(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに従って第１色の色材により画像を転写材に形成する第１の画像形成手段と、この第１の画像形成手段によって転写材に形成された画像の所定位置に対し、入力される画像データに従って第２色の色材により形成される第２の画像を重ね合わせる第２の画像形成手段と、前記第１、第２の画像形成手段に所定の画像データを供給するデータ供給手段とを有する画像形成装置であって、
前記データ供給手段は、転写材に形成すべき再生画像に関するデータを出力する再生画像データ発生手段と、前記第１の画像形成手段によって再生される画像の所定位置に対し、第２の画像形成手段によって形成される画像形成位置の誤差を判定するためのレジストパターンデータを発生させるレジストパターンデータ発生手段とからなり、
前記レジストパターンデータ発生手段は、判定すべき誤差の単位が大きな概略誤差判定用のパターン群データ発生部と、判定すべき誤差の範囲が小さな微小誤差判定用のパターン群データ発生部とを備え、
前記概略誤差判定用のパターン群データ発生部は、前記第１色にて形成すべき第１の矩形パターンを第１のパターン間隔を介して複数形成するための第１のパターン群データを発生させる第１のパターン群データ発生部と、前記第１のパターン間隔に対し所定の間隔差を有する第２のパターン間隔を介して前記第２色にて形成すべき第２の矩形パターンを複数形成するための第２のパターン群データを発生させる第２のパターン群データ発生部とからなり、
前記微小誤差判定用のパターン群データ発生部は、第１のパターン間隔より狭小な第３のパターン間隔を介して第３の矩形パターンを第１色により複数形成するための第３のパターン群データを発生させる第３のパターン群データ発生部と、第２のパターン間隔より狭小な第４のパターン間隔を介して第２色により形成すべき第４の矩形パターンを複数形成するための第４のパターン群データを発生させる第４のパターン群データ発生部とからなり、
前記概略誤差判定用のパターン群における第１のパターン群データに基づき第１の画像形成手段にて形成される各矩形パターンと第２のパターン群データに基づき第２の画像形成手段にて形成される各矩形パターンとの相対位置に基づき、第１の画像形成手段にて形成される画像の所定位置に対し、第２の画像形成手段にて形成される画像の形成位置の大きな誤差を判定し得るようにすると共に、前記微小誤差判定用のパターン群における第３のパターン群データに基づき第３の画像形成手段にて形成される各矩形パターンと第４のパターン群データに基づき第４の画像形成手段にて形成される各矩形パターンとの相対位置に基づき、第１の画像形成手段にて形成される画像の所定位置に対し、第２の画像形成手段にて形成される画像の形成位置の小さな誤差を判定し得るようにする一方、
前記画像形成位置の大きな誤差及び小さな誤差を補正するための補正情報を入力する入力手段と、前記入力手段によって入力された補正情報に従って前記第１、第２の画像形成手段の少なくとも一方を制御する制御手段とを設けた画像形成装置において、
前記概略誤差判定用のパターン群データ発生部および微小誤差判定用のパターン群データ発生部により形成される概略誤差判定用のパターン群の列および微小誤差判定用のパターン群の列は、いずれもパターン群の列の中央位置のパターン群を「０」とし、一方向を正の方向、他方向を負の方向として形成され、且ついずれのパターン群の列とも正／負の方向を同じ方向に形成されるとともに、
概略誤差判定用のパターン群の列の「０」および微小誤差判定用のパターン群の列の「０」を、正／負の方向に対して垂直方向で重なる位置に配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
第３、第４のパターン群データの間隔周期は、それぞれ第１、第２のパターン群データの間隔周期に対して１／Ｎ（Ｎは整数）の間隔周期であ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】
第２、第４の各矩形パターンの幅を第１、第３のパターン間隔と同一に設定したことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
第１色の色材は、黒色の色材であり、第２色の色材はカラー画像を再現する色材の中の１色であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
レジストパターンデータ発生手段は、転写搬送ベルトの移動方向である副走査方向と、これに直交する主走査方向のそれぞれに沿ってレジストパターンを形成するためのレジストパターンデータを発生させることを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像信号に基づき、異なる色の再生画像を順次重ねて形成することによりカラー画像を再現するようにした画像形成装置に関し、詳しくは、実際に転写材上に色ずれ補正用のレジストパターンを形成することにより、転写工程における転写材の搬送状態、転写部における機械的な問題（搬送ムラ）などを判定することができるようにした画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像をＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）及びＢｋ（ブラック）の画像データとして読み取り、各色の画像データを記録部に転送して、各色毎に画像を再現しながら順次重ね合わせてゆくことにより、カラー画像として再現するようにしたカラー画像形成装置がある。
