(57)【要約】【課題】感光ドラム１Ｍに速度変動を生じることなく中間転写ベルト９の静電像目盛り５３に対して感光ドラム１Ｍの静電像目盛り５１Ｍを位置合わせして、画像品質の低下や画像形成装置の振動を発生させないで済む画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成時、駆動制御部２２Ｍは、感光ドラム１Ｍの刻々の回転速度を制御して、転写位置ＴＭを通過する静電像目盛り５３に静電像目盛り５１Ｍをリアルタイムに位置決める。画像形成の開始前に、位置検出部２１Ｍが静電像目盛り５３を検出して出力するパルス信号と回転角度検出部５２Ｍが出力するパルス信号との位相ずれを一定に保った状態で、露光装置３Ｍによる静電像目盛り５１Ｍの形成時期を位相ずれ分調整する。これにより、予め静電像目盛り５３に位置決められた感光ドラム１Ｍ上の位置に静電像目盛り５１Ｙが形成されて、大きな位相ずれを相殺するための大きな制御量は不要になる。【選択図】図４
2014160099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記像担持体に担持されたトナー像を転写位置にて転写されるベルト部材と、
前記像担持体から転写されるトナー像の前記ベルト部材の移動方向における各位置に対応付けられる第一目盛りを、前記像担持体に担持されたトナー像が転写される前の前記ベルト部材に準備する第一目盛り準備手段と、
前記トナー像形成手段によるトナー像の形成に伴って、トナー像の前記像担持体の回転方向における各位置に対応付けられた第二目盛りを前記像担持体に準備する第二目盛り準備手段と、
前記第一目盛りを前記転写位置に近接した位置で検出する第一目盛り検出手段と、
前記第二目盛りを前記転写位置に近接した位置で検出する第二目盛り検出手段と、
前記第二目盛り準備手段による前記第二目盛りの形成開始後に、前記第二目盛りが前記転写位置で対応する前記第一目盛りに位置決められるように、前記第一目盛り検出手段と前記第二目盛り検出手段の検出結果に基づいて前記像担持体を制御する第一制御部と、
前記第二目盛り準備手段による前記第二目盛りの形成開始前に、前記第二目盛りが形成されるべき前記像担持体上の位置が前記転写位置で対応する前記第一目盛りに位置決められるように、前記トナー像形成手段を制御する第二制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第二目盛り準備手段は、前記像担持体へのトナー像の形成に同期して前記第二目盛りを前記像担持体に形成し、
前記第二制御部は、少なくとも前記第一目盛り検出手段の検出結果に応じて前記像担持体の回転速度を制御しつつ、前記第二目盛り準備手段による前記第二目盛りの形成時期を調整することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体と一体に回転する第三目盛りを検出して、前記第二目盛りが形成されるべき前記像担持体上の位置が前記転写位置に到達する時刻を特定可能なパルス信号を出力する回転角度検出手段を備え、
前記第二制御部は、前記第一目盛り検出手段が前記第一目盛りを検出して出力するパルス信号と前記回転角度検出手段が出力するパルス信号との位相ずれを一定に維持するように前記像担持体の回転速度を制御す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】
前記第二制御部は、前記第一目盛り検出手段が前記第一目盛りを検出して出力するパルス信号と前記回転角度検出手段が出力するパルス信号との位相ずれに対応させて、前記第二目盛り準備手段による前記第二目盛りの形成時期を調整することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第二目盛り準備手段は、前記トナー像の静電像の形成に伴って静電像の前記第二目盛りを前記像担持体に形成する露光装置であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第一目盛り準備手段は、前記像担持体に担持されたトナー像が転写される前の前記ベルト部材に対する別のトナー像の転写に同期して前記ベルト部材に前記第一目盛りを形成することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記別のトナー像が形成される上流側像担持体と、
前記別のトナー像の静電像の形成に伴って静電像の目盛りを前記上流側像担持体に形成する上流側露光装置と、
前記上流側像担持体に形成された静電像の目盛りを別のトナー像の転写に伴って前記ベルト部材へ転写して前記第一目盛りを形成する静電像転写手段と、を備えることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
像担持体と、
前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記像担持体に担持されたトナー像を転写位置にて転写されるベルト部材と、
前記像担持体から転写されるトナー像の前記ベルト部材の移動方向における各位置に対応付けられる第一目盛りを、前記像担持体に担持されたトナー像が転写される前の前記ベルト部材に準備する第一目盛り準備手段と、
前記第一目盛りを前記転写位置に近接した位置で検出する第一目盛り検出手段と、
前記像担持体と一体に回転する第三目盛りを検出する第三目盛り検出手段と、
前記第三目盛り検出手段の出力信号を処理して、前記像担持体の回転方向におけるトナー像の各位置が前記転写位置に到達する時刻を特定可能なパルス信号を出力する回転角度検出手段と、
前記トナー像形成手段によるトナー像の形成開始後に、前記第一目盛り検出手段が前記第一目盛りを検出して出力するパルス信号と前記回転角度検出手段が出力するパルス信号とが所定の位相差を持つように前記像担持体の回転速度を制御する第一制御部と、
前記トナー像形成手段によるトナー像の形成開始前に、前記第一目盛り検出手段が前記第一目盛りを検出して出力するパルス信号と前記回転角度検出手段が出力するパルス信号とが所定の位相差を持つ状態で前記転写位置におけるトナー像の各位置が対応する前記第一目盛りに位置決められるように前記トナー像形成手段を制御する第二制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト部材上の第一目盛りに像担持体上の第二目盛りを位置合わせして、ベルト部材上の第一トナー像に像担持体上の第二トナー像を重ねて転写する画像形成装置、詳しくは初期の位置合わせに伴う像担持体の速度変動を軽減する制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
第一像担持体で形成されてベルト部材（中間転写ベルト又は記録材搬送ベルト）によって搬送される第一トナー像に、第二像担持体に形成された第二トナー像を重ねて転写するいわゆるタンデム型の画像形成装置が広く用いられている。そして、搬送方向における第一トナー像と第二トナー像の重ね合わせの位置ずれを回避すべく、画像形成の開始に先立たせて、第一像担持体における第一トナー像の形成位置と第二像担持体における第二トナー像の形成位置が調整される（特許文献１）。しかし、運転中のベルト部材に部分的な伸縮や速度変動が発生すると、第一トナー像と第二トナー像の重ね合わせに位置ずれが発生する。
