(57)【要約】【課題】  感光体や中間転写体の厚みのバラツキのために生ずるレジストレーション制御における誤差を抑制して色ずれを防止する。【解決手段】  レジストマークの中間転写体への転写が同時に行われるように各単色画像の書込タイミングを制御する。【選択図】        図８
2005316510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像形成体、
該像形成体の各々に対応して設けられ、異なる複数の単色像の書込を行う書込手段、
中間転写体、
前記像形成体の各々に対応して設けられ、前記中間転写体に前記単色像を転写して前記中間転写体上にカラー像を形成する複数の第１転写手段及び、
前記カラー像を記録材に転写する第２転写手段を有するカラー画像形成装置であって、各色のレジストマークを前記複数の像形成体の各々に形成し、形成された前記レジストマークを前記中間転写体に前記第１転写手段により転写して前記中間転写体上に複数の前記レジストマークを形成する制御を行う制御手段及び前記中間転写体上の前記レジストマークの位置を検知するマークセンサを有するカラー画像形成装置において、
前記制御手段は、前記第１転写手段の各々が同時に前記レジストマークの転写を行うように、前記書込手段の書込タイミングを制御することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数を同一に維持することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数を前のレジストマーク形成時のものに一致させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】
前記マークセンサの位置を主走査方向に変える変位手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】
前記マークセンサのベースライン信号を一定周期毎にサンプリングし記憶し演算する演算手段と、前記演算手段の出力を基準値と比較し、比較の結果が許容範囲外のときに前記変位手段を駆動して前記マークセンサを変位させる制御手段とを有することを特徴とする請求項４に記載のカラー画像形成装置。
【請求項６】
像形成体、
各々が前記像形成体に単色像を書き込み前記像形成体上にカラー画像を形成する複数の書込手段、
前記像形成体上の画像を記録材に転写する複数の転写手段及び、
前記書込手段を制御する制御手段を有するカラー画像形成装置において、
前記制御手段は、単色像からなるレジストマークを前記複数の書込手段が同時に前記像担持体に書き込むように制御を行うことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数を同一に維持することを特徴とする請求項６に記載のカラー画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数の前のレジストマーク形成時のものに一致させる制御を行うことを特徴とする請求項６に記載のカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカラー画像を形成するカラー画像形成装置に関し、特に、カラー画像を構成する単色画像間のレジストレーション制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
レジストレーション制御に関しては、特許文献１、特許文献２、特許文献３等で提案されている。
【０００３】
特許文献１では、感光体を駆動する駆動系に速度検知器を設けるとともに、感光体の位置検知器を設けて、感光体の移動速度を一定に制御することが提案されており、特許文献２では、レジストマークを読み取る各マークセンサを感光体及びベルト駆動ローラの周長の整数倍の距離を置いて配置することが提案されており、特許文献３においては、像担持体ベルト上に書いた一定間隔のマークを読み取り、読取結果に基づいてベルト速度が一定になるように制御することが記載されている。
【特許文献１】特開平６−３２７２８号公報
【特許文献２】実開昭６３−１８８６６２号公報
【特許文献３】特開平６−３５２９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１、２により従来のレジストレーション制御について説明する。
【０００５】
