(57)【要約】【課題】記録材にトナー画像が転写される位置での検出結果を反映することで、記録材に対する印刷位置のズレ量を的確に補正し、印刷位置の調整作業を簡便にすることを可能にした画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置（１）は、像担持体（２４）にトナー画像を形成する画像形成手段（２）と、形成されたトナー画像を記録材（Ｓ）に転写すると共にこの記録材を搬送する転写搬送手段（４６１）と、転写搬送手段上のトナー画像を検出する画像検出手段（４００ａ）とを備える。更に画像形成装置は、転写搬送手段と記録材端部とに跨るように補正用トナー画像（Ｐ）を形成し、この補正用トナー画像を転写搬送手段及び記録材に転写して、転写搬送手段に転写されたトナー画像を画像検出手段により検出した結果に基づき、形成されるトナー画像の記録材に対する位置を補正する補正制御手段（１００）とを備える。【選択図】図１
2014186204.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画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体に形成されたトナー画像を記録材に転写すると共にこの記録材を搬送する転写搬送手段と、
前記転写搬送手段上のトナー画像を検出する画像検出手段と、
前記転写搬送手段と記録材端部とに跨るように補正用トナー画像を形成し、この補正用トナー画像を前記転写搬送手段及び記録材に転写して、前記転写搬送手段に転写されたトナー画像を前記画像検出手段により検出した結果に基づき、前記画像形成手段により形成されるトナー画像の記録材に対する位置を補正する補正制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記補正制御手段は、少なくとも記録材の搬送方向端部と前記転写搬送手段とに跨るように補正用トナー画像を形成し、前記画像検出手段による補正用トナー画像の検出結果に基づき、前記転写搬送手段による記録材搬送方向での前記画像形成手段による画像書き出しタイミングを補正する、
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】
前記補正制御手段は、少なくとも記録材の搬送方向に直交する幅方向の端部と前記転写搬送手段とに跨るように補正用トナー画像を形成し、前記画像検出手段による補正用トナー画像の検出結果に基づき、前記幅方向での前記画像形成手段による画像書き出し位置を補正する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記補正制御手段は、矩形状の記録材の対向する二辺と前記転写搬送手段とに跨るように補正用トナー画像を形成し、前記画像検出手段による補正用トナー画像の検出結果に基づき、前記画像形成手段により形成されるトナー画像の記録材に対する倍率を補正する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写搬送手段に記録材を搬送する搬送手段を有し、
前記補正制御手段は、少なくとも記録材の搬送方向端部と前記転写搬送手段とに跨るように補正用トナー画像を形成し、前記画像検出手段による補正用トナー画像の検出結果に基づき、前記搬送手段による搬送タイミングを補正する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写搬送手段は、周方向に回転可能なエンドレスベルトである、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記補正制御手段は、矩形状の記録材の複数の隅部のうちの少なくとも３箇所の隅部と前記転写搬送手段とに跨るように補正用トナー画像を形成する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記補正制御手段は、前記転写搬送手段に転写された補正用トナー画像の、記録材搬送方向の長さと記録材搬送方向に直交する幅方向の長さとに基づき、前記画像形成手段により形成されるトナー画像の記録材に対する位置を補正する、
ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記補正制御手段は、矩形状の記録材の搬送方向の上流端部及び下流端部と前記転写搬送手段とに跨るように補正用トナー画像を形成する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記補正制御手段は、前記転写搬送手段に転写された補正用トナー画像の、記録材搬送方向の長さに基づき、前記画像形成手段により形成されるトナー画像の記録材に対する位置を補正する、
ことを特徴とする請求項９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、トナー画像をシート（記録材）に転写する機能を備えた複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真の技術を用いた複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置では、記録材に対する画像の印刷（印字）位置が、記録材の搬送精度、搬送精度のバラツキ、或いは印字するトナー画像の位置精度などに起因してずれることがあった。そこで、記録材に対するトナー画像の位置合わせ（レジストレーション）の技術に関して、様々な技術が提案されている。
【０００３】
