(57)【要約】【課題】画像を合致させる際の誤差要因を低減させる。【解決手段】中間転写ベルトに形成された潜像目盛りを第１センサ部３３１で読み取る。感光ドラムで形成された潜像目盛りを第２センサ部３３２で読み取る。そして、これらセンサ部で読み取った情報から、感光ドラムから中間転写ベルトに画像が転写される際に、この感光ドラムの画像の位置が中間転写ベルトの画像の位置と合致するように制御する。第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２は、保持部材３４０により一体的に保持され、感光ドラムと中間転写ベルトとの間に挟持されるように配置されている。これにより、センサ部同士の相対位置の温度変化等による変動や、各々のセンサ部の振動の違いなどの画像を合致させる際の誤差要因を低減できる。【選択図】図３
2014160103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像或いは記録材を担持して搬送する搬送体と、
前記搬送体の搬送方向に並べて配置され、それぞれが画像を担持して搬送する第１像担持体及び第２像担持体と、
前記第１像担持体に画像を形成する第１画像形成手段と、
前記第２像担持体に画像を形成する第２画像形成手段と、
前記第１像担持体から前記搬送体或いは前記搬送体により搬送される記録材に画像を転写する第１転写手段と、
前記第１転写手段よりも前記搬送体の搬送方向下流に配置され、前記第２像担持体から前記搬送体或いは前記搬送体により搬送される記録材に画像を転写する第２転写手段と、
前記搬送体に前記第１画像形成手段により形成される画像の位置に関する第１位置情報を形成する第１位置情報形成手段と、
前記第２像担持体に前記第２画像形成手段により形成される画像の位置に関する第２位置情報を形成する第２位置情報形成手段と、
前記搬送体の搬送方向に対し傾斜して配置され、前記搬送体に形成された前記第１位置情報を検出する第１情報検出部と、
前記第２像担持体の搬送方向に対し傾斜して配置され、前記第２像担持体に形成された前記第２位置情報を検出する第２情報検出部と、
前記第１情報検出部で検出した前記第１位置情報及び前記第２情報検出部で検出した前記第２位置情報から、前記第２像担持体から前記搬送体或いは前記搬送体により搬送される記録材に画像が転写される際に、前記第２像担持体に担持された画像の位置が、前記第１像担持体から前記搬送体に転写された画像、或いは、前記搬送体により搬送される記録材に前記第１像担持体から転写された画像の位置と合致するように、前記第２像担持体、前記第２画像形成手段及び前記搬送体のうちの少なくとも何れかを制御する制御手段と、
前記第２像担持体と前記搬送体との間に挟持されるように配置され、前記第１情報検出部及び前記第２情報検出部を一体的に保持する保持部材と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１位置情報形成手段は、前記第１像担持体に前記第１位置情報を形成する第１位置情報形成部と、前記第１像担持体に形成された前記第１位置情報を前記搬送体に転写する情報転写部と、を有する、
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３】
前記第１転写手段は、前記情報転写部を兼ねる、
ことを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１画像形成手段は、前記第１像担持体の表面を帯電する第１帯電手段と、前記第１帯電手段により帯電された前記第１像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する第１露光手段と、前記第１像担持体の画像領域に形成された静電潜像を現像して画像とする第１現像手段と、を有し、
前記第２画像形成手段は、前記第２像担持体の表面を帯電する第２帯電手段と、前記第２帯電手段により帯電された前記第２像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する第２露光手段と、前記第２像担持体の画像領域に形成された静電潜像を現像して画像とする第２現像手段と、を有し、
前記第１位置情報形成手段は、前記第１像担持体の表面のうち、前記画像領域から前記第１像担持体の搬送方向に交差する幅方向に外れた非画像領域に、前記第１位置情報形成部としての前記第１露光手段により前記第１位置情報としての静電潜像を形成し、前記情報転写部により前記第１位置情報としての静電潜像を前記搬送体に転写し、
前記第２位置情報形成手段は、前記第２像担持体の表面のうち、前記画像領域から前記第２像担持体の搬送方向に交差する幅方向に外れた非画像領域に、前記第２露光手段により前記第２位置情報としての静電潜像を形成し、
前記保持部材は、前記第２像担持体の非画像領域と、前記第１像担持体の非画像領域に形成された前記第１位置情報が転写される前記搬送体の非画像領域との間に配置される、
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１位置情報形成手段は、前記第１位置情報形成部により、前記第１位置情報を、前記第１像担持体の搬送方向に対してほぼ同じ角度で傾斜した複数の第１の線を前記第１像担持体の搬送方向に並べることで形成し、
前記第２位置情報形成手段は、前記第２位置情報を、前記第１の線と平行でなく、前記第２像担持体の搬送方向に対してほぼ同じ角度で傾斜した複数の第２の線を前記第２像担持体の搬送方向に並べることで形成し、
前記第１情報検出部は、前記第１の線とほぼ平行に配置され、前記複数の第１の線が前記第１情報検出部に対向する位置を通過する際に出力される信号の変化を検出し、
前記第２情報検出部は、前記第２の線とほぼ平行に配置され、前記複数の第２の線が前記第２情報検出部に対向する位置を通過する際に出力される信号の変化を検出する、
ことを特徴とする、請求項２ないし４のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記保持部材は、前記第１情報検出部と前記第２情報検出部とを、前記搬送方向から見て重畳する位置で保持する、
ことを特徴とする、請求項１ないし５のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１情報検出部と前記第２情報検出部とは、何れか一方の情報検出部が２つに分割され、分割された前記一方の情報検出部により他方の情報検出部を前記搬送方向に関して挟むように配置することで、前記搬送方向に交差する幅方向から見て重畳するように配置される、
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】
前記保持部材は、表面に前記第１情報検出部及び前記第２情報検出部としての導体がプリントされた基板と、前記基板の表面を覆うカバーと、前記基板と前記カバーとを接着する接着剤と、を有する、
ことを特徴とする、請求項１ないし７のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記搬送体の搬送方向に関して前記第１像担持体の上流に配置され、前記搬送体に形成された第１位置情報を消去する消去手段を備えた、
ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に関し、特に、複数の像担持体を搬送体の搬送方向に並べて配置する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式のカラー画像形成装置においては、高速化のために複数の画像形成部を有し、中間転写ベルト上、あるいは搬送ベルト上に保持された記録材上に、順次異なる色の像を転写する、所謂タンデム型の画像形成装置が各種提案されている。
【０００３】
