(57)【要約】【課題】  低コスト、かつＣＰＵの処理負荷を軽くする構造に容易になし得る構成を有するベルト補正方法を備えた画像形成装置である。【解決手段】  互いに平行配置された複数のローラに懸架されたベルトと、ベルト上に形成された少なくとも一対のマーク対と、マーク対を検知する少なくとも一つのマーク検知手段と、マーク検知手段でマーク対を検知することで、ベルトのスラスト方向の偏りを検知する偏り検知手段と、検知手段で検知した偏りを補正する偏り補正手段と、を有し、補正手段が、偏り検知手段で検知した偏りに基づいて、１次以下の計算で偏り補正速度を算出するように構成される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行配置された複数のローラに懸架されたベルトと、前記ベルト上に形成された少なくとも一対のマーク対と、前記マーク対を検知する少なくとも一つのマーク検知手段と、前記マーク検知手段で前記マーク対を検知することで、前記ベルトのスラスト方向の偏りを検知する偏り検知手段と、前記検知手段で検知した偏りを補正する偏り補正手段と、
を有し、
前記補正手段が、前記偏り検知手段で検知した偏りに基づいて、１次以下の計算で偏り補正速度を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記マークが少なくとも２次以上の曲線部分を含んでい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】
前記マーク対において、対となる各マークのスラスト方向の長さが異な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】
前記マーク対において、対となるマークの太さが異なることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
感光体に１色のトナー画像を形成する都度、中間転写ベルトに対して前記トナー画像を転写し、前記中間転写ベルトに重ねて転写する複数色の前記トナー画像をシートに転写する方式の画像形成装置において、
前記ベルトが前記中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
電子写真技術を用いて形成されたトナー画像をシートに転写し、シート上のトナー画像を定着する定着ベルトを有する画像形成装置において、
前記ベルトが前記定着ベルトであることを特徴とする請求項１から４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、複数のローラに懸架されたベルトの偏り補正方法に関するものであり、更には、こうしたベルトの偏り補正方法を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プリンタにおいては、トナー像を担持する像担持体や、このトナー像を受容する転写材を搬送する転写材搬送手段、転写材上に転写されたトナー像を定着する定着手段として、いずれにも無縁ベルトを利用するものが提案されている。
【０００３】
このような形式の画像形成装置は回転円筒状の像担持体等を用いる装置に比べて種々な面で機能の向上を図ることが可能であるが、反面、駆動時のベルトの偏り（転写材の搬送方向にほぼ直角方向へのベルトの変位）や蛇行が発生し易く、良質の画像を得るにはこれを阻止することが必須である。
【０００４】
無端ベルトの横移動量を防止する手段としては、従来から以下のような手段が採用されている。これらについて略述すると、（１）ベルトを保持するローラの中央部を大径に形成する方法、（２）保持ローラに案内溝を設けるとともに、ベルト裏面にこれに係合案内されるリブを形成する方法、（３）ベルト端部を検知手段で検知し、そのズレに基づいてベルト保持部材の位置を変化させる方法、等があるが、これらはいずれも以下示すような問題点を免れない。
【０００５】
即ち、前記（１）は広く実用されている方法であるが、この方法はローラの形状にベルトをなじませてこれに内部応力差を発生させ、これによってベルトの偏りを修正しようとするもので、ベルト材料が充分な弾性を具備しているとともに、永久歪が生じないような材質を選定する必要があり、また、その肉厚においても機械的強度に耐えるように定める必要がある。このために、このような手段を画像形成装置の像担持体に適用すると、画像担持面たるベルト表面に歪が生じ、このために画像が変形することを免れず、また、転写材搬送部材として使用すると、ベルトが肉厚になりがちで転写電流を大きく設定する必要があって実用に適さない。
