JP2001134034A - カラー画像形成位置ずれ検出装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 構成の複雑化や大幅なコストアップを招
くことなく、中間転写体や像担持体等の回転変動に起因
する検出用パターンの検出誤差を大幅に低減することが
できるのは勿論のこと、検出用パターンのサンプリング
に伴うカラーレジストレーションのずれの検出を高精度
に行なうことが可能なカラー画像形成位置ずれ検出装置
及びこれを用いた画像形成装置を提供することを課題と
する。 【解決手段】 カラー画像形成位置ずれ検出用パターン
の少なくとも２つのマークを同一の色で形成し、当該同
一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パタ
ーンをパターン検出手段によって検出し、前記同一の色
で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンの
間隔測定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出用
パターンを検出する際の誤差を求めるように構成して課
題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式や
静電記録方式などを応用した複写機やプリンター、ある
いはファクシミリ等の画像形成装置に関し、特にカラー
の画像形成装置において、各色の画像形成位置であるレ
ジストレーションを制御するためのレジストレーション
コントロールシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィス等において処理されるド
キュメントは急速にカラー化が進み、これらのドキュメ
ントを扱う複写機・プリンター・ファクシミリ等の画像
形成装置も急速にカラー化されてきている。そして、現
在これらのカラー機器は、オフィス等における事務処理
の高品位化および迅速化に伴って、一層高画質化および
高速化されてきている。かかる要求に応え得るカラー機
器としては、例えば、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色毎に各々の画像形成ユ
ニットを持ち、各画像形成ユニットで形成された色の異
なる画像を搬送される転写材又は中間転写体上に多重に
転写し、カラー画像の形成を行なういわゆるタンデム型
のカラー画像形成装置が種々提案されており、実際に製
品化されている。

【０００３】この種のタンデム型のカラー画像形成装置
としては、例えば、次に示すようなものがある。このタ
ンデム型のカラー画像形成装置は、図１４に示すよう
に、黒（Ｋ）色の画像を形成する黒色画像形成ユニット
２００Ｋと、イエロー（Ｙ）色の画像を形成するイエロ
ー色画像形成ユニット２００Ｙと、マゼンタ（Ｍ）色の
画像を形成するマゼンタ色画像形成ユニット２００Ｍ
と、シアン（Ｃ）色の画像を形成するシアン色画像形成
ユニット２００Ｃの４つの画像形成ユニットを備えてい
る。これら４つの画像形成ユニット２００Ｋ、２００
Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃは、互いに一定の間隔をおいて
水平に配置されている。また、上記黒（Ｋ）、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各画像形成ユ
ニット２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃの下部
には、当該各画像形成ユニットで順次形成されたトナー
像を、互いに重ね合わせた状態で転写する中間転写ベル
ト２０１が、矢印方向に沿って回動可能に配置されてい
る。この中間転写ベルト２０１は、例えば、可撓性を有
するポリイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、
この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等
の手段によって接続することにより、無端ベルト状に構
成されている。従って、上記中間転写ベルト２０１に
は、図１５に示すように、必然的に合成樹脂フィルムの
接続部であるシーム部２０１ａが存在する。

【０００４】上記黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各画像形成ユニット２００Ｋ、
２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃは、すべて同様に構成さ
れており、これら４つの画像形成ユニット２００Ｋ、２
００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃでは、上述したように、そ
れぞれ黒色、イエロー色、マゼンタ色及びシアン色のト
ナー像が順次形成されるように構成されている。上記各
色の画像形成ユニット２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、
２００Ｃは、感光体ドラム２０２を備えており、この感
光体ドラム２０２の表面は、一次帯電用のスコロトロン
２０３によって一様に帯電された後、画像露光装置２０
４によって像形成用のレーザ光が画像情報に応じて走査
露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム２
０２の表面に形成された静電潜像は、各画像形成ユニッ
ト２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃの現像器２
０５によってそれぞれ黒色、イエロー色、マゼンタ色及
びシアン色の各色のトナーにより現像されて可視トナー
像となり、これらの可視トナー像は、転写帯電器２０６
によって中間転写ベルト２０１上に互いに重ね合わせた
状態で転写される。上記中間転写ベルト２０１上に多重
に転写された黒色、イエロー色、マゼンタ色及びシアン
色の各色のトナー像は、転写用紙２０７上に一括して転
写された後、定着装置２０８によって定着処理を受け、
カラー画像の形成が行なわれる。

