JP6112800B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置に関する。

電子写真方式のカラー画像形成装置では、高速に印刷するために、各色の画像形成部を独立して有した所謂タンデム方式が知られている。この様なカラー画像形成装置では、各色の画像形成部における機械的要因により、画像を重ね合わせたときに色ずれ（位置ずれ）を生じてしまう。特に、レーザスキャナ（光学走査装置）と感光ドラムのユニットを各色の画像形成部に独立して有する構成では、定常的（以下、ＤＣとする）な色ずれを生じてしまう。

ＤＣ色ずれを補正するために、色ずれ補正制御において、感光ドラムから像担持体上に各色の検出用トナー像を転写し、検出用トナー像の走査方向および搬送方向の相対位置を、光学センサを用いて検出する。ところがＤＣ色ずれを検出するための検出用トナー像を形成する時に、感光ドラムや中間転写ベルトを駆動するローラの偏心などの要因により周期的な感光ドラムの回転速度の変動が発生する。このような回転速度の変動は非定常（以下、ＡＣとする）な色ずれとなり、結果として検出誤差が発生する。

ＡＣ色ずれによる検出誤差への対処方法として、特許文献１では検出パターンはＡＣ成分の要因である速度変動の周期の整数分の１の間隔で、その整数の値の分だけ各色のトナーマークを配置している。そして、マークの検出結果を各色で平均化処理することによってＡＣ検出誤差の低減を計る手段が提案されている。

ここで、従来技術の検出パターンの例を図２８に示す。ここでのマークは線状のものを用いるものとする。平均化処理で用いるマークのセット数はｎ、左側の１セット目には横線マークｔＬＹ１、ｔＬＭ１、ｔＬＣ１、ｔＬＫ１と斜線マークｓＬＹ１、ｓＬＭ１、ｓＬＣ１、ｓＬＫ１の４色分の計８マークが配置される。また、２セット目以降もこれと同様な配置でｎセット目まで繰り返される。右側に配置されたマークも同様である。この左右の検出パターンは左右にある光学センサの位置に合わせてベルト上に画像形成される。横線マークの検出結果から副走査方向の色ずれを算出し、横線マークと斜線マークの検出結果から主走査方向の色ずれを算出する。

特開２００１−３５６５４２号公報

特許文献１のような検出パターンを形成すると、検出マークを複数セット形成しなければならずパターン全長が長くなり、色ずれ検知時間が長くなってしまう。また、パターン全長が長くなることにより、トナー消費が増えてしまう。

また、ＡＣ色ずれで除去したいＡＣ成分の周期が複数ある場合（例えばドラム周期、駆動ローラ周期、ベルト周期など）、全ての周期での検出誤差を除去しきれず、検出精度が低下してしまう可能性がある。これは、ベルト上に一度に画像形成できる検出パターンの全長はベルト１周期分が限界であるため、全てのＡＣ成分の周期の検出誤差を除去しようとする理想パターンの全長は通常ベルト１周期分である限界を超えて非常に長くなるからである。つまり、ベルト１周期分内に収めた検出パターンはＡＣ成分を全ては除去しきれずに検出誤差がある程度残ってしまう。

本発明はこのような課題を鑑み、ＡＣ成分による検出誤差の影響を低減し、精度良く主走査方向の色ずれを検出できる手法を提供する。

上記問題を解決するために本発明のカラー画像形成装置は以下の構成を有する。すなわち、カラー画像形成装置であって、中間転写体上または搬送される記録材上に画像を形成する、各色に対応した複数の画像形成手段をタンデム方式にて備えたカラー画像形成装置であって、前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記記録材を搬送する搬送体上に位置ずれ検出パターンを前記複数の画像形成手段により形成させる制御手段と、前記形成された位置ずれ検出パターンを検出する、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向と垂直な方向に並べて配置された第一および第二の検出手段と、前記第一および第二の検出手段による前記位置ずれ検出パターンの検出結果から位置ずれ値を算出する算出手段と、前記算出された位置ずれ値を用いて前記複数の画像形成手段による画像形成の条件を補正する補正手段と、を有し、前記位置ずれ検出パターンは、前記第一の検出手段で検出する線状の第一の基準マークおよび第一の検出マークと、前記第二の検出手段で検出する線状の第二の基準マークおよび第二の検出マークと、を含み、前記第一および第二の基準マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度が９０°であり、前記第二の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の大きさが前記第一の基準マークより小さく、前記第一の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の大きさが前記第二の基準マークより小さく、前記第一の基準マークと前記第二の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第一の基準マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第二の検出マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、前記第二の基準マークと前記第一の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第一の検出マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第二の基準マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、前記位置ずれ値は、書き出し位置の位置ずれ値を示す書き出し位置ずれ値と、前記中間転写体の移動方向に垂直な方向、前記記録材の搬送方向に垂直な方向、もしくは前記搬送体の移動方向に垂直な方向において出力倍率のずれ値を示す全体倍率ずれ値とを含み、前記算出手段は、前記第一の基準マークおよび前記第二の検出マークの検出タイミングの差と、前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークの検出タイミングの差との平均値から前記書き出し位置ずれ値を算出し、前記算出手段は、前記第一の基準マークおよび前記第二の検出マークの検出タイミングの差と、前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークの検出タイミングの差との差分から前記全体倍率ずれ値を算出する。

本発明によれば、ＡＣ成分による検出誤差の影響を低減し、精度良く主走査方向の色ずれを検出できる。

タンデム方式（４ドラム系）のカラー画像形成装置の構成図。 レジ検出センサの構成と制御部４５の概略回路構成を説明する図。 色ずれ補正制御に係る機能ブロック図。 副走査色ずれ補正制御のフローチャートを示す図。 副走査位置ずれ値検出のフローチャートを示す図。 副走査位置ずれ検出パターンを示す図。 レジ検出センサによるパターン検出した時の電圧信号を示す図。 副走査傾きずれを補正する動作を説明する図。 副走査書出し位置ずれを補正する動作を説明する図。 主走査色ずれ補正制御のフローチャートを示す図。 主走査位置ずれ値検出のフローチャートを示す図。 主走査位置ずれ検出パターンを示す図。 主走査全体倍率ずれと主走査書出し位置ずれを補正する動作を説明する図。 色ずれ補正制御の実行タイミングを説明する図。 主走査位置ずれが発生した時の主走査位置ずれ検出パターンの様子を示す図。 ＡＣ成分による副走査位置ずれが発生した時の主走査位置ずれ検出パターンの様子を示す図。 斜線マークの角度を鋭角に設定した時の主走査位置ずれ検出パターンを示す図。 斜線マークの角度と補正係数の関係を示す図。 副走査傾きずれが発生した時の主走査位置ずれ検出パターンの様子を示す図。 第２の実施形態における主走査位置ずれ値検出のフローチャートを示す図。 第２の実施形態における主走査位置ずれ検出パターンを示す図。 第３の実施形態における主走査位置ずれ値検出のフローチャートを示す図。 第３の実施形態における主走査位置ずれ検出パターンを示す図。 第３の実施形態における主走査位置ずれが発生した時の主走査位置ずれ検出パターンの様子を示す図。 第４の実施形態における主走査位置ずれ値検出のフローチャートを示す図。 第４の実施形態における主走査位置ずれ検出パターンを示す図。 従来技術におけるＤＣ色ずれを示す図。 従来技術における検出パターンを示す図。

以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

まず、本発明で扱う色ずれについて説明する。ＤＣ色ずれの代表的な例４種類を図２７に示す。実線７と破線は本来の画像位置を、実線８は色ずれが発生している場合の画像位置を示す。（ａ）、（ｂ）は主走査方向に色ずれがある場合、（ｃ）、（ｄ）は副走査方向に色ずれがある場合を示している。

（ａ）は主走査書出し位置ずれと呼ばれる主走査方向の書出し位置の誤差を示し、レーザスキャナと感光ドラムとの主走査方向の位置関係が変化したこと等によって発生する。（ｂ）は主走査全体倍率ずれと呼ばれる主走査線幅のばらつきによる出力倍率（全体倍率）の誤差を示し、これはレーザスキャナと感光ドラム間の距離の違いによって発生する。（ｃ）は副走査書出し位置ずれと呼ばれる副走査方向の書出し位置の誤差を示し、レーザスキャナと感光ドラムとの副走査方向の位置関係が変化したこと等によって発生する。（ｄ）は副走査傾きずれと呼ばれる主走査線が副走査方向に傾く位置誤差を示し、レーザスキャナと感光ドラム間に傾きがある場合等に発生する。

＜実施例１＞
［プリンタ全体の画像形成動作の説明］
図１はタンデム方式（４ドラム系）のカラー画像形成装置１０の構成図である。まず、ピックアップローラ１３によって繰り出された記録媒体１２は、レジストセンサ１１１によって先端位置が検出された後、搬送ローラ対１４，１５に先端が少し通過した位置で搬送を一旦停止される。一方、スキャナユニット２０ａ〜２０ｄは、反射ミラーやレーザダイオード（発光素子）を含み、回転駆動される感光体としての感光ドラム２２ａ〜２２ｄに対し、レーザ光２１ａ〜２１ｄを順次照射する。この時、感光ドラム２２ａ〜２２ｄは、帯電ローラ２３ａ〜２３ｄによって予め帯電されている。

各帯電ローラからは例えば−１２００Ｖの電圧が出力されており、各感光ドラムの表面は例えば−７００Ｖで帯電されている。この帯電電位においてレーザ光２１ａ〜２１ｄの照射によって静電潜像を形成すると、静電潜像が形成された箇所の電位は例えば−１００Ｖとなる。現像器２５ａ〜２５ｄ（現像スリーブ２４ａ〜２４ｄ）は例えば−３５０Ｖの電圧を出力し、感光ドラム２２ａ〜２２ｄの静電潜像にトナーを供給し、各感光ドラム上にトナー像を形成する。１次転写ローラ２６ａ〜２６ｄは、例えば＋１０００Ｖの正電圧を出力し、感光ドラム２２ａ〜２２ｄのトナー像を、転写体である中間転写ベルト３０（無端状ベルト）に転写する。

尚、スキャナユニット２０及び感光ドラム２２を含む、帯電ローラ２３、現像器２５及び１次転写ローラ２６等のトナー像を形成するのに直接的に係る部材群のことを画像形成部と称する。また、場合によってはスキャナユニット２０を含めずに画像形成部と称しても良い。

中間転写ベルト３０は、ローラ３１、３２、３３によって周回駆動され、トナー像を２次転写ローラ２７の位置へ搬送する。この時、記録媒体１２は、２次転写ローラ２７の２次転写位置において、搬送されたトナー像とタイミングが合うよう搬送が再開される。そして、２次転写ローラ２７によって中間転写ベルト３０から記録材上（記録媒体１２上）にトナー像が転写される。

その後、定着ローラ対１６，１７によって記録媒体１２のトナー像を加熱定着した後、記録媒体１２を機外へ出力する。ここで、２次転写ローラ２７によって、中間転写ベルト３０から記録媒体１２へ転写されなかった残トナーは、クリーニングブレード３５によって廃トナー容器３６に回収される。

また、位置ずれ（色ずれ）検出手段であるレジ検出センサ６は、中間転写ベルト３０上に形成されるトナーマークからなる本発明にかかる位置ずれ（色ずれ）検出用パターンを読み取り、後述する方法で位置ずれ（色ずれ）検出を行う。ここで、各符号の英文字ａはイエロー、ｂはマゼンタ、ｃはシアン、ｄはブラックの構成およびユニットを示す。なお、以降の説明において符号は、同じ種類の構成部位が同じ動作をする場合には英文字を省略して記載する。

尚、図１においては、スキャナユニットにより光照射を行う系を説明した。しかし、それに限定されることはなく、色ずれ（位置ずれ）が生じてしまうという意味では、例えば、光照射手段としてＬＥＤアレイを備えた画像形成装置を以下の各実施例に適用することもできる。以下の説明においては、一例として、光照射手段としてスキャナユニットを備えた場合を説明していくこととする。

また、上の説明においては、中間転写ベルトを有する画像形成装置について述べたが、その他の方式の画像形成装置にも転用できる。例えば、記録材搬送ベルトを備え、中間転写ベルト上にトナー像を形成する代わりに、感光ドラムに現像されたトナー像を記録材搬送ベルト（無端状ベルト）により搬送されてくる転写材（記録材）上に直接転写する方式を採用してもよい。

また、本明細書においては、中間転写ベルト３０の移動方向が副走査方向に対応し、その移動方向に垂直な方向が主走査方向となる。

［レジ検出センサと動作の説明］
中間転写ベルト３０およびレジ検出センサ６の詳細構成について、図２を用いて説明する。

レジ検出センサ６の配置について図２（ａ）を用いて説明する。レジ検出センサ６は主走査方向に２個並べて６Ｌと６Ｒが配置されており、６Ｌは主走査方向の画像書き始め側に配置され、６Ｒは主走査方向の画像書き終わり側に配置されている。

