JP2000284561A

JP2000284561A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000284561A
Application number: JP11086554A
Authority: JP
Inventors: Nozomi Kondo; 望近藤; Toru Fujiwara; 徹藤原; Kimio Hara; 公雄原
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】タンデム型の画像形成装置において色ずれの
ない画像を形成すること。【解決手段】各色のレジストパターンの組を、その形
成範囲が転写ベルト１周分になるように繰り返し形成す
る。これらのレジストパターンを検出して、ブラックに
対するシアン、マゼンタ、イエローの色ずれ量のデータ
をベルト１周分得、この色ずれ量のデータから感光体ド
ラムの回転むらに起因する成分と転写ベルトの走行むら
に起因する成分を抽出して保存しておく。画像形成時に
おいて、感光体ドラムと転写ベルトの位相を検出し（ス
テップＳ６１）、その位相に合わせて上記それぞれの成
分の色ずれデータを合成し（ステップＳ６２）、その合
成された色ずれを解消するように、各色の感光体ドラム
への走査ラインごとの書き込みタイミングを補正した補
正パルスを生成し（ステップＳ６３）、その補正パルス
に従って各ＬＥＤアレイを駆動する（ステップＳ６
４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の作像部を有
し、それら作像部で形成された画像を記録シートなどに
多重転写してカラー画像を形成するいわゆるタンデム型
の画像形成装置に関し、特に、その色ずれの発生を防止
する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラーの画像形成装置では、原稿
画像を色分解して、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イ
エロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データ
を生成し、各画像データに基づき感光体ドラム上に各色
のトナー画像を形成し、これらを記録シート上に重ね合
わせて転写することによりカラー画像を形成するように
なっている。

【０００３】したがって、各色の画像の転写位置がずれ
ると記録シート上で色ずれが生じて再現画像の質が極端
に悪くなってしまう。特に、各色の画像を形成する複数
の作像ユニットを転写ベルト上を搬送される記録シート
の搬送方向に並列して配置し、画像形成タイミングをず
らしながら記録シート上に各色の画像を多重転写してカ
ラー画像を得る、いわゆるタンデム型の画像形成装置に
おいては、各色の画像をそれぞれ別個の作像ユニットで
形成するため色ずれが生じやすく、これをいかに低減さ
せるかが最大の課題となっている。

【０００４】このような色ずれの発生を防止するため、
従来からタンデム型の画像形成装置においては、各作像
ユニットにより、所定形状のレジストマークを転写ベル
ト上に形成し、これらを光学センサで検知してレジスト
マーク間の位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量に基づ
き画像を補正して各色の画像全体の書込み位置を補正す
る、いわゆるレジスト補正が行われている。

【０００５】各色に光学系における光学素子の取付位置
のばらつきや光学素子自身の光学的特性のばらつきに起
因する色ずれ量（光学系の要因による色ずれ量）は、画
像形成中一定と捉えることができるので、各色のレジス
トパターンを１個ずつ転写ベルト上に形成して、それら
の位置ずれ量に基づき、各色の画像の書き込み位置を全
体として補正することにより色ずれは解消される。

【０００６】しかし、実際には、各感光体ドラムの回転
むらや転写ベルトの走行むらなどの周期的に発生する速
度変動（駆動系の要因）による色ずれも発生しており、
上記のようなレジスト補正の方法では、これらに起因す
る色ずれを解消することができない。これに対し、特開
平１０−１４８９９２号公報には、当該駆動系の要因を
考慮して各色の色ずれ補正量を取得するものが開示され
ている。すなわち、各色のレジストパターンを転写ベル
ト上に当該転写ベルトの１周分だけ繰り返し形成して、
これを光電センサで検出し、転写ベルトの周回位相に応
じた色ずれ量を求める。この転写ベルト１周分の色ずれ
量を平均化して得られた色ずれ量を代表値とすると共
に、この代表値と上記周回位相に応じた色ずれ量との差
分を求め、当該転写ベルトの周回位相に関連付けて差分
データとして記憶しておく。

【０００７】そして、実際のレジスト補正時には、各画
像形成領域の間（転写ベルトにより搬送される記録シー
トと記録シートの間）の短い範囲内で少数のレジストパ
ターンを形成し、そのレジストパターンにより得られた
色ずれ量を得、この色ずれ量を、上記差分データの内、
そのレジスト補正時のパターン検出タイミングと同位相
のもので補正することにより、短い幅のレジストパター
ンでありながらベルトの走行むらや感光体ドラムの回転
むら（以下、「駆動むら」と総称する。）に影響されな
い色ずれ量を求めるとしている。ここで、求められる色
ずれ量は、基準色（ブラック）の画像に対するシアン、
マゼンタ、イエローの各色の画像全体の位置ずれ量の代
表値であって、当該位置ずれ量に基づいて、各色の画像
の形成位置を補正するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
なレジスト補正方法によれば、確かに各色の画像ごとに
駆動むらの影響の少ない位置ずれ量の代表値を得ること
が可能であるが、当該代表値により対応する画像全体の
書き込み位置を一律に補正しても、実際に形成されたカ
ラー画像において完全に色ずれを解消することはできな
いという問題があった。

【０００９】これは、実際には、１頁分の画像を転写ベ
ルトもしくはこれにより搬送される記録シート上に形成
する際にも上記駆動むらが発生しているからであると考
えられる。すなわち、上記感光体ドラムの回転むらによ
る書き込み位置の変動や、転写ベルトの走行むらによる
転写位置のずれなどが原稿１頁分の画像を形成する間に
も連続的に生じ、しかもその駆動むらの発生する位相が
各色の画像ごとに異なっているために色ずれが発生する
のである。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、色ずれが生ずることなく、優れた再現画像
を形成することができるタンデム型の画像形成装置を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、異なる色の画像を作像する作像手段を複
数備え、それぞれの作像手段で作像された各色の画像を
転写ベルトもしくは転写ベルトにより搬送される転写材
に多重転写することにより画像を形成する画像形成装置
であって、前記各作像手段を制御して、各色からなるレ
ジストパターンの組を繰り返して転写ベルト上に形成さ
せる制御手段と、前記複数組のレジストパターンを検出
して各組ごとに各色の色ずれ量に関する情報を取得する
色ずれ情報取得手段と、前記色ずれ量に関する情報か
ら、周期性を有する複数の色ずれ成分を抽出する色ずれ
成分抽出手段と、前記抽出された各色ずれ成分に基づ
き、前記多重転写による画像形成時に色ずれが生じない
ように連続的に補正する色ずれ補正手段とを備えること
を特徴としている。

【００１２】また、本発明は、前記各作像手段が、像担
持体とこの像担持体に画像を書き込む書き込み手段とを
備えると共に、前記色ずれ補正手段は、前記各色ずれ成
分を引き起こす要因の位相を検出し、各色ごとにその位
相における色ずれ成分を合成する色ずれ成分合成手段を
備え、前記合成された色ずれ成分に基づき、対応する色
の画像を書き込む書き込み手段による像担持体への書き
込み位置を走査ラインごとに連続的に制御して色ずれを
補正することを特徴とする。

【００１３】また、本発明は、前記各作像手段が、像担
持体とこの像担持体に画像を書き込む書き込み手段とを
備えると共に、前記色ずれ成分は、像担持体の書き込み
面の走行むらや転写ベルトの走行むらに起因するもので
あって、前記色ずれ補正手段は、各色ずれ成分の情報に
基づき、各像担持体の駆動手段および転写ベルトの駆動
手段のうち、当該色ずれ成分の要因となるものの駆動速
度を、当該色ずれ成分が解消されるように連続的に制御
することにより色ずれを補正することを特徴とする。