例えば、記録材が検知センサに到達した時点でレジストローラ対を一旦停止させ、このレジストローラ対を、タイミングをはかって再度搬送駆動させることによりレジストレーションを行うように構成した技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、記録材の搬送経路中に記録材検知センサを配設し、この記録材検知センサによる検知信号に基づきタイミングをはかって静電潜像を形成し、この静電潜像を現像したトナー画像を記録材に転写する技術が提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
更に、イメージセンサを用いて記録材の先端位置と横端位置を検知し、検知した先端位置と横端位置に基づき位置ズレ量を計算し、副走査方向での潜像書き出しタイミングと主走査方向での書き出し位置とを補正する技術が提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−１２０３６９号公報
【特許文献２】特開平３−３６５５９号公報
【特許文献３】特開２００３−２４８４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述したような記録材とトナー画像とを位置合わせする従来の技術では、以下に挙げるような問題があり、改善が要望されている。すなわち、記録材とトナー画像を位置合わせする技術であるにも拘わらず、記録材にトナー画像が転写される部位での位置検出ではなく、位置的に上流側で検出することに基づいて補正を行っていた。このように、従来技術では予測による補正を行っていたため、静電潜像の形成から記録材への転写位置に至るまでのトナー画像のズレ量と、記録材検出位置から記録材への転写位置に至るまでの記録材のズレ量とを合せた量が、実際の転写位置ズレとなって残っていた。
【０００８】
また、記録材に対する印刷位置の調整は、位置ズレを少なくするために、装置の設置時に、設置作業者がテストプリントを繰り返し、記録材に対する印刷位置を目視で確認しながら調整していた。また、場合によっては、ユーザが定期的に印刷位置の確認や調整を行っていた。
【０００９】
調整作業において記録材とトナー画像をより正確に位置合わせするためには、複数枚のテストプリントを行う必要があった。記録材に対する印刷位置はバラツキを持っているため、１枚のテストプリントで調整を行うと、そのバラツキの誤差の影響を大きく受ける可能性があった。そのため、複数枚、例えば１０枚のテストプリントを行い、各プリントの印刷位置を確認することが好ましい。
【００１０】
更に、記録材の種類、例えば普通紙、コート紙、再生紙などによっても印刷位置に若干の差が有り、また、記録材の置かれた環境によって紙の水分量が変わって記録材が伸縮して印刷位置に差が出ることがあり、このことも印刷精度に影響する。また、両面プリント時のように、定着器を一旦通過して加熱及び加圧された記録材は、大きく水分量が変化して伸縮するため、このことも印刷精度に影響を与える。これらの条件を把握するためには、各条件やモードにおける印刷位置の精度を確認しなければならないという煩雑さがあった。
【００１１】
本発明は、記録材にトナー画像が転写される位置での検出結果を反映することで、記録材に対する印刷位置のズレ量を的確に補正し、印刷位置の調整作業を目視測定や手動調整に頼ることなく簡便に調整可能とした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】
【００１２】
本発明は、画像形成装置において、像担持体と、前記像担持体にトナー画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体に形成されたトナー画像を記録材に転写すると共にこの記録材を搬送する転写搬送手段と、前記転写搬送手段上のトナー画像を検出する画像検出手段と、前記転写搬送手段と記録材端部とに跨るように補正用トナー画像を形成し、この補正用トナー画像を前記転写搬送手段及び記録材に転写して、前記転写搬送手段に転写されたトナー画像を前記画像検出手段により検出した結果に基づき、前記画像形成手段により形成されるトナー画像の記録材に対する位置を補正する補正制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、記録材にトナー画像が転写される位置での検出結果を反映することができるので、記録材に対する印刷位置のズレ量を的確に補正し、印刷位置の調整作業を目視測定や手動調整に頼ることなく簡便に調整することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を示す概略断面図。
【図２】第１の実施形態に係る２次転写ベルトを拡大して示す斜視図であり、（ａ）は正方形（矩形状）のパッチ画像が形成された状態を示し、（ｂ）は２次転写ベルト側にパッチ画像が鈎状に転写された状態を示す。
【図３】第１の実施形態に係る２次転写ベルトの展開図。
【図４】第１の実施形態に係るパッチ画像の拡大図。
【図５】第１の実施形態におけるセンサ出力を示すグラフ図であり、（ａ）は副走査方向でのセンサ出力を示し、（ｂ）は主走査方向でのセンサ出力を示す。
【図６】第１の実施形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図。
【図７】第１の実施形態に係る処理を説明するためのフローチャート図。
【図８】第１の実施形態に係る処理を説明するためのフローチャート図。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る２次転写ベルトを拡大して示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を示す概略断面図である。
【００１６】
［画像形成装置の全体構成］
図１に示すように、画像形成装置１は、画像形成装置本体（以下、装置本体という）１ａを備えており、装置本体１ａ内の上側には画像形成部２が配置され、下側には記録材搬送部４が配置されている。装置本体１ａの上部には、トナー補給部５が配置されている。また、装置本体１ａ内には、装置各部を制御する制御部１００が設けられている。
