(57)【要約】【課題】色ずれの誤検知を抑制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複数の色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、検出信号を設定された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色ずれ量を算出するコントローラ７００を備える。画像形成装置は、複数の画像形成部により各色の測定用画像を形成する。コントローラ７００は、二値化信号の立ち上がりエッジ検出時の検出信号の値と、立ち下がりエッジ検出時の検出信号の値と、の差が所定電圧以上の場合に前回の形成時よりも間隔を広げて各色の測定用画像を形成させる。【選択図】図７
2019168521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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各色の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、
前記検出信号を色毎に設定される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、
前記二値化手段に画像の色に応じた前記閾値を設定する閾値調整手段と、
前記複数の画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための各色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各色の前記測定用画像を形成し、各色の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各色の検出信号の前記閾値による二値化信号に応じて、各色の色ずれ量を取得する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、１つの色の前記二値化信号の立ち上がりエッジのときの前記検出信号の値と、立ち下がりエッジのときの前記検出信号の値とが異なる場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させ、この測定用画像の検出信号から生成される二値化信号に応じて各色の色ずれ量を取得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、１つの色の前記二値化信号の立ち上がりエッジのときの前記検出信号の値と、立ち下がりエッジのとき前記検出信号の値と、の差が所定電圧以上の場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させ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、１つの色の前記二値化信号の立ち上がりエッジのときの前記検出信号の値と、立ち下がりエッジのときの値とが異なる場合に、所定の通知手段によりエラーの発生を通知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】
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各色の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、
前記検出信号を色毎に設定される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、
前記二値化手段に画像の色に応じた前記閾値を設定する閾値調整手段と、
前記複数の画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための各色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各色の前記測定用画像を形成し、各色の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各色の検出信号の前記閾値による二値化信号に応じて、各色の色ずれ量を取得する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、１つの色の前記二値化信号の生成に用いられた前記閾値が、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとで異なる場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させ、この測定用画像の検出信号から生成される二値化信号に応じて各色の色ずれ量を取得することを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、１つの色の前記二値化信号の立ち上がりエッジのときの閾値と、立ち下がりエッジのときの閾値との差が所定電圧以上の場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させることを特徴とする、
請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、１つの色の前記二値化信号の生成に用いられた前記閾値が、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとで異なる場合に、所定の通知手段によりエラーの発生を通知することを特徴とする、
請求項４又は５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記閾値調整手段は、検出信号の振幅に応じた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１〜６のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項８】
