(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の像保持体の位相ずれ検出時間を短縮することが可能な画像形成装置及び画像形成装置のプログラムを提供する。【解決手段】複数の像保持体と、前記各像保持体を回転させ、当該各像保持体の表面にその回転方向に沿って複数の画像を予め定められた間隔で形成する画像形成手段と、前記各像保持体の表面に形成された複数の画像を直接又は他の被検出媒体上に転写した状態で検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、前記複数の像保持体のうち基準となる像保持体に対する他の像保持体の位相ずれ量を算出する算出手段とを備えるように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像保持体と、
前記各像保持体を回転させ、当該各像保持体の表面にその回転方向に沿って複数の画像を予め定められた間隔で形成する画像形成手段と、
前記各像保持体の表面に形成された複数の画像を直接又は他の被検出媒体上に転写した状態で検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、前記複数の像保持体のうち基準となる像保持体に対する他の像保持体の位相ずれ量を算出する算出手段とを備えた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、
前記検出手段により検出された、基準とする像保持体に対応した複数の画像の間隔から、第１の間隔情報を抽出し、前記検出手段により検出された、その他の像保持体に対応した複数の画像の間隔から、前記第１の間隔情報と同一又は最も近い値となる第２の間隔情報を抽出し、
前記第１の間隔情報と前記第２の間隔情報との位置関係から、前記基準となる像保持体に対する前記第２の間隔情報の位相ずれ量を算出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】
前記画像形成手段は、前記各像保持体表面の一周当たりに形成される前記画像の数を増加させることによって、前記各像保持体の位相ずれを検出する分解能を向上させた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】
前記各像保持体の回転停止動作を制御することによって、当該各像保持体の位相合わせを行う位相合わせ手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記算出手段は、前記検出手段によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、いずれか１つの像保持体を基準とした場合に、他の像保持体の位相ずれ量が最も小さくなる像保持体を、前記基準となる像保持体として決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
複数の像保持体を回転させ、前記各像保持体の表面にその回転方向に沿って複数の画像を予め定められた間隔で形成する画像形成手順と、
前記各像保持体の表面に形成された複数の画像を直接又は他の被検出媒体上に転写した状態で検出する検出手順と、
前記検出手順によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、前記複数の像保持体のうち基準となる像保持体に対する他の像保持体の位相ずれ量を算出する算出手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像形成装置のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置、画像形成装置のプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記画像形成装置としては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の互いに異なった色のトナー像が形成される複数の感光体ドラムを備え、これらの各感光体ドラム上に形成された異なった色のトナー像を、直接記録媒体上に多重に転写するか、又は中間転写ベルト等の中間転写体上に多重に一次転写した後、記録媒体上に二次転写することにより、フルカラー画像を形成するように構成したものがある。
【０００３】
かかる画像形成装置においては、複数の感光体ドラムを回転駆動して、これら複数の感光体ドラム上に形成された互いに色の異なるトナー像を、直接記録媒体上に多重に転写するか、又は中間転写ベルト等の中間転写体上に多重に一次転写した後、記録媒体上に二次転写するものであるが、各感光体ドラムの偏心等に起因して、複数の感光体ドラム間に回転位相のずれが発生する場合がある。
【０００４】
そこで、上記画像形成装置においては、位相合わせセンサやエンコーダ等を設けずに、少ない部品点数で位相合わせを可能とする技術として、例えば、特開２００７−１０１８００号公報等に開示されているものが既に提案されている。
【０００５】
この特開２００７−１０１８００号公報に係る画像形成装置は、複数の画像形成体の各々の外周面にそれぞれ複数の色要素の画像を形成し、各画像形成体の外周面を接することにより被転写体上に転写させる転写プロセスによって各色要素の画像を被転写体上に順次転写する際、それぞれの色要素の画像を重畳させる構成の画像形成装置であって、
前記転写プロセスにおいて前記被転写体上の同一位置に対応する各画像形成体の外周面の角度位置を相互に所定角度つづ変化させた複数の状態を形成し、
前記形成された各状態毎に前記転写プロセスにて各画像形成体から所定のマークを前記被転写体に対し転写させ同マーク間の距離を検出することで前記転写プロセスにおける前記被転写体上の同一位置に対応する各画像形成体の外周面の角度位置の画像形成体間のズレを検出するズレ検出プロセスよりなる角度位置検出動作を実行する構成としたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０１８００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、この発明が解決しようとする課題は、複数の像保持体の位相ずれ検出時間を短縮することが可能な画像形成装置及び画像形成装置のプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、請求項１に記載された発明は、複数の像保持体と、
前記各像保持体を回転させ、当該各像保持体の表面にその回転方向に沿って複数の画像を予め定められた間隔で形成する画像形成手段と、
