(57)【要約】【課題】トナーの消費量を抑えつつ、検出精度を向上させる。【解決手段】画像形成装置１００は、４色の各色にそれぞれ対応する４つの感光体ユニット４から、４色の各色にそれぞれ対応する検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を、中間転写ベルト６１の副走査方向に沿って中間転写ベルト６１に形成し、形成した検出パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４に対して副走査方向に沿って隣接する検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間隔を検出して、検出した間隔に基づいて色ズレ調整を実行する。検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が同サイズ同形状からなり、画像形成装置１００では、検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４からなる検出画像のデータとして、２つの間隔が異なる第１データＤ１と第２データＤ２とを用いて色ズレ調整を実行する。【選択図】図５
2013041047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像形成装置において、
複数色の各色にそれぞれ対応する複数の感光体ユニットから、前記複数色の各色にそれぞれ対応する複数の検出用パターンを、転写材の副走査方向に沿って転写材に形成し、形成した複数の前記検出パターンに対して前記副走査方向に沿って隣接する複数の前記検出用パターンの間隔を検出し、検出した前記間隔に基づいて色ズレ調整を実行し、
前記複数の検出用パターンは、同サイズ同形状からなり、
前記複数の検出用パターンからなる検出画像のデータとして、少なくとも２種類以上の前記間隔が異なる検出画像のデータを用いて前記色ズレ調整を実行することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカラー画像形成装置において、
前記検出画像のデータは、検出画像の第１データと、前記第１データよりも前記間隔を小さく設定した検出画像の第２データとの２種類であり、
前記第１データを用いた前記色ズレ調整を実行した後に、前記第２データを用いた前記色ズレ調整を実行することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載のカラー画像形成装置において、
前記第１データと前記第２データとを用いて前記色ズレ調整を予め設定した条件に基づいて実行することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項４】
カラー画像形成装置の色ズレ調整方法において、
複数色の各色にそれぞれ対応する複数の感光体ユニットから、前記複数色の各色にそれぞれ対応する複数の検出用パターンを、転写材の副走査方向に沿って転写材に形成する形成ステップと、
前記形成ステップにおいて形成した複数の前記検出パターンに対して前記副走査方向に沿って隣接する複数の前記検出用パターンの間隔を検出し、検出した前記間隔に基づいて色ズレ調整を実行する調整ステップと、を含み、
前記複数の検出用パターンは、同サイズ同形状からなり、
前記調整ステップでは、前記複数の検出用パターンからなる検出画像のデータとして、少なくとも２種類以上の前記間隔が異なる検出画像のデータを用いて前記色ズレ調整を実行することを特徴とする色ズレ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数色で構成される画像の色ズレ補正を行うカラー画像形成装置、および色ズレ調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラー画像形成装置（以下、画像形成装置という）では、感光ドラムなどの感光体上に、画像のデータに応じてレーザビームを光変調させて照射することにより静電潜像を形成し、形成した感光体上の静電潜像をトナーにより現像し、中間転写ベルトなどの転写材にトナー像を形成する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載の画像形成装置では、複数色の各色に対応した複数の画像形成部が設けられ、これら複数の画像形成部から無端ベルト（転写材）上に各色によるそれぞれの画像を多重転写し、その後に、多重転写した画像を記録用紙に一括転写して記録用紙にカラー画像を形成する。
【０００４】
この特許文献１に示すような画像形成装置では、複数の画像形成部の取り付け時に生じる複数の画像形成部間の取り付け位置誤差や、レーザビームの光路長誤差、光路変化、光源であるＬＥＤの環境温度による反り等の原因により、感光体上に形成する画像の各色の位置がズレる場合がある。このズレにより、複数の感光体に各色を多重転写した際に、無端ベルトで所望の位置に各色を転写することができず、結果として無端ベルト上で色ズレが生じる。
【０００５】
この色ズレを補正するために、従来の画像形成装置には、位置ズレ調整を行う調整手段が設けられている。
【０００６】
この調整手段では、複数の画像形成部（具体的には感光体）によって、複数色の各色に対応する検出用パターンを、副走査方向に沿ってそれぞれ無端ベルトに形成する。そして、無端ベルト状に形成した検出用パターンのうち、隣接する各検出用パターンの副走査方向の間隔をＣＣＤなどの光センサによる光で検出し、この検出したデータを用いて現像時の色ズレを検出し、この色ズレ量に応じて光路長を自動補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１４９９０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に示すような従来の色ズレ補正では、転写材（無端ベルト）上に、検出用のトナー像を形成するため、検出のためにトナーを消費する。このトナーの消費量は、検出用パターンのデータが大きければ大きいほど、検出用パターンのデータに比例して増える。そのため、トナーの消費量を低減させるためには、検出用パターンの面積を小さくすることが望ましい。
