(57)【要約】【課題】測定用画像の位置を精度よく検出することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、中間転写ベルト８に形成された色ずれ補正量検出用の測定用画像を検出して検出信号を出力する色ずれ検出センサ４０、検出信号を閾値に応じて二値化した二値化信号を生成するコンパレータ７２、及び二値化信号から主走査方向及び副走査方向のそれぞれの色ずれ量を算出するコントローラ７００を備える。コントローラ７００は、主走査方向の色ずれ量を算出するときと、副走査方向の色ずれ量を算出するときとで、異なる閾値をコンパレータ７２に設定する。【選択図】図６
2019139063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ主走査方向に走査することで異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、
前記複数の画像形成手段から前記画像が転写される像担持体と、
前記像担持体に向けて光を照射するとともに前記光の反射光を受光して、受光した光量に応じたアナログ信号である検出信号を出力する検出手段と、
前記検出信号を閾値に応じて二値化した二値化信号を生成する二値化手段と、
前記画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための測定用画像を形成させ、転写させることで前記像担持体に前記測定用画像を形成し、前記二値化手段に前記閾値を設定し、前記測定用画像を検出した前記検出手段から出力される検出信号の該閾値による二値化信号に応じて、各色の前記主走査方向の色ずれ量と前記主走査方向に直交する副走査方向の色ずれ量とを取得する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記主走査方向の色ずれ量を取得するときと、前記副走査方向の色ずれ量を取得するときとで、異なる閾値を前記二値化手段に設定することを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記主走査方向の色ずれ量を取得するときに、色毎に異なる閾値を前記二値化手段に設定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】
前記制御手段は、前記副走査方向の色ずれ量を取得するときに、色毎に異なる閾値を前記二値化手段に設定することを特徴とする、
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記主走査方向の色ずれ量を取得するときに、前記画像形成手段に長辺が前記主走査方向に対して所定の角度傾いた前記測定用画像を形成させ、前記副走査方向の色ずれ量を取得するときに、前記画像形成手段に長辺が前記主走査方向にのびる矩形の前記測定用画像を形成させることを特徴とする、
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、主走査方向用の閾値よりも、副走査方向用の閾値を、前記像担持体の前記画像が転写される面を検出した前記検出手段から出力される検出信号の値に近い値に設定することを特徴とする、
請求項１〜４のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記画像形成手段に各色の閾値設定用のパターン画像を形成させ、転写させることで前記像担持体に前記閾値設定用のパターン画像を形成し、前記閾値設定用のパターン画像を検出した前記検出手段から出力される検出信号と、前記像担持体の前記画像が転写される面を検出した前記検出手段から出力される検出信号と、に応じて、主走査方向用の第１閾値と副走査方向用の第２閾値とを生成することを特徴とする、
請求項１〜５のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記像担持体の前記画像が転写される面を検出した前記検出手段から出力される検出信号の最小値に基づいて、前記第２閾値を生成することを特徴とする、
請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記像担持体の前記画像が転写される面を検出した前記検出手段から出力される検出信号の平均値と、前記閾値設定用のパターン画像を検出した前記検出手段から出力される前記検出信号のボトム電圧とに基づいて、前記第２閾値を色毎に生成することを特徴とする、
請求項６記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記像担持体の前記画像が転写される面を検出した前記検出手段から出力される検出信号の平均値と、前記閾値設定用のパターン画像を検出した前記検出手段から出力される前記検出信号のボトム電圧とに基づいて、前記第１閾値を色毎に生成することを特徴とする、
請求項６〜８のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、所定の記憶手段に、前記主走査方向の色ずれ量と前記副走査方向の色ずれ量とを保存することを特徴とする、
請求項１〜９のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１１】
それぞれ主走査方向に走査することで異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、前記複数の画像形成手段から前記画像が転写される像担持体と、前記像担持体に向けて光を照射するとともに前記光の反射光を受光して、受光した光量に応じたアナログ信号である検出信号を出力する検出手段と、前記検出信号を閾値に応じて二値化した二値化信号を生成する二値化手段と、を備える画像形成装置により実行される方法であって、
前記画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための測定用画像を形成させ、転写させることで前記像担持体に前記測定用画像を形成しておき、
前記主走査方向の色ずれ量を取得する場合、
前記二値化手段に主走査方向用の第１閾値を設定し、
前記測定用画像を検出した前記検出手段から出力される検出信号の前記第１閾値による二値化信号に応じて、各色の前記主走査方向の色ずれ量を取得し、
前記主走査方向に直交する副走査方向の色ずれ量を取得する場合、
前記二値化手段に前記第１閾値とは異なる第２閾値を設定し、
前記測定用画像を検出した前記検出手段から出力される検出信号の前記第２閾値による二値化信号に応じて、各色の前記副走査方向の色ずれ量を取得することを特徴とする、