【０００５】なお、図１４中、２０９は感光体クリーナ
ー、２１０は中間転写ベルトクリーナーをそれぞれ示す
ものである。

【０００６】ところで、このように構成されるタンデム
型のカラー画像形成装置は、複数個の画像形成ユニット
２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃによって順次
形成されたトナー像を、中間転写体２０１上に多重に転
写する方式であるため、大幅に高速化が可能であるが、
各色の画像形成ユニット２００Ｋ、２００Ｙ、２００
Ｍ、２００Ｃで形成される画像の転写位置がずれ易く、
各色の画像の位置合わせ具合、即ちカラーレジストレー
ションが頻繁に悪化しやすく、高画質を維持することが
困難である。これは、初期的なものとして、各画像露光
装置２０４Ｋ、２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃ、あるい
は各画像形成ユニット２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、
２００Ｃの製造公差、また取り付け公差などに起因し、
また経時的なものとして、カラー画像形成装置の機内温
度の変化やカラー画像形成装置に外力が加わることなど
により、各画像形成ユニット２００Ｋ、２００Ｙ、２０
０Ｍ、２００Ｃを構成する部材が熱膨張したり、変位し
たりすることなどに起因する。このうち、機内温度の変
化や外力は避けられないものであり、例えば、転写用紙
の補給動作や紙詰まりの復帰などの日常的な作業が、カ
ラー画像形成装置へ外力を加えることとなる。

【０００７】そこで、従来技術として、図１５に示すよ
うに、中間転写体２０１上にカラーレジストレーション
のずれ（以下、「カラーレジずれ」と略称する。）を検
出するためのパターン２１１を形成し、このカラーレジ
ずれ検出用のパターン２１１を、検出器２１２によって
サンプリングして、各色のトナー像のレジずれを補正す
る技術が、すでに種々提案されており、実機に導入され
ている。

【０００８】これらのカラーレジストレーションのずれ
を検出するための技術としては、カラーレジずれ検出用
のパターンをサンプリングする際に、低価格の検出器に
より十分な解像度で、カラーレジずれ検出用のパターン
を検出可能とするものが、例えば、特開平６−１１８７
３５号公報に既に提案されている。

【０００９】この特開平６−１１８７３５号公報に係る
画像形成装置は、カラーレジずれ量を検出するため、検
出用パターン２１１として、図１６に示すように、多色
の山形マーク２１３Ｋ、２１３Ｙ…を組み合わせたパタ
ーンを用いるように構成したものである。カラーレジず
れ量の検出は、中間転写ベルト２１０上に形成された山
形のパターン２１１が、当該中間転写ベルト２０１の移
動に伴って移動していく際、パターン２１１の両端がそ
の下を通過するように配置された２個の検出器２１２
ａ、２１２ｂを用い、これら２つの検出器２１２ａ、２
１２ｂ下をパターン２１１が通過するタイミングでパタ
ーン２１１の各間隔を測定し、カラーレジすれ量を検出
するようになっている。

【００１０】図１６に示すように、第１の検出器２１２
ａが検出基準色のマーク２１３Ｋ（例えば、黒色）を検
出してから、検出対象色のマーク２１３Ｙ（例えば、イ
エロー色）を検出するまでの時間間隔をＴ１Ａ、当該検
出対象色のマーク２１３Ｙを検出してから、次の検出基
準色のマーク２１３Ｋを検出するまでの時間間隔をＴ１
Ｂ、第２の検出器２１２ｂが検出基準色のマーク２１３
Ｋを検出してから、検出対象色のマーク２１３Ｙを検出
するまでの時間間隔をＴ２Ａ、当該検出対象色のマーク
２１３Ｙを検出してから、次の所定の検出対象色のマー
ク２１３Ｙを検出するまでの時間間隔をＴ２Ｂとする
と、主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方
向カラーレジずれ量Ｐｅｒｒは、特開平６−１１８７３
５号公報に開示されているように、以下の算出式により
算出される。 Ｌｅｒｒ＝（Ｔ２Ａ−Ｔ１Ａ）÷２ Ｐｅｒｒ＝（Ｔ２Ｂ−Ｔ１Ｂ）−Ｌｅｒｒ

【００１１】ところで、上記検出用パターン２１１が形
成される中間転写ベルト２０１は、当該中間転写ベルト
２０１を駆動する駆動ロールの偏心などにより、周期的
な変動を有しており、当該中間転写ベルト２０１上に所
定の各色の検出用パターン２１１を形成する各画像形成
ユニット２００Ｋ、２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃも、
感光体ドラム２０２の偏心などにより、やはり周期的な
変動を有している。そのため、上記中間転写ベルト２０
１に所定の間隔で、各色の検出用パターン２１１を形成
したとしても、２つの検出器２１２ａ、２１２ｂによっ
て検出される検出基準色のマーク２１３Ｋと検出対象色
のマーク２１３Ｙの時間間隔Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ、Ｔ２Ａ、
Ｔ２Ｂ等に、周期的な変動が含まれてしまうことにな
る。

【００１２】したがって、上記検出基準色のマーク２１
３Ｋと検出対象色のマーク２１３Ｙの時間間隔Ｔ１Ａ、
Ｔ１Ｂ、Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂ等をそのまま検出したのでは、
検出される時間間隔Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ、Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂ等
に周期的な変動成分が含まれてしまい、主走査方向及び
副走査方向のカラーレジずれ量Ｌｅｒｒ、Ｐｅｒｒを精
度よく検出することができない。

