(57)【要約】【課題】画像を形成する像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体を駆動する転写ベルト駆動ローラの回転ムラによって生じる画像形成ムラに影響されることなく、高精度で色重ね調整を行うことができる画像形成装置、および、画像形成装置の色重ね調整方法を得る。【解決手段】複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長（Ｄｐ×π）に関連する長さに対して別々に形成されている。像担持体の少なくとも１周長（Ｄｐ×π）の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、像担持体の少なくとも１周長（Ｄｐ×π）の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられている。【選択図】　図１
2004109389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づき画像が形成される複数の像担持体と、
副走査方向に移動することにより、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像が順に重ね合わされる転写担持体と、
前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する位置変更手段と、
前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する位置決定手段とを備える画像形成装置において、
前記複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成され、
前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を前記濃度検出手段が検出するように、または、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を前記濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記組画像調整手段により形成される組画像の副走査方向の長さは、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さであ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】
前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像データに基づき画像が形成される複数の像担持体と、
副走査方向に移動することにより、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像が順に重ね合わされる転写担持体と、
前記転写担持体を回転駆動させる転写担持体駆動手段と、
前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する位置変更手段と、
前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する位置決定手段とを備える画像形成装置において、
前記複数の組画像における各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成され、
前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を前記濃度検出手段が検出するように、または、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を前記濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記組画像調整手段により形成される組画像の副走査方向の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さであ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】
前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ｓは、正の整数であることを特徴とする請求項２、３、５、または、６の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ｓは、ｔを２以上の自然数とした場合に、１／（２ｔ）と表され、
さらに、複数の同一の組画像を、前記同一の組画像のピッチが前記周長の１／ｔ倍となるように、連続してｔ個形成することを特徴とする請求項項２、３、５、または、６の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ｔは２であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記異なる色成分の画像は、重ね合わせ位置を固定した色成分の基準画像と、重ね合わせ位置の調整対象となる色成分の補正画像とからなり、
前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された各組画像では、基準画像に対して補正画像を重ね合わせる位置が、互いに一定距離ずつ異なっていることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記補正画像を重ね合わせる位置を変更して、新たな組画像を形成するに際し、重ね合わせ位置を変更する前の組画像に引き続いて、間隔をあけることなく、連続して新たな組画像を形成することを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
画像データに基づき複数の像担持体に画像を形成する第１のステップと、
副走査方向に移動する転写担持体上に、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像を順に重ね合わせる第２のステップと、
前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する第３のステップと、
前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に濃度検出手段で検出する第４のステップと、
前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する第５のステップとを有する画像形成装置の色重ね調整方法において、
前記複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成され、
前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を前記濃度検出手段が検出するように、または、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を前記濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整ステップが設けられていることを特徴とする画像形成装置の色重ね調整方法。
【請求項１３】
前記組画像調整ステップにより形成される組画像の副走査方向の長さは、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さであることを特徴とする請求項１２記載の画像形成装置の色重ね調整方法。
【請求項１４】
前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴とする請求項１３記載の画像形成装置の色重ね調整方法。
【請求項１５】
画像データに基づき複数の像担持体に画像を形成する第１のステップと、
転写担持体駆動手段の回転によって副走査方向に移動する転写担持体上に、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像を順に重ね合わせる第２のステップと、
前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する第３のステップと、
前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に濃度検出手段で検出する第４のステップと、
前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する第５のステップとを有する画像形成装置の色重ね調整方法において、
前記複数の組画像における各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成され、
前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整ステップが設けられていることを特徴とする画像形成装置の色重ね調整方法。
【請求項１６】
前記組画像調整ステップにより形成される組画像の副走査方向の長さは、転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さであることを特徴とする請求項１５記載の画像形成装置の色重ね調整方法。
【請求項１７】
前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴とする請求項１６記載の画像形成装置の色重ね調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式による画像形成装置、および、画像形成装置における色重ね調整方法に関する。より詳しくは、像担持体や転写担持体上に形成された色成分画像を重ね合わせて多色画像を形成する際に生じる、多色画像の色ずれを自動的に補正する画像形成装置、および、前記多色画像の色ずれを自動的に補正するための画像形成装置における色重ね調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、デジタルカラー複写器等の画像形成装置では、入力された画像データを各色成分に分解して画像処理を施し、その後、各色成分毎の画像を重ね合わせて多色画像を形成している。しかしながら、上記画像形成装置においては、各色成分の画像が正確に重ね合わされない場合、形成される多色画像に色ずれが発生する。このため、画質の低下を招くことがある。
【０００３】
また、従来より、多色画像の形成速度を向上するために各色成分毎に画像形成部を設けたタンデム型の画像形成装置が知られている。このタンデム型の画像形成装置においては、各画像形成部にて各色成分の画像が形成され、前記各色成分の画像が順次重ね合わせられることによって多色画像が形成される。このような画像形成装置では、画像形成部における感光体の回転挙動がそれぞれ異なるため、各色成分の画像の転写位置にずれが生じやすい。したがって、上記タンデム型の画像形成装置においては、多色画像の色ずれが大きな問題となっている。
【０００４】
そこで、画像形成装置においては、各色成分の画像を精度よく重ね合わせるために、多色画像の色ずれを補正する色重ね調整を行って、色ずれのない良好な多色画像を形成している。上記色重ね調整は、通常、基準となる色成分の画像形成位置に対する他の色成分の画像形成位置のずれを、光学式の検出器を用いて検出することにより行われる。そして、この検出器による検出結果に基づいて、上記ずれに対する補正量が決定される。さらに、この補正量に応じて、各色成分の画像の転写位置が一致するように、各色成分の画像を形成するタイミングが調整される。一般的には、上記補正量は、各色成分の画像を同じタイミングで転写し、各色成分の転写位置間の距離を検出するか、あるいは、各色成分が重ね合わされた多色画像の濃度を測定することにより決定されている。
【０００５】
例えば、特開平１０−２１３９４０号公報に開示されている画像形成装置では、各色成分の画像の転写位置間の距離を検出し、検出された転写位置のずれ量に基づいて補正を行っている。つまり、基準となる色成分にて形成された画像と、他の色成分にて形成された画像との距離を検出器によって検出し、この検出された距離に基づいて各色成分の画像の転写位置のずれ量を決定することにより、多色画像の色ずれを補正している。
【０００６】
また、特開２０００−８１７４４号公報には、各色成分の画像が重ね合わされた多色画像の濃度を測定して、色ずれの補正を行なう画像形成装置が開示されている。より詳しくは、測定した多色画像の濃度が、各色成分の画像が正確に重なった状態の濃度になるように、色ずれの補正が行われている。
【０００７】
また、この特開２０００−８１７４４号公報の画像形成装置では、各色成分の画像毎に複数の同一の画像を繰り返し形成することによって、色ずれの補正精度の向上を図っている。すなわち、上記公報では、同一の画像として、ライン状の画像を各色成分毎に複数形成し、多色ライン画像の濃度を検出器によって検出することによって、各色成分のライン画像の重なり状態を求めている。そして、検出器によって検出される多色ライン画像の濃度が所定の濃度範囲になった状態を、各色成分の該ライン画像が正確に重なり合った状態とみなし、この重なり合った状態にて画像形成が行われるように補正を行って、多色画像の色ずれを補正している。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１０−２１３９４０号公報（公開日：平成１０年８月１１日）
【０００９】
【特許文献２】
特開２０００−８１７４４号公報（公開日：平成１２年３月２１日）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平１０−２１３９４０号公報の画像形成装置では、各色成分の画像の転写位置を検出する検出器を用いて、各画像の転写位置のずれを求めているため、転写位置の微小なずれを検出するためには、検出精度の高い検出器を用いる必要があるという問題点を有している。また、検出の対象となる画像を形成する像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体を駆動する転写担持体駆動ローラの回転ムラにより生ずる、画像形成ムラに影響されて、正確な色ずれの補正量を決定できないという問題点を有している。
【００１１】
一方、上記特開２０００−８１７４４号公報に開示されている画像形成装置では、一定の周期でサンプリングを行うことにより検出した複数箇所の濃度値を平均化するため、像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体を駆動する転写担持体駆動ローラの回転ムラにより生じる画像形成ムラに比較的に影響されにくい。
【００１２】
しかしながら、画像形成方法や検出方法によっては、画像形成ムラの影響を被り、正確な色ずれの補正量の決定ができないという問題点を有している。より詳しくは、各色成分のライン画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、この組画像の副走査方向の形成領域が短い場合であって、一色成分のライン画像が、回転速度が速くなる領域、あるいは、遅くなる領域に形成されている場合には、正確な色ずれの補正量の決定ができない。また、サンプリングの周期が長くて、かつ、サンプル数が少ない場合にも、正確な色ずれの補正量の決定ができない。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、画像を形成する像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体を駆動する転写担持体駆動ローラの回転ムラによって生じる画像形成ムラに影響されることなく、高精度で色重ね調整を行うことができる画像形成装置、および、画像形成装置の色重ね調整方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、画像データに基づき画像が形成される複数の像担持体と、副走査方向に移動することにより、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像が順に重ね合わされる転写担持体と、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する位置変更手段と、前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に検出する濃度検出手段と、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する位置決定手段とを備える画像形成装置において、前記複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
上記の発明によれば、まず、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像は、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成される。つまり、各像担持体が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像が形成される。
【００１６】
また、前記組画像調整手段によって、前記濃度検出手段が、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出できる。あるいは、前記組画像調整手段によって、前記濃度検出手段が、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出できる。
【００１７】
ここで、前記像担持体においては、像担持体が回転することにより、転写担持体へのトナー像の転写が図られる。しかしながら、この像担持体の回転は、常に均一であるとは限らない。例えば、像担持体の偏心により、回転ムラが生ずる場合がある。このような回転ムラが生じると、像担持体と転写担持体とが接触する接触部において、像担持体の周速度と、転写担持体の移動速度との間の相対速度にばらつきが生じてしまう。
【００１８】
それゆえ、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を互いに比較しようとしても、各色成分の画像が形成される各像担持体の領域が、組画像毎にランダムに異なっていれば、正確な比較は行えない。また、像担持体の偏心により回転ムラが生じている場合には、像担持体の周速度は、像担持体の一回転毎の周期で変化するものである。
