(57)【要約】【課題】濃度むら検出の安定化、および濃度むら補正の処理の簡素化が可能となる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、第１特別色（Ｓ１）、第２特別色（Ｓ２）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の複数の感光体ドラム１２と、各感光体ドラム１２に対して光を照射して、各感光体ドラム１２にそれぞれ静電潜像を形成する露光装置とを備えている。また、各色の感光体ドラム１２には、回転位置の基準となる基準部Ｚ（ＺS1、ＺS2、ＺY、ＺM、ＺC、ＺK）がそれぞれ設けられている。そして、複数の感光体ドラム１２のうち静電潜像の書き込みが最初に行われる一の感光体ドラム１２に対して、他の感光体ドラム１２は、一の感光体ドラム１２と他の感光体ドラム１２との軸間距離に基づき、感光体ドラム１２の回転に伴って変移する基準部Ｚの位置がずらされている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転位置の基準となる基準部がそれぞれ設けられる複数の像保持体と、
前記像保持体に対して光を照射して、当該像保持体に静電潜像を書き込む光照射部とを備え、
前記複数の像保持体のうち静電潜像の書き込みが最初に行われる一の像保持体に対して、他の像保持体は、当該一の像保持体と当該他の像保持体との軸間距離に基づき、像保持体の回転に伴って変移する前記基準部の位置がずらされていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記光照射部は、前記静電潜像の書き込みが最初に行われる前記一の像保持体に設けられる前記基準部が特定の位置に位置したときから、静電潜像の書き込みを開始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】
前記一の像保持体は、当該一の像保持体の外周の長さが、当該一の像保持体に隣接する他の像保持体との軸間距離に対して異なる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】
前記複数の像保持体を一括して駆動する駆動部を備え、
前記複数の像保持体は、前記駆動部によって同期して回転されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
回転位置の基準となる基準部がそれぞれ設けられた複数の像保持体と、
前記像保持体に対して光を照射し、当該像保持体に静電潜像を書き込む光照射部とを備え、
前記光照射部が前記複数の像保持体に対して濃度むらの検出に用いる画像の静電潜像をそれぞれ書き込む際、各像保持体における各静電潜像の書き込み開始の位置と、各像保持体における各基準部の位置との位置関係が前記複数の像保持体の間で揃っていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記光照射部は、形成しようとする画像に応じて、前記静電潜像を書き込む像保持体の組合せを変更することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の像保持体は、当該複数の像保持体を構成する一の像保持体において静電潜像の書き込みが開始されてから、当該一の像保持体に対する軸間距離に応じた時間分ずれて、当該一の像保持体に隣接する他の像保持体における静電潜像の書き込みが開始されることを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
複数の像保持体を構成する一の像保持体は、当該一の像保持体の外周の長さが、当該一の像保持体に隣接する他の像保持体との軸間距離に対して異なることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、出力された画像に生じた濃度むらを補正する濃度ムラの補正処理が行われている。濃度むらの補正に関する従来技術として、例えば特許文献１に記載される画像形成装置が知られている。ここで、特許文献１では、第１の方向に移動する光ビームが第１の方向と交差する第２の方向に回転する円筒状の感光体を露光することにより該感光体上に静電潜像が形成され、該感光体が回転しながら該静電潜像が現像されて記録媒体に転写されることにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置の画像の形成の際の画像の濃度に影響を及ぼす物理量の補正量を設定する。そして、補正量は、感光体の回転位置の基準となる予め定められた基準位置に基づいて、記録媒体上の基準位置に対応する２つの基準位置対応位置間の第２の方向の複数の位置の少なくとも１つの位置に対応して個別に設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１０５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、濃度むら検出の安定化および濃度むら補正の処理の簡素化が可能となる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、回転位置の基準となる基準部がそれぞれ設けられる複数の像保持体と、前記像保持体に対して光を照射して、当該像保持体に静電潜像を書き込む光照射部とを備え、前記複数の像保持体のうち静電潜像の書き込みが最初に行われる一の像保持体に対して、他の像保持体は、当該一の像保持体と当該他の像保持体との軸間距離に基づき、像保持体の回転に伴って変移する前記基準部の位置がずらされていることを特徴とする画像形成装置である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記光照射部は、前記静電潜像の書き込みが最初に行われる前記一の像保持体に設けられる前記基準部が特定の位置に位置したときから、静電潜像の書き込みを開始することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項３に記載の発明は、前記一の像保持体は、当該一の像保持体の外周の長さが、当該一の像保持体に隣接する他の像保持体との軸間距離に対して異なる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。
