(57)【要約】【課題】本発明は、発光素子と受光素子を備える反射型光学センサにて光軸ずれが生じた場合でも、色ずれ補正に必要な色ずれ量を正確に算出することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】発光素子と受光素子を備える反射型光学センサにより色ずれ補正用パターンを検出する画像形成装置において、パターン検知センサ７により色ずれ補正用パターンを検出したときの検出信号から色ずれ補正用パターンを構成する各色のトナー像の検出幅が一致するか否かを判定する。そして、各色のトナー像の検出幅が一致しないと判定された場合には一致するように調整する。【選択図】図１１
2013025184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる色のトナー像を担持する像担持体をそれぞれ有する複数の画像形成手段と、
前記複数の画像形成手段のそれぞれの像担持体に担持されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
前記転写手段により前記被転写体に色ずれ補正用パターンを形成するパターン形成手段と、
前記被転写体と前記色ずれ補正用パターンを照明する照明手段と、前記被転写体と前記色ずれ補正用パターンから反射光を受光する受光手段とを備え、前記被転写体に形成された色ずれ補正用パターンを検出する検出手段と、
前記検出手段から出力される検出信号を使用して色ずれ量を算出する色ずれ算出手段と、
前記色ずれ算出手段により算出された色ずれ量に基づいて前記転写手段による各色のトナー像の転写タイミングを補正する補正手段とを備える画像形成装置において、
前記検出手段により前記色ずれ補正用パターンを検出したときの検出信号から前記色ずれ補正用パターンを構成する各色のトナー像の検出幅が一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記各色のトナー像の検出幅が一致しないと判定された場合には一致するように調整する調整手段とを備え、
前記色ずれ算出手段は、前記調整手段により調整された前記検出手段の出力信号を使用して色ずれ量を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検出信号の電圧を所定の閾値電圧と比較して信号を出力するコンパレータを備え、
前記判定手段は、前記コンパレータからの出力信号における矩形波間の幅が各色間で一致するか否かを判定し、
前記調整手段は、前記コンパレータに設定された前記所定の閾値電圧を変更することにより、前記矩形波間の幅が一致するように調整す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】
前記調整手段は、前記照明手段の光量を変更することにより、前記各色のトナー像の検出幅が一致するように調整す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４】
前記調整手段は、前記検出手段における電流電圧変換ゲインを変更することにより、前記各色のトナー像の検出幅が一致するように調整す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５】
互いに異なる色のトナー像を担持する像担持体をそれぞれ有する複数の画像形成手段と、
前記複数の画像形成手段のそれぞれの像担持体に担持されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
前記転写手段により前記被転写体に色ずれ補正用パターンを形成するパターン形成手段と、
前記被転写体と前記色ずれ補正用パターンを照明する照明手段と、前記被転写体と前記色ずれ補正用パターンから反射光を受光する受光手段とを備え、前記被転写体に形成された色ずれ補正用パターンを検出する検出手段と、
前記検出手段から出力される検出信号を使用して色ずれ量を算出する色ずれ算出手段と、
前記色ずれ算出手段により算出された色ずれ量に基づいて前記転写手段による各色のトナー像の転写タイミングを補正する補正手段とを備える画像形成装置の制御方法において、
前記検出手段により前記色ずれ補正用パターンを検出したときの検出信号から前記色ずれ補正用パターンを構成する各色のトナー像の検出幅が一致するか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程にて前記各色のトナー像の検出幅が一致しないと判定された場合には一致するように調整する調整工程と、
