(57)【要約】【課題】不必要なパターン作成によるトナーの消費を防ぎ、画像形成の生産性が低下することなく、常に位置ずれの無い高品質の画像を形成できるようにする。【解決手段】印刷開始時に（Ｓ１）、主走査方向の先端側の第１同期検知センサによるパルスから非平行同期検知センサによるパルスまでの時間であるＸＤＥＴＰ間隔Ｙｓと、第１同期検知センサによるパルスから信号ＬＧＡＴＥがアクティブになるまでの時間である主走査開始時間差Ｘｓを計測して保存する（Ｓ２）。連続印刷中であれば処理実行時点のＸＤＥＴＰ間隔Ｙｎを計測し、記憶したＹｓとの差分Ｙｄを求め（Ｓ３）、主走査開始時間差Ｘｎと記憶したＸｓとの差分Ｘｄを求め（Ｓ４）、ＹｄとＸｄの少なくとも一方が予め定めた閾値ＹｔあるいはＸｔを超えていると判断すると（Ｓ５）、位置ずれ補正の実行を要求する。【選択図】      図８
2011197327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の画像形成部によりそれぞれ電子写真プロセスで形成された各画像を、搬送体によって搬送される記録媒体上に順次重ねて転写するか、移動する中間転写体上に順次重ねて転写した後に記録媒体上に一括転写することにより重ね合わせ画像を得る画像形成装置において、
前記重ね合わせ画像を形成する各画像の位置ずれを検知する位置ずれ検知用パターンを前記搬送体又は前記中間転写体上に複数組形成して、その各位置ずれ検知用パターンを検知した結果によって前記重ね合わせ画像の位置ずれを補正する位置ずれ補正手段を備え、
前記各画像形成部ごとに、感光体を露光して画像を書き込むための光ビームの主走査方向に間隔を置いて、画像領域の先端側に第１の光検知手段と該第１の光検知手段に対して非平行に並んだ非並行光検知手段をそれぞれ前記光ビームを検出可能に設けると共に、
前記第１の光検知手段が光ビームを検出してから前記非並行光検知手段が該光ビームを検出するまでの時間を第１の時間として計測する第１の時間計測手段と、
前記第１の光検知手段が光ビームを検出してから該光ビームによる主走査方向の画像書き込みの開始を示す信号が出力されるまでの時間を第２の時間として計測する第２の時間計測手段と、
印刷開始時に、前記各画像形成部ごとに、前記第１の時間計測手段によって計測した第１の時間と、前記第２の時間計測手段によって計測した第２の時間とをそれぞれ保持する時間値保持手段と、
連続印刷中に一定時間毎に、前記各画像形成部ごとに、前記第１の時間計測手段によって前記第１の時間を計測して、前記時間値保持手段に保持されている第１の時間との時間差を第１の時間差として算出すると共に、前記第２の時間計測手段によって前記第２の時間を計測して、前記時間値保持手段に保持されている第２の時間との時間差を第２の時間差として算出し、前記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と前記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合に、前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行う位置ずれ補正実行要求手とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記位置ずれ補正実行要求手段は、前記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と前記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件の両方の条件を満たした場合に、前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行う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】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、連続印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段を備え、
前記位置ずれ補正実行要求手段は、前記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と前記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合、さらに前記印刷枚数カウント手段のカウント値が予め定めた閾値を超えていた場合に、前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、周囲温度を検出する温度検出手段と、印刷開始時に前記温度検出手段によって検出した温度値を保持する温度値保持手段とを備え、
前記位置ずれ補正実行要求手段は、前記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と前記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合、さらに温度検出手段によって検出される温度と前記温度値保持手段に保持されている温度との温度差を算出し、その温度差が予め定めた閾値を超えていた場合に、前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、連続印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段と、周囲温度を検出する温度検出手段と、印刷開始時に前記温度検出手段によって検出した温度値を保持する温度値保持手段とを備え、
