(57)【要約】【課題】簡易な構成で精度よく画像の位置ずれを検出する。【解決手段】位置ずれ補正パターン１００は、副走査方向に隣接して配置された第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１とを含み、第一、及び第二パターン画像部は、主走査方向位置及び主走査方向幅が同一であり、第一、及び第二パターン画像部は夫々、副走査方向に対して平行に延びる第一辺１１６、１２６、該第一辺の一端と連続して副走査方向と交差する方向に延びる第二辺１１７、１２７、及び第一辺の他端と連続すると共に副走査方向と第二辺の双方に対して交差する方向に延びる第三辺１１８、１２８を有し、第一、及び第二パターン画像部の第二辺同士と第三辺同士は夫々主走査方向に平行な仮想線からの傾斜角度θ、φが同一であり、主走査方向一端から他端に向けて、一方のパターン画像部の副走査方向長が漸増するとき、他方のパターン画像部の副走査方向長は漸減する。【選択図】図１７
2016114941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置が備える画像形成手段によって像担持体に形成される位置ずれ補正パターンであって、
前記像担持体の副走査方向に隣接して配置され、且つ塗り潰された第一パターン画像部、及び第二パターン画像部を含み、
前記第一、及び第二パターン画像部は、主走査方向位置及び主走査方向幅が同一であり、
前記第一、及び第二パターン画像部は夫々、副走査方向に対して平行に延びる第一辺、該第一辺の一端と連続して副走査方向と交差する方向に延びる第二辺、及び前記第一辺の他端と連続すると共に副走査方向と前記第二辺の双方に対して交差する方向に延びる第三辺を有し、
前記第一、及び第二パターン画像部の前記第二辺同士と前記第三辺同士は夫々主走査方向に平行な仮想線からの傾斜角度が同一であり、
主走査方向一端から他端に向けて、一方の前記パターン画像部の副走査方向長が漸増するとき、他方の前記パターン画像部の副走査方向長は漸減することを特徴とする位置ずれ補正パターン。
【請求項２】
前記第一パターン画像部と前記第二パターン画像部は、回転又は反転させた場合に重なる同一形状の図形であることを特徴とする請求項１に記載の位置ずれ補正パターン。
【請求項３】
前記第一、及び第二パターン画像部は、前記第二辺が主走査方向に平行、且つ前記第三辺が主走査方向に対して４５度傾斜した図形であることを特徴とする請求項１又は２に記載の位置ずれ補正パターン。
【請求項４】
塗り潰された第三パターン画像部、及び、前記第三パターン画像部と異なる色で塗り潰された第四パターン画像部をさらに含み、
前記第三パターン画像部と前記第四パターン画像部とは、少なくとも一部が互いに重なりあう、請求項１乃至３の何れか一項に記載の位置ずれ補正パターン。
【請求項５】
像担持体に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置が実行する位置ずれ補正パターン形成方法であって、
前記画像形成手段が前記像担持体に請求項１乃至４の何れか一項に記載の位置ずれ補正パターンを形成するステップを含むことを特徴とする位置ずれ補正パターン形成方法。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の位置ずれ補正パターンを像担持体に形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体に色の異なる画像を夫々形成する複数の前記画像形成手段を備え、
前記各画像形成手段は、各色の位置ずれ補正パターンを前記像担持体に重ならないように形成することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体に形成された前記各パターン画像部の副走査方向長を検出するパターン検出手段と、
前記パターン検出手段によって検出された前記各パターン画像部の副走査方向長に基づいて、前記画像形成手段が形成する画像の主走査方向における理想的な描画位置に対する位置ずれ補正量を算出する位置ずれ補正量算出手段と、を備えたことを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記パターン検出手段は、前記像担持体に形成された前記パターン画像に対して光を照射する発光手段と、前記パターン画像からの反射光を受光する受光手段と、を備えていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記位置ずれ補正パターンの理想的な描画位置は、前記パターン検出手段が前記各パターン画像部の主走査方向中央を検出する位置であることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記像担持体は、記録媒体、電子写真方式の画像形成装置が備える感光体、又は該感光体から画像が転写される中間転写体の何れかであることを特徴とする請求項６乃至１０の何れか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置ずれ補正パターン、位置ずれ補正パターン形成方法、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置やインクジェット記録装置等の各種の画像形成装置において、感光体、中間転写体、或いは記録紙等の像担持体に対して画像をずれなく正しい位置に形成することが重要である。
特許文献１には、画像の位置ずれを補正するために、位置ずれ補正用のパターン画像を像担持体に形成し、形成したパターン画像の位置を反射型のフォトセンサにて検出する画像形成装置が記載されている。この画像形成装置においては、フォトセンサが検出したパターン画像の副走査方向長から、主走査方向における画像の実際の描画位置と理想的な描画位置とのずれ量を算出する。画像形成装置は、算出したずれ量に基づいて画像の描画位置を調整することによって、画像の主走査方向位置を補正する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
反射型のフォトセンサによって補正用のパターン画像を検出する場合、フォトセンサの出力電圧に対して閾値を設定し、例えば閾値よりも低い電圧値が出力されたときに画像形成装置は位置ずれ補正用のパターン画像を検出したと判断する。しかし、パターン画像のエッジ部分がフォトセンサを通過するタイミングと、フォトセンサがパターン画像のエッジ部分を検出するタイミングとの間には誤差がある。この誤差は、パターン画像が検出される時の環境温度、パターン画像の濃度、パターン画像の色、又はフォトセンサの受光部の汚染度合い等によって変化する。フォトセンサの出力誤差が変化する結果、パターン画像の副走査方向長の検出精度、ひいては位置ずれの補正精度が低下するという問題があった。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で精度よく画像の位置ずれを検出することが可能な位置ずれ補正パターン、位置ずれ補正パターンの形成方法、及び当該位置ずれ補正パターンを利用する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】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本発明は、画像形成装置が備える画像形成手段によって像担持体に形成される位置ずれ補正パターンであって、前記像担持体の副走査方向に隣接して配置され、且つ塗り潰された第一パターン画像部、及び第二パターン画像部を含み、前記第一、及び第二パターン画像部は、主走査方向位置及び主走査方向幅が同一であり、前記第一、及び第二パターン画像部は夫々、副走査方向に対して平行に延びる第一辺、該第一辺の一端と連続して副走査方向と交差する方向に延びる第二辺、及び前記第一辺の他端と連続すると共に副走査方向と前記第二辺の双方に対して交差する方向に延びる第三辺を有し、前記第一、及び第二パターン画像部の前記第二辺同士と前記第三辺同士は夫々主走査方向に平行な仮想線からの傾斜角度が同一であり、主走査方向一端から他端に向けて、一方の前記パターン画像部の副走査方向長が漸増するとき、他方の前記パターン画像部の副走査方向長は漸減することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、簡易な構成で精度よく画像の位置ずれを検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の感光体周囲の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御系統の概略を示した機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る書込制御部の概略を示した機能ブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る位置ずれ補正パターンと理想的なセンサ波形の一例を示す図である。
【図５】濃度センサが黒色パターンを検出した時の実際の電圧波形の一例を示す図である。
【図６】濃度センサが有彩色パターンを検出した時の実際の電圧波形の一例を示す図である。
【図７】濃度センサが本発明の一実施形態に係る黒色の位置ずれ補正パターンを検出した時の電圧波形を示す図である。
【図８】濃度センサが本発明の一実施形態に係る有彩色の位置ずれ補正パターンを検出した時の電圧波形を示す図である。
【図９】形成画像が２色の場合の主走査方向の位置ずれ補正動作を示したフローチャートである。
【図１０】発光素子の光量（ＰＷＭ値）と、受光素子の出力（電圧Ｖ）との関係を示す図である。
【図１１】発光素子の光量（ＰＷＭ値）を変化させたときのセンサ出力波形を示す図である。
