(57)【要約】【課題】中間転写ベルト１３１の回転速度の誤差、速度むら、駆動ローラとベルト間のスリップ、駆動ローラの偏芯の影響で正確な色ずれ検出パターン間の距離を算出することができない。【解決手段】本発明の画像形成装置は、色ずれ検出パターン間の距離を測定する色ずれ量検出センサの近傍に搬送体位置指標を検知する第２搬送体位置指標検知手段を設けた。そして、それを基準信号として色ずれ検出パターン間をカウントして、一次転写部で各色毎にトナー像を精密に重ね合わせるように制御する際、カウント値に基づいて補正を行うことを特徴とする。【選択図】図２
2013156598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成部を搬送体の移動方向に沿って配設し、各画像形成部で形成した色の異なるトナー像を前記搬送体上に順次に転写して、前記搬送体上で複数色のトナー像を重ね合わせた後、複数色のトナー像を一括で転写材上に転写する画像形成装置における画像形成装置のレジストレーション補正方法において、
搬送体を一定の速度で移動させた状態で、前記各色の画像形成部にて前記搬送体上にレジストレーション補正用のトナー像である色ずれ検出パターンを形成し、画像形成部下流領域で、色ずれ検出パターンを検出する色ずれ検出パターン検出手段と、
前記色ずれ検出パターン検出手段の近傍で搬送体位置指標を検知する搬送体位置指標検知手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
各画像形成部で形成した色の異なるトナー像を前記搬送体上に順次に転写して、前記搬送体上で複数色のトナー像を重ね合わせた後色ずれ検出パターン検出手段で色ずれ検出パターンズレ量を測定する際に、基準信号として搬送体位置指標検知手段の信号を用いてカウントすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記基準カウンタとして搬送体位置指標手段の信号を電気分周したパルスを用いることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
色ずれ検出パターン検出手段と搬送体位置指標検知手段が同一のセンサであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
露光装置により形成された静電像をトナーで現像することで形成されたトナー像を担持する第１像担持体、第２像担持体と、前記トナー像を担持搬送する搬送体と、
第１転写部において、前記第１像担持体上のトナー像を前記搬送体に転写する第１転写装置と、
前記第１転写部よりも搬送体移動方向下流側に位置する第２転写部において、前記第２像担持体上のトナー像を前記搬送体に転写する第２転写装置と、
前記搬送体移動方向に沿って前記搬送体に設けられた搬送体位置指標と、
第２像担持体回転方向に沿って前記第２像担持体に順次形成される像担持体位置指標と、
前記搬送体位置指標を検知する搬送体位置指標検知装置と、
前記像担持体位置指標を検知する像担持体指標検知装置と、
前記第２像担持体の回転速度を調整する調整装置と、
前記搬送体位置指標検知装置と前記像担持体指標検知装置との検知結果に基づいて、前記第２転写部に到達する前記搬送体位置指標に対して、対応する前記像担持体位置指標の位置を調整するように前記調整装置の制御を行う制御部を有する画像形成装置において、
レジマークズレ量を測定する際に、基準信号として搬送体位置指標検知手段の信号でカウントした値に基づいて補正を行う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、例えば複写機あるいはプリンタなどとされる電子写真方式あるいは静電記録方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像色が異なる複数の像担持体（感光ドラム、感光ベルト等）を、搬送体（中間転写ベルト、記録材搬送ベルト等）に沿って配置して多色画像を形成するタンデム型画像形成装置が実用化されている。タンデム型の画像形成装置は、複数の像担持体でタイミングをずらせて同時進行的にトナー像を形成しつつ転写して重ね合わせるので、時間当たりの画像形成枚数が多く、高い生産性を実現できる。
【０００３】
しかし、タンデム型の画像形成装置は、複数の像担持体におけるトナー像の形成タイミングの誤差に起因するトナー像のずれ量が大きくなり易く、高精細な多色画像の細部に色ずれ、色ムラが目立つことがある。
【０００４】
図９および図１０には、従来の多色画像形成装置における色ずれ量検出を説明するための図を示す。まず、ここでは、特にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーを使用する多色画像形成装置におけるイエローとマゼンタの画像パターン信号の時間差を測定してイエローとマゼンタの色ずれ量を測定する色ずれ検出機構について説明する。
【０００５】
