(57)【要約】【課題】  画像位置ずれ補正を実行する前に補正が可能か否かを調べ、補正が不可能な場合には補正を行わないようにして、補正時間分のプリントスピードの低下を防いだりできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  感光体２上に潜像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する画像形成装置において、プリンタ制御部２４は、ＬＤ制御部２２およびＬＤユニット７などにより各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写ベルト上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出して各色の画像のずれを補正するに際して、画像位置ずれ補正実行前に、チェック用パターンを前記転写ベルト上に形成し、センサ１３、１４でそのチェック用パターンを読み取ることにより補正の可否を調べる構成にした。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、現像手段により顕像化し、顕像化した画像を回転または移動する転写手段によって搬送される記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写手段に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する画像形成装置であって、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写手段上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出手段により検出することにより各色の画像のずれを補正することができる画像形成装置において、画像位置ずれ補正を実行する前に、その画像位置ずれ補正が可能か否かを調べる補正可否確認手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、前記補正可否確認手段により画像位置ずれ補正が不可能と判定された場合、前記画像位置合わせ用パターンを形成する際の作像条件を変更する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、前記作像条件を、画像光の露光エネルギー量とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、光量を変えることにより前記露光エネルギー量を変える構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３記載の画像形成装置において、発光時間を変えることにより前記露光エネルギー量を変える構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２記載の画像形成装置において、前記作像条件を、現像バイアス、転写バイアス、トナー濃度、または作像線速のうちのいずれか１つ以上としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成装置において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄い場合にトナー濃度を変更する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像形成装置において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より濃い場合に、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項６記載の画像形成装置において、前記作像条件として最初に画像光の露光エネルギー量を所定範囲内で変更し、その変更を行なっても補正が不可能である場合、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄ければトナー濃度を変更し、薄くないならば、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、現像手段により顕像化し、顕像化した画像を回転または移動する転写手段により搬送される記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写手段に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する画像形成装置であって、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写手段上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出手段により検出することにより各色の画像のずれを補正することができる画像形成装置において、画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更可能な構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、画像位置ずれ補正が可能か否かをその画像位置ずれ補正実行前に調べる補正可否確認手段を備え、その補正可否確認手段により前記画像位置ずれ補正が不可能と判断された場合に前記スレッシュレベルを変更する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１記載の画像形成装置において、前記スレッシュレベルを変更した際は、画像位置ずれ補正後にそのスレッシュレベルを元の状態に戻す構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１０または請求項１１記載の画像形成装置において、操作手段を用いてスレッシュレベルを変更する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１または請求項１１記載の画像形成装置において、前記補正可否確認手段は、所定の間隔をおいて複数回補正可否確認を行なっても補正不可能状態であったときに補正不可能と判定する構成であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の画像形成装置において、前記所定の間隔はその間に所定量以上の画像形成が行われる間隔であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１または請求項１１記載の画像形成装置において、前記補正可否確認手段は、前記画像位置ずれ補正を実行する前にチェック用画像パターンを形成し、そのチェック用画像パターンを検出手段により検出することにより補正が可能か否かを判定する構成であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の画像形成装置において、前記チェック用画像パターンは、前記画像位置合わせパターンと同様のパターンであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１６または請求項１７記載の画像形成装置において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンを形成する位置の手前の紙間に形成する構成にしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を転写媒体により搬送されている記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写媒体に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する際、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写媒体上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出することにより各色の画像のずれを補正する画像位置ずれ補正方法において、画像位置ずれ補正を実行する前に、その画像位置ずれ補正が可能か否かを調べることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の画像位置ずれ補正方法において、前記画像位置ずれ補正が不可能と判定された場合、前記画像位置合わせ用パターンを形成する際の作像条件を変更することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２１】
請求項２０記載の画像位置ずれ補正方法において、前記作像条件を、画像光の露光エネルギー量とすることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の画像位置ずれ補正方法において、光量を変えることにより前記露光エネルギー量を変えることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２３】
請求項２１記載の画像位置ずれ補正方法において、発光時間を変えることにより前記露光エネルギー量を変えることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２４】
請求項２０記載の画像位置ずれ補正方法において、前記作像条件を、現像バイアス、転写バイアス、トナー濃度、または作像線速のうちのいずれか１つ以上としたことを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２５】
請求項２４記載の画像位置ずれ補正方法において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄い場合にトナー濃度を変更することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２６】
請求項２５記載の画像位置ずれ補正方法において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄くない場合に、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２７】
請求項２４記載の画像位置ずれ補正方法において、前記作像条件として最初に画像光の露光エネルギー量を所定範囲内で変更し、その変更を行なっても補正が不可能である場合、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄ければトナー濃度を変更し、薄くないならば、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２８】
回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を転写媒体により搬送されている記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写媒体に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する際、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写媒体上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出することにより各色の画像のずれを補正する画像位置ずれ補正方法において、画像位置ずれ補正実行前にその画像位置ずれ補正が可能か否かを調べ、その画像位置ずれ補正が不可能と判断された場合に画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項２９】
請求項２８記載の画像位置ずれ補正方法において、前記スレッシュレベルを変更した際は、画像位置ずれ補正後にそのスレッシュレベルを元の状態に戻すことを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３０】
請求項２８記載の画像位置ずれ補正方法において、前記スレッシュレベルを操作時に変更可能にしていることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３１】