【図１２】濃度センサの光量調整手順を示したフローチャートである。
【図１３】形成画像が４色の場合の主走査方向の位置ずれ補正動作を示したフローチャートである。
【図１４−１】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１４−２】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１４−３】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１５−１】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１５−２】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１５−３】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１６−１】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１６−２】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図１７】位置ずれ補正パターンの一例を示す図である。
【図１８】副走査方向の色ずれがない場合の濃度センサ波形の例を示す図である。
【図１９】有彩色が副走査方向のマイナス側に色ずれがある場合の濃度センサ波形の例を示す図である。
【図２０】有彩色が副走査方向のプラス側に色ずれがある場合の濃度センサ波形の例を示す図である。
【図２１】変形例の主走査方向の位置ずれ補正動作の一例を示したフローチャートである。
【図２２】変形例の位置ずれ補正動作の一例を示したフローチャートである。
【図２３】形成画像が４色の場合の位置ずれ補正動作を示したフローチャートである。
【図２４−１】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２４−２】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２４−３】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２５−１】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２５−２】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２５−３】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２６−１】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【図２６−２】像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の実施形態は、像担持体に対して副走査方向に隣接する２つの位置ずれ補正用のパターン画像を形成することによって、パターン画像を検出するセンサの出力特性のばらつきに起因する検出誤差を相殺して、高精度の位置ずれ補正を実現するものである。
本実施形態の特徴について、以下図面を用いて詳細に解説する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【０００８】
〔画像形成装置〕
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の感光体周囲の構成を示す模式図である。図示する画像形成装置は、反転現像により二色のデジタル画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。
画像形成装置は、表面に静電潜像及びトナー像を担持する像担持体としてのドラム状（円筒状）の感光体１を備える。感光体１の周囲には、第一の色のトナー像を形成する手段（第一の画像形成手段）として、第一帯電装置２、第一露光装置３、及び第一現像装置４が配置されている。また、第一の画像形成手段よりも下流側に位置する感光体１の周囲には、第一の色とは異なる第二の色のトナー像を形成する手段（第二の画像形成手段）として、第二帯電装置５、第二露光装置６、及び第二現像装置７が配置されている。更に、第二の画像形成手段よりも下流側に位置する感光体１の周囲には、転写装置９、クリーニング装置１０、消去光源１１が配置されている。また、転写装置９とクリーニング装置１０との間には、濃度センサ１２（パターン検出手段）が配置されている。
【０００９】
各部の動作及び画像形成工程について説明する。
まず、第一帯電装置２は、第一の現像に備えて感光体１の表面を一様に帯電する。第一露光装置３は、画像信号に基づくレーザ光Ｌ３を感光体１の表面に照射して第一の静電潜像を形成する。画像信号は、例えばスキャナにより読み取られた原稿画像の信号である。第一現像装置４は、第一の静電潜像を第一の色のトナーにより現像して第一の色のトナー像を形成する。
第二帯電装置５は、第二の現像に備えて感光体１の表面を一様に帯電する。第二露光装置６は、画像信号に基づくレーザ光Ｌ６を感光体１の表面に照射して第二の静電潜像を形成する。第二現像装置７は、第二の静電潜像を第二の色のトナーにより現像して第二の色のトナー像を形成する。
【００１０】
転写装置９は、給紙搬送路８から搬送された記録紙（記録媒体）に対して第一、及び第二の色のトナー像を転写する。転写装置９は、記録紙の裏側からトナーの電荷とは逆極性の電荷を与えることにより、感光体１が担持するトナー像を記録紙に転写する。クリーニング装置１０は、トナー像の転写後に感光体１上に残留するトナーを除去する。消去光源１１は除電装置であり、次の画像形成に備えて感光体１表面の電荷を除去する。
濃度センサ１２は、感光体１が担持する静電潜像に付着したトナーの量、即ちトナー像の濃度を検出する。なお、濃度センサ１２が検出する濃度検出用、或いはその他のトナーパターンは、感光体１のうち記録紙に転写されるトナー像を担持する領域以外の領域（非転写領域）に形成される。非転写領域は、例えば感光体１の主走査方向端部に設けられる。
なお、感光体１は、ドラム状（円筒状）の導電性基体の周面に、電荷発生層及び電荷輸送層を順次積層したものである。感光体１は回転可能に支持されると共に、駆動手段によって、例えば線速２５０ｍｍ／ｓｅｃで一定の方向に回転するように駆動される。
【００１１】
〔制御系〕
図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御系統の概略を示した機能ブロック図である。図３は、本発明の一実施形態に係る書込制御部の概略を示した機能ブロック図である。図２には、画像形成装置の制御系統の代表的な構成を示している。図３には、図２中の書込制御部１４の内部処理ブロック図の概略を示している。
【００１２】
ホスト３０は、プリント命令を発行して、各種イメージの画像情報をコントローラ１３に送出するコンピューター装置である。スキャナ、ＦＡＸなどもこのホスト３０に該当する。
コントローラ１３は、ホスト３０から画像情報を受け取り、画像データに展開し、書込制御部１４に各色（例えば黒色と有彩色）の画像データを送出する。
操作パネル１５は、ユーザがプリンタモードの設定を行ったり、ユーザにエラー状態を表示して知らせたりする部位である。
【００１３】
エンジンＣＰＵ１６（Central  Processing  Unit）は、コントローラ１３の制御、駆動部の制御、及びプリント条件の設定を書込制御部１４に対して行うなど、画像形成装置全体の管理を行っている。
メモリ１７は、エンジンＣＰＵ１６のワークメモリ（ＲＡＭ：Random  Access  Memory）であり、エンジンＣＰＵ１６が各種制御を実行するプログラムデータ、および、エンジンＣＰＵ１６の管理下にある制御変数の状態値などを記憶している。
書込制御部１４は、コントローラ１３より受け取った赤黒二色の画像データを、レーザ点灯用のデータ幅変調信号に変換して、レーザ駆動回路１８、２０に送出する。
書込制御部１４を構成する書込クロック生成回路３７は、感光体１上に静電潜像を生成する際の、画素密度に応じた書込周波数の画素クロックを生成する。
コントローラ１３からの赤黒二色の画像データは、書込制御部１４のバッファメモリ３１に記憶される。
【００１４】
バッファメモリ３１は、コントローラ１３より転送されてきた各色の画像データを一時的に保存して両画像データの転送速度差を吸収するバッファリングを行うためのメモリである。バッファメモリ３１に各色の画像データを一時的に記憶させることで、各色の画像が正しい位置関係で印字できるように、タイミング合わせを行う。
バッファメモリ制御部４３は、エンジンＣＰＵ１６より受信した各色画像データの印字タイミング情報に基づいて、バッファメモリ３１内の画像データのリード・ライト制御を行っている。
【００１５】
画素密度変換処理部３２は、コントローラ１３より転送されてくる画像データの画素密度を、感光体１上に静電潜像を作成するときの画素密度に変換する処理を行う。
画像データ位相同期回路３３は、画素密度変換処理部３２が出力した画像データを書込クロック生成回路３７からの画素クロックと同期化させる処理を行う。
γ変換部３４は、記録紙に印字されるトナー像の階調及び色調を原画像データと合わせる処理を行っている。
ＰＷＭ変調処理部３５は、γ変換部３４から出力された画像データをγ変換値に基いて、レーザ光源点灯用のデータ幅変調信号に変換する。
【００１６】
ＰＷＭ変調処理部３５から出力されたデータ幅変調信号は、各色用のレーザ駆動回路１８、２０に入力される。
レーザ駆動回路１８、２０はデータ幅変調信号に基づいて夫々黒用レーザ１９と有彩色用レーザ２１（ここでは赤用のレーザ）を駆動する。黒用レーザ１９と有彩色用レーザ２１は、感光体１にレーザ光を照射して、感光体１の表面に静電潜像を形成する。
