(57)【要約】【課題】必要以上の色ずれ補正処理によるトナー消費量の増大を防止し、ダウンタイムを低減できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、感光体１に画像を形成する複数の画像形成部１０１と、画像が転写される中間転写ベルト５と、画像形成部及び中間転写ベルトの処理速度を第１と第２の速度に変更するモータ１５０，１５１と、転写画像の色ずれ量を検知するパターン検知センサ７と、検知された色ずれ量を用いて色ずれを補正する補正部１０９と、補正部で色ずれを補正しつつ画像形成部によって画像を形成するように補正部及び画像形成部を制御するＣＰＵ１０９とを有し、ＣＰＵ１０９は、パターン検知センサ７で検知した第１及び第２の処理速度における色ずれ量の差が、例えば閾値以下の場合、その後に、パターン検知センサ７が画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を第１の処理速度に決定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、前記感光体に光を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記露光部が形成した静電潜像を現像する現像部とを備え、前記感光体に画像を形成する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部で形成された画像がそれぞれ転写される中間転写体と、
前記画像形成部及び前記中間転写体の処理速度を第１の処理速度と第２の処理速度に変更する変更手段と、
前記感光体に形成され、前記中間転写体に転写された転写画像の色ずれ量を前記処理速度ごとに検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果を用いて前記転写画像の色ずれを補正する補正手段と、
前記補正手段で色ずれを補正しつつ前記画像形成部によって画像を形成するように前記補正手段及び画像形成部を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記検知手段で検知した前記第１の処理速度における色ずれ量と、前記第２の処理速度における色ずれ量とに基づいて、前記検知手段で、その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を決定し、前記決定された処理速度で前記検知手段が検知した色ずれ量に従って前記補正手段によって前記転写画像の色ずれを補正しつつ前記画像形成部で画像を形成するように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の処理速度における色ずれ量と、前記第２の処理速度における色ずれ量との差が所定の閾値以下の場合、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を、前記第１の処理速度又は第２の処理速度のいずれか一方に決定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】
前記制御手段は、前記第１の処理速度における色ずれ量と、前記第２の処理速度における色ずれ量との差が所定の閾値を超える場合、前記検知手段が、前記その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を、前記第１の処理速度及び第２の処理速度に決定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】
前記補正手段は、前記露光部における前記光の露光開始タイミングを変更することによって前記転写画像の色ずれを補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記検知手段は、前記中間転写体に形成された色ずれ検出用パターンを検知して前記転写画像の色ずれ量を検知することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記検知手段は、発光素子と受光素子を備え、前記発光素子から出射した光が前記中間転写体及び該中間転写体に形成された前記色ずれ検出用パターンからの反射光を前記受光素子で受光して前記色ずれ量を検知することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記色ずれ検出用パターンは、前記中間転写体の非画像転写部に形成されることを特徴とする請求項５又は６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記色ずれ検出用パターンは、基準色のパターンと、基準色以外のパターンとからなる一対のパターンが、前記中間転写体の回転方向に対して所定方向に傾斜して順次配列された１郡のパターンと、前記１郡のパターンとは、前記中間転写体の回転方向に対して前記所定方向とは異なる方向に傾斜して順次配列された１郡のパターンとを有することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記色ずれ検出用パターンは、前記画像形成部によって前記中間転写体に形成されることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１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、カラー画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置であって、色ずれ補正手段を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置が知られている。この画像形成装置では、各色のトナー画像を重ね合わせる際の位置ずれ（色ずれ）を補正するために色ずれ検出用のパターンを形成し、測定手段による色ずれ検出用パターンの測定結果に基づいて色ずれ量を決定し、色ずれ量に基づいて色ずれを補正している。
【０００３】