図９は従来の転写ベルト部周辺の概略斜視図である。中間転写ベルト１３１は駆動ローラ（不図示）と、従動ローラ１３２に牽架されて矢印（図中）方向に移動する。ベルト上には感光ドラム１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋが配置され、ベルトとの接触位置と反対側にスキャナ１２９Ｙ、１２９Ｍ、１２９Ｃ、１２９Ｋが配置され感光ドラム上に露光することにより潜像を形成し、現像器（不図示）でトナーを潜像に乗せることで像を作成してベルトとのニップ部で転写（１次転写）することでベルト面上に画像を形成する。これを各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）行うことでカラーの中間画像を作成し、２次転写部（不図示）で記録紙にカラ-トナー像を転写して画像形成を行う。
【０００６】
センサ１３８ａ，１３８ｂはベルト搬送方向に対して左右両端に設けられたパターン１４３の上方に配置され、パターン検知することで所望の情報を得る。
【０００７】
上記構成において、色ずれ量測定制御が始まると、各色の感光体ドラム１３０および中間転写ベルト１３１が回転する。そして、イエローの感光体ドラム１３０Ｙにより中間転写ベルト１３１上にイエローの色ずれ検出パターン１４３Ｙ、またマゼンタの感光体ドラム１３０Ｍにより中間転写ベルト１３１上にマゼンタの色ずれ検出パターン１４３Ｍを任意の距離Lになるように画像形成する。そして、中間転写ベルト１３１の回転によりマゼンタの色ずれ検出パターン１４３Ｙがセンサ１３８の下を通過する時、中間転写ベルト１３１による反射光が減少するのを検出する。そして、センサ１３８によってマゼンタの色ずれ検出パターン１４３Mを検出した時点から後述する制御部の基準信号発生回路によって出力される基準パルスをカウンタ回路によって数えるカウント動作を開始する。
【０００８】
そして、イエローの色ずれ検出パターン１４３Yがセンサ１３８の下を通過する時、中間転写ベルト１３１による反射光が減少するのをセンサ１３８によって検出し、マゼンタの色ずれ検出パターン１４３Mを検出してからイエローの色ずれ検出パターン１４３Yを検出するまでの時間に基準信号発生回路によって出力されたパルスの回数をカウンタ回路によってカウントし、中間転写ベルト１３１の回転速度から色ずれ検出パターン間の距離を算出し、色ずれ量測定制御を終了する。
【０００９】
特許文献１には、第１と第２の画像形成手段Ｙ、Ｍにより形成された色ずれ検出パターン１４３Y、１４３Mを中間転写ベルト１３１上に形成し、色ずれ検出パターン間の距離を測定する色ずれ量検出センサ１３８を有する多色画像形成装置において、色ずれ検出パターン１４３Y、１４３Mの通過を検出するセンサ１３８と、中間転写ベルト１３１を駆動する駆動ローラ（不図示）とに取付けられたエンコーダと、１色目の色ずれ検出パターンを検出してから２色目の色ずれ検出パターンを検出するまでにエンコーダから出力されるパルスの数を数えるカウンタとを有する。その結果、中間転写ベルト１３１の回転速度の誤差や速度むらの影響を受けずに色ずれを検出するための色ずれ検出パターン画像間の距離を正確に算出することができる。
【００１０】
特許文献２には、感光ドラム１３０Y、１３０Ｍにそれぞれ磁気記録層を設け、走査線の書き込みと同期させて第１位置指標、第２位置指標を磁気記録する。中間転写ベルト１３１にも磁気記録層が形成され、一次転写部では、読み取り装置１５２Ｙで第１位置指標を検知するごとに搬送体位置指標を磁気記録する。一次転写部ＴＭでは、搬送体位置指標を読み取るごとに対応する第２位置指標の進み遅れを判断して感光ドラム１３０Ｍの回転速度又は中間転写ベルト１３１の回転方向に沿った位置を調整する。
【００１１】
上記構成において、像担持体と搬送体の短い周期の速度変動にも追従して、トナー像を転写部で精密に重ね合わせるように制御することで色ずれのない画像を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開2001-083761号公報
【特許文献２】特開2009-134264号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、従来の色ずれ検出機構を備える多色画像形成装置では、イエローとマゼンタの色ずれ検出パターンの検出時間から距離を算出している。そのため算出した距離に中間転写ベルト１３１の回転速度の誤差や速度むらが影響を与えてしまい、正確に色ずれ検出パターン間の距離を算出することができない。
【００１４】
特許文献１記載の画像形成装置では駆動ローラに取付けられたエンコーダを基準にして距離を算出しているが、駆動ローラとベルト間のマイクロスリップ、駆動ローラの偏芯の影響を受けてしまう。予め測定を行うことでプロファイルを作成して補正を行うことも考えられるが、補正誤差が発生するという問題があった。
【００１５】
特許文献２記載の画像装置では、一次転写部で各色毎にトナー像を精密に重ね合わせるように制御するため、色ずれの変動をなくすことは可能である。しかし、各色のオフセット量を従来の色ずれ検出機構で測定すると、中間転写ベルトの回転速度誤差の影響を受けてしまい正確な検出ができないため一定の色ずれが常に発生する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の画像形成装置は、色ずれ検出パターン間の距離を測定する色ずれ量検出センサの近傍に搬送体位置指標を検知する第２搬送体位置指標検知手段を設けた。そして、それを基準信号として色ずれ検出パターン間をカウントして、一次転写部で各色毎にトナー像を精密に重ね合わせるように制御する際、カウント値に基づいて補正を行うことを特徴とした画像形成装置。
