(57)【要約】【課題】検知手段の受光部の設置誤差を検知でき、該設置誤差を補正可能なタンデム型カラー画像形成装置を提供する。【解決手段】第１パッチ画像４５を、中間転写ベルト８のベルト幅方向に、イエロー画像Ｙ１を挟んで第１及び第２ブラック画像Ｂ１、Ｂ２を、両者の境界がベルト幅方向とは垂直方向となるよう配置されている。制御部３２は、検知センサ２１の第１及び第２受光部２３、２４により検知される第１パッチ画像４５の検知時間差に基づき第１及び第２受光素子２３、２４の走査方向の設置誤差を検知し、設置誤差補正を行う。【選択図】図６
2010091935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体、露光装置及び現像装置を有しブラックを含む複数色の画像を形成するための複数の画像形成部と、前記像担持体上に現像されたトナー像が順次積層される中間転写ベルトと、前記像担持体上に現像されたトナー像を前記中間転写ベルト上に積層する転写手段と、前記中間転写ベルト上に積層されたトナー像を記録媒体上に一度に転写する二次転写手段と、前記像担持体、中間転写ベルト及び記録媒体のうち少なくとも１つの印字媒体に形成され色ずれ検知用基準画像を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知結果に基づき色ずれ補正を行う画像形成装置において、
前記検知手段は、前記印字媒体を照射する発光部と、前記印字媒体からの反射光のうち前記像担持体の走査方向に平行な第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、前記走査方向と垂直な第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、
前記第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を検知可能であり、
前記設置誤差検知用基準画像は、前記複数色の画像から選択される２色の画像を含み、前記２色の画像が交互に隣接して配置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体、露光装置及び現像装置を有しブラックを含む複数色の画像を形成するための複数の画像形成部と、該画像形成部に記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を記録媒体上若しくは前記搬送ベルト上に転写する転写手段と、前記像担持体、搬送ベルト及び記録媒体のうち少なくとも１つの印字媒体に形成され色ずれ検知用基準画像を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知結果に基づき色ずれ補正を行う画像形成装置において、
前記検知手段は、前記印字媒体を照射する発光部と、前記印字媒体からの反射光のうち前記像担持体の走査方向に平行な第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、前記走査方向と垂直な第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、
前記第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を検知可能であり、
前記設置誤差検知用基準画像は、前記複数色の画像から選択される２色の画像を含み、前記２色の画像が交互に隣接して配置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記設置誤差検知用基準画像は、前記２色の画像のうち、第１の色の画像を下地とし、該第１の色の画像に第２の色の画像を重ね合わせて形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１若しくは第２の色の画像は、ブラック画像であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記設置誤差検知用基準画像は、前記第１及び第２の色の画像の境界が前記走査方向とは垂直方向に配置される第１設置誤差基準画像を少なくとも有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記設置誤差検知用基準画像は、前記第１設置誤差検知用基準画像と、前記第１及び第２の色の画像の境界が前記走査方向に対し所定角度に傾斜して配置される第２設置誤差検知用基準画像と、を有することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記所定角度は、略４５°であ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】
前記第１及び第２の受光部による前記設置誤差検知用基準画像に対する検知結果に基づき、前記設置誤差を補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第１及び第２の受光部による前記第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、前記走査方向の前記設置誤差を補正することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１及び第２の受光部による前記第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、前記走査方向の前記設置誤差を補正し、前記第１及び第２設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき前記走査方向とは垂直方向の前記設置誤差を補正することを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２の受光部による前記設置誤差検知用基準画像の検知時間の差に基づき、前記設置誤差を補正することを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記設置誤差補正を行った後、前記色ずれ補正を行うことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか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、電子写真法を用いた画像形成装置に関し、特にタンデム型カラー画像形成装置における出力画像の濃度補正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いたカラー画像形成装置においては、画像濃度及びレジストレーションを適正に設定するためのモード（以下、キャリブレーションモードという）が設定されると、トナー担持体（印字媒体）上に直接トナーを転写してパッチ画像（基準画像）を形成し、そのトナー量及び基準位置からのずれ量を検出して濃度及び色ずれ補正を行う。例えばタンデム型フルカラー画像形成装置の場合、マゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの各画像形成部により搬送ベルト或いは中間転写ベルト上に各色の補正用基準画像が形成され、検知手段により基準画像の濃度及び位置を検知して濃度及び色ずれ補正を行う。
【０００３】
また、近年、高画質化への要求が強まり、色味変化の原因である、画像濃度変化を補正する技術（濃度補正）や各色間の位置ズレを補正する技術（色ずれ補正）の向上を図り、これらの補正を高精度に行うことが必須となっている。そこで、かかる補正をより高精度に行うための方法が提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、発光部から照射されトナーパターン（基準画像）及び像担持体で反射する光のうちＰ波成分を第１の偏光フィルタを透過させて受光する第１の受光装置と、Ｐ波成分に垂直なＳ波成分を第２の偏光フィルタを透過させて受光する第２の受光装置と、を備え、第１及び第２の受光装置のうち先に入射した受光装置の検出出力を時間的に遅延させる遅延部と、遅延により生じた検出出力の差をトナー反射光情報として演算する演算部を設けることにより、設置間隔による２つの受光装置による検出の時間差を解消し、色ずれ量をより正確に検出する方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、黒色を最後とした所定の色順で各色について中間転写体上にレジコンパターンを形成し、同一の検出手段によりレジコンパターンの位置ずれ及びトナー画像の濃度を検出し、位置ずれの検出結果に基づきレジコンパターンの位置ずれが補正された状態で、濃度検出結果に基づき濃度補正を行うことにより、装置の大型化やコスト上昇を回避しつつ位置ずれ及び濃度の検出を効率良く実行する方法が開示されている。また、かかる特許文献２では、検出精度を向上させるために、カラートナーを下地として、ブラックトナーを印字している。