前記位置ずれ補正実行要求手段は、前記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と前記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合、さらに前記印刷枚数カウント手段のカウント値が予め定めた閾値を超えており、且つ温度検出手段によって検出される温度と前記温度値保持手段に保持されている温度との温度差が予め定めた閾値を超えていた場合に、前記位置ずれ補正手段に連続印刷を中断して位置ずれ補正を実行させる要求を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、連続印刷中に前記位置ずれ補正実行要求手段が前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行ったときに、連続印刷を中断して前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、連続印刷中に前記位置ずれ補正実行要求手段が前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行ったときに、位置ずれ補正実行要求があったことを記憶しておき、連続印刷終了後に前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、連続印刷中に前記位置ずれ補正実行要求手段が前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行ったときに、連続印刷を中断して前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる第１の手段と、位置ずれ補正実行要求があったことを記憶しておき、連続印刷終了後に前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる第２の手段と、前記第１の手段と第２の手段のいずれを有効にするかを選択する手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリンタ、複写機、デジタル複合機（ＭＦＰ）等の電子写真方式の画像形成装置、特にカラー画像のように複数の画像を重ね合わせた画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式のカラー画像形成装置は、複数の作像プロセス部（画像形成部）を備え、複数色の画像データにそれぞれ対応する光ビームを発生し、その各光ビームをそれぞれポリゴンミラー等によって走査して、上記複数の作像プロセス部の各感光体を露光して複数色のトナー画像を作成し、その複数色のトナー画像を、無端状のベルト等の搬送体によって搬送される記録媒体である用紙上に重ね合わせて転写するか、中間転写ベルト等の中間転写体上に重ね合わせて転写した後に用紙上に一括転写してカラー画像を形成する。
このような画像形成装置によれば、ベルトに沿って複数個設置された画像形成部によって画像を形成した各色のトナー画像を重ね合わせて転写するため、各色の画像の位置合わせをすることが重要となる。
【０００３】
そのため、例えば特許文献１には、一つの画像データに応じて点灯制御される発光源からの光ビームを主走査線上の２ヶ所で検出する光ビーム検出手段を持ち、その一方の光ビーム検出手段が光ビームを検出してから他方の光ビーム検出手段がその光ビームを検出するまでの時間差を計測し、その計測した時間差に応じて画素クロックの位相を補正することによって画像の位置合わせをするようにした画像形成装置が提案されている。
【０００４】
また、例えば特許文献１には、位置合わせ実行条件として、電源投入時、低電力モードからの復帰時の温度の変化量、あるいは前回の補正動作実行後の印刷枚数により決定するようにしたカラー画像形成装置が提案されている。
さらに、特許文献３には、画像領域外に、位置ずれ補正量を検出する為の位置ずれパターンを作成することにより、位置ずれ量を検出して補正し、位置合わせ実行条件は、主走査倍率補正量と紙間に位置ずれパターンを作成した補正量をもとに決定することが提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来のカラー画像形成装置における画像の位置合わせ技術では、印刷中に画像の位置ずれ補正を実行するタイミングについては、印刷枚数や、温度の変化量などによって、補正が必要なタイミングを予測して実行していたため、実際は位置ずれ補正が必要でない場合でも補正を実行してしまって画像形成の生産性が低下したり、あるいは画像の位置ずれが発生しているのに位置ずれ補正が実行さず、画質が低下することがあるという問題があった。
【０００６】
また、画像領域外に位置ずれ補正量を検出するための位置ずれパターンを作成することにより、位置ずれ量を検出して補正する方式では、画像出力のため以外にトナーを消費してしまうという問題があった。
【０００７】
この発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであり、位置ずれ補正が必要なときを的確に判断して、位置ずれ補正を適正なタイミングで実行することができるようにして、不必要なパターン作成によるトナーの消費を防ぎ、不必要な位置ずれ補正の実行により画像形成の生産性が低下することなく、常に位置ずれの無い高品質の画像を形成できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、複数個の画像形成部によりそれぞれ電子写真プロセスで形成された各画像を、搬送体によって搬送される記録媒体上に順次重ねて転写するか、移動する中間転写体上に順次重ねて転写した後に記録媒体上に一括転写することにより重ね合わせ画像を得る画像形成装置において、上記の目的を達成するため次のように構成したものである。
すなわち、上記重ね合わせ画像を形成する各画像の位置ずれを検知する位置ずれ検知用パターンを上記搬送体又は中間転写体上に複数組形成して、その各位置ずれ検知用パターンを検知した結果によって重ね合わせ画像の位置ずれを補正する位置ずれ補正手段を備え、上記各画像形成部ごとに、感光体を露光して画像を書き込むための光ビームの主走査方向に間隔を置いて、画像領域の先端側に第１の光検知手段とその第１の光検知手段に対して非平行に並んだ非並行光検知手段をそれぞれ上記光ビームを検出可能に設けると共に、
上記第１の光検知手段が光ビームを検出してから上記非並行光検知手段が該光ビームを検出するまでの時間を第１の時間として計測する第１の時間計測手段と、上記第１の光検知手段が光ビームを検出してから該光ビームによる主走査方向の画像書き込みの開始を示す信号が出力されるまでの時間を第２の時間として計測する第２の時間計測手段とを設けている。