エンジン駆動部３６は、ポリゴンモータの回転数を決定するポリゴンクロックを生成して、ポリゴンミラー駆動回路２２に送出する。また、エンジン駆動部３６は、感光体１を所定の回転数、例えば線速２５０ｍｍ／ｓｅｃで駆動させるためのＰＷＭ信号を生成して、感光体駆動回路２９に送出する。
【００１７】
ポリゴンミラー駆動回路２２はポリゴンクロックに基づいて、ポリゴンミラー２３を回転させるポリゴンモータを駆動制御する。
ポリゴンミラー２３は、黒用レーザ１９、有彩色用レーザ２１が発生させるレーザ光を等角速度偏向する多面体ミラーである。
ｆ−θレンズ２４は、ポリゴンミラー２３によって等角速度偏向されたレーザ光を等速度偏向する。
感光体駆動回路２９はＰＷＭ信号に基づいて、感光体１を回転させる感光体モータを駆動制御する。
感光体１の表面には、ｆ−θレンズ２４によって等速度偏向されたレーザ光により静電潜像が形成される。
【００１８】
図２に示す光検出器２６、２７は、走査開始側のレーザ光を検出して、レーザ光による感光体１の主走査方向における走査開始タイミングを設定するための信号ＸＤＥＴＰを出力する。
位置ずれ補正パターン生成部４２は、黒トナーによる画像形成位置と、有彩色トナーによる画像形成位置を確認し、必要に応じて画像形成位置を補正するための位置ずれ補正パターンを生成する。位置ずれ補正パターンは、トナー色ごとに感光体１に形成される。感光体１に形成された各色の位置ずれ補正パターンの形成位置は、濃度センサ１２によって検出される。
【００１９】
濃度センサ１２は反射型のフォトセンサであり、ＬＥＤ等の発光素子、及びフォトダイオード等の受光素子（受光手段）を備えている。発光素子は感光体１の表面に光を照射し、受光素子は感光体１からの反射光を受光する。発光素子が照射する光の光量は、書込制御部１４内のＰＷＭ光量制御部３８によって制御されている。また、受光素子は受光した反射光に基づく電圧信号をセンサ出力として書込制御部１４の増幅回路３９に出力する。濃度センサ１２は、感光体１表面のトナー像の有無及びその濃度を示す電圧信号を出力する。
増幅回路３９は、濃度センサ１２から出力された電圧信号を増幅して、印字位置演算部４０とＡ／Ｄ変換部４４に送出する。
【００２０】
印字位置演算部４０は、増幅回路３９を介して受信した濃度センサ１２からの電圧信号に基づいて、各色の位置ずれ補正パターンの有無を判断する。位置ずれ補正パターンを検出した場合には、その形成位置を演算により求め、演算結果（印字位置情報）を位置情報メモリ４１に記憶させる。また、演算結果（印字位置情報）は位置情報メモリ４１から更にエンジンＣＰＵ１６に送出される。
エンジンＣＰＵ１６（位置ずれ補正量算出手段）は、印字位置演算部４０から受信した印字位置情報に基づいて、黒色用の位置ずれ補正値（補正量）と有彩色用の位置ずれ補正値を演算する。エンジンＣＰＵ１６は、位置ずれ補正値に基づいて、バッファメモリ３１からの黒色の画像データと赤色の画像データの読み出しタイミングを適宜遅延させることによって位置ずれ補正を実行する。
Ａ／Ｄ変換部４４は、増幅回路３９によって増幅されたアナログの電圧信号をデジタル信号へと変換して、エンジンＣＰＵ１６へと送出する。
エンジンＣＰＵ１６は、デジタル化されたセンサ電圧信号をもとに、感光体１の表面のトナー付着量を管理する。
【００２１】
〔位置ずれ補正パターンとセンサ波形〜１〕
図４は、本発明の一実施形態に係る位置ずれ補正パターンと理想的なセンサ波形の一例を示す図である。ここで、補正パターンが描画される像担持体の進行方向を副走査方向という。また、副走査方向と直行する方向を主走査方向という。
位置ずれ補正パターン１００は、副走査方向下流側に形成されて濃度センサ１２によって先に検出される第一パターン画像１１０と、第一パターン画像１１０の後に検出される第二パターン画像１２０とを備えて構成される。第一、及び第二パターン画像１１０、１２０は、位置ずれ補正に利用される第一、及び第二パターン画像部１１１、１２１を夫々備えている。なお、図示する位置ずれ補正パターン１００は、パターン画像とパターン画像部が同一の例である。
位置ずれ補正パターン１００は、副走査方向に離間、且つ隣接して配置された２つの同一形状の垂直二等辺三角形から構成することができる。各垂直二等辺三角形は、それぞれ副走査方向と主走査方向に沿って伸びる２つの辺と、副走査方向と主走査方向の双方に傾斜し、且つ互いに平行に伸びる斜辺とを備える。２つの垂直二等辺三角形は斜辺が対向するように、且つ主走査方向位置が同一となるように点対称に配置されている。
【００２２】
本実施形態においては、位置ずれ補正パターンが形成される像担持体を感光体１としたが、感光体１の代わりに転写装置９に位置ずれ補正パターンを形成してもよい。
本実施形態においてパターン画像を形成する像担持体を感光体１としたのは、濃度センサ１２から出力されるセンサ波形Ｖｔ（電圧信号）の状態が、転写装置９よりも良好だからである。即ち、感光体１の表面は鏡面状となっているものが一般的であり、位置ずれ補正パターンと地肌部分（非画像部分）との反射率の差（電圧信号の差）が大きくなって良好なセンサ波形Ｖｔを得られるからである。
【００２３】
図４に示すセンサ波形Ｖｔは、濃度センサ１２によって感光体１表面を検出したときの電圧信号である。濃度センサ１２によって夫々検出された第一パターン画像部１１１の副走査方向の距離ａ、第二パターン画像部１２１の副走査方向の距離ｂ、第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１の間にある地肌部（非画像部）の副走査方向の距離ｃとする。
図示する位置ずれ補正パターンの主走査方向における理想的な描画位置は、位置固定の濃度センサ１２がパターン画像部の主走査方向の中央位置を検出する位置（距離ａ＝距離ｂとなる位置）である。位置ずれ補正パターンが理想的な描画位置からずれている場合は、濃度センサ１２が出力するセンサ波形に基づいて理想的な描画位置とのずれを補正するための位置ずれ補正値が算出される。
図４の例において位置ずれ補正パターンを理想的な位置に描画するためには、センサ波形Ｖｔについて「距離ａ＝距離ｂ」となるような位置ずれ補正値を決定すればよい。位置ずれ補正値は、濃度センサ１２が検出したパターン画像部の主走査方向位置と、パターン画像部の主走査方向の中央位置との間の距離ｄ（又はライン数ｄ）にて表される。
【００２４】
ところで、センサ波形Ｖｔを距離ａ〜ｃに換算する演算は、印字位置演算部４０が実行する。印字位置演算部４０は、第一パターン画像部１１１、第二パターン画像部１２１を検出したセンサ波形Ｖｔの時間に、書込クロック生成回路３７によって生成される書込周波数を乗じることによって距離ａ、ｂを算出する。即ち、距離ａ、ｂは、副走査方向ライン数である。
【００２５】
ここで、図４に示す第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１は、副走査方向と主走査方向に夫々沿った二辺と、この二辺に対して４５度傾斜した斜辺とを有する垂直二等辺三角形である。従って、第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１の主走査方向における変位量は、距離ａ、ｂの副走査方向における変位量として観察される。
図４に示すような垂直二等辺三角形をパターン画像として用いた場合に、主走査方向の位置ずれ補正値は以下の式で求められる。
主走査方向位置ずれ補正値：ｄ＝（ａ−ｂ）／２      ・・・式（１）
【００２６】
〔アナログセンサ波形〜黒色パターン〕
図５は、濃度センサ１２が黒色パターンを検出した時の実際の電圧波形の一例を示す図である。
濃度センサ１２が実際に出力する電圧値はアナログデータであり、電圧波形は図４に示したようなデジタル型にはならない。また、感光体の表面が地肌部（非画像部）から黒色パターン部２００Ｂｋに変化する部分（先エッジ部分２０１）と、黒色パターン部２００Ｂｋから地肌部に変化する部分（後エッジ部分２０２）とでは、波形が異なっている。これは、濃度センサ１２の特性上、色が変化する部分の濃度検知精度が線形でないため、先エッジ部分２０１の出力波形と、後エッジ部分２０２の出力波形とが互いに異なってしまうためである。
【００２７】
ここで、濃度センサ１２の出力波形ＶｔにおいてＶｔｈをスレッシュ電圧（閾値）としたとき、濃度センサ１２によるエッジ部分の検出位置と、実画像のエッジ部分との間には誤差（Δｔ１、Δｔ２）が生じている。また、この誤差は、先エッジ部分の誤差Δｔ１と、後エッジ部分の誤差Δｔ２とでは異なる。このため、補正パターンの検出開始位置（又は検出終了位置）を基準に補正パターン間の距離を検出する従来の方式では、誤差の影響により補正パターンの検出精度が低下するという問題があった。
なお、誤差Δｔ１と誤差Δｔ２が変化する要因には種々有るが、特に影響が大きい要因としては、（１）補正パターン検出時の温度条件によるセンサ出力特性の変化、（２）補正パターン自体の濃度変化、（３）経時によるセンサ受光部の汚れ、が挙げられる。
【００２８】
〔アナログセンサ波形〜有彩色パターン〕
図６は、濃度センサ１２が有彩色パターンを検出した時の実際の電圧波形の一例を示す図である。図中、符号２００Ｃｏｌは有彩色パターン部を示す。
補正パターンが有彩色の場合、濃度センサ１２の電圧Ｖｔは、黒色のパターンを検出した場合に比べて、地肌部との差（電圧の落ち込み量）が小さくなっている。このため、図５と同様に電圧Ｖｔｈをスレッシュ電圧に設定した場合、濃度センサ１２によるエッジ部分の検出位置と、実画像のエッジ部分との間に生じる誤差（Δｔ３、Δｔ４）は、黒色の場合の誤差（Δｔ１、Δｔ２）に比べて大きくなっている。
