(57)【要約】【課題】像担持体によるパッチの搬送速度の変動に起因する色ずれ量の算出誤差を低減することができるようにした画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、第１および第２のパッチ２０４，２０５を搬送する像担持体６と、像担持体に向けて光を照射し、像担持体からの反射光を受光する光センサ２００とを有し、光センサからの出力に基づいて像担持体により搬送される第１および第２のパッチがそれぞれ検出領域を通過する通過タイミングを取得し、該通過タイミングに基づいて第１および第２の色の色ずれ量を算出する。光センサは、第１および第２の検出領域２１１，２１２からの反射光をそれぞれ受光する第１および第２の受光部２０９，２１０を有する。第１の受光部によりパッチの通過を検出した第１の通過タイミングと第２の受光部によりパッチの通過を検出した第２の通過タイミングとを用いて色ずれ量を算出する。【選択図】図１
2018066782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる第１の色および第２の色の現像剤により第１のパッチおよび第２のパッチをそれぞれ形成する第１の現像手段および第２の現像手段と、
前記第１および第２の現像手段から互いに間隔をあけて転写された前記第１および第２のパッチを搬送する像担持体と、
前記像担持体に向けて光を照射し、該像担持体からの反射光を受光する光センサと、
前記光センサからの出力に基づいて前記像担持体により搬送される前記第１および第２のパッチがそれぞれ検出領域を通過する通過タイミングを取得し、該通過タイミングを用いて前記第１および第２の色の色ずれ量を算出する算出手段とを有し、
前記光センサは、前記検出領域としての第１の検出領域および第２の検出領域からの反射光をそれぞれ受光する第１の受光部および第２の受光部を有し、
前記第１および第２の受光部は、前記間隔が所定間隔である前記第１および第２のパッチのうち一方と他方がそれぞれ前記所定間隔を有する前記第１および第２の検出領域を通過する場合において出力変化が同時に生ずる位置に配置されており、
前記算出手段は、前記第１の受光部の前記出力変化に基づいて取得した第１の通過タイミングと前記第２の受光部の前記出力変化に基づいて取得した第２の通過タイミングとを用いて前記色ずれ量を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記第１の通過タイミングと前記第２の通過タイミングとの差を用いて前記色ずれ量を算出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】
前記像担持体に、２つの前記第１のパッチの間に前記第２のパッチが転写され、
前記算出手段は、前記２つの第１のパッチのうち一方の第１のパッチが前記第１の検出領域を通過することにより取得した前記第１の通過タイミングと前記第２の通過タイミングとを用いた第１の演算の結果と、前記第２のパッチが前記第１の検出領域を通過することにより取得した第３の通過タイミングと他方の前記第１のパッチが前記第２の検出領域を通過することで取得した第４の通過タイミングとを用いた第２の演算の結果とを用いて前記色ずれ量を算出す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】
前記像担持体に、２つの前記第１のパッチと２つの前記第２のパッチとが１つずつ交互に転写され、
前記光センサにおいて、２つの前記第１の受光部の間に前記第２の受光部が配置され、
前記２つの第１の受光部は、前記第２の検出領域を間に挟んで位置する２つの前記第１の検出領域からの反射光をそれぞれ受光し、
前記算出手段は、前記２つの第１のパッチが前記２つの第１の検出領域をそれぞれ通過することにより取得した２つの前記第１の通過タイミングと前記２つの第２のパッチのうち前記２つの第１のパッチの間に位置する第２のパッチが前記第２の検出領域を通過することにより取得した前記第２の通過タイミングとを用いた第１の演算の結果と、前記２つの第２のパッチが前記２つの第１の検出領域をそれぞれ通過することにより取得した２つの第３の通過タイミングと前記２つの第１のパッチのうち前記２つの第２のパッチの間に位置する第１のパッチが前記第２の検出領域を通過することにより取得した第４の通過タイミングとを用いた第２の演算の結果とを用いて前記色ずれ量を算出す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５】
前記光センサは、前記第１および第２の検出領域からの鏡面反射光が通過する開口部が設けられた遮光部材を有し、
前記第１および第２の受光部は、前記開口部を通過した前記鏡面反射光を受光することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１および第２の受光部は、前記第１および第２の検出領域からの拡散反射光を検出することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記光センサは、前記第１および第２の検出領域からの前記拡散反射光の一部が通過する開口部が設けられた遮光部材を有し、
前記第１および第２の受光部は、前記開口部を通過した前記拡散反射光の一部を受光す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】
前記像担持体に同色の現像剤により形成された２つの補正パッチが前記所定間隔で転写され、
前記第１および第２の受光部は前記２つの補正パッチが前記第１および第２の検出領域をそれぞれ通過することにより取得した２つの通過タイミングと前記所定間隔とを用いて前記第１および第２の検出領域の間隔を算出し、該算出した間隔を用いて前記色ずれ量を算出することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
互いに異なる第１の色および第２の色の現像剤により第１のパッチおよび第２のパッチをそれぞれ形成する第１の現像手段および第２の現像手段と、前記第１および第２の現像手段から互いに間隔をあけて転写された前記第１および第２のパッチを搬送する像担持体と、前記像担持体に向けて光を照射し、該像担持体からの反射光を受光する光センサと、前記光センサからの出力に基づいて前記像担持体により搬送される前記第１および第２のパッチがそれぞれ検出領域を通過する通過タイミングを取得し、該通過タイミングを用いて前記第１および第２の色の色ずれ量を算出するコンピュータとを有する画像形成装置であり、前記光センサは前記検出領域としての第１の検出領域および第２の検出領域からの反射光をそれぞれ受光する第１の受光部および第２の受光部を有し、前記第１および第２の受光部は前記間隔が所定間隔である前記第１および第２のパッチのうち一方と他方がそれぞれ前記所定間隔を有する前記第１および第２の検出領域を通過する場合において出力変化が同時に生ずる位置に配置された画像形成装置の前記コンピュータに、