【０００９】
そして、印刷開始時に、上記各画像形成部ごとに、上記第１の時間計測手段によって計測した第１の時間と、上記第２の時間計測手段によって計測した第２の時間とをそれぞれ保持する時間値保持手段と、連続印刷中に一定時間毎に、上記各画像形成部ごとに、上記第１の時間計測手段によって上記第１の時間を計測して、上前記時間値保持手段に保持されている第１の時間との時間差を第１の時間差として算出すると共に、上記第２の時間計測手段によって上記第２の時間を計測して、上記時間値保持手段に保持されている第２の時間との時間差を第２の時間差として算出し、上記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と上記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合に、上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行う位置ずれ補正実行要求手とを設けたことを特徴とする。
【００１０】
上記位置ずれ補正実行要求手段は、上記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と上記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件の両方の条件を満たした場合に、上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行うのが望ましい。
さらに、連続印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段を備え、上記位置ずれ補正実行要求手段は、上記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と上記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合、さらに上記印刷枚数カウント手段のカウント値が予め定めた閾値を超えていた場合に、上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行うようにしてもよい。
【００１１】
あるは、周囲温度を検出する温度検出手段と、印刷開始時にその記温度検出手段によって検出した温度値を保持する温度値保持手段とを備え、上記位置ずれ補正実行要求手段は、上記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と上記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合、さらに温度検出手段によって検出される温度と上記温度値保持手段に保持されている温度との温度差を算出し、その温度差が予め定めた閾値を超えていた場合に、上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行うようにしてもよい。
【００１２】
さらに、連続印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段と、周囲温度を検出する温度検出手段と、印刷開始時にその温度検出手段によって検出した温度値を保持する温度値保持手段とを備え、上記位置ずれ補正実行要求手段は、上記第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と上記第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合、さらに上記印刷枚数カウント手段のカウント値が予め定めた閾値を超えており、且つ温度検出手段によって検出される温度と上記温度値保持手段に保持されている温度との温度差が予め定めた閾値を超えていた場合に、上記位置ずれ補正手段に連続印刷を中断して位置ずれ補正を実行させる要求を行うようにするとなおよい。
【００１３】
これらの画像形成装置において、連続印刷中に上記位置ずれ補正実行要求手段が上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行ったときに、連続印刷を中断して上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる手段を設けてもよい。
あるは、連続印刷中に上記位置ずれ補正実行要求手段が上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行ったときに、位置ずれ補正実行要求があったことを記憶しておき、連続印刷終了後に上記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる手段を設けてもよい。
あるいは、上記２つの手段を設けると共に、そのいずれの手段を有効にするかを選択する手段を設けるようにしてもよい。。
【発明の効果】
【００１４】
この発明による画像形成装置は、位置ずれ補正が必要なときを的確に判断して、位置ずれ補正を適正なタイミングで実行することができ、不必要なパターン作成によるトナーの消費を防ぎ、不必要な位置ずれ補正の実行により画像形成の生産性が低下することなく、常に位置ずれの無い高品質の画像を形成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施形態である画像形成装置における画像形成部の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示した画像形成部の主要部分の斜視図である。
【図３】図２に位置ズレ検出に関わる部材を書き加えた図である。
【図４】この発明の実施形態である画像形成装置の制御系の構成を位置ズレ補正に関与する部分を中心に示す図である。
【図５】同じく制御系の構成を画像の書き込みタイミング制御に関与する部分を中心に示す図である。
【００１６】
【図６】（ａ）に図５に示した各同期検知ユニット上に設ける同期検知センサの配置を、（ｂ）にその同期検知センサが光ビームの走査を検出して出力する出力信号を示す図である。