画像形成装置は、一般的に、プロセススピードが異なる複数の画像形成モードで画像を形成することができる。画像形成モードには、例えば、標準紙モードと特殊紙モードがある。特殊紙モードは、特殊紙を用いた画像形成モードである。特殊紙とは、例えば、厚紙、ＯＨＰ紙などの普通紙以外の用紙をいう。特殊紙モードにおいては、特殊紙に対するトナー画像の定着性の確保をはじめとする画質維持のために、標準紙モードに比べて画像形成速度が低速に調整される。特殊紙モードの画像形成速度は、標準紙モードの画像形成速度の、例えば、１／２〜１／４である。
【０００４】
複数の画像形成モードを実行する画像形成装置では、各モードに応じて色ずれ検出用パターンを形成して色ずれ量を算出し、算出した色ずれ量を用いて色ずれが補正される（例えば、特許文献１）。
【０００５】
すなわち、特許文献１では、１枚目の画像形成モードが標準紙モードであれば、１枚目の画像を形成する前に標準紙モードに対応するプロセススピードにおいて色ずれ検出用パターンを形成し、標準紙モードに対応するプロセススピードでの色ずれ量を生成する。一方、１枚目の画像形成モードが特殊紙モードであれば、画像を形成し終えた後に特殊紙モードに対応するプロセススピードにおいて色ずれ検出用パターンを形成し、特殊紙モードに対応するプロセススピードでの色ずれ量を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２７２８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、標準紙モード時と特殊紙モード時における色ずれ量の差は、画像形成装置内の部品のバラツキや組立のバラツキなどに起因して発生する。従って、画像形成装置の状態によっては、必ずしも標準紙モードと特殊紙モードの両方で色ずれ量を算出して色ずれ補正処理を実行する必要はない。
【０００８】
本発明は、必要以上の色ずれ補正処理を実行することによるトナー消費量の増大を防止すると共に、ダウンタイムを低減することができ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】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１記載の画像形成装置は、感光体と、前記感光体に光を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記露光部が形成した静電潜像を現像する現像部とを備え、前記感光体に画像を形成する複数の画像形成部と、前記複数の画像形成部で形成された画像がそれぞれ転写される中間転写体と、前記画像形成部及び前記中間転写体の処理速度を第１の処理速度と第２の処理速度に変更する変更手段と、前記感光体に形成され、前記中間転写体に転写された転写画像の色ずれ量を前記処理速度ごとに検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果を用いて前記転写画像の色ずれを補正する補正手段と、前記補正手段で色ずれを補正しつつ前記画像形成部によって画像を形成するように前記補正手段及び画像形成部を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記検知手段で検知した前記第１の処理速度における色ずれ量と、前記第２の処理速度における色ずれ量とに基づいて、前記検知手段で、その後に、前記転写画像の色ずれ量を検知する際の処理速度を決定し、前記決定された処理速度で前記検知手段が検知した色ずれ量に従って前記補正手段によって前記転写画像の色ずれを補正しつつ前記画像形成部で画像を形成するように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１及び第２の速度モードにおける色ずれ補正量の差が、所定の閾値以下の場合、第１及び第２の速度モードのいずれか一方のモードで色ずれ検出用のパターンを形成して色ずれ補正量を求め、求めた色ずれ補正量を用いて色ずれを補正する。これによって、必要以上の色ずれ検出用のパターンを形成することによるトナー消費量の増大を防止すると共に、ダウンタイムを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の画像形成部の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置で実行されるスタンバイ処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ８０４で実行される第１の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】色ずれ検出用パターンを示す図である。
【図６】パターン検知センサの一例を示す図である。
【図７】色ずれ検出用パターンとその検出波形を示す図である。
【図８】色ずれ量と画像の書き出しタイミングを説明するための図である。
【図９】図１の画像形成装置を用いたプリント処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】図９のステップＳ６０５で実行される第２の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】第３の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１は、実施の形態に係る画像形成装置の画像形成部の概略構成を示す断面図である。
【００１４】
図１において、画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄは、それぞれイエロー（Ｙ）画像、マゼンタ（Ｍ）画像、シアン（Ｃ）画像、ブラック（Ｋ）画像を形成するための画像形成部である。画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄは、水平方向に沿って配列されており、それぞれ対応する感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを備えている。感光体としての感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの周りには、それぞれ対応する露光装置（露光部）１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと、現像装置（現像部）１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄが配置されている。
