整値生成手段で生成された各色の前記調整値に、対応する色の前記補正値を加算して前記調整値を更新する調整値更新手段と、
   前記調整値生成手段で生成された前記調整値、又は前記調整値更新手段で更新された後は更新された前記調整値を用いて、前記像担持体に対する副走査方向の作像位置を、前記位置ずれ差を低減すべく調整する位置差調整手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記位置差検出手段は、前記転写材の印刷領域外に、前記像担持体１周の整数倍分のパッチを、前記テストパターンとして形成し、前記複数の像担持体のうち基準色を形成する像担持体が形成したパッチに対して、他の像担持体で形成したパッチの位置ずれ差を検出し、整数倍分の位置ずれ差に基づいて１周分の位置ずれ差を検出すること、
   を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記位置差調整手段は、前記複数の像担持体を露光する光走査装置の、画像信号で変調した光を出射する光源と当該光を反射する主走査用のポリゴンミラーとの間に介挿された液晶偏向素子、及び当該液晶偏向素子に前記調整値に対応する偏向制御電圧を与える偏向制御手段を含むこと、
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記位置差調整手段は、
   前記複数の像担持体を露光する光走査装置の、前記ポリゴンミラーの反射面切換りに対応するライン切替え信号をカウントする、像担持体毎のサイクリックカウント手段と、
   各カウント手段のカウント値対応の各ライン切替え信号の、前記調整値に対応する１つを、各作像ユニット対応の光駆動位相同期回路のライン同期信号として選択する選択手段と、
   を含むことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記位置差調整手段は、前記複数の像担持体の各々を回転駆動する各電気モータをパルス回転駆動させる各モータドライバ、及び当該各モータドライバが電気モータをパルス駆動するパルスの周期又は周波数を前記調整値に対応する値で制御する制御手段を含むこと、
   を特徴とする請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記位置差調整手段は、前記複数の像担持体を露光する光走査装置の、当該像担持体毎に対応する光源を、各像担持体宛の画像信号に対応した強度で発光駆動するとともに、前記調整値に対応して該強度を強弱する光駆動回路を、含むことを特徴とする請求項３から請求項５のうち、いずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記位置差調整手段は、前記像担持体毎のホームポジション信号を基準として定められた、各像担持体の副走査方向の作像位置を基準に、前記補正値を用いて調整すること、
   を特徴とする請求項１から請求項６のうち、いずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記位置差調整手段は、前記像担持体の回転が停止すると、基準とされた前記作像位置を基点に戻す制御を行うこと、
   を特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記調整値生成手段は、前記起点として戻された前記撮像位置を始点として、前記調整値を生成すること、
   を特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記位置差検出手段は、前記テストパターン画像の基点は、前記像担持体のホームポジション信号のタイミングで定めること、
    を特徴とする請求項１から請求項９のうち、いずれか一項に記載の画像形成装置。
11. 前記位置差検出手段は、前記テストパターン画像を前記像担持体のホームポジションを基準に、像担持体周期の複数周分を生成すること、
    を特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 用紙搬送手段により副走査方向に用紙を移動制御する際に、副走査方向と直交する主走査方向のライン毎の作像を、主走査方向に色毎にライン配列された複数のインクジェットヘッドで可能とする作像手段と、
    副走査方向に一定間隔で色毎に分布する複数のパッチで構成されるテストパターン画像を、前記転写材の印刷領域内および印刷領域外に作像するように、所定のタイミングで前記作像手段を制御する作像制御手段と、
    各タイミングで前記用紙に作像された印刷領域内の各テストパターン画像から、副走査方向の位置ずれ差を色毎に検出すると共に、各タイミングで前記用紙に作像された印刷領域外の各テストパターン画像から、副走査方向の色毎の位置ずれ差を検出する位置差検出手段と、
    複数の色毎の前記テストパターン画像間の前記位置ずれ差を低減するための調整値を、印刷前又は印刷中の所定のタイミングで、副走査方向の位置ずれ差の変動周期の少なくとも１周分を生成する調整値生成手段と、
    印刷中に、前記変動周期が一周する毎に１回、前記印刷領域外の位置ずれ差および前記印刷領域内の位置ずれ差の差を色毎に算出し、前記調整値を用いても生じる位置ずれ差を軽減するための色毎の補正値を生成すると共に、前記調整値生成手段で生成された各色の前記調整値に、対応する色の前記補正値を加算して前記調整値を更新する調整値更新手段と、
    前記調整値生成手段で生成された前記調整値、又は前記調整値更新手段で更新された後は更新された前記調整値を用いて、前記各インクジェットヘッドに対する副走査方向の作像位置を、前記位置ずれ差を低減すべく調整する位置差調整手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
13. 前記位置差調整手段は、前記各インクジェットヘッドをインク噴射付勢する噴射駆動回路に、各インクジェットヘッド宛の画像信号を与える印字画像制御を含み、該印字画像制御は、当該噴射駆動回路に与える画像信号に、前記調整値に対応する副走査方向の遅延又は進みを加える制御を行うこと、
    を特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記位置差調整手段は、各インクジェットヘッドの各ノズルから噴射するインク量を前記調整値に対応して増減する噴射駆動回路を含むこと、
    を特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記作像制御手段は、用紙搬送ベルトに、該用紙搬送ベルトを支持する用紙搬送ローラの１周の整数倍に及んで前記テストパターン画像を形成し、
    前記位置差検出手段は、基準のインク噴射ヘッドで形成したパッチに対する他のインクジェットヘッドで形成したパッチの位置差を検出し、前記整数倍分の位置差に基づいて１周分の位置差を求めること、
    を特徴とする請求項１２から請求項１４のうち、いずれか一項に記載の画像形成装置。

Images