【００１３】そこで、上記検出パターン２１１の読み取
り検出は、周期的なカラーレジずれ変動の影響を受けな
いような設計を行なうことが、一般的に行なわれてい
る。更に説明すると、検出に影響を受けたくない周波数
に同期しないように検出パターン２１１の周波数（繰り
返し数及び間隔）を設定し、サンプリング個数を多くす
る、あるいはその周期の１周期分のサンプル数を多くし
て同期させる、などのサンプリングパラメータの設計を
行い、サンプリングした複数の検出値を平均することに
より周期的カラーレジずれ変動による影響を低減し、最
終的な検出値を算出するようにしている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の場合には、次のような問題点を有している。す
なわち、上記特開平６−１１８７３５号公報に開示され
ているように、カラーレジずれ検出用パターン２１１と
して、図１６に示すように、多色の山形マーク２１３を
組み合わせたパターンを用いることにより、低価格の検
出器により十分な解像度で、カラーレジずれ検出用のパ
ターン２１１を検出することができ、各色のトナー像の
レジずれを補正して、高画質のカラー画像を形成するこ
とが可能となる。

【００１５】しかし、上記のように特定周波数の影響を
除去するようにサンプリングパラメータを設計しても、
以下のような不具合が起こる懸念がある。すなわち、中
間転写ベルト２０１の周期に代表される長期間の変動が
ある場合、この周期にサンプル長を同期させる必要があ
るが、当該中間転写ベルト２０１のシーム部２０１ａ等
により、検出用パターン２１１を形成することができな
い領域が存在するため、特定の周波数に同期できなかっ
たり、同期させた場合でも、図１７に示すように、中間
転写ベルト２０１のシーム部２０１ａや、ベルト表面の
傷や汚れなどの欠陥２０１ｂにより、ある位置（位相）
の検出用パターン２１１が検出できない場合が必然的に
生じる。この場合には、周期的なカラーレジずれ変動の
影響を受けないようにするため、多数の検出用パターン
２１１をサンプリングして、平均化処理を行なったとし
ても、ある位置（位相）の検出用パターン２１１のサン
プリングデータの欠落により、平均化したカラーレジず
れ量がΔＶだけシフトしてしまい、中間転写ベルト２０
１の１周や感光体ドラム２０２の１回転等に起因した、
長周期変動の影響を受けた検出誤差が発生するという問
題点があった。このように、上記検出用パターン２１１
のサンプリングデータにΔＶだけ検出誤差が発生する
と、当然のことながら、各画像形成ユニット２００Ｋ、
２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃによりカラー画像のレジ
ずれを精度良く補正することができず、色ずれなどの画
質低下を生じるという問題点があった。

【００１６】また、検出したくない周波数成分をサンプ
リングパラメータ（周波数と個数）の設定により、影響
を最小限に抑えるように設計した場合でも、厳密には影
響がまったくなくなるわけではなく、特に変動の振幅が
大きい周波数が多数ある場合には、当該振幅が大きい変
動の影響により、やはり平均化したカラーレジずれ量が
シフトしてしまい、少なからず検出誤差は発生してしま
うことになる。

【００１７】そこで、これらの問題点を改善するために
は、周期的な変動を低減するために、中間転写ベルト及
び当該中間転写ベルトを駆動する駆動ロールの製造を高
精度化したり、あるいは中間転写ベルトや感光体ドラム
の駆動などに、複雑かつ高精度のフィードバック制御な
どの対策を施することにより、中間転写ベルトや感光体
ドラムの回転変動等に起因する検出誤差を低減すること
が考えられる。

【００１８】しかし、この場合には、製造コストの大幅
な上昇を招くばかりか、装置の構成が複雑となり、いず
れにしても大幅なコストアップを招くという新たな問題
点を生じる。また、上記の手段では、中間転写ベルト上
に事後的に生じる傷や汚れなどによる影響を、回避する
ことはできない。

【００１９】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、構成の複雑化や大幅なコストアップを招く
ことなく、中間転写体や像担持体等の回転変動に起因す
る検出用パターンの検出誤差を大幅に低減することがで
きるのは勿論のこと、検出用パターンのサンプリングに
伴うカラーレジストレーションのずれの検出を高精度に
行なうことが可能な画像形成装置を提供することにあ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１に記載された発明は、第１の色からなる第
１番目のマークと、第２の色からなる第２番目のマーク
と、第１の色と第２の色からなる第３番目のマークとで
構成されるカラー画像形成位置ずれ検出用パターンを、
被検出対象の表面に形成し、前記カラー画像形成位置ず
れ検出用パターンをパターン検出手段によって検出する
ことにより、カラー画像形成位置ずれ量を検出するカラ
ー画像形成位置ずれ検出装置において、前記カラー画像
形成位置ずれ検出用パターンの少なくとも２つのマーク
を同一の色で形成し、当該同一の色で形成されたカラー
画像形成位置ずれ検出用パターンをパターン検出手段に
よって検出し、前記同一の色で形成されたカラー画像形
成位置ずれ検出用パターンの間隔測定値に基づいて、カ
ラー画像形成位置ずれ検出用パターンを検出する際の誤
差を求めることを特徴とするカラー画像形成位置ずれ検
出装置である。