請求項１９または請求項２８記載の画像位置ずれ補正方法において、所定の間隔をおいて複数回補正可否確認を行なっても補正不可能状態であったときに補正不可能と判定することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３２】
請求項３１記載の画像位置ずれ補正方法において、前記所定の間隔はその間に所定量以上の画像形成が行われる間隔であることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３３】
請求項１９または請求項２８記載の画像位置ずれ補正方法において、画像位置ずれ補正を実行する前にチェック用画像パターンを形成し、そのチェック用画像パターンを検出することにより補正が可能か否かを判定することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３４】
請求項３３記載の画像位置ずれ補正方法において、前記チェック用画像パターンは、前記画像位置合わせパターンと同様のパターンであることを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３５】
請求項３３または請求項３４記載の画像位置ずれ補正方法において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンを形成する位置の手前の紙間に形成することを特徴とする画像位置ずれ補正方法。
【請求項３６】
プログラムを記憶した記憶媒体において、請求項１９乃至請求項３５のいずれか１項に記載の画像位置ずれ補正方法に従った画像位置ずれ補正を実行させるプログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー複写機、カラープリンタ、カラーファクシミリ装置、カラー印刷機など、複数色の画像を形成するカラー画像形成装置に係り、特に、各色の画像位置合わせ制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数色の画像を形成するカラー画像形成装置においては、白黒画像とは異なり、各色の画像を重ね合せるので、各色の画像位置がずれると、線画や文字の色が変わったり、画像ムラ（色むら）が発生したりすることになり、画像品質の低下につながってしまう。そのため、各色の画像位置をできる限り合せる必要がある。
そのようなことから、特許文献１に示された、複数の感光体を用いてカラー画像を形成する画像形成装置においては、環境温度の変化や機内温度の変化など、様々な要因により発生する主走査方向（記録紙や転写ベルトの搬送方向と直角の方向）の位置ずれを次のようにして補正している。
まず、転写ベルト上に、主走査方向に延びる直線からなる基準部と、転写ベルトの搬送方向に対して斜めに延びる斜線とを形成する（図２参照）。そのあと、その基準線と斜線をセンサで検知し、そのセンサからの検知信号に基づいて得た基準部と斜線との主走査方向間隔の測定値とメモリに記憶されている基準値に基づいて斜線の主走査方向のずれ量をＣＰＵで演算し、その演算結果に基づいて主走査方向の書き込み開始タイミングおよび書き込みクロック周波数の少なくとも一方を補正する。これにより、環境変化だけでなく、経時変化による位置ずれを補正することができ、色ずれのない高品位の画像を得ることができるとしている。
【特許文献１】特開昭６３−２８６８６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１に示された従来技術では、転写ベルト上に画像位置ずれ補正用のパターンを形成し、それをセンサで検出し、センサから検出した信号に基づいてずれ量を測定し、補正部にフィードバックして位置ずれを補正するので、画像位置ずれ補正用のパターンの画像濃度などがセンサで検出できるレベルである必要がある。画像がかすれていたりするとセンサで正確に検出できなくなり、当然ながら位置ずれ補正ができなくなり、画像品質を低下させてしまう可能性がある。
また、画像濃度などが検出できるレベルでないのに補正を実行することにより、補正が正常におこなわれずに無駄な時間をかけてしまい、その分、プリントスピードを低下させてしまうことにもなる。補正できない状態であることがわかっている場合には補正を行わないでプリントスピードを向上させるのが好ましい。なお、画像位置ずれ補正を実行する前に無条件にプロセスコントロール（画像濃度などを検出して作像条件を最適化する制御）を行うことにより確実に画像位置ずれ補正を実行できるが、プリントしている時間以外の時間はできる限り少なくし、実質的なプリントスピードの低下を抑えるのが好ましい。
本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決しようとするものであり、具体的には、画像位置ずれ補正を実行する前に補正が可能か否かを調べ、補正が不可能と判定された場合には補正を行わないようにして、補正時間分のプリントスピードの低下を防ぐことができたり、補正が不可能と判断された場合、例えば所定量以上プリントした後に再度、補正が可能か否かを調べることにより画像品質の低下をできる限り防止することができたり、補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際に作像条件を変更して確実に画像位置ずれ補正を実行することができたりする画像形成装置を提供することにある。
また、画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更できるようにすることにより、確実に画像位置ずれ補正を実行して高品位の画像を得ることができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記した課題を解決するために、請求項１記載の発明では、回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、現像手段により顕像化し、顕像化した画像を回転または移動する転写手段によって搬送される記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写手段に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する画像形成装置であって、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写手段上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出手段により検出することにより各色の画像のずれを補正することができる画像形成装置において、画像位置ずれ補正を実行する前に、その画像位置ずれ補正が可能か否かを調べる補正可否確認手段を備えた。
また、請求項２記載の発明では、請求項１記載の画像形成装置において、前記補正可否確認手段により画像位置ずれ補正が不可能と判定された場合、前記画像位置合わせ用パターンを形成する際の作像条件を変更する構成にした。
また、請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明において、前記作像条件を画像光の露光エネルギー量とした。
また、請求項４記載の発明では、請求項３記載の発明において、光量を変えることにより前記露光エネルギー量を変える構成にした。
また、請求項５記載の発明では、請求項３記載の発明において、発光時間を変えることにより前記露光エネルギー量を変える構成にした。
また、請求項６記載の発明では、請求項２記載の発明において、前記作像条件を、現像バイアス、転写バイアス、トナー濃度、または作像線速のうちのいずれか１つ以上とした。
また、請求項７記載の発明では、請求項６記載の発明において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄い場合にトナー濃度を変更する構成にした。
また、請求項８記載の発明では、請求項７記載の画像形成装置において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より濃い場合に、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成にした。
また、請求項９記載の発明では、請求項６記載の発明において、前記作像条件として最初に画像光の露光エネルギー量を所定範囲内で変更し、その変更を行なっても補正が不可能である場合、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄ければトナー濃度を変更し、薄くないならば、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成にした。
【０００５】
また、請求項１０記載の発明では、回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、現像手段により顕像化し、顕像化した画像を回転または移動する転写手段により搬送される記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写手段に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する画像形成装置であって、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写手段上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出手段により検出することにより各色の画像のずれを補正することができる画像形成装置において、画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更可能な構成にした。
また、請求項１１記載の発明では、請求項１０記載の発明において、画像位置ずれ補正が可能か否かをその画像位置ずれ補正実行前に調べる補正可否確認手段を備え、その補正可否確認手段により前記画像位置ずれ補正が不可能と判断された場合に前記スレッシュレベルを変更する構成にした。
また、請求項１２記載の発明では、請求項１０または請求項１１記載の発明において、前記スレッシュレベルを変更した際は、画像位置ずれ補正後にそのスレッシュレベルを元の状態に戻す構成にした。
また、請求項１３記載の発明では、請求項１０または請求項１１記載の発明において、操作手段を用いてスレッシュレベルを変更する構成にした。
また、請求項１４記載の発明では、請求項１または請求項１１記載の発明において、補正可否確認手段は、所定の間隔をおいて複数回補正可否確認を行なっても補正不可能状態であったときに補正不可能と判定する構成にした。
また、請求項１５記載の発明では、請求項１４記載の発明において、前記所定の間隔を、その間に所定量以上の画像形成が行われる間隔とした。
また、請求項１６記載の発明では、請求項１または請求項１１記載の発明において、補正可否確認手段は、前記画像位置ずれ補正を実行する前にチェック用画像パターンを形成し、そのチェック用画像パターンを検出手段により検出することにより補正が可能か否かを判定する構成にした。
【０００６】
また、請求項１７記載の発明では、請求項１６記載の発明において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンと同様のパターンとした。
また、請求項１８記載の発明では、請求項１６または請求項１７記載の発明において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンを形成する位置の手前の紙間に形成する構成にした。
また、請求項１９記載の発明では、回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を転写媒体により搬送されている記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写媒体に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する際、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写媒体上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出することにより各色の画像のずれを補正する画像位置ずれ補正方法において、画像位置ずれ補正を実行する前に、その画像位置ずれ補正が可能か否かを調べる構成にした。
