(57)【要約】【課題】  光プリントヘッドを用いた露光方式を採用する画像形成装置において、光プリントヘッドはドラムユニットに当接してドラムユニットに対して位置決めされる。そのため、ドラムユニットが交換された場合に位置ずれが生じることがある。ドラムユニットの交換に応じて位置ずれ補正を行うための光プリントヘッドの駆動が開始することのない構成では、ドラムユニットが交換されたときに、ユーザが位置ずれ補正を行うことを忘れていた場合、その後画像形成を行ったときに位置ずれ画像が形成されてしまう虞があった。【解決手段】  光プリントヘッドはドラムユニットが交換されたことに応じて、ベルト上にトナーパターンの形成が可能であり、当該トナーパターンの検出結果とドラムユニット交換前に検出されたトナーパターンの検出結果とに基づいて光プリントヘッドが制御される。【選択図】  図１９
2020194043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置であって、
感光ドラムを有し前記画像形成装置の装置本体に対して着脱することによって交換可能なドラムユニットと、
前記ドラムユニットに当接して前記ドラムユニットに対して位置決めされた状態で前記感光ドラムを露光して前記感光ドラムに静電潜像を形成する光プリントヘッドと、
前記光プリントヘッドの駆動を制御する制御手段と、
前記静電潜像を前記感光ドラムにトナーパターンとして現像する現像手段と、
前記現像手段によって前記感光ドラムに現像されたトナーパターンが前記感光ドラムから転写される無端状ベルトと、
前記感光ドラムから前記無端状ベルトに転写された前記トナーパターンを検出する検出手段と、を備え、
前記光プリントヘッドは、前記ドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて、前記制御手段による制御に基づいて前記新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成可能であって、
前記制御手段は、前記検出手段が検出した前記トナーパターンの検出結果と、前記新たなドラムユニットから前記無端状ベルトに転写された前記静電潜像のトナーパターンの検出結果と、に基づいて前記光プリントヘッドの駆動を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、ドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて前記光プリントヘッドを制御し、前記光プリントヘッドに当該新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
ドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて、前記光プリントヘッドに当該新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成させるか否かを作業者に選択させるための情報を報知する報知手段を備え、
作業者が、前記光プリントヘッドに静電潜像を形成させることを選択したことに応じて、前記光プリントヘッドは前記制御手段の制御に基づいて前記新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記光プリントヘッドを、前記ドラムユニットに当接した位置である当接位置と前記ドラムユニットから離間した離間位置とに移動させる移動機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記移動機構は、
前記光プリントヘッドの長手方向にスライド移動可能なスライド部と、
一端側が前記光プリントヘッドに対して回動可能に取り付けられ且つ他端側が前記スライド部に対して回動可能に取り付けられたリンク部材と、を備え、
前記スライド部がスライド移動することに連動して前記リンク部材が回動し、前記リンク部材が回動することに連動して前記光プリントヘッドは前記当接位置と前記離間位置とを移動することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記光プリントヘッドの長手方向における前記光プリントヘッドの一端側には前記ドラムユニットに向けて突き出した第１突出部と、
前記長手方向における前記光プリントヘッドの他端側には前記ドラムユニットに向けて突き出した第２突出部と、を備え、
前記光プリントヘッドは、前記第１突出部と前記第２突出部とが前記ドラムユニットに当接して前記ドラムユニットに対して位置決めされることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ドラムユニットのうち前記第１突出部と対向する部分には当該第１突出部が嵌合する第１凹部が形成されており且つ前記ドラムユニットのうち前記第２突出部と対向する部分には当該第２突出部が嵌合する第２凹部が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検出手段が検出したトナーパターンの検出結果を記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、ドラムユニットが交換される前に前記記憶手段に記憶されていた前記検出手段によるトナーパターンの検出結果と、前記ドラムユニットが新たなドラムユニットに交換された後に前記検出手段が検出したトナーパターンの検出結果と、に基づいて前記光プリントヘッドの駆動を制御することを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
カラー用の画像形成装置であって、
第１の感光ドラムを有し前記画像形成装置の装置本体に対して着脱することによって交換可能な第１のドラムユニットと、
第２の感光ドラムを有し前記装置本体に対して着脱することによって交換可能な第２のドラムユニットと、
記録用紙に画像を形成する画像形成手段であって、
前記第１のドラムユニットに当接して前記第１のドラムユニットに対して位置決めされた状態で前記第１の感光ドラムを露光して前記第１の感光ドラムに静電潜像を形成する第１の光プリントヘッドと、
前記第２のドラムユニットに当接して前記第２のドラムユニットに対して位置決めされた状態で前記第２の感光ドラムを露光して前記第２の感光ドラムに静電潜像を形成する第２の光プリントヘッドと、
前記静電潜像を第１色のトナーを用いて前記第１の感光ドラムに第１のトナーパターンとして現像する第１の現像手段と、
前記静電潜像を第２色のトナーを用いて前記第２の感光ドラムに第２のトナーパターンとして現像する第２の現像手段と、
前記第１の現像手段によって前記第１の感光ドラムに現像された第１のトナーパターンと前記第２の現像手段によって前記第２の感光ドラムに現像された第２のトナーパターンとが転写される無端状ベルトと、を有する前記画像形成手段と、
前記第１の光プリントヘッドの駆動と前記第２の光プリントヘッドの駆動とを制御する制御手段と、
前記無端状ベルトに転写された第１のトナーパターンと第２のトナーパターンとを検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した前記第１のトナーパターンの検出結果と前記検出手段が検出した前記第２のトナーパターンの検出結果とに基づいて算出された色ずれ量に基づいて、前記画像形成手段によって記録用紙に形成される前記第１色の画像を基準の位置として前記画像形成手段が記録用紙に形成する前記第２色の画像を補正する色ずれ補正手段と、を備え、
前記第１の光プリントヘッドは、前記第１のドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて、前記制御手段による制御に基づいて前記新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成可能であって、
前記制御手段は、前記検出手段による前記第１のドラムユニットから前記無端状ベルトに転写された第１のトナーパターンの検出結果と、前記検出手段による前記新たなドラムユニットから前記無端状ベルトに転写された前記静電潜像のトナーパターンの検出結果と、に基づいて前記第１の光プリントヘッドの駆動を制御することを特徴とするカラー用の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第１のドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて前記第１の光プリントヘッドを制御し、前記第１の光プリントヘッドに当該新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成させることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第１のドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて、前記第１の光プリントヘッドに当該新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成させるか否かを作業者に選択させるための情報を報知する報知手段を備え、
作業者が、前記第１の光プリントヘッドに静電潜像を形成させることを選択したことに応じて、前記第１の光プリントヘッドは前記制御手段の制御に基づいて前記新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第１の光プリントヘッドを、前記第１のドラムユニットに当接した位置である当接位置と前記第１のドラムユニットから離間した離間位置とに移動させる第１の移動機構と、
前記第２の光プリントヘッドを、前記第２のドラムユニットに当接した位置である当接位置と前記第２のドラムユニットから離間した離間位置とに移動させる第２の移動機構と、を備えることを特徴とする請求項９から請求項１１までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記第１の移動機構は、
前記第１の光プリントヘッドの長手方向にスライド移動可能な第１のスライド部と、
一端側が前記第１の光プリントヘッドに対して回動可能に取り付けられ且つ他端側が前記第１のスライド部に対して回動可能に取り付けられた第１のリンク部材と、を備え、
前記第１のスライド部がスライド移動することに連動して前記第１のリンク部材が回動し、前記第１のリンク部材が回動することに連動して前記第１の光プリントヘッドは前記当接位置と前記離間位置とを移動し、
前記第２の移動機構は、
前記第２の光プリントヘッドの長手方向にスライド移動可能な第２のスライド部と、
一端側が前記第２の光プリントヘッドに対して回動可能に取り付けられ且つ他端側が前記第２のスライド部に対して回動可能に取り付けられた第２のリンク部材と、を備え、
前記第２のスライド部がスライド移動することに連動して前記第２のリンク部材が回動し、前記第２のリンク部材が回動することに連動して前記第２の光プリントヘッドは前記当接位置と前記離間位置とを移動することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記第１の光プリントヘッドの長手方向における前記第１の光プリントヘッドの一端側には前記第１のドラムユニットに向けて突き出した第１突出部と、
前記長手方向における前記第１の光プリントヘッドの他端側には前記第１のドラムユニットに向けて突き出した第２突出部と、を備え、
前記第１の光プリントヘッドは、前記第１突出部と前記第２突出部とが前記第１のドラムユニットに当接して前記第１のドラムユニットに対して位置決めされることを特徴とする請求項９から請求項１３までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記第１のドラムユニットのうち前記第１突出部と対向する部分には当該第１突出部が嵌合する第１凹部が形成されており且つ前記第１のドラムユニットのうち前記第２突出部と対向する部分には当該第２突出部が嵌合する第２凹部が形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記検出手段が検出したトナーパターンの検出結果を記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記第１のドラムユニットが交換される前に前記記憶手段に記憶されていた前記検出手段によるトナーパターンの検出結果と、前記第１のドラムユニットが新たなドラムユニットに交換された後に前記検出手段が検出したトナーパターンの検出結果と、に基づいて前記第１の光プリントヘッドの駆動を制御することを特徴とする請求項９から請求項１５までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光プリントヘッドを用いて感光ドラムを露光するカラー用の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複写機等の画像形成装置において、感光ドラムを露光するための複数の発光素子を備える光プリントヘッドを用いるものがある。光プリントヘッドには、発光素子の例としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等を用いるものがある。これらの発光素子は、感光ドラムの回転軸線方向に沿って、例えば１列や千鳥状の２列に複数配列されている。また、光プリントヘッドは、発光素子から出射される光を感光ドラムに集光させるためのレンズアレイを備える。レンズアレイは、発光素子と感光ドラムとの間において、感光ドラム表面に対向して配置される。発光素子から出射された光は、レンズアレイを介し感光ドラム表面に集光される。このようにして、感光ドラム上に静電潜像が形成される。
【０００３】
ここで、カラー画像を形成する画像形成装置では、色毎に設けられた感光ドラムそれぞれに対応して光プリントヘッドが設けられている。感光ドラム上に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナーパターンを形成し、形成したトナーパターンを中間転写ベルトに順次重ね合わせて転写することでカラー画像を形成する。カラー画像は、温度や湿度等の周囲の環境変化により色味や階調性等の印刷特性が変化し、各色の画像の相対的な位置がずれてしまうことがある（以下、「色ずれ」と称する）。そこで、画像形成装置は、各色の画像の相対的な位置のずれ量を測定するため、各色のトナーパターンを中間転写ベルトに形成する。形成した各色のトナーパターンをセンサにより検出することで、各色のトナーパターンの相対的なずれ量を表す色ずれ情報を取得する。画像形成装置は、取得した色ずれ情報に基づいて各色の画像の位置ずれの補正（以下、「色ずれ補正」という）を行う。
【０００４】