【特許文献１】特開２００５−１３４７７８号公報
【特許文献２】特開２００７−１４０５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の方法では、同一の基準画像のみを用いて受光装置の設置間隔を補正している。このため、発光部と同じ偏光成分（Ｐ波成分）を受光する第１の受光装置において、中間転写ベルト等の印字媒体の表面粗さがカラーの基準画像の表面粗さと同等になると、印字媒体と基準画像との受光素子の検出量が同等となり、基準画像に対する受光装置のピークが消失するため、検出が困難となる。また、印字媒体の表面粗さは、用紙等の他部材との接触により、印字するたびに悪化し大きくなる。
【０００７】
また、発光部とは垂直方向の偏光成分（Ｓ波成分）を受光する第２の受光装置においては、ブラックの基準画像の出力が弱く、受光装置の検出信号の重心を正確に把握することが困難となる。さらに、２つの受光素子の設置間隔に応じた補正方法は開示されているが、設置間隔及びその設置誤差を検知する方法については開示されていない。加えて、２つの受光素子の設置間隔には光束の走査方向に平行な成分と、垂直な成分が存在するが、各成分についての詳細な補正方法は開示されていない。
【０００８】
また、特許文献２の方法では、ブラックトナーを検出するためだけにカラートナーを下地として利用しているが、受光装置の設置誤差による色ずれ補正の精度低下に関しては何ら開示されておらず、かかる精度に関してはそもそも考慮されていない。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、検知手段の受光部の設置誤差を検知でき、該設置誤差を補正可能なタンデム型カラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、像担持体、露光装置及び現像装置を有しブラックを含む複数色の画像を形成するための複数の画像形成部と、前記像担持体上に現像されたトナー像が順次積層される中間転写ベルトと、前記像担持体上に現像されたトナー像を前記中間転写ベルト上に積層する転写手段と、前記中間転写ベルト上に積層されたトナー像を記録媒体上に一度に転写する二次転写手段と、前記像担持体、中間転写ベルト及び記録媒体のうち少なくとも１つの印字媒体に形成され色ずれ検知用基準画像を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知結果に基づき色ずれ補正を行う画像形成装置において、前記検知手段は、前記印字媒体を照射する発光部と、前記印字媒体からの反射光のうち前記像担持体の走査方向に平行な第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、前記走査方向と垂直な第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、前記第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を検知可能であり、前記設置誤差検知用基準画像は、前記複数色の画像から選択される２色の画像を含み、前記２色の画像が交互に隣接して配置されることを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、像担持体、露光装置及び現像装置を有しブラックを含む複数色の画像を形成するための複数の画像形成部と、該画像形成部に記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を記録媒体上若しくは前記搬送ベルト上に転写する転写手段と、前記像担持体、搬送ベルト及び記録媒体のうち少なくとも１つの印字媒体に形成され色ずれ検知用基準画像を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知結果に基づき色ずれ補正を行う画像形成装置において、前記検知手段は、前記印字媒体を照射する発光部と、前記印字媒体からの反射光のうち前記像担持体の走査方向に平行な第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、前記走査方向と垂直な第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、前記第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を検知可能であり、前記設置誤差検知用基準画像は、前記複数色の画像から選択される２色の画像を含み、前記２色の画像が交互に隣接して配置されることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、前記設置誤差検知用基準画像は、前記２色の画像のうち、第１の色の画像を下地とし、該第１の色の画像に第２の色の画像を重ね合わせて形成されることを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、前記第１若しくは第２の色の画像は、ブラック画像であることを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、前記設置誤差検知用基準画像は、前記第１及び第２の色の画像の境界が前記走査方向とは垂直方向に配置される第１設置誤差基準画像を少なくとも有することを特徴としている。
【００１５】
また本発明は、前記設置誤差検知用基準画像は、前記第１設置誤差検知用基準画像と、前記第１及び第２の色の画像の境界が前記走査方向に対し所定角度に傾斜して配置される第２設置誤差検知用基準画像と、を有することを特徴としている。
【００１６】
また本発明は、前記所定角度は、略４５°であることを特徴としている。
【００１７】
また本発明は、前記第１及び第２の受光部による前記設置誤差検知用基準画像に対する検知結果に基づき、前記設置誤差を補正することを特徴としている。
【００１８】
また本発明は、前記第１及び第２の受光部による前記第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、前記走査方向の前記設置誤差を補正することを特徴としている。
【００１９】
また本発明は、前記第１及び第２の受光部による前記第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、前記走査方向の前記設置誤差を補正し、前記第１及び第２設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき前記走査方向とは垂直方向の前記設置誤差を補正することを特徴としている。
【００２０】
また本発明は、前記第１及び第２の受光部による前記設置誤差検知用基準画像の検知時間の差に基づき、前記設置誤差を補正することを特徴としている。
【００２１】
また本発明は、前記設置誤差の補正を行った後、前記色ずれ補正を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の第１の構成によれば、検知手段を、発光部と、第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を、ブラックを含む複数色の画像から選択される２色の画像を含み、２色の画像が交互に隣接して配置されるものとすることにより、第１及び第２受光部による２色の画像の検知結果の差に基づき設置誤差を算出し、設置誤差の補正が可能となる。従って、設置誤差の影響を受けることなく高精度な色ずれ補正が可能となる。
【００２３】