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、各色の前記閾値を決定することを特徴とする、
請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、所定の記憶手段に、前記色ずれ量を保存することを特徴とする、
請求項１〜８のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１０】
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各色の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、前記検出信号を色毎に設定される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、前記二値化手段に画像の色に応じた前記閾値を設定する閾値調整手段と、制御手段と、を備える画像形成装置により実行される方法であって
前記制御手段が、
前記複数の画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための各色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各色の前記測定用画像を形成し、各色の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各色の検出信号の前記閾値による二値化信号に応じて、各色の色ずれ量を取得し、
１つの色の前記二値化信号の立ち上がりエッジのときの前記検出信号の値と、立ち下がりエッジのときの前記検出信号の値とが異なる場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させ、この測定用画像の検出信号から生成される二値化信号に応じて各色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。
【請求項１１】
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各色の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、前記検出信号を色毎に設定される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、前記二値化手段に画像の色に応じた前記閾値を設定する閾値調整手段と、制御手段と、を備える画像形成装置により実行される方法であって
前記制御手段が、
前記複数の画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための各色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各色の前記測定用画像を形成し、各色の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各色の検出信号の前記閾値による二値化信号に応じて、各色の色ずれ量を取得し、
１つの色の前記二値化信号の生成に用いられた前記閾値が、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとで異なる場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させ、この測定用画像の検出信号から生成される二値化信号に応じて各色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、画像形成装置の色ずれ補正制御に関する。
【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。このような画像形成装置は、各色間の画像形成位置のずれ（色ずれ）を検知して、各色の画像の画像形成位置を前記検知された色ずれに基づいて制御する。ここで、色ずれ量は、像担持体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、像担持体と測定用画像との光の反射率の相違により、測定用画像を検出する。測定用画像は、像担持体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。光学センサは、測定用画像を検出してアナログ信号である検出信号を出力する。検出信号は、像担持体及び測定用画像の反射光量に応じて値が変化する。測定用画像の位置は、検出信号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測定される。二値化した結果である二値化信号がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルへ変化したタイミング（立ち上がりエッジ）と二値化信号がＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルへ変化したタイミング（立ち下がりエッジ）との中間時点が、測定用画像の位置として検知される。
【０００４】
また、測定用画像は、濃度（トナー積載量）が均一に形成されることが望ましい。均一な濃度で形成された測定用画像による検出信号は、三角波形である。この場合、二値化信号から測定用画像の位置を正確に検出でき、正確な色ずれ量が検出できる。しかし、測定用画像の濃度が不均一な場合、検出信号が歪んだ三角波形となる。この場合、二値化信号から測定用画像の位置を正確に検出できず、正確な色ずれ量が測定できなくなる。
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】
【０００５】
【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】
【０００６】