【０００３】
そのため、特許文献２では、ベルト部材に固定して設けた第一目盛りに対して、像担持体に固定して設けた対応する第二目盛りを位置決めるように、画像形成中の像担持体の刻々の回転速度（又は像担持体の搬送方向の位置）を調整している。
【０００４】
また、特許文献３では、第一像担持体からベルト部材の静電像記録帯に転写した静電像の第一目盛りに対して、第二像担持体の端部に形成した静電像の第二目盛りを位置決めるように、画像形成中の像担持体の刻々の回転速度を調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６４−６９８１号公報
【特許文献２】特開２００９−１３４２６４号公報
【特許文献３】特開２０１２−１０３６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３の画像形成装置では、像担持体の回転速度が調整されてベルト部材上の第一目盛りに像担持体上の第二目盛りが位置合せされる際に、像担持体に速度変動が発生する。像担持体の速度変動は、画像の走査線ピッチの乱れを発生させて出力画像の画像品質を低下させる可能性がある。高速で回転する像担持体の速度変動は、画像形成装置に不必要な振動を発生させる場合がある。
【０００７】
本発明は、像担持体に速度変動を生じることなくベルト部材の第一目盛りに対して像担持体の第二目盛りを位置合わせして、画像品質の低下や画像形成装置の振動を発生させないで済む画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体に担持されたトナー像を転写位置にて転写されるベルト部材と、前記像担持体から転写されるトナー像の前記ベルト部材の移動方向における各位置に対応付けられる第一目盛りを、前記像担持体に担持されたトナー像が転写される前の前記ベルト部材に準備する第一目盛り準備手段と、前記トナー像形成手段によるトナー像の形成に伴って、トナー像の前記像担持体の回転方向における各位置に対応付けられた第二目盛りを前記像担持体に準備する第二目盛り準備手段と、前記第一目盛りを前記転写位置に近接した位置で検出する第一目盛り検出手段と、前記第二目盛りを前記転写位置に近接した位置で検出する第二目盛り検出手段と、前記第二目盛り準備手段による前記第二目盛りの形成開始後に、前記第二目盛りが前記転写位置で対応する前記第一目盛りに位置決められるように、前記第一目盛り検出手段と前記第二目盛り検出手段の検出結果に基づいて前記像担持体を制御する第一制御部と、前記第二目盛り準備手段による前記第二目盛りの形成開始前に、前記第二目盛りが形成されるべき前記像担持体上の位置が前記転写位置で対応する前記第一目盛りに位置決められるように、前記トナー像形成手段を制御する第二制御部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の画像形成装置では、第二制御部が、第二目盛りの準備に先立たせて第二目盛りが準備されるべき像担持体上の位置を像担持体の回転方向にシフトさせて、第一目盛りと第二目盛りとの間に発生すべき位置ずれを予め減少させている。
【００１０】
そのため、第二目盛りを用いたトナー像の転写の開始後、第二目盛りと対応する第一目盛りとの間には、相殺すべき大きな位相差は発生しないので、第一目盛りに対して第二目盛りを位置合わせする際の像担持体の制御量が小さくて済む。
【００１１】
したがって、像担持体に速度変動を生じることなくベルト部材の第一目盛りに対して像担持体の第二目盛りを位置合わせして、画像品質の低下や画像形成装置の振動を発生させないで済む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】画像形成部の構成の説明図である。
【図３】露光装置の構成の説明図である。
【図４】画像形成時のトナー像の位置合わせ制御の説明図である。
【図５】静電像目盛りの配置の説明図である。
【図６】電位センサの構成の説明図である。
【図７】静電像目盛りと電位センサの検出信号の説明図である。
【図８】実施例１の制御ブロック図である。
【図９】実施例１の制御のフローチャートである。
【図１０】実施例１の制御のタイムチャートである。
【図１１】感光ドラム画像位置推定部の構成の説明図である。
【図１２】実施例２における画像形成装置の構成の説明図である。
【図１３】実施例２の位置合わせ制御のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明中で用いる部材、数値等は、理解を助ける目的の例示に過ぎず、本発明を限定する趣旨のものではない。
【００１４】
＜画像形成装置＞
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図２は画像形成部の構成の説明図である。
【００１５】
図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト９に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを配置したフルカラーレーザービームプリンタである。
【００１６】
画像形成部ＰＹでは、感光ドラム１Ｙ上にイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト９に転写される。画像形成部ＰＭ、ＰＣ、ＰＫでは、同様に、感光ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにマゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像が形成され、順次中間転写ベルト９に転写される。
【００１７】
中間転写ベルト９に転写されたトナー像は、二次転写位置Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐへ二次転写される。記録材Ｐは、給紙カセット１９から給紙ローラ１４によって引き出され、分離装置１５によって１枚ずつに分離されてレジストローラ１６へ送り出される。レジストローラ１６は、中間転写ベルト９に担持されたトナー像に先頭を一致させて、記録材Ｐを二次転写位置Ｔ２へ給送する。
【００１８】
トナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置１７へ受け渡されて加熱加圧を受けることにより、フルカラー画像を表面に定着される。ベルトクリーニング装置１８は、二次転写位置Ｔ２を通過して中間転写ベルト９に残った転写残トナーを回収する。
【００１９】