【００１７】
［画像形成部］
画像形成部２は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色のステーションを有している。各ステーションはそれぞれ、像担持体としての感光ドラム２０、感光ドラム表面を一様に帯電する帯電手段としての帯電器２１、及び、感光ドラム２０に静電潜像を形成する露光手段としてのレーザ露光部２２を有している。更に、各ステーションはそれぞれ、現像手段としての現像器２３、１次転写手段としての１次転写ローラ２５、感光ドラム上の残留トナーを除去する清掃手段としてのクリーナ２６、及び、像担持体としての中間転写ベルト２４を有している。なお、画像形成部２は、中間転写ベルト２４にトナー画像を形成する画像形成手段を構成している。
【００１８】
現像器２３は、感光ドラム上の静電潜像をトナー画像に現像する。１次転写ローラ２５は、感光ドラム２０上のトナー画像を中間転写ベルト２４に１次転写する。
【００１９】
帯電器２１は、感光ドラム２０の表面を一様に帯電する。レーザ露光部２２は、帯電された感光ドラム２０の表面に静電潜像を形成する。現像器２３は、感光ドラム２０上の静電潜像を、例えば粒径５〜１０μｍのトナーによりトナー画像として現像する。１次転写ローラ２５は、感光ドラム２０上のトナー画像を中間転写ベルト２４に転写する。クリーナ２６は、感光ドラム２０上の残留トナーを除去する。
【００２０】
中間転写ベルト２４は駆動ローラ２７、２次転写内ローラ２８及びテンションローラ２９によって張架されており、上述の各ステーションはこの中間転写ベルト２４に沿って配置されている。中間転写ベルト２４は、例えば８０μｍのＰＩ層の上に、例えば２３０μｍの弾性層をコートした総厚３１０μｍの無端ベルト体で構成されている。
【００２１】
［トナー補給部］
装置本体１ａ上部に配置されたトナー補給部５は、トナーを収容した状態で各現像器２３に適宜トナーを補給する。各色に対応するトナー補給部５は互いに同様の構成を有するため、ここでは、マゼンタ（Ｍ）を例に挙げて説明する。即ち、トナーカートリッジ５１Ｍの内部にはマゼンタ（Ｍ）のトナーが収容されており、収容したトナーを撹拌、搬送、排出するための撹拌部材（不図示）が収納されている。撹拌部材が不図示の駆動手段により回転駆動されると、トナーカートリッジ５１Ｍに収容されているマゼンタのトナーが現像剤収容部５２に排出される。
【００２２】
現像剤収容部５２内には、アジテータ５３及び排出スクリュー５４が配設されている。不図示の駆動手段によって排出スクリュー５４が回転させられると、現像剤収容部５２の前側端部に配置された排出口（不図示）から、対応する色の現像器２３へとトナーが排出されて補給される。
【００２３】
［記録材搬送部］
記録材搬送部４は、下側に配置された給紙カセット４０と、給紙カセット４０から送り出された記録材Ｓを２次転写ニップ部Ｎに向けて搬送する搬送部５５とを有している。更に記録材搬送部４は、搬送部５５から送られてきた記録材Ｓに２次転写ニップ部Ｎで２次転写しつつ下流に搬送する２次転写ベルト４６１と、２次転写ベルト４６１により搬送された記録材Ｓを更に定着装置４８に送る搬送ベルト４７とを有している。
【００２４】
このような記録材搬送部４において、給紙カセット４０に収納された記録材Ｓは、上部近傍に配置された給紙ローラ４１及び分離ローラ対４２により１枚ずつ分離され、搬送部５５における搬送ローラ対４３等を介してレジストローラ対４４に搬送される。このレジストローラ対４４は、制御部１００により制御されるモータやギヤ機構等を有する駆動部４６８によって回転駆動される。
【００２５】
一方、１次転写ローラ２５等により中間転写ベルト２４上に１次転写されたトナー画像は、中間転写ベルト２４に担持されて２次転写ニップ部Ｎに向けて送られる。そして、レジストローラ対４４の位置まで到達した記録材Ｓは、この位置で一旦停止された後、中間転写ベルト上のトナー画像の位置とタイミングを合わせてレジストローラ対４４により２次転写ニップ部Ｎに向けて送り出される。
【００２６】
この２次転写ニップ部Ｎでは、２次転写外ローラ４６２にトナーと逆極性の２次転写電圧が印加されることで、中間転写ベルト２４側から記録材Ｓにトナー画像が２次転写される。そして、２次転写において中間転写ベルト２４上に残ったトナーは、中間転写ベルト２４に当接するクリーナ４６５によって清掃、除去される。
【００２７】
なお、周方向に回転可能なエンドレスベルトとしての２次転写ベルト４６１により、像担持体としての中間転写ベルト２４に形成されたトナー画像を記録材Ｓに転写すると共にこの記録材Ｓを搬送する転写搬送手段が構成される。また、レジストローラ対４４は、この２次転写ベルト（転写搬送手段）４６１に記録材Ｓを搬送する搬送手段を構成している。
【００２８】
中間転写ベルト２４上のトナー画像は、２次転写ベルト４６１で構成される２次転写ニップ部Ｎにて記録材上（シート上）に転写される。２次転写ベルト４６１は、内周側に配置された２次転写外ローラ４６２、駆動ローラ４６３、テンションローラ４６４によって張架されている。
【００２９】
２次転写ベルト４６１と中間転写ベルト２４との間の２次転写ニップ部Ｎで施される２次転写により中間転写ベルト２４に残ったトナーは、下流側に配置されたクリーナ４６５によって清掃、除去される。また、２次転写ベルト４６１上（転写搬送手段上）に２次転写されてＣＩＳ（コンタクト・イメージ・センサ）４００ａで検出された後のパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４（図３参照）は、下方に配置されたクリーナ４６６によって清掃、除去される。
【００３０】