【００１９】
そこで、各像担持体が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、像担持体の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することにより、各像担持体に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。また、各像担持体が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、像担持体の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することによっても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。
【００２０】
それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【００２１】
したがって、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２２】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記組画像調整手段により形成される組画像の副走査方向の長さは、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さであることを特徴としている。
【００２３】
上記の発明によれば、組画像調整手段によって、組画像の副走査方向の長さが、像担持体の周長の略ｓ倍の長さとなるように調整される。
【００２４】
ここで、例えば上記ｓの値を自然数で示される値として、組画像を形成する。この場合には、像担持体の周長の自然数倍分にわたる組画像の濃度平均値を検出することができる。したがって、像担持体に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【００２５】
また、例えば上記ｓの値を０以上０．５未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲内において、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像を複数形成することができる。それゆえ、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【００２６】
また、例えば上記ｓの値を、０．５以上１未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記組画像の形成範囲内において、濃度検出手段で検出する範囲を適宜設定することにより、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像の濃度平均値を検出することができる。それゆえ、この場合にも、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【００２７】
また、例えば上記ｓの値を、１以上の任意の値とし、組画像を形成する。この場合には、少なくとも、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することができる。
【００２８】
このように、上記ｓの値は、任意の正の数とすることができる。
【００２９】
以上により、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００３０】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴としている。
【００３１】
上記の発明によれば、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さである。
【００３２】
ここで、上記濃度検出手段の検出面を用いた場合の測定範囲（すなわち、サンプリング時の測定領域）は、通常、円形あるいは楕円形の形状となるため、濃度検出手段の測定範囲の中心部に位置する部分からの反射光と、前記測定範囲の端に位置する部分からの反射光とでは、反射光の光量が互いに異なる。
【００３３】
それゆえ、上記像担持体の周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出領域長である検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で像担持体の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となる。
【００３４】
本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、画像データに基づき画像が形成される複数の像担持体と、副走査方向に移動することにより、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像が順に重ね合わされる転写担持体と、前記転写担持体を回転駆動させる転写担持体駆動手段と、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する位置変更手段と、前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に検出する濃度検出手段と、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する位置決定手段とを備える画像形成装置において、前記複数の組画像における各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられていることを特徴としている。
【００３５】
上記の発明によれば、まず、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成される。つまり、転写担持体駆動手段が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像が形成される。
【００３６】
また、前記組画像調整手段によって、前記濃度検出手段が、前記転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出できる。あるいは、前記組画像調整手段によって、前記濃度検出手段が、前記転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出できる。
【００３７】
ここで、前記転写担持体駆動手段が回転することにより、転写担持体へのトナー像の転写が図られる。しかしながら、この転写担持体駆動手段の回転は、常に均一であるとは限らない。例えば、転写担持体駆動手段の偏心により、回転ムラが生ずる場合もある。このような回転ムラが生じると、転写担持体の移動速度は、この回転ムラに対応して一定周期で変化し、像担持体と転写担持体とが接触する接触部において、像担持体の周速度と転写担持体の移動速度との間の相対速度にばらつきが生じてしまう。
【００３８】
それゆえ、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を互いに比較しようとしても、前記接触部における転写担持体駆動手段の移動速度の変化状態が、組画像形成毎にランダムに異なっていれば、正確な比較は行えない。
【００３９】
また、転写担持体駆動手段の偏心により回転ムラが生じている場合には、転写担持体駆動手段の周速度は、転写担持体駆動手段の一回転毎の周期で変化するものである。
【００４０】
そこで、転写担持体駆動手段が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することにより、転写担持体駆動手段に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。また、転写担持体駆動手段が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することによっても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。
【００４１】
それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【００４２】
したがって、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００４３】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記組画像調整手段により形成される組画像の副走査方向の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さであることを特徴としている。
【００４４】
上記の発明によれば、組画像調整手段によって、組画像の副走査方向の長さが、転写担持体駆動手段の周長の略ｓ倍の長さとなるように調整される。
【００４５】
ここで、例えば上記ｓの値を自然数で示される値として、組画像を形成する。この場合には、転写担持体駆動手段の周長の自然数倍分にわたる組画像の濃度平均値を検出することができる。したがって、転写担持体駆動手段に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【００４６】
また、例えば上記ｓの値を０以上０．５未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲内において、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像を複数形成することができる。それゆえ、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【００４７】
また、例えば上記ｓの値を、０．５以上１未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記組画像の形成範囲内において、濃度検出手段で検出する範囲を適宜設定することにより、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像の濃度平均値を検出することができる。それゆえ、この場合にも、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【００４８】
また、例えば上記ｓの値を、１以上の任意の値とし、組画像を形成する。この場合には、少なくとも、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することができる。
【００４９】
このように、上記ｓの値は、任意の正の数とすることができる。
【００５０】
以上により、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００５１】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴としている。
【００５２】
上記の発明によれば、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さである。
【００５３】
ここで、上記濃度検出手段の検出面を用いた場合の測定範囲（すなわち、サンプリング時の測定領域）は、通常、円形あるいは楕円形の形状となるため、濃度検出手段の測定範囲の中心部に位置する部分からの反射光と、前記測定範囲の端に位置する部分からの反射光とでは、反射光の光量が互いに異なる。
【００５４】
それゆえ、上記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で転写担持体駆動手段の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となる。
【００５５】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記ｓは、正の整数であることを特徴としている。
【００５６】
上記の発明によれば、前記ｓは、正の整数である。
【００５７】
したがって、上述したように、各像担持体、あるいは、転写担持体駆動手段に回転ムラが生じていても、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる濃度平均値を得ることができる。
【００５８】
それゆえ、像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００５９】
また、上記ｓを１とすることにより、ｓを２以上とした場合と比較して、組画像を形成するための現像剤の使用量を少なくすることができる。それゆえ、上記ｓを１とした場合には、現像剤を節約できる。
【００６０】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記ｓは、ｔを２以上の自然数とした場合に、１／（２ｔ）と表され、さらに、複数の同一の組画像を、前記同一の組画像のピッチが前記周長の１／ｔ倍となるように、連続してｔ個形成することを特徴としている。
【００６１】
上記の発明によれば、前記ｓは、ｔを２以上の自然数とした場合に、１／（２ｔ）と表され、さらに、複数の同一の組画像を、前記同一の組画像のピッチが前記周長の１／ｔ倍となるように、連続してｔ個形成する。つまり、各像担持体表面の領域であって、均等に分散した領域を主に用いて、複数の同一の組画像を形成する。ただし、各像担持体は、それぞれに回転ムラを有しているため、上記複数の同一の組画像は、厳密には同一形状とはならない。
【００６２】
また、上記各像担持体の回転ムラは、像担持体の一回転毎の周期を有しており、かつ、この像担持体の周速度はサインカーブに示されるような速度変化を示す。
【００６３】
したがって、上記のような条件下で複数の同一の組画像を形成し、それぞれの組画像について濃度平均値を求め、さらに各濃度平均値の平均を求めると、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果（各濃度平均値の平均）が得られることになる。
【００６４】
それゆえ、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、色重ね調整が可能となる。
【００６５】
さらに、上記のように組画像を形成した場合には、組画像を形成しない領域が、像担持体の周長の１／ｔ倍のピッチで現れる。それゆえ、さらに組画像を形成するための現像剤の使用量を低減することができる。
【００６６】
また、前記転写担持体駆動手段に回転ムラが生じている場合には、前記接触部における転写ベルトの移動速度は、前記回転ムラに対応して一定周期で変化する。ここで、上記のようにｓを定め、複数の同一の組画像を、前記同一の組画像のピッチが前記周長の１／ｔ倍となるように、連続してｔ個形成することにより、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果（各濃度平均値の平均）が得られることになる。したがって、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、色重ね調整が可能となる。
【００６７】
また、この場合にも、組画像を形成しない領域が、転写担持体駆動手段の周長の１／ｔ倍のピッチで現れる。それゆえ、組画像を形成するための現像剤の使用量を低減することができる。
【００６８】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記ｔは２であることを特徴としている。
【００６９】
上記の発明によれば、前記ｔは２である。
【００７０】
上述したように、前記像担持体に回転ムラが生じている場合には，さらに一層正確な色重ね調整を可能とすべく、各組画像の副走査方向の長さを、像担持体の周長の１／（２ｔ）倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとした。
【００７１】
つまり、この場合には、各組画像において、像担持体の周長の１／（２ｔ）倍の長さ以外に、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さの分の画像を形成する必要がある。それゆえ、上記ｔの値を大きくし過ぎると、組画像を形成しない領域による現像剤の低減という効果が逆に得られなくなる。
【００７２】
したがって、上記ｔの値を２とすることにより、現像剤の使用量をとりわけ少なくすることができる。また、組画像の形成時の制御、および、組画像の濃度平均値検出時の制御も、複雑な制御となることがないという効果も得られる。
【００７３】
一方、上述したとおり、前記転写担持体駆動手段に回転ムラが生じている場合には、さらに一層正確な色重ね調整を可能とすべく、各組画像の副走査方向の長さを、転写担持体駆動手段の周長の１／（２ｔ）倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとした。
【００７４】
つまり、この場合には、各組画像において、転写担持体駆動手段の周長の１／（２ｔ）倍の長さ以外に、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さの分の画像を形成する必要がある。それゆえ、上記ｔの値を大きくし過ぎると、組画像を形成しない領域による現像剤の低減という効果が逆に得られなくなる。
【００７５】
したがって、上記ｔの値を２とすることにより、現像剤の使用量をとりわけ少なくすることができる。また、組画像の形成時の制御、および、組画像の濃度平均値検出時の制御も、複雑な制御となることがないという効果も得られる。
【００７６】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記異なる色成分の画像は、重ね合わせ位置を固定した色成分の基準画像と、重ね合わせ位置の調整対象となる色成分の補正画像とからなり、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された各組画像では、基準画像に対して補正画像を重ね合わせる位置が、互いに一定距離ずつ異なっていることを特徴としている。