ところが、このようなタンデム型のカラー画像形成装置の問題点として次のようなものがある。即ち、機械精度等の原因により、複数の感光ドラムや中間転写ベルトの速度変動により、各画像形成部の転写位置での感光ドラム外周面と中間転写ベルトの移動量の相違等が各色毎にバラバラに発生する。そのため画像を重ね合わせたときに、各色の色ずれを生じる可能性がある。
【０００４】
そこで、従来からこのような色ずれを抑制する構造が提案されている。例えば、中間転写ベルトに設けられた画像位置情報と、感光ドラムに設けられた画像位置情報とを、それぞれ別々に設けられた情報検出部により読み取る。そして、中間転写ベルトの搬送方向上流の第１感光ドラムに形成され、中間転写ベルトに転写された画像と、搬送方向下流の第２感光ドラムに形成された画像を合致させるように、各画像形成部を制御する（特許文献１、２参照）。なお、画像位置情報としては、静電潜像や磁気記録などの方式を用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３４２６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１４５０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１、２に記載された構造の場合、感光ドラム用の情報検出部と、中間転写ベルト用の情報検出部とが個別に設置されている。即ち、情報検出部が、それぞれ別々に取り付けられている。このため、情報検出部同士の相対位置の温度変化等による変動や、各々の情報検出部の振動の違いが、画像を合致させる際の誤差要因となってしまう。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、画像を合致させる際の誤差要因を低減させるべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、画像或いは記録材を担持して搬送する搬送体と、前記搬送体の搬送方向に並べて配置され、それぞれが画像を担持して搬送する第１像担持体及び第２像担持体と、前記第１像担持体に画像を形成する第１画像形成手段と、前記第２像担持体に画像を形成する第２画像形成手段と、前記第１像担持体から前記搬送体或いは前記搬送体により搬送される記録材に画像を転写する第１転写手段と、前記第１転写手段よりも前記搬送体の搬送方向下流に配置され、前記第２像担持体から前記搬送体或いは前記搬送体により搬送される記録材に画像を転写する第２転写手段と、前記搬送体に前記第１画像形成手段により形成される画像の位置に関する第１位置情報を形成する第１位置情報形成手段と、前記第２像担持体に前記第２画像形成手段により形成される画像の位置に関する第２位置情報を形成する第２位置情報形成手段と、前記搬送体の搬送方向に対し傾斜して配置され、前記搬送体に形成された前記第１位置情報を検出する第１情報検出部と、前記第２像担持体の搬送方向に対し傾斜して配置され、前記第２像担持体に形成された前記第２位置情報を検出する第２情報検出部と、前記第１情報検出部で検出した前記第１位置情報及び前記第２情報検出部で検出した前記第２位置情報から、前記第２像担持体から前記搬送体或いは前記搬送体により搬送される記録材に画像が転写される際に、前記第２像担持体に担持された画像の位置が、前記第１像担持体から前記搬送体に転写された画像、或いは、前記搬送体により搬送される記録材に前記第１像担持体から転写された画像の位置と合致するように、前記第２像担持体、前記第２画像形成手段及び前記搬送体のうちの少なくとも何れかを制御する制御手段と、前記第２像担持体と前記搬送体との間に挟持されるように配置され、前記第１情報検出部及び前記第２情報検出部を一体的に保持する保持部材と、を備えた、ことを特徴とする画像形成装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、保持部材により第１情報検出部及び第２情報検出部を一体的に保持しているため、情報検出部同士の相対位置の温度変化等による変動や、各々の情報読検出部の振動の違いなどの画像を合致させる際の誤差要因を低減できる。また、保持部材は、第２像担持体と搬送体との間に挟持されるように配置される。このため、第１情報検出部及び第２情報検出部を一体的に保持していても、搬送体に形成された第１位置情報及び第２像担持体に形成された第２位置情報を、それぞれの情報検出部で読み取ることができる。この結果、色ずれが低減された、高品位な画像出力が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成斜視図、（ｂ）同じく第２画像形成部回りを拡大して示す概略構成断面図、（ｃ）同じく第１画像形成部における潜像目盛りの転写構造の別例を示す概略構成斜視図。
【図２】（ａ）〜（ｄ）第１の実施形態の潜像検出プローブで潜像目盛りを検出する原理を説明するために、プローブと目盛りとの相対位置における電位関係を示す模式図、（ｅ）（ｆ）その時に検出した出力信号の２例を示す図。
【図３】（ａ）第１の実施形態の潜像センサの構成を模式的に示す平面図、（ｂ）その断面図、（ｃ）その増幅電気回路接続図。
【図４】第１の実施形態に係る、潜像センサの信号検出部と感光ドラムの目盛り及び中間転写ベルトの目盛りとの立体的位置関係を模式的に示す斜視図。
【図５】第１の実施形態に係る潜像センサが、（ａ）中間転写ベルトの目盛りを検出する様子を、（ｂ）感光ドラムの目盛りを検出する様子を、それぞれ示した模式図。
【図６】潜像センサの信号検出部と目盛りとの相対角度と出力信号との関係を示す図。
【図７】図６の関係を求めた信号検出部と目盛りとの関係を示す模式図。
【図８】（ａ）第１の実施形態の潜像センサの設置状態を模式的に示す副走査方向から見た図、（ｂ）同じく主走査方向から見た断面図、（ｃ）第１の実施形態の潜像センサの概略構成平面図、（ｄ）同じく断面図。
【図９】（ａ）第１の実施形態における、潜像センサにより感光ドラム上の目盛りを検出する様子を模式的に示す図、（ｂ）このときの目盛りの電位状態を示す図、（ｃ）この目盛りを潜像センサにより検出した時の出力信号を示す図。
【図１０】第１の実施形態における色ずれの低減を行う制御を、２つの画像形成部の関係で説明する模式図。
【図１１】第１の実施形態における色ずれの低減を行う制御のフローチャート。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る潜像センサの概略構成平面図。
【図１３】第２の実施形態に係る潜像センサが、（ａ）中間転写ベルトの目盛りを検出する様子を、（ｂ）感光ドラムの目盛りを検出する様子を、それぞれ示した模式図。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る潜像センサの概略構成平面図。
【図１５】第３の実施形態に係る潜像センサが、（ａ）感光ドラムの目盛りを検出する様子を、（ｂ）中間転写ベルトの目盛りを検出する様子を、それぞれ示した模式図。
【図１６】第３の実施形態で、潜像センサが、主走査方向及び副走査方向にずれが無い感光ドラムの目盛りと中間転写ベルトの目盛りとを検出する様子を示した模式図。
【図１７】同じく、潜像センサが、副走査方向にずれた感光ドラムの目盛りと中間転写ベルトの目盛りとを検出する様子を示した模式図。
【図１８】同じく、潜像センサが、主走査方向にずれた感光ドラムの目盛りと中間転写ベルトの目盛りとを検出する様子を示した模式図。
【図１９】同じく、潜像センサが、主走査方向にずれた中間転写ベルトの目盛りを検出した場合のずれた距離の様子を示した模式図。
【図２０】本発明の第４の実施形態に係る潜像センサの概略構成平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図１ないし図１１を用いて説明する。まず、図１（ａ）により、本実施形態の画像形成装置の概略構成について説明する。
【００１２】