閾値を切り替える場合、測定用画像の検出タイミングと閾値の切替タイミングとの整合性が重要である。測定用画像の検出タイミングと閾値の切替タイミングとの関係性が崩れる場合、検出信号が立ち上がりと立ち下がりとで異なる閾値により二値化される可能性がある。これは、検出した測定用画像の位置を誤検知する原因となる。つまり、検出信号が適切な閾値によって二値化されなければ、誤検知された色ずれに基づいて画像の位置が制御されてしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、色ずれの誤検知を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、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各色の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、前記検出信号を色毎に設定される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、前記二値化手段に画像の色に応じた前記閾値を設定する閾値調整手段と、前記複数の画像形成手段に各色の色ずれ量を検出するための各色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各色の前記測定用画像を形成し、各色の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各色の検出信号の前記閾値による二値化信号に応じて、各色の色ずれ量を取得する制御手段と、を備え、前記制御手段は、１つの色の前記二値化信号の立ち上がりエッジのときの前記検出信号の値と、立ち下がりエッジのときの前記検出信号の値とが異なる場合に、前記複数の画像形成手段に各色の前記測定用画像を前回の形成時よりも間隔を広げて形成させ、この測定用画像の検出信号から生成される二値化信号に応じて各色の色ずれ量を取得することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、色ずれの誤検知を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【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、測定用画像の濃度の検出信号への影響の説明図。
【図４】閾値を可変にする場合の説明図。
【図５】測定用画像の検出タイミングと閾値の切替タイミングとの関係性が崩れた状態の説明図。
【図６】閾値の切替タイミングのずれの影響の説明図
【図７】コントローラの説明図。
【図８】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。
【図１２】エッジ検出処理を表すフローチャート。
【図１３】エラー判定処理を表すフローチャート。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は、エラー判定処理の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
（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）の各色に対応した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。
【００１３】
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、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、帯電された感光ドラム２ａの表面を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の軸方向）へ感光ドラム２ａを走査する。以下の説明においてはレーザ光が走査する方向を主走査方向と称し、主走査方向と直交する方向を副走査方向と称す。現像器７ａは、静電潜像をイエローの現像剤（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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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短縮される。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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に転写された測定用画像を測定する。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。測定用画像は、画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、及びＩＭＧ−Ｋにより形成されるべき画像の色ずれを検知するために用いられる。
【００２３】
（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４１と、フォトトランジスタ等を有する受光部４２と、レンズ４３とを備える。発光部４１は、中間転写ベルト８に向けて光を照射する。受光部４２は、中間転写ベルト８で反射されてレンズ４３で集光された反射光を受光する。受光部４２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。ここで、色ずれ検出センサ４０は、測定用画像からの正反射光を検知する正反射方式の光学センサを用いる。そのために、色ずれ検出センサ４０が出力する検出信号値は、中間転写ベルト８からの反射光を検出したときの検出信号値が、測定用画像からの反射光を検出したときの検出信号値よりも高くなる。検出信号値は、０Ｖから５．０Ｖまでの電圧値であり、後述のとおり二値化される。二値化された検出信号値（二値化信号値）に基づいて、測定用画像の位置が検出される。
【００２４】