【００１４】さらに本発明は、前記各作像手段が、像担
持体ドラムとこの像担持体ドラムに画像を書き込む書き
込み手段とからなると共に、前記色ずれ成分を引き起こ
す要因は、各像担持体ドラムの回転むらと転写ベルトの
走行むらであって、前記色ずれ成分抽出手段は、前記色
ずれ量に関する情報から、前記各像担持体ドラムの回転
周期および転写ベルトの周回周期をそれぞれ基本周期と
する色ずれ成分を抽出することを特徴とする。

【００１５】さらに、また、本発明は、前記各作像手段
が、像担持体ドラムとこの像担持体ドラムに画像を書き
込む書き込み手段とからなり、当該各像担持体ドラムは
駆動源の回転力を駆動ベルトを介して伝達することによ
り回転駆動されると共に、前記色ずれ成分を引き起こす
要因は、各像担持体ドラムの当該駆動ベルトによる駆動
むらと転写ベルトの走行むらであって、前記色ずれ成分
抽出手段は、前記色ずれ量に関する情報から、前記各駆
動ベルトの周回周期および転写ベルトの周回周期をそれ
ぞれ基本周期とする色ずれ成分を抽出することを特徴と
する。

【００１６】さらに、また、本発明は、前記制御手段
が、前記色ずれ成分抽出手段で抽出の対象となる複数の
色ずれ成分のうち、一番基本周期の長い色ずれ成分に対
応する長さだけ、前記各色からなるレジストパターンの
組を繰り返して転写ベルト上に形成させることを特徴と
する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施の形態を、タンデム型のカラーデジタル複写機
（以下、単に「複写機」という。）について説明する。＜実施の形態１＞（１）複写機全体の構成図１は、複写機１の全体の構成を示す図である。同図に
示すように複写機１は、大きく分けて原稿画像を読み取
るイメージリーダ部１０と、読み取った画像を記録シー
ト上にプリントして再現するプリンタ部２０とから構成
されている。

【００１８】イメージリーダ部１０は、原稿ガラス板
（不図示）に載置された原稿の画像をスキャナを移動さ
せて読み取る公知のものであって、スキャナに設置され
た露光ランプの照射により得られた原稿画像を、ＣＣＤ
カラーイメージセンサ（以下、単に「ＣＣＤセンサ」と
いう）により電気信号に変換した後、さらにＡＤ変換し
て、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の多
値デジタル信号からなる画像データを得る。

【００１９】このイメージリーダ部１０で得られた各色
成分毎の画像データは、制御部３０において各種のデー
タ処理を受け、更にシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イ
エロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データ
に変換される（以下、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各再現色をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋと表し、各再現色に
関連する構成部分の番号にこのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋを添字と
して付加する）。

【００２０】当該画像データは、制御部３０内の画像メ
モリ１０３（図４参照）に各再現色ごとに格納され、記
録シートの供給と同期して後述するタイミングで走査ラ
インごと読み出されて対応するＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５
２Ｋの駆動信号となる。プリンタ部２０は、周知の電子
写真方式により画像を形成するものであって、駆動ロー
ラ４２、従動ローラ４３に転写ベルト４１を張架して構
成される記録シート搬送部４０と、転写ベルト４１に対
向して記録シート搬送方向上流側（以降、単に「上流
側」という）から搬送方向下流側（以降、単に「下流
側」という）に沿って所定間隔で配置されたＭ、Ｃ、
Ｙ、Ｋの各色の作像部５０Ｍ〜５０Ｋと、記録シート搬
送部４０の上流側に記録シートを給送する給紙部６０
と、下流側に配置された定着部７０とからなる。

【００２１】各作像部５０Ｍ〜５０Ｋは、感光体ドラム
５１Ｍ〜５１Ｋと、当該感光体ドラム表面を露光走査す
るためのＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５２Ｋの外に、公知の帯
電チャージャ、現像器および転写チャージャ、クリーナ
（それぞれ不図示）などからなり、メンテナンスが容易
なようにブラックトナーによる画像形成を実行する作像
部５０Ｋと、カラートナーによる画像形成を実行する作
像部５０Ｃ〜５０Ｋの主要部がそれぞれユニット化され
ており、装置本体から各ユニット単位で着脱可能なよう
に構成されている。

【００２２】給紙部６０は、サイズの異なる記録シート
を収納する給紙カセット６１〜６３と、この記録シート
を各給紙カセットから繰り出すためのピックアップロー
ラ６４〜６６および転写ベルト４１に送り出すタイミン
グをとるためのレジストローラ６７などからなる。各感
光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋは、ＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５
２Ｋによる露光を受ける前にクリーナで表面の残存トナ
ーが除去された後、帯電チャージャにより一様に帯電さ
れており、このように一様に帯電した状態で上記レーザ
光による露光を受けると、感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋ
の表面に静電潜像が形成される。

【００２３】各静電潜像は、それぞれ各色の現像器によ
り現像され、これにより感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋ表
面にＭ，Ｃ，Ｙ，Ｋのトナー像が形成され、各転写位置
において転写ベルト４１の裏面側に配設された転写チャ
ージャの静電的作用により、記録シート搬送部４０によ
り搬送されてくる記録シート上に順次転写されていく。

【００２４】この際、各色の作像動作は、そのトナー像
が搬送されてくる記録シートの同じ位置に重ね合わせて
転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミン
グをずらして実行される。各色のトナー像が多重転写さ
れた記録シートは、転写ベルト４１により定着部７０に
まで搬送される。定着部７０の定着ローラ７１は内部ヒ
ータを備え、記録シートは、ここで高熱で加圧され、そ
の表面のトナー粒子がシート表面に融着して定着された
後、排紙トレイ７２上に排出される。

【００２５】駆動ローラ４２のほぼ下方の位置には、転
写ベルト４１表面に当接して、後述する位置ずれ量検出
時に転写ベルト４１に転写されたレジストマークのトナ
ーを除去するクリーニングブレード４９が配設されてい
る。なお、イメージリーダ部１０の前面の操作しやすい
位置には、操作パネル８０が設けられており、ここから
操作者がコピー開始の指示やコピー枚数の設定、プリン
トモードの指定などのキー入力を行う。この操作パネル
８０には、液晶表示板などで構成される表示部が設けら
れ、操作者により設定されたコピーモードや各種のメッ
セージを表示するようになっている。

【００２６】（２）作像部における駆動機構図２は、上記各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋおよび転写
ベルト４１の駆動機構の構成を示す図である。本駆動機
構では、駆動源として２個の駆動モータ５３、５４を使
用する。駆動モータ５３は、ブラック用の感光体ドラム
５１Ｋと転写ベルト４１の駆動を担当し、駆動モータ５
４は、カラーユニットの感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙの
駆動を担当する。より詳しく言うと、駆動モータ５３の
回転力はギヤ５３１〜５３５を介して駆動ローラ４２に
伝えられる一方、ギヤ５３３の軸と同軸上にタイミング
プーリ５３６が取着されており、このタイミングプーリ
５３６と感光体ドラム５１Ｋの軸に取着されたタイミン
グプーリ５１１Ｋとの間にタイミングベルト５１３Ｋが
懸架され、これにより感光体ドラム５１Ｋも回転駆動さ
れる。

【００２７】一方、駆動モータ５４の回転力は、ギヤ５
４１〜５４３を介してタイミングプーリ５４４に伝達さ
れる。このタイミングプーリ５４４と、感光体ドラム５
１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｙの軸に取着されたタイミングプー
リ５１１Ｍ、５１１Ｃ、５１１Ｙとの間にそれぞれタイ
ミングベルト５１３Ｍ、５１３Ｃ、５１３Ｙが懸架さ
れ、これにより３個の感光体ドラム５１Ｍ、５１Ｃ、５
１Ｙが同時に同じ回転速度で回転駆動されるようになっ
ている。