色ずれ量算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数色の画像を形成する複写機、プリンタ、印刷機等の画像形成装置に関し、特に、各色の色ずれ補正機能を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を、それぞれ、帯電、露光、現像、転写という電子写真プロセスを経て形成する。この種の画像形成装置は、各色の画像を重ね合わせてカラー画像を得るタンデム方式のものがある。タンデム方式の画像形成装置は、一度に印刷を行うために高速な印刷が可能であるという利点がある反面、紙送りと画像形成のタイミングとを正確に制御しなければ色ずれが生じる。これに対し、画像形成装置は、各色間の画像形成位置のずれ量（色ずれ量）を算出して、色ずれ量に応じた色ずれ補正を行う。色ずれ量は、中間転写ベルト等に色ずれ検出用の画像（測定用画像）を色毎に形成し、この測定用画像の光学センサによる検出結果に応じて算出される。
【０００３】
光学センサは、中間転写ベルトと測定用画像との光の反射率の相違により、測定用画像の位置を検出する。測定用画像の位置は、光学センサの検出結果を所定の閾値と比較して二値化し、二値化した結果に応じて決定される。測定用画像は、中間転写ベルトの回転により光学センサの検出範囲を通過することで検出される。検出結果は、アナログ信号であり、中間転写ベルト及び測定用画像の反射光量に応じて値が変化する。二値化した結果の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの中間が、測定用画像の位置となる。
【０００４】
測定用画像は、露光時の主走査方向の色ずれを検出するためのパターン画像と、主走査方向に直交する副走査方向の色ずれを検出するためのパターン画像と、がある。主走査方向の色ずれを検出するためのパターン画像は、長辺が主走査方向に対して所定の角度傾いた平行四辺形の画像である。副走査方向の色ずれを検出するためのパターン画像は、長辺が主走査方向にのびる矩形の画像である。
光学センサが照射する光は、光強度が照射位置の中心から均等に減衰することが望ましい。しかし、実際には、光強度が均等に減衰せず、偏りが生じることがある。光強度の偏りは、例えば主走査方向に生じる。光強度に偏りのない光で測定用画像を検出する場合、光学センサから出力される検出結果は三角波形である。この場合、パターン画像の位置から色ずれ量が正確に検出できる。しかし偏った光強度の光で測定用画像を検出する場合、主走査方向の色ずれを検出するためのパターン画像の検出結果が歪んだ三角波形となる。この場合、パターン画像の位置から正確な色ずれ量が検出できなくなる。
【０００５】
これに対して特許文献１は、光学センサの検出結果を二値化するための閾値を検出結果の振幅に応じて一律の割合で変動させることで、検出結果に歪みが生じた場合であっても色ずれ量を正確に検出する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−２５１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
測定用画像（パターン画像）の検出結果が歪む要因には、上記の光強度の偏りの他に、パターン画像のトナー付着量（濃度）の偏在（ムラ）がある。トナー付着量の偏在により、１つのパターン画像で反射光量が変動するために、検出結果に歪みが生じる。トナー付着量の偏在は、画像形成を行う部品の特性のバラツキや耐久変化により、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色毎で異なる。この場合、検出結果を二値化するための閾値を検出結果の振幅に対して一律の割合で変動しても、色ずれ量を正確に検出することが困難である。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、測定用画像の位置を精度よく検出して高精度の色ずれ補正を行うことができ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】
【０００９】
本発明の画像形成装置は、それぞれ主走査方向に走査することで異なる色の画像を形成する複数の画像形成手段と、前記複数の画像形成手段から前記画像が転写される像担持体と、前記像担持体に向けて光を照射するとともに前記光の反射光を受光して、受光した光量に応じたアナログ信号である検出信号を出力する検出手段と、前記検出信号を閾値に応じて二値化した二値化信号を生成する二値化手段と、前記画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための測定用画像を形成させ、転写させることで前記像担持体に前記測定用画像を形成し、前記二値化手段に前記閾値を設定し、前記測定用画像を検出した前記検出手段から出力される検出信号の該閾値による二値化信号に応じて、各色の前記主走査方向の色ずれ量と前記主走査方向に直交する副走査方向の色ずれ量とを取得する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記主走査方向の色ずれ量を取得するときと、前記副走査方向の色ずれ量を取得するときとで、異なる閾値を前記二値化手段に設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、測定用画像の位置を精度よく検出して高精度の色ずれ補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の構成図。
【図２】色ずれ検出センサの説明図。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、光強度が偏る場合の検出信号の説明図。
【図４】閾値を可変にする場合の説明図。
【図５】測定用画像のトナー付着量による検出信号への影響を説明するための説明図。
【図６】コントローラの説明図。
【図７】副走査方向の色ずれ量の説明図。
【図８】主走査方向の色ずれ量の説明図。
【図９】（ａ）、（ｂ）は、閾値設定用パターン画像の説明図。
【図１０】閾値設定処理を表すフローチャート。
【図１１】色ずれ量検出処理を表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
（全体構成）