このため、補正パターンの検出開始位置（又は検出終了位置）を基準に補正パターン間の距離を検出する従来の方式では、誤差の影響により補正パターンの検出精度が低下するという問題があった。例えば、黒色補正パターンと有彩色補正パターンの夫々の始端側検出位置間の距離を黒色補正パターンと有彩色補正パターン間の距離とする場合、誤差Δｔ１と誤差Δｔ３が異なるため、従来は両パターン間の距離を正確に検出することができなかった。同様に、黒色補正パターンと有彩色補正パターンの夫々の終端側検出位置間の距離を黒色補正パターンと有彩色補正パターン間の距離とする場合、誤差Δｔ２と誤差Δｔ４が異なるため、従来は両パターン間の距離を正確に検出することができていなかった。
【００２９】
〔主走査方向位置ずれ補正式〜黒色パターン〕
図７は、濃度センサ１２が本発明の一実施形態に係る黒色の位置ずれ補正パターンを検出した時の電圧波形を示す図である。図示する位置ずれ補正パターンは、図４に示す位置ずれ補正パターンと同一である。
黒色の位置ずれ補正パターン１００Ｂｋにおいて、濃度センサ１２が検出する位置における第一、第二パターン画像部１１１、１２１の実画像の副走査方向長を夫々ａ、ｂとする。主走査方向の位置ずれ補正値ｄは上述の通り、
ｄ＝（ａ−ｂ）／２      ・・・式（１）
にて与えられる。
【００３０】
ここで、濃度センサ１２によって検出された第一、第二パターン画像部１１１、１２１の副走査方向長には、誤差Δｔ１、Δｔ２があるため、これを考慮して式（１）を変形する。主走査方向の位置ずれ補正値ｄ′は、
ｄ′＝｛（Δａ＋Δｔ１＋Δｔ２）−（Δｂ＋Δｔ１＋Δｔ２）｝／２
＝（Δａ−Δｂ）／２
・・・式（２）
となる。
【００３１】
図７では２つのパターン画像部を副走査方向に並べているため、式（２）においては、先エッジ部分１１３（１２３）の誤差Δｔ１と、後エッジ部分１１４（１２４）の誤差Δｔ２が相殺される。これにより、濃度センサ１２による実測値ΔａとΔｂを用いて正確に位置ずれ補正値ｄを算出することが可能となる。
【００３２】
〔主走査方向位置ずれ補正式〜有彩色パターン〕
図８は、濃度センサ１２が本発明の一実施形態に係る有彩色の位置ずれ補正パターンを検出した時の電圧波形を示す図である。図示する位置ずれ補正パターンは、図４に示す位置ずれ補正パターンと同一である。
有彩色の位置ずれ補正パターン１００Ｃｏｌにおいて、濃度センサ１２が検出する位置における第一、第二パターン画像部１１１、１２１の実画像の副走査方向長を夫々ｘ、ｙとする。有彩色の場合も黒色の場合と同様に式（１）を変形して主走査方向の位置ずれ補正値ｄ″を求める。
ｄ″＝｛（Δｘ＋Δｔ３＋Δｔ４）−（Δｙ＋Δｔ３＋Δｔ４）｝／２
＝（Δｘ−Δｙ）／２
・・・式（３）
有彩色の位置ずれ補正パターンにおいても、先エッジ部分１１３（１２３）の誤差Δｔ３と、後エッジ部分１１４（１２４）の誤差Δｔ４が相殺される。これにより、濃度センサ１２による実測値ΔｘとΔｙを用いて正確に補正値を算出することが可能となる。
【００３３】
以上のように黒色の場合も有彩色の場合も、スレッシュ電圧Ｖｔｈを用いて検出された副走査方向長の実測値から、２つの補正パターンの幅の差を算出することで主走査方向の位置ずれ補正値を求めることができる。この位置ずれ補正値は、エッジ部分の誤差Δｔ１〜Δｔ４が相殺されているため、誤差の影響なく補正値を算出することが可能となる。
【００３４】
〔黒色と有彩色の副走査方向色ずれ補正のための基準値〕
図７において、Δａ、Δｂの主走査位置を補正した後の値をそれぞれΔＡ、ΔＢとした場合、下記式が成り立つ。
ΔＡ＝ΔＢ＝（Δａ＋Δｂ）／２
ΔＡ、ΔＢ、または、（Δａ＋Δｂ）／２は、副走査方向の色ずれ補正の基準値として必要となる。
【００３５】
図７のような黒色の位置ずれ補正パターンを被写体に描画した際、印字位置演算部４０は、（Δａ＋Δｂ）／２を計算して、その値を位置情報メモリ４１に格納させる。（Δａ＋Δｂ）／２は、主走査位置補正を実行している際の補正パターンで演算可能である。従って、主走査位置補正終了後に改めて補正パターンを描画する必要がなくなり、副走査方向の色ずれ補正時間を短縮することができる。
【００３６】
〔位置ずれ補正動作のフローチャート〜２色〕
図９は、形成画像が２色の場合の主走査方向の位置ずれ補正動作を示したフローチャートである。
・ステップＳ１：作像駆動系の立ち上げ処理
画像形成装置は、作像駆動系を立ち上げて、感光体１に静電潜像を作像する準備を行う。具体的には、ポリゴンミラー駆動回路２２がポリゴンモータを駆動し、ポリゴンミラー２３を回転させ、単位時間あたりの回転数を安定させる。感光体駆動回路２９が、感光体モータを駆動し、感光体１を回転させる。エンジンＣＰＵ１６が、転写装置９を動作させる。
・ステップＳ２：濃度センサの光量調整
ＰＷＭ光量制御部３８は、濃度センサ１２の光量調整を実施する。濃度センサ１２は、発光素子及び受光素子を備えた反射型センサであるため、ＰＷＭ光量制御部３８は発光素子のＰＷＭ値が目標となるセンサ出力電圧となるように調整を行う。なお、本ステップの詳細は後述する。
【００３７】
・ステップＳ３〜Ｓ７：黒色画像の主走査方向位置ずれ補正処理
ステップＳ３〜Ｓ７は、黒色画像の主走査位置補正に関わるステップである。以下、各ステップについて説明する。
ステップＳ３：黒画像、補正パターンの書き込み
レーザ駆動回路１８が黒用レーザ１９を駆動して、感光体１の表面に黒色用の位置ずれ補正パターンの静電潜像を形成する。なお、黒色用の位置ずれ補正パターンは、書込制御部１４の位置ずれ補正パターン生成部４２が生成する。例えば黒色用の位置ずれ補正パターンは、図７に示す２つの直角二等辺三角形とすることができる。黒色用の位置ずれ補正パターンの静電潜像は、第一現像装置４において黒色トナーによって現像される。
・ステップＳ４：補正パターンの検出
濃度センサ１２は、感光体１に形成された黒色の位置ずれ補正パターンを読み取る。濃度センサ１２が出力した電圧信号は、増幅回路３９によって増幅される。
【００３８】
・ステップＳ５：主走査方向位置ずれ補正値の計算
印字位置演算部４０は、増幅回路３９を介して受信した濃度センサ１２からの電圧信号に基づいて、主走査方向位置ずれ補正値を演算する。具体的には、式（２）に従って、位置ずれ補正値ｄ′を求める。印字位置演算部４０は必要な情報を位置情報メモリ４１に格納する。位置情報メモリ４１には、濃度センサ１２による実測値Δａ、Δｂ、及び位置ずれ補正値ｄ′が格納される。
・ステップＳ６：補正値の反映
位置ずれ補正値ｄ′は、位置情報メモリ４１からエンジンＣＰＵ１６に送信される。エンジンＣＰＵ１６は、位置ずれ補正値ｄ′から黒色画像データの主走査方向における印字タイミング情報を生成する。エンジンＣＰＵ１６は、印字タイミング情報をバッファメモリ制御部４３へと伝達する。次回以降の黒色画像出力時において、バッファメモリ制御部４３は印字タイミング情報に基づいてバッファメモリに記憶された画像データのリード・ライト制御を実行する。
【００３９】
・ステップＳ７：再補正要否判断
エンジンＣＰＵ１６は、ステップＳ５において算出された位置ずれ補正値ｄ′に基づいて、再補正が必要か否かを判断する。即ち、エンジンＣＰＵ１６は「ｄ′＝０」の場合（ステップＳ７にてＮＯ）に再補正が不要と判断する。この場合は、ステップＳ８以下の処理が実行される。エンジンＣＰＵ１６は「ｄ′≠０」の場合（ステップＳ７にてＹＥＳ）に再補正が必要と判断する。この場合は、ステップＳ３〜Ｓ７の、黒色画像の主走査位置補正処理が再実行される。
・ステップＳ８〜Ｓ１２：有彩色画像の主走査方向位置ずれ補正処理
ステップＳ８〜Ｓ１２は有彩色画像の主走査位置補正に関わるステップである。なお、各ステップは形成画像の色が異なる以外は、黒色画像の主走査方向位置補正と同様の処理を実行するものであり、それぞれステップＳ３〜Ｓ７に対応するため、説明を省略する。
・ステップＳ１３：作像駆動系の立ち下げ処理
本処理はステップＳ１にて立ち上げた作像駆動系を停止させる処理である。即ち、ポリゴンミラー駆動回路２２がポリゴンモータを、感光体駆動回路２９が感光体モータを停止させることにより、ポリゴンミラー２３と感光体１の回転を停止させる。また、エンジンＣＰＵ１６は、転写装置９を停止させる。
【００４０】
〔濃度センサの光量調整〕
ステップＳ２においてＰＷＭ光量制御部３８が実施する濃度センサ１２の光量調整について説明する。図１０は、発光素子の光量（ＰＷＭ値）と、受光素子の出力（電圧Ｖ）との関係を示す図である。なお、図１０は、検出対象を感光体の表面（地肌部）とした場合のグラフである。図１１は、発光素子の光量（ＰＷＭ値）を変化させたときのセンサ出力波形を示す図である。
【００４１】
濃度センサ１２が感光体１の地肌部を検出したときの出力特性は、図１０に示すように、ＰＷＭ値に対して感度が敏感な領域（右上部分）、リニアな領域（中間部分）、感度が鈍い領域（左下部分）が存在している。ＰＷＭ値に対して出力感度がリニアな領域で使用すると、濃度センサ出力信号の波形品質も安定するので好適である。
図１０の場合、濃度センサ１２の出力は４Ｖ〜２．５Ｖの領域で安定している。ここで、実際の使用時には、濃度センサ１２が感光体１の地肌部を検出したとき、濃度センサ１２の出力電圧は最大値を取り、パターン画像部を検出したときの出力電圧は最大値よりも低くなる。従って、図１０においてはリニアな領域中、濃度センサ１２の出力電圧が最大の４Ｖとなるセンサ光量をＰＷＭ値とするのが最適である。図１０において出力電圧が４ＶとなるときのＰＷＭ値は８８％である。
図１１にはＰＷＭ値を１００％、８８％、７０％としたときの濃度センサ１２の出力波形を示している。ＰＷＭ値１００％、７０％は、いずれも図１０のリニアな領域以外から選択されている。図示するように、ＰＷＭ値が最適値の８８％のとき、ＰＷＭ値１００％、７０％に比べて濃度センサ１２の出力電圧信号の波形品質が安定する。濃度センサ１２の出力電圧の波形品質が安定すると、図５、図６に示した誤差Δｔ１〜Δｔ４が安定する、即ち誤差の変動が抑制されるので、位置ずれ補正の品質を向上させることができる。