【０００９】
しかしながら、トナーの消費量を低減させるために検出用パターンの面積を小さくしていくと、トナー像の輪郭がぼけ、その結果、検出精度が低下する。この検出精度の低下を避けるためには、検出用パターンを大きくする必要があるが、これでは前記の通り、トナーの消費量を抑えることができない。
【００１０】
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、トナーの消費量を抑えつつ、検出精度を向上させることができるカラー画像形成装置、及び、色ズレ調整方法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】
上記の目的を達成するため、本発明にかかるカラー画像形成装置は、複数色の各色にそれぞれ対応する複数の感光体ユニットから、前記複数色の各色にそれぞれ対応する複数の検出用パターンを、転写材の副走査方向に沿って転写材に形成し、形成した複数の前記検出パターンに対して前記副走査方向に沿って隣接する複数の前記検出用パターンの間隔を検出して、検出した前記間隔に基づいて色ズレ調整を実行し、前記複数の検出用パターンは、同サイズ同形状からなり、前記複数の検出用パターンからなる検出画像のデータとして、少なくとも２種類以上の前記間隔が異なる検出画像のデータを用いて前記色ズレ調整を実行することを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、少なくとも２種類以上の前記間隔が異なる検出画像のデータを用いて前記色ズレ調整を実行するので、色ズレ調整に関して複数の調整幅を持たせることが可能となる。その結果、初期設定を行う時や、当該カラー画像形成装置の使用後のメンテナンス時などによって、任意精度の色ズレ調整を行うことが可能となる。つまり、条件によって最適な精度の検出を行うことが可能となる。また、いずれの検出画像のデータを用いた前記色ズレ調整であっても、使用トナーの消費量を抑えることが可能となる。本発明の具体的な形態として、複数種類の検出画像のデータを用いるので、色ズレ調整を粗調整から微調整へと順に、もしくは段階的に実施して、高精度な前記色ズレ補正を行うことが可能となる。
【００１３】
前記構成において、前記検出画像のデータは、検出画像の第１データと、前記第１データよりも前記間隔を小さく設定した検出画像の第２データとの２種類であり、前記第１データを用いた前記色ズレ調整を実行した後に、前記第２データを用いた前記色ズレ調整を実行してもよい。
【００１４】
本発明によれば、前記間隔が大きい前記第１データに基づいて前記色ズレ調整の粗調整を実施し、しかる後に、前記間隔が小さい前記第２データに基づいて前記色ズレ調整の微調整を実施するので、高精度な前記色ズレ補正を行うことが可能となる。
【００１５】
前記構成において、前記第１データと前記第２データとを用いて、前記色ズレ調整を予め設定した条件に基づいて実行してもよい。
【００１６】
この場合、前記第１データを用いた前記色ズレ調整の粗調整を、色ズレ量が著しい可能性がある予め設定した条件（初期設定時など）に基づいて行い、前記第２データを用いた前記色ズレ調整の微調整を、通常使用時における予め設定した条件（時間など）に基づいて定期的に行うことが可能となる。その結果、事前に前記第１データを用いた前記色ズレ調整の粗調整を実行しているため、前記第２データを用いた前記色ズレ調整の微調整では、ズレは微小なものとなり、より精度の高い前記色ズレ調整を実行することができる。一方、前記第２データを用いた前記色ズレ調整を、初期設定時などの条件時に行った場合、前記色ズレ調整の幅の範囲が狭く、複数の感光体ユニットなどの画像形成部の取り付け時の取り付け位置誤差を略無くす必要がある。そのため、出願時の技術では、前記第２データを用いた前記色ズレ調整を、初期設定時などの色ズレ量が著しい可能性がある場合に実行することは難しい。
【００１７】
上記の目的を達成するため、本発明にかかるカラー画像形成装置の色ズレ調整方法は、複数色の各色にそれぞれ対応する複数の感光体ユニットから、前記複数色の各色にそれぞれ対応する複数の検出用パターンを、転写材の副走査方向に沿って転写材に形成する形成ステップと、前記形成ステップにおいて形成した複数の前記検出パターンに対して前記副走査方向に沿って隣接する複数の前記検出用パターンの間隔を検出し、検出した前記間隔に基づいて色ズレ調整を実行する調整ステップとを含み、前記複数の検出用パターンは、同サイズ同形状からなり、前記調整ステップでは、前記複数の検出用パターンからなる検出画像のデータとして、少なくとも２種類以上の前記間隔が異なる検出画像のデータを用いて前記色ズレ調整を実行することを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、前記形成ステップと前記調整ステップとを含み、少なくとも２種類以上の前記間隔が異なる検出画像のデータを用いて前記色ズレ調整を実行するので、色ズレ調整について複数の調整幅を持たせることが可能となる。その結果、初期設定を行う時や、当該カラー画像形成装置の使用後のメンテナンス時などによって、任意精度の色ズレ調整を行うことが可能となる。つまり、条件によって最適な精度の検出を行うことができる。また、いずれの検出画像のデータを用いた前記色ズレ調整であっても、使用トナーの消費量を抑えることが可能となる。本発明の具体的な形態として、複数種類の検出画像のデータを用いるので、色ズレ調整を粗調整から微調整へと順に、もしくは段階的に実施することが可能となり、この場合、高精度な前記色ズレ補正を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、トナーの消費量を抑えつつ、検出精度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本実施の形態にかかる画像形成装置の全体構成を示す概略構成図であり、正面より視た概略断面図である。