図１は、本実施形態の画像形成装置の構成図である。画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成するための複数の画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、ＩＭＧ−Ｋを備える。各画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、ＩＭＧ−Ｋは、同様の構成を備えており、形成するトナー像の色が異なるのみである。画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、ＩＭＧ−Ｋは所定方向へ回転する感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、及び２ｄを備える。
【００１４】
画像形成部ＩＭＧ−Ｙは、ドラム状の感光体である感光ドラム２ａを備える。感光ドラム２ａは、イエローのトナー像が形成される像担持体であり、図中反時計回りに回転する。感光ドラム２ａの周囲には、帯電器３ａ、露光器５ａ、現像器７ａ、及びクリーナ４ａが設けられる。帯電器３ａは、感光ドラム２ａの表面を帯電させる。露光器５ａは、半導体レーザを光源とするレーザ走査ユニットである。露光器５ａは、イエローの画像データに基づいて変調されたレーザ光により帯電された感光ドラム２ａの表面を露光することで、感光ドラム２ａに静電潜像を形成する。レーザ光は、感光ドラム２ａの回転方向に直交する方向（感光ドラム２ａの軸線方向）を主走査方向として感光ドラム２ａを走査する。現像器７ａは、静電潜像をイエローのトナーにより現像して、感光ドラム２ａ上にイエローのトナー像を形成する。クリーナ４ａは、後述の中間転写ベルト８へのトナー像の転写後に感光ドラム２ａ上に残留するトナーを清掃する。ここで、副走査方向とは感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、及び２ｄの回転方向に相当する。
【００１５】
画像形成部ＩＭＧ−Ｍは、感光ドラム２ｂ、帯電器３ｂ、露光器５ｂ、現像器７ｂ、及びクリーナ４ｂを備える。画像形成部ＩＭＧ−Ｍは、感光ドラム２ｂ上にマゼンタのトナー像を形成する。画像形成部ＩＭＧ−Ｃは、感光ドラム２ｃ、帯電器３ｃ、露光器５ｃ、現像器７ｃ、及びクリーナ４ｃを備える。画像形成部ＩＭＧ−Ｃは、感光ドラム２ｃ上にシアンのトナー像を形成する。画像形成部ＩＭＧ−Ｋは、感光ドラム２ｄ、帯電器３ｄ、露光器５ｄ、現像器７ｄ、及びクリーナ４ｄを備える。画像形成部ＩＭＧ−Ｋは、感光ドラム２ｄ上にブラックのトナー像を形成する。
【００１６】
各画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、ＩＭＧ−Ｋの下方には、中間転写体である中間転写ベルト８が設けられる。中間転写ベルト８は、各感光ドラム２ａ〜２ｄに形成された各色のトナー像が順次転写されて、フルカラーのトナー像を担持する像担持体でもある。中間転写ベルト８は、ローラ１０、１１、２１により図中時計回り方向に回転駆動される。中間転写ベルト８を挟んで各感光ドラム２ａ〜２ｄに対向する位置に、転写ブレード（一次転写部）６ａ〜６ｄが設けられる。なお、一次転写部６ａ〜６ｄは、転写ブレードに限定されず、例えばスポンジローラ、又は金属ローラであってもよい。これらスポンジローラや金属ローラは転写ローラと呼ばれる。
【００１７】
感光ドラム２ａ上に形成されたイエローのトナー像は、転写ブレード６ａに印加される転写バイアスによって中間転写ベルト８に転写される。感光ドラム２ｂ上に形成されたマゼンタのトナー像は、転写ブレード６ｂに印加される転写バイアスによって中間転写ベルト８に転写される。感光ドラム２ｃ上に形成されたシアンのトナー像は、転写ブレード６ｃに印加される転写バイアスによって中間転写ベルト８に転写される。感光ドラム２ｄ上に形成されたブラックのトナー像は、転写ブレード６ｄに印加される転写バイアスによって中間転写ベルト８に転写される。各感光ドラム２ａ〜２ｄから中間転写ベルト８へのトナー像の転写は、中間転写ベルト８の回転に応じたタイミングで行われる。これにより各色のトナー像が中間転写ベルト８上に重畳して形成される。
【００１８】
中間転写ベルト８は、二次転写ローラ２２との間に二次転写部Ｔを形成する。中間転写ベルト８は、各感光ドラム２ａ〜２ｄから転写されたトナー像を、回転することで二次転写部Ｔに搬送する。二次転写部Ｔには、トナー像が搬送されるタイミングに合わせて、シート等の記録媒体Ｓが搬送される。記録媒体Ｓは、中間転写ベルト８と二次転写ローラ２２との間を搬送されることで、中間転写ベルト８から各色のトナー像が一括転写される。ベルトクリーナ１２は、中間転写ベルト８から記録媒体Ｓへ転写されずに、中間転写ベルト８に残留したトナーを除去する。
【００１９】
トナー像が転写された記録媒体Ｓは、定着器２３へ搬送される。定着器２３は、記録媒体Ｓに、転写されたトナー像を定着させる。定着器２３は、例えば記録媒体Ｓを加熱及び加圧することで記録媒体Ｓにトナー像を定着させる。トナー像が定着された記録媒体Ｓは、排紙ローラ２４により定着器２３から排紙トレイ２５へ排出される。
【００２０】
なお、ブラックのトナー像を形成する画像形成部ＩＭＧ−Ｋは、中間転写ベルト８の回転方向において、他の有彩色の画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃよりも下流側に設けられる。このような配置により、モノクロ画像を形成する場合に、画像形成の指示から画像が形成された記録媒体Ｓの排出までの時間が抑制される。
【００２１】
記録媒体Ｓは、給紙カセット１７或いは手差しトレイ１３から用紙搬送部へ給紙される。用紙搬送部は、搬送経路にピックアップローラ１４、１５、１８、１９、縦パスローラ２０、レジストローラ１６等の搬送ローラを備える。給紙カセット１７に収容される記録媒体Ｓは、ピックアップローラ１８、１９により１枚ずつ給紙され、縦パスローラ２０を介してレジストローラ１６へ搬送される。手差しトレイ１３に載置される記録媒体Ｓは、ピックアップローラ１４、１５により１枚ずつ給紙され、レジストローラ１６へ搬送される。給紙された記録媒体Ｓは、静電搬送部３０により搬送方向に対する斜行を補正され、レジストローラ１６によりタイミングを調整して二次転写部Ｔへ搬送される。用紙搬送部の各搬送ローラは、高速で安定した搬送動作を実現するため、各々独立したステッピングモータにより駆動される。
【００２２】
両面印刷時には、定着器２３を通過した記録媒体Ｓが、排紙ローラ２４から両面反転パス２７へ搬送された後、反転して両面パス２８へ搬送される。両面パス２８を通過した記録媒体Ｓは、縦パスローラ２０を通って、再度、二次転写部Ｔへ搬送される。二次転写部Ｔに搬送された記録媒体Ｓは、裏面に中間転写ベルト８から各色のトナー画像が一括転写される。その後、記録媒体Ｓは定着器２３によりトナー像が定着され、排紙ローラ２４を介して排紙トレイ２５へ排出される。
【００２３】