【００４２】
〔濃度センサの光量調整フロー〕
図１２は、濃度センサ１２の光量調整手順を示したフローチャートである。このフローチャートは、濃度センサ１２のＰＷＭ値の最適値を調整する手順を示している。
・ステップＳ３１：作像駆動系の立ち上げ処理
画像形成装置は、作像駆動系を立ち上げて、感光体１に静電潜像を作像する準備を行う。この処理は、図９のステップＳ１と同様である。
・ステップＳ３２：濃度センサ出力をＯＮにする
濃度センサ１２が有する発光素子に対して、ＰＷＭ光量制御部３８よりＰＷＭ信号を送出して発光素子を発光させる。このときのＰＷＭ値は、図２に示すメモリ１７に制御変数の状態値として記憶されているものを使用する。
・ステップＳ３３：濃度センサ１２により感光体１の地肌部を検出する
本ステップにおいて感光体１の表面には静電潜像が描き込まれておらず、感光体１の表面にトナーが付着していない状態である。濃度センサ１２は感光体１の地肌部（非画像部）を検出する。濃度センサ１２の出力電圧は、増幅回路３９、及びＡ／Ｄ変換部４４を介してエンジンＣＰＵ１６へと送出される。
【００４３】
・ステップＳ３４：濃度センサ１２の出力電圧が最適値であるか否かを判断する
エンジンＣＰＵ１６は、Ａ／Ｄ変換部４４によってデジタル化された濃度センサ１２の出力電圧が、最適な電圧値（図１０では４Ｖ）であるか否かを判断する。最適値である場合（ステップＳ３４にてＹＥＳ）は調整をする必要がないため、ステップＳ３８の処理が実行される。最適値でない場合（ステップＳ３４にてＮＯ）は、再調整が必要であるため、ステップＳ３５の処理が実行される。
・ステップＳ３５：濃度センサ１２の出力電圧レベルを判断する
濃度センサ１２の出力電圧が、最適値（図１０では４Ｖ）に対して高いか低いかを判断する。高い場合（ステップＳ３５にてＹＥＳ）はステップＳ３６の処理が実行される。低い場合（ステップＳ３５にてＮＯ）はステップＳ３７の処理が実行される。
・ステップＳ３６：濃度センサ１２の出力値のダウン
ＰＷＭ光量制御部３８は、パルス幅のデューティ比を低下させたＰＷＭ信号を濃度センサ１２の発光素子に出力する。本処理の後、ステップＳ３３以下の処理が実行される。
【００４４】
・ステップＳ３７：濃度センサ出力値のアップ
ＰＷＭ光量制御部３８は、パルス幅のデューティ比を上昇させたＰＷＭ信号を濃度センサ１２の発光素子に出力する。本処理の後、ステップＳ３３以下の処理が実行される。
・ステップＳ３８：濃度センサ出力値の反映
濃度センサ１２の出力電圧が、最適値（図１０では４Ｖ）である場合は、ＰＷＭ信号のデューティ比を図２に示すメモリ１７に記憶させる。以降の検出時にＰＷＭ光量制御部３８は、このデューティ比のＰＷＭ信号を送出して発光素子を発光させる。
・ステップＳ３９：作像駆動系の立ち下げ処理
本処理はステップＳ３１にて立ち上げた作像駆動系を停止させる処理である。この処理は、図９のステップＳ１３と同様である。
【００４５】
以上の処理により、濃度センサ１２の光量が最適化される。なお本処理が図９のフロー内でステップＳ２として実施される場合は、ステップＳ３１及びＳ３９の処理は省略される。
【００４６】
〔位置ずれ補正動作のフローチャート〜フルカラー〕
図１３は、形成画像が４色の場合の主走査方向の位置ずれ補正動作を示したフローチャートである。この場合の画像形成装置は各色の画像形成手段を備え、各色の画像を重ね合わせることにより、フルカラーの画像を形成する装置である。以下、図９と異なる部分についてのみ説明する。
【００４７】
まずステップＳ１、Ｓ２が実行される。
ステップＳＲ１においては、サブルーチン「黒色画像の主走査方向位置ずれ補正処理」が実行される。この処理は、図９のステップＳ３〜Ｓ７の処理（図９中Ａ枠にて囲んだ部分）である。
ステップＳＲ２〜ＳＲ４においては、それぞれサブルーチン「有彩色画像の主走査方向位置ずれ補正処理」が実行される。この処理は、図９のステップＳ８〜Ｓ１２の処理（図９中Ａ’枠にて囲んだ部分）である。各サブルーチンは、位置ずれ補正処理の対象となる色が異なる。ステップＳＲ２ではイエロー（Ｙ）、ステップＳＲ３ではマゼンタ（Ｍ）、ステップＳＲ４ではシアン（Ｃ）、の各画像の主走査方向位置ずれ補正処理が実行される。
このように、本実施形態にて示した位置ずれ補正処理は、色の多少に関わりなく実施可能である。
【００４８】
〔位置ずれ補正パターンの例〕
図１４−１〜図１６−２は、像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。図１４−１〜図１４−３は、三角形パターンの例を示し、図１５−１〜図１５−３は四角形パターンの例を示している。また、図１６−１〜図１６−２は、位置ずれ補正に使用されない部分を有する補正パターンの例を示している。
【００４９】
各図に示すように、位置ずれ補正パターン１００は、副走査方向下流側に形成される第一パターン画像１１０と、その上流側に形成された第二パターン画像１２０の一対のパターン画像から構成される。第一パターン画像１１０と第二パターン画像１２０は副走査方向に離間、且つ隣接して配置される。
各パターン画像１１０、１２０は、夫々主走査方向における位置及び主走査方向に占める幅が同一の第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１とを含んで構成される。逆に言えば、第一パターン画像１１０と第二パターン画像１２０のうち、主走査方向位置を共通とする領域が第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１である。第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１は位置ずれ補正に使用される部位である。第一パターン画像１１０と第一パターン画像部１１１は同一であってもよい。また、第二パターン画像１２０と第二パターン画像部１２１は同一であってもよい。
図１４−１〜図１４−３と図１５−１〜図１５−３は、第一、第二パターン画像１１０、１２０と第一、第二パターン画像部１１１、１２１が同一の例である。図１６−１〜図１６−２は、第一、第二パターン画像１１０、１２０が、位置ずれ補正に使用される第一、第二パターン画像部１１１、１２１と、位置ずれ補正に使用されない第一、第二領域外パターン画像部１１５、１２５とから構成される例である。第一、第二領域外パターン画像部１１５、１２５の形状には特に制限はない。
【００５０】
本実施形態において使用されるパターン画像は、濃度センサ１２によるエッジ部分の検出誤差による影響を回避し、且つ簡易な方法によって主走査方向位置のずれを検出できることが必要である。このため、副走査方向に隣接する２つのパターン画像部は、濃度センサ１２によって検出される副走査方向長の差から主走査方向の位置ずれを算出できる形状とする。
このようなパターン画像部に要求される条件は、以下の通りである。
（０）２つのパターン画像部１１１、１２１は、濃度センサ１２により検出可能な濃度で塗り潰されている。
（１）２つのパターン画像部１１１、１２１は、主走査方向位置及び主走査方向幅が同一である。
（２）２つのパターン画像部１１１、１２１は、副走査方向に対して平行に延びる少なくとも一つの辺（第一辺１１６、１２６）を有する。条件（１）より、第一辺１１６、１２６は、夫々パターン画像部１１１、１２１の主走査方向の端縁を構成する。
（３）２つのパターン画像部１１１、１２１は、第一辺１１６、１２６の一端と連続して副走査方向と交差する方向に延びる第二の辺（第二辺１１７、１２７）を有する。第二辺１１７、１２７は主走査方向に対して平行でもよい。
【００５１】
（４）２つのパターン画像部１１１、１２１は、第一辺１１６、１２６の他端と連続すると共に副走査方向と第二辺１１７、１２７の双方と交差する方向に延びる第三の辺（第三辺１１８、１２８）を有する。条件（３）より、第三辺１１８、１２８は、主走査方向に対して傾斜した斜めの辺である。この条件から、２つのパターン画像部１１１、１２１は平行四辺形（及び矩形）を含まない。
（５）２つのパターン画像部１１１、１２１の第二辺１１７、１２７同士と第三辺１１８、１２８同士は、夫々主走査方向に対して平行な仮想線からの傾斜角度が同一である。ここでいう傾斜角度は角度の絶対値を意味し、例えば図１４−２や図１５−３のように辺同士が平行でなくとも本条件を満たす。なお、第二辺１１７、１２７については主走査方向に対する傾斜角度が０度となる場合がある。
【００５２】
（６）２つのパターン画像部１１１、１２１の副走査方向長は、主走査方向には互いに逆方向に増減する。即ち、主走査方向一端から他端に向けて、一方のパターン画像部の副走査方向長が漸増するとき、他方のパターン画像部の副走査方向長は漸減する。図１４−１の場合、主走査方向に上側から下側に向けて、第一パターン画像部１１１の副走査方向長が漸増するのに対して、第二パターン画像部１２１の副走査方向長は漸減する。
この条件と条件（２）とから、第一パターン画像部１１１の第一辺１１６は主走査方向一端縁に位置し、第二パターン画像部１２１の第一辺１２６は主走査方向他端縁に位置する。
また、条件（５）から、一方のパターン画像部の副走査方向長が主走査方向の正方向に漸増（又は漸減）するとき、他方のパターン画像部の副走査方向長は主走査方向の負方向に同一の量だけ漸減（又は漸増）する。なお、２つのパターン画像部１１１、１２１が回転又は反転させた場合に重なる同一形状の図形である場合は、一方のパターン画像部の副走査方向長が漸減（又は漸増）するとき、他方のパターン画像部は同一の割合で漸増（又は漸減）する。
【００５３】