前記色ずれ算出手段が前記調整工程にて調整された前記検出手段の出力信号を使用して色ずれ量を算出する色ずれ算出工程とを備えることを特徴とする制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の制御方法を画像形成装置に実行させるためのコンピュータに読み取り可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラムに関し、特に、色ずれ補正用パターンの検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー複写機、カラープリンタ、カラーファクシミリ等のカラー画像形成装置では、タンデム方式により互いに異なる複数の基本色（例えばＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）の画像を順に中間転写体に転写することでカラー画像の印刷が行われている。このような画像形成装置では、ＣＭＹＫ各色の画像を重ね合わせたときの色ずれを防止するために、各色の画像形成部によって色ずれ補正用パターンが形成され、色ずれ補正用パターンを検出して色ずれ量を算出し、色ずれ補正が行われている。
【０００３】
色ずれ補正用パターンをより高精度に検出する方法として、各色の色ずれ補正用パターンのトナー濃度を調整し、当該補正用パターンの反射率を均一にする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、色ずれ検出用の光学センサの出力のパルス幅、ピーク値のばらつきを抑えること可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３５７９４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図３（ａ）〜図３（ｅ）は、色ずれ補正用パターンとパターン検出用の光学センサの出力との関係を示す図である。
【０００６】
図３（ａ）に示す色ずれ補正用パターンを、発光素子と受光素子で構成される光学センサで検出すると、そのセンサ出力は図３（ｂ）に示す波形となる。上述した色ずれ補正用パターンの反射率の均一化による高精度な色ずれ補正を行うには、図３（ｂ）に示すように、センサ出力が左右対称な三角波であることが前提条件である。
【０００７】
しかしながら、光学センサにおける光軸ずれ（光軸が所定の設計値からずれる光軸ずれ）が生じた場合、図３（ｄ）に示すように、色ずれ補正用パターンに対するセンサ出力が歪んでしまい、色ずれ補正用パターンの濃度調整だけでは高精度な補正が困難である。ここで光軸ずれの問題について図１２（ａ）〜図１２（ｄ）を用いて説明する。
【０００８】
光軸ずれが生じない場合は、光学センサの光源（発光素子）より照射された光は、中間転写体上に図１２（ａ）に示すような左右対称な光強度分布を形成する。これを光学センサの受光部（受光素子）にて右から左へ走査し、色ずれ補正用パターンの検出信号として、図１２（ｂ）に示すような左右対称な三角波を光学センサは出力する。
【０００９】
しかしながら、光軸ずれが生じる場合は、光学センサの光源より照射された光は、中間転写体上に図１２（ｃ）に示すような左右非対称な光強度分布を形成する。これを先ほど同様に走査すると、図１２（ｄ）に示すような左右非対称な、歪んだ三角波を光学センサは出力する。このように、同一の色ずれ補正用パターンを光学センサで検出したときのセンサ出力が、光軸ずれを生じた場合と光軸ずれを生じていない場合（所定の設計値）とで異なるため、正確な色ずれ量の算出がしにくい。
【００１０】
本発明は、発光素子と受光素子を備える反射型光学センサにて光軸ずれが生じた場合でも、色ずれ補正に必要な色ずれ量を正確に算出することができる画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラム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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、互いに異なる色のトナー像を担持する像担持体をそれぞれ有する複数の画像形成手段と、前記複数の画像形成手段のそれぞれの像担持体に担持されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記転写手段により前記被転写体に色ずれ補正用パターンを形成するパターン形成手段と、前記被転写体と前記色ずれ補正用パターンを照明する照明手段と、前記被転写体と前記色ずれ補正用パターンから反射光を受光する受光手段とを備え、前記被転写体に形成された色ずれ補正用パターンを検出する検出手段と、前記検出手段から出力される検出信号を使用して色ずれ量を算出する色ずれ算出手段と、前記色ずれ算出手段により算出された色ずれ量に基づいて前記転写手段による各色のトナー像の転写タイミングを補正する補正手段とを備える画像形成装置において、前記検出手段により前記色ずれ補正用パターンを検出したときの検出信号から前記色ずれ補正用パターンを構成する各色のトナー像の検出幅が一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記各色のトナー像の検出幅が一致しないと判定された場合には一致するように調整する調整手段とを備え、前記色ずれ算出手段は、前記調整手段により調整された前記検出手段の出力信号を使用して色ずれ量を算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発光素子と受光素子を備える反射型光学センサにて光軸ずれが生じた場合でも、色ずれ補正に必要な色ずれ量を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の概略構成を説明するための図である。