特許文献１には、色ずれ補正の方法についての一例が開示されている。特許文献１では、マゼンタを基準色とし、マゼンタに対する他の色のずれ量を求めている。マゼンタ以外の色それぞれに対応する画像の位置を、マゼンタに対応する画像の位置に合わせるように補正することで、色ずれ補正を行っている。しかしながら、基準色であるマゼンタに対応する画像の位置がシート上の理想の位置からずれてしまっていた場合、他の色に対応する画像もシート上の理想の位置からずれて形成されてしまう（以下、「位置ずれ」と称する）。回転するポリゴンミラーに光ビームを反射させ感光ドラムを露光する所謂レーザースキャナ（光走査装置）を用いた露光方式では、光走査装置は画像形成装置の装置本体に対して位置決めされている。光走査装置がメンテナンス等のために交換された場合等、その交換前後で装置本体に対する光走査装置の位置が異なってしまうことがある。このような場合に上記した位置ずれが生じる虞がある。
【０００５】
特許文献２には、シートに対する理想の印字位置に画像が印刷されるように、シートに対する画像の印字位置のずれを補正する手法の一例が開示されている。特許文献２で開示されている手法を用いれば位置ずれを補正することができる。ユーザやサービスマン等の作業者は、例えば、基準色のトナーを用いて形成された測定用画像を有するテストチャートを印刷する。そのテストチャートをスキャナに読み取らせ、基準色に対応する画像がシート上の理想の位置に対してどの程度ずれているのかを計算し、当該計算結果に基づいて位置ずれを補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１８−１０１６６号公報
【特許文献２】特開２０１７−４０６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光プリントヘッドはドラムユニットに対して位置決めされた状態で感光ドラムを露光する。このような構成ではドラムユニットが交換された場合に位置ずれが生じる虞がある。そのため、ドラムユニットが交換される度に位置ずれ補正を行うことが望ましい。しかしながら、特許文献１や特許文献２の画像形成装置は、ドラムユニットの交換に応じて位置ずれ補正を行うための光プリントヘッドの駆動が開始することはない。そのため、ドラムユニットが交換されたときに、ユーザが位置ずれ補正を行うことを忘れていた場合、その後画像形成を行ったときに位置ずれ画像が形成されてしまう虞があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、感光ドラムを有し前記画像形成装置の装置本体に対して着脱することによって交換可能なドラムユニットと、前記ドラムユニットに当接して前記ドラムユニットに対して位置決めされた状態で前記感光ドラムを露光して前記感光ドラムに静電潜像を形成する光プリントヘッドと、前記光プリントヘッドの駆動を制御する制御手段と、前記静電潜像を前記感光ドラムにトナーパターンとして現像する現像手段と、前記現像手段によって前記感光ドラムに現像されたトナーパターンが前記感光ドラムから転写される無端状ベルトと、前記感光ドラムから前記無端状ベルトに転写された前記トナーパターンを検出する検出手段と、を備え、前記光プリントヘッドは、前記ドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて、前記制御手段による制御に基づいて前記新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成可能であって、前記制御手段は、前記検出手段が検出した前記トナーパターンの検出結果と、前記新たなドラムユニットから前記無端状ベルトに転写された前記静電潜像のトナーパターンの検出結果と、に基づいて前記光プリントヘッドの駆動を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る画像形成装置は、カラー用の画像形成装置であって、第１の感光ドラムを有し前記画像形成装置の装置本体に対して着脱することによって交換可能な第１のドラムユニットと、第２の感光ドラムを有し前記装置本体に対して着脱することによって交換可能な第２のドラムユニットと、記録用紙に画像を形成する画像形成手段であって、前記第１のドラムユニットに当接して前記第１のドラムユニットに対して位置決めされた状態で前記第１の感光ドラムを露光して前記第１の感光ドラムに静電潜像を形成する第１の光プリントヘッドと、前記第２のドラムユニットに当接して前記第２のドラムユニットに対して位置決めされた状態で前記第２の感光ドラムを露光して前記第２の感光ドラムに静電潜像を形成する第２の光プリントヘッドと、前記静電潜像を第１色のトナーを用いて前記第１の感光ドラムに第１のトナーパターンとして現像する第１の現像手段と、前記静電潜像を第２色のトナーを用いて前記第２の感光ドラムに第２のトナーパターンとして現像する第２の現像手段と、前記第１の現像手段によって前記第１の感光ドラムに現像された第１のトナーパターンと前記第２の現像手段によって前記第２の感光ドラムに現像された第２のトナーパターンとが転写される無端状ベルトと、を有する前記画像形成手段と、前記第１の光プリントヘッドの駆動と前記第２の光プリントヘッドの駆動とを制御する制御手段と、前記無端状ベルトに転写された第１のトナーパターンと第２のトナーパターンとを検出する検出手段と、前記検出手段が検出した前記第１のトナーパターンの検出結果と前記検出手段が検出した前記第２のトナーパターンの検出結果とに基づいて算出された色ずれ量に基づいて、前記画像形成手段によって記録用紙に形成される前記第１色の画像を基準の位置として前記画像形成手段が記録用紙に形成する前記第２色の画像を補正する色ずれ補正手段と、を備え、前記第１の光プリントヘッドは、前記第１のドラムユニットが新たなドラムユニットに交換されたことに応じて、前記制御手段による制御に基づいて前記新たなドラムユニットが有する感光ドラムに静電潜像を形成可能であって、前記制御手段は、前記検出手段による前記第１のドラムユニットから前記無端状ベルトに転写された第１のトナーパターンの検出結果と、前記検出手段による前記新たなドラムユニットから前記無端状ベルトに転写された前記静電潜像のトナーパターンの検出結果と、に基づいて前記第１の光プリントヘッドの駆動を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
作業者が画像形成装置に対して指示を出さずともドラムユニットが交換されたことに応じてベルト上にトナーパターンが形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の概略断面図。
【図２】画像形成装置の制御構成図。
【図３】ドラムユニット周辺の構造を説明するための図。
【図４】ドラムユニットについて説明するための図。
【図５】ドラムユニットの構造を説明するための概略図。
【図６】ドラムユニットに位置決めされる光プリントヘッドを説明するための図。
【図７】光プリントヘッドの概略斜視図。
【図８】光プリントヘッドの構造を説明するための図。
【図９】光プリントヘッドが備える基板とレンズアレイについて説明するための図。
【図１０】移動機構の前側の拡大斜視図。
【図１１】リンク機構を説明するための図。
【図１２】中間転写ベルトとフォトセンサについて説明するための図。
【図１３】色ずれ補正制御のためのトナーパターンを示す図。
【図１４】トナーパターンについての時間情報をＣＰＵが測定するときの測定概念を説明するための図。
【図１５】テストチャートの一例を示す図。
【図１６】テストチャートをリーダ部に読み取らせた際に位置ずれを計算するための演算式についてまとめたテーブル。
【図１７】ドラムユニットの交換に応じて中間転写ベルトに形成されるトナーパターンについて説明するための図。
【図１８】ドラムユニットが交換前後でずれてしまったときに中間転写ベルトに形成されたトナーパターンについて説明するための図。
【図１９】ドラムユニットが交換された際の実施例１の制御フローについて説明するための図。
【図２０】ドラムユニットが交換された際の実施例２の制御フローについて説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下にて、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、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。
【００１３】
＜実施例１＞
（画像形成装置）
まず、画像形成装置１の概略構成を説明する。図１は、カラー用の画像形成装置である画像形成装置１の概略断面図である。図１に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は読取装置であるリーダ部３０６を備えるタンデム型のカラー複合機である。なお、本実施例においては、画像形成装置１のことを単に装置本体と称することもある。
【００１４】
リーダ部３０６は、原稿を自動的に搬送する原稿搬送装置３０１と、搬送された原稿の画像を読み取る原稿読取装置３０５と、原稿が排紙される原稿排紙トレイ３０２と、を備える。
【００１５】
原稿搬送装置３０１は、原稿がセットされる原稿給紙トレイ３００を備える。原稿搬送装置３０１は、原稿給紙トレイ３００に載置された原稿をガラス３０３上の原稿読取位置まで１枚ずつ搬送する。ガラス３０３上に搬送された原稿は、原稿読取装置３０５によって読み取られる。その後、原稿搬送装置３０１は、さらに原稿を搬送し、原稿排紙トレイ３０２上に原稿を排出する。
【００１６】
原稿読取装置３０５は、スキャナや、フルカラーのＣＣＤセンサ（不図示）を備えている。スキャナは、原稿搬送装置３０１によってガラス３０３上に搬送された原稿を露光走査する。ＣＣＤセンサは、スキャナの露光による原稿の反射光を電気信号に変換する。スキャナにより原稿が露光走査されると、ＣＣＤセンサにおいて光電変換が行われる。これにより、画像を示す赤（ｒ）、緑（ｇ）、青（ｂ）成分の電気信号が制御手段としてのＣＰＵ２０１に送られる。ＣＰＵ２０１に送られたこれらの色信号はＣＰＵ２０１による指示のもとＬＥＤ発光制御部２１０においてＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各画像データ（ドットデータ）に変換され、各色に対応する光プリントヘッド１０５に入力される。ＬＥＤ発光制御部２１０は、ＣＰＵ２０１による指示のもと、前述したデータの変換だけでなく、光プリントヘッド１０５が有するＬＥＤ（発光素子）５０３の発光光量や発光タイミングについても制御する。
【００１７】
また、図１に示すように、本実施形態における画像形成装置１は、操作部３０４を備える。操作部３０４はユーザやサービスマン等の作業者に対して印刷条件の設定情報を表示するディスプレイ３０７（報知手段）を有する。ディスプレイ３０７は、上記したような設定情報を表示するだけでない。詳しくは後述するが、ドラムユニット５１８が交換された際にその旨を表示したり、また、ドラムユニット５１８が交換された場合に位置ずれ補正を行うか否かを作業者に選択させるための画面を表示する。
【００１８】
ディスプレイ３０７は、作業者が指などで接触することにより操作されるソフトキーを表示することができる。これにより、作業者は、片面印刷や両面印刷などの指示情報を操作パネルから入力することができる。操作部３０４は、画像形成動作を開始する際に押下するスタートキーや、画像形成動作を中断する際に押下するストップキーを有する。テンキーは置数設定などを行う際に押下するキーである。本実施形態の画像形成装置においてスタートキー、ストップキー、およびテンキーはハードキーとして操作部３０４に設けられているが、これらをソフトキーとしてディスプレイに表示しても構わない。操作部３０４で入力された各種データは、ＣＰＵ２０１を通じてＲＡＭ２０３に記憶される。
【００１９】
画像形成装置１の概要について更に詳しく説明する。図１に示すように、画像形成装置１は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーパターンを形成する４基の画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ（以下、総称して単に「画像形成部１０２」とも称する）を備える。また、画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋは、それぞれ感光ドラム１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋ（以下、総称して単に「感光ドラム１０３」とも称する）を備える。また、画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋは、感光ドラム１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋをそれぞれ帯電させる帯電器１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋ（以下、総称して単に「帯電器１０４」とも称する）を備える。また、画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋは、感光ドラム１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋを露光する光を出射する露光光源としてのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、以下ＬＥＤと記載）露光ユニット５００Ｙ、５００Ｍ、５００Ｃ、５００Ｋ（以下、総称して単に「露光ユニット５００」とも称する）を備える。さらに、画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋは、感光ドラム１０３上の静電潜像をトナーによって現像し、感光ドラム１０３上に各色のトナーパターンを現像する現像手段としての現像器１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ（以下、総称して単に「現像器１０６」とも称する）を備える。符号に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋはトナーの色を示している。
【００２０】
なお、図１に示す画像形成装置１は感光ドラム１０３を下方から露光する、いわゆる「下面露光方式」を採用する画像形成装置である。以下、下面露光方式を採用する画像形成装置を前提として説明を進めるが、実施の形態としては感光ドラム１０３を上方から露光する「上面露光方式」を採用する画像形成装置でも構わない。
【００２１】