（７）両パターン画像部１１１、１２１の主走査方向中央部の副走査方向長は同一であることが望ましい。即ち、両パターン画像部１１１、１２１が主走査方向における理想的な描画位置に形成されたときに、濃度センサ１２は両パターン画像部１１１、１２１を同一副走査方向長の図形として検出することが望ましい。この場合、２つのパターン画像部１１１、１２１が回転又は反転させた場合に重なる同一形状の図形となる。
【００５４】
上記各条件を満たす限り、パターン画像部の各辺の位置及び傾斜は自由に設定できる。即ち、各パターン画像部１１１、１２１は、少なくとも、副走査方向に沿って延びる一つの辺、副走査方向と交差する方向に沿って延びる二つの辺によって囲まれた領域であり、三角形又は四角形である。
【００５５】
〔位置ずれ補正値の算出方法と位置ずれ補正パターンの形状〕
位置ずれ補正パターンによって求められる位置ずれｄの一般式を求める。図１７は、位置ずれ補正パターンの一例を示す図である。
【００５６】
位置ずれ補正パターン１００の第一パターン画像部１１１の第一辺１１６、第二辺１１７、第三辺１１８、及び第四辺１１９を図のように設定する。第二パターン画像部１２１の第一辺１２６、第二辺１２７、第三辺１２８、及び第四辺１２９を図のように設定する。
濃度センサ１２による検出ラインＬと、理想的な検出ラインＬ０との位置ずれをｄとする。濃度センサ１２によって検出される第一パターン画像部１１１の副走査方向長ａ、第二パターン画像部１２１の副走査方向長ｂとする。各パターン画像部１１１、１２１の第二辺１１７、１２７の主走査方向に対する傾斜角度をθ、第三辺１１８、１２８の主走査方向に対する傾斜角度をφとする。第一パターン画像部１１１の第四辺１１９の長さをａ３、第二パターン画像部１２１の第四辺１２９の長さをｂ３とする。各パターン画像部の第四辺から濃度センサ１２による検出ラインＬまでの主走査方向長を夫々ｄａ、ｄｂとする。
【００５７】
副走査方向長ａ、ｂを、図に示すようにａ１〜ａ３、ｂ１〜ｂ３に分割して表現するとａ、ｂは、
ａ＝ａ１＋ａ３＋ａ２＝ｄａ×ｔａｎθ＋ａ３＋ｄａ×ｔａｎφ
ｂ＝ｂ１＋ｂ３＋ｂ２＝ｄｂ×ｔａｎθ＋ｂ３＋ｄｂ×ｔａｎφ
上記各式の第一項と第三項から、
ｄａ＝（ａ１＋ａ２）／（ｔａｎθ＋ｔａｎφ）
ｄｂ＝（ｂ１＋ｂ２）／（ｔａｎθ＋ｔａｎφ）
また、ｄａ、ｄｂ、ｄの関係は、
ｄａ−ｄ＝（ｄａ＋ｄｂ）／２
位置ずれｄは、
ｄ＝（ｄａ−ｄｂ）／２
＝｛（ａ１＋ａ２）／（ｔａｎθ＋ｔａｎφ）
−（ｂ１＋ｂ２）／（ｔａｎθ＋ｔａｎφ）｝／２
従って、
ｄ＝［｛（ａ−ａ３）−（ｂ−ｂ３）｝／（ｔａｎθ＋ｔａｎφ）］／２
・・・式（４）
式（４）においてθ、φ、ａ３、ｂ３は夫々既知の値であるので、各パターン画像部１１１、１２１の副走査方向長ａ、ｂがわかれば、位置ずれｄが求められる。なお、実際の計算においては式（２）、式（３）から、副走査方向長ａ、ｂには実測値Δａ、Δｂが代入される。
【００５８】
図１４−１、図１４−２はパターン画像部を、第二辺１１７、１２７が主走査方向と平行に延び、第三辺１１８、１２８が主走査方向に対して４５度傾斜した直角三角形としたものである。式（４）において、ａ３＝０、ｂ３＝０、θ＝４５度、φ＝０度としたものに相当する。この場合、位置ずれ補正値は、式（１）に示された「ｄ＝（ａ−ｂ）／２」となる。
図１４−３はパターン画像部を、第二辺１１７と第三辺１１８、第二辺１２７と第三辺１２８を夫々直交させた直角三角形としたものである。式（４）において、ａ３＝０、ｂ３＝０、θ＝４５度、φ＝４５度としたものに相当する。この場合、位置ずれ補正値は、「ｄ＝（ａ−ｂ）／４」となる。
【００５９】
図１５−１〜図１５−３はパターン画像部を台形とした例である。この図形は式（４）において、ａ３＝ｂ３、φ＝０度としたものに相当する。この場合、位置ずれ補正値は、「ｄ＝（ａ−ｂ）／２ｔａｎθ」となる。
【００６０】
図１６−１に示す位置ずれ補正パターン１００は、第一、第二パターン画像部１１１、１２１と第一、第二領域外パターン画像部１１５、１２５とを有している。第一、第二パターン画像部１１１、１２１の形状は図１４−３と同一である。
図１６−２に示す位置ずれ補正パターン１００は、第一、第二パターン画像部１１１、１２１と第一、第二領域外パターン画像部１１５、１２５とを有している。第一、第二パターン画像部１１１、１２１の形状は図１４−１と同一である。
【００６１】
式（４）において「ａ３＝ｂ３」となる場合、２つのパターン画像部１１１、１２１は回転又は反転させた場合に重なる同一形状の図形となる。この場合、第一辺１１６、１２６、及び第四辺１１９、１２９の長さに関係なく位置ずれｄが求められる。
式（４）において、「θとφの一方が０度で他方が４５度」又は「θとφの双方が４５度」の場合、ｔａｎθ、ｔａｎφは０又は１となって式（４）が簡便になるため、位置ずれｄを算出する際の誤差が低減される。前者は、２つのパターン画像部１１１、１２１の第二辺１１７、１２７が主走査方向に平行、且つ第三辺１１８、１２８が主走査方向に対して４５度傾斜している図形である。後者は、２つのパターン画像部１１１、１２１の第二辺１１７、１２７と第三辺１１８、１２８が主走査方向に対して４５度傾斜している図形である。特に、「ａ３＝ｂ３」とした場合により大きな効果が得られる。
【００６２】
（変形例）
これまでは、主走査方向の位置ずれを補正する例を説明した。位置ずれの補正方向は主走査方向のみに限られるものではなく、さらに副走査方向の位置ずれを補正するように構成してもよい。副走査方向の位置ずれとは、例えば、複数の色間の副走査方向の画像のずれ（色ずれ）である。以下、このように構成した変形例について説明する。
【００６３】
図１８は、副走査方向の色ずれがない場合の濃度センサ波形の例を示す図である。図１８に示すように、副走査方向の色ずれを補正するための補正パターンは、黒色のパターン画像１８１１（第三パターン画像部）と、有彩色のパターン画像１８１２（第四パターン画像部）と、を含む。この補正パターンの描画位置は、濃度センサ１２の位置での、黒色のパターン画像１８１１と有彩色のパターン画像１８１２とが副走査方向に重なる長さが一致する位置とする。２色が重なると、有彩色は黒色にかき消されて検出されなくなるため、濃度センサ波形は図５と同等となる。
【００６４】
図１９は、有彩色が副走査方向のマイナス側に色ずれがある場合の濃度センサ波形の例を示す図である。濃度センサ波形での補正パターンの検出開始位置の誤差は図５のΔｔ１と同等となり、検出終了位置の誤差は図６のΔｔ４と同等となる。黒色のパターン画像１９１１に対する有彩色のパターン画像１９１２のずれ量はΔｈ＋Δｔ４である。Δｔ４の大きさは不明であるため、副走査方向の色ずれ補正値の暫定値をΔｈ（＝Δｅ−（Δａ＋Δｂ）／２）とする。
【００６５】
１回目のΔｈを用いて副走査方向の色ずれ補正を実施した後は、Δｔ４分の副走査色ずれが残っている。さらに１回目と同様に、２回目、３回目と副走査方向の色ずれ補正を繰り返し行っていくと、ΔｈおよびΔｔ４は、より小さい値となっていく。副走査方向の色ずれ補正を数回繰り返して、Δｈ（＝Δｅ−（Δａ＋Δｂ）／２）が０となった時点が図１８と同じ状態、すなわち、副走査方向の色ずれなしの状態である。
【００６６】
以上のように、本変形例では、濃度センサ１２によって、少なくも一部が重なりあった２色のパターン画像の幅を検出し、黒単色での補正パターン幅との差を補正値として、副走査方向の色ずれ補正を数回繰り返す。これにより、パターン画像のエッジ部の誤差Δｔ１、Δｔ４の影響を受けることなく、副走査方向の色ずれ補正を高精度で実施することが可能となる。
【００６７】
図２０は、有彩色が副走査方向のプラス側に色ずれがある場合の濃度センサ波形の例を示す図である。補正パターンの検出開始位置での濃度センサ波形は、白から有彩色への変化となる。しかし、有彩色のセンサ波形Ｖｔの立ち下がりは、黒色よりも緩やかになる。例えば、図７および図８に示すように、Δｔ１＜Δｔ３となる。そして、図２０に示すように、白から有彩色への変化部のΔｔ３は、白から黒色への変化部のΔｔ１と重なることによってかき消され、Δｔ１と同等になる。従って、Δｈ＝Δｅ−（Δａ＋Δｂ）／２≒０、すなわち、Δｈが検出できない可能性がある。
【００６８】
有彩色の副走査方向のプラス側の色ずれが図２０よりも大きい場合は、Δｈ（＝Δｅ−（Δａ＋Δｂ）／２＞０）を検出することが可能となる。しかし、補正値Δｈの値から補正方向を判断することは困難である。従って、副走査方向の色ずれ補正は、有彩色のパターン画像が副走査方向のマイナス側で開始するように、補正値の初期値を設定することが必要である。
【００６９】
次に、本変形例による主走査方向の位置ずれ補正動作について説明する。図２１は、本変形例の主走査方向の位置ずれ補正動作の一例を示したフローチャートである。図２１は、形成画像が２色の場合のフローチャートを示す。
【００７０】
本変形例では、ステップＳ５およびステップＳ６の間にステップＳ１５の処理が実行されることが上述の実施形態の図９と異なる。他のステップは同様であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【００７１】
・ステップＳ１５：副走査方向の色ずれ補正の基準値の計算
上述のように、印字位置演算部４０は、（Δａ＋Δｂ）／２を計算して、その値を位置情報メモリ４１に格納させる。位置情報メモリ４１に記憶された（Δａ＋Δｂ）／２は、副走査方向の色ずれ補正値の演算実行時に読み出される。基準値の計算は、副走査方向の色ずれ補正の直前に実施してもよいが、主走査の補正時（本ステップ）に実施すれば、副走査方向の色ずれ補正のたびに、ステップＳ３およびステップＳ８と同様の処理を実行する必要がなくなる。従って、処理時間の短縮、および、トナー消費量の削減などが可能となる。
【００７２】