前記各像保持体の表面に形成された複数の画像を直接又は他の被検出媒体上に転写した状態で検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、前記複数の像保持体のうち基準となる像保持体に対する他の像保持体の位相ずれ量を算出する算出手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【０００９】
また、請求項２に記載された発明は、前記算出手段は、
前記検出手段により検出された、基準とする像保持体に対応した複数の画像の間隔から、第１の間隔情報を抽出し、前記検出手段により検出された、その他の像保持体に対応した複数の画像の間隔から、前記第１の間隔情報と同一又は最も近い値となる第２の間隔情報を抽出し、
前記第１の間隔情報と前記第２の間隔情報との位置関係から、前記基準となる像保持体に対する前記第２の間隔情報の位相ずれ量を算出することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００１０】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記画像形成手段は、前記各像保持体表面の一周当たりに形成される前記画像の数を増加させることによって、前記各像保持体の位相ずれを検出する分解能を向上させた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である。
【００１１】
又、請求項４に記載された発明は、前記各像保持体の回転停止動作を制御することによって、当該各像保持体の位相合わせを行う位相合わせ手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００１２】
更に、請求項５に記載された発明は、前記算出手段は、前記検出手段によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、いずれか１つの像保持体を基準とした場合に、他の像保持体の位相ずれ量が最も小さくなる像保持体を、前記基準となる像保持体として決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００１３】
また、請求項６に記載された発明は、複数の像保持体を回転させ、前記各像保持体の表面にその回転方向に沿って複数の画像を予め定められた間隔で形成する画像形成手順と、
前記各像保持体の表面に形成された複数の画像を直接又は他の被検出媒体上に転写した状態で検出する検出手順と、
前記検出手順によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、前記複数の像保持体のうち基準となる像保持体に対する他の像保持体の位相ずれ量を算出する算出手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像形成装置のプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載された発明によれば、本発明の構成を有しない場合と比較して、複数の像保持体の位相ずれ検出時間を短縮することが可能となる。
【００１５】
また、請求項２に記載された発明によれば、本発明の構成を有しない場合と比較して、複数の像保持体の位相ずれ検出時間を短縮することが可能となる。
【００１６】
さらに、請求項３に記載された発明によれば、本発明の構成を有しない場合と比較して、複数の像保持体の位相ずれを精度良く検出することができる。
【００１７】
又、請求項４に記載された発明によれば、本発明の構成を有しない場合と比較して、画像形成動作の開始時期を遅延させることなく、複数の像保持体の位相合わせを行うことができる。
【００１８】
更に、請求項５に記載された発明によれば、本発明の構成を有しない場合と比較して、複数の像保持体の位相合わせを短時間に行うことができる。
【００１９】
また、請求項６に記載された発明によれば、本発明の構成を有しない場合と比較して、複数の像保持体の位相ずれ検出時間を短縮することが可能な画像形成装置のプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの要部を示す概略構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターを示す構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターを示すサイドカバーを開いた状態の構成図である。
【図４】図４は感光体ドラムの偏心に起因した位相ずれ（色ずれ）を示す説明図である。
【図５】図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの制御回路を示すブロックである。
【図６】図６はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの動作を示す説明図である。
【図７】図７は位相ずれ検出用トナー像の形成状態を示す模式図である。
【図８】図８はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの動作を示すフローチャートである。
【図９】図９は色ずれの軽減効果を示す説明図である。
【図１０】図１０はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの動作を示す説明図である。
【図１１】図１１はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの動作を示す説明図である。
【図１２】図１２はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターを示すものである。
【００２３】
図２において、１は画像形成装置本体としてのタンデム型のフルカラープリンターの本体を示すものであり、当該プリンター本体１の内部には、その中央に、画像形成部２がプリンター本体１の上下方向である鉛直方向に沿って上下に配設されている。また、フルカラープリンター本体１の内部には、画像形成部２の一側（図示例では、右側）に、画像形成部２で形成された複数色のトナー像が転写される記録媒体を吸着した状態で搬送する用紙搬送ベルトユニット３が配設されているとともに、当該画像形成部２には、その他側（図示例では、左側）に、画像形成部２の感光体ドラム上に画像露光を施して静電潜像を形成する画像露光装置４が配設されている。また、上記フルカラープリンター本体１内の底部には、記録媒体としての記録用紙等を給紙する給紙装置５が配設されている。
【００２４】