画像形成装置１は、感光ドラム１０３に形成されたトナーパターンが転写される中間転写ベルト１０７と、感光ドラム１０３に形成されたトナーパターンを当該中間転写ベルトに順次転写させる一次転写ローラ１０８（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を備える。また、画像形成装置１は、中間転写ベルト１０７上のトナーパターンを給紙部１０１から搬送されてきた記録紙Ｐ（記録用紙またはシートとも称する）に転写させる、転写手段としての二次転写ローラ１０９と、二次転写された画像を記録紙Ｐに定着させる定着器１００を備える。なお、本実施の形態における画像形成装置１は中間転写ベルト１０７を備えているが、中間転写ベルト１０７ではなく、ＥＴＢ（Ｅｌｅｃｔｏｒｏｓｔａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ  Ｂｅｌｔ：静電搬送ベルト）を備える構成でも構わない。ＥＴＢは、静電吸着力を利用してベルトにシート（紙）を吸着させ、ベルトの回転によってシートを搬送する。そしてベルトによって搬送されたシートに感光ドラム１０３からトナーパターンをシートに搬送させるものである。
【００２２】
つまり感光ドラム１０３からトナーパターンを転写させる無端状ベルトとして、感光ドラム１０３からトナーパターンが転写される中間転写ベルト（ＩＴＢ）を用いてもよいし、感光ドラム１０３からトナーパターンが転写されるシートを搬送する静電搬送ベルト（ＥＴＢ）を用いてもよい。
【００２３】
（画像形成プロセス）
露光ユニット５００Ｙは帯電器１０４Ｙによって帯電された感光ドラム１０３Ｙの表面を露光する。これにより、感光ドラム１０３Ｙには静電潜像が形成される。次に、現像器１０６Ｙは感光ドラム１０３Ｙに形成された静電潜像をイエローのトナーによって現像する。感光ドラム１０３Ｙの表面に現像されたイエローのトナーパターンは、一次転写ローラ１０８Ｙによって中間転写ベルト１０７上に転写される。マゼンタ、シアン、ブラックのトナーパターンも同様の画像形成プロセスで中間転写ベルト１０７に転写される。
【００２４】
中間転写ベルト１０７上に転写された各色のトナーパターンは、中間転写ベルト１０７によって二次転写部Ｔ２へ搬送される。二次転写部Ｔ２に配置された二次転写ローラ１０９にはトナーパターンを記録紙Ｐに転写するための転写バイアスが印加されている。二次転写部Ｔ２まで搬送されたトナーパターンは、二次転写ローラ１０９の転写バイアスによって、給紙部１０１から搬送されてきた記録紙Ｐに転写される。トナーパターンが転写された記録紙Ｐは定着器１００に搬送される。定着器１００は、熱と圧力によって記録紙Ｐにトナーパターンを定着させる。定着器１００によって定着処理がなされた記録紙Ｐは、排紙部１１１に排出される。
【００２５】
（画像形成装置の制御フローについての説明）
次に、画像形成装置１の制御ブロックを説明する。図２は本実施の形態における画像形成装置の制御ブロックについて説明するための図である。ＣＰＵ２０１は各ユニットを制御する制御回路である。ＲＯＭ２０２には、ＣＰＵ２０１により実行される、光プリントヘッド１０５の駆動を制御するために必要な制御プログラムが記憶されている。ＲＡＭ２０３はＣＰＵ２０１が動作するためのシステムワークメモリである。ＨＤＤ２０４は、リーダ部３０６、及びＰＣから転送された画像データや、操作部３０４から入力される設定情報等が記憶される。
【００２６】
ＬＥＤ発光制御部２１０は、ＣＰＵ２０１による制御のもと、画像データに種々の画像処理を施して画像データを補正する。ＬＥＤ発光制御部２１０は、ＡＳＩＣなどの集積回路によって実現されてもよく、或いは、ＣＰＵ２０１が予め記憶されたプログラムに基づいて画像データを補正することによって実現されてもよい。いずれにせよ、光プリントヘッド１０５は、制御手段として機能するＣＰＵ２０１によって、その駆動が制御される。
【００２７】
ＬＥＤ発光制御部２１０により補正された画像データは光プリントヘッド１０５Ｙ〜１０５Ｋそれぞれへ転送される。それぞれの光プリントヘッド１０５は、ＬＥＤ発光制御部２１０により補正された画像データに基づいて制御される。光プリントヘッド１０５Ｙは感光ドラム１０３Ｙを露光し、感光ドラム１０３Ｙに画像データに基づく静電潜像を形成する。他の色についても同様である。
【００２８】
詳しくは後述するが、各色の感光ドラム１０３から中間転写ベルト１０７に転写されたトナーパターンはフォトセンサセンサ（検出手段の一例）１５０によって検出される。
【００２９】
また、各色の感光ドラム１０３はそれぞれがユニット化しており、ドラムユニット５１８Ｙ〜５１８Ｋを構成している。こちらについても詳しくは後述するが、各色のドラムユニット５１８はそれぞれがメモリ電極１２１を有する。画像形成装置１の装置本体にはメモリ電極１２１と接触してドラムユニット５１８に関する情報を取得するメモリインタフェース３２１（接触部の一例）が設けられている。メモリインタフェース３２１がメモリ電極１２１から読み取った情報はユニット情報管理部３１５へと転送される。ユニット情報管理部３１５が取得した情報はＣＰＵ２０１へと転送される。
【００３０】
（ドラムユニットおよび現像ユニット）
画像形成装置１には、感光ドラム１０３を備えるドラムユニット５１８Ｙ、５１８Ｍ、５１８Ｃ、５１８Ｋ（以下、総称して単に「ドラムユニット５１８」とも称する）が取り付けられる。ドラムユニット５１８は交換可能なカートリッジである。ユーザやサービスマン等の作業者は、ドラムユニット５１８を画像形成装置１の装置本体の側面から挿抜して着脱することで交換できる。
【００３１】
ここで、基準色を第１色、基準色以外の色を第２色と定義する。そして、本実施の形態において、基準色であるマゼンタのドラムユニット５１８Ｍを第１のドラムユニットと称し、基準色以外の色のドラムユニットを第２のドラムユニットと称することとする。これに対応して、基準色であるマゼンタの感光ドラムを第１の感光ドラムと称し、基準色以外の色の感光ドラムを第２の感光ドラムと称することとする。
【００３２】
同様に、基準色のマゼンタの現像器１０６Ｍを第１の現像手段と称し、基準色以外の色の現像器１０６Ｙ、１０６Ｃ、１０６Ｋを第２の現像手段と称することとする。第１の現像手段である現像器１０６Ｍは第１色であるマゼンタのトナーを有する。また、例えば、現像器１０６Ｙは第２色であるイエローのトナーを有する。詳しくは後述するが、第１の現像手段である現像器１０６Ｍによって現像されるトナーパターンを第１色のトナーパターンと称し、第２色であるイエロー、シアン、ブラックの現像器１０６Ｙ、１０６Ｃ、１０６Ｋによって現像されるトナーパターンを第２色のトナーパターンと称する。
【００３３】
ドラムユニット５１８は感光ドラム１０３を回転可能に支持している。具体的には、感光ドラム１０３は、ドラムユニット５１８の枠体によって回転可能に支持されている。なお、ドラムユニット５１８は帯電器１０４やクリーニング装置を備えていない構成でも構わない。
【００３４】
また、本実施例の画像形成装置１にはドラムユニット５１８とは別体の現像ユニット６４１Ｙ、６４１Ｍ、６４１Ｃ、６４１Ｋ（以下、総称して単に「現像ユニット６４１」とも称する）が取り付けられている。本実施例の現像ユニット６４１は、図１に示す現像器１０６とトナー収容部とが一体化されたカートリッジである。現像器１０６は、現像剤を担持する現像スリーブ（不図示）を備える。現像ユニット６４１にはトナーとキャリアを攪拌するためのスクリュを回転させるためのギアが複数設けられている。これらのギアが経年劣化等した際には、作業者が現像ユニット６４１を画像形成装置１の装置本体から取り外して交換する。なお、ドラムユニット５１８および現像ユニット６４１の実施の形態は、上記ドラムユニット５１８と現像ユニット６４１が一体化されたカートリッジでも構わない。
【００３５】
図３（ａ）は、画像形成装置１が備えるドラムユニット５１８周辺および現像ユニット６４１周辺の概略構造を示す斜視図である。また、図３（ｂ）はドラムユニット５１８が装置本体の外側から画像形成装置１に挿入されている様子を示す図である。
【００３６】
図３（ａ）に示すように画像形成装置１は、板金で形成される前側板６４２と、同じく板金で形成される後側板６４３を備える。前側板６４２は画像形成装置１の手前側に設けられた側壁である。前側板６４２は画像形成装置１本体の手前側において装置本体の筐体の一部を成す。後側板６４３は画像形成装置１の後ろ側に設けられた側壁である。後側板６４３は画像形成装置１本体の奥側において装置本体の筐体の一部を成す。図３（ａ）に示すように、前側板６４２と後側板６４３は対面して配置され、両者の間には梁としての不図示の板金が橋架されている。前側板６４２と後側板６４３と不図示の梁とはそれぞれ画像形成装置１の枠体の一部を構成する。
【００３７】
ここで、本実施例の画像形成装置１若しくはその構成部材に関して、正面側若しくは手前側とは、ドラムユニット５１８を装置本体に対して出し入れ（挿抜）する側である。また、ユーザが画像形成装置１を操作するときに画像形成装置に対して立つ側のことである。背面側若しくは奥側とはその反対側である。
【００３８】
画像形成装置１の手前側からドラムユニット５１８、および現像ユニット６４１を挿抜できるように、前側板６４２には開口が形成されている。ドラムユニット５１８、および現像ユニット６４１は、開口を介して画像形成装置１本体の所定の位置に装着される（装着位置）。また、画像形成装置１は、装着位置に装着されたドラムユニット５１８と現像ユニット６４１の双方の手前側を覆うカバー５５８Ｙ、５５８Ｍ、５５８Ｃ、５５８Ｋ（以下、総称して単に「カバー５５８」とも称する）を備える。カバー５５８は、一端がヒンジによって画像形成装置１本体に固定されており、ヒンジによって画像形成装置１本体に対して回動可能となっている。作業者がカバー５５８を開いて本体内のドラムユニット５１８あるいは現像ユニット６４１を取り出し、新しいドラムユニット５１８あるいは現像ユニット６４１を挿入してカバー５５８を閉じることによって交換作業が完了する。
【００３９】
ここで、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、以下の説明では装置本体に対して前側板６４２側を前側（手前側若しくは正面側）、後側板６４３側を後側（奥側若しくは背面側）と定義する。また、ブラックのトナーパターンに関する静電潜像が形成される感光ドラム１０３Ｋを基準としたとき、イエローのトナーパターンに関する静電潜像が形成される感光ドラム１０３Ｙが配置されている側を右側と定義する。イエローのトナーパターンに関する静電潜像が形成される感光ドラム１０３Ｙを基準としたとき、ブラックのトナーパターンに関する静電潜像が形成される感光ドラム１０３Ｋが配置されている側を左側と定義する。さらに、ここで定義した前後方向および左右方向に垂直な方向であって鉛直方向上向きを上方向、また、ここで定義した前後方向および左右方向に垂直な方向であって鉛直方向下向きを下方向と定義する。定義した前方向、後方向、右方向、左方向、上方向、下方向を図３に示す。また、以下の本文で記載する感光ドラム１０３の回転軸線方向とは、図３に示す前後方向と一致する方向である。
【００４０】
図４はドラムユニット５１８Ｍの斜視図である。なお、ドラムユニット５１８Ｍの構成は、他の色に対応するドラムユニット５１８Ｙ、５１８Ｃ、５１８Ｋの構成と実質的に同様である。ここでは、ドラムユニット５１８Ｍを例に挙げてドラムユニット５１８について説明をし、他の色に対応するドラムユニット５１８Ｙ、５１８Ｃ、５１８Ｋの構成に関しての説明については割愛する。
【００４１】
図４に示すように、ドラムユニット５１８Ｍは、感光ドラム１０３Ｍと、感光ドラム１０３Ｍを回転可能に支持するフレーム１２５と、を備える。フレーム１２５が画像形成装置１の装置本体に対して位置決めされる。ドラムユニット５１８Ｋは、感光ドラム１０３Ｋの回転軸線方向に沿って画像形成装置１の装置本体に対して挿抜されることにより装置本体に対して着脱される。
【００４２】
また、図４に示すようにフレーム１２５にはメモリ電極１２１が付されている。メモリ電極１２１は、メモリ電極１２１が付されたドラムユニット５１８のシリアルナンバー等の情報を記憶している。電極部分は金属製であり、画像形成装置１の装置本体に設けられたメモリインタフェース３２１と接触することによって情報の通信が可能となる。メモリ電極１２１の他の例としては、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグやバーコード、ＱＲコード（登録商標）などが挙げられる。このように、接触型のタグに限らず、非接触型のタグであっても構わない。メモリ電極１２１は、ドラムユニット５１８の識別情報を書き込める手段であればその形態は問わない。メモリ電極１２１にはドラムユニット５１８に関する情報が記憶されたメモリチップが内蔵されており、電極端子を介してメモリインタフェース３２１と情報の通信を行う。メモリインタフェース３２１の種類は、メモリ電極１２１の種類に合せて決定すれば構わない。
【００４３】
画像形成装置１には、メモリ電極１２１と通信するための手段としてメモリインタフェース３２１が設けられている。本実施の形態において、メモリインタフェース３２１も電極端子を有する。当該電極端子がメモリ電極１２１の電極端子と接触することにより、メモリインタフェース３２１が両端子を介してメモリ電極１２１からドラムユニット５１８に関する情報を取得する。ドラムユニット５１８が交換された場合には、メモリインタフェース３２１がメモリ電極１２１を読み取ることで、ドラムユニット５１８が新たな別のドラムユニット５１８に交換されたか否かを識別する。ここで、ドラムユニット５１８の交換がなされたか否かを識別するのは、メモリインタフェース３２１であっても構わないし、ＣＰＵ２０１が識別しても構わない。メモリインタフェース３２１が識別する場合はメモリインタフェース３２１が識別手段として機能し、ＣＰＵ２０１が識別する場合はＣＰＵ２０１が識別手段として機能する。
【００４４】
ここで、メモリインタフェース３２１はメモリ電極１２１と接触している間、常にその接触を検知している。そのため、ドラムユニット５１８が画像形成装置１の装置本体から取り外され、メモリ電極１２１とメモリインタフェース３２１との接触状態が解除された場合、ＣＰＵ２０１はドラムユニット５１８が画像形成装置１の装置本体から取り外されたことを認識することができる。
【００４５】
なお、メモリインタフェース３２１は、定期的にメモリ電極１２１の情報を読み込むなどして、ドラムユニット５１８が画像形成装置１の装置本体に装着された状態であるか否かを識別することも可能である。これにより、画像形成装置１の装置本体に装着された状態にあるドラムユニット５１８を一度取り外し、再度取り付けた場合に、ＣＰＵ２０１は、ドラムユニット５１８が一度装置本体から取り外された旨を認識する。
【００４６】
図５はドラムユニット５１８Ｍの長手方向におけるドラムユニット５１８Ｍの一端側の拡大図である。ここで、ドラムユニット５１８Ｍの長手方向は感光ドラム１０３Ｍの回転軸線方向と略一致する。また、ドラムユニット５１８Ｍの長手方向におけるドラムユニット５１８Ｍの一端側とは、作業者がドラムユニット５１８Ｍを画像形成装置１の装置本体に装着する場合における奥側に相当する。すなわち、作業者が画像形成装置１の装置本体にドラムユニット５１８Ｍを装着する際は、ドラムユニット５１８Ｍの長手方向におけるドラムユニット５１８Ｍの一端側を先端として、装置本体に挿入していく。