［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、搬送体としての中間転写ベルト２４の走行方向（搬送方向）に複数の画像形成部４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄを並べて配置した、所謂タンデム型の画像形成装置である。各画像形成部４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄでは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像を形成する。図１（ａ）では詳しい図示は省略するが、各画像形成部は、それぞれ、像担持体としての感光ドラム１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを有し、それぞれの感光ドラム上に各色のトナー画像を形成するようにしている。
【００１３】
そして、各感光ドラム１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ上にそれぞれ形成されたトナー画像を、それぞれの一次転写部Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄで中間転写ベルト２４上に重ねて転写することで、フルカラーのトナー画像を形成する。中間転写ベルト２４は、駆動ローラ３６、従動ローラ３７、二次転写ローラ３８に張架され、駆動ローラ３６が不図示のモータにより駆動されることで、図の矢印方向に走行する。中間転写ベルト２４上に形成されたトナー画像は、二次転写部Ｔ２で用紙、ＯＨＰシートなどの記録材に転写される。記録材は、不図示の記録材搬送装置により、中間転写ベルト２４上に転写されたトナー画像と同期して二次転写部Ｔ２に搬送される。
【００１４】
画像形成部の構成について、画像形成部４３ｂを例に図１（ｂ）を用いて説明する。なお、各画像形成部の構成は、トナーの色が異なる点、最上流の画像形成部４３ａに後述する潜像センサがない点以外は、ほぼ同様の構成である。画像形成を行う場合、感光ドラム１２ｂの表面を帯電手段としての帯電ローラ１４ｂにより所定の電位に帯電させる。次に、露光手段としての露光装置１６ｂにより画像情報に基づいてレーザ光を照射して、感光ドラム１２ｂの表面に静電潜像を形成する。そして、現像手段としての現像装置１５ｂにより静電潜像をトナーにより現像することで、感光ドラム１２ｂの表面にトナー画像を形成する。このトナー画像は、中間転写ベルト２４を挟んで感光ドラム１２ｂに対向する位置に配置された転写手段としての一次転写ローラ４ｂと感光ドラム１２ｂとの間に所定の一次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト２４に一次転写される。一次転写後に感光ドラム１２ｂの表面に残ったトナーは、クリーニング装置１７ｂにより除去される。
【００１５】
これら、帯電ローラ１４ｂ、露光装置１６ｂ、現像装置１５ｂにより画像形成手段を構成する。また、画像形成部４３ａの帯電ローラが第１帯電手段に、露光装置が第１露光手段に、現像装置が第１現像装置に、それぞれ相当し、これらで第１画像形成手段を構成する。また、画像形成部４３ｂ、４３ｃ、４３ｄのそれぞれの帯電ローラが第２帯電手段に、露光装置が第２露光手段に、現像装置が第２現像装置に、それぞれ相当し、これらでそれぞれ第２画像形成手段を構成する。また、画像形成部４３ａの一次転写ローラ４ａが第１転写手段に、画像形成部４３ｂ、４３ｃ、４３ｄのそれぞれの一次転写ローラ４ｂ、４ｃ、４ｄが第２転写手段に、それぞれ相当する。
【００１６】
［画像の位置情報］
このように各画像形成部では、各色のトナー画像が形成され中間転写ベルト２４に重ねて転写される。このとき、各一次転写部で各色のトナー画像の位置を合致させるべく、中間転写ベルト２４及び各感光ドラムに画像の位置に関する位置情報を形成し、この位置情報を検出することで、画像の位置合わせを行って色ずれを低減するようにしている。本実施形態では、このような位置情報を、それぞれ静電潜像により形成した潜像目盛りとしている。また、本実施形態の場合、中間転写ベルト２４の潜像目盛りは、最上流の第１像担持体としての感光ドラム１２ａに形成された静電目盛りが中間転写ベルト２４に転写されることで形成される。一方、感光ドラム１２ａの中間転写ベルト２４の搬送方向下流の第２像担持体としての感光ドラム１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの潜像目盛りは、中間転写ベルト２４に転写されない。
【００１７】
このような潜像目盛りは、上述のようにトナー画像が形成される画像領域から外れた非画像領域に形成される。即ち、非画像領域は、各感光ドラム１２ａ〜１２ｄ及び中間転写ベルト２４の表面のうち、画像領域から感光ドラム及び中間転写ベルトの搬送方向に交差する幅方向に外れた領域である。本実施形態では、感光ドラム及び中間転写ベルトのそれぞれの幅方向両端部を非画像領域としている。そして、中間転写ベルト２４の非画像領域２５に形成される潜像目盛り５０が第１位置情報に、感光ドラム１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに形成される潜像目盛り３１ｂ、３１ｃ、３１ｄが第２位置情報に、それぞれ相当する。また、感光ドラム１２ａに形成される潜像目盛り３１ａは第１位置情報に相当し、この潜像目盛り３１が中間転写ベルト２４に転写されることで、潜像目盛り５０が形成される。
【００１８】
また、中間転写ベルト２４の搬送方向に関して感光ドラム１２ａの上流には、中間転写ベルト２４に形成された潜像目盛り５０を消去する消去手段としての消去ローラ５３及び対向電極５２が配置されている。消去ローラ５３は、中間転写ベルト２４の非画像領域２５に接触するように配置され、消去ローラ５３と対向電極５２との間に所定の消去バイアスを印加することで、非画像領域２５に形成された潜像目盛り５０を消去する。
【００１９】
潜像目盛り５０が形成される非画像領域２５は、中間転写ベルト２４の表面または裏面の端部に積層された体積抵抗率１０１４Ω・ｃｍ以上の高抵抗材料から成る。このような高抵抗材料は、中間転写ベルトに形成できるものであればよく、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ポリイミドなどの樹脂材料である。このような非画像領域２５に転写された潜像目盛り５０は、少なくとも最下流の感光ドラム１２ｄに到達するまで保持される。
【００２０】
［潜像目盛りの形成］
潜像目盛り５０の形成方法について具体的に説明する。画像形成部４３ａにおいて感光ドラム表面にトナー画像を形成する際、感光ドラム１２ａの画像領域から外れた非画像領域に、露光装置により画像を書き込む前後のレーザ光の照射により静電潜像目盛り３１ａを形成する。そして、一次転写部Ｔ１ａで、中間転写ベルト２４の表面の両端部に設けられた非画像領域に対し、静電潜像目盛り３１ａが接触する。このとき、非画像領域まで延長された、一次転写バイアス（電位Ｖｔ）に帯電したトナー転写用の一次転写ローラ４ａによって、中間転写ベルト２４の画像領域にはトナー画像が転写される。これと同時に、非画像領域２５には、静電潜像目盛り３１ａを形成している電荷の一部が転写され、静電潜像目盛り５０が転写される。したがって、本実施形態の場合、中間転写ベルト２４に第１位置情報としての潜像目盛り５０を形成する第１位置情報形成手段は、画像形成部４３ａの露光装置及び一次転写ローラ４ａにより構成される。また、このとき、画像形成部４３ａの露光装置が、第１位置情報形成部に、一次転写ローラ４ａが情報転写部に、それぞれ相当する。本実施形態では、一次転写ローラ４ａが情報転写部を兼ねている。
【００２１】