上記画像形成部２は、下から順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の互いに色が異なるトナー像を形成する複数(４つ)の画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋを備えており、これらの４つの画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、鉛直方向に沿って一定の間隔を隔てて並列的に配設されている。これらの４つの画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、後述するように、それぞれ位相ずれ検出用トナー像形成手段としても機能するものである。
【００２５】
これらの４つの画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、形成する画像の色以外は同様に構成されており、大別して、図２に示すように、矢印方向に沿って所定の回転速度で回転駆動される像保持体としての感光体ドラム７と、この感光体ドラム７の表面を一様に帯電する一次帯電用の帯電ロール８と、画像露光装置４によって感光体ドラム７の表面に各色に対応した画像露光を施して静電潜像を形成するためのレーザービームＬＢが通過する画像露光用通路９と、感光体ドラム７上に形成された静電潜像を対応する色のトナーで現像する現像手段としての現像装置１０と、感光体ドラム７上のトナー像を記録媒体上に転写した後に、当該感光体ドラム７の表面を除電する除電ロール１１と、感光体ドラム８上に残留した転写残トナーをクリーニングするクリーニングブレードなどを備えたクリーニング装置１２とから構成されている。
【００２６】
上記画像露光装置４は、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに共通に構成されており、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像データに基づいてレーザービームＬＢを出射する図示しない４つの半導体レーザーと、当該４つの半導体レーザーからそれぞれ出射された４本のレーザービームＬＢを平行光化する図示しないコリメータレンズと、前記半導体レーザーから出射されたレーザービームＬＢを偏向走査する図示しない回転多面鏡などから構成されている。なお、上記画像露光装置４としては、レーザービームＬＢを用いたものに限らず、ＬＥＤアレイ等を用いたものであっても良く、この場合、ＬＥＤアレイ等を用いた画像露光装置４は、各感光体ドラムに対応して個別に設けられる。
【００２７】
一方、上記フルカラープリンター本体１の内部には、図２に示すように、制御部１０１が配設されており、この制御部１０１には、例えば、図示しないパーソナルコンピュータや画像読取装置、あるいは電話回線等を介して画像データ、及びプリント指示等の制御信号が入力されるとともに、入力された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理部１０２が接続されている。この画像処理部１０２からは、画像露光装置４に対してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像データが順次出力され、この画像露光装置４から画像データに応じて出射される４本のレーザービームＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋが、それぞれの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ上に走査露光されて静電潜像が形成される。
【００２８】
上記各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ上に形成された静電潜像は、対応する現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２９】
さらに、上記用紙搬送ベルトユニット３は、図２に示すように、無端状ベルトとして、切れ目が無く循環し移動する用紙搬送ベルト１３を備えており、当該用紙搬送ベルト１３は、各画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋで形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像が転写される記録媒体としての記録用紙２１を静電的に吸着した状態で搬送するように構成されている。また、上記用紙搬送ベルトユニット３は、後述する反転用の用紙搬送経路３３に設けられた搬送ロール３１、３２と共に一体的にユニット化されており、記録用紙２１のジャム等が発生した場合に、図３に示すように、プリンタ本体１のフロントカバー３５を開けることにより、プリンタ本体１に対して時計周り方向に回動した退避位置に移動可能となっている。
【００３０】
上記用紙搬送ベルト１３は、図２に示すように、鉛直方向に沿って上下に配置された張架ロールとしての駆動ロール１４と、従動ロール１５との間に、所定の張力で張り渡されており、例えば、図示しない駆動モータによってギア等を介して回転駆動される駆動ロール１４によって、予め定められた速度で時計周り方向に沿って循環移動するように構成されている。上記駆動ロール１４と従動ロール１５との距離は、例えば、Ａ３サイズの記録用紙３１の長さと略等しい長さに設定されているが、これに限らず、駆動ロール１４と従動ロール１５との距離は、任意に設定して良いことは勿論である。上記用紙搬送ベルト１３としては、例えば、可撓性を有するポリイミドやポリイミドアミド等の合成樹脂フィルムを無端ベルト状に形成したものが用いられる。
【００３１】
また、上記従動ロール１５の表面には、図２に示すように、記録用紙２１を用紙搬送ベルト１３の表面に静電的に吸着させるための吸着ロール１９が、用紙搬送ベルト１３を介して当接するように配設されている。この吸着ロール１９は、例えば、画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの帯電ロール８と同様に、金属製芯金の表面に導電性ゴムを被覆して構成されており、金属製芯金に所定の吸着用のバイアス電圧が印加されるようになっている。そして、吸着ロール１９は、給紙装置５から送られてくる記録用紙２１を静電的に帯電して、用紙搬送ベルト１３の表面に吸着させるように構成されている。
【００３２】
上記各画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、図２に示すように、用紙搬送ベルト１３の表面に吸着された状態で搬送される記録用紙２１上に、転写ロール２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって互いに重ね合わされた状態で多重に転写される。なお、上記転写ロール２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、用紙搬送ベルトユニット３側に一体的に取り付けられている。