【００４７】
図５に示すように、感光ドラム１０３Ｍの長手方向における感光ドラム１０３Ｍの一端側にはフランジ１２２が圧入されている。フランジ１２２は樹脂製の部材である。ここでは図示しないが、感光ドラム１０３Ｍの長手方向における感光ドラム１０３Ｍの他端側にもフランジ１２２が圧入されている。
【００４８】
フランジ１２２はベアリング１２３を介してブッシュ１２４に回転可能に支持されている。ブッシュ１２４はフレーム１２５に固定されている。これにより、感光ドラム１０３Ｍはフレーム１２５に対して回転することができる。なお、ベアリング１２３やブッシュ１２４の構成と同じ構成がドラムユニット５１８Ｍの長手方向におけるドラムユニット５１８Ｍの他端側にも設けられている。
【００４９】
ブッシュ１２４には光プリントヘッド１０５Ｍが有する当接ピン５１５（後述）が当接する被当接部１２４１が形成されている。この被当接部１２４１に相当する部分が、ドラムユニット５１８Ｍの長手方向におけるドラムユニット５１８Ｍの他端側に設けられたブッシュ１２４にも形成されている。こちらの被当接部には光プリントヘッド１０５Ｍが有する当接ピン５１４（後述）が当接する。第１突出部としての当接ピン５１４が嵌る被当接部を第１凹部、第２突出部としての当接ピン５１５が嵌る被当接部を第２凹部と称することとする。ドラムユニット５１８Ｍが画像形成装置１の装置本体に取り付けられた状態において、当接ピン５１４に対向する位置に第１凹部としての被当接部が設けられており、当接ピン５１５に対向する位置に第２凹部としての被当接部が設けられている。
【００５０】
図６は、ブッシュ１２４に設けられた被当接部１２４１に光プリントヘッド１０５Ｍの当接ピン５１５が当接する様子を説明するための図である。このように、当接ピン５１５（当接ピン５１４）は例えば円柱形状で金属製のピンである。図６に示すように、被当接部１２４１はブッシュ１２４に形成された窪みであって、この窪みに当接ピン５１５が嵌る。こうしてドラムユニット５１８Ｍに対する光プリントヘッド１０５Ｍの位置が決まる。
【００５１】
このように、感光ドラム１０３Ｍと、後述する当接ピン５１５（５１４）が当接するブッシュ１２４と、の間には、（１）ベアリング１２３、（２）ブッシュ１２４、の少なくとも２つの部品が介在している。そのため、ドラムユニット５１８Ｍは、それぞれの個体によって部品間の公差が異なってくる。したがって、例えばドラムユニット５１８Ｍを交換した場合、ドラムユニット５１８Ｍに光プリントヘッド１０５Ｍが位置決めされた状態におけるＬＥＤチップ６３９と感光ドラム１０３Ｍとの位置関係は、ドラムユニット５１８Ｍの交換前後で異なることがある。このように、光プリントヘッド１０５Ｍがドラムユニット５１８Ｍに当接して位置決めされる構成においては、ＬＥＤチップ６３９と感光ドラム１０３との間に介在する部品点数が多ければ多いほど、上記した課題は顕著なものとなる。
【００５２】
（露光ユニット）
次に、光プリントヘッド１０５を含む露光ユニット５００について説明する。光プリントヘッド１０５は感光ドラム１０３の回転軸線方向に延びる長手形状をなす。ここで、電子写真方式の画像形成装置に採用される露光方式の一例として、半導体レーザの照射ビームを回転するポリゴンミラーなどで走査しｆ−θレンズ等を介して感光ドラムを露光するレーザビーム走査露光方式がある。本実施例で説明する「光プリントヘッド１０５」は、感光ドラム１０３の回転軸線方向に沿って配列されたＬＥＤ等の発光素子を用いて感光ドラム１０３を露光するＬＥＤ露光方式に用いられるものであって、上記に言うレーザビーム走査露光方式には用いられない。
【００５３】
本実施例で説明する露光ユニット５００は、感光ドラム１０３の回転軸線よりも鉛直方向下側に設けられており、光プリントヘッド１０５が有するＬＥＤ５０３が感光ドラム１０３を下方から露光する。ただし、露光ユニット５００が感光ドラム１０３の回転軸線よりも鉛直方向上側に設けられ、感光ドラム１０３を上方から露光する構成でも構わない（図１（ｂ）参照）。図７は、本実施例の画像形成装置１が備える露光ユニット５００の概略斜視図である。
【００５４】
図７より、露光ユニット５００は、光プリントヘッド１０５と移動機構６４０とを備える。光プリントヘッド１０５は、レンズアレイ５０６と、基板５０２（図７では不図示）と、ホルダー５０５と、当接ピン５１４と、当接ピン５１５とを備える。
【００５５】
当接ピン５１４と当接ピン５１５とがドラムユニット５１８に突き当たることでレンズアレイ５０６と感光ドラム１０３との間に間隙が形成され、画像形成時における感光ドラム１０３に対する光プリントヘッド１０５の位置が決まる。このときの光プリントヘッド１０５の位置を当接位置と称する。光プリントヘッド１０５は当接位置において感光ドラム１０３を露光する。移動機構６４０は、第１リンク機構８６１と、第２リンク機構８６２と、スライド部５２５とを備える。第１リンク機構８６１はリンク部材６５１とリンク部材６５３とを備える。第２リンク機構８６２はリンク部材６５２とリンク部材６５４とを備える。リンク部材６５１はホルダー５０５とスライド部５２５とを連結する部材である。同様に、リンク部材６５２はホルダー５０５とスライド部５２５とを連結する部材である。
【００５６】
スライド部５２５は光プリントヘッド１０５の長手方向、すなわち画像形成装置１の前後方向にスライド移動可能である。不図示のカバー５５８の開閉動作に伴いスライド部５２５が前後方向にスライド移動する。スライド部５２５のスライド移動に連動して第１リンク機構８６１と第２リンク機構８６２とが駆動し、光プリントヘッド１０５が上下に移動する。移動機構６４０の詳しい動作については後述する。ドラムユニット５１８の枠体のうち当接ピン５１４（及び当接ピン５１５）が突き当たる部分には、例えばこれら当接ピン５１４（及び当接ピン５１５）の先端が５ｍｍ程度嵌まる凹部が設けられている。これにより、光プリントヘッド１０５は感光ドラム１０３に対して正確に位置決めされる。
【００５７】
次に光プリントヘッド１０５の構造を説明する。図８は光プリントヘッド１０５の構造を説明するための図である。図８に示すように、光プリントヘッド１０５は、基板５０２と、レンズアレイ５０６と、ホルダー５０５を備える。レンズアレイ５０６の構造と基板５０２の構造については後で詳しく述べる。ホルダー５０５は、基板５０２とレンズアレイ５０６を保持するホルダーである。本実施例においては、光プリントヘッド１０５自体の軽量化やコスト低減の観点から、ホルダー５０５の材質に樹脂を採用している。しかしながら、ホルダー５０５を樹脂製とした場合、例えば基板５０２に設けられたＬＥＤ５０３やドライバＩＣ等からの発熱によりホルダー５０５がわずかに変形してしまう可能性がある。ホルダー５０５が変形してしまうと、ホルダー５０５に接着固定されている基板５０２やレンズアレイ５０６も変形してしまい、画像形成不良が生じる可能性もゼロではない。そこで、ホルダー５０５を板金を折り曲げることによって形成して金属製としても構わない。こうすることで、ＬＥＤ５０３やドライバＩＣ等から発せられた熱をホルダー５０５を介して効率的に放熱することができる。すなわち、ホルダー５０５は樹脂製であっても構わないし、金属製であっても構わない。
【００５８】
ホルダー５０５は、第１取付部５０９ａと、第２取付部５０９ｂを備える。第１取付部５０９ａは、ホルダー５０５の長手方向におけるホルダー５０５の一端側に設けられている。また、第２取付部５０９ｂは、ホルダー５０５の長手方向におけるホルダー５０５の他端側に設けられている。
【００５９】
第１取付部５０９ａには、不図示の当接ピン５１４が取り付けられる。また、第２取付部５０９ｂには、不図示の当接ピン５１５が取り付けられる。当接ピン５１４は第１取付部５０９ａからドラムユニット５１８側に向けて突出しており、かつ、当接ピン５１５は第２取付部５０９ｂからドラムユニット５１８側に向けて突出している。当接ピン５１４と当接ピン５１５とがドラムユニット５１８に当接することにより、レンズアレイ５０６と感光ドラム１０３との間に間隙が形成される。
【００６０】
なお、第１取付部５０９ａと当接ピン５１４とは互いが別体の部材である必要はなく、一体の部材であっても構わない。例えば、第１取付部５０９ａに第１取付部５０９ａからドラムユニット５１８側に向けて突出した突起が形成されていても構わない。このようにすることで、この突起に当接ピン５１４と同様の機能を持たせることができる。また、当接ピン５１４や突起ではなく、第１取付部５０９ａ自体をレンズアレイ５０６よりもドラムユニット５１８側に突出させてもよい。すなわち、第１取付部５０９ａのドラムユニット５１８側の面がドラムユニット５１８に当接することにより、感光ドラム１０３に対する光プリントヘッド１０５の位置が決まる。この場合、第１取付部５０９ａ自体が第１位置決め部としての機能を果たす。
【００６１】
同様に、第２取付部５０９ｂと当接ピン５１５とは互いが別体の部材である必要はなく、一体の部材であっても構わない。例えば、第２取付部５０９ｂに第２取付部５０９ｂからドラムユニット５１８側に向けて突出した突起が形成されていても構わない。このようにすることで、この突起に当接ピン５１５と同様の機能を持たせることができる。また、当接ピン５１５や突起ではなく、第２取付部５０９ｂ自体をレンズアレイ５０６よりもドラムユニット５１８側に突出させてもよい。すなわち、第２取付部５０９ｂのドラムユニット５１８側の面がドラムユニット５１８に当接することにより、感光ドラム１０３に対する光プリントヘッド１０５の位置が決まる。
【００６２】
次に、基板５０２について説明する。図９（ａ）は基板５０２の概略斜視図である。図９（ｂ１）は基板５０２に設けられた複数のＬＥＤ５０３の配列を示し、図９（ｂ２）は図９（ｂ１）の拡大図を示している。
【００６３】
基板５０２にはＬＥＤチップ６３９が実装されている。図９（ａ）に示すように、基板５０２の一方の面にはＬＥＤチップ６３９が設けられ、裏面側にコネクタ５０４が設けられている。基板５０２には各ＬＥＤチップ６３９に信号を供給するための配線が設けられている。コネクタ５０４には、不図示のフレクシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）の一端が接続される。画像形成装置１本体には基板が設けられている。基板５０２は制御部とコネクタとを備える。ＦＦＣの他端は、当該コネクタに接続されている。基板５０２には、画像形成装置１本体の制御部からＦＦＣおよびコネクタ５０４を介して制御信号が入力される。ＬＥＤチップ６３９は、基板５０２に入力された制御信号によって駆動される。
【００６４】
基板５０２に実装されたＬＥＤチップ６３９についてさらに詳しく説明する。図９（ｂ１）および図９（ｂ２）に示すように、基板５０２の一方の面には複数のＬＥＤ５０３が配置された複数のＬＥＤチップ６３９−１〜６３９−２９（２９個）が配列されている。各ＬＥＤチップ６３９−１〜６３９−２９はそれぞれ、その長手方向に５１６個のＬＥＤ（発光素子）が一列に配列されている。ＬＥＤチップ６３９の長手方向において隣り合うＬＥＤの中心間距離ｋ２は画像形成装置１の解像度に対応している。本実施例の画像形成装置１の解像度は１２００ｄｐｉであるので、ＬＥＤチップ６３９−１〜６３９−２９ＬＥＤチップ６３９の長手方向において、ＬＥＤは隣接するＬＥＤの中心間距離が２１．１６μｍとなるように一列に配列されている。そのため、本実施例の光プリントヘッド１０５の露光範囲は約３１６ｍｍとなる。感光ドラム１０３の感光層は３１６ｍｍ以上の幅で形成されている。Ａ４サイズの記録紙の長辺の長さおよびＡ３サイズの記録紙の短辺の長さは２９７ｍｍであるため、本実施例の光プリントヘッド１０５は、Ａ４サイズの記録紙およびＡ３サイズの記録紙に画像形成可能な露光範囲を有している。
【００６５】
ＬＥＤチップ６３９−１から６３９−２９は、感光ドラム１０３の回転軸線方向に沿って二列となるよう交互に配置されている。すなわち、図９（ｂ１）に示すように、左側から数えて奇数番目のＬＥＤチップ６３９−１、６３９−３、・・・６３９−２９が基板５０２の長手方向に一列に実装され、偶数番目のＬＥＤチップ６３９−２、６３９−４、・・・６３９−２８が基板５０２の長手方向に一列に実装されている。ＬＥＤチップ６３９をこのように配置することで、図９（ｂ２）に示すように、ＬＥＤチップ６３９の長手方向において、隣り合う異なるＬＥＤチップ６３９における一方のＬＥＤチップ６３９の一端と他方のＬＥＤチップ６３９の他端とに配置されたＬＥＤの中心間距離ｋ１を一つのＬＥＤチップ６３９上における隣り合うＬＥＤの中心間距離ｋ２と等しくすることができる。
【００６６】
なお、本実施例では露光光源にＬＥＤを用いる構成を例示するが、露光光源として有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を用いても良い。
【００６７】
次に、レンズアレイ５０６について説明する。図９（ｃ１）はレンズアレイ５０６を感光ドラム１０３側から見た時の概略図である。また、図９（ｃ２）はレンズアレイ５０６の概略斜視図である。図９（ｃ１）に示すように、これら複数のレンズは複数のＬＥＤ５０３の配列方向に沿って二列に並べられている。各レンズは、一方の列のレンズの配列方向において隣り合うレンズの両方に接するように他方の列のレンズの一つが配置されるよう交互に配置されている。各レンズは、円柱状の硝子製のロッドレンズであって、ＬＥＤ５０３から出射された光が入射する入射面と、入射面から入射した光が出射する出射面とを有する。なお、レンズの材質は硝子製に限らず、プラスチック製でも構わない。レンズの形状についても円柱状に限らず、例えば六角柱等の多角柱でも構わない。
【００６８】
図９（ｃ２）に示す点線Ｚはレンズの光軸を示す。光プリントヘッド１０５は前述の移動機構６４０によって当該点線Ｚで示すレンズの光軸に概ね沿った方向に移動させられる。ここで言うレンズの光軸とは、レンズの光出射面の中心と当該レンズの焦点とを結ぶ線を意味する。レンズアレイ５０６はＬＥＤ５０３から出射された光を感光ドラム１０３の表面に集光する役割をもつ。
【００６９】
（移動機構）
次に、光プリントヘッド１０５を当接位置と離間位置とに移動させる移動機構６４０について説明する。以下に説明する通り、移動機構６４０は光プリントヘッド１０５を当接位置と離間位置とに移動させる。ここで、当接位置とは、光プリントヘッド１０５が感光ドラム１０３を露光するために、ドラムユニット５１８に対して位置決めされた位置のことである。離間位置とは、ユーザやサービスマン等の作業者がドラムユニット５１８を交換するために、当接位置よりも光プリントヘッド１０５をドラムユニット５１８から離れた位置のことである。離間位置において、光プリントヘッド１０５が有する当接ピン５１４及び当接ピン５１５はドラムユニット５１８と非接触である。
【００７０】
図１０（ａ）は、移動機構６４０の手前側を左側から見た概略斜視図である。また、図１０（ｂ）は、移動機構６４０の手前側を右側から見た概略斜視図である。