２次転写ベルト４６１の搬送方向下流には、記録材を搬送する搬送ベルト４７、トナー画像を記録材に定着させる定着装置４８、定着後の記録材を装置本体１ａ外へ排出する排紙ローラ対４９、排出された記録材を積載する排紙トレイ５０が配設されている。このように、２次転写ベルト４６１と中間転写ベルト２４間の２次転写ニップ部Ｎで２次転写された記録材Ｓは、２次転写ベルト４６１上に載せられた状態で搬送され、搬送ベルト４７、定着装置４８、排紙ローラ対４９を経て排紙トレイ５０に排出される。
【００３１】
２次転写ベルト４６１の下側面に対向する近接位置には、２次転写ベルト４６１上のトナー画像を検出する画像検出手段としてのＣＩＳ４００ａが配置されている。このＣＩＳ４００ａは、主走査方向つまり記録材Ｓの搬送方向（図１の矢印Ａ方向）に直交する方向（図１の手前−奥方向）に沿うように長尺に形成され、２次転写ベルト４６１上に転写されたパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４（図２参照）を検出する。
【００３２】
なお、通常の画像形成時には、トナー画像は記録材Ｓ上に転写されるため２次転写ベルト４６１上にトナー画像が載ることは無く、後述の記録材Ｓとトナー画像との相対位置を検出するときにトナー画像が２次転写ベルト４６１上に載る。
【００３３】
［印刷位置の調整］
次に、記録材Ｓとトナー画像との相対位置を検出する印刷位置調整モードの実施のための構成等について説明する。なお、図２はローラに張架された２次転写ベルト４６１の斜視図である。図２（ａ）は、記録材Ｓが無い状態でパッチ画像Ｐを２次転写ベルト４６１に転写した状態を示し、図２（ｂ）は、記録材Ｓを介在した状態（記録材Ｓを通紙した状態）でパッチ画像Ｐを２次転写ベルト４６１に転写した状態を示している。
【００３４】
図２（ａ）のように、矢印Ｃ方向に回動される２次転写ベルト４６１上には、補正用トナー画像としてのパッチ画像Ｐ（Ｐ１〜Ｐ４）が、各一部を記録材（同図では二点鎖線Ｓ’で示す）の正方形（矩形）範囲よりも外側に食み出して位置するように転写される。従って、記録材Ｓが通紙されると、パッチ画像Ｐ１〜Ｐ４は、その各一部が記録材の四隅に転写され、且つ、記録材からはみ出した部分が図２（ｂ）のように２次転写ベルト４６１上に鈎状（Ｌ字状）に転写されることになる。
【００３５】
なお、図１に示した制御部１００は、補正制御手段を構成している。この補正制御手段（１００）は、２次転写ベルト４６１と記録材端部とに跨るようにパッチ画像（補正用トナー画像）Ｐ１〜Ｐ４を形成し、パッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を２次転写ベルト４６１及び記録材Ｓに転写する。そして補正制御手段（１００）は、２次転写ベルト４６１に転写された鈎状のトナー画像をＣＩＳ（画像検出手段）４００ａにより検出した結果に基づき、画像形成部２により形成されるトナー画像の記録材Ｓに対する位置を補正するように制御する。
【００３６】
パッチ画像Ｐの大きさは、記録材Ｓとパッチ画像Ｐとの相対位置ズレに対しては大きくありながら、出来るだけ小さく、また濃度は、ＣＩＳ４００ａで検出可能な範囲で出来るだけ薄い方が、パッチ画像Ｐによるトナーの消費量を少なくすることができる。本実施形態では、４つのパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４には、一辺が６ｍｍの正方形で、濃度が最大載り量の８０％で、色としてイエロー（Ｙ）を用いたが、これに限定されるものではない。
【００３７】
一般に、主走査方向（ベルト幅方向）での位置ズレは、副走査方向（ベルト周方向）での位置ズレに比べて小さい傾向にあるので、それに応じて、主走査方向でのパッチ画像Ｐの大きさを小さくすることも可能である。また、本実施形態では、４つのパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を同じ形状で同じ大きさに構成したが、これに限らず、各パッチ画像のサイズを適宜変更することも可能である。
【００３８】
ここで、図３は、図２（ｂ）に示した２次転写ベルト４６１を展開して平面にした状態で示す図である。図３に示すように、２次転写ベルト４６１は、矢印Ｂで示すように図中の右から左の方向へと移動する。この際、２次転写ベルト４６１上で記録材Ｓを跨ぐように転写され、記録材Ｓの移動後に上記ベルト４６１上にＬ字状に転写されたパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の残り部分は、２次転写ベルト４６１の移動により、ＣＩＳ４００ａによる読み取り位置に順次到達する。
【００３９】
引き続き、画像検出手段としてのＣＩＳ４００ａによるパッチ画像Ｐの検出について、図４及び図５（ａ），（ｂ）を参照して説明する。なお、図４は、例えばパッチ画像Ｐ２を拡大して示す図である。図５は、本実施形態におけるセンサ出力を示すグラフ図であり、図５（ａ）は副走査方向でのセンサ出力を示し、図５（ｂ）は主走査方向でのセンサ出力を示す。
【００４０】
図４において、破線の矢印Ｘ１，Ｘ２は、ＣＩＳ４００ａの或る受光素子が２次転写ベルト４６１の移動（つまり時間経過）に伴って検知するラインを示し、破線の矢印Ｙ１，Ｙ２は夫々、時刻ｔ１，ｔ２におけるＣＩＳ４００ａで検知するラインを示す。
【００４１】
また、破線Ｘ１，Ｘ２及び破線Ｙ１，Ｙ２でのＣＩＳ４００ａによる検出レベルを図５（ａ），（ｂ）に示している。なお、図５（ａ），（ｂ）では、破線Ｘは時間軸になっており、２次転写ベルト４６１の搬送速度（本実施形態では例えば２９５［ｍｍ／ｓ］）から距離に換算してグラフに示している。
【００４２】