各カラー画像形成装置においては、各色の画像を正確に重ね合わせなければ、カラー画像を忠実に再現できないといった問題を抱えており、この問題をいかに解決するかが技術開発の大きな課題となっている。
【０００３】
この各色の画像の重ね合わせ位置に誤差が生じる要因としては、主として次のようなものが挙げられる。
すなわち、各色の画像が記録再現される感光体を回転駆動させる時に発生する駆動ムラ、感光体上に画像を走査記録するためのレーザ光の感光体表面に対する主走査方向（感光体軸方向）への傾き、レーザ光による感光体書き込み位置の感光体回転方向（副走査方向）へのポイントずれ、転写材を搬送する転写材搬送ベルトの回転駆動ムラなどが挙げられる。
【０００４】
そこで、各色（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＢｋ）の色材で再現された画像の重ね合わせを確実なものとするために、従来では、機械的部分の組立調整を施すことにより上記のような機械的な誤差発生要因（各部のムラ、ブレ）の解消を図っていた。
しかし、この機械的な対処方法（調整）には限界があり、最終的な調整にはレーザ光による画像の書き込み開始タイミングの調整など、電気的な制御による対応が必要となる。
例えば、一般的に良く用いられる手段の一例として、各色のレジストパターンを試験的に転写搬送ベルト上に形成し、この各色のレジストパターンのトナー像を光学センサによって読み取り、各トナー像の位置関係を互いに確認し、その結果に基づき画像形成位置の誤差の補正を各色の画像形成部毎に行うようにしたものがある（特許２６４２３５１号公報）。
【０００５】
しかしながら、上記のように転写ベルト上にレジストパターンを形成するものにあっては、レジストパターンの位置を光学センサによって正確に読み取ることができない場合があるという問題があった。
これは、光学センサに入射する光が、転写搬送ベルトの表面からの反射光であるのか、形成されたトナー像（レジスト調整パターン画像）からの反射光であるのかを判別しにくいことがあるためであり、センサからの検出出力信号をＡＭＰ、フィルタなどで処理して判定を行っているものの、ノイズ、信号のばらつきなどの影響があるため未だ正確な情報とは言い難いものとなっている。
そこで、最終的にカラー画像が再現される転写材上に各色のレジストパターンを実際に転写・形成し、各色のレジストパターン形成位置の状態に基づき各色の再生画像形成のため補正情報を得るという新たな手段を講じることも考えられている（特開平９−３００５１号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カラー画像形成装置においては、前述のように、機械の各部において多くの誤差（色ズレ）発生要因が含まれており、各部の誤差が大きく重なり合った場合のことを想定して、特開平９−３００５１号公報に記載されている手段を用いる場合には、多数のタイミング調整パターンを形成しておき、その中から理想的な状態のレジストパターンを確定するといった準備をする必要がある。
従って、誤差の発生要因が多数存在したり、誤差が大きな値をとったりする場合には、予め形成しておくべき誤差判定用のレジストパターンの数が多くなり、それらのデータ設定、印刷などに多くの時間と労力を要すると共に、誤差の判定にも多くの時間を要するという問題があり、しかもレジストパターンを１枚の用紙上にまとめて形成できなくなることも考えられ、取り扱いが不便になるという問題もあった。
【０００７】
本発明は、数少ない簡単なレジストパターン構成により各色の画像形成位置の誤差を容易かつ正確に判定でき、誤差の発生要因を事前に除去して、高品質なカラー画像を形成することが可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を有するものとなっている。
すなわち、本願請求項１記載の本発明は、画像データに従って第１色の色材により画像を転写材に形成する第１の画像形成手段と、この第１の画像形成手段によって転写材に形成された画像の所定位置に対し入力される画像データに従って第２色の色材により形成される第２の画像を重ね合わせる第２の画像形成手段と、前記第１、第２の画像形成手段に所定の画像データを供給するデータ供給手段とを有する画像形成装置であって、
前記データ供給手段は、転写材に形成すべき再生画像に関するデータを出力する再生画像データ発生手段と、前記第１の画像形成手段によって再生される画像の所定位置に対し、第２の画像形成手段によって形成される画像形成位置の誤差を判定するためのレジストパターンデータを発生させるレジストパターンデータ発生手段とからなり、
前記レジストパターンデータ発生手段は、判定すべき誤差の単位が大きな概略誤差判定用のパターン群データ発生部と、判定すべき誤差の単位が小さな微小誤差判定用のパターン群データ発生部とを備え、
前記概略誤差判定用のパターン群データ発生部は、前記第１色にて形成すべき第１の矩形パターンを第１のパターン間隔を介して複数形成するための第１のパターン群データを発生させる第１のパターン群データ発生部と、前記第１のパターン間隔に対し所定の間隔差を有する第２のパターン間隔を介して前記第２色にて形成すべき第２の矩形パターンを複数形成させるための第２のパターン群データを発生させる第２のパターン群データ発生部とからなり、
前記微小誤差判定用のパターン群データ発生部は、第１のパターン間隔より狭小な第３のパターン間隔を介して第３の矩形パターンを第１色により複数形成するための第３のパターン群データを発生させる第３のパターン群データ発生部と、第２のパターン間隔より狭小な第４のパターン間隔を介して第２色により形成すべき第４の矩形パターンを複数形成するための第４のパターン群データを発生させる第４のパターン群データ発生部とからなり、