【００２８】もちろん、各ギヤのギヤ比や各タイミング
プーリ径は、各感光体ドラムの周速と転写ベルトの走行
速度が等しくなるように設定されている。なお、図中の
５１２Ｍ〜５１２Ｋは、各タイミングベルトに張力を付
与するためのテンションプーリであり、図示しない付勢
手段によりタイミングベルトを外側に押し出す方向に付
勢されている。

【００２９】また、ＳＥ１〜ＳＥ４は、いずれも内部に
ＬＥＤなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素
子を備えた反射型の光電センサである。ＳＥ１は、転写
ベルト４１の内側に設けられた原点マークＭ１を検出す
る原点センサであり、同じくＳＥ２、ＳＥ３は、タイミ
ングプーリ５１１Ｋ、５１１Ｙに付された原点マークＭ
２，Ｍ３を検出するための原点センサである。各原点の
検出からクロックをカウントすることにより、それぞれ
の位相を検知することができる。ＳＥ４は、転写ベルト
４１表面に形成されたレジストパターンを検出するため
のレジストセンサである。

【００３０】このように、本実施の形態では、ブラック
用の作像ユニットとカラー用の作像ユニットが別駆動と
なっているので、原稿が白黒原稿の場合には、ブラック
の作像ユニットと転写ベルトのみを駆動してモノクロプ
リントモードを実行させ、原稿がカラー原稿の場合は、
さらにカラーの作像ユニットも駆動させてカラープリン
トモードを実行させることができる。これにより、白黒
画像のプリント時にカラー作像ユニットを無駄に駆動し
てそれらの感光体ドラムの摩耗やカラートナーの消耗を
防止することがなくなる。

【００３１】なお、モノクロプリントモード実行のとき
は、カラー用の作像ユニットにおける感光体ドラムは停
止しているが、転写ベルト４１は走行するので、その接
触部で感光体ドラムが摩耗を防止するため、モノクロプ
リントモード実行のときは、感光体ドラム５１Ｍ〜５１
Ｋと転写ベルト４１が離間するようにする方が望まし
い。

【００３２】図３は、そのための構成の一例を示す図で
ある。同図に示すように従動ローラ４３は、駆動ローラ
４２の回転軸４２１を中心として上下に揺動可能に保持
された揺動フレーム４６の右端部に回転可能に保持され
る。この揺動フレーム４６は、ソレノイド４７により上
下動させられるようになっており、カラープリントモー
ドを実行する時には、揺動フレーム４６を図の実線の位
置（非退避位置）に押し上げて全感光体ドラム５１Ｍ〜
５１Ｋと転写ベルト４１の記録シート搬送面とを接触さ
せる。

【００３３】一方、モノクロプリントモードを実行する
際には、ソレノイド４７のロッド４７１を後退させて、
揺動フレーム４６を下方に揺動させる。この際、補助ロ
ーラ４５は図示しない本体フレームに軸支されているの
で、図の波線で示すように補助ローラ４５より上流側の
転写ベルトの搬送面のみが下方に傾いた位置（退避位
置）まで移動し、ブラックの画像形成に関与しない感光
体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙと転写ベルト４１の搬送面を離
間させることができる。これにより、モノクロプリント
モード時に、感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙを停止させて
も、転写ベルト４１との間で摩擦が生じたりせず、画像
形成に悪影響を与えることなしに、当該感光体ドラムの
感光面やその周辺部材の無駄な消耗を阻止することがで
きる。

【００３４】テンションローラ４４の軸受け部は、バネ
などの弾性部材を利用した付勢装置（不図示）により図
の矢印方向に付勢されており、上記揺動フレーム４６
を、退避位置と非退避位置に変化させても転写ベルト４
１の張力がほぼ一定に保たれるように構成されている。
また、転写チャージャは、上記揺動フレーム４６に付設
しておけば、当該揺動フレーム４６の揺動動作と共に下
方に移動するので、転写チャージャが転写ベルト４１を
下方へ退避させる際の妨げとなることはない。

【００３５】なお、モノクロプリントモードを実行させ
るかカラープリントモードを実行させるかは、操作者が
コピー実行時に操作パネル８０から指定するか、あるい
は、制御部３０で読み取った原稿の画像データを分析し
て当該原稿が白黒原稿かカラー原稿かを判断させ、これ
によりどちらのモードを実行するか決定するようにすれ
ばよい。なお、後者の機能は自動カラー選択機能（ＡＣ
Ｓ）として公知である。

【００３６】（３）制御部３０の構成次に、図４を参照して上記制御部３０の構成を説明す
る。制御部３０は、メイン制御部１００、イメージリー
ダ部制御部２００およびプリンタ部制御部３００とから
なる。イメージリーダ部制御部２００は、イメージリー
ダ部１０のスキャナの移動や露光ランプのＯＮ・ＯＦＦ
制御をして原稿読取りを実行させる。

【００３７】プリンタ部制御部３００は、プリンタ部２
０の各部の動作を制御するものであって、給紙カセット
６１〜６３からの給紙動作、作像部５０Ｍ〜５０Ｋや記
録シート搬送部４０の動作などを同期を取りながら統一
的に制御し、画像形成を実行させる。メイン制御部１０
０は、ＣＣＤセンサにより得られた原稿の画像データの
信号処理のほか、上記イメージリーダ部制御部２００お
よびプリンタ部制御部３００に対して制御のタイミング
などを指示する。

【００３８】各制御部は、内部にＣＰＵやＲＯＭを備え
ており、ＲＯＭに格納された制御プログラムに基づき、
それぞれの制御を実行する。このうち、メイン制御部１
００は、ＣＰＵ１０１、画像信号処理部１０２、画像メ
モリ１０３、ＬＥＤアレイ駆動部１０４、ＲＡＭ１０
５、ＲＯＭ１０６およびＥＥＰＲＯＭ１０７などから構
成される。

【００３９】画像信号処理部１０２は、原稿をスキャン
して得られたＲ，Ｇ，Ｂの電気信号をそれぞれ変換して
多値デジタル信号からなる画像データを生成し、さらに
シェーディング補正やエッジ強調処理などの補正を施し
た後、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの再現色の画像データを生成して
画像メモリ１０３に出力し、上記画像データを各再現色
ごとに格納させる。

【００４０】ＬＥＤアレイ駆動部１０４は、ＣＰＵ１０
１からの制御を受けて、画像メモリ１０３から走査ライ
ンごとに画像データを読み出し、色ずれを解消するタイ
ミングで各ＬＥＤアレイを駆動する。詳しくは後述す
る。ＲＡＭ１０５は、各種の制御変数および操作パネル
８０から設定されたコピー枚数やプリントモードなどを
一時記憶すると共にプログラム実行時のワークエリアを
提供する。

【００４１】ＲＯＭ１０６には、イメージリーダ部１０
やプリンタ部２０に指示して統一的にコピー動作を実行
させるための制御プログラム、色ずれ補正のためのプロ
グラムなどのほか、各色のレジストマークの印字用デー
タが格納されている。不揮発性な書き込み可能メモリで
あるＥＥＰＲＯＭ１０７は、後述するレジストパターン
の検出動作において得られた補正データを格納する。