前記第１の受光部の前記出力変化に基づいて第１の通過タイミングを取得させ、
前記第２の受光部の前記出力変化に基づいて第２の通過タイミングを取得させ、
前記第１および第２の通過タイミングを用いて前記色ずれ量を算出させることを特徴とする色ずれ量演算プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーレーザープリンタ、カラー複写機等の電子写真方式のカラー画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像形成装置のうちタンデム型のものでは、中間転写ベルト（像担持体）に複数色のトナー（現像剤）により形成した複数の色ずれ検査画像（パッチ）と、中間転写ベルトの所定領域に照射した光の反射光を検出する光センサとを用いて色ずれを検出する。特許文献１には、中間転写ベルト上の基準色パッチと比較色パッチを光センサ（色ずれ検出センサ）により検出し、それらの検出タイミングに基づいて基準色パッチに対する比較色パッチの転写位置ずれ（色ずれ）を算出して補正する画像形成装置が開示されている。基準色パッチと比較色パッチとの間には中間転写ベルトによる搬送方向に間隔が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８８１３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１にて開示された画像形成装置では、中間転写ベルトが駆動ローラーに巻き掛けられて回転駆動されるため、駆動ローラーの偏心や中間転写ベルトの厚みむらに起因して中間転写ベルトの表面速度（つまりはパッチの搬送速度）が変動する。この結果、色ずれ検出センサにより基準色パッチを検出したときの搬送速度と比較色パッチを検出したときの搬送速度とが異なると、それらの検出タイミングに基づいて算出した色ずれ量が誤差を含むことになる。したがって、色ずれを良好に補正することができない。
本発明は、中間転写ベルトによるパッチの搬送速度の変動に起因する色ずれ量の算出誤差を低減することができるようにした画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面としての画像形成装置は、互いに異なる第１の色および第２の色の現像剤により第１のパッチおよび第２のパッチをそれぞれ形成する第１の現像手段および第２の現像手段と、第１および第２の現像手段から互いに間隔をあけて転写された第１および第２のパッチを搬送する像担持体と、像担持体に向けて光を照射し、該像担持体からの反射光を受光する光センサと、光センサからの出力に基づいて像担持体により搬送される第１および第２のパッチがそれぞれ検出領域を通過する通過タイミングを取得し、該通過タイミングを用いて第１および第２の色の色ずれ量を算出する算出手段とを有する。光センサは、上記検出領域としての第１の検出領域および第２の検出領域からの反射光をそれぞれ受光する第１の受光部および第２の受光部を有し、第１および第２の受光部は、上記間隔が所定間隔である第１および第２のパッチのうち一方と他方がそれぞれ該所定間隔を有する第１および第２の検出領域を通過する場合において出力変化が同時に生ずる位置に配置されている。そして、算出手段は、第１の受光部の出力変化に基づいて取得した第１の通過タイミングと第２の受光部の出力変化に基づいて取得した第２の通過タイミングとを用いて色ずれ量を算出することを特徴とする。
【０００６】
なお、画像形成装置のコンピュータに色ずれ量を算出する処理を実行させるコンピュータプログラムとしての色ずれ量演算プログラムも、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第１および第２の受光部を用いて取得した第１および第２の通過タイミングを用いて色ずれ量を算出することで、像担持体によるパッチの搬送速度の変動に起因する色ずれ量の算出誤差を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１である画像形成装置の構成を示す図。
【図２】実施例１における鏡面反射型色ずれ検出センサの構成を示す図。
【図３】実施例１における鏡面反射型色ずれ検出センサからの検出信号を示す図。
【図４】本発明の実施例２における鏡面反射型色ずれ検出センサが検出する色ずれ検査パターンを示す図。
【図５】本発明の実施例３における鏡面反射型色ずれ検出センサの構成を示す図。
【図６】本発明の実施例３における鏡面反射型色ずれ検出センサが検出する色ずれ検査パターンを示す図。
【図７】実施例３における鏡面反射型色ずれ検出センサでの信号処理を示す図。
【図８】本発明の実施例５における拡散反射型色ずれ検出センサの構成を示す図。
【図９】本発明の実施例６における拡散反射型色ずれ検出センサの構成を示す図。
【図１０】実施例６における拡散反射型色ずれ検出センサの光線パスを示す図。
【図１１】本発明の実施例７における拡散反射型色ずれ検出センサの復路光線パスを示す図。
【図１２】実施例１における鏡面反射型色ずれ検出センサの参照領域の間隔補正を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。まず、後述する実施例１〜７に共通する画像形成装置の実施例について図１を用いて説明する。図１において一部の参照符号の末尾に付加されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、その構成要素が現像剤としてのトナーの色であるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応することを示す。ただし、本実施例の説明文においては、各色に対応する構成要素の説明を参照符号にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを付加することなくまとめて行う。
【００１１】
各色の帯電部１は、図中の細矢印方向に回転駆動する各色の感光ドラム２を一様に帯電する。各色の露光部３は、対応する感光ドラム２にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。現像部４は、現像バイアスを印加することで静電潜像にトナーを供給して感光ドラム２上に可視像としてのトナー像を形成する。現像部４および感光ドラム２により現像手段が構成される。
【００１２】
各色の一次転写ローラー５は、一次転写バイアスの印加により各色の感光ドラム２上のトナー像を像担持体である中間転写ベルト６に転写する。中間転写ベルト６は、駆動ローラー７によって太矢印方向に回転駆動されており、各色の感光体ドラム２から１つの中間転写ベルト６上にトナー像を重ねて転写することでカラー画像が形成される。