図３は、測定用画像の濃度の検出信号への影響の説明図である。図３（ａ）は、均一な濃度の測定用画像の検出結果の説明図である。濃度が均一な測定用画像の検出信号は、整った三角波形として出力される。図３（ｂ）は、不均一な濃度の測定用画像の検出結果の説明図である。濃度が不均一な測定用画像の検出信号は、歪んだ三角波形として出力される。
検出信号値は、閾値に応じて二値化されて二値化信号となる。検出信号値が閾値より大きければ二値化信号は第１の信号（Ｌｏｗレベル）となり、検出信号値が閾値より小さければ二値化信号は第２の信号（Ｈｉｇｈレベル）となる。ここでは、検出信号値の振幅に対して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。ここで、検出信号値の振幅とは検出信号の極大値（中間転写ベルト８からの反射光に対応する検出信号値）と検出信号の極小値（ボトム値）との差である。
中間転写ベルト８は所定速度にて回転駆動されるので、二値化信号がＨｉｇｈレベルである期間（立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでの時間）の中間時点が測定用画像の位置として検出される。図３（ａ）の場合、どの閾値でも検出される測定用画像の位置ｒｅｇ＿１、ｒｅｇ＿２、ｒｅｇ＿３が同じになる。図３（ｂ）の場合、不均一な濃度の影響で検出信号が歪んでいるために、閾値に応じて、検出される測定用画像の位置ｒｅｇ−１、ｒｅｇ−２、ｒｅｇ−３が変動する。つまり、閾値に応じて検出した測定用画像の位置に検出誤差が発生する。
【００２５】
測定用画像の濃度は図３（ａ）に示すような均一な濃度とはならない。そのため、このような検出誤差が生じてしまう。また、測定用画像は異なる色の現像剤（トナー）を用いて形成されるので、例えば、イエローの測定用画像の検出信号の極小値（ボトム値）はシアンの測定用画像の検出信号の極小値（ボトム値）と異なっている。仮に、異なる色の測定用画像の検出信号値が固定値に基づいて二値化信号へ変換された場合には、色毎に二値化信号の時間幅が異なってしまう。二値化信号の時間幅が色毎に異なる場合、図３（ｂ）に示すように検出誤差が生じる可能性がある。そこで、本実施形態の色ずれ補正制御においては閾値を検出信号の振幅に応じて可変とすることで、色毎の検出誤差を抑制する。図４は、閾値を可変にする場合の説明図である。図４では、振幅Ｖａの検出信号ａと、振幅Ｖｂの検出信号ｂの場合について説明する。閾値は、検出信号ａ、ｂの振幅Ｖａ、Ｖｂのそれぞれに対して一律の割合５０％（Ｖａ／２、Ｖｂ／２）に設定される例を示す。このように閾値の振幅Ｖａ、Ｖｂに対する割合が一定である場合、検出信号ａ、ｂが歪んだ三角波形であっても、測定用画像の位置の検出誤差が抑制される。
【００２６】
（測定用画像の検出タイミングと閾値の切替タイミングとの関係性が崩れた場合）
閾値は、検出信号ａに対する二値化が終了してから、検出信号ｂに対する二値化が行われるまでに、Ｖａ／２からＶｂ・２に切り替えられる必要がある。しかし、閾値の切り替えが間に合わない場合、測定用画像の検出タイミングと閾値の切替タイミングとの関係性が崩れる。この場合、一つの測定用画像の検出信号が、異なる二つの閾値で二値化される可能性がある。図５は、測定用画像の検出タイミングと閾値の切替タイミングとの関係性が崩れた場合の説明図である。図５では、検出信号ｂの立ち下がり後に、閾値がＶａ／２からＶｂ／２に変化する。この場合、検出信号ｂが立ち下がり時と立ち上がり時とで、検出信号ｂが異なる閾値により二値化される。そのために、二値化信号から得られる測定用画像の位置に誤差が生じる。
【００２７】
図６は、測定用画像の検出信号が図３（ａ）のように整った三角波形として出力される場合の、閾値の切替タイミングのずれの影響の説明図である。上段は、図３（ａ）で閾値が検出信号の振幅の５０％のときの二値化信号を表す。図３（ａ）で説明したように、この場合、閾値が変動しても検出される測定用画像の位置６０に誤差は生じない。下段は、検出信号が立ち上がり時と立ち下がり時とで異なる閾値により二値化された場合を表す。この場合、検出される測定用画像の位置６１は、位置６０と異なる。このように検出信号が立ち下がり時と立ち上がり時とで異なる閾値により二値化される場合、位置６０と位置６１との差が検出誤差となる。本実施形態では、このような検出誤差が生じないように閾値の切替タイミングを調整する。
【００２８】
（コントローラ）
図７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。図７（ａ）は、コントローラ７００の全体構成を説明する。コントローラ７００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７０、ＲＯＭ（Read Only Memory）７２、及びＲＡＭ（Random Access Memory）７３を備えるコンピュータである。コントローラ７００には、コンパレータ７２、ボトムホールド部７６、画像処理制御部７４、及び露光制御部７５も設けられる。コントローラ７００には、色ずれ検出センサ４０が接続される。
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、ＲＯＭ７３に格納されたコンピュータプログラムを、ＲＡＭ７８を作業領域に用いて実行することで、画像形成装置１の動作を制御する。また、ＣＰＵ７０は、コンピュータプログラムの実行により、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、測定用画像形成部７１６、及び閾値切替タイミング生成部７１７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。
【００２９】
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、コントローラ７００から入力される閾値信号により設定される。コンパレータ７２は、検出信号値と閾値とを比較した結果に相当する二値化信号をＣＰＵ７０へ送信する。