【００７１】
以下、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１１（ａ）および図１１（ｂ）を用いて、第１リンク機構８６１について説明する。図１１（ａ）は、第１リンク機構８６１を感光ドラム１０３の回転軸線に沿った面で切断した断面図を右側から見た図である。第１リンク機構８６１は、リンク部材６５１と、リンク部材６５３を備える。第１リンク機構８６１を構成するリンク部材６５１およびリンク部材６５３はそれぞれ単一のリンク部材であるが、複数のリンク部材を組み合わせて構成しても良い。図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、リンク部材６５３の長手方向の長さはリンク部材６５１の長手方向の長さよりも短い。
【００７２】
リンク部材６５１は、軸受部６１０、押圧部の一例としての突起６５５、および接続軸部５３８、を備える。なお、リンク部材６５１全体として１つの押圧部と捉えても構わない。軸受部６１０はリンク部材６５１の長手方向の一端側に設けられている。突起６５５は、リンク部材６５１の長手方向の他端側に設けられた、リンク部材６５１の回動軸線方向に立設した円柱状の突起であって、光プリントヘッド１０５のホルダー５０５側に設けられたバネを変形させるための突起である。接続軸部５３８はリンク部材６５１の長手方向において軸受部６１０と突起６５５との間に設けられている。なお、第１移動部は突起６５５に限らず、リンク部材６５１の長手方向の一端側が回動軸線方向に屈曲した構造でも構わない。
【００７３】
軸受部６１０には図１１（ａ）の左右方向に延びる円形の中空孔が形成されている。スライド部５２５には嵌合軸部５３４が設けられている。嵌合軸部５３４はスライド部５２５から図１１（ａ）の左方向に立設した円柱状の突起である。嵌合軸部５３４は軸受部６１０の孔に対して回動可能に嵌合されることで第１接続部を形成する。すなわち、リンク部材６５１は第１接続部を回動中心としてスライド部５２５に対して回動可能となっている。ここで、嵌合軸部５３４がリンク部材６５１側に形成され、軸受部６１０がスライド部５２５に形成されていても構わない。
【００７４】
リンク部材６５３は、接続軸部５３０を備える。接続軸部５３０はリンク部材６５３の長手方向の一端側に設けられている。接続軸部５３０はリンク部材６５３から図１１（ａ）の左側に立設した円柱状の突起である。接続軸部５３０は第１支持部５２６に形成された孔に回転可能に挿入され、第３接続部を形成する。ここで、接続軸部５３０はリンク部材６５３ではなく、第１支持部５２６に形成されていても構わない。すなわち、リンク部材６５３に形成された孔に第３支持部に形成された接続軸部５３０が挿入されていてもよい。
【００７５】
リンク部材６５３の長手方向の他端側には図１１（ａ）の左右方向に延びる円形の孔が形成されている。当該孔にはリンク部材６５１の接続軸部５３８が回動可能に挿入されており、接続軸部５３８とリンク部材６５３の孔は第４接続部を形成する。すなわち、リンク部材６５３は、第３接続部を回動中心に第１支持部５２６に対して回動可能であり、第４接続部を回動中心にリンク部材６５１に対して回動可能となっている。ここで、接続軸部５３８はリンク部材６５１ではなく、リンク部材６５３に形成されていても構わない。すなわち、リンク部材６５１に形成された孔にリンク部材６５３に形成された接続軸部５３８が挿入されてもよい。
【００７６】
なお、第２リンク機構８６２の構成についても、上で説明した第１リンク機構８６１の構成と同様である。第２リンク機構８６２が備えるリンク部材６５２およびリンク部材６５４は、それぞれリンク部材６５１およびリンク部材６５３に対応する。したがって、リンク部材６５２を構成する部材全体として１つの押圧部と捉えることができる。また、第１接続部に対応して、リンク部材６５２の長手方向の一端側とスライド部５２５との接続部分は第２接続部を構成する。なお、移動機構６４０の実施の形態はリンク部材６５３とリンク部材６５４のいずれか一方を省略しても良い。
【００７７】
以上の構成により、スライド部５２５が第１支持部５２６に対して前側から後側へスライド移動すると、スライド部５２５と共に嵌合軸部５３４に嵌合した軸受部６１０が第１支持部５２６に対して前側から後側へスライド移動する。これにより、図１１（ａ）に示すように第１リンク機構８６１を右側から見た時、リンク部材６５１は嵌合軸部５３４を回動中心として時計回りに回動し、かつ、リンク部材６５３は接続軸部５３０を回動中心として反時計回りに回動する。よって、突起６５５が当接位置から離間位置へと向かう方向へ移動する。
【００７８】
一方、スライド部５２５が第１支持部５２６に対して後側から前側へスライド移動すると、リンク部材６５１およびリンク部材６５３は図１１（ａ）に記載の矢印とは逆方向に移動する。スライド部５２５が、第１支持部５２６に対して後側から前側へスライド移動するとスライド部５２５と共に嵌合軸部５３４に嵌合した軸受部６１０が第１支持部５２６に対して後側から前側へスライド移動する。これにより、図１１（ａ）に示すように第１リンク機構８６１を右側から見た時、リンク部材６５１は嵌合軸部５３４を回動中心として反時計回りに回動し、かつ、リンク部材６５３は接続軸部５３０を回動中心として時計回りに回動する。よって、突起６５５は離間位置から当接位置へと向かう方向へ移動する。
【００７９】
なお、（１）接続軸部５３８の回動中心軸と軸受部６１０の回動中心軸との距離をＬ１、（２）接続軸部５３８の回動中心軸と接続軸部５３０の回動中心軸との距離をＬ２、（３）接続軸部５３８の回動中心軸と突起６５５の回動中心軸との距離をＬ３とする。移動機構６４０において第１リンク機構８６１は、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は互いに等しいスコットラッセル機構を形成する（図１１（ｂ）参照）。距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は等しくすることによって、嵌合軸部５３４のスライド移動方向に対して突起６５５が垂直に移動（図１１（ｂ）の点線Ａ上）するため、上記のリンク機構において光プリントヘッド１０５をレンズの略光軸方向に移動させることができる。
【００８０】
ここで、第１リンク機構８６１と、第２リンク機構８６２と、のそれぞれを前後方向で逆の構造とし、スライド部５２５を前側から後側へスライド移動させると光プリントヘッド１０５が離間位置から当接位置に向けて移動し、スライド部５２５を後側から前側へスライド移動させると光プリントヘッド１０５が当接位置から離間位置に向けて移動する構成としても構わない。
【００８１】
（色ずれ補正）
次に本実施の形態における色ずれ補正の方法について説明する。
【００８２】
画像形成装置１の内部の温度は、モータの駆動や、定着器１００のヒータがオンすることによって上昇する。さらに、画像形成装置１の内部の温度は周囲の温度に基づいて変化する。画像形成装置１の内部の温度が変化してした場合には、例えば、各感光ドラム１０３に対する当接位置が変動するので、中間転写ベルト１０７上に形成される基準色の画像に対する基準色以外の色の画像の相対的な位置関係がずれてしまう。これによって、シート上に形成される画像に色ずれが発生する。
【００８３】
そこで、色ずれ補正部２１２は、各色の画像形成部１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、及び１０２Ｋにより形成されたトナーパターンの検出結果に基づいて、基準色のトナーパターンに対する他の色のトナーパターンの各々のずれ量（色ずれ量）を算出する。なお、本実施の形態において、基準色はマゼンタである。しかしながら、基準色はマゼンタに限らず他の色でも構わない。
【００８４】
図１２は、色ずれ補正制御を行うにあたり、中間転写ベルト１０７に形成されたトナーパターン（後述）を検出するための検出手段としてのフォトセンサ１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃについて説明するための図である。図１３に示すように、本実施の形態においては、主走査方向において中間転写ベルト１０７の異なる位置に３つのフォトセンサ１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃが設けられている。なお、ここで言う主走査方向とは、中間転写ベルト１０７の搬送方向と直交する方向である。言い換えれば、図１３で言うところの左右方向であり、また光プリントヘッド１０５の長手方向である。また、ここでは、中間転写ベルト１０７の搬送方向を副走査方向と称することとする。フォトセンサ１５０は中間転写ベルト１０７上に形成されたトナーパターンを検出し、その検出結果に基づいて、ＣＰＵ２０１が色ずれ補正制御を実行する。
【００８５】
図１３に示すトナーパターンにおいて、参照符号３００Ｙａ、３００Ｙｂはイエローのトナーパターンであり、参照符号３００Ｃａ、３００Ｃｂは、シアンのトナーパターンである。また、参照符号３００Ｋａ１、３００Ｋａ２、３００Ｋｂ１、３００Ｋｂ２は、ブラックのトナーパターンであり、参照符号３００Ｍ〜３０７Ｍ、３００Ｍａｋ、３００Ｍｂｋは、マゼンタのトナーパターンである。なお、本実施形態では、マゼンタを基準色とし、マゼンタに対する他の色の相対的なずれ量を求める。このように、基準色であるマゼンタに対応するトナーパターンのフォトセンサ１５０による検出結果と、基準色以外の色に対応するトナーパターンのフォトセンサ１５０による検出結果と、に基づいてＣＰＵ２０１が色ずれ量を計算する。
【００８６】
図１３のトナーパターンにおいて、ブラックのトナーパターン３００Ｋａ１及び３００Ｋａ２は、それぞれ、マゼンタのトナーパターン３００Ｍａｋと部分的に重複する様に、マゼンタのトナーパターン３００Ｍａｋの上に形成している。具体的には、マゼンタのトナーパターン３００Ｍａｋの中間転写ベルト１０７の搬送方向の端面は、点線で示す位置であり、その上に、ブラックのトナーパターン３００Ｋａ１及び３００Ｋａ２を図１７に示す様に形成している。なお、トナーパターン３００Ｍｂｋについても同様である。これは、本実施形態の中間転写ベルト１０７の表面の色が黒色であり、ブラックのトナーパターンを単独で形成すると、ブラックのトナーパターンからの反射光と中間転写ベルト１０７からの反射光との光量差が非常に小さいからである。つまり、ブラックのトナーパターンを単独で形成した場合、ブラックのトナーパターンの位置を高精度に検出できない。したがって、本実施形態では、基準色のマゼンタのトナーパターンにブラックのトナーパターンを重畳させ、ブラックとマゼンタの境界を検出することで、ブラックのトナーパターンの位置を特定する。
【００８７】
図１４は、ＣＰＵ２０１がマゼンタに対するイエローの色ずれ量を計算するときの概念を説明するための図である。図１４には、フォトセンサ１５０の出力を、閾値で２値化した波形も示している。ＣＰＵ２０１は、フォトセンサ１５０が検出した光の光量が所定の閾値を上回っているか否かで、トナーパターンが形成されているか否かを判定している。言い換えれば、ＣＰＵ２０１は、トナーパターンから反射してきた光の光量が所定値を上回っていれば１、上回っていなければ０として、２値化している。なお、この閾値は、例えばＲＡＭ２０３に格納されている。図１４において参照符号３０１Ｙａは、マゼンタのトナーパターン３００Ｍと、イエローのトナーパターン３００Ｙａとの距離であり、参照符号３０２Ｙａは、イエローのトナーパターン３００Ｙａとマゼンタのトナーパターン３０１Ｍとの距離である。同様に、参照符号３０１Ｙｂは、マゼンタのトナーパターン３０４Ｍと、イエローのトナーパターン３００Ｙｂとの距離であり、参照符号３０２Ｙｂは、イエローのトナーパターン３００Ｙｂとマゼンタのトナーパターン３０５Ｍとの距離である。図１４から明らかな様に、イエローのトナーパターンがマゼンタのトナーパターンに対して図の左側にずれると、距離３０２Ｙａ及び３０１Ｙｂが大きくなり、距離３０１Ｙａ及び３０２Ｙｂが小さくなる。各トナーパターンを、搬送方向に対して４５度の角度で形成すると、各距離３０１Ｙａ、３０２Ｙａ、３０１Ｙｂ及び３０２Ｙｂの距離の増減量は、マゼンタに対するイエローの主走査方向の色ずれ量に等しい。したがって、主走査方向の色ずれ量は、以下の式により求めることができる。
｛（３０２Ｙａ−３０１Ｙａ）／２＋（３０１Ｙｂ−３０２Ｙｂ）／２｝／２
【００８８】
また、副走査方向の色ずれ量は、以下の式により求めることができる。
｛（３０２Ｙａ−３０１Ｙａ）／２＋（３０２Ｙｂ−３０１Ｙｂ）／２｝／２
【００８９】
このように、中間転写ベルト１０７上におけるマゼンタに対応するトナーパターンの位置情報と、中間転写ベルト上におけるイエローに対応するトナーパターンの位置情報と、に基づいて、各距離３０１Ｙａ、３０２Ｙａ、３０１Ｙｂ及び３０２Ｙｂが算出され、マゼンタに対するイエローの色ずれ量が求められる。なお、本実施の形態において、上述した色ずれ量の算出を行うのはＣＰＵ２０１である。色ずれ量の算出方法については、シアン、ブラックに関しても同様である。
【００９０】
ＣＰＵ２０１は、算出した色ずれ量に基づいてＬＥＤ発光制御部２１０に指示を出し、光プリントヘッド１０５を駆動する。図９を用いて説明したように、基板５０２の一方の面には複数のＬＥＤ５０３が配置された複数のＬＥＤチップ６３９−１〜６３９−２９（２９個）が配列されている。各ＬＥＤチップ６３９−１〜６３９−２９はそれぞれ、その長手方向に５１６個のＬＥＤ（発光素子）が一列に配列されている。
【００９１】
例えば、色ずれ量を算出した結果、基準色であるマゼンタに対してイエローが主走査方向において距離Ｍだけずれていたとする。この場合、マゼンタに対応する光プリントヘッド１０５Ｍに対してイエローに対応する光プリントヘッド１０５Ｙの位置を主走査方向において距離Ｍだけずらせばよいとも考えられる。しかしながら、実際に光プリントヘッド１０５Ｙの位置を機械的に移動させることは難しい。そこで、光プリントヘッド１０５Ｙが有する各ＬＥＤ５０３それぞれの発光タイミングや発光間隔を制御することによって感光ドラム１０３の領域に応じた電化量を調整する。こうして、感光ドラム１０３上でのトナーパターンの形成位置やトナーパターンの領域に応じた濃淡を調整し、中間転写ベルト１０７上に転写される画像の位置を主走査方向においてシフトさせる。
【００９２】