図１（ａ）における黒画像形成部ＫＳ、シアン画像形成部ＣＳ、マゼンタ画像形成部ＭＳ及びイエロー画像形成部ＹＳの各々において、「フ」の形状のレジストマークを感光体１上に形成し、転写装置５によりベルトからなる中間転写体１０に転写して中間転写体１０上に図２に示すレジストマークを形成する。形成されたレジストマークはマークセンサＳＳにより検知される。
【０００６】
図２に示すように、黒のレジストマークＫＲＥＭとイエローのレジストマークＹＲＥＭ、黒のレジストマークＫＲＥＭとマゼンタのレジストマークＭＲＥＭ、黒のレジストマークＫＲＥＭとシアンのレジストマークＣＲＥＭ、がそれぞれ対として中間転写体１０上に形成される。各レジストマークの対について、レジストマークを構成する基線ＢＳＬと斜線ＳＫＬのセンサ検知タイミングから次のズレ量が求められる。
【０００７】
１）副走査ズレ量：２個の黒のレジストマークＫＲＥＭ１、ＫＲＥＭ２の基線ＢＳＬの検知タイミングから求められる基準マーク位置ＶＫＺと各色のレジストマークＹＲＥＭ、ＭＲＥＭ、ＣＲＥＭの基線ＢＳＬの検知タイミングから求められるマーク位置、ＶＹＺ、ＶＭＺ、ＶＣＺから、次の式により各色のレジストマークの副走査ズレ量ΔＶＹＺ、ΔＶＭＺ、ΔＶＣＺが求められる。
ΔＶＹＺ＝ＶＹＺ−ＶＫＺ、ΔＶＭＺ＝ＶＭＺ−ＶＫＺ、ΔＶＣＺ＝ＶＣＺ−ＶＫＺ
２）主走査ズレ量：各レジストマークの基線ＢＳＬの検知タイミングと斜線ＳＳＬの検知タイミングから、次の式により各色のレジストマークの主走査ズレ量ΔＨＹＺ、ΔＨＭＺ、ΔＨＣＺが求められる。
【０００８】
ΔＨＹＺ＝ＨＹＺ−ＨＫＺ、ΔＨＭＺ＝ＨＭＺ−ＨＫＺ、ΔＨＣＺ＝ＨＣＺ−ＨＫＺ
図１（ｂ）に各色のレジストマークの転写位置、即ち、書込位置ＴＹＬ、ＴＭＬ、ＴＣＬ、ＴＫＬにおける中間転写体１０の移動速度を示す。図において曲線ＣＶＬは中間転写体１０の移動速度である。図示のようにミクロン単位のレジストレーションを行う精度の観点でみたときに、中間転写体１０の移動速度は各書込位置（転写位置）において異なった値になる。このような各書込位置ＴＹＬ、ＴＭＬ、ＴＣＬ、ＴＫＬにおける中間転写体１０の移動速度の違いにより、レジストマークを用いて検知した前記の副走査ズレ量及び主走査ズレ量が誤差を含んだものとなり、カラー画像の色ズレを起こすという問題を生ずる。
【０００９】
図１（ｂ）に示す中間転写体１０の移動速度のムラは主として中間転写体１０を構成するベルトの厚みのバラツキによることが明らかになっている。中間転写体１０のベルト材料としては、ポリイミドやポリカーボネートが用いられるが、ポリイミドの場合、１０μｍ程度の厚みのバラツキがあり、ポリカーボネートの場合には、３０μｍ程度の厚みのバラツキがある。そして、１０μｍの厚みのバラツキにより、８０〜百数十μｍの各単色画像間の位置ズレを生じ、この位置ズレは図１（ｂ）の曲線ＣＶＬで示す各書込位置におけるベルトの移動速度の違いに起因することが解明された。
【００１０】
特許文献１の提案により、駆動系の速度ムラによる各単色像間の位置ズレが補正されるが、前記に説明したベルトの厚みのバラツキにより各単色像間の位置ズレを補正することは不可能である。また、特許文献２では各レジストマーク形成時におけるベルトの移動速度が異なるために、前記のベルトの厚みのバラツキによる位置ズレを補正することができないのみならず、ローラの偏心やその速度ムラに対する補正ができない。即ち、従来のレジストレーション制御によっては、ベルトの厚みのバラツキに起因する各単色像間の位置ズレの検知誤差をなくすることができないという問題がある。
【００１１】
また、特許文献３に開示された発明によれば、全ての原因による速度差が補正されるので、前記したベルトの厚みに起因する誤差も補正されるが、制御が複雑になってコストの増加となる、検知マークをベルトの全周に亘って形成するために、トナーの消費量が増大する等の問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、前記のような、像担持体の厚みのバラツキに起因する色ズレを、コストの増加等の不都合を伴うことなしに防止し、高画質のカラー画像を形成することができるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的は下記の発明により達成される。
（請求項１）
複数の像形成体、
該像形成体の各々に対応して設けられ、異なる複数の単色像の書込を行う書込手段、