【図２】図２は、本実施の形態にかかる画像形成装置の主要構成部材を示す概略構成ブロック図である。
【図３】図３は、本実施の形態にかかる色ズレ調整で用いる粗調整の検出用パターンを示す図である。
【図４】図４は、本実施の形態にかかる色ズレ調整で用いる微調整の検出用パターンを示す図である。
【図５】図５は、本実施の形態にかかる色ズレ調整のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
＜画像形成装置の全体構成の説明＞
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１００の全体構成を示す概略正面図であり、正面より視た概略断面図である。
【００２３】
図１に示す画像形成装置１００は、外部から伝達された画像データに応じて、記録用紙等のシート（以下、記録用紙という）に対して、少なくとも１色以上（複数色または単色）からなる画像を形成するカラー画像形成装置である。
【００２４】
画像形成装置１００は、原稿読取装置１０８と、装置本体１１０とを備えており、装置本体１１０には、画像形成部１０２と用紙搬送系１０３とが設けられている。
【００２５】
画像形成部１０２は、露光ユニット１、複数の現像ユニット２、複数の感光体ユニット４、中間転写ベルトユニット６、転写前帯電ユニット８、複数のトナーカートリッジユニット２１、及び定着ユニット７を備えている。本実施の形態では、露光ユニット１、現像ユニット２、感光体ユニット４、中間転写ベルトユニット６、及びトナーカートリッジユニット２１は、画像形成動作が異なる着脱可能な複数の画像形成用ユニット２００として作用する。なお、感光体ユニット４は、ここでは、感光体用ユニットと帯電用ユニットとクリーニング用ユニットとを一体的に組み合わせたユニットとされている。
【００２６】
また、用紙搬送系１０３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２、及び排紙トレイ９１を備えている。
【００２７】
装置本体１１０の上部には、原稿等のシート（以下、原稿という）を載置する透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の下部には、原稿を読み取るための光学ユニット９０が設けられている。また、原稿載置台９２の上側には原稿読取装置１０８が設けられている。原稿読取装置１０８は、原稿載置台９２の上に自動で原稿を搬送するものである。また、原稿読取装置１０８は、装置本体１１０に対して前側開きで回動自在に取り付けられており、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで載置できるようになっている。なお、本実施の形態において、装置本体１１０の前側は、トナーカートリッジユニット２１、感光体ユニット４、現像ユニット２及び転写前帯電ユニット８を着脱する着脱側とする。
【００２８】
原稿読取装置１０８は、自動的に原稿載置台９２上に搬送される原稿、又は原稿載置台９２上に載置された原稿を読み取ることができる。原稿読取装置１０８で読み取られた原稿の画像全体は、画像データとして画像形成装置１００の装置本体１１０へと送られ、装置本体１１０において画像データに基づき形成された画像が記録用紙に記録される。
【００２９】
画像形成装置１００において扱われる画像データは、複数色（ここではブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色）を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像ユニット２、感光体ユニット４（本発明でいう感光体を含む）、及びトナーカートリッジユニット２１は、各色に応じた複数種類（ここでは４種類）の画像を形成するようにそれぞれ複数個（ここでは４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）設けられ、これらによって各色毎（ここでは４つ）に画像ステーションが構成されている。
【００３０】
感光体ユニット４において、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ための帯電手段であり、帯電器５として、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型であるローラ型やブラシ型の帯電器を用いることができる。
【００３１】
露光ユニット１は、レーザ出射部及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成されている。露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、このポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学素子とが設けられている。また、露光ユニット１としては、この他にも、例えば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）やＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子をアレイ状に並べた書込みヘッドを用いる手法を採用することもできる。
【００３２】
露光ユニット１は、入力された画像データに応じて、帯電された感光体ドラム３をそれぞれ露光することにより、画像データに応じた静電潜像をそれぞれの感光体ドラム３の表面に形成する。
【００３３】
トナーカートリッジユニット２１は、トナーを収容するユニットであり、現像ユニット２の現像槽へトナーが供給されるようになっている。画像形成装置１００の装置本体１１０において、トナーカートリッジユニット２１から現像ユニット２の現像槽へ供給されるトナーは、該現像槽における現像剤のトナー濃度が一定になるように制御される。
【００３４】
現像ユニット２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）のトナーにより顕像化するものである。また、感光体ユニット４は、現像及び画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去、回収するクリーニング機能も有している。