【０００６】
前記（２）の方法は、ベルトに生じたスラスト力を案内構内にあるリブの端面で受けてベルトの偏りを防止することになるが、像担持体たるベルト表面の画像の歪や色ズレ等が発生しないようにするには、溝、リブの加工、組立てを高精度で行う必要があり、量産には適さずコスト的にも不利たる恐れを免れない。
【０００７】
さらに、前記（３）の方法では、ベルトのスラスト方向にラインＣＣＤセンサ等を配置し、ベルト端部の位置をこれで検知することになるが、ベルトの偏りの検知精度はラインＣＣＤセンサの素子サイズに関係し、高精度にするためには１画素当たりの素子面積を小さくする必要があるため、コスト的に不利になる恐れがある。
【０００８】
この問題に対して、特許文献１では、図１０に示すようにＶ字形状あるいは直角三角形の検知マークをベルト表面上に形成しておき、これをフォトセンサ９７１等の検知手段で検知し、検知した時間に基づいてベルトの偏り量を算出する方法が提案されている。
【０００９】
具体的には、図１０中のＬ’位置をフォトセンサ９７１が通過する位置をベルトの正常位置とし、その位置での検知マークの検知点Ｐ１’及びＰ２’を検知した時間差をＴ’とする。これに対してベルトがスラスト方向に図１０の＋方向に偏った位置をＬとし、その位置での検知マークの検知点Ｐ１、Ｐ２を検知した時間差をＴとする。ＴとＴ’との時間差ΔＴ＝Ｔ−Ｔ’からベルト偏り量を算出し、ベルト補正制御へフィードバックしている。これにより、センサの数を減らして、構成も簡易かつコスト安な画像形成装置を実現していた。
【特許文献１】特開平１０−３０７４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１の技術では、時間差ΔＴからベルト補正制御へフィードバックする際には、１次の線形情報であるΔＴから２次以上の制御値を算出する必要があった。１次の線形情報であるΔＴから、ベルト補正制御で補正速度を１次式で算出した場合、図１１に示すように、ベルトの相対位置の微妙な変化に対して補正速度が追随できず、ベルトが正常位置に戻るまでに偏りの振幅が発生し、収束時間が長くなってしまう。そのため、１次の線形情報であるΔＴから、補正速度を例えば図１２に示すような３次式の制御値として算出し、ベルト補正制御時の振幅の発生を防止していた。
【００１１】
しかしながら、画像形成装置等のリアルタイム性を重視する機器においては、画像形成装置を制御するマイコンで小数演算や乗算演算を処理させることは、演算時間がかかるため望ましくない。これに対して、小数演算や乗算演算を処理させるための専用チップを搭載する方法もあるが、コスト面で不利である恐れがある。
【００１２】
本発明は、前述の課題を解決し、マイコンの処理負荷を容易に軽減し得る構成のベルト補正方法を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために、請求項１における本発明は、互いに平行配置された複数のローラに懸架されたベルトと、前記ベルト上に形成された少なくとも一対のマーク対と、前記マーク対を検知する少なくとも一つのマーク検知手段と、前記マーク検知手段で前記マーク対を検知することで、前記ベルトのスラスト方向の偏りを検知する偏り検知手段と、前記検知手段で検知した偏りを補正する偏り補正手段と、を有し、前記補正手段が、前記偏り検知手段で検知した偏りに基づいて、１次以下の計算で偏り補正速度を算出することを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
こうした構成の本発明によれば、ベルトの搬送方向に形成されたマーク対と、これを検知するマーク検知手段によって、マーク対とマーク検知手段の交差時間を計測し、ベルトの正常位置でのマーク検知時間との差分情報に基づいて、１次以下の計算で偏り補正速度を算出することが可能になる。
【００１５】
上記基本構成に基づいて、以下の如きより具体的な態様が可能である。
【００１６】
マーク対の形状を３次以上の曲線形状にすることで、より複雑なベルト補正制御を容易に実現することが可能になる。
【００１７】
マーク対の各マークを異なる長さにすることで、一方のマークを検知した時点から所定時間経過しても他方のマークを検知できなかった場合は、ベルトの偏りが極めて大きいと判断することができ、エラー停止等の緊急停止条件として用いることが可能になる。
【００１８】
マーク対の各マークを異なる太さにすることで、単一ベルト上に複数のマーク対を形成しても、対となるマークの識別を容易に実現することが可能になる。
