(57)【要約】【課題】拡散光の影響を受けにくいカラーパターンを使用して位置ずれ補正を行うことができるようにする。【解決手段】搬送ベルト5上に形成されたパターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するTMセンサ17,18,19と、位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて搬送ベルト5上の画像の位置ずれ量を検出し、TMセンサ17,18,19による付着量補正用パターン30の検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算するCPUと、を備え、CPUはTMセンサ17,19の正反射受光部27の出力信号を複数のスレッシュライン40_1,2,3で検出することができたエッジの数が最も多かった付着量補正用パターンと一致する現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを用い、S/N比が最も高いパターンのトナー付着量で位置ずれ補正用パターンを形成する。【選択図】図９
2010181570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像担持体が無端状搬送体の移動方向に沿って並設され、各々の像担持体に対して電子写真工程により異なる色の画像を形成し、前記無端状搬送体に転写する複数の作像手段と、
前記無端状搬送体に前記作像手段によって位置ずれ補正用パターンと付着量補正用パターンを形成するパターン形成手段と、
前記無端状搬送体上に形成された前記パターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するパターン検出手段と、
前記パターン検出手段による前記位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて前記無端状搬送体上の画像の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、
を備えた画像形成装置であって、
前記パターン形成手段は、前記パターン検出手段によって検出される前記付着量補正用パターンからの正反射光と拡散反射光が混在した反射光のＳ／Ｎ比が最も高いパターンのトナー付着量で位置ずれ補正用パターンを形成すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置であって、
前記パターン検出手段による前記付着量補正用パターンの検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算する付着量演算手段をさらに備え、
前記パターン検出手段が、前記位置ずれ補正用パターンに所定の照射強度で光ビームを照射したときの正反射光変化量が所定のレベルであるときに前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断し、
前記付着量演算手段は、前記パターン検出手段により検出した前記付着量補正用パターンからの前記正反射光と前記拡散反射光の検出結果に基づいて、印刷時の画像形成に必要な第１の付着量で作像するための第１の現像バイアス電圧と第１の露光量を演算するとともに、前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断したときの光ビームの照射強度で前記付着量補正用パターンに照射したときの当該パターンからの正反射光の変化量が最も大きい付着量である第２の付着量で作像するための第２の現像バイアス電圧と第２の露光量を演算し、
前記作像手段は、前記付着量演算手段によって演算された第２の現像バイアス電圧と第２の露光量で前記位置ずれ補正用パターンを作像すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像形成装置であって、
前記付着量補正用パターンは前記像担持体への書き込み露光量と、露光により形成される潜像を現像する際に印加する現像バイアス電圧を変化させ、前記無端状搬送体上の単位面積当りのトナー付着量を変化させて形成されていること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記位置ずれ補正用パターンは主走査方向に延びる第１のパターン及び副走査方向に傾斜角θをもつ方向に延びる第２のパターンを備え、
前記第１のパターンの副走査方向のパターン幅と前記第２のパターンのθ±９０°のパターン幅は、前記パターン検出手段が正反射光を受光する受光領域に等しいこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記位置ずれ補正用パターンは主走査方向に延びる第１のパターン及び副走査方向に傾斜角θをもつ方向に延びる第２のパターンを備え、
前記第１のパターンのパターン同士の副走査方向の間隔と、前記第２のパターンのパターン同士のθ±９０°方向の間隔は、前記パターン検出手段によって照射される光ビームの照射範囲より大きいこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４又は５記載の画像形成装置であって、
前記傾斜角θが４５°であること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記付着量補正用パターンは、前記第１の現像バイアス電圧と前記第１の露光量を算出するための第１の付着量補正用パターン、及び前記第２の現像バイアス電圧と前記第２の露光量を算出するための第２の付着量補正用パターンからなり、
前記第１及び第２の付着量補正用パターンが主走査方向に並列に配置されること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像形成装置であって、
前記第１の付着量補正用パターンと前記第２の付着量補正用パターンは同形状であること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置であって、
前記第１の付着量補正用パターンと前記第２の付着量補正用パターンの副走査方向のパターン幅は、前記パターン検出手段で照射される光ビームの照射範囲より大きいこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項７記載の画像形成装置であって、
前記第２の付着量補正用パターンの副走査方向のパターン幅は前記位置ずれ補正用パターンの副走査方向のパターン幅に等しいこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置であって、
前記第２の付着量補正用パターンのパターン同士の副走査方向の間隔は、前記パターン検出手段で照射される光ビームの照射範囲より大きいこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記パターン検出手段は、トナー付着物がない状態の前記無端状搬送体上に光ビームを照射したときの正反射光強度が一定になるように、前記照射強度を決定すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記照射強度は固定値であること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記作像手段は、前記第１の現像バイアス電圧と前記第１の露光量で前記位置ずれ補正用パターンのＢｋパターンを作像すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
前記第２の現像バイアス電圧と前記第２の露光量で作像された前記位置ずれ補正用パターンに前記照射強度で光ビームを照射したときの前記正反射光変化量が、前記所定のレベルより小さいときに、前記第２の現像バイアス電圧を前記第１の現像バイアス電圧と等しくし、前記第２の露光量を前記第１の露光量と等しくすること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
複数の像担持体が無端状搬送体の移動方向に沿って並設され、各々の像担持体に対して電子写真工程により異なる色の画像を形成し、前記無端状搬送体に転写する複数の作像手段と、
前記無端状搬送体に前記作像手段によって位置ずれ補正用パターンと付着量補正用パターンを形成するパターン形成工程と、
前記無端状搬送体上に形成された前記パターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するパターン検出工程と、
前記パターン検出手段による前記位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて前記無端状搬送体上の画像の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出工程と、
前記パターン検出手段による前記付着量補正用パターンの検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算する付着量演算工程と、
を備えた画像形成装置における位置ずれ補正方法であって、
前記パターン検出工程では、前記位置ずれ補正用パターンに所定の照射強度で光ビームを照射したときの正反射光変化量が所定のレベルであるときに前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断し、
前記付着量演算工程では、前記パターン検出手段により検出した前記付着量補正用パターンからの前記正反射光と前記拡散反射光の検出結果に基づいて、印刷時の画像形成に必要な第１の付着量で作像するための第１の現像バイアス電圧と第１の露光量を演算するとともに、前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断したときの光ビームの照射強度で前記付着量補正用パターンに照射したときの当該パターンからの正反射光の変化量が最も大きい付着量である第２の付着量で作像するための第２の現像バイアス電圧と第２の露光量を演算し、
前記作像工程では、前記付着量演算手段によって演算された第２の現像バイアス電圧と第２の露光量で前記位置ずれ補正用パターンを作像すること
を特徴とする画像形成装置の位置ずれ補正方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の画像形成装置の位置ずれ補正方法であって、