請求項４に記載の発明は、前記複数の像保持体を一括して駆動する駆動部を備え、前記複数の像保持体は、前記駆動部によって同期して回転されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置である。
【０００７】
請求項５に記載の発明は、回転位置の基準となる基準部がそれぞれ設けられた複数の像保持体と、前記像保持体に対して光を照射し、当該像保持体に静電潜像を書き込む光照射部とを備え、前記光照射部が前記複数の像保持体に対して濃度むらの検出に用いる画像の静電潜像をそれぞれ書き込む際、各像保持体における各静電潜像の書き込み開始の位置と、各像保持体における各基準部の位置との位置関係が前記複数の像保持体の間で揃っていることを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
請求項６に記載の発明は、前記光照射部は、形成しようとする画像に応じて、前記静電潜像を書き込む像保持体の組合せを変更することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置である。
請求項７に記載の発明は、前記複数の像保持体は、当該複数の像保持体を構成する一の像保持体において静電潜像の書き込みが開始されてから、当該一の像保持体に対する軸間距離に応じた時間分ずれて、当該一の像保持体に隣接する他の像保持体における静電潜像の書き込みが開始されることを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置である。
請求項８に記載の発明は、複数の像保持体を構成する一の像保持体は、当該一の像保持体の外周の長さが、当該一の像保持体に隣接する他の像保持体との軸間距離に対して異なることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、画像形成装置において、濃度むら検出の安定化および濃度むら補正の処理の簡素化が可能となる。
請求項２の発明によれば、形成された画像において、静電潜像の書き込み開始位置と、基準部に対応する位置との位置関係とを、各像保持体によって形成された各々の画像にて揃えることができる。
請求項３の発明によれば、隣接する像保持体の配置間隔と像保持体の外周の長さとが異なる構成を採用した場合であっても、各像保持体によって形成される各画像における各基準部に対応する位置と、各静電潜像の書き込み開始位置とを揃えることが可能となる。
請求項４の発明によれば、単一の駆動部を用いて複数の像保持体を駆動することができ、本構成を有しない場合と比較して、装置構成や駆動制御などを簡略化することができる。
【００１０】
請求項５の発明によれば、画像形成装置において、濃度むら検出の安定化および濃度むら補正の処理の簡素化が可能となる。
請求項６の発明によれば、画像形成に用いる像保持体の組合せが変わっても、濃度むらの検出に用いる画像における各基準部に対応する位置を、複数の像保持体の間で揃えることが可能となる。
請求項７の発明によれば、静電潜像の書き込み開始位置と基準部に対応する位置との位置関係を、各像保持体にて形成された画像ごとに揃えることができ、本構成を有しない場合と比較して、例えば濃度むらの検出が容易になる。
請求項８の発明によれば、隣接する像保持体の配置間隔と、像保持体の外周の長さとが異なる構成を採用した場合であっても、各像保持体によって形成される各画像における各基準部に対応する位置と、各静電潜像の書き込み開始位置とを揃えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】複数の感光体ドラムについて詳細に説明するための図である。
【図３】感光体ドラムの位相について説明するための図である。
【図４】６色の画像形成ユニットを用いて画像を形成する場合のタイミングチャートである。
【図５】６色の画像形成ユニットを用いて用紙に形成した画像の一例である。
【図６】４色の画像形成ユニットを用いて画像を形成する場合のタイミングチャートである。
【図７】４色の画像形成ユニットを用いて用紙に形成した画像の一例である。
【図８】比較例の画像形成部を説明するための図である。
【図９】比較例の画像形成部を用いて用紙に形成した画像の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態の画像形成装置の全体構成を示した図である。
画像形成装置１は、図１に示すように、画像形成部２とスキャナ部３と備えて構成される。また、画像形成装置１は、画像形成部２及びスキャナ部３の各部位の動作を総括的に管理制御する制御部１００を備えている。
画像形成部２は、各色のトナー像を形成する画像形成ユニット１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、１１Ｓ１、１１Ｓ２）と、画像形成ユニット１１により形成されたトナー像を用紙Ｐに向けて搬送する中間転写ベルト１６と、中間転写ベルト１６を駆動するベルト駆動部１７、及び中間転写ベルト１６上のトナー像を用紙Ｐに転写させる転写ロール１８を有している。また、画像形成部２は、圧力と熱を利用して、用紙Ｐに転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着器５を備えている。
【００１３】
画像形成部２は、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、ブラック(Ｋ)、第１特別色（Ｓ１）、第２特別色（Ｓ２）を形成する、６つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、１１Ｓ１、１１Ｓ２を備える。各画像形成ユニット１１は、感光層を有する像保持体の一例としての感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を帯電する帯電器１３、感光体ドラム１２を露光して感光体ドラム１２に静電潜像を形成する光照射部の一例としての露光装置１４、及び感光体ドラム１２の静電潜像を現像する現像器１５をそれぞれ備えている。
【００１４】
中間転写ベルト１６は、矢印Ｘ方向（図中左周り）に回転する。そして、図１に示すように、各色の画像形成ユニット１１は、中間転写ベルト１６の回転方向の上流側から下流側に向けて、Ｓ１、Ｓ２、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に配置される。