画像形成装置１は、４つの感光ドラム２ａ〜２ｄの内、中間転写ベルト８の回転方向に対して最も下流に位置する感光ドラム２ｄと、中間転写ベルト８を支持するローラ１０との間に、色ずれ検出センサ４０を備える。色ずれ検出センサ４０は、感光ドラム２ａ〜２ｄから中間転写ベルト８に転写された各色の色ずれ量検出用の測定用画像を検出する。色ずれ検出センサ４０は、不図示の同期手段により、その駆動タイミングが制御される。色ずれ量を測定するため測定用画像は、色毎に画像形成部ＩＭＧ−Ｙ〜ＩＭＧ−Ｋによりトナー像として形成され、中間転写ベルト８に転写される。
【００２４】
（色ずれ検出センサ）
図２は、色ずれ検出センサ４０の説明図である。本実施形態の色ずれ検出センサ４０は、光学センサであり、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）等の発光素子を有する発光部５１と、フォトトランジスタ等を有する受光部５２と、レンズ５３とを備える。発光部５１は、中間転写ベルト８に向けて光を照射する。受光部５２は、中間転写ベルト８で反射されてレンズ５３で集光された反射光を受光する。受光部５２は、検出結果として、受光した光量に応じて値が変化するアナログ信号である検出信号を出力する。測定用画像に比べて、中間転写ベルト８は反射率が高い。本実施形態の色ずれ検出センサ４０は、正反射光学系における検知方式を用いる。そのために、色ずれ検出センサ４０が出力する検出信号は、中間転写ベルト８のトナー像が転写される面を検出するときの値が、測定用画像を検出するときの値よりも高くなる。検出信号は、後述のとおり二値化される。二値化された検出信号により、測定用画像の位置が検出される。
【００２５】
図３は、色ずれ検出センサ４０の光強度が偏る場合の検出信号の説明図である。図３（ａ）は、主走査方向に直交する副走査方向の色ずれを検出するための測定用画像（副走査方向用パターン画像）の検出結果の説明図である。図３（ｂ）は、主走査方向の色ずれを検出するための測定用画像（主走査方向用パターン画像）の検出結果の説明図である。副走査方向用パターン画像は、長辺が主走査方向にのびる矩形の画像である。主走査方向用パターン画像は、長辺が主走査方向に対して所定の角度傾いた四辺形の画像である。図３では、発光部５１から照射される光の強度分布に偏りが生じている。光強度分布は、地図の等高線のように同じ光強度の点を線で繋いだものであり、中心に向うにつれて光強度が強くなっている。ここでは、光強度の最も高い部分が主走査方向（測定用画像の搬送方向に直交する方向）にずれている。なお、中間転写ベルト８が測定用画像を搬送する方向は副走査方向に相当する。
【００２６】
副走査方向パターン画像を検出した検出信号は、光強度分布に偏りが生じている場合であっても、整った三角波形として出力される（図３（ａ））。主走査方向パターン画像を検出した検出信号は、光強度分布に偏りが生じているために歪んだ三角波形として出力される（図３（ｂ））。これは、主走査方向パターン画像が色ずれ検出センサ４０の検出範囲に進入を開始する時点で光強度の変化が小さいために検出信号の変化がなだらかで、検出範囲を進むことで光強度の変化が大きいために検出信号の変化が急峻になるためである。
【００２７】
検出信号は、閾値に応じて二値化されて二値化信号となる。ここでは、検出信号の振幅に対して７５％、５０％、２５％の値を閾値とした場合の二値化信号が例示される。二値化信号の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの中間点がパターン画像（測定用画像）の位置として検出される。図３（ａ）の場合、光強度分布の偏りにかかわらず、どの閾値でも、検出される副走査方向用パターン画像の位置ｒｅｇ＿１、ｒｅｇ＿２、ｒｅｇ＿３が同じになる。図３（ｂ）の場合、光強度分布の偏りの影響で、閾値に応じて、検出される主走査方向用パターン画像の位置ｒｅｇ−１、ｒｅｇ−２、ｒｅｇ−３が変動する。つまり、閾値に応じて検出誤差が発生する。
【００２８】
このような検出誤差に対して、閾値を検出信号の振幅に応じて可変とすることで、検出誤差を抑制することができる。図４は、閾値を可変にする場合の説明図である。図４は、閾値Ｖｔｈが検出信号の振幅Ｖａ、Ｖｂに対して所定の割合に設定される例を示す。ここで、図４において所定の割合は５０％とした。そのため、図４において閾値ＶｔｈはＶａ／２、及びＶｂ／２に相当する。予め取得される検出信号の振幅に応じて、二値化時の閾値Ｖｔｈが設定される。
【００２９】
図５は、測定用画像のトナー付着量（濃度）の検出信号への影響を説明する図である。図５は、測定用画像（副走査方向用パターン画像５０１）と色ずれ検出センサ４０の検出範囲５０２との関係に応じた検出信号の波形を例示する。副走査方向用パターン画像５０１のトナー付着量は、中間転写ベルト８の回転方向（副走査方向）の後端側で低下している。破線は、トナー付着量が一定の場合の検出信号を表す。実線は、トナー付着量が後端側で低下している場合の検出信号を表す。
【００３０】
副走査方向用パターン画像５０１が色ずれ検出センサ４０の検出範囲５０２に進入を開始すると、検出信号が低下し始める（点５０３）。副走査方向用パターン画像５０１が検出範囲５０２を進むに従い、検出信号も徐々に低下する。トナー付着量の低下部分が検出範囲５０２に進入し始めると、検出信号の傾きが変化する（点５０４）。これは、トナー付着量が低下して副走査方向用パターン画像５０１の濃度が低下することで、反射光量が増加するためである。副走査方向用パターン画像５０１が検出範囲５０２に完全に進入すると、検出信号の値が最下点に到達する（点５０５）。トナー付着量が低下したパターン画像の検出信号の最下点の値は、トナー付着量が一定のパターン画像の検出信号の最下点の値よりも高くなる。
【００３１】
その後、副走査方向用パターン画像５０１が検出範囲５０２を抜けるにつれて検出信号が上昇する。検出信号は、点５０５から点５０６の間で、トナー付着量が一定の場合と同様の傾きで値が推移する。点５０６以降では、検出信号の傾きが変化する。これは、副走査方向用パターン画像５０１のトナー付着量が低下していない位置が検出範囲５０２を抜けたためである。副走査方向用パターン画像５０１が検出範囲５０２を抜けると、検出信号は、中間転写ベルト８を検出したときの値になる。
【００３２】
（コントローラ）
