(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体の前記トナー像が形成される面および前記画像形成手段によって前記像担持体上に形成されたトナー像に光を照射する発光部と、前記発光部からの光が照射された前記像担持体または前記トナー像からの反射光を受光する受光部と、を有し、前記光が照射される前記像担持体上の被照射面に対して間隙をもって配置されたトナー像検出センサと、
前記トナー像検出センサと前記被照射面との前記間隙の距離に関する距離情報を検出する距離情報検出手段と、
前記距離情報検出手段によって検出される前記距離情報に基づいて前記受光部の受光結果を補正する補正手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記補正手段によって補正された前記受光結果に基づいて、前記画像形成手段が前記像担持体上に形成する前記トナー像の濃度を制御する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記補正手段は、前記距離情報検出手段によって検出された距離情報に基づいて前記受光結果に基づく前記トナー像の濃度情報を補正し、
前記制御手段は、前記補正手段によって補正された前記濃度情報に基づいて前記トナー像の濃度を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記画像形成手段は、異なる色のトナー像を前記像担持体上に形成する複数の画像形成部を備え、
前記補正手段によって補正された前記受光結果に基づいて、前記複数の画像形成部が前記像担持体上に形成する前記複数のトナー像の形成位置を制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記距離情報は、前記トナー像検出センサと前記被照射面との間の距離に関する情報であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記距離情報は、前記トナー像検出センサと前記被照射面との間の距離の基準値に対する変位に関する情報であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記距離情報検出手段は、測距センサを含み、
前記トナー像検出センサと前記測距センサが、前記像担持体の搬送方向と略垂直な方向に並べて配置することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置において、
前記トナー像検出センサと前記測距センサが一つのユニットであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１乃至８いずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記像担持体は、中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特にそのトナー像の濃度および色ずれの補正に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット方式のプリンタが急速にカラー化にシフトしたことに続き、電子写真方式の画像形成装置（複写機、プリンタ）もモノクロ機からカラー機へとシフトしてきている。カラー機では、各色それぞれのドラムに単色のトナー画像を形成し、それらの単色画像を順次像担持体上に転写してカラー画像を記録するタンデム型がある。また、ドラムに単色のトナー画像を形成しその単色画像を像担持体上に転写することを各色分繰り返すことでカラー画像を記録する１ドラム型がある。タンデム型は小型化、コストの面で前記１ドラム型より劣るものの、各色独立で画像形成が行える（１パスで画像形成）ため、高速化に向いている。よって、カラー画像形成装置では画像形成速度の点からモノクロ並みのスピードが得られるタンデム型が近年非常に注目されている。
【０００３】
タンデム型でトナー画像を順次像担持体上に転写する場合、一旦像担持体としての中間転写ベルトにカラー画像を形成した後、像担持体としての記録媒体に転写する方式のものがある。この方式では、濃度の補正や色ずれの補正を行う際、中間転写ベルト上に補正用のパターンを形成し、それをパッチ検センサで検出することで補正を行う。ところが、従来この補正を行う際、中間転写ベルトを回転駆動させる駆動用モータやギヤの駆動むらや中間転写ベルトのばたつきの影響で、補正用パッチを検出したパッチ検センサの出力が変化するため、検出精度を上げることは困難であった。また、中間転写ベルトのばたつきを防止するために図１２のようにパッチ検センサで検出している部分の裏側にバックアップローラを設ける案がある。さらに、図１３に示すように、中間転写ベルトの駆動ローラなどの対向位置にパッチ検センサを配置して中間転写ベルトのばたつきの影響を軽減する構成をとっているものもある。