【００１５】
露光装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、それぞれ、図示省略したレーザとその制御用ドライバ及びポリゴンモータ、並びに、レーザ光をそれぞれ感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄへ導くための各種光学ミラーを備えている。感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、それぞれ画像形成部全体を制御する制御部１９の指示を受けたモータ１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃ、１５０ｄ（１５０ａ〜ｃは、図示省略）によって回転駆動される。
【００１６】
画像形成部１０１ａ〜ｄの下部には、感光ドラム１ａ〜ｄとそれぞれ摺接するように、中間転写体として中間転写ベルト５が設けられている。中間転写ベルト５は、駆動ローラ２及びベルト支持ローラ３をはじめとする複数のローラによって張架されている。駆動ローラ２はモータ１５１によって駆動され、駆動ローラ２が駆動することによって中間転写ベルト５は、図１中、矢印Ａ方向に回転する。中間転写ベルト５を介してベルト支持ローラ３と対向するように転写ローラ４が配置されており、ベルト支持ローラ３と転写ローラ４との当接部が転写部となる。回転駆動する中間転写ベルト５に対向するようにパターン検知センサ７が配置されており、パターン検知センサ７は、中間転写ベルト５に形成された色ずれ検出用パターン９９０を検知する。色ずれ検出用パターンの詳細については、後述する。
【００１７】
中間転写ベルト５の下方には、転写部に転写シートを搬入する搬送路１１、及び、転写部から転写シートを搬出する搬送ベルト１２が設けられている。搬送路１１には、転写シートを搬送するための複数の搬送ローラ１０、レジストレーションローラ（レジストローラ）１３、及び、シートセンサ８が配置されている。
【００１８】
このような構成の画像形成部を備えた画像形成装置１００において、制御部１９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して画像を形成する。すなわち、制御部１９の指示を受けた露光装置１５ａ〜ｄによって、感光ドラム１ａ〜ｄの表面にそれぞれ静電潜像が形成される。感光ドラム１ａ〜ｄに形成された潜像画像は、それぞれ対応する現像装置１６ａ〜ｄによって現像されて所定の色のトナー像となる。
【００１９】
感光ドラム１ａ〜ｄに形成されたトナー像は、当該感光ドラム１ａ〜ｄと中間転写ベルト５とがそれぞれ当接する転写部で、中間転写ベルト５上に順次重ねて転写されることによってカラー画像６となる。カラー画像６は、ベルト支持ローラ３と転写ローラ４の当接部である転写部で、搬送路１１によって搬送されてくる転写シートに転写される。カラー画像６が転写された転写シートは、搬送ベルト１２によって図示省略した定着部に搬送され、該定着部で、転写シート上にカラー画像６が定着される。カラー画像６が定着された転写シートは、その後、装置外に排出される。
【００２０】
ところで、複数の画像形成部を備えたタンデム型の画像形成装置では、感光ドラム、露光装置等の取り付け誤差、露光装置における光学ミラー等の温度変動による位置ずれ、変形等に起因して転写画像のずれ（色ずれ）が発生することが知られている。このため、画像形成装置１００は、画像形成の合間に色ずれ補正処理が実行される。
【００２１】
色ずれ補正処理は、例えば、以下のようにして実行される。先ず、中間転写ベルト５に色ずれ検出用パターンが形成される。形成された色ずれ検出用パターンは、パターン検知センサ７によって読み取られる。制御部１９は、パターン検知センサ７の検知結果を受信し、受信した検知結果に基づいて色ずれ量を算出する。主走査方向、及び、副走査方向の色ずれ量の算出方法については、後述する。
【００２２】
色ずれ量を算出した後、制御部１９は、色ずれ量をゼロにして色ずれが補正されるように画像形成部１０１ａ〜ｄを制御する。具体的には、主走査方向の色ずれを補正する場合、主走査の画像形成基準位置（ＢＤ信号）からの画像形成タイミングが、色ずれ量をなくすように画素単位で調整される。また、副走査方向の色ずれを補正する場合は、副走査の画像形成基準位置（画像ＴＯＰ信号）からの画像形成タイミングが、色ずれ量を抑制するように画素単位で調整される。
【００２３】
画像形成装置１００は、また、色ずれを補正するための各種制御構成を備えている。
【００２４】
図２は、図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【００２５】
図２において、画像形成装置を制御する制御部１９は、制御システムの中枢であるＣＰＵ１０９を備えている。ＣＰＵ１０９は、ＲＯＭ１１０、ＲＡＭ１１９、コンパレータ２０４ａ及び２０４ｂ、パターン検知センサ７ａ及び７ｂと接続されている。また、ＣＰＵ１０９は、各画像形成部１０１（ａ〜ｄ）、及び、画像形成部１０１（ａ〜ｄ）の感光ドラム１ａ〜ｄをそれぞれ駆動させるモータ１５０ａ〜ｄ、中間転写ベルト５を駆動するモータ１５１、並びに、ＢＤセンサ１５２と接続されている。
【００２６】
ＣＰＵ１０９は、制御信号３０４によって画像形成部１０１（ａ〜ｄ）を制御して、通常のプリント画像を形成する。また、色ずれ補正を行う際、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１（ａ〜ｄ）を制御して、後述する色ずれ検出用パターンを中間転写ベルト５上に形成する。
【００２７】
ＲＯＭ１１０は、各種プログラムを格納する。ＲＡＭ１１９は、データを記憶しておくための記憶部として機能し、例えば、後述する色ずれ補正制御で算出され、色ずれ補正に用いられる色ずれ量を記憶する。