【００１５】
本実施形態の画像形成部２は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのように通常のカラー表現に頻繁に用いられる色（常用色）以外に、通常のカラー画像形成には用いられない特別色(第１特別色Ｓ１、第２特別色Ｓ２)の画像を形成するように構成されている。本実施形態では、第１特別色Ｓ１としてクリア（透明）色、第２特別色Ｓ２として低光沢ブラックの画形材を用いている。
なお、第１特別色Ｓ１及び第２特別色Ｓ２(特殊な画形材)としては、例えば不可視のトナーや、特別ユーザ専用のコーポレートカラー(例えば特定フィルム会社の緑色、特定ドリンク会社の赤など)や、点字用の発泡トナー、蛍光色、光沢を向上させるトナー等を用いても良い。また、本実施形態では、２種類の特別色の画像形成ユニット１１を設ける構成としているが、これに限定されるものではない。１種類、３種類、あるいはそれ以上の特別色の画像形成ユニット１１を設けても良い。
【００１６】
本実施形態の露光装置１４には、感光体ドラム１２にレーザ光を主走査方向に走査させて、感光体ドラム１２に静電潜像を形成するタイプのものを用いている。また、本実施形態の画像形成部２では、露光装置１４と感光体ドラム１２との相対的な位置関係は、各色の画像形成ユニット１１にて統一されている。つまり、感光体ドラム１２において、露光装置１４からレーザ光の照射を受ける位置（以下、被照射位置という）は、各色の画像形成ユニット１１にて同じである。なお、露光装置１４には、複数の発光素子を感光体ドラム１２の主走査方向にアレイ状に配列し、感光体ドラム１２に向けて光を点滅させるタイプのものを用いても良い。
【００１７】
また、本実施形態において形成する「静電潜像」は、例えば後述する図５に示す画像Ａのように、各色の画像の端が用紙上（あるいは中間転写ベルト１６上）にて副走査方向に揃っている画像を形成する場合を例としている。
【００１８】
駆動部の一例としてのドラム駆動部Ｍは、各色の感光体ドラム１２を回転駆動するものである。ドラム駆動部Ｍは、動力源としてのモータと、モータの駆動力を各色の感光体ドラム１２に伝達する伝達機構を備えている。そして、本実施形態では、単一のモータにより６つの感光体ドラム１２を一括して駆動する。従って、本実施形態において、画像形成部２に設けられる６つの感光体ドラム１２は同期して回転する。なお、本実施形態のドラム駆動部Ｍには、ステッピングモータ、ＤＣモータなど各種モータを用いることができる。
【００１９】
制御部１００は、ＬＡＮ(Local Area Network)等のネットワークを介したパーソナルコンピュータ(ＰＣ)等の外部装置からの画像データの受信、スキャナ部３から送られた画像データ等に対して予め定められた処理を施す画像処理等を行う。この制御部１００における上記の機能は、プログラムにより制御されたＣＰＵ等によって実現される。また、制御部１００は、画像形成装置１において発生した濃度むらの検出や、その濃度むらの補正の処理も行う。
【００２０】
ここで、本実施形態の画像形成装置１における濃度むらの補正処理の一例について説明する。
まず、制御部１００が濃度むら補正の指示を受けると、制御部１００は画像形成部２に対して濃度むらを検出するためのテスト画像（例えば後述する図５の画像Ａ）の形成を実行させる。テスト画像は、濃度むらを検出しようとする方向に応じて、主走査方向あるいは副走査方向に延びて形成される。本実施形態では、副走査方向における濃度むらの検出、その濃度むらの補正を例としている。
そして、スキャナ部３を用いて、そのテスト画像を読み取る。スキャナ部３は、テスト画像を読み取った画像データを制御部１００に送る。制御部１００は、テスト画像から読み取った画像データに基づいて、濃度むらを抑制するための補正データを作成する。そして、その後の画像形成動作において、補正データを反映させた画像形成を行う。なお、本実施形態では、露光装置１４によって感光体ドラム１２に照射する光の強度（駆動電流）を調整することで、濃度むらの補正を行っている。
【００２１】
スキャナ部３は、例えば用紙などの読み取り対象に対して光を照射し、その反射光をイメージセンサによって読み取ることで、その画像を読み取るものである。スキャナ部３は、読み取ったデータを、画像形成のために制御部１００に送信したり、スキャナ部３に接続されるＰＣなどに向けて送ったりする。また、スキャナ部３は、上述のように、画像形成部２によって形成された濃度むらの補正のためのテスト画像を読み取る際にも用いられる。
【００２２】
図２は、複数の感光体ドラム１２について詳細に説明するための図である。
画像形成部２には、各色の画像形成ユニット１１に対応して、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、ブラック(Ｋ)、第１特別色（Ｓ１）、第２特別色（Ｓ２）の６つの感光体ドラム１２が設けられる。本実施形態では、各色の感光体ドラム１２の径は同じである。また、隣り合う感光体ドラム１２の軸間距離（以下、ドラム間距離という）は等しくなっている。本実施形態では、図２に示すように、隣り合う感光体ドラム１２の軸間距離は長さＬとしている。
なお、感光体ドラム１２の寿命を長くするという観点から、感光体ドラム１２の外周の長さ（以下、周長）は大きい方が良い。一方で、画像形成装置１（画像形成部２）を小型化するという観点から、ドラム間距離は小さい方が良い。このような要請から、一般に画像形成装置において、感光体ドラム１２の周長とドラム間距離とは異なっている。そして、本実施形態においても、感光体ドラム１２の周長とドラム間距離とが異なる例を用いている。
【００２３】
通常、各色の感光体ドラム１２にて形成された各色の静電潜像を中間転写ベルト１６上にて揃えるため、感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込み開始のタイミングは、各色間でずれている。例えば、隣接する２つの感光体ドラム１２において、上流側の感光体ドラム１２の静電潜像の書き込みを開始してから時間Δｔだけ遅れて、下流側の感光体ドラム１２の静電潜像の書き込みを開始する。なお、この時間Δｔは、ドラム間距離によって定まる。具体的には、時間Δｔは、ドラム間距離（Ｌ）／感光体ドラム１２の周速度（ｖ）の関係を有する。
【００２４】