また、パッチ検センサとキャリブレーション用の板とを同一部材で形成し、パッチ検センサとキャリブレーション板の位置精度を上げる手法が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−２３７７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のようにバックアップローラを設ける手法においては、中間転写ベルトの寿命に影響が出るおそれがある。そして、中間転写ベルトの駆動ローラの対向位置にパッチ検センサを配置する場合においては機械の小型化に伴いローラの直径も小さくなってきているため、少しでもずれると反射光がけられてしまい十分な出力が得られない。また、機械を組み立てる際に微妙な調整が必要となるため、組み立てコストの上昇を招き、調整に時間もかかる。そもそも反射式の光学センサは図１４に示すように角度のずれに敏感であるという特徴をもっているため、曲面であるローラの対向位置にセンサを配置することは本来望ましくない。また、特許文献１の手法では、中間転写ベルト上のパッチを読み取る際には効果が無い。
【０００５】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、像担持体（中間転写ベルト）の駆動むらやばたつきにかかわらず、高精度に色ずれおよび濃度を補正することができ、画像劣化の少ない画像形成装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した課題を解決するため、本発明では次のとおりに構成する。
（１）像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体の前記トナー像が形成される面および前記画像形成手段によって前記像担持体上に形成されたトナー像に光を照射する発光部と、前記発光部からの光が照射された前記像担持体または前記トナー像からの反射光を受光する受光部と、を有し、前記光が照射される前記像担持体上の被照射面に対して間隙をもって配置されたトナー像検出センサと、前記トナー像検出センサと前記被照射面との前記間隙の距離に関する距離情報を検出する距離情報検出手段と、前記距離情報検出手段によって検出される前記距離情報に基づいて前記受光部の受光結果を補正する補正手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、色ずれおよび濃度を高精度に補正することができ、画像劣化の少ない画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、実施例１である“カラー画像形成装置”（カラープリンタ）の構成を示す断面図である。図示のように、本実施例は、電子写真方式でタンデム型の像担持体としての中間転写ベルト（中間転写手段）を有するカラー画像形成装置である。
【００１１】
このカラー画像形成装置は、イエロ色の画像を形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形成部１Ｃと、ブラック色の画像を形成する画像形成部１Ｂｋの４つの画像形成部を備えている。これら４つの画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは一定の間隔において一列に配置される（複数の画像形成部を順次配列）。さらにその下方に給紙カセット１７、手差しトレイ２０を配置し、記録媒体の搬送パスである給紙ガイド１８を縦に配置し、その上方に定着ユニット１６を備えている。
【００１２】
次に個々のユニットについて詳しく説明する。各画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋには、それぞれ像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムという）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが設置されている。各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの周囲には、一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写手段としての転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ、ドラムクリーナ装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄがそれぞれ配置されている。一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄとの間の下方には、レーザ露光装置７が設置されている。
【００１３】