中間転写体、
前記像形成体の各々に対応して設けられ、前記中間転写体に前記単色像を転写して前記中間転写体上にカラー像を形成する複数の第１転写手段及び、
前記カラー像を記録材に転写する第２転写手段を有するカラー画像形成装置であって、各色のレジストマークを前記複数の像形成体の各々に形成し、形成された前記レジストマークを前記中間転写体に前記第１転写手段により転写して前記中間転写体上に複数の前記レジストマークを形成する制御を行う制御手段及び前記中間転写体上の前記レジストマークの位置を検知するマークセンサを有するカラー画像形成装置において、
前記制御手段は、前記第１転写手段の各々が同時に前記レジストマークの転写を行うように、前記書込手段の書込タイミングを制御することを特徴とするカラー画像形成装置。
（請求項２）
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数を同一に維持することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
（請求項３）
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数を前のレジストマーク形成時のものに一致させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
（請求項４）
前記マークセンサの位置を主走査方向に変える変位手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。
（請求項５）
前記マークセンサのベースライン信号を一定周期毎にサンプリングし記憶し演算する演算手段と、前記演算手段の出力を基準値と比較し、比較の結果が許容範囲外のときに前記変位手段を駆動して前記マークセンサを変位させる制御手段とを有することを特徴とする請求項４に記載のカラー画像形成装置。
（請求項６）
像形成体、
各々が前記像形成体に単色像を書き込み前記像形成体上にカラー画像を形成する複数の書込手段、
前記像形成体上の画像を記録材に転写する複数の転写手段及び、
前記書込手段を制御する制御手段を有するカラー画像形成装置において、
前記制御手段は、単色像からなるレジストマークを前記複数の書込手段が同時に前記像担持体に書き込むように制御を行うことを特徴とするカラー画像形成装置。
（請求項７）
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数を同一に維持することを特徴とする請求項６に記載のカラー画像形成装置。
（請求項８）
前記制御手段は、前記レジストマークを形成する際に前記書込手段の各々に入力するビデオ信号間の位相差又は該ビデオ信号の周波数の前のレジストマーク形成時のものに一致させる制御を行うことを特徴とする請求項６に記載のカラー画像形成装置。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１〜５の発明により、中間転写体の移動速度の変動によるレジストマークの検知誤差、特に、中間転写体の厚みのバラツキに起因する移動速度の変動による検知誤差の発生が防止されるので、高精度のレジストレーション制御が可能になり、調整のための機構や制御を複雑にすることなく高い画質のカラー画像を形成することができるカラー画像形成装置が実現される。
【００１５】
請求項２、３又は７の発明により、更に精度の高いレジストマークの位置ズレ検知が可能になるので、更に高画質のカラー画像を形成することが可能になる。
【００１６】
請求項６又は８の発明により、像形成体の移動速度の変動によるレジストマークの検知誤差、特に、像形成体の厚みのバラツキに起因する移動速度の変動による検知誤差の発生が防止されるので、高精度のレジストレーション制御が可能になり、調整のための機構や制御を複雑にすることなく高い画質のカラー画像を形成することができるカラー画像形成装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（１）カラー画像形成装置の構成
図３は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の全体構成を示す。図３に示すカラー画像形成装置は、像形成体としての感光体から転写された画像を担持するベルトからなる像担持体としての中間転写体を用いたカラー画像形成装置の例である。