【００１３】
搬送ローラー８，９，１０は、カセット２０内の記録材を搬送路１１に沿って二次転写ローラー１２まで搬送する。二次転写ローラー１２は、二次転写バイアスの印加により中間転写ベルト６上のトナー像（カラー画像）を記録材に転写する。記録材に転写されずに中間転写ベルト６に残ったトナーは、クリーニングブレード１３により除去され、廃トナー回収容器１４へと回収される。
【００１４】
トナー像が転写された記録材に対して定着部１５において加熱および加圧が行われることで記録材に対してトナー像が定着し、該記録材は搬送ローラー１６により装置外に排出される。
【００１５】
エンジン制御部（算出手段）１７は、マイクロコンピュータを含み、画像形成装置の各種駆動制御やセンサを用いた制御等を行う。中間転写ベルト６のうち駆動ローラー７に巻き掛けられた部分（以下、ローラー巻掛け部分という）に対向する位置には、光センサとしての色ずれ検出センサ１８が設けられている。
【実施例１】
【００１６】
実施例１では、色ずれ検出センサ１８として、中間転写ベルト６上に２つの参照領域を設ける鏡面反射型色ずれ検出センサを用いる場合について、図２（ａ），（ｂ）を用いて説明する。図２（ａ）では、説明のために色ずれ検出センサ（以下、単にセンサという）２００が対向する中間転写ベルト６を平面状に示しているが、実際のセンサ２００は中間転写ベルト６のうちローラー巻掛け部分に対向配置されている。ただし、センサ２００を中間転写ベルト６の平面部分に対向配置してもよい。以下の説明において、トナー（後述する各パッチ）を搬送する中間転写ベルト６の駆動方向（太矢印で示す）を搬送方向といい、該中間転写ベルト６においてパッチが転写される表面の速度を中間転写ベルト６の速度またはパッチの搬送速度という。
【００１７】
図２（ａ），（ｂ）を用いて、本実施例のセンサ２００の構成について説明する。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示したセンサ２００から遮光部材２０６を取り外した状態を示している。
【００１８】
センサ２００の基板２１３上には、１つの光源２０１が実装されている。光源２０１から発せられた光束２０２，２０３はそれぞれ、中間転写ベルト６上に搬送方向に互いに離間して設定された参照領域（第１の検出領域）２１１および参照領域（第２の検出領域）２１２に照射される。搬送方向における参照領域２１１，２１２間の間隔（所定間隔）は、色ずれを検出するための基準間隔となる。
【００１９】
中間転写ベルト６上の参照領域２１１，２１２に照射された光束２０２，２０３はそれぞれ、中間転写ベルト６の表面にて鏡面反射する。鏡面反射光２０２’，２０３’はそれぞれ、図２（ｂ）に示すようにセンサ２００の遮光部材２０６に設けられた開口部２０６ａ，２０６ｂを通過して基板２１３上に設けられた第１の受光部２０９および第２の受光部２１０により受光される。
【００２０】
中間転写ベルト６上には、感光ドラム２から基準色（第１の色）のブラックのトナーにより形成される基準色パッチ（第１のパッチ）２０４が転写される。また、比較色（第２の色）のイエロー、マゼンタまたはシアンのトナーにより形成される比較色パッチ（第２のパッチ）２０５が転写される。基準色パッチ２０４と比較色パッチ２０５は、色ずれがなければ上記基準間隔と同じ間隔（所定間隔）で転写され、色ずれがあれば基準間隔に対して異なる間隔を有するように転写される。基準色および比較色パッチ２０４，２０５は光拡散性を有し、各パッチからの鏡面反射光は中間転写ベルト６の表面からの鏡面反射光に比べて弱くなる。このため、基準色および比較色パッチ２０４，２０５の参照領域２１１，２１２の通過は、第１および第２の受光部２１０が受光する鏡面反射光２０２’，２０３’の強度が該通過に伴って減衰することを利用して行われる。
【００２１】
第１および第２の受光部２０９，２１０は、基準色および比較色パッチ２０４，２０５間の間隔および参照領域２１１，２１２の間隔が基準間隔である場合に該パッチ２０４，２０５の参照領域２１１，２１２の通過を同時に検出する位置に配置されている。このため、基準色および比較色パッチ２０４，２０５が参照領域２１１，２１２を通過する通過タイミング（以下、通過時刻という）の差から、基準色および比較色パッチ２０４，２０５の基準間隔に対するずれ量である色ずれ量が算出される。
【００２２】
本実施例では、パッチ２０４，２０５間のクロストーク光や参照領域２１１，２１２ではない非参照領域からの不要な反射光によって検出誤差が生じることを抑制するために、開口部２０６ａ，２０６ｂを有する遮光部材２０６を用いている。ただし、このような検出誤差のおそれがないような場合は遮光部材２０６を設けなくてもよい。
【００２３】
次に、パッチ２０４，２０５を検出したセンサ２００（第１および第２の受光部２０９，２１０）から出力される検出信号（電圧）の波形と第１の演算による色ずれ量の算出方法について、図３（ａ），（ｂ）を用いて説明する。図３（ａ）は、第１の受光部２０９から出力される検出信号の波形（実線）と、第２の受光部２１０から出力される検出信号の波形（破線）とを示す。参照領域２１１，２１２をパッチ２０４，２０５が通過する際における該パッチ２０４，２０５からの鏡面反射光の強度は中間転写ベルト６からの鏡面反射光の強度に比べて弱いため、各検出信号の波形は各パッチの通過時刻にて谷状に凹となる波形となる。図３（ａ）は、基準色パッチ２０４が参照領域２１１を通過した後、参照領域２１２を通過するのに対してやや遅れて比較色パッチ２０５が参照領域２１２を通過する場合を示している。また図３（ａ）は、基準色パッチ２０４として無彩色（黒）パッチを、比較色パッチ２０５として有彩色パッチを用いる場合を示している。比較色パッチ２０５の検出時に減衰する鏡面反射光に該比較色パッチ２０５からの拡散反射光が重畳されることで、基準色パッチ２０４の検出時とは検出信号に振幅差が発生している。
【００２４】
図３（ｂ）は、基準色パッチ２０４が参照領域２１２に到達する時刻に対してやや遅れて比較色パッチ２０５が参照領域２１２に到達する際の第１および第２の受光部２０９，２１０からの検出信号（アナログ信号）を２値化した２値化信号を示す。アナログ信号の信号値が基準レベルに対して低いときは２値化信号はハイレベルとなり、基準レベルより高いときには２値化信号はローレベルとなる。
【００２５】
以下に説明する色ずれ量の算出は、エンジン制御部１７のマイクロコンピュータによりコンピュータプログラムとしての色ずれ量演算プログラムに従って行われる。このことは、後述する他の実施例でも同じである。
【００２６】