なお、ステップＳ５で算出された補正値が、数回の補正（ステップＳ３〜ステップＳ６）を繰り返しても、必ずしも０とならない場合がありうる。そこで、ステップＳ７で、補正値が０であるか否かを判断する代わりに、補正値が閾値以下であるか否かを判断してもよい。例えば、エンジンＣＰＵ１６は、補正値が予め定められた閾値以下である場合は再補正不要（ステップＳ７にてＮｏ）と判断し、閾値を超えている場合は再補正要（ステップＳ７にてＹｅｓ）と判断してもよい。
【００７３】
有彩色画像の主走査位置ずれ補正（ステップＳ８〜ステップＳ１２）の中では、ステップＳ１５に相当する処理を実行する必要はない。
【００７４】
次に、本変形例による副走査方向の色ずれ補正動作について説明する。図２２は、本変形例の位置ずれ補正動作の一例を示したフローチャートである。図２２は、主走査方向の位置ずれ補正の後、副走査方向の色ずれ補正を行う場合の例を示す。
【００７５】
・ステップＳ４０：主走査方向の補正
図２１のステップＳ１〜ステップＳ１２（ステップＳ５とステップＳ６の間のステップＳ１５を含む）と同様の処理により、主走査方向の位置ずれ補正が実行される。
【００７６】
・ステップＳ４１：黒色と有彩色の補正パターンの書き込み
レーザ駆動回路１８が黒用レーザ１９を駆動して、感光体１の表面に黒色用の位置ずれ補正パターンの静電潜像を形成する。またレーザ駆動回路１８が有彩色用レーザ２１を駆動して、感光体１の表面に有彩色用の位置ずれ補正パターンの静電潜像を形成する。なお、各位置ずれ補正パターンは、書込制御部１４の位置ずれ補正パターン生成部４２が生成する。位置ずれ補正パターン生成部４２は、例えば、図１８のように配置される２色のパターン画像を含む補正パターンを生成する。位置ずれ補正パターンの静電潜像は、第一現像装置４および第二帯電装置５によって現像される。
・ステップＳ４２：補正パターンの検出
濃度センサ１２は、感光体１に形成された黒色および有彩色のパターン画像を含む位置ずれ補正パターンを読み取る。濃度センサ１２が出力した電圧信号は、増幅回路３９によって増幅される。
【００７７】
・ステップＳ４３：副走査方向位置ずれ補正値の計算（計算結果Ａ）
印字位置演算部４０は、増幅回路３９を介して受信した濃度センサ１２からの電圧信号に基づいて、副走査方向位置ずれ補正値を演算する。例えば印字位置演算部４０は、上述の方法により、補正値Δｈ＝Δｅ−（Δａ＋Δｂ）／２を算出する。印字位置演算部４０は必要な情報（例えばΔｅ、Δｈ）を位置情報メモリ４１に格納する。本ステップで算出された補正値を計算結果Ａとする。
【００７８】
・ステップＳ４４：補正値の反映（マイナス方向）
補正値（計算結果Ａ）は、位置情報メモリ４１からエンジンＣＰＵ１６に送信される。エンジンＣＰＵ１６は、最終的な黒色と有彩色の２色の副走査方向の色ずれ補正値を計算する。計算結果Ａによる補正方向は、副走査方向に対してマイナス方向である。２色の副走査方向の色ずれ補正値は、エンジンＣＰＵ１６からバッファメモリ制御部４３へと伝達されて、次回以降の２色画像出力時のバッファメモリ３１のリード・ライト制御タイミングが決定される。
・ステップＳ４５、ステップＳ４６
ステップＳ４１、ステップＳ４２と同様の処理が実行される。
【００７９】
・ステップＳ４７：副走査色ずれ補正値の計算（計算結果Ｂ）
ステップＳ４３と同様の処理が実行される。本ステップで算出された補正値を計算結果Ｂとする。
・ステップＳ４８：補正値増加判断
エンジンＣＰＵ１６は、ステップＳ４３にて算出された計算結果Ａと、ステップＳ４７にて算出された計算結果Ｂを比較する。Ｂ＞Ａであった場合（ステップＳ４８にてＹｅｓ）、ステップＳ４４の補正値反映前の黒色と有彩色の色ずれ方向は副走査方向のマイナス側（有彩色パターンが図２０と同方向にずれている状態）であるため、ステップＳ４９以降でプラス方向への色ずれ補正が実施される。
Ｂ＞Ａでない場合（ステップＳ４８にてＮｏ）、ステップＳ４４の補正値反映前の黒色と有彩色の色ずれ方向は副走査方向のプラス側（有彩色パターンが図１９の同方向にずれている状態）であるため、色ずれ方向が副走査方向のマイナス側の状態となるまでステップＳ４４からステップＳ４７が繰り返される。
【００８０】
・ステップＳ４９：補正値の反映（プラス方向）
補正値（計算結果Ｂ及び計算結果Ｃ）は、位置情報メモリ４１からエンジンＣＰＵ１６に送信される。なお計算結果Ｃは、後述のステップＳ５１で計算される計算結果である。エンジンＣＰＵ１６は、最終的な黒色と有彩色２色の副走査方向の色ずれ補正値を計算する。計算結果Ｂ及び計算結果Ｃによる補正方向は、副走査方向に対してプラス方向である。２色の副走査方向の色ずれ補正値は、エンジンＣＰＵ１６からバッファメモリ制御部４３へと伝達されて、次回以降の２色画像出力時のバッファメモリ３１のリード・ライト制御タイミングが決定される。
・ステップＳ５０、ステップＳ５１
ステップＳ４１、ステップＳ４２と同様の処理が実行される。
【００８１】
・ステップＳ５２：副走査色ずれ補正値の計算（計算結果Ｃ）
ステップＳ４３と同様の処理が実行される。本ステップで算出された補正値を計算結果Ｃとする。
【００８２】
・ステップＳ５３：再補正必要判断
エンジンＣＰＵ１６は、算出された補正値（計算結果Ｃ）であるΔｈ（＝Δｅ−（Δａ＋Δｂ）／２）の再補正が必要か否かを判断する。例えばエンジンＣＰＵ１６は、Δｈが０の場合、再補正が不要と判断し、Δｈが０以外の場合、再補正が必要と判断する。
補正値が０以外の場合（ステップＳ５３にてＹｅｓ）、再補正要であり、ステップＳ４９からステップＳ５２の処理が再度実行される。エンジンＣＰＵ１６は、上述のように、補正値が閾値以下である場合は（ステップＳ５３にてＮｏ）、再補正不要と判断し、閾値を超えている場合は再補正要と判断してもよい。
【００８３】
・ステップＳ５４：作像駆動系の立ち下げ処理
ステップＳ４０の中で立ち上げた作像駆動系を停止させる。
【００８４】
図２２では、有彩色１色の場合の例を説明した。ＣＭＹＫの４色、または、それ以上のカラー数を有する画像形成装置に対しても同様の手順を適用できる。図２３は、形成画像が４色の場合の位置ずれ補正動作を示したフローチャートである。
【００８５】
・ステップＳ６１：作像駆動系の立ち上げ処理
図１３のステップＳ１と同様の処理が実行される。
・ステップＳ６２：濃度センサ１２の光量調整
図１３のステップＳ２と同様の処理が実行される。
【００８６】
・ステップＳ６３：カラー（Ｋ）の主走査方向の印字位置補正
図２１のステップＳ３〜ステップＳ７と同様である。
・ステップＳ６４：カラー（Ｙ）の主走査方向の印字位置補正
図２１のステップＳ８〜ステップＳ１２と同様である。
・ステップＳ６５：カラー（Ｍ）の主走査方向の印字位置補正
図２１のステップＳ８〜ステップＳ１２と同様である。
・ステップＳ６６：カラー（Ｃ）の主走査方向の印字位置補正
図２１のステップＳ８〜ステップＳ１２と同様である。
・ステップＳ６７：カラー（Ｙ）の副走査方向の印字位置補正
図２２のステップＳ４１〜ステップＳ５３と同様である。
・ステップＳ６８：カラー（Ｍ）の副走査方向の印字位置補正
図２２のステップＳ４１〜ステップＳ５３と同様である。
・ステップＳ６９：カラー（Ｃ）の副走査方向の印字位置補正
図２２のステップＳ４１〜ステップＳ５３と同様である。
・ステップＳ７０：作像駆動系の立ち下げ処理
ステップＳ６１で立ち上げた作像駆動系を停止させる。
【００８７】
図２４−１〜図２６−２は、像担持体に形成される位置ずれ補正パターンの例を示す図である。図２４−１〜図２４−３は、三角形パターンの例を示し、図２５−１〜図２５−３は四角形パターンの例を示している。また、図２６−１〜図２６−２は、位置ずれ補正に使用されない部分を有する補正パターンの例を示している。また、図２４−１〜図２６−２は、それぞれ上述の図１４−１〜図１６−２に対応する。各図は、主走査方向の位置ずれ補正に用いるパターン画像（左側）と、副走査方向の色ずれ補正に用いるパターン画像（右側）とを例示している。
【００８８】
１回の補正処理において被写体に描画する、各図の２つのパターン画像は、例えば以下の点が共通する。
（１）主走査方向の所定の位置で副走査方向の幅が同じである。
（２）パターン画像は、濃度センサ１２により検出可能な濃度で塗り潰されている。
（３）２つのパターン画像の少なくとも一辺は、副走査方向で並行である。
（４）上記の副走査方向に並行な一辺を除く、その他の辺において、少なくとも一辺が副走査方向の垂線に対して同一の傾斜角である。
（５）２つのパターン画像の副走査方向の幅は、主走査方向の一方に移動すると斬減し、他方に移動すると斬増する。
（６）各色の主走査方向の位置ずれ補正では、２つのパターン画像は、同一カラーで、且つ、お互いが重ならないように描画される。
（７）異色間の副走査色ずれ補正では、２つのパターン画像は、色ずれ補正対象の２色でお互いが重なりあうように描画される。
（８）図２４−１〜図２６−２に示すような濃度センサ１２の理想位置では、２つのパターン画像の副走査方向の幅は同一となる。
（９）主走査方向の補正をプラス方向、または、マイナス方向に動かして、いずれか一方がセンサ検出位置をはずれる位置から外側では、もう一方のパターン画像の形状に制限はない（副走査方向からみて２つのパターン画像が重ならない部分は、主走査位置ずれ補正には必要ないので、形状の制約は必要ない）。
【００８９】
図２６−１および図２６−２は、上記（９）のように形状に制限がない部分を含むパターン画像の例である。例えば図２６−２の矢印２６０１および矢印２６０３で表される範囲では、パターン画像の形状に制限はない。矢印２６０２で表される範囲は、副走査方向から見て２つのパターン画像が重なる領域であり、補正に必要な部分である。
【００９０】
上記の条件（１）〜（９）が満たされれば、重なり合う２色のパターン画像の幅を濃度センサ１２により検出することによって、主走査方向、及び、副走査方向の印字位置補正値を算出することが可能となる。