また、本発明の第２の構成によれば、検知手段を、発光部と、第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を、ブラックを含む複数色の画像から選択される２色の画像を含み、２色の画像が交互に隣接して配置されるものとすることにより、第１及び第２受光部による２色の画像の検知結果の差に基づき設置誤差を把握し、設置誤差の補正が可能となる。従って、設置誤差の影響を受けることなく高精度な色ずれ補正が可能となる。
【００２４】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１及び第２の構成の画像形成装置において、設置誤差検知用基準画像を、２色の画像のうち、第１の色の画像を下地とし、該第１の色の画像に第２の色の画像を重ね合わせて形成することにより、複雑な設定等を行うことなく容易に設置誤差検知用基準画像を作成することができる。
【００２５】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１〜第３のいずれかの構成の画像形成装置において、第１若しくは第２の色の画像を、ブラック画像とすることにより、ブラックと他の１色とで光の反射率が大きく異なるため、第１及び第２の受光部での設置誤差検知をより容易に且つ精度良く行うことができる。また、特に印字により印字媒体の表面粗さが悪化しても、高精度に設置誤差の検知が可能となる。
【００２６】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第１〜第４のいずれかの構成の画像形成装置において、設置誤差検知用基準画像が、第１及び第２の色の画像の境界が走査方向とは垂直方向に配置される第１設置誤差基準画像を少なくとも有することにより、簡単な構成で走査方向の設置誤差を検知することが可能となる。これにより、走査方向における設置誤差をより効果的に補正することが可能となる。
【００２７】
また、本発明の第６の構成によれば、上記第５の構成の画像形成装置において、設置誤差検知用基準画像が、第１設置誤差検知用基準画像と、第１及び第２の色の画像の境界が前記走査方向に対し所定角度に傾斜して配置される第２設置誤差検知用基準画像と、を有することにより、第１設置誤差基検知用基準画像により走査方向の、第２設置誤差検知用基準画像により走査方向とは垂直方向の設置誤差を検知することが可能となる。これにより、さらに詳細に設置誤差を補正することが可能となる。
【００２８】
また、本発明の第７の構成によれば、上記第６の構成の画像形成装置において、所定角度を、略４５°とすることにより、第２設置誤差検知用基準画像の検知結果における走査方向の設置誤差と走査方向とは垂直方向の設置誤差とを等しくすることができるため、垂直方向の設置誤差をより容易に検知することが可能となる。
【００２９】
また、本発明の第８の構成によれば、上記第１〜第４のいずれかの構成の画像形成装置において、第１及び第２の受光部による設置誤差検知用基準画像に対する検知結果に基づき、設置誤差を補正することにより、設置誤差を解消することができるため、設置誤差の影響を受けることなく高精度な色ずれ補正が可能となる。
【００３０】
また、本発明の第９の構成によれば、上記第５の構成の画像形成装置において、第１及び第２の受光部による第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、走査方向の設置誤差を補正することにより、設置誤差をより精度良く検知し、より確実に設置誤差を解消することができる。
【００３１】
また、本発明の第１０の構成によれば、上記第６または第７の構成の画像形成装置において、第１及び第２の受光部による第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、走査方向の設置誤差を補正し、第１及び第２設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき走査方向とは垂直方向の設置誤差を補正することにより、設置誤差をさらに精度良く検知し、さらに確実に設置誤差を解消することができる。
【００３２】
また、本発明の第１１の構成によれば、上記第８〜第１０のいずれかの構成の画像形成装置において、第１及び第２の受光部による設置誤差検知用基準画像の検知時間の差に基づき、設置誤差を補正することにより、設置誤差をより容易に検知し、より容易に設置誤差を解消することができる。
【００３３】
また、本発明の第１２の構成によれば、上記第８〜第１１のいずれかの構成の画像形成装置において、設置誤差の補正を行った後、色ずれ補正を行うことにより、設置誤差の影響を受けることなく色ずれ補正を行うことができるため、色ずれ補正を高精度に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の構成を示す概略図である。画像形成装置１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では右側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（ブラック、マゼンタ、シアン及びイエロー）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりブラック、マゼンタ、シアン及びイエローの画像を順次形成する。
【００３５】
この画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、駆動手段（図示せず）により図１において時計回りに回転しながら各画像形成部に隣接して移動する中間転写ベルト（印字媒体）８上に順次転写（一次転写）された後、二次転写ローラ９において用紙（記録媒体、印字媒体）Ｐ上に一度に転写（二次転写）され、さらに、定着部７において用紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回りに回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。
【００３６】
トナー像が転写される用紙Ｐは、装置下部の用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラ１２ａ及びレジストローラ対１２ｂを介して二次転写ローラ９へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。また、二次転写ローラ９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナーを除去するためのクリーニングブレード１９が配置されている。
【００３７】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光ユニット４と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像ユニット（現像装置）３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）を除去するクリーニング部５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄが設けられている。なお、現像装置３ａ〜３ｄの詳細については後述する。
【００３８】
ユーザにより画像形成開始が入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光ユニット４によって光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット３ａ〜３ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向配置された現像ローラ（現像剤担持体）を備え、それぞれブラック、マゼンタ、シアン及びイエローの各色のトナーが補給装置（図示せず）によって所定量充填されている。このトナーは、現像ユニット３ａ〜３ｄの現像ローラにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット４からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００３９】