【００１９】
更に、上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、上記のベルト補正方法を機能として搭載し、ベルトとしては中間転写ベルトや紙搬送ベルト、定着ベルト等が用いられ得る。画像形成装置は、複写機能、印刷機能、ファクシミリ機能等を有し得る。本発明のベルト補正方法は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インターフェイス機器、リーダ、プリンタ等）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器（例えば、複写機、ファクシミリ装置）からなる装置に適用してもよい。こうして本発明のベルト補正方法を備えた高性能の画像形成装置を実現できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ベルトの偏りとベルト補正制御速度との関係を表現するマークをベルト表面に形成し、これを検知する構成にしたことで、ＣＰＵに処理負荷をかけることなく複雑なベルト補正制御機能を搭載した画像形成装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例】
【００２２】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態であるカラー画像形成装置９００を説明する。各図において、同一の参照番号を付した部材は同一部材を表すものとし、重複説明は省略する。
【００２３】
図９は、カラー画像形成装置９００の概略断面図である。
【００２４】
９０１はカラー画像リーダ部（以下、「リーダ部９０１」と記す）、９０２はカラー画像プリンタ部（以下、「プリンタ部９０２」と記す）である。
【００２５】
リーダ部９０１の構成を説明する。
【００２６】
９１０は制御部、９１１は原稿台ガラス（プラテン）、９１２は自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）、９１３、９１４は原稿を照明する光源、９１５、９１６は反射傘である。
【００２７】
９１７〜９１９はミラー、９２０はレンズ、９２１はＣＣＤである。
【００２８】
９２２は基板、９２３はディジタル画像処理部である。
【００２９】
９２４は、光源９１３、９１４と反射傘９１５、９１６と、ミラー９１７を収容するキャリッジであり、９２５は、ミラー９１８、９１９を収容するキャリッジである。
【００３０】
９２６は、他のデバイスとの外部インターフェイス（Ｉ／Ｆ）である。
【００３１】
次に、プリンタ部９０２の構成を説明する。
【００３２】
９３１は潜像形成手段であるレーザスキャナ、９３２は感光体である感光ドラム、９８０は帯電器、９８２は電位センサ、９３３は、現像手段と現像器切替え手段とからなる回転カラー現像器である。
【００３３】
レーザスキャナ９３１、感光ドラム９３２、帯電器９８０、電位センサ９８２、回転カラー現像器９３３は、画像形成手段を構成する。
【００３４】
９３４は１次転写ローラである。
【００３５】
９３５は中間転写体、９３６は２次転写ローラ、９３７は加圧ローラ、９３８、９３９、９４０、９４１はカセット、９４２、９４３、９４４、９４５はピックアップローラ、９４６は手差し給紙ローラ、９４７、９４８、９４９、９５０は現像器、９５１はクリーニングブレード、９５２はブレード、９５３は廃トナーボックス、９５４は第１排紙ローラ、９５５は第２排紙ローラ、９５６は反転ローラ、９５７は第３排紙ローラ、９５８は第１排紙フラッパ、９５９は第２排紙フラッパ、９６０は第３排紙フラッパ、９６１は手差シートトレイ、９６２、９６３、９６４、９６５は給紙ローラ、９６６、９６７、９６８、９６９は縦パス搬送ローラ、９７０はレジストローラ、９７１はＨＰ検知センサ、９７２はホームポジション（以下ＨＰと記す）シールである。
【００３６】
画像形成装置９００は、上部にリーダ部９０１、下部にプリンタ部９０２を有する。
【００３７】
リーダ部９０１の構成について説明する。
【００３８】
リーダ部９０１は、原稿台ガラス（プラテン）９１１、自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）９１２を有する。この自動原稿給紙装置９１２の代わりに、鏡面圧板もしくは白色圧板（図示せず）を装着する構成でもよい。
【００３９】