前記付着量補正用パターンは前記像担持体への書き込み露光量と、露光により形成される潜像を現像する際に印加する現像バイアス電圧を変化させ、前記無端状搬送体上の単位面積当りのトナー付着量を変化させて形成されていること
を特徴とする画像形成装置の位置ずれ補正方法。
【請求項１８】
複数の像担持体が無端状搬送体の移動方向に沿って並設され、各々の像担持体に対して電子写真工程により異なる色の画像を形成し、前記無端状搬送体に転写する作像手段と、この作像手段によって作像された各色の画像を重畳して記録媒体にカラー画像を形成する際の各色の画像の位置ずれの補正をコンピュータによって実行するための画像形成装置の位置ずれ補正プログラムであって、
前記無端状搬送体に前記作像手段によって位置ずれ補正用パターンと付着量補正用パターンを形成するパターン形成手順と、
前記無端状搬送体上に形成された前記パターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するパターン検出手順と、
前記パターン検出手順で検出された前記位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて前記無端状搬送体上の画像の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手順と、
前記パターン検出手段による前記付着量補正用パターンの検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算する付着量演算手順と、
を備え、
前記パターン検出手順では、前記位置ずれ補正用パターンに所定の照射強度で光ビームを照射したときの正反射光変化量が所定のレベルであるときに前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断し、
前記付着量演算手順では、前記パターン検出手順で検出した前記付着量補正用パターンからの前記正反射光と前記拡散反射光の検出結果に基づいて、印刷時の画像形成に必要な第１の付着量で作像するための第１の現像バイアス電圧と第１の露光量を演算するとともに、前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断したときの光ビームの照射強度で前記付着量補正用パターンに照射したときの当該パターンからの正反射光の変化量が最も大きい付着量である第２の付着量で作像するための第２の現像バイアス電圧と第２の露光量を演算し、
前記作像手順では、前記付着量演算手順で演算された第２の現像バイアス電圧と第２の露光量で前記位置ずれ補正用パターンを作像すること
を特徴とする画像形成装置の位置ずれ補正プログラム。
【請求項１９】
請求項１８記載の画像形成装置の位置ずれ補正プログラムであって、
前記付着量補正用パターンは前記像担持体への書き込み露光量と、露光により形成される潜像を現像する際に印加する現像バイアス電圧を変化させ、前記無端状搬送体上の単位面積当りのトナー付着量を変化させて形成されていること
を特徴とする画像形成装置の位置ずれ補正プログラム。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の位置ずれ補正プログラムが、コンピュータによって読み取られ、実行可能に記録されていることを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数色を重ねあわせて可視画像を得る際に行われる複数色の画像位置の位置ずれ補正機能を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合機などの画像形成装置、この画像形成装置で実施される複数色の画像形成位置の位置ずれ補正方法、この位置ずれ補正方法をコンピュータで実行するための画像形成装置の位置ずれ補正プログラム、及びこの位置ずれ補正プログラムをコンピュータによって読み可能に記録した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、色毎に画像を形成し、最後に４色の画像を重畳してフルカラーの可視画像を形成することが一般に行われている。このようにして画像を形成する画像形成装置としては、例えばタンデム型カラー画像形成装置が知られている。タンデム型画像形成装置には、間接転写方式のものと直接転写方式のものがあり、前者では像担持体に担持された画像を１次転写する中間転写ベルト上、後者では像担持体に担持された画像を直接転写する転写紙を搬送する搬送ベルト上に色毎に位置ずれ補正用のパターンを形成し、この補正用パターンを光学的センサで読み取って画像の書き込みタイミングを補正し、４色重畳する位置が一致するようにしている。このようなタンデム式の画像形成装置としては、例えば特許文献１（特許第２８５８７３５号公報）及び２（特許第２６４２３５１号公報）に記載された発明が公知である。
【０００３】
また、位置ずれ補正に加えて濃度補正も行うようにした発明も特許文献３（特開２００８―０７７０６６号公報）あるいは特許文献４（特開２００７−１２１１４１４号公報）などから公知である。このうち特許文献３記載の発明は、転写紙の搬送ベルトに４色成分の感光ドラムで形成した補正用パターンを転写し、このパターンをセンサで検出することにより、位置（色）ずれ、濃度（階調）状態を検知し、検知結果から位置ずれ補正、濃度補正を行い、適正画像を得るようにしたもので、補正用パターンは、ベルト両端側に位置ずれ用のパターン列とベルト中央に濃度補正用のパターン（パッチ）列と主走査方向に分けて形成し、各パターン列をそれぞれ対応して配置した第１ないし第３のセンサで検出し、パターン形成、検知、補正処理のプロセスを同時に並行して行うことによって、補正処理を迅速に実行するようにしている。
【０００４】
また、特許文献４記載の発明は、光学式センサの光量補正をする際には、中間転写ベルト下地部からの反射出力を検知して出力レベルを調整し、二値化の閾値を決定する際は、濃度補正シーケンスの結果から閾値を調整することで色ずれ補正用パターンを安定して読み取り、耐久や環境によって画像濃度が変動した場合においても色ずれを抑え、高画質を維持することができるようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記各公知例で使用されている補正パターンを読み取る光学センサ（以下、ＴＭ（Toner Marking)センサと称する）は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode)を用いて搬送ベルト又は中間転写ベルト上に光ビームを照射し、ベルトからの反射光をＰＤ(Photo Diode)で受光する。反射光には正反射光成分と拡散反射光成分が存在している。ＴＭセンサは正反射光成分の信号を検出することによって位置ずれ補正用パターンを検出している。正反射光はベルト表面から強く反射し、トナー画像からは反射されない光である。拡散反射光はカラーパターンのトナー画像から弱く反射し、搬送ベルト上やＢｋのトナー画像からは反射されない光である。
【０００６】
位置ずれ補正には拡散反射光成分の信号は必要ないので、ＴＭセンサにはＰＤに反射光が入射する前にスリットや集光レンズを設けて、拡散反射光成分を除去する機構を備えるものがある。しかし、この機構を備えることによりＴＭセンサのコストが増大する。一方、低コストのＴＭセンサではこの機構を備えていないので、位置ずれ補正用のカラーパターンを検出するときは正反射光を受光するためのＰＤに、正反射光と拡散反射光が混在した反射光が入射する。
【０００７】
このときＬＥＤとＰＤのアライメントが機械的公差や組み付け誤差といった原因によってずれるので、カラーパターン検出信号の正反射光成分のピーク位置と拡散反射光成分のピーク位置が一致しない。このピーク位置の不一致が位置ずれ量の検出誤差となる。また、正反射光成分に拡散反射光の成分が重畳することによってカラーパターンの検出信号のＳ／Ｎ比が低下する。Ｓ／Ｎ比の低下により、位置ずれ補正用パターンとベルト上の傷や付着物との判別が困難になり、正確な位置ずれ量の検出ができなくなる。
【０００８】
よって低コストのＴＭセンサを使いこなし、コスト増大を防ぎつつカラーパターンを安定して検出するためには、拡散光の影響を受けにくいカラーパターンが必要になる。
【０００９】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、カラーパターンの検出誤差を低減し、正確な位置ずれ補正を行うため、拡散光の影響を受けにくいカラーパターンを使用して位置ずれ補正を行うことができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、第１の手段は、複数の像担持体が無端状搬送体の移動方向に沿って並設され、各々の像担持体に対して電子写真工程により異なる色の画像を形成し、前記無端状搬送体に転写する複数の作像手段と、前記無端状搬送体に前記作像手段によって位置ずれ補正用パターンと付着量補正用パターンを形成するパターン形成手段と、前記無端状搬送体上に形成された前記パターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するパターン検出手段と、前記パターン検出手段による前記位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて前記無端状搬送体上の画像の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、を備えた画像形成装置であって、前記パターン形成手段は、前記パターン検出手段によって検出される前記付着量補正用パターンからの正反射光と拡散反射光が混在した反射光のＳ／Ｎ比が最も高いパターンのトナー付着量で位置ずれ補正用パターンを形成することを特徴とする。
【００１１】
第２の手段は、第１の手段において、前記パターン検出手段による前記付着量補正用パターンの検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算する付着量演算手段をさらに備え、前記パターン検出手段が、前記位置ずれ補正用パターンに所定の照射強度で光ビームを照射したときの正反射光変化量が所定のレベルであるときに前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断し、前記付着量演算手段は、前記パターン検出手段により検出した前記付着量補正用パターンからの前記正反射光と前記拡散反射光の検出結果に基づいて、印刷時の画像形成に必要な第１の付着量で作像するための第１の現像バイアス電圧と第１の露光量を演算するとともに、前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断したときの光ビームの照射強度で前記付着量補正用パターンに照射したときの当該パターンからの正反射光の変化量が最も大きい付着量である第２の付着量で作像するための第２の現像バイアス電圧と第２の露光量を演算し、前記作像手段は、前記付着量演算手段によって演算された第２の現像バイアス電圧と第２の露光量で前記位置ずれ補正用パターンを作像することを特徴とする。