【００１８】
黒の単色画像である黒画像を形成する画像形成部ＫＳ、シアンの単色画像を形成するシアン画像形成部ＣＳ、マゼンタの単色画像を形成するマゼンタ画像形成部ＭＳ及びイエローの単色画像を形成するイエロー画像形成部ＹＳは同一の構成を有するので、黒画像形成部ＫＳを代表して説明する。
【００１９】
像形成体としての感光体１の周囲に帯電装置２、露光装置３、現像装置４、第１転写手段としての転写装置５及びクリーニング６が配置される。感光体１の矢印のような反時計方向の回転により感光体１上には黒色の単色画像が形成される。形成された単色画像は転写装置５によりベルトからなり像担持体としての中間転写体１０に転写される。転写後の感光体１はクリーニング装置６によりクリーニングされる。
【００２０】
シアン画像形成部ＣＳにおいてはシアンの単色画像が、マゼンタ画像形成部ＭＳにおいてはマゼンタ画像が、イエロー画像形成部ＹＳにおいては、イエロー画像が、それぞれ前記と同様な画像形成工程により形成されて、中間転写体１０上に形成される。中間転写体１０上で前記各単色画像が重ね合わされてカラー画像が形成される。
【００２１】
中間転写体１０は矢印で示すように感光体１の周速と同一速度で感光体１と同期して循環移動し、中間転写体１０上に形成されたカラー画像は第２転写手段としての転写装置１１により記録材Ｐに転写され、記録材Ｐに転写されたカラー画像は定着装置１２により定着される。中間転写体１０は、転写後にクリーニング装置１３によりクリーニングされる。
【００２２】
読取装置２０における原稿読取により生成したカラー画像信号は画像処理部２１において各種の画像処理を施され、ビデオインターフェース２２において露光制御信号に変換され露光装置３に入力される。パソコン等の外部機器からのカラー画像信号はプリントコントローラ２３を介して導入され、ビデオインターフェース２２を経て露光装置３に入力される。ＧＳはシステム全体を制御する制御手段である。
【００２３】
単色画像、即ち、黒画像、シアン画像、マゼンタ画像及びイエロー画像が中間転写体１０上にミクロン単位の精度で位置合わせされて重ね合わされる。このために各画像形成部ＫＳ、ＣＳ、ＭＳ及びＹＳの位置並びに各画像形成部の感光体１及び中間転写体１０の移動速度が精密に調整されるとともに、以下に説明するようにレジストマークを用いた各種のレジストレーション制御が行われる。
【００２４】
レジストレーション制御は、画像処理部２１の記憶部２１ａに収納されているレジストマーク用の画像データを用いて、露光装置３を駆動して、各画像形成部ＹＳ、ＭＳ、ＣＳ及びＫＳの感光体１にレジストマークを形成し、中間転写体１０に転写して中間転写体１０上にレジストマークの単色画像を形成することにより行われる。レジストマークは、例えば、「フ」の形状を有し、中間転写体１０上にレジストマークの各単色画像が並列して形成される。形成されたレジストマークの位置をマークセンサＳＳが検知し、その出力信号を演算部ＯＰが演算し、カラーレジスト補正処理部ＣＣが処理して各種のの補正制御信号を出力する。
【００２５】
演算部ＯＰは黒画像を基準としてシアン、マゼンタ及びイエローの各単色画像について次のズレ量を演算し出力する。
【００２６】
１）主走査方向のズレ量
２）副走査方向のズレ量
３）主走査方向全体倍率のズレ量
４）主走査方向部分倍率のズレ量
５）スキューズレ量（走査線の傾き量）
カラーレジスト補正処理部ＣＣは演算部ＯＰの出力に基づいて次の補正制御信号を出力する。
【００２７】
１）画像タミング補正信号
画像タイミング補正信号には、ａ．ＨＶ補正信号、ｂ．ＶＶ補正信号及びｃ．ドットクロック周波数補正信号が含まれる。
【００２８】
ａ．ＨＶ補正信号は、主走査方向の書込タイミングを補正する信号であり、例えば、書込ドットクロック周期の１／３２の精度で補正を行う。
【００２９】
ｂ．ＶＶ補正信号は、副走査方向の書込タイミングを補正する信号であり、例えば、１ライン周期の１／３２の精度で補正を行う。
【００３０】
ｃ．ドットクロック周波数補正信号は、主走査方向の全体倍率を補正する信号である。
【００３１】
２）ポリゴン面補正信号：副走査方向の書込タイミングを各走査ラインについて行う。１ライン周期の１／３２の精度で補正を行う。
【００３２】
３）光学系の角度補正信号：主走査方向の部分倍率及びスキューを補正する。
【００３３】
４）ＨＶ補正信号：主走査方向のずれを補正する。