原稿を照明する光源９１３及び９１４は、ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノン官ランプなどの類の光源を使用する。
【００４０】
光源９１３及び９１４の光は、反射傘９１５及び９１６により原稿に集光される。
【００４１】
原稿からの反射光または投影光は、レンズ９２０によりＣＣＤ（電荷結合素子）イメージセンサ（以下、ＣＣＤと称する）９２１上に集光される。
【００４２】
ＣＣＤ９２１は基板９２２に実装されている。制御部９１０は、画像形成装置全体を制御する。ディジタル画像処理部９２３は、図８に示すように、ＣＣＤ９２１及び外部Ｉ／Ｆ９２６を除いたクランプ＆Ａｍｐ＆Ｓ／Ｈ＆Ａ／Ｄ部８０２〜黒文字判定部８１５を含み、図７に示すように、２値変換部７０１、遅延部７０２をも含む。
【００４３】
尚、キャリッジ９２４は速度Ｖで、キャリッジ９２５は速度Ｖ／２で、ＣＣＤ９２１の電気的走査方向（主走査方向Ｘ）に対して直交する副走査方向Ｙに機械的に移動することによって、原稿の全面を走査する。
【００４４】
図８はディジタル画像処理部９２３の詳細な構成を示すブロック図である。
【００４５】
８０２はクランプ＆Ａｍｐ＆Ｓ／Ｈ＆Ａ／Ｄ部、８０３はシェーディング部、８０４はつなぎ＆ＭＴＦ補正＆原稿検知部、８０５は入力マスキング部、８０６はセレクタ、８０７は色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部、８０８は遅延部、８０９はモワレ除去部、８１０は変倍処理部、８１１はＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部、８１２はγ補正部、８１３はフィルタ部、８１４は下地除去部、８１５は黒文字判定部である。
【００４６】
原稿台ガラス９１１上の原稿は光源９１３、９１４からの光を反射し、その反射光はＣＣＤ９２１に導かれて電気信号に変換される（ＣＣＤ９２１がカラーセンサの場合、ＲＧＢのカラーフィルタが１ラインＣＣＤ上にＲＧＢ順にインラインに乗ったものでも、３ラインＣＣＤで、それぞれＲフィルタ、Ｇフィルタ、ＢフィルタをそれぞれのＣＣＤごとに並べたものでも構わないし、フィルタがオンチップ化又は、フィルタがＣＣＤと別構成になったものでも構わない）。
【００４７】
そして、その電気信号（アナログ画像信号）はディジタル画像処理部９２３に入力され、クランプ＆ＡＭＰ＆Ｓ／Ｈ＆Ａ／Ｄ部８０２でサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）され、アナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプし、所定量に増幅され（上記処理順番は表記順とは限らない）、Ａ／Ｄ変換されて、例えばＲＧＢ各８ビットのディジタル信号に変換される。
【００４８】
そして、ＲＧＢ信号はシェーディング部８０３で、シェーディング補正及び黒補正が施された後、つなぎ＆ＭＴＦ補正＆原稿検知部８０４で、例えばＣＣＤ９２１が３ラインＣＣＤの場合には、つなぎ処理はライン間の読取り位置が異なるため、読取り速度に応じてライン毎の遅延量を調整し、３ラインの読取り位置が同じになるように信号タイミングを補正する。
【００４９】
そしてＭＴＦ補正は読取り速度や変倍率によって読取りのＭＴＦが変わるため、その変化を補正し、原稿検知は原稿台ガラス９１１上の原稿を走査することにより原稿サイズを認識する。
【００５０】
読取り位置タイミングが補正されたディジタル信号は入力マスキング部８０５によって、ＣＣＤ９２１の分光特性及び光源９１３、９１４及び反射傘９１５、９１６の分光特性を補正する。
【００５１】
入力マスキング部８０５の出力は外部Ｉ／Ｆ信号との切替え可能なセレクタ８０６に入力される。
【００５２】
セレクタ８０６から出力された信号は色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部８０７と下地除去部８１４に入力される。
【００５３】
下地除去部８１４に入力された信号は下地除去された後、原稿中の原稿の黒い文字かどうかを判定する黒文字判定部８１５に入力され、原稿から黒文字信号を生成する。
【００５４】
また、もう一つのセレクタ８０６の出力が入力された色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部８０７では、色空間圧縮は読取った画像信号がプリンタで再現できる範囲に入っているかどうか判断し、入っている場合はそのまま、入っていない場合は画像信号をプリンタで再現できる範囲に入るように補正する。そして、下地除去処理を行い、ＬＯＧ変換部でＲＧＢ信号からＹＭＣ信号に変換する。