【００３０】
閾値調整部７１１は、Ｄ／Ａコンバータを有し、例えばＲＡＭ７８に保存されるデジタル信号の閾値をアナログ信号の閾値に変換してコンパレータ７２に設定する。
位置検出部７１２は、コンパレータ７２から出力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二値化信号の立ち下がりエッジとの中間時点である重心位置を、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、各色の画像の色ずれ量を算出する。
【００３１】
発光制御部７１４は、色ずれ検出センサ４０の発光部４１の発光制御を行う。発光制御部７１４は中間転写ベルト８からの反射光に対応する検出信号値が所定値となるように、発光部４１の発光強度を制御する。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測定用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にこの測定用画像データを送信する。測定用画像データは、図８に示す色ずれ検出用パターン画像を形成するための測定用画像データＡと、図９に示す閾値設定用パターン画像を形成するための測定用画像データＢとを含む。露光制御部７５は、測定用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。閾値切替タイミング生成部７１７は、閾値を切り替える切替タイミングを生成する。
【００３２】
ＲＡＭ７８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を格納する。ＣＰＵ７０は、ＲＡＭ７８に格納された色ずれ量に基づいて画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、及びＩＭＧ−Ｋにより形成されるべき画像の色ずれを制御する。ＣＰＵ７０は、例えば、画像処理制御部７４によって、イエローの画像に対する他の色の画像の画像形成位置を調整するように、画像データに画像処理を実行する。また、画像処理制御部７４は、色変換処理や階調補正処理を含む画像処理を画像データに実行する。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。
【００３３】
（色ずれ量算出）
位置検出部７１２及び色ずれ量算出部７１３により色ずれ量が算出される。図８は、色ずれ量の説明図である。図８は、色ずれ量を測定するための測定用画像と、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位置を示す。測定用画像は、イエローのパターン画像８０１、８１１、マゼンタのパターン画像８０２、８１２、シアンのパターン画像８０３、８１３、及びブラックのパターン画像８０４、８１４を含む。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。パターン画像８０１、８０２、８０３、８０４と、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。
【００３４】
測定用画像は、パターン画像８０１、パターン画像８０２、パターン画像８０３、パターン画像８０４、パターン画像８１１、パターン画像８１２、パターン画像８１３、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、パターン画像８０１、パターン画像８０２、パターン画像８０３、パターン画像８０４、パターン画像８１１、パターン画像８１２、パターン画像８１３、パターン画像８１４の順に検出信号を出力する。
【００３５】
位置検出部７１２は、各色のパターン画像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、時間情報である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測定対象の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。ブラックのパターン画像８１４の色ずれ量は、時間間隔ｙｋ＿ｈ２で表される。
【００３６】
イエローのパターン画像８０１、８１１を基準としたマゼンタのパターン画像８０２、８１２の色ずれ量について説明する。マゼンタのパターン画像８０２、８１２が副走査方向の正方向に色ずれする場合、時間間隔ｙｍ＿１、ｙｍ＿２は、色ずれ量に比例して同じ量だけ大きくなる。マゼンタのパターン画像８０２、８１２が副走査方向の負方向に色ずれする場合、時間間隔ｙｍ＿１、ｙｍ＿２は、色ずれ量に比例して同じ量だけ小さくなる。マゼンタのパターン画像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＿１は色ずれ量に比例して大きくなり、時間間隔ｙｍ＿２は色ずれ量に比例して同じ量だけ小さくなる。マゼンタのパターン画像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＿１は色ずれ量に比例して小さくなり、時間間隔ｙｍ＿２は色ずれ量に比例して同じ量だけ大きくなる。マゼンタのパターン画像８０２、８１２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＿１＋ｙｍ＿２）／２＊（搬送速度）    …（式１）
（主走査方向の色ずれ量）＝（ｙｍ＿１−ｙｍ＿２）／２＊（搬送速度）    …（式２）
【００３７】
Ｘは、色ずれが発生していない場合の、基準色であるイエローのパターン画像８０１、８１１と、色ずれの測定対象であるマゼンタのパターン画像８０２、８１２との位置間隔である。時間間隔ｙｍ＿１、ｙｍ＿２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、式２により各色の副走査方向及び主走査方向の色ずれ量を算出することができる。
【００３８】