そして、中間転写ベルト８に所定の転写電圧で電界が付与された後、転写ローラ６ａ〜６ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のブラック、マゼンタ、シアン及びイエローのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング部５ａ〜５ｄにより除去される。
【００４０】
中間転写ベルト８は、従動ローラ１０、駆動ローラ１１及びテンションローラ２０に掛け渡されており、駆動モータ（図示せず）による駆動ローラ１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回りに回転を開始すると、用紙Ｐがレジストローラ１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラ９へ搬送され、中間転写ベルト８とのニップ部（二次転写ニップ部）において用紙Ｐ上にフルカラー画像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは定着部７へと搬送される。
【００４１】
定着部７に搬送された用紙Ｐは、定着ローラ対１３のニップ部（定着ニップ部）を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。用紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラ１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００４２】
一方、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部７を通過した用紙Ｐの一部を一旦排出ローラ１５から装置外部にまで突出させる。その後、用紙Ｐは排出ローラ１５を逆回転させることにより分岐部１４で用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラ９に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラ９により用紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着部７に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。
【００４３】
図２（ａ）は、本実施形態の画像形成装置の中間転写ベルト周辺における検知センサの配置を示す側面断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の検知センサ周辺をＵ方向に見た部分拡大図である。図１と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。なお、図２（ａ）では帯電器２ａ〜２ｄ、クリーニング部５ａ〜５ｄは記載を省略している。
【００４４】
中間転写ベルト８の進行方向において最下流側に配置された感光体ドラム１ｄよりも下流側、且つ二次転写ローラ９よりも上流側において中間転写ベルト８の幅方向（図２（ｂ）の左右方向）に所定間隔を隔てて、パッチ画像（基準画像）のトナー濃度及び色ずれを検知するための検知センサ（検知手段）２１が配置されている。図３は、本実施形態の画像形成装置に用いられる検知センサの構成を示す概略図である。
【００４５】
図３に示すように、検知センサ２１は光学センサから成り、中間転写ベルト８を照射する発光部２２、中間転写ベルト８からの反射光を受光する第１受光部（第１の受光部）２３、第２受光部（第２の受光部）２４、及びビームスプリッタ２５を備えている。発光部２２には、中間転写ベルト８の表面に対して所定量傾いた角度で配置されたＬＥＤ等から成る発光素子２２ａと、発光素子２２から射出される光のうち、走査方向と平行なＰ波成分のみを透過する第１偏光フィルタ２２ｂと、が配置され、発光素子２２からＰ偏光の測定光のみが中間転写ベルト８に入射されるようになっている。
【００４６】
中間転写ベルト８と第１及び第２受光部２３、２４との間には、ビームスプリッタ２５が配置されている。ビームスプリッタ２５は、中間転写ベルト８から反射した反射光を、第１受光部２３に向かう反射光と第２受光部２４に向かう反射光とに分離するためのものである。
【００４７】
第１受光部２３には、中間転写ベルト８からの反射光を受光するフォトダイオード等から成る第１受光素子２３ａと、第１受光素子２３ａとビームスプリッタ２５との間に配置された第２偏光フィルタ２３ｂと、が設けられている。第２偏光フィルタ２３ｂは、ビームスプリッタ２５で分離された反射光のうち、走査方向と平行なＰ波成分を透過するためのものである。これにより、第１受光素子２３ａは、反射光のうちＰ波成分のみを受光するようになっている。
【００４８】
第２受光部２４には、中間転写ベルト８からの反射光を受光するフォトダイオード等から成る第２受光素子２４ａと、第２受光素子２４ａとビームスプリッタ２５との間に配置された第３偏光フィルタ２４ｂと、が設けられている。第３偏光フィルタ２４ｂは、ビームスプリッタ２５で分離された反射光のうち、走査方向と垂直なＳ波成分を透過するためのものである。これにより、第２受光素子２３ａは、反射光のうちＳ波成分のみを受光するようになっている。
【００４９】
かかる構成により、発光部２２から射出されたＰ波成分から成る測定光は、中間転写ベルト８で反射し、反射光はビームスプリッタ２５で分離され、第１受光部２３では反射光のＰ波成分を受光し、第２受光部２４ではＳ波成分を受光することができる。
【００５０】
また、第１受光素子２３ａは、中間転写ベルト８からの反射光のＰ波成分と、ブラック画像からの反射光のＰ波成分と、を検知できるようになっている。ここで、ブラック画像は中間転写ベルト８よりも光を吸収するため、測定光に対するブラック画像の反射率の方が中間転写ベルト８の反射率よりも小さい。従って、第１受光素子２３ａのセンサ出力は、中間転写ベルト８のＰ波成分に対するブラック画像のＰ波成分の低下として表すことができる。これにより、第１受光素子２３ａを用いてブラック画像を検知することができる。
【００５１】
また、第２受光素子２４ａは、中間転写ベルト８からの反射光のＳ波成分と、シアン、マゼンタ若しくはイエローのカラー画像からの反射光のＳ波成分と、を検知できるようになっている。ここで、カラー画像は中間転写ベルト８よりも光を反射するため、測定光に対するカラー画像の反射率の方が中間転写ベルト８の反射率よりも大きい。従って、第２受光素子２４ａのセンサ出力は、中間転写ベルト８のＳ波成分に対するカラー画像のＳ波成分の増加として表すことができる。これにより、第２受光素子２４を用いてカラー画像を検知することができる。
【００５２】
中間転写ベルト８上のトナー濃度を測定する際には、中間転写ベルト８上に形成された、例えば正方形状の濃度補正用パッチ画像（不図示）に対し、発光部２２から測定光を照射すると、測定光は中間転写ベルト８及びトナーにより反射され、中間転写ベルト８及びトナーからの反射光のうちＰ波成分は第１受光部２３、Ｓ波成分は第２受光部２４によって受光される。
【００５３】
トナーの付着量が多い場合には、ベルト表面からの反射光がトナーによって遮光されるので、第１及び第２受光部２３、２４の受光量が減少する。一方、トナーの付着量が少ない場合には、逆にベルト表面からの反射光が多くなる結果、第１及び第２受光部２３、２４の受光量が増大する。従って、受光した反射光量に基づく受光信号の出力値により各色の濃度補正用パッチ画像の濃度を検知し、予め定められた基準濃度と比較して現像バイアスの特性値などを調整することにより、各色について濃度補正を行うことができる。
【００５４】
また、中間転写ベルト８上の色ずれ量を測定する際には、中間転写ベルト８上に形成された、例えば斜線及び直線から構成される色ずれ用パッチ画像（不図示）に対して測定光を照射すると、第１受光部２３は、ベルト表面からの反射光のＰ波成分とブラックトナーからの反射光のＰ波成分との位置関係を検知する。また、第２受光部２４は、ベルト表面からの反射光のＳ波成分とシアン、マゼンタ及びイエロートナーのＳ波成分との位置関係を検知する。
【００５５】