【００７７】
上記の発明によれば、基準画像に対して補正画像を重ね合わせる位置が、互いに一定距離ずつ異なっている。
【００７８】
ここで、例えば上記一定距離を、非常に小さな距離（例えば、１ドット）として、色重ね調整を行う場合には、像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けやすい。
【００７９】
したがって、このように緻密な色重ねを行う場合であっても、正確な色重ね調整を実施することができる。
【００８０】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記補正画像を重ね合わせる位置を変更して、新たな組画像を形成するに際し、重ね合わせ位置を変更する前の組画像に引き続いて、間隔をあけることなく、連続して新たな組画像を形成することを特徴としている。
【００８１】
上記の発明によれば、基準画像に対して補正画像の位置を、さらに一定距離ずらした組画像を形成する場合には、補正画像をずらす直前に形成された組画像と、補正画像をずらした直後に形成された組画像とは、常に連続したものとなる。
【００８２】
したがって、各組画像間に現れる組画像が形成されていない領域の数を減少させることが可能となる。それゆえ、色重ね調整に要する時間を短縮することができる。
【００８３】
本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の課題を解決するために、画像データに基づき複数の像担持体に画像を形成する第１のステップと、副走査方向に移動する転写担持体上に、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像を順に重ね合わせる第２のステップと、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する第３のステップと、前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に濃度検出手段で検出するする第４のステップと、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する第５のステップとを有する画像形成装置の色重ね調整方法において、前記複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整ステップが設けられていることを特徴としている。
【００８４】
上記の方法によれば、まず、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像は、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成される。つまり、各像担持体が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像が形成される。
【００８５】
また、前記組画像調整ステップによって、前記濃度検出手段が、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出できる。あるいは、前記組画像調整ステップによって、前記濃度検出手段が、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出できる。
【００８６】
ここで、前記像担持体においては、像担持体が回転することにより、転写担持体へのトナー像の転写が図られる。しかしながら、この像担持体の回転は、常に均一であるとは限らない。例えば、像担持体の偏心により、回転ムラが生ずる場合がある。このような回転ムラが生じると、像担持体と転写担持体とが接触する接触部において、像担持体の周速度と、転写担持体の移動速度との間の相対速度にばらつきが生じてしまう。
【００８７】
それゆえ、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を互いに比較しようとしても、各色成分の画像が形成される各像担持体の領域が、組画像毎にランダムに異なっていれば、正確な比較は行えない。
【００８８】
また、像担持体の偏心により回転ムラが生じている場合には、像担持体の周速度は、像担持体の一回転毎の周期で変化するものである。
【００８９】
そこで、各像担持体が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、像担持体の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することにより、各像担持体に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。また、各像担持体が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、像担持体の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することによっても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。
【００９０】
それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【００９１】
したがって、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置の色重ね調整方法を提供することが可能となる。
【００９２】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、前記組画像調整ステップにより形成される組画像の副走査方向の長さは、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さであることを特徴としている。
【００９３】
上記の方法によれば、組画像調整ステップによって、組画像の副走査方向の長さが、像担持体の周長の略ｓ倍の長さとなるように調整される。
【００９４】
ここで、例えば上記ｓの値を自然数で示される値として、組画像を形成する。この場合には、像担持体の周長の自然数倍分にわたる組画像の濃度平均値を検出することができる。したがって、像担持体に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【００９５】
また、例えば上記ｓの値を０以上０．５未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲内において、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像を複数形成することができる。それゆえ、前記像担持体の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【００９６】
また、例えば上記ｓの値を、０．５以上１未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記組画像の形成範囲内において、濃度検出手段で検出する範囲を適宜設定することにより、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像の濃度平均値を検出することができる。それゆえ、この場合にも、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【００９７】
また、例えば上記ｓの値を、１以上の任意の値とし、組画像を形成する。この場合には、少なくとも、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することができる。
【００９８】
このように、上記ｓの値は、任意の正の数とすることができる。
【００９９】
以上により、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【０１００】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴としている。
【０１０１】
上記の方法によれば、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さである。
【０１０２】
ここで、上記濃度検出手段の検出面を用いた場合の測定範囲（すなわち、サンプリング時の測定領域）は、通常、円形あるいは楕円形の形状となるため、濃度検出手段の測定範囲の中心部に位置する部分からの反射光と、前記測定範囲の端に位置する部分からの反射光とでは、反射光の光量が互いに異なる。
【０１０３】
それゆえ、上記像担持体の周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出領域長である検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で像担持体の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となる。
【０１０４】
本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の課題を解決するために、画像データに基づき複数の像担持体に画像を形成する第１のステップと、転写担持体駆動手段の回転によって副走査方向に移動する転写担持体上に、前記各像担持体に形成された異なる色成分の画像を順に重ね合わせる第２のステップと、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を変更する第３のステップと、前記異なる色成分の画像を重ね合わせた画像を組画像とすると、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を組画像毎に濃度検出手段で検出するする第４のステップと、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記異なる色成分の画像の重ね合わせ位置を決定する第５のステップとを有する画像形成装置の色重ね調整方法において、前記複数の組画像における各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整ステップが設けられていることを特徴としている。
【０１０５】
上記の方法によれば、まず、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成される。つまり、転写担持体駆動手段が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像が形成される。
【０１０６】
また、前記組画像調整手段によって、前記濃度検出手段が、前記転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出できる。あるいは、前記組画像調整手段によって、前記濃度検出手段が、前記転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出できる。
【０１０７】
ここで、前記転写担持体駆動手段が回転することにより、転写担持体へのトナー像の転写が図られる。しかしながら、この転写担持体駆動手段の回転は、常に均一であるとは限らない。例えば、転写担持体駆動手段の偏心により、回転ムラが生ずる場合もある。このような回転ムラが生じると、転写担持体の移動速度は、この回転ムラに対応して一定周期で変化し、像担持体と転写担持体とが接触する接触部において、像担持体の周速度と転写担持体の移動速度との間の相対速度にばらつきが生じてしまう。
【０１０８】
それゆえ、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を互いに比較しようとしても、前記接触部における転写ベルトの移動速度の変化状態が、組画像形成毎にランダムに異なっていれば、正確な比較は行えない。
【０１０９】
また、転写担持体駆動手段の偏心により回転ムラが生じている場合には、転写担持体駆動手段の周速度は、転写担持体駆動手段の一回転毎の周期で変化するものである。
【０１１０】
そこで、転写担持体駆動手段が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することにより、転写担持体駆動手段に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。また、転写担持体駆動手段が少なくとも略１回転した後に、重ね合わせ位置を変更した組画像を形成する条件下において、転写担持体駆動手段の周長の範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することによっても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。
【０１１１】
それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【０１１２】
したがって、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置の色重ね調整方法を提供することが可能となる。
【０１１３】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、前記組画像調整ステップにより形成される組画像の副走査方向の長さは、転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さであることを特徴としている。
【０１１４】
上記の方法によれば、組画像調整ステップによって、組画像の副走査方向の長さが、転写担持体駆動手段の周長の略ｓ倍の長さとなるように調整される。
【０１１５】
ここで、例えば上記ｓの値を自然数で示される値として、組画像を形成する。この場合には、転写担持体駆動手段の周長の自然数倍分にわたる組画像の濃度平均値を検出することができる。したがって、転写担持体駆動手段に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合に得られるのと同様な値となる検出結果を得ることができる。それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。
【０１１６】
また、例えば上記ｓの値を０以上０．５未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲内において、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像を複数形成することができる。それゆえ、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【０１１７】
また、例えば上記ｓの値を、０．５以上１未満の小数として、組画像を形成する。この場合には、前記組画像の形成範囲内において、濃度検出手段で検出する範囲を適宜設定することにより、前記異なる色成分の画像を同一位置で重ね合わせた組画像であって、互いに同一ピッチで並ぶ組画像の濃度平均値を検出することができる。それゆえ、この場合にも、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を検出することができる。
【０１１８】
また、例えば上記ｓの値を、１以上の任意の値とし、組画像を形成する。この場合には、少なくとも、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を検出することができる。
【０１１９】
このように、上記ｓの値は、任意の正の数とすることができる。
【０１２０】
以上により、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置の色重ね調整方法を提供することが可能となる。
【０１２１】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであることを特徴としている。
【０１２２】
上記の方法発明によれば、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さである。
【０１２３】
ここで、上記濃度検出手段の検出面を用いた場合の測定範囲（すなわち、サンプリング時の測定領域）は、通常、円形あるいは楕円形の形状となるため、濃度検出手段の測定範囲の中心部に位置する部分からの反射光と、前記測定範囲の端に位置する部分からの反射光とでは、反射光の光量が互いに異なる。
【０１２４】
それゆえ、上記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で転写担持体駆動手段の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となる。
【０１２５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１ないし図１７に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０１２６】
図２は、本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示した概略図である。
【０１２７】
本実施の形態の画像形成装置１００は、外部から入力された画像データに応じて、記録用紙に対し、多色及び単色の画像を形成するものである。また、画像形成装置１００は、多色画像の色ずれを補正する色重ね調整に係る構成の他、図２に示すように、給紙トレイ１０、排紙トレイ（１５・３３）、および、定着ユニット１２を備えている。なお、上記多色画像の色ずれを補正する色重ね調整に係る構成については、後述する。
【０１２８】
上記給紙トレイ１０は、画像を記録する記録用紙を蓄積するトレイである。上記排紙トレイ（１５・３３）は、画像が記録された記録用紙を載置するためのトレイである。排紙トレイ１５は画像形成装置１００の上部に設けられており、この排紙トレイ１５上に印刷済みの記録用紙がフェイスダウンで載置される。排紙トレイ３３は画像形成装置１００の側部に設けられており、この排紙トレイ３３上に印刷済みの記録用紙がフェイスアップで載置される。
【０１２９】