図６は、以上のような構成の画像形成装置１の動作を制御するコントローラの説明図である。コントローラ７００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７０、コンパレータ７２、平滑部７７、ボトムホールド部７６、記憶部７３、画像処理制御部７４、及び露光制御部７５を備える。本実施形態のコントローラ７００は、画像形成装置１による画像形成処理の制御の他に、色ずれ補正を行う。ＣＰＵ７０は、所定のメモリに格納されたコンピュータプログラムを実行することで、閾値調整部７１１、位置検出部７１２、色ずれ量算出部７１３、発光制御部７１４、Ａ／Ｄコンバータ７１５、及び測定用画像形成部７１６として機能する。このようなコントローラ７００は、画像形成装置１に内蔵される。ここで、平滑部７７は、例えば、抵抗及びコンデンサで構成された電気回路とする。
【００３３】
色ずれ検出センサ４０は、測定用画像の検出結果である検出信号をコントローラ７００に送信する。色ずれ検出センサ４０から出力された検出信号は、ＣＰＵ７０、コンパレータ７２、及びボトムホールド部７６に入力される。コンパレータ７２に入力された検出信号は、予め設定された閾値に応じて二値化される。閾値は、平滑部７７から入力される閾値信号により設定される。閾値信号は、ＣＰＵ７０から出力されるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号が平滑部７７により平滑されて生成される。コンパレータ７２は、閾値に応じて検出信号から生成した二値化信号をＣＰＵ７０へ送信する。
【００３４】
閾値調整部７１１は、コンパレータ７２に設定される閾値を生成するためのＰＷＭ信号を平滑部７７に入力する。閾値は、ＰＷＭ信号のデューティー（duty）比に応じて値が変化する。位置検出部７１２は、コンパレータ７２で生成された二値化信号に応じて測定用画像の位置を検出する。位置検出部７１２は、二値化信号の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの中間位置である重心位置を、測定用画像の位置として検出する。色ずれ量算出部７１３は、位置検出部７１２で検出した各色の測定用画像の位置に応じて、色ずれ量を算出する。
【００３５】
発光制御部７１４は、色ずれ検出センサ４０の発光部５１の発光制御を行う。Ａ/Ｄコンバータ７１５は、アナログ信号である色ずれ検出センサ４０の検出信号をデジタル信号に変換する。測定用画像形成部７１６は、測定用画像を形成するための画像データを保持しており、測定用画像を形成する際に、露光制御部７５にこの画像データを送信する。露光制御部７５は、画像データに応じて変調されたレーザ光を露光器５ａ〜５ｄに発光させることで、測定用画像を形成する。
【００３６】
記憶部７３は、例えば不揮発性のメモリである。記憶部７３は、コンパレータ７２に設定される閾値、色ずれ量算出部７１３で算出した色ずれ量等を格納する。ＣＰＵ７０は、画像形成装置１の起動時等にこれらのデータを参照して、画像処理制御部７４等の設定を行う。画像処理制御部７４は、画像形成時に設定内容に応じた画像処理を行って露光制御部７５の動作を制御する。ボトムホールド部７６は、後述する閾値設定処理において、検出信号の値をサンプリングする電気回路である。
【００３７】
（色ずれ量算出）
位置検出部７１２及び色ずれ量算出部７１３により、副走査方向及び主走査方向の色ずれ量が算出される。図７は、副走査方向の色ずれ量の説明図である。図８は、主走査方向の色ずれ量の説明図である。
【００３８】
図７は、副走査方向用の測定用画像と、その検出信号から生成される二値化信号を例示する。二値化信号の破線は、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの中間位置である測定用画像の副走査方向の位置を示す。副走査方向用の測定用画像は、イエローの副走査方向用パターン画像６０１、マゼンタの副走査方向用パターン画像６０２、シアンの副走査方向用パターン画像６０３、及びブラックの副走査方向用パターン画像６０４を含む。測定用画像は、副走査方向用パターン画像６０１、副走査方向用パターン画像６０２、副走査方向用パターン画像６０３、副走査方向用パターン画像６０４の順に、色ずれ検出センサ４０の検出範囲に搬送される。そのために色ずれ検出センサ４０は、副走査方向用パターン画像６０１、副走査方向用パターン画像６０２、副走査方向用パターン画像６０３、副走査方向用パターン画像６０４の順に検出信号を出力する。
【００３９】
位置検出部７１２は、各色の副走査方向用パターン画像６０１、６０２、６０３、６０４の位置を、二値化信号の立ち上がりエッジの検出タイミングと立ち下がりエッジの検出タイミングとから検出する。そのために、測定用画像の位置は、検出タイミングにより表される。色ずれ量は、基準となる色の検出タイミングに対する該当する色の検出タイミング（時間間隔）で表される。図７では、イエローの副走査方向用パターン画像６０１の検出タイミングを基準として色ずれ量が表される。マゼンタの副走査方向用パターン画像６０２の色ずれ量は、時間間隔ｙｍ＿ｖ１で表される。シアンの副走査方向用パターン画像６０３の色ずれ量は、時間間隔ｙｃ＿ｖ１で表される。ブラックの副走査方向用パターン画像６０４の色ずれ量は、時間間隔ｙｋ＿ｖ１で表される。
【００４０】
マゼンタの副走査方向用パターン画像６０２の色ずれ量について説明する。マゼンタの副走査方向用パターン画像６０２が副走査方向の正方向に色ずれする場合、時間間隔ｙｍ＿ｖ１は、色ずれ量に比例して大きくなる。マゼンタの副走査方向用パターン画像６０２が副走査方向の負方向に色ずれする場合、時間間隔ｙｍ＿ｖ１は、色ずれ量に比例して小さくなる。マゼンタの副走査方向用パターン画像６０２が副走査方向の色ずれ量は、以下の式により表される。
（副走査方向の色ずれ量）＝Ｘ−ｙｍ＿ｖ１＊（搬送速度）    …（式１）
【００４１】
「Ｘ」は、色ずれが発生していない場合の、イエローの副走査方向用パターン画像６０１とマゼンタの副走査方向用パターン画像６０２との位置間隔である。時間間隔ｙｍ＿ｖ１は、時間情報であるために、中間転写ベルト８の回転速度（測定用画像の搬送速度）と乗算することで距離情報に変換される。他の色の副走査方向の色ずれ量も同様の式により導出可能である。色ずれ量算出部７１３は、式１により各色の副走査方向の色ずれ量を算出する。
【００４２】
図８は、主走査方向用の測定用画像と、その検出信号から生成される二値化信号を例示する。二値化信号中の破線は、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとの中間位置である測定用画像の主走査方向の位置を示す。主走査方向用の測定用画像は、イエローの主走査方向用パターン画像８０１、８１１、マゼンタの主走査方向用パターン画像８０２、８１２、シアンの主走査方向用パターン画像８０３、８１３、及びブラックの主走査方向用パターン画像８０４、８１４を含む。主走査方向用の測定用画像は、主走査方向に対して４５度傾いて形成される。主走査方向用パターン画像８０１、８０２、８０３、８０４と、主走査方向用パターン画像８１１、８１２、８１３、８１４とは、主走査方向に対して逆方向に４５度傾いて形成される。