例えば第１特別色の感光体ドラム１２での静電潜像の書き込みが開始されたタイミングを起点とした場合、第２特別色の感光体ドラム１２においては、時間Δｔだけ遅れて静電潜像の書き込みが開始される。イエローの感光体ドラム１２においては、第１特別色の感光体ドラム１２とのドラム間距離が２Ｌになるため、時間２Δｔだけ遅れて静電潜像の書き込みが開始される。マゼンタの感光体ドラム１２においては、第１特別色の感光体ドラム１２とのドラム間距離が３Ｌになるため、時間３Δｔだけ遅れて静電潜像の書き込みが開始される。シアンの感光体ドラム１２においては、第１特別色の感光体ドラム１２とのドラム間距離が４Ｌになるため、時間４Δｔだけ遅れて静電潜像の書き込みが開始される。そして、ブラックの感光体ドラム１２においては、第１特別色の感光体ドラム１２とのドラム間距離が５Ｌになるため、時間５Δｔだけ遅れて静電潜像の書き込みが開始される。
以上のように、ある感光体ドラム１２における静電潜像の書き込み開始のタイミングは、起点となる感光体ドラム１２とのドラム間距離によって定まる。
【００２５】
画像形成装置１は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１及びＳ２の６つの画像形成ユニット１１を備え、形成しようとする画像の内容に応じて、これら６つの画像形成ユニット１１のうち実際に画像形成を行う画像形成ユニット１１を使い分けている。例えば、形成しようとする画像にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１及びＳ２の全ての色が含まれている場合には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１及びＳ２全ての画像形成ユニット１１を用いる。また、例えば形成しようとする画像に特別色を用いる必要がない場合には、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの４つの画像形成ユニット１１を用いる。さらにまた、モノクロ画像を印刷する場合には、ブラックの画像形成ユニット１１Ｋのみを用いる。
【００２６】
そして、本実施形態では、実際に画像形成が行われる画像形成ユニット１１のうち、中間転写ベルト１６の回転方向において最上流に位置する画像形成ユニット１１（以下、先頭の画像形成ユニット１１という）を起点に、全ての画像形成ユニット１１における静電潜像の書き込み開始タイミングを特定している。
【００２７】
例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１及びＳ２の６つの画像形成ユニット１１を用いて画像形成を行う場合には、最上流に位置する第１特別色の画像形成ユニット１１Ｓ１が、全ての感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込み開始の起点となる。また、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成ユニット１１を用いて画像形成を行う場合には、最上流に位置するイエローの画像形成ユニット１１Ｙが、全ての感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込み開始の起点となる。
【００２８】
本実施形態の感光体ドラム１２には、感光体ドラム１２の回転位置を特定するための基準となる基準部Ｚが設けられている。本実施形態では、感光体ドラム１２の回転方向や回転角度などを読み取るために、各感光体ドラム１２にそれぞれエンコーダを設けている。本実施形態のエンコーダには、インクリメンタリー型のロータリエンコーダを用いている。そして、本実施形態では、エンコーダに設けられるスリット円板においてｚ相を構成する１本のスリットを基準部Ｚとして用いている。
なお、以下の説明では、各感光体ドラム１２に設けられる各基準部Ｚについて、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１、Ｓ２に対応するものを、それぞれイエロー基準部ＺY、マゼンタ基準部ＺM、シアン基準部ＺC、ブラック基準部ＺK、第１特別色基準部ＺS1、第２特別色基準部ＺS2と呼ぶ。
また、本実施形態において、感光体ドラム１２の回転中心から半径方向に延び、かつ基準部Ｚである上記のスリットを通る線が、感光体ドラム１２の外周と交わる位置を通る主走査方向のラインを「基準ラインＺＬ」と呼ぶ。
【００２９】
本実施形態では、形成する画像（後述する画像Ａ及び画像Ｂ）が決まっているため、各色の感光体ドラム１２における静電潜像の書き込み開始位置は特定されている。そして、各色の感光体ドラム１２における静電潜像の書き込み開始位置と、各基準ラインＺＬとが一定の位置関係となるように構成している。特に、本実施形態では、各色の感光体ドラム１２における各静電潜像の書き込み開始位置と、各基準ラインＺＬの位置とを一致させている。
【００３０】
先頭の画像形成ユニット１１における感光体ドラム１２（以下、先頭の感光体ドラム１２という）においては、先頭の感光体ドラム１２の基準部Ｚが特定の位置に位置した時から静電潜像の書き込みが開始される。なお、本実施形態では、先頭の感光体ドラム１２の基準ラインＺＬの位置が、レーザ光の被照射位置に位置した瞬間から、静電潜像の書き込みが開始される。
例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１及びＳ２の全ての色を用いて画像形成を行う場合、先頭の感光体ドラム１２は第１特別色の感光体ドラム１２となる。従って、この場合、第１特別色の感光体ドラム１２の基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から、第１特別色の感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始される。また、Ｓ１およびＳ２は使用せずにＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの４つの色を用いて画像形成を行う場合、先頭の感光体ドラム１２はイエローの感光体ドラム１２となる。この場合、イエローの感光体ドラム１２の基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から、イエローの感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始される。