【発明の効果】
【００１７】
従って、本発明の目的は、像担持体と中間転写体の短い周期の速度変動にも追従して、トナー像を転写部で精密に重ね合わせできる画像形成装置において、位置検出用パターン画像間の距離を正確に測定することが可能な色ずれ量検出手段を備えた多色画像形成装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の画像形成装置を説明する模式的断面図
【図２】本発明の画像形成部を説明する模式的断面図
【図３】本発明の信号処理を説明する図
【図４】ブロック図本発明の第１の検知構成を説明する概念図
【図５】本発明の原理を説明する概念図
【図６】本発明の信号処理の原理を説明する概念図
【図７】本発明の信号処理の原理を説明する概念図
【図８】本発明の第2の検知構成を説明する概念図
【図９】従来の画像形成装置を説明する斜視図
【図１０】従来の原理を説明する概念図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のいくつかの実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【００２０】
なお、特許文献１〜2に示される画像形成装置の一般的な事項については、図示を省略して重複する説明を省略する。説明中、特許請求の範囲で用いた構成に括弧を付して示した参照記号は、理解を助ける目的の例示に過ぎず、各実施形態中のその参照符号に該当する部材等に限定する趣旨のものではない。
【００２１】
また、各実施例において、第１位置指標２２１、第２位置指標２２２、搬送体位置指標２５１は、色ずれパターン形状、形成場所、材料、記録／再生方法が異なる場合があるが、共通の符号を付して重複する説明を省略した。
【００２２】
これに伴い、書き込み装置５１Ｙ、５４、読み取り装置５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋ、５５Ｙ、5５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋについても検知するための構成が異なる場合があるが、共通の符号を付して重複する説明を省略した。
【００２３】
＜第１実施形態＞
図１は画像形成装置を説明する模式的断面図、図２は画像形成部を説明する模式的断面図である。
【００２４】
画像形成装置１は、中間転写ベルト３１に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部２２、２３、２４、２５を配置したフルカラーレーザビームプリンタである。
【００２５】
画像形成部２２では、感光ドラム３０Ｙ上（第１像担持体上）にイエロートナー像が形成され担持搬送された後、１次転写ローラ３３と対持する位置の第１転写部において中間転写ベルト３１（搬送体）に一次転写される。画像形成部２３では、感光ドラム３０Ｍ上に（第２像担持体上に）マゼンタトナー像が形成され、１次転写ローラ３３と対持する第２転写部において中間転写ベルト３１に一次転写される。ここで、第２転写部は、第１転写部よりも中間転写体移動方向下流側（搬送体移動方向下流側）に位置する。画像形成部２４、２５では、感光ドラム３０Ｃ、３０Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成され、同様に重ね合わせて中間転写ベルト３１に一次転写される。
【００２６】
搬送体の一例である中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３４、テンションローラ３５、２次転写上ローラ３６に掛け渡して支持されて矢印Ｒ２方向に回転する。
【００２７】
中間転写ベルト３１に担持された４色のトナー像は、２次転写部へ搬送されて記録紙Ｐへ一括２次転写される。４色のトナー像を２次転写された記録紙Ｐは、次工程で定着装置へ受け渡されて加熱加圧を受けることにより、表面にフルカラー画像を定着される。
【００２８】
クリーニングブレード３９は、２次転写部を通過して中間転写ベルト３１に残った転写残トナーを除去する。
【００２９】
画像形成部２２、２３、２４、２５は、付設された現像装置２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋで用いるトナーがイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は同様に構成される。従って、以下では、イエローの画像形成部２２について説明し、画像形成部２３、２４、２５については、説明する構成の記号末尾のＹをＣ、Ｍ、Ｋに読み替えて説明されるものとする。
【００３０】
画像形成部２２は、感光ドラム３０Ｙの周囲に、１次帯電器２６Ｙ、レーザースキャナ２９Ｙ、現像装置２８Ｙ、１次転写ローラ３３Ｙ、ドラムクリーニングブレード２７を配置する。
【００３１】
第１像担持体の一例である感光ドラム３０Ｙは、アルミニウム製シリンダの外周面に、帯電極性が負極性の有機光導電体層（ＯＰＣ）を塗布して構成され、矢印Ｒ１方向に回転する。