【００３３】
上記記録用紙２１は、図２に示すように、プリンター本体１の底部に配設された給紙装置５の給紙トレイ２２に所望のサイズ及び材質のものが収容されており、この記録用紙２１は、給紙トレイ２２から給紙ロール２３によって給紙されるとともに、分離ロール２４によって１枚ずつ分離された状態でレジストロール２５まで搬送される。そして、上記記録用紙２１は、予め定められたタイミングで回転駆動されるレジストロール２５によって用紙搬送ベルト１３の表面へと搬送される。
【００３４】
なお、上記記録用紙２１としては、シート状部材であって、例えば、Ａ４サイズやＡ３サイズ、あるいはＢ５サイズやＢ４サイズなど種々のサイズ、及び、普通紙、コート紙等の厚紙や、ＯＨＰシートなど、種々の材質のものが用いられる。
【００３５】
そして、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像が多重に転写された記録用紙２１は、図２に示すように、用紙搬送ベルト１３から分離された後、定着装置２６へと搬送され、定着装置２６によって熱及び圧力で、各色のトナー像が記録用紙２１上に定着される。その後、各色のトナー像が定着された記録用紙２１は、排出ロール２７によって排紙口２８から、フルカラープリンター本体１の上部に設けられた排出トレイ２９上にプリント面を下にした状態で排出され、プリント動作が終了する。
【００３６】
なお、上記フルカラープリンターでは、フルカラーの画像に限らず、モノクロなど所望の色の画像をプリントすることが可能となっており、プリントする画像の色に応じて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のすべて、又は一部の画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋによってトナー像が形成される。
【００３７】
また、上記フルカラープリンターによって記録用紙２１の両面に画像を形成する場合には、定着装置２６によって片面に画像が定着された記録用紙２１を、そのまま排出ロール２７によって排出トレイ２９上に排出せずに、記録用紙２１の後端が排出ロール２７によって保持された状態で、当該排出ロール２７を逆転させるとともに、図示しない切り替えゲートによって、記録用紙２１の搬送経路を上方の搬送経路３０に切り替え、プリンター本体１の一側面に沿って設けられた搬送ロール３１、３２を備えた反転用の用紙搬送経路３３へと搬送する。そして、この反転用の用紙搬送経路３３に搬送された記録用紙２１は、その表裏が反転された状態で、搬送ロール３４を介して再度レジストロール２５によって用紙搬送ベルト１３の吸着位置まで搬送され、裏面にトナー像が転写された後、定着装置２６によって熱及び圧力で定着処理が施され、排出ロール２７によってプリンター本体１の上部に設けられた排出トレイ２９上に排出される。
【００３８】
なお、図２中、符号３５は用紙搬送ベルトユニット３が一体的に設けられたサイドカバーを示しており、このサイドカバー３５は、支点３６を中心にして回動自在にプリンター本体１に取り付けられている。
【００３９】
ところで、この実施の形態に係るカラープリンタでは、図１及び図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応して４つの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを備えており、これらの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、例えば、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋに対応して個別に設けられた駆動モータ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋによって、それぞれ個別に回転駆動される。なお、上記駆動モータ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋとしては、例えば、ステッピングモータなどが用いられ、後述するＣＰＵ１１０によって算出された位相ずれ量に基づいて、当該駆動モータ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋを回転駆動する駆動信号によって駆動モータ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの回転量や停止タイミングを制御することが可能となる。
【００４０】
上記感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、図示しない回転軸によって画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに回転自在に取り付けられており、個別に設けられた駆動モータ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋによって図示しない駆動ギア等の駆動系を介して回転駆動される。その際、これらの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、真円形状に形成したり、当該感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの真の中心に回転軸を設けることが実際の加工精度上困難であって、図４に示すように、回転中心Ｏが感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの中心からずれ、必然的に偏心した状態で形成されている。そのため、これらの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを一定の角速度ωで回転駆動した場合であっても、図４に示すように、偏心に起因した位相ずれを有している。
【００４１】
なお、図４は感光体ドラムの偏心に起因した位相ずれを解り易く示すために、感光体ドラムＡ、Ｂが極端に偏心した状態で図示されているが、実際の感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋに生じる偏心は、これ程大きくないことは勿論である。また、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋに生じる偏心量は、感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋによって異なるが、感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの製造精度上、一定の範囲内に収まっており、略等しい値である。