また、請求項２０記載の発明では、請求項１９記載の発明において、前記画像位置ずれ補正が不可能と判定された場合、前記画像位置合わせ用パターンを形成する際の作像条件を変更する構成にした。
また、請求項２１記載の発明では、請求項２０記載の発明において、前記作像条件を画像光の露光エネルギー量とした。
また、請求項２２記載の発明では、請求項２１記載の発明において、光量を変えることにより前記露光エネルギー量を変える構成にした。
また、請求項２３記載の発明では、請求項２１記載の発明において、発光時間を変えることにより前記露光エネルギー量を変える構成にした。
【０００７】
また、請求項２４記載の発明では、請求項２０記載の発明において、前記作像条件を、現像バイアス、転写バイアス、トナー濃度、または作像線速のうちのいずれか１つ以上とした。
また、請求項２５記載の発明では、請求項２４記載の発明において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄い場合にトナー濃度を変更する構成にした。
また、請求項２６記載の発明では、請求項２５記載の発明において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄くない場合に、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成にした。
また、請求項２７記載の発明では、請求項２４記載の発明において、前記作像条件として最初に画像光の露光エネルギー量を所定範囲内で変更し、その変更を行なっても補正が不可能である場合、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄ければトナー濃度を変更し、薄くないならば、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成にした。
また、請求項２８記載の発明では、回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を転写媒体により搬送されている記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写媒体に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する際、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写媒体上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出することにより各色の画像のずれを補正する画像位置ずれ補正方法において、画像位置ずれ補正実行前にその画像位置ずれ補正が可能か否かを調べ、その画像位置ずれ補正が不可能と判断された場合に画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更する構成にした。
また、請求項２９記載の発明では、請求項２８記載の発明において、前記スレッシュレベルを変更した際は、画像位置ずれ補正後にそのスレッシュレベルを元の状態に戻す構成にした。
【０００８】
また、請求項３０記載の発明では、請求項２８記載の発明において、前記スレッシュレベルを操作時に変更可能にした。
また、請求項３１記載の発明では、請求項１９または請求項２８記載の発明において、所定の間隔をおいて複数回補正可否確認を行なっても補正不可能状態であったときに補正不可能と判定する構成にした。
また、請求項３２記載の発明では、請求項３１記載の発明において、前記所定の間隔を、その間に所定量以上の画像形成が行われる間隔とした。
また、請求項３３記載の発明では、請求項１９または請求項２８記載の発明において、画像位置ずれ補正を実行する前にチェック用画像パターンを形成し、そのチェック用画像パターンを検出することにより補正が可能か否かを判定する構成にした。
また、請求項３４記載の発明では、請求項３３記載の発明において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンと同様のパターンにした。
また、請求項３５記載の発明では、請求項３３または請求項３４記載の発明において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンを形成する位置の手前の紙間に形成する構成にした。
また、請求項３６記載の発明では、プログラムを記憶した記憶媒体において、請求項１９乃至請求項３５のいずれか１項に記載の画像位置ずれ補正方法に従った画像位置ずれ補正を実行させるプログラムを記憶した。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、請求項１および請求項１９記載の発明では、回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を転写媒体により搬送されている記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写媒体に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する際、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写媒体上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出することにより各色の画像のずれを補正する際、画像位置ずれ補正を実行する前に、その画像位置ずれ補正が可能か否かを調べることができるので、補正が不可能と判定された場合には補正を行わないようにして、補正時間分のプリントスピードの低下を防ぐことができる。
また、請求項２記載の発明では請求項１記載の発明において、請求項２０記載の発明では請求項１９記載の発明において、前記画像位置ずれ補正が不可能と判定された場合、前記画像位置合わせ用パターンを形成する際の作像条件を変更できるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
また、請求項３記載の発明では請求項２記載の発明において、請求項２１記載の発明では請求項２０記載の発明において、前記作像条件を画像光の露光エネルギー量としたので、作像条件を定量的に且つ細かに変えることができる。
また、請求項４記載の発明では請求項３記載の発明において、請求項２２記載の発明では請求項２１記載の発明において、光量を変えることにより前記露光エネルギー量を変えることができるので、作像条件を定量的に且つ細かに、また容易に変えることができる。
また、請求項５記載の発明では請求項３記載の発明において、請求項２３記載の発明では請求項２１記載の発明において、発光時間を変えることにより前記露光エネルギー量を変えることができるので、同様に、作像条件を定量的に且つ細かに、また容易に変えることができる。
また、請求項６記載の発明では請求項２記載の発明において、請求項２４記載の発明では請求項２０記載の発明において、前記作像条件を、現像バイアス、転写バイアス、トナー濃度、または作像線速のうちのいずれか１つ以上とすることができるので、同様に、作像条件を定量的に且つ細かに、また容易に変えることができる。
また、請求項７記載の発明では請求項６記載の発明において、請求項２５記載の発明では請求項２４記載の発明において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄い場合にトナー濃度を変更するので、補正後のトナー濃度が濃過ぎるという事態にはならず、したがって、補正後の画像形成に与える負の影響を少なくすることができる。
【００１０】
また、請求項８記載の発明では請求項７記載の発明において、請求項２６記載の発明では請求項２５記載の発明において、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄くない場合には、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更できるので、補正後のトナー濃度が濃過ぎるという事態を回避しつつ作像条件を定量的に且つ細かに、また容易に変えることができる。
また、請求項９記載の発明では請求項６記載の発明において、請求項２７記載の発明では請求項２４記載の発明において、前記作像条件として最初に画像光の露光エネルギー量を所定範囲内で変更し、その変更を行なっても補正が不可能である場合、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄ければトナー濃度を変更し、薄くないならば、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更するので、細かに且つ容易にという点でより効果のある順に作像条件が変更され、したがって、作像条件を変える場合、より細かに、より容易に変える方法を用いる頻度が増える。
また、請求項１０記載の発明では、回転または移動する像担持体上に画像データに応じた画像光を照射することにより潜像画像を形成し、顕像化し、顕像化した画像を転写媒体により搬送されている記録紙上に転写するか、または顕像化した画像を一度回転または移動する転写媒体に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する際、各色の画像のずれ量を検出するための画像位置合わせ用パターンを前記転写媒体上に形成し、その画像位置合わせ用パターンを検出することにより各色の画像のずれを補正する際、画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更できるので、画像位置合わせ用パターンの検出レベル上の問題から画像位置合わせ用パターンを検出できないということがなくなり、したがって、確実に画像位置ずれ補正を実行して高品位の画像を得ることができる。
また、請求項１１記載の発明では請求項１０記載の発明において、画像位置ずれ補正実行前にその画像位置ずれ補正が可能か否かを調べ、その画像位置ずれ補正が不可能と判断された場合、画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更できるので、スレッシュレベルを必要以上にしばしば変更しないで済む。
【００１１】
また、請求項２８記載の発明では、請求項１１記載の発明と同様に、画像位置ずれ補正実行前にその画像位置ずれ補正が可能か否かを調べ、その画像位置ずれ補正が不可能と判断された場合、画像位置合わせ用パターンを検出するためのスレッシュレベルを変更するので、請求項１０記載の発明と同様の効果を得られるとともに、スレッシュレベルを必要以上にしばしば変更しないで済む。
また、請求項１２記載の発明では請求項１１記載の発明において、請求項２９記載の発明では請求項２８記載の発明において、前記スレッシュレベルを変更した際は、画像位置ずれ補正後にそのスレッシュレベルを元の状態に戻すので、スレッシュレベルを変更した状態で生じる可能性がある外乱（ノイズ）によるセンサ出力の誤検知を防止することができる。
また、請求項１３記載の発明では請求項１１記載の発明において、請求項３０記載の発明では請求項２８記載の発明において、前記スレッシュレベルを操作時に変更できるので、利用者の意図をスレッシュレベルに反映させることができる。
また、請求項１４記載の発明では請求項１または請求項１１記載の発明において、請求項３１記載の発明では請求項１９または請求項２８記載の発明において、所定の間隔をおいて複数回補正可否確認を行なっても補正不可能状態であったときに補正不可能と判定するので、作像条件やスレッシュレベルの変更頻度が少なくなる。
また、請求項１５記載の発明では請求項１４記載の発明において、請求項３２記載の発明では請求項３１記載の発明において、前記所定の間隔はその間に所定量以上の画像形成が行われた間隔であるので、画像形成を行なった記録紙の枚数などを数えることにより合理的な間隔を管理できる。
【００１２】
また、請求項１６記載の発明では請求項１または請求項１１記載の発明において、請求項３３記載の発明では請求項１９または請求項２８記載の発明において、画像位置ずれ補正を実行する前にチェック用画像パターンを形成し、そのチェック用画像パターンを検出することにより補正が可能か否かを判定できるので、精度の高い判定を行うことができる。
また、請求項１７記載の発明では請求項１６記載の発明において、請求項３４記載の発明では請求項３３記載の発明において、前記チェック用画像パターンを前記画像位置合わせパターンと同様のパターンにしたので、チェック用画像パターンによる判定精度が向上する。