（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決定する。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。
【００３９】
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図８のパターン画像８０１、８０２、８０３、８０４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。
【００４０】
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決定される。例えば、閾値は、閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、９０４の検出信号の振幅の５０％とされる。
【００４１】
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。
【００４２】
ＣＰＵ７０は、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４１を点灯させる（Ｓ１００１、Ｓ１００２）。ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０による中間転写ベルト８の１周分の検出結果である検出信号値を１００ミリ秒間隔でサンプリングする（Ｓ１００３）。ＣＰＵ７０は、サンプリングした検出信号値の平均値Ｂａｓｅ＿ａｖｅを算出して、ＲＡＭ７８に記憶する（Ｓ１００４）。平均値Ｂａｓｅ＿ａｖｅは、中間転写ベルト８の画像が形成される面の検出結果から得られる値である。この時点で、中間転写ベルト８にはどのような画像も形成されていない。
【００４３】
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）。ここで、ＣＰＵ７０は測定用画像形成部７１６に保持された測定用画像データＢを露光制御部７５へ送信し、画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、及びＩＭＧ−Ｋによって閾値設定用パターン画像９０１、９０２、９０３、及び９０４を形成する。ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０による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）。サンプリングは、ボトムホールド部７６によってボトムホールドされた検出信号値を図９（ｂ）で示される期間Ｖｈｏｌｄ以内に、５ミリ秒間隔で３回ずつ色毎に行われる。ＣＰＵ７０は、サンプリングした検出信号の平均値を各色の検出信号のボトム電圧としてＲＡＭ７８に記憶する。ＲＡＭ７８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。
【００４４】
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との差分値と、所定値と、を比較する（Ｓ１００７）。所定値は、予めＲＯＭ７３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、ディスプレイやスピーカによりボトム電圧が検出できないことを表すエラー通知を行う（Ｓ１０１１）。
【００４５】
差分値が所定値より大きい場合（Ｓ１００７：Y）、ＣＰＵ７０は、閾値を算出する（Ｓ１００９）。ＣＰＵ７０は、各色のボトム電圧Ｖｈ＿ｙ、Ｖｈ＿ｍ、Ｖｈ＿ｃ、Ｖｈ＿ｋと平均値Ｂａｓｅ_ａｖｅとに基づいて、例えば以下の式により色毎に閾値を算出する。
（イエローの閾値）＝（Ｂａｓｅ＿ａｖｅ−Ｖｈ＿ｙ）＊０．５＋Ｖｈ＿ｙ    …（式３）
【００４６】
式３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 との中間値（５０％）を、イエローの閾値として算出する式である。式３は、イエロー用の閾値を算出する例を示すが、他の色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。
【００４７】
ＣＰＵ７０は、算出した各色の閾値をＲＡＭ７８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４１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、色ずれ補正時に検出信号の二値化に用いられる各色用の閾値が算出され、閾値設定処理が終了する。
【００４８】
（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。ここでは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に、図８に示すパターン画像が色ずれ検出センサ４０の検出範囲に進入する場合について説明する。そのために、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順にパターン画像が検出される。
【００４９】
ＣＰＵ７０は、色ずれ量検出処理を開始すると、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４１を点灯させる（Ｓ１１０１、Ｓ１１０２）。ＣＰＵ７０は、測定用画像形成部７１６により、中間転写ベルト８上に色ずれ量を検出するための図８に例示したパターン画像を形成する（Ｓ１１０３）。ここで、ＣＰＵ７０は測定用画像形成部７１６に保持された測定用画像データＡを露光制御部７５へ送信し、画像形成部ＩＭＧ−Ｙ、ＩＭＧ−Ｍ、ＩＭＧ−Ｃ、及びＩＭＧ−Ｋによって色ずれ検出用パターン画像を形成する。ＣＰＵ７０は、色ずれ検出用パターン画像８０１〜８０４、８１１〜８１４の形成後にエッジ検出処理及びエラー判定処理を行う（Ｓ１１０４、Ｓ１１０５）。ＣＰＵ７０は、エッジ検出処理により各色のパターン画像の位置を検出する。このときＣＰＵ７０は、ＲＡＭ７８に記憶された各色用の閾値をコンパレータ７２に設定する。ＣＰＵ７０は、エラー判定処理により、コンパレータ７２に設定する閾値の切り替えが、検出信号に対して良好なタイミングで行われたか否かを判定する。エッジ検出処理及びエラー判定処理の詳細は後述する。