【００２１】この請求項１に記載された発明において
は、カラー画像形成位置ずれ検出用パターンの少なくと
も２つのマークを同一の色で形成し、当該同一の色で形
成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンをパタ
ーン検出手段によって検出し、前記同一の色で形成され
たカラー画像形成位置ずれ検出用パターンの間隔測定値
に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出用パターンを
検出する際の誤差を求めるように構成したので、前記カ
ラー画像形成位置ずれ検出用パターンの少なくとも２つ
のマークを同一の色で形成することにより、当該同一の
色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターン
には、基本的に、カラー画像形成時の位置ずれが生じな
いため、同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ
検出用パターンの間隔測定値は、本来所定の値と等しく
なるはずであり、前記同一の色で形成されたカラー画像
形成位置ずれ検出用パターンの間隔測定値と、所定の値
との差がカラー画像形成位置ずれ検出用パターンを検出
する際の検出誤差となる。

【００２２】したがって、この検出誤差に基づいて、カ
ラー画像形成位置ずれ検出用パターンによって検出され
たカラー画像形成位置のずれ量を校正することで、カラ
ー画像形成位置ずれ量を精度良く検出することが可能と
なる。

【００２３】また、請求項２に記載された発明は、カラ
ー画像形成位置ずれ検出用パターンを検出する際の誤差
を求めるサイクルを設け、このサイクルでは、前記カラ
ー画像形成位置ずれ検出用パターンをすべて同一の色で
形成し、当該同一の色で形成されたカラー画像形成位置
ずれ検出用パターンをパターン検出手段によって検出
し、前記同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ
検出用パターンの間隔測定値に基づいて、カラー画像形
成位置ずれ検出用パターンを検出する際の誤差を求める
ことを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成位置ず
れ検出装置である。

【００２４】この請求項２に記載された発明において
は、誤差検出サイクルにおいて、カラー画像形成位置ず
れ検出用パターンをすべて同一の色で形成し、当該同一
の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パター
ンをパターン検出手段によって検出し、前記同一の色で
形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンの間
隔測定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出用パ
ターンを検出する際の誤差を求めるように構成したの
で、カラー画像形成位置ずれ検出用パターンをすべて同
一の色で形成することにより、当該同一の色で形成され
たカラー画像形成位置ずれ検出用パターンの間隔測定値
のサンプル数を多くとることができ、必要に応じて平均
化等の処理を施すことによって、カラー画像形成位置ず
れ検出用パターンを検出する際の誤差の検出精度を、非
常に高くすることが可能となる。

【００２５】さらに、請求項３に記載された発明は、カ
ラー画像形成位置ずれ検出時に、カラー画像形成位置ず
れ検出用パターンの同一の色で形成されたマークの間隔
測定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出用パタ
ーンを検出する際の誤差を求めることを特徴とする請求
項１記載のカラー画像形成位置ずれ検出装置である。

【００２６】この請求項３に記載された発明において
は、カラー画像形成位置ずれ検出時に、カラー画像形成
位置ずれ検出用パターンの同一の色で形成されたマーク
の間隔測定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出
用パターンを検出する際の誤差を求めるように構成した
ので、特別な誤差検出サイクルを設ける必要がなく、カ
ラー画像形成位置ずれ検出用パターンを検出する際の誤
差を速く検出することができ、カラー画像形成位置のず
れ量の検出及びその補正を短時間に行うことが可能とな
る。

【００２７】また更に、請求項４に記載された発明は、
中間転写体上又は転写材担持体に担持体された転写材上
に、異なった色のトナー像を多重に転写することによ
り、カラーの画像を形成可能な画像形成装置であって、
上記中間転写体上又は転写材担持体上に、第１の色から
なる第１番目のマークと、第２の色からなる第２番目の
マークと、第１の色と第２の色からなる第３番目のマー
クとで構成されるカラー画像形成位置ずれ検出用パター
ンを形成し、前記カラー画像形成位置ずれ検出用パター
ンをパターン検出手段によって検出することにより、カ
ラー画像形成位置ずれを補正するように構成した画像形
成装置において、上記中間転写体上又は転写材担持体上
に、前記カラー画像形成位置ずれ検出用パターンの少な
くとも２つのマークを同一の色で形成し、当該同一の色
で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンを
パターン検出手段によって検出し、前記同一の色で形成
されたカラー画像形成位置ずれ検出用パターンの間隔測
定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検出用パター
ンを検出する際の誤差を求めることを特徴とする画像形
成装置である。

【００２８】この請求項４に記載された発明において
は、請求項１に記載された発明の同様の作用を有する。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００３０】実施の形態１ 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置とし
てのタンデム型のカラー電子写真複写機を示す概略構成
図である。