【００１２】
第３の手段は、第１又は第２の手段において、前記付着量補正用パターンは前記像担持体への書き込み露光量と、露光により形成される潜像を現像する際に印加する現像バイアス電圧を変化させ、前記無端状搬送体上の単位面積当りのトナー付着量を変化させて形成されていることを特徴とする。
【００１３】
第４の手段は、第１ないし第３のいずれかの手段において、前記位置ずれ補正用パターンは主走査方向に延びる第１のパターン及び副走査方向に傾斜角θをもつ方向に延びる第２のパターンを備え、前記第１のパターンの副走査方向のパターン幅と前記第２のパターンのθ±９０°のパターン幅は、前記パターン検出手段が正反射光を受光する受光領域に等しいことを特徴とする。
【００１４】
第５の手段は、第１ないし第３のいずれかの手段において、前記位置ずれ補正用パターンは主走査方向に延びる第１のパターン及び副走査方向に傾斜角θをもつ方向に延びる第２のパターンを備え、前記第１のパターンのパターン同士の副走査方向の間隔と、前記第２のパターンのパターン同士のθ±９０°方向の間隔は、前記パターン検出手段によって照射される光ビームの照射範囲より大きいことを特徴とする。
【００１５】
第６の手段は、第４又は第５の手段において、前記傾斜角θが４５°であることを特徴とする。
【００１６】
第７の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段において、前記付着量補正用パターンは、前記第１の現像バイアス電圧と前記第１の露光量を算出するための第１の付着量補正用パターン、及び前記第２の現像バイアス電圧と前記第２の露光量を算出するための第２の付着量補正用パターンからなり、前記第１及び第２の付着量補正用パターンが主走査方向に並列に配置されることを特徴とする。
【００１７】
第８の手段は、第７の手段において、前記第１の付着量補正用パターンと前記第２の付着量補正用パターンは同形状であることを特徴とする。
【００１８】
第９の手段は、第８の手段において、前記第１の付着量補正用パターンと前記第２の付着量補正用パターンの副走査方向のパターン幅は、前記パターン検出手段で照射される光ビームの照射範囲より大きいことを特徴とする。
【００１９】
第１０の手段は、第７の手段において、前記第２の付着量補正用パターンの副走査方向のパターン幅は前記位置ずれ補正用パターンの副走査方向のパターン幅に等しいことを特徴とする。
【００２０】
第１１の手段は、第１０の手段において、前記第２の付着量補正用パターンのパターン同士の副走査方向の間隔は、前記パターン検出手段で照射される光ビームの照射範囲より大きいことを特徴とする。
【００２１】
第１２の手段は、第１ないし第１１のいずれかの手段において、前記パターン検出手段は、トナー付着物がない状態の前記無端状搬送体上に光ビームを照射したときの正反射光強度が一定になるように、前記照射強度を決定することを特徴とする。
【００２２】
第１３の手段は、第１ないし第１１のいずれかの手段において、前記照射強度は固定値であることを特徴とする。
【００２３】
第１４の手段は、第１ないし第１３のいずれかの手段において、前記作像手段は、前記第１の現像バイアス電圧と前記第１の露光量で前記位置ずれ補正用パターンのＢｋパターンを作像することを特徴とする。
【００２４】
第１５の手段は、第１ないし第１４のいずれかの手段において、前記第２の現像バイアス電圧と前記第２の露光量で作像された前記位置ずれ補正用パターンに前記照射強度で光ビームを照射したときの前記正反射光変化量が、前記所定のレベルより小さいときに、前記第２の現像バイアス電圧を前記第１の現像バイアス電圧と等しくし、前記第２の露光量を前記第１の露光量と等しくすることを特徴とする。
【００２５】
第１６の手段は、複数の像担持体が無端状搬送体の移動方向に沿って並設され、各々の像担持体に対して電子写真工程により異なる色の画像を形成し、前記無端状搬送体に転写する複数の作像手段と、前記無端状搬送体に前記作像手段によって位置ずれ補正用パターンと付着量補正用パターンを形成するパターン形成工程と、前記無端状搬送体上に形成された前記パターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するパターン検出工程と、前記パターン検出手段による前記位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて前記無端状搬送体上の画像の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出工程と、前記パターン検出手段による前記付着量補正用パターンの検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算する付着量演算工程と、を備えた画像形成装置における位置ずれ補正方法であって、前記パターン検出工程では、前記位置ずれ補正用パターンに所定の照射強度で光ビームを照射したときの正反射光変化量が所定のレベルであるときに前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断し、前記付着量演算工程では、前記パターン検出手段により検出した前記付着量補正用パターンからの前記正反射光と前記拡散反射光の検出結果に基づいて、印刷時の画像形成に必要な第１の付着量で作像するための第１の現像バイアス電圧と第１の露光量を演算するとともに、前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断したときの光ビームの照射強度で前記付着量補正用パターンに照射したときの当該パターンからの正反射光の変化量が最も大きい付着量である第２の付着量で作像するための第２の現像バイアス電圧と第２の露光量を演算し、前記作像工程では、前記付着量演算手段によって演算された第２の現像バイアス電圧と第２の露光量で前記位置ずれ補正用パターンを作像することを特徴とする。
【００２６】
第１７の手段は、第１６の手段において、前記付着量補正用パターンは前記像担持体への書き込み露光量と、露光により形成される潜像を現像する際に印加する現像バイアス電圧を変化させ、前記無端状搬送体上の単位面積当りのトナー付着量を変化させて形成されていることを特徴とする。
【００２７】
第１８の手段は、複数の像担持体が無端状搬送体の移動方向に沿って並設され、各々の像担持体に対して電子写真工程により異なる色の画像を形成し、前記無端状搬送体に転写する作像手段と、この作像手段によって作像された各色の画像を重畳して記録媒体にカラー画像を形成する際の各色の画像の位置ずれの補正をコンピュータによって実行するための画像形成装置の位置ずれ補正プログラムであって、前記無端状搬送体に前記作像手段によって位置ずれ補正用パターンと付着量補正用パターンを形成するパターン形成手順と、
前記無端状搬送体上に形成された前記パターンに光ビームを照射し、当該パターンからの正反射光と拡散反射光を検出するパターン検出手順と、前記パターン検出手順で検出された前記位置ずれ補正用パターンの検出結果に基づいて前記無端状搬送体上の画像の位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手順と、前記パターン検出手段による前記付着量補正用パターンの検出結果に基づいて当該パターンのトナー付着量を演算する付着量演算手順と、を備え、前記パターン検出手順では、前記位置ずれ補正用パターンに所定の照射強度で光ビームを照射したときの正反射光変化量が所定のレベルであるときに前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断し、前記付着量演算手順では、前記パターン検出手順で検出した前記付着量補正用パターンからの前記正反射光と前記拡散反射光の検出結果に基づいて、印刷時の画像形成に必要な第１の付着量で作像するための第１の現像バイアス電圧と第１の露光量を演算するとともに、前記位置ずれ補正用パターンを検出したと判断したときの光ビームの照射強度で前記付着量補正用パターンに照射したときの当該パターンからの正反射光の変化量が最も大きい付着量である第２の付着量で作像するための第２の現像バイアス電圧と第２の露光量を演算し、前記作像手順では、前記付着量演算手順で演算された第２の現像バイアス電圧と第２の露光量で前記位置ずれ補正用パターンを作像することを特徴とする。
【００２８】
第１９の手段は、第１８の手段において、前記付着量補正用パターンは前記像担持体への書き込み露光量と、露光により形成される潜像を現像する際に印加する現像バイアス電圧を変化させ、前記無端状搬送体上の単位面積当りのトナー付着量を変化させて形成されていることを特徴とする。
【００２９】
第２０の手段は、第１８又は第１９の手段に係る位置ずれ補正プログラムが、コンピュータによって読み取られ、実行可能に記録された記録媒体を特徴とする。
【００３０】
なお、後述の実施形態では、像担持体は感光体ドラム９に、無端状搬送体は搬送ベルト５又は中間搬送ベルト５ａに、作像手段は帯電器１０、現像器１２、転写器１５、感光体クリーナ１３、及び作像部６に、位置ずれ補正用パターンは符号２９に、付着量補正用パターンは符号３０，３０Ｌ，３０Ｒ，３０Ｌ’，３０Ｒ’に、パターン形成手段は作像部及びＣＰＵ４９に、光ビームは符号２６ａに、パターン検出手段はＴＭセンサ１７，１８，１９、あるいは正反射受光部２７及び拡散反射受光部２８に、位置ずれ量検出手段及び付着量演算手段はＣＰＵ４９に、第１のパターンは直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙに、第２のパターンは斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓに、第１のパターンの副走査方向のパターン幅及び前記第２のパターンの−θ方向のパターン幅は符号３３に、隣接する直線パターン間の間隔は符号３４に、光ビームの照射範囲はスポット径３２に、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、付着量補正用パターンからの正反射光と拡散反射光が混在した反射光のＳ／Ｎ比が最も高くなるパターンのトナー付着量で位置ずれ補正用パターンを形成するので、カラーパターンの検出誤差を低減し、正確な位置ずれ補正を行うことが可能となり、拡散光の影響を受けにくいカラーパターンを使用して位置ずれ補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の作像部の構成を示す概略構成図である。