第１位置情報形成手段は、第１位置情報形成部としての露光装置により、潜像目盛り３１ａを、感光ドラム１２ａの搬送方向に対してほぼ同じ角度で傾斜した複数の第１の線を感光ドラム１２ａの搬送方向に並べることで形成する。即ち、これら複数の第１の線を静電潜像として形成し、上述の第１位置情報としての潜像目盛り３１ａとしている。そして、このように形成された潜像目盛り３１ａが、一次転写ローラ４ａにより中間転写ベルト２４に転写され、潜像目盛り５０となる。
【００２２】
また、第２位置情報形成手段としての露光装置１６ｂは、潜像目盛り３１ｂを、上述の第１の線と平行でなく、感光ドラム１２ｂの搬送方向に対してほぼ同じ角度で傾斜した複数の第２の線を感光ドラム１２ｂの搬送方向に並べることで形成する。即ち、これら複数の第２の線を静電潜像として形成し、上述の第２位置情報としての潜像目盛り３１ｂとしている。これら複数の第１の線からなる潜像目盛り５０、複数の第２の線からなる潜像目盛り３１ｂの詳しい説明については後述する。
【００２３】
なお、静電潜像目盛り３１ａを形成する感光ドラム１２ａの非画像領域は、ドラム片端だけの場合もあればドラム両端の場合もある。なおトナー転写用と潜像目盛り転写用で印加バイアスを個別に設定したい場合は、図１（ｃ）のようにトナー用の一次転写ローラ４ａと同軸で潜像目盛り転写用の潜像転写ローラ５１を分離してもよい。この場合、潜像転写ローラ５１が情報転写部に相当する。
【００２４】
一方、図１（ａ）の画像形成部４３ｂでは、潜像目盛りを読み取る潜像センサ３４ｂを用いて、感光ドラム１２ｂ上の潜像目盛り３１ｂと、中間転写ベルト２４に設けられた非画像領域２５上の潜像目盛り５０の両方を読取る。図１（ｂ）は、画像形成部４３ｂを感光ドラムの軸方向から見た断面図であり、潜像センサ３４ｂは、感光ドラム１２ｂと中間転写ベルト２４との間のニップ位置に挟持されるように配置される。画像形成部４３ｃ、４３ｄにおいても同様に、潜像センサ３４ｃ、３４ｄが、感光ドラム１２ｃ、１２ｄと中間転写ベルト２４との間のそれぞれのニップ位置に挟持されるように配置される。これら潜像センサ３４ｂ、３４ｃ、３４ｄの詳しい構造については後述し、まず、これら潜像センサにより潜像目盛り３１ｂ、５０を読み取って画像の位置ずれ（色ずれ）を行う制御の概略について説明する。
【００２５】
［色ずれ補正］
中間転写ベルト２４上にカラートナー画像を形成する際、各色の色ずれ補正を行う。このために、トナー画像と対応した潜像目盛りの電位変化を、潜像センサ３４ｂ内の潜像検出用プローブで読取り、ドラムとベルト間の目盛りのずれ量を算出する。次に、算出したずれ量分に対応し、ドラムとベルトの目盛りの位置が合うよう感光ドラム１２ｂを制御する。即ち、画像形成部４３ａで中間転写ベルト２４上に形成されたトナー画像に対して、画像形成部４３ｂの感光ドラム１２ｂから中間転写ベルト２４上に形成されるトナー画像を色合わせするように、感光ドラム１２ｂを制御し、トナー画像の転写を行う。
【００２６】
以下、図１（ａ）の画像形成部４３ｃ、４３ｄにおいても同様の検出が行われ、対応するドラムとベルトの目盛り同士を常に位置合わせするように、中間転写ベルト２４に対して、感光ドラム１２ｃおよび１２ｄを、トナー転写直前に制御する。
【００２７】
目盛りを消去する消去ローラ５３と対向電極５２は、中間転写ベルト上の潜像目盛りの非画像領域２５におけるベルト電位を初期化するために設置されたもので、交流電位と直流電位を重畳して印加できるようになっている。そして、前に転写された潜像目盛りの消去、つまり、ベルト上の電位の凹凸をならして平滑化するために用い、正弦波、矩形波、パルス波などを使用できる。
【００２８】
消去ローラ５３および対向電極５２の位置は、最下流の画像形成部４３ｄ以降、最上流の画像形成部４３ａの手前までの間のどこに配置してもよい。中間転写ベルト搬送中に外来ノイズなどの影響で、ベルト表面の電位状態が変化してしまう可能性を減らすために、望ましくは最上流の画像形成部４３ａの直前がよい。なお、潜像目盛りの消去には、コロナ帯電器など他の手段を用いることも可能である。
【００２９】
以上により、中間転写ベルト上のトナー画像の色ズレに相当する量を、ドラムとベルト上の潜像目盛りを用いて高精度に補正することが可能となり、色ずれの少ないカラー画像形成装置を提供することができる。なお、潜像目盛り５０を中間転写ベルト２４の表面側に転写するか裏面側に転写するかは、感光ドラム、中間転写ベルトを含む潜像プロセスの特性と製品仕様に応じて選択できる。
【００３０】
［潜像目盛りの検出原理］
次に、図２を用いて、潜像センサによる潜像目盛りを検出する原理について、画像形成部４３ｂでの検出を例に説明する。潜像センサは、銅などの導体により構成される潜像検出プローブ３３０（以下、単にプローブ３３０と表記する、後述する信号検出部３３３、３３５に相当）を有する。なお、ここでは検出の原理の説明を行うので、ドラム回転方向に対し、垂直な目盛りとプロ−ブにて説明を行う。
【００３１】
図２では、潜像目盛り３１ｂを一本のみ図示している。プローブ３３０は検出用の増幅電気回路５へ接続されている。潜像目盛り３１ｂは、感光ドラム１２ｂの表面に電位差として存在し、プローブ３３０は感光ドラム１２ｂの表面から僅かに（数μｍ〜数十μｍ）離れた位置に設置されている。図２において、（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）と時間的にプローブ３３０と静電目盛り３１ｂは相対移動をしている。相対移動時、プローブ３３０は感光ドラム１２ｂの表面からの距離を一定に保ったまま移動する。図２において、潜像目盛り３１ｂの電位をプラスで表記しているが、これは周囲がマイナス５００Ｖで潜像目盛り３１ｂがマイナス１００Ｖに帯電している場合を想定しているので、潜像目盛り３１ｂをプラスで表記している。
【００３２】
まず図２（ａ）で、プローブ３３０が潜像目盛り３１ｂに近づいてくると潜像目盛り３１ｂのプラス電位に、プローブ３３０と増幅電気回路５までの電気配線内の自由電子が、ほんの少し引きつけられる。次に図２（ｂ）では、さらにプローブ３３０が潜像目盛り３１ｂに近づき、引きつけられる自由電子が増える。次に図２（ｃ）では、プローブ３３０が潜像目盛り３１ｂに最も近づき、最も自由電子の引きつけられる量が増大する。最後に図２（ｄ）では、プローブ３３０が潜像目盛り３１ｂから離れ始める、すると引きつけられていた自由電子が戻り始める。この自由電子の流れ（誘導電流）を増幅電気回路５で検出して出力してやることにより、潜像目盛り３１ｂの位置を電気信号として取り出すことが可能となる。この時の増幅電気回路５の出力をグラフ化した図が、図２（ｅ）と（ｆ）である。
【００３３】
図２（ｅ）と（ｆ）の違いは、「プローブ３３０の幅、潜像目盛り３１ｂの幅、プローブ３３０と潜像目盛り３１ｂの距離、プローブ３３０と潜像目盛り３１ｂの相対速度」等のさまざまな条件により発生する。潜像目盛り３１ｂの幅が広い場合は、図２（ｅ）の波形となる。潜像目盛り３１ｂの幅が狭くなるにつれ図２（ｆ）の波形に近づく。波形の説明をすると、プローブ３３０が潜像目盛り３１ｂに近づくにつれて出力が増え、プローブ３３０と潜像目盛り３１ｂが重なった（最も近づいた）時に誘導電流は一瞬ゼロになる（図２（ｆ）のゼロクロスポイント３４１１）。プローブ３３０が潜像目盛り３１ｂから離れるにつれてマイナスの出力となり、次第にプローブ３３０と潜像目盛り３１ｂの距離が離れていくにつれ出力信号もゼロになる。このゼロクロスポイント３４１１が、プローブ３３０が潜像目盛り３１ｂの真上を通過した瞬間である。以上が、潜像目盛り３１ｂをプローブ３３０で検出する原理である。
【００３４】
［潜像センサ］