【００４２】上記ＬＥＤアレイ駆動部１０４は、図５に
示すようにＬＥＤアレイ駆動ユニット１０４Ｍ〜１０４
Ｋを有するが、各駆動ユニットは同一の構成なので、以
下、ＬＥＤアレイ駆動ユニット１０４Ｍの構成について
のみ詳しく説明する。ＬＥＤアレイ駆動ユニット１０４
Ｍは、オシレータ１０４１、クロックカウンタ１０４
２、単安定マルチバイブレータ１０４３、１０４４、プ
ログラマブルカウンタ１０４５、画像読出部１０４６、
シフトレジスタ１０４７、ラッチレジスタ１０４８およ
びＬＥＤドライバ１０４９を備える。

【００４３】オシレータ１０４１は、基本クロックを発
生し、クロックカウンタ１０４２はこの基本クロックを
分周して、画素ごとの読み出しのタイミングを決定する
シフトクロックやラッチ信号を発生する。また、プログ
ラマブルカウンタ１０４５は、上記基本クロックとＣＰ
Ｕ１０１からの制御信号によりストローブ信号を発生す
る。画像読出部１０４６は、画像メモリ１０３から画像
データを複数の走査ラインごとに次々と読み込んでい
き、シフトレジスタ１０４７に送る。

【００４４】シフトレジスタ１０４７は、クロックカウ
ンタ１０４２からシフトクロックを受信するごとに画像
読出部１０４６から１画素ずつ読み出して、内部のレジ
スタに順番に格納していき、丁度１走査ラインの画素を
読み取るとクロックカウンタ１０４２から単安定マルチ
バイブレータ１０４３を介してラッチ信号が送られるの
で、ラッチレジスタ１０４８は当該ラッチ信号を受信し
てシフトレジスタ１０４７に格納された１走査ライン分
の画像データをラッチする。

【００４５】一方、プログラマブルカウンタ１０４５
は、オシレータ１０４１からの基本クロックとＣＰＵ１
０１からの書き込みタイミング補正データ（後述）に基
づきストローブ信号の発生のタイミングを変えた補正パ
ルスを生成し、単安定マルチバイブレータ１０４４を介
してＬＥＤドライバ１０４９に送る。ＬＥＤドライバ１
０４９は当該ストローブ信号を受信するたびに、ラッチ
レジスタ１０４８の対応する画素の濃度データ値をＬＥ
Ｄ駆動信号に変換し、ＬＥＤアレイ５２Ｍの各ＬＥＤ素
子を駆動させる。

【００４６】このタイミング補正データは、特に駆動む
らによる色ずれを解消するように生成されており、詳し
い内容は、次の（４）において述べる。なお、ブラック
の画像の走査ラインごとの書き込みタイミングは、基準
パルスに従って実行されるので、プログラマブルカウン
タ１０４５は、基本クロックを分周して基準パルスを生
成するような、通常のカウンタでもよい。

【００４７】（４）色ずれ補正処理の内容次に色ずれ補正処理の詳しい内容を説明する。この色ず
れ補正処理は、まず、転写ベルト１周分に形成されたレ
ジストパターンから、ブラックに対するシアン、マゼン
タ、イエローの色ずれ量のデータを得、この色ずれ量の
データから感光体ドラムの回転むらに起因する成分と転
写ベルトの走行むらに起因する成分を抽出する。そし
て、画像形成時における感光体ドラムと転写ベルトの位
相に合わせて上記それぞれ各成分の色ずれデータを合成
することにより上記補正データとし、その合成された色
ずれを解消するように、各色の感光体ドラムへの走査ラ
インごとの書き込みタイミングを補正することによって
達成される。

【００４８】以下、分説する。（４−１）レジストパターンの形成図６（ａ）は、色ずれ量検出動作の際に転写ベルト４１
上に形成されるレジストマークの一例を示す図である。
転写ベルト４１のシート搬送方向（副走査方向）に直交
する方向（主走査方向）に平行にＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍの直線
のレジストマークを、この色の順に１ｍｍの間隔をおい
て印字されるタイミング（クロック数）で各ＬＥＤアレ
イを駆動して形成する（この形成された４本１組のレジ
ストマークを以下、「単位レジストパターン」とい
う。）。この単位レジストパターンをさらに１０ｍｍご
とに形成されるようなタイミングで各色のＬＥＤアレイ
を駆動し、そのベルト走行方向に沿った形成幅が転写ベ
ルトの１周分の周長とほぼ同じもしくは少し超えるまで
繰り返し形成させる。

【００４９】（４−２）レジストパターン検出による色
ずれデータの生成感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋによって転写ベルト４１上
に形成された各レジストパターンは、転写ベルト４１の
回動と共に、レジストセンサＳＥ４により検出され、そ
の検出信号がＣＰＵ３０１に送出される。ＣＰＵ３０１
は、上記検出信号に基づき単位レジストパターンの組ご
とにＣ、Ｍ、ＹのＫに対する色ずれ量を算出する。実施
には、所定周波数のクロックをカウントしていき、それ
ぞれのレジストマークを検出したときのクロック数（時
間）により各レジストパターン間の距離を特定する。

【００５０】なお、このクロック数で示される間隔に、
転写ベルト４１の走行速度を乗じると距離の単位で表す
ことができる。ある単位レジストパターンについてＫの
レジストマークとＣのレジストマークの間隔が距離単位
で、２．０３ｍｍと求められたとすると、上述のように
本来ＫとＣのレジストマークは、２ｍｍの間隔となるタ
イミングで形成するように制御している筈であるから、
その色ずれ量は、２（ｍｍ）−２．０３（ｍｍ）＝−
０．０３（ｍｍ）となる。このようにして、各単位レジ
ストパターンについて、Ｋに対する各Ｃ、Ｍ、Ｙのレジ
ストマークの色ずれ量を算出しこれらのクロック数に換
算した値を、転写転写ベルトの原点センサＳＥ１、およ
び感光体ドラム５１Ｋの原点センサＳＥ２（もしくは感
光体ドラム５１Ｙの原点センサＳＥ３。カラープリント
モードでは各感光体ドラムは同じ速度で回転しているの
でどちらのセンサの検出値を採用してもよい。）による
それぞれの原点検出のタイミングと関連付けてグラフに
プロットしていくと、図６（ｂ）のような各色の色ずれ
量の変化を示すデータ（以下、単に「色ずれデータ」と
いう。）を得ることができる。

【００５１】横軸は、転写ベルト４１が１周するのに必
要な時間であり、原点マークＭ１の検出時をベルト原点
とし、原点マークＭ２の検出時をドラム（ＰＣ）原点と
している。また、縦軸は、各色のブラックに対する相対
的色ずれ量（上述のようにクロック数で示される）であ
り、正の場合には当該色の画像の方がブラックの画像よ
りも副走査方向に早く形成されることを示し、負のとき
は逆方向に色ずれしていることを示す。Ａ（Ｙ）、Ａ
（Ｍ）、Ａ（Ｃ）はそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シ
アンのブラックに対する色ずれデータを示す。

【００５２】もちろん、感光体ドラムが１周する間に形
成される単位レジストパターンの数は、限られているの
で、実際には、図６（ｂ）に示すような連続的に変化す
るデータは得られない。ＣＰＵ１０１は、当該検出デー
タ間を２次補間法など適当な補間方法によって、後述の
タイミング補正を実行するのに必要な密度まで補間し、
これらの色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）を
一旦、ＲＡＭ１０５内に格納する。

【００５３】（４−３）周期の異なる色ずれ成分の抽出
と合成上記得られた各色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ
（Ｃ）は、複数の色ずれ発生の要因による色ずれが重畳
されたデータである。各感光体ドラムの周速と転写ベル
トの走行速度は等しいので、これらの間の位相関係は原
則として変わらない筈であるが、実際には、色ずれ量の
検出時と画像形成時とで位相関係が完全に一致すること
はなく、また、ジャム（紙詰まり）処理に際して転写ベ
ルトがずれることもある。その度にいちいち転写ベルト
１周分のレジストパターンを形成して色ずれデータを採
取しなおさなけらばならないとすれば、それだけトナー
消費が嵩むだけでなく、色ずれ検出のため画像形成を待
たなければならない。