【図２】露光器１１の内部構造の概略を示す図である。
【図３】搬送ベルト上に形成されたパターンをＴＭセンサによって検出する検出構成を示す図である。
【図４】ＴＭセンサ、位置ずれ補正用パターン、及び感光体ドラムの各々関係を示す作像部の概略斜視図である。
【図５】実施例１における位置ずれ補正用パターンの一例を示す図である。
【図６】図５の位置ずれ補正用パターンの検出原理を説明するための図である。
【図７】位置ずれ補正に必要な補正量を算出するための、検出されたデータの処理を行う位置ずれ補正回路の回路構成を示すブロック図である。
【図８】実施例１における左側及び右側付着量補正用パターン（第１の付着量補正用パターン）の一例を示す図である。
【図９】第１の付着量補正用パターンの正反射受光部による検出原理を示す図である。
【図１０】実施例１及び２における位置ずれ補正の制御手順を示すフローチャートである。
【図１１】実施例２における左側及び右側付着量補正用パターン（第２の付着量補正用パターン）の一例を示す図である。
【図１２】実施例２における第２の付着量補正用パターンの正反射受光部による検出原理を示す図である。
【図１３】実施例３に係る画像形成装置の作像部の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
前述のように位置ずれ補正用のカラーパターンを検出する際、正反射光を受光するためのＰＤに正反射光と拡散反射光が混在した反射光が入射するので、低コストのＴＭセンサを使いこなし、コスト増大を防ぎつつカラーパターンを安定して検出するためには、拡散光の影響を受けにくいカラーパターンが必要になる。このためには正反射光と拡散反射光が混在した反射光のＳ／Ｎ比が最高になるトナー付着量で位置ずれ補正用パターンを形成すれば良い。通常トナー付着量を調整するためにはトナー付着量調整用パターンを作像し、検出する。トナー付着量調整用パターンは複数あるＴＭセンサの内、正反射光ＰＤと拡散反射光ＰＤを両方有するセンサ位置にのみ作像するが、さらに正反射光ＰＤのみのＴＭセンサ位置にも第２のパターンを作像する。第２のパターンをＬＥＤ照射光の強度を一定にして位置ずれ補正用パターンと同様に検出することによって、反射光のＳ／Ｎ比が最も高いトナー付着量がわかる。さらに、カラーパターンの副走査方向のパターン幅を正反射受光ＰＤのスポット径と等しくすると、正反射光成分のＳ／Ｎ比を維持したまま拡散反射光成分の影響を小さくすることができる。
【００３４】
そこで、本実施形態では、トナー付着量補正用パターンの検出結果から位置ずれ補正用パターンを検出するときの反射光のＳ／Ｎ比が最も高いトナー付着量を算出してカラーパターンの検出誤差を低減し、正確な位置ずれ補正を行うことができるようにした。
【００３５】
以下、各実施例について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は実施例１に係る画像形成装置の作像部の構成を示す概略構成図である。図１において、本実施例１における画像形成装置は、無端状移動手段である搬送ベルトに沿って各色の画像形成部が並べられた直接転写方式のタンデム型画像形成装置である。この画像形成装置は、給紙トレイ１と、露光器１１と、作像部６と、搬送ベルト５と、転写器１５と、定着器１６とを備えている。
【００３７】
搬送ベルト５は、給紙トレイ１から給紙ローラ２と分離ローラ３とにより分離給紙される用紙（記録紙）４を静電吸着して搬送し、作像部６はブラック（ＢＫ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びイエロー（Ｙ）の４色の画像形成部（電子写真プロセス部）６ＢＫ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｙを備え、搬送ベルト５の回転方向に沿って上流側から前記順序で配置されている。これら複数の画像形成部６ＢＫ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部６ＢＫはブラックの画像を、画像形成部６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部６Ｃはシアンの画像を、画像形成部６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。
【００３８】
以下の説明では、各色共通の構成について色を示す添え字ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙを省略し、色毎の説明に代えて総括的に説明する。
【００３９】
搬送ベルト５は無端状のベルトからなり、駆動ローラ７と従動ローラ８と間に張設される。駆動ローラ７は、不図示の駆動モータにより回転駆動され、図示矢印方向に（図示反時計方向）に移動する。画像形成に際して、給紙トレイ１に収納された用紙４は最上位のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト５に吸着され、回転している搬送ベルト５により最初の画像形成部６ＢＫに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像が転写される。
【００４０】
画像形成部６は、感光体としての感光体ドラム９、この感光体ドラム９の外周に沿って配置された帯電器１０、現像器１２、転写器１５、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１３等を備え、帯電器１０と現像器１２の間に露光器１１から出射されたレーザ光１４が照射される露光部１４ｗが設けられている。露光器１１は、各画像形成部６の感光体ドラム９の露光部１４ｗに当該画像形成部６で形成される画像色に対応する露光ビームであるレーザ光１４をそれぞれ照射する。また、転写器１５は搬送ベルト５を介して感光体ドラム９に対向するように設けられている。
【００４１】
図２は露光器１１の内部構造の概略を示す図である。各画像色の露光ビームであるレーザ光１４ＢＫ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｙはそれぞれ光源であるレーザーダイオード２３ＢＫ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｙから照射される。照射されたレーザ光は回転多面鏡２２によって光学系２４ＢＫ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｙを経て、光路を調整された後、感光体ドラム９ＢＫ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｙの表面へと走査される。回転多面鏡２２は６面体のポリゴンミラーであり、回転をすることによってポリゴンミラー１面につき主走査方向１ライン分の露光ビームを走査する。光源の４個のレーザーダイオード２４対して、ポリゴンミラー１つで走査を行う。レーザ光１４は、レーザ光ＢＫ，１４Ｍと、レーザ光１４Ｃ，１４Ｙの２色ずつの露光ビームに分けて回転多面鏡２２の対向反射面を用いて走査を行うことによって、異なる４つの感光体ドラム９へと同時に露光することを可能としている。光学系２４は反射光を等間隔に揃えるf-θレンズと、レーザ光を偏向する偏向ミラーで構成されている。
【００４２】
同期検知センサ２５は主走査方向の画像領域外に配置され、１ラインの走査毎にレーザ光１４ＢＫ、１４Ｙを検出し、画像形成時の露光開始タイミングを調節する。同期検知センサ２５は光学系２４ＢＫ側に配置されているため、レーザ光１４Ｙは同期検知用折り返しミラー２４Ｙ＿Ｄ１、２４Ｙ＿Ｄ２、２４Ｙ＿Ｄ３を経由して同期検知センサ２５に入射する。レーザ光１４Ｍ，１４Ｃは同期検知センサによる書出しタイミングの調節ができないため、マゼンタの露光開始タイミングはブラックの露光開始タイミングに、シアンの露光開始タイミングはイエローの露光開始タイミングに一致させて各色の画像位置を揃えている。
【００４３】
画像形成に際し、感光体ドラム９ＢＫの外周面は、暗中にて帯電器１０ＢＫにより一様に帯電された後、露光器１１からのブラック画像に対応したレーザ光１４ＢＫにより露光され、感光体ドラム９ＢＫ表面に静電潜像が形成される。現像器１２ＢＫは、この静電潜像にブラックトナーを付着させて顕像化する。これにより、感光体ドラム９ＢＫ上にブラックのトナー画像が形成される。
【００４４】
このトナー画像は、感光体ドラム９ＢＫと搬送ベルト５上の用紙４とが接する位置（転写位置）で、転写器１５ＢＫの働きにより用紙４上に転写される。この転写により、用紙４上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム９ＢＫは、外周面に残留した不要なトナーが感光体クリーナにより払拭された後、除電器１３ＢＫにより除電され、次の画像形成のために待機する。
【００４５】
以上のようにして、画像形成部６ＢＫでブラックのトナー画像を転写された用紙４は、搬送ベルト５によって次の画像形成部６Ｍに搬送される。その間、画像形成部６Ｍ，６Ｃ，６Ｙにおいても、画像形成部６ＢＫでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム９Ｍ，９Ｃ，９Ｙ上にマゼンタ、シアン、イエローのトナー画像が転写器１５における転写タイミングだけずれて形成され、そのトナー画像が用紙４上に形成されたブラックの画像に順次重畳されて転写される。こうして、用紙４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙４は、搬送ベルト５から剥離されて定着器１６で画像が定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００４６】