次に、上述のような潜像センサの具体的な構成について説明する。なお、各潜像センサ３４ｂ、３４ｃ、３４ｄの構成は同じであるため、以下、特に必要がない限り、各画像形成部に関するものであることを示すために符号に添えられる添え字を省略して説明する。本実施形態では、潜像センサ３４をフレキシブルプリント基板にて作成している。この構成を図３に示す。図３の潜像センサ３４は、通常電気機器内の配線で用いられる「一層のフレキシブルプリント基板」であり、その銅パターンで、位置情報としての潜像を検出する部分を形成している。なお、以下の説明では、このフレキシブルプリント基板の例を説明するが、同様の（導体と絶縁体での）構成が実現できれば、どのような素材を使用してもよい。図３（ａ）がその平面図、Ｙ−Ｙ’面で切り取った断面図が図３（ｂ）である。
【００３５】
潜像センサ３４は、第１センサ部３３１と第２センサ部３３２とを有する。第１センサ部３３１は、第１情報検出部としての信号検出部３３３と、信号伝達部３３４とを有する。また、第２センサ部３３２は、第２情報検出部としての信号検出部３３５と、信号伝達部３３６とを有する。信号検出部３３３、３３５が、上述したプローブ３３０に相当し、それぞれ潜像目盛り３１、５０の検出を行う。信号伝達部３３４、３３６は、検出した信号を伝達する部分である。これら信号検出部３３３、３３５及び信号伝達部３３４、３３６は、それぞれ導体により構成されており、本実施形態の場合、上述した銅パターンにより形成される。また、信号検出部３３３は、中間転写ベルト２４の搬送方向に対し傾斜して配置され、信号検出部３３５は、感光ドラム１２の搬送方向（回転方向）に対して傾斜して配置される。第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２には、それぞれ増幅電気回路５が接続されており、増幅電気回路５は、図３（ｃ）に示すように、このようにして検出された信号を増幅して出力する。
【００３６】
このような第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２は、それぞれ、潜像目盛り３１、５０の第１の線、第２の線が信号検出部３３３、３３５に対向する位置を通過する際に出力される、図２で説明した信号の変化を検出する。これにより、第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２が潜像目盛り３１、５０の読み取りを行う。
【００３７】
潜像センサ３４は、図３（ｂ）に示すように層構造となっており、保持部材３４０により、第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２を一体的に保持することで構成される。保持部材３４０は、表面に信号検出部３３３、３３５及び信号伝達部３３４、３３６がプリントされた基板３４７と、基板３４７の表面を覆うフィルム状のカバー３４６と、基板３４７とカバー３４６とを接着する接着剤３４５と、を有する。基板３４７には、信号検出部３３３、３３５及び信号伝達部３３４、３３６の周囲にアース３４４を形成している。
【００３８】
アース３４４は、導体により構成され接地されている。なお、アース３４４は、任意の一定電位であればよく、必ずしもアース（接地）電位である必要はない。以降の他の実施形態に於いても同様であるが、以下の説明では、便宜上「アース３４４」と表現する。
【００３９】
また、接着剤３４５は、信号検出部３３３、３３５及び信号伝達部３３４、３３６とアース３４４との間部分、及び、アース３４４の周囲部分に入り込んで、基板３４７とカバー３４６とを接着する。また、これら基板３４７、カバー３４６、接着剤３４５は樹脂などの絶縁材料により構成されている。例えば、基板３４７はポリイミド製の基板とし、カバー３４６は、ポリイミド製のフィルムとする。このため、図２で説明したように、潜像目盛りをプローブ３３０で検出する際に、これら基板３４７、カバー３４６、接着剤３４５が影響を与えることはない。
【００４０】
各部の厚さは、例えば、基板３４７が２５μｍ、信号検出部３３３、３３５、信号伝達部３３４、３３６及びアース３４４が９μｍ、カバーが１２μｍ、接着剤のアース３４４などを除く部分が１５μｍである。このように構成される潜像センサ３４全体の厚さは、例えば、５０〜７０μｍとすることが好ましい。これにより、上述したように、感光ドラム１２と中間転写ベルト２４との間に潜像センサ３４を挟持しても、感光ドラム１２の画像領域と中間転写ベルト２４との接触部にほとんど影響を与えることはない。この結果、潜像センサ３４の存在が、感光ドラム１２から中間転写ベルト２４へのトナー画像の転写に与える影響は殆どない。
【００４１】
信号検出部３３３、３３５は、それぞれ感光ドラム１２及び中間転写ベルト２４の回転方向（搬送方向）に対し４５度の角度を成し、お互いは９０度の角度を成して形成されている。なお、信号検出部３３３と信号検出部３３５とが平行でなければこの角度に限るものではない。何れにしても、信号検出部３３３は、上述した潜像目盛り５０を構成する複数の第１の線と平行に、信号検出部３３５は、上述した潜像目盛り３１を構成する複数の第２の線と平行に、それぞれ配置される。そして、このように信号検出部３３３と信号検出部３３５が平行でないことにより、潜像センサ３４は、信号検出部３３３が感光ドラム１２側の潜像目盛り３１のみを、また信号検出部３３５が中間転写ベルト２４側の潜像目盛り５０のみを検出する。
【００４２】
この様子を説明したものが図４である。図４において、中間転写ベルト２４側の潜像目盛り５０を構成する複数の第１の線５００と信号検出部３３３とが平行の関係となっている。また、感光ドラム１２側の潜像目盛り３１を構成する複数の第２の線３１０と信号検出部３３３とが平行の関係となっている。
【００４３】
図５は、互いの信号検出部がそれぞれ検出すべき潜像目盛りのみから信号を得ている様子を示している。原理的に信号検出部は自身に平行の潜像目盛りのみを検出するので、上記のように必要な側からだけの信号を取り出すことが可能となる。即ち、第１センサ部３３１が潜像目盛り５０を検出してベルト目盛り信号として出力し、第２センサ部３３２が潜像目盛り３１を検出してドラム目盛り信号として出力する。
【００４４】
潜像目盛りと信号検出部との角度と、出力信号との関係を求めるために、潜像目盛りに対して信号検出部の角度を変えて、それぞれの出力信号を測定した実験データを図６に示す。
【００４５】
実験は、図７に示すように、信号検出部が「長さ２ｍｍ、幅３５μｍ」、潜像目盛りが「ピッチ３３８μｍ（６００ｄｐｉ時の４ライン４スペース）」で行った。このときの潜像目盛りは、感光ドラム１２及び中間転写ベルト２４の搬送方向に対して４５度傾いている。なおこの寸法は一例であり、これに限るものではない。図６での破線で示したプラスマイナス２度の範囲は、目盛りのライン（第１の線または第２の線）同士の間のスペース内で、信号検出部が最大限傾いた図７の状態である。理論上はこの範囲を超えると急速に信号が弱くなると考えられる。データとしてもほぼそのような傾向を示している。
【００４６】
次に、図８にて潜像センサ３４の設置の様子を説明する。図８では、図３での「アース３４４」を省略して図示してある。以降の他の実施形態に於いても同様に、センサの設置図において、「アース３４４」を省略して図示する。潜像目盛り３１と潜像目盛り５０は、主走査方向（幅方向、図８（ａ）（ｃ）の左右方向）に関してほぼ同じ位置に形成される。また、信号検出部３３３と信号検出部３３５とについても、主走査方向に関してほぼ同じ位置で、保持部材３４０の基板３４７に描かれる。言い換えれば、信号検出部３３３、３３５は、副走査方向（搬送方向、図８（ｂ）の左右方向、図８（ｃ）の上下方向）から見て重畳する位置で、保持部材３４０により保持される。
【００４７】
また、潜像センサ３４は、図８（ｂ）に示すように、感光ドラム１２と中間転写ベルト２４とに挟まれる状態に設置される。また、信号検出部３３３は、中間転写ベルト２４の潜像目盛り５０と平行となるように、信号検出部３３５は、感光ドラム１２の潜像目盛り３１と平行となるように、それぞれ設置される。前述した図４、図５でも、信号検出部と潜像目盛りが平行となっている様子を示している。また、図８（ｂ）の断面図のように、信号検出部３３３と信号検出部３３５とは、ニップ位置（一次転写部Ｔ１）に設置される。