【図７】先端同期検知信号ＸＤＥＴＰと主走査方向の画像書き込み開始位置を示す信号ＬＧＡＴＥとの関係を示す図である。
【図８】第１の動作例において図４に示した位置合わせコントローラが実行する処理のフローチャートである。
【図９】第２の動作例において図４に示した位置合わせコントローラが実行する処理のフローチャートである。
【図１０】第３の動作例において図４に示したシステムコントローラが実行する処理のフローチャートである。
【図１１】その別の処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、図１に、この発明の実施形態である画像形成装置における画像形成部の概略構成を示す。
この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像を、直線状に配置した各色の画像形成部である画像形成ステーション（第１〜第４ステーション）１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにより電子写真プロセスで形成された各画像を、搬送体である搬送ベルト８により搬送される記録媒体である記録紙（転写紙）上に順次重ねて形成することにより、記録紙にカラー画像を印刷するカラー画像形成装置である。
【００１８】
そして、各色の画像形成ステーション１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、画像形成媒体として機能する感光体ドラム２と、この感光体ドラムの周囲に配置された、帯電装置３、露光装置４、現像装置５、クリーニング装置６から構成されている。なお、これらの構成は図中では色毎にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのアルファベットを付した符号で示しているが、各色の画像形成ステーション１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの構成は共通なので、アルファベットを付さない符号を用いてまとめて説明する。
【００１９】
そして、感光体ドラム２の表面は帯電装置３で一様に帯電された後、露光装置４により出力すべき画像に対応したパターンで露光され感光体ドラム２の表面上に静電潜像が形成される。各感光体ドラム２上に形成されたこの静電潜像は現像装置５で現像されて各色のトナー像が形成される。
【００２０】
一方、無端状のベルトである搬送ベルト８は、一方が駆動ローラである一対のローラ９により矢印Ａ方向に回転駆動される。
そして、記録紙１０を給紙トレイ１１から送り出し、搬送ベルト８により各画像形成ステーション１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを順次通過させ、各転写位置７で各感光体ドラム２上に形成された各色のトナー像が記録紙１０の同じ位置に順次重ね合わせて転写されることにより、記録紙１０上に一つのカラー画像を形成する。その後、４色のトナー像が転写された記録紙１０を搬送ベルト８から剥離し、定着装置１２で定着処理する。
また、各感光体ドラム２上に形成された各色トナー像の転写後に感光体ドラム２の表面に残ったトナーはクリーニング装置６により除去され、次の画像形成サイクルに備える。
【００２１】
ここで、図２に、図１に示した画像形成部の主要部分の斜視図を示す。
図２において、一対のローラ９，９の間に掛け渡された搬送ベルト８上に、各色の画像を形成するための感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが配置されている。
そして、この図に表われる矢印Ｂは、搬送ベルト８の移動方向と直交する方向の主走査方向を示している。矢印Ｃは、搬送ベルト８の移動方向と平行な方向の副走査方向を示している。
【００２２】
図３に、図２に位置ずれ検出に関わる部材を書き加えたものを示す。
図３に示すように、この画像形成装置においては、各色の画像の形成位置のずれを検出するために、各色の画像形成ステーション１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが、搬送ベルト８上の、記録紙１０に転写する画像を形成しない位置に、位置ズレ検出用パターン２０１，２０３を転写して複数組形成する。図ではこれを模式的に示しているが、実際にはもっと多くのパターンや、図と異なるパターンを形成してもよい。
【００２３】
そして、搬送ベルト８の移動に伴って位置ずれ検出用パターン２０１，２０３が通過する位置に、発光部及び受光部を備える光反射型センサである検出装置１４，１５を設けて、位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を検出する。そして、位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を構成する各マークの検出タイミングに基づいて各色の画像形成ステーション１による画像形成位置のずれ量を検出し、これを補正することができる。
なお、検出装置１４，１５の位置を通り過ぎた位置ずれ検出用パターン２０１，２０３は、図示しないクリーニング部材により搬送ベルト８上から除去する。
【００２４】
図４に、この位置ずれ補正に関与する部分を中心としたこの実施形態の画像形成装置の制御系の構成を示す。
図４に示すように、検出装置１４，１５が出力するアナログ電圧信号は、Ａ／Ｄ（アナログデジタル）変換器４１でデジタル信号に変換され、システムコントローラ４６がこれを取得する。検出装置１４，１５が位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を検出すると、出力信号の電圧が変化するため、システムコントローラ４６は、この電圧変化に基づき位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を構成する各マークの位置を算出することができる。
【００２５】