【００５５】
その後、黒文字判定部８１５で生成された信号とタイミングを補正するため、色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部８０７の出力信号は遅延部８０８でタイミングを調整される。
【００５６】
この二種類の信号はモワレ除去部８０９でモワレが除去され、変倍処理部８１０で主走査方向に変倍処理される。
【００５７】
次に、変倍処理部８１０で処理された信号は、ＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部８１１で、ＹＭＣ信号からはＵＣＲ処理でＹＭＣＫ信号が生成され、マスキング処理部でプリンタの出力にあった信号に補正されると共に、黒文字判定部８１５で生成された判定信号がＹＭＣＫ信号にフィードバックされる。
【００５８】
ＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部８１１で処理された信号はγ補正部８１２で濃度調整された後、フィルタ部８１３でスムージング又はエッジ処理される。
【００５９】
そして、処理された信号はプリンタ部９０２に送信される。
【００６０】
図７は、ディジタル画像処理部で処理された信号をプリンタ部９０２で受信する処理を示す図である。
【００６１】
８ビットの多値信号は、２値変換部７０１で２値信号に変換される。
【００６２】
この時の変換方法はディザ法・誤差拡散法・誤差拡散の改良したもの等のいずれでも構わない。
【００６３】
変換された２値信号は、外部Ｉ／Ｆ９２６と遅延部７０２に送信される。
【００６４】
外部Ｉ／Ｆ９２６では、必要に応じて受信した信号をＦＡＸ（不図示）等の外部出力装置に送信する。
【００６５】
遅延部７０２は、受信した信号とレーザスキャナ部９３１のレーザ発光タイミングを補正するため、レーザスキャナ部９３１への送信タイミングを調整する。
【００６６】
そして、レーザスキャナ部９３１へ送信する。
【００６７】
なお、本実施例では、２値変換部７０１及び遅延部７０２をディジタル画像処理部９２３に含む構成としたが、これに限定されるものではなく、２値変換部７０１及び遅延部７０２をプリンタ部９０２に含む構成としてもよい。
【００６８】
図６は、制御部９０９の要部構成を説明するブロック図である。
【００６９】
９３０はプリンタ制御Ｉ／Ｆ、６０１はＣＰＵ、６０２はメモリ、６０３は操作部、６０４はＲＯＭ、６０５はＲＡＭである。
【００７０】
制御部９０９は、ディジタル画像処理部９２３、プリンタ制御Ｉ／Ｆ９３０と外部Ｉ／Ｆ９２６に対して、それぞれ制御を行うための情報をやり取りするＩ／Ｆを有するＣＰＵ６０１と操作部６０３、メモリ６０２によって構成されている。
【００７１】
メモリ６０２は、ＣＰＵ６０１に作業領域を提供するＲＡＭ６０５と、上記ＣＰＵ６０１の制御プログラムを格納しているＲＯＭ６０４とによって構成されている。
【００７２】
また、操作部６０３は操作者による処理実行内容の入力や操作者に対する処理に関する情報及び警告等の通知のためのタッチパネル付き液晶により構成される。
【００７３】
次に、図５及び図９を用いて、カラープリンタ部９０２の構成を説明する。
【００７４】
前述した制御部９０９のＣＰＵ６０１からの制御信号をプリンタ制御Ｉ／Ｆ９３０で受け、プリンタ制御Ｉ／Ｆ９３０からの制御信号に基づいてプリンタ部９０２は動作する。
【００７５】
図５は、レーザスキャナ９３１の概略構成を示す図である。
【００７６】
５０１はレーザドライバ回路基板、５０２はコリメータレンズ、５０３はシリンドリカルレンズ、５０４はポリゴンミラー、５０５はポリゴンミラー駆動モータ、５０６は結像レンズ、５０７は反射ミラー、５０８はＢＤ回路基板である。
【００７７】
画像データ信号に対応するレーザ光をレーザドライバ回路基板５０１により出射し、コリメータレンズ５０２とシリンドリカルレンズ５０３により平行光に変換されたレーザ光が、ポリゴンミラー駆動モータ５０５により一定速度で回転しているポリゴンミラー５０４に入射される。
【００７８】
ポリゴンミラー５０４から反射されたレーザ光は、ポリゴンミラー５０４の前に配置された結像レンズ５０６、反射ミラー５０７を経て、主走査方向に走査して感光ドラム９３２に照射する。
【００７９】
感光ドラム９３２は、予め帯電器９８０によりその表面を均一に帯電し、感光反時計方向へ回転し、レーザスキャナ９３１により感光ドラム９３２上に画像露光パターンに対応した色分解された静電潜像がレーザ光により形成される。