レジ検出センサ６の構成について図２（ｂ）を用いて説明する。斜めに実装された光照射手段であるＬＥＤ６１と、光量検出手段であるフォトトランジスタ（以下、ＰＴＲという）６２を有している。ＬＥＤ６１は、検出面に対して斜めに実装されているが、ライトガイドなどを用い、検出面に対して斜めに照射させる構成でもよい。ＬＥＤ６１とＰＴＲ６２は、図２（ｂ）に示すように光学的に対称となるように、それぞれ中心より角度Ａだけ傾けられて、配置されている。ＰＴＲ６２は、ＬＥＤ６１から出射された光が中間転写ベルト３０表面で正反射した光を受光する。本実施形態では、正反射光のみを検出するセンサを設けているが、乱反射光を検出するフォトトランジスタを追加したものでもよい。

図２（ｃ）は、レジ検出センサ６Ｌ、６Ｒ、レジ検出センサ制御部４５の概略回路構成図である。レジ検出センサ６Ｌは、ＬＥＤ６１、ＰＴＲ６２、トランジスタ６３、抵抗６４、抵抗６５、コンパレータ６６、および閾値電圧６７で構成されている。トランジスタ６３はＬＥＤ６１のＯＮ／ＯＦＦを行うために用いられる。抵抗６４はＬＥＤに流す電流を制限する。抵抗６５はＰＴＲ６２の光電流を光電圧に変換するために用いられる。コンパレータ６６は抵抗６５で変換された電圧を２値化した検出信号ａを出力する。閾値電圧６７はコンパレータ６６の閾値電圧である。レジ検出センサ６Ｒの構成は、レジ検出センサ６Ｌと同じであるため説明を省略する。

また、レジ検出センサ制御部４５は、駆動部４７、計測部４６（４６ａ、４６ｂ）、演算部４８（４８ａ、４８ｂ）、演算部４９で構成されている。駆動部４７はＬＥＤをＯＮ／ＯＦＦするための駆動信号（ａ、ｂ）を出力する。計測部４６はレジ検出センサ６（６Ｌ、６Ｒ）から出力される検出信号（ａ、ｂ）の出力時間を計測する。演算部４８は計測部４６の計測結果を基に各レジ検出センサ６が検出した色ずれ量を演算する。演算部４９は演算部４８の演算結果を基に画像書き出し位置などの補正値を演算する。

駆動部４７によって、ＬＥＤ−ＯＮ信号が出力されると、トランジスタ６３がＯＮとなり、ＬＥＤ６１が発光する。ＰＴＲ６２は、ＬＥＤ６１から出射されて中間転写ベルト３０で正反射した光を受光すると、光電流を発生させる。コンパレータ６６は、抵抗６５が変換した光電圧と閾値電圧６７とを比較し、光電圧が閾値電圧６７よりも低い場合はＨｉｇｈを出力し、光電圧が閾値電圧６７よりも高い場合はＬｏｗを出力する。

中間転写ベルト３０上に後述する図６や図１２に示すような位置ずれ検出パターンを形成し、レジ検出センサ６で読取り、各色の位置ずれ値を検出する。また、予め定められた基準色との差を取った各色間の相対的な色ずれ値を算出してもよい。なお、この一連の色ずれ補正制御処理は通常の画像形成処理とは独立したタイミングで行われ、例えば、電源投入時や、後述する連続印刷中に機内温度が上昇し色ずれが悪化していると判断された時に印刷動作を一時的に中止して行われるものである。画像形成の条件の補正である色ずれ補正制御の実行タイミングの詳細は後述する。

［色ずれ補正制御の機能ブロック図の説明］
図３は本実施形態の色ずれ補正制御動作の全体を示すブロック図である。

制御部１は、色ずれ補正制御の動作を統括的に制御する。ＣＰＵ２は、ＲＡＭ３を主メモリ、ワークエリアとして利用し、ＥＥＰＲＯＭ４に格納される色ずれ補正動作に関わる後述する各種データに従い、各ブロックの動作のタイミング、及び各ブロック間の通信を不図示のバスを介して、各ブロックを制御している。

色ずれ補正制御が実行されると、まずＥＥＰＲＯＭ４に格納された位置ずれ検出パターンを表す画像データを読み出し、位置ずれ検出パターン生成部４４によって後述する検出パターン（図６、図１２）の画像が生成される。本実施形態にて用いるパターンでは、線状のマークを用いるものとする。生成された検出パターンは画像制御部４０でＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色の画像信号に変換され各スキャナユニット２０ａ〜２０ｄに出力されて、中間転写ベルト３０上に検出パターンが画像形成される。画像形成された検出パターンはレジ検出センサ制御部４５によって制御されたレジ検出センサ６によって読み取られ、レジ検出センサ制御部４５によって色ずれ補正値が算出される。検出結果に基づいて算出された色ずれ補正値はＥＥＰＲＯＭ４に格納される。

本実施形態で使用する色ずれ補正値は、図２７を用いて説明したようなＤＣ色ずれ（ａ）〜（ｄ）を補正するための主走査書出し位置ずれ、主走査全体倍率ずれ、副走査書出し位置ずれ、副走査傾きずれの補正値４種類であり、各色分ある。画像制御部４０は格納された走査書出し位置ずれ、主走査全体倍率ずれの色ずれ補正値に応じて、ビデオクロック周波数や書出しタイミングの補正が実行される。ポリゴンモータ制御部４１は副走査書出し位置ずれの色ずれ補正値に応じて、ポリゴンの面位相を制御して書出しタイミングの補正が実行される。傾き制御部４２は副走査傾きずれの色ずれ補正値に応じて、傾き補正レンズに取り付けられたモータを制御して走査線の傾きを補正する。各色ずれ補正制御にかかる制御ブロックについては後述する主走査と副走査の色ずれ補正制御フローの中で詳細を説明する。

［色ずれ補正制御］
本実施形態では、副走査色ずれ補正と主走査色ずれ補正の２つの独立な補正制御フローに分かれている。

以下、本実施形態における副走査色ずれ補正制御と主走査色ずれ補正制御について説明し、それら補正制御を実行するタイミングについても説明する。本実施形態において、以降に説明する各補正制御は、制御部１が制御するものとする。

［副走査色ずれ補正制御］
図４は副走査色ずれ補正制御の全体を説明するフローチャートである。まず、Ｓ４０１で制御部１は、タイマーをスタートさせる。

次にＳ４０２にて、制御部１は、位置ずれ検出パターン生成部４４と画像制御部４０により中間転写ベルト３０上に副走査位置ずれ検出用のトナーマークからなるパターン画像を形成させる。ここで、副走査位置ずれ検出パターンを図６に示し、以下そのパターンの説明をする。

［副走査位置ずれ検出パターン］
背景技術で説明したように位置ずれを精度よく検出するためには各種速度変動などによるＡＣ成分による検出誤差を除去するようにパターンを設計しなければならない。本実施形態ではＡＣ成分としてドラム周期Ｄ（＝１００ｍｍ）、駆動ローラ周期Ｔ（＝７０ｍｍ）、ベルト周期Ｂ（＝７００ｍｍ）の３成分による周期的な検出誤差を複数セットからなるパターンを平均化計算によってよく除去できるようにパターン配置設計する。

図６（ａ）は全部で８セットあるパターンのうちの一つ（ｎセット目）のパターンｐｔｎの配置を示した。１セットは４色からなる横線マークを左右にあるレジ検出センサ６Ｌ、６Ｒでそれぞれ検出できるような主走査方向の位置に配置している。白抜き矢印は中間転写ベルト３０の移動方向を示しており、横線マークの長手方向はそのベルト移動方向となす角が９０°となる垂直方向に向いている。なお副走査方向はベルト移動方向とは逆方向となって図面下向きが正の方向となっている。左側のレジ検出センサ６Ｌ側のマークＬＹｎ、ＬＭｎ、ＬＣｎ、ＬＫｎはそれぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ色のマークで、添字のｎはｎセット目のパターンであることを示している。副走査線方向において、各マーク幅ｗ１は４０ドット（６００ｄｐｉ）の約１．７ｍｍで、各マーク間の隙間ｗ２も４０ドットの約１．７ｍｍとする。これは、レジ検出センサ６で良好な検出結果を得るためであり、その検出の様子は後述する図５のＳ５０２で説明する。よってマーク間隔ｐはｗ１＋ｗ２の８０ドット（６００ｄｐｉ）の約３．４ｍｍとなり、ｐｔｎの全長ｙｄ０は２８０ドットの約１１．９ｍｍとなる。右側のレジ検出センサ６Ｒ側のマークＲＹｎ、ＲＭｎ、ＲＣｎ、ＲＫｎも同様である。副走査方向の位置に対しても左側のマークと同位置になるように配置している。

図６（ｂ）は図６（ａ）のパターンセット８セット分（ｐｔ１〜ｐｔ８）ベルト全長内に収まるように配置した副走査位置ずれ検出パターンの全体を示した図である。図６（ｂ）中の各セット間隔ｙｄ１、ｙｄ２、ｙｄ３は、上述した３つのＡＣ成分を除去するために、夫々のＡＣ成分の検出誤差が打ち消しあうように逆位相となる配置、即ち半周期の間隔に２つずつと少ない数で配置できるようにした。つまり、セット間隔ｙｄ１は駆動ローラ半周の長さＴ／２＝３５ｍｍ、セット間隔ｙｄ２はドラム半周の長さＤ／２＝５０ｍｍ、セット間隔ｙｄ３はベルト半周の長さＢ／２＝３５０ｍｍである。このように各セットを配置することにより、パターン検出時に全８セットに対して平均化処理の計算をすることで３つのＡＣ成分の周期が全て逆位相の関係となり検出誤差を除去することができる。少なくとも検出誤差を低減することができる。

図４のフローチャートの説明に戻る。Ｓ４０３で、中間転写ベルト３０上に形成された検出パターンを左側のレジ検出センサ６Ｌで検出して位置ずれを検出計算する（Ｌ位置ずれ検出）。

［Ｌ位置ずれ検出の処理フロー］
この処理ブロックの詳細を図５（ａ）のフローチャートを使って説明する。制御部１は、Ｓ５０１〜Ｓ５０４でｉ＝１〜６４のループ処理を行う。制御部１は、Ｓ５０２において、図６（ｂ）に示した左側Ｌの３２個のトナーマークについて、エッジの検出タイミングｔｅ（ｉ）（ｉ＝１〜６４）を検出する。図７にトナーマークをエッジの検出する様子を示した。図７は１セット目のＬＹ１とＬＭ１の先頭から２つのトナーマークをレジ検出センサ６で検出して得られた（抵抗６５で変換された）電圧波形を示している（図２（ｃ））。

閾値電圧６７により２値化した検出信号ａが変化したことに基づきエッジ検出することで、マークＬＹ１の立ち下りエッジｔｅ（１）、立ち上りエッジｔｅ（２）と、マークＬＭ１の立ち下りエッジｔｅ（３）、立ち上りエッジｔｅ（４）のタイミングを検出する。各マーク幅ｗ１やマーク間の隙間ｗ２は、大きな色ずれが生じたとしても（例えばＹとＭ間でトナーマークが隣接するほど近づく場合）、各マークの電圧波形がオーバーラップしてしまい各マークのエッジが良好に検出できないようなことがないように設計される。つまり、マーク間の隙間ｗ２は想定される色ずれ量より十分大きくとるように設計される。

次に、Ｓ５０３において、制御部１は、検出されたタイマー値ｔｅ（ｉ）をＲＡＭ３に一時記憶する。

制御部１は、Ｓ５０５〜Ｓ５０９でｉ＝１〜３２のループ処理を行う。制御部１は、Ｓ５０６において、エッジの検出タイミングｔｅ（ｉ）からｉ番目のマークの中心位置ｙＬ（ｉ）を計算する。このマークの中心位置ｙＬ（ｉ）は、各マークの両エッジ検出タイミングの平均値と中間転写ベルト３０の移動速度Ｖｐ（ｍｍ／ｓ）から次式のように計算できる。

・・・（式１）

なお、検出タイミングで用いたタイマーがＳ４０２にて検出パターン（図６）を書き始めた時刻を０とするように設定している。そのため、マークの中心位置ｙＬ（ｉ）は、検出パターンを書き始めた時に、レジ検出センサ６Ｌによって検出されるベルト上の副走査方向位置が原点となるような位置座標である。つまり、マークの中心位置ｙＬ（ｉ）はそのベルト上の副走査方向位置が原点から（理想の移動速度Ｖｐで移動した）ベルト移動距離が具体的な位置座標となる。

続いて制御部１は、Ｓ５０７において、ｉ番目のマークの理想位置からの位置ずれδｙＬ（ｉ）を計算する。このマークの位置ずれは、図６からわかる各マークの理想（中心）位置座標ｙｉｄｅａｌ（ｉ）との差分を取ることで次式のように計算できる。
δｙＬ（ｉ）＝ｙＬ（ｉ）−ｙｉｄｅａｌ（ｉ）・・・（式２）