【００２８】
画像形成部１０１（ａ〜ｄ）は、画像を形成する際、プロセススピード（処理速度）に対応した色ずれ量を用いて色ずれを補正する。色ずれ量は、プロセススピード毎に形成された色ずれ検出用パターンに基づいてプロセススピード毎に算出される。色ずれ補正処理は、色ずれ量（色毎の画像の相対的な位置のズレ）を検知し、検知した色ずれ量をゼロにして各画像を形成するための処理であり、色ずれ量を補正するものである。従って、以下、色ずれ量を、色ずれ補正量ともいう。
【００２９】
パターン検知センサ７ａ、７ｂは、それぞれ中間転写ベルト５に形成された後述する色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂに対向する位置に配置されている。パターン検知センサ７ａ、７ｂは、中間転写ベルト５に光を照射し、中間転写ベルト５、及び、中間転写ベルト上に形成された色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂからの正反射光を受光し、電気信号を出力する。
【００３０】
例えば、パターン検知センサ７ａは、中間転写ベルト５の表面、及び、色ずれ検出用パターン９９０ａからの反射受光量を電圧変換して、アナログ信号３０１ａを出力する。アナログ信号３０１ａは、コンパレータ２０４ａに入力され、閾値電圧レベル９２１ａと比較して、２値化したデジタル信号３０２ａに変換された後、検知信号としてＣＰＵ１０９へ入力される。パターン検知センサ７ｂから出力されたアナログ信号３０１ｂも同様に、最終的にデジタル信号３０２ｂに変換された後、検知信号としてＣＰＵ１０９へ入力される。
【００３１】
モータ１５０ａ〜ｄは、それぞれＣＰＵ１０９からの制御信号によって駆動を開始し、それぞれ感光ドラム１ａ〜ｄを回転駆動する。同様に、モータ１５１は、ＣＰＵ１０９からの制御信号によって駆動を開始し、中間転写ベルト５を回転駆動する。
【００３２】
ＢＤセンサ１５２は、露光装置１５ａ〜ｄによって偏向された光を検出する光学センサである。ＢＤセンサ１５２は水平同期信号としてのＢＤ信号を生成し、ＢＤ信号は、ＣＰＵ１０９に導入される。ＣＰＵ１０９は、ＢＤ信号に基づいて画像の主走査方向の色ずれを補正する際の基準タイミングを決定する。また、ＢＤ信号は、画像の副走査方向の色ずれを補正する際の基準タイミングともなり、ＢＤセンサ周期単位、又は、１／１６ＢＤ周期単位で色ずれが補正される。
【００３３】
以下、図１の画像形成装置１００で実行されるスタンバイ処理、色ずれ補正制御処理、プリント処理等について説明する。
【００３４】
図３は、図１の画像形成装置で実行されるスタンバイ処理の手順を示すフローチャートである。このスタンバイ処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納されたスタンバイ処理プログラムに従って実行する。
【００３５】
図３において、ＣＰＵ１０９は、先ず、画像形成装置１００のメインスイッチ（ＳＷ）が押下されたか否かを判定し、押下されるまで待機する（ステップＳ８０１）。メインＳＷが押下されることによって画像形成装置１００が起動し、スタンバイ処理が開始される。メインＳＷが押下され、スタンバイ処理が開始されると、ＣＰＵ１０９は、制御部１９に搭載されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等に各種の初期設定を行う（ステップＳ８０２）。その後、ＣＰＵ１０９は、各モータの駆動部を起動する（ステップＳ８０３）。次いで、ＣＰＵ１０９は、サブルーチンとしての第１の色ずれ補正制御を実行する（ステップＳ８０４）。第１の色ずれ補正制御については、後述する。第１の色ずれ補正制御が終了した後、ＣＰＵ１０９は、各モータの駆動部を停止し（ステップＳ８０５）、スタンバイ状態とする（ステップＳ８０６）。そして、その後、ＣＰＵ１０９は、本スタンバイ処理を終了する。
【００３６】
図３の処理によれば、初期設定（ステップＳ８０２）、第１の色ずれ補正制御（ステップＳ８０４）等を実行して画像形成装置１００を、画像を形成するためのスタンバイ状態にすることができる。
【００３７】
図４は、図３のフローチャートにおけるステップＳ８０４で実行される第１の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。第１の色ずれ補正制御処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納された第１の色ずれ補正制御処理プログラムに従って実行する。
【００３８】
なお、画像形成装置１００は、プロセススピードが等速の第１の速度モード（ＰＳ１）、及び、プロセススピードが１／２速の第２の速度モード（ＰＳ２）の２種類の速度モードでプリント動作を実行することができる。
【００３９】
図４において、第１の色ずれ補正制御処理が開始されると、ＣＰＵ１０９は、感光ドラム１ａ〜ｄを駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、及び、中間転写ベルト５を駆動するモータ１５１を制御してプロセススピードをＰＳ１に変更する（ステップＳ９０１）。次いで、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して中間転写ベルト５の所定位置に、色ずれ検出用パターン９９０を形成する（ステップＳ９０２）。
【００４０】
図５は、色ずれ検出用パターンを示す図である。
【００４１】
図５において、色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、制御部１９によって制御される画像形成部１０１ａ〜ｄによって、例えば、中間転写ベルト５の回転方向に直交する幅方向の左右両端部に形成される。中間転写ベルト５の搬送方向に直交する幅方向の左右両端部は、画像が転写される転写部の外側の非画像転写部である。中間転写ベルト５の搬送方向に対して手前側にパターン９９０ａが形成され、奥側にパターン９９０ｂが形成されている。