【００８０】
本実施例では、感光ドラム９３２の直径を１３０ｍｍとし、矢印方向に１３５ｍｍ／秒で回転するように設定した。感光ドラム９３２は、帯電器９８０によりその表面を−３００Ｖ〜−９００Ｖに帯電され、その表面電位が表面電位検出手段たる電位センサ９８２によりモニタされ、適正な感光ドラムの表面電位が計算される。
【００８１】
回転カラー現像器９３３は、回転軸９７０の周りに時計方向にブラック、イエロー、マゼンダ、シアンの各色に対応する現像器９４７、９４８、９４９、９５０を配置して構成される。
【００８２】
尚、本実施例の形態においては、現像器９４７〜９５０は、回転カラー現像器９３３に対して容易に着脱可能な構成となっており、各色の現像器９４７〜９５０は指定された色の位置に装着される。
【００８３】
感光ドラム９３２上にトナー像を形成する際に、黒単色画像を現像する際にはブラック現像器９４７のみが使用され、ブラック現像器９４７の現像スリーブが感光ドラム９３２と対向する位置まで回転カラー現像器９３３を回転させ、静電潜像された感光ドラム９３２表面と現像バイアスが印加された現像スリーブ面との間に形成される電位量に応じたトナーが、現像器９４７から感光ドラム９３２表面へ飛ばされ、感光ドラム９３２表面の静電潜像が現像される。
【００８４】
また、カラー画像の形成を行う場合は、回転カラー現像器９３３をステッピングモータ（不図示）の回転により、現像を行う各分解色に応じて所定の現像器９４７〜９５０を択一的に回転軸９７０を中心に感光ドラム９３２に近接（または接触）させた現像位置に回転動作させて現像を行う。
【００８５】
現像器９４７〜９５０からは、感光ドラム９３２上の電荷に応じた量のトナーが供給され、感光ドラム９３２上の静電潜像が現像される。
【００８６】
感光ドラム９３２上に形成されたトナー像は、感光ドラム９３２の時計方向への回転により、反時計方向に回転する中間転写体９３５に１次転写される。
【００８７】
中間転写体９３５への１次転写は、黒単色画像の場合には中間転写体９３５の１回転で、フルカラー画像の場合は同４回転で完了する。
【００８８】
中間転写体９３５は、特定のシートサイズ、例えばＡ４サイズ以下の画像を形成するときには、中間転写体９３５に２面の画像が形成可能である。
【００８９】
一方、各カセット（上段カセット９３８、下段カセット９３９、３段目カセット９４０、４段目カセット９４１）から各カセット段の各ピックアップローラ９４２、９４３、９４４、９４５によりピックアップされ、各カセット段の各給紙ローラ９６２、９６３、９６４、９６５により搬送されるシートは、縦パス搬送ローラ９６６、９６７、９６８、９６９によりレジストローラ９７０まで搬送される。
【００９０】
手差し給紙の場合には、手差シートトレイ９６１に積載されたシートは、手差し給紙ローラ９４６でレジストローラ９７０まで搬送される。
【００９１】
そして、中間転写体９３５への転写が終了するタイミングで、中間転写体９３５と２次転写ローラ９３６の間にシートが搬送される。
【００９２】
その後、シートは２次転写ローラ９３６と中間転写体９３５とに挟まれる形で定着器方向へ搬送されるとともに中間転写体９３５に圧着され、中間転写体９３５上のトナー像がシートに２次転写される。
【００９３】
シートに転写されたトナー像は、定着ローラおよび加圧ローラ９３７により加熱および加圧されシートに定着される。
【００９４】
なお、シートに転写されずに残る中間転写体９３５上の転写残留トナーに関しては、中間転写体９３５の表面上に当接と離間が可能なクリーニングブレード９５１をこすり当て、転写残留トナーを中間転写体９３５表面から掻き取ることで、画像形成シーケンス後半の後処理制御でクリーニングされる。
【００９５】
感光ドラムユニット内では、残留トナーがブレード９５２によりドラム表面から掻き取られ、感光ドラムユニット内に一体化されている廃トナーボックス９５３まで搬送される。
【００９６】
さらに、予期せぬことで吸着している可能性のある２次転写ローラ表面上の正負各極性の残留トナーを、２次転写正バイアスおよび２次転写逆バイアスを交互に印加して、中間転写体９３５上に各極性の残留トナーを吸着させ、上記の中間転写クリーニングブレード９５１で残留トナーを掻き取ることで、残トナーが完全にクリーニングされて後処理制御は終了する。
【００９７】
画像が定着されたシートは、第１排紙の場合には、第１排紙フラッパ９５８を第１排紙ローラ９５４方向に切替えて、第１排紙ローラ９５４を目指して排紙される。