前記概略誤差判定用のパターン群における第１のパターン群データに基づき第１の画像形成手段にて形成される各矩形パターンと第２のパターン群データに基づき第２の画像形成手段にて形成される各矩形パターンとの相対位置に基づき、第１の画像形成手段にて形成される画像の所定位置に対し、第２の画像形成手段にて形成される画像の形成位置の大きな誤差を判定し得るようにすると共に、前記微小誤差判定用のパターン群における第３のパターン群データに基づき第３の画像形成手段にて形成される各矩形パターンと第４のパターン群データに基づき第４の画像形成手段にて形成される各矩形パターンとの相対位置に基づき、第１の画像形成手段にて形成される画像の所定位置に対し、第２の画像形成手段にて形成される画像の形成位置の小さな誤差を判定し得るようにする一方、
前記画像形成位置の大きな誤差及び小さな誤差を補正するための補正情報を入力する入力手段と、前記入力手段によって入力された補正情報に従って前記第１、第２の画像形成手段の少なくとも一方を制御する制御手段とを設けた画像形成装置において、
前記概略誤差判定用のパターン群データ発生部および微小誤差判定用のパターン群データ発生部により形成される概略誤差判定用のパターン群の列および微小誤差判定用のパターン群の列は、いずれもパターン群の列の中央位置のパターン群を「０」とし、一方向を正の方向、他方向を負の方向として形成され、且ついずれのパターン群の列とも正／負の方向を同じ方向に形成されるとともに、概略誤差判定用のパターン群の列の「０」および微小誤差判定用のパターン群の列の「０」を、正／負の方向に対して垂直方向で重なる位置に配置したことを特徴とする画像形成装置である。
【００１０】
また、本願請求項２記載の発明は、第３、第４のパターン群データの間隔周期は、それぞれ第１、第２のパターン群データの間隔周期に対して１／Ｎ（Ｎは整数）の間隔周期としたものである。
また、本願請求項３記載の発明は、第２、第４の各矩形パターンの幅を第１、第３のパターン間隔と同一に設定したものである。
さらに、本願請求項４記載の発明は、第１色の色材は、黒色の色材であり、第２色の色材はカラー画像を再現する色材の中の１色としたものである。
また、本願請求項５記載の発明は、レジストパターンデータ発生手段は、転写搬送ベルトの移動方向である副走査方向と、これに直交する主走査方向のそれぞれに沿ってレジストパターンを形成するためのレジストパターンデータを発生させるものである。
【００１１】
請求項１の発明においては、各色画像の形成位置のずれを、大小異なるパターン群によって表すようになっているため、大きな単位の誤差から小さな単位の誤差までを各パターン群を確認して行くことで迅速かつ正確に判定することができ、誤差の補正に際して極めて有効に機能する。
例えば、レジストパターンデータ発生手段を概略誤差判定用のパターン群データ発生部と、微小誤差判定用のパターン群データ発生部とにより形成しているため、誤差を判定する場合には、まず概略誤差判定用のパターン群を確認することによって誤差の大まかな値を判定し、次に、小さな誤差を微小誤差判定用のパターン群を確認することで小さな誤差の判定を行う。このように本願請求項１記載の発明では、僅か２つのパターン群を確認することで誤差を容易かつ正確に認識することができ、正確な判定を迅速に行うことができる。
【００１２】
また、本願請求項の２記載の発明にあっては、概略誤差判定用のパターン群データに対し、微小誤差判定用のパターン群である第３、第４のパターン群データの１／Ｎの誤差までを判定することができる。
さらに、請求項３記載の発明によれば、第１、第３のパターン群の間隔内に第２、第４の矩形パターンが挿入されている状態を確認することで一見してその値を判定することができ、より判定を容易かつ迅速に行うことができ、さらに、本願請求項４記載の発明のように、第１色の色材を黒色とし、第２色の色材をカラーの色材とすれば、第１色による矩形パターンと第２色による矩形パターンとの重なりを視認し易くなり、判定をさらに容易に行うことができる。
【００１３】
また、本願請求項５記載のようにレジストパターンを主走査方向と副走査方向の双方に沿って形成するようにすれば、画像形成位置の誤差を直交する２方向で行うことができ、より正確に誤差の判定を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、  本発明に係る実施の形態を図面と共に説明する。
図１〜図６に基づいて本願発明の第１の実施形態を示す図であり、図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置であるデジタルカラー複写機１の内部構造を示す説明正面図である。
図１において、複写機本体１の上面には、原稿台１１１及び操作パネルが設けられ、複写機本体１の内部に画像読み取り部１１０及び画像形成部２１０が設けられた構成を有している。原稿台１１１の上面には、該原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して所定の位置関係をもって両面自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ；Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）１１２が装着されている。
【００１５】