また、請求項１８記載の発明では請求項１６または請求項１７記載の発明において、請求項３５記載の発明では請求項３３または請求項３４記載の発明において、前記チェック用画像パターンを、前記画像位置合わせパターンを形成する位置の手前の紙間に形成するので、実際のプリント動作に影響を与えずに、したがって、プリントスピードの低下を招かずに前記チェック用画像パターンを形成できる。
また、請求項３６記載の発明では、請求項１９乃至請求項３５のいずれか１項に記載の画像位置ずれ補正方法に従った画像位置ずれ補正を実行させるプログラムを着脱可能な記憶媒体に記憶できるので、その記憶媒体を、着脱可能な記憶媒体からプログラムを読み込む手段を備えた画像形成装置に装着して読み込ませることにより、その画像形成装置においても本発明によった画像位置ずれ補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面により本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対位置などは特定的な記載がない限りこの説明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
図１は本発明の一実施形態を示す４ドラム方式のカラー画像形成装置の説明図である。図示したように、この実施例の画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色の画像を重ね合わせたカラー画像を形成するために、感光体２、現像ユニット３、帯電器４、および転写器５などから成る４組の画像形成部１と、ＬＤ（レーザダイオード）ユニット７、ポリゴンミラー８、ｆθレンズ９、ＢＴＬ１０などから成る４組の光ビーム走査装置６とを備えている。そして、転写ベルト１１によって矢印方向に搬送される記録紙上に１色目の画像を転写し、さらに２色目、３色目、４色目の順に画像を転写することにより、４色の画像が重ね合わさったカラー画像を記録紙上に形成し、図示していない定着装置により記録紙上の画像を定着する。
また、各色の画像形成部１は、帯電器４、現像ユニット３、転写器５、クリーニングユニット（図示せず）、および除電器（図示せず）を感光体２の回りに備え、通常の電子写真プロセスである帯電・露光・現像・転写により記録紙上に画像を形成する。なお、この実施形態では、請求項１および請求項８記載の現像手段が現像ユニット３により実現され、転写手段が転写器５および転写ベルト１１などにより実現される。
また、この実施形態の画像形成装置では、画像位置合わせ用パターンを検出するための第１センサ１３および第２センサ１４を備えている。この第１センサ１３および第２センサ１４は反射型の光学センサであり、転写ベルト１１上に形成された画像位置合わせ用パターン（横ラインパターンと斜め線パターン）を検出し、後述する画像形成制御部が、その検出結果に基づき、各色間の主走査方向および副走査方向の画像位置ずれと、主走査方向の画像倍率を補正する。
各色の光ビーム走査装置６については、画像データに応じて駆動変調されることによりＬＤユニット７から選択的に出射された光ビームが、ポリゴンモータによって回転するポリゴンミラー８により偏向され、ｆθレンズ９を通り、ＢＴＬ１０を通り、ミラー（図示せず）によって反射し、感光体２上を走査する。なお、ＢＴＬとはBarrel Toroidal Lens（バレル・トロイダル・レンズ）の略で、副走査方向のピント合わせ（集光機能と副走査方向の位置補正）を行なっている。また、図示していないが、主走査方向の画像書き込み開始位置より前方（この実施形態では左側）の非書き込み領域に、ポリゴンミラー８で偏向された光ビームを受光することにより、主走査方向の書き込み開始のタイミングを取るための同期検知信号を出力する同期検知センサが設けられている。
【００１４】
図２に、転写ベルト１１上に形成された画像位置合わせ用パターンを示す。転写ベルト１１上に色ごとに予め設定されたタイミングに合わせて横線（主走査方向の直線）および斜め線の画像を形成しておく。これにより、転写ベルト１１が矢印の方向に動くとき、各色の横線および斜め線が第１センサ１３および第２センサ１４により検出され、後述するプリンタ制御部に送られ、ＢＫ（黒）に対する各色のずれ量（時間）が算出される。斜め線は主走査方向の画像位置および画像倍率がずれることで検出タイミングが変わり、横線は副走査方向の画像位置がずれることで検出タイミングが変わる。
具体的には、主走査方向については、パターンＢＫ１からパターンＢＫ２の時間を基準とし、パターンＣ１からパターンＣ２の時間と比較し、そのずれ分ＴＢＫＣ１２を求め、さらにパターンＢＫ３からパターンＢＫ４の時間を基準とし、パターンＣ３からパターンＣ４の時間と比較し、そのずれ分ＴＢＫＣ３４を求め、シアン画像のブラック画像に対する倍率誤差を‘ＴＢＫＣ３４−ＴＢＫＣ１２’として求め、その量に相当する分だけ書き込みクロックの周波数を変える。そして、補正後の書き込みクロックを用いて同じパターンを形成し、同様にＴＢＫＣ１２とＴＢＫＣ３４を求め、‘（ＴＢＫＣ３４＋ＴＢＫＣ１２）／２’をシアン画像のブラック画像に対する主走査ずれとし、そのずれ量分だけ書き込み開始タイミングを書き込みクロックの１周期単位で変える。マゼンタおよびイエローについても同様である。なお、前記のようにして求めたずれ量が副走査方向分を含まず主走査方向分だけを含むのは、例えば黒パターンについて言えば、ＢＫ１もＢＫ３も副走査方向には同じ量だけずれるからである。
また、副走査方向については、理想の時間をＴｃとし、パターンＢＫ１からパターンＣ１の時間をＴＢＫＣ１、パターンＢＫ３からパターンＣ３の時間をＴＢＫＣ３とすると、‘（（ＴＢＫＣ３＋ＴＢＫＣ１）／２）−Ｔｃ’がシアン画像のブラック画像に対する副走査ずれとなり、その分だけ書き込み開始タイミングを１ライン単位で補正することになる。マゼンタ、イエローについても同様である。
なお、前記においては、倍率誤差の検出と主走査ずれの検出とを別のパターンを用いて行なった例を示したが、倍率誤差補正による時間変化分を求めることにより倍率誤差の補正と主走査位置の補正を同じパターンで行うこともできる。
【００１５】
図３に、画像形成制御部などの構成を示す。図示したように、光ビーム走査装置６の主走査方向端部の画像書き出し（書き込み開始）側に光ビームを検出する同期検知センサ１５が備わっており、ｆθレンズ９を透過した光ビームがミラー１６により反射され、レンズ１７により集光され、同期検知センサ１５に入射するような構成になっている。このような構成で、光ビームが同期検知センサ１５上を通過することにより、同期検知センサ１５から同期検知信号／ＤＥＴＰが出力され、その信号が位相同期クロック発生部１８、同期検出用点灯制御部１９、および書出し位置補正部２０に送られる。
位相同期クロック発生部１８では、書込みクロック発生部２１で生成されたクロックＷＣＬＫと同期検知信号／ＤＥＴＰから／ＤＥＴＰに同期したクロックＶＣＬＫを生成し、同期検出用点灯制御部１９、書出し位置補正部２０、およびＬＤ制御部２２に送る。同期検出用点灯制御部１９は、同期検知信号／ＤＥＴＰを検出する目的で、まずＬＤ強制点灯信号ＢＤをＯＮ（「信号あり」を示すレベル）にしてＬＤユニット７内のＬＤ（レーザダイオード）を強制点灯させるが、同期検知信号／ＤＥＴＰを検出した後は、同期検知信号／ＤＥＴＰとクロックＶＣＬＫにより、フレア光が発生しない程度で且つ確実に同期検知信号／ＤＥＴＰが検出できる時点までＬＤ強制点灯信号ＢＤをＯＮ状態に保持する。
ＬＤ制御部２２では、ＬＤ強制点灯信号ＢＤおよびクロックＶＣＬＫに同期した画像信号から生成されたパルス信号幅に応じてＬＤの点灯制御を行う。これにより、ＬＤユニット７からレーザビームが出射し、ポリゴンミラー８に偏向され、ｆθレンズ９を通り、感光体２上を走査することになる。なお、ポリゴンモータ駆動制御部２３はプリンタ制御部２４からの制御信号によりポリゴンモータを規定の回転数で回転制御する。
また、第１センサ１３および第２センサ１４により読み取った画像位置合わせ用パターンの信号はプリンタ制御部２４へ送られ、プリンタ制御部２４においてＢＫ（黒）に対する各色のずれ量（時間）が算出される。そして、主走査方向および副走査方向の書き込み開始位置を補正するために、その補正データを書出し位置制御部２０へ送り、書出し位置制御部２０がその補正データに従って主走査ゲート信号／ＬＧＡＴＥおよび副走査ゲート信号／ＦＧＡＴＥのタイミングを変える。また、画像倍率を補正するためにプリンタ制御部２４は周波数設定データを書込みクロック発生部２１へ送り、書込みクロック発生部２１はその周波数設定データに従ってクロックＷＣＬＫの周波数を変える。なお、プリンタ制御部２４には、帯電電位制御部２５、現像バイアス制御部２６、転写バイアス制御部２７、およびトナー濃度制御部２８が接続されていて、それぞれの制御部２５、２６、２７、２８はプリンタ制御部２４からの指示により所定の制御を行う。
【００１６】
図４に、書出し位置制御部２０の構成を示す。図示したように、この書出し位置制御部２０は主走査ライン同期信号発生部３１と主走査ゲート信号発生部３２と副走査ゲート信号発生部３３とから成り、主走査ライン同期信号発生部３１は主走査ゲート信号発生部３２内の主走査カウンタ３４、副走査ゲート信号発生部３３内の副走査カウンタ３７を動作させるための信号／ＬＳＹＮＣを生成し、主走査ゲート信号発生部３２は主走査方向の画像書出しタイミングなど画像信号の取り込みタイミングを決定する信号／ＬＧＡＴＥを生成し、副走査ゲート信号発生部３３は副走査方向の画像書出しタイミングなど画像信号の取り込みタイミングを決定する信号／ＦＧＡＴＥを生成している。なお、主走査ゲート信号発生部３２は、／ＬＳＹＮＣとＶＣＬＫで動作する主走査カウンタ３４と、そのカウンタ値とプリンタ制御部２４から得た補正データ（１）を比較してその結果を出力するコンパレータ３５と、コンパレータ３５からの比較結果から／ＬＧＡＴＥを生成するゲート信号生成部３６から構成されている。
また、副走査ゲート信号発生部３３は、プリンタ制御部２４からの制御信号と／ＬＳＹＮＣとＶＣＬＫとにより動作する副走査カウンタ３７と、そのカウンタ値とプリンタ制御部２４からの補正データ（２）を比較してその結果を出力するコンパレータ３８と、コンパレータ３８からの比較結果から／ＦＧＡＴＥを生成するゲート信号生成部３９から構成されている。
このような構成により、書出し位置制御部２０は主走査についてはクロックＶＣＬＫの１周期単位、つまり１ドット単位で、副走査については／ＬＳＹＮＣの１周期単位、つまり１ライン単位で書出し位置を補正することができる。
【００１７】
図５に、図３に示した画像形成制御部の前段の構成例を示す。図示したように、前段にはラインメモリ４１を備え、／ＦＧＡＴＥのタイミングで外部装置、例えばフレームメモリやスキャナなどから取り込まれた画像信号を、／ＬＧＡＴＥが‘Ｌ’の区間だけＶＣＬＫに同期して出力するようになっていて、出力された画像信号はＬＤ制御部２２（図３参照）に送られ、そのタイミングでＬＤが点灯する。
したがって、プリンタ制御部２４によってコンパレータ３５、３８（図４参照）に設定される補正データを変えることにより／ＬＧＡＴＥおよび／ＦＧＡＴＥのタイミングが変わり、それにより画像信号のタイミングも変わり、主走査方向および副走査方向の画像書き込み開始位置が変わることになる。
図６に、書出し位置制御部２０（図３、図４参照）のタイミングチャートを示す。図示したように、／ＬＳＹＮＣによって主走査カウンタ３４がリセットされ、ＶＣＬＫによりカウントアップしていき、カウンタ値がプリンタ制御部２４によって設定された補正データ（１）（この場合‘Ｘ’）になったところでコンパレータ３５からその比較結果が出力され、ゲート信号生成部３６によって／ＬＧＡＴＥが‘Ｌ’（有効）になる。／ＬＧＡＴＥは主走査方向の画像幅分だけ‘Ｌ’となる信号である。副走査については、ＶＣＬＫの代わりに／ＬＳＹＮＣでカウントアップしていく点が異なる。
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例１の各部の構成は前記した実施形態の画像形成装置の構成とほぼ同様であるが、図１に示した転写ベルト１１の走行行程中のセンサ１３、１４の位置の下流（記録紙の移動方向から見てセンサの先の位置）には転写ベルト１１上に形成されたパターンを除去するクリーニング手段を加えている。そのような構成で、この実施例の画像形成装置は図７に示した動作フロー図のように動作する。なお、図７は画像位置ずれ補正における補正データ算出・設定の動作フローを示しており、所定の頻度で行う画像位置ずれ補正が可能か否かの判定（この判定動作については後述する）において可能であると判定された場合に実行される。以下、図７に従って、この動作フローを説明する。