【００３１】
また、先頭以外の感光体ドラム１２の静電潜像の書き込み開始のタイミングは、先頭の感光体ドラム１２に対するドラム間距離で定まる。そして、先頭の感光体ドラム１２における静電潜像の書き込みの開始のタイミングは、上記の通り、先頭の感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置によって定まる。これにより、一つの画像を形成する際の、各色の感光体ドラム１２における各静電潜像の書き込み開始のタイミングが特定される。
【００３２】
図３は、感光体ドラム１２の位相について説明するための図である。
本実施形態において、各感光体ドラム１２の位相は、基準部Ｚの位置によって特定される。例えば、図３（ａ）に示すように、左右２つの感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置が同じ位置にある場合、これらの感光体ドラム１２の位相は同じとなる。
一方、図３（ｂ）に示すように、右側の感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置と、左側の感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置とが異なった位置にある場合、これらの感光体ドラム１２の位相はずれている。また、図３（ｂ）のように、一方の感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置に対して、他方の感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置が角度θずれた（一方の感光体ドラム１２を角度θだけ回転させた）位置にある場合、これらの感光体ドラム１２は位相が角度θずれた状態となる。
【００３３】
そして、本実施形態では、各色の画像形成ユニット１１において、各色の感光体ドラム１２にそれぞれ静電潜像の書き込みを開始する際の各色の感光体ドラム１２の位相が、各色の感光体ドラム１２間の関係で全て揃うように構成している。つまり、各色の感光体ドラム１２にそれぞれ静電潜像の書き込みを開始する際、各色の感光体ドラム１２における基準部Ｚの位置が各色の感光体ドラム１２間の関係で全て揃うようにしている。
このために、本実施形態では、各色の感光体ドラム１２の位相をそれぞれ予めずらした状態で、各色の感光体ドラム１２を取り付けている。このとき、図２に示すように、一の感光体ドラム１２は、上流側に隣接して配置される他の感光体ドラム１２に対して、感光体ドラム１２の基準部Ｚの位置が、画像形成時の回転方向とは逆方向に予め定められた角度分（後述する角度α）がずらされた状態で取り付けられている。
【００３４】
上述したように、６色の感光体ドラム１２にて各々形成された静電潜像（画像）を、中間転写ベルト１６上で揃えるために、例えば隣接する感光体ドラム１２間では時間Δｔだけタイミングがずらされて静電潜像の書き込みが行われる。従って、本実施形態のように、各色の感光体ドラム１２において、それぞれの基準ラインＺＬから静電潜像の書き込みが開始されるように構成するには、隣接する感光体ドラム１２間にて、時間Δｔの間に感光体ドラム１２が回転する角度αだけ基準部Ｚがずれるように感光体ドラム１２の位相をずらしておけば良い。
【００３５】
ここで、感光体ドラム１２の角速度ω［rad／s］は、ｖ／ｒ（ｖ：感光体ドラム１２の周速度、ｒ：感光体ドラム１２の半径）で表される。また、時間Δｔ［s］は、Ｌ／ｖ（Ｌ：ドラム間距離）の関係を有する。従って、時間Δｔの間に感光体ドラム１２が回転する角度α［rad］は、Ｌ／ｒとなる。この角度αは、感光体ドラム１２の外周における長さＬ（ドラム間距離）の弧に相当する。逆に、角度αは、半径ｒの感光体ドラム１２の外周における長さＬの弧に対する、感光体ドラム１２の回転中心からの中心角の角度となる。
【００３６】
具体的に隣接する感光体ドラム１２同士の位相のずれについて説明すると、第２特別色の感光体ドラム１２は、隣接する第１特別色の感光体ドラム１２に対して角度αだけ位相がずらされて取り付けられている。また、イエローの感光体ドラム１２は、隣接する第２特別色の感光体ドラム１２に対して角度αだけ位相がずらされて取り付けられている。同様に、マゼンタの感光体ドラム１２、シアンの感光体ドラム１２、ブラックの感光体ドラム１２は、それぞれ隣接する感光体ドラム１２に対して、角度αずつ位相がずらされて各々取り付けられている。
【００３７】
また、ある感光体ドラム１２を基準に、感光体ドラム１２同士の位相のずれについて具体的に説明する。上記の通り、角度αは、基準となる感光体ドラム１２に対するドラム間距離（Ｌ）に応じて、その角度が特定される。例えば、第１特別色の感光体ドラム１２を基準にした場合、第２特別色の感光体ドラム１２は、角度αだけ位相がずらされて取り付けられる。イエローの感光体ドラム１２は、同様に第１特別色の感光体ドラム１２を基準にした場合、第１特別色の感光体ドラム１２とのドラム間距離が２Ｌであるため、角度２αだけ位相がずらされて取り付けられている。同様に、第１特別色の感光体ドラム１２を基準にした場合、マゼンタの感光体ドラム１２は角度３αだけ位相がずらされ、シアンの感光体ドラム１２は角度４αだけ位相がずらされ、ブラックの感光体ドラム１２は角度５αだけ位相がずらされて取り付けられる。つまり、各感光体ドラム１２は、基準となる感光体ドラム１２に対するドラム間距離に基づいて、角度がずらされて取り付けられる。
【００３８】
続いて、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｓ１及びＳ２の全ての色の画像形成ユニット１１を用いて画像形成を行う場合の露光タイミングについて説明する。
図４は、６色の画像形成ユニット１１を用いて画像を形成する場合のタイミングチャートである。
なお、図４には、各色の画像形成ユニット１１おける、露光装置１４による光照射のオン（on）／オフ（off）のタイミングを表示している。また、図４には、三角形の印によって、各感光体ドラム１２の各基準ラインＺＬが、各レーザ光の被照射位置に位置するタイミングを表示している。
【００３９】