前記両面自動原稿送り装置１１２は、原稿の一方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面についての画像読み取りが終了した後に、他方の面が画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を反転させ、それを原稿台１１１に向かって搬送するようになっている。そして、両面自動原稿送り装置１１２は、１枚の原稿について両面の画像読み取りが終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。
【００１６】
また、以上の原稿の搬送及び表裏反転の動作は、複写機全体の動作に関連して制御されるものである。すなわち、画像読み取り部１１０は、両面自動原稿送り装置１１２により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取るために、原稿台１１１の下方に配置されている。画像読み取り部１１０は該原稿台１１１の下面に沿って平行に往復移動する原稿走査体１１３，１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ１１６とを有している。
【００１７】
この原稿走査体１１３，１１４は、第１の走査ユニット１１３と第２の走査ユニット１１４とから構成されている。第１の走査ユニット１１３は原稿画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に向かって偏向する第１ミラーとを有し、原稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動するものである。第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２及び第３ミラーとを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って平行に往復移動するものである。
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニットの第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させるものである。
【００１８】
ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像あるいはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報は、さらに、図示しない画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【００１９】
次に、画像形成部２１０の構成、及び画像形成部２１０に係わる各部の構成について説明する。
画像形成部２１０の下方には、用紙トレイ内に積載収容されている用紙（転写材）Ｐを１枚ずつ分離して画像形成部２１０に向かって供給する給紙機構２１１が設けられている。そして１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、画像成形部２１０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によりタイミングが制御されて画像形成部２１０に搬送される。さらに、片面に画像が形成された用紙Ｐは、画像形成部２１０の画像形成にタイミングを合わせて画像形成部２１０に再供給搬送される。
【００２０】
画像形成部２１０の下方には、転写搬送ベルト機構２１３が配置されている。転写搬送ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間に略平行に伸びるように張架された転写搬送ベルト２１６に用紙Ｐを静電吸着させて搬送する構成となっている。そして、転写搬送ベルト２１６の下側に近接して、パターン画像検出ユニット３００が設けられている。
さらに、用紙搬送路における転写搬送ベルト機構２１３の下流側には、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置２１７が配置されている。この定着装置２１７の一対の定着ローラ間のニップを通過した用紙Ｐは、搬送方向切り換えゲート２１８を経て、排出ローラ２１９により複写機本体１の外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【００２１】
切り換えゲート２１８は、定着後の用紙Ｐの搬送経路を、複写機本体１へ用紙Ｐを排出する経路と、画像形成分離２１０に向かって用紙Ｐを再供給する経路との間で選択的に切り換えるものである。切り換えゲート２１８により再び画像形成分離２１０に向かって搬送方向が切り換えられた用紙Ｐは、スイッチバック搬送経路２２１を介して表裏反転された後、画像形成部２１０へと再度供給される。
【００２２】
また、画像形成部２１０における転写搬送ベルト２１６の上方には、転写搬送ベルト２１６に近接して、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形成ステーションＰｂ、第３の画像形成ステーションＰｃ、及び第４の画像形成ステーションＰｄが用紙搬送経路上流側から順に並設されている。