【００３２】
１次帯電器２６Ｙは、負極性の電圧を印加されて、感光ドラム３０Ｙの表面に帯電粒子を照射することにより、感光ドラム３０Ｙの表面を一様な負極性の電位に帯電する。
【００３３】
第１静電像形成手段の一例であるレーザースキャナ２９Ｙは、イエローの分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査する。これにより、帯電した感光ドラム３０Ｙの表面に６００ｄｐｉ（ドット／インチ）の解像度で静電像を書き込む。
【００３４】
第１現像手段の一例である現像装置２８Ｙは、トナーに磁性キャリアを混合した二成分現像剤を攪拌してトナーを負極性に帯電させる。帯電したトナーは、固定磁極の周囲で感光ドラム３０Ｙとカウンタ方向に回転する現像スリーブに穂立ち状態で担持されて、感光ドラム３０Ｙを摺擦する。
【００３５】
電源は、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧を現像スリーブに印加して、現像スリーブよりも相対的に正極性となった感光ドラム３０Ｙの静電像へトナーを付着させて、静電像を反転現像する。
【００３６】
１次転写ローラ３３Ｙは、感光ドラム３０Ｙとの間に中間転写ベルト３１を挟持して、感光ドラム３０Ｙと中間転写ベルト３１との間に第１の転写部の一例である一次転写部を形成する。
【００３７】
正極性の直流電圧を1次転写ローラ３３に印加して、負極性に帯電して感光ドラム３０Ｙに担持されたトナー像を、一次転写部を通過する中間転写ベルト３１へ一次転写させる。
【００３８】
ドラムクリーニングブレード２７は感光ドラム３０Ｙに摺擦して、一次転写部を通過して感光ドラム３０Ｙの表面に残留した転写残トナーを除去する。
【００３９】
２次転写上ローラ３６は、中間転写ベルト３１介して2次転写下ローラ３７に圧接して、中間転写ベルト３１と２次転写上ローラ３６との間に２次転写部を形成する。
【００４０】
２次転写部は、中間転写ベルト３１のトナー像に重ね合わせて記録紙Ｐを挟持搬送し、記録紙Ｐが２次転写部を通過する過程で、中間転写ベルト３１から記録紙Ｐへトナー像を２次転写させる。
【００４１】
電源は、正極性の直流電圧を２次転写上ローラ３６に印加して、２次転写下ローラ３７と中間転写ベルト３１と記録紙Ｐと２次転写上ローラ３６との直列回路に転写電流を流す。転写電流の一部が中間転写ベルト３１のトナー載り部を流れて、中間転写ベルト３１から記録紙Ｐへのトナーの移動に関与する。
【００４２】
＜実施例１＞
実施例１では、感光ドラム（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）の内側面に走査線ごとの位置指標（２２１）が磁気記録される。また、第１の感光ドラム（３０Ｙ）の第１位置指標（２２１）に同期させて、第１の転写部で中間転写ベルト側３１に走査線ごとの搬送体位置指標（２５１）を形成する。そして、第２の感光ドラム（３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）の回転速度を調整する。これにより、中間転写ベルト３１に形成された搬送体位置指標（２５１）と第２の感光ドラム（３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）に担持された像担持体位置指標（２２２）とを第２の転写部にて重ね合わせる。
【００４３】
感光ドラム３０Ｙは、駆動モータ４４Ｙによって駆動されてほぼ一定の回転速度で回転し、中間転写ベルト３１は駆動モータ４０によって駆動されてほぼ一定の回転速度で回転する。
【００４４】
第２の感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、それぞれの駆動モータ４４によって駆動されてほぼ一定の回転速度で回転し、それぞれ独立に回転速度を調整可能である。これらの駆動モータ４４が、位置ずれを補正する際の調整装置となる。
【００４５】
第１の前記像担持体の一例である感光ドラム３０Ｙの表面には、レーザスキャナー２９によって、感光ドラム３０Ｙの回転方向に静電像の走査線が４２μｍピッチ（６００ｄｐｉ）で書き込まれる。
【００４６】
感光ドラム３０Ｙの内側面には、磁気記録層が形成され、走査線の書き込み位置に対応させて書き込み装置５１Ｙが配置されている。書き込み装置５１Ｙは、感光ドラム３０Ｙに走査線を書き込むごとに、磁気記録層に第１位置指標２２１を磁気記録する。
【００４７】
イエローの第１画像領域から所定の距離だけ先立って長い１本の第１位置指標２２１の開始指標が磁気記録され、後端に対応させて長い３本の終了指標が配置される。すなわち、画像領域よりも像担持体回転軸方向外側の領域には、画像に対応した像担持体位置指標が設けられる。この像担持体位置指標は、像担持体回転方向に沿って設けられる。そして、この外側の領域よりも像担持体回転方向下流側の領域に、開始指標が設けられる。そして、この外側の領域よりも像担持体回転方向上流側の領域に、終了指標が設けられる。
【００４８】
中間転写ベルト３１の内側面には磁気記録層が形成され、第１搬送体位置指標検知装置の一例である読み取り装置５２Ｙに対応させた中間転写ベルト３１の内側位置に、書き込み装置５４が配置されている。書き込み装置５４は、第１位置指標２２１を読み取り装置５２Ｙが読み取るごとに、中間転写ベルト３１の磁気記録層に、搬送体移動方向に沿って搬送体位置指標２５１を磁気記録する。