なお、このマークの理想（中心）位置座標ｙｉｄｅａｌ（ｉ）は前述したようなマークの中心位置ｙＬ（ｉ）の位置座標系と同じ原点をとるものとする。つまり、マークの理想（中心）位置座標ｙｉｄｅａｌ（ｉ）は、ＤＣ色ずれやＡＣ色ずれが発生しないような理想的なプリンタで上述のような位置ずれδｙＬ（ｉ）を算出した時に全マークで０（位置ずれなし）となるような値であることを意味する。理想（中心）位置座標ｙｉｄｅａｌ（ｉ）の値は予めＥＥＰＲＯＭ４等に保持されていてもよいし、本処理フローを行う際に算出されるようにしても構わない。

Ｓ５０９において、制御部１は、ｉ番目マークの位置ずれδｙＬ（ｉ）をＲＡＭ３に一時記憶する。

次に、Ｓ５１０において、制御部１は、全３２個のマークの位置ずれδｙＬから各色の位置ずれに分けて平均化計算を行う。イエローＹの位置ずれｄｙＬ（Ｙ）は、ｉ番目マークの位置ずれδｙＬ（ｉ）からＹのトナーマークだけを抽出して得られる８セットのデータを平均化処理することで次式のように計算できる。

・・・（式３）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式４）

・・・（式５）

・・・（式６）

ここで、計算して得られる各色の位置ずれｄｙＬは、主走査方向には左側のレジ検出センサ６Ｌの位置で検出された副走査方向のＤＣ成分の位置ずれであって、ＡＣ成分については図６で説明したように検出パターンの配置によって除去できている。

そして制御部１は、Ｓ５１１において、Ｓ５１０で計算された各色の位置ずれｄｙＬ（Ｙ）、ｄｙＬ（Ｍ）、ｄｙＬ（Ｃ）、ｄｙＬ（Ｋ）をＥＥＰＲＯＭ４に記憶する。

図４のフローチャートの説明に戻る。Ｓ４０４で、制御部１は、中間転写ベルト３０上に形成された検出パターンを右側のレジ検出センサ６Ｒで検出して位置ずれを検出計算する（Ｒ位置ずれ検出）。このＲ位置ずれ検出の処理ブロックは、Ｓ４０３のＬ位置ずれ検出の処理内容と同様なので詳細な説明を省略する。Ｓ４０３の説明文中や図５（ａ）のフローチャート内の変数名や添字のＬをＲと読み替えればよい。つまり、Ｒ位置ずれ検出の処理によって、主走査方向の右側のレジ検出センサ６Ｒの位置で検出された副走査方向のＤＣ成分の各色位置ずれｄｙＲ（Ｙ）、ｄｙＲ（Ｍ）、ｄｙＲ（Ｃ）、ｄｙＲ（Ｋ）が得られ、ＥＥＰＲＯＭ４に格納されている。

次に、Ｓ４０５において制御部１は、Ｓ４０３とＳ４０４で得られた副走査方向の位置ずれｄｙＬとｄｙＲから、副走査書出し位置ずれと副走査傾きずれの２種類の副走査位置ずれを各色計算する。

［副走査位置ずれ値計算の処理フロー］
この処理ブロックの詳細を図５（ｂ）のフローチャートを使って説明する。制御部１は、Ｓ５２１において、各色の副走査書出し位置ずれｙｔｏｐを計算する。イエローＹの副走査書出し位置ずれｙｔｏｐ（Ｙ）は、副走査方向の位置ずれｄｙＬ（Ｙ）とｄｙＲ（Ｙ）の平均値から次式のように計算できる。

・・・（式７）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式８）

・・・（式９）

・・・（式１０）

左右の副走査位置ずれに差がある場合、副走査傾きずれが発生していることになる。そのため、本実施形態では左右中心位置を基準として副走査位置ずれを補正するために副走査書出し位置ずれｙｔｏｐの計算において左右の副走査位置ずれｄｙＬとｄｙＲで平均をとる。

次に、Ｓ５２２において制御部１は、各色の副走査傾きずれｙｐｒｌを計算する。イエローＹの副走査傾きずれｙｐｒｌ（Ｙ）は、副走査方向の位置ずれｄｙＬ（Ｙ）とｄｙＲ（Ｙ）の差分から次式のように計算できる。

・・・（式１１）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式１２）

・・・（式１３）

・・・（式１４）

この副走査傾きずれｙｐｒｌは、レジ検出センサ６Ｌから６Ｒの主走査位置にかけての走査線の傾き値を計算していることになる。そして制御部１は、Ｓ５２３において、Ｓ５２１とＳ５２２で計算された各色の副走査書出し位置ずれ値ｙｔｏｐと副走査傾きずれ値ｙｐｒｌをＥＥＰＲＯＭ４に記憶する。

図４のフローチャートの説明に戻る。Ｓ４０６で、制御部１は、副走査傾きずれｙｐｒｌの計算結果から副走査傾きずれ補正制御を行う。

［副走査傾きずれ補正制御］
図８は、本実施形態における副走査方向の傾きの補正に関する動作を説明する図である。図８（ａ）において、感光ドラム２２、スキャナユニット２０、ポリゴンミラー８１、および傾き補正レンズ８２を示している。さらに、図８（ｂ）において、傾き補正レンズ８２、カム８３、およびモータ８４を示している。傾き補正レンズ８２は、モータ８４軸に取り付けられたカム８３にて一方を保持されている。モータ８４が動作してカム８３が回転すると、傾き補正レンズ８２の一方端が、感光ドラム２２の回転方向に移動し、ポリゴンミラー８１にて偏向されたレーザ光２１の感光ドラム２２への入射位置が変化する。この副走査方向の傾きの補正は、各色それぞれで同じ動作をする構成となっている。

制御部１は、Ｓ５２３でＥＥＰＲＯＭ４に格納されたイエローＹの副走査傾きずれｙｐｒｌ（Ｙ）を読み出し、傾き制御部４２に出力する。傾き制御部４２は、その傾き値ｙｐｒｌ（Ｙ）に応じて、モータ８４を動作させて副走査方向の傾きを補正する。この時、傾き補正レンズ８２は、一方端を基準にして他方端のみ移動するので、画像上では、例えば左端側を固定して、右端側のみ上下するので、同時に副走査方向の書き出し位置も変化する。よって、傾き補正動作による傾き補正レンズ８２の動作量（移動量）に応じて、副走査方向の書き出し位置も補正される。同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの副走査傾きについても補正される。

本実施形態では、各色の傾きずれ値ｙｐｒｌから各色独立に傾き補正したが、予め定められた基準色（例えばブラックＫ）との差を取った各色間の相対的な色ずれ値から、基準色を除く残りの色についてだけその相対値に応じた傾き補正を行うとしてもよい。この場合、基準色の副走査傾き値に合わせるにように、他色の傾きを補正するような動作をしていることになる。

図４のフローチャートの説明に戻る。Ｓ４０７で制御部１は、副走査書出し位置ずれｙｔｏｐの計算結果から副走査書出し位置ずれ補正制御を行う。

［副走査書出し位置ずれ補正制御］
図９は本実施形態における副走査書出し位置ずれの補正に関する動作を説明する図である。

制御部１は、Ｓ５２３でＥＥＰＲＯＭ４に格納されたイエローＹの副走査書出し位置ずれｙｔｏｐ（Ｙ）を読み出し、ポリゴンモータ制御部４１に出力する。ポリゴンモータ制御部４１は、その書出し位置ずれｙｔｏｐ（Ｙ）の値に応じて、以下の様に副走査方向の書出し位置ずれを補正する。

図９（ａ）に示すように、ポリゴンモータ制御部４１は、水平同期信号生成部９５、ポリゴンモータ位相制御部９６、ポリゴンモータ駆動部９７、および基準水平同期信号生成部９８を有する。

例えば、書出し位置ずれｙｔｏｐ（Ｙ）が−２．２５ドット（６００ｄｐｉ）である場合について説明する。この時、その書出し位置ずれ補正値９０は検出値とは符号が逆となる＋２．２５（２と１／４）ドットと算出される。なお、前述した副走査傾きずれ補正制御が、この時（直前で）行われている場合は、傾き補正による書出し位置ずれの変動も加味した副走査書出し位置ずれ補正値９０を算出し補正動作を行う。

レーザスキャナを用いた系では、走査ライン毎の書出し位置を揃えるため、ポリゴンモータ駆動部９７によって駆動されるポリゴンミラーの回転に同期して、ポリゴンミラーの面毎に水平同期信号生成部９５で生成される水平同期信号を用いる。コントローラ（不図示）は、画像形成領域内で走査ライン毎にエンジン（不図示）から送信される水平同期信号に同期して画像データを送信する。１ドット単位の書出し位置ずれ補正値は、コントローラに送信する水平同期信号のタイミングを走査ライン単位で早く又は遅くすることにより行う。なお、１走査ラインは副走査方向の１ドット（６００ｄｐｉ）と同じ意味である。

２走査ライン分遅くする場合は、図９（ｃ）に示す副走査方向の基準位置を示す垂直同期信号から、コントローラへの水平同期信号の送信を開始するまでのエンジン内部の水平同期信号のカウント数を＋２にする。１ドット未満の補正（例えば、１／４）は、ポリゴンの面位相を制御することにより行う。基準水平同期信号は、エンジンの内部タイマーによって、１走査ライン周期の間に等間隔で４つ生成される信号である。各色の水平同期信号が、基準水平同期信号の４位相の中の所望の位相に同期する様に、ポリゴンの面位相は制御される。そこで、補正前の設定が１／４位相で、そこから１／４ドット遅くする場合は、図９（ｂ）に示すように１／４位相から２／４位相に基準位相を切り換える。同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの副走査書出し位置ずれについても補正される。

本実施形態では、各色の位置ずれ値ｙｔｏｐから各色独立に書出し位置ずれ補正したが、予め定められた基準色（例えばブラックＫ）との差を取った各色間の相対的な色ずれ値から、基準色を除く残りの色についてだけその相対値に応じた補正を行うとしてもよい。この場合、基準色の副走査書出し位置ずれ値に合わせるにように、他色の書出し位置ずれを補正するような動作をしていることになる。

以上説明したような従来技術を使用した副走査色ずれ補正制御により、副走査方向の色ずれを精度よく検出して色ずれ補正を実行することができる。

［主走査色ずれ補正制御］
以下、本発明に係る主走査色ずれ補正制御、特に主走査方向の色ずれ検出を従来技術より精度よく、より短時間に行う方法について説明する。図１０は主走査色ずれ補正制御の全体を説明するフローチャートである。

まず、制御部１は、Ｓ１０１でタイマーをスタートさせる。

次にＳ１０２にて、制御部１は、位置ずれ検出パターン生成部４４と画像制御部４０により中間転写ベルト３０上に主走査位置ずれ検出用のトナーマークからなるパターン画像を形成させる。ここで、主走査位置ずれ検出パターンを図１２に示し、以下そのパターンの説明をする。

［主走査位置ずれ検出パターン］
図１２において白抜き矢印は中間転写ベルト３０の移動方向を示している。主走査位置ずれ検出パターンは各色において、ベルトの移動方向となす角が９０°となる垂直方向に向いている横線マークと、ベルトの移動方向となす角が４５°となる斜め方向に向いている斜線マークの２種類からなっている。なお、この斜線マークの向きとベルト移動方向となす角の符号については、図１２に示した回転方向を正の方向とする。つまり、回転軸が紙面通して向こう向きとした時の右手系の定義とする。

イエローＹの主走査位置ずれを検出するパターンについて詳細を説明する。イエローＹについては、左側のレジ検出センサ６Ｌ側の横線マークＬ１Ｙ、斜線マークＬ２Ｙと、右側のレジ検出センサ６Ｒ側の斜線マークＲ１Ｙ、横線マークＲ２Ｙの計４つのマークからなっている。横線マークＬ１Ｙと斜線マークＲ１Ｙは、各レジ検出センサ６で主走査方向の位置ずれがない場合に同時に検出されるよう副走査方向に対して同位置に配置してあり、同組（組１とする）であるとする。また同じく、斜線マークＬ２Ｙと横線マークＲ２Ｙは、各レジ検出センサ６で主走査方向の位置ずれがない場合に同時に検出されるよう副走査方向に対して同位置に配置してあり、同組（組２とする）であるとする。

なお、本実施形態にて示す検出パターンの構成例において便宜上、横線マークＬ１を第一の基準マーク、斜線マークＬ２を第一の検出マークとも記載する。また、斜線マークＲ１を第二の検出マーク、横線マークＲ２を第二の基準マークとも記載する。さらに本実施形態において、レジ検出センサ６Ｌにて第一の検出手段を実現し、レジ検出センサ６Ｒにて第二の検出手段を実現する。また、基準マークと検出マークの対において、第一のマークと第二のマークとも記載する。

図１２中のｔＬ１（Ｙ）、ｔＲ１（Ｙ）、ｔＬ２（Ｙ）、ｔＲ２（Ｙ）は、レジ検出センサ６によって、４つのマークＬ１Ｙ、Ｒ１Ｙ、Ｌ２Ｙ、Ｒ２Ｙをそれぞれ検出して得られる、検出タイミングのことである。これは、各マークにおいて副走査方向のマーク中心位置での検出された時間を意味する。この検出タイミングの詳細は後述する。主走査方向の位置ずれがない場合、組１の検出タイミングｔＬ１（Ｙ）、ｔＲ１（Ｙ）は同じ値となり、同様に組２の検出タイミングｔＬ２（Ｙ）、ｔＲ２（Ｙ）も同じ値となる。つまり、同組の各マークの中心位置が同じとなるように４つのマークは配置されている。