前記各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、負帯電のＯＰＣ感光体でアルミニウム製のドラム基体上に光導電層を有しており、駆動装置（不図示）によって矢印方向（時計回り方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。一次帯電手段としての一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの表面を負極性の所定電位に均一に帯電する。感光ドラム下方に配置されるレーザ露光装置７は、与えられる画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応した発光を行うレーザ発光手段、ポリゴンレンズ、反射ミラー等で構成される。そして、各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに露光をすることによって、各一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで帯電された各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの表面に画像情報に応じた各色の静電潜像を形成する。レーザ露光装置７の詳細構成に関しては後述する。
【００１４】
前記各現像装置４ａ〜４ｄは、それぞれイエロ、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーが収納されていて、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成される各静電潜像に各色のトナーを付着させてトナー像として現像（可視像化）する。一次転写手段としての転写ローラ５ａ〜５ｄは、各一次転写部３２ａ〜３２ｄにて中間転写ベルト８を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されており、前記各感光ドラム上のトナー像を順次中間転写ベルト８上に転写し重ね合わせていく。ドラムクリーナ装置６ａ〜６ｄは、クリーニングブレード等で構成され、感光ドラム２上の一次転写時の残留した転写残トナーを、前記感光ドラム２から掻き落としドラムの表面を清掃する。
【００１５】
前記中間転写ベルト８は、各感光ドラム２ａ〜２ｄの上面側に配置されて、二次転写対向ローラ１０とテンションローラ１１間に張架され矢印Ａ方向に移動する。前記二次転写対向ローラ１０は、搬送ガイド３４において、中間転写ベルト８を介して二次転写ローラ１２と当接可能に配置されている。また中間転写ベルト８は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような誘電体樹脂によって構成されている。中間転写ベルト８に転写された画像は、搬送ガイド３４によって、給紙ユニット１７から搬送された記録媒体上に転写される。中間転写ベルト８の外側で、テンションローラ１１の近傍には、前記中間転写ベルト８の表面に残った転写残トナーを除去して回収するベルトクリーニング装置が設置されている。
以上に示したプロセスにより各トナーによる画像形成が行われる。
【００１６】
給紙ユニットは、記録媒体Ｐを収納するための給紙カセット１７、手差しトレイ２０、カセット内もしくは手差しトレイから記録媒体Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ（不図示）を有する。また、各ピックアップローラから送り出された記録媒体Ｐをレジストローラまで搬送するための給紙ローラ、給紙ガイド１８、そして、前記画像形成部の画像形成タイミングに合わせて記録媒体Ｐを二次転写領域へ送り出すためのレジストローラ１９を有する。
【００１７】
定着ユニット１６は、内部にセラミックヒータ基板などの熱源を備えた定着フィルム１６ａと前記セラミックヒータ基板に前記フィルムをはさんで加圧される加圧ローラ１６ｂ（このローラに熱源を備える場合もある）から成る。また、定着ユニット１６の前後にはローラ対のニップ部３１へ記録媒体Ｐを導くための搬送ガイド３４、前記定着ユニット１６から排出された記録媒体Ｐを装置の外部に導き出すための外排紙ローラ２１が配設される。
制御ユニットは、前記ユニット内の機構の動作を制御するための制御基板やモータドライバ基板（不図示）などから成る。
【００１８】
図２はコントローラ部１５０および画像処理部３００のブロック図である。
２０１は画像処理装置全体の制御を行うＣＰＵであり、装置本体の制御手順（制御プログラム）を記憶した読み取り専用メモリ２０３（ＲＯＭ）からプログラムを順次読み取り、実行する。ＣＰＵ２０１のアドレスバスおよびデータバスは、バスドライバー回路、アドレスデコーダ回路２０２をへて各負荷に接続されている。また、２０４は入力データの記憶や作業用記憶領域等として用いる主記憶装置であるところのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）である。
【００１９】
２０６はＩ／Ｏインターフェースであり、操作者がキー入力を行い、装置の状態等を液晶、ＬＥＤを用いて表示する操作パネル１５１や、給紙系、搬送系、光学系の駆動を行うモーター類２０７、クラッチ類２０８、ソレノイド類２０９に接続される。また、搬送される記録媒体を検知するための検知センサ類２１０等、装置の各負荷に接続される。現像装置４には現像装置内のトナー量を検知するトナー残検センサ２１１が配置されており、その出力信号がＩ／Ｏポート２０６に入力される。さらに、各負荷のホームポジション、ドアの開閉状態等を検知するためのスイッチ類２１２の信号もＩ／Ｏポート２０６に入力される。２１３は高圧ユニットであり、ＣＰＵ２０１の指示に従って、一次帯電器３、現像装置４などへ高圧を出力する。