【００４９】
イエローの第１画像領域から所定の距離だけ先立って長い１本の搬送体位置指標２５１開始指標が磁気記録され、後端に対応させて長い３本の終了指標が磁気記録される。
【００５０】
感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの内側面には夫々磁気記録層が形成され、走査線の書き込み位置に対応させて書き込み装置（５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ：）が配置されている。書き込み装置５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋは、感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋそれぞれ走査線を書き込むごとに、夫々の磁気記録層に第２位置指標２２２を磁気記録する。感光ドラム3０Ｍ（第２像担持体）においては、像担持体位置指標２２２は、第２像担持体回転方向に沿って設けられる。他の感光ドラムでも同様である。
【００５１】
マゼンタ、シアン、ブラックの第２画像領域から所定の距離だけ先立って長い１本の像担持体位置指標２２２開始指標が磁気記録され、後端に対応させて長い３本の像担持体位置指標２２２終了指標が磁気記録される。
【００５２】
磁気記録層は、感光ドラム３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの画像形成領域外の場所に磁性材料などの情報記録媒体を塗布して形成することが望ましい。感光ドラム３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの内側面以外では、表面側端部の画像形成しない部分、ドラム端面面等でもよい。
【００５３】
第２の転写部の一例である一次転写部の近傍に、読み取り装置５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋと読み取り装置５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋとがそれぞれ対になって配置される。
【００５４】
読み取り装置５５Ｍ（搬送体位置指標検知装置）が搬送体位置指標２５１を読み取ると同時に、読み取り装置５２Ｍ（像担持体指標検知装置）が第２位置指標を読み取ることが好ましい。このとき、感光ドラム３０Ｍに形成された走査線は、中間転写ベルト３１に担持された走査線に重なり合うからである。
【００５５】
また、読み取り装置５５Ｃが搬送体位置指標２５１を読み取ると同時に、読み取り装置５２Ｃが第２位置指標を読み取るなら、感光ドラム３０Ｃに形成された走査線は、中間転写ベルト３１に担持された走査線に重なり合う。
【００５６】
また、読み取り装置５５Ｋが搬送体位置指標２５１を読み取ると同時に、読み取り装置５２Ｋが第２位置指標を読み取るなら、感光ドラム１Ｋに形成された走査線は、中間転写ベルト３１に担持された走査線に重なり合う。
【００５７】
しかし、実際には、両者にタイミングのずれが生じているため、夫々の感光ドラムを駆動する駆動モータ４４を制御して、感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの表面速度を変化させ、両者のタイミングのずれが生じないように制御する。
【００５８】
これにより、感光ドラム３０Ｙの回転ムラに応じて形成された走査線の書き込みピッチのばらつきは、感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋに形成した意図的な回転制御によって位置合わせされ、走査線のずれが解消される。
【００５９】
また、中間転写ベルト３１の回転ムラに起因する一次転写部への走査線の到着タイミングのずれも、感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋに形成した意図的な回転制御によって位置合わせされ、走査線のずれが解消される。
【００６０】
感光ドラム３０Ｙの内側面における読み取り装置５２Ｙの下流側に第１の位置指標除去手段の一例である消去装置５３Ｙが配置される。消去装置５３Ｙは、感光ドラム３０Ｙの内側面に磁気記録された第１位置指標（２２１：図４）を消去する。
【００６１】
中間転写ベルト３１の内側面における感光ドラム３０Ｋの下流側に搬送体位置指標除去手段の一例である消去装置５６が配置される。消去装置５６は、中間転写ベルト３１の内側面に磁気記録された搬送体位置指標（２５１）を消去する。
【００６２】
感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの内側面における読み取り装置５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋの下流側に第２の位置指標除去手段の一例である消去装置５３Ｍ、５３Ｃ、5３Ｋが配置される。消去装置5３Ｍ、5３Ｃ、5３Ｋは、感光ドラム３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの内側面に磁気記録された位置指標（第２位置指標２２２）を消去する。