【００５４】そこで、本発明では、上記色ずれデータを
上記色ずれの発生要因ごとに抽出し、画像形成時の位相
関係に合わせてそれらの色ずれ成分を合成することによ
り、新たに転写ベルト１周分のレジストパターンを形成
する手間を省いている。感光体ドラムの回転むらに起因する色ずれ成分の抽出この回転むらに起因する色ずれは、通常感光体ドラムの
１回転ごとに生じるものなので、その発生周期は感光体
ドラムの１回転の周期と同じであると考えてよい。本実
施の形態では、転写ベルトが1周する間に各感光体ドラ
ムがｎ回転するものとしており、このｎ回の回転のそれ
ぞれにおいて検出されている色ずれデータを平均化すれ
ば、転写ベルトの走行むらの影響を排した感光体ドラム
の回転むらのみに起因する色ずれ成分を抽出することが
可能となる。図7（ａ）に、こうして求められた感光体
ドラムのみに起因する色ずれ成分のデータ（以下、単に
「ドラム成分色ずれデータ」という。）Ｂ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）の例を示す。

【００５５】図６（ｂ）は、感光体ドラムと転写ベルト
の双方に起因する色ずれデータであるから、上記求めら
れた図７（ａ）の各ドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、
Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）をそのＰＣ原点にあわせて繰り返
し、図６（ｂ）の各色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、
Ａ（Ｃ）から差し引けば、転写ベルトの走行むらのみに
依存する色ずれ成分のデータ（以下、単に「ベルト成分
色ずれデータ」という。）が得られる筈である。こうし
て求められたデータが図７（ｂ）に示すベルト成分色ず
れデータＤである。

【００５６】このようにして得られた各感光体ドラム成
分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）と、ベル
ト成分色ずれデータＤがそれぞれ、ＥＥＰＲＯＭ１０７
内の格納される。各色ずれ成分の合成処理画像形成するに際し、原点センサＳＥ１で転写ベルト４
１の原点マークＭ１を検出してから、原点センサＳＥ２
で感光体ドラム５１Ｋのタイミングプーリ５１１Ｋに付
した原点マークＭ２を検出するまでの時間Ｔｂｐをカウ
ントする。この時間Ｔｂｐが、転写ベルト４１と各感光
体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋの位相差を示しており、この位
相差に基づき、ドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）とベルト成分色ずれデータＤの合成を
行う。

【００５７】図８は、この色ずれ成分の合成の様子を模
式的に示すものである。したがって、各ドラム成分色ず
れデータは、ＰＣ回転周期の５回分しか示していない。
まず、ＥＥＰＲＯＭ１０７から図７（ａ）の感光体ドラ
ム１回転分のドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）色ずれ成分のデータを読み出し、これ
を転写ベルト１周分以上の長さとなるように繰り返し連
ねて（図８（ａ））、一旦ＲＡＭ１０５に格納し、次
に、同じくＥＥＰＲＯＭ１０７からベルト成分色ずれデ
ータＤを読み出し、図８（ａ）、（ｂ）に示すように２
番目の感光体ドラム成分色ずれデータの原点位置が転写
ベルトデータの原点位置から丁度ｔｂｐだけずれた位置
に来るようにして図８（ａ）と図８（ｂ）のデータを重
畳し、図８（ｃ）に示すような合成データを得る。

【００５８】この合成データが、現在の転写ベルトと感
光体ドラムの位相関係を反映した各色毎の正確な色ずれ
補正データＥ（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）となる。（４−４）書き込みタイミング補正処理次に、上記補正データＥ（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）に
基づき、プログラマブルカウンタ１０４５（図５）にお
いて、各色のＬＥＤアレイ５２による走査ラインごとの
書き込みタイミングを補正する。

【００５９】図９は、シアンの画像の書き込みのタイミ
ング補正について説明するための模式図である。そのう
ち、図９（ａ）は、上記（４−３）で求められた現在の
感光体ドラムと転写ベルトの位相関係に合わせて合成さ
れた補正データであり、説明のため図８（ｃ）と同じも
のを示してある。プリンタ部制御部３００から指示され
たシアンの画像の感光体ドラムへの書き込み時間がｔ１
からｔ２であったとすると、当該時刻の位相に該当する
シアンの補正データに基づき、図９（ｂ）に示すように
走査ラインの書き込みタイミングを補正したパルス（タ
イミング補正パルス）を形成する。

【００６０】すなわち、色ずれがない場合に実行される
通常の書き込みのタイミングを示す基準パルスのパルス
発生のタイミングにおける補正データの色ずれ量を当該
基準パルスの発生時刻に加算もしくは減算することによ
り補正パルスを得る。例えば、基準パルスうちのＰ３の
ときに色ずれ量はｈ３となるが、このｈ３は正であるの
で、上述したようにこの場合には、シアンの画像がブラ
ックの画像より当該色ずれ量だけ先に進んだ状態で形成
されるので、その時間分だけ遅らせてシアンの走査ライ
ンを描画しなければならない。そこで基準パルスＰ３に
対して当該補正量ｈ３だけ遅らす方向に補正して補正パ
ルスＰ３’を得る。また、補正量が負の部分では逆に当
該シアンの走査ラインの描画タイミングを基準パルスよ
り当該補正量だけ進ます処理を行う。

【００６１】このようにしてプログラマブルカウンタ１
０４５は、基準パルス列を補正したタイミング補正パル
ス列を生成し、単安定マルチバイブレータ１０４４を介
してＬＥＤドライバ１０４９に送出することにより書き
込みタイミングを連続的に補正する。（５）レジスト補正制御の動作まず、複写機全体の制御動作について図１０のフローチ
ャートに基づき簡単に説明しておく。

【００６２】装置に電源が投入されると、まず、ＲＡＭ
１０５の内容のクリアや各種レジスタの初期化および各
部を初期モードに設定するため初期設定を行う（ステッ
プＳ１）。続いてステップＳ２で内部タイマーをスター
トさせる。内部タイマーによりこのメインルーチンの１
ルーチンの処理時間が設定される。次に、操作パネル８
０から入力を受け付けてコピーモードを設定し、必要に
応じて操作パネル８０の表示部における表示内容を制御
する入出力処理を実行する（ステップＳ３）。その後、
各色の各成分ごとの色ずれデータを取得する処理を実行
し（ステップＳ４）、続いてイメージリーダ部１０で原
稿画像を読み取る原稿読取処理を実行する（ステップＳ
５）。次に、ステップＳ４で得られた各成分の色ずれデ
ータを合成して補正データを生成し、これに基づきタイ
ミングを補正しながら、各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋ
へ画像を書込む処理を実行する（ステップＳ６）。そし
て転写処理や定着処理などのその他の処理を実行し、記
録シート上にカラー画像を形成する（ステップＳ７）。
その後、内部タイマーの終了を待ってステップＳ２にリ
ターンする（ステップＳ８）。

【００６３】なお、ステップＳ４の色ずれデータ取得処
理は、画像形成ごとに実行されるのではなく、例えば、
所定回数の画像形成ごと、もしくは電源投入ごとに実行
されるものである。図１１は、上記色ずれデータ取得処
理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【００６４】ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０６から各色の
レジストマークの印字データを読み出してＬＥＤアレイ
駆動部１０４を介して各色のＬＥＤアレイ５２Ｍ〜５２
Ｋを駆動すると共に、プリンタ部制御部３００を介して
プリンタ部２０を駆動し、転写ベルト４１上に図６
（ａ）に示すように単位レジストパターンを転写ベルト
４１の１周分繰り返して形成させる（ステップＳ４
１）。