【００９８】
第２排紙の場合には、第１排紙フラッパ９５８および第２排紙フラッパ９５９を第２排紙ローラ方向９５５に切替えて、第２排紙ローラ９５５を目指して排紙される。
【００９９】
第３排紙の場合には、一旦反転ローラ９５６で反転動作を行うために、第１排紙フラッパ９５８および第２排紙フラッパ９５９を反転ローラ９５６方向に切替えて反転ローラ９５６で反転させる。
【０１００】
反転ローラ９５６で反転後、第３排紙フラッパ９６０を第３排紙ローラ９５７方向に切替えて、第３排紙ローラ９５７を目指して排紙される。
【０１０１】
両面排紙の場合には、第３排紙の場合と同様に一旦反転ローラ部９５６で反転動作を行い、第３排紙フラッパ９６０を両面ユニット方向に切替えて、両面ユニットに搬送される。
【０１０２】
両面センサでシートが検出されてから所定時間後に一旦停止し、再度画像準備が整い次第再給紙され、２面目の画像形成される。
【０１０３】
最後に、本実施形態の特徴である、ベルト補正方法について説明する。
【０１０４】
図１は、ベルト補正方法について説明するために、中間転写体９３５とその周辺部を簡略化して示す図である。
【０１０５】
１０１，１０２は駆動ローラであり、中間転写対９３５を駆動させる。駆動ローラ１０１、１０２は各々独立した駆動制御を行い、ローラの回転速度差を発生させることで中間転写体９３５の偏りを補正する。１０３は従動ローラである。９７１はフォトセンサであり、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の光源とフォトトランジスタ等の光学センサとで構成される。９７２はベルト偏り検知用のマーク対であり、中間転写体９３５の内側表面上にアルミシールや白色塗料等で形成される。フォトセンサ９７１の光源から照射された光は、図２に示すようにマーク対９７２で反射し、フォトセンサ９７１の光学センサで受光する。これにより、マーク対の検知を行う。
【０１０６】
マーク対９７２は、詳しくは図３に示す形状となっている。この形状は、例えば、ベルト補正制御で先述の図１２のような３次曲線を用いる場合には、この式の方程式が
ｙ＝−ａｘ３・・・（１）
である場合には、（１）式に１／２を乗算した式
ｙ＝−１／２×ａｘ３・・・（２）
の曲線を時計方向に９０度回転させた図形をＡ、Ａの鏡像図形をＢとする。マークＡとマークＢは、異なる太さにとしている。ベルトがローラ上の正常位置にある時に、（１）式のｘ＝０に相当するラインＬ’をフォトセンサ９７２が通過するように配置し、フォトセンサ９７２とマークＡ、Ｂとの交点をＰ１’、Ｐ２’とする。この時のＰ１’をフォトセンサ９７２が通過してからＰ２’を通過するまでの時間差Ｔ’をＣＰＵ６０１で算出し、基準値としてメモリ６０２に記憶しておく。
【０１０７】
装置駆動中に中間転写体９３５が図１に示す主走査方向と逆方向にずれた場合、フォトセンサ９７１は相対的に主走査方向にずれることになり、フォトセンサ９７２とマークＡ、Ｂとの交点はＰ１、Ｐ２となる。この状態からベルト補正を行う場合、まず、各交点の通過時間の差ＴをＣＰＵ６０１で算出する。
【０１０８】
次に、基準時間Ｔ’との時間差ΔＴ＝Ｔ−Ｔ’を算出する。マークＡ、Ｂは（２）式の曲線であるため、マークＡのズレ量（−１／２×ａΔＴ３）とマークＢのズレ量（−１／２×ａΔＴ３）の合計は（−ａΔＴ３）となり、１次の計算で直ちに（１）式のベルト補正制御速度（ｙ）が求まる。ここではマークＡ、Ｂを（２）式の曲線としたが、中間転写体９３５上に多くのマーク対９７２を形成する場合には、（１）式に１／（２×ｋ）を乗算した式
ｙ＝−１／（２×ｋ）×ａｘ３・・・（３）
の曲線からマークＡ、Ｂとし、マークのサイズを副走査方向に縮めることも可能である。この場合には、ベルト補正制御速度は、（ｙ＝ｋ×ΔＴ）で求まるが、係数ｋを２のｎ乗の値とすることで、ＣＰＵ６０１中でシフト演算とすることができ、乗算処理を効率的に行うことができる。
【０１０９】
図１３、図１４は中間転写体９３５の偏りのケース毎の、フォトセンサ９７２の走査ラインとマーク検知タイミングを示した図である。
【０１１０】