【００６３】
画像形成部２２、２３、２４、２５の下流側の中間転写ベルト３１上方に色ズレ検知センサ３８が配置される。それに対応した中間転写ベルト３１の内側位置には、本実施例の特徴部分である第２搬送体位置指標検知装置の一例である読み取り装置５７が配置されている。
【００６４】
色ズレ検知センサ３８は中間転写ベルト３１上に画像形成された、位置検出用の第１のパターン画像であるイエローの色ずれ検出パターン４３Y（図５）、および位置検出用の第２のパターン画像であるマゼンタの色ずれ検出パターン４３M（図５）を検出するためのＬＥＤおよび光センサで構成されている。
【００６５】
読み取り装置５７（第２搬送体位置指標検知装置）は第１の転写部で書き込み装置５４で記録された搬送体位置指標２５１を読み取る。
【００６６】
以下では、第１色トナー像であるイエロートナー像と第２色トナー像の一例であるマゼンタトナー像の重ね合わせ制御について説明し、第２色トナー像の別の例であるシアントナー像、ブラックトナー像については、重複する説明を省略する。
【００６７】
第１位置指標２２１を転記して形成された搬送体位置指標２５１に第２位置指標２２２を位置決めることで、イエロートナー像とマゼンタトナー像の走査線のずれが解消される。
【００６８】
制御部１１０は、画像情報からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色画像を形成し、各色画像を展開して走査線データを作成する。
【００６９】
第１位置指標記録部１１１は、レーザースキャナ２９Ｙの走査タイミングに同期させて書き込み装置5１Ｙを制御することにより、感光ドラム３０Ｙに第１位置指標２２１を形成する。
【００７０】
第１静電像形成手段の一例であるレーザースキャナ２９Ｙは、イエロー画像の走査線データを用いて感光ドラム３０Ｙに静電像を書き込む。静電像は、第１現像手段の一例である現像器２８Ｙによって第１色トナー像の一例であるイエロートナー像に現像される。
【００７１】
第２位置指標記録部１１２は、レーザースキャナ２９Ｍの走査タイミングに同期させて書き込み装置5１Ｍを制御することにより、感光ドラム３０Ｍに第２位置指標２２２を形成する。
【００７２】
第２静電像形成手段の一例であるレーザースキャナ２９Ｍは、マゼンタ画像の走査線データを用いて感光ドラム３０Ｍに静電像を書き込む。静電像は、第２現像手段の一例である現像器２８Ｍによって第２色トナー像の一例であるマゼンタトナー像に現像される。
【００７３】
感光ドラム３０Ｙの回転に伴ってイエロー画像の走査線が移動して、第１位置指標２２１が、第１位置指標検知手段の一例である読み取り装置5２Ｙに検知される。
【００７４】
搬送体位置指標記録部１１３は、第１位置指標２２１の検知タイミングに同期させて、搬送体位置指標形成手段の一例である書き込み装置５４Ｙを制御して、中間転写ベルト３１に搬送体位置指標２５１を形成する。
【００７５】
同時に、第１転写部の一例である一次転写部では、イエロー画像の走査線が中間転写ベルト３１に一次転写される。
【００７６】
中間転写ベルト３１の回転に伴ってイエロー画像の走査線が移動して、搬送体位置指標２５１が搬送体位置指標検知手段の一例である読み取り装置５５Ｍに検知される。
【００７７】
感光ドラム３０Ｍの回転に伴ってマゼンタ画像の走査線が移動して、第２位置指標２２２が第２位置指標検知手段の一例である読み取り装置５２Ｍに検知される。
【００７８】
速度制御部１１４は、読み取り装置５２Ｍによる第２位置指標２２２の検知タイミングと、読み取り装置５５Ｍによる搬送体位置指標２５１の検知タイミングとを比較する。
【００７９】
制御手段の一例である速度制御部１１４は、対応する搬送体位置指標２５１に対する第２位置指標２２２の検知時刻の遅れ量（進み量）を求め、遅れ量（進み量）に基いて感光ドラム30Ｍの駆動モータ４４Ｍを加速（減速）する。これにより、感光ドラム３０Ｍの回転速度を上昇（低下）させて、第２位置指標２２２と搬送体位置指標２５１とを一次転写部へ同時に到着させる。
【００８０】
色ずれ量測定制御部１１５は、多色画像形成装置における色ずれ量検出を行う。色ずれ検知センサ３８による位置検出用のパターン画像４３と、読み取り装置５７による搬送体位置指標２５１の検知タイミングとを比較する。
【００８１】
比較され検出された色ずれ量は制御部１１０で各レーザースキャナ２９の走査開始タイミングの補正値として処理されて、画像の先端（開始）位置調整を行う。
【００８２】
次に図３を用いて本発明の信号処理を説明する。前述したように色ずれ検知センサ３８では中間転写ベルト３１上に画像形成された、位置検出用のパターン画像を検出する。読み取り装置５７では搬送体指標２５１を検出する。
【００８３】
色ずれ量測定制御部１１５のカウンタS１は、読み取り装置５７のパルス信号を入力し、イエローの色ずれ検出パターン４３Yを検出してからマゼンタの色ずれ検出パターン４３Mを入力するまでのパルス信号をカウントする。
【００８４】
位置検出用のパターンが像は、制御部１１０において予め設定された開始タイミングで各レーザースキャナ２８を走査させて中間転写ベルト上に一定の間隔で画像形成される形状である。