以上のような構成のカラー画像形成装置では、感光体ドラム９ＢＫ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｙの軸間距離の誤差、感光体ドラム９ＢＫ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｙの平行度誤差、露光器１１内で偏向ミラーの設置誤差、感光体ドラム９ＢＫ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｙへの静電潜像の書き込みタイミング誤差等により、本来重ならなければならない位置に各色のトナー画像が重ならず、各色間で位置ずれが生ずることがある。こうした各色の位置ずれの成分としては、主にスキュー、副走査方向のレジストずれ、主走査方向の倍率誤差、主走査方向のレジストずれなどが知られている。
【００４７】
このようなずれを解消するため、各色のトナー画像の位置ずれを補正する必要がある。位置ずれ補正はＢＫの画像位置に対して、Ｍ、Ｃ、Ｙの３色の画像位置を合わせる形で行う。図１に示すように、画像形成部６Ｙの下流側に、搬送ベルト５に対向させてトナーパターンを検出する第１ないし第３のトナーマークセンサ（以下、ＴＭセンサと称する）１７，１８，１９が設けられている。ＴＭセンサ１７，１８，１９は反射型の光学センサであり、用紙４の搬送方向と直交する主走査方向に沿うように同一の基板上に支持されている。位置ずれ補正に必要な位置ずれ量の情報を算出するために、搬送ベルト５上に後述の図５に示すような位置ずれ補正用パターン２９を作像し、ＴＭセンサ１７，１８，１９で各色の補正用パターン２９を読み取り、各色間の位置ずれ量を検出する。位置ずれ補正用パターン２９はＴＭセンサ１７，１８，１９で検出された後、クリーニング部２０で搬送ベルト５上から除去される。
【００４８】
図３はＴＭセンサ１７，１８，１９を含む画像検出手段の拡大図、図４はＴＭセンサ１７，１８，１９によってパターン検出を行うときの検出構成を示す図で、感光体９、搬送ベルト５、補正用パターン２９、及びＴＭセンサ１７，１８，１９の位置関係を示す。図３において、ＴＭセンサ１７，１８，１９はそれぞれ発光部２６と、正反射受光部２７と、拡散反射受光部２８とを備える。発光部２６からは搬送ベルト５上に形成された位置ずれ補正用パターン２９に光ビーム２６ａが照射され、その正反射光成分と拡散反射光成分を含んだ反射光を正反射受光部２７が受光し、ＴＭセンサ１７，１８，１９によって位置ずれ補正用パターン２９が検出される。また、搬送ベルト５上に付着量補正用パターン３０が作像され、ＴＭセンサ１７，１８，１９によって前記付着量補正用パターン３０を検出することができる。付着量補正用パターンの検出時には正反射受光部２７で正反射光成分と拡散反射光成分を含んだ反射光を受光し、拡散反射受光部２８で拡散反射光を受光する。第１及び第３のＴＭセンサ１７，１９は、図４に示すように主走査方向の両端部に、第２のＴＭセンサ１８は中央部に配置され、各々に対して位置ずれ補正用パターン列２９ａ，２９ｂ，２９ｃが形成される。また、中央の第２のＴＭセンサ１８に対してのみ付着量補正用パターン３０が形成される。そのため、両端の第１及び第３のＴＭセンサ１７，１９は拡散反射受光部２８を備えなくても良い。なお、図４では、各色の各種色ずれ量を求めるために必要な最低限の一組のパターン列を示している。
【００４９】
図５に位置ずれ補正用パターン２９の例を示す図である。位置ずれ補正用パターン２９は、ＢＫ、Ｍ、Ｃ、Ｙの４色からなる直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙと斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓの計８本のパターン列をもって１組のパターン列としている。斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓは全て右上り斜線（図において副走査方向に対して平面視右端が上位置に左端が下位置）である。このパターン列を第１ないし第３のＴＭセンサ１７，１８，１９に対してそれぞれ作成し、さらに副走査方向に複数セット作成している。
【００５０】
加えて、位置ずれ補正用パターン２９は、パターンの先頭に検出タイミング補正用パターン２９ＢＫ＿Ｄを備えている。ＴＭセンサ１７，１８，１９は、直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙと斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓを検出する直前に検出タイミング補正用パターン２９ＢＫ＿Ｄを検出することによって、パターンの作像（露光）開始から画像検出手段の位置に到達するまでの時間を検出し、理論値との誤差を算出し、補正することによって適切なタイミングで直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙと斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓを検出することができる。
【００５１】
図６は図５の位置ずれ補正用パターンの検出原理を説明するための図である。図６（ａ）は補正用パターン、照射光のスポット径、及び正反射受光部のスポット径との関係を示し、図６（ｂ）は補正用パターンの受光信号の拡散光成分と正反射成分との関係の一例を示し、図６（ｃ）は正反射受光部の出力信号と補正用パターンの中点を求める求め方を示している。
【００５２】
搬送ベルト５上には図５に示すようにＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色の補正用パターン２９が形成されている。図６（ａ）では、本実施例１では、直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙの副走査方向のパターン幅を符号３３で、隣接する直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ間の間隔を符号３４で、パターンを照射する発光部２６のパターン位置におけるスポット径を符号３２で、正反射部で検知されるスポット径を符号３１で示している。
【００５３】
発光部２６からは光ビーム２６ａが搬送ベルト５のパターンに照射される。正反射受光部２７の出力信号は搬送ベルト５上からの反射光であり、正反射光成分と拡散反射光成分を含んでいる。そこで、このような関係の元で搬送ベルト５が移動すると、ＴＭセンサ１７，１８，１９の受光信号の拡散反射成分は図６（ｂ）において符号３６で示すように、また、正反射成分は符号３７で示すような特性を示す。また、図６（ｃ）において、符号３５は正反射受光部２７の出力信号を示す。図６（ｃ）においては、グラフの縦軸は正反射受光部２７の出力信号強度、横軸は時間を示している。後述するＣＰＵ４９は、ＴＭセンサ１７，１８，１９の正反射受光部２７の出力信号３５の検出波形がスレッシュライン４０と交差した位置をもって、パターンのエッジ４１ＢＫ＿１、４１ＢＫ＿２、４１Ｍ,Ｃ,Ｙ＿１、４１Ｍ,Ｃ,Ｙ＿２を検出したと判断する。さらに、これら２点のエッジの平均値を取って画像位置と判定する。正反射受光部２７の出力信号強度、すなわち、反射光強度は、本実施例では、搬送ベルト５の表面からの反射光強度と最も濃度が高いパターンの反射光強度の中央値、すなわち、１／２の強度に設定し、当該反射光強度をスレッシュライン４０として設定している。
【００５４】
図６（ｂ）において、符号３６は受光信号の拡散反射光成分である。拡散反射光成分は、搬送ベルト５の表面とＢＫの位置ずれ補正用パターン２９ＢＫ＿Ｙパターン上からは反射しないが、Ｍ，Ｃ，Ｙの位置ずれ補正用パターン２９Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｙパターン上から反射している。符号３７は受光信号の正反射光成分である。正反射光成分は、搬送ベルト５の表面で強く反射し、位置ずれ補正用パターン２９のパターン上からは色に拘わらず反射していない。
【００５５】
図６（ｃ）の正反射受光部２７の出力信号３５から分かるようにカラーパターン検出時には正反射光成分に拡散反射光成分が重畳された反射光を検出することによってＢＫパターン検出時と比較してＳ／Ｎ比が低下している。このとき安定してパターンのエッジを検出するために、
・発光部２６は光ビーム２６ａの強度を１回の位置ずれ補正や付着量補正の実行中は一定の値に保つ。  
・さらに、照射光の強度は位置ずれ補正や付着量補正実行のたびに最適な値に調節する。・パターンが存在しないときに搬送ベルト５上に光ビーム２６ａを様々な強度で照射し、そのときの正反射受光部２７の検出結果を用いて搬送ベルト５上からの正反射光レベルが狙いの値になるように光ビーム２６ａの照射強度を決定する。  
・また、調整時間の短縮が必要になるときは、光ビーム２６ａの照射強度は固定値を使い続ける。  
というように処理する。
【００５６】
図３に示すＴＭセンサ１７，１８，１９は、発光部２６と正反射受光部２７のアライメントを調整することによって正確に位置ずれ補正用パターン２９を検出することができる。このアライメントが機械的公差や取り付け誤差等によってずれたときに、図６（ｂ）から分かるように各色の直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙからの正反射光成分３６波形と拡散反射光成分３７波形のピーク位置がずれる。すなわち、正反射受光部２７からの出力信号（正反射成分３７波形）では、２９ＢＫパターンは実際のパターンの中点と出力信号のピーク位置が一致しているが、２９Ｍ，Ｃ，Ｙパターンは実際のパターンの中点と出力信号（正反射成分３７波形）のピーク位置が異なる。その結果、カラーパターンの検出位置に誤差が生じ、正確な位置を検出することができない。このカラーパターン検出時のＳ／Ｎ比低下及び検出誤差は直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙよりも斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓを検出したときに大きくなる。
【００５７】
また、図６（ａ）に示すように搬送ベルト５上にベルト傷や付着物といった外乱３８が存在すると、この傷や付着物を位置ずれ補正用パターン２９と誤検出してしまう場合がある。外乱３８に光ビーム２６ａを照射すると、平滑な搬送ベルト５上と比較して正反射光の反射レベルが下がる（図６（ｂ）参照）。この外乱３８の反射レベルがスレッシュライン４０より下がったとき、画像検出手段は外乱３８を位置ずれ補正用パターン２９を検出したと誤認識する。これを防ぐためには、位置ずれ補正用パターン２９の検出時のＳ／Ｎ比を向上させ、スレッシュライン４０を下げることが有効である。