画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、付設された現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋで用いるトナーがイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は同様に構成される。従って、以下では、イエローの画像形成部ＰＹについて説明し、画像形成部ＰＭ、ＰＣ、ＰＫについては、説明する構成の記号末尾のＹをＣ、Ｍ、Ｋに読み替えて説明されるものとする。
【００２０】
図２に示すように、画像形成部ＰＹは、感光ドラム１Ｙの周囲に、帯電装置２Ｙ、露光装置３Ｙ、現像装置４Ｙ、一次転写ローラ５Ｙ、ドラムクリーニング装置６Ｙを配置する。
【００２１】
感光ドラム１Ｙは、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ）を塗布して形成され、矢印Ａ方向に回転する。
【００２２】
帯電装置２Ｙは、感光ドラム１Ｙの表面を一様な負極性の電位に帯電する。露光装置３Ｙは、帯電した感光ドラム１Ｙの表面を走査露光して、イエロー画像データに対応した静電像を感光ドラム１Ｙに形成する。現像装置４Ｙは、トナーに磁性キャリアを混合した二成分現像剤を用いて感光ドラム１Ｙの静電像を現像してトナー像を形成する。電源Ｄ４は、二成分現像剤を担持して回転する現像スリーブ４ｓに現像電圧を印加する。
【００２３】
一次転写ローラ５Ｙは、中間転写ベルト９の内側面を押圧して、感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト９の間に一次転写位置ＴＹを形成する。電源ＤＹは、一次転写位置ＴＹに転写電圧を印加して、感光ドラム１Ｙのトナー像を中間転写ベルト９へ電気的に移転させる。ドラムクリーニング装置６Ｙは、一次転写位置ＴＹを通過して感光ドラム１Ｙに残留した転写残トナーを回収する。
【００２４】
図１に示すように、中間転写ベルト９は、駆動ローラ１３、テンションローラ１２、バックアップローラ１０に掛け渡して支持される。駆動ローラ１３は、駆動モータＭ９に駆動されて中間転写ベルト９を矢印Ｂ方向に回転させる。図２に示すように、二次転写ローラ１１は、バックアップローラ１０に支持された中間転写ベルト９に圧接して、中間転写ベルト９との間に二次転写位置Ｔ２を形成する。電源Ｄ２は、二次転写位置Ｔ２に転写電圧を印加して、中間転写ベルト９に重ねて二次転写位置Ｔ２を搬送される記録材へ中間転写ベルト９のトナー像を電気的に移転させる。
【００２５】
＜露光装置＞
図３は露光装置の構成の説明図である。図３に示すように、露光装置３Ｙの半導体レーザ４１は、イエローの分解色画像を展開した走査線画像データに従ってＯＮ−ＯＦＦ変調されたレーザービームＬＢを出力する。レーザービームは、回転多面鏡４３で走査されて感光ドラム１Ｙを露光して、感光ドラム１Ｙ上に走査線画像データに対応した走査線の静電像を形成する。レーザービームＬＢは、回転多面鏡４３の回転に同期させて、記録材上に形成すべき画素のイエロー濃度に応じたデューティ比に変調される。
【００２６】
半導体レーザ４１から射出したレーザービームＬＢは、シリンドリカルレンズ４２を通って回転多面鏡４３に到達する。回転多面鏡４３は、隣接配置した不図示のモータによって直接回転駆動される。
【００２７】
レーザービームＬＢは、回転多面鏡４３によって偏向され、ｆθレンズ４４を透過して、感光ドラム１Ｙの表面を走査線に沿ってビームスポットを矢印Ｃ方向へ等速度で移動させるように走査露光する。
【００２８】
ｆθレンズ４４を通ったレーザービームＬＢの一部は、感光ドラム１Ｙの画像領域の外側に対応させて設けたＢＤ反射ミラー４５で反射されてＢＤセンサ４６に入射する。
【００２９】
ＢＤセンサ４６は、フォトダイオードで形成され、露光装置３Ｙの主走査方向における画像書き込み開始タイミングの生成、および回転多面鏡４３の回転状態の検出に使用される出力信号を発生させる。
【００３０】
感光ドラム１Ｙの画像領域では、レーザービームＬＢが感光ドラム１Ｙの回転軸線に沿った主走査方向に走査露光して、走査線の静電像を形成する。感光ドラム１Ｙは、副走査方向に回転して、感光ドラム１Ｙの回転方向に静電像の走査線を等間隔に配列させる。
【００３１】
＜画像形成時の位置合わせ制御＞
図４は画像形成時のトナー像の位置合わせ制御の説明図である。画像形成部ＰＣ、ＰＫにおける転写及び制御は、画像形成部ＰＭのものと実質的に同一であるため、以下では、画像形成部ＰＹ、ＰＭについて説明し、画像形成部ＰＣ、ＰＫに関する重複した説明を省略する。
【００３２】
図１に示すように、タンデム型の画像形成装置１００は、時間当たりの画像形成枚数が多く、高い生産性を実現できるが、複数の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫにおける画像形成タイミングの誤差等によって各色画像のずれが発生する。各色画像のずれは、高精細なフルカラー画像の細部に色ずれ、色ムラを目立たせる。
【００３３】
図４に示すように、画像形成装置１００では、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに走査線の書き込みと同期させて静電像目盛り５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋを記録している。画像形成部ＰＹで形成されたイエロートナー像と静電像目盛り５１Ｙとが中間転写ベルト９に最初に転写される。静電像目盛り５１Ｙは、中間転写ベルト９に転写されて静電像目盛り５３となる。感光ドラム１Ｙの転写位置において、感光ドラム１Ｙに形成された静電像目盛り５１Ｙを中間転写ベルト９に転写して、静電像目盛り５３を形成している。
【００３４】
画像形成部ＰＭは、感光ドラム１Ｍにトナー像と静電像目盛り５１Ｍを形成する。静電像目盛り５１Ｍは、転写位置に配置された位置検出部２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって検出される。中間転写ベルト９の静電像目盛り５３は、転写位置に配置された位置検出部２１Ｍによって検出される。
【００３５】
画像形成部ＰＭは、位置検出部２０Ｍの出力と位置検出部２１Ｍの出力とを用いて、転写位置を通過する中間転写ベルト９上の静電像目盛り５３に対応する静電像目盛り５１Ｍを位置合わせする。画像形成部ＰＭは、中間転写ベルト９上の静電像目盛り５３に対する感光ドラム１Ｍ上の静電像目盛り１Ｍの進み遅れを判断して、感光ドラム１Ｍの回転速度を刻々と変化させつつ、感光ドラム１Ｍ上のトナー像を中間転写ベルト９へ転写する。
【００３６】
駆動モータＭ１Ｙ、Ｍ１Ｍは、可変の回転速度で感光ドラム１Ｙ、１Ｍを回転駆動する。エンコーダスケール５５Ｙ、５５Ｍは、感光ドラム１Ｙ、１Ｍの軸上に固定して備えられる。エンコーダセンサを用いた回転角度検出部５２Ｙ、５２Ｍは、エンコーダスケール５５Ｙ、５５Ｍを読み取って、それぞれ感光ドラム１Ｙ、１Ｍの回転角度を検出する。
【００３７】
駆動制御部２２Ｙは、画像形成時、回転角度検出部５２Ｙが検出した回転角度に基づき、駆動モータＭ１Ｙを駆動制御して、感光ドラム１Ｙを一定の回転角度で回転させる。露光装置３Ｙは、感光ドラム１Ｙに静電像目盛り５１Ｙを形成する。静電像目盛り５１Ｙは、静電像転写ローラ３８によって中間転写ベルト９に転写されて静電像目盛り５３を形成する。