各色について検知された位置関係を予め定められた基準位置と比較し、主走査方向の色ずれを補正する場合は露光ユニット４の露光開始位置を調整し、副走査方向（走査方向とは垂直方向）の色ずれを補正する場合は露光ユニット４の露光開始タイミングを調整することにより、各色について色ずれ補正を行うことができる。
【００５６】
なお、検知センサ２１は、中間転写ベルト８上の濃度補正用、色ずれ補正用パッチ画像及び後述する設置誤差検知用パッチ画像を検知可能な他の位置に配置しても良いが、例えば二次転写ローラ９よりも下流側に配置した場合、中間転写ベルト８上に基準画像が転写されてから検知が行われるまでの時間が長くなり、さらにこれらパッチ画像が二次転写ローラ９と接触することによりこれらパッチ画像の表面状態が変化するおそれもある。そのため、図２（ａ）のように最も下流側に位置する画像形成部Ｐｄの下流側近傍に配置することが好ましい。検知センサ２１は、検知結果に応じた出力信号を後述する制御部３２に送信する。
【００５７】
図４は、第１実施形態のタンデム型カラー画像形成装置の制御経路を示すブロック図である。図１〜図３と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。画像形成装置１００は、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄ、画像入力部３０、ＡＤ変換部３１、制御部３２、記憶部３３、操作パネル３４、定着部７、中間転写ベルト８及び検知センサ２１等を含む構成である。
【００５８】
画像入力部３０は、画像形成装置１００がカラー複写機である場合、複写時に原稿を照明するスキャナランプや原稿からの反射光の光路を変更するミラーが搭載された走査光学系、原稿からの反射光を集光して結像する集光レンズ、及び結像された画像光を電気信号に変換するＣＣＤ等から構成される画像読取部であり、画像形成装置１００が図１に示すようなカラープリンタである場合、パーソナルコンピュータ等から送信される画像データを受信する受信部である。画像入力部３０より入力された画像信号はＡＤ変換部３１においてデジタル信号に変換された後、記憶部３３内の画像メモリ４０に送出される。
【００５９】
記憶部３３は、画像メモリ４０、ＲＡＭ４１、及びＲＯＭ４２を備えており、画像メモリ４０は、画像入力部３０から入力され、ＡＤ変換部３１においてデジタル変換された画像信号を記憶し、制御部３２に送出する。ＲＡＭ４１及びＲＯＭ４２は、制御部３２の処理プログラムや処理内容等を記憶する。
【００６０】
また、ＲＡＭ４１（或いはＲＯＭ４２）には、検知センサ２１の出力値とトナー付着量との関係がトナー付着量データとして記憶されており、トナー付着量から決定されるトナー濃度と、帯電量、現像バイアスの特性値、或いは露光量等の、濃度補正に用いる各パラメータ値とを関連づけて記憶した濃度補正テーブルと、各色の画像の色ずれ量と、露光ユニット４の露光開始タイミング或いは露光開始位置とを関連づけて記憶した色ずれ補正テーブルとが格納されている。
【００６１】
加えて、ＲＡＭ４１（或いはＲＯＭ４２）には、第１及び第２受光部２３、２４の設置位置誤差と、露光ユニット４の露光タイミング或いは露光開始位置等の設置誤差補正に用いる各パラメータとを関連付けて記憶した設置誤差補正用テーブルが格納されている。
【００６２】
なお、濃度補正、色ずれ補正及び設置誤差補正に用いるパラメータ値は、制御部３２において検知センサ２１の出力値を用いてその都度演算しても良いが、制御部３２の処理負荷を軽減するために、ＲＡＭ４１（或いはＲＯＭ４２）に予めテーブル化して格納しておくことが好ましい。
【００６３】
操作パネル３４は、複数の操作キーから成る操作部と、設定条件や装置の状態等を表示する表示部（いずれも図示せず）とから構成されており、ユーザが印刷条件等の設定を行う他、例えば画像形成装置１００がファクシミリ機能を有する場合は、記憶部３３にファクシミリ送信先を登録し、さらに登録された送信先の読み出しや書き換えを行う等の種々の設定にも使用される。
【００６４】
制御部３２は、例えば中央処理装置（ＣＰＵ）であり、設定されたプログラムに従って画像入力部３０、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄ、定着部７、及び用紙カセット１６（図１参照）からの用紙Ｐの搬送等を全般的に制御するとともに、画像入力部３０から入力された画像信号を、必要に応じて変倍処理或いは階調処理して画像データに変換する。露光ユニット４は、処理後の画像データに基づいてレーザ光を照射し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に潜像を形成する。
【００６５】
さらに制御部３２は、操作パネル３４のキー操作等によりキャリブレーションモード等が設定されると、検知センサ２１からの出力信号を受信し、記憶部３３に記憶されたトナー付着量データ及び色ずれデータに基づいてトナー付着量及び色ずれ量の算出を行う機能、算出されたトナー付着量に基づいて基準画像の濃度を決定し、予め定められた標準濃度と比較して画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの画像形成条件のうち少なくとも一つを調整することにより、各色について濃度補正を行う機能、算出された色ずれ量に基づいて画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの画像形成タイミングを調整することにより色ずれ補正を行う機能を有している。なお、キャリブレーションモードは、装置の電源ＯＮ時や所定枚数の画像形成処理が終了した時にも自動的に設定されるようにしてもよい。
【００６６】
加えて、制御部３２は、操作パネル３４のキー操作等により設置誤差補正モード等が設定されると、検知センサ２１からの出力信号を受信し、記憶部３３に記憶された設置誤差データに基づいて設置誤差の算出を行う機能、算出された設置誤差量に基づいて、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの画像形成タイミングを調整することにより設置誤差補正を行う機能を有している。
【００６７】
次に、本実施形態の設置誤差補正について説明する。図５は、第１設置誤差補正用基準画像に対する検知センサの出力を示す図であって、設置誤差が生じていない場合のセンサ出力を示す図であり、図６は、設置誤差が生じている場合のセンサ出力を示す図である。図１〜図３と共通する部分には共通する符号を付して説明を省略する。
【００６８】
図５に示すように、中間転写ベルト８の検知センサ２１（図２参照）と対向する位置には、略正方形の第１パッチ画像（第１設置誤差検知用基準画像）４５が形成されている。なお、２つの検知センサ２１と対向する位置にそれぞれ第１パッチ画像４５が形成されているが、２つの第１パッチ画像４５は全く同様の構成であるため、ここでは一方の第１パッチ画像４５について説明する。
【００６９】
第１パッチ画像４５は、一の対向する２辺が中間転写ベルト８に沿って（走査方向と垂直方向、図の上下方向）配置されると共に他の対向する２辺がベルト幅方向（走査方向、図の左右方向）に沿って配置されている。また、第１パッチ画像４５は、ブラック画像形成部Ｐａ（図１参照）により略正方形のブラック画像が形成された後、かかるブラック画像を下地として、イエロー画像形成部Ｐｄによりブラック画像の左右方向中央部に上下方向に沿ってイエロー画像を重ね合わせることにより形成されている。
【００７０】
これにより、第１パッチ画像４５には、図の左右方向に略同じ幅で左側から、ブラック画像Ｂ１、イエロー画像Ｙ１、ブラック画像Ｂ２の順に、交互に隣接して配置されている。また、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２とイエロー画像Ｙ１との境界は、図の上下方向に沿って配置されている。
【００７１】
かかる第１パッチ画像４５を検知センサ２１で検知すると、第１及び第２受光部２３、２４が所定の基準位置に配置された場合には、図５に示すようなセンサ出力が得られる。すなわち、上記の通り、第１受光部２３は、中間転写ベルト８及びブラック画像Ｂ１、Ｂ２からの反射光のＰ波成分を受光し、中間転写ベルト８に対するＰ波成分の低下によりブラック画像Ｂ１、Ｂ２を検知するため、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２は、中間転写ベルト８をベースラインとして下方に突出する負のピーク（検知結果）として検知することができる。