【００９１】
〔作用、効果のまとめ〕
＜第一の実施態様＞
本態様は、画像形成装置が備える画像形成手段によって像担持体に形成される位置ずれ補正パターン１００であって、像担持体の副走査方向に隣接して配置され、且つ塗り潰された第一パターン画像部１１１、及び第二パターン画像部１２１を含み、第一、及び第二パターン画像部は、主走査方向位置及び主走査方向幅が同一であり、第一、及び第二パターン画像部は夫々、副走査方向に対して平行に延びる第一辺１１６、１２６、該第一辺の一端と連続して副走査方向と交差する方向に延びる第二辺１１７、１２７、及び第一辺の他端と連続すると共に副走査方向と第二辺の双方に対して交差する方向に延びる第三辺１１８、１２８を有し、第一、及び第二パターン画像部の第二辺同士と第三辺同士は夫々主走査方向に平行な仮想線からの傾斜角度θ、φが同一であり、主走査方向一端から他端に向けて、一方のパターン画像部の副走査方向長が漸増するとき、他方のパターン画像部の副走査方向長は漸減する。
【００９２】
ここで、画像形成装置は電子写真方式の画像形成装置の他、インクジェット記録式の画像形成装置等も含み、画像形成手段は各方式の画像形成に対応した画像形成手段である。また、像担持体は画像を担持するものであればよく、記録紙等の記録媒体、電子写真方式の画像形成装置の場合は感光体、感光体から画像が転写される中間転写体等を含む。
上記態様の第一パターン画像部と第二パターン画像部とを含んで構成される位置ずれ補正パターンは、副走査方向長の差から主走査方向の位置ずれを算出できる形状である。また、副走査方向に隣接して配置された対となるパターン画像部を備えることによって、パターン検出センサによる地肌部からパターン画像部に変化する部分に生じる誤差と、パターン画像部から地肌部に変化する部分に生ずる誤差を相殺することができる。即ち、センサ波形の品質による位置検出誤差を低減することができる。この結果、ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサ等、高価なカラーセンサを用いる必要がなくなり、パターン画像部を検出するセンサに係るコストを低減させることができる。
【００９３】
＜第二の実施態様＞
本態様において、第一パターン画像部１１１と第二パターン画像部１２１は、回転又は反転させた場合に重なる同一形状の図形である。
本態様によれば、副走査方向に対して平行に延びる第一辺１１６、１２６の長さに関係なく、パターン検出センサの実測値に基づいて位置ずれｄが求められる。
【００９４】
＜第三の実施態様＞
本態様は、第一、及び第二パターン画像部１１１、１２１は、第二辺１１７、１２７が主走査方向に平行、且つ第三辺１１８、１２８が主走査方向に対して４５度傾斜した図形である。
本態様によれば、計算によって求められる位置ずれｄの誤差が低減される。
【００９５】
＜第四の実施態様＞
本態様は、像担持体に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置が実行する位置ずれ補正パターン形成方法であって、画像形成手段が像担持体に位置ずれ補正パターンを形成するステップを含む。
本態様は、第一〜第三の実施態様同様の効果を奏する。
【００９６】
＜第五の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置は、位置ずれ補正パターンを像担持体に形成する画像形成手段を備える。
本態様は、第一〜第三の実施態様同様の効果を奏する。
【００９７】
＜第六の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置は、像担持体に色の異なる画像を夫々形成する複数の画像形成手段（第一の画像形成手段、第二の画像形成手段・・・）を備え、各画像形成手段は、各色の位置ずれ補正パターンを像担持体に重ならないように形成する。
本発明は、単色の画像形成装置だけではなく、複数色を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置にも適用可能である。前者の場合は、像担持体に形成する画像の位置ずれを低減することができ、後者の場合は像担持体に重ね合わせる各色画像の色ずれを低減することができる。画像形成装置が像担持体に形成する色の数は特に制限はない。各色の位置ずれ補正パターンが形成される場合、図９や図１３のフローチャートに示したように、位置ずれ補正パターンは色毎に形成され、色毎に位置ずれ補正値が算出される。従って、各色の位置ずれ補正パターンを像担持体に重ならないように形成される。
【００９８】
＜第七の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置は、像担持体に形成された各パターン画像部の副走査方向長を検出するパターン検出手段と、パターン検出手段によって検出された各パターン画像部の副走査方向長に基づいて、画像形成手段が形成する画像の主走査方向における理想的な描画位置に対する位置ずれ補正量を算出する位置ずれ補正量算出手段と、を備える。
本態様も第一〜第三の実施態様同様に、センサ波形の品質による位置検出誤差を低減することができる。この結果、ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサ等、高価なカラーセンサが不要となり、センサに係るコストを低減させることができる。
【００９９】
＜第八の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置は、パターン検出手段は、像担持体に形成されたパターン画像に対して光を照射する発光手段と、パターン画像からの反射光を受光する受光手段と、を備える。
本態様においてパターン検出手段は、一般的な反射型のフォトセンサである。このような検出手段は、例えば電子写真方式の画像形成装置においてトナー濃度を検出する濃度センサとして既に装置に搭載されているものであ。即ち、濃度センサをパターン検出手段としても使用できるので、コストダウンを図ることができる。
【０１００】
＜第九の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置において位置ずれ補正パターンの理想的な描画位置は、パターン検出手段が各パターン画像部の主走査方向中央を検出する位置である。
本態様では、特に第一、及び第二パターン画像部１１１、１２１が、回転又は反転させた場合に重なる同一形状である場合、２つのパターン画像部の主走査方向中央の副走査方向長が同一となるため、位置ずれ判定が容易となる。
【０１０１】
＜第十の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置において像担持体は、記録媒体、電子写真方式の画像形成装置が備える感光体、又は感光体から画像が転写される中間転写体の何れかである。
本発明は、各種の画像形成装置に広く適用可能である。
【符号の説明】
【０１０２】
１…感光体、１２…濃度センサ、１００…補正パターン、１００Ｂｋ…補正パターン、１００Ｃｏｌ…補正パターン、１１０…第一パターン画像、１１１…第一パターン画像部、１１５…第一領域外パターン画像部、１２０…第二パターン画像、１２１…第二パターン画像部、１２５…第二領域外パターン画像部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０３】
【特許文献１】特開平０１−１１２２６６号公報
【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１４−１】
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【図１４−２】
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【図１４−３】
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【図１５−１】
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【図１５−２】
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【図１５−３】
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【図１６−１】
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【図１６−２】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４−１】
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【図２４−２】
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【図２４−３】
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【図２５−１】
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【図２５−２】
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【図２５−３】
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【図２６−１】
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【図２６−２】
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