【００３５】
感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット６は、中間転写体として作用する中間転写ベルト６１、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、複数の中間転写ローラ６４及びクリーニングユニット６５を備えている。
【００３６】
中間転写ローラ６４は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応して４本設けられている。駆動ローラ６２は、従動ローラ６３及び中間転写ローラ６４と共に中間転写ベルト６１を張架し、回転駆動することで、中間転写ベルト６１が移動方向（図１中矢印Ｍ方向）に周回移動し、それに伴い従動ローラ６３及び中間転写ローラ６４が従動回転する。
【００３７】
各中間転写ローラ６４には、感光体ドラム３上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスが印加される。
【００３８】
中間転写ベルト６１は、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。中間転写ベルト６１は、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を順次重ねて転写することによって、表面にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。中間転写ベルト６１は、例えば、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いた無端状のものとされている。
【００３９】
感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。中間転写ローラ６４は、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）や発泡ウレタン等の樹脂材料）により覆われているローラである。中間転写ローラ６４は、この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加する転写電極とされている。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状の転写電極を使用しているが、それ以外に、ブラシなどの転写電極を用いることが可能である。
【００４０】
既述のとおり、各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は、中間転写ベルト６１上で積層される。中間転写ベルト６１上で積層されたトナー像は、中間転写ベルト６１の周回移動によって、記録用紙と中間転写ベルト６１との接触位置に配置された二次転写機構部を構成する転写ローラ１０によって記録用紙上に転写される。但し、二次転写機構部の構成としては、転写ローラに限らず、コロナチャージャや転写ベルト等の転写構成を用いることが可能である。
【００４１】
このとき、転写ローラ１０は、中間転写ベルト６１との間で転写ニップが形成された状態で、トナーを記録用紙に転写させるための電圧（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。転写ローラ１０及び駆動ローラ６２が互いに圧接されることで転写ローラ１０と中間転写ベルト６１との間には転写ニップが形成される。転写ニップを定常的に得るために、転写ローラ１０及び駆動ローラ６２のうち何れか一方が硬質材料（金属等）で構成された硬質ローラとされ、他方が軟質材料（弾性ゴムや発泡性樹脂等の樹脂材料）で構成された弾性ローラとされている。
【００４２】
転写ローラ１０による中間転写ベルト６１上から記録用紙上へのトナー像の転写にあたり、記録用紙上に転写されずに中間転写ベルト６１上にトナーが残存することがある。中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、クリーニングユニット６５によって除去、回収される。具体的には、クリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触するクリーニング部材（例えばクリーニングブレード）が備えられている。従動ローラ６３は、中間転写ベルト６１を内側（裏側）から支持しており、クリーニング部材は、外側から従動ローラ６３に向けて押圧するように中間転写ベルト６１に接触している。
【００４３】
転写前帯電ユニット８は、ここでは、プレ転写チャージャ（ＰＴＣ）を有しており、中間転写ベルト６１の移動方向Ｍにおいて転写ローラ１０と中間転写ベルト６１との間の転写ニップよりも上流側かつ感光体ユニット４よりも下流側の中間転写ベルト６１の近傍に設けられている。
【００４４】
ところで、感光体ドラム３から転写された中間転写ベルト６１上のトナー像は、ハーフトーン部やベタ部を含んだり、トナーの重ね合わせ量が異なる部分を含んだりするため、帯電量がばらついている場合がある。また、中間転写ベルト６１の移動方向Ｍにおける１次転写部の隣接下流側の空隙に発生する剥離放電により、１次転写後の中間転写ベルト６１上のトナー像内に帯電量のバラツキが発生する場合もある。このような同一トナー像内の帯電量のバラツキは、中間転写ベルト６１上のトナー像をシートに転写する際の転写余裕度を低下させてしまう。
【００４５】
このため、転写前帯電ユニット８を使用して、シートへ転写する前のトナー像を均一に帯電することにより、同一トナー像内の帯電量のバラツキを解消し、２次転写における転写余裕度を向上させることが可能となる。
【００４６】
給紙トレイ８１は、画像形成（印刷）される記録用紙を予め収容しておくトレイであり、装置本体１１０における露光ユニット１の下方に設けられている。また、手差し給紙トレイ８２には、画像形成（印刷）される記録用紙が載置される。排紙トレイ９１は、装置本体１１０における画像形成部１０２の上方に設けられており、画像形成（印刷）済みの記録用紙をフェイスダウンで集積する。