【００７２】
また、第２受光部２４は、上記の通り、中間転写ベルト８及びイエロー画像Ｙ１からの反射光のＳ波成分を受光し、中間転写ベルト８に対するＳ波成分の増加によりイエロー画像Ｙ１を検知するため、イエロー画像Ｙ１は、中間転写ベルト８をベースラインとして上方に突出するする正のピーク（検知結果）として検知することができる。
【００７３】
そして、例えばブラック画像Ｂ１、Ｂ２のピークの開始時点（左側端部の立ち上がり）、終了時点（右側端部の立ち下がり）若しくは重心位置等により、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２のずれを検知することができる。また、例えばイエロー画像Ｙ１のピークの開始時点（左側端部の立ち上がり）及び終了時点（右側端部の立ち上がり）若しくは重心位置等により、イエロー画像Ｙ１のずれを検知することができる。ここでは、ピークの終了時点によりイエロー画像Ｙ１のずれを検知することとする。
【００７４】
このとき、第１及び第２受光部２３、２４が所定の基準位置に設置されていれば、図５に示すように、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２及びイエロー画像Ｙ１のピークは重なり合わず、ブラック画像Ｂ１のピーク終了時点とイエロー画像Ｙ１のピーク開始時点とが一致し、イエロー画像Ｙ１のピーク終了時点とブラック画像Ｂ２のピーク開始時点とが一致する。この場合には、第１及び第２受光部２３、２４の設置誤差は生じない。
【００７５】
しかし、製造時の組み付けや輸送時の振動等により、第１受光部２３若しくは第２受光部２４の少なくとも一方の設置が基準位置からずれ、基準位置からの設置誤差が生じる場合がある。かかる場合、設置誤差が生じたまま色ずれ補正を行っても、色ずれを十分に補正することが困難となる。そこで、第１及び第２受光部２３、２４の設置誤差を検知し、その検知結果に基づき設置誤差を補正することとした。
【００７６】
なお、第１及び第２受光部２３、２４の相対的な設置誤差を補正することができれば、色ずれ補正に与える影響を解消できる。従って、ここでは、基準位置を、第１受光部２３に対する第２受光部２４の所定位置とし、以下、第１受光部２３に対する第２受光部２４の設置誤差を検知し、設置誤差を補正する方法について説明する。
【００７７】
第１受光部２３に対する第２受光部２４の設置位置がずれており、例えば図６に示すような第１及び第２受光部２３、２４の検知結果が得られたとする。図６では、第２受光部２４のセンサ出力のピークは、図の左右方向（走査方向）に対し基準位置よりも右側にずれ、ピークの出現に遅れが生じている。すなわち、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２のピークと、イエロー画像Ｙ１のピークと、の間に検知時間の差（時間差）Ｔ１が生じている。
【００７８】
かかる時間差Ｔ１は、走査方向における第２受光部２４の設置誤差により生じるため、時間差Ｔ１と第２受光部２４の設置誤差とを関係付けたパラメータを予め設定することにより、時間差Ｔ１に基づき第２受光部２４の設置誤差を算出することができる。そして、設置誤差に応じて画像形成タイミングを調整することにより、走査方向における第２受光部２４の設置誤差を補正することができる。
【００７９】
そして、設置誤差補正により画像形成タイミングを変化させ、変化させた状態でさらに色ずれ補正を行うことにより、色ずれ補正の画像形成タイミングに設置誤差補正結果を反映させることができる。これにより、設置誤差の影響を受けることなく色ずれ補正を高精度に行うことができる。さらには、色ずれ補正が正常に行われた状態で濃度補正を行うことにより、より適切な濃度補正を行うことも可能となる。
【００８０】
次に、本実施形態の画像形成装置における第１設置誤差補正用基準画像を用いた設置誤差補正制御について説明する。図７は、本実施形態の画像形成装置の設置誤差補正手順を示すフローチャートである。図１〜図６を参照しながら、図７のステップに従いキャリブレーションの実行手順について説明する。
【００８１】
設置誤差補正モードが実行されて設置誤差補正が開始されると（スタート）、第１パッチ画像４５（図５、図６参照）が形成され（ステップ１）、検知センサ２１（図２、図３参照）の第１受光部２３及び第２受光部２４により第１パッチ画像４５の位置関係が検知される（ステップ２）。検知された位置関係は、制御部３２（図４参照）において基準位置と比較され、第１受光部２３に対する第２受光部２４の設置誤差量が算出される。
【００８２】
そして、ステップＳ２で得られた設置誤差量に応じて設置誤差補正に用いるパラメータ値が記憶部３３（図４参照）内の設置誤差補正テーブルから読み出され、制御部３２は設置誤差補正パラメータ値を変更する制御信号を送信して設置誤差補正を実行する（ステップＳ３）。その後、クリーニングブレード１９（図１参照）により中間転写ベルト８上の第１パッチ画像４５が除去されて（ステップＳ４）、設置誤差補正が終了する。
【００８３】
上記手順で設置誤差補正を行うことにより、第１及び第２受光部２３、２４の設置誤差を解消することができ、設置誤差の影響を受けることなく高精度な色ずれ補正が可能となる。また、ここでは第１パッチ画像４５を用いたため、簡単な構成で走査方向の設置誤差を検知することができ、効果的に走査方向の設置誤差を補正することができる。
【００８４】
しかし、設置誤差補正用基準画像は、第１及び第２受光素子４５の設置誤差を検知可能であれば特に限定されるものではない。また、走査方向の設置誤差の検知及び補正に特に限定されるものではなく、走査方向と垂直方向の設置誤差の検知及び補正を行うこともできる。
【００８５】
図８は、第２設置誤差補正用基準画像に対する検知センサの出力を示す図であって、設置誤差が生じている場合のセンサ出力を示す図であり、図９は、第２受光部の基準位置に対する設置誤差を示す図である。図６と共通する部分には共通する符号を付して説明を省略する。図８に示すように、中間転写ベルト８の検知センサ２１（図２参照）と対向する位置には、略正方形の第１パッチ画像４５及び第２パッチ画像（第２設置誤差検知用基準画像）４６が形成されている。
【００８６】
第２パッチ画像４６は、第１パッチ画像４５と略同じ大きさの正方形状から成り、第１パッチ画像と対向する辺が略平行となるよう配置されている。また、第２パッチ画像４６は、ブラック画像形成部Ｐａ（図１参照）により略正方形のブラック画像が形成された後、かかるブラック画像を下地として、イエロー画像形成部Ｐｄによりブラック画像の左下端部から右上端部に向かってイエロー画像を重ね合わせることにより形成されている。
【００８７】
これにより、第２パッチ画像４６には、図の左右方向に左側から、ブラック画像Ｂ３、イエロー画像Ｙ２、ブラック画像Ｂ４の順に、交互に隣接して配置されている。また、イエロー画像Ｙ２は所定の幅を有しており、ベルト幅方向（走査方向、図の左右方向）に対する傾斜角度が略４５°となるよう配置されている。また、第１及び第２ブラック画像Ｂ３、Ｂ４とイエロー画像Ｙ２との境界は、共にベルト幅方向と略４５°となるよう平行に配置されている。
【００８８】
そして、例えば図８に示すような第１及び第２受光部２３、２４の検知結果が得られたとする。図８において第１受光部２３に対する第２受光部２４の基準位置はＳ０であるところ、第２受光部２４が設置位置Ｓに配置されたとし、破線及び実線は基準位置Ｓ０及び設置位置Ｓでの走査ラインを示す。図８では、第１パッチ画像４５に対する第２受光部２４のセンサ出力のピークは、図の左右方向（走査方向）に対し基準位置よりも右側にずれ、ピークの出現に遅れが生じている。
【００８９】
これにより、上記と同様、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２のピークと、イエロー画像Ｙ１のピークと、の間に時間差Ｔ１が生じている。従って、上記の通り、第２受光部２４は走査方向に設置誤差が生じており、時間差Ｔ１に基づき走査方向の設置誤差を検知することができる。