上記定着ユニット１２は、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２を有している。上記ヒートローラ３１は、図示しない温度検出値に基づいて、所定の温度になるように設定されている。また、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２は、トナー像が転写された記録用紙を挟んで回転する。そのため、ヒートローラ３１の熱により、トナー像が記録用紙に熱圧着する。
【０１３０】
次に、上記画像形成装置１００における、多色画像の色ずれを補正する色重ね調整に係る構成について説明する。ここで、以下においては、まず、第１の色重ね調整、第２の色重ね調整と称する各色重ね調整について説明する。その後に、本発明の特徴となる、像担持体の回転ムラを考慮した色重ね調整、および、転写担持体を駆動する転写駆動ローラの回転ムラを考慮した色重ね調整について説明する。
【０１３１】
画像形成装置１００は、色ずれ補正に係る構成として、画像形成ステーションと、転写搬送ベルトユニット８と、レジストレーション検出センサ２１（濃度検出手段）と、温湿度センサ２２とを備えている。
【０１３２】
上記画像形成ステーションは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、および、イエロー（Ｙ）の各色を用いて多色画像を形成するものである。また、上記画像形成ステーションは、上記各色に応じた４種類の潜像を形成するように、各色に対応した、露光ユニット（１ａ・１ｂ・１ｃ・１ｄ）、現像器（２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄ）、感光体ドラム（３ａ・３ｂ・３ｃ・３ｄ）、クリーナユニット（４ａ・４ｂ・４ｃ・４ｄ）、および、帯電器（５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄ）を備えている。なお、上記ａ、ｂ、ｃ、および、ｄは、それぞれ、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、および、イエロー（Ｙ）に対応するものである。
【０１３３】
なお、以下では、各色に応じて設けられている上記４つの部材のうち、特定の色に対応する部材を指定する場合を除いて、各色に対して設けられている部材をまとめて、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５と称する。
【０１３４】
上記露光ユニット１は、発光素子をアレイ状に並べたＥＬやＬＥＤ等の書込みヘッド、または、レーザ照射部と反射ミラーとを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）である。なお、本実施の形態においては、図２に示すとおり、ＬＳＵを用いている。また、上記露光ユニット１は、入力される画像データに応じて感光体ドラム３を露光することにより、この感光体ドラム３上に画像データに応じた静電潜像を形成する。
【０１３５】
上記現像器２は、感光体ドラム３上に形成された静電潜像を上記各色のトナーによって顕像化する。
【０１３６】
上記感光体ドラム３（像担持体）は、画像形成装置１００の中心部に配置されている。また、感光体ドラム３は、その表面に、入力される画像データに応じた静電潜像やトナー像を形成する。
【０１３７】
上記クリーナユニット４は、感光体ドラム３上の表面に形成された静電潜像が現像され、さらに顕像化された像が記録用紙等に転写された後に、感光体ドラム３上に残留したトナーを除去および回収する。
【０１３８】
上記帯電器５は、感光体ドラム３の表面を、所定の電位に均一に帯電させる。この帯電器５としては、感光体ドラム３に接触するローラ型やブラシ型の帯電器が用いられる。また、この他に、上記帯電器５としては、感光体ドラム３に接触しないチャージャ型等の帯電器が用いられる。なお、本実施の形態においては、チャージャ型の帯電器を用いている。
【０１３９】
上記転写搬送ベルトユニット８は、感光体ドラム３の下方に配置されている。また、上記転写搬送ベルトユニット８は、転写ベルト７（転写担持体）、転写ベルト駆動ローラ７１（転写担持体駆動手段）、転写ベルトテンションローラ７３、転写ベルト従動ローラ（７２・７４）、転写ローラ６（６ａ・６ｂ・６ｃ・６ｄ）、および、転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。なお、以下では、各色に対応した４つの転写ローラ（６ａ・６ｂ・６ｃ・６ｄ）をまとめて転写ローラ６と称する。
【０１４０】
上記転写ベルト駆動ローラ７１、転写ベルトテンションローラ７３、転写ローラ６、および、転写ベルト従動ローラ（７２・７４）等は、上記転写ベルト７を張架し、この転写ベルト７を矢印Ｂ方向に回転駆動させるものである。
【０１４１】
上記転写ローラ６は、転写ベルトユニット８のハウジングに回転可能に支持されている。また、転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属軸をベースとし、その表面は、ＥＰＤＭや発泡ウレタン等の導電性の弾性材によって覆われている。また、上記導電性の弾性材を用いることにより、記録用紙に対して、トナーの帯電極性とは逆極性の高電圧を均一に印加することができる。これにより、感光体ドラム３に形成されたトナー像が、転写ベルト７、あるいは、転写ベルト７上に吸着されて搬送される記録用紙に転写される。
【０１４２】
上記転写ベルト７は、ポリカーボネイト、ポリイミド、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン重合体、または、エチレンテトラルフルオロエチレン重合体等で形成されている。また、この転写ベルト７は、感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、上記転写ベルト７上あるいは転写ベルト７上に吸着されて搬送される記録用紙上に、感光体ドラム３にて形成された各色のトナー像を順次転写することによって、多色トナー像が形成される。また、上記転写ベルト７は、厚さが１００μｍ程度であり、フィルムを用いることにより無端状に形成されている。また、上記転写ベルト７は、非透明であって、ブラック色を有している。
【０１４３】
上記転写ベルトクリーニングユニット９は、転写ベルト７に直接転写することにより付着した、色重ね調整用のトナーおよびプロセス制御用のトナーを除去および回収する。また、転写ベルトクリーニングユニット９は、感光体ドラム３との接触によって転写ベルト７に付着したトナーを除去および回収する。
【０１４４】
上記レジストレーション検出センサ２１は、転写ベルト７上に形成されたパッチ画像を検出するため、転写ベルト７が画像形成ステーションを通過し終えた位置であって、かつ、転写ベルトクリーニングユニット９に至る前の位置に設けられている。このレジストレーション検出センサ２１は、上記画像形成ステーションによって転写ベルト７上に形成されたパッチ画像の濃度を検出する。
【０１４５】
上記温湿度センサ２２は、画像形成装置１００内の温度および湿度を検出する。また、この温湿度センサ２２は、急激な温度変化や湿度変化のないプロセス部近傍に設置されている。
【０１４６】
また、上記転写ベルト７は、転写ベルト駆動ローラ７１、転写ベルトテンションローラ７３、転写ベルト従動ローラ（７２・７４）、および、転写ローラ６によって回転駆動している。それゆえ、各色成分のトナー像が、転写ベルト７上あるいは転写ベルト７上に吸着されて搬送される記録用紙上に、順次重ねて転写され、多色トナー像が形成される。なお、転写ベルト７上に多色トナー像が形成された場合は、さらにこの多色トナー像が記録用紙上に転写される。
【０１４７】
また、本実施の形態に係る画像形成装置１００にて色重ね調整を行なう際には、上記画像形成ステーションにて形成される各色成分のトナー像を転写ベルト７上に転写する。このとき、各色成分のトナー像のうち、いずれか一つの色成分のトナー像を基準トナー像とした場合、まず、この基準トナー像（基準画像）を転写ベルト７上に転写する。次いで、上記基準画像の上に、色ずれ補正の対象となる他の色成分のトナー像（補正画像）を転写する。なお、以下では、上記基準画像を基準パッチ画像と、上記補正画像を補正パッチ画像と称する。
【０１４８】
ここで、上記画像形成装置１００における、一連の画像形成の動作について、説明する。
【０１４９】
上記画像形成装置１００に画像データが入力されると、入力される画像データに応じて、後述する色重ね調整により求められた調整位置に画像が形成されるように、露光ユニット１が感光体ドラム３の表面を露光し、この感光体ドラム３上に静電潜像が形成される。
【０１５０】
上記静電潜像は、現像器２によってトナー像に現像される。一方、給紙トレイ１０に蓄積された記録用紙は、ピックアップローラ１６によって、一枚ずつに分離され、用紙搬送経路Ｓに搬送され、レジストローラ１４にて一旦保持される。レジストローラ１４は、図示しないレジスト前検知スイッチの検知信号に基づいて、感光体ドラム３上のトナー像の先端を、記録用紙の画像形成領域の先端に合わせるように搬送のタイミングを制御し、記録用紙を感光体ドラム３の回転にあわせて転写ベルト７へ搬送する。記録用紙は、転写ベルト７上に吸着されて搬送される。
【０１５１】
感光体ドラム３から記録用紙へのトナー像の転写は、転写ベルト７を介して感光体ドラム３に対向して設けられている転写ローラ６によって行われる。転写ローラ６には、トナーとは逆極性を有する高電圧が印加されており、これによって、記録用紙にトナー像が印加される。転写ベルト７によって搬送される記録用紙には、各色に応じた４種類のトナー像が順次重ねられる。
【０１５２】
その後、記録用紙は定着ユニット１２に搬送され、熱圧着によって記録用紙上にトナー像が定着される。そして、搬送切換えガイド３４によって、搬送路の切換えが行われ、排紙トレイ３３、あるいは、用紙搬送経路Ｓ’を経て排紙トレイ１５へ搬送される。
【０１５３】
記録用紙への転写が終了すると、クリーナユニット４によって、感光体ドラム３に残留したトナーの回収・除去が行われる。また、転写ベルトクリーニングユニット９は、転写ベルト７に付着したトナーの回収・除去を行って、一連の画像形成動作を終了する。
【０１５４】
なお、本実施の形態の画像形成装置１００は、転写ベルト７上に記録用紙を担持し、各感光体ドラムに形成されたトナー像を記録用紙上で重ね合わせる直接転写方式の画像形成装置であるが、これに限定されるものではない。転写ベルト上に各感光体ドラムに形成されたトナー像を重ね転写し、その後記録用紙に一括して再度転写して多色画像を形成する中間転写方式の画像形成装置としてもよい。
【０１５５】
図３は、ブラック（Ｋ）の色成分のトナー像を基準パッチ画像とし、この基準パッチ画像上に、補正パッチ画像となる、例えばシアン（Ｃ）の色成分のトナー像を転写した場合における、転写ベルト７上に形成されたトナー像を示す説明図である。
【０１５６】
上記転写ベルト７は、上述したとおり、転写搬送ベルトユニット８に備えられた転写ベルト駆動ローラ７１等によって回転駆動している。そのため、図３に示すように、転写ベルト７上に形成された基準パッチ画像及び補正パッチ画像が、レジストレーション検出センサ２１位置に達すると、レジストレーション検出センサ２１によって、転写ベルト７上の基準パッチ画像及び補正パッチ画像の濃度の平均値（以下、濃度平均値と称する）が検出される。
【０１５７】
より詳しくは、上記レジストレーション検出センサ２１は、転写ベルト７に光を照射し、この転写ベルト７上にて反射された反射光を検出する。これにより、基準パッチ画像及び補正パッチ画像の濃度平均値を検出する。そして、この検出結果に基づいて、露光ユニット１が露光するタイミングを補正し、感光体ドラム３上への書込みのタイミングを補正する。
【０１５８】
なお、上記レジストレーション検出センサ２１は、図３に示すように、照射光の出射位置及び反射光の検出位置が、転写ベルト７の搬送方向に対して、平行となるように配置しているが、これに限定されるものではない。例えば、ミラー等を用いることにより、照射光の出射位置及び反射光の検出位置が、転写ベルト７の搬送方向に対して垂直となるように配置してもよい。
【０１５９】
また、本実施の形態では、画像形成を行なうプロセス速度が１００ｍｍ／ｓｅｃに設定されており、上記レジストレーション検出センサ２１による検出は、２ｍｓｅｃのサンプリング周期にて行なわれている。
【０１６０】
次に、上記構成の画像形成装置１００による色重ね調整方法について、詳細に説明する。
【０１６１】
まず、上記第１の色重ね調整方法を説明する。次いで、上記第２の色重ね調整方法について説明する。
【０１６２】
また、本実施の形態では、基準パッチ画像としてブラック（Ｋ）のトナー像を用い、補正パッチ画像としてシアン（Ｃ）のトナー像を用いて説明する。また、色重ねの調整範囲が、転写ベルト７の搬送方向に９９ドット（ライン）分である場合であって、かつ、色重ねの調整方向が副走査方向である場合について、まず説明する。ここで、色重ね調整範囲が、転写ベルト７の搬送方向に９９ドット（ライン）分である場合とは、基準パッチ画像と補正パッチ画像とからなる１つの検出用の画像を形成するに当り、補正パッチ画像を形成するタイミングを、転写ベルト７の搬送方向に９９ドット分の範囲内で変化させることができることを意味している。また、説明の便宜上、上記調整範囲の初めの調整位置を第１ドット調整位置とし、調整範囲の最後の調整位置を第９９ドット調整位置とする。
【０１６３】
なお、基準パッチ画像及び補正パッチ画像として用いるトナー画像の色は、特に限定されるものではなく、いずれの色を用いてもよい。また、色重ね調整範囲は、９９ドット分の調整範囲に限定されるものではなく、これより狭い範囲あるいはこれより広い範囲に設定してもよい。また、状況に応じて調整範囲を変更できるようにしてもよい。いずれにしても、調整範囲が広い場合には色重ね（レジストレーション）調整に要する時間が長く必要になり、調整範囲が狭い場合は色重ね（レジストレーション）調整に要する時間が短くて済む。
【０１６４】
本実施の形態の画像形成装置による色重ね調整は、転写ベルト７の搬送方向（以下、副走査方向と称する）に対して垂直な方向（以下、主走査方向と称する）に伸び、かつ、副走査方向に並んだ複数のラインからなる基準パッチ画像及び補正パッチ画像を、転写ベルト７上に形成することによって行う。以下、基準パッチ画像を構成する各ラインを基準ラインと、補正パッチ画像を構成する各ラインを補正ラインと称する。
【０１６５】
図４は、第１の色重ね調整方法の概略を示す説明図である。まず、図４に示すように、例えば、ライン幅ｎが４ドット、各ラインのライン間隔ｍが７ドットとなる基準パッチ画像を、転写ベルト７上に形成する。すなわち、基準ラインのパターンのピッチ（ｍ＋ｎ）が、１１ドットとなるように設定する。なお、基準ラインは、ブラック（Ｋ）のラインとする。そして、上記基準ラインからなる基準パッチ画像が形成された後に、この基準パッチ画像上に、基準パッチ画像と同じライン幅ｎ及びライン間隔ｍを有する補正パッチ画像を形成する。
【０１６６】
続いて、上記転写ベルト７上に形成された基準ライン及び補正ラインを含んだ領域における濃度平均値を、レジストレーション検出センサ２１によって検出する。
【０１６７】
図５は、基準ラインに対して、補正ラインを副走査方向に１ドットの割合でずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【０１６８】
レジストレーション検出センサ２１は、図５に示すように、レジストレーション検出センサ２１の読み取り範囲内にて、基準ライン及び補正ラインを含んだ領域における濃度平均値を検出する。本実施の形態のレジストレーション検出センサ２１の読み取り範囲は、直径が約１０ｍｍの円領域であり、微小な振動等による色ずれによる検出誤差を平均化できるようになっている。また、補正ラインを重ねるタイミングに応じて、上記基準パッチ画像と補正パッチ画像とは、数十個ずつ〜数百ずつの基準ラインおよび補正ラインからなる、一つの組画像（図５に示す点線で囲まれた画像）を形成する。さらに、補正ラインを重ねるタイミングを変えて、複数組の組画像が形成される。
【０１６９】
ここで、レジストレーション検出センサ２１による検出の対象となる上記基準ライン及び補正ラインを含んだ領域における濃度平均値は、転写ベルト７上での基準ラインと補正ラインとの重なり合いの状態によって異なることになる。つまり、基準ラインと補正ラインとの重なり合った状態の程度に応じて、レジストレーション検出センサ２１が検出する反射光の検出値が変化することになる。すなわち、レジストレーション検出センサ２１の検出結果は、転写ベルト７の表面に形成される基準ラインと補正ラインとを合わせた面積によって変化する。上記面積が最小の場合、つまり基準ラインと補正ラインとが完全に重なっている場合には、レジストレーション検出センサ２１から発光される光のうち、基準ラインと補正ラインとによって吸収される光の光量は最小となる。つまり、転写ベルト７からの反射光の光量が最大となる。したがって、レジストレーション検出センサ２１での検出値である濃度平均値が高くなる。なお、上記転写ベルト７の代わりに、透明な転写ベルトを用いる場合には、反射型のレジストレーション検出センサ２１ではなく、透過型のレジストレーション検出センサを用いることにより同様な検出が可能となる。
【０１７０】
上記のように、基準ラインと補正ラインとが完全に重なった場合には検出値が最大となる。つまり、検出値が最大（透明な転写ベルトを用いた場合には、検出値が最小）になるような条件で画像形成を行えば、基準ラインと補正ラインとが完全に重なりあった状態を得ることができる。なお、上記第１の色重ね調整では、基準ラインと補正ラインとが完全に重なった場合に検出値が最大となることに着目し、検出値が最大となるように色合わせを行なっているが、これに限定されるものではない。例えば、基準ラインと補正ラインとが完全にずれた状態、つまり、検出値が最小となる状態を求めてもよい。ただし、この場合には、検出値が最小となる状態から、検出値が最大となる状態を求めることになる。
【０１７１】
以上のように、本実施の形態では、非透明でブラックの転写ベルト７を用いているため、基準ラインと補正ラインとが完全に重なった場合には、レジストレーション検出センサ２１の検出値が最大となる。そこで、基準ライン上に形成される補正ラインを、図４に示すとおり、任意の割合でずらして形成し、基準ラインと補正ラインとの重なり状態を変化させる。そして、補正ラインをずらした各状態について、レジストレーション検出センサ２１の検出値を得ることより、検出値が最大となるときの状態を求める。