【００４２】
色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、例えば、基準色のパターンと、基準色以外のパターンとからなる一対のパターンが所定方向に傾斜して順次配列された１郡のパターンを有する。また、この１郡のパターンとは、異なる方向に傾斜して順次配列された他の１郡のパターンとを有する。すなわち、色ずれ検出用パターンは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を基準色であるマゼンタ（Ｍ）で挟むように形成され、各色ともベルト搬送方向に対して異なる方向にそれぞれ略４５度傾斜した少なくとも２群のパターンから構成されている。これによって、読み取られた２つのパターンの間隔からマゼンタ（Ｍ）基準のイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の主走査方向と副走査方向の色ずれ補正量を一度に把握することができる。このように、色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、例えば、基準色であるマゼンタ（Ｍ）画像に対するイエロー（Ｙ）画像、シアン（Ｃ）画像、ブラック（Ｋ）画像の主走査方向と副走査方向のずれ量を検出するためのものである。色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、それぞれ後述するパターン検知センサ７ａ、７ｂによって検知される。
【００４３】
色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂを用いて、色ずれ量を検知するので、実際の画像を用いて色ずれを検知するよりも、迅速かつ正確に色ずれを検知することができる。また、色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、非画像転写部に形成されるので、プリント処理と並行して色ずれ量を検出することもできる。
【００４４】
色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂは、画像形成部１０１ａ〜ｄによって、中間転写ベルト５に形成されるので、色ずれ検出用パターン専用のパターン形成部を設ける必要はない。
【００４５】
図６は、パターン検知センサの一例を示す図である。
【００４６】
図６において、パターン検知センサ７は、発光部（発光素子）２０１と正反射光受光部（受光素子）２０２を備えている。発光部２０１から出射された光は、中間転写ベルト５又はその上に形成された色ずれ検出用パターンに照射され、反射した正反射光が正反射光受光部２０２によって受光される。正反射光受光部２０２は、受光量に応じた電流を電圧に変換したアナログ信号３０１を出力する。発光部２０１と正反射光受光部２０２を備えたパターン検知センサ７は、中間転写ベルト５と色ずれ検出用パターン９９０ａ、９９０ｂとからの反射光の受光光量差に応じて色ずれ検出用パターンを正確に検知することができる。
【００４７】
図４に戻り、色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂを形成した後、ＣＰＵ１０９は、パターン検知センサ７ａ、ｂから、色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂの検知結果を受信する（ステップＳ９０３）。色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂの検出結果を受信した後、ＣＰＵ１０９は、受信した検出結果に基づいて基準色Ｍ画像に対するＹ、Ｃ、Ｋ画像の色ずれ補正量を算出する（ステップＳ９０４）。
【００４８】
図７は、色ずれ検出用パターンとその検出波形を示す図である。
【００４９】
図７において、色ずれ検出用パターン９９０ａと、該色ずれ検出用パターン９９０ａをパターン検知センサ７ａで検出した際のアナログ信号３０１ａ、及び、デジタル信号３０２ａが示されている。色ずれ検出用パターン９９０ａは、上述したように、基準色であるマゼンタ（Ｍ）パターンでイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各パターンを挟むように形成されている。
【００５０】
ＣＰＵ１０９は、色ずれ検出用パターン９９０ａを検知したパターン検知センサ７ａからのデジタル信号３０２ａを受信して、各色の信号の時間間隔Ｙ１、Ｙ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｋ１、Ｋ２、Ｙ３、Ｙ４・・・を測定して、順次ＲＡＭ１１９にデータを格納する。そして、ＣＰＵ１０９は、格納したデータに基づいて、マゼンタ（Ｍ）画像に対する各色の画像の色ずれ補正量を算出する。例えば、マゼンタ（Ｍ）画像に対するイエロー（Ｙ）画像の色ずれは、下記のように算出される。
【００５１】
主走査方向ずれ量ΔＨｙ＝{（Ｙ４‐Ｙ３）／２−（Ｙ２‐Ｙ１）／２}／２、
副走査方向ずれ量ΔＶｙ＝{（Ｙ４‐Ｙ３）／２＋（Ｙ２‐Ｙ１）／２}／２、
算出された主走査方向ずれ量ΔＨｙ、及び、副走査方向ずれ量ΔＶｙは、それぞれ主走査方向及び副走査方向の色ずれ補正量に相当する。
【００５２】
色ずれ補正量を算出した後、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して、主走査方向及び副走査方向の色ずれを補正する。ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正手段として機能する。すなわち、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正量をゼロするために、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）画像の書き出しタイミングの補正値を変更する（ステップＳ９０５）。算出された色ずれ補正量、及び、当該色ずれ補正量をゼロにするための各画像の書き込みタイミングの補正値は、ＣＰＵ１０９によってＲＡＭ１１９に保存される。