まず、図３に示した画像形成制御部の制御により、通常の画像形成と同様にして、図２に示したような画像位置合わせ用パターンを転写ベルト上に形成する（Ｓ１）。そして、第１センサ１３および第２センサ１４によってそのパターンを検出し（Ｓ２）、プリンタ制御部２４が前記のようにしてＢＫ（黒）に対する主走査ずれ量、副走査ずれ量、および主走査倍率誤差量を算出する（Ｓ３）。続いて、プリンタ制御部２４は算出したずれ量が補正するレベルかどうかを判定する（Ｓ４）。
この実施例では１ドット単位、１ライン単位の補正精度としているので、主走査ずれ量および副走査ずれ量については、ずれ量が１／２ドット以上、１／２ライン以上であれば補正を行うことになる。したがって、主走査ずれ量および副走査ずれ量が補正するレベルであると判定されたならば（Ｓ４でＹ）、そのずれ量を補正するために、主走査方向および副走査方向の書き込み開始位置を補正する補正データを算出し（Ｓ５）、主走査ゲート信号発生部３２（図４参照）に前記補正データ（１）を、副走査ゲート信号発生部３３に前記補正データ（２）を設定し（Ｓ６）、／ＬＧＡＴＥ、／ＦＧＡＴＥを生成する。
同様に主走査倍率誤差補正についても、プリンタ制御部２４は、算出した倍率誤差が補正を必要とするレベルかどうかを倍率補正精度に基づいて判定し、画像倍率を補正する場合、画像倍率を補正するために必要な周波数の設定値を算出し、書込みクロック発生部２１（図３参照）に対して設定し、クロックＷＣＬＫを生成する。
こうして、生成された各色の／ＬＧＡＴＥ、／ＦＧＡＴＥ、ＷＣＬＫを用いることにより、画像位置ずれおよび画像倍率の補正された画像出力が可能になる。
【００１９】
図８に、補正が可能か否かを判定（チェック）するためのチェック用画像パターンを示す。このパターンは画像位置ずれ補正動作を開始する手前の紙間（直前または数ページ前のページ間）の転写ベルト上に形成している。画像位置合わせ用パターンと同様のパターンを用いていて、横線または斜め線、または紙間でパターン形成が可能であれば両方形成してもよい。このようなパターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、その結果から、請求項１記載の補正可否確認手段でもあるプリンタ制御部２４が画像位置ずれ補正の可否を判定する。なお、この実施例では、請求項１記載の検出手段が第１センサ１３および第２センサ１４により実現される。
図９に、画像形成時における画像位置ずれ補正が係る動作フローを示す。なお、この動作フローは画像形成動作中の所定のタイミングで（例えば１００枚に１回）実行される。以下、図９に従って、この動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ１１）、次のページとの間の紙間で、通常の画像形成と同様にして転写ベルト上に各色のチェック用画像パターンを形成する（Ｓ１２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、プリンタ制御部２４は各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ１３）。画像パターン幅が狭いということはチェック用画像パターンがかすれているとか、レベルが低いからであり、そのような場合、補正が正常に行えないので、画像パターン幅を以って画像位置ずれ補正動作が可能か否かを判定するのである。
こうして、両センサ１３、１４について各色とも（後述の各実施例についても同様）基準値以上であるならば（Ｓ１３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定する。そして、画像形成動作を始めていない後続ページがあればその画像形成動作を中断させ（後述の各実施例についても同様）、次のページの画像形成が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ１４）。
そのあと、中断中の後続ページがあればその画像形成を自動的に再開させ（後述の各実施例についても同様）、再開後の各ページを含む以後の画像形成をその補正データ設定状態で実行する（Ｓ１５）。
それに対して、両センサ１３、１４についていずれかの色の（後述の各実施例についても同様）画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ１３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、画像位置ずれ補正処理を行わないで、そのまま引き続き画像形成動作を続行する（Ｓ１６）。
【００２０】
図１０に、第１センサ１３および第２センサ１４の出力信号を示す。プリンタ制御部２４は、センサ１３、１４の出力信号と予め設定してあるスレッシュレベルからパターン幅を算出する。（１）のセンサ出力はスレッシュレベルに達していないので、チェック用画像パターンを検出できないことになる。（２）のセンサ出力はスレッシュレベルには達していて、パターン幅を算出できるが、スレッシュレベルに近いことからパターン幅は狭く、この後に行う画像位置合わせ用パターンの画像形成動作では、スレッシュレベルに達しない可能性がある。（３）のセンサ出力は、十分スレッシュレベルに達していて、パターン幅も十分広くなっていて、画像位置ずれ補正動作を正常に行うことができる。つまり、図９に示した動作フローにおける画像パターン幅（ライン幅）の基準値は、次の画像形成動作も考慮して少し余裕を持って予め決定しておく必要があるのである。
こうして、この実施例によれば、画像位置ずれ補正を実行する前に有効な補正が可能か否かを調べ、有効な補正が不可能と判定された場合には補正を行わないので、補正時間分のプリントスピードの低下を防ぐことができる。なお、この実施例では、画像パターン幅を調べる動作が画像位置ずれ補正動作前の紙間になっているが、それに限るものではない。
【実施例２】
【００２１】
次に、本発明の実施例２について説明する。
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。
図１１にこの実施例の動作フローを示す。実施例１とは、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、所定量の画像形成動作後に再度チェック動作を行う点が異なる。画像形成動作中にトナー補給など作像条件が変更される場合もあるので、この実施例では、画像品質低下をできる限り防止するために再チェックを行い、ライン幅が基準値以上になれば、画像位置ずれ補正動作を行うようにしている。以下、図１１に従って、この動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ２１）、次のページとの間の紙間で、転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ２２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ２３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ２３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ２４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ２５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ２３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、補正データ算出・設定を行うことなく、そのまま引き続き画像形成動作を続行する（Ｓ２６）。そして、所定ページ数の画像形成動作を実行した後、次のページとの紙間で転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成し（Ｓ２７）、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ２８）。
こうして、基準値以上と判定されたならば（Ｓ２８でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能になったと判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ２９）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ３０）。
それに対して、画像パターン幅が相変わらず基準値未満であれば（Ｓ２８でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、補正データ算出・設定を行うことなく、そのまま引き続き画像形成動作を続行する（Ｓ３１）。
こうして、この実施例によれば、補正が不可能と判断された場合、所定枚数以上の画像形成を行なった後、再度、補正が可能か否かを調べ、補正が可能になっておれば補正を行うので、画像品質の低下をできる限り防止することができる。なお、この実施例では補正が可能か否かを合せて２回調べているが、それに限るものではない。
【実施例３】
【００２２】
この実施例における画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。
図１２にこの実施例に係るＬＤユニット７の構成を示す。図示したように、ＬＤ（レーザダイオード）とＰＤ（フォトダイオード）から成る構成である。図１２に示したＬＤ駆動部５１は、プリンタ制御部２４から指示された光量でＬＤを点灯させるために、ＰＤのモニタ電圧Ｖｍ（図１２参照）を一定に保つようにＬＤ電流Ｉｄを制御する。これをＡＰＣ（オート・パワー・コントロール）動作と呼ぶ。なお、光量を変更する場合は、プリンタ制御部２４からの指示によりＶｍの設定値を変え、Ｖｍがその設定値を保つようにＬＤ電流Ｉｄを制御する。
図１３にＬＤ制御部２２の構成を示す。図示したように、ＬＤを点灯制御するＬＤ駆動部５１と、ＬＤの点灯時間を制御するＰＷＭ信号発生部５２とから成る。ＰＷＭ信号発生部５２は、画像データおよびプリンタ制御部２４から入力される制御信号（１）により、ＰＷＭ信号をＬＤ駆動部５１に対して出力し、ＬＤ駆動部５１はその時間だけＬＤを点灯させる。また、ＬＤ駆動部５１に同期検出用点灯制御部１９からのＬＤ強制点灯信号ＢＤを入力させることにより、その時間だけＬＤを点灯させる。ＬＤを点灯させる時の光量は、プリンタ制御部２４からの制御信号（２）によって設定される。
画像データは１ｂｉｔ幅でも複数ｂｉｔ（２ｂｉｔ幅以上）でもよく、例えば１ｂｉｔ幅の場合、予め決めておいたパルス幅を発生する構成にするか、または、プリンタ制御部２４からの制御信号（１）（選択信号）によりパルス幅を選択して出力する。複数ｂｉｔの場合は、それぞれの画像データに対応したパルス幅を発生する構成にするか、または、プリンタ制御部２４からの制御信号（選択信号）により、画像データに対応するパルス幅を変える構成にする。
【００２３】
図１４にこの実施例の動作フローを示す。実施例１とは、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、次の画像形成動作後に光量設定値を変更し、その後、画像位置ずれ補正動作を実行し、終了後は光量設定値を元に戻して画像形成動作を実行する点が異なる。以下、図１４に従ってこの動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ４１）、次のページとの紙間で、転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ４２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ４３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ４３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ４４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ４５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ４３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、光量設定値を変更する（Ｓ４６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ４７）、光量設定値を元に戻し（Ｓ４８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ４９）。