【図２】パターン検知センサ７の概略構成を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は中間転写ベルト上に転写された色ずれ補正用パターンと、パターン検知センサの出力信号の波形と、その出力信号を２値化したデジタル信号の波形と関係を示す図である。
【図４】図１の画像形成装置における色ずれ補正部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は本実施形態におけるパターン検知センサの出力信号の歪み判定方法を説明するための図である。
【図６】（ａ），（ｂ）はパターン検知センサの受光素子と中間転写ベルト上の色ずれ補正用パターンの状態及びそれらの状態と受光素子の出力信号の波形との関係を示す図である。
【図７】（ａ）は中間転写ベルトのグロスが高い状態における正反射光と乱反射光のそれぞれにおける色ずれ補正用パターン読み取り時のセンサ出力の波形を示す図、（ｂ）は中間転写ベルトのグロスが低くなった状態における正反射光と乱反射光のそれぞれにおける色ずれ補正用パターン読み取り時のセンサ出力の波形を示す図である。
【図８】乱反射光による受光素子のアナログ出力信号と、所定の閾値により２値化したデジタル信号の関係を示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は本実施形態における色ずれ補正用パターンの検出幅の調整方法を説明するための図である。
【図１０】本実施形態におけるトナー像の検出幅の調整処理の流れを示すフローチャートである（その１）。
【図１１】本実施形態におけるトナー像の検出幅の調整処理の流れを示すフローチャートである（その２）。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は色ずれ補正用パターンを検出するための反射型光学センサに生じる光軸ずれを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の概略構成を説明するための図である。
【００１６】
図１において、本発明の実施形態における画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の画像を順に被転写体である中間転写ベルト５に転写することでカラー画像の印刷を行うカラー画像形成装置である。ＹＭＣＫのトナー像を形成する複数の画像形成部には、レーザースキャナユニット１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄと、像担持体である感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、現像器１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄとを備える。
【００１７】
レーザースキャナユニット１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄによって感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに形成された潜像画像は、現像器１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄによって現像される。このように感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに形成されたトナー像が無端状の中間転写ベルト５の上に順次重ねて転写されることで、カラートナー画像６が形成される。
【００１８】
カラートナー画像６は、ベルト支持ローラ３と転写ローラ４の接合部（転写位置）で用紙上に転写され、搬送ベルト１２によって図示しない定着部に送られ、用紙上にトナー像が定着されて、装置外に排出される。
【００１９】
パターン検知センサ７は、中間転写ベルト５上に転写された色ずれ補正用パターンを検出するための反射型光学センサであり、図示のように、中間転写ベルト５近傍に配置されている。パターン検知センサ７は、所定のタイミングで中間転写ベルト５上の色ずれ補正用パターンを検出する。パターン検知センサ７によるセンサ出力（検出信号）は、後述する色ずれ補正に利用される。