本実施形態では、前述したように、４つの□６ｍｍのパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を、各パッチ画像の中心がＡ３記録材（２９７×４２０ｍｍ）の４隅にそれぞれ位置するように狙ってパッチ画像形成が行われる。
【００４３】
ここで、Ｌ（ｘ）とＬ（ｙ）を夫々、パッチ画像Ｐの各一辺の長さと定義する。本実施形態では、その長さは、前述したように６［ｍｍ］である。また、Ｌ字状のトナーの載った部分であるｌ（ｘ）とｌ（ｙ）を夫々、パッチ画像ＰのＬ字部分の各長さと定義する。なお、Ｘは記録材搬送方向（副走査方向）と平行な方向であり、Ｙは記録材搬送方向に直交する幅方向（主走査方向）に沿った方向である。
【００４４】
記録材Ｓに対してパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４が所望の位置に正確に在れば、図５（ａ），（ｂ）に示すセンサ出力であるＣＩＳ４００ａの検出レベルでは、Ｌ字状のトナーの載った部分のＬ字部長さｌ（ｘ），ｌ（ｙ）は共に３［ｍｍ］になる。これらＬ字部長さｌ（ｘ），ｌ（ｙ）と３［ｍｍ］との各差分が、記録材Ｓと通常印刷時のトナー画像との印刷位置のズレ量に相当する。
【００４５】
以上、補正用トナー画像であるパッチ画像Ｐ２を例に挙げて説明したが、補正用トナー画像としての他のパッチ画像Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４についても同様である。
【００４６】
次に、記録材Ｓに対するトナー画像の印刷位置を検出及び補正する制御について、図６〜図８を用いて説明する。なお、図６は、本実施形態に係る画像形成装置１の制御系を示すブロック図であり、図７及び図８は、本実施形態に係る処理を説明するためのフローチャート図である。
【００４７】
図６に示すように、補正制御手段としての機能も有する制御部１００（図１も参照）は、演算等を実行するＣＰＵ１００ａ、プログラムの記憶等を行うＲＯＭ１００ｂ、各種処理を実行するためのＲＡＭ１００ｃ、及び画像処理部１００ｄを有している。
【００４８】
制御部１００には、感光ドラム２０、帯電器２１、レーザ露光部２２、現像器２３、１次転写ローラ２５及び２次転写外ローラ４６２等を有する画像形成部２が接続されている。また制御部１００には、搬送ベルト４７、２次転写ベルト４６１、搬送部５５等を有する記録材搬送部４が接続されている。更に制御部１００には、操作部３００と、パッチ検出部４００と、周辺機器（不図示）等を接続するための外部インターフェース５００とが接続されている。
【００４９】
操作部３００は、図１では図示していないが、例えば装置本体１ａの上部面に設けられており、入力部３００ａ、ＬＣＤ３００ｂ、及びタリーランプ３００ｃを有している。ユーザや調整作業を行うオペレータ等により、入力部３００ａから必要な情報が入力される。
【００５０】
パッチ検出部４００は、２次転写ベルト４６１に対向して近接するように配置された状態でパッチ画像Ｐ（Ｐ１〜Ｐ４）を検出する画像検出手段としてのＣＩＳ４００ａを有している。
【００５１】
補正制御手段である制御部１００は、記録材Ｓの搬送方向端部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を形成する。そして制御部１００は、ＣＩＳ４００ａによるパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の検出結果に基づき、２次転写ベルト４６１による記録材搬送方向での画像形成部２による画像書き出しタイミングを補正するように制御する。なおこの際、パッチ画像として、記録材Ｓの搬送方向端部と２次転写ベルト４６１とに跨るパッチ画像Ｐ１，Ｐ２（又はＰ３，Ｐ４）が少なくとも形成されれば、画像形成部２による画像書き出しタイミングの補正制御は、精度はやや低下するものの可能となる。
【００５２】
また制御部１００は、記録材Ｓの搬送方向に直交する幅方向の端部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を形成する。そして制御部１００は、ＣＩＳ４００ａによるパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の検出結果に基づき、幅方向での画像形成部２による画像書き出し位置を補正するように制御する。なおこの際、パッチ画像として、幅方向の端部と２次転写ベルト４６１とに跨るパッチ画像Ｐ２，Ｐ４（又はＰ１，Ｐ３）が少なくとも形成されれば、画像形成部２による画像書き出し位置の補正制御は、精度はやや低下するものの可能となる。
【００５３】
上記構成において、操作部３００からオペレータ操作で印刷位置調整のための入力が行われると、所定の記録材（本実施形態ではＡ３の記録材）の４隅に相当する位置にパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４（図３参照）の形成が行われる。つまり、前述したように、記録材Ｓから食み出した部分のＬ字形状のパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４が２次転写ベルト４６１上に転写され、これらパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４をパッチ検出部４００のＣＩＳ４００ａが検知して、その検知信号を制御部１００に送信する。
【００５４】
すると、制御部１００は、ＣＩＳ４００ａから受信した検知信号に基づいて、図４及び図５で説明した検出手法を用いて位置ズレ量を演算し、補正量を算出する。そして、通常の画像形成時において、この補正量を補正した位置及び大きさの画像形成を行い、記録材Ｓにトナー画像を載せる。
【００５５】
次に、ＣＩＳ４００ａの検出信号と、制御部１００においての演算及び補正について、図７及び図８のフローチャート図を用いて説明する。