【００４２】
このように、上記感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋが偏心に起因した位相ずれを有していると、当該感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの表面に予め定められたタイミングでイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像を順次形成した場合であっても、図４に示すように、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの偏心に起因した位相ずれが色ずれとなって現れる。
【００４３】
そのため、従来、上記感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの偏心に起因した位相ずれを検出して、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの位相を合わせることにより、色ずれの発生を抑制する手段として、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの回転軸にエンコーダ等の回転位相を検出する手段を設ける必要があり、部品点数の増加に伴ってコストアップ等を招いていた。
【００４４】
そこで、この実施の形態では、エンコーダ等の回転位相検出手段を用いず、部品点数の増加によるコストアップ等を招くことなく、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの偏心に起因した位相ずれを、位相ずれ検出時間を短縮しつつ検出して、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの位相合わせを行うことを可能としている。
【００４５】
図５はこの発明の実施の形態に係るカラープリンタの制御部を示すブロック図である。
【００４６】
この制御部１０１は、図５に示すように、算出手段を含む制御手段（コンピュータ）として機能するＣＰＵ１１０を備えており、ＣＰＵ１１０は、バス１１１を介して、当該ＣＰＵ１１０が実行するプログラムや画像としての位相ずれ検出用マークを形成するための画像データ等が予め記憶されたハードディスク等の記憶装置からなるＲＯＭ１１２と、ＣＰＵ１１０がプログラムを実行する際にパラメータ等を記憶するＲＡＭ１１３と、画像形成部２及びカラープリンタや外部のパーソナルコンピュータ等に設けられたユーザーインターフェイスを含むコントローラー１１５とデータのやり取りを行うＩ／Ｏインターフェイス１１４と接続されている。
【００４７】
上記ＲＯＭ１１２には、カラープリンタで実行すべき、複数の像保持体を回転させ、前記各像保持体の表面にその回転方向に沿って複数の画像を予め定められた間隔で形成する画像形成手順と、前記各像保持体の表面に形成された複数の画像を直接又は他の被検出媒体上に転写した状態で検出する検出手順と、前記検出手順によって検出された前記各像保持体に対応した複数の画像の間隔情報に基づいて、前記複数の像保持体のうち基準となる像保持体に対する他の像保持体の位相ずれ量を算出する算出手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする画像形成装置のプログラムが予め記憶されている。
【００４８】
また、これに限らず、Ｉ／Ｏインターフェイス１１４等によって接続されるネットワークを介して上記プログラムが提供され、ＲＡＭ１１３等の不揮発メモリに書き込むように構成したり、あるいはＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体にプログラムを格納して提供するように構成しても良い。
【００４９】
即ち、所定のプログラムを記憶媒体としてのハードディスク等の記憶装置に記憶する場合に限らず、当該所定のプログラムを次のようにして提供することも可能である。例えば、所定のプログラムをＲＯＭ１１２に格納しておき、ＣＰＵ１１０が、この所定のプログラムを当該ＲＯＭ１１２から図示しない主記憶装置へローディングして実行するように構成しても良い。
【００５０】
また、上記所定のプログラムを、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（光磁気ディスク）、フレキシブルディスク、などのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納して配布するようにしても良い。さらには、画像形成装置等を通信回線（例えば、インターネット）を介してサーバ装置あるいはホストコンピュータと接続するようにし、サーバ装置あるいはホストコンピュータから上記所定のプログラムをダウンロードした後、この所定のプログラムを実行するようにしても良い。この場合、所定のプログラムのダウンロード先としては、ＲＡＭ等のメモリやハードディスクなどの記憶装置（記憶媒体）が挙げられる。
【００５１】
ところで、この実施の形態では、図８に示すように、予め定められたタイミングで、制御部１０１のＣＰＵ１１０によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに各色の位相ずれ検出用トナー像を形成するための画像データが出力され、これらの画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでは、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の位相ずれ検出用トナー像としての位相ずれ検出用マークが形成される（ステップ１０１）。
【００５２】
ここで、予め定められたタイミングとは、例えば、画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの交換時、予め定められた枚数だけプリントした後、予め定められた温度以上、プリンター本体１内の温度が変化した場合、あるいはユーザーがコントローラー１１５などに設けられた実施ボタンを押した場合などを挙げることができ、いずれかの感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの交換時には必ず実施される。
【００５３】