【００４８】
次に、図９において、感光ドラム１２上の潜像目盛り３１の検出の詳細について説明する。感光ドラム１２の表面は、帯電ローラ１４により所定電位に帯電された後、露光装置１６により露光される。そして、感光ドラム１２の画像領域２７に画像情報に基づいた静電潜像３５が、非画像領域２６に潜像目盛り３１が、それぞれ形成される。静電潜像３５は、図示を省略した現像装置により現像されトナー画像となる。
【００４９】
感光ドラム１２の非画像領域２６の表面電位は、画像領域２７と同様の電位の値である。即ち、潜像目盛り３１において、例えば−５００Ｖの低電位部３４２と−１００Ｖの高電位部３４１の方形波となり、図９（ｂ）のような波形になる。この方形波の表面電位を潜像センサ３４で検出すると、図９（ｃ）に示すような、０（Ｖ）中心の振幅を持つサイン波形として検出される。図９（ｃ）のゼロクロスポイント３４１１が潜像目盛り３１の幅の中心として検出することが可能となる。なお、図９（ａ）では、便宜上、潜像センサ３４の感光ドラム側のセンサ部のみを示し、中間転写ベルト２４と挟み込まない状態にて示している。
【００５０】
同様に、中間転写ベルト２４に転写された潜像目盛り５０についても、表面電位の分布の形状は図９（ｂ）、出力波形の形状は図９（ｃ）に準じたものになり、潜像目盛り５０の幅の中心を検出することが可能となる。
【００５１】
次に、上述のような潜像目盛りを用いた、本実施形態のトナー画像の色合わせ制御の詳細について、図１０及び図１１を用いて説明する。なお、図１０では、説明を簡単にするために、画像形成部４３ａ、４３ｂとの関係のみを示すが、図１の画像形成部４３ｃ、４３ｄについても同様である。
【００５２】
図１０に示すように、感光ドラム１２ａ、１２ｂは、それぞれドラム駆動モータ６ａ、６ｂにより回転駆動される。ドラム駆動モータ６ａ、６ｂには、それぞれドラムエンコーダ８ａ、８ｂが設けられ、制御部４８は、これらドラムエンコーダ８ａ、８ｂの信号に基づいて、ドラム駆動モータ６ａ、６ｂの回転速度を制御している。
【００５３】
感光ドラム１２ａには、露光装置１６ａを用いてトナー画像の画像領域（現像領域）の主走査方向外側の非画像領域に、第１位置情報としての潜像目盛り３１ａが、画像情報に基づく静電潜像（第１潜像）と同時に書き込まれる。同様に、感光ドラム１２ｂには、露光装置１６ｂを用いて画像領域の主走査方向外側の非画像領域に第２位置情報としての潜像目盛り３１ｂが、画像情報に基づく静電潜像（第２潜像）と同時に書き込まれる。
【００５４】
感光ドラム１２ａ上の第１潜像には、図示しない現像装置から第１色（イエロー）のトナーが転写される。しかし、潜像目盛り３１ａには第１色のトナーは転写されない。この状態で、感光ドラム１２ａから中間転写ベルト２４へ、「第１潜像は、第１色のトナー画像」として、「潜像目盛り３１ａは静電潜像」のまま、副走査方向に同位置にて転写される。中間転写ベルト２４上の、「第１色のトナー画像」と「潜像目盛り３１ａを転写した潜像目盛り５０」は、感光ドラム１２ｂと接するニップ位置へと移動していく。
【００５５】
潜像センサ３４ｂは、感光ドラム１２ｂと中間転写ベルト２４に挟まれたニップ位置に設置され、「潜像目盛り３１ｂ及び潜像目盛り５０」を検出する。制御手段である制御部４８は、潜像センサ３４ｂの検出結果に基づいて感光ドラム１２ｂを回転駆動するドラム駆動モータ６ｂを制御する。これにより、感光ドラム１２ａから中間転写ベルト２４へ転写された第１色のトナー画像に重ね合わせて、感光ドラム１２ｂの第２色（マゼンタ）のトナー画像が転写される。即ち、潜像センサ３４ｂの第１センサ部３３１により潜像目盛り５０を、第２センサ部３３２により潜像目盛り３１ｂをそれぞれ読み取る（図４など参照）。制御部４８は、この読み取った情報から、感光ドラム１２ｂから中間転写ベルト２４に第２色のトナー画像が転写される際に、この第２色のトナー画像が、第１色のトナー画像の位置と合致するように、感光ドラム１２ｂの回転を制御する。
【００５６】
図１１のフローチャートを用いてより詳しく説明する。制御部４８は、印字開始信号を受け取ると（Ｓ１）、ドラム駆動モータ６ａ、６ｂと図示しないベルト駆動モータとを起動させる（Ｓ２）。制御部４８は、ドラム駆動軸に直結されているドラムエンコーダ８ａ、８ｂの信号を読み取りながらドラム駆動モータ６ａ、６ｂを等速回転制御して感光ドラム１２ａ、１２ｂを矢印Ｒ１方向に等速回転させる。同様に、ベルト駆動モータを等速回転駆動して、ベルト駆動ローラ３６により中間転写ベルト２４を一定速度で矢印Ｒ２方向に回転させる。
【００５７】
次に、制御部４８は、帯電ローラ１４ａ、１４ｂに帯電電圧を印加して、感光ドラム１２ａ、１２ｂの表面を例えば−６００Ｖに帯電させる。一次転写ローラ４ａ、４ｂに予め設定された所定の電圧を印加する（Ｓ３）。
【００５８】
次に、制御部４８は、画像信号を受け取ると、露光装置１６ａにより露光動作を開始させる（Ｓ４）。先端余白部分から潜像目盛り３１ａを所定のピッチで形成させる。画像データの露光動作が開始されたら、潜像目盛り３１ａとともに、１ページ分の画像データが終了するまで露光動作を継続する。
【００５９】
次に、制御部４８は、露光装置１６ａによる露光動作の開始から、０．８３３秒が経過すると（Ｓ５のＹｅｓ）、露光装置１６ｂによる露光動作を開始させる（Ｓ６）。本実施形態では、感光ドラムの外径を８４ｍｍ、画像形成部４３ａと画像形成部４３ｂとの間のピッチ（ステーション間ピッチ）を２５０ｍｍとしている。また、感光ドラム表面の露光位置からトナー画像を中間転写ベルトへ転写する位置までの露光−転写間距離を１２５ｍｍ、プロセススピードを３００ｍｍ／ｓｅｃとしている。そして、０．８３３秒は、感光ドラム１２ａから中間転写ベルト２４に転写される位置から、感光ドラム１２ｂから中間転写ベルト２４に転写される位置まで中間転写ベルト２４が搬送される時間分に相当させて定めている。
【００６０】
次に制御部４８は、カウントｉ＝０とする（Ｓ７）。制御部４８は、潜像センサ３４ｂによってｉ番目（ｉ＝０）の潜像目盛り（ベルト目盛り）５０と潜像目盛り（ドラム目盛り）３１ｂを検出する（Ｓ８ａ、Ｓ８ｂ）。検出した「ベルト目盛り５０の信号タイミング」と「ドラム目盛り３１ｂの信号タイミング」の時間差から、色ずれ相当量Δｔｉを算出する（Ｓ９）。
【００６１】
次に制御部４８は、Δｔｉを元に「感光ドラム１２ｂの潜像目盛り３１ｂ」と「中間転写ベルト２４の潜像目盛り５０」の位置ズレがなくなるように画像形成部４３ｂのドラム駆動モータ６ｂの速度の補正量を算出する（Ｓ１０）。制御部４８は、算出した補正量でドラム駆動モータ６ｂの回転速度を補正する（Ｓ１１）。このように目盛り同士の位置ズレが小さくなるようにドラム駆動モータ６ｂの回転速度を補正するように制御していく。
【００６２】
制御部４８は、１ページ分の画像データが終了するまでドラム駆動モータ６ｂの制御を繰り返し、１ページ分の印字を終了する（Ｓ１３）。
【００６３】
制御部４８は、画像形成部４３ａで一次転写されたトナー画像に対応した静電潜像目盛り５０に対して、画像形成部４３ｂ、４３ｃ、４３ｄでトナー画像に対応したドラムの目盛り３１ｂ、３１ｃ、３１ｄの位置を合わせる。これにより、中間転写ベルト２４上に形成されたトナー画像に対して画像形成部４３ｂ、４３ｃ、４３ｄで高精度にトナー像を重ね合わせて転写できるため、色ずれのない高品質のフルカラー画像を出力できる。
【００６４】
以上のように、対応する感光ドラムと中間転写ベルトの潜像目盛り同士がズレないよう、中間転写ベルト２４に対する、感光ドラム１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの位置を、算出したずれ量に応じて変動させる。これにより、中間転写ベルト２４にトナー像が転写されて生じる中間転写ベルト２４の伸縮によるトナー像の位置ズレに対しても、高精度に補正することが可能となる。例えば、本実施形態に基づいて色ずれを制御した結果、トナー４色間の色ずれ量を従来の１５０μｍから４０μｍに抑えることができた。