【００５３】
図８は、色ずれ補正量と画像の書き出しタイミングを説明するための図である。
【００５４】
図８において、算出された主走査方向ずれ量ΔＨｙ、副走査方向ずれ量ΔＶｙは、色ずれ補正量として画像にあらわれている。この画像において、主走査方向の色ずれ補正量は、画像ＣＬＫ単位、若しくは、画像ＣＬＫをさらに１／１６分割したＣＬＫ単位で露光装置１５の露光開始タイミングを変更することによって補正される。また、副走査方向の色ずれ補正量は、ＢＤ周期単位、若しくは、ＢＤ周期を１／１６分割したＣＬＫ単位で露光装置１５の露光開始タイミングを変更することによって補正される。露光装置１５の露光開始タイミングを変更して色ずれを補正するので、各色の画像の書き始めタイミングを合わせて色ずれをなくすことができる。
【００５５】
図４に戻り、ＰＳ１モードにおける色ずれ補正制御（ステップＳ９０２〜Ｓ９０５）が終了した後、ＣＰＵ１０９は、ＰＳ１モード、及び、ＰＳ２モードによる色ずれ補正制御が終了したか否か判定する（ステップＳ９０６）。このとき、前回の色ずれ補正制御のステップＳ９０８（後述）においてＰＳ１ステップＳ９０６の判定の結果、ＰＳ２モードによる色ずれ補正制御が終了していない場合（ステップＳ９０６で「ＮＯ」）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ９０７に進める。すなわち、ＣＰＵ１０９は、感光ドラム１ａ〜ｄや中間転写ベルト５を駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、１５１を制御してプロセススピードをＰＳ２に変更する（ステップＳ９０７）。次いで、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ９０２に戻し、ＰＳ２モードでステップＳ９０２〜Ｓ９０５の色ずれ補正制御を実行する。
【００５６】
次いで、ＣＰＵ１０９は、再度、ＰＳ１モード、及び、ＰＳ２モードによる色ずれ補正制御が終了したか否か判定する（ステップＳ９０６）。ステップＳ９０６の判定の結果、ＰＳ１モード、及び、ＰＳ２モードの両方の色ずれ補正制御が終了した場合（ステップＳ９０６で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ９０８に進める。すなわち、ＣＰＵ１０９は、ＰＳ１モード、及び、ＰＳ２モードにおける色ずれ補正量を比較し、その差が所定の閾値以下か否か判定する（ステップＳ９０８）。
【００５７】
ステップＳ９０８の判定の結果、色ずれ補正量の差が所定値以下である場合（ステップＳ９０８で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、次回に実施する色ずれ補正制御（第２の色ずれ補正制御）を、ＰＳ１モードのみで実施することを決定する（ステップＳ９０９）。一方、ＰＳ１モード、及び、ＰＳ２モードにおける色ずれ補正量の差が所定値を超える場合（ステップＳ９０８で「ＮＯ」）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ９１０に進める。すなわち、ＣＰＵ１０９は、次回に実施する色ずれ補正制御（第３の色ずれ補正制御）を、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの両方で実行することを決定する（ステップＳ９１０）。そして、その後、ＣＰＵ１０９は、本第１の色ずれ補正制御処理を終了する。
【００５８】
図４の処理によれば、ＰＳ１モード、及び、ＰＳ２モードで色ずれ補正量を求め、その差が所定の閾値以下であれば、次回の色ずれ補正制御を一方のＰＳモードのみで行い、所定の閾値を超える場合は、両方のＰＳモードで色ずれ補正制御を実行する。これによって、プロセススピードが変わっても色ずれ補正量がそれほど変わらない場合、すなわち、画像形成装置自体が安定している場合に、色ずれ補正制御の実行回数を制限してトナー消費量の低減及びダウンタイムの短縮を図ることができる。
【００５９】
本実施の形態において、ステップＳ９０８で色ずれ補正量の差を求める際、各色毎に比較してそれぞれの色ずれ補正量の差を求めることもできるが、任意の特定の色だけについて色ずれ補正量を比較してその差を求めてもよい。
【００６０】
また、本実施の形態において、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正量の差が所定の閾値以下であった場合、次回に実施する色ずれ補正制御を、ＰＳ１モードのみで実施するようにしたが、ＰＳ２モードのみで実施するようにしてもよい。すなわち、ＰＳ１モードとＰＳ２モードのいずれか一方のモードで行うようにすればよい。両モードにおける色ずれ量に大きな差異がないからである。
【００６１】
次に、図１の画像形成装置を用いたプリント処理について説明する。
【００６２】
図９は、図１の画像形成装置を用いたプリント処理の手順を示すフローチャートである。このプリント処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納されたプリント処理プログラムに従って実行する。
【００６３】
図９において、ＣＰＵ１０９は、先ず、ユーザからプリントジョブを受信したか否かを判定し、プリントジョブを受信するまで待機する（ステップＳ６０１）。ステップＳ６０１の判定の結果、ユーザからプリントジョブを受信した場合（ステップＳ６０１で「ＹＥＡ」）、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御してプリント動作を開始する（ステップＳ６０２）。そして、ＣＰＵ１０９は、カラー画像が形成されたプリントを出力する（ステップＳ６０３）。
【００６４】