この例の場合、先頭の画像形成ユニット１１は、第１特別色の画像形成ユニット１１Ｓ１である。即ち、先頭の感光体ドラム１２は、第１特別色の感光体ドラム１２である。そして、図４に示すように、画像形成を開始して、第１特別色の感光体ドラム１２の基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から、第１特別色の感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始される。
【００４０】
そして、第１特別色の画像形成ユニット１１における露光が開始されてから、時間Δｔが経過したときに、第２特別色の画像形成ユニット１１Ｓ２における露光が開始される。第２特別色の感光体ドラム１２は、第１特別色の感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始されてから時間Δｔが経過する間に角度αだけ回転している。ここで、第２特別色の感光体ドラム１２は、第２特別色基準部ＺS2の位置が第１特別色基準部ＺS1の位置に対して、角度αずれるように予め取り付けられている。従って、第２特別色の感光体ドラム１２の基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から、第２特別色のための静電潜像の書き込みが開始される。
【００４１】
さらに、第２特別色の感光体ドラム１２における静電潜像の書き込みが開始されてから、時間Δｔ（第１特別色からは時間２Δｔ）が経過したとき、同様に、イエローの感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始される。このとき、イエローの感光体ドラム１２は、基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に位置している。そして、イエローの感光体ドラム１２は、基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から静電潜像の書き込みが開始される。
同様に、マゼンタの感光体ドラム１２、シアンの感光体ドラム１２、ブラックの感光体ドラム１２においても順に静電潜像の書き込みが開始される。このとき、それぞれの感光体ドラム１２において、各感光体ドラム１２における各基準ラインＺＬが、それぞれレーザ光の被照射位置に位置した瞬間から静電潜像の書き込みが開始される。
【００４２】
図５は、６色の画像形成ユニット１１を用いて用紙に形成した画像（以下、画像Ａ）の一例である。
図５に示す画像Ａは、濃度むらの補正を検出するための画像である。そして、画像Ａには、上側から順に、第１特別色、第２特別色、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの帯状パターンが表されている。各色の帯状のパターンは、少なくとも各感光体ドラム１２の副走査方向の一周分を越えるように形成される。
また、図５には、用紙上において各色の感光体ドラム１２の各基準ラインＺＬと対応する位置（以下、用紙上基準位置と呼ぶ）を破線で表示した。なお、用紙上における各色の用紙上基準位置をそれぞれ、第１特別色の用紙上基準位置Ｓ１ZL、第２特別色の用紙上基準位置Ｓ２ZL、イエローの用紙上基準位置ＹZL、マゼンタの用紙上基準位置ＭZL、シアンの用紙上基準位置ＣZL、ブラックの用紙上基準位置ＫZLとする。
【００４３】
図５に示すように、第１特別色の帯状パターンにおいて、第１特別色の静電潜像の書き込み開始位置（帯状パターンの端）と、第１特別色の用紙上基準位置Ｓ１ZLとが一致している。第２特別色の帯状パターンにおいて、第２特別色の静電潜像の書き込み開始位置と、第２特別色の用紙上基準位置Ｓ２ZLとが一致している。イエローの帯状パターンにおいて、イエローの静電潜像の書き込み開始位置と、イエローの用紙上基準位置ＹZLとが一致している。マゼンタの帯状パターンにおいて、マゼンタの静電潜像の書き込み開始位置と、マゼンタの用紙上基準位置ＭZLとが一致している。シアンの帯状パターンにおいて、シアンの静電潜像の書き込み開始位置と、シアンの用紙上基準位置ＣZLとが一致している。そして、ブラックの帯状パターンにおいて、ブラックの静電潜像の書き込み開始位置と、ブラックの用紙上基準位置ＫZLとが一致している。
【００４４】
本実施形態では、各色の感光体ドラム１２にそれぞれ静電潜像の書き込みを開始する際の各色の感光体ドラム１２の位相を、各色の感光体ドラム１２間で一致させている。特に、本実施形態では、各色の感光体ドラム１２の各基準ラインＺＬの位置が、レーザ光の被照射位置に達した瞬間からそれぞれの静電潜像の書き込みが開始されるようにしている。従って、図５に示すように、各色の帯状パターンにおいて、各色の静電潜像の書き込み開始位置と、各色の用紙上基準位置とが一致している。
その結果として、第１特別色の用紙上基準位置Ｓ１ZL、第２特別色の用紙上基準位置Ｓ２ZL、イエローの用紙上基準位置ＹZL、マゼンタの用紙上基準位置ＭZL、シアンの用紙上基準位置ＣZL、及びブラックの用紙上基準位置ＫZLは、用紙上において副走査方向に一致している。このように、本実施形態の画像形成部２にて形成された画像は、用紙上における用紙上基準位置の位置が全ての色で揃う。
【００４５】
次に、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの４色の画像形成ユニット１１を用いて画像形成を行う場合の露光タイミングについて説明する。
図６は、４色の画像形成ユニット１１を用いて画像を形成する場合のタイミングチャートである。
この例の場合、Ｓ１及びＳ２を使わないので先頭の画像形成ユニット１１は、イエローの画像形成ユニット１１Ｙである。すなわち、先頭の感光体ドラム１２は、イエローの感光体ドラム１２となる。そして、図６に示すように、画像形成を開始して、イエローの感光体ドラム１２の基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から、イエローの感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始される。
【００４６】