【０１７２】
ここで、上述したように、上記基準ラインおよび補正ラインが、それぞれ、ライン幅ｎが４ドット、各ラインのライン間隔ｍが７ドットとなる複数のラインからなる場合、基準ラインと補正ラインとが完全に重なると、図５に示すＱ１のように、基準ラインが補正ラインで完全に覆われた状態となる。すなわち、レジストレーション検出センサ２１は、基準ラインの４ドット分と補正ラインの４ドット分とが重なった状態の４ドット分のライン幅と、７ドット分のライン間隔とを繰り返して有する画像、つまりラインピッチが１１ドットの画像の濃度平均値を検出する。
【０１７３】
次に、上記補正ラインを、基準ラインの形成位置から、副走査方向に１ドットずらす（以下、＋１ドットずれとすると称する）と、図５に示すＱ２のように、基準ラインが補正ラインによって完全に覆われない重なりのずれた状態となる。この場合には、レジストレーション検出センサ２１は、４ドット幅の基準ラインと、４ドット幅であって、基準ラインから１ドットずれた補正ラインとにより形成された５ドット分のライン幅と、６ドット分のライン間隔とを交互に検出する。言い換えれば、レジストレーション検出センサ２１は、基準ラインと補正ラインとからなる５ドット分のライン幅と、６ドット分のライン間隔との繰り返しの画像の濃度平均値を検出する。
【０１７４】
このように、補正ラインを、図５に示すＱ１の状態から、副走査方向に１ドットずつずらしていくと、図４及び図５に置けるＱ１からＱ１２に示すように、基準ラインと補正ラインとの重なり状態が変化していく。そして、図５に示すＱ１の状態から＋１１ドットずれた場合には、図４のＱ１２に示すように、４ドット分のライン幅と７ドット分のライン間隔との繰り返し画像となる。つまり、再び、基準ラインと補正ラインとが完全に重なった状態となる。
【０１７５】
このように、補正ラインが１１ドットずれた状態は、補正ラインをずらす前の状態と同じ状態であって、補正ラインが１１ドットずれる毎に、再び同じ状態が繰り返される。
【０１７６】
本実施の形態においては、上述したとおり、色重ね調整の範囲を、転写ベルト７の搬送方向に９９ドット（ライン）分の範囲としている。すなわち、基準ラインに対し、補正ラインの位置を１ドットずつずらすことにより、補正ラインの位置を９９通りに設定できる。そこで、例えば、上記濃度平均値の検出を開始する補正ラインの位置を、色重ね調整可能範囲（第１ドット調整位置から第９９ドット調整位置）内の中央となる第５０ドット調整位置とする。まず、この状態において、基準ラインと補正ラインとをそれぞれ転写ベルト７上に形成し、この基準ラインと補正ラインとを含んだ領域における濃度平均値を求める。
【０１７７】
次に、上記補正ラインを１ドットずらし、基準ラインと、第５１ドット調整位置となる補正ラインとを転写ベルト７上に形成する。そして、この基準ラインと補正ラインとを含んだ領域における濃度平均値を求める。さらに、上記と同様な処理を繰り返し、最終的には、基準ラインと、第５０ドット調整位置に対して１０ドットずれた第６０ドット調整位置となる補正ラインとを転写ベルト７上に形成する。そして、この基準ラインと補正ラインとを含んだ領域における濃度平均値を測定する。つまり、合計１１種類の組画像パターンを形成し、その組画像パターンの濃度を検出する。なお、基準ラインと、第５０ドット調整位置に対して１１ドットずれた第６１ドット調整位置となる補正ラインとを転写ベルト７上に形成しても、検出結果は、第５０ドット調整位置の補正ラインの場合と同じになるため、第６１ドット調整位置となる補正ラインの形成は行わない。
【０１７８】
以上のように、本実施の形態においては、上記１１個の各位置に対して、補正ラインを形成し、この補正ラインを基準ラインに重ね合わせ、この後、濃度平均値の検出を行う。そして、検出された値が最小となる補正ラインの位置を決定する。つまり、基準となる色成分画像と調整（補正）の対象となる他の色成分画像とが完全に一致する露光タイミングを求めている。
【０１７９】
図６は、レジストレーション検出センサ２１のセンサ読み取り領域（本実施例では直径Ｄ＝１０ｍｍの円領域）にて、基準ラインと補正ラインとを含んだ領域の濃度平均値を、基準ラインと補正ラインとの重なり状態毎に示したグラフである。
【０１８０】
ここで、上述したとおり、基準ラインと補正ラインとが完全に重なり合った状態において検出値（濃度平均値）が最大になる。この状態に対応する補正ラインの形成位置を仮の一致点とすると、図６では、最初の状態が仮の一致点から−１ドットずれた状態であって、＋１ドットずらした時に基準ラインと補正ラインとが重なった状態となることを示している。上記のように濃度の検出を開始する補正ラインの位置を、第５０ドット調整位置とした場合には、この第５０ドット調整位置での補正ラインの状態が−１ドットずれた状態なる。また、第５１ドット調整位置が、仮の一致点となる。
【０１８１】
しかしながら、上述したように、補正ラインが１１ドットずれる毎に、再び同じ状態が繰り返される。すなわち、上記仮の一致点は、必ずしも、いかなる画像形成の場合においても各色成分が正確に色重ねされるような位置（以下、真の一致点と称する）とはならない。
【０１８２】
つまり、＋１１ドットずれた状態に対応する第６２ドット調整位置、＋２２ドットずれた状態に対応する第７３ドット調整位置、＋３３ドットずれた状態に対応する第８４ドット調整位置、＋４４ドットずれた状態に対応する第９５ドット調整位置が真の一致点となるかもしれない。あるいは、−１１ドットずれた状態に対応する第４０ドット調整位置、−２２ドットずれた状態に対応する第２９ドット調整位置、−３３ドットずれた状態に対応する第１８ドット調整位置、および、−４４ドットずれた状態に対応する第７ドット調整位置の何れかの位置が真の一致点となるかもしれない。
【０１８３】
つまり、上記９点のうち何れかの一つの点が真の一致点であって、この段階、つまり第１の色合わせの段階では、真の一致点の候補を予測することのみが可能となる。言い換えれば、補正ライン形成用の露光ユニット１の露光タイミングを補正することにより、レジストレーション検出センサ２１の検出値が最大となるような補正ラインの位置を選択しても、基準となる成分色画像と調整の対象となる他の成分色画像とを完全に重ね合わせることができるかもしれないし、できないかもしれない。
【０１８４】
そこで、上記第１の色重ね調整で求めた第５１ドット調整位置とその位置より求めることができる他の８つの候補の位置との中から、基準となる成分色画像と調整の対象となる他の成分色画像との真の一致点を求めるために第２の色重ね調整を行なうこととする。
【０１８５】
なお、上記においては、第１の色重ね調整時に、基準ラインと補正ラインが完全に重なる調整位置、つまり濃度値が最大になる調整位置を求めた。しかしながら、基準ラインと補正ラインとが完全にずれた調整位置、つまり濃度値が最小となる調整位置を求めてもよい。
【０１８６】
この場合には、濃度値が最小となる調整位置を検出しやすいように、別途、検出用パターンを形成する必要がある。ここで、例えば、上記ｎを４ドットと、ｍを６ドットとし、基準ラインおよび補正ラインのパターンのピッチ（ｎ＋ｍ）を１０ドットとする。この場合には、濃度値が最小となる調整位置、つまり第５６ドット調整位置が求められることになる。そこで、第５６ドット調整位置から、−５ドットずらすことにより、第５１ドット調整位置が濃度値が最大になる調整位置と判別できる。
【０１８７】
次に、上記第２の色重ね調整について説明する。
【０１８８】
第２の色重ね調整では、上記第１の色重ね調整にて求めた、レジストレーション検出センサ２１の検出値が最大となる位置にて、露光ユニット１を露光して感光体ドラム３上への書込みを行ない、基準パッチ画像及び補正パッチ画像を転写ベルト７上に形成する。このとき形成する基準パッチ画像及び補正パッチ画像は、第１の色重ね調整時の基準ライン及び補正ラインにおける１ピッチ分のドット数ｄ（ｄ＝ｍ＋ｎ）を基準にして形成する。例えば、基準パッチ画像のライン幅をｄの８倍のドット数（８ｄ）と、基準パッチ画像のライン間隔をｄとし、補正パッチ画像のライン幅をｄと、補正パッチ画像のライン間隔をｄの８倍のドット数（８ｄ）とに設定する。なお、基準パッチ画像のライン幅、基準パッチ画像のライン間隔、補正パッチ画像のライン幅、および、補正パッチ画像のライン間隔は、これに限定されるものではない。
【０１８９】
ここで、上記第１の色合わせ調整では、ｎを４ドット、ｍを７ドットとしているため、補正パッチ画像のライン幅（ｄ）は１１ドット、補正パッチ画像のライン間隔（８ｄ）は８８ドットとなる。また、基準パッチ画像のライン幅（８ｄ）は８８ドット、基準パッチ画像のライン間隔（ｄ）は１１ドットとなる。したがって、色重ね調整範囲は、転写ベルト７の搬送方向に９９ドット分の範囲となる。なお、色重ね調整範囲を変更したい場合には、上記基準パッチ画像のライン幅および補正パッチ画像のライン間隔におけるｄの係数（８）を増減させることにより、狭くも広くもすることができる。例えば、ｄの係数を８ではなく、９とすることにより、色重ね調整範囲を１１０ドット分の範囲とすることができる。また、ｄの係数を７とすることにより、色重ね調整範囲を８８ドット分の範囲とすることができる。
【０１９０】
このように、第２の色重ね調整における、上記基準パッチ画像のライン幅、基準パッチ画像のライン間隔、補正パッチ画像のライン幅、および、補正パッチ画像のライン間隔は、色合わせ調整範囲に応じて設定すればよい。つまり、基準パッチ画像および補正パッチ画像における各ラインピッチが、必要とする色重ね調整範囲のドット数になるように設定すればよい。本実施の形態では、上述したように、色重ね調整範囲を９９ドット分としている。そこで、上記基準パッチ画像のライン幅を８ｄと、基準パッチ画像のライン間隔をｄと、補正パッチ画像のライン幅をｄと、補正パッチ画像のライン間隔を８ｄとして、以下説明を行う。
【０１９１】
上記第２の色重ね調整では、まず、第１の色重ね調整の場合と同様に、基準パッチ画像に対して補正パッチ画像を、第１の色重ね調整時のパッチ画像のピッチに相当するドット数ずつずらして形成する。具体的には、補正ラインを補正ラインの幅であるｄドットずつずらして形成する。この後、レジストレーション検出センサ２１を用いて、この基準ラインと補正ラインとを含んだ領域における濃度平均値を求める。
【０１９２】
図７は、第２の色重ね調整方法の概略を示す説明図である。
【０１９３】
この第２の色重ね調整では、基準となる色成分画像と調整の対象となる他の色成分画像との位置が完全に一致する場合に、基準パッチ画像と補正パッチ画像との形成位置が完全にずれるように設定している。したがって、図７のｑ１（ズレなし）に示すように、基準パッチ画像どおしの間に、補正パッチ画像が基準パッチ画像と重なることなく形成された状態が、基準となる色成分画像と調整の対象となる他の色成分画像との位置が完全に一致した状態となる。言い換えれば、基準パッチ画像と補正パッチ画像とが連続的につながった状態、すなわち、転写ベルト７上において副走査方向に隙間が無い状態が、基準となる色成分画像と調整の対象となる他の色成分画像との位置が完全に一致した状態である。そして、このような状態となる場合の補正ライン形成位置が、上述した真の一致点となる。
【０１９４】
一方、基準パッチ画像と補正パッチ画像との形成位置が完全に一致せず、基準パッチ画像と補正パッチ画像とが、上記ｑ１の状態からずれた状態にある場合には、補正パッチ画像が基準パッチ画像上に形成された状態となる。この場合は、基準となる色成分画像と調整の対象となる他の色成分画像との位置がずれた状態となっていることを示している。そして、このような状態となる場合の補正ライン形成位置は、上記仮の一致点ではあっても、真の一致点ではないことを示している。
【０１９５】
図８は、基準ラインに対して、補正ラインをｄドット（１１ドット）の割合で副走査方向にずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【０１９６】
ここで、図７および図８に示すように、ｑ１の状態からｄドットずつ補正ラインをずらしていく。そして、補正パッチ画像を、ｑ１の補正ラインの状態から８ｄドットずれた状態であるｑ９の状態までずらす。なお、図示していないが、さらにｄドットずらすと再び最初のｑ１と同じような状態となる。しかしながら、色合わせ調整範囲を超えるため、ｑ１〜ｑ９までの９種類のずらし画像パターンについて画像の濃度平均値を検出する。ただし、図７および図８は説明の便宜上用いた図であり、基準パッチ画像と補正パッチ画像との形成位置が完全に一致せずにずれた状態（ｑ１の状態）から補正パッチをずらした画像を形成するのではなく、補正パッチ画像を基準パッチ画像に対してずらしていき、ｑ１の状態を求めるのが上記第２の色重ね調整である。
【０１９７】
本実施の形態では、基準パッチ画像または補正パッチ画像にて覆われた領域が広いほど、レジストレーション検出センサ２１の検出値が小さくなる。従って、図７および図８のｑ１の状態に示すように、基準パッチ画像間の間隔に補正パッチ画像が形成された状態における検出値は、図７及び図８のｑ２〜ｑ９の各状態に示すように、補正パッチ画像が基準パッチ画像上に形成された状態における検出値よりも小さくなる。言い換えれば、基準パッチ画像と補正パッチ画像とが重ならずに形成された場合に、検出値は最小値となる。
【０１９８】
図９は、レジストレーション検出センサ２１のセンサ読み取り領域にて、基準ラインと補正ラインとを含んだ領域の濃度平均値を、基準ラインと補正ラインとの重なり状態毎に示したグラフである。
【０１９９】
ここで、図９にも示すように、基準パッチ画像と補正パッチ画像とが重なりなく形成された状態（図中、真の一致点）にて、検出値が最小になる。つまり、真の一致点に対応する第６２ドット調整位置の濃度値（検出値）が、−５ｄドットずれた状態に対応する第７ドット調整位置、−４ｄドットずれた状態に対応する第１８ドット調整位置、−３ｄドットずれた状態に対応する第２９ドット調整位置　、−２ｄドットずれた状態に対応する第４０ドット調整位置、−ｄドットずれた状態に対応する第５１ドット調整位置、＋ｄドットずれた状態に対応する第７３ドット調整位置、＋２ｄドットずれた状態に対応する第８４ドット調整位置、および、＋３ｄドットずれた状態に対応する第９５ドット調整位置における各濃度平均値よりも、小さくなっている。
【０２００】
したがって、レジストレーション検出センサ２１の検出値が最小となるように、調整対象となる露光ユニット１の露光タイミングを調整すれば、基準となる成分色画像と調整の対象となる成分色画像とをずれがなく完全に一致させることができる。これにより、色ずれのない多色画像を形成することができる。
【０２０１】
このように、第２の色重ね調整においても、基準パッチ画像と補正パッチ画像との各重なり状態毎に、レジストレーション検出センサ２１により濃度平均値を求めている。そして、基準パッチ画像と補正パッチ画像との形成位置に重なりがない状態となった場合に検出値が最小値となることを利用し、レジストレーション検出センサ２１の検出値が最小値となるように、露光ユニット１の露光するタイミングの調整値を設定して色重ね調整を行っている。
【０２０２】
以上のように、色重ね調整を、第１の色重ね調整と第２の色重ね調整との２回に分けて行なうことにより、広範囲な色重ね調整範囲において、基準となる色成分画像と調整の対象となる色成分画像とを完全に一致させることができるような、上記調整の対象となる色成分画像を形成する露光ユニット１の露光するタイミングを決定することができる。
【０２０３】
また、第２の色重ね調整では、第１の色重ね調整で得られた結果を基礎として、さらに第１の色重ね調整とは異なるラインパターンを有する基準パッチ画像と補正パッチ画像とを形成し、この基準パッチ画像と補正パッチ画像とが完全に重なり合わない状態を求めている。そのため、第１の色重ね調整にて、狭い色重ね調整範囲（１１ドット分の範囲）から１つの仮の一致点を求めた後、さらに他の真の一致点の候補となる複数の仮の一致点（８点）を計算し、第２の色重ね調整にて、上記仮の一致点（９点）から真の一致点（１点）を求めている。なお、このときの色重ね調整範囲は広い範囲（９９ドット分の範囲）である。
【０２０４】
以上のように、本実施の形態においては、基準パッチ画像と、この基準パッチ画像に対して合計２０通りに形成位置をずらした補正パッチ画像とを形成して、それぞれ画像の濃度を測定することにより、９９ドット分の広範囲の色合わせ調整を行なうことができる。これにより、広範囲の色重ね調整を効率的に、かつ、容易に行なうことが可能になり、高精度の色重ね調整を行なうことが可能になる。これらの色重ね調整は、調整の対象となる色成分の画像ステーションごとに行なうが、ここでの説明においては、一色分の説明のみ記載している。つまり、実際の色重ね調整においては、ブラック（Ｋ）に対してシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）ごとに色合わせ調整を行なう。
【０２０５】
なお、上記の説明においては、転写ベルト７上に形成する基準パッチ画像及び補正パッチ画像について、副走査方向の色重ね調整を行った場合について説明した。しかしながら、主走査方向の色ずれも生じることが有るため、この場合には、副走査方向の色重ね調整と同様に基準パッチ画像及び補正パッチ画像を主走査方向に形成して色重ね調整を行なう。
【０２０６】
図１０は、基準ラインに対して、補正ラインを１ドットの割合で主走査方向にずらした場合における、各組画像を示した説明図である。また、図１１は、基準ラインに対して、補正ラインをｄドット（１１ドット）の割合で主走査方向にずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【０２０７】
主走査方向の色重ね調整においても、図１０に示すように、まず、第１の色重ね調整として、基準ラインおよび補正ラインのピッチ数の範囲内（ｎ＋ｍドット内）で補正ラインを順次１ドットずつずらして形成し、基準パッチ画像と補正パッチ画像とが完全に重なり合う状態を探す。次いで、第２の色重ね調整として、図１１に示すとおり、ｄドット（ｄ＝ｍ＋ｎ）ずつ補正ラインをずらし、基準パッチ画像と補正パッチ画像との形成位置が重ならない状態を探す。このような色重ね調整を行なうことにより、主走査方向の基準となる成分色画像と調整の対象となる成分色画像とが完全に一致する露光タイミングを求め、この露光タイミングで調整の対象となる色成分画像を形成するようにする。