【００２０】
図２は、パターン検知センサ７の概略構成を示す図である。
【００２１】
パターン検知センサ７は、照明手段である発光素子２０１と、反射光を受光する検出手段である受光素子２０２を備える。これらの素子は、発光素子２０１から中間転写ベルト５へ照射した光の反射光が受光素子２０２に入射されるように配置されている。
【００２２】
パターン検知センサ７では、センサの組み立て時にそれぞれの素子の光軸調整がされている。しかしながら、センサ組み立て時の光軸調整は設計値による調整であり、実際には機差でのばらつきが生じる。そのため、光軸ずれが起きてしまい、上述したように、４色の色ずれ補正用パターンをセンサで検出したときのセンサ出力の波形に歪みが生じ、検知誤差が生じるおそれがある。
【００２３】
次に、光軸ずれの有無によるパターン検知センサ７の補正パターン検知状態を説明する概略図である。
【００２４】
図３（ａ）は、中間転写ベルト上に転写された色ずれ補正用パターンの横断面を示す図である。光軸ずれが生じていないパターン検知センサ７における正反射光によるパターンの検出信号は、図３（ｂ）に示すように波形歪みのない三角波３０１になる。この検出信号は、後述する制御処理によって所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化され、図３（ｃ）に示す矩形のデジタル信号に変換される。
【００２５】
一方、光軸ずれが生じているパターン検知センサ７における乱反射光によるパターンの検出信号は、図３（ｄ）に示すように波形が歪んだ三角波３０２になる。この検出信号も同様に、後述する制御処理によって所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化され、図３（ｅ）に示す矩形のデジタル信号に変換される。
【００２６】
後述する制御処理では、図３（ｃ）、図３（ｅ）に示す２値化された信号の矩形波の中点が、色ずれ補正用パターンを検出したときの信号波形の中心点として認識される。光軸ずれが生じていない場合に得られる、図３（ｃ）に示す矩形波３０１ａの中点Ｃは、図３（ａ）に示す色ずれ補正用パターンの中点Ａと一致する。すなわち、色ずれ補正用パターンの立ち上がりから中点Ａまでの距離と、中点Ｃまでの距離も一致する。
【００２７】
しかしながら、同一の色ずれ補正用パターンを検出しているにも関わらず、光軸ずれが生じている場合に得られる、図３（ｅ）に示す矩形波３０２ａの中点Ｅは、図９（ａ）に示す中点Ａと一致しない。すなわち、色ずれ補正用パターンの立ち上がりから中点Ａまでの距離と、中点Ｅまでの距離も一致しない。
【００２８】
このような光軸ずれによるセンサ出力の波形歪みは、結果として色ずれとなるため、後述する制御によって補正する必要がある。
【００２９】
図４は、図１の画像形成装置における色ずれ補正部の概略構成を示すブロック図である。
【００３０】
パターン検知センサ７は、発光素子２０１と受光素子２０２の他に、電流電圧変換ゲイン切換部（単に「ゲイン切換部」とする）２０４、光量切換部２０６を備える。パターン検知センサ７では、中間転写ベルト５表面と中間転写ベルト５上に転写されたトナーパターンからの反射受光量が、ゲイン切換部２０４にて電圧に変換されて出力される。
【００３１】
パターン検知センサ７より出力された信号は、後述するＡＳＩＣ１０１の閾値電圧制御部１０６により所定の閾値電圧Ｖｔｈが設定されたコンパレータ２０３に入力される。コンパレータ２０３は、所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化したデジタル信号を出力する。また、パターン検知センサ７のアナログ電圧出力は、ＡＤコンバータ２０５にも入力され、ＡＤコンバータ２０５によりデジタル信号に変換される。
【００３２】
ＡＳＩＣ１０１はデジタル集積回路であり、パターン生成部１０２、パターン読み取り制御部１０３、色ずれ算出部１０４、色ずれ補正部１０５、閾値電圧制御部１０６、光量制御部１０７を備える。
【００３３】
パターン生成部１０２は、色ずれ補正用パターンの画像データを生成する。パターン読み取り制御部１０３は、パターン検知センサ７から入力された、２値化されたデジタル信号を一時的に格納する。色ずれ算出部１０４は、パターン検知センサ７から入力されたデジタル信号を使用して各色の色ずれ量を算出する。
【００３４】
色ずれ補正部１０５は、色ずれ算出部１０４により算出された色ずれ量に基づいて、中間転写ベルト５へのトナー像の転写タイミングなどを補正する。閾値電圧制御部１０６は、パターン検知センサ７のセンサ出力の波形の歪み状態に応じてコンパレータ２０３の閾値電圧Ｖｔｈを切り替える。光量制御部１０７は、パターン検知センサ７のセンサ出力の波形の歪み状態に応じて発光素子２０１の光量を切り替える。