転写搬送ベルト２１６は、駆動ローラ２１４によって、図１において矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動され、前述したように、給紙機構２１１を通じて給送される用紙Ｐを把持し、用紙Ｐを画像形成ステーションＰａ〜Ｐｂへと順次搬送する。各画像ステーションＰａ〜Ｐｂは、実質的に同一の構成を有している。各画像ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、図１に示す矢印Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム２２２ａ．２２２ｂ，２２２ｃ、及び２２２ｄをそれぞれ含んでいる。
【００２３】
各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電する帯電器２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上のトナー像を用紙Ｐへ転写する転写用放電器２２５ａ，２２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄとが感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿って順次配置されている。
【００２４】
また、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方には、レーザービームスキャナユニット２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設けられている。レーザービームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄは、画像データに応じて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子（図示せず）、半導体レーザ素子からのレーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー（偏向装置）２４０と、ポリゴンミラー２４０により偏向されたレーザービームを感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ表面に結像させるためのｆθレンズ２４１やミラー２４２，２４３などから構成されている。
【００２５】
レーザービームスキャナ２２７ａにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、レーザービームスキャナ２２７ｂには、カラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が、レーザービームスキャナ２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が、そして、レーザービームスキャナ２２７ｄにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画像信号がそれぞれ入力される。
これにより色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成される。そして、現像装置２２７ａには黒色のトナーが、現像装置２２７ｄにはシアン色のトナーが、現像装置２２７ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置２２７ｄにはイエロー色のトナーがそれぞれ収容されており、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの静電潜像は、これら各色のトナーにより現像される。これにより、画像形成部２１０にて色変換された原稿画像情報が各色のトナー像として再現される。
【００２６】
また、第１の画像形成ステーションＰａと給紙機構２１１との間には用紙吸着用（ブラシ）帯電器２２８が設けられており、この吸着用帯電器２２８は転写搬送ベルト２１６の表面を帯電させ、給紙機構２１１から供給された用紙Ｐは、転写搬送ベルト２１６上に確実に吸着させた状態で第１の画像形成ステーションＰａから第４の画像形成ステーションＰｄの間をずれることなく搬送させる。
一方、第４の画像形成ステーションＰｄと定着装置２１７との間で駆動ローラ２１４のほぼ真上部には除電器（図示せず）が設けられている。この除電器には搬送ベルト２１６に静電吸着されている用紙Ｐを転写搬送ベルト２１６から分離するための交流電流が印加されている。
【００２７】
また、図２は前記デジタルカラー複写機の制御系回路の概略構成を示すブロック図である。
図示において、３０１は後述する各部の駆動を制御する制御手段としてのＣＰＵであり、その入力側には、種々のデータや指令等を入力するキーボードなどの入力装置３０２が接続されている。また前記ＣＰＵ３０１には所定のプログラム及びデータを格納してなるＲＯＭ３０３が接続されると共に、データを一時的に格納する再生画像データ発生手段としてＲＡＭ３０４等が接続されている。さらにＣＰＵ３０１の出力側には、前述の給紙機構２１１、ＲＡＤＦ１１２、画像読取部１１０及び画像形成部２１０等がそれぞれ接続されている。
【００２８】
画像形成手段は、第１の画像形成手段２１０Ａと、第２の画像形成手段２１０Ｂとにより形成され、前記第１の画像形成手段２１０Ａは、第１の画像形成ステーションＰａにより形成されており、第２の画像形成手段２１０Ｂは、第２の画像形成ステーションＰｂ、第３の画像形成ステーションＰｃ、第４の画像形成ステーションＰｄにより形成されている。