そして、位置合わせコントローラ４５は、システムコントローラ４６が算出したマークの位置を基に、各色の画像の形成位置又はそのずれ量を算出し、必要な位置ずれ補正量を算出する。そして、算出した位置ずれ補正量に基づき、画像の各ラインを書き込むタイミングや、各ラインにおいて同期検知信号の検出から画像書き出しまでの時間を調整することにより、画像形成位置ずれを補正することができる。これらによって、位置ずれ補正手段を構成している。
【００２６】
図４に示したＲＯＭ４５ａ，４６ａ及びＲＡＭ４５ｂ，４６ｂは、それぞれ位置合わせコントローラ４５及びシステムコントローラ４６に備えるプロセッサが実行するプログラムを記憶するメモリ及びそのプロセッサがワークエリアとして使用するメモリである。
また、印刷枚数カウンタ４７は、印刷が１枚終了する毎にシステムコントローラ４６からの信号に基づきカウントアップし、連続印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段である。また、カウント値を位置合わせコントローラ４５に供給する。
温度センサ４８は、画像形成部の周囲の温度を検出するための温度検出手段であり、検出温度を示す信号を位置合わせコントローラ４５に供給する。
【００２７】
次に、図５に、画像の書き込みタイミング制御に関与する部分を中心としたこの実施形態のカラー画像形成装置の制御系の構成を示す。
このカラー画像形成装置において、第１〜第４の画像形成ステーション１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには、それぞれ感光体ドラム２を走査する露光装置４を備え、独自に（一部共通のものがあってもよい）書き込みタイミングの制御を行っているが、各画像形成ステーションの構成は基本的に同一であるので、１つの画像形成ステーションに関する制御部を代表して示す。
【００２８】
この図５において、露光装置４は、主走査方向の画像領域の先端側である書き出し側に第１の同期検知ユニット５１を、後端側である書き終わり側に第２の同期検知ユニット５２をそれぞれ備えている。そして、レーザダイオード（ＬＤ）ユニット５３から出射され、ポリゴンミラー５４により反射されてｆθレンズ５５を透過した光ビームは、感光体ドラム２に照射される前のタイミングでミラー５６ａによって反射され、レンズ５７ａによって集光されて第１の同期検知ユニット５１に入射する。また、感光体ドラム２を走査し終わった後のタイミングでミラー５６ｂによって反射され、レンズ５７ｂによって集光されて第２の同期検知ユニット５２に入射する。
【００２９】
ここで、図６に、（ａ）各同期検知ユニット上に設ける同期検知センサの配置及び（ｂ）その同期検知センサが光ビームの走査を検出して出力する出力信号を示す。図６（ａ）において、図で左右方向が主走査方向、上下方向が副走査方向である。
図６（ａ）に示すように、第１の同期検知ユニット５１には、第１の光検知手段である第１同期検知センサ５１ａ及びそれに対して非平行に近接して配置した非平行光検知手段である非平行同期検知センサ５１ｂの２つの同期検知センサを設けている。これらの同期検知センサは、光センサであり、レーザビームのスポットがその上を通過すると、スポットがない場合とは異なる電圧の信号を出力する。
【００３０】
従って、図６（ａ）に示すように光ビームが走査に従って第１の同期検知ユニット５１上を横切ると、そのスポットが第１同期検知センサ５１ａ及び非平行同期検知センサ５１ｂ上を通過するタイミングで、（ｂ）に示すようにそれぞれのセンサがパルス信号を出力する。これらのパルスを含む信号は、１つの先端同期検知信号ＸＤＥＴＰとして第１の同期検知ユニット５１から出力される。
【００３１】
なお、第１同期検知センサ５１ａは主走査方向と直交する向きに設けているが、非平行同期検知センサ５１ｂはそれとは傾いた向きに配置している。従って、光ビームのスポットが通過する副走査方向の位置に応じて、第１同期検知センサ５１ａと非平行同期検知センサ５１ｂとの距離が異なる。このため、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰに含まれる２つのパルスの間隔から、光ビームの副走査方向の走査位置を求めることができる。そして、位置合わせコントローラ４５がこのパルス間隔を監視しており、基準値からずれた場合には、その差分だけ副走査方向の画像書き込みラインをシフトして、副走査方向の書き込み位置を調整する。
【００３２】
一方、第２の同期検知ユニット５２には、第２の光検知手段である第２同期検知センサ５２ａを設けている。この同期検知センサも、レーザビームのスポットがその上を通過すると、スポットがない場合とは異なる電圧の信号を出力する光センサである。
そして、光ビームが走査に従って第２の同期検知ユニット５２上を横切ると、そのスポットが第２同期検知センサ５２ａ上を通過するタイミングで、（ｂ）に示すようにパルス信号を出力する。このパルスを含む信号は、後端同期検知信号ＸＥＤＥＴＰとして第２の同期検知ユニット５２から出力される。
【００３３】
上記の第１同期検知センサ５１ａによる光ビームの検出パルスと第２同期検知センサ５２ａによる検出パルスとの間隔から、主走査方向の１走査に要する時間（クロック数）を求めることができる。そして、位置合わせコントローラ４５がこのクロック数を監視しており、基準値からずれた場合には、その差分だけ画素クロックの位相をシフトして、画像の主走査方向倍率を調整する。
【００３４】
図５の説明に戻ると、同期検知用点灯制御部６１は、最初に各同期検知ユニット５１，５２に光ビームを入射させて先端同期検知信号ＸＤＥＴＰ及び後端同期検知信号ＸＥＤＥＴＰのパルスを得るために、ＬＤ強制点灯信号ＢＤをＯＮしてＬＤユニット５３を強制点灯させる。また、パルスを検出した後には、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰのパルスと画素クロックＰＣＬＫによって、フレア光が発生しない程度で確実に先端同期検知信号ＸＤＥＴＰ及び後端同期検知信号ＸＥＤＥＴＰのパルスが検出できるタイミングでＬＤユニット５３を点灯させるＬＤ強制点灯信号ＢＤを生成し、ＬＤ制御部６２に供給できるようになっている。
【００３５】