【００５０】
閾値の切り替えが検出信号に対して良好なタイミングで行われなかった場合（Ｓ１１０６：N）、ＣＰＵ７０は、中間転写ベルト８上に各色の色ずれ検出用パターン画像を形成する（Ｓ１１０７）。ステップＳ１１０７において中間転写ベルト８に形成された各色の色ずれ検出用パターン画像は、ステップＳ１１０３において中間転写ベルト８に形成されるべき各色の色ずれ検出用パターンと異なる。ステップＳ１１０７において形成される色ずれ検出用パターン画像は、例えば、イエローの色ずれ検出用パターン画像と他の色の色ずれ検出用パターン画像との間隔がステップＳ１１０３において形成された色ずれ検出用パターン画像よりも広い。上記の通り、閾値は、隣り合うパターン画像間（中間転写ベルト８が検出されている間）で、切り替わる必要がある。そのためにＣＰＵ７０は、閾値の切り替えが検出信号に対して良好なタイミングで行われるように色ずれ検出用パターン画像の間隔を広げる。各色のパターン画像の形成後にＣＰＵ７０は、再度、エッジ検出処理及びエラー判定処理を行う。閾値の切り替えが検出信号に対して良好なタイミングで行われるまで、ＣＰＵ７０は、Ｓ１１０４〜Ｓ１１０７の処理を繰り返し行うことになる。繰り返し行う場合、ＣＰＵ７０は、Ｓ１１０７の処理で、各色のパターン画像の間隔を次第に大きくする。これにより、閾値の切替タイミングに起因するパターン画像の位置の検出誤差を抑制することができる。
【００５１】
閾値の切り替えが検出信号に対して良好なタイミングで行われた場合（Ｓ１１０６：Y）、ＣＰＵ７０は、パターン画像の検出が終了したと判断する。この場合、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（Ｓ１１０８）。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間隔を式１、式２に代入して、副走査方向及び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ＲＡＭ７８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。
【００５２】
色ずれ量の算出後、ＣＰＵ７０は、色ずれ検出センサ４０の発光部４１を消灯させ、且つ中間転写ベルト８の回転を停止する（Ｓ１１０９、Ｓ１１１０）。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。
【００５３】
図１２は、Ｓ１１０４のエッジ検出処理を表すフローチャートである。
ＣＰＵ７０は、閾値設定処理で取得した閾値のうち、最初に検出されるパターン画像の色に応じた閾値を、閾値調整部７１１によりコンパレータ７２に設定する（Ｓ１２０１）。本実施形態では、最初にイエローのパターン画像が検出されるため、ＣＰＵ７０は、イエロー用の閾値をコンパレータ７２に設定する。ＣＰＵ７０は、コンパレータ７２から検出信号の二値化信号を取得して、二値化信号の立ち上がりエッジ（先端エッジ）及び立ち下がりエッジ（後端エッジ）を検出する（Ｓ１２０２、Ｓ１２０３）。ＣＰＵ７０は、エッジの検出タイミングである時間情報をＲＡＭ７８に保存する。
【００５４】
ＣＰＵ７０は、全色のパターン画像のエッジ検出が終了したか否かを判断する（Ｓ１２０４）。測定用画像がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のパターン画像から構成されるために、ＣＰＵ７０は、ブラックのパターン画像によりエッジの検出を行うことで、エッジ検出の終了を判断する。またＣＰＵ７０は、例えば検出したエッジ数と、中間転写ベルト８に形成したパターン画像の数とにより、エッジ検出の終了を判断してもよい。全色のパターン画像のエッジ検出が終了していない場合（Ｓ１２０４：N）、ＣＰＵ７０は、所定時間待機して次に検出する予定の色用の閾値をコンパレータ７２に設定する（Ｓ１２０５、Ｓ１２０１）。Ｓ１２０３の処理で二値化信号の後端エッジを検出した後にすぐに閾値を切り替えると、該二値化信号の元となる検出信号が、切り替え後の閾値により再度二値化される可能性がある。これはパターン画像の余分な検出となり、色ずれ量の正確な測定ができなくなる原因となる。そのためにＣＰＵ７０は所定時間待機後に閾値を切り替える。
【００５５】
全色のパターン画像のエッジ検出が終了した場合（Ｓ１２０４：Y）、ＣＰＵ７０は、基準色のパターン画像に対する各色のパターン画像の間隔を算出する。ＣＰＵ７０は、ＲＡＭ７８に保存したエッジの検出タイミングである時間情報により、時間間隔として、基準色（イエロー）と他の色（マゼンタ、シアン、ブラック）とのパターン画像の間隔を算出する。ＣＰＵ７０は、図８に示すように、基準色のパターン画像に対する各色のパターン画像の間隔を、時間間隔ｙｍ＿１、ｙｃ＿１、ｙｋ＿１、ｙｍ＿２、ｙｃ＿２、ｙｋ＿２として算出する（Ｓ１２０６）。以上により、Ｓ１１０４のエッジ検出処理が終了する。
【００５６】
図１３は、Ｓ１１０５のエラー判定処理を表すフローチャートである。
ＣＰＵ７０は、Ｓ１２０２の処理で検出した立ち上がりエッジの検出タイミングにおける検出信号の値（電圧値）Ｖａ１を検出する（Ｓ１３０１）。ＣＰＵ７０は、Ｓ１２０３の処理で検出した立ち下がりエッジの検出タイミングにおける検出信号の値（電圧値）Ｖａ２を検出する（Ｓ１３０２）。ＣＰＵ７０は、ＲＡＭ７８から立ち上がりエッジの検出タイミングを表す時間情報及び立ち下がりエッジの検出タイミングを表す時間情報を取得する。ＣＰＵ７０はこれらの時間情報に基づいて、色ずれ検出センサ４０から取得する検出信号値から電圧値Ｖａ１、Ｖａ２を検出する。
【００５７】