【００９０】
また、第２パッチ画像４６に対する第２受光部２４のセンサ出力のピークも、図の左右方向に対し右側にずれ、ピークの出現に遅れが生じている。すなわち、ブラック画像Ｂ３、Ｂ４のピークと、イエロー画像Ｙ２のピークと、の間に時間差Ｔ２が生じている。かかる時間差Ｔ２は、基準位置Ｓ０に対する設置位置Ｓの設置誤差であるため、図９に示すように、基準位置Ｓ０での第２受光部２４’に対する設置位置Ｓでの第２受光部２４の時間差Ｔ２は、走査方向の時間差Ｔ２１と、走査方向とは垂直方向の時間差Ｔ２２と、により構成されている。
【００９１】
ここで、第１パッチ画像４５の時間差Ｔ１は、第２受光部２４の走査方向の時間差を表すため、第２パッチ画像４６の時間差Ｔ２のうち走査方向の時間差Ｔ２１から、走査方向の時間差Ｔ１に相当する時間差を差し引くことにより、走査方向と垂直方向の時間差Ｔ２２を算出することができる。例えば、第２パッチ画像４６における時間差Ｔ２から時間差Ｔ１に相当する時間差を差し引くことにより時間差Ｔ２１を算出し、イエロー画像Ｙ２の走査方向に対する角度は略４５°でありＴ２１とＴ２２とが等しいことからＴ２２を算出することができる。
【００９２】
かかる時間差Ｔ１と走査方向の設置誤差とを関係付けたパラメータと、時間差Ｔ２２と走査方向とは垂直方向の設置誤差とを関連付けたパラメータと、を予め設定することにより、時間差Ｔ１に基づいて第２受光部２４の走査方向の設置誤差量と、時間差Ｔ２２に基づいて第２受光部２４の走査方向とは垂直方向の設置誤差量と、を算出することができる。
【００９３】
そして、走査方向及び走査方向とは垂直方向の設置誤差量に応じて画像形成タイミングを調整することにより、走査方向のみならず、走査方向とは垂直方向の設置誤差をも補正することができる。これにより、さらに高精度に第１受光部に対する第２受光部２４の設置誤差を補正することができる。
【００９４】
次に、本実施形態の画像形成装置における第２設置誤差補正用基準画像を用いた設置誤差補正制御について説明する。図１０は、本実施形態の画像形成装置の設置誤差補正手順を示すフローチャートである。図１〜図６及び図８を参照しながら、図１０のステップに従いキャリブレーションの実行手順について説明する。
【００９５】
設置誤差補正モードが実行されて設置誤差補正が開始されると（スタート）、第１パッチ画像４５が形成され（ステップ１）、検知センサ２１（図２、図３参照）の第１受光部２３及び第２受光部２４により第１及び第２パッチ画像４５、４６の位置関係が検知される（ステップ２）。検知された位置関係は、制御部３２（図４参照）において基準位置と比較され、第１パッチ画像４５によりイエロー画像Ｙ１のピークの時間差Ｔ１、第２パッチ画像４６によりイエロー画像Ｙ２の時間差Ｔ２が算出される（ステップ３）。
【００９６】
次に、算出された時間差Ｔ１と時間差Ｔ２とにより第２パッチ画像４６における走査方向とは垂直方向の時間差Ｔ２２が算出され、時間差Ｔ１により、第１受光部２３に対する第２受光部２４における走査方向の設置誤差量を算出し、時間差Ｔ２２により、走査方向とは垂直方向の設置誤差量を算出する（ステップ４）。
【００９７】
そして、ステップＳ４で得られた走査方向及び走査方向とは垂直方向の設置誤差量に応じて設置誤差補正に用いるパラメータ値が記憶部３３（図４参照）内の設置誤差補正テーブルから読み出され、制御部３２は設置誤差補正パラメータ値を変更する制御信号を送信して設置誤差補正を実行する（ステップＳ５）。その後、クリーニングブレード１９（図１参照）により中間転写ベルト８上の第１及び第２パッチ画像４５、４６が除去されて（ステップＳ６）、設置誤差補正が終了する。
【００９８】
上記手順で設置誤差補正を行うことにより、第１及び第２受光部２３、２４の走査方向のみならず走査方向とは垂直方向の設置誤差を解消することができるため、設置誤差補正をより高精度に行うことができる。
【００９９】
本実施形態では、第１受光部２３に対する第２受光部２４の設置誤差を検知したが、第２受光部２４に対する第１受光部２３の設置誤差を検知し、第１受光部２３の設置誤差を補正することにより、第１及び第２受光素子２３、２４の設置誤差を補正することもできる。また、第１及び第２受光部２３、２４の各基準位置からの設置誤差を検知し、各受光部２３、２４の設置誤差を補正することもできる。
【０１００】
また、ここでは、第１及び第２パッチ画像４５、４６において、イエロー画像Ｙ１を挟んでブラック画像Ｂ１、Ｂ２を、イエロー画像Ｙ２を挟んでブラック画像Ｂ３、Ｂ４を配置したが、１つのブラック画像Ｂを挟んで２つのイエロー画像Ｙを形成する構成とすることもできる。
【０１０１】
また、ここでは、ブラック画像Ｂを用いることにより、ブラック画像Ｂとイエロー画像Ｙとの境界を明確にすることができるため、設置誤差の検知を容易に且つ確実に行うことができる。また、ブラック画像Ｂとイエロー画像とを用いることにより、特に印字により中間転写ベルト８の表面粗さが劣化しても、これらの境界を検知できるため、より高精度に設置誤差検知が可能となる。
【０１０２】
なお、ここではカラー画像としてイエロー画像Ｙを形成したが、その他シアン画像若しくはマゼンタ画像を形成することもできる。また、第１及び第２受光素子２３、２４により設置誤差を検知可能であれば、２色のカラー画像を用いることもでき、必ずしもブラック画像Ｂを形成する必要はない。
【０１０３】
また、ここでは第２パッチ画像４６におけるブラック画像Ｂとイエロー画像Ｙとの境界の走査方向に対する傾斜角度を略４５°とすることにより、走査方向の時間差Ｔ２１と、走査方向とは垂直方向の時間差Ｔ２２とを等しくすることができるため、走査方向とは垂直方向の設置誤差の算出を容易にすることができる。しかし、傾斜角度は、走査方向とは垂直方向の設置誤差を算出可能であれば、特に限定されるものではない。
【０１０４】
また、上記実施形態では、ブラック感光体ドラム１ａを最上流側に配置し（図１参照）、第１及び第２パッチ画像４５、４６を、ブラック画像Ｂを下地とし、その上にイエロー画像Ｙを重ね合わせて形成したため、ブラック画像Ｂとイエロー画像Ｙとを、複雑な設定等することなく容易に形成することができる。しかし、第１及び第２パッチ画像４５、４６の形成方法は、ブラック画像Ｂとイエロー画像Ｙとの境界を形成できれば特に限定されず、その他、ブラック感光体ドラム１ａを最下流側に配置し、イエロー画像Ｙを先に形成し、ブラック画像Ｂ１、Ｂ２を、イエロー画像Ｙを挟んだ所定の位置に形成することもできる。
【０１０５】
本実施形態においては、トナー担持体の一例である中間転写ベルト８上に各色のトナー像を順次積層して形成されたフルカラー画像を用紙Ｐ上に一度に転写する中間転写方式のタンデム型カラー画像形成装置について説明したが、本発明は、搬送ベルト上に担持されて搬送される用紙Ｐに各色のトナー像を順次転写する直接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置においても全く同様に適用可能である。
【０１０６】
図１１は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図であり、図１２は、第２実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の搬送ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。本実施形態では、中間転写ベルト８に代えて、用紙Ｐを各画像形成部Ｐａ〜Ｐｂに順次搬送する搬送ベルト（印字媒体）５０が感光体ドラム１ａ〜１ｄの下部に当接するように配置されており、露光ユニット４に代えて各感光体ドラム１ａ〜１ｄを個別に露光するＬＥＤヘッド４ａ〜４ｄを備えている。他の部分の構成については第１実施形態と全く同様であるため説明は省略する。
【０１０７】
本実施形態では、搬送ベルト５０上に、上記同様の第１パッチ画像４５、若しくは第１及び第２パッチ画像４５、４６を形成し、かかるパッチ画像４５、４６を検知して設置誤差補正を行うことができる。設置誤差補正方法及びその制御手順については第１実施形態と全く同様であるため説明は省略する。