【００２０】
３００は画像処理部であり、接続されたパソコン１０６などから出力された画像信号が入力され画像処理を行い、画像データに従ってレーザユニット１１７の制御信号を出力する。レーザユニット１１７から出力されるレーザ光は感光ドラム２を照射し、露光するとともに非画像領域において受光センサであるところのビーム検知センサ２１４によって発光状態が検知され、その出力信号がＩ／Ｏポート２０６に入力される。
【００２１】
ここで、濃度補正（パッチ検）について説明する。図３は光センサ９ａ，９ｂが中間転写ベルト８上の濃度補正用パッチもしくは画像ずれ検出用パターン６０を検出する様子を示したものである。濃度補正用パッチもしくは画像ずれ検出用パターン６０をＬＥＤ６１ａとフォトトランジスタ６１ｂ等の発光素子（発光部）、受光素子（受光部）からなる光センサ９ａ，９ｂで読み取る。たとえば、９ａがレジ検とパッチ検兼用のセンサで、レジ検のときは正反射光のみを用いて制御を行い、パッチ検の時は正反射光とともに拡散反射光も用いて制御を行う。また、９ｂはレジ検専用のセンサで、９ａとともにレジ検の際に用い、正反射光のみを用いて制御を行う。この光センサ９ａ，９ｂは、プロセス方向と直交する方向に所定の距離をおいて２組配置されており、濃度補正用パッチもしくは画像ずれ検出用パターン６０もこの光センサ９ａ，９ｂ上を通過するように形成される。
【００２２】
なお、中間転写ベルト８には光センサ９ａ，９ｂ内の発光素子となるＬＥＤ６１ａが照射する光（例えば赤外光）の反射率が濃度補正用パッチもしくは画像ずれ検出用パターン６０の反射率に比べて大きい材質のものを使用している。この反射率の違いにより画像ずれ検出用パターン６０のパターン検出を可能としている。
【００２３】
図４に、受光回路７０を示す。受光回路７０は、ＬＥＤ６１ａから照射された光が濃度補正用パッチ、画像ずれ検出用パターン６０、中間転写ベルト８に反射し、その反射光を受光素子となるフォトトランジスタ６１ｂ（画像情報検出手段）が受光した際の出力信号を電気信号に変換する。
【００２４】
図３および図４において、光センサ９ａ，９ｂ（図１参照）により中間転写ベルト８の部位を検出すると、反射光量が大きいためフォトトランジスタ６１ｂには光電流が多く流れる。光電流は、抵抗器６２で電流／電圧変換され、抵抗器６３，６４，６５とオペアンプ６６で増幅される。
【００２５】
一方、光センサ９ａ，９ｂにより濃度補正用パッチもしくは画像ずれ検出用パターン６０を検出すると反射光量が小さいためフォトトランジスタ６１ｂには中間転写ベルト８の部位に比べて少ない光電流が流れる。光電流は、同様に抵抗器６２で電流／電圧変換され、抵抗器６３，６４，６５とオペアンプ６６で増幅される。
【００２６】
中間転写ベルト８上に濃度補正用パッチを形成し、それを検出したときの様子を図５、図６で説明する。中間転写ベルト８上に濃度補正用パッチｐ１〜ｐ３を形成（図５（ａ））し、それをパッチ検センサで検出すると、中間転写ベルトとトナーパッチ部の反射率の差から図５（ｂ）のような波形が得られる。中間転写ベルト８の表面を検出しているときのセンサ出力は大きくなり、トナーパッチを検出しているときのセンサ出力は小さくなる。そして、トナーパッチの濃度の違いによりｐ１〜ｐ３のパッチを読み取ったときの検出レベルはそれぞれ異なるため、段階的にベルト下地レベルとのダイナミックレンジが小さくなるような波形になる。
【００２７】
ここで、パッチ濃度とセンサの検出レベルの関係を、図６を用いて説明する。パッチの濃度が低いときは、ベルト下地からの反射光の影響もまだ大きいため、センサの検出出力も大きく、パッチ濃度が高くなるとベルト下地の影響がなくなってくるため、出力が小さくなるため、図６の正反射の曲線のようになる。しかし、センサの特性によっては高濃度側での出力の変化があまり得られないものもあり、その場合は拡散反射の特性を利用して点線のような特性を作り出して制御する手法もとられている。この図６で示すような特性をあらかじめ検討段階で測定しておき、濃度補正用のテーブルとして、ＲＡＭ２０４に記憶させておく。そして、検出出力をテーブルと比較し、読み取った濃度に対して、実際に形成しようとしていた濃度との差異を算出して、トナー補給量やレーザ光量、転写電流など（画像形成条件）にフィードバックして濃度補正を行っている。
【００２８】
しかし、実際のパターン検出出力は中間転写ベルト８の駆動ムラや、ばたつきで図７（ａ）に示すようにセンサの検出出力にもむらが発生する。高精度に色ずれ補正や濃度補正を行うためには、このような出力ムラを極力抑える必要がある。そこで、本実施例ではこの出力ムラを抑えるために、以下で述べるような構成をとり制御を行っている。
【００２９】