【００３８】
駆動制御部２２Ｍは、画像形成時、感光ドラム１Ｍの静電像目盛り５１Ｍを、中間転写ベルト９の静電像目盛り５３に位置合わせするように駆動モータＭ１Ｍを駆動制御して、感光ドラム１Ｍを可変の回転角度で回転させる。露光装置３Ｍは、感光ドラム１Ｍの静電像目盛り領域に静電像目盛り５１Ｍを形成する。
【００３９】
静電像目盛り５１Ｍは、画像形成部ＰＭの転写位置に配置された位置検出部２０Ｍによって検出される。位置検出部２０Ｍは、中間転写ベルト９の静電像目盛り５３を検出する位置検出部２１Ｍと同様な構成である。
【００４０】
＜静電像目盛り領域＞  
図５は静電像目盛りの配置の説明図である。図５に示すように、感光ドラム１Ｍには、トナー転写範囲Ｅの外側に静電像目盛り領域Ｆが備えられている。静電像目盛り領域Ｆは、有効画像範囲Ｃの外側に設けられている。
【００４１】
感光ドラム１Ｙは、露光装置３Ｙによって有効画像範囲Ｃ内に画像データに応じた静電像を描画されるとともに、静電像目盛り領域Ｆに静電像目盛り５１Ｙを書き込まれる。静電像目盛り領域Ｆは、現像範囲Ｄの外側であるため、静電像目盛り５１はトナー像に現像されない。
【００４２】
静電像目盛り５１Ｙは、露光装置３Ｙにより感光ドラム１Ｙに形成された走査線の端部である。静電像目盛り５１Ｙは、例えば解像度６００ｄｐｉの走査線を用いて４ライン／４スペースを繰り返す目盛りパターンである。静電像目盛り５１の副走査方向ピッチは、約０．３３９ｍｍである。
【００４３】
感光ドラム１Ｙ上の静電像目盛り５１は、感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト９が接触する転写位置ＴＹにおいて、静電像転写ローラ３８により中間転写ベルト９へと転写される。静電像転写ローラ３８は、一次転写ローラ５Ｙとは別の電圧を印加されて、トナー像の転写条件とは異なる最適な転写条件で、静電像目盛り５１Ｙを形成している電荷パターンを中間転写ベルト９へ写し取る。
【００４４】
静電像目盛り領域Ｆは、中間転写ベルト９のその他の領域と異なり、体積抵抗率が１０１４［Ω・ｃｍ］以上の高抵抗の材料で構成されている。そのため、静電像目盛り領域Ｆに一旦転写された電荷は、図４に示すように、静電像消去ローラ３９によって消去されるまで移動することなく保持され、静電像目盛り５３として機能する。静電像目盛り５３は、電位の変化を検出することが可能な電位センサを用いた位置検出部２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋにより検出された後、静電像消去ローラ３９と静電像消去対向ローラ４０のニップ部まで搬送されて消去される。静電像消去ローラ３９は、交流電圧に直流電圧を重畳した振動電圧を印加される。静電像消去対向ローラ４０は、接地電位に接続される。静電像消去ローラ３９に印加される振動電圧は、中間転写ベルト９上の電位差を平滑化して静電像目盛り５３を消去する。
【００４５】
＜静電像目盛りと電位センサ＞
図６は電位センサの構成の説明図である。図７は静電像目盛りと電位センサの検出信号の説明図である。図６中、（ｂ）は（ａ）の断面Ｄ−Ｄである。
【００４６】
図６の（ａ）に示すように、電位センサを用いた位置検出部２１は、金属線からなる導線７５をＬ字型に曲げて先端側に検出部７６を構成している。図６の（ｂ）に示すように、位置検出部２１は、Ｌ字型の導線７５がポリイミドのフィルムからなるベースフィルム７８と保護フィルム７９とに挟まれて構成される。位置検出部２１は、導線７５のベースフィルム７８側を、図６の（ａ）に示すように中間転写ベルト９の静電像目盛り領域Ｆに接触して配置される。図６の（ｃ）に示すように、位置検出部２１は、検出部７６と静電像目盛り５３が平行になるように中間転写ベルト９に対して位置決めて根元を固定されている。位置検出部２１は、静電像目盛り５３の電荷の接近／離隔に応答して出力部７７から電位分布の微分波形の検出信号を出力する微分型電位センサである。
【００４７】
図７の（ａ）に示すように、中間転写ベルト９の静電像目盛り領域Ｆに形成された静電像目盛り５３は、高電位部と低電位部とが交互に現れる。高電位部は、感光ドラム１Ｙにおいて露光を受けた領域に対応している。図７の（ｂ）に示すように、静電像目盛り５３の実際の電位分布は、レーザ光による露光光量が分布をもち周辺部で減少するため矩形波にはならず、Ｓｉｎカーブに類似した電位分布になる。Ｓｉｎカーブに類似した電位分布の領域を位置検出部２１が通過すると、検出部７６に誘導電流が発生して出力部７７から電圧信号が出力される。
【００４８】
図７の（ｃ）に示すように、位置検出部２１の出力信号は、図７の（ｂ）の電位分布を微分したアナログ波形の電圧信号である。図７の（ｂ）に示す電位分布のピーク（傾き０）の点が静電像目盛りの中心であり、図７の（ｃ）で出力電圧が下降傾向で０になる時刻が静電像目盛り５３を検出した時刻として特定される。
【００４９】
＜位置合わせ開始時の振動＞
図４に示すように、画像形成部ＰＭは、画像形成中、感光ドラム１Ｍの静電像目盛り５１Ｍを中間転写ベルト９の静電像目盛り５３に位置合わせするように感光ドラム１Ｍの回転角度を変化させる。そのため、刻々発生するわずかな位置ずれを相殺するように小さな制御量で感光ドラム１Ｍの回転速度は制御される。
【００５０】
しかし、画像形成の開始時は、中間転写ベルト９の先頭の静電像目盛り５３と感光ドラム１Ｍの先頭の静電像目盛り５１Ｍが転写位置へ到達した際に、両者の間に、静電像目盛り５１Ｍの１／２ピッチに相当するような大きな位置ずれがある可能性がある。そのような大きな位置ずれを相殺しようとすると、大きな制御量で感光ドラム１Ｍの回転速度が制御されて、感光ドラム１Ｍに大きな速度変動が発生する可能性がある。感光ドラム１Ｍの速度変動は、露光装置３Ｍが形成する走査線の間隔をばらつかせて画像品質を損なわせる可能性がある。
【００５１】
そこで、以下の実施例では、中間転写ベルト９と感光ドラム１Ｍの最初の位置ずれ状態を保持し続けている状態で、露光装置３Ｍを制御して静電像目盛り５１Ｍの形成位置をずらせる。これにより、感光ドラム１Ｍの速度を調整しなくても、転写位置において静電像目盛り５３に対応する最初の静電像目盛り５１Ｍが位置決められるようにしている。
【００５２】
＜実施例１＞
図８は実施例１の制御ブロック図である。図９は実施例１の制御のフローチャートである。図１０は実施例１の制御のタイムチャートである。図１１は感光ドラム画像位置推定部の構成の説明図である。
【００５３】
図４に示すように、実施例１では、トナー像形成手段の一例である画像形成部ＰＭは、像担持体の一例である感光ドラム１Ｍにトナー像を形成する。ベルト部材の一例である中間転写ベルト９は、感光ドラム１Ｍに担持されたトナー像を転写位置ＴＭにて転写される。
【００５４】