このとき、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正量として、前回実行した色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて色ずれを補正する。すなわち、ＣＰＵ１０９は、ステップＳ６０２、Ｓ６０３におけるプロセススピードがＰＳ１である場合、図４におけるＰＳ１モードで実行した色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて画像の書き出しタイミングを変更することにより、色ずれを補正する。一方、ステップＳ６０２、Ｓ６０３におけるプロセススピードがＰＳ２である場合、ＣＰＵ１０９は、図４におけるＰＳ２モードで実行した色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて画像の書き出しタイミングを変更することにより、色ずれを補正する。
【００６５】
その後、ＣＰＵ１０９は、色ずれ補正制御を実施する条件に到ったか否かを判定し（ステップＳ６０４）、色ずれ補正制御を実施する条件に到った場合（ステップＳ６０４で「ＹＥＳ］）、サブルーチンとしての色ずれ補正制御を実行する（ステップＳ６０５）。この色ずれ補正制御を、図３のステップＳ８０４で実行される色ずれ補正制御と区別するために第２の色ずれ補正制御という。第２の色ずれ補正制御の詳細については、後述する。第２の色ずれ補正制御が終了した後、ＣＰＵ１０９は、プリントジョブが終了したか否かを判断し（ステップＳ６０６）、プリントジョブが終了していない場合（ステップＳ６０６で「ＮＯ」）、処理をステップＳ６０３に戻し、プリント処理を続行する。以下、ＣＰＵ１０９は、次の色ずれ補正制御を実施する条件に到るまで、第２の色ずれ補正制御（ステップＳ６０５）で求めた色ずれ補正量を用いて書き出しタイミングを変更することによって色ずれを補正しつつプリント動作を実行する。
【００６６】
一方、ステップＳ６０６の判定の結果、プリントジョブが終了した場合（ステップＳ６０６で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、後続する次のジョブがないかどうかを判定する（ステップＳ６０７）。ステップＳ６０７の判定の結果、次のジョブがない場合（ステップＳ６０７で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０９は、画像形成装置１００をスタンバイ状態に戻し（ステップＳ６０８）、本プリント処理を終了する。一方、次のジョブがある場合（ステップＳ６０７で「ＮＯ］）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ６０２に戻し、次のプリントジョブを実行する。
【００６７】
図９の処理によれば、プリント動作中に、色ずれ補正制御を実行するための条件に到った場合、（第２の）色ずれ補正制御を実行し、その後は、色ずれ補正制御で求めた色ずれ量を用いて色ずれを補正する。これによって、最新の色ずれ補正量に従って色ずれを補正しつつ画像を形成することができる。
【００６８】
本実施の形態において、色ずれ補正制御実施条件（ステップＳ６０４）は、例えば、プリントを開始してからのプリント出力枚数で定義されるが、プリントを開始してからの経過時間で定義することもできる。また、温度センサやサーミスタなどを用いて検出した画像形成装置の機内温度の上昇幅に基づいて色ずれ補正制御実施条件を定義することもできる。
【００６９】
次いで、図９のステップＳ６０５で実行される第２の色ずれ補正制御処理について説明する。
【００７０】
図１０は、図９のステップＳ６０５で実行される第２の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。第２の色ずれ補正制御処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納された第２の色ずれ補正制御処理プログラムに従って実行する。
【００７１】
なお、この色ずれ補正制御処理は、図４のステップＳ９０８の判定の結果、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正量の差が所定の閾値以下であると判定された場合に実行されるものであり、色ずれ補正制御は、ＰＳ１モードだけで実行される。
【００７２】
図１０において、第２の色ずれ補正制御処理が開始されると、ＣＰＵ１０９は、プロセススピードがＰＳ１になるように感光ドラム１ａ〜ｄや中間転写ベルト５を駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、１５１の速度を変更する（ステップＳ７０１）。プロセススピードをＰＳ１に変更した後、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して中間転写ベルト５の所定位置に、色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂを形成する（ステップＳ７０２）。
【００７３】
次いで、ＣＰＵ１０９は、パターン検知センサ７ａ、ｂで色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂを検知した際の検知結果を受信し（ステップＳ７０３）、検知結果に基づいて基準色Ｍのパターンに対する各パターンの色ずれ補正量を算出する（ステップＳ７０４）。次いで、ＣＰＵ１０９は、算出した色ずれ補正量に応じて、Ｙ、Ｃ、Ｂ画像の書き込みタイミングの補正値を、各色ずれ補正量がゼロになるように変更し（ステップＳ７０５）、本第２の色ずれ補正制御処理を終了する。
【００７４】
図１０の処理によれば、ＰＳ１モードとＰＳ２モードで画像を形成する画像形成装置１００の色ずれ補正制御をＰＳ１モードのみで行い、当該ＰＳ１モードで求めた色ずれ補正量を、ＰＳ１モード及びＰＳ２モードで画像を形成する際の色ずれ補正量として用いる。これによって、色ずれ補正制御を簡略化し、色ずれ補正制御に要するトナー消費量を低減できると共に、ダウンタイムを短縮することができる。
【００７５】