そして、前記ＲＡＭ３０４には、前記画像読取部１１０などによって読み取られた画像データなどが一時的に格納されるようになっており、また、前記ＲＯＭ３０３には、レジストパターンデータ格納部３２０が設けられ、ここに後述のレジストパターンを形成するためのデータが格納されている。レジストパターン格納部３２０は、後述の第１、第２、第３、第４のパターン群データを格納する第１、第２、第３、第４のパターンデータ発生部３３１、３３２、３４１、３４２によって構成されており、さらに、前記第１のパターンデータ発生部３３１と３３２とにより概略誤差判定用のパターン群データ発生部３３０が、第３のパターンデータ発生部３４１と３４２とにより微小データ発生部３４０がそれぞれ構成されている。
【００２９】
以上の構成を有するデジタルカラー複写機においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分がセンサー（図示せず）にて検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２により一旦停止される。
そして、用紙Ｐは各画像ステーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト２１６上に送られる。このとき転写搬送ベルト２１６には前述したように吸着用帯電器２２８により所定の帯電が施されているので、用紙Ｐは、各画像ステーションＰａ〜Ｐｄを通過する間、安定して搬送供給される。
【００３０】
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像が、それぞれ形成され、転写搬送ベルト２１６により静電吸着されて搬送される用紙Ｐの支持面上で重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄによる画像の転写が完了すると、用紙Ｐは、その先端部分から順次、除電用放電器により転写搬送ベルト２１６上から剥離され、定着装置２１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、用紙排出口（図示せず）から排紙トレイ２２０上へと排出される。
【００３１】
なお、上述の説明ではレーザービームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄによって、レーザービームを走査して露光することにより、感光体への光書き込みを行う。しかし、レーザービームスキャナユニットの代わりに、発光ダイオードと結像レンズアレイからなる書き込み光学系（ＬＥＤヘッド）を用いても良い。ＬＥＤヘッドはレーザービームスキャナーユニットに比べ、サイズも小さく、また可動部分がなく無音である。従って、複数個の光書き込みユニットを必要とするタンデム方式のデジタルカラー複写機などの画像形成装置では、好適に用いることができる。
【００３２】
ところで、本実施形態のデジタルカラー複写機では、例えば複写機本体の電源がＯＮされたとき（立ち上げ時）、及び所定枚数毎に、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄにてレジストパターンを各色毎に用紙Ｐに形成し、これらレジストパターンを確認することによって画像の位置ずれの発生などを判定するようになっている。
図３及び図４にこの実施形態によって形成されるレジストパターン４００の一例を示す。
この実施形態におけるレジストパターン４００は、概略誤差判定用のパターン群４１０と微小誤差判定用のパターン群４２０とからなり、第１のパターン群４１０は、第１の矩形パターン４１１と第２の矩形パターン４１２とを組み合わせてなるものであり、第１の矩形パターン４１１は、第１色の色材（ここでは黒色）によって形成される第１色の矩形パターンであり、第２の矩形パターン４１２は、第２色（ここではシアン）の色材によって形成される第２色の矩形パターンとなっている。
また、第２のパターン群４２０は、第３の矩形パターン４２１と第４の矩形パターン４２２とを組み合わせてなるものであり、第３の矩形パターン４２１は、第１色の色材（黒色）によって形成される第１色の矩形パターンであり、第４の矩形パターン４２２は、第２色（シアン）の色材によって形成される第２色の矩形パターンとなっている。
【００３３】
また、前記第１の矩形パターン４１１を第１のパターン間隔ｄ１を介して複数形成したものが第１のパターン群、第２の矩形パターン４１２を第２のパターン間隔ｄ２を介して複数形成したものが第２のパターン群、第３の矩形パターン４２１を第３のパターン間隔ｄ３を介して複数形成したものが第３のパターン群、第４のパターン４２２を第４のパターン間隔ｄ４を介して複数形成したものが第４のパターン群であり、前記概略誤差判定用のパターン群４１０は前記第１のパターン群と第２のパターン群とを組み合わせることにより形成され、微小誤差判定用のパターン群４２０は、第３のパターン群と第４のパターン群とを組み合わせることにより形成される。
【００３４】
そして、上記のようなレジストパターン４００はデータとして予め前記ＲＯＭ３０３のレジストパターン発生部３１０に格納されており、これらがレジストパターンの出力指示に従って適宜読み出され、用紙Ｐに形成されるようになっている。
すなわち、ＲＯＭ３０３のデータに基づき、まず黒色用の矩形パターン（第１の矩形パターン画像）がレーザービームスキャナユニット２２７ａによって感光体ドラム２２２ａに書き込まれた後、用紙Ｐに記録再現され、次いで、色ずれを確認しようとするＹ、Ｍ、Ｃのいずれかのカラー色の矩形パターン（第２の矩形パターン画像）が、レーザービームスキャナユニット２２７ｂ〜２２７ｄのいずれかによって対応する感光体ドラム２２２ｂ〜２２２ｄに書き込まれた後、感光体ドラム２２２ａから搬送された記録用紙の黒色パターン上に重ね合わされるように記録再現される。その結果、この実施形態では例えば図４に示すように、用紙Ｐの両端部Ｐ，Ｌに副走査方向Ｘに沿ってレジストパターン４００が出力される。