【００３４】
図４は像担持体としてベルト状の感光体を用いたカラー画像形成装置の例を示す。
【００３５】
図４において、像担持体としての感光体１に沿って、帯電装置２、露光装置３及び現像装置４からなるイエロー画像形成部ＹＳ、マゼンタ画像形成部ＭＳ、シアン画像形成部ＣＳ及び黒画像形成部ＫＳが配置される。感光体１が矢印のように移動して、帯電、露光及び現像により、イエロー画像形成部ＹＳ、マゼンタ画像形成部ＭＳ、シアン画像形成部ＣＳ及び黒画像形成部ＫＳによりそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン及び黒の単色画像が感光体１上に形成される。単色画像は感光体１上に重ね合わせ形成され、感光体１上にはカラー画像が形成される。形成されたカラー画像は書込手段としての転写装置５により記録材Ｐに転写され、転写されたカラー画像は定着装置１２により記録材Ｐに定着される。６は転写後の感光体１をクリーニングするクリーニング装置である。図４のカラー画像形成装置においても図３のカラー画像形成装置と同様に、感光体１上にレジストマークを形成し、マークセンサＳＳによるレジストマークの検知を含むレジストレーション制御が行われる。
【００３６】
以下に説明する実施の形態は図３、４に示したカラー画像形成装置に共通に実施される。
【００３７】
（２）実施の形態１
実施の形態１は、図３における中間転写体１０や図４における感光体１等の像担持体の傷によるレジストマークの誤検知を防止するために、マークセンサ及びレジストマーク形成位置を主走査方向に変更するものである。図５に示すように、図３における中間転写体１０や図４における感光体１等の像担持体ＺＴ上にレジストマークＲＥＭを形成し、像担持体ＺＴを主走査方向Ｗ１に移動させることによって、マークセンサＳＳによりレジストマークＲＥＭを検知するレジストレーション制御が行われる。図６は実施の形態１における制御系のブロック図である。
【００３８】
マークセンサＳＳの出力は記憶部ＭＭに記憶された後に、信号処理部ＳＰにおいて、フィルタ処理される。フィルタ処理された信号はマークセンサＳＳの出力平均レベルを示すものであり、制御手段ＧＳは前記平均レベルの信号に基づいて走査位置の設定を行う。記憶部ＭＭ及び信号処理部ＳＰは演算手段を構成する。
【００３９】
像担持体ＺＴは画像形成工程中に種々の外力やストレスを受ける結果、像担持体ＺＴの表面に傷ができる。図７は像担持体の傷と傷による検知誤差を示す。図７（ａ）はマークセンサＳＳの出力の正常なベースライン（レジストマークが存在しない像担持体ＺＴを走査したときの出力）を示し、傷がなくレジストマークを形成していない像担持体ＺＴをマークセンサＳＳで検知した場合の出力であるが、マークセンサＳＳの走査線ＳＣＬ上に傷ＤＦＦが存在するとマークセンサＳＳの出力が変動して検知誤差を生じ、図７（ｂ）のようなベースラインとなる。図７（ｃ）のようにレジストマークＲＥＭを傷ＤＦＦが存在する走査線ＳＣＬで走査した場合に、レジストマークＲＥＭによる変動と傷ＤＦＦによる変動が混在した出力となって検出誤差を生ずる。
【００４０】
本実施の形態においては、レジストレーション制御に先立って、図８（ａ）に示すように、マークセンサＳＳをＷ２で示す主走査方向に移動させるとともに、像担持体ＺＴを副走査方向Ｗ１（画像の書込における副走査方向、以下同じ）に移動させ、像担持体ＺＴの主走査方向の各位置において１回循環させることにより、各位置における像担持体ＺＴの表面状態の検知を行う。検知の結果、図８（ｂ）に示すように傷ＤＦＦが検知されないか又は傷ＤＦＦが許容値内にある位置に走査線ＳＣＬを設定しレジストレーション制御を行う。図９はマークセンサＳＳを駆動する変位手段を示す。ステッピングモータＭＴにより微細なピッチのネジＳＤを駆動してマークセンサＳＳを主走査方向Ｗ２に変位させる。
【００４１】
マークセンサＳＳの出力は図７に示すような波形を示すが、信号処理部ＳＰは図７（ａ）、７（ｂ）に示す出力を平均化して平均レベルを求める。制御手段ＧＳはレジストレーション制御に先立って、ステッピングモータＭＴを制御してマークセンサＳＳを主走査方向Ｗ２に移動させ、マークセンサＳＳの各位置において像担持体ＺＴを１回循環させる。前記各位置におけるマークセンサＳＳの出力を記憶部ＭＭに記憶するとともに、信号処理部ＳＰは記憶されたマークセンサの出力から前記平均レベルを演算する。前記出力レベルと基準値とを比較して、平均レベルが基準値内にある位置にマークセンサＳＳを設定してレジストレーション制御を行う。