また、色ずれ量を算出した結果、基準色であるマゼンタに対してイエローが副走査方向において距離Ｓだけずれていたとする。用紙の先端から後端へと向かう方向において、マゼンタのトナーパターンよりも下流側にイエローのトナーパターンが形成されていたと仮定する。この場合、図１（ａ）において右から左へと向かう方向をトナーパターンの搬送方向としたとき、中間転写ベルト１０７上において、マゼンタのトナーパターンの方がイエローのトナーパターンよりも距離Ｓだけ下流側にずれていることになる。このずれを補正するため、ＣＰＵ２０１は光プリントヘッド１０５ＹのＬＥＤ５０３から光が出射されるタイミングを早めるように制御する。これにより、補正前と比して補正後の方が、光プリントヘッド１０５Ｙから感光ドラム１０３Ｙに静電潜像が形成されるタイミングが早くなる。すなわち、中間転写ベルト１０７上に画像が形成されるタイミングが早くなり、色ずれ補正の実行前と比して色ずれ補正の実行後の方が用紙に形成される画像の位置がより用紙の先端に近づく。このように、ＬＥＤ５０３が発光を開始するタイミングを制御することによって、副走査方向における色ずれ補正を実行する。
【００９３】
以上のように、ＣＰＵ２０１は色ずれ量を算出し、その算出結果に応じてＬＥＤ５０３の発光量や発光開始タイミングを制御する。このようにして光プリントヘッド１０５の駆動が制御されることによって色ずれ補正が行われる。
【００９４】
（基準色ドラムユニットの交換）
色ずれ補正についての説明で述べたように、本実施の形態において基準色はマゼンタである。したがって、本実施の形態において基準色のドラムユニット５１８とは、ドラムユニット５１８Ｍのことを指す。
【００９５】
ドラムユニット５１８Ｍが交換されると、画像形成装置１の装置本体に対するドラムユニット５１８Ｍの位置が変動する。具体的には、装置本体に装着されているドラムユニット５１８Ｍを一度取り外し、再度取り付けた場合、その装着前後において装置本体に対するドラムユニット５１８Ｍの位置は変動する。特に、画像形成装置１の装置本体に設けられた中間転写ベルト１０７に対するドラムユニット５１８Ｍの位置は、装置本体に対するドラムユニット５１８Ｍの装着前後で変動する。
【００９６】
光プリントヘッド１０５Ｍは、当接ピン５１４と当接ピン５１５とがドラムユニット５１８のブッシュ２１４に当接することによって位置が決まる。したがって、画像形成装置１の装置本体に対する光プリントヘッド１０５Ｍの位置は、装置本体に対するドラムユニット５１８Ｍの位置に起因して変動する。
【００９７】
そのため、画像形成装置１の装置本体に対するドラムユニット５１８Ｍの着脱前後においてドラムユニット５１８Ｍの位置が中間転写ベルト１０７に対して変動してしまうと、中間転写ベルト１０７上に形成される全ての色に対応するトナーパターンの位置が変動してしまう。言い換えれば、基準色に対応するトナーパターンの位置が変動してしまうと、他の色に対応するトナーパターンの位置も変動してしまう。この状態で用紙に画像が形成された場合、色ずれこそ生じないものの、画像全体が本来用紙に印刷されるべき理想の位置に対してずれてしまう。以下、この現象のことを「位置ずれ」と称することとする。
【００９８】
（位置ずれ補正）
（１．テストチャートを用いた位置ずれ補正）
本実施の形態における画像形成装置１は、テストチャートを用いた位置ずれ補正とドラムユニット５１８の交換に応じた自動位置ずれ補正の２種類の位置ずれ補正を行うことができる。まず、テストチャートを用いた位置ずれ補正方法について説明する。
【００９９】
図１５は、テストチャートモードが実行された場合に画像形成装置１から印刷されるテストチャートである。テストチャートの表面８００と裏面８０１には測定用画像８２０が８つ形成される。なお、本実施の形態において、測定用画像８２０は、基準色であるマゼンタのトナーを用いて形成される。
【０１００】
測定用画像８２０は、テストチャートの両面に、シートの４隅に合計８個形成される。測定用画像８２０は、印字位置が理想的な印字位置ならば、テストチャートの端から所定距離離れた位置に印字される。シートの端から測定用画像８２０までの距離を測定することによって、印字位置のずれ量が求められる。
【０１０１】
図１５に示すテストチャートの模式図には、ＣＰＵ２０１がリーダ部３０６により読み取られたテストチャートの中の寸法を取得する箇所がわかるように符号（ａ）〜（ｒ）を付した。しかしながら、実際に印刷されるテストチャートには、これら符号が必ずしもついていなくてもよい。（ａ）はテストチャートの搬送方向に直交する方向の長さであり、（ｂ）はテストチャートの搬送方向の長さである。（ｃ）〜（ｒ）はシートの端から測定用画像８２０までの距離を示している。
【０１０２】
また、リーダ部３０６は、テストチャートの表面を２回に分けて読み取り、テストチャートの裏面を２回に分けて読み取る。そのため、テストチャートには、ユーザがテストチャートをガラス３０３上に載せる位置の目印としてマーク８１０、８１１、８１２、及び８１３も形成される。例えば、マーク８１０の色がレッド、マーク８１１の色がブルー、マーク８１２の色がシアン、マーク８１３の色がマゼンタとする。これによって、ユーザがテストチャートを原稿読取装置３０５に読み取らせる順番を指示することができる。
【０１０３】
１回目の読取動作において、原稿読取装置３０５は、シートの表面をシートの先端側からシートのおよそ中央部分まで読み取る。２回目の読取動作において、原稿読取装置３０５は、シートの表面をシートの後端側からシートのおよそ中央部分まで読み取る。３回目の読取動作において、原稿読取装置３０５は、シートの裏面をシートの先端側からシートのおよそ中央部分まで読み取る。４回目の読取動作において、原稿読取装置３０５は、シートの裏面をシートの後端側からシートのおよそ中央部分まで読み取る。
【０１０４】
そして、ＣＰＵ２０１が、テストチャートの先端側の読取データとテストチャートの後端側の読取データとを合成させて長さ（ａ）〜（ｒ）を求める。テストチャートには先端側の読取データと後端側の読取データとを合成するために用いるマーク８３０が形成される。マーク８３０はテストチャートの表面と裏面とにそれぞれ２つずつ計４個形成される。シート先端側の読取データにおけるマーク８３０の中心位置の座標が、シート後端側の読取データにおけるマーク８３０の中心位置の座標と一致するように読取データが合成され、１ページ分の読取データが生成される。
【０１０５】
次に、読取データに基づき、ＣＰＵ２０１が位置ずれ量を算出する方法について図１６を用いて説明する。なお、ここで言う「位置ずれ量」とは、シート上における画像の理想的な位置と実際に測定された位置との差を表すデータのことで、その計算式は図１６に示す通りである。図１６は読取データに基づいて「リード位置」、「サイド位置」、「主走査倍率」、「副走査倍率」、及び、位置ずれ量を求めるために用いられる演算式を示したテーブルである。なお、テーブル７００の各演算式はＣＰＵ２０１が有するＨＤＤ２０４などに記憶されている。
【０１０６】
測定値７１０は、シートの表面８００、及び裏面８０１における「リード位置」、「サイド位置」、「主走査倍率」、及び「副走査倍率」の各々を演算するための演算式によって算出される値である。理想値７１１は、シート上に形成されたテストチャートの表面８００、及び裏面８０１における「リード位置」、「サイド位置」、「主走査倍率」、及び「副走査倍率」の目標値である。
【０１０７】
ＣＰＵ２０１は、図１５に示した（ｃ）及び（ｅ）の実測値に基づいてテストチャートの表面における「リード位置」を算出する。リード位置は、シートの搬送方向の先頭におけるテストチャートの端から対応する測定用画像８２０までの距離の平均値である。
【０１０８】
また、ＣＰＵ２０１は、図１５に示した（ｆ）及び（ｊ）の実測値に基づいてテストチャートの表面における「サイド位置」を算出する。サイド位置は、シートの搬送方向の左側におけるテストチャートの端から対応する測定用画像８２０までの距離の平均値である。
【０１０９】
また、ＣＰＵ２０１は、図１５に示した（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）、及び（ｊ）の実測値に基づいてテストチャートの表面における「主走査倍率」を算出する。主走査倍率は、主走査方向に同一走査線上に並ぶ測定用画像８２０間の距離の平均値である。
【０１１０】
また、ＣＰＵ２０１は、図１５に示した（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）、及び（ｉ）の実測値に基づいてテストチャートの表面における「副走査倍率」を算出する。副走査倍率は、副走査方向に同一走査線上に並ぶ測定用画像８２０間の距離の平均値である。
【０１１１】
また、「リード位置」及び「サイド位置」の理想値７１１は、それぞれ１ｃｍである。測定用画像８２０は、理想的にはそれぞれ対応するテストチャートの端から１ｃｍ離れた位置に印刷されるべきである。
【０１１２】
ＣＰＵ２０１は、「主走査方向のシート長」と「副走査方向のシート長」とのデータを用いて、「主走査倍率」の理論値、及び「副走査倍率」の理論値を演算する。
【０１１３】
また、図１５の位置ずれ量７１２は、シート上に形成されたテストチャートの位置と目標位置とのずれ量を演算するための演算式を示している。「リード位置」、「サイド位置」、「主走査倍率」、及び「副走査倍率」の各々における位置のずれ量７１）は、対応する測定値７１０及び理想値７１１を用いて算出される。
【０１１４】
つまり、ＣＰＵ２０１は、測定値７１０から理想値７１１を減算し、「リード位置」及び「サイド位置」の印字位置のずれ量７１２を算出する（単位は「ｍｍ」である）。ＣＰＵ２０１は、測定値７１０から理想値７１１を減算したものを理想値７１１で除算し、「主走査倍率」及び「副走査倍率」の位置ずれ量７１２を算出する（単位は「％」である）。
【０１１５】
こうして算出した「リード位置」、「サイド位置」、「主走査倍率」、「副走査倍率」、の情報に基づいて、ユーザやサービスマン等の作業者が画像形成装置の設定を変更し、中間転写ベルト１０７上あるいはシート上においてマゼンタの画像が形成される位置を補正する。
【０１１６】
以上説明したテストチャートを用いた位置ずれ補正は従来から知られた技術である。テストチャートを用いた位置ずれ補正は、画像形成装置１を使用するユーザが出力されてきたシート上の画像を見て位置ずれが気になった場合など、ユーザの必要に応じて実行される。また、光プリントヘッドではなく、ポリゴンミラーによってレーザ光を走査する光走査装置を用いた画像形成装置では、光走査装置が交換された場合に中間転写ベルト１０７と光走査装置との相対位置関係が、光走査装置の交換前後で異なってしまうことがある。このようなとき、位置ずれが生じてしまう虞があるため、ユーザやサービスマンはテストチャートを用いた位置ずれ補正を実行することが多い。
【０１１７】
（２．ドラムユニットの交換に応じた自動位置ずれ補正）
「１．テストチャートを用いた位置ずれ補正」で説明したように、一般的に、光走査装置を用いた画像形成装置の場合、ユーザが必要に応じてテストチャートを用いた位置ずれ補正を行う。すなわち、画像形成装置はユーザからの指示に応じて中間転写ベルト１０７上に測定用画像８２０のトナーパターンを形成する。
【０１１８】
テストチャートを用いた位置ずれ補正は、ユーザやサービスマン等の作業者がテストチャートを印刷した上で、そのテストチャートをリーダ部３０６に読み取らせる必要があり、手間を要する作業である。しかしながら、光走査装置を用いる画像形成装置の場合、位置ずれ補正を行う必要性が生じる代表的な場面は光走査装置が交換された場合などである。したがって、テストチャートを用いた位置ずれ補正を行う必要が生じる場面は多くはない。
【０１１９】
対して、感光ドラム１０３の露光に光プリントヘッド１０５を用いる画像形成装置の場合、光プリントヘッド１０５はドラムユニット５１８に対して位置決めされる。そのため、例えばドラムユニット５１８Ｍの交換がなされ、中間転写ベルト１０７とドラムユニット５１８Ｍとの相対位置関係がドラムユニット５１８Ｍの交換前後で異なってしまった場合、中間転写ベルト１０７と光プリントヘッド１０５Ｍとの相対位置関係もドラムユニット５１８Ｍの交換前後で異なってしまう。そのため、位置ずれや色ずれが生じてしまう虞がある。仮に基準色のドラムユニット５１８Ｍが交換され、基準色であるマゼンタの画像に位置ずれが生じた場合、その後に色ずれ補正がなされても、画像全体が位置ずれを起こしてしまう。
【０１２０】
そこで、作業者は、ドラムユニット５１８の交換がなされる度にテストチャートを用いて位置ずれ補正を行うことが望ましい。しかしながら、ドラムユニット５１８の交換頻度は、光走査装置の交換頻度に比べて多く、ドラムユニット５１８の交換の度にテストチャートを用いた位置ずれ補正を行うことは面倒である。
【０１２１】
また、ユーザの中には、ドラムユニット５１８の交換によって位置ずれが生じる可能性が高いことを知らない者も多いと考えられる。そのため、ドラムユニット５１８を交換した場合でも、テストチャートを用いた位置ずれ補正を行わない者や位置ずれ補正作業を忘れる者もいると考えられる。このような場合、ドラムユニット５１８の交換後に位置ずれ補正が行われないまま画像形成装置が使用され、位置ずれ画像がシートに形成されてしまう虞がある。
【０１２２】
そこで、本実施の形態における画像形成装置１は、ドラムユニット５１８の交換がされた場合は、自動的に中間転写ベルト１０７上にトナーパターンを形成し、位置ずれ補正を行う。以下、本発明である「ドラムユニットの交換に応じた自動位置ずれ補正」について説明する。
【０１２３】
本実施の形態における画像形成装置１は、ユーザの手元に届く前に専門スタッフであるカラーエキスパートによって、先に説明したテストチャートを用いた位置ずれ補正が実行される。カラーエキスパートによってテストチャートを用いた位置ずれ補正が実行されたことで、現状の画像形成装置１はシート上における理想的な位置に画像を形成可能な状態にある。
【０１２４】
この状態において、ＣＰＵ２０１は、画像形成部１０２Ｍによって中間転写ベルト１０７に形成されるトナーパターンに関する情報を例えばＨＤＤ２０４に記憶させる。具体的には、テストチャートを用いた位置ずれ補正が完了したことに応じて、ＣＰＵ２０１が画像形成部１０２Ｍに中間転写ベルト１０７上にトナーパターンを形成させる。その後、当該トナーパターンをフォトセンサ１５０によって検出させ、検出した情報をトナーパターンに関する情報としてＨＤＤ２０４に記憶する。
【０１２５】
テストチャートを用いた位置ずれ補正完了後からＨＤＤ２０４がトナーパターンに関する情報を記憶するまでのフローについて、図１７を用いて更に詳しく説明する。なお、このフローはカラーエキスパートなどの専門スタッフの指示に基づいて画像形成装置１が実行しても構わないし、位置ずれ補正が完了したことに応じて画像形成装置１が自動的に実行しても構わない。
【０１２６】
図１７（ａ）は、テストチャートを用いた位置ずれ補正の完了後、中間転写ベルト１０７に形成されたトナーパターン７７５ａ〜７７５ｃ（以下、単に「トナーパターン７７５」とも称する。）及び７７６ａ〜７７６ｃ（以下、単に「トナーパターン７７６」とも称する。）について説明するための図である。図１７（ｂ）はフォトセンサ１５０によって検出されたトナーパターン７７５、７７６について、ＣＰＵ２０１がＨＤＤ２０４に記憶させる情報の一例を説明するための図である。
【０１２７】