【００３５】
ＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１０に格納された制御プログラムを読み出して実行することにより、各部を制御する制御部である。
【００３６】
図５（ａ）〜図５（ｃ）は、本実施形態におけるパターン検知センサ７の出力信号の歪み判定方法を説明するための図である。
【００３７】
図５（ａ）は、中間転写ベルト上に転写された２つの色ずれ補正用のトナー像５０１，５０２の横断面を示す。なお、トナー像５０１，５０２は色ずれ補正用パターンを構成するトナー像である。
【００３８】
トナー像５０１の幅Ｘとトナー像５０２の幅Ｙは同じ（Ｘ＝Ｙ）である。なお、本実施形態におけるトナー像の幅（パッチ幅）は、中間転写ベルトの移動方向と同じ方向の幅を意味する。
【００３９】
図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すトナー像５０１，５０２をパターン検知センサ７で検出して得られたセンサ出力信号であり、その波形は歪んだ状態である。図５（ｂ）に示したセンサ出力信号を所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化した信号を図５（ｃ）に示す。図５（ｃ）に示したデジタル信号の波形における矩形波５０１ａの波形幅をＸａ、矩形波５０２ａの波形幅をＹａとする。
【００４０】
ＣＰＵ１１１は、デジタル信号における波形幅ＸａとＹａを比較し、Ｘａ≠Ｙａである場合はセンサの出力信号が歪んでいると判断する。そして、ＣＰＵ１１１は、閾値電圧制御部１０６にてトナー像ごとに所定の閾値電圧Ｖｔｈを変更、若しくは閾値電圧制御部１０６にてトナー像ごとに光量を変更するように制御し、Ｘａ＝Ｙａになるように調整する。
【００４１】
図６（ａ）、図６（ｂ）は、パターン検知センサ７の受光素子２０２と中間転写ベルト５上の色ずれ補正用パターンの状態及びそれらの状態と受光素子２０２の出力信号の波形との関係を示す図である。なお、図示例では、発光素子が乱反射発光している場合について説明するが、正反射発光している場合についても同様になる。
【００４２】
図６（ａ）において、受光素子２０２に対して色ずれ補正用パターンが近づくにつれて、受光素子２０２と色ずれ補正用パターンの重なる面積が多くなり、受光素子２０２の出力信号のレベルが増加する（図６（ｂ）の状態（１）〜状態（２））。受光素子２０２全面が色ずれ補正用パターンと重なる点において出力信号のレベルが最大となり（図６（ｂ）の状態（３））、重なる面積が小さくなるにつれて、受光素子２０２の出力信号のレベルが減少する（図６（ｂ）の状態（４）〜状態（５））。
【００４３】
図７（ａ）は、中間転写ベルト５のグロスが高い状態における正反射光と乱反射光のそれぞれにおける色ずれ補正用パターン読み取り時のセンサ出力の波形を示す図である。本実施形態では、中間転写ベルトとして、黒色の光沢があるポリイミドシートを用いたものを想定している。
【００４４】
波形７０１において、正反射光では、中間転写ベルト５へ照射した光の反射光に正反射成分が多いため、センサ出力は高くなる。一方、中間転写ベルト５上にＹＭＣＫの各トナーで形成された色ずれ補正用パターンがある場合は、中間転写ベルト５の表面に比べて正反射成分が少なくなるため、中間転写ベルト５表面に対するセンサ出力よりもセンサ出力は低くなる。
【００４５】
波形７０２において、中間転写ベルト５が黒色であるため、乱反射光では中間転写ベルト５へ照射した光の反射光に乱反射成分が少なくなり、センサ出力は低くなる。一方、中間転写ベルト５上にＹＭＣＫの各トナーで形成された色ずれ補正用パターンがある場合は、中間転写ベルト５表面に比べて反射光の乱反射成分が多くなるので、センサ出力は高くなる。なお、Ｋの色ずれ補正用パターンでは、反射光の乱反射成分が少ないためセンサ出力は低くなり、中間転写ベルト５の乱反射成分とほぼ同等のセンサ出力となる。
【００４６】
図７（ｂ）は、中間転写ベルト５のグロスが低くなった状態における正反射光と乱反射光のそれぞれにおける色ずれ補正用パターン読み取り時のセンサ出力の波形を示す図である。
【００４７】
波形７０３において、正反射光では、中間転写ベルト５へ照射した光の反射光に正反射成分が少ないため、センサ出力は低くなる。中間転写ベルト５上にＹＭＣＫの各トナーで形成された色ずれ補正用パターンがある場合は、中間転写ベルト５に比べて正反射成分が少なくなることから、センサ出力もやはり低くなり、中間転写ベルト５表面に対するセンサ出力とほぼ同等となる。ここで、Ｋの色ずれ補正用パターンに対するセンサ出力は、中間転写ベルト５表面の正反射光のセンサ出力より低くなる。
【００４８】