ＣＰＵ７０は、検出した電圧値Ｖａ１と電圧値Ｖａ２との差分の絶対値（｜Ｖａ１−Ｖａ２｜）を算出する（Ｓ１３０３）。ＣＰＵ７０は、差分の絶対値｜Ｖａ１−Ｖａ２｜が所定電圧ΔＶより小さいか否かを判断する（Ｓ１３０４）。所定電圧ΔＶはノイズやリップルを考慮して決定した電圧値であり、数十［ｍＶ］程度である。Ｓ１３０４の処理は、検出信号の二値化時に、閾値と交差する検出信号の立ち上がり時の電圧及び立ち下がり時の電圧の差が、所定電圧ΔＶより小さいか否かを判断する処理である。つまりこの処理は、検出信号が同じ閾値で二値化されたか否かを判断することになる。差分の絶対値｜Ｖａ１−Ｖａ２｜が所定電圧以上である場合（Ｓ１３０４：N）、ＣＰＵ７０は、閾値の切り替えが間に合わなかったと判定する。この場合、ＣＰＵ７０は、閾値の切替タイミングのエラーを判定する（Ｓ１３０５）。なお、ＣＰＵ７０は、閾値の切替タイミングにエラーが発生していることを通知してもよい。ＣＰＵ７０は、例えばディスプレイへの表示や、スピーカによる音声出力によりエラーの通知を行う。
【００５８】
差分の絶対値｜Ｖａ１−Ｖａ２｜が所定電圧より小さい場合（Ｓ１３０４：Y）、ＣＰＵ７０は、閾値の切り替えが間に合ったと判定する。この場合、ＣＰＵ７０は、閾値の切替タイミングのエラーを判定しない。ＣＰＵ７０は、全色のパターン画像の検出が終了しているか否かを判断する（Ｓ１３０６）。この処理は、Ｓ１２０４の処理と同様の処理である。全色のパターン画像の検出が終了していない場合（Ｓ１３０６：N）、ＣＰＵ７０は、Ｓ１３０１以降の処理を、全色のパターン画像の検出が終了するまで繰り返し実行する。全色のパターン画像の検出が終了した場合（Ｓ１３０６：Y）、ＣＰＵ７０は、エラー判定処理を終了する。
【００５９】
図１４は、エラー判定処理の説明図である。図１４は、検出信号、閾値、及び二値化信号の関係を表す。ここでは、シアンのパターン画像の検出信号とブラックのパターン画像の検出信号とを例に説明するが、隣り合うパターン画像の検出信号であれば同様の判定処理が行われる。図１４（ａ）は、閾値の切替タイミングが正常に行われた場合を示す。図１４（ｂ）は、閾値の切替タイミングにエラーが発生した場合を示す。
【００６０】
ＣＰＵ７０は、測定用画像を検出する際に、閾値調整部７１１によりシアンの検出信号とブラックの検出信号との間で、閾値の切り替えを行う。閾値調整部７１１は、シアンの検出信号値がシアン用の閾値を上回ったタイミング（二値化信号の立ち上がりエッジ）を基準にして、所定時間Ｔａ後に閾値をシアン用の閾値からブラック用の閾値へ変更する。閾値調整部７１１は、閾値をＶａ／２（１．７［Ｖ］）からＶｂ／２（１．６［Ｖ］）に切り替える。
【００６１】
図１４（ａ）では、ブラックの検出信号値が低下し始める前に閾値がＶａ／２（１．７［Ｖ］）からＶｂ／２（１．６［Ｖ］）へ変更される。そのためにブラックの検出信号値は、閾値Ｖｂ／２により二値化されている。ブラックの検出信号値が閾値を下回ったタイミングでの電圧（Ｖａ１）、及び閾値を上回ったタイミングでの電圧（Ｖａ２）は閾値Ｖｂ／２により二値化されている。そのために、電圧値の差分の絶対値｜Ｖａ１−Ｖａ２｜が所定電圧ΔＶ（０．０５［Ｖ］）より小さくなる。これによりＣＰＵ７０は、閾値の切り替えにエラーが発生していないと判断する。そのためにブラックのパターン画像の位置は正確に検出される。
【００６２】
図１４（ｂ）では、ブラックの検出信号値が低下し始めた後に閾値がＶａ／２（１．７［Ｖ］）からＶｂ／２（１．６［Ｖ］）へ変更される。そのためにブラックの検出信号値は、閾値Ｖａ／２と閾値Ｖｂ／２とにより二値化されている。ブラックの検出信号値が閾値を下回ったタイミングでの電圧（Ｖａ１）と、閾値を上回ったタイミングでの電圧（Ｖａ２）とは、異なる閾値により二値化されている。そのために、電圧値の差分の絶対値｜Ｖａ１−Ｖａ２｜が所定電圧ΔＶ（０．０５［Ｖ］）以上になる。これによりＣＰＵ７０は、閾値の切り替えにエラーが発生していると判断する。
【００６３】
以上の説明では、電圧値Ｖａ１と電圧値Ｖａ２との差分の絶対値によりエラー判定を行っているが、電圧値Ｖａ１と電圧値Ｖａ２に代えて、閾値を用いてエラー判定を行ってもよい。例えばＣＰＵ７０は、立ち上がりエッジの検出タイミングを表す時間情報及び立ち下がりエッジの検出タイミングを表す時間情報を取得し、該時間情報が表すタイミングで閾値調整部７１１がコンパレータ７２に設定している閾値を確認する。ＣＰＵ７０は、立ち上がりエッジの検出タイミングで設定している閾値と、立ち下がりエッジの検出タイミングで設定している閾値との差分の絶対値を算出する。ＣＰＵ７０は、算出した差分の絶対値と所定電圧ΔＶとを比較することで、エラー判定を行う。
【００６４】
図１４（ａ）の例では、ブラックの検出信号が立ち上がり、立ち下がりともに閾値Ｖｂ／２により二値化されているために、閾値の差分の絶対値｜Ｖｂ／２−Ｖｂ／２｜が所定電圧ΔＶ（０．０５［Ｖ］）より小さくなる。これによりＣＰＵ７０は、閾値の切り替えにエラーが発生していないと判断する。そのためにブラックのパターン画像の位置は正確に検出される。
【００６５】
図１４（ｂ）の例では、ブラックの検出信号は、立ち下がりが閾値Ｖａ／２により二値化され、立ち上がりが閾値Ｖｂ／２により二値化されている。ブラックの検出信号が立ち上がりと立ち下がりとで異なる閾値により二値化されているために、閾値の差分の絶対値｜Ｖａ／２−Ｖｂ／２｜が所定電圧ΔＶ（０．０５［Ｖ］）以上になる。これによりＣＰＵ７０は、閾値の切り替えにエラーが発生していると判断する。
【００６６】
以上のような本実施形態の画像形成装置１は、検出信号の二値化中に閾値が切り替わる場合にこれを検出し、エラー通知を行う。この場合、画像形成装置１は、パターン画像の間隔を広げて再度測定用画像を形成して、色ずれ量を算出する。これにより、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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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