ＬＤ制御部６２は、同期検知用強制点灯信号ＢＤおよび画素クロックＰＣＬＫに同期した画像信号に応じてＬＤユニット５３のレーザーを点灯制御する。そして、ＬＤユニット５３からレーザビームが出射し、ポリゴンミラー５４に偏向され、ｆθレンズ５５を通り、感光体ドラム２上を走査することになる。
【００３６】
ポリゴンモータ制御部６３は、プリンタ制御部であるシステムコントローラ４６からの制御信号により、ポリゴンモータを規定の回転数で回転制御する。
画素クロック生成部６４は、基準クロック発生部６５と、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator：電圧制御発振器）クロック発生部６６と、位相同期クロック発生部６７とを備えている。
【００３７】
位置合わせコントローラ４５は、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰの第１同期検知センサ５１ａによるパルスの立下りエッジから後端同期検知信号ＸＥＤＥＴＰの立下りエッジまでの時間をカウントし、基準カウント値と比較し、その差分をシステムコントローラ４６に出力できるようになっている。システムコントローラ４６は、その差分を画素クロック生成部６４に与える。画素クロック生成部６４は、その差分だけ画素クロックの位相をシフトして、画像の主走査方向倍率を調整する。
【００３８】
また、図７に、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰと主走査方向の画像書き込み開始位置を示す信号ＬＧＡＴＥとの関係を示す。
この図に示すように、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰにおける第１同期検知センサ５１ａによるパルスが出力されてから、印刷開始時に設定された画素クロック数をカウントした後で、システムコントローラ４６は信号ＬＧＡＴＥの出力をアクティブ（ローレベル）にし、これと同期してＬＤ制御部６２に対する画像データの供給が開始され、１ライン分の画像データに従った画像の書き込みが開始される。
なお、第１同期検知センサ５１ａによるパルス出力から信号ＬＧＡＴＥのアクティブまでの実際の時間は、画像の主走査方向倍率の調整のため画素クロックの位相がシフトされると、そのシフト量に応じて変化することになる。
【００３９】
以上の構成を有する画像形成装置において、図３及び図４を用いて説明した位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる画像の位置ずれ補正は、画像の位置ずれを防止するためには適宜実施する必要があるが、実施するとトナーを消費するため、頻繁に実施しすぎることも好ましくない。そして、この実施タイミングを適切に設定できるようにした点が、この実施形態の一つの特徴である。以下、この点に関連して位置合わせコントローラ４５（のプロセッサ）及びシステムコントローラ４６（のプロセッサ）が実行する動作について、いくつかの例を説明する。
【００４０】
〔第１の動作例〕
図８に示すのは、第１の動作例において位置合わせコントローラ４５が実行する処理のフローチャートである。
位置合わせコントローラ４５は、画像形成装置が印刷を開始する場合及びその後所定時間毎のシステムコントローラ４６からの位置確認要求があった場合に、図８のフローチャートに示す処理を開始する。
【００４１】
この処理においては、まずステップＳ１で印刷開始時か否か判断する。そして、印刷開始時であれば、ステップＳ２で、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰにおける第１同期検知センサ５１ａによるパルスから非平行同期検知センサ５１ｂによるパルスまでの時間であるＸＤＥＴＰ間隔Ｙｓと、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰにおける第１同期検知センサ５１ａによるパルスから信号ＬＧＡＴＥの出力がアクティブになるまでの時間である主走査開始時間差Ｘｓを計測し、これらの値を印刷開始時の値として記憶して処理を終了する。この時間の計測は、例えば基準クロックのクロック数をカウントして行うことができる。以後の計測についても同様である。
【００４２】
位置合わせコントローラ４５による上記ステップＳ１〜Ｓ２の処理が、第１の光検知手段が光ビームを検出してから非並行光検知手段が該光ビームを検出するまでの時間を第１の時間として計測する第１の時間計測手段と、第１の光検知手段が光ビームを検出してから該光ビームによる主走査方向の画像書き込みの開始を示す信号が出力されるまでの時間を第２の時間として計測する第２の時間計測手段と、印刷開始時に、各画像形成部ごとに、第１の時間計測手段によって計測した第１の時間と、第２の時間計測手段によって計測した第２の時間とをそれぞれ保持する時間値保持手段の各機能に相当する。
【００４３】
また、ステップＳ１で印刷開始時でなければ、ステップＳ３で処理実行時点のＸＤＥＴＰ間隔Ｙｎを計測し、ステップＳ２で記憶したＹｓとの差分Ｙｄ＝｜Ｙｎ−Ｙｓ｜を求める。また、ステップＳ４で、同様に処理実行時点の主走査開始時間差ＸｎとＸｓとの差分Ｘｄ＝｜Ｘｎ−Ｘｓ｜を求める。ただし、｜ａ｜はａの絶対値を表す。
その後、ステップＳ５で、ＹｄとＸｄの少なくとも一方が、予め定めた閾値ＹｔあるいはＸｔを超えているか否か判断する。なお、Ｙｄと比較する閾値Ｙｔと、Ｘｄと比較する閾値Ｘｔとは、それぞれ別々に定める。
【００４４】
これがＹＥＳであれば、ステップＳ６でシステムコントローラ４６に対し位置ずれ補正の実行を要求して処理を終了する。
【００４５】
システムコントローラ４６は、この要求を受けると、実行中の１枚分の印刷が終了した時点で印刷を一時中断し、図３及び図４を用いて説明した位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる画像の位置ずれ補正を実行してから、印刷を再開する。
ステップＳ５でＮＯであれば、位置合わせコントローラ４５はそのまま処理を終了し、システムコントローラ４６は、位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる画像の位置ずれ補正はせずに印刷を続行する。