波形７０４において、乱反射光では、図７（ａ）のグロスが高い状態と同様に、中間転写ベルト５へ照射した光の反射光に乱反射成分が少ないためセンサ出力は低くなる。そして、中間転写ベルト５上にＹＭＣＫの各トナーで形成された色ずれ補正用パターンがある場合は、中間転写ベルト５表面に比べて反射光の乱反射成分が多くなるので、センサ出力は高くなる。なお、Ｋの色ずれ補正用パターンも図７（ａ）のグロスが高い状態と同様に、反射光の乱反射成分が少ないためセンサ出力は低くなり、中間転写ベルト５の乱反射成分とほぼ同等のセンサ出力となる。
【００４９】
図８は、乱反射光による受光素子２０２のアナログ出力信号と、所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化したデジタル信号の関係を示す図である。
【００５０】
上述したように、乱反射光による受光素子２０２のアナログ出力信号は、図示のような三角波８０１になり、この三角波を所定の閾値電圧Ｖｔｈを上回った場合を「１」、上回らない場合を「０」として２値化すると、図示のような矩形波８０１ａになる。
【００５１】
図９（ａ）〜図９（ｄ）は、本実施形態における色ずれ補正用パターンの検出幅の調整方法を説明するための図である。なお、色ずれ補正用パターンを構成するものが補正用のトナー像である。
【００５２】
図９（ｂ）〜図９（ｄ）は、図９（ａ）に示す色ずれ補正用のトナー像９０１，９０２をパターン検知センサ７で検出した場合の出力信号とそれを所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化したデジタル信号を示している。なお、トナー像９０１，９０２は色ずれ補正用パターンを構成するトナー像である。
【００５３】
光軸ずれが生じているセンサからの出力信号は、図９（ｂ）に示すように歪んだ三角波となり、さらにトナー像ごとにその出力レベルも異なる。このような状態の出力信号を２値化し、トナー像９０１を検出したときの信号波形９０１ａの中点とトナー像９０２を検出したときの信号波形９０２ａの中点との間のトナー像の検出幅（検出間隔）はＢとなる。矩形波間の幅である検出幅Ｂには、光軸ずれによるずれ量が含まれているため、これを実際のトナー像９０１，９０２の中点間の幅Ａと比較しても、正確な色ずれ補正を行うことができない。
【００５４】
図９（ｃ）は、図９（ｂ）と同じ出力信号を、トナー像ごとに異なる閾値電圧でデジタル信号化した場合の波形を示している。トナー像ごとに所定の閾値電圧Ｖｔｈを切り換えて、トナー像の検出幅（矩形波間の幅）を一定にすることにより、センサの出力波形が歪んだ場合でもトナー像間の相対的な検出幅Ｃを正確に算出することができる。
【００５５】
図９（ｄ）は、発光素子２０１の光量をトナー像ごとに切り換えてセンサ出力を変えることにより、デジタル信号化されたセンサ出力のトナー像の検出幅（矩形波間の幅）を一定にする。これにより、センサの出力波形が歪んだ場合でもトナー像間の相対的な検出幅Ｄを正確に算出することが可能となる。
【００５６】
次に、上述したトナー像の検出幅の調整処理の流れを図１０、図１１を用いて説明する。
【００５７】
図１０、図１１は、本実施形態におけるトナー像の検出幅の調整処理の流れを示すフローチャートである。なお、本処理は、ＣＰＵ１１１がＲＯＭ１１０に格納された制御プログラムを読み出して実行することによりなされる。
【００５８】
プリント待機状態（ステップＳ６００）において、ＣＰＵ１１１はプリントジョブの受信を確認し（ステップＳ６０１）、プリントジョブがあると判定した場合にはプリント動作を開始する（ステップＳ６０２）。次に、ＣＰＵ１１１は、プリント枚数をカウントし、プリント枚数が所定の枚数を超えたか否かを判定する（ステップＳ６０３）。所定の枚数を超えたと判定した場合、ＣＰＵ１１１は、ステップＳ６０５〜Ｓ６０９の色ずれ補正動作を行った後、カウントしたプリント枚数をクリアする（ステップＳ６１０）。次に、ＣＰＵ１１１は、プリントジョブが終了したか否かを判断し（ステップＳ６１１）、終了していないと判断した場合はステップＳ６０３へ移行する。
【００５９】
ここで、ステップＳ６０５〜Ｓ６０９の色ずれ補正動作について説明する。
【００６０】
ＣＰＵ１１１は、画像形成部を制御することにより中間転写ベルト５上に色ずれ補正用パターンを形成する（ステップＳ６０４）。ここでは、ＣＰＵ１１１はパターン形成手段として機能する。
【００６１】
次に、ＣＰＵ１１１は、発光素子２０１を発光させ、受光素子２０２にて色ずれ補正用パターンからの反射光を受光することにより色ずれ補正用パターンを検出する（ステップＳ６０５）。受光素子２０２で検出されたアナログ信号は、ゲイン切換部２０４にて電圧に変換され、コンパレータ２０３により、ＡＳＩＣ１０１にて設定された所定の閾値電圧Ｖｔｈにて２値化され、パターン読み取り制御部１０３に一時的に格納される（ステップＳ６０６）。
【００６２】