図１７（ａ）および（ｂ）に示すように、中間転写ベルト１０７上に形成されるトナーパターン７７５は、図１７（ａ）中に示す中間転写ベルト１０７の搬送方向に対して傾斜している。また、トナーパターン７７６は、トナーパターン７７５を左右反転させた形状となるように中間転写ベルト１０７上に形成されている。このように、トナーパターン７７５とトナーパターン７７６とは、ハの字を上下逆転させたように中間転写ベルト１０７上に形成されている。
【０１２８】
本実施の形態における画像形成装置１は、カラーエキスパートによってテストチャートを用いた位置ずれ補正が完了したことに応じて、画像形成部１０２Ｍが中間転写ベルト１０７にトナーパターン７７５、７７６を形成する。具体的には、位置ずれ補正が完了したことに応じて、ＣＰＵ２０１がＬＥＤ発光制御部２１０に対して、光プリントヘッド１０５Ｍを制御するための信号を出す。この信号に基づいてＬＥＤ発光制御部２１０は光プリントヘッド１０５Ｍを制御する。これにより光プリントヘッド１０５Ｍは感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成する。感光ドラム１０３Ｍに形成された静電潜像が現像器１０６Ｍによってトナーパターンとして現像される。そして、当該トナーパターンがトナーパターン７７５、７７６として、感光ドラム１０３Ｍから中間転写ベルト１０７に転写される。
【０１２９】
中間転写ベルト１０７に転写されたトナーパターン７７５、７７６は、図１７（ａ）中に矢印で示す搬送方向へと搬送されていき、フォトセンサ１５０によって検出される。
【０１３０】
図１７（ｂ）に示すように、ＣＰＵ２０１は、例えば光プリントヘッド１０５Ｍが感光ドラム１０３Ｍを露光するための光を出射した時点を露光開始時刻とし、露光開始時刻からフォトセンサ１５０がトナーパターン７７５を検出する時刻までの時間を測定する。また、ＣＰＵ２０１は、フォトセンサ１５０がトナーパターン７７５を検出した時刻からトナーパターン７７６ａを検出する時刻までの時間を測定する。
【０１３１】
図１７（ｂ）において、時間ｔ１ａは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ａがトナーパターン７７５ａを検出するまでの時間を示す。時間ｔ１ｂは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ｂがトナーパターン７７５ｂを検出するまでの時間を示す。時間ｔ１ｃは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ｃがトナーパターン７７５ｃを検出するまでの時間を示す。
【０１３２】
また、時間ｔ２ａはフォトセンサ１５０ａがトナーパターン７７５ａを検出してからトナーパターン７７６ａを検出するまでの時間を示す。時間ｔ２ｂはフォトセンサ１５０ｂがトナーパターン７７５ｂを検出してからトナーパターン７７６ｂを検出するまでの時間を示す。時間ｔ２ｃはフォトセンサ１５０ｃがトナーパターン７７５ｃを検出してからトナーパターン７７６ｃを検出するまでの時間を示す。
【０１３３】
ＣＰＵ２０１は、時間ｔ１ａ〜ｔ１ｃ及び時間ｔ２ａ〜ｔ２ｃをＨＤＤ２０４に記憶する。ここで、ＨＤＤ２０４に記憶されるこれらの時間は、シート上の理想的な位置に画像が形成される場合における時間である。すわなち、理想的には、時間ｔ２ａ〜ｔ２ｃは全て等しくなる。
【０１３４】
次に、画像形成装置１がユーザの元へ届いた後、初めてドラムユニット５１８の交換がなされた場合における自動位置ずれ補正について説明する。以下で紹介する一例は、画像形成装置１に予めドラムユニット５１８が装着された状態で出荷され、ユーザの元へ届けられた場合について説明する。
【０１３５】
図１８（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する一例は、基準色のドラムユニット５１８Ｍの交換がなされた結果、中間転写ベルト１０７に対するドラムユニット５１８Ｍの位置が、ドラムユニット５１８Ｍの交換前に比べて主走査方向にずれてしまった例である。説明を簡単にするため、シート上の理想的な位置に画像が形成される場合に、中間転写ベルト１０７上に形成されるトナーパターン７７５、７７６を点線で示す。また、ドラムユニット５１８Ｍの交換後に新たに中間転写ベルト１０７上に形成されたトナーパターンをトナーパターン７８５、７８６として示す。
【０１３６】
ＣＰＵ２０１は、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、画像形成部１０２Ｍに対して、中間転写ベルト１０７上にトナーパターン７８５、７８６を形成するように指示を出す。具体的には、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、ＣＰＵ２０１はＬＥＤ発光制御部２１０に対して指示を出し、ＬＥＤ発光制御部２１０に光プリントヘッド１０５Ｍの制御を行わせる。光プリントヘッド１０５ＭはＬＥＤ発光制御部２１０からの指示に基づいて感光ドラム１０３Ｍを露光し感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成する。その後、現像器１０６Ｍがこの静電潜像をトナーパターンとして現像し、当該トナーパターンがトナーパターン７８５、７８６として感光ドラム１０３Ｍから中間転写ベルト１０７に転写される。
【０１３７】
図１８（ａ）において、トナーパターン７７５及び７７６と、トナーパターン７８５及び７８６と、を比べると分かるように、これらのトナーパターンは主走査方向においてずれている。
【０１３８】
図１８（ｂ）は、露光開始時刻からフォトセンサ１５０がトナーパターン７８５を検出するまでの時間と、フォトセンサ１５０がトナーパターン７８５を検出してからトナーパターン７８６を検出するまでの時間と、を示す図である。時間ｔ３ａは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ａがトナーパターン７８５ａを検出するまでの時間を示す。時間ｔ３ｂは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ｂがトナーパターン７８５ｂを検出するまでの時間を示す。時間ｔ３ｃは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ｃがトナーパターン７８５ｃを検出するまでの時間を示す。
【０１３９】
また、時間ｔ４ａはフォトセンサ１５０ａがトナーパターン７８５ａを検出してからトナーパターン７８６ａを検出するまでの時間を示す。時間ｔ４ｂはフォトセンサ１５０ｂがトナーパターン７８５ｂを検出してからトナーパターン７８６ｂを検出するまでの時間を示す。時間ｔ４ｃはフォトセンサ１５０ｃがトナーパターン７８５ｃを検出してからトナーパターン７８６ｃを検出するまでの時間を示す。
【０１４０】
図１８（ｂ）において、トナーパターン７７５ａとトナーパターン７８５ａとを比較すると分かるように、時間ｔ３ａは時間ｔ１ａよりも短くなる。また、時間ｔ４ａは時間ｔ２ａよりも長くなる。これは、トナーパターン７８５ａが中間転写ベルト１０７の搬送方向に対して傾斜しているためである。なお、フォトセンサ１５０ｂやフォトセンサ１５０ｃが検出するトナーパターンについても同様のことが言える。
【０１４１】
まとめると、トナーパターン７８５がトナーパターン７７５に対して紙面上で言うところの下側に向けてシフトした場合、ｔ１ａ＞ｔ３ａ、ｔ１ｂ＞ｔ３ｂ、ｔ１ｃ＞ｔ３ｃとなり、またｔ４ａ＞ｔ２ａ、ｔ４ｂ＞ｔ２ｂ、ｔ４ｃ＞ｔ２ｃと言う関係になる。
【０１４２】
仮に、トナーパターン７８５がトナーパターン７７５に対して紙面上で言うところの上側に向けてシフトした場合、ｔ１ａ＜ｔ３ａ、ｔ１ｂ＜ｔ３ｂ、ｔ１ｃ＜ｔ３ｃとなり、またｔ４ａ＜ｔ２ａ、ｔ４ｂ＜ｔ２ｂ、ｔ４ｃ＜ｔ２ｃと言う関係になる。
【０１４３】
図１８（ｃ）及び（ｄ）を用いて説明する一例は、基準色のドラムユニット５１８Ｍの交換がなされた結果、中間転写ベルト１０７に対するドラムユニット５１８Ｍの位置が、ドラムユニット５１８Ｍの交換前に比べて副走査方向にずれてしまった例である。説明を簡単にするため、シート上の理想的な位置に画像が形成される場合に、中間転写ベルト１０７上に形成されるトナーパターン７７５、７７６を点線で示す。また、ドラムユニット５１８Ｍの交換後に新たに中間転写ベルト１０７上に形成されたトナーパターンをトナーパターン７９５、７９６として示す。
【０１４４】
ＣＰＵ２０１は、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、画像形成部１０２Ｍに対して、中間転写ベルト１０７上にトナーパターン７９５、７９６を形成するように指示を出す。具体的には、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、ＣＰＵ２０１はＬＥＤ発光制御部２１０に対して指示を出し、ＬＥＤ発光制御部２１０に光プリントヘッド１０５Ｍの制御を行わせる。光プリントヘッド１０５ＭはＬＥＤ発光制御部２１０からの指示に基づいて感光ドラム１０３Ｍを露光し感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成する。その後、現像器１０６Ｍがこの静電潜像をトナーパターンとして現像し、当該トナーパターンがトナーパターン７９５、７９６として感光ドラム１０３Ｍから中間転写ベルト１０７に転写される。
【０１４５】
図１８（ｃ）において、トナーパターン７７５及び７７６と、トナーパターン７９５及び７９６と、を比べると分かるように、これらのトナーパターンは副走査方向においてずれている。
【０１４６】
図１８（ｄ）は、露光開始時刻からフォトセンサ１５０がトナーパターン７９５を検出するまでの時間と、フォトセンサ１５０がトナーパターン７９５を検出してからトナーパターン７９６を検出するまでの時間と、を示す図である。時間ｔ５ａは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ａがトナーパターン７９５ａを検出するまでの時間を示す。時間ｔ５ｂは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ｂがトナーパターン７９５ｂを検出するまでの時間を示す。時間ｔ５ｃは露光開始時刻からフォトセンサ１５０ｃがトナーパターン７９５ｃを検出するまでの時間を示す。
【０１４７】
また、時間ｔ６ａはフォトセンサ１５０ａがトナーパターン７９５ａを検出してからトナーパターン７９６ａを検出するまでの時間を示す。時間ｔ６ｂはフォトセンサ１５０ｂがトナーパターン７９５ｂを検出してからトナーパターン７９６ｂを検出するまでの時間を示す。時間ｔ６ｃはフォトセンサ１５０ｃがトナーパターン７９５ｃを検出してからトナーパターン７９６ｃを検出するまでの時間を示す。
【０１４８】
図１８（ｄ）において、トナーパターン７７５ａとトナーパターン７９５ａとを比較すると分かるように、時間ｔ５ａは時間ｔ１ａよりも短くなる。これは、トナーパターン７９５ａが中間転写ベルト１０７の搬送方向に対して傾斜しているためである。また、時間ｔ６ａは時間ｔ２ａと等しいままである。これは、例え、ドラムユニット５１８Ｍがその交換前後で副走査方向にずれてしまったとしても、トナーパターン７９５とトナーパターン７９６との間隔は変化しないためである。なお、フォトセンサ１５０ｂやフォトセンサ１５０ｃが検出するトナーパターンについても同様のことが言える。
【０１４９】
まとめると、トナーパターン７９５がトナーパターン７７５に対して紙面上で言うところの左側に向けてシフトした場合、ｔ１ａ＞ｔ３ａ、ｔ１ｂ＞ｔ３ｂ、ｔ１ｃ＞ｔ３ｃとなり、またｔ４ａ＝ｔ２ａ、ｔ４ｂ＝ｔ２ｂ、ｔ４ｃ＝ｔ２ｃと言う関係になる。
【０１５０】
仮に、トナーパターン７８５がトナーパターン７７５に対して紙面上で言うところの右側に向けてシフトした場合、ｔ１ａ＜ｔ３ａ、ｔ１ｂ＜ｔ３ｂ、ｔ１ｃ＜ｔ３ｃとなり、またｔ４ａ＝ｔ２ａ、ｔ４ｂ＝ｔ２ｂ、ｔ４ｃ＝ｔ２ｃと言う関係になる。
【０１５１】
ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、ＣＰＵ２０１はＨＤＤ２０４に記憶された時間ｔ１と新たに測定した時間ｔ３ａや時間ｔ５ａとを比較する。また、ＣＰＵ２０１はＨＤＤ２０４に記憶された時間ｔ２と新たに測定した時間ｔ４ａや時間ｔ６ａとを比較する。これにより、ＣＰＵ２０１は、ドラムユニット５１８Ｍが交換された場合における、シートに形成される画像の位置ずれ量を計算することが可能である。そして、ＣＰＵ２０１は、このずれ量を無くすべくＬＥＤ発光制御部２１０を制御する。このようにして、本実施の形態における画像形成装置は、ドラムユニット５１８Ｍの交換に応じた自動位置ずれ補正を行う。
【０１５２】
上で説明したように、本実施の形態における画像形成装置は、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて自動的に位置ずれ補正を行う構成であるが、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたタイミングでまず「位置ずれ補正を行うか否か」をディスプレイ３０７に自動的に表示して、ユーザに選択させても構わない。ここで、補正不要であるとの選択が操作部３０４を介してなされた場合、ＣＰＵ２０１は自動位置ずれ補正を実行しない。対して、補正実行の選択が操作部３０４を介してなされた場合、ＣＰＵ２０１は光プリントヘッド１０５Ｍを制御して、光プリントヘッド１０５Ｍに感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成させる。
【０１５３】
このように、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、自動的に位置ずれ補正を行うか否かをユーザに選択させるための選択画面をディスプレイに表示することで、ユーザは位置ずれ補正がし忘れることを防ぐことができる。
【０１５４】
自動位置ずれ補正が完了した後、ＣＰＵ２０１は、再び、画像形成部１０２Ｍに対して中間転写ベルト１０７上にトナーパターンを形成するように指示する。その後、画像形成部１０２Ｍによって中間転写ベルト１０７上に形成されたトナーパターンは中間転写ベルト１０７によって搬送され、フォトセンサ１５０によって検出される。そして、ＣＰＵ２０１は時間ｔ１や時間ｔ２に相当する時間を測定し、その時間の情報を例えばＨＤＤ２０４に記憶させる。記憶された時間の情報は、次にドラムユニット５１８Ｍが交換された場合に比較対象の時間として用いられる。すなわち、ＨＤＤ２０４が記憶する時間の情報は、ドラムユニット５１８Ｍが交換されて、自動位置ずれ補正が行われる度に上書きされる。したがって、ＨＤＤ２０４は、常にシート上の理想的な位置に画像を形成するための基準となる時間の情報が記憶されている。
【０１５５】