【００４７】
また、装置本体１１０には、給紙トレイ８１及び手差し給紙トレイ８２から送られてきた記録用紙を転写ローラ１０及び定着ユニット７を経て、排紙トレイ９１に送るための用紙搬送路Ｓが設けられている。用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ、１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７におけるヒートローラ７１及び加圧ローラ７２が配置されている。
【００４８】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、記録用紙の搬送を促進、補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って設けられている。また、ピックアップローラ１１ａは、給紙トレイ８１の用紙供給側の近傍に備えられ、給紙トレイ８１から記録用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。同様に、ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙トレイ８２の用紙供給側の近傍に備えられ、手差し給紙トレイ８２から記録用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
【００４９】
また、レジストローラ１３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている記録用紙を一旦保持するものである。そして、レジストローラ１３は、感光体ドラム３上のトナー像の先端と記録用紙の先端を合わせるタイミングで記録用紙を転写ローラ１０に搬送する。
【００５０】
定着ユニット７は、未定着トナー像を記録用紙に定着するものであり、定着ローラとして作用するヒートローラ７１及び加圧ローラ７２を備えている。ヒートローラ７１は、回転駆動されることで、従動回転される加圧ローラ７２と共に記録用紙を挟持しつつ記録用紙を搬送するようになっている。また、ヒートローラ７１は、内側に設けられたヒータ７１ａによって加熱され、温度検出器７１ｂからの信号に基づき所定の定着温度に維持されるようになっている。ヒータ７１ａにより加熱されたヒートローラ７１は、加圧ローラ７２と共に記録用紙に転写された多色トナー像を記録用紙に熱圧着することにより、多色トナー像を溶融、混合、圧接して記録用紙に対して熱定着させる。また、定着ユニット７には、ヒートローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられている。
【００５１】
このように構成された画像形成装置１００において、記録用紙にして片面印刷が要求されたときには、給紙トレイ８１および手差し給紙トレイ８２から供給された記録用紙は、用紙搬送路Ｓに沿って設けられた搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送され、記録用紙の先端と中間転写ベルト６１上のトナー像の先端を整合するタイミングで転写ローラ１０によって搬送され、記録用紙上にトナー像が転写される。その後、記録用紙は定着ユニット７を通過することによって記録用紙上の未定着トナーが熱で溶融、固着され、搬送ローラ１２ｂを経て排紙トレイ９１上に排出される。
【００５２】
また、記録用紙に対して両面印刷が要求されたときには、前記した片面印刷が終了して定着ユニット７を通過した記録用紙の後端が最終の搬送ローラ１２ｂと用紙搬送路Ｓの分岐部Ｓａとの間に位置する状態で、搬送ローラ１２ｂが逆回転することによって記録用紙が搬送ローラ１２ｃ、１２ｄに導かれる。そして、レジストローラ１３を経て転写ニップに搬送されてきた記録用紙は、裏面に印刷された後、排紙トレイ９１に排出される。
【００５３】
上記構成からなる本実施の形態に係る画像形成装置１００は、図２に示す主要構成部材からなり、当該画像形成装置１００の各種動作の制御を行う主制御部３００と、直接ユーザによる入力操作を行う入力部３０１と、画像などの情報の表示を行う表示部３０２と、画像データなどを記憶する記憶部３０３と、画像処理の演算を行う画像処理演算部３０４と、ネットワーク３０５を介して外部と接続するネットワークインターフェース３０６（ネットワークＩ／Ｆ）と、原稿をスキャンする光学ユニット９０と、原稿の画像を記録用紙に形成する画像形成部１０２と、電話回線３０７を介して外部と接続する（ＦＡＸする）ファクシミリ部３０８とが設けられ、これらの各構成部材がバス３０９を通じて画像データ（信号）の送受信が可能な状態で接続されている。
【００５４】
主制御部３００は、入力部３０１と、表示部３０２と、記憶部３０３と、画像処理演算部３０４と、ネットワークインターフェース３０６と、光学ユニット９０と、画像形成部１０２と、ファクシミリ部３０８とを制御するものである。例えば、主制御部３００は、画像形成部１０２に、ネットワークインターフェース３０６を通じて受信した画像データに基づく印刷処理（画像形成処理）を実行させる。また、主制御部３００は、ファクシミリ部３０８に、指定された送信先の電話番号を発呼して送信対象となる画像データを送信するファクシミリ送信処理を実行させる。また、主制御部３００は、光学ユニット９０に、原稿に形成された画像を読み取るスキャン処理を実行させる。このように、主制御部３００では、画像形成装置１００の各構成部材に対して、入力部３０１からの入力や、ネットワークインターフェース３０６を介した外部入力や、ファクシミリ部３０８を介した外部入力や、などに基づいて各種動作を実行させるものである。
【００５５】
入力部３０１は、情報を入力するためのものであり、入力部３０１として、例えば、液晶表示装置の表面に設けられたタッチパネルやシートキー等が挙げられる。表示部３０２は、画像の情報を含む任意の情報を表示するものであり、表示部３０２として、例えば、液晶表示装置が挙げられる。これら入力部３０１と表示部３０２とにより、ユーザに対するマンマシンインターフェースが構成される。