【００３１】図２において、１はタンデム型のデジタル
カラー複写機の本体を示すものであり、このデジタルカ
ラー複写機本体１の一端側の上部には、原稿２の画像を
読み取る原稿読取装置４が配設されている。また、上記
デジタルカラー複写機本体１の内部には、黒（Ｋ）、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の
画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃが、
水平方向に沿って一定の間隔をおいて配列されている。
さらに、上記４つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、
１３Ｍ、１３Ｃの下方には、これらの画像形成ユニット
で順次形成される各色のトナー像を、互いに重ね合わせ
た状態で転写する中間転写ベルト２５が、矢印方向に沿
って回動可能に配設されている。そして、上記中間転写
ベルト２５上に多重に転写された各色のトナー像は、給
紙カセット３９等から給紙される転写材としての転写用
紙３４上に一括して転写された後、定着器３７によって
転写用紙３４上に定着され、外部に排出されるようにな
っている。

【００３２】図３はこの発明の実施の形態１に係る画像
形成装置としてのタンデム型のカラー電子写真複写機の
構成を、更に詳細に示したものである。

【００３３】なお、ここではタンデム型のカラー電子写
真複写機を用いて、本発明の構成を説明するが、本発明
は、カラープリンタ／ファクシミリにおいても有効であ
る。以下の実施の形態２、３においても同様である。

【００３４】図３において、１はタンデム型のデジタル
カラー複写機の本体を示すものであり、このデジタルカ
ラー複写機本体１の一端側の上部には、原稿２をプラテ
ンガラス５上に押圧するプラテンカバー３と、プラテン
ガラス５上に載置された原稿２の画像を読み取る原稿読
取装置４が配設されている。この原稿読取装置４は、プ
ラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって
照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７
及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０から
なる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子
１１上に走査露光して、この画像読取素子１１によって
原稿２の色材反射光像を所定のドット密度（例えば、１
６ドット／ｍｍ）で読み取るように構成されている。

【００３５】上記原稿読取装置４によって読み取られた
原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率デ
ータとしてＩＰＳ１２（Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉ
ｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）に送られ、このＩＰＳ１２では、
原稿２の反射率データに対して、シェーデイング補正、
位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消
し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。

【００３６】そして、上記の如くＩＰＳ１２で所定の画
像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）（各８ｂｉｔ）の
４色の原稿色材階調データに変換され、次に述べるよう
に、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）の各色の画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１
３Ｍ、１３ＣのＲＯＳ１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ
（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）に送
られ、これらのＲＯＳ１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ
では、所定の色の原稿色材階調データに応じてレーザー
光による画像露光が行われる。

【００３７】ところで、上記タンデム型のデジタルカラ
ー複写機本体１の内部には、上述したように、黒
（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）の４つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３
Ｍ、１３Ｃが、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に
配置されている。

【００３８】これらの４つの画像形成ユニット１３Ｋ、
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、すべて同様に構成されてお
り、大別して、矢印方向に沿って所定の回転速度で回転
する感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面
を一様に帯電する一次帯電用のスコロトロン１６と、当
該感光体ドラム１５の表面に各色に対応した画像を露光
して静電潜像を形成するＲＯＳ１４と、感光体ドラム１
５上に形成された静電潜像を現像する現像器１７、クリ
ーニング装置１８とから構成されている。

【００３９】上記ＲＯＳ１４は、図３に示すように、半
導体レーザー１９を原稿色材階調データに応じて変調し
て、この半導体レーザー１９からレーザー光ＬＢを階調
データに応じて出射する。この半導体レーザー１９から
出射されたレーザー光ＬＢは、反射ミラー２０、２１を
介して回転多面鏡２２によって偏向走査され、再び反射
ミラー２０、２１及び複数枚の反射ミラー２３、２４を
介して像担持体としての感光体ドラム１５上に走査露光
される。

【００４０】上記ＩＰＳ１２からは、黒（Ｋ）、イエロ
ー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の画像
形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３ＣのＲＯＳ
１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに各色の画像データが
順次出力され、これらのＲＯＳ１４Ｋ、１４Ｙ、１４
Ｍ、１４Ｃから画像データに応じて出射されるレーザー
ビームＬＢが、それぞれの感光体ドラム１５Ｋ、１５
Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃの表面に走査露光されて静電潜像が
形成される。上記各感光体ドラム１５Ｋ、１５Ｙ、１５
Ｍ、１５Ｃに形成された静電潜像は、現像器１７Ｋ、１
７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃによって、それぞれ黒（Ｋ）、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の
トナー像として現像される。

【００４１】上記各画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、
１３Ｍ、１３Ｃの感光体ドラム１５Ｋ、１５Ｙ、１５
Ｍ、１５Ｃ上に、順次形成された黒（Ｋ）、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー
像は、各画像形成ユニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１
３Ｃの下方に配置された中間転写体としての中間転写ベ
ルト２５上に、一次転写ロール２６Ｋ、２６Ｙ、２６
Ｍ、２６Ｃによって多重に転写される。この中間転写ベ
ルト２５は、ドライブロール２７と、ストリッピングロ
ール２８と、ステアリングロール２９と、アイドルロー
ル３０と、バックアップロール３１と、アイドルロール
３２との間に一定のテンションで掛け回されており、図
示しない定速性に優れた専用の駆動モーターによって回
転駆動されるドライブロール２７により、矢印方向に所
定の速度で循環駆動されるようになっている。上記転写
ベルト２５としては、例えば、可撓性を有するポリイミ
ド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形
成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によっ
て接続することにより、無端ベルト状に形成したものが
用いられる。従って、上記中間転写ベルト２５には、図
４に示すように、必然的に合成樹脂フィルムの接続部で
あるシーム部２５ａが存在する。