なお、本実施の形態においては、時間の情報はドラムユニット５１８Ｍが交換される度にＨＤＤ２０４に上書きされていくが、例えば工場出荷時にＨＤＤ２０４に記憶された時間の情報を常にＨＤＤ２０４に記憶しておいても構わない。この場合、ドラムユニット５１８Ｍの交換がなされた場合、交換に応じて測定された時間情報は、工場出荷時にＨＤＤ２０４に記憶された時間情報と比較される。
【０１５６】
（自動位置ずれ補正のフローのまとめ）
図１９は、ドラムユニット５１８Ｍの交換に応じて実行される自動位置ずれ補正を説明するためのフローチャートである。このフローチャートを用いて、本実施の形態における画像形成装置が実行する自動位置ずれ補正のフローについてまとめる。ここで、図１９（ａ）は工場出荷前にカラーエキスパートによって行われる位置ずれ補正を説明するためのフローチャートである。一方、図１９（ｂ）は工場出荷後、ドラムユニット５１８Ｍの交換に応じて行われる自動位置ずれ補正を説明するためのフローチャートである。
【０１５７】
図１９（ａ）に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は、市場に出荷される前にスタッフ（カラーエキスパート）が、既に説明したテストチャートを用いる方法によって位置ずれ補正を実行する（Ｓ２０１）。その後、ＣＰＵ２０１が画像形成部１０２Ｍを制御して、中間転写ベルト１０７上にトナーパターンが形成される。具体的には、位置ずれ補正が完了したことに応じて、ＣＰＵ２０１は光プリントヘッド１０５Ｍの駆動を制御し、光プリントヘッド１０５Ｍに感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成させる。その後、この静電潜像が現像器１０６Ｍによってトナーパターンとして現像され、当該トナーパターンが中間転写ベルト１０７に転写される。中間転写ベルト１０７に転写されたトナーパターンはフォトセンサ１５０によって検出される（Ｓ２０２）。
【０１５８】
フォトセンサ１５０によって検出されたトナーパターンは、その時間情報がＣＰＵ２０１によって測定される。ＣＰＵ２０１によって測定されたトナーパターンの時間情報は、例えばＨＤＤ２０４に記憶される（Ｓ２０３）。本実施の形態においては、これらＳ２０１〜Ｓ２０３のステップを市場に出荷される前に実行する。こうすることで、シート上の理想的な位置に画像を形成する場合における、上記した時間情報をＨＤＤ２０４に記憶することができる。なお、これらの作業は、画像形成装置１が市場に出荷された後にサービスマンやユーザが行っても構わないが、シート上に印刷される基準色に対応する画像の理想的な位置をＨＤＤ２０４に記憶させる作業のため、専門スタッフが行うことが望ましい。
【０１５９】
図１９（ｂ）は、ＣＰＵ２０１がドラムユニット５１８Ｍの交換に応じて自動位置ずれ補正がなされる場合の制御フローについて説明するための図である。先に説明したように、メモリ電極１２１とメモリインタフェース３２１とが非接触の状態から接触した状態に遷移することにより、ＣＰＵ２０１はいずれかのドラムユニット５１８が交換されたと判定する（Ｓ１０１）。その後、ＣＰＵ２０１は、交換されたドラムユニット５１８が基準色のドラムユニット５１８Ｍであるか否かを判定する（Ｓ１０２）。例えば、本実施の形態における画像形成装置１のようにドラムユニット５１８Ｙ、５１８Ｍ、５１８Ｃ及び５１８Ｋを有する装置の場合、それぞれのドラムユニット５１８がメモリ電極１２１を有する。また、各々のメモリ電極１２１に対応してメモリインタフェース３２１が画像形成装置１の装置本体に設けられている。したがって、ＣＰＵ２０１は、いずれの色に対応するメモリ電極１２１とメモリインタフェース３２１とが接触しているのかを判定可能である。すなわち、ＣＰＵ２０１は、いずれの色に対応するドラムユニット５１８が交換されたかを識別することが可能である。これにより、ＣＰＵ２０１は、交換されたドラムユニット５１８が基準色に対応するドラムユニット５１８Ｍであるか否かを判定することが可能である。
【０１６０】
ドラムユニット５１８Ｍが交換されたと判定された場合、ＣＰＵ２０１がＬＥＤ発光制御部２１０に対して、光プリントヘッド１０５Ｍに感光ドラム１０３Ｍを露光させるように命令を出す。言い換えれば、Ｓ１０２でＹｅｓの判定がされたことに応じて、ＣＰＵ２０１が光プリントヘッド１０５Ｍの駆動を制御して、光プリントヘッド１０５Ｍに感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成させる。感光ドラム１０３に形成された静電潜像が現像器１０６Ｍによってトナーパターンとして現像され、当該トナーパターンが感光ドラム１０３Ｍから中間転写ベルト１０７上に転写される（Ｓ１０３）。
【０１６１】
ここで、ＣＰＵ２０１は、ドラムユニット５１８Ｍが交換されたと判定された場合、ディスプレイ３０７に、位置ずれ補正を行うか否かを作業者に選択させるための選択画面を表示しても良い。ドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、位置ずれ補正を行うか否かの情報を報知することにより、作業者が位置ずれ補正をし忘れることを防ぐことができる。なお、ここで報知する情報は、位置ずれ補正を行うか否かを作業者に選択させるための画面に限られない。例えば、位置ずれ補正を行うにあたって、光プリントヘッド１０５Ｍに感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成させるか否かを作業者に選択させる画面でも構わない。
【０１６２】
作業者が位置ずれ補正を行わない選択をした場合、ＣＰＵ２０１は位置ずれ補正に用いるための静電潜像を光プリントヘッド１０５Ｍに形成させることなく、後述するＳ１０６に遷移する。
【０１６３】
その後、中間転写ベルト１０７上のトナーパターンをフォトセンサ１５０が検出する。ＣＰＵ２０１は、既に説明したように、フォトセンサ１５０が検出したトナーパターンに関する情報に基づいて時間情報を取得する。そして、ＣＰＵ２０１は、その時間情報と、Ｓ２０３においてＨＤＤ２０４に記憶された時間情報と、を比較して位置ずれ量を算出する（Ｓ１０４）。
【０１６４】
次に、ＣＰＵ２０１によって、Ｓ１０４でＣＰＵ２０１が算出した位置ずれ量に基づいて、「２．ドラムユニットの交換に応じた自動位置ずれ補正」で説明した自動位置ずれ補正が実行される（Ｓ１０５）。
【０１６５】
本実施の形態における画像形成装置１は、Ｓ１０５が完了した後、色ずれ補正が自動的に実行される。Ｓ１０５において位置ずれ補正がなされているため、シート上に形成される基準色に対応する画像は、シート上における理想の位置に形成されるはずである。したがって、この状態で色ずれ補正がなされれば、シート上の理想の位置に画像を形成することが可能である。なお、図１９（ｂ）に示すように、Ｓ１０２において、ドラムユニット５１８Ｍが交換されなかったと判定された場合、すなわち、基準色以外のドラムユニット５１８が交換された場合、Ｓ１０３〜Ｓ１０５に示す位置ずれ補正に関する制御が行われることなくＳ１０６の色ずれ補正が実行される。
【０１６６】
色ずれ補正が終了すると、ＣＰＵ２０１によって位置ずれ補正および色ずれ補正が終了したか否かが判定される（Ｓ１０７）。終了したと判定された場合、再度基準色のトナーパターンが中間転写ベルト１０７上に形成される（Ｓ１０８）。そして、フォトセンサ１５０によって中間転写ベルト１０７上におけるトナーパターンが検出され、ＣＰＵ２０１によってＨＤＤ２０４に時間情報が記憶される（Ｓ１０９）。Ｓ１０９においてＨＤＤ２０４に記憶された時間情報は、次にドラムユニット５１８Ｍが交換された際の比較元データとして利用される。
【０１６７】
以上により、基準色のドラムユニット５１８が交換された際の、自動位置ずれ補正に関する一連の制御が終了する。
【０１６８】
＜実施例２＞
実施例１は、基準色のドラムユニット５１８Ｍが交換されたことに応じて、自動的に画像形成部１０２Ｍが中間転写ベルト１０７上にトナーパターンを形成し、位置ずれ補正が実行される構成であった。実施例２では、基準色に限らず、ドラムユニット５１８が交換されたことに応じて、交換されたドラムユニット５１８の色に対応する画像形成部１０２が中間転写ベルト１０７上にトナーパターンを形成し、位置ずれ補正が実行される構成を説明する。なお、位置ずれ補正の具体的な方法については実施例１に記載した方法と同じである。
【０１６９】
実施例２に係る画像形成装置１は、工場出荷前の段階において、各色のトナーパターンについての時間情報がＨＤＤ２０４に記憶される。
【０１７０】
実施例２においても実施例１の場合と同じく、ユーザの元に画像形成装置１が届けられる前に、カラーエキスパートによってテストチャートを用いた位置ずれ補正が行われる。このとき、画像形成装置１がシートに形成する画像の位置は、シート上における理想的な位置である。この状態において、まず、画像形成部１０２Ｙが中間転写ベルト１０７上にイエローのトナーパターンを形成し、当該トナーパターンをフォトセンサ１５０が読み取る。そして、ＣＰＵ２０１がイエローのトナーパターンに関する時間情報をＨＤＤ２０４に記憶させる。同様に他の色のトナーパターンも順に中間転写ベルト１０７上に形成され、ＣＰＵ２０１が各色のトナーパターンに関する時間情報をＨＤＤ２０４に記憶させる。これにより、ＨＤＤ２０４には、シート上の理想的な位置に画像を形成するための、各色のトナーパターンに関する時間情報が記憶される。
【０１７１】
図２０は、工場から出荷された後、ドラムユニット５１８の交換に応じて実行される自動位置ずれ補正のフローについて説明するための図である。
【０１７２】
実施例１においても説明したように、メモリ電極１２１とメモリインタフェース３２１とが非接触の状態から接触した状態に遷移することにより、ＣＰＵ２０１はドラムユニット５１８が交換されたと判定する（Ｓ３０１）。その後、ＣＰＵ２０１は、交換されたドラムユニット５１８がイエローのドラムユニット５１８Ｙであるか否かを判定する（Ｓ３０２）。
【０１７３】
ドラムユニット５１８Ｙが交換されたと判定された場合、ＣＰＵ２０１がＬＥＤ発光制御部２１０に対して、光プリントヘッド１０５Ｙに感光ドラム１０３Ｙを露光させるように命令を出す。ＬＥＤ発光制御部２１０から出された制御信号に基づいて光プリントヘッド１０５Ｙが感光ドラム１０３Ｙに静電潜像を形成する。感光ドラム１０３Ｙに形成された静電潜像が現像器１０６Ｙによってイエローのトナーパターンとして現像され、当該トナーパターンが感光ドラム１０３Ｙから中間転写ベルト１０７上に転写される（Ｓ３０３）。
【０１７４】
その後、中間転写ベルト１０７上のイエローのトナーパターンをフォトセンサ１５０が検出する。ＣＰＵ２０１は、実施例１において既に説明したように、フォトセンサ１５０が検出したイエローのトナーパターンに関する情報に基づいて時間情報を取得する。そして、ＣＰＵ２０１は、その時間情報と、工場出荷前の段階においてＨＤＤ２０４に記憶されたイエローのトナーパターンに関する時間情報と、を比較して位置ずれ量を算出する（Ｓ３０４）。
【０１７５】
次に、Ｓ３０４でＣＰＵ２０１が算出した位置ずれ量に基づいて、実施例１の「２．ドラムユニットの交換に応じた自動位置ずれ補正」で説明した自動位置ずれ補正が実行される（Ｓ３０５）。
【０１７６】
その後、Ｓ３０６において、補正が終了したか否かが判定され、終了したと判定された場合、再度イエローのトナーパターンが中間転写ベルト１０７上に形成される（Ｓ３０７）。そして、フォトセンサ１５０によって中間転写ベルト１０７上におけるイエローのトナーパターンが検出され、ＣＰＵ２０１によってＨＤＤ２０４に時間情報が記憶される（Ｓ３０８）。Ｓ３０８においてＨＤＤ２０４に記憶された時間情報は、次にドラムユニット５１８Ｙが交換された際の比較元データとして利用される。
【０１７７】
次に、ＣＰＵ２０１は、交換されたドラムユニット５１８がマゼンタのドラムユニット５１８Ｙであるか否かを判定する（Ｓ４０２）。なお、Ｓ３０２において、ＣＰＵ２０１が交換されたドラムユニット５１８がドラムユニット５１８Ｙではないと判定した場合も、次のステップとしてＳ４０２に遷移する。
【０１７８】
ドラムユニット５１８Ｍが交換されたと判定された場合、ＣＰＵ２０１がＬＥＤ発光制御部２１０に対して、光プリントヘッド１０５Ｍに感光ドラム１０３Ｍを露光させるように命令を出す。ＬＥＤ発光制御部２１０から出された制御信号に基づいて光プリントヘッド１０５Ｍが感光ドラム１０３Ｍに静電潜像を形成する。感光ドラム１０３Ｍに形成された静電潜像が現像器１０６Ｍによってマゼンタのトナーパターンとして現像され、当該トナーパターンが感光ドラム１０３Ｍから中間転写ベルト１０７上に転写される（Ｓ４０３）。
【０１７９】
その後、中間転写ベルト１０７上のマゼンタのトナーパターンをフォトセンサ１５０が検出する。ＣＰＵ２０１は、実施例１において既に説明したように、フォトセンサ１５０が検出したマゼンタのトナーパターンに関する情報に基づいて時間情報を取得する。そして、ＣＰＵ２０１は、その時間情報と、工場出荷前の段階においてＨＤＤ２０４に記憶されたマゼンタのトナーパターンに関する時間情報と、を比較して位置ずれ量を算出する（Ｓ４０４）。
【０１８０】
次に、Ｓ４０４でＣＰＵ２０１が算出した位置ずれ量に基づいて、実施例１の「２．ドラムユニットの交換に応じた自動位置ずれ補正」で説明した自動位置ずれ補正が実行される（Ｓ４０５）。
【０１８１】
その後、Ｓ４０６において、補正が終了したか否かが判定され、終了したと判定された場合、再度マゼンタのトナーパターンが中間転写ベルト１０７上に形成される（Ｓ４０７）。そして、フォトセンサ１５０によって中間転写ベルト１０７上におけるマゼンタのトナーパターンが検出され、ＣＰＵ２０１によってＨＤＤ２０４に時間情報が記憶される（Ｓ４０８）。Ｓ４０８においてＨＤＤ２０４に記憶された時間情報は、次にドラムユニット５１８Ｍが交換された際の比較元データとして利用される。
【０１８２】
以降、ＣＰＵ２０１が、ドラムユニット５１８Ｃ、ドラムユニット５１８Ｋについても交換がなされたか否かを判定し、交換されたと判定した場合には自動位置ずれ補正を行う。そのフローの説明については、上で説明したイエロー、マゼンタと同様であるため割愛する。
【０１８３】
このように、いずれかの色のドラムユニット５１８が交換された場合、ＣＰＵ２０１がどの色のドラムユニット５１８が交換されたかを判定し、交換されたドラムユニット５１８の色に対応する位置ずれ補正が実行される。
【符号の説明】
【０１８４】
１  画像形成装
１０２  画像形成部
１０３  感光ドラム
１０５  光プリントヘッド
１０７  中間転写ベルト
１２１  メモリ電極
１５０  フォトセンサ
２０１  ＣＰＵ
２０２  ＲＯＭ
２０３  ＲＡＭ
２０４  ＨＤＤ
２１０  ＬＥＤ発光制御部
３２１  メモリインタフェース
３１５  ユニット情報管理部
５１８  ドラムユニット
６４１  現像ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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