【００６５】そして、上記レジストパターンをレジスト
センサＳＥ４で検出し、各色の単位レジストパターンご
とにＫのレジストマークに対するＣ、Ｍ、Ｙのレジスト
マークの相対的位置ずれ量を色ずれ量として算出してい
き、転写ベルトの位相と対応させて各色の色ずれ量の変
動量のデータ（図６（ｂ）の色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ
（Ｍ）、Ａ（Ｃ））を得る（ステップＳ４２）。

【００６６】そして、色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ
（Ｍ）、Ａ（Ｃ）をそのＰＣ周期ごとに（すなわち原点
マークＭ２が原点センサＳＥ２により検出された区間ご
とに）平均化し、これ各感光体ドラムの変動要因のみに
起因するドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、
Ｂ（Ｃ）として得る（ステップＳ４３）。次に、上記色
ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）と、ドラム成
分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）から、転
写ベルト４１のみに起因する色ずれ成分（ベルト成分色
ずれデータ）を抽出する処理を実行する（ステップＳ４
４）。

【００６７】すなわち、色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ
（Ｍ）、Ａ（Ｃ）から、それぞれ、Ｂ（Ｙ）、Ｂ
（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）を（ｎ＋１）回繰り返して生成したデ
ータＢ（Ｙ、１〜ｎ＋１）、Ｂ（Ｍ、１〜ｎ＋１）、Ｂ
（Ｃ、１〜ｎ＋１）を、色ずれデータＡ（Ｙ）、Ａ
（Ｍ）、Ａ（Ｃ）を検出したときと転写ベルトと感光体
ドラムの位相関係と同じになるようにして差し引くこと
により、ベルト成分色ずれデータＤ（Ｙ）、Ｄ（Ｍ）、
Ｄ（Ｃ）を得ることができるので、この三者を平均化し
てベルト成分色ずれデータＤを得る。

【００６８】これらの生成されたドラム成分色ずれデー
タＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）およびベルト成分色ず
れデータＤが、ＥＥＰＲＯＭ１０７に格納される（ステ
ップＳ４５）。図１２は上記格納されたデータに基づき
書き込み処理（ステップＳ６）を実行するときのサブル
ーチンを示すフローチャートである。

【００６９】まず、感光体ドラム５１Ｋと転写ベルト４
１の位相を検出する（ステップＳ６１）。一方、ドラム
成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ（Ｃ）をそれ
ぞれ（ｎ＋１）回繰り返したデータを生成し、これを上
記検出した位相に合わせて、ベルト成分色ずれデータＤ
と合成し、補正データＥ（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）を
作成する（ステップＳ６２）。

【００７０】ＣＰＵ１０１は、当該補正データＥ
（Ｙ）、Ｅ（Ｍ）、Ｅ（Ｃ）の内、書き込みタイミング
に相当する部分のデータに従ってＬＥＤアレイ駆動部１
０４でタイミング補正パルスを生成させ（ステップＳ６
３）、この補正パルスに基づいて各色のＬＥＤアレイ５
２Ｍ、Ｃ、Ｙの駆動することにより色ずれを解消させる
（ステップＳ６４）。なお、ブラックの書き込みタイミ
ングは基準パルスに従って実行される。

【００７１】＜実施の形態２＞上記実施の形態１では、
補正データに基づき、走査ラインごとの書き込みタイミ
ングを制御することにより、色ずれ補正を行ったが、当
該色ずれの生ずる要因は、ドラム成分色ずれデータに関
しては、ブラックの感光体ドラム５１Ｋの回転に対する
他のＭ、Ｃ、Ｙの感光体ドラム５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｙ
の回転むらとして捉えることができ、また、ベルト成分
色ずれデータは、転写ベルト４１自身の走行むらと捉え
ることができる。

【００７２】そこで、本実施の形態２においては、ＬＥ
Ｄアレイ５２による書き込みのタイミングは変えずに、
上記各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｙや転写ベルト４１の
駆動速度を制御して色ずれを解消するようにしている。
そのために、まず各被駆動部を独立して駆動する必要が
ある。図１３は、その構成の１例を示す概略斜視図であ
り、各感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋの回動軸や、駆動ロ
ーラ４２の軸に、それぞれステッピングモータ３４５Ｍ
〜３４５Ｋ、３２５の駆動軸が直結された構成となって
いる。各回転軸やステッピングモータ３４５Ｍ〜３４５
Ｋは、本体フレームに保持されているが、本図では簡略
化のためこれらは図示していない。

【００７３】また、図１４は、本実施の形態を実施する
ためのプリンタ部制御部３００の構成を示す図である。
ＣＰＵ３０１、プリンタ部制御部３００における制御プ
ログラムを格納するＲＯＭ３０２、制御プログラム実行
時においてワークエリアとなるＲＡＭ３０３、給紙部６
０の各部を駆動する給紙駆動部３５０、定着部７０の定
着ローラ７１の駆動や定着温度を制御する定着駆動部３
６０、上記作像各部のステッピングモータを駆動する作
像部駆動部３７０とからなる。

【００７４】作像部駆動部３７０は、パルス発生部３１
０、３３０Ｍ〜３３０Ｋ、ドライバーユニット３２０、
３４０Ｍ〜３４５Ｋを備える。転写ベルト４１を駆動す
るステッピングモータ３２５の駆動回路は、パルス発生
部３１０、ドライバーユニット３２０により構成され、
同じく、各感光体ドラム駆動用のステッピングモータ３
４５Ｍ〜３４５Ｋは、それぞれ対応するパルス発生部３
３０Ｍ〜３３０Ｋおよびドライバーユニット３４０Ｍ〜
３４０Ｋによって駆動制御される。各パルス発生部やド
ライバーユニットの構成および動作は全く同じであるの
で、ここでは、パルス発生部３１０とドライバーユニッ
ト３２０についてのみ説明する。

【００７５】ＣＰＵ３０１は、転写ベルト４１を駆動す
るにあたり、現在の転写ベルト４１の位相をメイン制御
部１００を介して取得する。この位相は、上述したよう
に転写ベルト４１の原点マークＭ１を検出してからの経
過時間で特定することができる。その位相に合わせてＥ
ＥＰＲＯＭ１０７からベルト成分色ずれデータＤ（図７
（ｂ））を読み出してパルス発生部３１０に与える。パ
ルス発生部３１０は、当該ベルト成分色ずれデータＤに
基づき、実施の形態１の図９で説明したのと同様の手法
により、所定のシステムスピードを得るための基準入力
パルスに補正を加えてドライバーユニット３２０に送出
する。ドライバーユニット３２０の励磁相制御部は、当
該入力パルスを受信する毎に励磁する相を切換えるよう
電力増幅部に指示し、電力増幅部は、電圧制御部から付
与された電圧を増幅し、これを前記励磁相制御部より指
示された相に駆動パルスとして与えることにより、補正
された入力パルスの周波数に応じた速度制御を実現す
る。なお電流検出部は、駆動パルスの電流値を検出して
電圧制御部にフィードバックするようになっており、こ
れにより励磁相に加える駆動パルスの大きさを一定に維
持し、回転トルクを安定させるようになっている。

【００７６】パルス発生部３３０Ｍ〜３３０Ｙには、そ
れぞれドラム成分色ずれデータＢ（Ｙ）、Ｂ（Ｍ）、Ｂ
（Ｃ）が、その回転位相に合わせて与えられ、各データ
に基づきパルス発生部３３０Ｍ〜３３０Ｙは、上記パル
ス発生部３１０と同様にして基準入力パルスを補正す
る。なお、パルス発生部３３０Ｋには、補正データは与
えられず、基準入力パルスのみ発生するので、上記パル
ス発生部３３０Ｍ〜３３０Ｙに比べて簡易な構成とする
ことができる。