図１３中のＸは、ベルトが正常位置にある時のフォトセンサ９７２の走査ラインである。この時のマーク検知タイミングが図１４の（ｃ）である。フォトセンサ９７２のセンサ値はマーク上を走査している時はＨｉｇｈ出力、マーク以外の場所を走査している時はＬｏｗ出力である。マークＡ、Ｂは太さが異なるためセンサ値がＨｉｇｈ出力している時間も異なり、この差に基づいてＣＰＵ６０１で、ＡとＢのどちらのマークを検知したかを判断する。（ｃ）においてマークＡを検知完了したタイミングからマークＢを検知完了したタイミングまでの時間Ｔ２が、ベルト正常位置の基準時間である。中間転写体９３５上に複数のマーク対が形成されている場合には、マークＢの検知完了後に、次のマークＡ’を検知する。（ａ）に示す、マークＡからマークＡ’までの間隔ＴＩは、各マーク対が同じ形状であるので、フォトセンサ９７２がマーク対のどの位置を走査しても変わることは無い。
【０１１１】
（ａ）は、中間転写体９３５の偏りによりフォトセンサ９７２の走査位置がＶになった時のタイミングである。同様に、（ｂ）はＷ、（ｄ）はＹ、（ｅ）はＺの時のタイミングである。Ｗ、Ｙに偏った時は、各々Ｔ１、Ｔ３を計測し、先述のベルト補正制御速度（２）あるいは（３）により補正速度を算出する。Ｖ、Ｚに偏った時は、フォトセンサ９７２がマークＢと交差しない。これは、図３においてマークＡの主走査方向の長さＩ１と、マークＢの主走査方向の長さＩ２に差を持たせた形状としたためである。中間転写体９３５の偏りが異常に大きくなり、ベルト補正制御では補正が間に合わないような場合には、これを検知した時点で中間転写体９３５を緊急停止する。この検知は、各マーク対の間隔がＴＩであるので、ＴＩよりも短い時間Ｔｍａｘを設けて、マークＡを検知したタイミングから時間Ｔｍａｘを経過してもマークＢを検知できない場合に、偏り量が異常に大きいと判断する（図１５参照）。
【０１１２】
（その他の実施例）
本実施例は、ベルト補正制御に図１２に示すような３次曲線を用いた系であったが、このベルト補正制御速度の計算式については、特に３次曲線に限定されるものではなく、ベルトの偏りとベルト補正制御速度との関係を表現する曲線であれば何次の式であっても良い。
【０１１３】
図４は、補正制御速度を段階的に変化させる系のマークを示した図である。
【０１１４】
図４のラインＬ’はベルトの基準位置である。この系では、ベルトの偏りがラインＬ以上になった時には、ベルトの補正速度を急激に高める制御としている。ベルトの偏りがラインＬ’からラインＬ間である時には、基準位置の直前まではベルトの補正速度を高くしておき、基準位置直前で低速に切替えて偏りの補正が収束する制御としている。こうした任意のマーク形状により、複雑なベルト補正制御をＣＰＵ６０１に負荷をかけることなく実現することが可能になる。
【０１１５】
また、本実施例は、中間転写体９３５のベルト補正制御系であったが、このベルト補正制御の対象としては、特に中間転写体に限定されるものではなく、紙搬送ベルトや定着ベルト等のベルトを用いたユニットに適用しても良い。ベルト補正制御対象が紙搬送ベルトの場合には、マーク検知手段としては中間転写体９３５のベルト補正制御系と同様のフォトセンサを用いても良い。ベルト補正制御対象が定着ベルトの場合には、放射温度計センサ等を用いても良い。こうした適用により、中間転写体に限らず種々のベルトのベルト補正制御を、ＣＰＵ６０１に負荷をかけることなく低コストで実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明にベルト補正の要部構成を示す図
【図２】図１の別視点での構成を示す図
【図３】マーク対の詳細な形状を示す図
【図４】図３とは別の制御系のマーク対の形状を示す図
【図５】光書き込み光学系の要部構成を示す斜視図
【図６】制御部の要部構成を示すブロック図
【図７】プリンタ処理部の画像情報処理のフローチャートを示すブロック図
【図８】画像読み取り時のＣＣＤ入力からプリンタ制御部までの画像情報処理のフローチャートを示す図
【図９】カラー画像形成装置の全体概略構成を示す模式的断面図
【図１０】Ｖ字形状の検知マークを示す図
【図１１】ベルト偏り戻し制御時のベルト偏りの収束を示す図
【図１２】ベルト偏り量とベルト戻し制御量との関係を示すグラフ
【図１３】センサに対するマークの通過位置を示す図
【図１４】センサの動作説明図
【図１５】マーク検知のフローチャート
【符号の説明】
【０１１７】
１０１、１０２  駆動ローラ
１０３    従動ローラ
９００    カラー画像形成装置
９０１    カラー画像リーダ部
９０２    カラー画像プリンタ部
９３５    中間転写体
９７１    フォトセンサ
９７２    マーク
【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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