第一目盛り準備手段の一例である画像形成部ＰＹは、第一目盛りの一例である静電像目盛り５３を、トナー像が転写される前の中間転写ベルト９に準備する。画像形成部ＰＹは、感光ドラム１Ｍに担持されたトナー像が転写される前の中間転写ベルト９に対するイエロートナー像の転写に同期して中間転写ベルト９に静電像目盛り５３を形成する。上流側露光装置の一例である露光装置３Ｙは、上流側像担持体の一例である感光ドラム１Ｙにおけるイエロートナー像の静電像の形成に伴って静電像目盛り５１Ｙを感光ドラム１Ｙに形成する。静電像転写手段の一例である静電像転写ローラ３８は、感光ドラム１Ｙに形成された静電像目盛り５１Ｙをイエロートナー像の転写に伴って中間転写ベルト９へ転写して静電像目盛り５３を形成する。
【００５５】
第二目盛り準備手段の一例である露光装置３Ｍは、画像形成部ＰＭによるトナー像の形成に伴って、トナー像の回転方向の各位置に対応付けられた第二目盛りの一例である静電像目盛り５１Ｍを感光ドラム１に準備する。露光装置３Ｍは、感光ドラム１Ｍへのトナー像の形成に同期して静電像目盛り５１Ｍを感光ドラム１Ｍに形成する。露光装置３Ｍは、トナー像の静電像の形成に伴って静電像目盛り５１Ｍを感光ドラム１Ｍに形成する。
【００５６】
第三目盛りの一例であるエンコーダスケール５５Ｍは、感光ドラム１Ｍに付設されて、感光ドラム１Ｍと一体に回転する。回転角度検出手段の一例である回転角度検出部５２Ｍは、エンコーダスケール５５Ｍを検出して、静電像目盛り５１Ｍが形成されるべき感光ドラム１Ｍ上の位置が転写位置ＴＭに到達する時刻を特定可能なパルス信号を出力する。
【００５７】
第一目盛り検出手段の一例である位置検出部２１Ｍは、静電像目盛り５３を転写位置ＴＭに近接した位置で検出する。第二目盛り検出手段の一例である位置検出部２０Ｍは、静電像目盛り５１Ｍを転写位置ＴＭに近接した位置で検出する。
【００５８】
第一制御部の一例である露光装置３Ｍによる静電像目盛り５１Ｍの形成開始後の駆動制御部２２Ｍは、感光ドラム１Ｍの刻々の回転速度を制御して、転写位置ＴＭを通過する静電像目盛り５３に静電像目盛り５１Ｍをリアルタイムに位置決める。
【００５９】
第二制御部の一例である露光装置３Ｍによる静電像目盛り５１Ｍの形成開始前の露光制御部２３Ｍは、画像形成部ＰＭの静電像３Ｍの露光タイミングを制御する。露光制御部２３Ｍは、静電像目盛り５３と静電像目盛り５１Ｍの位置ずれを相殺するように、露光装置３Ｍによる静電像目盛り５１Ｙの形成時期を調整する。露光制御部２３Ｍは、位置検出部２１Ｍが静電像目盛り５３を検出して出力するパルス信号と回転角度検出部５２Ｍが出力するパルス信号との位相ずれに対応させて、露光装置３Ｍによる静電像目盛り５１Ｍの形成時期を調整する。
【００６０】
これにより、静電像目盛り５１Ｍが形成されるべき感光ドラム１Ｍ上の位置が転写位置ＴＭで対応する静電像目盛り５３に位置決められる。このとき、駆動制御部２２Ｍは、少なくとも位置検出部２１Ｍの検出結果に応じて感光ドラム１Ｍの回転速度を制御して、中間転写ベルト９の速度変動による転写位置ＴＭでの静電像目盛り５３と静電像目盛り５１Ｍの位置ずれを一定に保持している。
【００６１】
（一定速度回転）
図８を参照して図９に示すように、画像形成ジョブの開始が指令されると（Ｓ１０１）、駆動制御部２２Ｍ及び露光制御部２３Ｍは、中間転写ベルト９、感光ドラム１Ｍ、及び露光装置３Ｍの回転多面鏡（４３：図４）の回転を開始させる（Ｓ１０２）。
【００６２】
このとき、切替器２５は下側の端子が接続され、切替器３１は中央の端子が接続されているので、感光ドラム１Ｍは、感光ドラム等速回転基準信号生成部２４のクロック信号に基づいて一定速度に制御される。
【００６３】
感光ドラム等速回転基準信号生成部２４は、回転角度検出部５２Ｍ（エンコーダセンサ）の解像度に対応した一定周期のクロック信号を出力する。位相比較部２８は、このクロック信号と回転角度検出部５２Ｍの出力信号の位相差を算出する。
【００６４】
この時点では、位置偏差設定部２７からの出力は０であるため、制御フィルタ２９は、位相比較部２８が算出した位相差が０になるようにモータ駆動信号を出力する。こうして、感光ドラム１Ｍは、一定速度で回転駆動される。
【００６５】
露光制御部２３Ｍの基準信号生成部３２は、回転多面鏡の回転周期に対応するクロック信号（露光基準信号）を生成する。基準信号生成部３２は、目標露光走査周期の回転多面鏡の面数倍（例えば８面の場合は８倍）の周期のクロック信号（露光基準信号）を生成する。
【００６６】
位相比較部３３は、露光基準信号と、露光装置３Ｍに備えられたＢＤセンサ（４６：図３）からの出力信号（ＢＤ信号）を面数で分周（例えば８面の場合は８分周）した信号との位相差を求める。ＢＤ信号を面数で分周する理由は、回転多面鏡の製造誤差によるＢＤ信号のばらつきの影響を軽減して、回転多面鏡の回転速度を正確に検出するためである。
【００６７】
回転多面鏡駆動制御部３４は、位相比較部３３が算出した２つの入力信号の位相差が０になるようにモータ駆動信号を出力する。こうして、露光装置３Ｍの回転多面鏡（４３：図３）は、一定速度で回転駆動される。
【００６８】
なお、この時点では、露光偏差量算出部３６からの出力は０である。こうして回転多面鏡は露光基準信号に同期して一定速度で回転駆動される。
【００６９】
（転写前制御）
中間転写ベルト９、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、及び露光部３Ｙ、３Ｍの回転多面鏡が一定速度で回転している状態になると、画像形成部ＰＹでは、静電像目盛りの形成を開始する（Ｓ１０３）。感光ドラム１Ｙに形成された静電像目盛り５１Ｙは、上述したように、中間転写ベルト９へ転写されて、中間転写ベルト位置指標として機能する静電像目盛り５３となる。
【００７０】
画像形成部ＰＹにおける静電像目盛り５１Ｙの形成開始後、画像形成部ＰＹ、ＰＭ間の画像搬送時間が経過すると（Ｓ１０４）、位置偏差検出部２６は、切替器２５を上側の端子に接続し、切替信号生成部３７を介して切替器３１を下側の端子に接続する。これにより、駆動制御部２２Ｍは、画像形成部ＰＭにおける画像位置の推定を開始する（Ｓ１０５）。
【００７１】
このとき、露光制御部２３Ｍの基準信号生成部３２は、露光基準信号と同期して、画像形成部ＰＹで形成している静電像目盛りのピッチに対応する周期のクロック信号（仮想露光タイミング信号）を出力している。そのため、露光装置３Ｍの回転多面鏡（４３：図４）は、仮想露光タイミング信号と同期した露光基準信号に同期して回転駆動されている。
【００７２】
感光ドラム画像位置推定部３０は、像担持体上の一例である感光ドラム１Ｍ上の仮想的な画像の位置を推定する。感光ドラム画像位置推定部３０は、仮想露光タイミング信号と感光ドラム１Ｍの回転角度情報とを用いて、感光ドラム１Ｍ上の仮想的な静電像目盛り（５１Ｍ）が転写位置に到達したタイミングを示すパルス信号を出力する。位相比較部２８は、このパルス信号を仮想的な感光ドラム１Ｍの静電像指標（５１Ｍに対応）の検出信号として用いる。
【００７３】
位置偏差検出部２６は、中間転写ベルト９に実際に形成された第一番目の静電像指標５３と第一番目の感光ドラム仮想画像位置指標が、画像形成部ＰＭの転写位置に到達するのを待機する（Ｓ１０６）。
【００７４】