【００３５】
また、ここに示す概略誤差判定用パターン群４１０においては、黒色の色材にて形成される矩形パターン（第１の矩形パターン）４１１が１５０ドット（ライン）ピッチで１００ドットの幅を有しており（すなわち第１のパターン間隔ｄ１が５０ドット）、カラーの色材にて形成される矩形パターン（第２の矩形パターン）４１２が１６０ドットピッチで５０ドットの幅を有している（すなわち第２のパターン間隔ｄ２が１１０ドット）。このように第１のパターン間隔ｄ１（＝５０ドット）の１／５の間隔差である１０ドット分だけ異なるピッチで両矩形パターンを形成することで、両矩形パターンの相対的な位置ずれを１０ドット単位で大まかに計ることができる。
【００３６】
例えば、両パターンの相対的な位置ずれがない場合は、図５（ｂ）に示すように第２の矩形パターンｄ２が第２の矩形パターンｄ１の「０」で示す中心位置に収まるが、第２の矩形パターン４１２が第１の矩形パターン４１１よりも１３ドット分右側にずれていたとすると、第２の矩形パターン４１２が第１の矩形パターン４１１の「＋１０」で示す位置の間隙に最も大きく現れる。なお、図５（ａ）では＋１０の位置に第１の矩形パターン４１１がちょうど収まっているように見えるが、これは正確に＋１０だけずれている場合であって、実際は第２の矩形パターン４１２が全体的に左にあと３ドット分だけずれた状態となっている。
【００３７】
このようにして、第２の矩形パターン４１２は第１の矩形パターン４１１に対して１０の位が＋１０ドットだけずれていることが分かる。また、１の位がどれだけずれているかを確認するには、微小誤差判定用のパターン群４２０を用いる。ここに示す微小誤差判定用パターン群４２０は、黒色の色材にて形成される矩形パターン（第３の矩形パターン）４２１が、１５ドットピッチで１０ドットの幅を有する。従って第３のパターン間隔ｄ３は５ドットであり、これは第１のライン間隔の１／１０となっている。そして、この実施形態では、上記第３の矩形パターン４２１の５つの集合体を１ユニットとして、このユニットが９０ドットピッチで繰り返される構成となっている。
【００３８】
また、カラーの色材にて形成される矩形パターン（第４の矩形パターン）４２２は、１５ドットピッチで５ドットの幅を有する。従って、第４のパターン間隔ｄ４は１０ドットであり、これは第２のライン間隔の１／１１となっている。そして、この実施形態では、上記第４の矩形パターン４２２の４つの集合体を１ユニットとして、このユニットが９１ドットピッチで繰り返される構成となっている。このように第３のパターン間隔ｄ３（＝５ドット）の１／５の間隔差である１ドット分だけ異なるピッチで両矩形パターンのユニットを設けることで、両矩形パターン４２１，４２２の相対的な位置ずれを１ドット単位で細かく計ることができる。
【００３９】
例えば、両パターンの相対的な位置ずれがない場合は、図５（ｂ）に示すように第４の矩形パターン４２２が第３の矩形パターン４２１の「０」で示すユニット内の間隙に収まるが、第２の矩形パターン４２２が第１の矩形パターン４２１よりも１３ドット分右側にずれていたとすると、第２の矩形パターン４２２が第１の矩形パターン４２１の「＋３」で示す位置のユニット内の間隙に最も大きく現れる。これにより、第２の矩形パターン４２２は第１の矩形パターン４２１に対して１の位が＋３ドットだけずれていることが分かる。なお、このような両ユニット配置により、両ユニットの重なり状態は１５ユニットごとに同じ状態が現れる。従って、両ユニットとも最低１５個は必要である。
【００４０】
以上のように、レジストパターン４００を概略誤差判定用パターン群４１０と微小誤差判定用パターン群４２０とで構成することにより、第２色の矩形パターン群が第１色の矩形パターン群に対して＋１３ドットずれていることが分かるので、次にこの＋１３ドットという値を補正情報として操作パネルなどの入力装置３０２から入力指示する。すると、この入力指示に基づいて、制御手段としてのＣＰＵ３０１は第１ないし第４の画像形成手段Ｐａ〜Ｐｄにおけるレーザースキャナユニット２２７ｂ〜２２７ｄ、感光体ドラム２２２ｂ〜２２２ｄを補正する。これにより、その後に再び出力したレジストパターン４００を確認すると図５（ａ）から図５（ｂ）のように状態に変化する。
【００４１】
なお、上述の説明では、レジストパターン４００として、概略誤差判定用パターン群４１０と微小誤差判定用パターン群４２０とを１つずつ設けたが、微調整においてより正確かつ容易に入力色ずれを判定するためには、さらに小さな単位で画像形成位置の誤差を判定する第２の微小誤差判定用パターン群４３０を追加しても良い。すなわち、図６（ａ）の第１の微小誤差判定用パターン群４２０では、一見すると第４の矩形パターン４２２が第３の矩形パターン４１１の＋２、＋３、＋４のいずれの間隔にも収まっているように見える。このため、どの間隔に収まっているかを正確に判定するためには、図６に示すように、さらに第２の微小誤差判定用パターン群４３０を設け、ここにおける第５、第６の矩形パターン４３１、４３２の相対位置を確認することによって画像形成位置のさらに小さな誤差を判定するようになっている。
【００４２】
この実施形態では、この第５の矩形パターン４３１は、８ドットピッチで６ドットの幅を有するものとなっており、この矩形パターンの９つの集合体を１ユニットとし、これを９０ドットピッチで繰り返す構成となっている。また、第６の矩形パターン４３２は、８ドットピッチで２ドットの幅を有するものとなっており、この矩形パターン４３２の８つの集合体を１ユニットとし、これを９１ドットピッチで繰り返す構成となっている。