また、横線マークＬ１Ｙ、Ｒ２Ｙは、主走査位置ずれが発生しても検出タイミングｔＬ１（Ｙ）、ｔＲ２（Ｙ）は変化しないことから、各組で主走査位置ずれを検出するための基準となるもので、基準マークとも呼ぶ。斜線マークＲ１Ｙ、Ｌ２Ｙは、主走査位置ずれが発生すると検出タイミングｔＲ１（Ｙ）、ｔＬ２（Ｙ）はその位置ずれ値に応じて変化することから、各組で主走査位置ずれを検出するターゲットとなるもので、検出マークとも呼ぶ。これは、例えば１００μｍの主走査位置ずれが発生すると、４５°の斜線マークは各センサ位置において副走査方向に対し同じく１００μｍのずれが発生するため、検出タイミングｔＲ１（Ｙ）、ｔＬ２（Ｙ）はこのずれに応じて遅く検出される。

この主走査位置ずれが発生した時の様子を図１５に示した。図１５はイエローＹのマークについてだけ抜き出していて、破線は位置ずれがない場合の理想的なマーク位置を、灰色で塗りつぶしたマークは主走査位置ずれ＋１００μｍが発生した場合のマーク位置を示している。ただし、図１５中の位置ずれ発生した様子は、わかりやすいように実際の位置ずれより誇張してマーク位置を描いている。主走査位置ずれ＋１００μｍが発生した場合、横線マーク（基準マーク）は副走査方向にずれないため検出タイミングｔＬ１（Ｙ）、ｔＲ２（Ｙ）は変化しない。一方、斜線マーク（検出マーク）は副走査方向に＋１００μｍにずれるためそのずれに応じてｔＲ１（Ｙ）、ｔＬ２（Ｙ）も遅れている様子がわかる。

他の色のパターン、マゼンタＭ（横線マークＬ１Ｍ、Ｒ２Ｍ、斜線マークＲ１Ｍ、Ｌ２Ｍ）、シアンＣ（横線マークＬ１Ｃ、Ｒ２Ｃ、斜線マークＲ１Ｃ、Ｌ２Ｃ）、ブラックＫ（横線マークＬ１Ｋ、Ｒ２Ｋ、斜線マークＲ１Ｋ、Ｌ２Ｋ）についても同様である。

横線、斜線の各マーク幅ｗ１は４０ドット（６００ｄｐｉ）の約１．７ｍｍ、両マーク間の隙間ｗ３は５０ドットの約２．１ｍｍ、マーク長手方向幅ｗ４は１００ドットの約４．２ｍｍ、各色マーク間の隙間ｗ５は４０ドットの約１．７ｍｍである。同色間のマーク間隔ｐ１はｗ１＋ｗ３で９０ドットの約３．８ｍｍ、色間のマーク間隔ｐ２は２２０ドットの約９．３ｍｍである。これらは、副走査位置ずれ検出パターン（Ｓ５０２、図７）で説明した理由と同じで、レジ検出センサ６で良好な検出結果を得るためである。主走査位置ずれ検出パターンの全長は８４０ドットで約３５．６ｍｍと、ベルト全長Ｂの７００ｍｍに比べかなり短いものになっている。

図１０のフローチャートの説明に戻る。Ｓ１０３で、中間転写ベルト３０上に形成された主走査位置ずれ検出パターンを左側のレジ検出センサ６Ｌで検出する。

［Ｌパターン検出の処理フロー］
この処理ブロックの詳細を図１１（ａ）のフローチャートを使って説明する。制御部１は、Ｓ１１１〜Ｓ１１４でｉ＝１〜１６のループ処理を行う。制御部１は、Ｓ１１２において、図１２に示した左側Ｌの８個のトナーマークについて、エッジの検出タイミングｔｅ（ｉ）（ｉ＝１〜１６）を検出する。トナーマークのエッジを検出は前述の図７で示した方法と同様である。

次に、制御部１はＳ１１３において、検出されたタイマー値ｔｅ（ｉ）をＲＡＭ３に一時記憶する。

制御部１は、Ｓ１１５〜Ｓ１１８でｉ＝１〜８のループ処理を行う。制御部１は、Ｓ１１６において、エッジの検出タイミングｔｅ（ｉ）からｉ番目のマークの中心位置の検出タイミングｔＬ（ｉ）を計算する。この検出タイミングｔＬ（ｉ）は、ｉ番目のマークの両エッジ検出タイミングの平均値から次式のように計算できる。

・・・（式１５）

制御部１はＳ１１７において、検出されたタイマー値ｔＬ（ｉ）をＲＡＭ３に一時記憶する。

Ｓ１１９において、制御部１は、全８個のマークの検出タイミングｔＬから各色の各組における検出タイミングに分ける計算を行う。イエローＹの各組の検出タイミングは組１がｔＬ１（Ｙ）、組２がｔＬ２（Ｙ）で、それぞれ次式のように計算できる。
ｔＬ１（Ｙ）＝ｔＬ（１）、ｔＬ２（Ｙ）＝ｔＬ（２）・・・（式１６）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの各組の検出タイミングについても次式のようにそれぞれ計算できる。
ｔＬ１（Ｍ）＝ｔＬ（３）、ｔＬ２（Ｍ）＝ｔＬ（４）・・・（式１７）
ｔＬ１（Ｃ）＝ｔＬ（５）、ｔＬ２（Ｃ）＝ｔＬ（６）・・・（式１８）
ｔＬ１（Ｋ）＝ｔＬ（７）、ｔＬ２（Ｋ）＝ｔＬ（８）・・・（式１９）

計算された各色各組の検出タイミングｔＬ１、ｔＬ２は、図１２で示した各マークの検出タイミングのことである。そして制御部１は、Ｓ１２０において、各色各組の検出タイミングｔＬ１、ｔＬ２をＲＡＭ３に一時記憶する。

図１０のフローチャートの説明に戻る。Ｓ１０４で、制御部１は、中間転写ベルト３０上に形成された主走査位置ずれ検出パターンを右側のレジ検出センサ６Ｒで検出する。このＲパターン検出の処理ブロックは、前Ｓ１０３のＬパターン検出の処理内容と同様なので詳細な説明を省略する。前Ｓ１０３の説明文中や図１１（ａ）のフローチャート内の変数名や添字のＬをＲと読み替えればよい。つまり、Ｒパターン検出の処理によって検出パターンの右側マークにおける、各色各組の検出タイミングｔＲ１（Ｙ）、ｔＲ１（Ｍ）、ｔＲ１（Ｃ）、ｔＲ１（Ｋ）、ｔＲ２（Ｙ）、ｔＲ２（Ｍ）、ｔＲ２（Ｃ）、ｔＲ２（Ｋ）が得られる。これらの値は、ＲＡＭ３に一時記憶されている。

次に、Ｓ１０５において制御部１は、Ｓ１０３とＳ１０４で得られた各色各組の検出タイミングｔＬ１、ｔＬ２、ｔＲ１、ｔＲ２から、主走査書出し位置ずれと主走査全体倍率ずれの２種類の主走査位置ずれ値を各色計算する。

［主走査位置ずれ値計算の処理フロー］
この処理ブロックの詳細を図１１（ｂ）のフローチャートを使って説明する。制御部１は、Ｓ１２１において、各レジ検出センサ６Ｌ、６Ｒにおける各色の主走査位置ずれｘＬ、ｘＲを計算する。イエローＹの各組の検出タイミングｔＬ１（Ｙ）、ｔＲ１（Ｙ）とｔＬ２（Ｙ）、ｔＲ２（Ｙ）から、Ｙの主走査位置ずれｘＬ（Ｙ）、ｘＲ（Ｙ）を計算する方法について詳細を説明する。

組１における検出（斜線）マークの検出タイミングはｔＲ１（Ｙ）であり、基準（横線）マークの検出タイミングはｔＬ１（Ｙ）である。よって、主走査位置ずれ検出のターゲットである検出マーク（斜線マーク）は右側Ｒなので、組１では右側Ｒでの主走査位置ずれｄｘＲが検出計算できる。つまり、主走査位置ずれｄｘＲは、検出マークの検出タイミングｔＲ１（Ｙ）から基準マークの検出タイミングｔＬ１（Ｙ）を差し引いたタイミング差に、中間転写ベルト３０の移動速度Ｖｐ（ｍｍ／ｓ）をかけ合わせた次式のように計算できる。

・・・（式２０）

これは、主走査位置ずれによって検出マークが基準マークに比べて副走査方向にずれた、マーク間の相対的なずれを計算している。この副走査方向の相対的な位置ずれは、検出（斜線）マークが４５°であるのでその値のまま主走査方向に位置ずれているのに等しい。なお、位置ずれの方向（符号）については、図１２においてベルト移動方向とは逆が副走査方向の正方向、主走査方向は右向きが正方向となっている。例えば、上式より主走査位置ずれｘＲが＋１００μｍと計算された場合は、検出マークＲ１Ｙが右方向に１００μｍ位置ずれしていることを意味する。

次に組２における検出（斜線）マークの検出タイミングはｔＬ２（Ｙ）で、基準（横線）マークの検出タイミングはｔＲ２（Ｙ）である。よって、主走査位置ずれ検出のターゲットである検出マーク（斜線マーク）は左側Ｌなので、組２では左側Ｌでの主走査位置ずれｄｘＬが検出計算できる。つまり、組１の時と同様に、主走査位置ずれｄｘＬは、検出マークの検出タイミングｔＬ２（Ｙ）から基準マークの検出タイミングｔＲ２（Ｙ）を差し引いたタイミング差から次式のように計算できる。

・・・（式２１）

このようにして各組から右側と左側の主走査位置ずれを計算することができる。同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの右側と左側の主走査位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式２２）

・・・（式２３）

・・・（式２４）

・・・（式２５）

・・・（式２６）

・・・（式２７）

次に、Ｓ１２２において、制御部１は各色の主走査書出し位置ずれｘｔｏｐを計算する。イエローＹの主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）は、主走査方向の位置ずれｄｘＬ（Ｙ）とｄｘＲ（Ｙ）の平均値から次式のように計算できる。

・・・（式２８）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式２９）

・・・（式３０）

・・・（式３１）

左右の主走査位置ずれに差がある場合、主走査全体倍率ずれが発生していることになる。そのため、本実施形態では左右中心位置を基準として主走査位置ずれを補正するために主走査書出し位置ずれｘｔｏｐの計算において左右の主走査位置ずれｄｘＬとｄｘＲで平均をとる。

次に、Ｓ１２３において、制御部１は各色の主走査全体倍率ずれｘｔｗを計算する。イエローＹの主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）は、主走査方向の位置ずれｄｘＬ（Ｙ）とｄｘＲ（Ｙ）の差分から次式のように計算できる。

・・・（式３２）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式３３）

・・・（式３４）

・・・（式３５）

この主走査全体倍率ずれｘｔｗは、レジ検出センサ６Ｌから６Ｒの主走査位置にかけての走査線幅の拡大／縮小による増減値を計算していることになる。そして制御部１は、Ｓ１２４において、Ｓ１２２とＳ１２３で計算された各色の主走査書出し位置ずれ値ｘｔｏｐと主走査全体倍率ずれｘｔｗをＥＥＰＲＯＭ４に記憶する。

図１０のフローチャートの説明に戻る。Ｓ１０６で、制御部１は主走査全体倍率ずれの計算結果ｘｔｗから主走査全体倍率ずれ補正制御を行う。

［主走査全体倍率ずれ補正制御］
図１３（ａ）と（ｂ）は本実施形態における主走査全体倍率ずれの補正に関する動作を説明する図である。図１３（ａ）は画像クロック生成部１３０１の動作を示す図で、いわゆるＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ ＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）回路で構成されている。図１３（ｂ）は画像制御部４０の動作を示す図である。

制御部１は、Ｓ１２４でＥＥＰＲＯＭ４に格納されたイエローＹの主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）を読み出し、画像制御部４０に出力する。画像制御部４０は、主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）に応じて、画像クロック生成部１３０１で全体倍率ずれを補正するための補正値が算出され、主走査全体倍率ずれ補正値９２に設定される。ここで設定される補正値は後述する。

画像クロック生成部１３０１は、電圧制御Ｘ’ｔａｌと、１／ＮＲ分周器と、１／ＮＦ分周器と、位相比較器と、ローパスフィルタと、ＶＣＯ（電圧制御発振器）を有する。１／ＮＲ分周器はＸ’ｔａｌの出力を分周する。１／ＮＦ分周器は画像クロック出力を分周する。位相比較器は１／ＮＲ分周器は１／ＮＦ分周器の出力の位相差に応じて、極性と幅の異なるパルスを出力する。ローパスフィルタは位相比較器の出力を平滑化する。ＶＣＯ（電圧制御発振器）は入力電圧に応じて出力周波数が異なる。