【００４３】
測定用画像は、主走査方向用パターン画像８０１、主走査方向用パターン画像８０２、主走査方向用パターン画像８０３、主走査方向用パターン画像８０４の順に、色ずれ検出センサ４０の検出範囲に搬送される。引き続き測定用画像は、主走査方向用パターン画像８１１、主走査方向用パターン画像８１２、主走査方向用パターン画像８１３、主走査方向用パターン画像８１４の順に、色ずれ検出センサ４０の検出範囲に搬送される。そのために色ずれ検出センサ４０は、主走査方向用パターン画像８０１、主走査方向用パターン画像８０２、主走査方向用パターン画像８０３、主走査方向用パターン画像８０４の順に検出信号を出力する。引き続き色ずれ検出センサ４０は、主走査方向用パターン画像８１１、主走査方向用パターン画像８１２、主走査方向用パターン画像８１３、主走査方向用パターン画像８１４の順に検出信号を出力する。
【００４４】
位置検出部７１２は、各色の主走査方向用パターン画像８０１〜８０４、８１１〜８１４の位置を、二値化信号の立ち上がりエッジの検出タイミングと立ち下がりエッジの検出タイミングとから検出する。そのために、測定用画像の位置は、検出タイミングにより表される。色ずれ量は、基準となる色の検出タイミングに対する該当する色の検出タイミング（時間間隔）で表される。図８では、イエローの主走査方向用パターン画像８０１、８１１の検出タイミングを基準として色ずれ量が表される。マゼンタの主走査方向用パターン画像８０２の色ずれ量は、時間間隔ｙｍ＿ｈ１で表される。マゼンタの主走査方向用パターン画像８１２の色ずれ量は、時間間隔ｙｍ＿ｈ２で表される。シアンの主走査方向用パターン画像８０３の色ずれ量は、時間間隔ｙｃ＿ｈ１で表される。シアンの主走査方向用パターン画像８１３の色ずれ量は、時間間隔ｙｃ＿ｈ２で表される。ブラックの主走査方向用パターン画像８０４の色ずれ量は、時間間隔ｙｋ＿ｈ１で表される。ブラックの主走査方向用パターン画像８１４の色ずれ量は、時間間隔ｙｋ＿ｈ２で表される。
【００４５】
マゼンタの主走査方向用パターン画像８０２、８１２の色ずれ量について説明する。マゼンタの主走査方向用パターン画像８０２、８１２が主走査方向の正方向に色ずれする場合、時間間隔ｙｍ＿ｈ１は色ずれ量に比例して大きくなり、時間間隔ｙｍ＿ｈ２は色ずれ量に比例して小さくなる。マゼンタの主走査方向用パターン画像８０２、８１２が主走査方向の負方向に色ずれする場合、時間間隔ｙｍ＿ｈ１は色ずれ量に比例して小さくなり、時間間隔ｙｍ＿ｈ２は色ずれ量に比例して大きくなる。マゼンタの主走査方向用パターン画像８０２、８１２が主走査方向の色ずれ量は、以下の式により表される。
（主走査方向の色ずれ量）＝（ｙｍ＿ｈ１−ｙｍ＿ｈ２）／２＊（搬送速度）    …（式２）
【００４６】
時間間隔ｙｍ＿ｈ１、ｙｍ＿ｈ２は、時間情報であるために、中間転写ベルト８の回転速度（測定用画像の搬送速度）と乗算することで距離情報に変換される。他の色の主走査方向の色ずれ量も同様の式により導出可能である。色ずれ量算出部７１３は、式２により各色の主走査方向の色ずれ量を算出する。
【００４７】
（閾値設定処理）
本実施形態では、コンパレータ７２が二値化信号を生成する際に用いる閾値を、中間転写ベルト８に形成される画像を用いて生成する。図９は、閾値設定に用いられる閾値設定用パターン画像の説明図である。
【００４８】
図９（ａ）は、閾値設定用パターン画像を例示する。閾値設定用パターン画像は、イエローの閾値設定用パターン画像９０１、マゼンタの閾値設定用パターン画像９０２、シアンの閾値設定用パターン画像９０３、及びブラックの閾値設定用パターン画像９０４を含む。各色の閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４は、主走査方向に対して４５度傾いて形成される。閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４は、副走査方向の間隔が主走査方向用パターン画像よりも広くなっている。これは、閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４の検出信号を、後述するようにサンプルホールドする必要があるためである。
【００４９】
閾値設定用パターン画像は、閾値設定用パターン画像９０１、閾値設定用パターン画像９０２、閾値設定用パターン画像９０３、閾値設定用パターン画像９０４の順に、色ずれ検出センサ４０の検出範囲に搬送される。そのために色ずれ検出センサ４０は、閾値設定用パターン画像９０１、閾値設定用パターン画像９０２、閾値設定用パターン画像９０３、閾値設定用パターン画像９０４の順に検出信号を出力する。図９（ｂ）は、閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４の検出信号を例示する。閾値は、閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４の検出信号に応じて生成される。
【００５０】
図１０は、このような閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４を用いて行われる閾値設定処理を表すフローチャートである。ＣＰＵ７０は、主電源がオンされた際、或いは前回閾値設定処理を行ってから規定枚数以上の画像を形成した後に、この処理を行う。
【００５１】
ＣＰＵ７０は、中間転写ベルト８の回転を開始（Ｓ１００１）し、色ずれ検出センサ４０の発光部５１を点灯させる（Ｓ１００２）。ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０によって中間転写ベルト８からの反射光を測定する（Ｓ１００３）。Ｓ１００３において、ＣＰＵ７０は、中間転写ベルト８を１周回転させながら、色ずれ検出センサ４０の検出信号を１００ミリ秒間隔でサンプリングする。ＣＰＵ７０は、Ｓ１００３の処理においてサンプリングした検出信号の平均値Ｂａｓｅ＿ａｖｅ、及び最小値Ｂａｓｅ＿ｍｉｎを決定し、記憶部７３に記憶する（Ｓ１００４）。Ｓ１００４の処理において、平均値Ｂａｓｅ＿ａｖｅ、及び最小値Ｂａｓｅ＿ｍｉｎは、中間転写ベルト８に画像が形成されていない状態での中間転写ベルト８からの反射光を、色ずれ検出センサ４０によって測定した結果に基づいて決定される。
【００５２】