図１６にこの実施例におけるセンサ出力信号を示す。環境変化、経時変化、および突発的な異常などにより、図示したように、スレッシュレベルに達しない信号が出力される可能性がある。これは、パターンの画像が薄かったり、かすれたりした場合に発生するので、ＬＤの露光エネルギー、ここでは光量を大きくすることにより画像濃度（トナー付着量）を上げ、センサ出力信号がスレッシュレベルより十分余裕があるようにしている。しかし、実際の画像形成時の露光エネルギーを大きくしてしまうと、つぶれた画像になってしまうので、あくまで画像位置ずれ補正動作時のみとしている。画像位置合わせパターンはライン画像であり、階調表現されているわけでないので問題ない。
チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、どの程度、光量を大きくすると基準値以上になるかを予め調査しておき、そのときのパターンの検出レベルに応じて最適な光量を選択すればよい。
こうして、この実施例によれば、画像パターン幅が狭くて補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際に作像条件として光量を変更して画像パターン幅を広くすることができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
【実施例４】
【００２４】
この実施例は、光量の代わりにＬＤの発光時間（ＰＷＭ値）を変更する点が実施例３と異なる。実施例３と同様に、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、どの程度、ＰＷＭ値を大きくすると基準値以上になるかを予め調査しておき、そのときのパターンの検出レベルに応じて最適なＰＷＭ値を選択するのである。以下、図１５に従って、この実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ６１）、次のページとの紙間で、転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ６２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ６３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ６３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ６４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ６５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ６３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、ＰＷＭ設定値を変更する（Ｓ６６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ６７）、ＰＷＭ設定値を元に戻し（Ｓ６８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ６９）。
こうして、この実施例によれば、画像パターン幅が狭くて補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際に作像条件としてＰＷＭ設定値を変更して画像パターン幅を広くすることができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
なお、光量とＰＷＭ値の両方を変えてもよく、また、ＬＤ光量の最大定格の関係で、光量をあまり上げることができない場合は、ＰＷＭ値を変更し、例えば既に大きいＰＷＭ値を用いていてＰＷＭ値を大きくできない場合は、ＬＤ光量を変更するようにしてもよい。
【実施例５】
【００２５】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。
図１７に、この実施例に係る感光体と現像部の電位関係を示す。図１７において、ＶＣは感光体帯電電位、ＶＢは現像ローラのバイアス電圧、ＶＬは感光体電位（露光部分の電位）である。ここで、感光体帯電電位ＶＣは感光体の劣化などにより上限が決まっていて、図１７に示したＢの値を大きくすると画像濃度は高くなるが、Ａが小さくなると地汚れなどの問題が生じるので、この実施例では例えば、通常の画像形成時の感光体帯電電位ＶＣを−８００Ｖ、現像ローラのバイアス電圧を−５００Ｖ、露光部分の感光体電位ＶＬを−５０Ｖになるように最適化している。但し、実際の紙上の画像では地汚れが問題になったとしても、位置ずれ検知パターンの場合、少々地汚れがあってもパターンの検知には影響しないので、ここの例で言うと、Ｂの値を大きくする、つまりＶＢを−５００Ｖより上げる（例えば−６００Ｖ）ことができる。それによりパターン濃度が高くなり、スレッシュレベルに対する余裕度が増すことになる。
図１８にこの実施例の動作フローを示す。実施例３とは光量の代わりに現像バイアス電圧値を変更する点が異なる。つまり、この実施例では、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、どの程度、現像バイアス電圧値を変更すると基準値以上になるかを予め調査しておき、そのときのパターンの検出レベルに応じて最適な現像バイアス電圧値を選択する。以下、図１８に従って、この実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ８１）、次のページとの紙間で、転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ８２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ８３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ８３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ８４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ８５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ８３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、プリンタ制御部２４は現像バイアス制御部２６により現像バイアス電圧値を変更する（Ｓ８６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ８７）、現像バイアス電圧を元に戻し（Ｓ８８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ８９）。
こうして、この実施例によれば、画像パターン幅が狭くて補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際に作像条件として現像バイアス電圧値を変更して画像パターン幅を広くすることができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
【実施例６】
【００２６】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。
図１９に、この実施例に係る、転写電流値に対する単色画像と２色重ね画像の画像濃度を示す。単色画像の場合はある範囲の転写電流値で画像濃度が安定しているのに対し、２色重ね画像の場合は転写電流値を上げすぎると画像濃度が急激に低下し、さらに両者で濃度のピークポイントが若干異なっている。位置ずれ検知パターンは各色重ねて形成しないので単色画像に相当し、通常の画像形成時はカラー画像なので、２色、３色、または４色重ねを考慮しなくてはいけない。また、記録紙に転写する場合と転写ベルト１１に転写する場合では、その最適条件は異なってくる。
しかし、一般的傾向としては、転写電流値をある程度上げたほうが画像濃度が高くなるので、この実施例では、位置ずれ検知パターンを形成する場合は、通常の画像形成時より転写電流値を上げる。なお、転写電流値を上げると、トナーちりなどの問題が発生しやすくなるが、位置ずれ検知パターンの場合、少々トナーちりがあってもパターンの検知には影響しないので、パターン濃度が高くなり、スレッシュレベルに対する余裕度が増すことになる。
図２０に、この実施例の動作フローを示す。実施例３とは光量の代わりに転写電流値を変更する点が異なる。つまり、この実施例では、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、どの程度、転写電流値を変更すると基準値以上になるかを予め調査しておき、そのときのパターンの検出レベルに応じて最適な転写電流値を選択する。以下、図２０に従って、この実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ１０１）、次のページとの紙間で転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ１０２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ１０３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ１０３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ１０４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ１０５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ１０３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、プリンタ制御部２４は転写バイアス制御部２７により転写電流値を変更する（Ｓ１０６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ１０７）、転写電流値を元に戻し（Ｓ１０８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ１０９）。
こうして、この実施例によれば、画像パターン幅が狭くて補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際に作像条件として転写電流値を変更して画像パターン幅を広くすることができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
【実施例７】
【００２７】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。
図２１に、この実施例に係るトナー濃度とトナー付着量の関係を示す。トナー濃度が低下しすぎると画像かすれが発生し、高すぎると地汚れなどが発生するので、通常、図２１において、ＣからＤの間になるように制御している。位置ずれ検知パターンの濃度が低下して検知不可となるときはトナー濃度がＣ近辺のときであり、Ｃを若干下回ることも想定できる。したがって、位置ずれ検知パターンを形成するときは、トナーを補給してトナー濃度を一時的に上げることによって、位置ずれ検知パターンの濃度を高くする。この場合、もし仮にＤ近辺だったとして、トナー補給によってＤを超えてしまったとしても、位置ずれ検知パターンの場合、少々地汚れがあってもパターンの検知には影響しないので、パターン濃度が高くなり、スレッシュレベルに対する余裕度が増すことになる。