まず、図８のようにパッチ検センサの近傍に中間転写ベルト表面のｚ方向のばたつきを測定する測距センサ９ｃ（距離検出手段）を配置する。この配置の仕方としては、中間転写ベルトの駆動ムラやベルトのばたつきの影響を測定する目的のため図８のように中間転写ベルトの搬送方向に垂直（略垂直）に並べて配置する必要がある。また、中間転写ベルト表面とパッチ検センサ表面の距離を測定するために、パッチ検センサ表面と測距センサ９ｃ表面が同一平面状にくるように配置する手法がまず考えられる。しかし、距離の変化（距離情報）だけ検出できればいいので、測距センサ９ｃの一番感度が高い位置に配置しても同様の効果が得られる。たとえば、パッチ検センサの出力のピークが６ｍｍ、測距センサ９ｃの距離感度が最も高いところが５ｍｍであれば、中間転写ベルト表面からの距離がそれぞれ６ｍｍ、５ｍｍのところに配置すればよい。測距センサ９ｃの距離の基準としては、メカ的な取り付け位置の寸法、本実施例では５ｍｍを基準に、パッチ検のシーケンス中に中間転写ベルトのばたつきを検出すればよい。しかし、メカの公差があることを考慮に入れると、中間転写ベルト停止時の距離を基準（基準値）としてパッチ検実施時の中間転写ベルトのｚ方向の振れ（基準値に対する変位）を検出することにより、より高精度にパッチ検センサ出力を補正することが可能となる。なお、ここでは基準値に対する変位を距離検出手段で検出する距離情報としたが、直接、像担持体の表面との間の距離を検出するようにしてもよい。
【００３０】
さらに、パッチ検センサと測距センサ９ｃを一つのユニットとして構成すれば、それぞれの取り付け位置精度を気にする必要も無くなる。
【００３１】
次に、制御方法について説明する。パッチ検センサの正反射光の距離に対する特性は図７（ａ）に示すようにある距離でピークがあり、それに対して近すぎても遠すぎても出力が下がるという曲線になる。一方測距センサ９ｃの距離に対する出力特性は図７（ｂ）のようになり、距離に対して出力が１対１で対応している範囲での使用が保証されている。これらの特性を用いて補正するために、予めそれぞれの距離に対する特性をテーブルとしてＲＯＭに格納しておく。濃度補正のシーケンスの際に測距センサ９ｃの出力と格納してあるテーブル（図９（ｂ））から中間転写ベルトまでの距離を判断し、その距離におけるパッチ検センサの出力値から、現在の出力値がどれほどずれているか判断し、補正する。
【００３２】
さらに具体的に説明する。パッチ検センサの出力のピークが６ｍｍで、測距センサ９ｃの出力のピークが５ｍｍだった場合の距離−出力テーブルを図９（ａ）（ｂ）に示す。このときのパッチ検センサの出力はベルト下地部もしくはある基準板からの反射光を検出したときの特性である。たとえば測距センサ９ｃの出力が「１４３」であった場合、実際の距離は５．８ｍｍでメカの称呼の位置より０．２ｍｍ近い（距離情報）ということになるので、パッチ検センサの出力テーブルは「５．８（ｍｍ）」のところを見ればよい。そして出力の補正は、パッチ検センサの出力がＶであった場合、Ｖ＊（１３９／１３４）という計算で求めた値となる。こうすることで図１０に示すように、距離が変化してもパッチ検センサの安定した出力（補正後の画像情報）が得られることになる。また、一般的にはパッチ検センサは一番出力が得られるピークの検出距離に配置している。しかし、測距センサ９ｃと同じく、距離に対して単調減少している領域をあえて使用することで、ハード的に回路を形成でき、ソフト制御の必要無しに、パッチ検センサの出力を補正できるようになる。ただし、この場合はダイナミックレンジが小さくなることを考慮に入れる必要がある。
【００３３】
次に、図１１のフローチャートを用いて本実施例の濃度補正制御シーケンスを説明する。このフローチャートの処理はＣＰＵ２０１により行われる。
【００３４】
まず、濃度補正の制御が開始されると、ステップＳ１で光センサ９ａ、９ｂのＬＥＤを点灯させる。次にステップＳ２では濃度補正用のパターンを形成し、そのパターンをステップＳ３で光センサ９ａ，９ｂを用いて検出すると同時に、測距センサ９ｃで中間転写ベルトまでの距離を測定する。濃度補正用のパターンを検出した後にステップＳ４に示すように検出データを補正する制御が入り、その補正したデータを元にステップＳ５で濃度補正用の各パラメータを算出・設定することになり、濃度補正制御が終了する。
【００３５】
次に本カラー画像形成装置の画像形成動作について説明を行う。
本画像形成装置に接続されたパソコンもしくは複写動作を行うべき操作部（不図示）などから画像形成開始信号が発せられると、選択された給紙カセット１７もしくは手差しトレイ２０から給紙動作を開始する。たとえばカセットから給紙された場合について説明すると、まずピックアップローラにより、給紙カセット１７から転写材Ｐが一枚ずつ送り出される。そして記録媒体Ｐが給紙ガイド１８の間を案内されてレジストローラ１９まで搬送される。その時レジストローラ１９は停止しており、紙先端はレジストローラ１９のニップ部に突き当たる。その後、画像形成部が画像の形成を開始するタイミング信号にもとづいてレジストローラ１９は回転を始める。この回転時期は、記録媒体Ｐと画像形成部より中間転写ベルト８上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域においてちょうど一致するようにそのタイミングが設定されている。