このようなユニット構成とすることにより、第５の矩形パターン４３１のパターン間隔ｄ６に収まっている第６の矩形パターン４３２は＋３の位置にあるものであることが容易に分かる。従って、この補正情報に基づいて補正を行った結果得られるレジストパターンは図６（ｂ）のようになる。
【００４３】
なお、同様の考え方に基づくと、さらに第３、第４……第ｎの微調整パターンを設けて、より正確かつ容易に画像形成位置の誤差判定を行うことができる。
また、以上の説明においては、副走査方向における画像形成位置の誤差を求めて補正を行ったが、矩形パターンを９０°回転させて主走査方向における画像形成位置の誤差を求めて傾き補正を行うことも可能であり、さらには、主走査方向と副走査方向とに沿ってレジストパターンを形成するようにすることも可能であり、これによればより正確に画像形成位置のずれを防止することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明した通り、本願請求項１の発明においては、各色画像の形成位置のずれを、単位の異なるパターン群によって表すようになっているため、大きな単位の誤差から小さな単位の誤差までを各パターン群を確認して行くことで迅速かつ正確に判定することができ、誤差の補正に際して極めて有効に機能する。
また、レジストパターンデータ発生手段を概略誤差判定用のパターン群データ発生部と、微小誤差判定用のパターン群データ発生部とにより形成しているため、誤差を判定する場合には、まず概略誤差判定用のパターン群を確認することによって誤差の大まかな値を判定し、次に、小さな誤差を微小誤差判定用のパターン群を確認することで小さな誤差を判定することができる。従ってこの発明では、僅か２つのパターン群を確認することで大小異なる単位の誤差を確実に認識することができ、正確な判定を迅速に行うことができる。
【００４５】
さらに、本願請求項の２記載の発明にあっては、概略誤差判定用の矩形パターンデータ群に対し、微小誤差判定用のパターン群である第２、第４のパターン群データの１／Ｎの誤差までを判定することができる。
また、請求項３記載の発明によれば、第１、第３のパターン群の間隔内に第２、第４の矩形パターンが完全に一致した状態であれば小さな矩形パターン誤差を確認するまでもなく一見してその値を判定することができ、より判定を容易かつ迅速に行うことができる。
【００４６】
また、本願請求項４記載の発明のように、第１色の色材を黒色とし、第２色の色材をカラーの色材とすれば、第１色による矩形パターンと第２色による矩形パターンとの重なりを視認し易くなり、判定をより正確かつ容易に行うことができる。
さらに、本願請求項５記載のようにレジストパターンを主走査方向と副走査方向の双方に沿って形成するようにすれば、画像の補正を直交する２方向で行うことができ、正確性をさらに向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るデジタルカラー複写機の内部構造を示す正面図である。
【図２】図１に示したデジタルカラー複写機の制御系回路の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したレジストパターン発生部内に格納されるレジストパターンデータの内容を示す説明図である。
【図４】図１に示したものによって用紙に形成されたレジストパターンの一例を示す平面図であり、カラーの色材にて形成される矩形パターンに位置ずれが生じている状態を示している。
【図５】（ａ）は図４に示したレジストパターンの一部を示す拡大平面図、（ｂ）はカラーの色材にて形成されるレジストパターンが適正位置に記載された状態を示す拡大平面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態により形成されるレジストパターンの一部を示す拡大平面図であり、（ａ）はカラーの色材によって形成される矩形パターンの形成位置にずれが生じている状態を示し、（ｂ）はカラーの色材によって形成される矩形パターンが適正位置に形成された状態を示している。
【符号の説明】
２１０  画像形成部
２１０Ａ  第１の画像形成手段
２１０Ｂ  第２の画像形成手段
３０１  ＣＰＵ（制御手段）
３０２  入力装置
３０３  ＲＯＭ（データ供給手段）
３０４  ＲＡＭ（再生画像データ発生手段）
３２０  レジストパターンデータ発生手段
３３０  概略誤差判定用のパターンデータ発生部
３４０  微小誤差判定用のパターンデータ発生部
３３１  第１のパターン群データ発生部
３３２  第２のパターン群データ発生部
３４１  第３のパターン群データ発生部
３４２  第４のパターン群データ発生部
４００  レジストパターンデータ
４１０  概略誤差判定用のパターン群データ
４１１  第１の矩形パターン（第１色の矩形パターン）
４１２  第２の矩形パターン（第２色の矩形パターン）
４２０  微小誤差調判定用パターン群データ
４２１  第３の矩形パターン（第１色の矩形パターン）
４２２  第４の矩形パターン（第２色の矩形パターン）
ｄ１  第１のパターン間隔
ｄ２  第２のパターン間隔
ｄ３  第３のパターン間隔
ｄ４  第４のパターン間隔
【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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