【００５８】
よって安定して位置ずれ補正用パターンを検出するためには、カラーパターンの検出誤差の低減とＳ／Ｎ比向上が必要である。カラーパターンからの正反射光成分は、カラーパターンの副走査方向のパターン幅が正反射受光部２７の受光スポット径３１以上のときに搬送ベルト５上の反射レベルとの差が最大となる。また、拡散反射光成分は副走査方向のパターン幅が小さいほど、反射レベルが小さくなる。よって、カラーパターンの副走査方向のパターン幅が正反射受光部２７の受光スポット径３１と等しいときに、反射光の検出時のＳ／Ｎ比が最大となる。
【００５９】
そのため、位置ずれ補正用パターン（カラーパターン）２９ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｙの副走査方向の線幅３３は、正反射受光部２７の受光スポット径３１とほぼ同じ０．６ｍｍとなっている。斜線の位置ずれ補正用パターン２９ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｓの線幅の最短部分も０．６ｍｍとなっている。さらに、照射光のスポット径３２は約２ｍｍである。照射光が２本のパターンに同時に照射され、２本のパターンから同時に拡散光が反射されると正常にパターンを検出することができない。これを防ぐために、位置ずれ補正用パターンの直線パターン２９ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｙは、各パターン同士の間隔３４が２ｍｍ以上となっている。斜線パターン２９ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｓも、各パターン同士の間隔の最短部分が２ｍｍ以上となっている。
【００６０】
位置ずれ補正は、図５に示した位置ずれ補正用パターンを用い、ＴＭセンサ１７，１８，１９からの出力に基づいてＣＰＵ４９が所定の演算処理を実行することにより行われる。すなわち、図５の位置ずれ補正用パターン２９の検出結果から直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙの画像位置を求め、ＣＰＵ４９が所定の演算処理を行うことによって副走査レジストのずれ量、スキューを求めることができる。さらに、直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙの画像位置に加えて、斜線パターン２９ＢＫ＿Ｓ，２９Ｍ＿Ｓ，２９Ｃ＿Ｓ，２９Ｙ＿Ｓの画像位置を求めてＣＰＵ４９が所定の演算処理を行うと、主走査方向の倍率誤差、主走査方向のレジストずれ量が各々求められる。この結果をもとに位置ずれ補正が行われる。
【００６１】
スキューに関しては、例えば露光器１１内の偏向ミラーあるいは露光器１１自体をアクチュエータによって傾きを加えることによって補正することができる。副走査方向のレジストずれに対しては、例えばラインの書出しタイミング及びポリゴンミラーの面位相制御によって補正することができる。主走査方向の倍率誤差に関しては、例えば書き込み画周波数を変更することによって補正を行う。主走査方向のレジストずれに関しては、主走査ラインの書出しタイミングを変更することによって補正を行うことができる。
【００６２】
図７は、位置ずれ補正に必要な補正量を算出するための、検出されたデータの処理を行う位置ずれ補正回路の回路構成を示すブロック図である。同図において、位置ずれ補正回路は、制御回路ＣＯＮＴと検出回路ＳＣＴとからなり、検出回路ＳＣＴは制御回路ＣＯＮＴのＩ／Ｏポート４７を介して制御回路ＣＯＮＴに接続されている。
【００６３】
検出回路ＳＣＴはＴＭセンサ１７，１８，１９、増幅器４２、フィルタ４３、Ａ／Ｄ変換部４４、サンプリング制御４５、ＦＩＦＯメモリ４６、及び発光量制御部５２を備えている。制御回路ＣＯＮＴはＣＰＵ４９にパス４８を介してＲＡＭ５０とＲＯＭ５１が接続され、また、Ｉ／Ｏポート４７がバス４８に接続されている。
【００６４】
このような制御構成では、ＴＭセンサ１７，１８，１９の正反射受光部２７で得られた出力信号は、ＡＭＰ４２によって増幅され、フィルタ４３によってライン検出の信号成分のみを通過させ、Ａ／Ｄ変換器４４によってアナログデータからデジタルデータに変換される。データのサンプリングは、サンプリング制御部４５によって制御され、サンプリングされたデータはＦＩＦＯメモリ４６に格納される。一組の位置ずれ補正用パターン２９の検出が終了した後、格納されていたデータはＩ／Ｏポート４７を介して、データバス４８によりＣＰＵ４９及びＲＡＭ５０にロードされ、ＣＰＵ４９は所定の演算処理を行い、上述した各種ずれ量を求める。
【００６５】
ＲＯＭ５１には、上述した各種ずれ量を演算するためのプログラムをはじめ、本実施例における位置ずれ補正装置及び画像形成装置を制御するための各種プログラムが格納されている。また、ＣＰＵ４９は正反射受光部２７からの検出信号を適当なタイミングでモニタしており、搬送ベルト５及び発光部２６の劣化等が起こっても確実に検出ができるように発光量制御部５２によって発光量を制御しており、正反射受光部２７からの受光信号のレベルが常に一定になるようにしている。ＲＡＭ５１はＣＰＵ４９がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する。このように、ＣＰＵ４９とＲＯＭ５１とが、画像形成装置全体の動作を制御する制御手段として機能する。
【００６６】
このように位置ずれ補正用パターン２９を作像し、検出することによって各色間の位置ずれ補正を行い、高品質な画像を出力することができる。その際、色ずれをより低減し、高品質な画像を得るためにはカラーパターンの検出誤差とパターンの誤検出の低減が不可欠である。このために、本実施例では、カラーパターン（位置ずれ補正用パターン）からの拡散反射光成分の影響が最小となる位置ずれ補正用パターンの単位面積当りのトナー付着量を算出する。そのために、付着量補正用パターンを用いる。
【００６７】
画像形成装置では、濃度ムラのない高品質な画像を得るために各色のトナー画像を印画紙に転写する際に単位面積当りのトナー付着量を一定にする必要がある。そのために付着量を制御する現像バイアス電圧と露光ビーム光量を様々に変化させた各色の付着量補正用パターンを形成し、ＴＭセンサ等の検出手段によって各色パターンの付着量を検出し、狙いの単位面積当りのトナー付着量を得るための現像バイアス電圧と露光ビーム光量を算出する付着量補正が一般的に行われている。この種の技術は、例えば特許第３６６７９７１号公報に記載されている。
【００６８】
この特許第３６６７９７１号公報に開示されたトナー付着量補正技術は、画像を光学的に読み取る画像読み取り手段と、該画像読み取り手段によって得られた画像データを出力画像データに変換する画像処理手段と、画像処理手段からの出力画像データに応じて像担持体に画像を書き込む画像書き込み手段と、像担持体に形成された静電潜像をトナーで現像する現像手段と、現像されたトナー像を転写体に転写し画像形成する画像出力手段と、内部的に所定のパターンを生成する内部パターン生成手段と、内部パターンを上記現像手段によって現像した後、現像された内部パターンのトナー付着量を発光素子と受光素子からなる光学的センサで検知するトナー付着量検知手段とを有する画像形成装置において、トナー付着量検知手段の検知結果を補正するトナー付着量補正動作を有し、補正動作が実行されると、まずトナー付着量が０のときのトナー付着量検知手段のセンサ出力の調整を行い、像担持体の地肌部に対するセンサ出力が所定のレベルになるように光学的センサの発光量を制御し、続いて内部パターンの作成を実行し、像担持体の非画像形成領域に内部パターンの書き込みを行い、内部パターンを現像手段のトナーによって現像した後、現像された内部パターンのトナー付着量をトナー付着量検知手段で検知してその検知結果を制御部のメモリに記憶するという動作をトナーの色数分繰り返し実行し、次いで内部パターンのトナー像を転写体に転写して出力し、内部パターンの出力画像を、画像読み取り手段によって読み取った後、画像処理手段によってトナー毎の濃度成分関連値を検出し、トナー毎の濃度成分関連値の検出結果に基づいて、トナー付着量検知手段での検知結果を補正するというものである。
【００６９】
トナー付着量補正制御については公知の技術が種々提案され、本実施例においても、同様のトナー付着量補正制御を実行するので、トナー付着量補正制御の詳細についてはここでは触れない。
【００７０】
図８は本実施例における付着量補正用パターン３０の一例を示す図である。本実施例における付着量補正用パターン３０は画像中央にあるＴＭセンサ１８の位置で、付着量補正用パターン３０ＢＫ＿Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４、３０Ｙ＿Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４、３０Ｍ＿Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４、３０Ｃ＿Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４を形成している。現像バイアス電圧とレーザ光１４の光量をパターン毎に変化させることによって様々な付着量補正用パターン３０が副走査方向に所定間隔で形成される。パターンは４色全てで同様に形成する。この付着量補正用パターン３０からの反射光をＴＭセンサ１８で検出し、画像形成装置はＴＭセンサ１８の検出結果に基づいて付着量補正を行う。
【００７１】
付着量補正用パターン３０はさらに画像端部にあるＴＭセンサ１７、１９の位置で左側及び右側付着量補正用パターン３０ＢＫ＿Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４、３０Ｙ＿Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４、３０Ｍ＿Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４、３０Ｃ＿Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４と、３０ＢＫ＿Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、３０Ｙ＿Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、３０Ｍ＿Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、３０Ｃ＿Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を形成している。前記左側及び右側付着量補正用パターン全く同じ条件で作像する。これらの左側及び右側付着量補正用パターンはＴＭセンサ１７，１９でそれぞれ検出される。なお、ＴＭセンサ１７，１９は正反射受光部２７のみを備えている。また、以下、左側付着量補正用パターンについては符号３０Ｌで、右側付着量補正用パターンについては符号３０Ｒで、中央の付着量補正用パターンについては符号３０Ｃでそれぞれ総括的に示す。