【００８５】
次に色ずれ計算処理S２では、イエローの色ずれ検出パターン４３Yとマゼンタの色ずれ検出パターン４３Mの制御部１１０で予め設定された設定されているパルスカウント数を検出されたパルス信号から減算する。これを各色行い
色ずれ量をパルスカウントで求める。
【００８６】
求めた色ずれ量はメモリS3に保存される。色ずれ検出においては中間転写ベルト３１の速度ばらつき等の影響により測定値にばらつきが発生するため、複数回測定を行い平均化することが好ましい。そのため次工程では平均化処理S4を行い色ずれ量を平均化して制御部１１０へ補正値として出力する。
【００８７】
制御部１１０では入力した補正値を元に位置検出用のパターン画像形成時の開始タイミングを各色変更することで画像先端位置を合わせることが可能となる。
【００８８】
図４はブロック図本発明の第１の検知構成を説明する概念図、図５は原理を説明する概念図である。
【００８９】
実際、感光ドラム３０、中間転写ベルト３１が常に微小な速度変動をしているため中間転写ベルト３１に記録された搬送体位置指標２５１が常にd1＝d2＝d3ではない。そのため時間を基準にパターン画像間隔ｂを測定すると色ずれを起こすため上述した構成の画像形成装置が提案されている。
【００９０】
仮に中間転写ベルトが速度変動しないと仮定した場合、図4のようにマゼンタのパターン画像が制御１１０で設定された理想的なマゼンタのパターン画像４３Ｍ‘と実際に形成されたマゼンタのパターン画像４３Ｍが位置ずれ量である。
【００９１】
しかしながら現実は、中間転写ベルト３１はグラフに示したように速度変動するため横軸を時間とした場合、マゼンタのパターン画像４３は信号Ｂで示したように右方向（時間的に送れる方向）に移動する。この結果、時間を基準にしたクロック信号を入力として検知すると誤差が発生する
しかしながら本実施例の特徴部分である搬送体位置指標２５１を入力として色ずれ検知パターン検出信号をカウントすると中間転写ベルトの速度変動の影響を受けずにＮｍ（カウント）を測定することが可能となる。
【００９２】
他の色においても同様であり、図５おいてはイエローを基準色として各色を検出しているが、これに限定するものではない。夫々のパターンを検出して色ずれ量計算Ｓ2で必要な補正値を求める処理を行うものである。
【００９３】
次に制御部１１０における信号処理について説明する。図６は信号処理を表す表1、図７は信号処理を表す表2である。
【００９４】
第１位置指標記録部１１１は、読み取り装置５１Ｙを制御して第１位置指標２２１を読み取って刻々の感光ドラム１Ｙの第1ドラムアドレスを形成する。
【００９５】
第１位置指標記録部１１１は、レーザースキャナ２９Ｙの走査タイミング（第1画像情報）に同期させて第１位置指標２２１を用いた感光ドラム３０Ｙのアドレス記録する（Ｓ１１２）。固定の第１位置指標から形成した感光ドラム１Ｙのアドレスと、レーザースキャナ２９Ｙのラスター走査タイミング信号をカウントして形成されるイエロートナー像の走査線の番号とを対応させて記録する。
【００９６】
第２位置指標記録部１１２は、読み取り装置５１Ｍを制御して第２位置指標２２２を読み取って刻々の感光ドラム３０Ｍの第２ドラムアドレスを形成する。
【００９７】
第２位置指標記録部１１２は、レーザースキャナ２９Ｍの走査タイミングに同期させて第２位置指標２２２を用いた感光ドラム３０Ｍのアドレスを記録する。固定の第２位置指標から形成した感光ドラム３０Ｍのアドレスと、レーザースキャナ２９Ｍのラスター走査タイミング信号をカウントして形成されるマゼンタトナー像の走査線の番号とを対応させて記録する。
【００９８】
感光ドラム３０Ｙの回転に伴ってイエロー画像の走査線とともに第１位置指標が移動して、第１位置指標２２１が読み取り装置5２Ｙに検知される。
【００９９】
搬送体位置指標記録部１１３は、読み取り装置５４を制御して搬送体位置指標２５１を読み取って刻々の中間転写ベルト３１のベルト位置指標を形成する。
【０１００】
感光ドラム３０Ｙが中間転写ベルト３１と接する一次転写部では、読み取り置５２Ｙが第１位置指標２２１の目盛を読み取り、書き込み装置５４が搬送体位置指標２５１を書き込む。
【０１０１】
中間転写ベルト３１の回転に伴ってイエロー画像の走査線とともに搬送体位置指標２５１が移動して、搬送体位置指標２５１が読み取り装置５５Ｍに検知される。感光ドラム１Ｍの回転に伴ってマゼンタ画像の走査線とともに第２位置指標２２２が移動して、第２位置指標２２２が読み取り装置５２Ｍに検知される。
【０１０２】
感光ドラム３０Ｍが中間転写ベルト３１と接する一次転写部では、読み取り装置５２Ｍが第２位置指標２２２の目盛を読み取り、読み取り装置３５Ｍが搬送体位置指標２５１を読み取る。
【０１０３】
速度制御部１１４は、読み取り装置５２Ｍによって検知された第２位置指標２２２の検知タイミングと、読み取り装置５５Ｍによる搬送体位置指標２５１の検知タイミングとを比較する。
【０１０４】
速度制御部１１４は、第２位置指標記録部１１２から第２画像情報と第２ドラムアドレスのデータを引き出し、搬送体位置指標記録部１１３から第1画像情報とベルト位置指標のデータを引き出す。そして、読み取り装置5５Ｍが搬送体位置指標２５１を検知するごとのタイミングで、イエロートナー像の位置情報とマゼンタトナー像の位置情報とを比較して、位置ずれ量に相当する制御信号でマゼンタ感光ドラムの駆動モータ44Ｍを制御する。