【０２０８】
また、色重ね調整は、主走査方向，副走査方向の何れか片方についてのみを行なったり、双方について行なったりしてもよい。これによれば、副走査方向及び主走査方向の双方の色ずれを必要に応じて補正することが可能になり、良好な画質を得ることができる。
【０２０９】
さらに、使用するパッチ画像は、実施例に記載されたラインパターンに限ることなく、副走査方向に平行なラインと主走査方向に平行なラインとを形成して、十字形状の基準パッチ画像及び補正パッチ画像を用いて、色重ね調整を行ってもよい。
【０２１０】
また、上記第１の色重ね調整においては、補正ラインを１ドットずつずらして、基準パッチ画像上に、補正パッチ画像を形成したが、補正ラインをずらす量を１ドットに限定するものではない。例えば、補正ラインをずらす量を、２ドットずつとしてもよい。但し、補正ラインをずらすピッチが小さいほど、正確な第１の色重ね調整が可能となる。なお、後述する、新たな第１の色重ね調整においても、同様である。
【０２１１】
図１２は、上記画像形成装置１００で行われる、第１の色重ね調整と第２の色重ね調整とを示したフローチャートである。
【０２１２】
なお、このフローチャートにおいては、上記の説明と同様に、色重ね調整範囲を９９ドット分とし、色合わせ調整範囲を第１ドット調整位置から第９９ドット調整位置として記載する。また、第１の色重ね調整に用いる、基準パッチ画像と補正パッチ画像とからなる組画像では、各パッチ画像のラインピッチを１１ドットとし、基準パッチ画像及び補正パッチ画像の両方ともに、ライン幅を４ドット、ライン間隔を７ドットとする。さらに、第２の色重ね調整に用いる組画像では、各パッチ画像のラインピッチを９９ドットとし、基準パッチ画像のライン幅を８８ドット、基準パッチ画像のライン間隔を１１ドット、補正パッチ画像のライン幅を１１ドット、補正パッチ画像のライン間隔を８８ドットとする。
【０２１３】
第１の色重ね調整は、Ｓ１１〜Ｓ１７のステップで表されている。すなわち、Ｓ１１では、色重ね調整範囲における、補正パッチ画像の任意の調整位置を、スタート時の調整位置（第Ａ０ドット調整位置）として定める。また、以下では、説明の便宜上、任意のｎに対して、第ｎドット調整位置と表記した場合、このｎの値を値数と称する。例えば、スタート時の調整位置（第Ａ０ドット調整位置）の値数はＡ０となる。
【０２１４】
ここで、スタート時の調整位置を、色重ね調整範囲の中央となる位置とする。色重ね調整範囲が９９ドット分の場合には、第５０ドット調整位置をデフォルト位置（スタート時の調整位置）として、画像形成装置１００内の記憶部等に設定しておく。
【０２１５】
次に、Ｓ１２では、スタート時の調整位置である第Ａ０ドット調整位置（第５０ドット調整位置）から、−５ドットずれた第Ａ１ドット調整位置（第４５ドット調整位置）を求める。次いで、Ｓ１３では、基準パッチ画像と、第Ａ１ドット調整位置にて形成した補正パッチ画像からなる第１の色重ね調整に用いる組画像を、転写ベルト７上に印字する。
【０２１６】
そして、Ｓ１３の後は、Ｓ１４に進む。Ｓ１４では、レジストレーション検出センサ２１が転写ベルト７上の基準パッチ画像及び補正パッチ画像を含む領域の濃度平均値（ＳＡ）を検出する。ついで、Ｓ１５に進み、第Ａ１ドット調整位置（第４５ドット調整位置）から、＋１ドットずれた第Ａ２ドット調整位置（第４６ドット調整位置）を求める。
【０２１７】
Ｓ１５の後は、Ｓ１６に進む。Ｓ１６では、値数（Ａ０＋５）の値が、値数Ａ２の値より大きいか否かを比較する。Ｓ１６にて、値数（Ａ０＋５）の値が、値数Ａ２の値よりも小さければ、Ｓ１８に進む。Ｓ１８においては、値数Ａ１の値（４５）を値数Ａ２の値（４６）とする。すなわち、値数Ａ１の値を４６とする。Ｓ１８の後は、再び、Ｓ１３に戻り、上記一連の処理を繰り返す。一方、Ｓ１６にて、値数（Ａ０＋５）の値が、値数Ａ２の値よりも大きければ、Ｓ１７に進む。
【０２１８】
以上のように、Ｓ１１〜Ｓ１６、および、Ｓ１８においては、値数をＡ０からＡ１０まで変化させ、それぞれの値数に対応する補正ラインを用いて第１の色重ね調整に用いる組画像を各々形成し、各組画像の濃度を検出している。
【０２１９】
そして、Ｓ１７においては、検出したＳＡ値のうち、最大のＳＡ値を有する値数を、値数Ａｍａｘとして設定する。この第１の色重ね調整の結果が、図６で示されるような結果である場合には、値数Ａｍａｘは４６であって、仮の一致点が第４６ドット調整位置である。
【０２２０】
また、第２の色重ね調整は、Ｓ２１〜Ｓ２７のステップに表されている。Ｓ２１では、Ｓ１７にて決定した値数Ａｍａｘから、１１の倍数を差し引いた正の値数であって、かつ、０に最も近い値数を、値数Ｂ０として定める。つまり、値数Ａｍａｘが４６である場合には、この値数４６から４４を差し引いて求められた値２を、値数Ｂ０として設定する。
【０２２１】
次に、Ｓ２２では、基準パッチ画像と、第Ｂ０ドット調整位置にて形成した補正パッチ画像とからなる第２の色重ね調整に用いる組画像を、転写ベルト７上に印字する。Ｓ２２の後は、Ｓ２３に進む。Ｓ２３では、レジストレーション検出センサ２１が転写ベルト７上の基準パッチ画像及び補正パッチ画像を含む領域の濃度平均値（ＳＢ）を検出する。
【０２２２】
次いで、Ｓ２４では、第Ｂ０ドット調整位置（第２ドット調整位置）から、＋１１ドットずれた第Ｂ１ドット調整位置（第１３ドット調整位置）を求める。すなわち、上記値数Ｂ０（２）に、第１の色重ね調整時に用いた組画像におけるピッチ数１１を加えた値数を、値数Ｂ１（１３）とする。Ｓ２４の後は、Ｓ２５に進む。
【０２２３】
Ｓ２５では、値数Ｂ１と色合わせ調整範囲のドット数（９９）とを比較し、値数Ｂ１の方が小さければ、Ｓ２８に進む。Ｓ２８においては、値数Ｂ０の値（２）を値数Ｂ１の値（１３）とする。すなわち、値数Ｂ０の値を１３とする。Ｓ２８の後は、再び、Ｓ２２に戻り、上記一連の処理を繰り返す。一方、Ｓ２５にて、値数Ｂ１が、色合わせ調整範囲のドット数（９９）よりも大きければ、Ｓ２６に進む。
【０２２４】
Ｓ２６では、Ｓ２３にて検出した検出値ＳＢのうち、最小のＳＢ値を有する値数を値数Ｂｍｉｎとする。ここで求められた結果が、図９で示されるような結果である場合には、値数Ｂｍｉｎは５７であって、真の一致点が第５７ドット調整位置となる。
【０２２５】
そして、Ｓ２７では、第Ｂｍｉｎドット調整位置が、最新の色重ね調整位置として設定され、かつ、この調整位置の情報が補正値記憶部に記憶される。なお、この情報を基に、画像形成ステーションの露光ユニット１の露光タイミングが調整されることになる。同様にして、残りの補正対象となる色に対しても、最小のＳＢ値を有する値数を求め、上記各色の調整位置の情報を補正値記憶部に記憶しておく。
【０２２６】
図１３は、上記画像形成装置１００における、多色画像の色ずれを補正する色重ね調整に係る構成部の概略構成を示すブロック図である。
【０２２７】
上記色重ね調整に係る構成部は、制御部４０と、この制御部４０に接続される、書込部４１、転写部４７、現像部４２、帯電部４５、駆動部４６、レジストレーション検出センサ２１、温湿度センサ２２、操作部４８、カウンタ５１、タイマ５２、検出データ記憶部４９、パターンデータ記憶部４３、および、調整位置記憶部４４とを有している。
【０２２８】
上記制御部４０は、データ処理を行い、上記各部等に制御信号を出す部である。この制御部４０は、さらに図示しない、上記組画像の副走査方向の長さを設定するサイズ調整部（組画像調整手段）を備えている。なお、このサイズ調整部の詳細については、後述する。また、このサイズ調整部によりサイズ調整が実施されるステップを組画像調整ステップと称する。
【０２２９】
さらに、図示していないが、上記制御部４０は、上記調整位置を変更する位置変更部（位置変更手段）を備えている。また、図示していないが、上記制御部４０は、上記各組画像の濃度平均値の結果に基づいて、調整位置から真の一致点を決定する位置決定部（位置決定手段）を備えている。
【０２３０】
上記書込部４１は、主として露光ユニット１を指しており、感光体ドラム３に静電潜像を形成する部である。上記転写部４７とは、主として転写ローラ６を指しており、転写ベルト７あるいは記録用紙に、トナー像を転写する部である。上記現像部４２は、主として現像器２を指しており、感光体ドラム３に形成された静電潜像をトナー像化する部である。上記帯電部４５は、主として帯電器５を指しており、感光体ドラム３を帯電させる部である。上記駆動部４６は、主として、記録用紙を搬送するための駆動源や伝達機構であり、給紙ローラや搬送ローラ等を駆動するものである。上記操作部４８とは、どのような制御を実施するかを設定するための部である。上記カウンタ５１は、画像形成の実行回数をカウントする部である。上記タイマ５２は、ある時点からの画像形成の合計実行時間をカウントする部である。上記検出データ記憶部４９とは、上記第１の色重ね調整後に、真の一致点の候補となった仮の一致点の情報を記録する部である。上記パターンデータ記憶部４３とは、上記基準パッチ画像と補正パッチ画像とを形成する際の、形成パターンを記憶している部である。上記調整位置記憶部４４とは、上記真の一致点となる調整位置を記憶する部である。
【０２３１】
ところで、画像形成装置を組み立てた後、実際に使用される所に設置した場合、部品の交換後、あるいは、メンテナンスの後には、必ず上記第１の色重ね調整と第２の色重ね調整とを行う必要がある。そして、この色重ね調整後に、真の一致点となる調整位置の情報を画像形成装置に記憶させておき、この情報に基づいて画像形成を行なうこととする。
【０２３２】
また、一旦、上記色重ね調整を実施した後であって、画像形成を実施する前に、再度、色重ね（レジストレーション）調整を行なう場合には、大きな色ずれが発生していることはまれである。したがって、再度色重ね調整を実施する場合には、第２の色合わせ調整時の調整範囲を狭めて行ってもよいし、あるいは、第２の色重ね調整を省略してもよい。
【０２３３】
さらに、電源投入より所定時間が経過した後、あるいは、画像形成が所定枚数を超えた後に、色重ね調整を行なうように設定してもよい。この場合には、色ずれがほとんど発生していないことが多いので、第２の色合わせ調整を省略することにより、色合わせ調整の時間を大幅に短縮することができる。
【０２３４】
また、画像形成装置内に設置された温湿度センサ２２によって、予め設定された温湿度や急激な温湿度の変化があった場合にも、色合わせ調整を行ってもよい。
【０２３５】
さらに、サービスマンやユーザによる感光体ドラムや現像ユニット等のプロセスユニット交換等のメンテナンス後や、色ズレが目立つ場合等にユーザやサービスマンが強制的に色合わせ調整を行なうことができるようにも設定可能である。これらの場合にも、第１色重ね調整および調整範囲を狭めない第２の色重ね調整を行なうか、第１の色重ね調整および調整範囲を狭めた第２の色重ね調整を行うか、あるいは、第１の色重ね調整のみを行なうかを選択するように設定することも可能である。
【０２３６】
なお、電源投入時や強制的な色合わせ調整を除いて、上記色重ね調整を行なう条件に該当した場合には、即座に色合わせ調整を実施する必要はない。例えば、進行中の画像形成ジョブの終了後や、次の画像形成ジョブの開始前に実施することにより、画像形成が中断されることがなくなり、利便性が増すことになる。
【０２３７】
ところで、上述した色重ね調整を行っても、正確に色ずれを補正できない場合がある。すなわち、上記第１の色重ね調整および第２の色重ね調整をおこなっても、各色成分が正確に重ね合わされない現象が生じる。このような現象は、感光体ドラム３の回転ムラ、あるいは、上記転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラに起因する。
【０２３８】
また、上記感光体ドラム３の回転ムラ、および、転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラは、それぞれ、主として、感光体ドラム３の偏心、および、転写ベルト駆動ローラ７１の偏心により生じる。なお、上記感光体ドラム３を駆動させる駆動系の伝達部材の偏心、あるいは、駆動系の駆動源の回転ムラ等によっても、感光体ドラム３の回転ムラが生じるが、感光体ドラム３の偏心により生じる回転ムラに比べて、生じる回転ムラは小さい。また、転写ベルト駆動ローラ７１を駆動させる駆動系の伝達部材の偏心、あるいは、駆動系の駆動源の回転ムラ等についても、同様である。
【０２３９】
ここで、感光体ドラム３の偏心等により回転ムラが発生すると、感光体ドラム３と転写ベルト７とが接触する接触部において、感光体ドラム３の周速度と、転写ベルトの移動速度との間の相対速度にばらつきが生じてしまう。それゆえ、基準パッチ画像と補正パッチ画像とをそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を互いに比較しようとしても、各色成分の画像が形成される各感光体ドラム３の領域が、組画像毎にランダムに異なっていれば、正確な比較は行えない。したがって、正確な調整が行えなくなる。
【０２４０】
そこで、以下においては、感光体ドラム３の回転ムラ、あるいは、転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラが生じている場合であっても、正確に色ずれを補正することが可能な画像形成装置、および画像形成装置の色重ね調整方法を示す。以下、このような画像形成装置、および、色重ね調整方法について、図１、および、図１４〜図１７を用いて説明する。
【０２４１】
上記第１の色重ね調整では、上述したとおり、基準ラインに対して、補正ラインを１ドットの割合でずらし、各組画像を形成している。そして、この各組画像の濃度を検出し、仮の一致点を求めた。このように、第１の色重ね調整では補正ラインを１ドットずつずらす構成であるため、とりわけ、感光体ドラム３の回転ムラの影響を受けやすい。したがって、仮の一致点を誤検出してしまう可能性がある。
【０２４２】
そこで、上記第１の色重ね調整を基にして、さらに上記感光体ドラム３の周長を考慮した組画像を形成することにより、正確な仮の一致点を求めることとする。以下、まず、感光体ドラム３の回転ムラを考慮した、第１の色重ね調整（以下、新たな第１の色重ね調整と称する）について、以下の実施例１〜実施例３にて説明する。
【０２４３】
また、この実施例１〜実施例３では、上記サイズ調整部（組画像調整手段）により、各組画像の副走査方向の長さが、感光体ドラム３（像担持体）の周長の略ｓ倍の長さになるように調整される。なお、上記ｓの値については、各実施例において、具体例を示す。
【０２４４】
〔実施例１〕
本実施例では、上記ｓの値を正の整数とした場合について説明する。
【０２４５】
また、上記感光体ドラム３の周長の略ｓ倍の長さを、前記感光体ドラム３の周長のｓ倍の長さに、前記レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとした場合について説明する。
【０２４６】
図１は、本実施の形態における一実施例を示した説明図である。より詳しくは、図１は、上記ｓを１とした場合、つまり、組画像の副走査方向の長さを、感光体ドラム３の周長に、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとした場合の説明図である。なお、図１では、補正ラインが、基準ラインに対して、あるドット分ずれた状態を示している。なお、感光体ドラム３の直径をＤｐと、感光体ドラム３の周長をＤｐ×πと、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さをＤとする。
【０２４７】
上記のように、ｓを１とした組画像（以下、第１の組画像と称する）を形成し、この組画像の濃度を検出する。さらに、補正パッチ画像の形成位置を、基準パッチ画像に対して＋１ドットずらして、組画像（以下、第２の組画像と称する）を形成し、この第２の組画像の濃度を検出する。以下、同様な動作を繰り返す。例えば、上記基準パッチ画像を形成する基準ラインおよび補正パッチ画像を形成する補正ラインの各ライン幅ｎを４ドットと、ライン間隔ｍを７ドットとした場合には、最終的には、第１の組画像の補正ラインから＋１０ドットずれた補正ラインを有する第１１の組画像を形成し、この組画像の濃度を検出する。
【０２４８】
これにより、１ドットずつ補正ラインがずれた各組画像について、同一条件で各組画像の濃度平均値を検出することができる。つまり、各組画像とも、感光体ドラム３の略周長分の画像を検出するため、感光体ドラム３に回転ムラが生じていても、偏ったサンプリングではなく回転ムラを相殺できるようにサンプリングを行うので、回転ムラが生じていない場合と同様の検出結果を得られることができる。それゆえ、異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせた複数の組画像について、各組画像の濃度平均値の正確な比較が行なえる。したがって、感光体ドラム３の回転ムラの影響を受けずに、正確な仮の一致点を求めることができる。
【０２４９】
次に、上記のようにｓ＝１とした場合における、形成すべき基準ラインおよび補正ラインの数について、具体的に説明する。なお、上記組画像を形成する際に、図５にも示すとおり、基準ラインに対する補正ラインのずれ量をΔＬと、基準パッチ画像において、最初に形成される基準ラインの先端位置から最後に形成される基準ラインの先端位置までの距離をＬと、基準ラインのライン幅をｎとする。また、上記においては、レジストレーション検出センサ２１が、感光体ドラム３の周長（Ｄｐ×π）に、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さ（Ｄ）を加えた長さにわたり各組画像の濃度を検出するように、組画像の副走査方向の長さを調整した。
【０２５０】
したがって、上記ΔＬ、Ｌ、ｎ、Ｄｐ×π、および、Ｄの間には、以下の式（１）で示される関係が成立している必要がある。
【０２５１】
Ｄｐ×π＋Ｄ＜ΔＬ＋Ｌ＋ｎ　…（１）
上記の式（１）において、Ｄｐを３０ｍｍ、および、Ｄを１０ｍｍとする。また、解像度を６００ｄｐｉとした場合、ｎを４ドット分に相当する長さ、すなわち、以下の式（２）で示される長さとする。なお、ｎの単位はｍｍとなる。
【０２５２】
ｎ＝４×２５．４／６００　…　（２）