位置偏差検出部２６は、第一番目の感光ドラム仮想画像位置指標が画像形成部ＰＭの転写位置に到達した時刻から第一番目の静電像指標５３が画像形成部ＰＭの転写位置に到達した時刻を減算した時間差を、位置偏差として検出する（Ｓ１０７）。
【００７５】
位置偏差検出部２６は、検出した位置偏差を位置偏差設定部２７及び露光偏差量算出部３６へ設定する（Ｓ１０８）。
【００７６】
位置偏差設定部２７は、感光ドラム１Ｍ上の仮想的な画像位置を、中間転写ベルト９の静電像目盛り５３に追従させる制御を開始する（Ｓ１０９）。位置偏差設定部２７は、入力された位置偏差を感光ドラム１Ｍの制御ループへ偏差量として加算するので、第一番目の静電像目盛り５３と第一番目の感光ドラム仮想画像位置指標のずれ量を維持するように、感光ドラム１Ｍが回転制御される。
【００７７】
露光偏差量算出部３６は、入力された位置偏差に基づいて、露光偏差量を算出する（Ｓ１１０）。すなわち、入力された位置偏差が、副走査方向の１ライン以上に相当する場合には、整数ライン相当分だけ画像形成部ＰＭの画像書き出しタイミングを変更する。具体的には、後に画像形成を行う際の、画像形成部ＰＹでの画像形成開始タイミングから画像形成部ＰＭでの画像形成開始タイミングまでのディレイ時間を変更する。
【００７８】
例えば、露光走査周期（副走査方向の１ラインに相当する周期）が１４１μｓｅｃ、入力された位置偏差が１７０μｓｅｃだった場合には、次式により、ディレイ時間を１ライン分＝１４１μｓｅｃだけ小さくする。
１７０÷１４１＝１  余り  ２９
【００７９】
露光偏差量算出部３６は、位置偏差の値（１７０μｓｅｃ）から上記ディレイ時間変更値（１４１μｓｅｃ）を減じて符号反転した値（−２９μｓｅｃ）を露光偏差量として出力する。しかし、入力された位置偏差が、副走査方向の１ライン未満の場合には、ディレイ時間の変更は行わず、位置偏差の値を符号反転した値を露光偏差量として出力する。
【００８０】
露光偏差量算出部３６は、露光偏差量を、回転多面鏡４３の制御ループへ偏差量として加算するので、回転多面鏡４３は、露光基準信号に対して露光偏差量だけ位相がずれた状態を維持するように回転制御される（Ｓ１１１）。回転多面鏡駆動制御部３４は、回転多面鏡４３の減速／加速（加速／減速）を実行させて、転写位置で中間転写ベルト９の静電像目盛り５３と感光ドラム１Ｍの静電像目盛り５１Ｍの位相差が０になるように回転多面鏡４３の回転の位相調整を行う。
【００８１】
（転写制御）
画像形成部ＰＹは、回転多面鏡４３の位相調整が完了するまで待機した後（Ｓ１１２のＹＥＳ）、記録材上に記録する画像の形成を開始する（Ｓ１１３）。
【００８２】
画像形成部ＰＭは、画像形成部ＰＹ、ＰＭ間の画像搬送時間に露光偏差量算出時に行った変更を考慮したディレイ時間だけウエイトした後に（Ｓ１１４）、記録材上に記録する画像の形成および画像形成に同期した静電像目盛りの形成を開始する（Ｓ１１５）。
【００８３】
位置偏差設定部２７は、感光ドラム１Ｍに実際に形成された第一番目の静電像目盛り５１Ｍが、画像形成部ＰＭの転写位置に到達するのを待機する（Ｓ１１６）。
【００８４】
位置偏差検出部２６は、第一番目の静電像目盛り５１Ｍが感光ドラム画像位置指標検出部２０Ｍによって検出されると、切替信号生成部３７を介して切替器３１を上側の端子に接続する。また、位置偏差設定部２７は、設定されている位置偏差をクリアし、０を出力する。これにより、感光ドラム１Ｍの静電像目盛り５１Ｍの実際の検出パルスと中間転写ベルト９の静電像目盛り５３の実際の検出パルスとが位相比較部２８にて位相差を検出開始される。すなわち、感光ドラム１Ｍの駆動制御は、静電像目盛り５１Ｍと静電像目盛り５３との位置を合わせる制御に移行される（Ｓ１１７）。
【００８５】
その後、印刷ジョブで行うべき画像形成が完了すると（Ｓ１１８）、中間転写ベルト９、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、及び露光装置３Ｙ、３Ｍに備えられた回転多面鏡４３の回転を停止して（Ｓ１１９）、印刷ジョブを終了する（Ｓ１２０）。
【００８６】
（転写前制御−転写制御）
図１０に示すように、転写前制御では、仮想露光タイミング信号が出力され始めると、仮想露光タイミング信号の立ち上りエッジに同期して、露光位置において仮想的な画像が形成される状態となる。そのため、仮に感光ドラム１Ｍに静電像目盛り５１Ｍを形成したとすると、図１０中の破線で示すように、仮想的な画像と同様に仮想露光タイミング信号の立ち上りエッジに同期した静電像目盛りが露光位置において形成される。
【００８７】
感光ドラム１Ｍの露光位置において露光を伴わない仮想的な画像が形成され始めた時点から、露光−転写間時間だけ経過した後、仮想的な画像が感光ドラム１Ｍの転写位置に到達する。それから少し後に中間転写ベルト静電像目盛りも転写位置に到達し、２つの到達時間差が位置偏差として検出される。位置偏差は仮想的な画像の到達時刻から中間転写ベルト静電像目盛りの到達時刻を減算して算出されるので、ここでは、位置偏差は負の値となっている。感光ドラム１Ｍは、この位置偏差を維持するように回転駆動される。
【００８８】
転写前制御では、前述したように位置偏差を符号反転して露光偏差量が算出され（露光偏差量は正の値となる）、網掛けで示した時間帯に回転多面鏡の位相調整が行われる。ここでは、位置偏差が副走査方向の１ライン未満であった場合について示している。回転多面鏡の位相調整後は、図１０中の破線で示したように、静電像目盛り５１Ｍが仮想露光タイミング信号の立ち上りエッジから露光偏差量だけ遅れた状態になる。静電像目盛り５１Ｍは形成する画像に同期しているので、感光ドラム上の画像位置も仮想露光タイミング信号の立ち上りエッジから露光偏差量だけ遅れた状態である。一方、仮想的な画像は引き続き仮想露光タイミング信号の立ち上りエッジに同期した状態となっている。
【００８９】
転写前制御では、感光ドラム１Ｍにおいて静電像目盛りおよび画像は形成されていない。その状態で、仮に感光ドラム１Ｍにおいて静電像目盛りおよび画像を形成したとしたら、転写位置において中間転写ベルト９の静電像目盛り５３に感光ドラム１Ｍの静電像目盛り５１Ｍが位置決めされるように露光タイミングが調整がされる。
【００９０】
このような状態において、記録材に記録する画像形成が開始される。図１０では、記録材上に記録する画像を、斜線を付して記している。中間転写ベルト静電像目盛りが転写位置に到達するタイミングは、仮想的な画像が転写位置に到達するタイミングに対して、位置偏差の絶対値分だけ遅れた状態で維持されている。しかし、上記の調整を通じて、静電像目盛り５１Ｍが転写位置に到達するタイミングは、仮想的な画像が転写位置に到達するタイミングに対して、露光偏差量だけ遅れた状態で維持されている。位置偏差の絶対値と露光偏差量は等しいので、実際に画像形成を行えば、静電像目盛り５１Ｍと静電像目盛り５３は、同じタイミングで転写位置に到達する。すなわち、感光ドラム１Ｍ上の画像位置と中間転写ベルト９上の画像位置とが一致するように感光ドラム１Ｍおよび露光装置３Ｍが制御された状態で、実際の画像形成が行われる。
【００９１】
（感光ドラム画像位置推定部）