【００４２】
レジストレーション制御においては、レジストマークＲＥＭをマークセンサＳＳの走査線上に形成し、形成したレジストマークＲＥＭをマークセンサＳＳで走査線ＳＣＬに沿って走査し検知することにより行う。
【００４３】
（３）実施の形態２
実施の形態２は、像担持体の傷によるレジストマークの誤検知を防止するために、マークセンサの検知信号から傷信号を除去する処理を行うものである。図１０は図７（ａ）に示す傷ＤＦＦのある像担持体ＺＴ上のレジストマークＲＥＭを検知した時のマークセンサＳＳの出力を示す。図１１は実施の形態２の制御系のブロック図である。マークセンサＳＳの出力は信号処理部ＳＰにおいて２値化され記憶部ＭＭに記憶される。記憶部ＭＭに記憶された検知信号はエラー処理部ＥＲにおいてエラー処理され、エラー信号が除去された後にレジストレーション制御に用いられる。記憶部ＭＭ及びエラー処理部ＥＲは演算手段を構成する。
【００４４】
図１０（ａ）は像担持体ＺＴに傷がない場合のマークセンサＳＳの出力、図１０（ｂ）は像担持体ＺＴに傷がない場合の信号処理部ＳＰの出力、図１０（ｃ）は像担持体ＺＴに傷がある場合のマークセンサＳＳの出力、図１０（ｄ）は像担持体ＺＴに傷がある場合の信号処理部ＳＰの出力をそれぞれ示す。図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）に示すように傷による信号は、出現タイミングにおいて不規則であり、レジストマーク検知信号とは明らかに区別することができる。
【００４５】
本実施の形態においては、記憶部ＭＭにレジストマークの位置の基準情報を記憶しており、出力から取得された位置情報と基準情報とをエラー処理部ＥＲにおいて比較することにより、不規則な傷信号ＦＤＳを検知している。そして、検知された傷信号ＦＤＳをレジストレーション制御に使用しない制御を行っている。前記基準信号としては、前のレジストレーション制御において用いられ、記憶部ＭＭに記憶されているレジストマークＲＥＭの検知信号の情報が用いられる。
【００４６】
図１２（ａ）に示すように、マーク信号ＲＭＳ１〜ＲＭＳ４及び傷信号ＦＤＳが検知された場合に、これらのレジストマークが検知された制御クロックＣＬＫのカウント数を記憶部ＭＭに記憶する。記憶値から傷信号ＦＤＳのカウント値が不規則であることを弁別することができるので、図１２（ｂ）のように、不規則信号のデータＴ４’１、Ｔ４’２を排除することができる。
【００４７】
なお、カラー画像形成装置の稼働初期や感光体、中間転写ベルト等の像担持体を交換してから所定の作動期間においては、像担持体の傷がない。このような場合には、傷信号の除去に時間を要する前記のレジストレーション制御の前準備制御を行うわないことが望ましい。本実施の形態においては、このような作動初期において、前記傷検知制御を省略するモードを有しており、傷検知制御を行うレジストレーション制御モードと、傷検知制御を省略したレジストレーション制御モードをオペレータが切換使用することを可能にしている。また、これらのレジストレーション制御モードを自動的に切り換えることも可能である。
【００４８】
（４）実施の形態３
実施の形態３は、像担持体の傷によるレジストマークの誤検知を防止するために、論理演算処理によりマークセンサの検知信号から傷信号を除去するものである。実施の形態３では、図７におけるレジストマークＲＥＭを像担持体ＺＴに形成する制御を複数回実施し、図１３に示すように、レジストマーク信号ＲＭＳ１１〜ＲＭＳ１４、ＲＭＳ２１〜ＲＭＳ２４、ＲＭＳ３１〜ＲＭＳ３４及び傷信号ＦＤＳが含まれる複数の検知信号ＤＴＳ１、ＤＴＳ２、ＤＴＳ３を生成し、これらの検知信号ＤＴＳの論理演算処理により傷信号ＦＤＳを除去したレジストマーク信号ＲＭＳを生成している。図１３（ａ）は検知信号ＤＴＳを示し、図１３（ｂ）は記憶部ＭＭに記憶される検知信号のクロックデータを示す。
【００４９】
除去処理は検知信号ＤＴＳの論理積を演算する次の式により行われる。
【００５０】
ＲＭＳ＝ＤＴＳ１×ＤＴＳ２×ＤＴＳ３
図１４（ａ）に検知信号ＤＴＳを、図１４（ｂ）に処理後のレジストマーク信号ＲＭＳをそれぞれ示す。
【００５１】
（５）実施の形態４