画像クロック周波数ｆＶは、Ｘ’ｔａｌの周波数をｆＸとすると、
ｆＶ＝（ＮＲ／ＮＦ）×ｆＸ・・・（式３６）
となり、ＮＲ（整数）とＮＦ（整数）を微調整することにより、ｆＶの調整が出来る。つまり、ＮＲとＮＦの設定値を変更することで主走査全体倍率ずれの補正をする。よって、主走査全体倍率ずれ補正値９２は、主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）を補正するためのＮＲとＮＦの値が設定される。

例えば、主走査幅が狭い方向に全体倍率ずれが検出計算された場合は、ＮＲとＮＦの比を小さくしてｆＶを低く（周期を長く）する。この時、画像周波数が変わるので、主走査方向の書き出し位置も変化する。よって、主走査幅の補正による画像クロックの変化量に応じて、主走査方向の書き出し位置も補正される（主走査方向の書き出し位置の詳細は後述する）。また、ＮＲとＮＦの設定値は、同じ全体倍率ずれ値に対しても、コントローラの回路構成により異なる。

さらに、コントローラの回路構成とＮＲとＮＦの設定値の関係によって、画像クロック周波数のジッタが悪化する場合がある。この様な場合には、他の色も含めた全色の補正値に対し微少（目視で画像の全体サイズに対しては影響の無い範囲）な量を加算又は減算させて、ジッタが悪化する設定を避ける方法がある。同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの主走査全体倍率ずれについても補正される。

本実施形態では、各色の位置ずれ値ｘｔｗから各色独立に主走査全体倍率ずれ補正したが、予め定められた基準色（例えばブラックＫ）との差を取った各色間の相対的な色ずれ値から、基準色を除く残りの色についてだけその相対値に応じた補正を行うとしてもよい。この場合、基準色の主走査全体倍率ずれ値に合わせるにように、他色の全体倍率ずれを補正するような動作をしていることになる。

図１０のフローチャートの説明に戻る。Ｓ１０７で、制御部１は主走査書出し位置ずれの計算結果ｘｔｏｐから主走査書出し位置ずれ補正制御を行う。

［主走査書出し位置ずれ補正制御］
図１３（ｂ）と（ｃ）は本実施形態における主走査方向の書出し位置ずれ補正に関する動作を説明する図である。制御部１は、Ｓ１２４でＥＥＰＲＯＭ４に格納されたイエローＹの主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）を読み出し、画像制御部４０に出力する。画像制御部４０は、主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）に応じて、画像信号生成部１３０２で書出し位置ずれを補正するための補正値が算出され、主走査書出し位置ずれ補正値９２に設定される。

レーザスキャナを用いた系では、走査ライン毎の書き出し位置を揃える。そのため、前述した様に、コントローラは、水平同期信号生成部９５で生成され画像形成領域内で走査ライン毎に送信される水平同期信号に同期して、画像クロック生成部１３０１で画像クロックを生成する。そして、コントローラは、生成された画像クロックに同期して、画像信号生成部で生成された画像信号（画像データ）をエンジンのレーザ駆動部に送信する。

算出した主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）が、例えば、−２．２５ドット（６００ｄｐｉ）である場合について説明する。この時、主走査書出し位置ずれ補正値９２は検出値とは符号が逆となる＋２．２５（２と１／４）ドットと算出される。なお、この時に、前述した主走査全体倍率ずれの補正が行われている場合は、主走査全体倍率ずれ補正による書き出し位置の変動量も加味した補正値を算出し補正動作を行う。

１ドット単位の位置ずれ補正値は、水平同期信号から画像信号の送信を開始する位置（画像形成を開始する位置）までの、画像クロックのカウント数を変更して行う。２ドット遅くする場合は、カウント数を＋２にする。１ドット未満（例えば、１／４）の補正は、水平同期信号の同期位相を制御することにより行う。サンプリングクロックは、水平同期信号の同期位相を制御するために、画像クロックの４倍の周波数を有する。水平同期信号の立ち上がりエッジからの４クロックの中の所望の立ち上がりエッジに同期して画像クロック（サンプリングクロックの４個分）の出力を開始して、水平同期信号に対する画像クロックの位相を制御する。そこで、補正前の設定が１／４位相で、そこから１／４ドット遅くする場合は、１／４位相から２／４位相にサンプリング位相を切り換える。同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの主走査書出し位置ずれについても補正される。

本実施形態では、各色の位置ずれ値ｘｔｏｐから各色独立に書出し位置ずれ補正したが、予め定められた基準色（例えばブラックＫ）との差を取った各色間の相対的な色ずれ値から、基準色を除く残りの色についてだけその相対値に応じた補正を行うとしてもよい。この場合、基準色の主走査書出し位置ずれ値に合わせるにように、他色の書出し位置ずれを補正するような動作をしていることになる。

以上説明した主走査色ずれ補正制御により、主走査方向の位置ずれを従来技術より精度よく検出して色ずれ補正を実行することができる。主走査方向の位置ずれ検出において、従来技術より精度よく位置ずれを検出できる理由の詳細は後述する。

［色ずれ補正制御の実行タイミング］
以上説明した本実施形態における副走査色ずれ補正制御と主走査色ずれ補正制御は、それぞれ独立な補正制御の処理となっており、以下、それら２つの補正制御を実行するタイミングについて説明する。

色ずれ補正制御の実行タイミングは、電源投入時や長時間放置した時など通常印刷時に色ずれ補正制御を実行する場合と、連続印刷時に色ずれ補正制御を実行する場合の２種類ある。

まず、通常印刷時に色ずれ補正制御を実行する場合について説明する。これは、電源投入時や長時間放置などした時で前回の色ずれ補正制御からかなり時間が経ち、色ずれが悪化していると予想される場合である。これは、主に外気温が変化した時を想定していて、その温度変化により装置内の部品、例えばレーザスキャナ内の光学部品または感光体ドラム部品の位置や形状が変化することが原因となって、色ずれを生じてしまうためである。例えば、装置の置かれている室内の外気温が、昼間は太陽の日光や室内の空調などによって高くなるが、朝と夜はそれらがなくなるので低くなるといったものである。

よって、前回の色ずれ補正制御からかなりの時間が経ったと判断される時、例えば、色ずれ補正を実行するための設定値が６時間となっていれば、６時間が経過した時、色ずれ補正制御を実行するものである。この時、色ずれ補正制御は、色ずれが主走査も副走査も両方悪化していると予想されるので、副走査色ずれ補正制御（図４）と主走査色ずれ補正制御（図１０）を連続実行する。なお、順番は逆であってもよい。

次に、連続印刷時に色ずれ補正制御を実行する場合について説明する。

色ずれ補正制御を実行するタイミングは、装置内温度の上昇をセンサで検出するか、連続印刷の枚数などから予測して、温度変動による色ずれ量が所定値を超えた場合に実行している。この色ずれ補正制御の実行タイミングを決めるため、連続印刷枚数から予測される色ずれ量の予測曲線を図１４に示す。色ずれはその種類によって色ずれ発生メカニズムが異なるため、副走査と主走査による２つの色ずれ予測曲線を図に示している。

主走査色ずれは色ずれ予測曲線１４０とし、副走査色ずれは色ずれ予測曲線１４１とするものである。つまり、本実施形態では、主走査色ずれの方が副走査色ずれに比べ温度による色ずれの悪化が早いため、主走査色ずれ補正制御の方が副走査色ずれ補正制御に比べ少ない枚数（早い時間）間隔で実行することになる。なお、図１４に示す色ずれ予測曲線に対応する情報は予め定義され、保持しているものとする。

主走査色ずれ、副走査色ずれの予測される色ずれ量が、前回の各々の色ずれ補正制御から１００μｍを超えた時、各々色ずれ補正制御を実行する。例として連続印刷枚数が１５０枚までの色ずれ補正制御の実行タイミングについて説明する。連続印刷を開始して連続５０枚印刷した時、主走査の色ずれ量予測が１００μｍを超えたため、連続印刷動作を一時中止し、主走査色ずれ補正制御を実行する。この補正制御の実行により、理想的には主走査色ずれは０となる。そして、連続印刷を再開し更に連続５０枚印刷、つまり最初の連続印刷開始から１００枚印刷した時、主走査色ずれ補正制御を再度実行する。これは、前回連続５０枚印刷の時に主走査色ずれ補正制御で色ずれ０になったものの、主走査色ずれ予測曲線１４０から、連続５０枚から連続１００枚までの色ずれ量予測の変化量は１００μｍを超えたためである。

そして、連続印刷を再開し更に連続２５枚印刷、つまり最初の連続印刷開始から１２５枚印刷した時、副走査の色ずれ量予測が１００μｍを超えたため、副走査色ずれ補正制御を実行する。この補正制御の実行により、理想的には副走査色ずれは０となる。そして、連続印刷を再開するものの、その後、最初の連続印刷開始から１５０枚印刷し終えるまでの間で色ずれ補正制御を実行することはない。主走査色ずれにおいて、前回連続１００枚印刷の時に主走査色ずれ補正制御で色ずれ０になったものの、主走査色ずれ予測曲線１４０から、連続１５０枚までの色ずれ量予測の変化量は１００μｍを超えていないため、主走査色ずれ補正制御は実行されない。

なお、主走査色ずれは色ずれ予測曲線１４０は、主走査書出し色ずれ、または主走査全体率色ずれのどちらかずれが大きい方を示したもので、例えば、連続印刷においては主走査書出し色ずれの方が常に大きくなるとしたものである。また、副走査色ずれは色ずれ予測曲線１４１は、副走査書出し色ずれ、または副走査傾き色ずれのどちらかずれが大きい方を示したもので、例えば、連続印刷においては副走査書出し色ずれの方が常に大きくなるとしたものである。なお、画像形成装置の個体差や画像形成装置が設置される環境等の条件によって、主走査書き出し色ずれがより副走査書き出し色ずれの方が大きくなることもあり、そのような状況でも本実施形態における色ずれ補正制御を実行することが可能である。

なお、このように２つの色ずれ補正制御に分けて実行する理由としては、補正制御によってユーザがプリンタを使用できない時間を少しでも減らす狙いがあるためである。これは、色ずれ制御にかかる全体の時間の中で色ずれを検出する時間が大半を占めており、その色ずれ検出において、主走査と副走査を統一した色ずれ検出にかかる時間に比べ副走査を単独で検出する時間の方が早いためである。

以上説明したような実行タイミングで主走査色ずれ補正制御と副走査色ずれ補正制御が実行される。

［主走査色ずれ検出のメカニズム説明］
本発明に係る主走査色ずれ検出において、図１２の主走査色ずれ検出パターンや、図１１の主走査色ずれ検出の計算方法によって、従来技術とは異なる方法でＡＣ色ずれによる主走査検出誤差を除去（低減）している。以下、そのＡＣ成分を除去するメカニズムについて図１６を用いて説明する。

図１６（ａ）はＡＣ成分の例を示していて、ＡＣ成分１５０は、例えば駆動ローラの回転速度の変動によって駆動ローラ周期の副走査位置ずれが発生している様子を示しいている。このＡＣ成分１５０が各色で同様に発生しているとする。

図１６（ｂ）は、ＡＣ成分１５０による副走査位置ずれが発生した時、主走査色ずれ検出パターン（図１２）のマークがずれる様子を示している。図１６（ｂ）はイエローＹのマークについてだけ抜き出しており、破線は位置ずれがない場合の理想的なマーク位置を示し、灰色で塗りつぶしたマークはＡＣ成分１５０が発生した場合のマーク位置を示している。

組１のマークＬ１Ｙ、Ｒ１Ｙと、組２のマークＬ２Ｙ、Ｒ２Ｙの（同色間の）マーク間隔ｐ１で副走査方向に離れているため、各組のマークがＡＣ成分により副走査方向に位置ずれする値は異なる。つまり、図１６（ａ）に示したように、組１マークを形成するタイミングと組２マークを形成するタイミングがｐ１だけずれているため、ＡＣ成分１５０の位相が異なり、副走査位置ずれ値が各組で違うというものである。この時の具体的な数値は、例えば組１では＋３０μｍ、組２では＋１０μｍといったもので、以下、その具体的な数値を使って説明をする。

図１６（ｂ）において、組１では横線マークＬ１Ｙも斜線マークＲ１Ｙも＋３０μｍの位置ずれが等しく発生しており、それぞれの検出タイミングｔＬ１（Ｙ）もｔＲ１（Ｙ）もその位置ずれに応じて等しく検出タイミングが遅れている。つまり、組１の検出タイミングｔＬ１（Ｙ）とｔＲ１（Ｙ）に差は生じない。また、同様に、組２では斜線マークＬ２Ｙも横線マークＲ２Ｙも＋１０μｍの位置ずれが等しく発生しており、それぞれの検出タイミングｔＬ２（Ｙ）もｔＲ２（Ｙ）もその位置ずれに応じて等しく検出タイミングが遅れている。つまり、組２の検出タイミングｔＬ２（Ｙ）とｔＲ２（Ｙ）にも差は生じない。