第１の受光部２０９に対応する参照領域２１１を基準色パッチ２０４が通過する時刻Ｔ１（第１の通過タイミング）は、以下の式（１）に示すように２値化信号の立ち上がり時刻ｔ１１と立ち下り時刻ｔ１２との平均時刻で表現される。
【００２７】
【数１】
2018066782.tif 000003
【００２８】
同様に、第２の受光部２１０に対応する参照領域２１２を比較色パッチ２０５が通過する時刻Ｔ２（第２の通過タイミング）は、以下の式（２）に示すように２値化信号の立ち上がり時刻ｔ２１と立ち下り時刻ｔ２２との平均時刻で表現される。
【００２９】
【数２】
2018066782.tif 000004
【００３０】
このとき、色ずれ量Ｘを算出するための第１の演算を以下の式（３）により行う。
【００３１】
【数３】
2018066782.tif 000005
【００３２】
式（３）において、Ｖ１２は時刻Ｔ１，Ｔ２間での中間転写ベルト６の平均速度である。
【００３３】
ただし、駆動ローラー７の偏心を主要因として変動するＶ１２を検出することは難しいため、Ｖ１２の代わりに（Ｔ２−Ｔ１）間より十分に長い時間内での中間転写ベルト６の平均速度Ｖａｖｅを用いる。このときの算出誤差について説明する。Ｖａｖｅを用いる場合、算出される色ずれ量は、
Ｘ×Ｖａｖｅ／Ｖ１２
で表現される。ここで、駆動ローラー７の周長が１００ｍｍで、駆動ローラー７の偏心量が±０．０５ｍｍである場合、該偏心に起因する中間転写ベルト６の速度の変化は±０．３１％となる。すなわち、平均速度Ｖａｖｅを用いることにより、真の色ずれ量Ｘに対してＶａｖｅ／Ｖ１２＝最大０．３１％の誤差を与える結果となる。一般的にカラーレジストレーションで要求される検出精度は一桁μｍオーダーであり、色ずれ量が０．３３ｍｍ発生したときの算出誤差はおよそ０．００１ｍｍとなる。色ずれ量が小さいほど算出誤差の影響は低減されるため、Ｖ１２に代えてＶａｖｅを用いても十分な精度で色ずれ量の算出が可能となる。なお、色ずれ量に相当する（Ｔ２−Ｔ１）が大きくて演算結果への影響が大きくなる場合は、中間転写ベルト６の速度の変化の主要因である駆動ローラー７の回転周期に対応した複数の通過時刻で平均化処理を行うといった追加の処理を行えばよい。
【００３４】
また、式（３）に示す色ずれ量Ｘは間隔を示すが、通過時刻差（Ｔ２−Ｔ１）を感光体ドラム２への露光開始時刻の補正に用いて色ずれ量を補正することもできる。通過時刻差（Ｔ２−Ｔ１）の補正量はＶ１２における瞬時の色ずれ量となるが、上述したように平均速度Ｖａｖｅにおける平均的な色ずれ量との誤差は十分小さくなる。またこの場合も、色ずれ量が大きくて演算結果への影響が大きくなる場合は、中間転写ベルト６の速度の変化の主要因である駆動ローラー７の回転周期に対応した複数の通過時刻で平均化処理を行うといった追加の処理を行えばよい。この際、感光体ドラム２から中間転写ベルト６への転写性向上のために感光体ドラム２と中間転写ベルト６とに速度比を与えている場合は、その速度比を考慮してカラーレジストレーションタイミングを補正する必要がある。
【実施例２】
【００３５】
次に、本発明の実施例２について説明する。本実施例では、実施例１のセンサ２００を中間転写ベルト６のローラー巻掛け部分に対向配置した場合において発生し得る参照領域間の間隔の誤差やパッチ周期の誤差の影響を受けずに色ずれを検出する方法について図４（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。
【００３６】
図４（ａ）は、センサ２００に対向する中間転写ベルト６のローラー巻掛け部分を平面状に展開して示している。図中の実線丸は図２（ａ），（ｂ）に示した第１の受光部２０９に対応する参照領域２１１と第２の受光部２１０に対応する参照領域２１２を示す。実際の参照領域２１１，２１２の間隔はＬ’であり、破線丸で示された設計上の２つの参照領域４０３の間隔（以下、設計間隔Ｌという）に対して誤差を持つ。すなわち、Ｌ’≠Ｌである。なお、ここにいう参照領域間の間隔とは該参照領域の中心間の間隔であり、このことは後述するパッチ間の間隔についても同じである。
【００３７】
図４（ｂ）〜（ｆ）を用いて、実際の参照領域２１１，２１２の中心４０４，４０５を基準色および比較色パッチ２０４，２０５により構成される色ずれ検査パターンが通過する過程について説明する。
【００３８】
まず図４（ｂ）を用いて色ずれ検査パターンについて説明する。色ずれ検査パターンは間隔２×Ｌで形成された２つの基準色パッチ２０４ａ，２０４ｂと、搬送方向においてこれら基準色パッチ２０４ａ，２０４ｂにより挟まれた１つの比較色パッチ２０５とにより構成されている。各基準色パッチ（２０４ａ，２０４ｂ）と比較色パッチ２０５間の間隔は、これらに色ずれがない場合は参照領域２１１，２１２間の設計間隔Ｌに対応する。なお、ここでは２つの基準色パッチ２０４ａ，２０４ｂ間の間隔を２×Ｌとしているが、これは、後述するように該基準色２０４ａ，２０４ｂ間の間隔の誤差が色ずれ検出の結果に影響を及ぼすことを抑制するためである。図４（ｂ）では、比較色パッチ２０５が基準色パッチ２０４ａ，２０４ｂに対して＋Ｘの色ずれ量を有する場合を示している。すなわち、基準色パッチ２０４ａ，２０４ｂ間の中心に対して比較色パッチ２０５の中心が＋Ｘだけずれている。
【００３９】
図４（ｂ）は、一方の基準色パッチ２０４ａが参照領域２１２を通過する時刻Ｔ１での状態を示している。図４（ｃ）は、比較色パッチ２０５が参照領域２１２を通過する時刻Ｔ２（第２の通過タイミング）での状態を示している。図４（ｄ）は、基準色パッチ２０４ａが参照領域２１１を通過する時刻Ｔ３（第１の通過タイミング）の状態を示している。通過時刻差（Ｔ３−Ｔ２）での各パッチの移動量ΔＬ１は、以下の式（４）で表される第１の演算により算出される。
【００４０】
【数４】
2018066782.tif 000006
【００４１】
ただし、Ｖ２３は時刻Ｔ２，Ｔ３間での中間転写ベルト６の平均速度である。
図４（ｅ）は、比較色パッチ２０５が参照領域２１１を通過する時刻Ｔ４（第３の通過タイミング）の状態を示している。図４（ｆ）は、他方の基準色パッチ２０４ｂが参照領域２１２を通過する時刻Ｔ５（第４の通過タイミング）の状態を示している。通過時刻差（Ｔ５−Ｔ４）での各パッチの移動量ΔＬ２は、以下の式（５）で表される第２の演算により算出される。
【００４２】
【数５】
2018066782.tif 000007
【００４３】
ただし、Ｖ４５は時刻Ｔ４，Ｔ５間での中間転写ベルト６の平均速度である。
【００４４】
上記第１の演算の結果と第２の演算の結果とを用いた色ずれ量Ｘの演算を式（６）に示す。
【００４５】
【数６】
2018066782.tif 000008
【００４６】
このように、原理的にはＬ，Ｌ’に関わらず色ずれ量Ｘの検出が可能となる。しかしながら、実際の瞬時速度Ｖ２３，Ｖ４５を検出することが難しいため、Ｖ２３，Ｖ４５に代えて中間転写ベルト６の平均速度Ｖａｖｅを用いると、ΔＬ１とΔＬ２はそれぞれ以下のΔＬ１’とΔＬ２’のように書き換えることができる。