さらに、ΔＬの最小値は、基準ラインに対する補正ラインのずれ量がない場合であるため、ΔＬ＝０となる。
【０２５３】
したがって、上記のＤｐ、Ｄ、ｎ、および、ΔＬを式（１）に代入すると、Ｌは、以下の式（３）の条件を満たさなければならない。
【０２５４】
Ｌ＞１０４．０７８５　…　（３）
また、上記基準パッチ画像および補正パッチ画像では、それぞれ基準ラインおよび補正ラインのピッチ（ｎ＋ｍ）は、１１ドット分に相当する長さ、すなわち、以下の式（４）で示される長さである。なお、ｎ＋ｍの単位はｍｍとなる。
【０２５５】
ｎ＋ｍ＝１１×２５．４／６００　…　（４）
ここで、上記式（３）の右辺の値を、式（４）の値で割ると、２２３．５となる。それゆえ、この場合には、少なくとも２２４個の基準ラインからなる基準パッチ画像、および、上記基準ラインと同じ個数の補正ラインからなる補正パッチ画像を、それぞれ形成すればよい。
【０２５６】
なお、上記の説明においては、ｓ＝１の場合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、ｓを２以上の正の整数としても、ｓ＝１の場合と同様に、感光体ドラム３の回転ムラの影響を受けずに、正確な仮の一致点を求めることができる。ただし、ｓを２以上の整数とすると、基準パッチ画像および補正パッチ画像からなる組画像を形成するための現像剤の使用量が多くなるため、ｓ＝１として、組画像を形成することが好ましい。
【０２５７】
また、上記の説明においては、上記感光体ドラム３の周長の略ｓ倍の長さを、前記感光体ドラム３の周長のｓ倍の長さに、前記レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとした場合について説明した。しかし、これに限定されるものではなく、あくまでも、組画像の副走査方向の長さを、感光体ドラム３の周長の略ｓ倍の長さとすればよい。
【０２５８】
ただし、本実施例で示したように、感光体ドラム３の周長の略ｓ倍の長さを、前記感光体ドラム３の周長のｓ倍の長さに、前記レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとした場合には、後述するように、さらに正確な色重ね調整が可能となる。この効果が得られる理由について、以下に説明する。
【０２５９】
上記レジストレーション検出センサ２１の検出面を用いた場合の測定範囲（すなわち、サンプリング時の測定領域）は、通常、円形あるいは楕円形の形状となるため、レジストレーション検出センサ２１の測定範囲の中心部に位置する部分からの反射光と、前記測定範囲の端に位置する部分からの反射光とでは、反射光の光量が互いに異なる。それゆえ、上記感光体ドラム３の周長のｓ倍の長さに、上記レジストレーション検出センサ２１の検出領域長である検出面の副走査方向の長さを加えることにより、レジストレーション検出センサ２１の中心部で感光体ドラム３の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となる。
【０２６０】
また、本実施例の画像形成装置においては、各組画像は、各感光体ドラム３（像担持体）について、感光体ドラム３の周長に関連する長さに対して別々に形成されるものである。さらに、上記画像形成装置には、感光体ドラム３（像担持体）の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度をレジストレーション検出センサ２１（濃度検出手段）が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられているといえる。なお、濃度とは、一回のサンプリングにより得られる濃度値のことである。
【０２６１】
〔実施例２〕
本実施例では、上記ｓの値を、ｔを２以上の自然数とした場合に、１／（２ｔ）と表される値とし、さらに、複数の同一の組画像を、この同一の組画像のピッチが周長の１／ｔ倍となるように、連続してｔ個形成する場合について説明する。
【０２６２】
なお、上述した実施例１と同様に、上記レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを考慮した場合について説明する。ただし、これに限定されるものではない。
【０２６３】
図１４は、本実施の形態における他の一実施例を示した説明図である。より詳しくは、図１４は、上記ｔを２とした場合、すなわち、組画像の副走査方向の長さを、感光体ドラム３の周長の１／４の長さに、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとなるように調整したものであって、さらに、同一の組画像を周長の１／２倍のピッチで連続して２個形成した組画像の説明図である。なお、図１４においても、図１と同様に、補正ラインが、基準ラインに対して、あるドット分ずれた状態を示している。
【０２６４】
ここで、基準パッチ画像を形成する感光体ドラム３ａの周長を均等に４分割し、４分割した領域をそれぞれ順に、第１ａ領域、第２ａ領域、第３ａ領域、および、第４ａ領域とする。また、補正パッチ画像を形成する感光体ドラム３ｂの周長を均等に４分割し、４分割した領域をそれぞれ順に、第１ｂ領域、第２ｂ領域、第３ｂ領域、および、第４ｂ領域とする。なお、基準パッチ画像を形成する感光体ドラムをブラック（Ｋ）用の感光体ドラム３ａと、補正パッチ画像を形成する感光体ドラムをシアン（Ｃ）用の感光体ドラム３ｂとしたが、これに限定されるものではない。
【０２６５】
さらに、図１４においては、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さに対応する箇所を除いた、感光体ドラム３ａの周長に対応する領域であって、上記同一の組画像が現像される感光体ドラム３ａ表面上の領域を、上記第１ａ領域および第３ａ領域とする。また、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さに対応する箇所を除いた、感光体ドラム３ｂの周長に対応する領域であって、上記同一の組画像が現像される感光体ドラム３ｂ表面上の領域を、第１ｂ領域および第３ｂ領域とする。さらに、説明の便宜上、上記第１ａ領域と第１ｂ領域とから、１つの組画像（以下，第１組画像と称する）が形成され、主として上記第３ａ領域と第３ｂ領域とから、もう１つの組画像（以下、第２組画像と称する）が形成されるものとする。
【０２６６】
このように、主として、上記第１ａ領域および第１ｂ領域と、第３ａ領域および第３ｂ領域とを用いて、転写ベルト７上に２つの同一の組画像を形成し、この２つの同一の組画像における各濃度平均値のさらに平均を求めることにより、感光体ドラム３に回転ムラが生じても、回転ムラによる影響を相殺することができる。すなわち、回転ムラが生じている場合には、上述したとおり、感光体ドラム３と転写ベルト７とが接触する接触部において、感光体ドラム３の周速度と、転写ベルトの移動速度との間の相対速度にばらつきが生じるが、各感光体ドラム３ａ・３ｂの表面上に均等に分散された領域（第１ａ領域および第３ａ領域、第１ｂ領域および第３ｂ領域）を主に用いて形成した組画像について濃度検出を行うため、上記相対速度のばらつきを相殺することができる。さらに詳しく説明すると、以下のとおりである。
【０２６７】
上記感光体ドラム３の回転ムラは、感光体ドラム３の一回転毎の周期を有しており、かつ、この感光体ドラム３の周速度はサインカーブに示されるような速度変化を示す。これは、全ての感光体ドラム３ａ〜３ｄについて言えることである。
【０２６８】
例えば、一つの基準パッチ画像が、周速度の早い領域で形成された場合、対を成す他の基準パッチ画像は、周速度の遅い領域で形成されることになる。また、上記各基準パッチ画像とそれぞれ組画像（第１組画像または第２組画像）を形成する各補正パッチ画像について、例えば、一つの補正パッチ画像が、周速度の速い領域で形成された場合、対を成す他の補正パッチ画像は、周速度の遅い領域で形成されることになる。
【０２６９】
この場合には、上記第１組画像と第２組画像とは、実質的に異なる形状となる。つまり、第１組画像は、感光体ドラム３の回転ムラが生じていない場合と比較して、副走査方向に縮んだ形状となる。また、第２組画像は、感光体ドラム３の回転ムラが生じていない場合と比較して、副走査方向に拡大された形状となる。それゆえ、第１組画像の濃度平均値と、第２組画像の濃度平均値は異なるものとなる。
【０２７０】
そこで、上記第１組画像と第２組画像とについて、それぞれの組画像で濃度平均値を求め、さらに第１組画像の濃度平均値と第２組画像の濃度平均値との平均を求めることにより、一定の周速度で得られたのと同様な濃度平均値が得られる。これにより、上記回転ムラが相殺できる。
【０２７１】
なお、上記の説明においては、説明の便宜上、一つの基準パッチ画像が周速度の早い領域で形成され、他の対を成す基準パッチ画像が周速度の遅い領域で形成され、一つの補正パッチ画像が周速度の速い領域で形成され、他の対を成す補正パッチ画像が周速度の遅い領域で形成された場合を示したが、これは一例を挙げたものにすぎず、当然としてこれに限定されるものではない。
【０２７２】
以上により、感光体ドラム３の回転ムラの影響を受けずに、正確な仮の一致点を求めることができる。さらに、上記のように組画像を形成した場合には、組画像を形成しない領域が、周長の１／ｔ倍のピッチで現れる。それゆえ、ｓ＝１の場合よりも、さらに組画像を形成するための現像剤の使用量を低減することができる。
【０２７３】
次に、上記のようにｓ＝１／２とした場合における、形成すべき基準ラインおよび補正ラインの数について、具体的に説明する。
【０２７４】
この場合には、上記ΔＬ、Ｌ、ｎ、Ｄｐ×π、および、Ｄの間には、以下の式（５）で示される関係が成立している必要がある。
【０２７５】
（Ｄｐ×π／４）＋Ｄ＜ΔＬ＋Ｌ＋ｎ　…（５）
また、上記の式（１）の場合と同様に、Ｄｐを３０ｍｍ、および、Ｄを１０ｍｍとする。また、解像度を６００ｄｐｉとした場合、ｎを４ドット分に相当する長さ、すなわち、上記の式（２）で示される長さとする。さらに、ΔＬの最小値は、基準ラインに対する補正ラインのずれ量がない場合であるため、ΔＬ＝０である。
【０２７６】
したがって、上記のＤｐ、Ｄ、ｎ、および、ΔＬを式（５）に代入すると、Ｌは、以下の式（６）の条件を満たさなければならない。
【０２７７】
Ｌ＞３３．３９２６　…　（６）
また、上記基準パッチ画像および補正パッチ画像では、それぞれ基準ラインおよび補正ラインのピッチ（ｎ＋ｍ）は、１１ドット分に相当する長さ、すなわち、上記の式（４）で示される長さである。
【０２７８】
ここで、上記式（６）の右辺の値を、式（４）の値で割ると、７１．７となる。それゆえ、この場合には、少なくとも７２個の基準ラインからなる基準パッチ画像と、および、上記基準ラインと同じ個数の補正ラインからなる補正パッチ画像とにより形成される組画像を、２個形成すればよい。
【０２７９】
したがって、ｓ＝１とした場合と比較すると、２２４個から、７２の２倍の個数を差し引いた個数分、すなわち８０個分の基準ラインおよび補正ラインをそれぞれ形成する必要がなくなる。
【０２８０】
また、図１５は、本実施の形態におけるさらに他の一実施例を示した説明図である。より詳しくは、同一の組画像を形成する領域を、図１４から感光体ドラム３の周長の１／４分、ずらした場合の組画像を示した説明図である。
【０２８１】
この場合には、上記第２ａ領域と第２ｂ領域とから、１つの組画像が形成され、上記第４ａ領域と第４ｂ領域とから、もう１つの組画像が形成されることになる。それゆえ、主として感光体ドラム３の、第２ａ領域および第２ｂ領域と、第４ａ領域および第４ｂ領域とを用いて、転写ベルト７上に２つの同一の組画像を形成し、この２つの同一の組画像の濃度を検出することにより、上記の場合と同様に、感光体ドラム３の回転ムラによる影響を相殺することができる。
【０２８２】
なお、上記の説明においては、上記ｔを２として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ｔを、３以上の定数ｋとした場合には、基準パッチ画像を形成する感光体ドラム３ａの周長を均等に２ｋ個に分割し、２ｋ個に分割した領域を、第１ａ’領域〜第２ｋａ’領域とする。また、補正パッチ画像を形成する感光体ドラム３ｂの周長を均等に２ｋ個に分割し、２ｋ個に分割した領域を、第１ｂ’領域〜第２ｋｂ’領域とする。
【０２８３】
ここで、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さに対応する箇所を除いた、感光体ドラム３ａの周長に対応する領域であって、上記同一の組画像が現像される感光体ドラム３ａ上の領域を、上記第（２ｕ−１）ａ’領域とする。ただし、上記ｕは、１以上のｋ以下の自然数とする。また、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さに対応する箇所を除いた、感光体ドラム３ｂの周長に対応する領域であって、上記同一の組画像が現像される感光体ドラム３ｂ上の領域を、上記第（２ｕ−１）ｂ’領域とする。さらに、説明の便宜上、上記第（２ｕ−１）ａ’領域と上記第（２ｕ−１）ｂ’領域とから、１つの組画像（正確には、組画像の一部）が形成されるものとする。
【０２８４】
このように、主として、上記第（２ｕ−１）ａ’領域と上記第（２ｕ−１）ｂ’領域とを用いて、転写ベルト７上にｋ個の同一の組画像を形成し、このｋ個の同一の組画像の濃度平均値のさらに平均を求めることにより、感光体ドラム３に回転ムラが生じても、回転ムラによる影響を相殺することができる。
【０２８５】
ただし、上記ｔの値を大きくし過ぎると、各組画像の形成時の制御、および、各組画像の濃度平均値検出時の制御が、複雑な制御となってしまう。
【０２８６】
さらに、本実施例では、組画像の副走査方向の長さを、感光体ドラム３の周長の１／（２ｔ）の長さに、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さになるように調整している。それゆえ、各組画像では、感光体ドラム３の周長の１／（２ｔ）倍の長さ以外に、少なくとも、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さの分の画像を形成する必要がある。したがって、上記ｔの値を大きくし過ぎると、組画像を形成しない領域による現像剤の低減という効果が得られなくなる。
【０２８７】
以上により、上記ｔの値を２とすることが、特に好ましい。
【０２８８】
また、本実施例の画像形成装置においては、各組画像は、各感光体ドラム３（像担持体）について、感光体ドラム３の周長に関連する長さに対して別々に形成されるものである。さらに、上記画像形成装置には、感光体ドラム３（像担持体）の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値をレジストレーション検出センサ２１（濃度検出手段）が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられているといえる。なお、濃度平均値とは、一組画像について、複数箇所サンプリングし、そのサンプリング結果を平均した値のことをいう。
【０２８９】
〔実施例３〕
本実施例では、上記補正パッチ画像を重ね合わせる位置を変更して、新たな組画像を形成するに際し、重ね合わせ位置を変更する前の組画像に引き続いて、間隔をあけることなく、連続して新たな組画像を形成する。なお、上述した実施例２と同様に、上記レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを考慮した場合について説明する。ただし、これに限定されるものではない。
【０２９０】
図１６は、本実施の形態におけるさらに他の一実施例を示した説明図である。より詳しくは、図１６は、組画像の副走査方向の長さを、感光体ドラム３の周長の１／４の長さに、レジストレーション検出センサ２１の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとなるように調整したものであって、かつ、同一の組画像を周長の１／２倍のピッチで連続して２個形成し、さらに補正パッチ画像を基準パッチ画像に対して一定ドット（例えば、１ドット）ずらしてなる異なる組画像を、間隔をあけることなく連続して形成した説明図である。なお、この場合においても、図示していないが、上記異なる組画像を、周長の１／２倍のピッチで連続して２個形成する。
【０２９１】
このように、基準パッチ画像に対して補正パッチ画像の位置を、さらに一定ドットずらした組画像を形成する場合には、補正パッチ画像をずらす直前に形成された組画像と、補正パッチ画像をずらした直後に形成された組画像とは、常に連続したものとなる。したがって、上述した実施例２に示した場合（図１４および図１５参照）と比較して、各組画像間に現れる組画像が形成されていない領域（以下、組画像未形成領域と称する）の数を減少させることが可能となる。
【０２９２】
つまり、本実施例において形成される全ての組画像についての副走査方向の領域長の和と、本実施例において現れる上記組画像未形成領域の長さの和との総和は、上記実施例２の場合よりも、小さくなる。それゆえ、上記新たな第１の色重ね調整に要する時間を、上記実施例２の場合よりも少なくすることができ、効率化が図れる。
【０２９３】
したがって、本実施例では、組画像を形成するための現像剤の使用量を低減できることに加えて、色重ね調整に要する時間が短縮可能となる。
【０２９４】
なお、基準パッチ画像と補正パッチ画像とからなる組画像の形成が終了し、続いて、基準パッチ画像と異なる色成分の補正パッチ画像とを有する組画像を新たに形成する場合においても、上述したように、間隔をあけることなく連続して形成してもよい。
【０２９５】
図１７は、本実施の形態におけるさらに他の一実施例を示した説明図であって、上述したように異なる色成分の補正パッチ画像を有する組画像を、間隔をあけることなく連続して形成した状態を示した説明図である。
【０２９６】
この場合においても、組画像を形成するための現像剤の使用量を低減でき、さらに、色重ね調整に要する時間が短縮可能となる。
【０２９７】
また、上記の図１６および図１７においては、上記ｔを２とした場合について示してたが、これに限定されるものではなく、上記ｔを３以上の自然数とした場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０２９８】