【００４２】上記転写ベルト２５上に多重に転写された
黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）の各色のトナー像は、バックアップロール３１に
圧接する２次転写ロール３３によって、圧接力及び静電
気力で転写用紙３４上に２次転写され、この各色のトナ
ー像が転写された転写用紙３４は、２連の搬送ベルト３
５、３６によって定着器３７へと搬送される。そして、
上記各色のトナー像が転写された転写用紙３４は、定着
器３７によって熱及び圧力で定着処理を受け、複写機本
体１の外部に設けられた排出トレイ３８上に排出され
る。

【００４３】上記転写用紙３４は、図３に示すように、
複数の給紙カセット３９、４０、４１のうちの何れかか
ら所定のサイズのものが、給紙ローラ４２及び用紙搬送
用のローラ対４３、４４、４５からなる用紙搬送経路４
６を介して、レジストロール４７まで一旦搬送される。
上記給紙カセット３９、４０、４１のうちの何れかから
供給された転写用紙３４は、所定のタイミングで回転駆
動されるレジストロール４７によって中間転写ベルト２
５上へ送出される。

【００４４】そして、上記黒色、イエロー色、マゼンタ
色及びシアン色の４つの画像形成ユニット１３Ｋ、１３
Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃでは、上述したように、それぞれ黒
色、イエロー色、マゼンタ色、シアン色のトナー像が所
定のタイミングで順次形成されるようになっている。

【００４５】なお、上記感光体ドラム１５Ｋ、１５Ｙ、
１５Ｍ、１５Ｃは、トナー像の転写工程が終了した後、
クリーニング装置１８Ｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃによ
って残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プ
ロセスに備える。また、中間転写ベルト２５は、ベルト
用クリーナー４８によって残留トナーが除去される。

【００４６】ところで、この実施の形態では、中間転写
ベルト２５上に所定のタイミングで、カラーレジずれ検
出用のパターンを形成し、このカラーレジずれ検出用パ
ターンを検出して、各画像形成ユニット１３Ｋ、１３
Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃのカラーレジずれを補正した後、カ
ラー画像を形成するように構成されている。

【００４７】カラーレジずれ検出用パターン５０として
は、図６に示すように、第１の基準色からなる第１番目
の山形マーク５１ＫＫと、第２の被測定色からなる第２
番目の山形マーク５１ＹＹと、第１の色と第２の色から
なる第３番目の山形マーク５１ＫＹマークを、１つの単
位として被測定色のすべてを組み合わせたパターンが用
いられる。図５に示すパターン５０の組み合わせが基準
色と対象色における１ブロックとする。このパターンを
実際に用いる場合には、図６に示すように、数ブロック
分繰り返して形成してサンプルする。ここでは、中間転
写ベルト２５の１周分のサンプルを仮定して、本発明の
実施の形態１を説明する。

【００４８】図７は上記カラーレジずれ検出用のパター
ン検出器６０を示す斜視構成図である。

【００４９】図７において、６１はパターン検出器６０
の筐体であり、６２ａ、６２ｂは中間転写ベルト２５上
に形成されたカラーレジずれ検出用のパターン５０をそ
れぞれ照明する２つの発光素子であり、６３ａ、６３ｂ
及び６４ａ、６４ｂは中間転写ベルト２５上に形成され
たカラーレジずれ検出用パターン５０の異なった山型マ
ーク５１からからの反射光をそれぞれ受光する２組の各
受光素子を示すものである。上記２つの発光素子６２
ａ、６２ｂとしては、例えば、特定波長の光、あるいは
所定の波長分布を持った光を出射するＬＥＤなどが用い
られ、これらの発光素子６２ａ、６２ｂは、中間転写ベ
ルト２５上の１つの検出位置を、互いに所定の角度だけ
傾斜した反対側の斜め方向から照明するように配置され
ている。また、上記２組み受光素子６３ａ、６３ｂ及び
６４ａ、６４ｂは、中央部が互いに接触し、両端部が水
平方向に対して所定の角度だけ下方に傾斜した状態で配
置された、２つの受光素子６３ａ、６３ｂと６４ａ、６
４ｂとを備えており、各受光素子６３ａ、６３ｂと６４
ａ、６４ｂは、図１に示すように、反射光の検知タイミ
ング及び検知角度が互いに異なるように設定されてい
る。