【００７２】
図９は左側付着量補正用パターン３０Ｌ、及び右側付着量補正用パターン３０Ｒ（第１の付着量補正用パターン）の正反射受光部２７による検出原理を示す図である。図９（ａ）は補正用パターン、照射光のスポット径、及び正反射受光部のスポット径との関係を示し、図９（ｂ）は補正用パターンの受光信号の拡散光成分と正反射成分との関係の一例を示し、図９（ｃ）は正反射受光部の出力信号と補正用パターンのエッジを求める求め方を示している。なお、図９において、図６に示したものと同等のものには同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００７３】
図９（ａ）に示すように左側及び右側付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒは副走査方向の線幅５３が照射光のスポット径３２より大きく、また、搬送ベルト５の進行方向５４に対して下流側が単位面積当りの付着量が濃くなるように現像バイアス電圧と露光ビーム光量が調節されている。図９（ｃ）において、符号３５はＴＭセンサ１７，１９の正反射受光部２７が左側及び右側付着量補正用パターン（ブラック）３０ＢＫ＿Ｌ，３０ＢＫ＿Ｒを検出したときの出力信号である。ＣＰＵ４９は、第１及び第３のＴＭセンサ１７、１９の検出出力に対して第１ないし第３の複数のスレッシュライン４０＿１、４０＿２、４０＿３を設定する。そして、ＣＰＵ４９は、第１のスレッシュライン４０＿１を用いてパターンのエッジ４１ＢＫ＿３、４１ＢＫ＿４、４１ＢＫ＿５、４１ＢＫ＿６を検出したと判断し、第２のスレッシュライン４０＿２を用いてパターンのエッジ４１ＢＫ＿５’、４１ＢＫ＿６’を検出したと判断する。
【００７４】
図９（ｂ）において符号３６は受光信号の拡散反射光成分である。拡散反射光成分３６は、搬送ベルト５の表面と３０ＢＫパターンからは反射が少ないが、３０Ｍ，Ｃ，Ｙパターンからは反射している。符号３７は受光信号の正反射光成分である。正反射光成分３７は、搬送ベルト５の表面から強く反射し、付着量補正用パターン３０からは付着量に反比例して反射強度が低下している。本実施例では、複数のスレッシュライン４０＿１、４０＿２、４０＿３と検出波形が交差した位置をもって、パターンのエッジ４１ＢＫ＿３、４１ＢＫ＿４、４１ＢＫ＿５、４１ＢＫ＿６を検出したと判断する。なお、複数のスレッシュライン４０＿１、４０＿２、４０＿３は、例えば図６（ｃ）で設定したスレッシュライン４０を基準のスレッシュライン４０＿１として、これより反射強度を小さいスレッシュライン４０＿２、４０＿３を所定強度間隔で任意に設定する。
【００７５】
本実施例１における位置ずれ補正用パターン２９の現像バイアス電圧と露光ビーム光量は、左側及び右側の付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒにおいて、複数のスレッシュライン４０＿１、４０＿２、４０＿３で検出することができたエッジの数が最も多かった付着量補正用パターンと一致する現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを用いる。図９（ｃ）では、エッジ４１ＢＫ＿５，４１ＢＫ＿６，４１ＢＫ＿５’，４１ＢＫ＿６’で示される４本のエッジ数を検出できたパターンが位置ずれ補正用パターン２９の付着量の条件となる。すなわち、図９では３番目のパターンのトナー付着量で位置ずれ補正用パターン２９を作成する。
【００７６】
なお、最大検出スレッシュ数が同じであったときは、最も単位面積当りの付着量が小さい付着量補正用パターンと一致する現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを用いる。
【００７７】
また、スレッシュラインを用いずに、Ａ／Ｄ変換器４４によって変換されたデジタルデータをサンプリングし、最も出力強度が落ち込んだ付着量補正用パターンと一致する現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを採用しても良い。
【００７８】
このように本実施例１における位置ずれ補正用パターン２９は、左側及び右側の付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒの検出結果に基づいて、ＴＭセンサ１７，１８，１９による検出誤差を最小にし、Ｓ／Ｎ比を最大にする条件で作像する。その結果、カラーパターンの検出誤差と、パターンの誤検出が低減し、高精度な色ずれ量の検出を安定して行うことができる。よって、より色ずれを低減した高品質な画像を出力することが可能になる。
【００７９】
また、ＢＫの直線及び斜線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，Ｓは、Ｍ，Ｃ，Ｙの直線及び斜線パターン２９Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｙ，Ｓと比較して元々拡散反射光の影響が存在せず、Ｓ／Ｎ比が高い。そのため、処理の簡略化のためにＢＫの直線及び斜線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，Ｓの現像バイアス電圧と露光ビーム光量は印刷画像の作像時と同じ設定値を使用しても良い。
【００８０】
さらに位置ずれ補正実行時に検出した位置ずれ補正用パターン２９のパターン数が規定のパターン数より少なかったときは、左側及び右側の付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒを用いた付着量補正時に算出エラーが発生したと判断し、次回の位置ずれ補正用パターン２９は画像出力時と同等の付着量になるように現像バイアス電圧と露光ビーム光量を設定する。また、画像出力時と同等の付着量で実行した位置ずれ補正実行時において位置ずれ補正用パターン２９の規定のパターン数を検出できなかったときは、付着量制御部以外に異常が発生していると判断し、次回の位置ずれ補正は条件を変更せずに実行する。
【００８１】
図１０は実施例１における位置ずれ補正の制御手順を示すフローチャートである。この制御はＲＯＭ５１に格納されているプログラムにしたがってＣＰＵ４９が実行する。
【００８２】
同図において、まず、ＣＰＵ４９はＲＡＭ５０が位置ずれ補正用パターン２９用の現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βの値を保持しているかを判定する（ステップＳ１０１）。保持している場合はステップＳ１０２からステップＳ１０９までの処理を実行し、保持していない場合はステップＳ１１０からステップＳ１１５間での処理を実行する。
【００８３】
そこで、ＲＡＭ５０が位置ずれ補正用パターン２９用の現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βの値を保持していると判定した場合（ステップＳ１０１−ＹＥＳ）、位置ずれ補正の実行条件に達しているかどうかを確認し（ステップＳ１０２）、実行条件に達している場合には、画像形成装置の現像バイアス電圧をαに、露光ビーム光量をβに設定して（ステップＳ１０３）図５に示した位置ずれ補正用パターン２９を形成し、当該パターンを使用した位置ずれ補正を実行する（ステップＳ１０４）。位置ずれ補正の実行条件とは、付着量の低下と関係なく、通常の作像プロセスにおいて予め設定されている条件で、例えば作像回数、連続駆動時間などから設定されたものである。
【００８４】
位置ずれ補正の実行過程で、ＴＭセンサ１７，１８，１９で検出した位置ずれ補正用パターン２９のパターン数を計測し、規定値と比較する（ステップＳ１０５）。そして、パターン数が規定値より少ない場合、ＲＡＭ５０から現像バイアス電圧α、露光ビーム光量βのデータを破棄し（ステップＳ１０６）、位置ずれ補正制御を終了する場合には（ステップＳ１１６−ＹＥＳ）、そのまま終了し、継続する場合には（ステップＳ１１６−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻って以降の処理を繰り返す。
【００８５】
一方、ステップＳ１０５で位置ずれ補正パターンの検出数が規定値以上である場合、図８に示す付着量補正の実行条件に達したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。この判定で、付着量補正の実行条件に達している場合は、図８に示した付着量補正用パターン３０を形成し、当該パターンを用いた付着量補正を実行する（ステップＳ１０８）。次いで、第１及び第３のＴＭセンサ１７，１９で検出した付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒの検出結果から、現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを算出し、算出結果をＲＡＭ５０に保存する（ステップＳ１０９）。そして、位置ずれ補正制御を終了する場合には（ステップＳ１１６−ＹＥＳ）、そのまま終了し、継続する場合には（ステップＳ１１６−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻って以降の処理を繰り返す。
【００８６】
また、前記ステップＳ１０１でＲＡＭ５０が位置ずれ補正用パターン２９用の現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βの値を保持していないと判定された場合、位置ずれ補正の実行条件に達しているかどうかを確認し（ステップＳ１１０）、実行条件に達している場合には、画像形成装置の現像バイアス電圧と露光ビーム光量を印刷時と同等に設定する（ステップＳ１１１）。次いで、印刷時の現像バイアス電圧と露光ビーム光量で図５に示した位置ずれ補正用パターン２９を形成し、当該パターンを用いた位置ずれ補正を実行する（ステップＳ１１２）。その後、付着量補正の実行条件に達したかを判定し、実行条件に達している場合は（ステップＳ１１３−ＹＥＳ）、図８に示した付着量パターン３０を形成し、当該パターンを用いた付着量補正を実行する（ステップＳ１１４）。