【００５６】
まず、オペレータが位置ズレ調整を行う入力を操作部３００から行うと、４つのパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の画像形成が行われる（ステップＳ１０１）。
【００５７】
パッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の形成プロセスは、従来公知の画像形成プロセスとほぼ同様であるが、レーザ露光部２２のレーザの走査方向は、パッチ画像Ｐ１又はＰ３側から、パッチ画像Ｐ２又はＰ４側に走査される。つまり、図３における下側から上側に走査される。
【００５８】
形成されたパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４は２次転写ベルト４６１上に夫々転写されるが、その場合、２次転写ニップ部Ｎには記録材Ｓが搬送されており、この記録材Ｓから食み出た範囲のＬ字形状のパッチ画像が図３のように２次転写ベルト４６１上に載る（Ｓ１０２）。それら４つのＬ字形状のパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４それぞれの一辺長さＬ（ｘ），Ｌ（ｙ）及びＬ字部長さｌ（ｘ），ｌ（ｙ）（図５参照）を、ＣＩＳ４００ａで検出する（Ｓ１０３）。
【００５９】
次に、Ｌ字形状のパッチ画像の判定について説明する。即ち、パッチ判定手段としての制御部１００は、パッチ画像Ｐ１から順に、Ｌ字形状のトナーの載った部分のＬ字部長さｌ（ｘ）が一辺長さＬ（ｘ）の半分、つまり３ｍｍであるか否かを判定していく（Ｓ１０４）。
【００６０】
つまり、ステップＳ１０４において、補正制御手段としての制御部１００は、パッチ画像Ｐ１におけるＬ字部長さｌ（ｘ）が、一辺長さＬ（ｘ）の半分（１／２×Ｌ（ｘ））と等しいか否かを判断する。その結果、両者が等しい場合にはステップＳ１０８に進み（Ｓ１０４：YES）、両者が等しくない場合（Ｓ１０４：NO）にはステップＳ１０５に進む。
【００６１】
ステップＳ１０５では、Ｌ字部長さｌ（ｘ）が一辺長さＬ（ｘ）の半分よりも大きいか否かを判断する。その結果、Ｌ字部長さｌ（ｘ）が一辺長さＬ（ｘ）の半分（１／２×Ｌ（ｘ））よりも大きい場合（Ｓ１０５：YES）には、副走査方向の画像が記録材Ｓに対して搬送方向下流側にずれていることになる。従って、制御部１００は、画像形成部２における副走査方向での画像書き出しタイミングを早くするように制御する（Ｓ１０６）。
【００６２】
一方、Ｌ字部長さｌ（ｘ）が一辺長さＬ（ｘ）の半分よりも小さい場合（Ｓ１０５：NO）には、副走査方向の画像が記録材Ｓに対して搬送方向上流側にずれていることになる。従って、制御部１００は、画像形成部２における副走査方向での画像書き出しタイミングを遅くし、画像形成を記録材Ｓに対して遅らせるように制御する（Ｓ１０７）。
【００６３】
そして、ステップＳ１０８で、制御部１００は、パッチ画像Ｐ１におけるＬ字部長さｌ（ｙ）が、一辺長さＬ（ｙ）の半分（１／２×Ｌ（ｙ））と等しいか否かを判断する。その結果、両者が等しい場合にはステップＳ１１２に進み（Ｓ１０８：YES）、両者が等しくない場合（Ｓ１０８：NO）にはステップＳ１０９に進む。
【００６４】
ステップＳ１０９では、Ｌ字部長さｌ（ｙ）が一辺長さＬ（ｙ）の半分よりも大きいか否かを判断する。その結果、Ｌ字部長さｌ（ｙ）が一辺長さＬ（ｙ）の半分（１／２×Ｌ（ｙ））よりも大きい場合（Ｓ１０９：YES）には、主走査方向の画像が記録材Ｓに対して外側（図３では下方）にずれていることになる。従って、制御部１００は、各ラインの主走査方向での画像書き出しタイミングを早くするように画像形成部２を制御する（Ｓ１１０）。
【００６５】
一方、Ｌ字部長さｌ（ｙ）が一辺長さＬ（ｙ）の半分よりも小さい場合（Ｓ１０９：NO）には、主走査方向の画像が記録材Ｓに対して内側（図３では上方）にずれていることになる。従って、制御部１００は、各ラインの主走査方向での画像書き出しタイミングを遅くし、画像形成を記録材Ｓに対して遅らせるように画像形成部２を制御し、画像が記録材Ｓの内側に寄るようにする（Ｓ１１１）。
【００６６】
そして、ステップＳ１１２で、制御部１００は、パッチ画像Ｐ１とパッチ画像Ｐ２の各Ｌ字部長さｌ（ｘ）の値を比較して、主走査方向（ベルト幅方向）での傾きを判定する。その結果、両Ｌ字部長さｌ（ｘ）の値が等しい場合にはステップＳ１１４に進み（Ｓ１１２：YES）、両者が等しくない場合（Ｓ１１２：NO）にはステップＳ１１３に進む。
【００６７】
ステップＳ１１３では、制御部１００は、主走査方向での傾き補正を行うように制御する（Ｓ１１３）。この補正は、制御部１００の制御に基づく画像形成部２において、傾いた画像がその傾きを相殺する方向に向くように画像データを傾ける制御を行う。なお、ここでは画像データを傾けることによって補正を行ったが、これに代えて、例えばレジストローラ対４４の傾きを駆動部４６８によって調整して記録材Ｓを傾けることで補正を行うように制御することも可能である。
【００６８】
更に、ステップＳ１１４で、制御部１００は、パッチ画像Ｐ１とパッチ画像Ｐ２それぞれのＬ字部長さｌ（ｙ）の和が一辺長さＬ（ｙ）に等しいか否かを判断する。ここで本実施形態では、前述したように、パッチ画像Ｐの一辺を「６ｍｍ」とし、理想位置の場合のＬ字部長さｌ（ｙ）を１／２の「３ｍｍ」に設定している。
【００６９】
そのため、パッチ画像Ｐ１，Ｐ２の各Ｌ字部長さｌ（ｙ）の和が一辺長さＬ（ｙ）と等しくない場合は、ステップＳ１１５に進んで、画像の主走査方向の大きさ（倍率）を補正する。つまり、パッチ画像Ｐ１，Ｐ２の各Ｌ字部長さｌ（ｙ）の和が「６ｍｍ」よりも小さい場合には、画像を拡大するようにレーザ露光部２２によるレーザ照射を変更する。逆に、「６ｍｍ」よりも大きい場合には、画像を縮小するようにレーザ露光部２２によるレーザ照射を変更する。