【００４６】
位置合わせコントローラ４５による上記ステップＳ３〜Ｓ６の処理が、連続印刷中に一定時間毎に、各画像形成部ごとに、上記第１の時間計測手段によって上記第１の時間を計測して、時間値保持手段に保持されている第１の時間との時間差を第１の時間差として算出すると共に、上記第２の時間計測手段によって上記第２の時間を計測して、時間値保持手段に保持されている第２の時間との時間差を第２の時間差として算出し、第１の時間差が予め定めた閾値を超える条件と第２の時間差が予め定めた閾値を超える条件のうち少なくとも一方の条件を満たした場合に、前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行う位置ずれ補正実行要求手の機能に相当する。
【００４７】
以上の処理において参照する、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰにおける第１同期検知センサ５１ａによるパルスから非平行同期検知センサ５１ｂによるパルスまでの時間は、光ビームの走査位置の副走査方向のずれを反映する量である。また、先端同期検知信号ＸＤＥＴＰにおける第１同期検知センサ５１ａによるパルスから信号ＬＧＡＴＥの出力がアクティブになるまでの時間である主走査開始時間差は、光ビームの走査における主走査方向の倍率を反映する量である。
【００４８】
したがって、これらの量を基に位置ずれ補正の実行条件を決定し、これらの量が印刷開始時から大きくずれた場合に位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる位置ずれ補正を行うようにしているので、画像形成位置が大きくずれる前に補正を行いつつ、位置ずれ補正のためのトナーの消費量を抑えることができる。
【００４９】
なお、補正を行った場合に、その時点のＸｎ及びＹｎの値を、以後ＸｄやＹｄを求める際の基準値として用いるように、すなわちＸｓ及びＹｓの値を更新するようにしてもよい。
また、ステップＳ５において、ＸｄとＹｄの少なくとも一方ではなく、両方が閾値を超えている場合に、ステップＳ６に進むようにしてもよい。
【００５０】
〔第２の動作例〕
図９に示すのは、第２の動作例において位置合わせコントローラ４５が実行する処理のフローチャートである。
この動作例においても、位置合わせコントローラ４５は、画像形成装置が印刷を開始する場合及びその後所定時間毎のシステムコントローラ４６からの位置確認要求があった場合に、図９のフローチャートに示す処理を開始する。
【００５１】
この処理においては、まずステップＳ１１で印刷開始時か否か判断する。そして、印刷開始時であれば、ステップＳ１２で、図８のステップＳ２の場合と同様にＸＤＥＴＰ間隔Ｙｓと主走査開始時間差Ｘｓとを計測して記憶すると共に、印刷枚数カウンタ４７のカウント値Ｐｓ及び温度センサ４８の検出温度Ｔｓについても、印刷開始時の値として記憶して、処理を終了する。
【００５２】
また、ステップＳ１１で印刷開始時でなければ、ステップＳ１３乃至Ｓ１５で、図８のステップＳ１３乃至Ｓ１５の場合と同様に、ＸＤＥＴＰ間隔の差分Ｙｄ及び主走査開始時間差の差分Ｘｄを求め、ＹｄとＸｄの少なくとも一方が、予め定めた閾値ＹｔあるいはＸｔを超えているか否か判断する。
これがＹＥＳであれば、ステップＳ１６に進み、処理実行時点の印刷枚数カウンタ４７のカウント値ＰｎとステップＳ１２で記憶したＰｓとの差分Ｐｄ＝｜Ｐｎ−Ｐｓ｜が予め定めた閾値Ｐｔを超えているか否か判断する。
【００５３】
これもＹＥＳであれば、ステップＳ１７に進み、処理実行時点の温度センサ４８の検出温度ＴｎとステップＳ１２で記憶したＴｓとの差分Ｔｄ＝｜Ｔｎ−Ｔｓ｜が予め定めた閾値Ｔｔを超えているか否か判断する。
これもＹＥＳであれば、ステップＳ１８に進み、システムコントローラ４６に対し位置ずれ補正の実行を要求して処理を終了する。
【００５４】
システムコントローラ４６は、この要求を受けると、第１の動作例の場合と同様、実行中の１枚分の印刷が終了した時点で印刷を一時中断し、図３及び図４を用いて説明した位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる画像の位置ずれ補正を実行してから、印刷を再開する。
ステップＳ１５，Ｓ１６，Ｓ１７のいずれかでＮＯの場合には、位置合わせコントローラ４５はそのまま処理を終了し、システムコントローラ４６は、位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる画像の位置ずれ補正はせずに印刷を続行する。
【００５５】
以上の動作によれば、ＸＤＥＴＰ間隔と主走査開始時間差に加え、連続印刷枚数及び温度条件も組み合わせて位置ずれ補正の実行条件を決定し、枚数が多い場合や温度変化が大きい場合に位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる位置ずれ補正を行うようにすれば、画像形成位置が大きくずれる前に補正を行いつつ、位置ずれ補正のためのトナーの消費量を抑えることができる。
なお、  なお、上述したステップＳ１６又はＳ１７のいずれか一方の処理を省略して、
連続印刷枚数及び温度条件のいずれか一方のみを考慮するようにしてもよい。
【００５６】
〔第３の動作例〕
図１０及び図１１に示すのは、第３の動作例においてシステムコントローラ４６が実行する処理のフローチャートである。
この動作例においては、位置ずれ補正を要求されたシステムコントローラ４６の動作が上述した第１及び第２の動作例と異なるのみであり、位置合わせコントローラ４５側の処理については、第１及び第２の動作例で説明したいずれのものも採用できる。
【００５７】
そして、システムコントローラ４６は、位置合わせコントローラ４５から位置ずれ補正を要求されると、図１０に示す処理を開始する。
この処理において、システムコントローラ４６はまず、ステップＳ２１で予めユーザや保守担当者等により設定されている位置ずれ補正実行条件の設定を参照する。そして，ステップＳ２２でこれが連続印刷中に実行する旨の設定であれば、ステップＳ２３乃至Ｓ２５において、第１及び第２の動作例の場合と同様に、印刷を一旦中断して位置ずれ補正を行い、処理を終了する。