【００４７】
【数７】
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【００４８】
【数８】
2018066782.tif 000010
【００４９】
これにより、色ずれ量Ｘを、
【００５０】
【数９】
2018066782.tif 000011
【００５１】
と表すことができる。
【００５２】
式（９）において、前半の項(L−L’) ×Vave×(V23−V45)／(V23×V45)／2は０に近似した。この理由を、速度変動の主要因となる駆動ローラー７の想定周長をおよそ１００ｍｍとし、最大偏心量を５０μｍとし、中間転写ベルト６の目標速度を３００ｍｍ／ｓとした場合を例として説明する。このとき、中間転写ベルト６において発生する速度変動は最大で±０．３１％程度、すなわち±０．９４ｍｍ／ｓとなる。また、Ｖ２３およびＶ４５の検出位置の差、すなわちＬを２ｍｍ程度に想定し、駆動ローラー７の偏心による速度変動が正弦波状に発生する場合に、この想定距離２ｍｍにおける速度変動が最大となる位相は該正弦波における０とπである。つまり、V23−V45≒0.118mm/sとなる。このため、Vave×(V23−V45)／(V23×V45)≒0.118／300=0.0004となる。
【００５３】
したがって、仮にＬ’に２０％の誤差（Ｌ’＝０．８ｍｍ）が発生しても、(L−L’)×Vave×(V23−V45)／(V23×V45)＝0.00008mmとなる。一般的にカラーレジストレーションで要求される検出精度は一桁μｍオーダーであり、(L−L’)×V45／Vave−V23／Vaveの項はこの精度に対して十分小さい値となることから無視できる項と判断して０とした。
【００５４】
また、Vave×(V23+V45)／(V23×V45)／2は、上記条件下において、
最大Ｖ２３≒Ｖ４５≒±０．９４ｍｍ／ｓ＝±０．３１％
の誤差を与えることになる。しかし、色ずれ量が０．３３ｍｍ以下の場合では、誤差量が０．００１ｍｍ以下に抑えられる結果となり、中間転写ベルト６の速度変動の影響を抑制した色ずれ検出が可能となる。
【００５５】
したがって、誤差量が０．００１ｍｍ以下という許容条件下においては、
【００５６】
【数１０】
2018066782.tif 000012
【００５７】
によって色ずれ量Ｘの算出が可能である。
【００５８】
色ずれ量が大きく演算結果への影響が大きくなる場合は、実施例１と同様に、中間転写ベルト６の速度の変化の主要因である駆動ローラー７の回転周期に対応した複数の通過時刻で平均化処理を行うといった追加の処理を行えばよい。
【００５９】
このように、センサ２００が中間転写ベルト６におけるローラー巻掛け部分のような曲面部分に対向配置されて参照領域の間隔やパッチ周期にずれが生じている場合でも、事前の補正を行うことなく色ずれ量を精度良く算出することができる。
【実施例３】
【００６０】
次に、本発明の実施例３について説明する。センサが中間転写ベルト６におけるローラー巻掛け部分等の曲面部分に対向配置される場合には、該センサと中間転写ベルト６との間のギャップの変化やセンサの実装誤差により参照領域間の間隔が変化するおそれがある。このため、本実施例では、この参照領域間の間隔変化やパッチ周期の誤差の影響を信号処理によりキャンセル可能とする構成について図５（ａ），（ｂ）を用いて説明する。本実施例のセンサ５００には、図５（ｂ）に示すように、２つの第１の受光部５１９，５２１が搬送方向（曲線矢印で示す）において１つの第２の受光部５２０を間（中心）に挟んで配置されている。
【００６１】
図５（ａ）において、基板５１３に実装された光源５０１から発せられた光束５０２，５０３，５０４は、駆動ローラー７に巻き掛けられた中間転写ベルト６に向けて照射される。中間転写ベルト６には、２つの基準色パッチ５１４，５１６とこれら基準色パッチ５１４，５１６の間に位置する比較色パッチ５１５とを含む色ずれ検査パターンが転写されている。
【００６２】
図５（ｂ）は、図５（ａ）に示したセンサ５００から遮光部材５０６を取り外した状態を示している。基板５１３上には、前述したように搬送方向において第２の受光部５２０を中心に挟んで２つの第１の受光部５１９，５２１が配置されている。第１の受光部５１９は、遮光部材５０６に設けられた開口部５０６ａを通して中間転写ベルト６上の参照領域（第１の検出領域）５１１からの反射光５０２’を受光する。第２の受光部５２０は、遮光部材５０６に設けられた開口部５０６ｂを通して中間転写ベルト６上の参照領域（第２の検出領域）５１２からの反射光５０３’を受光する。さらにもう１つの第１の受光部５２１は、遮光部材５０６に設けられた開口部５０６ｃを通して中間転写ベルト６上の参照領域（第１の検出領域）５１３からの反射光５０４’を受光する。
【００６３】
図６（ａ）は、２つの第１の受光部５１９，５２１と上記パッチ５１４~５１６を含む色ずれ検査パターンとの関係を示している。色ずれ検査パターンは中間転写ベルト６によって搬送方向（曲線矢印方向）に搬送される。
【００６４】
図６（ｂ）は、色ずれ検査パターンの構成を示している。色ずれ検査パターンは、２つの基準色パッチ（第１のパッチ）５１４，５１６と２つの比較色パッチ（第２のパッチ）５１５，５１７とが１つずつ交互に転写されている。この４つのパッチ５１４〜５１７により第１のパッチグループと第２のパッチグループとが構成される。第１のパッチグループは、間隔Ｐで形成された上記２つの基準色パッチ５１４，５１６と該基準色パッチ５１４，５１６の間に形成された上記比較色パッチ５１５とを含む。
【００６５】
色ずれがない理想状態であれば、比較色パッチ５１５は基準色パッチ５１４，５１６間の中心に位置する。第２のパッチグループは、第１のパッチグループの基準色と比較色の関係が反転した構成を有する。該第２のパッチグループは、上記比較色パッチ５１５と、これに対して間隔Ｐで形成された比較色パッチ５１７と、これら比較色パッチ５１５，５１７の間に形成された基準色パッチ５１６を含む。理想状態では、基準色パッチ５１６は比較色パッチ５１５，５１７間の中心に位置する。
【００６６】
図７（ａ）は、図６（ａ），（ｂ）に示した構成において理想状態で各受光部から出力される検出信号の２値化波形を示す。理想状態では、上記４つのパッチ５１４〜５１７のうち３つが３つの参照領域５１１〜５１３を通過する時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は同時刻となる。ここで、物理的な位置関係として、参照領域５１２は参照領域５１１と参照領域５１３の中心に位置するように設定される。このため、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２の平均時刻（Ｔ１＋Ｔ２）／２は、比較色パッチ５１５が参照領域５１２を仮想的に通過する時刻となる。したがって、この仮想的な通過時刻と実際に比較色パッチ５１５が参照領域５１２を通過する時刻Ｔ２とを比較すれば、色ずれ量を算出することが可能となる。