【００７０】
更に、ステップＳ１１６で、制御部１００は、パッチ画像Ｐ１とパッチ画像Ｐ３それぞれのＬ字部長さｌ（ｘ）の和が一辺長さＬ（ｘ）に等しいか否かを判断する。その結果、パッチ画像Ｐ１，Ｐ３の各Ｌ字部長さｌ（ｘ）の和が一辺長さＬ（ｘ）と等しくない場合は、ステップＳ１１７に進んで、画像の副走査方向（ベルト周方向）の大きさ（倍率）を補正するように画像形成部２を制御する。つまり、パッチ画像Ｐ１，Ｐ３の各Ｌ字部長さｌ（ｘ）の和が「６ｍｍ」よりも小さい場合には、画像を拡大するようにレーザ露光部２２によるレーザ照射を変更する。逆に、「６ｍｍ」よりも大きい場合には、画像を縮小するようにレーザ露光部２２によるレーザ照射を変更する。
【００７１】
最後に、制御部１００は、ステップＳ１１８にて、パッチ画像Ｐ４のＬ字部長さｌ（ｘ），ｌ（ｙ）の値を把握・確認し、パッチ画像Ｐ１〜Ｐ３をＣＩＳ４００ａで検出して補正を行う一連の動作を終了する。
【００７２】
そして、この一連の動作を複数回行い、ステップ１１８でのパッチ画像Ｐ４のＬ字部長さｌ（ｘ），ｌ（ｙ）がそれぞれ所定の数値範囲に収束するまで行い、トナー画像と記録材Ｓとの位置調整を完了させる。なお、本実施形態では、具体的にはパッチ画像Ｐ４のＬ字部長さｌ（ｘ），ｌ（ｙ）の値が２．６〜３．４ｍｍの範囲に収まるまで制御を実施した。
【００７３】
以上のように制御部１００は、２次転写ベルト４６１に転写されたパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の、搬送方向の長さ（Ｌ（ｘ），ｌ（ｘ））と搬送方向に直交する幅方向の長さ（Ｌ（ｙ），ｌ（ｙ））とに基づき、形成されるトナー画像の記録材Ｓに対する位置を補正する。
【００７４】
本実施形態では、パッチ画像Ｐ（Ｐ１〜Ｐ４）の大きさをそれぞれ一辺６ｍｍの正方形となるように構成したが、これは適宜変更することが可能である。例えば、図３における記録材搬送方向（矢印Ｂ方向）の下流側に位置するパッチ画像Ｐ１，Ｐ２を「４ｍｍ」とし、上流側に位置するパッチ画像Ｐ３，Ｐ４を「６ｍｍ」とするように、各パッチ画像の大きさを変えても良い。
【００７５】
或いは、正方形のパッチ画像Ｐを、４ｍｍ×６ｍｍのような長方形のパッチ形状にすることも可能である。但し、その場合、ステップＳ１１２等の各判定において、長方形のパッチ形状に適合するように判定基準を適宜変更することは勿論である。
【００７６】
本実施形態では、ステップＳ１１８でパッチ画像Ｐ４を用いて所望の範囲に収まるように調整を行ったが、パッチ画像Ｐ４を用いることなく、ステップＳ１０１〜Ｓ１１７の処理を所定回数（例えば５回）だけ繰り返し実行して調整を行うことも可能である。
【００７７】
本実施形態では、表層に弾性層を有する中間転写ベルト２４を用いているため、３００［ｇ／ｍ２］等の厚い記録材を用いた場合でも、境界エッジが明確なパッチ画像を２次転写ベルト４６１上に転写することが可能で、ＣＩＳ４００ａで正確に検出できる。しかし、これに限らず、弾性層の無い中間転写ベルト２４を用いることも勿論可能である。なお、本実施形態では、２次転写ベルト４６１上に良好なパッチ画像を転写させるため、通常の記録材に転写する２次転写バイアスよりも例えば７００［Ｖ］程度低い状態に設定して、パッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の転写を行っている。
【００７８】
以上の本実施形態では、矩形状の記録材Ｓの複数（４つ）の隅部のうちの４箇所の隅部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を形成した。しかし、矩形状の記録材Ｓの隅部のうちの少なくとも３箇所の隅部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像（例えばＰ１〜Ｐ３）を形成すれば、同様の画像書き出しタイミングの補正制御及び／又は画像書き出し位置の補正制御を可能にできる。
【００７９】
本実施形態によれば、記録材Ｓにトナー画像が転写される位置での検出結果を反映できるので、記録材Ｓに対する印刷位置のズレ量を的確に補正し、印刷位置の調整作業を目視測定や手動調整に頼ることなく簡便に調整することができる。すなわち、記録材Ｓとトナー画像との相対位置を直接的に検出することにより、記録材Ｓとトナー画像との位置合わせを正確に行うことができる。
【００８０】
そして、ユーザやオペレータ等の人手を介することなく装置本体１ａ内で検出可能であるため、位置合わせを簡便に行うことができる。更に、矩形状の記録材Ｓの複数隅部にパッチ画像を形成することにより、副走査方向（記録材搬送方向）と主走査方向（ベルト幅方向）の両方の位置を検出することができる。
【００８１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置について図９を参照して説明する。図９に、本実施形態におけるパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を２次転写ベルト４６１に転写した状態を示す。なお、本実施形態において、第１の実施形態で説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００８２】
前述した第１の実施形態では、４つのパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を２次転写ベルト４６１上に形成し、それらパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４を検出することに基づいて、記録材Ｓに対するトナー画像の相対位置の調整を行った。しかし、本実施形態では、２つのパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を２次転写ベルト４６１に形成することに基づいて、記録材Ｓに対するトナー画像の相対位置の調整を行う。