図１１に示すように、感光ドラム画像位置推定部３０は、あるタイミングで露光された画像が画像形成部ＰＭの転写位置に到達するタイミングを推定する。
【００９２】
感光ドラム画像位置推定部３０は、エンコーダスケール５５Ｍを回転角度検出部５２Ｍで読み取って検出される回転角度情報、および露光タイミング情報に基づいて感光ドラム１Ｍ上の画像位置推定を行う。
【００９３】
入力端子６１からは感光ドラム１Ｍの回転角度情報が入力される。回転角度情報は、感光ドラム１Ｍが一定角度回転するごとにＨｉｇｈ、Ｌｏｗが切り替わるパルス状の信号である。回転角度情報は、回転角度カウンタ６３へと入力される。
【００９４】
回転角度カウンタ６３は、入力される回転角度情報の立ち上りエッジごとにカウント値をカウントアップする。
【００９５】
入力端子６２からは露光タイミング情報が入力される。露光タイミング情報は、露光が行われるタイミングと立ち上りエッジが同期したパルス信号である。例えばプロセス速度が３００ｍｍ／ｓｅｃで、副走査方向の解像度６００ｄｐｉごとの画像について転写位置到達タイミングを推定する場合には、次式により、立ち上りエッジ周期が約１４１μｓｅｃのパルス信号となる。
（２５．４／６００）／３００≒１４１μｓｅｃ
【００９６】
ＦＩＦＯ書込制御部６４は、露光タイミング情報の立ち上りエッジを検出すると、回転角度カウンタ６３のカウント値を取り込んで、ＦＩＦＯメモリ６５へ書き込む。ＦＩＦＯ読出制御部６６は、ＦＩＦＯメモリ６５に格納されているカウント値を１つ読み出して出力する。ＦＩＦＯ読出制御部６６から出力されたカウント値には露光−転写角度情報６７が加算され、比較部６８へと入力される。
【００９７】
ここで、露光−転写角度情報は、露光装置３Ｙにより形成された画像が画像形成部ＰＭの転写位置に到達するまでに感光ドラム１Ｍが回転する角度についての情報であり、回転角度情報のパルス数と対応する形式で予め格納されている。例えば、感光ドラム１Ｍが１回転する間に回転角度情報が３６００００パルス出力される構成において、露光位置から転写位置までの回転角度が１６０°の場合には、次式により、露光−転写角度情報は１６００００（パルス）として格納されている。
３６００００×（１６０／３６０）＝１６００００
【００９８】
比較部６８は、回転角度カウンタ６３のカウント値も入力されており、２つの入力の比較を行って、２つの入力が等しくなったタイミングで立ち上りエッジが現れるパルス信号を出力端子６９へ出力する。比較部６８は、回転角度カウンタ６３の桁あふれ、および露光−転写角度情報６７加算時の桁あふれを考慮して２つの入力の比較を行う。
【００９９】
比較部６８は、２つの入力が等しくなったことをＦＩＦＯ読出制御部６６へ出力する。ＦＩＦＯ読出制御部６６は、比較部６８から２つの入力が等しくなったことを通知されると、ＦＩＦＯメモリ６５から新たにカウント値を１つ読み出して出力する。これを繰り返すことにより、感光ドラム画像位置推定部３０は、あるタイミングで露光された画像が、感光ドラム１Ｍの所定角度の回転を経て、転写位置に到達したタイミングを示すパルス信号を生成する。感光ドラム画像位置推定部３０は、このようにして、感光ドラムの速度が変動した場合でも正しく感光ドラム上の画像位置を推定することができる。
【０１００】
実施例１では、第一番目の静電像目盛り５３と第一番目の感光ドラム仮想画像位置指標のずれ量を維持するように感光ドラムの回転制御を行う。したがって、位置追従制御開始時の急激な感光ドラム位置変位を回避することが可能となる。
【０１０１】
実施例１では、そのずれ量から算出された量だけ回転多面鏡の回転位相を調整し、中間転写ベルト上の画像位置と感光ドラム上の実画像位置のずれがないように露光装置３Ｍを制御する。したがって、記録材へ形成される画像は色ずれのない良好な画像となる。
【０１０２】
実施例１では、感光ドラムの回転速度制御により、搬送体の速度変動等に起因する短い周期の色ずれを低減する画像形成装置において、追従制御開始時の急激な感光ドラム位置変位を回避できる。したがって、短い周期の色ずれを低減しつつ、感光ドラムの回転制御を安定させ、感光ドラムの位置変位が周期的に発生することを防止して、高品質な画像形成が可能となる。
【０１０３】
＜実施例２＞
図１２は実施例２における画像形成装置の構成の説明図である。図１３は実施例２の位置合わせ制御のブロック図である。実施例２では、感光ドラムにおいて静電像目盛りに代えて磁気記録目盛りを使用する以外は実施例１と同様に制御される。したがって、図１２、図１３中、実施例１と共通する構成には図４、図８と共通の符号を付して重複する説明を省略する。実施例１と異なる部分について説明し、実施例１と同様な部分については説明を省略する。画像形成部ＰＭについて説明し、画像形成部ＰＣ、ＰＫに関する重複した説明を省略する。
【０１０４】
図１２に示すように、感光ドラム１Ｍの内側面には、磁気記録層が備えられており、露光装置３Ｍによる走査線の書き込み位置に対応させて磁気記録ヘッドを用いた書き込み装置８１Ｍが配置されている。書き込み装置８１Ｍは、実施例１で説明した仮想露光タイミング信号に同期して、磁気記録層に磁気目盛り８２Ｍを磁気記録する。
【０１０５】
画像形成部ＰＭの転写位置の近傍には、磁気目盛りの読み取り装置８３Ｍが配置される。画像形成時の転写制御では、読み取り装置８３Ｍは、露光装置３Ｍの画像露光に同期して形成された磁気目盛り８２Ｍを検出して、感光ドラム１Ｍ上のトナー像の回転方向の各位置に対応したパルス信号を発生する。しかし、画像形成に先立たせて実行される転写前制御では、読み取り装置８３Ｍは、磁気目盛り８２Ｍを検出して、感光ドラム１Ｍ上の仮想画像の回転方向の各位置に対応した静電像目盛り５３と等しいピッチのパルス信号を発生する。転写前制御では、磁気目盛り８２Ｍを感光ドラム１Ｍ上の仮想画像位置指標として用いて、転写位置における静電像目盛り５３と磁気目盛り８２Ｍの位相差を求める。
【０１０６】
図１３に示すように、実施例３では、中間転写ベルト９、感光ドラム１Ｍ、及び露光装置３Ｍの回転多面鏡を一定速度に回転制御して、転写前制御に移行する。転写前制御では、感光ドラム１Ｍに磁気目盛り８２Ｍのみが形成される。
【０１０７】
位置偏差検出部２６は、感光ドラム１Ｍの転写位置における静電像目盛り５３と磁気目盛り８２Ｍの位相差を求めて位置偏差設定部２７及び露光偏差量算出部３６に出力する。
【０１０８】
位置偏差設定部２７及び位相比較部２８は、感光ドラム１Ｍの転写位置における静電像目盛り５３と磁気目盛り８２Ｍの位相差が一定に保たれるように感光ドラム１Ｍの回転速度を制御する。
【０１０９】
露光偏差量算出部３６は、感光ドラム１Ｍの転写位置における静電像目盛り５３と磁気目盛り８２Ｍの位相差が０に修正されるように、露光装置３Ｍの画像データ及び回転多面鏡の回転位相を調整する。
【０１１０】
そして、露光装置３Ｍの調整後、転写制御に移行して、露光装置３Ｍによる画像の走査露光と走査露光に同期した磁気目盛り８２Ｍの形成とを開始する。転写制御では、感光ドラム１Ｍの転写位置において静電像目盛り５３と磁気目盛り８２Ｍの位相差が０になるように感光ドラム１Ｍの回転速度が刻々調整される。