【００６５】
また、本実施形態の場合、保持部材３４０により第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２を一体的に保持している。言い換えれば、感光ドラム側の潜像目盛りを読み取るセンサ部と、中間転写ベルト側の潜像目盛りを読み取るセンサ部とを、別々に設けずに、保持部材３４０により一体に保持している。このため、センサ部同士の相対位置の温度変化等による変動や、各々の情報検出部の振動の違いなどの画像を合致させる際の誤差要因を低減できる。
【００６６】
また、保持部材３４０は、感光ドラムと中間転写ベルトとの間に挟持されるように配置される。このため、第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２を一体的に保持していても、中間転写ベルトに形成された潜像目盛り５０及び感光ドラム１２に形成された潜像目盛り３１を、それぞれのセンサで読み取ることができる。即ち、本実施形態の場合、潜像センサ３４は、保持部材により第１センサ部３３１及び第２センサ部３３２を一体的に保持している。このため、感光ドラム１２の潜像目盛り３１と中間転写ベルト２４の潜像目盛り５０とを、精度良く読み取ることができる位置は、両者に同時に接触或いは近接配置できる、感光ドラム１２と中間転写ベルト２４との間となる。本実施形態では、このように構成され作用することで、色ずれが低減された、高品位な画像出力が可能となる。
【００６７】
また、本実施形態の場合、第１センサ部３３１を構成する信号検出部３３３と、第２センサ部３３２を構成する信号検出部３３５とを、搬送方向から見て重畳する位置で保持している。言い換えれば、感光ドラム１２と中間転写ベルト２４との搬送方向に交差する幅方向関してほぼ同じ位置で、それぞれ潜像目盛りを検出できるようにしている。このため、幅方向に関してほぼ同じ位置に形成される潜像目盛り３１、５０の検出を行うことができる。
【００６８】
＜第２実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図１２及び図１３を用いて説明する。上述の第１の実施形態では、例えば図８（ｃ）から明らかなように、潜像センサ３４の信号検出部３３３と信号検出部３３５は、正確には副走査方向に同一位置ではない。これに対して本実施形態の潜像センサ３４Ａは、信号検出部３３３と信号検出部３３５を副走査方向の同一位置に配置するようにしている。
【００６９】
即ち、第１情報検出部としての信号検出部３３３と第２情報検出部としての信号検出部３３５とは、何れか一方の情報検出部（信号検出部）を２つに分割している。そして、分割された一方の情報検出部により他方の情報検出部を搬送方向に関して挟むように配置することで、信号検出部３３３と信号検出部３３５とを、搬送方向に交差する幅方向（主走査方向）から見て重畳するように配置している。本実施形態では、信号検出部３３３と信号検出部３３５とを搬送方向（副走査方向）に関してほぼ同一位置となるようにしている。また、信号検出部３３３を２つの信号検出素子３３３−１、３３３−２に分割している。そして、信号検出部３３５をこれら信号検出素子３３３−１、３３３−２により挟んで、図１２のように、信号検出部３３３、３３５がクロスする位置関係となるように配置している。
【００７０】
本実施形態のように一層のフレキシブルプリント基板を使用し製造している潜像センサ３４Ａでは、信号検出部の立体交差は出来ないので、信号検出部３３５を２つに分割して、上述の配置関係を実現している。図１２の信号検出部３３５は、図１３（ｂ）に示すように、第１の実施形態と同様に感光ドラム側の潜像目盛り３１を読み取る。図１２の分割された信号検出部３３３は、信号検出素子３３３−１、３３３−２により、図１３（ａ）のように中間転写ベルト側の潜像目盛りを読み取る。そして、信号検出素子３３３−１、３３３−２の出力信号を加算（単に電気的に接続）することで、第１の実施形態と同様の出力信号を得る。
【００７１】
この図１２のように信号検出部を構成すれば、挟まれなければならない信号検出部の長さは第１の実施形態の半分となり、かつドラムとベルトの目盛りを副走査方向において正確に同一位置で検出可能となる。その他の構成及び作用は、上述の第１の実施形態と同様である。
【００７２】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図１４ないし図１９を用いて説明する。上述の第１、第２の実施形態では、副走査方向の色ずれを検出することが目的であるが、主走査方向にも色ずれは発生し、第１、第２の実施形態のセンサ構成では主走査方向の色ずれの方向を判別することはできない。このため、本実施形態では、副走査方向の色ずれに加えて主走査方向の色ずれを検出できるようにしたものである。
【００７３】
本実施形態の潜像センサ３４Ｂは、図１４に示すように、２つの信号検出部３３３ａ、３３３ｂを有する第１センサ部３３１Ａと、２つの信号検出部３３５ａ、３３５ｂを有する第２センサ部３３２Ａと、を備えている。第１センサ部３３１Ａの信号検出部３３３ａ、３３３ｂは、互いに感光ドラム及び中間転写ベルトの搬送方向に交差する幅方向（主走査方向）に関して異なる位置で、搬送方向（副走査方向）に関してほぼ同じ位置に形成されている。且つ、信号検出部３３３ａ、３３３ｂは、副走査方向に対する傾斜角度を異ならせている。また、第２センサ部３３２Ａの信号検出部３３５ａ、３３５ｂも、互いに主走査方向に関して異なる位置で、副走査方向に関してほぼ同じ位置に形成され、且つ、副走査方向に対する傾斜角度を異ならせている。
【００７４】
また、第１センサ部３３１Ａの信号検出部３３３ａと第２センサ部３３２Ａの信号検出部３３５ａとが、同じく信号検出部３３３ｂと信号検出部３３５ｂとが、それぞれ主走査方向に関してほぼ同じ位置に形成されている。言い換えれば、第１センサ部３３１Ａのそれぞれの信号検出部３３３ａ、３３３ｂと、第２センサ部３３２Ａのそれぞれの信号検出部３３５ａ、３３５ｂとが、副走査方向から見て重畳するように配置されている。
【００７５】
一方、感光ドラム及び中間転写ベルトに形成される潜像目盛りも、図１５に示すように、それぞれ２種類ずつ形成される。即ち、図１５（ａ）に示すように、感光ドラムには、互いに副走査方向に対する傾斜角度が異なる潜像目盛り３１Ａ、３１Ｂが形成される。これら潜像目盛り３１Ａ、３１Ｂを構成する潜像の線の傾きは、第２センサ部３３２Ａの信号検出部３３５ａ、３３５ｂと、それぞれほぼ同じとしている。したがって、信号検出部３３５ａは潜像目盛り３１Ａを、信号検出部３３５ｂは潜像目盛り３１Ｂを、それぞれ検出する。
【００７６】
また、図１５（ｂ）に示すように、中間転写ベルトには、互いに副走査方向に対する傾斜角度が異なる潜像目盛り５０Ａ、５０Ｂが形成される。これら潜像目盛り５０Ａ、５０ｂを構成する潜像の線の傾きは、第１センサ部３３１Ａの信号検出部３３３ａ、３３３ｂと、それぞれほぼ同じとしている。したがって、信号検出部３３３ａは潜像目盛り５０Ａを、信号検出部３３３ｂは潜像目盛り５０Ｂを、それぞれ検出する。
【００７７】
ここで、主走査方向及び副走査方向の色ずれが発生した場合に、どのように検出可能であるかを以下に説明する。図１６、１７、１８、１９が主副の色ずれの発生とその検出の様子を示している。
【００７８】
図１６は、主走査方向及び副走査方向共に色ずれが無い状態を示しており、信号検出部３３３ａ、信号検出部３３３ｂ、信号検出部３３５ａ、信号検出部３３５ｂの全てに同時に潜像目盛りが検出される。
【００７９】
図１７は、副走査方向にのみ色ずれが発生した場合を示している。図１７（ａ）にて、信号検出部３３５ａ、信号検出部３３５ｂに同時に潜像目盛り３１Ａ、潜像目盛り３１Ｂが検出される。そして、色ずれ分の距離を移動した（時間経過した）後、図１７（ｂ）にて、信号検出部３３３ａ、信号検出部３３３ｂに同時に、潜像目盛り５０Ａ、潜像目盛り５０Ｂが検出される。この検出の時間差にプロセススピード３００ｍｍ／ｓｅｃを掛けた結果が副走査方向の色ずれの距離となる。