このＡＣ成分による副走査位置ずれがあっても、各組ではその検出タイミングに差が生じなければ、結果として検出誤差が発生することはない。これは、図１１（ｂ）で説明したように、主走査位置ずれ値の計算は、各組の検出タイミング差を使って主走査位置ずれを求めるため、ＡＣ成分による各組での検出タイミングに差が生じなければ主走査位置ずれとして誤検出されることはないためである。つまり、ＡＣ成分による副走査位置ずれは同組左右のマークで同時かつ同等に発生する。そのため、同組での検出（斜線）マークと基準（横線）マークとの検出タイミング差をとった本発明の主走査位置ずれの検出方法であれば、自動的にそのＡＣ成分による検出誤差を打ち消し合って除去できる。

具体的な計算式では、組１から主走査位置ずれｄｘＲ（Ｙ）を求める（式２０）、組２から主走査位置ずれｄｘＬ（Ｙ）を求める（式２１）のことで、ＡＣ成分による検出誤差が０となる。この主走査位置ずれｄｘＬ（Ｙ）とｄｘＲ（Ｙ）のＡＣ成分による検出誤差が０となるから、その後に計算する主走査書出し位置ずれｘｔｏｐや、主走査全体倍率ずれｘｔｗの計算でも検出誤差が混ざることがない。

なお、図１６（ａ）のＡＣ成分１５０は駆動ローラの回転速度の変動によるものと説明したが、それに限るものでない。感光ドラムやベルト、ギア駆動のギア偏心など各種速度変動となりうるＡＣ成分であればどのようなものであっても、同様なメカニズムで検出誤差を除去できる。より厳密に言うと、副走査位置によって副走査位置ずれが変化するようなＡＣ成分で、左右のレジ検出センサ６Ｌ、６Ｒの主走査方向位置において、その副走査位置ずれが左右で同じ、つまり差が出ないようなＡＣ成分であれば検出誤差を除去できる。

［効果］
本発明に係る主走査色ずれ検出の方法を使用することによる効果について、以下説明をする。説明する効果は２つあり、主走査位置ずれ検出の高精度化と、検出パターン長の短縮化についてである。

まず、主走査位置ずれ検出の高精度化について説明する。ここでの検出精度とは、ＡＣ成分による検出誤差の程度のことである。検出パターンを複数セットで平均化する従来技術（特許文献１）における検出誤差は、課題で説明したように、複数のＡＣ成分による検出誤差を除去したくても、ＡＣ成分を全ては除去しきれずに検出誤差がある程度残る。

これに対して、本発明に係る主走査色ずれ検出の方法を使用すれば、上述のＡＣ成分を除去するメカニズムについての説明（図１６）から、どのようなＡＣ成分でも、非周期的な成分でも、複数あっても検出誤差を除去できる。理想的には検出誤差が０となる。つまり、従来技術に比べ、主走査位置ずれ検出は高精度化している。特に、多くのＡＣ成分があっても全て検出誤差が除去できるのは、従来技術に比べ、非常に有利である。

次に、検出パターン長の短縮化について説明する。本発明の検出パターンは、１色あたり副走査方向にたった２組のマーク（計４個のマーク）、４色でも副走査方向にたった８組のマーク（計３２個のマーク）だけである。本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンの全長は８４０ドットで約３５．６ｍｍと、ベルト全長Ｂの７００ｍｍに比べかなり短いものになっている。一方、検出パターンを複数セット配置して平均化する従来技術（特許文献１）であればＡＣ成分を少しでもより多く除去しようとするために通常はベルト全面を使うためそのパターン全長はほぼベルト全長と言える。よって、本発明の検出パターンは、従来技術の検出パターン（例えば、図２８）に比べかなり短縮化できる。

このようなパターン長の短縮化は、すなわち主走査位置ずれを検出する時間の短時間化となり、補正制御によってユーザがプリンタを使用できない時間を減らす効果がある。また、マーク数も少ないためトナーの消費も抑えられるという効果がある。なお、このような検出パターン長の短縮化が実現できる理由は、１つ目の効果である主走査位置ずれ検出の高精度化によることが大きい。これはＡＣ成分の検出誤差を全て高精度に除去できることで、従来技術のような複数セットのパターンをたくさん配置する必要がなくなったためである。

［変形例］
［マーク角度の変形］
なお、本実施形態における主走査位置ずれ検出パターン（図１２）において、検出マークとしての斜線マークの角度がベルト搬送方向に対してなす角が４５°のものを使用したが、この角度に限定するものではない。この検出（斜線）マークのなす角を４５°とは異なる場合についての検出方法について図１７、図１８を用いて以下説明する。

図１７（ａ）は主走査位置ずれの検出パターンにおいて、イエローＹのマークのうち組２の検出パターンＬ２Ｙだけ４５°から２６．５６５°のなす角に変更した場合を示した図である。図１７（ｂ）は（ａ）の検出パターンで主走査位置ずれが発生した時の組２マークの様子を示した図である。主走査位置ずれ＋１００μｍが発生した場合、なす角が２６．５６５°の検出パターンＬ２Ｙは、レジ検出センサ６Ｌにおけるマーク位置が副走査方向に＋２００μｍ移動している。これは、なす角が４５°のマークに比べ、（ｂ）の２６．５６５°のマークは鋭角になっているため、主走査方向へのマーク移動量による副走査方向への移動量は１対１ではなくなり、感度がよくなりより多くの量を移動する。

この副走査方向への移動量ｙは、なす角θｄｅｇの斜線マークの主走査方向への移動量ｘの時、ｙ＝ｘ×ｔａｎ（９０°−θ）で計算できる。つまり、マークのなす角θに応じて副走査方向への移動量が変化し、θが４５°より鋭角の場合はｙがｘより大きく、θが４５°より鈍角の場合はｙがｘより小さくなるものである。この移動量ｙとｘの大小関係を比の関係に置き直し、その比ｙ／ｘを感度比とする。この感度比ｙ／ｘとマーク角度θｄｅｇとの関係を表にしたのが図１８である。なお、図１７のなす角が２６．５６５°のマークは、感度比２である。

ここで、図１１で説明したような検出計算を行った場合、問題が生じる。図１７（ｂ）のようなケースについて、組２の主走査位置ずれ検出値が＋２００μｍとなってしまい、本当の主走査位置ずれ＋１００μｍとは異なって誤検出してしまう。よって、この検出値を補正する必要がある。この補正には、図１８の感度比の逆数をとった補正係数αとして、検出値に掛け合わせればよい。

以下、組１の検出（斜線）マークのなす角をθ１、組２の検出（斜線）マークのなす角をθ２と一般化して、その補正された検出式の詳細を説明する。各検出マークの補正係数α１とα２は次式のように計算できる。
α１＝１／ｔａｎ（９０°−θ１）＝ｃｏｔ（９０°−θ１）・・・（式３７）
α２＝１／ｔａｎ（９０°−θ２）＝ｃｏｔ（９０°−θ２）・・・（式３８）

次に、Ｓ１２２における主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）の計算は次式のような補正式に修正される。

・・・（式３９）

また、Ｓ１２３における主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）の計算は次式のような補正式に修正される。

・・・（式４０）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの主走査書出し位置ずれｘｔｏｐと主走査全体倍率ずれｘｔｗについても修正される。

なお、本実施形態においては、例えば図１２のようにセンサ６Ｌとセンサ６Ｒとが、副走査方向においてずれなく配置されている状態で、形成するマークも副走査方向においてずれなく形成されている状態を一例として説明した。しかし、これに限られるものではなく、例えばセンサ６Ｌとセンサ６Ｒが副走査方向において、例えば１００μｍずれて配置されている場合は、形成するマークも副走査方向に１００μｍずれるように形成することで、センサ６Ｌとセンサ６Ｒにより、同時にマークを検知できるようにすることができる。

［潜像レジ検］
また、本実施形態では副走査色ずれ補正制御を独立して実行する構成として、図６のようなトナーマークを用いた検出方法をとったが、背景技術で説明した特許文献２の潜像パターンを使った副走査色ずれ検出方法であってもよい。これは、この潜像パターンを使った検出方法の方が本実施形態でのトナーマークの検出方法よりも短時間で検出できるためである。したがって、本発明の主走査位置ずれ検出と併用することで、主走査と副走査を合わせた色ずれ補正制御がより短時間で済ませることができ、効果的である。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、色ずれ補正制御の実行タイミングで説明（図１４）した連続印刷中に主走査色ずれ補正制御する時に副走査方向の傾きずれ（副走査傾きずれ）がある場合、傾きずれの大きさに応じて主走査全体倍率ずれの検出誤差が発生するという問題がある。そのため、本実施形態では、副走査傾きずれに応じて主走査全体倍率ずれの検出値を補正すること特徴とする。

［副走査傾きずれがある場合の問題］
図１９は副走査傾きずれがある場合に主走査全体倍率ずれの検出誤差が発生する問題を示す図である。図１９（ａ）は副走査傾きずれの一例を示している。副走査傾き１９０は、左側のレジ検出センサ６Ｌの位置で副走査位置ずれ−３０μｍ、右側のレジ検出センサ６Ｒの位置で副走査位置ずれ＋３０μｍ発生するとした、両センサ間の傾き量６０μｍの線形的な走査線傾きである。図１９（ｂ）は副走査傾き１９０が発生した時の第１の実施形態の主走査位置ずれ検出パターン（図１２）の様子を示した図である。図１９（ａ）はイエローＹの副走査傾きであるとして、図１９（ｂ）もイエローＹのマークについてだけ抜き出している。

左側のレジ検出センサ６Ｌの位置では−３０μｍの副走査ずれが発生しているので、左側の横線マークＬ１Ｙ、斜線マークＬ２Ｙが共に副走査方向とは逆方向に理想位置（破線）から３０μｍ移動している。また、右側のレジ検出センサ６Ｒの位置では−３０μｍの副走査ずれが発生しているので、右側の斜線マークＲ１Ｙ、横線マークＲ２Ｙが共に副走査方向に理想位置（破線）から＋３０μｍ移動している。ただし、図１９（ｂ）中の位置ずれ発生した様子は、わかりやすいように実際の位置ずれより誇張してマーク位置を描いている。

この時、各組の左右マーク間の検出タイミングで傾き量６０μｍの位置ずれに応じた相対差が生じている。つまり、組１において、上述した式２０より検出マークの検出タイミングｔＲ１（Ｙ）から基準マークのｔＬ１（Ｙ）を引いた右側の主走査位置ずれｄｘＲは＋６０μｍと検出されてしまうことを意味する。実際には主走査位置ずれが発生していないため、この値は検出誤差である。また、組２においても、（式２１）より検出マークの検出タイミングｔＬ２（Ｙ）から基準マークのｔＲ２（Ｙ）を引いた左側の主走査位置ずれｄｘＬは−６０μｍと検出されてしまい、これも実際には主走査位置ずれが発生していないため、この値は検出誤差である。

しかしながら、主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）は、検出された左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬを平均化計算するため（式２８）、結局、検出誤差は相殺され０となる。一方、主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）は、検出された左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬの差分計算するため（式３２）、検出誤差は残り、実際の傾き量の倍となる１２０μｍとなる。よって、第１の実施形態では、主走査位置ずれ検出の時に、副走査傾きがある場合、主走査書出し位置ずれでは検出誤差は発生しないものの、主走査全体倍率ずれでは検出誤差が発生する。

以下、第１の実施形態と異なる点を説明する。異なる点は、主走査色ずれ補正制御における、主走査位置ずれ検出パターン（図１２）と、それをパターン検出して主走査位置ずれ値計算（図１１）する箇所である。

［主走査位置ずれ検出パターン］
図２１は本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンを示す。本実施形態では、第１の実施形態の検出パターン（図１２）に、左右に横線マークＬ３Ｙ、Ｒ３Ｙの第３組のマークを追加している。この追加したマークの検出タイミングはそれぞれｔＬ３（Ｙ）、ｔＲ３（Ｙ）としている。なお、イエローＹだけでなく、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫについても同様な第３組のマークを追加している。

また、マーク幅ｗ１やマーク隙間ｗ３、ｗ５、マーク長手方向幅ｗ４などは、第１の実施形態の検出パターン（図１２）と同じとした。色間のマーク間隔ｐ２は３１０ドットの約１３．１ｍｍで、検出パターンの全長は１２００ドットで約５０．８ｍｍである。この検出パターンの全長は、第１の実施形態の検出パターンの３５．６ｍｍに比べ長くなるが、それでもベルト全長Ｂの７００ｍｍに比べ依然としてかなり短く、従来技術の検出パターン（例えば、図２８）に比べかなり短縮化できている状態に変わりはない。

［主走査位置ずれ値計算］
図２０（ａ）は本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンをレジ検出センサ（６Ｌ）で検出する処理フローを示した図である。図２０（ａ）の各ステップの処理は、基本的には図１１（ａ）の各ステップと同様なので、詳しい説明を省略する。以下では、図１１（ａ）との差異を中心に説明を行う。本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンは、片側（Ｌ側）マークが全部で１２個あるため、Ｓ２１１のループ処理はｉ＝１〜２４、Ｓ２１５のループ処理はｉ＝１〜１２となる。