そして、イエローの画像形成ユニット１１Ｙにおける露光が開始されてから、時間Δｔが経過したときに、マゼンタの画像形成ユニット１１Ｍにおける露光が開始される。マゼンタの感光体ドラム１２は、イエローの感光体ドラム１２に対する静電潜像の書き込みが開始されてから時間Δｔが経過する間に角度αだけ回転している。ここで、マゼンタの感光体ドラム１２は、マゼンタ基準部ＺMの位置がイエロー基準部ＺYの位置に対して、角度αだけ位相がずれるように予め取り付けられている。従って、マゼンタの感光体ドラム１２の基準ラインＺＬがレーザ光の被照射位置に達した瞬間から、マゼンタのための静電潜像の書き込みが開始される。
【００４７】
同様に、シアンの感光体ドラム１２、ブラックの感光体ドラム１２においても順に静電潜像の書き込みが開始される。このとき、それぞれの感光体ドラム１２において、各感光体ドラム１２における各基準ラインＺＬが、それぞれレーザ光の被照射位置に達した瞬間から静電潜像の書き込みが開始される。
【００４８】
図７は、４色の画像形成ユニット１１を用いて用紙に形成した画像（以下、画像Ｂ）の一例である。
図７に示すように、イエローの帯状パターンにおいて、イエローの静電潜像の書き込み開始位置と、イエローの用紙上基準位置ＹZLとが一致している。マゼンタの帯状パターンにおいて、マゼンタの静電潜像の書き込み開始位置と、マゼンタの用紙上基準位置ＭZLとが一致している。シアンの帯状パターンにおいて、シアンの静電潜像の書き込み開始位置と、シアンの用紙上基準位置ＣZLとが一致している。そして、ブラックの帯状パターンにおいて、ブラックの静電潜像の書き込み開始位置と、ブラックの用紙上基準位置ＫZLとが一致している。
以上のように、４色の画像形成ユニット１１を用いて用紙に形成した場合においても、イエローの用紙上基準位置ＹZL、マゼンタの用紙上基準位置ＭZL、シアンの用紙上基準位置ＣZL、及びブラックの用紙上基準位置ＫZLは、用紙上において副走査方向に一致している。このように、本実施形態の画像形成部２にて形成された画像は、用紙上における各色の用紙上基準位置の位置が全て副走査方向において揃う。
【００４９】
そして、図５に示す画像Ａと図７に示す画像Ｂとを比較する。画像Ａ及び画像Ｂのうち、両方に存在する例えばイエローの帯状パターンを例にすると、画像Ａにおけるイエローの用紙上基準位置ＹZLと、画像Ｂにおけるイエローの用紙上基準位置ＹZLとの位置が一致する。これは、画像Ａ及び画像Ｂに形成されるマゼンタ、シアン、ブラックの帯状パターンについても同様である。なお、図７に示す画像Ｂでは形成されていない第１特別色、及び第２特別色についても同様となる。
【００５０】
本実施形態のように、形成しようとする画像の内容に応じて、実際に画像形成に使用する画像形成ユニット１１の組が変わり、静電潜像の書き込み開始の起点となる感光体ドラム１２（先頭の感光体ドラム１２）が変更される構成を採用した場合であっても、各用紙上基準位置は、色ごとに同じ位置に形成される。
【００５１】
ここで、濃度むらを補正するための濃度むら補正データについて考える。イエローの濃度むらを補正するためのデータを例にする。画像Ａを形成する際、イエロー帯状パターンを形成するに当たって、本実施形態では、イエローの感光体ドラム１２の基準ラインＺＬと静電潜像の書き込み開始位置とが合っている。従って、イエローの画像を形成するために必要となる濃度むらの補正データは、基準ラインＺＬから始まるものを準備することとなる。
一方、画像Ｂを形成する際においても、イエローの帯状パターンを形成するに当たって、本実施形態では、イエローの感光体ドラム１２の基準ラインＺＬから静電潜像を書き込みが開始される。この場合であっても、イエローの画像を形成するために必要となる濃度むらの補正データは、基準ラインＺＬから始まるものを準備することとなる。そして、このことは、他の色においても同様である。また、形成しようとする画像の内容に応じて、実際に使用する画像形成ユニット１１の組が異なった場合であっても同様である。
【００５２】
以上のように、実際に使用する画像形成ユニット１１の組が変更しても、変更の前後で、色ごとに、各色の感光体ドラム１２の各基準ラインＺＬと、各静電潜像の書き込み開始位置との位置関係が一致している。従って、例えば画像Ａを作成する際に用いた、基準ラインＺＬを基点にして副走査方向にわたって作成された濃度むらの補正パターンを、そのまま画像Ｂに用いることができる。つまり、本実施形態では、各色の画像形成ユニット１１（感光体ドラム１２）ごとに少なくとも一つの濃度むらの補正パターンを準備しておくことにより、実際に使用する画像形成ユニット１１の組合せに拘わらず、濃度むらの補正を行うことができる。
【００５３】
ここで、図８及び図９を参照しながら比較例について説明する。
図８は、比較例の画像形成部を説明するための図である。
図８に示す比較例の画像形成部の基本的な装置構成は、本実施形態と同様である。ただし、比較例の画像形成部は、画像形成部に取り付けられた状態での複数の感光体ドラム９２の位相の関係が上述した本実施形態とは異なるものである。
【００５４】
図示を省略しているが、比較例の画像形成部においても、第１特別色（Ｓ１）、第２特別色（Ｓ２）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の画像形成ユニットが設けられる。各ユニットには、感光体ドラム９２、帯電器、露光装置、現像器などがそれぞれ設けられる。
そして、図８に示すように、第１特別色の感光体ドラム９２Ｓ１、第２特別色の感光体ドラム９２Ｓ２、イエローの感光体ドラム９２Ｙ、マゼンタの感光体ドラム９２Ｍ、シアンの感光体ドラム９２Ｃ、及びブラックの感光体ドラム９２Ｋが設けられる。さらに、各感光体ドラム９２には、それぞれ第１特別色基準部ＺS1、第２特別色基準部ＺS2、イエロー基準部ＺY、マゼンタ基準部ＺM、シアン基準部ＺC、ブラック基準部ＺKが設けられる。ここで、図８に示すように、比較例の画像形成部では、各感光体ドラム９２に設けられる各基準部の位置が、各色の感光体ドラム９２の間で全て一致するように取り付けられている。即ち、各色の感光体ドラム９２の位相が一致した状態で取り付けられる。
【００５５】
そして、比較例の画像形成部において、形成する画像に応じて実際に使用する画像形成ユニット（感光体ドラム９２）の組合せが変わる。そして、画像形成に使う画像形成ユニットのうち先頭の画像形成ユニットにおける感光体ドラム９２の基準ラインＺＬと、画像の書き出し位置とが一致するようにしている。また、先頭以外の感光体ドラム９２においては、先頭の感光体ドラム９２に対するドラム間距離に応じて、予め定められた時間（Δｔ）だけ遅れて、静電潜像の書き込みが開始される。
【００５６】