実施の形態４は、像担持体へのレジストマークの書込時における像担持体の移動速度の変動に起因する検知誤差の発生を防止したものである。図１５は実施の形態４におけるレジストマークの像担持体ＺＴへの書込タイミングを示す。図１５の縦軸は時間を表し、下方に向かって時間が経過する。横軸は像担持体の位置を示し、像担持体ＺＴは左から右に向かって移動する。
【００５２】
イエローレジストマークＹＲＥＭ１、マゼンタレジストマークＭＲＥＭ１、シアンレジストマークＣＲＥＭ１及び黒レジストマークＫＲＥＭ１は時間ｔ１において同時に像担持体ＺＴに書き込まれる。像担持体ＺＴは図３における中間転写体１０や図４における感光体１を含み、図３のカラー画像形成装置では、中間転写体１０に対して同時に実行される転写が前記の同時形成であり、図４のカラー画像形成装置においては、感光体１に対する露光装置３による同時の露光が前記同時形成である。そして、前記同時転写及び同時露光はともに、露光装置３に対する露光のタイミング制御により実行される。レジストマークはイエロー、マゼンタ、シアン及び黒について４組作成されるので、時間ｔ１、ｔ２、ｔ３及びｔ４において各色のレジストマークＹＲＥＭ、ＭＲＥＭ、ＣＲＥＭ及びＫＲＥＭの書込が行われ、像担持体ＺＴに４色のレジストマークが４組形成される。
【００５３】
図３、４に示すカラー画像形成装置では、レーザ光源からの光ビームによる走査により露光が行われ、レジストマークの書込タイミングは走査露光における走査のタイミング制御により制御され、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の各レジストマークの形成における露光のタイミングが制御される。露光のタイミング制御は、主走査方向には、レーザ光源の駆動パルスを形成するためのクロックパルスの周波数を制御することにより行われ、具体的には例えば、ドットクロック周期の１／３２の精度で行われる。また、副走査方向には、具体的には例えば、走査線周期の１／３２の精度で補正が行われる。
【００５４】
即ち、イエロー画像を形成するレーザ光源のビデオ信号と、マゼンタ画像を形成するビデオ信号と、シアン画像を形成するビデオ信号と、黒画像を形成するビデオ信号との間の位相差を前記４組のレジストマークを形成する際に同一にしている。また、各色のレジストマークを形成する場合のビデオ信号のクロック周波数を前記４組のレジストマークを形成する際に同一にしている。
【００５５】
また、レジストマーク形成における露光タイミング制御として、最初のレジストマーク形成、即ち、図１５の時間ｔ１のレジストマーク形成における各色のレジストマークを形成するビデオ信号の位相差及びクロック周波数を基準として、続く時間ｔ２、ｔ３、ｔ４のレジストマーク形成における前記位相差及びクロック周波数を順に前回のものに合わせる制御を行ってもよい。
【００５６】
像担持体の移動速度を示す図１６の曲線ＶＶＬは像担持体の速度ムラであり、図１６の速度ムラは、発明が解決しようとする課題の項で説明した像担持体の厚みのムラが主原因で生じ、図示のように像担持体の１周分、即ち、像担持体ＺＴの１回の循環を１周期とし、中央値を中心として変動する変動曲線となる。
【００５７】
図１７は図３のカラー画像形成装置における中間転写体１０（像担持体）への各色のレジストマークの書込タイミング、即ち、転写タイミングを示している。図１６における○印で示した転写タイミングにおいて各色のレジストマークが同時に中間転写体１０に転写されるので、転写時点における中間転写体１０の移動速度は各色レジストマークに対して一致する。図１７における線分ＶＶＬＳは図１６における○内の曲線ＶＶＬの部分である。図示のように、各色のレジストマークの書込時における中間転写体１０の移動速度は等しくなり、しかも、移動速度の変動傾向も等しくなる。その結果、下記単色像の書込位置のズレ量は極めて高い精度で測定される。
【００５８】
図１８は、図１５に示す書込タイミングで形成した各色のレジストマークの基準レジストマークＫＲＥＭ（黒レジストマーク）からの位置及び各色のレジストマークのマーク位置の測定を示す。
【００５９】
基準マーク、即ち、黒レジストマークＫＲＥＭの基線ＢＬＳからイエローのレジストマークＹＲＥＭの基線ＢＳＬまでの距離がイエローレジストマークのマーク位置量ＶＹＺであり、黒レジストマークＫＲＥＭの基線ＢＳＬからマゼンターのレジストマークＭＲＥＭの基線ＢＳＬまでの距離がマゼンタレジストマークのマーク位置量ＶＭＺであり、黒レジストマークＫＲＥＭの基線ＢＳＬからシアンのレジストマークＣＲＥＭの基線ＢＳＬまでの距離がシアンレジストマークのマーク位置量ＶＣＺである。