【００８３】
すなわち、図９に示すように、２次転写ベルト４６１の下側面に対向する近接位置には、画像検出手段としての反射型センサ４６７が配設されている。この反射型センサ４６７は、副走査方向（ベルト周方向：矢印Ｄ方向）に直交する主走査方向（ベルト幅方向）に沿うように配設されて、２次転写ベルト４６１上のパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を検出する。
【００８４】
図９において、２次転写ベルト４６１の画像領域における主走査方向（ベルト幅方向）の略中央に、パッチ画像Ｐ５，Ｐ６が形成されている。パッチ画像Ｐ５，Ｐ６は、何れも一辺が６ｍｍの正方形で、それぞれの中心がＡ３の記録材（２９７×４２０ｍｍ）の下流端と上流端に位置するように狙ってパッチ形成される。なお、図中の符号Ｓ’は、２次転写ベルト４６１上に載せられる記録材の予定位置を示す。
【００８５】
２次転写ベルト４６１上のパッチ画像Ｐ５，Ｐ６の副走査方向（ベルト周方向）での各長さが、それぞれ３ｍｍであれば、トナー画像は、所望の適正位置にあることになる。例えば、パッチ画像Ｐ５が２ｍｍ、パッチ画像Ｐ６が２．５ｍｍであった場合、制御部１００は、副走査方向の書き出しタイミングを１ｍｍ分遅らせることで所望の位置にトナー画像がくるように制御する。
【００８６】
また、２［ｍｍ］＋２．５［ｍｍ］＝４．５［ｍｍ］であるから、６ｍｍよりも１．５ｍｍ小さい。２次転写ベルト４６１上のパッチ画像Ｐ５，Ｐ６の長さの和が小さいということは、トナー画像が記録材Ｓに対して小さい。そこで、１．５ｍｍ分だけトナー画像を大きく形成すれば、全体倍率を記録材Ｓに合せることができる。
【００８７】
以上のように、本実施形態の制御部１００は、矩形状の記録材Ｓの対向する二辺と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を形成する。そして、反射型センサ４６７によるパッチ画像Ｐ５，Ｐ６の検出結果に基づき、画像形成部２により形成されるトナー画像の記録材Ｓに対する倍率を補正するように制御する。なお、本実施形態におけるこの倍率補正は、前述した第１の実施形態においても同様に適用することが可能である。
【００８８】
また、記録材Ｓの搬送方向端部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を形成し、パッチ画像Ｐ５，Ｐ６の検出結果に基づき、駆動部４６８を制御してレジストローラ対４４による搬送タイミングを補正する構成とすることも可能である。なおここでは、記録材Ｓの搬送方向端部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ５，Ｐ６だけを形成したが、これら以外のパッチ画像を形成した場合でもこの搬送タイミング補正を行うことは可能である。また、この搬送タイミング補正は、前述した第１の実施形態においても適用することが可能である。
【００８９】
本実施形態では、制御部１００が、記録材Ｓの搬送方向の上流端部及び下流端部と２次転写ベルト４６１とに跨るようにパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を形成する。そして、２次転写ベルト４６１に転写されたパッチ画像Ｐ５，Ｐ６の記録材搬送方向の長さに基づき、画像形成部２により形成されるトナー画像の記録材Ｓに対する位置を補正する。
【００９０】
このように、前述した第１の実施形態では、ＣＩＳ４００ａでパッチ画像Ｐ１〜Ｐ４の検出を行ったが、本実施形態では、副走査方向（ベルト周方向）でのパッチ画像Ｐ５，Ｐ６の長さのみを判定する構成のため、反射型センサ４６７での検出が可能になっている。つまり、副走査方向の上流側と下流側の２箇所にパッチ画像Ｐ５，Ｐ６を形成するだけで、反射型センサ４６７等の安価な検知センサを用いて副走査方向位置を検出することができる。これにより、画像形成装置１のコスト上昇を低く抑えることが可能になる。
【００９１】
また、本実施形態では、主走査方向の検出が行えず主走査方向での補正を行うことはできないが、主走査方向に比べて副走査方向でのバラツキが大きく且つ主走査方向のズレ量が許容レベルにある製品に対しては、低コストで提供できるメリットがある。
【００９２】
以上説明した第１及び第２の実施形態は、２次転写ベルト４６１を用いた構成で説明したが、これに限定されるものではなく、直接転写方式の構成を備えた画像形成装置に適用することも可能である。また、複数色であるＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）を用いた画像形成装置を例に挙げて説明したが、本発明を、モノクロ機に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１…画像形成装置、２…画像形成手段（画像形成部）、２４…像担持体（中間転写ベルト）、４４…搬送手段（レジストローラ対）、１００…補正制御手段（制御部）、４００ａ，４６７…画像検出手段（ＣＩＳ，反射型センサ）、４６１…転写搬送手段，エンドレスベルト（２次転写ベルト）、ｌ（ｘ），ｌ（ｙ）…Ｌ字部長さ、Ｌ（ｘ），Ｌ（ｙ）…一辺長さ、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６…補正用トナー画像（パッチ画像）、Ｓ…記録材
【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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