これらの位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋとしては、例えば、図６に示すように、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの軸方向に沿って予め定められた長さＬ及び幅Ｗを有する直線状のトナー像が用いられ、当該位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの周方向（回転方向）に沿って予め定められた時間間隔を隔てて複数（例えば、感光体ドラムの一周分）形成される。なお、上記位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、用紙搬送ベルト１３上において色の異なったマークが互いに重ならないように形成される。
【００５４】
なお、この実施の形態では、感光体ドラム７の外周長を８０ｍｍに、プロセス速度を２００ｍｍ／ｓにそれぞれ設定している。
【００５５】
この実施の形態では、図７（ａ）に示すように、位相ずれ検出用マーク４１が感光体ドラム７の一周分の中心角である３６０度を整数ｎ（図示例では、ｎ＝８）で除算した３６０／ｎ＝４５（°）間隔で、感光体ドラム７の一周分にわたって形成されている。
【００５６】
ここで、感光体ドラム７表面の一周当たりに形成される位相ずれ検出用マーク４１の数（整数ｎの値）を増加させることによって、感光体ドラム７の位相ずれを検出する分解能を向上させることができる。例えば、図７（ｂ）に示すように、位相ずれ検出用マーク４１を２２．５°間隔（ｎ＝１６）で感光体ドラム７の一周分にわたって形成することで、図７（ａ）に示す場合に比較して、分解能を２倍にすることができる。
【００５７】
上記の如く各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、図１及び２に示すように、被検出媒体としての用紙搬送ベルト１３上に一次転写された後、黒（Ｋ）画像形成ユニット６Ｋのベルト移動方向の下流側に配置されたマーク検出装置４２によって検出される。このマーク検出装置４２は、例えば、発光素子と受光素子とを備えており、用紙搬送ベルト１３上に一次転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋに対して発光素子から光を照射し、各色の位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋからの正反射光又は拡散反射光、あるいは正反射光及び拡散反射光の双方を受光素子によって検出することで、位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの位置を検出するように構成されている。
【００５８】
なお、上記マーク検出装置４２は、被検出媒体としての各感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの外周の現像装置の下流側に個別に配置しても良いが、この場合には、マーク検出装置４２が４つ必要となるため、用紙搬送ベルト１３の外周に１つのみ設けるのが望ましい。
【００５９】
また、上記用紙搬送ベルト１３の画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが配設された走行領域１３ａと反対側の非転写走行領域１３ｂには、用紙搬送ベルト１３上に転写された位相ずれ検出用マーク４１などを構成するトナー等の異物を除去するクリーニングブレード１７を備えたクリーニング装置１８が配設されている。
【００６０】
上記マーク検出装置４２によって検出されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの検出信号は、図５に示すように、制御部１０１のＣＰＵ１１０に入力され、ＣＰＵ１１０は、図６に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋのうち、同一色の隣接するマーク間の間隔を測定する（ステップ１０２）。
【００６１】
すると、ＣＰＵ１１０は、図６に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの間隔を、同一色の隣接する位相ずれ検出用マーク毎に算出して相互に比較し、各色の感光体ドラム７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ毎に位相ずれ検出用マーク間隔の最も大きい部分を判別して検出する（ステップ１０３）。
【００６２】
図６に示す例では、黒（Ｋ）の感光体ドラム７Ｋの場合、Ｐｂに示す位置の位相ずれ検出用マークの間隔が最も大きく、同様に、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの場合、それぞれＰｃ、Ｐｍ、Ｐｙに示す位置の位相ずれ検出用マークの間隔が最も大きいことを示している。なお、イエロー（Ｙ）の感光体ドラム７Ｙの場合には、Ｐｙに示す位置の位相ずれ検出用マークに隣接する２本の位相ずれ検出用マークの間隔が、予め定められた誤差の範囲内で等しいと判別し、中間の位相ずれ検出用マークの位置が最も間隔が大きい位置Ｐｙであると判別している。
【００６３】
また、この実施の形態では、予め、基準となる感光体ドラムとして黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋが設定されており、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位相ずれ検出用マークの間隔が最も大きくなる位置Ｐｂに、他の感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの位相ずれ検出用マークの間隔が最も大きくなる位置Ｐｃ、Ｐｍ、Ｐｙを合わせるように、感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを停止させる。
【００６４】
図６に示す実施の形態では、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに対するシアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃの位相ずれが、７０ｍｍ（３１５°）＝３５０ｍｓ、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに対するマゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍの位相ずれが、５０ｍｍ（２２５°）＝２５０ｍｓ、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに対するイエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙの位相ずれが、３０ｍｍ（１３５°）＝１５０ｍｓとなっている。
【００６５】