ＣＰＵ１１１は、ステップＳ６０６でＡＳＩＣ１０１に格納されたデータを解析して、色ずれ補正用パターンの各色のトナー像の検出幅が一致しているか否かを判定する（ステップＳ６０７）。一致していないと判定した場合は、図１１のステップＳ７０２へ移行する。一方、ステップＳ６０７において、色ずれ補正用パターンの各色のトナー像の検出幅が一致していると判定した場合は、ＣＰＵ１１１は、読み取ったデータに基づいて各色間の相対的な色ずれ量を算出する（ステップＳ６０８）。
【００６３】
次に、ＣＰＵ１１１は、ステップＳ６０８で算出した色ずれ量に基づいて、中間転写ベルト５へのトナー像の転写タイミングを補正（ステップＳ６０９）することで、色ずれ補正を行う。色ずれ補正が終了した後、ステップＳ６１０以降の処理を実施する。
【００６４】
図１１において、ステップＳ７０１では、ＣＰＵ１１１は、コンパレータ２０３に設定された所定の閾値電圧Ｖｔｈの変更が実施済であるか否かを判定する。実施済みか否かの判定には、所定の閾値電圧Ｖｔｈを管理するフラグの有無で行われる。実施済みであると判定した場合は、ステップＳ７０３に移行する。すなわち、光軸ずれの補正として、コンパレータ２０３に設定された所定の閾値電圧Ｖｔｈを変更してもトナー像の検出幅が一致しない場合は、ステップＳ７０３へ移行する。一方、未実施であると判定した場合には、ＣＰＵ１１１は、光軸ずれの補正として、コンパレータ２０３に設定された所定の閾値電圧Ｖｔｈを変更し（ステップＳ７０２）、図１０のステップＳ６０４へ移行する。
【００６５】
ステップＳ７０３では、ＣＰＵ１１１は、発光素子２０１の光量の変更が実施済であるか否かを判定する。実施済みか否かの判定には、光量変更を管理するフラグの有無で行われる。実施済みであると判定した場合は、ステップＳ７０５へ移行する。すなわち、光軸ずれの補正として、発光素子２０１の光量を変更してもトナー像の検出幅が一致しない場合は、ステップＳ７０５へ移行する。一方、未実施であると判定した場合には、ＣＰＵ１１１は、発光素子２０１の光量を変更し（ステップＳ７０４）、図１０のステップＳ６０４へ移行する。
【００６６】
ステップＳ７０５では、ＣＰＵ１１１は、ゲイン切換部２０４にてゲインを変更し（ステップＳ７０５）、コンパレータ２０３に設定された所定の閾値電圧Ｖｔｈを管理するフラグと発光素子２０１の光量変更を管理するフラグをクリアする（ステップＳ７０６）。そしてステップＳ６０４へ移行する。ステップＳ７０６を実行してもトナー像の検出幅が一致しない場合は、トナー像の検出幅が一致するまで、ステップＳ７０１からステップＳ７０６の処理を繰り返し実行する。
【００６７】
本実施形態によれば、パターン検知センサ７により色ずれ補正用パターンを検出したときの検出信号から色ずれ補正用パターンを構成する各色のトナー像の検出幅が一致するか否かを判定する。そして、各色のトナー像の検出幅が一致しないと判定された場合には一致するように調整する。これにより、発光素子と受光素子を備える反射型光学センサにて光軸ずれが生じた場合でも、色ずれ補正に必要な色ずれ量を正確に算出することができる。
【００６８】
また、色ずれ補正用パターンをパターン検知センサ７で検出したときの検出信号を２値化する際の閾値電圧Ｖｔｈをトナー像ごとに切り替え、パッチ検出幅を一定にすることで、高精度な色ずれ補正用パターンの検出を行うことができる。
【００６９】
本実施形態では、中間転写ベルト５上に色ずれ補正用パターンを転写して色ずれ補正を行う方法について説明したが、連続紙にパターンを作成するタイプや、用紙搬送ベルトで搬送される用紙にパターンを作成するタイプにも本発明を適用できる。
【００７０】
また、本実施形態では、電子写真プロセスを利用して印刷を行う画像形成装置を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばインクジェット方式の印刷装置にも適用できる。
【００７１】
また、本実施形態では、図８に示すように受光素子２０２により検出された光量における信号波形において、所定の閾値電圧Ｖｔｈに基づいてコンパレートすることでパルス信号を発生させ、パルスの中心位置を算出することで色ずれ補正を行う仕様とした。しかしながら、前述の信号波形のピーク値を検知してパルス信号を発生させる色ずれ補正を行ってもよい。
【００７２】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００７３】
７  パターン検知センサ
１０３  パターン読み取り制御部
１０４  色ずれ算出部
１０５  色ずれ補正部
１０６  閾値電圧制御部
１０７  光量制御部
１１１  ＣＰＵ
２０１  発光素子
２０２  受光素子
２０３  コンパレータ
【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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