【００５０】上記パターン検出器６０は、図８に示すよ
うに、中間転写ベルト２５上に形成されたカラーレジず
れ検出用パターン５０を検出すると、当該カラーレジず
れ検出用パターン５０の直線状のマーク５１によって、
一方の受光素子６３ｂからは、図８（ａ）に示すよう
に、先に滑らかな山型の波形が出力され、幾らか遅れ
て、他方の受光素子６３ａからも、図８（ｂ）に示すよ
うに、滑らかな山型の波形が出力される。そして、これ
ら２つの受光素子６３ｂ、６３ａから出力される波形を
増幅してから差分をとるか、差分をとってから増幅する
ことにより、図８（ｃ）に示すように、一旦大きく山型
に立ち下がってから、今度は大きく山型に立ち上がる出
力波形が得られる。そこで、上記２つの受光素子６３
ａ、６３ｂから出力される波形の差分をとることによ
り、ＣＣＤ等の高精度のセンサーを使用しなくとも、図
８（ｄ）に示すように、カラーレジずれ検出用パターン
５０の直線状のマーク５１を、高解像度で精度良く検出
することが可能となる。

【００５１】図９はこの実施の形態１に係るカラーレジ
ずれ補正装置の一実施の形態を示すブロック図である。

【００５２】図９において、７０はタンデム型のデジタ
ルカラー複写機の画像形成動作、及びカラーレジずれの
検出並びに校正動作などを制御するＣＰＵ、７１はＣＰ
Ｕ７０が実行する画像形成動作や、カラーレジずれの検
出並びに校正動作などを制御するためのソフトウエアの
プログラムを記憶したＲＯＭ、７２はパターン検出器６
０の発光素子６２ａ、６２ｂを構成するＬＥＤを点灯す
るＬＥＤドライバー、７３はパターン検出器６０の受光
素子６３ａ、６３ｂ及び６４ａ、６４ｂでデータをサン
プリングする閾値を制御するＰＷＭ回路（パルス幅変調
回路）、６０は中間転写ベルト２５の例えば幅方向の両
端部と中央部の３箇所（必要に応じて、両端部のみ等で
もよい）に形成されるカラーレジずれ検出用パターンを
検出するパターン検出器、７４はこれらのパターン検出
器６０から出力されるカラーレジずれ検出用パターン検
出時の所定のパルス間（立ち上がり）の時間間隔を、基
準クロックパルスに基づいて計測するカウンタ、７５は
ＣＰＵ７０からの指令にも基づいて、イエロー（Ｙ）、
マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各
色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂ
ＫのＲＯＳ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４ＢＫに、所定
のタイミングで原稿２の画像情報あるいはカラーレジず
れ検出用パターン５０を形成するための画像情報を出力
する画像出力回路、７６はカラーレジずれ検出用パター
ン５０の画像情報を予め記憶したレジパターン格納ＲＯ
Ｍをそれぞれ示すものである。

【００５３】そして、この実施の形態では、上記ＣＰＵ
７０によってタンデム型のデジタルカラー複写機の画像
形成動作を制御するのは勿論のこと、当該タンデム型の
デジタルカラー複写機の電源が投入された直後、あるい
は複写機本体１内の温度が所定の温度以上変化したと
き、複写機で所定枚数だけコピーがとられたとき、フロ
ントカバーが開閉されたとき、など所定のタイミング
で、ＣＰＵ７０は、中間転写ベルト２５上に図４乃至図
６に示すようなカラーレジずれ検出用パターン５０を形
成し、このカラーレジずれ検出用パターン５０をパター
ン検出器６０によって検出して、基準となる色のパター
ンに対して対象となる画像形成ユニット１３Ｙ、１３
Ｍ、１３Ｃで形成されるカラーレジずれ検出用パターン
５０がどの程度ずれているかを検出して、このカラーレ
ジずれを校正する制御を行なうように構成されている。

【００５４】ところで、上記ＣＰＵ７０は、図９に示す
ように、画像出力回路７５を介して、各色の画像形成ユ
ニット１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３ＣのＲＯＳ１４
Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃに、所定の画像情報を出力
することにより、中間転写ベルト２５上に図４乃至図６
に示すようなカラーレジずれ検出用パターン５０を繰り
返して形成する。

【００５５】上記カラーレジずれ検出用パターン５０を
繰り返して形成する際の間隔、すなわちカラーレジずれ
検出用パターン５０の周波数は、一般的には画像形成に
おける周期的な変動分を除去するように設計されてい
る。例えば、感光体ドラム１５の周長を２５０ｍｍ、ベ
ルト駆動ロール２７の周長を１００ｍｍとした場合、感
光体ドラム１５による周期変動は２５０ｍｍ毎に、ベル
ト駆動ロール２７による周期変動は１００ｍｍ毎に発生
することになる。感光体ドラム１５の１回転の周期のよ
うに、ある程度長い周期の変動の場合は、パターン１ブ
ロックの周期は可能な限り短くし、感光体ドラム１５の
１回転の周期変動内で、カラーレジずれ検出用パターン
５０をできるだけ多くサンプルするように設定すること
が望ましい。また、ベルト駆動ロール２７のように比較
的短い周期の変動の場合は、この周期と非同期となるよ
うな周波数で設定するのが望ましい。