そのため、ＣＰＵ１１０は、図６に示すように、画像形成部２に制御信号を出力して、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位置Ｐｂが予め定められた位置となるように、当該黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋを停止させるとともに、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）色の各感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位置Ｐｂに対して、７０ｍｍ（３１５°）＝３５０ｍｓ、５０ｍｍ（２２５°）＝２５０ｍｓ、３０ｍｍ（１３５°）＝１５０ｍｓだけ遅れて停止するように、当該感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを駆動する駆動モータ４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙを制御することで、これらの各感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの位相ずれ検出用マークの間隔が最も大きくなる位置Ｐｃ、Ｐｍ、Ｐｙを、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位相ずれ検出用マークの間隔が最も大きくなる位置Ｐｂに合わせることができ、位相ずれを抑制することができる。
【００６６】
そのため、上記フルカラープリンターでは、次のプリント時に、図９に示すように、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙに偏心が存在する場合であっても、各感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの偏心に起因した位相のずれを抑制することができる。
【００６７】
なお、上記実施の形態では、各感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの停止タイミングを位相ずれに相当する時間だけずらすことによって、各感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの偏心に起因した位相のずれを抑制する場合について説明したが、これに限定される訳ではなく、各感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを起動する際の起動タイミングを位相ずれに相当する時間だけずらすように構成しても良い。
【００６８】
また、上記実施の形態では、位相ずれ検出用マークの間隔の最も大きい部分を検出し、その位置を合わせる場合について説明したが、最も短い部分（角速度の遅い部分）を検出して位置を合わせるように構成しても良い。
【００６９】
さらに、先ず感光体ドラム７Ｋに対応した位相ずれ検出用マーク４１Ｋの間隔から、１つの間隔を抽出し、その間隔の値と同一又は最も近いものを、感光体ドラム７Ｃに対応した位相ずれ検出用マーク４１Ｃの間隔から抽出する。
【００７０】
同様に感光体ドラム７Ｙ、７Ｍに対応した位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍからも同一又は最も近いものを抽出する。
【００７１】
この抽出した感光体ドラム毎の間隔の位置を合わせることで、位相ずれを抑制しても良い。
【００７２】
実施の形態２
図１０はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、前記算出手段が、前記検出手段によって検出された前記各像保持体に対応した複数の位相ずれ検出用トナー像の間隔情報に基づいて、いずれか１つの像保持体を基準とした場合に、他の像保持体の位相ずれ量が最も小さくなる像保持体を、前記基準となる像保持体として決定するように構成されている。
【００７３】
すなわち、前記実施の形態１では、図１１（ａ）に示すように、常に、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋを基準として、他のシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）色の各感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの位相ずれ量を算出するように構成されているため、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）色の各感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの位相ずれ量によっては、各感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙの位相を黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに合わせるために、例えば、２７０°あるいはそれ以上、これらの感光体ドラム７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを回転させる必要が生じ、位相合わせに要する時間が長くなる場合がある。
【００７４】
この場合には、図１１（ｂ）に示すように、イエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙを基準とすることによって、他の黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）色の各感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍを回転させる角度が小さくて済み、位相合わせに要する時間を短縮することができる。
【００７５】
そこで、この実施の形態２では、図１０に示すように、算出手段としてのＣＰＵ１１０が、マーク検出装置４２によって検出された各感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙに対応した位相ずれ検出用マーク４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの間隔（間隔情報）に基づいて、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）色のいずれか１つの感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを基準とした場合における他の感光体ドラムの位相ずれ量を算出し、いずれの感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを基準とした場合における他の感光体ドラムの位相ずれ量が最も小さくなるかを判別する（図１２のステップ２０４）。