【００８０】
図１８は、主走査方向にのみ色ずれが発生した場合を示している。図１８（ａ）にて、信号検出部３３３ｂに潜像目盛り５０Ｂが検出される。次に、ある一定距離Ｌ１を移動した（時間経過した）後、図１８（ｂ）にて、信号検出部３３５ａ、信号検出部３３５ｂに同時に潜像目盛り３１Ａ、潜像目盛り３１Ｂが検出される。更に、ある一定距離Ｌ２を移動した（時間経過した）後、図１８（ｃ）にて、信号検出部３３３ａに潜像目盛り５０Ａが検出される。
【００８１】
ここで、「ある一定距離Ｌ１、Ｌ２」と「主走査方向の色ずれの距離」の関係を図１９に示す。図１９では、図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）での潜像目盛り５０Ａ、５０Ｂの動きを重ねて図示しており、主走査方向の色ずれの距離はＬ３とする。本実施形態の場合も、第１の実施形態と同様に、潜像目盛りの角度は、感光ドラムの搬送方向に対し４５度の角度を成すよう描画している。このため、図１９において「Ｌ１とＬ３」、「Ｌ２とＬ３」で形成される三角形は、それぞれ「９０度４５度４５度」の二等辺三角形となる。よって「Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３」となり、「ある一定距離Ｌ１、Ｌ２」と「主走査方向の色ずれの距離Ｌ３」は等しくなる。この検出の時間差（ある一定距離Ｌ１の移動時間）にプロセススピード３００ｍｍ／ｓｅｃを掛けた結果が主走査方向の色ずれの距離となる。
【００８２】
本実施形態の場合、このような構成及び作用により、主走査方向及び副走査方向の色ずれの検出を可能としている。このため、制御部４８（図１０）は、主走査方向の色ずれを検出した場合には、画像形成部４３ｂの露光装置１６ｂを制御して、ずれ量分、感光ドラム１２に形成する静電潜像の露光位置を主走査方向にずらすことで、色ずれを低減する。その他の構造及び作用は、上述の第１の実施形態と同様である。
【００８３】
＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態について、図２０を用いて説明する。上述の第２の実施形態は、第１の実施形態を副走査方向に短い範囲で検出可能で、かつドラムとベルトの目盛りを副走査方向にて正確に同一位置で検出できるよう改良したものである。第３の実施形態は、第１の実施形態を主走査方向ずれに対応できるよう改良したものである。本実施形態は、第１の実施形態に対し、第２、第３の実施形態の改良を同時に適用したものである。
【００８４】
図２０に示すように、本実施形態の潜像センサ３４Ｃは、信号検出部３３３ａと信号検出部３３５ａとを、信号検出部３３３ｂと信号検出部３３５ｂとを、それぞれ副走査方向の同一位置に配置するようにしている。このために、信号検出部３３３ａ、３３３ｂをそれぞれ２つに分割している。即ち、信号検出部３３３ａを、２つの信号検出素子３３３ａ―１、３３３ａ―２に分割し、信号検出部３３３ｂを、２つの信号検出素子３３３ｂ―１、３３３ｂ―２に分割している。
【００８５】
そして、２つの信号検出素子３３３ａ―１、３３３ａ―２により信号検出部３３５ａを、２つの信号検出素子３３３ｂ―１、３３３ｂ―２により信号検出部３３５ｂを、それぞれ搬送方向（副走査方向）に関して挟むように配置している。これにより、信号検出部３３３ａと信号検出部３３５ａとを、信号検出部３３３ｂと信号検出部３３５ｂとを、それぞれ幅方向（主走査方向）から見て重畳するように配置している。本実施形態では、信号検出部３３３ａ、３３３ｂ及び信号検出部３３５ａ、３３５ｂの全てを副走査方向に関してほぼ同一位置となるようにしている。
【００８６】
このように構成される本実施形態の場合、副走査方向に短い範囲で潜像目盛りを検出可能で、かつ感光ドラムと中間転写ベルトの潜像目盛りを副走査方向にて正確に同一位置で検出でき、主走査方向及び副走査方向の色ずれの検出も可能となる。その他の構成及び作用は、上述の第１、第２、第３の実施形態と同様である。
【００８７】
＜他の実施形態＞
上述の各実施形態では、搬送体として中間転写ベルトを使用した構成について説明したが、本発明は、搬送体として、記録材を搬送する記録材搬送ベルトを用いて、感光ドラムから直接記録材にトナー画像を転写する構成にも適用可能である。この場合、トナー画像は記録材に転写されるが、第１位置情報としての潜像目盛りは記録材搬送ベルトに転写される。
【００８８】
また、上述の各実施形態では、副走査方向の色ずれを補正すべく、第２像担持体としての感光ドラム１２の回転を制御している。但し、このような色ずれの補正は、その他の方法、例えば、第２画像形成手段の露光装置の露光タイミングの制御、中間転写ベルトや記録材搬送ベルトなどの搬送体の搬送速度などにより行っても良い。要は、第２像担持体、第２画像形成手段及び搬送体のうちの少なくとも何れかを制御して、色ずれの補正が行えれば良い。
【００８９】
また、上述の各実施形態では、中間転写ベルトに形成する第１位置情報は、第１像担持体の感光ドラム１２ａに形成された潜像目盛り３１ａが中間転写ベルト２４に転写されたものである。但し、このような第１位置情報は、直接、中間転写ベルトや記録材搬送ベルトに形成するようにしても良い。また、第１位置情報及び第２位置情報は、静電潜像により形成した潜像目盛りに限らず、磁気により形成した磁気目盛りであっても良い。この場合、第１情報検出部及び第２情報検出部は、それぞれ磁気の変化を検出するものとする。
【符号の説明】
【００９０】
４ａ・・・一次転写ローラ（第１転写手段）、４ｂ、４ｃ、４ｄ・・・一時転写ローラ（第２転写手段）、５・・・増幅電気回路、１２ａ・・・感光ドラム（第１像担持体）、１２、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ・・・感光ドラム（第２像担持体）、
１４ａ・・・帯電ローラ（第１帯電手段）、１４ｂ・・・帯電ローラ（第２帯電手段）、１６ａ・・・露光装置（第１露光手段、第１位置情報形成部）、１６ｂ・・・露光装置（第２露光手段、第２位置情報形成手段）、２４・・・中間転写ベルト（搬送体）、２５、２６・・・非画像領域、２７・・・画像領域、３１ａ・・・潜像目盛り（第１位置情報）、３１、３１Ａ、３１Ｂ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ・・・潜像目盛り（第２位置情報）、３１０ｂ・・・第２の線、３４、３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ・・・潜像センサ、４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ・・・画像形成部、４８・・・制御部（制御手段）、５０、５０Ａ、５０Ｂ・・・潜像目盛り（第１位置情報）、５００・・・第１の線、５１・・・潜像転写ローラ（情報転写部）、５２・・・対向電極、５３・・・消去ローラ（消去手段）、３３１、３３１Ａ・・・第１センサ部、３３２、３３２Ａ・・・第２センサ部、３３３、３３３ａ、３３３ｂ・・・信号検出部（第１情報検出部）、３３３−１、３３３−２、３３３ａ−１、３３３ａ−２、３３３ｂ−１、３３３ｂ−２・・・信号検出素子、３３４・・・信号伝達部、３３５、３３５ａ、３３５ｂ・・・信号検出部（第２情報検出部）、３３６・・・信号伝達部、３４０・・・保持部材、３４４・・・アース、３４５・・・接着剤、３４６・・・カバー、３４７・・・基板
【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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