【００６０】
各レジストマークの副走査方向の位置ズレ量の計算例は次のとおりである。
【００６１】
イエローレジストマークＹＲＥＭの副走査方向の位置ズレ量ΔＶＹＺ＝ＶＹＺ−３ＶＣＺ
マゼンタレジストマークＭＲＥＭの副走査方向の位置ズレ量ΔＶＭＺ＝ＶＭＺ−２ＶＣＺ
また、各レジストマークの主走査方向の位置ズレ量の計算例は次のとおりである。
【００６２】
イエローレジストマークＹＲＥＭの主走査方向の位置ズレ量ΔＨＹＺ＝ＨＹＺ−ＨＫＺ
マゼンタレジストマークＭＲＥＭの主走査方向の位置ズレ量ΔＨＭＺ＝ＨＭＺ−ＨＫＺ
シアンレジストマークＣＲＥＭの主走査方向の位置ズレ量ΔＨＣＺ＝ＨＣＺ−ＨＫＺ
レジストマークが各色について図示のように４個ずつ作成され、前記ズレ量の計算が４組のレジストマークについて行われ、４組のズレ量の平均値が各色のレジストマークの位置ズレ量としてレジストレーション制御において用いられる。
【００６３】
同時形成された各色のレジストマーク間の距離から各単色画像の位置ズレを検知しているので、正確な位置ズレが検知される。
【００６４】
各単色画像の主走査方向の位置ズレは次の式により求められる。
【００６５】
イエローレジストマークＹＲＥＭの主走査方向の位置ズレ量ΔＨＹＺ＝ＨＹＺ−ＨＫＺ
マゼンタレジストマークＭＲＥＭの主走査方向の位置ズレ量ΔＨＭＺ＝ＨＭＺ−ＨＫＺ
シアンレジストマークＣＲＥＭの主走査方向の位置ズレ量ΔＨＣＺ＝ＨＣＺ−ＨＫＺ
主走査方向の位置ズレ量に関しても同一移動速度で移動している中間転写体１０に形成したレジストマークに基づいて検知しているので、正確な位置ズレが検知される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】従来のカラー画像形成装置のレジストレーション制御におけるレジストマークの形成を示す図である。
【図２】従来の方法により形成されたレジストマークを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の他の例を示す図である。
【図５】マークセンサによるレジストマークの検知を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１における制御系のブロック図である。
【図７】像担持体の傷と傷による検知誤差を示す図である。
【図８】マークセンサの移動制御を示す図である。
【図９】変位手段を示す図である。
【図１０】傷のある像担持体上のレジストマークを検知した時のマークセンサの出力を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における制御系のブロック図である。
【図１２】信号処理部の出力信号及び該出力信号のデータを示す図である。
【図１３】信号処理部の出力信号及び該出力信号のデータを示す図である。
【図１４】信号処理部の出力信号及びエラー処理部の出力信号を示す図である。
【図１５】レジストマークの書込タイミングを示す図である。
【図１６】像担持体の移動速度を示す図である。
【図１７】各色のレジストマークの中間転写体への転写タイミングを示す図である。
【図１８】レジストマークのマーク位置及びその測定を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  感光体
２  帯電装置
３  露光装置
４  現像装置
５、１１  転写装置
６  クリーニング装置
１０  中間転写体
１２  定着装置
２０  読取装置
２１  画像処理部
２２  ビデオインターフェース
２３  プリントコントローラ
ＧＳ  制御手段
ＣＣ  カラーレジスト補正処理部
ＯＰ  演算部
ＹＳ、ＭＳ、ＣＳ、ＫＳ  画像形成部
ＳＳ  マークセンサ
ＺＴ  像担持体
ＲＥＭ  レジストマーク
ＤＦＦ  傷
ＳＰ  信号処理部
ＭＭ  記憶部
ＥＲ  エラー処理部
ＴＹＬ、ＴＭＬ、ＴＣＬ、ＴＫＬ  書込位置
【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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【図１８】
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