【００５６】
記憶部３０３は、原稿から読み取って得られた画像データや、画像データの画像形成処理の際に必要に応じて画像形成処理データを記憶する読み書き自在な大容量の不揮発メモリである。
【００５７】
画像処理演算部３０４は、専用の信号処理回路等により構成され、画像データについて各種画像処理を行い、画像データを各種データ（ビットマップ画像データ等）に変換する変換処理や、外部装置へ送信する画像データ（例えば、ＪＰＥＧ形式等の所定の符号化がなされた画像データ等）の生成処理等を行うものである。
【００５８】
ネットワークインターフェース３０６は、例えば標準規格ＩＥＥＥ８０２．３に準拠したＬＡＮ及びインターネット等からなるネットワーク３０５を通じて、外部の情報処理端末や外部装置との間でデータ（画像データを含む）の送受信を行う通信インターフェースである。
【００５９】
光学ユニット９０は、原稿載置台９２上に載置された原稿、または原稿読取装置１０８により搬送される原稿に形成された画像を読み取るカラースキャナである。
【００６０】
画像形成部１０２は、主制御部３００によって制御されるいわゆる画像形成エンジンであり、画像形成位置において原稿の画像データや印刷用の画像データ等に基づいて、記録用紙に画像を形成（出力）する機器及びその機器を制御するＭＰＵ等の部品の集合である。
【００６１】
ファクシミリ部３０８は、モデム等の通信手段を備え、電話回線３０７を通じて外部のファクシミリ装置や外部の情報端末装置などとの間でデータ（画像データを含む）の送受信を行うものである。なお、本実施の形態では、ファクシミリ部３０８とネットワークインターフェース３０６とを別構成部材としているが、これに限定されるものではなく、外部とデータの送受信を行う部材として１つの外部通信部材としてもよい。
【００６２】
ところで、本実施の形態にかかる画像形成装置１００では、画像の色ズレを補正するために、位置ズレ調整を行う調整手段が設けられている。調整手段には、画像形成部１０２に設けられたセンサ部３１０（図３，４参照）が含まれ、調整手段による位置ズレ調整は、主制御部３００により画像形成部１０２で実行するよう制御され、中間転写ベルト６１に４色の各色にそれぞれ対応する検出用パターン（図３，４に示すＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４参照）を形成し、センサ部３１０によりこれら検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の位置ズレがあるか否かを検出し、位置ズレがある場合、ＬＳＵにおける光路長の補正を行う。ここでいうセンサ部３１０にはＣＣＤなどの撮像素子が用いられ、撮像素子を走査しながら照射して中間転写ベルト６１上に形成された検出用パターンの検出を行い、色ズレが生じた場合、ＬＳＵにおける光路長の補正を行う。
【００６３】
調整手段による位置ズレ調整についてさらに詳説すると、まず、基準となる、４色の各色にそれぞれ対応する検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を設定する。これら検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４間の間隔は、それぞれ等間隔とされる。また、４つの検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４によって１ブロックの検出用パターンブロック（図３，４に示す記号ＰＢ）を構成し、１つの検出用パターンブロックＰＢを、センサ部３１０（撮像素子）の副走査方向（以下、副走査方向という）に沿って繰り返して複数形成することによって複数の検出用パターンブロックＰＢを構成する。このように形成した４つの検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４および複数の検出用パターンブロックＰＢの検出画像のデータと、検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４間の間隔（以下、基準の間隔という）を、基準の検出画像のデータとして記憶部３０３に記憶する。
【００６４】
色ズレ調整の検出時において、４つの画像ステーションから、４色の各色にそれぞれ対応する検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４（図３，４参照）を、中間転写ベルト６１上に副走査方向に沿って順に形成する。
【００６５】
中間転写ベルト６１に形成した各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間隔をセンサ部３１０によって検出し、この検出したデータと基準の間隔のデータとを比較して色ズレを検出し、この色ズレ量に応じて光路長を補正する。
【００６６】
上記した調整手段による色ズレ調整に関して、本実施の形態では、基準の間隔として、２つの異なる間隔の検出画像のデータ（図３，４参照）を記憶部３０３に記憶している。具体的には、図３に示すように、基準の間隔を６．３ｍｍとした検出画像のデータ（以下、第１データＤ１という）と、図４に示すように、第１データＤ１よりも間隔を小さく設定し、基準の間隔を３．８ｍｍとした検出画像のデータ（以下、第２データＤ２という）とを記憶している。
【００６７】
検出画像の第１データＤ１は、色ズレの粗調整用の基準の間隔のデータとして用いられ、図３に示すように、検出画像は、中間転写ベルト６１の幅方向の両側（図では上下辺側）に対応する部分にそれぞれ形成され、各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は同一サイズで同一形状からなる長方形からなり、その長手方向が主搬送方向とされている。この間隔が６．３ｍｍとされる検出画像の第１データＤ１では、各感光体ドラム３の一周に対して３ブロックの検出用パターンブロックＰＢが形成可能である。
【００６８】