図９は、比較例の画像形成部を用いて用紙に形成した画像の一例である。なお、図９（ａ）に示す画像９Ａは、Ｓ１、Ｓ２、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの６色を形成した場合である。一方、図９（ｂ）に示す画像９Ｂは、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの４色を形成した場合である。また、図５を参照しながら説明した画像Ａと同様に、各色の帯状パターンを形成した画像を例として示している。さらに、図５と同様に、各色の用紙上基準位置も合わせて表示している。
【００５７】
６色全ての感光体ドラム９２を用いて画像形成を行う場合、先頭の感光体ドラム９２は、第１特別色の感光体ドラム９２となる。そして、図９（ａ）に示す画像９Ａのように、第１特別色の静電潜像の書き込み開始位置と、第１特別色の用紙上基準位置Ｓ１ZLとは一致する。しかしながら、第２特別色の静電潜像の書き込み開始位置と、第２特別色の用紙上基準位置Ｓ２ZLとはずれる。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックにおいても、それぞれの静電潜像の書き込み開始位置と、用紙上基準位置とはずれる。これは、元々、位相が合った状態で取り付けられている各色の感光体ドラム９２において、先頭以外の感光体ドラム９２では、先頭の感光体ドラム９２とのドラム間距離に応じて予め定められた時間（Δｔ）だけ遅れて静電潜像の書き込みが開始されるからである。
【００５８】
また、Ｓ１及びＳ２を使わずにＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの４色の感光体ドラム９２を用いて画像形成を行う場合、先頭の感光体ドラム９２は、イエローの感光体ドラム９２となる。そして、図９（ｂ）に示す画像９Ｂのように、イエローの静電潜像の書き込み開始位置と、イエローの用紙上基準位置ＹZLとは一致する。しかしながら、マゼンタの静電潜像の書き込み開始位置と、マゼンタの用紙上基準位置ＭZLとはずれる。シアン及びブラックにおいても、それぞれの静電潜像の書き込み開始位置と、用紙上基準位置とはずれる。
【００５９】
そして、画像９Ａと画像９Ｂとに形成されるイエローの帯状パターンを比較すると、画像における用紙上基準位置ＹZLが位置する場所が、副走査方向においてずれている。これは、他の色に関しても同様である。また、図９の２つの比較のみならず、画像形成に用いる画像形成ユニット１１（感光体ドラム１２）の組合せが変更されると、さらに、同じ帯状パターンを形成した場合の同じ色同士であっても、用紙上基準位置ＹZLが位置する場所がその都度変わる。
このような場合、実際の画像形成に用いる画像形成ユニット１１の組合せの数に応じて、濃度むらの補正データのパターンを準備する必要が生じる。そして、画像形成装置１に設ける画像形成ユニット１１の数が多くなればなるほど、実際の画像形成に用いる画像形成ユニット１１の組合せの数は更に多くなる。
【００６０】
これに対して、本実施形態の画像形成装置１では、例えば濃度むらの補正のための補正パターンは、少なくとも画像形成ユニット１１の数だけ備えていれば良く、それ以上の補正パターンを予め準備しておくことが必須要件にはならない。こうすることで、本実施形態では、形成しようとする画像に応じた画像形成ユニット１１の組合せに拘わらず、色ごとに準備した濃度むらの補正パターンを共用して、濃度むら補正の処理を簡素化している。
【００６１】
また、本実施形態のように、基準ラインＺＬから各色の画像の書き込みを開始するようにすることで、用紙に形成される画像の端が常に感光体ドラム１２における基準部Ｚの位置に対応することとなる。また、各色の用紙上基準位置が、副走査方向において全ての色で同じ位置に形成される。こうすることで、本実施形態では、濃度むらを検出する際に、用紙における感光体ドラム１２の感光体ドラム１２における基準部Ｚに対応する位置（用紙上基準位置）の割り出しを容易にして、濃度むらの検出を安定化させている。また、本実施形態の画像形成装置１では、濃度むら検出のためのテスト画像は、例えば画像Ａに例示されるように簡素な構成となる。
【００６２】
なお、本実施形態では、各色の画像形成ユニット１１において、感光体ドラム１２の基準ラインＺＬから静電潜像の書き込みを開始する例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、全ての感光体ドラム１２において、基準ラインＺＬから特定の距離だけ離れた位置から、静電潜像を書き込み始めるように構成しても構わない。
濃度むらの検出については、上述した例のように用紙に形成したテスト画像をスキャナ部３にて読み取る構成に限らず、例えば中間転写ベルト１６上に濃度検知センサを設け、中間転写ベルト１６に保持されるトナー像の濃度むらを検出するように構成しても良い。また、外部の測定機を用いて、濃度むら検出を行うようにしても良い。
【００６３】
本実施形態では、中間転写ベルト１６に対してトナー像を転写し、その後、用紙Ｐに転写する構成を例として用いていた。これに対し、例えば、搬送される用紙Ｐに各色のトナー像を直接転写させる構成を用いても構わない。この場合、中間転写ベルト１６に代えて、用紙Ｐを搬送する用紙搬送ベルトを設ければ良い。
さらに、各色の感光体ドラム１２にそれぞれ駆動モータを設けても良い。この場合、画像形成を行う前に、各感光体ドラム１２が上述した位相の関係を満たすように予め位相を調整する。そして、実際に画像形成ユニット１１を用いて画像を形成する際には、各々の駆動モータを同期させて回転させることで、単一の駆動モータにより複数の感光体ドラム１２を一括駆動する場合と同様の動作が実現される。
【００６４】
さらにまた、本実施形態では、各感光体ドラム１２の位相調整を感光体ドラム１２の回転位置をずらすことで行っているが、ロータリエンコーダの検出位置を変えることで位相調整を行っても良い。
【符号の説明】
【００６５】
１…画像形成装置、２…画像形成部、３…スキャナ部、１１…画像形成ユニット、１２…感光体ドラム、１４…露光装置、Ｚ…基準部、ＺＬ…基準ライン
【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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