また、Ｓ２１９において、制御部１は、全１２個のマークの検出タイミングｔＬから各色の各組における検出タイミングに分ける計算を行う。イエローＹの各組の検出タイミングは組１がｔＬ１（Ｙ）、組２がｔＬ２（Ｙ）、組３がｔＬ３（Ｙ）で、それぞれ次式のように計算できる。
ｔＬ１（Ｙ）＝ｔＬ（１）、ｔＬ２（Ｙ）＝ｔＬ（２）、ｔＬ３（Ｙ）＝ｔＬ（３）・・・（式４１）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの各組の検出タイミングについても次式のようにそれぞれ計算できる。
ｔＬ１（Ｍ）＝ｔＬ（４）、ｔＬ２（Ｍ）＝ｔＬ（５）、ｔＬ３（Ｍ）＝ｔＬ（６）・・・（式４２）
ｔＬ１（Ｃ）＝ｔＬ（７）、ｔＬ２（Ｃ）＝ｔＬ（８）、ｔＬ３（Ｃ）＝ｔＬ（９）・・・（式４３）
ｔＬ１（Ｋ）＝ｔＬ（１０）、ｔＬ２（Ｋ）＝ｔＬ（１１）、ｔＬ３（Ｋ）＝ｔＬ（１２）・・・（式４４）

計算された各色各組の検出タイミングｔＬ１、ｔＬ２、ｔＬ３は、図２１で示した各マークの検出タイミングのことである。Ｓ２２０では、制御部１は計算された各色各組の検出タイミングｔＬ１、ｔＬ２、ｔＬ３をＥＥＰＲＯＭ４に記憶する。

図２０（ｂ）は本実施形態における主走査書出し位置ずれと主走査全体倍率ずれの２種類の主走査位置ずれ値を各色計算する処理フローを示した図である。図２０（ｂ）の各ステップの処理は、基本的には図１１（ｂ）の各ステップと同様なので、詳しい説明を省略する。以下では、図１１（ｂ）との差異を中心に説明を行う。

Ｓ２２２において制御部１は、本実施形態で追加された処理で、副走査傾きずれｙｐｒｌを新たに計算する。イエローＹの副走査傾きずれｙｐｒｌ（Ｙ）は、組３の左右横線マークの検出タイミングｔＬ３（Ｙ）とｔＲ３（Ｙ）の差分に、中間転写ベルト３０の移動速度Ｖｐ（ｍｍ／ｓ）をかけ合わせた次式のように計算できる。
ｙｐｒｌ（Ｙ）＝（ｔＲ３（Ｙ）−ｔＬ３（Ｙ））×Ｖｐ・・・（式４５）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。
ｙｐｒｌ（Ｍ）＝（ｔＲ３（Ｍ）−ｔＬ３（Ｍ））×Ｖｐ・・・（式４６）
ｙｐｒｌ（Ｃ）＝（ｔＲ３（Ｃ）−ｔＬ３（Ｃ））×Ｖｐ・・・（式４７）
ｙｐｒｌ（Ｋ）＝（ｔＲ３（Ｋ）−ｔＬ３（Ｋ））×Ｖｐ・・・（式４８）

この副走査傾きずれｙｐｒｌは、レジ検出センサ６Ｌから６Ｒの主走査位置にかけての走査線の傾き値を計算していることになる。

Ｓ２２３において制御部１は、各色の主走査書出し位置ずれｘｔｏｐを計算する。内容は図１１（ｂ）のＳ１２２と同様である。

次に、Ｓ２２４において、制御部１は各色の主走査全体倍率ずれｘｔｗを計算する。イエローＹの主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）は、主走査方向の位置ずれｄｘＬ（Ｙ）とｄｘＲ（Ｙ）の差分から計算しつつ、副走査傾きずれｙｐｒｌ（Ｙ）による検出誤差分を補正するため次式のように計算できる。

・・・（式４９）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式５０）

・・・（式５１）

・・・（式５２）

この主走査全体倍率ずれｘｔｗは、レジ検出センサ６Ｌから６Ｒの主走査位置にかけての走査線幅の拡大縮小による増減値を計算していることになる。そして、Ｓ２２５において制御部１は、各色の主走査書出し位置ずれ値ｘｔｏｐと主走査全体倍率ずれｘｔｗをＥＥＰＲＯＭ４に記憶する。

以上が、本実施例における第１の実施形態と異なる点である。

本実施形態では、副走査傾きずれに応じて主走査全体倍率ずれの検出値を補正することで、副走査傾きずれによらない、より高精度な主走査全体倍率ずれ検出を可能とする。

［変形例］
なお、本実施形態における主走査全体倍率ずれの計算時に補正すべき副走査傾きずれ値ｙｐｒｌを算出するために、主走査位置ずれ検出パターン（図２１）に示したような傾き検出用の第３組の横線マークを追加し、毎回傾き検出するとした。しかし、副走査傾きを検出するパターンは、第３組の横線マークのような追加パターンに限定せず、副走査傾きを検出できるパターンであればどのようなパターンでも良い。

また、補正すべき副走査傾きずれ値ｙｐｒｌを算出するのに、主走査位置ずれ検出パターンに毎回傾き検出するための副走査傾き検出パターンを追加したが、このような毎回検出する構成に限定しない。例えば、前回の副走査色ずれ補正制御時に検出してＥＥＰＲＯＭ４に記憶された傾き値や、連続印刷中に予測される傾き値、またはそれら２つの値に応じて算出される傾き値、工場出荷時に測定器具などで傾き値を測定し設定された固定の傾き値などであっても良い。これは、本実施形態では図８に示したような副走査方向の傾きの補正を行う構成であったが、そのような傾き補正をしない構成もあるためである。このような構成の場合は、通常、傾きが経時的に大きく変化することがない様に設計されているため、検出パターンに追加してまで毎回傾き検出する必要はなく、副走査色ずれ補正制御時などによって得られた前回の傾き値などでもよいためである。

＜第３の実施形態＞
第１と第２の実施形態では、主走査位置ずれ検出パターンで用いる２組の検出（斜線）マークにおいて、両組のマークともベルト搬送方向とのなす角が同じ符号の斜線マークを用いたが、これに限らず異なる符号のなす角の斜線マークを使用しても構わない。ただし、異なる符号のなす角の斜線マークを使用する場合は、その後の主走査位置ずれ値の計算式や、また第２の実施形態における副走査傾き補正の計算式が異なる。そのため、本実施形態では、２組の検出（斜線）マークにおいて、その検出マークとベルト搬送方向とのなす角が両組で異符号の関係にある場合の検出パターンであることを特徴とし、それに適した構成について説明する。

以下、第２の実施形態と異なる点を説明する。異なる点は、主走査色ずれ補正制御における、主走査位置ずれ検出パターン（図２１）と、それをパターン検出して主走査位置ずれ値計算（図２０）する箇所である。

［主走査位置ずれ検出パターン］
図２３は本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンを示してある。本実施形態では、組１の右側にある検出（斜線）マークＲ１Ｙのなす角を、組２の左側にある検出マークＬ２Ｙのなす角とは異なる符号の−４５°とした。同様に他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫについても組１の検出マークのなす角を−４５°に設定した。そのなす角の変更以外は、全て図２１と同じであるので詳細な説明は省く。

図２４はＤＣ成分としての主走査位置ずれ＋１００μｍが発生した時の、本実施形態における主走査位置ずれ検出パターン（図２３）のずれる様子を示した。図２３はイエローＹのマークについてだけ抜き出している。なす角＋４５°である組２の検出マークＬ２Ｙは副走査方向に＋１００μｍずれているのに対して、本実施形態で変更してなす角−４５°とした組２の検出マークＲ１Ｙは副走査方向に−１００μｍずれているのがわかる。よって、検出（斜線）マークのなす角の符号が異なれば、主走査位置ずれにより検出マークが副走査方向にずれる方向も異なるため、その後の検出計算ではこの符号を考慮しなくてはならない。

［主走査位置ずれ値計算］
図２２（ａ）は、本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンをレジ検出センサ（６Ｌ）で検出する処理フローを示した図である。図２２（ａ）の各ステップの処理は、図２０（ａ）の各ステップと同様なので、詳しい説明を省略する。

図２２（ｂ）は、本実施形態における主走査書出し位置ずれと主走査全体倍率ずれの２種類の主走査位置ずれ値を各色計算する処理フローを示した図である。図２２（ｂ）の各ステップの処理は、基本的には図２０（ｂ）の各ステップと同様なので、詳しい説明を省略する。以下では、図２０（ｂ）との差異を中心に説明を行う。

Ｓ２３１において制御部１は、各レジ検出センサ６Ｌ、６Ｒにおける各色の主走査位置ずれｘＬ、ｘＲを計算する。イエローＹの組１において、検出できる主走査位置ずれｄｘＲは検出マークの検出タイミングｔＲ１（Ｙ）から基準マークのｔＬ１（Ｙ）を差し引いたタイミング差に、前述した検出マークのずれる方向を考慮し補正して、次式のように計算できる。

・・・（式５３）

なお、式中Ｖｐは中間転写ベルト３０の移動速度（ｍｍ／ｓ）である。組２については、第２の実施形態の検出マークＬ２Ｙと同じなす角の符号であるため、主走査位置ずれｄｘＬの検出計算は（式２１）と同様な計算で求めることができるので詳細を省略する。

また、同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの組１における主走査位置ずれｄｘＲについても、次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式５４）

・・・（式５５）

・・・（式５６）

ここで、図１９で説明したような副走査傾き（ａ）が発生した場合、Ｓ２３１で検出計算された主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬがどのような検出誤差となるかを説明する。右側のレジ検出センサ６Ｒの位置で副走査位置ずれ＋３０μｍ発生するため、イエローＹの組１から検出できる主走査位置ずれｄｘＲ（Ｙ）は−３０μｍとなる。この値は、第２の実施形態の時と符号が異なることに注意する。そして、レジ検出センサ６Ｌの位置で副走査位置ずれ−３０μｍ発生するため、イエローＹの組２から検出できる主走査位置ずれｄｘＬ（Ｙ）も−３０μｍとなる。

つまり、この傾き量６０μｍの位置ずれに対して、左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬにおいて同符号の−３０μｍの誤差となって検出される。これにより、主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）は、検出された左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬを平均化計算するため（式２８）、結局、検出誤差は相殺されず残り−３０μｍとなる。一方、主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）は、検出された左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬの差分計算するため（式３２）、検出誤差は相殺され０μｍとなる。

よって、本実施形態では、第２の実施形態とは異なり、副走査傾きがある場合、主走査書出し位置ずれだけで検出誤差が発生する。

Ｓ２３２において制御部１は、各色の副走査傾きずれｙｐｒｌを計算する。内容は図２０（ｂ）のＳ２２２と同様である。

次に、Ｓ２３３において制御部１は、各色の主走査書出し位置ずれｘｔｏｐを計算する。前述したように、副走査傾きがある場合、主走査書出し位置ずれに検出誤差が発生するため、制御部１はこれを副走査傾きずれｙｐｒｌを使って補正する。イエローＹの主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）は、主走査方向の位置ずれｄｘＬ（Ｙ）とｄｘＲ（Ｙ）の平均値から計算しつつ、副走査傾きずれｙｐｒｌ（Ｙ）による検出誤差分を補正するため次式のように計算できる。

・・・（式５７）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式５８）

・・・（式５９）

・・・（式６０）

次に、Ｓ２３４において制御部１は、各色の主走査全体倍率ずれｘｔｗを計算する。前述したように、本実施形態では副走査傾きがあっても、主走査書出し位置ずれに検出誤差が発生しないため、第２の実施形態とは異なり、主走査全体倍率ずれ値ｘｔｗを補正する必要はない。よって、内容は図１１（ｂ）のＳ１２３と同様である。

以上が、本実施例における第２の実施形態と異なる点である。

本実施形態では、２組の検出（斜線）マークにおいて、その検出マークとベルト搬送方向となす角が両組で異符号の関係となる検出パターンである場合にも、副走査傾きずれによらない高精度な主走査書出し位置ずれと主走査全体倍率ずれの検出を可能とする。

＜第４の実施形態＞
第２と第３の実施形態では、副走査傾きずれがある場合、主走査位置ずれ値検出において傾きずれ値に応じた補正が必要であった。本実施形態では、主走査位置ずれ値検出において、副走査傾きずれ補正が必要としないことを特徴とする。

第２の実施形態において、２組の検出（斜線）マークのなす角が同符号の時は、副走査傾きずれ補正が必要だった主走査位置ずれの項目は主走査全体倍率ずれであった。第３の実施形態において、２組の検出（斜線）マークのなす角が異符号の時は、副走査傾きずれ補正が必要だった主走査位置ずれの項目は主走査書出し位置ずれであった。そこで、本実施形態では、これら２つの構成を統合し副走査傾きずれ補正が必要ない主走査位置ずれ項目を選択的に採用するとした。