図２２に、この実施例の動作フローを示す。実施例３とは光量を大きくする代わりにトナー補給動作を行う点が異なる。つまり、この実施例では、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、どの程度、トナーを補給すると基準値以上になるかを予め調査しておき、そのときのパターンの検出レベルに応じて最適量のトナー補給を行う。また、補給量については、画像位置ずれ補正後の画像に影響しないようにするため、パターン形成に必要なトナー量、およびトナー濃度Ｄから地汚れ発生までの余裕度も考慮する。以下、図２２に従ってこの実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ１２１）、次のページとの紙間で、転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ１２２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ１２３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ１２３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ１２４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ１２５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ１２３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、トナーを補給する（Ｓ１２６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ１２７）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ１２８）。
こうして、この実施例によれば、画像パターン幅が狭くて補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際にトナーを補給して画像パターン幅を広くすることができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
【実施例８】
【００２８】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。
図２３に、この実施例の動作フローを示す。第７の実施例とは、トナー補給動作の前に現状のトナー濃度のチェックを行い、予め設定しておいた判定値より小さかったら補給するようにしている点が異なる。図２３の例では、図２１に示したＣとＤの中間の値Ｅを判定値としていて、これにより、補正後の画像に影響を与えないようにしている。また、予め設定しておいた判定値以上の場合は、トナー補給ではなく、他の作像条件を変更する。例えば実施例５に示したように現像バイアス電圧値を変更するのである。こうして、画像位置ずれ補正動作を確実に行うことができる。以下、図２３に従って、この実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ１３１）、次のページとの紙間で転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ１３２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ１３３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ１３３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ１３４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ１３５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ１３３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、トナー濃度ＴＣが判定値Ｅより小さいか否かを判定する（Ｓ１３６）。そして、小さい場合には（Ｓ２３６でＹ）トナーを補給し（Ｓ１３７）、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ１３８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ１３９）。
一方、ステップＳ１３６において、トナー濃度ＴＣが判定値Ｅより小さくないと判定されたならば（Ｓ１３６でＮ）、前記のようにして現像バイアス電圧値を変更する（Ｓ１４０）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ１４１）、現像バイアス電圧値を元に戻し（Ｓ１４２）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ１４３）。
なお、前記動作フローにおいては、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄くない場合は、現像バイアスを変更する構成にしたが、転写バイアスまたは作像線速のうちのいずれか１つ、または両方を変更する構成も可能で、前記動作フローと同様の動作フローで実行できる。
【実施例９】
【００２９】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。この実施例では、光量の代わりに作像線速を変更する点が実施例３と異なる。感光体の回転の線速を通常の画像形成時に対して遅くして作像線速を遅くした場合、変えた比率分だけ副走査方向の書込み密度が高くなり、その分だけ単位面積当たりの露光エネルギーが大きくなる。したがって、画像位置合わせ用パターンの濃度が高くなり、スレッシュレベルに対する余裕度が増すのである。
図２４に、この実施例の動作フローを示す。この実施例では、チェック用画像パターンのライン幅が基準値未満だった場合、どの程度、線速を変更すると基準値以上になるかを予め調査しておき、そのときのパターンの検出レベルに応じて最適な線速を選択する。以下、図２４に従ってこの実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ１５１）、次のページとの紙間で転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ１５２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について画像パターン幅（ライン幅）が基準値以上かどうかを判定する（Ｓ１５３）。
その結果、基準値以上であったならば（Ｓ１５３でＹ）、画像位置ずれ補正動作が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ１５４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ１５５）。
それに対して、画像パターン幅が基準値未満であれば（Ｓ１５３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、プリンタ制御部２４は感光体モータの回転速度を制御して感光体の回転線速を変更する（Ｓ１５６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ１５７）、線速を元に戻し（Ｓ１５８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ１５９）。
こうして、この実施例によれば、画像パターン幅が狭くて補正が不可能と判断された場合、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際に例えば感光体の回転線速を変更して作像線速を遅くし、画像パターン幅を広くすることができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。
なお、実施例８において、最初に画像光の露光エネルギー量を所定範囲内で変更し、その変更を行なっても補正が不可能である場合、トナー濃度が予め設定しておいた設定値の濃度より薄ければトナー濃度を変更し、薄くないならば、現像バイアス、転写バイアス、または作像線速のうちのいずれか１つ以上を変更する構成も可能である。
【実施例１０】
【００３０】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１と同様である。画像位置合わせ用パターンの濃度が低くなる原因は様々であるので、この実施例では、前記した実施例３乃至実施例９に示した方法を組み合わせることにより、さらに確実に画像位置合わせ用パターンの濃度を高くする。これにより、スレッシュレベルに対する余裕度を増すことができる。
この実施例の動作フローについては、組み合わせとなるだけなので省略する。
【実施例１１】
【００３１】
この実施例では、図１０に示したようなスレッシュレベルを手動または自動で変更できるようにしておくことにより、例えば画像濃度の低下で画像位置ずれ補正が正常に行われない場合にスレッシュレベルを上げ、それにより画像位置合わせ用パターンの出力レベル（パターンレベル）が十分に下がらない場合にも画像位置ずれ補正動作を正常に行うことができるようにしている。
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンは実施例１と同様である。なお、この実施例では、請求項１１記載の補正可否確認手段がプリンタ制御部２４により実現される。
図２５にこの実施例の動作フローを示す。以下、図２５に従ってこの実施例の動作フローを説明する。
まず、画像位置合わせ用パターンを転写ベルト上に形成し（Ｓ１７１）、第１センサ１３および第２センサ１４によってそのパターンを検出する（Ｓ１７２）。そして、プリンタ制御部２４は、そのパターンレベル（ピークレベル）をスレッシュレベルによって予め決まっている基準値と比較し（Ｓ１７３）、パターンレベルが基準値以下まで下がっておれば（Ｓ１７３でＹ）画像位置ずれ補正が可能と判断し、ＢＫ（黒）に対する主走査ずれ量、副走査ずれ量、および主走査倍率誤差量を算出する（Ｓ１７４）。
続いて、プリンタ制御部２４は算出したずれ量が補正するレベルかどうかを判定する（Ｓ１７５）。この実施例では１ドット単位、１ライン単位の補正精度としているので、主走査ずれ量および副走査ずれ量については、ずれ量が１／２ドット以上、１／２ライン以上であれば補正を行うと判定する。そして、主走査ずれ量および副走査ずれ量が補正するレベルであると判定されたならば（Ｓ１７５でＹ）、補正データを算出し（Ｓ１７６）、主走査ゲート信号発生部３２（図４参照）に補正データ（１）を、副走査ゲート信号発生部３３に補正データ（２）を設定し（Ｓ１７７）、／ＬＧＡＴＥ、／ＦＧＡＴＥを生成する。
同様に主走査倍率誤差補正についても、プリンタ制御部２４は算出した倍率誤差が補正するレベルかどうかを倍率補正精度に基づいて判定し、画像倍率を補正する場合、画像倍率を補正するために必要な周波数の設定値を算出し、書込みクロック発生部２１（図３参照）に対して設定し、クロックＷＣＬＫを生成する。
一方、パターンレベルが基準値まで下がっていなければ（Ｓ１７３でＮ）、パターンレベルとスレッシュレベルの差を算出し（Ｓ１７８）、その差に従ってスレッシュレベルを自動的に変更する（Ｓ１７９）。この変更量は、予めテーブルとして記憶しておけばよい。
スレッシュレベル変更後は、ＢＫ（黒）に対する主走査ずれ量、副走査ずれ量、および主走査倍率誤差量を算出する（Ｓ１８０）。そして、プリンタ制御部２４は算出したずれ量が補正するレベルかどうかを判定し（Ｓ１８１）、主走査ずれ量および副走査ずれ量が補正するレベルであると判定されたならば（Ｓ１８１でＹ）、補正データを算出し（Ｓ１８２）、主走査ゲート信号発生部３２に補正データ（１）を、副走査ゲート信号発生部３３に補正データ（２）を設定し（Ｓ１８３）、／ＬＧＡＴＥ、／ＦＧＡＴＥを生成する。
同様に主走査倍率誤差補正についても、プリンタ制御部２４は算出した倍率誤差が補正するレベルかどうかを倍率補正精度に基づいて判定し、画像倍率を補正する場合、画像倍率を補正するために必要な周波数の設定値を算出し、書込みクロック発生部２１に対して設定し、クロックＷＣＬＫを生成する。そして、補正終了後、スレッシュレベルを元の値に戻しておく（Ｓ１８４）。