【００６７】
図６（ｃ）は、中間転写ベルト６上の参照領域５１１〜５１３を含む曲面を平面に展開して示している。この図を用いて、センサ５００の実装誤差により生じる参照領域５１１〜５１３の間隔の変化の影響について説明する。
【００６８】
図中に破線で示した設計上の参照領域６０３に対して、第２の受光部５２０に対応する参照領域５１２はΔＬｃ’だけずれている。また、第２の受光部５２０を中心として配置された第１の受光部５１９，５２１に対応する参照領域５１１，５１３間の間隔はＬ’となり、それぞれの参照領域５１２との間隔はＬ２とＬ１（≠Ｌ２）となる。
【００６９】
第１のパッチグループにおいて、図６（ｃ）および図７（ｂ）に示すように時刻Ｔ３（第２の通過タイミング）にて比較色パッチ５１５の参照領域５１２の通過が第２の受光部５２０により検出される。また、時刻Ｔ３より前の時刻Ｔ１，Ｔ２（＞Ｔ１）（２つの第１の通過タイミング）にてそれぞれ、基準色パッチ５１４，５１６の参照領域５１１，５１３の通過が第１の受光部５１９，５２１により検出される。時刻Ｔ１，Ｔ２の平均時刻（Ｔ１＋Ｔ２）／２では、２つの基準色パッチ５１４，５１６がそれぞれ参照領域５１１，５１３の中心から等距離Ｌ”に位置している。このことから仮想的に基準色パッチ５１４，５１６が参照領域５１１，５１３の中心を通過する時刻を算出できる。ただし、第２の受光部５２０に対応する参照領域５１２は設計上の参照領域６０３に対してＬ１−（Ｌ１＋Ｌ２）／２だけずれた位置に存在する。
【００７０】
時刻（Ｔ１＋Ｔ２）／２と時刻Ｔ３との間での各パッチの移動量ΔＬ３を算出する第１の演算は、参照領域間の間隔の差による誤差Ｌ１−（Ｌ１＋Ｌ２）／２と色ずれ量Ｘとから式（１１）のように表現される。
【００７１】
【数１１】
2018066782.tif 000013
【００７２】
第２のパッチグループにおいても同様に、図６（ｃ）に示す時刻Ｔ４（第４の通過タイミング）にて基準色パッチ５１６の参照領域５１２の通過が第２の受光部５２０により検出される。また、時刻Ｔ４より後の時刻Ｔ５，Ｔ６（＞Ｔ５）（２つの第３の通過タイミング）にてそれぞれ、比較色パッチ５１５，５１７の参照領域５１１，５１３の通過が第１の受光部５１９，５２１により検出される。そして、時刻（Ｔ５＋Ｔ６）／２と時刻Ｔ４との間での各パッチの移動量ΔＬ４を算出する第２の演算は、参照領域間の間隔の差による誤差Ｌ１−（Ｌ１＋Ｌ２）／２と色ずれ量Ｘとから式（１２）のように表現される。
【００７３】
【数１２】
2018066782.tif 000014
【００７４】
実施例２と同様に、パッチの位置関係が反転した色ずれ検査パターンによる色ずれ検出結果には、参照領域間の間隔の誤差と色ずれ量がそれぞれ逆極性となるように含まれる。このため、参照領域間の間隔の誤差は第１の演算の結果と第２の演算の結果を用いた以下の式（１３）の演算によって相殺され、色ずれ量Ｘのみを抽出することができる。
【００７５】
【数１３】
2018066782.tif 000015
【００７６】
さらに、時刻Ｔ３，Ｔ４での中間転写ベルト６の速度Ｖ３，Ｖ４を該中間転写ベルト６の平均速度Ｖａｖｅで代用すると、ΔＬ３とΔＬ４はそれぞれ以下のΔＬ３’とΔＬ３’のように書き換えることができる。
【００７７】
【数１４】
2018066782.tif 000016
【００７８】
【数１５】
2018066782.tif 000017
【００７９】
となる。これら色ずれ量ΔＬ３’，ΔＬ４’の平均値としての色ずれ量は、以下の式（１６）で求められる。
【００８０】
【数１６】
2018066782.tif 000018
【００８１】
式（１６）において、実施例２で説明した条件下においては同様に前半の項は十分小さく無視できるので、
【００８２】
【数１７】
2018066782.tif 000019
【００８３】
と、近似することができる。
【００８４】
さらに実施例２と同様に、Vave×(V3+V4)／(V3×V4)／2は、実施例２で示した条件下において±０．３１％の誤差を与えることになる。しかし、色ずれ量が０．３３ｍｍ以下では、算出誤差量が０．００１ｍｍ以下に抑えられており、検出時の速度変動の影響を抑制した色ずれ検出が可能となる。したがって、誤差量が０．００１ｍｍ以下という許容条件下においては、
【００８５】
【数１８】
2018066782.tif 000020
【００８６】
によって色ずれ量Ｘの算出が可能である。
【００８７】
色ずれ量が大きく演算結果への影響が大きくなる場合は、実施例１と同様に、中間転写ベルト６の速度の変化の主要因である駆動ローラー７の回転周期に対応した複数の通過時刻で平均化処理を行うといった追加の処理を行えばよい。
【００８８】
このように、本実施例では、色ずれ検査パターンを基準色または比較色パッチの間に比較色または基準色パッチを配置した構成とし、センサ５００に受光部を３つ設ける。これにより、センサ５００と中間転写ベルト６とのギャップの変化やセンサ５００の位置ずれによって参照領域の間隔が変化したりパッチ周期に誤差が生じたりしている場合でも、色ずれ量を精度良く算出することができる。
【実施例４】
【００８９】
次に、本発明の実施例４について説明する。本実施例では、中間転写ベルト６からの拡散反射光を用いた色ずれ検出について説明する。例えば実施例３において図６（ａ）に示したように鏡面反射光を用いた色ずれ検出方法では、鏡面反射光の光線パスが中間転写ベルト６の曲面部分の傾き変化によって振れて（すなわち、光線振れが生じて）誤差を発生させるおそれがある。
【００９０】
これに対して、拡散反射光を用いることで、開口部と受光部の位置によって受光部が受光する光線のパスが一意に決まるため、センサを中間転写ベルト６の曲面部分に対向配置しても該曲面部分の傾き変化に起因する光線振れの影響を受けない色ずれ検出が可能となる。また、拡散反射光を用いることで、第１および第２の受光部間の間隔よりも参照領域間の間隔（つまりはパッチ間の間隔）を広くすることもできる。このような構成を採ることにより、駆動系の誤差抑制を目的とした検査パッチの配置の自由度が向上する。また、センサの小型化のために受光素子を小さくしても中間転写ベルト上の参照領域が狭くなるのを抑制できる。このため、検査パターンのサイズが小さくなって該検査パターンからの反射光量が低下しないようにして、センサの小型化に伴う検査パッチの検出精度の低下を抑制することができる。
【００９１】