【００７７】このように感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｋや
転写ベルト４１を独立駆動にし、感光体ドラム５１Ｋを
除き、それぞれ対応する色ずれデータで速度制御するこ
とにより、色ずれの原因となっていた回転むらや走行む
ら（正確には、ブラックの感光体ドラム５１Ｋの回転に
対する相対的な回転むらや走行むら）そのものを解消す
ることができ、色ずれのない優れた再現画像を得ること
が可能となる。

【００７８】本実施の形態では、感光体ドラムに同軸上
にタイミングプーリを付設していないので、原点マーク
は、感光体ドラムの端面か周面の画像形成領域外に付す
ることになる。また、独立駆動なので、感光体ドラム５
１Ｍ、５１Ｙにも原点マークと原点センサを設け、それ
ぞれの感光体ドラムの位相に合わせてドラム成分色ずれ
データを取得する必要がある。

【００７９】なお、ステッピングモータの場合には１回
転させるのに要する入力パルスの数は決まっているの
で、そのパルス数をＮとすると、入力パルスをカウント
してＮになるたびにリセットするカウンタを設ければそ
のカウント値により位相を示すことができるので、原点
マークや原点センサを省略してもよい。転写ベルトにつ
いても１周させるのに必要な入力パルスの数を予めカウ
ントしておけば、上記と同様原点マークと原点センサを
省略することができる。

【００８０】また、本実施の形態において、駆動源とし
て速度制御性に優れたステッピングモータを使用した
が、駆動モータはこれに限定されないことはいうまでも
ない。＜変形例＞なお、本発明の技術的範囲は、上記実施の形
態に限られないことは言うまでもなく、例えば、次のよ
うな変形例を考えることが可能である。

【００８１】（１）上記実施の形態１、２においては、
感光体ドラムの露光走査手段としてＬＥＤアレイを用い
ているが、レーザービームを用いることも可能である。
実施の形態１ではＬＥＤアレイの走査ラインごとの駆動
のタイミングを補正していたが、レーザビームを用いる
場合には、次のような形で感光体ドラムへの走査ライン
の書き込み位置の補正を実行することになる。

【００８２】すなわち、レーザビームの光路中に折り返
しミラーを配設し、レーザビームの感光体ドラム上の照
射位置が副走査方向に移動するようにこの折り返しミラ
ーの角度を変化させる。このミラーの角度を変化させる
ための駆動機構は、高速応答が可能で精密な角度調整が
可能な駆動機構が採用される。このようなものとして例
えば、圧電素子を積層して形成された公知の積層圧電ア
クチュエータを使用し、その変位量を、てこの原理を利
用した変位拡大機構により拡大して上記ミラーを揺動駆
動させる方法などが考えられる。

【００８３】そして、上記補正データに基づきレーザビ
ームの照射位置を副走査方向に変化させることにより色
ずれを防止することができる。折り返しミラーを設ける
代わりに、レーザビームを平行ガラス板に透過させ、こ
のガラス板のビームの進行方向に対する傾きを制御する
ことによってもビームの照射位置を移動させることが可
能である。

【００８４】（２）上記各実施の形態では、色ずれデー
タＡ（Ｙ）、Ａ（Ｍ）、Ａ（Ｃ）から、感光体ドラムの
回転周期と転写ベルトの周回周期をそれぞれき基本周期
とする色ずれ成分を抽出するようにしたが、周期性のあ
る色ずれ成分は、これのみに限らない。例えば、上記実
施の形態１では各感光体ドラムをタイミングベルトを介
して回転駆動させているが、このようなベルト部材（ワ
イヤなども含む）の形状、特に厚みに位置によるばらつ
きがあれば、これにより駆動速度が変動するので色ずれ
の要因となる。この場合の色ずれ発生の基本周期は、当
該ベルト部材の周回周期となる。各ベルトの長さが異な
ればその周回周期も異なるので、それぞれの転写ベルト
にその位相を検出する手段（上記の例で言えば、原点セ
ンサと原点マーク）を設ける必要がある。

【００８５】（３）上記実施の形態では、モノクロプリ
ントモードとカラープリントモードの切換えが可能なよ
うに構成しており、モノクロプリントモードを実行時に
は、感光体ドラム５１Ｋのみが回転するので、次にカラ
ープリントモードを実行する際には、感光体ドラム５１
Ｋと他の感光体ドラム５１Ｍ〜５１Ｃとの位相関係が、
各色ずれデータを採取したときと異なっている。当該色
ずれデータはブラックの画像に対する他のカラー画像の
相対的な位置ずれ量であるから、当該位相関係が異なる
と一度採取した色ずれデータがもはや意味をなさなくな
る。

【００８６】この場合に再度、転写ベルト１周分のレジ
ストパターンを形成して各成分の色ずれデータを取り直
してもよいが、モノクロプリントモードとカラープリン
トモードが頻繁に切り換えて行われる使用環境において
は、トナー消費量が莫大になりメンテナンスコストが嵩
む。したがって、モノクロプリントモードの後、カラー
プリントモード実行前に感光体ドラム５１Ｋと他の感光
体ドラム５１Ｍ〜５１Ｃの位相関係を、色ずれデータ採
取時の位相関係に合わせる処理を実行させる方が望まし
い。この方法として、色ずれデータを採取するときの感
光体ドラム５１Ｋと感光体ドラム５１Ｙの位相関係を記
憶しておいて、カラープリントモードの実行開始前に感
光体ドラム５１Ｋもしくは感光体ドラム５１Ｍ〜５１を
回転させて当該位相関係になるように調整しておけばよ
い。この場合における感光体ドラム５１Ｋと感光体ドラ
ム５１Ｙの位相関係は、例えば、原点センサＳＥ２で原
点マークＭ２を検出してから原点センサＳＥ３で原点マ
ークＭ３を検出するまでの時間により特定することがで
きる。

【００８７】（４）また、上記実施の形態では、副走査
方向の色ずれについてのみ述べたが、主走査方向におい
ても周期的な色ずれ量の変動がある場合にも適用でき
る。例として、転写ベルトの蛇行などが考えられるが、
この場合には、レジストマークの形状は主走査方向の色
ずれも検出できるようにＶ字やＸ字など斜線部を有する
レジストマークが使用される。また、当該変動周期は転
写ベルトの周回周期を超える場合もあるので、少なくと
もその長さ以上にレジストパターンを形成する必要があ
る。この場合の主走査方向の書き込み位置の連続補正は
容易であり、例えばレーザビーム露光においては、走査
ラインごとに画像データを読み出すタイミングを決定す
る主走査同期信号の発生のタイミングを、主走査方向に
ついて得られた補正データに基づき変更すればよい。

【００８８】（５）なお、上記実施の形態においては、
タンデム型のカラー複写機を例に挙げて説明したが、本
発明は、これに限らず、他のタンデム型のカラープリン
タやカラーファクシミリなどの画像形成装置にも適用で
きる。

【００８９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明にかかる画像
形成装置によれば、各色からなるレジストパターンの組
を繰り返して転写ベルト上に形成させて、これらを検出
して各組ごとに各色の色ずれ量に関する情報を取得し、
色ずれ成分抽出手段により、前記色ずれ量に関する情報
から周期性を有する複数の色ずれ成分を抽出する。そし
てこの抽出された各色ずれ成分に基づいて、色ずれ補正
手段により、前記多重転写時による画像形成時に色ずれ
が生じないように連続的に補正するようにしているの
で、画像形成時における色ずれ成分の位相の変化を忠実
に反映した精度の高い色ずれ補正を実行することが可能
となる。