以下、第１〜第３の実施形態と異なる点を説明する。異なる点は、主走査色ずれ補正制御における、主走査位置ずれ検出パターン（図１２、図２１、図２３）と、それをパターン検出して主走査位置ずれ値計算（図１１、図２０、図２２）する箇所である。

［主走査位置ずれ検出パターン］
図２６は本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンを示してある。本実施形態では、第１の実施形態の検出パターン（図１２）に、基準（横線）マークＬ３Ｙと、組１の検出マークとは符号が逆となるなす角が−４５°の検出（斜線）マークＲ３Ｙとの第３組のマークを追加している。この追加したマークは、第３の実施形態（組１）と同じである。マークの検出タイミングはそれぞれｔＬ３（Ｙ）、ｔＲ３（Ｙ）である。なお、イエローＹだけでなく、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫについても同様な第３組のマークを追加している。

なお、本実施形態にて示す検出パターンの構成例において便宜上、横線マークＬ３を第三の基準マーク、斜線マークＲ３を第三の検出マークとも記載する。

また、マーク幅ｗ１やマーク隙間ｗ３、ｗ５、マーク長手方向幅ｗ４などは、第１の実施形態の検出パターン（図１２）と同じとした。色間のマーク間隔ｐ２は３６０ドットの約１５．２ｍｍで、検出パターンの全長は１４００ドットで約５９．３ｍｍである。この検出パターンの全長は、第１の実施形態の検出パターンの３５．６ｍｍや、第２（第３）の実施形態の検出パターンの約５０．８ｍｍに比べ長くなる。しかし、それでもベルト全長Ｂの７００ｍｍに比べ依然としてかなり短く、従来技術の検出パターンに比べかなり短縮化できている状態に変わりはない。

［主走査位置ずれ値計算］
図２５（ａ）は本実施形態における主走査位置ずれ検出パターンをレジ検出センサ（６Ｌ）で検出する処理フローを示した図である。図２５（ａ）の各ステップの処理は、図２０（ａ）の各ステップと同様なので、詳しい説明を省略する。

図２５（ｂ）は本実施形態における主走査書出し位置ずれと主走査全体倍率ずれの２種類の主走査位置ずれ値を各色計算する処理フローを示した図である。図２５（ｂ）の各ステップの処理は、基本的には図１１（ｂ）の各ステップと同様なので、詳しい説明を省略する。以下では、図１１（ｂ）との差異を中心に説明を行う。

Ｓ２５１において制御部１は、各レジ検出センサ６Ｌ、６Ｒにおける各色の主走査位置ずれｘＬ、ｘＲを計算する。

制御部１は、イエローＹの組１において、検出マークの検出タイミングｔＲ１（Ｙ）と基準マークのｔＬ１（Ｙ）から、主走査位置ずれｄｘＲ１を検出計算する。制御部１は、組２において、検出マークの検出タイミングｔＬ２（Ｙ）と基準マークのｔＲ２（Ｙ）から、主走査位置ずれｄｘＬを検出計算する。制御部１は、組３において、検出マークの検出タイミングｔＲ３（Ｙ）と基準マークのｔＬ３（Ｙ）から、主走査位置ずれｄｘＲ３を検出計算する。組１と組２は、第１の実施形態（組１と組２）と同様で、組３は第３の実施形態（組１）と同様な計算式のため、詳細な説明は省略する。

各組から検出される主走査位置ずれｄｘＲ１、ｄｘＬ、ｄｘＲ３は、中間転写ベルト３０の移動速度Ｖｐ（ｍｍ／ｓ）を使って次式のように計算できる。

・・・（式６１）

・・・（式６２）

・・・（式６３）

また、同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの各組から検出される主走査位置ずれｄｘＲ１、ｄｘＬ、ｄｘＲ３についても、次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式６１）

・・・（式６２）

・・・（式６３）

・・・（式６１）

・・・（式６２）

・・・（式６３）

・・・（式６１）

・・・（式６２）

・・・（式６３）

ここで、図１９（ａ）で説明したような副走査傾きが発生した場合、Ｓ２５１で検出計算された主走査位置ずれｄｘＲ１、ｄｘＬ、ｄｘＲ３がどのような検出誤差となるか説明する。右側のレジ検出センサ６Ｒの位置で副走査位置ずれ＋３０μｍが発生するため、イエローＹの組１から検出できる主走査位置ずれｄｘＲ１（Ｙ）は＋３０μｍとなり、組３から検出できる主走査位置ずれｄｘＲ３（Ｙ）は−３０μｍとなる。そして、レジ検出センサ６Ｌの位置で副走査位置ずれ−３０μｍ発生するため、イエローＹの組２から検出できる主走査位置ずれｄｘＬ（Ｙ）は−３０μｍとなる。

つまり、右側のレジ検出センサ６Ｒの位置で検出される副走査位置ずれｄｘＲ１（Ｙ）とｄｘＲ３（Ｙ）は、左側の副走査位置ずれｄｘＬ（Ｙ）とは大きさが同じで同符号のものと、異符号のものとなることがわかる。これにより、主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）は、検出された左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬを平均化計算するため（式２８）、ｄｘＲは検出誤差が相殺されるｄｘＲ１（Ｙ）の方を用いればよい。

また、主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）は、検出された左右の主走査位置ずれｄｘＲ、ｄｘＬの差分計算するため（式３２）、ｄｘＲは検出誤差が相殺されるｄｘＲ３（Ｙ）の方を用いればよい。このようにして選択的に使用すれば検出誤差が発生することがない。

次に、Ｓ２５２において、各色の主走査書出し位置ずれｘｔｏｐを計算する。前述したように、計算に使用する右側の副走査位置ずれｄｘＲは、組１のｄｘＲ１を使用する。よって、イエローＹの主走査書出し位置ずれｘｔｏｐ（Ｙ）は、組１と組２の主走査方向の位置ずれｄｘＲ１（Ｙ）、ｄｘＬ（Ｙ）から、次式のように計算できる。

・・・（式６４）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式６５）

・・・（式６６）

・・・（式６７）

次に、Ｓ２５３において制御部１は、各色の主走査全体倍率ずれｘｔｗを計算する。前述したように、計算に使用する右側の副走査位置ずれｄｘＲは、組３のｄｘＲ３を使用する。よって、イエローＹの主走査全体倍率ずれｘｔｗ（Ｙ）は、組３と組２の主走査方向の位置ずれｄｘＲ３（Ｙ）、ｄｘＬ（Ｙ）から、次式のように計算できる。

・・・（式６８）

同様な方法で、他の色のマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの位置ずれについても次式のようにそれぞれ計算できる。

・・・（式６９）

・・・（式７０）

・・・（式７１）

そして、Ｓ２５４において制御部１は、各色の主走査書出し位置ずれ値ｘｔｏｐと主走査全体倍率ずれｘｔｗをＥＥＰＲＯＭ４に記憶する。以上が、本実施例における第１、第２、第３の実施形態と異なる点である。

よって、本実施形態では、副走査傾きずれ補正の必要がない主走査位置ずれ値の検出が可能となる。

Claims (7)

1. 中間転写体上または搬送される記録材上に画像を形成する、各色に対応した複数の画像形成手段をタンデム方式にて備えたカラー画像形成装置であって、
   前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記記録材を搬送する搬送体上に位置ずれ検出パターンを前記複数の画像形成手段により形成させる制御手段と、
   前記形成された位置ずれ検出パターンを検出する、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向と垂直な方向に並べて配置された第一および第二の検出手段と、
   前記第一および第二の検出手段による前記位置ずれ検出パターンの検出結果から位置ずれ値を算出する算出手段と、
   前記算出された位置ずれ値を用いて前記複数の画像形成手段による画像形成の条件を補正する補正手段と、
   を有し、
   前記位置ずれ検出パターンは、
   前記第一の検出手段で検出する線状の第一の基準マークおよび第一の検出マークと、
   前記第二の検出手段で検出する線状の第二の基準マークおよび第二の検出マークと、を含み、
   前記第一および第二の基準マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度が９０°であり、
   前記第二の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の大きさが前記第一の基準マークより小さく、
   前記第一の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の大きさが前記第二の基準マークより小さく、
   前記第一の基準マークと前記第二の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第一の基準マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第二の検出マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、
   前記第二の基準マークと前記第一の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第一の検出マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第二の基準マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、
   前記位置ずれ値は、書き出し位置の位置ずれ値を示す書き出し位置ずれ値と、前記中間転写体の移動方向に垂直な方向、前記記録材の搬送方向に垂直な方向、もしくは前記搬送体の移動方向に垂直な方向において出力倍率のずれ値を示す全体倍率ずれ値とを含み、
   前記算出手段は、前記第一の基準マークおよび前記第二の検出マークの検出タイミングの差と、前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークの検出タイミングの差との平均値から前記書き出し位置ずれ値を算出し、
   前記算出手段は、前記第一の基準マークおよび前記第二の検出マークの検出タイミングの差と、前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークの検出タイミングの差との差分から前記全体倍率ずれ値を算出することを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 前記算出手段は、
   前記第一の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角をθ１とし、
   前記第二の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角をθ２とし、
   前記第一の基準マークおよび前記第二の検出マークそれぞれを検出したタイミングの差を算出する場合、ｃｏｔ（９０°−θ２）を係数として当該差に掛けあわせ、
   前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークそれぞれを検出したタイミングの差を算出する場合、ｃｏｔ（９０°−θ１）を係数として当該差に掛けあわせる
   ことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
3. 前記位置ずれ検出パターンは、前記第一の検出手段で検出する線状の第三の検出マークと、前記第二の検出手段で検出する線状の第四の検出マークとを含み、
   前記算出手段は、
   前記第一の検出手段が前記第三の検出マークを検出したタイミングと前記第二の検出手段が前記第四の検出マークを検出したタイミングとの差異に基づいて、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向に対する傾きとして傾きずれ値を算出し、
   前記傾きずれ値に応じて前記位置ずれ値を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載のカラー画像形成装置。
4. 前記算出手段は、前記第一の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度と、前記第二の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度とが同符号の場合、前記傾きずれ値に応じて前記位置ずれ値のうちの全体倍率ずれ値を補正することを特徴とする請求項３に記載のカラー画像形成装置。
5. 前記算出手段は、前記第一の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度と、前記第二の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度とが異符号の場合、前記傾きずれ値に応じて前記位置ずれ値のうちの書出し位置ずれ値を補正することを特徴とする請求項３に記載のカラー画像形成装置。
6. 前記第一の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度は４５°であり、
   前記第二の検出マークが前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度は４５°である
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のカラー画像形成装置。
7. 中間転写体上または搬送される記録材上に画像を形成する、各色に対応した複数の画像形成手段をタンデム方式にて備えたカラー画像形成装置であって、
   前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記記録材を搬送する搬送体上に位置ずれ検出パターンを前記複数の画像形成手段により形成させる制御手段と、
   前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記搬送体上に形成された位置ずれ検出パターンを検出する、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向と垂直な方向に並べて配置された第一および第二の検出手段と、
   前記第一および第二の検出手段による前記位置ずれ検出パターンの検出結果から位置ずれ値を算出する算出手段と、
   前記算出された位置ずれ値から前記複数の画像形成手段による画像形成の条件を補正する補正手段と、
   を有し、
   前記位置ずれ検出パターンは、
   前記第一の検出手段で検出する線状の、第一の基準マーク、第一の検出マーク、および第三の基準マークと、
   前記第二の検出手段で検出する線状の、第二の基準マーク、第二の検出マーク、および第三の検出マークと、を含み、
   前記第一、第二、および第三の基準マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度が９０°であり、
   前記第二の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の大きさが前記第一の基準マークより小さく、
   前記第一の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の大きさが前記第二の基準マークより小さく、
   前記第三の検出マークは、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度が前記第二の検出マークが前記中間転写体の搬送方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向となす角度の異符号であり、
   前記第一の基準マークと前記第二の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第一の基準マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第二の検出マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、
   前記第二の基準マークと前記第一の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第一の検出マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第二の基準マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、
   前記第三の基準マークと前記第三の検出マークは前記中間転写体上、前記記録材上、もしくは前記搬送体上において位置ずれがない場合に、前記第一の検出手段で前記第三の基準マークを検出するタイミングと、前記第二の検出手段で前記第三の検出マークを検出するタイミングとが同時となるように配置され、
   前記位置ずれ値は、書き出し位置の位置ずれ値を示す書き出し位置ずれ値と、前記中間転写体の移動方向、前記記録材の搬送方向、もしくは前記搬送体の移動方向に垂直な方向において出力倍率のずれ値を示す全体倍率ずれ値とを含み、
   前記算出手段は、前記第一の基準マークおよび前記第二の検出マークの検出タイミングの差と、前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークの検出タイミングの差との平均値から、前記書き出し位置ずれ値を算出し、
   前記算出手段は、前記第三の基準マークおよび前記第三の検出マークの検出タイミングの差異の異符号の値と、前記第二の基準マークおよび前記第一の検出マークの検出タイミングの差との値の差分から、前記全体倍率ずれ値を算出することを特徴とするカラー画像形成装置。

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