【００７６】
図１０に示す実施の形態では、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに対するシアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃの位相ずれが、７０ｍｍ（３１５°）＝３５０ｍｓ、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに対するマゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍの位相ずれが、５０ｍｍ（２２５°）＝２５０ｍｓ、黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋに対するイエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙの位相ずれが、３０ｍｍ（１３５°）＝１５０ｍｓとなっている。
【００７７】
また、図１０に示す実施の形態では、シアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃに対する黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位相ずれが、１０ｍｍ（４５°）＝５０ｍｓ、シアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃに対するマゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍの位相ずれが、６０ｍｍ（２７０°）＝３００ｍｓ、シアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃに対するイエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙの位相ずれが、４０ｍｍ（１８０°）＝２００ｍｓとなっている。
【００７８】
さらに、図１０に示す実施の形態では、マゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍに対する黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位相ずれが、３０ｍｍ（１３５°）＝１５０ｍｓ、マゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍに対するシアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃの位相ずれが、２０ｍｍ（９０°）＝１００ｍｓ、マゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍに対するイエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙの位相ずれが、６０ｍｍ（２７０°）＝３００ｍｓとなっている。
【００７９】
又、図１０に示す実施の形態では、イエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙに対する黒（Ｋ）色の感光体ドラム７Ｋの位相ずれが、５０ｍｍ（２２５°）＝２５０ｍｓ、イエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙに対するシアン（Ｃ）色の感光体ドラム７Ｃの位相ずれが、４０ｍｍ（１８０°）＝２００ｍｓ、イエロー（Ｙ）色の感光体ドラム７Ｙに対するマゼンタ（Ｍ）色の感光体ドラム７Ｍの位相ずれが、２０ｍｍ（９０°）＝１００ｍｓとなっている。
【００８０】
そして、ＣＰＵ１１０は、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）色のいずれか１つの感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを基準とした場合に、他の感光体ドラムの位相ずれ量が最も小さくなる感光体ドラムを基準として、図１０の場合には、イエロー（Ｙ）の感光体ドラム７Ｙを基準として、当該基準となる感光体ドラム７Ｙに他の感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍの位相を合わせるよう、イエロー（Ｙ）の感光体ドラム７Ｙを停止してから、１００ｍｓ後にマゼンタの感光体ドラム７Ｍを、２００ｍｓ後にシアンの感光体ドラム７Ｃを、２５０ｍｓ後に黒の感光体ドラム７Ｋをそれぞれ停止させるように、各感光体ドラムの停止タイミングが制御される（図１２のステップ２０５）。この場合、ＣＰＵ１１０は、いずれか１つの感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを基準とした場合に、他の感光体ドラムの位相ずれ量の最大値が最も小さくなるかを判別する。
【００８１】
この場合には、各感光体ドラム７Ｋ、７Ｃ、７Ｍの位相合わせに要する時間を短縮することができる。
【００８２】
その他の構成及び作用は前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００８３】
尚、前記実施の形態の場合には、複数の感光体ドラム上に形成された位相ずれ検出用マークを、用紙搬送ベルト上に転写して検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の感光体ドラム上に形成された位相ずれ検出用マークを、中間転写体ベルト等の中間転写体上に一次転写した後、中間転写体上から記録用紙に二次転写するように構成した画像形成装置にも適用することができ、本発明の範囲を逸脱しない範囲でも変形が可能なことは勿論である。
【符号の説明】
【００８４】
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ：感光体ドラム、１３：用紙搬送ベルト、４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ：位相ずれ検出用マーク、４２：マーク検出装置、１１０：ＣＰＵ（算出手段）。
【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】
2011081171.tif 000011
【図１０】
2011081171.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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