また、本実施例の画像形成装置においても、各組画像は、各感光体ドラム３（像担持体）について、感光体ドラム３の周長に関連する長さに対して別々に形成されるものである。さらに、上記画像形成装置には、感光体ドラム３（像担持体）の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値をレジストレーション検出センサ２１（濃度検出手段）が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられているといえる。なお、濃度平均値とは、一組画像について、複数箇所サンプリングし、そのサンプリング結果を平均した値のことである。
【０２９９】
ところで、上記の実施例１〜実施例３においては、感光体ドラム３の周長を考慮した組画像を形成することにより、感光体ドラム３の回転ムラの影響を受けずに、正確な仮の一致点を求める手段を示した。しかしながら、感光体ドラム１の回転ムラが生じていない場合であっても、上述したとおり、上記転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラが生じていれば、各色成分が正確に重ね合わされない現象が生じる。
【０３００】
つまり、転写ベルト駆動ローラ７１の偏心等により回転ムラが発生すると、転写ベルト７の移動速度は、この回転ムラに対応して一定周期で変化し、感光体ドラム３と転写ベルト７とが接触する接触部において、感光体ドラム３の周速度と、転写ベルトの移動速度との間の相対速度にばらつきが生じてしまう。それゆえ、基準パッチ画像と補正パッチ画像とをそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成した複数の組画像について、各組画像の各濃度平均値を互いに比較しようとしても、前記接触部における転写ベルト７の移動速度の変化状態が、組画像形成毎にランダムに異なっていれば、正確な比較は行えない。したがって、正確な調整が行えなくなる。
【０３０１】
そこで、このような場合には、上記サイズ調整部（組画像調整手段）により、各組画像の副走査方向の長さを、転写ベルト駆動ローラ７１（転写担持体駆動手段）の周長のｓ倍の長さに、レジストレーション検出センサ２１（濃度検出手段）の検出面の副走査方向の長さを加えた長さとなるように調整すればよい。
【０３０２】
ここで、上記ｓの値の設定、組画像の形成の仕方等は、上記実施例１〜実施例３における感光体ドラム３の回転ムラを相殺した場合と同様にすればよい。なお、上記実施例１〜実施例３では、感光体ドラム３の周長を考慮し、例えば感光体ドラム３の表面の領域を４分割したが、転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラを考える場合には、転写ベルト駆動ローラ７１の表面の領域を４分割して考えれば良い。また、感光体ドラムの回転ムラは考慮していないため、感光体ドラム３上における画像形成領域は、特に限定されるものではない。
【０３０３】
また、感光体ドラム３、および、転写ベルト駆動ローラ７１の双方に回転ムラが生じるような場合には、例えば、回転ムラによる影響の大きい方を考慮し、組画像の副走査方向の長さを設定すればよい。
【０３０４】
なお、上記新たな第１の色重ね調整が終了した後は、上記第２の色重ね調整を行う必要がある。しかしながら、上記第２の色重ね調整では、補正パッチ画像を、基準パッチ画像における基準ラインのピッチ（例えば、ｎ＋ｍ＝１１ドット）ずつずらして各組画像を形成するため、感光体ドラム３の回転ムラ、あるいは、転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラまでも考慮する必要がない。それゆえ、各組画像を形成するにあたり、感光体ドラム３の周長を考慮した組画像、あるいは、転写ベルト駆動ローラ７１の周長を考慮した組画像を形成する必要がない。
【０３０５】
また、上記主走査方向の色重ね調整では、感光体ドラム３の回転ムラを考慮する必要がないため、各組画像を形成するにあたり、感光体ドラム３の周長を考慮した組画像を形成する必要がない。また、同様に、上記主走査方向の色重ね調整では、転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラを考慮する必要がないため、各組画像を形成するにあたり、転写ベルト駆動ローラ７１の周長を考慮した組画像を形成する必要がない。すなわち、主走査方向の色重ね調整では、上記新たな第１の色重ね調整を行う必要は必ずしもなく、上記第１の色重ね調整で対応できる。
【０３０６】
また、上記の実施の形態においては、転写ベルト７上に組画像を形成して、濃度平均値を求めたが、必ずしもこれに限定されるものではない。上記転写ベルト７の代わりに、記録用紙を用いて、この記録用紙に組画像を形成してもよい。
【０３０７】
さらに、上記の実施の形態においては、第１の色重ね調整と第２の色重ね調整とを用いた画像形成装置の色重ね調整を適用例として、感光体ドラム３および／または転写ベルト駆動ローラ７１の回転ムラを考慮した色重ね調整について説明した。しかしながら、上記回転ムラを考慮した色重ね調整方法は、第１の色重ね調整と第２の色重ね調整とを用いた画像形成装置の色重ね調整にのみ利用されるではなく、様々に適用可能である。
【０３０８】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置は、以上のように、前記複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられているものである。
【０３０９】
それゆえ、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３１０】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記組画像調整手段により形成される組画像の副走査方向の長さは、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さであるものである。
【０３１１】
それゆえ、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３１２】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであるものである。
【０３１３】
それゆえ、上記像担持体の周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出領域長である検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で像担持体の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となるという効果を奏する。
【０３１４】
本発明の画像形成装置は、以上のように、前記複数の組画像における各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整手段が設けられているものである。
【０３１５】
それゆえ、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３１６】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記組画像調整手段により形成される組画像の副走査方向の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さであるものである。
【０３１７】
それゆえ、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３１８】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さであるものである。
【０３１９】
それゆえ、上記転写担持体を回転駆動させる転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で転写担持体駆動手段の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となるという効果を奏する。
【０３２０】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記ｓは、正の整数であるものである。
【０３２１】
それゆえ、像担持体の回転ムラ、あるいは、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。また、上記ｓを１とすることにより、ｓを２以上とした場合と比較して、組画像を形成するための現像剤を節約できるという効果を奏する。
【０３２２】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記ｓは、ｔを２以上の自然数とした場合に、１／（２ｔ）と表され、さらに、複数の同一の組画像を、前記同一の組画像のピッチが前記周長の１／ｔ倍となるように、連続してｔ個形成するものである。
【０３２３】
それゆえ、組画像を形成しない領域が、像担持体、あるいは、転写担持体駆動手段の周長の１／ｔ倍のピッチで現れる。したがって、上述した効果に加え、さらに組画像を形成するための現像剤の使用量を低減することができるという効果を奏する。
【０３２４】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記ｔは２であるものである。
【０３２５】
それゆえ、現像剤の使用量をとりわけ少なくすることができるという効果を奏する。また、組画像の形成時の制御、および、組画像の濃度平均値検出時の制御も複雑な制御となることがない。
【０３２６】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記異なる色成分の画像は、重ね合わせ位置を固定した色成分の基準画像と、重ね合わせ位置の調整対象となる色成分の補正画像とからなり、前記異なる色成分の画像をそれぞれ異なる位置で重ね合わせて形成された各組画像では、基準画像に対して補正画像を重ね合わせる位置が、互いに一定距離ずつ異なっているものである。
【０３２７】
それゆえ、緻密な色重ねを行う場合であっても、正確な色重ね調整を実施することができるという効果を奏する。
【０３２８】
また、本発明の画像形成装置は、上記の画像形成装置において、前記補正画像を重ね合わせる位置を変更して、新たな組画像を形成するに際し、重ね合わせ位置を変更する前の組画像に引き続いて、間隔をあけることなく、連続して新たな組画像を形成するものである。
【０３２９】
それゆえ、各組画像間に現れる組画像が形成されていない領域の数を減少させることが可能となる。したがって、色重ね調整に要する時間を短縮することができるという効果を奏する。
【０３３０】
本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、以上のように、前記複数の組画像における各組画像は、各像担持体について、像担持体の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記像担持体の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整ステップが設けられている方法である。
【０３３１】
それゆえ、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置の色重ね調整方法を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３３２】
また、また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、前記組画像調整ステップにより形成される組画像の副走査方向の長さは、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さである方法である。
【０３３３】
それゆえ、像担持体の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３３４】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、前記像担持体の周長の略ｓ倍の長さは、前記像担持体の周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さである方法である。
【０３３５】
それゆえ、上記像担持体の周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出領域長である検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で像担持体の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となるという効果を奏する。
【０３３６】
本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、以上のように、前記複数の組画像における各組画像は、転写担持体駆動手段の周長に関連する長さに対して別々に形成され、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度を濃度検出手段が検出するように、または、前記転写担持体駆動手段の少なくとも１周長の長さの範囲で複数、かつ、略均等なピッチで組画像の濃度平均値を濃度検出手段が検出するように、組画像を形成する組画像調整ステップが設けられている方法である。
【０３３７】
それゆえ、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置の色重ね調整方法を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３３８】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、前記組画像調整ステップにより形成される組画像の副走査方向の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さである方法である。
【０３３９】
それゆえ、転写担持体駆動手段の回転ムラの影響を受けずに、高精度で色重ね調整が可能な画像形成装置の色重ね調整方法を提供することが可能となるという効果を奏する。
【０３４０】
また、本発明の画像形成装置の色重ね調整方法は、上記の画像形成装置の色重ね調整方法において、前記転写担持体駆動手段における周長の略ｓ倍の長さは、前記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、前記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えた長さである方法である。
【０３４１】
それゆえ、上記転写担持体駆動手段における周長のｓ倍の長さに、上記濃度検出手段の検出面の副走査方向の長さを加えることにより、濃度検出手段の中心部で転写担持体駆動手段の周長のｓ倍の長さの組画像を検出することができる。したがって、さらに一層正確な色重ね調整が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における色重ね調整の一実施例を示した説明図である。
【図２】本発明における画像形成装置の概略構成を示した概略図である。
【図３】ブラック（Ｋ）の色成分のトナー像を基準パッチ画像とし、この基準パッチ画像上に、補正パッチ画像となる、例えばシアン（Ｃ）の色成分のトナー像を転写した場合における、転写ベルト７上に形成されたトナー像を示す説明図である。
【図４】第１の色重ね調整方法の概略を示す説明図である。
【図５】基準ラインに対して、補正ラインを副走査方向に１ドットの割合でずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【図６】レジストレーション検出センサ２１のセンサ読み取り領域にて、基準ラインと補正ラインとを含んだ領域の濃度平均値を、基準ラインと補正ラインとの重なり状態毎に示したグラフである。
【図７】第２の色重ね調整方法の概略を示す説明図である。
【図８】基準ラインに対して、補正ラインをｄドット（１１ドット）の割合で副走査方向にずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【図９】レジストレーション検出センサ２１のセンサ読み取り領域にて、基準ラインと補正ラインとを含んだ領域の濃度平均値を、基準ラインと補正ラインとの重なり状態毎に示したグラフである。
【図１０】基準ラインに対して、補正ラインを１ドットの割合で主走査方向にずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【図１１】基準ラインに対して、補正ラインをｄドット（１１ドット）の割合で主走査方向にずらした場合における、各組画像を示した説明図である。
【図１２】上記画像形成装置で行われる、第１の色重ね調整と第２の色重ね調整とを示したフローチャートである。
【図１３】上記画像形成装置における、多色画像の色ずれを補正する色重ね調整に係る構成部の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明における、色重ね調整の他の一実施例を示した説明図である。
【図１５】本発明における、色重ね調整のさらに他の一実施例を示した説明図である。
【図１６】本発明における、色重ね調整のさらに他の一実施例を示した説明図である。
【図１７】本発明における、色重ね調整のさらに他の一実施例を示した説明図である。
【符号の説明】
１　露光ユニット
２　現像器
３　感光体ドラム（像担持体）
５　帯電器
６　転写ローラ
７　転写ベルト（転写担持体）
８　転写搬送ベルトユニット
２１　レジストレーション検出センサ（濃度検出手段）
２２　温湿度センサ
４０　制御部（位置変更手段、位置決定手段、組画像調整手段）
４３　パターンデータ記憶部
４４　調整位置記憶部
４９　検出データ記憶部
７１　転写ベルト駆動ローラ（転写担持体駆動手段）
１００　画像形成装置
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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