【０１１１】
＜実施例３＞
実施例１では、静電像目盛りを中間転写ベルト位置指標として用いた。しかし、中間転写ベルト位置指標は、静電像目盛りに限定されない。磁気パターンもしくは光学パターンを用いた固定パターンのリニアスケールとエンコーダを用いて中間転写ベルトの移動量を検出してもよい。
【０１１２】
中間転写ベルト位置指標として磁気目盛りを用いる場合、中間転写ベルトに磁気記録層を設ける。感光ドラム１Ｙの転写位置近傍に中間転写ベルト磁気目盛り書き込み装置を配置する。感光ドラム１Ｙの感光ドラム位置指標として磁気目盛りを用いる場合、感光ドラム１Ｙの転写位置近傍に感光ドラム磁気目盛り読み取り装置を配置する。感光ドラム磁気目盛り読み取り装置において感光ドラム１Ｙの磁気目盛りを読み取るごとに、中間転写ベルト磁気目盛り書き込み装置で中間転写ベルト９に磁気目盛りを書き込む。
【０１１３】
一方、感光ドラム１Ｍの転写位置近傍に中間転写ベルト磁気目盛り読み取り装置を配置する。感光ドラム１Ｍの転写位置では、中間転写ベルト９に記録された磁気目盛りを中間転写ベルト位置指標として用いることで、感光ドラム１Ｍ上の画像に対する搬送方向の位置合わせを実施する。
【０１１４】
なお、中間転写ベルト位置指標として磁気目盛りを用い、実施例１と同様に、静電像目盛り（５１Ｍ）の形成前に感光ドラム画像位置推定部（３０：図８、図１０）を用いた転写前制御を行ってもよい。
【０１１５】
また、中間転写ベルト位置指標として磁気目盛りを用い、感光ドラムの仮想画像位置指標として実施例２で説明したように磁気目盛りを用いてもよい。
【０１１６】
また、磁気目盛りは、光学目盛り等、他の固定パターンに置き換えてもよい。目盛り書き込み専用のＬＥＤ露光ヘッドを感光ドラムと中間転写ベルトの少なくとも一方に配置して、静電像目盛りや静電像目盛りを現像したトナー像を画像位置指標として用いてもよい。或いはその他の物理的に識別可能な代替書き込み手段に置き換えてもよい。
【０１１７】
＜実施例４＞
「第一目盛りを準備する」ことは、トナー像の移動方向の各位置に対応付けられた第一目盛りをベルト部材に新たに形成する場合と、ベルト部材に付設された第一目盛りに対してトナー像の移動方向の各位置を新たに対応付ける場合とを含む。「第二目盛りを準備する」とは、トナー像の回転方向の各位置に対応付けられた第二目盛りを像担持体に新たに形成する場合と、像担持体に付設された第二目盛りに対してトナー像の回転方向の各位置を新たに対応付ける場合とを含む。「像担持体を制御する」ことは、特許文献２に記載されるように、ベルト部材の移動方向に像担持体の位置を調整する場合を含む。
【０１１８】
したがって、固定のリニアスケールを用いる場合、画像形成部ＰＹでは、中間転写ベルト上の固定のリニアスケールに対して、実施例１の画像形成部ＰＭで行ったと同様な画像位置推定を行う。そして、推定結果に基づいて、感光ドラム画像位置推定部を用いて露光装置３Ｍの位相調整を行う。そして、推定した転写位置ＴＹへの到達タイミングを用いて、リニアエンコーダの目盛り位置を特定し、画像形成部ＰＭの転写位置ＴＭにおいて特定したリニアエンコーダの目盛り位置を検出して中間転写ベルトの位置指標とする。このように、実施例１で説明した感光ドラム画像位置推定手段と同様の方法により推定される中間転写ベルト上の画像位置を中間転写ベルト位置指標として用いてもよい。
【０１１９】
＜実施例５＞
実施例１で説明した画像位置推定は、感光ドラム１Ｍの回転角度情報を表面位置情報に置き換えて実現してもよい。感光ドラム１Ｍの表面に一定ピッチのスケールを設け、このスケールを検出して表面位置情報としてのパルス信号を出力する検出手段を感光ドラム１Ｍに付設する。検出手段から得られる感光ドラム１Ｍの表面位置情報を回転角度情報の代わりに用いて、回転角度情報を用いた場合と同様の処理を行うことにより、感光ドラム上の画像位置を推定する。
【０１２０】
＜実施例６＞
実施例１では、記録材への形成画像が転写位置に到達した後に、静電像目盛り５１Ｍと静電像目盛り５３との位置合わせ制御に移行する。しかし、本発明はこれに限定されない。実施例６では、トナー像の形成開始後、駆動制御部２２Ｍは、位置検出部２０Ｍが静電像目盛り５１Ｍを検出して出力するパルス信号と、回転角度検出部５２Ｍが出力するパルス信号とが所定の位相差を持ち続けるように感光ドラム１Ｍの刻々の回転速度を制御する。
【０１２１】
トナー像の形成開始前に、露光制御部２３Ｍは、駆動制御部２２Ｍが上記のパルス信号間の位相差を保持した状態で、転写位置ＴＭにおけるトナー像の各位置が対応する静電像目盛り５１Ｍに位置決められるように画像形成部ＰＭの露光装置３Ｍを制御する。
【０１２２】
具体的には、図９のＳ１１６およびＳ１１７の処理を省略し、記録材への画像形成時にも静電像目盛り５３と感光ドラム仮想画像位置指標との位相関係を維持する制御を継続している。この場合、感光ドラム１Ｍの静電像目盛り領域と感光ドラム１Ｍの静電像目盛りを検出する電位センサ（２０Ｍ）を備える必要がなくなり、部品数を削減した画像形成装置を実現できる。
【符号の説明】
【０１２３】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ  感光ドラム
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ  帯電装置
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ  露光装置
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ  現像装置
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ  転写装置、９  中間転写ベルト
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ  位置検出部（電位センサ）
２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ  位置検出部（電位センサ）
２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ  駆動制御部
２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ  露光制御部
２６  位置偏差検出部、３０  像担持体画像位置推定部
３６  露光偏差量算出部、４１  半導体レーザ、４３  回転多面鏡
５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ  静電像目盛り、５３  静電像目盛り
１００  画像形成装置、ＴＹ、ＴＭ、ＴＣ、ＴＫ  転写位置
Ｍ１Ｙ、Ｍ１Ｍ、Ｍ１Ｃ、Ｍ１Ｋ  感光ドラム駆動モータ
【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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