ＣＰＵ７０は、中間転写ベルト８に閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４を形成する（Ｓ１００５）。ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０により閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４の検出結果である検出信号をサンプリングする（Ｓ１００６）。Ｓ１００６の処理において、ＣＰＵ７０は、ボトムホールド部７６によって保持された検出信号の値を、例えば、５ミリ秒間隔で取得する。これによって、ボトムホールド部７６によって保持されたボトム値が色毎に３回以上サンプリングされる。そして、ＣＰＵ７０は、取得した検出信号値が期間Ｖｈｏｌｄにおいてボトムホールド部７６によって保持されたボトム値であるか否かを判定する。ＣＰＵ７０は、期間Ｖｈｏｌｄにおいてボトムホールド部７６によって保持されたボトム値の平均値を各色の検出信号のボトム電圧として記憶部７３に記憶する。記憶部７３には、イエローのボトム電圧Ｖｈ＿ｙ、マゼンダのボトム電圧Ｖｈ＿ｍ、シアンのボトム電圧Ｖｈ＿ｃ、及びブラックボトム電圧Ｖｈ＿ｋが記憶される。ボトムホールド部７６にホールドされる検出信号値は、時刻Ｔｒｓｔのタイミングでホールドリセットされる。
【００５３】
ＣＰＵ７０は、サンプリングしたボトム電圧Ｖｈ＿ｙ、Ｖｈ＿ｍ、Ｖｈ＿ｃ、Ｖｈ＿ｋと平均値Ｂａｓｅ_ａｖｅとの差分を算出し、その差分値と所定値とを比較する（Ｓ１００７）。所定値は、予め記憶部７３に保存されている。この処理は、閾値設定用パターン画像の形成の有無、或いは中間転写ベルト８の閾値設定用パターン画像の形成位置におけるキズなどで、正確なボトム電圧が検出できないことを防止するために行われる。差分値が所定値未満である場合（Ｓ１００７：N）、ＣＰＵ７０は、ボトム電圧が正確に検出できていないと判断する。この場合、ＣＰＵ７０は、既にリトライ済みであるかを判断する（Ｓ１０１０）。リトライ済みではない場合（Ｓ１０１０：N）、ＣＰＵ７０は、Ｓ１００５の処理に戻り、ボトム電圧の取得を再度行う。リトライ済みである場合（Ｓ１０１０：Y）、ＣＰＵ７０は、リトライを行わずに、エラー通知を行う（Ｓ１０１１）。Ｓ１０１１において、ＣＰＵ７０は、例えば、エラーを通知するための画面をディスプレイ（不図示）に表示する。
【００５４】
差分値が所定値より大きい場合（Ｓ１００７：Y）、ＣＰＵ７０は、副走査方向用の閾値と主走査方向用の閾値とを決定する処理を行う。
【００５５】
副走査方向用パターン画像の検出信号は、図５で説明したようなトナー付着量の影響を受けやすい。図５の検出信号の波形が示すように、トナー付着量の影響は、中間転写ベルト８の検出結果に近い部分（三角波の根元部分）で小さくなる。そのために、副走査方向用の閾値は、主走査方向用の閾値よりも中間転写ベルト８による検出信号に近い値に設定する方がよい。ＣＰＵ７０は、副走査方向用の閾値を、Ｓ１００４の処理で記憶部７３に記憶した最小値Ｂａｓｅ＿ｍｉｎに基づいて、以下の式により算出する（Ｓ１００８）。
（副走査方向用の閾値）＝（Ｂａｓｅ＿ｍｉｎ）−０．２Ｖ    …（式３）
【００５６】
式３は、中間転写ベルト８の検出信号の最小値Ｂａｓｅ＿ｍｉｎにノイズジッタなどを考慮したマージン（ここでは０．２［Ｖ］）を付加して、副走査方向用パターン画像を検出するための閾値を算出する式である。ＣＰＵ７０はマージンを０．２［Ｖ］としたが、マージンは適宜決定すればよい。つまり、副走査方向用の閾値は、後述する主走査方向用の閾値と中間転写ベルト８からの反射光の検出信号値との間に設定されればよい。なお、副走査方向用の閾値は、パターン画像の色（イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラック）にかかわらず同じ値（固定値）に設定される。
【００５７】
一方、主走査方向用パターン画像の検出信号は、図３で説明したような光強度分布の影響を受けやすい。そのために、図４で説明したように、主走査方向用の閾値は、各色のボトム電圧に応じて閾値比率が同等となるように設定する方がよい。ＣＰＵ７０は、主走査方向用の閾値を、各色のボトム電圧Ｖｈ＿ｙ、Ｖｈ＿ｍ、Ｖｈ＿ｃ、Ｖｈ＿ｋと最小値Ｂａｓｅ_ａｖｅとに基づいて、以下の式により色毎に算出する（Ｓ１００９）。
（イエローの主走査方向用の閾値）＝（Ｂａｓｅ＿ａｖｅ−Ｖｈ＿ｙ）＊０．５＋Ｖｈ＿ｙ    …（式４）
【００５８】
式４は、イエローの閾値設定用パターン画像９０１の検知信号のボトム電圧Ｖｈ＿ｙと、中間転写ベルト８の検出信号の平均値Ｂａｓｅ_ａｖｅ との中間（５０％）位置を閾値として算出する式である。式４は、イエローの主走査方向用の閾値を算出する例を示すが、他の色の主走査方向用の閾値についても、同様に各色のボトム電圧を用いて導出することが可能である。そのため、主走査方向用の閾値は、パターン画像の色（イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラック）毎に異なる値に設定される可能性がある。
【００５９】
ＣＰＵ７０は、算出した主走査方向用の閾値及び副走査方向用の閾値を記憶部７３に保管する。閾値の算出後、或いはエラー通知後に、ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０の発光部５１を消灯させ、且つ中間転写ベルト８の回転を停止する（Ｓ１０１２、Ｓ１０１３）。以上により、副走査方向用の閾値及び主走査方向用の各色の閾値が算出され、閾値設定処理が終了する。以上のようにして算出される副走査方向用の閾値と主走査方向用の閾値とは、副走査方向用の閾値の方が、主走査方向用の閾値よりも中間転写ベルト８の検出信号の値に近くなる。
【００６０】
なお、副走査方向用の閾値は、上記の式３の他に、以下の式を用いて算出されてもよい。この式は、ボトム電圧を演算式に組み込んだ式である。この式を用いる場合、副走査方向用の閾値は、色毎に異なる値となる。
（副走査方向用の閾値）＝（Ｂａｓｅ_ａｖｅ−Ｖｈ_ｙ）＊０．８＋Ｖｈ_ｙ
【００６１】
あるいは、反射光量が少ない副走査方向用のブラックに対応する閾値を、副走査方向用のイエロー、マゼンタ、及びシアンに対応する閾値と異なる値としてもよい。例えば、ＣＰＵ７０は、式３において、副走査方向用のブラックに対応する閾値を、副走査方向用のイエロー、マゼンタ、及びシアンに対応する閾値を決定するためのマージンより小さいマージンを用いて算出してもよい。この構成によれば、副走査方向用のブラックに対応する閾値が副走査方向用のイエロー、マゼンタ、及びシアンに対応する閾値と中間転写ベルト８からの反射光の検出信号値との間に設定される。また、ＣＰＵ７０は、副走査方向用のシアン、及びブラックに対応する閾値を、副走査方向用のイエロー、及びマゼンタに対応する閾値と中間転写ベルト８からの反射光の検出信号値との間に設定してもよい。