【００９０】また、本発明は、各色ずれ成分を引き起こ
す要因の位相を検出して、各色ごとにその位相における
色ずれ成分を合成し、この合成された色ずれ成分に基づ
き、対応する色の画像を書き込む書き込み手段による像
担持体への書き込み位置を走査ラインごとに連続的に制
御するようにしているので、走査ライン間のピッチを色
ずれが解消するように補正して、精度のよい色ずれ補正
を達成できる。

【００９１】また、本発明は、各色ずれ成分の情報に基
づき、各像担持体の駆動手段および転写ベルトの駆動手
段のうち、当該色ずれ成分の要因となるものの駆動速度
を、当該色ずれ成分が解消されるように連続的に制御す
るようにしているので、色ずれの発生原因であった駆動
むらそのものを解消して、色ずれを的確になくすことが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るタンデム型のデジタルカラー複写
機の構成を示す概略断面図である。

【図２】上記複写機の作像部における感光体ドラムと転
写ベルトの駆動機構の構成を示す図である。

【図３】モノクロプリントモード実行の際に、カラー用
の感光体ドラムから転写ベルトを離間させるための機構
を示す図である。

【図４】上記複写機内の制御部の構成を示すブロック図
である。

【図５】上記制御部のメイン制御部のけるＬＥＤ駆動部
における回路構成を示す図である。

【図６】（ａ）は、色ずれ補正時に形成されるレジスト
パターンの例を示し、（ｂ）は、これにより検出された
各色の色ずれ量の位相に伴う変化量を示す図である。

【図７】（ａ）は、各感光体ドラムの偏心に起因する色
ずれ量の変化（ドラム成分色ずれデータ）、（ｂ）は、
転写ベルトの走行むらに起因する色ずれ量の変化（ベル
ト成分色ずれデータ）をそれぞれ示す図である。

【図８】ドラム成分色ずれデータとベルト成分色ずれデ
ータを、感光体ドラムと転写ベルトの位相関係に合わせ
て合成する様子を示す図である。

【図９】（ａ）は、感光体ドラムと転写ベルトの位相に
合わせて、図７（ａ）（ｂ）の色ずれ量を合成したとき
の色ずれ補正データを、（ｂ）は、そのうちシアンの画
像書き込みのタイミングに該当する部分の色ずれ量のデ
ータにより、走査ラインごとの書き込みタイミングを補
正する様子を、（ｃ）は、書き込みのタイミング補正し
ないときの通常の書き込みタイミングの例を、それぞれ
示す図である。

【図１０】複写機全体の動作を示すフローチャートであ
る。

【図１１】図１０のフローチャートのステップＳ４にお
ける色ずれデータ取得処理のサブルーチンを示すフロー
チャートである。

【図１２】図１０のフローチャートのステップＳ６にお
ける画像書き込み処理のサブルーチンを示すフローチャ
ートである。

【図１３】実施の形態２における転写ベルトと各感光体
ドラムのそれぞれを独立駆動する場合の構成例を示す図
である。

【図１４】実施の形態２におけるプリンタ部制御部の特
に、転写ベルトと各感光体ドラムの駆動するステッピン
グモータの駆動回路を示す図である。

【符号の説明】

１０イメージリーダ部２０プリンタ部３０制御部５０Ｍ〜５０Ｋ作像部５１Ｍ〜５１Ｋ感光体ドラム５２Ｍ〜５２ＫＬＥＤアレイ８０操作パネル１００メイン制御部１０１ＣＰＵ１０２画像信号処理部１０３画像メモリ１０４ＬＥＤアレイ駆動部２００イメージリーダ部制御部３００プリンタ部制御部ＳＥ１〜ＳＥ３原点センサＳＥ４レジストセンサＭ１〜Ｍ３原点マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者原公雄名古屋市中村区古野１−47−１名古屋国際センタービル23階株式会社アプロ内Ｆターム(参考） 2H027 DA17 DA20 DA38 DA50 EB04 EC03 EC06 EC20 ED02 ED16 ED24 EE02 EE03 EE04 EE07 EF09 2H030 AA01 AB02 AD12 AD17 BB02 BB16 BB23 BB42 BB44 BB56

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる色の画像を作像する作像手段を複
数備え、それぞれの作像手段で作像された各色の画像を
転写ベルトもしくは転写ベルトにより搬送される転写材
に多重転写することにより画像を形成する画像形成装置
であって、前記各作像手段を制御して、各色からなるレジストパタ
ーンの組を繰り返して転写ベルト上に形成させる制御手
段と、前記複数組のレジストパターンを検出して各組ごとに各
色の色ずれ量に関する情報を取得する色ずれ情報取得手
段と、前記色ずれ量に関する情報から、周期性を有する複数の
色ずれ成分を抽出する色ずれ成分抽出手段と、前記抽出された各色ずれ成分に基づき、前記多重転写に
よる画像形成時に色ずれが生じないように連続的に補正
する色ずれ補正手段とを備えることを特徴とする画像形
成装置。
【請求項２】前記各作像手段は、像担持体とこの像担
持体に画像を書き込む書き込み手段とを備えると共に、前記色ずれ補正手段は、前記各色ずれ成分を引き起こす要因の位相を検出し、各
色ごとにその位相における色ずれ成分を合成する色ずれ
成分合成手段を備え、前記合成された色ずれ成分に基づき、対応する色の画像
を書き込む書き込み手段による像担持体への書き込み位
置を走査ラインごとに連続的に制御して色ずれを補正す
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】前記各作像手段は、像担持体とこの像担
持体に画像を書き込む書き込み手段とを備えると共に、
前記色ずれ成分は、像担持体の書き込み面の走行むらや
転写ベルトの走行むらに起因するものであって、前記色ずれ補正手段は、各色ずれ成分の情報に基づき、各像担持体の駆動手段お
よび転写ベルトの駆動手段のうち、当該色ずれ成分の要
因となるものの駆動速度を、当該色ずれ成分が解消され
るように連続的に制御することにより色ずれを補正する
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】前記各作像手段は、像担持体ドラムとこ
の像担持体ドラムに画像を書き込む書き込み手段とから
なると共に、前記色ずれ成分を引き起こす要因は、各像
担持体ドラムの回転むらと転写ベルトの走行むらであっ
て、前記色ずれ成分抽出手段は、前記色ずれ量に関する情報
から、前記各像担持体ドラムの回転周期および転写ベル
トの周回周期をそれぞれ基本周期とする色ずれ成分を抽
出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載の画像形成装置。
【請求項５】前記各作像手段は、像担持体ドラムとこ
の像担持体ドラムに画像を書き込む書き込み手段とから
なり、当該各像担持体ドラムは駆動源の回転力を駆動ベ
ルトを介して伝達することにより回転駆動されると共
に、前記色ずれ成分を引き起こす要因は、各像担持体ド
ラムの当該駆動ベルトによる駆動むらと転写ベルトの走
行むらであって、前記色ずれ成分抽出手段は、前記色ずれ量に関する情報
から、前記各駆動ベルトの周回周期および転写ベルトの
周回周期をそれぞれ基本周期とする色ずれ成分を抽出す
ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
の画像形成装置。
【請求項６】前記制御手段は、前記色ずれ成分抽出手
段で抽出の対象となる複数の色ずれ成分のうち、一番基
本周期の長い色ずれ成分に対応する長さだけ、前記各色
からなるレジストパターンの組を繰り返して転写ベルト
上に形成させることを特徴とする請求項１ないし５のい
ずれかに記載の画像形成装置。