本実施の形態において、第２の色ずれ補正制御後のプリント処理（例えば、図９のステップＳ６０２、Ｓ６０３）がＰＳ１モードであれば、第２の色ずれ補正制御の結果がそのまま適用される。また、第２の色ずれ補正制御後のプリント処理がＰＳ２モードであっても、第２の色ずれ補正制御の（ＰＳ１モードで求めた）結果がそのまま適用される。図４のステップＳ９０８で判定したＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正量の差が所定の閾値以下であり、画像形成装置１００が安定しているからである。なお、第２の色ずれ補正制御後のプリント処理がＰＳ２モードの場合、図４の第１の色ずれ補正制御処理で求めたＰＳ２モードにおける色ずれ補正量を適用することもできる。
【００７６】
また、本実施の形態において、第１の色ずれ補正制御は、図３に示したような電源オン時ではなく、毎日１回、画像形成装置１００の起動時に実行してもよい。また、１週間に１回又は月に１回など期間を決めて実行することもできる。更に、また、第１の色ずれ補正制御は、プリント数が所定枚数を超えた場合に実施されるようにしてもよい。但し、第１の色ずれ補正制御と第２の色ずれ補正制御の実施頻度は、トナー消費量の低減及びダウンタイムを改善する観点から、２つのモードで行う第１の色ずれ補正制御回数が、１つのモードで行う第２の色ずれ補正制御回数よりも少ない方が好ましい。
【００７７】
次に、本実施の形態における第３の色ずれ補正制御処理について説明する。
【００７８】
図１１は、第３の色ずれ補正制御処理の手順を示すフローチャートである。第３の色ずれ補正制御処理は、画像形成装置１００のＣＰＵ１０９が、ＲＯＭ１１０に格納された第３の色ずれ補正制御処理プログラムに従って実行する。
【００７９】
なお、第３の色ずれ補正制御処理は、図４のステップＳ９０８の判定の結果、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正量の差が所定の閾値を超えたと判定された場合に、その次に実行される色ずれ補正制御処理に相当する。
【００８０】
図１１において、第３の色ずれ補正制御処理が開始されると、ＣＰＵ１０９は、先ず、プロセススピードがＰＳ１になるように感光ドラム１ａ〜ｄや中間転写ベルト５を駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、１５１の速度を変更する（ステップＳ１００１）。プロセススピードをＰＳ１に変更した後、ＣＰＵ１０９は、画像形成部１０１ａ〜ｄを制御して中間転写ベルト５の所定位置に色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂを形成する（ステップＳ１００２）。次いで、ＣＰＵ１０９は、パターン検知センサ７ａ、ｂで検知した色ずれ検出用パターン９９０ａ、ｂの検知結果を受信し（ステップＳ１００３）、検知結果に基づいて基準色のパターンに対する各色のパターンの色ずれ補正量を算出する（ステップＳ１００４）。次いで、ＣＰＵ１０９は、算出した色ずれ補正量に応じて、ＲＡＭ１１９に記憶されたＰＳ１モードにおけるＹ、Ｃ、Ｋ画像の書き込みタイミング補正値を変更する（ステップＳ１００５）。
【００８１】
ＰＳ１モードでの書き込みタイミング補正値を変更して色ずれ補正制御が終了した後、ＣＰＵ１０９は、ＰＳ２モードによる色ずれ補正制御を実行する。すなわち、ＣＰＵ１０９は、ＰＳ１モードでの色ずれ補正制御が終了した後（ステップＳ１００５）、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正制御が終了したか否か判定する（ステップＳ１００６）。ステップＳ１００６の判定の結果、ＰＳ２モードでの色ずれ補正制御が終了していない場合（ステップＳ１００６で「ＮＯ」）、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ１００７に進める。すなわち、ＣＰＵ１０９は、プロセススピードがＰＳ２になるように感光ドラム１ａ〜ｄや中間転写ベルト５を駆動するモータ１５０ａ〜ｄ、１５１の速度を変更する（Ｓ１００７）。次いで、ＣＰＵ１０９は、処理をステップＳ１００２に進め、ステップＳ１００２〜Ｓ１００５を実行し、その後、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正制御が終了したか否か判定する（ステップＳ１００６）。ステップＳ１００６の判定の結果、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正制御が終了した場合（ステップＳ１００６で「ＹＲＳ」）、本第３の色ずれ補正制御処理を終了する。
【００８２】
第３の色ずれ補正制御処理後の画像形成処理における色ずれ補正処理は、第３の色ずれ補正制御で求めた色ずれ補正量を用いて実行される。
【００８３】
図１１の処理によれば、図４のステップＳ９０８の判定の結果、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの色ずれ補正量の差が所定の閾値を超えた場合、ＰＳ１モードとＰＳ２モードの２つのモードで色ずれ補正制御を実行する。そして、その後は、それぞれプリント時と対応するプロセススピードで求めた色ずれ補正量を用いて、画像の書き込みタイミングを補正しつつプリント処理を実行する。これによって、各プロセススピードに応じた色ずれ補正量を用いて適正に色ずれが補正された画像を形成することができる。
【００８４】
本実施の形態において、画像形成装置１００は、プロセススピードとして、等速の第１の速度モード（ＰＳ１）、１／２速の第２の速度モード（ＰＳ２）のほか、第１の速度モードよりも速い速度の第３の速度モードを有することもできる。また、画像形成装置１００は、第２の速度モードよりも遅い第４の速度モードを有することもできる。
【符号の説明】
【００８５】
１ａ〜ｄ：感光ドラム
５：中間転写ベルト
７：パターン検知センサ
１５ａ〜ｄ：露光装置
１６ａ〜ｄ：現像装置
１９：制御部
１００：画像形成装置
１０１ａ〜ｄ：画像形成部
１０９：ＣＰＵ
１１０：ＲＯＭ
１１９：ＲＡＭ
１５０ａ〜ｄ：モータ
１５１：モータ
【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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