【０１０５】
上述したように画像先端位置を合わせるため色ずれ量検出を行った結果、第１画像に比べて第２画像が早く（パターンの間隔が狭い）検出され、色ずれ量測定制御部１１５から例えば＋２カウントが出力される。
【０１０６】
制御部１１０に補正値として+2がカウントされると図7に示したように速度制御部１１４で第２ドラムアドレスがベルト位置指標に対して＋２になるように位置制御するように制御する。
【０１０７】
結果、像担持体と中間転写体の短い周期の速度変動にも追従して、トナー像を転写部で精密に重ね合わせできる画像形成装置において、位置検出用パターン画像間の距離を正確に測定することが可能な色ずれ量検出手段を備えた多色画像形成装置を提供することが可能となる。
【０１０８】
＜第2実施形態＞
図8は第2の検知構成を説明する概念図である。実施例１では走査線が書き込まれるごとに走査線の位置に対応させた第１位置指標、第２位置指標、搬送体位置指標を新たに形成し、使用後は、第１位置指標、第２位置指標を消去した。
【０１０９】
実施例２では、第１位置指標は、第１像担持体の回転方向に配列した固定目盛として第１像担持体、第２像担持体に予め準備され、固定目盛検知手段は、走査線を形成するごとに第１位置指標の固定目盛を検知する。第１位置指標の固定目盛を用いたアドレスは記憶手段に記憶される。
【０１１０】
また、第２位置指標は、第２像担持体の回転方向に配列した固定目盛として第２像担持体に予め準備され、固定目盛検知手段は、走査線を形成するごとに第２位置指標の固定目盛を検知する。第２位置指標の固定目盛を用いたアドレスは記憶手段に記憶される。
【０１１１】
また、搬送体位置指標は、搬送体の移動方向に配列した固定目盛として搬送体に予め準備され、固定目盛検知手段は、第１位置指標の固定目盛の検知に同期して搬送体位置指標の固定目盛を検知する。第１位置指標の固定目盛を用いたアドレスは、搬送体位置指標の固定目盛を用いたアドレスに対応させて記憶手段に記憶される。このように、いずれの位置指標も固定配置されている。
【０１１２】
この場合、色ずれ検知パターン検出信号Ａのパターン間隔ｂを中間転写ベルト３１（搬送体）に固定配置された一定ピッチｃの位置指標のパルス信号でカウントして補正値を求める。
【０１１３】
実施例1では、各画像毎に位置指標が形成されるため画像先端位置の色ずれは原理的には発生しないが、実際には第２の転写部において制御開始時のズレが発生するため色ずれ量検出を行い補正する必要があった。
【０１１４】
それに対して、実施例２においては指標が連続的に形成しているため第１の転写部と第２の夫々の転写部において搬送体位置指標の対応が不明で各転写部間距離と中間転写ベルトの速度により影響を受けてしまう。
【０１１５】
そのため、色ずれ量検出を行い補正を行う前は、ベルト３１が一定速度の場合の転写間距離を考慮したタイミングで指標が合うように制御を行う。そして色ずれ量検出を行い、補正値を求め色タイミングを調整することが必須である。
【符号の説明】
【０１１６】
Ｐ …記録紙
１ …記録装置
22 …Ｙ画像形成部
23 …Ｍ画像形成部
24 …Ｃ画像形成部
25 …Ｋ画像形成部
26 …1次帯電器
27 …ドラムクリーニングブレード
28 …現像器
29 …レーザースキャナ
30 …感光ドラム
31 …中間転写ベルト
32 …従動ローラ
33 …１次転写ローラ
34 …ベルト駆動ローラ
35 …ステアリング制御ローラ
36 …２次転写上ローラ
37 …２次転写下ローラ
38 …色ずれ検出パターンセンサ
39 …クリーニングブレード
40 …ベルト駆動モータ
41 …ステアリング制御モータ
42 …テンションバネ
43 …パターン
44 …ドラム駆動モータ
51 …搬送体位置指標形成手段（書き込み装置）
52 …第２位置指標検知手段（読み取り装置）、３２Ｙ 第１位置指標検知手段（読み取り装置）
53 …像担持体指標除去手段（消去装置）
54 …搬送体位置指標形成手段（書き込み装置）
55     …搬送体位置指標検知手段、目盛パターン検知手段（読み取り装置）
56     …搬送体位置指標除去手段（消去装置）
57     …第２搬送体位置指標検知手段（読み取り装置）
110    …制御部
111    …第１位置指標記録部
112    …第２位置指標記録部
113    …搬送体位置指標記録部
114    …速度制御部
115    …色ずれ量測定制御部
129 …レーザースキャナ
130 …感光ドラム
131 …中間転写ベルト
132 …従動ローラ
138 …センサ
143 …パターン
221 …第１位置指標
222    …第２位置指標
251 …搬送体位置指標
【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】
2013156598.tif 000008
【図７】
2013156598.tif 000009
【図８】
2013156598.tif 000010
【図９】
2013156598.tif 000011
【図１０】
2013156598.tif 000012