こうして、この実施例によれば、検出したパターンレベルによって自動的にスレッシュレベルを変更し、画像位置ずれ補正動作を行うので、常に画像位置ずれのない高品位の画像が得られる。なお、補正終了後、スレッシュレベルを元の値に戻すのは、スレッシュレベルを変更した状態では外乱（ノイズ）によるセンサ出力の誤検知の可能性が高くなることや、次の画像位置ずれ補正時には、スレッシュレベルを変更しなくてもよい可能性が高いことによる。
【実施例１２】
【００３２】
この実施例の画像形成装置の構成、画像位置合わせ用パターン、および動作フローは実施例１１と同様であるので省略する。
図２６に画像形成制御部の構成を示す。図示したように、この実施例の構成では、プリンタ制御部２４に操作パネル２５を接続しており、操作パネル２５を用いてスレッシュレベルを変更できるようになっている。なお、この実施例では、請求項１３記載の操作手段が操作パネル２５により実現される。
このような構成で、この実施例では、実施例１１のように自動可変制御機能が備わっていなくても、例えば、画像位置ずれ補正動作の失敗メッセージを表示させることにより、利用者がスレッシュレベルを変更できる。成功後、自動的に元の状態に戻すようにしておけば、外乱（ノイズ）によるセンサ出力の誤検知も防止できる。
【実施例１３】
【００３３】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンは実施例１１と同様である。また、この実施例では、図８に示したようなチェック用画像パターンを用いる。例えば画像位置合わせ用パターンと同様なチェック用画像パターンを画像位置ずれ補正動作開始前にページ間（紙間）の転写ベルト上に形成する。横線または斜め線、または紙間でパターン形成が可能であれば、両方形成してもよい。このチェック用画像パターンを第１のセンサ１３および第２のセンサ１４により検出し、画像位置ずれ補正動作が可能か否かを判断する。
図２７に動作フローを示す。以下、図２７に従ってこの実施例の動作を説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ１９１）、次のページとの紙間で、転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ１９２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について、そのパターンレベル（ピークレベル）をスレッシュレベルによって予め決まっている基準値と比較する（Ｓ１９３）。
その結果、パターンレベルが基準値以下まで下がっておれば（Ｓ１９３でＹ）画像位置ずれ補正が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ１９４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ１９５）。
それに対して、パターンレベルが基準値以下まで下がっていなければ（Ｓ１９３でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、スレッシュレベルを変更する（Ｓ１９６）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ１９７）、スレッシュレベルを元に戻し（Ｓ１９８）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ１９９）。
こうして、この実施例によれば、パターンレベルの下がりが不十分で補正が不可能と判断された場合に、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際にスレッシュレベルを変更することができるので、確実に画像位置ずれ補正を実行することができる。なお、この実施例では、パターンレベルの確認動作を画像位置ずれ補正動作前の紙間で行なっているが、それに限るものではない。
【実施例１４】
【００３４】
この実施例の画像形成装置および画像形成制御部の構成、画像位置合わせ用パターンおよびチェック用画像パターンは実施例１３と同様である。
図２８に動作フローを示す。実施例１３とは、チェック用画像パターンレベル（ピークレベル）をスレッシュレベルによって予め決まっている基準値と比較した際、基準値まで下がっていなかった場合、所定量の画像形成動作後に再度チェック動作を行う点が異なる。画像形成動作中にトナー補給が行われ、パターンレベルが変わる可能性もあるので、この実施例では、再チェックを行い、できる限りスレッシュレベルを変更しないようにしている。以下、図２８に従ってこの実施例の動作フローを説明する。
この実施例では、例えば前回の画像位置ずれ補正から１００枚の画像形成を行なった、あるページの画像形成が行われた後（Ｓ２０１）、次のページとの紙間で転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ２０２）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について、そのパターンレベル（ピークレベル）をスレッシュレベルによって予め決まっている基準値と比較する（Ｓ２０３）。
その結果、パターンレベルが基準値以下まで下がっておれば（Ｓ２０３でＹ）画像位置ずれ補正が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ２０４）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ２０５）。
それに対して、パターンレベルが基準値以下まで下がっていなければ（Ｓ２０３でＮ）、所定のページ数の画像形成動作後（Ｓ２０６）、次のページとの紙間で再び転写ベルト上にチェック用画像パターンを形成する（Ｓ２０７）。そして、そのチェック用画像パターンを第１センサ１３および第２センサ１４により検出し、各色について、そのパターンレベル（ピークレベル）をスレッシュレベルによって予め決まっている基準値と比較する（Ｓ２０８）。
その結果、パターンレベルが基準値以下まで下がっておれば（Ｓ２０８でＹ）画像位置ずれ補正が可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行する（Ｓ２０９）。そして、その補正データ設定状態で以後の各ページの画像形成を実行する（Ｓ２１０）。
一方、相変わらずパターンレベルが基準値以下まで下がっていなければ（Ｓ２０８でＮ）、画像位置ずれ補正動作が不可能と判定し、次のページの画像形成動作が始まっている場合にはその画像形成後、そうでない場合には直ちに、スレッシュレベルを変更する（Ｓ２１１）。そして、図７に示した画像位置ずれ補正動作を実行し（Ｓ２１２）、スレッシュレベルを元に戻し（Ｓ２１３）、その後の画像形成動作を実行する（Ｓ２１４）。
こうして、この実施例によれば、パターンレベルの下がりが不十分で補正が不可能と判断された場合、すぐにはスレッシュレベルを変えないで、所定量の画像形成を行なって再度パターンレベルを調べ、相変わらずパターンレベルの下がりが不十分であったならば、画像位置ずれ補正用パターンを形成する際にスレッシュレベルを変更するので、スレッシュレベルを変える頻度を減らすことができる。なお、この実施例では合せて２回のパターンレベル確認を行なっているが、それに限るものではない。
【００３５】
以上、顕像化した画像を、移動する転写手段によって搬送される記録紙上に転写することにより複数色の画像を形成する画像形成装置の場合で説明したが、転写手段は回転する構成でもよいし、画像形成装置は、顕像化した画像を一度移動または回転する転写手段に転写し、その後、記録紙に転写することにより複数色の画像を形成する構成でもよい。
また、前記した各実施例の動作フローを、プログラムに従ってＣＰＵが実行するように構成し、そのプログラムを着脱可能な記憶媒体に記憶し、その記憶媒体を、着脱可能な記憶媒体からプログラムを読み込む手段を備えた画像形成装置に装着して読み込ませることにより、その画像形成装置においても本発明によった画像位置ずれ補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置の説明図。
【図２】本発明の転写ベルト１１上に形成された画像位置合わせ用パターンを示す説明図。
【図３】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置要部の構成図。
【図４】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置要部の構成ブロック図。
【図５】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置要部のブロック図。
【図６】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置要部のタイミングチャート。
【図７】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図８】本発明の補正が可能か否かを判定（チェック）するためのチェック用画像パターンを示す説明図。
【図９】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置要部の他の動作フロー図。
【図１０】本発明の第１センサ１３および第２センサ１４の出力信号を示す説明図。
【図１１】本発明の第２の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図１２】本発明の第３の実施例を示す画像形成装置要部の構成図。
【図１３】本発明の第３の実施例を示す画像形成装置要部の構成ブロック図。
【図１４】本発明の第３の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図１５】本発明の第４の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図１６】本発明の第３および第４の実施例におけるセンサ出力信号を示す図。
【図１７】本発明の第５の実施例に係る感光体と現像部の電位関係を示す図。
【図１８】本発明の第５の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図１９】本発明の第６の実施例に係る、転写電流値に対する単色画像と２色重ね画像の画像濃度を示す図。
【図２０】本発明の第６の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図２１】本発明の第７の実施例に係るトナー濃度とトナー付着量の関係を示す図。
【図２２】本発明の第７の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図２３】本発明の第８の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図２４】本発明の第９の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図２５】本発明の第１１の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図２６】本発明の第１２の実施例を示す画像形成装置要部の構成図。
【図２７】本発明の第１３の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【図２８】本発明の第１４の実施例を示す画像形成装置要部の動作フロー図。
【符号の説明】
【００３７】
１  画像形成部
２  感光体
７  ＬＤユニット
１１  転写ベルト
１３  第１センサ
１４  第２センサ
１５  同期検知センサ
１８  位相同期クロック発生部
２０  書出し開始位置補正部
２１  書込みクロック発生部
２２  ＬＤ制御部
２４  プリンタ制御部
２５  帯電電位制御部
２６  現像バイアス制御部
２７  転写バイアス制御部
２８  トナー濃度制御部
２９  操作パネル
３１  主走査ライン同期信号発生部
３２  主走査ゲート信号発生部
３３  副走査ゲート信号発生部
５２  ＰＷＭ信号発生部
【図１】
2004287403.tif 000003
【図２】
2004287403.tif 000004
【図３】
2004287403.tif 000005
【図４】
2004287403.tif 000006
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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