【００８７】
付着量補正実行後、第１及び第３のＴＭセンサ１７，１９で検出した付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒの検出結果から、現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを算出し、算出結果をＲＡＭ５０に保存する（ステップＳ１１５）。そして、そして、位置ずれ補正制御を終了する場合には（ステップＳ１１６−ＹＥＳ）、そのまま終了し、継続する場合には（ステップＳ１１６−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻って以降の処理を繰り返す。
【実施例２】
【００８８】
本実施例２は実施例１に対してさらに位置ずれ補正用パターンの検出誤差の低減とＳ／Ｎ比の向上を意図した付着量補正用パターン３０を使用して位置ずれ補正を行う例である。
【００８９】
図１１は、図８に示したものよりもさらに位置ずれ補正用パターンのトナー付着量を低減可能な付着量補正用パターン３０（第２の付着量補正用パターン）を示す図である。このパターンは、左側及び右側の付着量補正用パターン３０Ｌ’，３０Ｒ’を、図５及び図６に示した直線パターン２９ＢＫ＿Ｙ，２９Ｍ＿Ｙ，２９Ｃ＿Ｙ，２９Ｙ＿Ｙと同様の形状としたものである。すなわち、左側及び右側の付着量補正用パターン３０Ｌ’，３０Ｒ’の副走査方向の線幅３３は正反射受光部２７の受光スポット径３１とほぼ同じ０．６ｍｍとなっている。また、付着量補正用パターン３０同士の間隔５５が照射光のスポット径３２である２ｍｍ以上となっている。
【００９０】
これは、ＴＭセンサ１７，１９スポット径が２ｍｍ以上、受光スポット径がほぼ０．６ｍｍであることからカラーパターン検出時のＳ／Ｎ比向上と検出誤差の低減を目的として、位置ずれ補正用パターンの２９ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ＿Ｙパターンの副走査方向の線幅３３は正反射受光部２７の受光スポット径３１とほぼ同じ０．６ｍｍとなっている。これにより、図８で示した左側及び右側の付着量補正用パターン３０Ｌ，３０Ｒで懸念されていた検出信号のＳ／Ｎ比の悪化を解消することができる。
【００９１】
図１２は、図１１に示した左側付着量補正用パターン３０Ｌ、及び右側付着量補正用パターン３０Ｒの正反射受光部２７による検出原理を示す図である。図１２において、同図（ａ）は補正用パターン、照射光のスポット径、及び正反射受光部のスポット径との関係を示し、同図（ｂ）は補正用パターンの受光信号の拡散光成分と正反射成分との関係の一例を示し、同図（ｃ）は正反射受光部の出力信号と補正用パターンのエッジを求める求め方を示している。図１２においても、図９に示したものと同等のものには、同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００９２】
図１２（ｃ）において、符号３５は第１及び第３のＴＭセンサ１７、１９の正反射受光部２７が左側及び右側付着量補正用パターン（ブラック）３０ＢＫ＿Ｌ，３０ＢＫ＿Ｒを検出したときの出力信号である。ＣＰＵ４９は、第１及び第３のＴＭセンサ１７、１９の検出出力に対して第１ないし第３の複数のスレッシュライン４０＿１、４０＿２、４０＿３を設定する。第１のスレッシュライン４０＿１を用いてパターンのエッジ４１ＢＫ＿１、４１ＢＫ＿２、４１ＢＫ＿３、４１ＢＫ＿４、４１ＢＫ＿５、４１ＢＫ＿６を検出したと判断し、第２のスレッシュライン４０＿２を用いてパターンのエッジ４１ＢＫ＿３’、４１ＢＫ＿４’、４１ＢＫ＿５’、４１ＢＫ＿６’を検出したと判断し、第３のスレッシュライン４０＿３を用いてパターンのエッジ４１ＢＫ＿５’’、４１ＢＫ＿６’’を検出したと判断する。
【００９３】
本実施例では、位置ずれ補正用パターン２９の現像バイアス電圧と露光ビーム光量は、左側及び右側付着量補正用パターン３０Ｌ’，３０Ｒ’において、複数のスレッシュライン４０で検出することができたエッジの数が最も多かった付着量補正用パターンと一致する現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを用いる。図１２（ｃ）では、エッジ４１ＢＫ＿５，４１ＢＫ＿６，４１ＢＫ＿５’，４１ＢＫ＿６’，４１ＢＫ＿５’’，４１ＢＫ＿６’’と６本のエッジ数を検出できたパターンが位置ずれ補正用パターン２９の付着量の条件となる。すなわち、図１２では３番目のパターンのトナー付着量で位置ずれ補正用パターン２９を作成する。
【００９４】
なお、最大検出スレッシュ数が同じであったときは、最も単位面積当りの付着量が小さい付着量補正用パターンと一致する現像バイアス電圧αと露光ビーム光量βを用いる。
【００９５】
また、本実施例２における位置ずれ補正制御の制御手順は図１０のフローチャートと同等である。ただし、ステップＳ１０８及びＳ１１４の付着量補正は図１１に示した付着量補正パターン３０’を使用して実行される。
【００９６】
その他、特に説明しない各部は同等に構成され、同等に機能する。
【実施例３】
【００９７】
図１４は実施例３に係る画像形成装置の作像部の概略構成を示す図である。本実施例３に係る画像形成装置は、間接転写方式のタンデム型画像形成装置であり、実施例１における直接転写方式の搬送ベルトに代えて中間転写ベルトとし、中間転写ベルトに１次転写され、４色重畳された画像を用紙に一括して２次転写することにより用紙上にフルカラーの画像を形成する。
【００９８】
すなわち、図１に図示した画像形成装置に対して、転写ベルト５を中間転写ベルト５ａとし、無端状の中間転写ベルト５ａが前記従動ローラ８に巻回されている位置に、図示しない２次転写ローラなどを配置して２次転写位置２１とし、この位置に用紙４を送り込むようにした点、クリーニング部２０が２次転写位置２１より中間転写ベルト５ａの搬送方向の下流側に位置している点が実施例１の画像形成装置と異なるだけで、他の各部は同一である。
【００９９】
このように構成された間接転写方式のタンデム型画像形成装置では、画像形成に際し、作像部６で各色のトナー画像が感光体ドラム９ＢＫ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｙと中間転写ベルト５とが接する位置（１次転写位置）で、転写器１５ＢＫ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙの働きにより中間転写ベルト５ａ上に転写され、中間転写ベルト５ａ上に各色のトナー画像が重畳されたフルカラー画像が形成される。
【０１００】
一方、給紙トレイ１に収納された用紙４は最も上のものから順に送り出され、中間転写ベルト５と用紙４とが接する前記２次転写位置２１で、転写バイアスが印加され、中間転写ベルト５ａのフルカラーのトナー画像が用紙４上に転写される。
【０１０１】
その他の各部は実施例１に示した直接転写方式のタンデム型画像形成装置と同等に構成され同等に機能する。また、本実施例３においても、実施例１の図５に示した位置ずれ補正用パターン２９を使用した位置ずれ補正制御、図８に示した付着量補正パターン３０を使用したトナー付着量補正制御、あるいは実施例２の図１１に示した付着量補正パターン３０’を使用したトナー付着量補正制御が実行される。
【０１０２】
また、前記ＣＰＵ４９で実行するプログラムは、記録媒体を利用することに流通過程で取引することも可能である。記録媒体としては、例えば、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｒ、ＲＷ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｒ、ＲＷ）、ＭＯ、ＭＤ、磁気テープ、サーバのハードディスク等が該当する。
【０１０３】
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが対象となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明は、複数色を重ねあわせて可視画像を得る装置、及び複数色を重ねあわせて可視画像を得る際に行われる画像位置の位置ずれ補正機能を有する装置全般に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
４  用紙
５  搬送ベルト
５ａ  中間転写ベルト
６  作像部
９  感光体ドラム
１０  帯電器
１２  現像器
１３  感光体クリーナ
１５  転写器
１７，１８，１９  ＴＭセンサ
２６  発光部
２６ａ  光ビーム
２７  正反射受光部
２８  拡散反射受光部
２９  位置ずれ補正用パターン
３０，３０Ｌ，３０Ｒ，３０Ｌ’，３０Ｒ’  付着量補正用パターン
３５  正反射受光部の出力信号
３６  受光信号の拡散反射成分
３７  受光信号の正反射成分
４０、４０＿１，４０＿２，４０＿３  スレッシュライン
４９  ＣＰＵ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０６】
【特許文献１】特許第２８５８７３５号公報
【特許文献２】特許第２６４２３５１号公報
【特許文献３】特開２００８−０７７０６６号公報
【特許文献４】特開２００７−１２１４１４号公報
【図１】
2010181570.tif 000003
【図２】
2010181570.tif 000004
【図３】
2010181570.tif 000005
【図４】
2010181570.tif 000006
【図６】
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【図７】
2010181570.tif 000008
【図１０】
2010181570.tif 000009
【図１３】
2010181570.tif 000010
【図５】
2010181570.tif 000011
【図８】
2010181570.tif 000012
【図９】
2010181570.tif 000013
【図１１】
2010181570.tif 000014
【図１２】
2010181570.tif 000015