【００６２】
（色ずれ量検出処理）
図１１は、色ずれ量検出処理を表すフローチャートである。ＣＰＵ７０は、色ずれ量検出処理を閾値設定処理に引き続いて行う。ＣＰＵ７０は、閾値設定処理後に、中間転写ベルト８の回転を開始し、且つ色ずれ検出センサ４０の発光部５１を点灯させる（Ｓ１１０１、Ｓ１１０２）。
【００６３】
ＣＰＵ７０は、副走査方向の色ずれ量を検出するか否かを判断する（Ｓ１１０３）。副走査方向の色ずれ量を検出する場合（Ｓ１１０３：Y）、ＣＰＵ７０は、閾値調整部７１１により、閾値設定処理で算出した副走査方向用の閾値をコンパレータ７２に設定する（Ｓ１１０４）。ＣＰＵ７０は、測定用画像形成部７１６により、中間転写ベルト８上に副走査方向用パターン画像を形成する（Ｓ１１０５）。コンパレータ７２は、色ずれ検出センサ４０から取得した副走査方向用パターン画像の検出信号を、副走査方向用の閾値により二値化して二値化信号を生成する。コンパレータ７２は、生成した二値化信号をＣＰＵ７０に送信する。
【００６４】
ＣＰＵ７０は、位置検出部７１２により、コンパレータ７２から取得する二値化信号のエッジ（立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジ）の検出を開始する（Ｓ１１０６）。ＣＰＵ７０は、エッジの検出により、色ずれ量の算出に用いるエッジ間の時間情報と、エッジの検出数と、を取得する。ＣＰＵ７０は、エッジのカウント値が副走査方向用の所定数となるまでエッジの検出を行う（Ｓ１１０７）。所定数は、副走査方向用パターン画像が正しく検出できた場合のエッジの検出数に応じた数である。本実施形態では、図７で例示する副走査方向用の測定用画像が、中間転写ベルト８に２４セット形成される。ＣＰＵ７０が取得する副走査方向の色ずれ量は、各色の副走査方向用パターン画像の検出結果から取得される色ずれ量の平均値である。そのために、２４セットの測定用画像が正しく検出できた場合のエッジ数である「１９２」が、所定数となる。ＣＰＵ７０は、二値化信号から所定数のエッジを検出することで、副走査方向用パターン画像の検出を終了する（Ｓ１１０７：Y）。
【００６５】
引き続きＣＰＵ７０は、主走査方向の色ずれ量を検出するか否かを判断する（Ｓ１１０８）。主走査方向の色ずれ量を検出する場合（Ｓ１１０８：Y）、ＣＰＵ７０は、色ずれ量を検出する色を表すパターン順カウンタＮを「１」に初期化する（Ｓ１１０９）。パターン順カウンタＮは、検出を行う主走査方向用パターン画像の色を指定する。本実施形態では、パターン順カウンタＮは、１から順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを繰り返し指定する。この順は、色ずれ検出センサ４０が検出する主走査方向用パターン画像の色の順に応じて決められる。ＣＰＵ７０は、閾値調整部７１１により、パターン順カウンタＮに応じた色の主走査方向用の閾値をコンパレータ７２に設定する（Ｓ１１１０）。本実施形態では、ＣＰＵ７０は、最初にイエローの主走査方向用の閾値をコンパレータ７２に設定する。
【００６６】
ＣＰＵ７０は、位置検出部７１２により、コンパレータ７２から取得する二値化信号のエッジ（立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジ）を検出する。これによりＣＰＵ７０は、パターン順カウンタＮに応じた色の色ずれ量の算出に用いるエッジ間の時間情報と、エッジの検出数と、を取得する。パターン順カウンタＮに応じた色の主走査方向用パターン画像の立ち下がりエッジを検出すると（Ｓ１１１１：Y）、ＣＰＵ７０は、エッジの検出数が主走査方向用の所定数に達したか否かを判断する（Ｓ１１１２）。所定数は、主走査方向用パターン画像が正しく検出できた場合のエッジの検出数に応じた数である。本実施形態では、図８で例示する主走査方向用の測定用画像が、中間転写ベルト８に１０セット形成される。ＣＰＵ７０が取得する主走査方向の色ずれ量は、各色の主走査方向用パターン画像の検出結果から取得される色ずれ量の平均値である。そのために、１０セットの測定用画像が正しく検出できた場合のエッジ数である「１６０」が、所定数となる。
【００６７】
ＣＰＵ７０は、エッジの検出数が所定数に達していない場合（Ｓ１１１２：N）、パターン順カウンタＮを１インクリメントし（Ｓ１１１３）、Ｓ１１１０以降の処理を行うことで、次の色の主走査方向用パターン画像の検出を行う。具体的には、ＣＰＵ７０は、イエローの主走査方向用パターン画像の検出の後に、マゼンタの主走査方向用パターン画像の検出を行う。ＣＰＵ７０は、マゼンタの主走査方向用パターン画像の検出の後に、シアン、ブラックの順に主走査方向用パターン画像の検出を行う。検出する主走査方向用パターン画像の色を変更するたびに、ＣＰＵ７０は、閾値調整部７１１により、コンパレータ７２に設定する主走査方向用の閾値を変更する。ＣＰＵ７０は、二値化信号から所定数のエッジを検出することで、主走査方向用パターン画像の検出を終了する（Ｓ１１１２：Y）。
【００６８】
副走査方向用パターン画像及び主走査方向用パターン画像の検出終了後にＣＰＵ７０は、色ずれ量算出部７１３により、式１、式２に応じて副走査方向及び主走査方向の色ずれ量を算出する（Ｓ１１１４）。色ずれ量算出部７１３は、Ｓ１１０４〜Ｓ１１０７の処理で取得したエッジ間の時間情報を時間間隔として式１に代入して、副走査方向の色ずれ量を算出する。色ずれ量算出部７１３は、Ｓ１１１０〜Ｓ１１１３の処理で取得したエッジ間の時間情報を時間間隔として式２に代入して、主走査方向の色ずれ量を算出する。ＣＰＵ７０は、算出した主走査方向及び副走査方向の色ずれ量を記憶部７３に保管して、画像形成処理を行う際の色ずれ補正に用いる。
【００６９】
色ずれ量の算出後、ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０の発光部５１を消灯させ、且つ中間転写ベルト８の回転を停止する（Ｓ１１１５、Ｓ１１１６）。以上により、副走査方向及び主走査方向の色ずれ量検出処理が終了する。
【００７０】
以上のような本実施形態の画像形成装置１は、色ずれ検出センサ４０の光強度分布のムラや測定用画像のトナー付着量のムラの影響を抑制して、正確に主走査方向及び副走査方向の色ずれ量を取得することが可能となる。そのために、高精度な色ずれ補正が可能となる。
【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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