また、ステップＳ２２で連続印刷中には実行しない旨の設定であれば、ステップＳ２６で位置ずれ補正を要求された旨の情報を保存し、ここでは位置ずれ補正を行わずに処理を終了する。
【００５８】
また、システムコントローラ４６は、１ジョブあるいは蓄積した全てのジョブに係る印刷を完了すると、図１１のフローチャートに示す処理を開始する。
この処理において、システムコントローラ４６はまずステップＳ３１で、位置ずれ補正を要求された旨の情報を記憶しているか否か判断する。そして、これがＹＥＳであれば、ステップＳ３２で位置ずれ検出用パターン２０１，２０３を用いる位置ずれ補正を行うと共に、ステップＳ３３で位置ずれ補正を要求された旨の情報を消去して処理を終了する。ここでは、ジョブ完了後であるから、印刷を中断する必要はない。
また、ステップＳ３１でＮＯであれば、位置ずれ補正は不要であるから、そのまま処理を終了する。
【００５９】
システムコントローラ４６のよるこれらの処理が、連続印刷中に前記位置ずれ補正実行要求手段が位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる要求を行ったときに、連続印刷を中断して位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる手段と、位置ずれ補正実行要求があったことを記憶しておき、連続印刷終了後に前記位置ずれ補正手段に位置ずれ補正を実行させる手段と、これらの手段のずれを有効にするかを選択する手段の機能に相当する。
【００６０】
以上の動作例によれば、位置ずれ補正を連続印刷中に実行するかどうかをユーザが選択できるため、画質を重視するか生産性を重視するか、出力物に合わせてユーザが動作モードを選択することが可能となる。また、連続印刷中に位置ずれ補正を実行しないようにすることにより、連続印刷中の生産性を落とすこと無く出力できる。
【００６１】
以上で実施形態の説明を終了するが、この発明において、装置や回路の構成、具体的な処理内容、位置ずれ補正の手法等が前述した実施形態で説明したものに限られないことは勿論である。
例えば、各色の画像形成ステーションを、タンデムではなくリボルバー式に配置したカラー画像形成装置にも適用可能であるし、中間転写体である中間転写ベルトに一旦各色の画像を形成した後でその画像を用紙に転写するタイプのカラー画像形成装置にも適用可能である。
【００６２】
また、プリンタ、ファクシミリ装置、複写機、あるいはこれらに加えてスキャナやドキュメントボックスの機能を兼ね備えたデジタル複合機（ＭＦＰ）など、任意の画像形成装置に適用可能である。
さらに、カラー画像を形成するカラー画像形成装置にも限られず、複数個の画像形成部によりそれぞれ電子写真プロセスで形成された各画像を、搬送体によって搬送される記録媒体上に順次重ねて転写するか、移動する中間転写体上に順次重ねて転写した後に記録媒体上に一括転写することにより重ね合わせ画像を得る画像形成装置であればこの発明を実施することができる。
【００６３】
また、位置合わせコントローラ４５やシステムコントローラ４６に上述した動作を行わせるためのプログラムは、初めからこれらのコントローラがアクセス可能なメモリに記憶させておいてもよいが、記録媒体であるＣＤ−ＲＯＭあるいはフレキシブルディスク，ＳＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭ，メモリカード等の不揮発性記録媒体（メモリ）に記録したり、サーバ装置からダウンロードできるようにしたりして提供することもできる。
【００６４】
そのプログラムを所要のメモリにインストールしてプロセッサに実行させるか、プロセッサにそのメモリからこのプログラムを読み出して実行させることにより、上述した各機能を実現することができる。
また、以上説明してきた実施形態及び変形例は、矛盾しない範囲で適宜組み合わせて実施することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
この発明は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写機、あるいはこれらに加えてスキャナやドキュメントボックスの機能を兼ね備えたデジタル複合機（ＭＦＰ）など、任意の画像形成装置に適用可能である。特にカラー画像形成装置に適用すると有効である。
【符号の説明】
【００６６】
１：画像形成ステーション      ２：感光体ドラム      ３：帯電装置
４：露光装置      ５：現像装置      ６：クリーニング装置    ８：搬送ベルト
９：ローラ      １０：記録紙      １４，１５：検出装置
４５：位置合わせコントローラ      ４６：システムコントローラ
４７：印刷枚数カウンタ      ４８：温度センサ
５１：第１の同期検知ユニット      ５１ａ：第１同期検知センサ
５１ｂ：非平行同期検知センサ      ５２：第２の同期検知ユニット
５２ａ：第２同期検知センサ      ５３：ＬＤユニット      ５４：ポリゴンミラー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２００４−２９５０８３号公報
【特許文献２】特開２００３−１４９９０５号公報
【特許文献３】特開２００７−２１２８７３号公報
【図１】
2011197327.tif 000003
【図２】
2011197327.tif 000004
【図３】
2011197327.tif 000005
【図４】
2011197327.tif 000006
【図５】
2011197327.tif 000007
【図６】
2011197327.tif 000008
【図７】
2011197327.tif 000009
【図８】
2011197327.tif 000010
【図９】
2011197327.tif 000011
【図１０】
2011197327.tif 000012
【図１１】
2011197327.tif 000013