検出画像の第２データＤ２は、色ズレの微調整用の基準の間隔のデータとして用いられ、図４に示すように、検出画像は、中間転写ベルト６１の幅方向の両側（図では上下辺側）に対応する部分にそれぞれ形成され、各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は同一サイズで同一形状からなる長方形からなり、その長手方向が主搬送方向とされている。この間隔が３．８ｍｍとされる検出画像の第２データＤ２では、各感光体ドラム３の一周に対して５ブロックの検出用パターンブロックＰＢが形成可能である。
【００６９】
上記の第１データＤ１と第２データＤ２とは、副走査方向の間隔が異なるのみで、各色の検出用パターンの幅（副走査方向の長さ）、長さ（走査方向の長さ）、色の配列順は同じである。そのため、第２データＤ２を用いた微調整によるトナー消費量は、第１データＤ１を用いた粗調整によるトナー消費量の５／３にしかならず、色ズレ補正時におけるトナーの消費量を抑えつつ、検出精度を向上させることができる。
【００７０】
次に、上記の調整手段（第１データＤ１と第２データＤ２）を用いた色ズレ調整方法について、図５を用いて詳説する。
【００７１】
ユーザが予め設定した条件である工場での検出時や、画像形成装置１００の設置時、ユーザの指定に基づく（手動による）色ズレ補正の実行時など、画像形成装置１００の初期設定を必要とした場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、第１データＤ１（粗調整用パターン）を記憶部３０３から読み出す（ステップＳ２）。
【００７２】
ステップＳ２において第１データＤ１を読み出した後、第１データＤ１およびそれに関連するデータ（基準の間隔など）に基づいて画像形成部１０２において４つの各色に対応した感光体ユニット４から中間転写ベルト６１に各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を形成する（ステップＳ３であり、本発明でいう形成ステップ）。
【００７３】
ステップＳ３において図３に示すように中間転写ベルト６１に各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を形成した後、実際の隣接する各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間隔をセンサ部３１０によって検出する（ステップＳ４）。
【００７４】
ステップＳ４において検出した実際のデータと、第１データＤ１とを比較して色ズレを検出する（ステップＳ５）。
【００７５】
ステップＳ５において色ズレがあった場合（ステップＳ５においてＹＥＳ）、色ズレ量に応じて光路長を補正して（ステップＳ６であり、本発明でいう調整ステップ）、色ズレの粗調整を終える。次に第２データＤ２を用いた微調整を行うために第２データＤ２（微調整用パターン）を記憶部３０３から読み出す（ステップＳ１０）。
【００７６】
また、ステップＳ５において色ズレが無かった場合（ステップＳ５においてＮＯ）、色ズレの粗調整を終える。次に第２データＤ２（微調整用パターン）を用いた微調整を行うために第２データＤ２を記憶部３０３から読み出す（ステップＳ１０）。
【００７７】
ステップＳ１０において第２データＤ２を読み出した後、第２データＤ２およびそれに関連するデータ（基準の間隔など）に基づいて画像形成部１０２において４つの各色に対応した感光体ユニット４から中間転写ベルト６１に各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を形成する（ステップＳ１１であり、本発明でいう形成ステップ）。
【００７８】
ステップＳ１１において中間転写ベルト６１に各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を形成した後、実際の隣接する各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間隔をセンサ部３１０によって検出する（ステップＳ１２）。
【００７９】
ステップＳ１２において検出した実際のデータと、第２データＤ２とを比較して色ズレを検出する（ステップＳ１３）。
【００８０】
ステップＳ１３において色ズレがあった場合（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、色ズレ量に応じて光路長を補正し（ステップＳ１４であり、本発明でいう形成ステップ）、色ズレの微調整を終えて、色ズレ調整を終える。
【００８１】
また、ステップＳ１３において色ズレが無かった場合（ステップＳ１３においてＮＯ）、色ズレの微調整を終えて、色ズレ調整を終える。
【００８２】
また、工場での検出時や、画像形成装置１００の設置時などの、画像形成装置１００の初期設定を必要としない場合（ステップＳ１においてＮＯ）、通常の画像形成動作（画像形成処理）を行い（ステップＳ７）、予め設定した条件に基づいて画像形成動作（画像形成処理）を行う（ステップＳ８）。ここでいう予め設定した条件とは、画像形成処理に関するものであってもよく、画像形成時間に関するものであってもよい。具体的には、画像形成を行った記録用紙の枚数であってもよく、画像形成を行った時間であってもよい。
【００８３】
ステップＳ８において予め設定した条件を満たしていない場合（ステップＳ９においてＮＯ）、継続して画像形成動作（画像形成処理）を行う（ステップＳ８）。
【００８４】
また、ステップＳ８において予め設定した条件を満たした場合（ステップＳ９においてＹＥＳ）、主制御部３００により、自動的（定期的）に、もしくは強制的に色ズレの微調整を行い（ステップＳ９においてＹＥＳ）、第２データＤ２（微調整用パターン）を記憶部３０３から読み出す（ステップＳ１０）。
【００８５】
ステップＳ１０において第２データＤ２を読み出した後、第２データＤ２およびそれに関連するデータ（基準の間隔など）に基づいて画像形成部１０２において４つの各色に対応した感光体ユニット４から中間転写ベルト６１に各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を形成する（ステップＳ１１であり、本発明でいう形成ステップ）。