まず、図８（ａ），（ｂ）を用いて、本実施例における拡散反射型色ずれ検出センサ（以下、単にセンサという）８００の構成について説明する。図８（ｂ）は、図８（ａ）に示す遮光部材８０６を取り外した状態を示す
センサ８００の基板８１３上には光源８０１が実装されている。該光源８０１から発せられた拡散光は中間転写ベルト６に照射される。中間転写ベルト６上の２つの参照領域（第１の検出領域）８１１および参照領域（第２の検出領域）８１２は、遮光部材８０６に設けられた１つの開口部８０６ａと第１の受光部８０９および第２の受光部８１０との位置関係およびサイズにより決まる。参照領域８１１，８１２間の間隔は、色ずれがない場合の基準色パッチ（第１のパッチ）８０４と比較色パッチ（第２のバッチ）８０５の間隔と等しくなるように設定されている。
【００９２】
図８（ｃ）は、中間転写ベルト６から第１および第２の受光部８０９，８１０に向かう拡散反射光の光線パスを示している。第１の受光部８０９に対応する参照領域８１１と第２の受光部８１０に対応する参照領域８１２との間隔はＬである。中間転写ベルト６上の参照領域８１１，８１２からの拡散反射光のうち互いに交差する光線パスに沿った一部の光のみが開口部８０６ａを通って第１および第２の受光部８０９，８１０により受光される。そして各パッチが各参照領域を通過する際には、各参照領域からの拡散反射光量が中間転写ベルト６の表面からの拡散反射光量に対して減衰することで、第１および第２の受光部８０９，８１０の出力が変化する。このため、該出力変化に基づいて各参照領域を各パッチが通過した時刻を取得することができる。
【００９３】
中間転写ベルト６の表面からの拡散反射光と各パッチからの拡散反射光の光量の増減はほぼ等方的に生じる。このため、各参照領域が設定される中間転写ベルト６の表面の傾きが変化することで第１および第２の受光部８０９，８１０の受光量の絶対値に差が生ずることもあるが、受光量の時間に対する変化の傾向はそれに依存しない。したがって、例えば駆動ローラー７の偏心による中間転写ベルト６の表面の傾き変化に起因する光線振れによる色ずれ量の算出誤差は発生しない。色ずれ検査パッチの構成やパッチの通過時刻に基づく色ずれ検出方法は鏡面反射型色ずれ検出センサを用いる実施例２と同様であり、前述した式（７），（８），および（１０）を用いた演算によって色ずれ量の算出が可能である。
【００９４】
本実施例によれば、センサ８００が対向する中間転写ベルト６の曲面部分の傾き変化等による反射光の光線振れの影響を受けずに色ずれ量を精度良く検出することができる。
【００９５】
なお、本実施例ではパッチが参照領域を通過する際の拡散反射光量の減衰によりパッチの通過時刻を取得する場合について説明したが、パッチからの拡散反射光が増加することで通過時刻を取得してもよい。
【実施例５】
【００９６】
次に、本発明の実施例５について説明する。図９（ａ），（ｂ）は、実施例４と同様の拡散反射型色ずれ検出センサであって受光部を３つ有するセンサの構成を示す。図９（ｂ）は、図９（ａ）に示した本実施例のセンサ９００から後述する遮光部材９０６，９３０を取り外した状態を示している。
【００９７】
基板９１３に実装された光源９０１からの拡散光は、そのうち光源側遮光部材９３０の開口部９３０ａを通った一部のみが中間転写ベルト６に照射される。中間転写ベルト６上の３つの参照領域９１１〜９１３からの拡散反射光は、受光部側遮光部材９０６の開口部９０６ａを通って基板９１３上の第１の受光部９１９，９２１および第２の受光部９２０により受光される。参照領域（第１の検出領域）９１１は第１の受光部９１９に、参照領域（第２の検出領域）９１２は第２の受光部９２０に、参照領域（第１の検出領域）９１３は第１の受光部９２１にそれぞれ対応する。
【００９８】
中間転写ベルト６上には、色ずれ検査パッチとして、基準色パッチ９１４，９１６と、それらの間に位置する比較色パッチ９１５とが転写されている。本実施例でも、各パッチが通過することによる各参照領域からの拡散反射光の光量変化（各受光部からの出力変化）に基づいてパッチの通過時刻を取得する。色ずれ検査パッチの構成や色ずれ検出方法は実施例５で説明した鏡面反射型色ずれ検出センサを用いる場合と同じである。
【００９９】
図１０（ａ）は、本実施例のセンサ９００における光源９０１からの拡散光と各参照領域からの拡散反射光の光線パスを搬送方向から見て示している。光源９０１と光源側遮光部材９３０の開口部９３０ａとにより中間転写ベルト６への実線で示した鏡面反射光１００４が定義される。受光部側遮光部材９０６の開口部９０６ａは、鏡面反射光１００４の光線パスを避け、かつ破線で示す拡散反射光１００６が各受光部（ここでは第２の受光部９２０を示す）に導ける位置に形成される。
【０１００】
図１０（ｂ）は、中間転写ベルト６上の参照領域９１１〜９０１３から第１および第２の受光部９１９〜９２１への拡散反射光の光線パスを示している。参照領域９１１〜９０１３からの拡散反射光は受光部側遮光部材９０６の開口部９０６ａを通りつつ互いに交差して第１および第２の受光部９１９〜９２１により受光される。
【０１０１】
本実施例における色ずれ検査パッチの構成や色ずれ検出方法は、鏡面反射型色ずれ検出センサを用いる実施例３と同じであり、前述した式（１４），（１５）および（１８）を用いた演算により色ずれ量の算出が可能である。
【０１０２】
本実施例によれば、センサ９００が対向する中間転写ベルト６の曲面部分の傾き変化等による反射光の光線振れの影響を受けずに色ずれ量を精度良く算出することができる。しかも、センサ９００と中間転写ベルト６とのギャップの変化やセンサ９００の位置ずれによって参照領域の間隔が変化したりパッチ周期に誤差が生じたりしている場合でも、色ずれ量を精度良く算出することができる。
【０１０３】
なお、本実施例では光源からの拡散光を制限するための光源側遮光部材を設けたが、各受光部と受光部側遮光部材の開口部との位置関係を鏡面反射光が各受光部に入射しないように設定することで、光源側遮光部材を省略することも可能である。
【実施例６】
【０１０４】
次に、本発明の実施例６について図１１を用いて説明する。本実施例では、センサ１１００の受光部側遮光部材１１０６に２つの開口部１１０６ａ，１１０６ｂを設けることで、光線振れの影響を抑制しつつセンサ１１００と中間転写ベルト６とのギャップの変化による参照領域間の間隔変化を抑制する。
【０１０５】
図１１は、中間転写ベルト６上の参照領域１１１１，１１１２から第１および第２の受光部１１０９，１１１０への拡散反射光の光線パスを示している。なお、不図示の光源から参照領域への光線パス（光源側遮光部材を設ける構成）については実施例５と同じである。
【０１０６】