【０１０８】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態において示した第１及び第２パッチ画像４５、４６の大きさやパターン、数量は一例に過ぎず、装置構成等必要に応じて他のパターンを用いることもできる。また、第１及び第２パッチ画像４５、４６以外の画像を同時に形成することもできる。
【０１０９】
また、上記各実施形態では、中間転写ベルト８及び搬送ベルト５０に第１及び第２パッチ画像４５、４６を形成したが、その他、用紙Ｐに第１及び第２パッチ画像４５、４６を形成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、像担持体、露光装置及び現像装置を有しブラックを含む複数色の画像を形成するための複数の画像形成部と、前記感光体上に現像されたトナー像が順次積層される中間転写ベルト若しくは記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記像担持体上に現像されたトナー像を前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルト上に転写する手段と、前記像担持体、中間転写ベルト、搬送ベルト及び記録媒体のうち少なくとも１つの印字媒体に形成され色ずれ検知用基準画像を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知結果に基づき色ずれ補正を行う画像形成装置において、前記検知手段は、前記印字媒体を照射する発光部と、前記印字媒体からの反射光のうち前記像担持体の走査方向に平行な第１の反射光を受光可能な第１の受光部と、前記走査方向と垂直な第２の反射光を受光可能な第２の受光部と、を有すると共に、前記第１及び第２の受光部の設置誤差を検知するための設置誤差検知用基準画像を検知可能であり、前記設置誤差検知用基準画像は、前記複数色の画像から選択される２色の画像を含み、前記２色の画像が交互に隣接して配置されるものである。
【０１１１】
これにより、第１及び第２受光部による２色の画像の検知結果の差に基づき設置誤差を算出し、設置誤差の補正が可能となるため、設置誤差の影響を受けることなく高精度な色ずれ補正が可能となる。また、設置誤差検知用基準画像を、２色の画像のうち、第１の色の画像を下地とし、該第１の色の画像に第２の色の画像を重ね合わせて形成することにより、複雑な設定等を行うことなく容易に設置誤差検知用基準画像を作成できる。また、第１若しくは第２の色の画像を、ブラック画像とすることにより、第１及び第２の受光部での設置誤差検知をより容易に且つ精度良く行うことができる。
【０１１２】
また、設置誤差検知用基準画像が、第１及び第２の色の画像の境界が走査方向とは垂直方向に配置される第１設置誤差基準画像を少なくとも有することにより、簡単な構成で走査方向の設置誤差を検知し、走査方向における設置誤差をより効果的に補正することが可能となる。また、設置誤差検知用基準画像が、第１設置誤差検知用基準画像と、第１及び第２の色の画像の境界が前記走査方向に対し所定角度に傾斜して配置される第２設置誤差検知用基準画像と、を有することにより、さらに詳細に設置誤差を補正することが可能となる。
【０１１３】
また、所定角度を、略４５°とすることにより、走査方向とは垂直方向の設置誤差をより容易に検知することが可能となる。また、第１及び第２の受光部による設置誤差検知用基準画像に対する検知結果に基づき、設置誤差を補正することにより、高精度な色ずれ補正が可能となる。また、第１及び第２の受光部による第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、走査方向の設置誤差を補正することにより、設置誤差をより精度良く検知し、より確実に設置誤差を解消することができる。
【０１１４】
また、第１及び第２の受光部による第１設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき、走査方向の設置誤差を補正し、第１及び第２設置誤差検知用基準画像の検知結果に基づき走査方向とは垂直方向の設置誤差を補正することにより、設置誤差をさらに精度良く検知し、さらに確実に設置誤差を解消できる。また、第１及び第２の受光部による設置誤差検知用基準画像の検知時間の差に基づき、設置誤差を補正することにより、設置誤差をより容易に検知し、より容易に設置誤差を解消できる。また、設置誤差の補正を行った後、色ずれ補正を行うことにより、色ずれ補正を高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】は、本発明の第１実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】は、本実施形態の画像形成装置に用いられる中間転写ベルト周辺における検知センサの配置を示す図であり、図２（ａ）は、側面断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の検知センサ周辺をＵ方向に見た部分拡大図である。
【図３】は、本実施形態の画像形成装置に用いられる検知センサの構成を示す概略図である。
【図４】は、本実施形態の画像形成装置の制御経路を示すブロック図である。
【図５】は、第１設置誤差補正用基準画像に対する検知センサの出力を示す図であって、設置誤差が生じていない場合のセンサ出力を示す図である。
【図６】は、第１設置誤差補正用基準画像に対する検知センサの出力を示す図であって、設置誤差が生じている場合のセンサ出力を示す図である。
【図７】は、本実施形態の画像形成装置における第１設置誤差検知用基準画像を用いた設置誤差補正手順を示すフローチャートである。
【図８】は、第２設置誤差補正用基準画像に対する検知センサの出力を示す図であって、設置誤差が生じている場合のセンサ出力を示す図である。
【図９】は、第２受光部の基準位置に対する設置誤差を示す図である。
【図１０】は、本実施形態の画像形成装置における第１設置誤差検知用基準画像を用いた設置誤差補正手順を示すフローチャートである。
【図１１】は、本発明の第２実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図１２】は、本実施形態の画像形成装置の搬送ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【０１１６】
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
１ａ〜１ｄ      感光体ドラム
２ａ〜２ｄ      帯電器
３ａ〜３ｄ      現像ユニット（現像装置）
４              露光ユニット
４ａ〜４ｄ      ＬＥＤヘッド
６ａ〜６ｄ      転写ローラ（転写手段）
７              定着部
８              中間転写ベルト（印字媒体）
９              二次転写ローラ（二次転写手段）
２１              検知センサ（検知手段）
２２              発光部
２２ａ            発光素子
２２ｂ            第１偏光フィルタ
２３              第１受光部（第１の受光部）
２３ａ            第１受光素子
２３ｂ            第２偏光フィルタ
２４              第２受光部（第２の受光部）
２４ａ            第２受光素子
２４ｂ            第３偏光フィルタ
２５              ビームスプリッタ
３２              制御部
３３              記憶部
４５              第１パッチ画像（第１設置誤差補正用基準画像）
４６              第２パッチ画像（第２設置誤差補正用基準画像）
５０              搬送ベルト（印字媒体）
１００              画像形成装置
Ｂ              ブラック画像
Ｙ              イエロー画像
Ｐ              用紙（記録媒体、印字媒体）
【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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