【００８６】
ステップＳ１１において中間転写ベルト６１に各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を形成した後、実際の隣接する各検出用パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間隔をセンサ部３１０によって検出する（ステップＳ１２）。
【００８７】
ステップＳ１２において検出した実際のデータと、第２データＤ２とを比較して色ズレを検出する（ステップＳ１３）。
【００８８】
ステップＳ１３において色ズレがあった場合（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、色ズレ量に応じて光路長を補正し（ステップＳ１４であり、本発明でいう調整ステップ）、色ズレの微調整を終えて、色ズレ調整を終える。
【００８９】
また、ステップＳ１３において色ズレが無かった場合（ステップＳ１３においてＮＯ）、色ズレの微調整を終えて、色ズレ調整を終える。
【００９０】
上記のように、本実施の形態にかかる画像形成装置１００や、画像形成装置１００の色ズレ調整方法によれば、間隔が異なる第１データＤ１と第２データＤ２とを用いて色ズレ調整を実行するので、色ズレ調整について２つの調整幅を持たせることができる。その結果、初期設定を行う時や、画像形成装置１００の使用後のメンテナンス時などによって、任意の精度の色ズレ調整を行うことができる。つまり、条件によって最適な精度の検出を行うことができる。また、いずれの検出画像のデータを用いた色ズレ調整であっても、使用トナーの消費量を抑えることができる。本実施の形態では、第１データＤ１と第２データＤ２とを用いるので、色ズレ調整の粗調整と微調整とを順に実施することができ、この場合、高精度な前記色ズレ補正を行うことができる。
【００９１】
また、主制御部３００により、第２データＤ２に対して間隔が大きい第１データＤ１に基づいて色ズレ調整の粗調整を実施し、しかる後に、第１データＤ１に対して間隔が小さい第２データＤ２に基づいて前記色ズレ調整の微調整を実施するので、高精度な前記色ズレ補正を行うことができる。
【００９２】
また、第１データＤ１と第２データＤ２とを用いて、色ズレ調整を予め設定した条件に基づいて実行するので、第１データＤ１を用いた色ズレ調整の粗調整を、色ズレ量が著しい可能性がある予め設定した条件（初期設定時など）に基づいて行い、第２データＤ２を用いた色ズレ調整の微調整を、通常使用時に予め設定した条件（時間など）に基づいて定期的に行うことができる。その結果、事前に第１データＤ１を用いた色ズレ調整の粗調整を実行しているため、第２データＤ２を用いた色ズレ調整の微調整では、ズレは微小なものとなり、より精度の高い色ズレ調整を実行することができる。一方、第２データＤ２を用いた色ズレ調整を、初期設定時などの条件時に行った場合、色ズレ調整の幅の範囲が狭く、複数の感光体ユニット４などの画像形成部１０２の取り付け時の取り付け位置誤差を略無くす必要がある。そのため、出願時の技術では、第２データＤ２を用いた色ズレ調整を、初期設定時などの色ズレ量が著しい可能性がある場合に実行することは難しい。
【００９３】
なお、本実施の形態では、４色を対象とした色ズレ調整を行っているが、色の数はこれに限定されるものではなく、複数色であればよい。
【００９４】
また、本実施の形態では、第１データＤ１と第２データＤ２とを用いて色ズレ調整を行っているが、検出画像のデータの数はこれに限定されるものではなく、３種類以上の検出画像のデータを用いてもよく、この場合、色ズレ調整を粗調整から微調整へと段階的に実施することができ、さらに精度の高い色ズレ補正を行うことができる。
【００９５】
なお、本実施の形態を例示として示す本発明にかかるカラー画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ機等の画像形成装置に適用することもできる。
【００９６】
また、本発明は、その精神や主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、カラー画像形成装置に有効である。
【符号の説明】
【００９８】
１  露光ユニット
２  現像ユニット
３  感光体ドラム
４  感光体ユニット
５  帯電器
６  中間転写ベルトユニット
７  定着ユニット
８  転写前帯電ユニット
１０  転写ローラ
１１ａ，１１ｂ  ピックアップローラ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ  搬送ローラ
１３  レジストローラ
２１  トナーカートリッジユニット
６１  中間転写ベルト
６２  駆動ローラ
６３  従動ローラ
６４  中間転写ローラ
６５  クリーニングユニット
７１  ヒートローラ
７１ａ  ヒータ
７１ｂ  温度検出器
７２  加圧ローラ
７３  外部加熱ベルト
８１  給紙トレイ
８２  手差し給紙トレイ
９０  光学ユニット
９１  排紙トレイ
９２  原稿載置台
１００  画像形成装置
１０２  画像形成部
１０３  用紙搬送系
１０８  原稿読取装置
１１０  装置本体
２００  画像形成用ユニット
３００  主制御部
３０１  入力部
３０２  表示部
３０３  記憶部
３０４  画像処理演算部
３０５  ネットワーク
３０６  ネットワークインターフェース
３０７  電話回線
３０８  ファクシミリ部
３０９  バス
３１０  センサ部
Ｄ１  第１データ
Ｄ２  第２データ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４  検出用パターン
ＰＢ  検出用パターンブロック
Ｓ  用紙搬送路
【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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