第１および第２の受光部１１０９，１１１０に対して参照領域１１１１，１１１２は、センサ１１００に対して中間転写ベルト６が配置された方向を上とするとき真上に間隔Ｌで位置する。参照領域（第１の検出領域）１１１１からの拡散反射光は開口部１１０６ａを通って第１の受光部１１０９により受光される。また、参照領域（第２の検出領域）１１１２からの拡散反射光は、参照領域１１１１からの拡散反射光と交差することなく互いに並行して進み、開口部１１０６ｂを通って第２の受光部１１１０により受光される。
【０１０７】
本実施例でも、実施例５と同様に、センサ１１００が対向する中間転写ベルト６の曲面部分の傾き変化等による反射光の光線振れの影響を受けずに色ずれ量を精度良く算出することができる。しかも、センサ１１００と中間転写ベルト６とのギャップの変化やセンサ１１００の位置ずれによって参照領域の間隔が変化したりパッチ周期に誤差が生じたりしている場合でも、色ずれ量を精度良く算出することができる。
【０１０８】
本実施例では２つの受光部を設けているが、実施例３や実施例５のように３つの受光部を設けるとともに、受光部側遮光部材に３つの開口部を設けてもよい。
【０１０９】
また、第１および第２の受光部１１０９，１１１０が実装された基板１１１３に対して搬送方向に受光部側遮光部材１１０６の位置がずれると、第１および第２の受光部１１０９，１１１０に導かれる光は、それぞれ傾いて互いに並行に進む光となる。このとき中間転写ベルト６の曲面部分上に設定された２つの参照領域間の間隔が変化して、該間隔変化による色ずれ量の算出誤差が発生する。しかし、実施例２および実施例３で説明したように２つの基準色パッチ間に比較色パッチを挟んだ色ずれ検出パターンを用いることで、誤差を除去することができる。
【実施例７】
【０１１０】
次に、本発明の実施例７について説明する。本実施例では、参照領域間の間隔に誤差が発生する場合に上述した実施例とは別の手法を用いて該誤差を低減する。例えば、センサが中間転写ベルトの曲面部分に対向配置されている実施例１の構成において、センサの設置状況により発生する参照領域間の間隔の誤差を、色ずれ検出を行う前に補正用パターンの検出により補正する。
【０１１１】
図１２（ａ）には、中間転写ベルト６におけるローラー巻掛け部分である曲面部分に対向配置された本実施例のセンサ１２００の構成を示している。基板１２１３に実装された不図示の光源から中間転写ドラム６に光が照射される。曲面部分上の参照領域（第１および第２の検出領域）１２１１，１２１２からの鏡面反射光１２０２，１２０３は、第１および第２の受光部１２０９，１２１０により受光される。中間転写ベルト６上の後述する補正パッチ１２０４，１２０５が参照領域１２１１，１２１２を通過することによる第１および第２の受光部１２０９，１２１０からの出力変化に基づいて各補正パッチの通過時刻を取得することができる。
【０１１２】
本実施例では、第１および第２の受光部１２０９，１２１０間の間隔が実施例１での間隔と同じである場合について説明する。この場合、中間転写ベルト６の曲面部分の曲率の影響によって、該曲面部分上の参照領域１２１１，１２１２間の間隔Ｌ’は、中間転写ベルト６の平面部分にセンサが対向している場合の参照領域間の間隔Ｌ（図示せず）に対して小さくなる（Ｌ’＜Ｌ）。また、中間転写ベルト６の表面とセンサ１２００との間のギャップ（Ｇａｐ）が設計値からずれることで参照領域１２１１，１２１２間の間隔が変化する。参照領域１２１１，１２１２間の間隔の変化は色ずれ検出のための基準寸法の変化に相当し、この結果として色ずれ量の算出誤差が生じるので、参照領域１２１１，１２１２間の間隔の変化を補正する必要がある。
【０１１３】
本実施例では、参照領域１２１１，１２１２間の設計上の間隔（以下、設計間隔という）Ｌと同一間隔で同色の２つの補正パッチ１２０４，１２０５を中間転写ベルト６上に形成する。そして、第１および第２の受光部１２０９，１２１０による両補正パッチ１２０４，１２０６の通過時刻差に基づいて参照領域１２１１，１２１２間の間隔の変化を補正する。
【０１１４】
図１２（ｂ）は、第１および第２の受光部１２０９，１２１０からの検出信号の波形であり、図１２（ｃ）はそれらの２値化信号である。図１２（ｂ），（ｃ）に示すように、参照領域１２１１，１２１２間の実際の間隔が設計間隔Ｌからずれている（Ｌ’＜Ｌ）と、検出信号に遅延が生じる。間隔Ｌで形成された補正パッチの１２０４，１２０６を第１および第２の受光部１２０９，１２１０により検出することで得られた通過時刻差に基づく参照領域１２１１，１２１２間の間隔ずれを補正するための補正式は、以下の式（１９）で表される。Ｌ’は参照領域１２１１，１２１２間の補正された間隔（補正間隔）である。
【０１１５】
【数１９】
2018066782.tif 000021
【０１１６】
上述したようにＬは参照領域１２１１，１２１２の設計間隔（補正パッチの１２０４，１２０６間の間隔）であり、ｔ３１およびｔ３２は第１の受光部１２０９からの２値化信号の立ち上がりおよび立ち下がり時刻を示す。また、ｔ４１およびｔ４２は第２の受光部１２１０からの２値化信号の立ち上がりおよび立ち下がり時刻を示し、Ｖ３４は検出時の中間転写ベルト６の平均速度を示す。そして、色ずれ検出では、実施例２にて説明した演算において式（１９）により算出した参照領域の補正間隔Ｌ’を用いることで、参照領域間の間隔の誤差の影響を抑制した色ずれ量を算出することができる。
【０１１７】
このように、本実施例では、同色の補正パッチを設けてこれを検出することで、参照領域間の間隔ずれが生じた場合でもこれを色ずれ検出の前に検出して補正することができる。感光ドラム２や駆動ローラー７の偏心による描画ピッチむらを考慮して、補正パッチの複数回の検出結果を平均化することで補正間隔Ｌ’を算出してもよい。
【０１１８】
また、センサが中間転写ローラー６の曲面部分に対向配置されている場合には参照領域間の間隔に該曲面部分の曲率による周長分が参照領域間の間隔増加分として加算されるが、本実施例の補正方法によりその増加分も同時に検出して補正することができる。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【０１１９】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２０】
２  感光ドラム
４  現像部
６  中間転写ベルト
１８，２００，５００，８００，９００，１１００，１２００  色ずれ検出センサ
２０９，５１９，５２１，８０９，９１９，９２１，１１０９，１２０９  第１の受光部
２１０，５２０，８１０，９２０，１１１０，１２１０  第２の受光部
２０４，２０４ａ，２０４ｂ，２０５，５１４~５１６，８０４，８０５，９１４〜９１６１２０４，１２０５  パッチ
【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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