【００３６】
一方、画像形成部では画像形成動作開始信号が発せられると、各色のドラム上に静電潜像が形成される。副走査方向の画像形成タイミングは中間転写ベルト８の回転方向において一番上流にある感光ドラム（本実施例の場合はＹ）から順に各画像形成部間の距離に応じて決定され、制御される。また各ドラムの主走査方向の書き出しタイミングについては図示しない回路動作により１つのＢＤセンサ信号（本実施例ではＢＫに配置されている）を用いて、擬似ＢＤセンサ信号を生成し制御する。このとき、後述する補正動作によって各色間のレジストレーションのずれと、主走査倍率差について補正をかけた潜像が形成される。形成された静電潜像は、前述したプロセスにより現像される。そして前記一番上流にある感光ドラム２ａ上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された転写ローラ（一次転写用帯電器）５ａによって一次転写領域において中間転写ベルト８に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の転写ローラ５ｂまで搬送される。そこでは前記したタイミング信号により、各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写されることになる。以下も同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転写ベルト８上において一次転写される。
【００３７】
その後、記録媒体Ｐが二次転写領域（二次転写ローラ１２）に進入し中間転写ベルト８に接触すると、記録媒体Ｐの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ１２に、高電圧を印加させる。そして前述したプロセスにより中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー画像が記録媒体Ｐの表面に転写される。二次転写後、記録媒体Ｐは搬送ガイド３４によって定着ローラのニップ部３１まで正確に案内される。そして定着フィルム１６ａ，加圧ローラ１６ｂの熱およびニップの圧力によってトナー画像が記録媒体Ｐ表面に定着される。その後、外排紙ローラ２１により搬送され、記録媒体Ｐは機外に排出されて一連の画像形成動作を終了する。
【００３８】
本実施例では、画像形成部を上流側からイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの順に配置したが、これは装置の特性で決定されるものでこの限りではない。
【００３９】
以上説明したように、本実施例によれば、中間転写ベルトの駆動むらやばたつきによるパッチ検センサの出力変動を、測距センサで補正できるできる。これにより、高精度に色ずれ（トナー像の形成位置のずれ）および濃度を補正することができ、画像劣化の少ない画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例１のカラー画像形成装置の構成を示す側断面図
【図２】実施例１の制御を司る電装系の構成図
【図３】色ずれ補正用またはパッチ検センサの概略構成を示す図
【図４】色ずれ補正用センサの受光回路を示す図
【図５】パッチ検用パターンと検出波形を示す図
【図６】パッチ検センサの出力特性を示す図
【図７】パッチ検センサと測距センサの距離特性を示す図
【図８】パッチ検センサと測距センサの配置を示す図
【図９】バッチ検センサと測距センサの距離−出力テーブル
【図１０】測距センサの検出結果によりパッチ検センサ出力を補正した状態を示す図
【図１１】濃度補正制御のシーケンスを示すフローチャート
【図１２】パッチ検センサとバックアップローラの関係を示す図
【図１３】パッチ検センサを中間転写ベルト駆動ローラに対向配置した状態を示す図
【図１４】反射型センサの角度特性の説明図
【符号の説明】
【００４１】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ    画像形成部
８        中間転写ベルト
９ａ      光センサ（レジ・パッチ検センサ）
９ｂ      光センサ（レジ検センサ）
９ｃ      測距センサ
２０１    ＣＰＵ
【図１】
0005153250.tif 000002
【図２】
0005153250.tif 000003
【図３】
0005153250.tif 000004
【図４】
0005153250.tif 000005
【図５】
0005153250.tif 000006
【図６】
0005153250.tif 000007
【図７】
0005153250.tif 000008
【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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