【００５６】実際の画像出力時には、感光体ドラム１５
とベルト駆動ロール２７の変動が合成された変動となる
ため、この実施の形態では、カラーレジずれ検出用パタ
ーン５０の周波数を高く、またベルト駆動ロール２７の
周期と非同期となるように、パターン５０の周期（周波
数）を設定している。パターン５０の構成上、検出カラ
ーレジずれ量とパターン検出器６０の特性によるパター
ンの制限、例えば、最小パターン間隔で形成可能な最小
ブロックの形成長を５０ｍｍ（ここでは、基準色と３つ
の対象色の組み合わせ３つのブロックを１ブロック）と
すると、この５０ｍｍの周期は、図６に示すパターン周
期で最高の周波数であるが、ベルト駆動ロール２７の周
波数と同期するため望ましくない。そこで、６０〜７０
ｍｍの最小ブロック形成長が、ベルト駆動ロール２７に
同期せずかつ高い周波数となるので、妥当な設定値であ
る。中間転写ベルト２５の１周を２０００ｍｍと仮定す
ると、６０ｍｍのブロック長でベルト１周では、３３ブ
ロックのカラーレジずれ検出用パターン５０を形成する
ことが可能である。ここでは、感光体ドラム１５とベル
ト駆動ロール２７の２つの変動要因について、パターン
５０のブロック周波数の設計について説明したが、実際
の画像形成装置では、感光体ドラム１５やベルト駆動ロ
ール２７などを駆動する駆動系など、他の変動要因をも
考慮する必要がある。

【００５７】しかしながら、このように周期的変動によ
る検出誤差を低減するようにパターン５０の設計パラメ
ータを設計しても、従来技術の問題点で説明したよう
に、長周期の変動（例えば、感光体ドラムやベルトな
ど）がある場合、その周期のベルトシーム部２５ａやベ
ルトの傷などの欠陥２５ｂの特定位相の箇所において、
カラーレジずれ検出用パターン５０を検出することがで
きなかった場合、カラーレジずれ検出用パターン５０に
基づく、主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走
査方向カラーレジずれ量Ｐｅｒｒの検出値は、ある程度
の検出誤差を持つことが予想される。例えば、感光体ド
ラム１５や中間転写ベルト２５の周期的変動によるカラ
ーレジ変動が、図１０に示すように、数十〜百数十μｍ
の振幅で発生する場合、これらの変動による検出誤差
は、十数〜数μｍ程度となることが考えられる。

【００５８】また、感光体ドラム１５や中間転写ベルト
２５等に起因する周期的変動による影響をゼロにするよ
うに、カラーレジずれ検出用パターン５０のパターン周
期を設定することが難しい場合もあり、このようなとき
不適切なパターン周波数を設定して大きな検出誤差が生
じることもある。

【００５９】そこで、この実施の形態では、上記のカラ
ーレジずれ検出用パターンに基づく、主走査方向カラー
レジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラーレジずれ量Ｐ
ｅｒｒの検出誤差を、次のようにして低減するものであ
る。以下にその手順を説明する。

【００６０】この実施の形態１では、不適切なパターン
周波数が原因で発生する読み取り時の検出誤差の校正に
ついて説明する。

【００６１】すなわち、この実施の形態１では、カラー
レジずれ検出用パターン５０に基づく、主走査方向カラ
ーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラーレジずれ量
Ｐｅｒｒの検出動作に先立って、図１に示すように、カ
ラーレジずれ検出用のパターン５０のブロックを、すべ
て単色（例えば、黒色）で置き換える山型のマーク５１
からなるパターンブロック５５を、通常のパターン５０
と同じ間隔で中間転写ベルト２５上に形成する動作を行
なう。

【００６２】そして、この中間転写ベルト２５上に形成
された単色（例えば、黒色）で置き換えるパターン５５
のブロックを、パターン検出器６０によって検出し、通
常のパターン５０と同様に、時間間隔Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ、
Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂを求め、これらの時間間隔Ｔ１Ａ、Ｔ１
Ｂ、Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｂに基づいて、以下の算出式により、
各パターン５５毎の主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒ
ｒと、副走査方向カラーレジずれ量Ｐｅｒｒを算出す
る。 Ｌｅｒｒ＝（Ｔ２Ａ−Ｔ１Ａ）÷２ Ｐｅｒｒ＝（Ｔ２Ｂ−Ｔ１Ｂ）−Ｌｅｒｒ

【００６３】そして、上記中間転写ベルト２５表面の全
周にわたって、所定のブロック周波数で形成された単色
の各パターン５５のブロックに基づいて算出された主走
査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラー
レジずれ量Ｐｅｒｒの値を算術平均する。すると、同一
の画像形成ユニット１３ＢＫで形成された単色のパター
ン５５のブロックは、各パターン５５の直線状のマーク
５６が所定の間隔で中間転写ベルト２５上に形成されて
いるはずであり、中間転写ベルト２５や感光体ドラム２
５の周期的な変動に基づく要因を、算術平均することに
よって除去すれば、その結果得られる主走査方向カラー
レジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラーレジずれ量Ｐ
ｅｒｒの値は、共にゼロとなるはずである。

【００６４】ここではゼロとならずに、図１０に示すよ
うに、十数〜数μｍ程度のずれΔＶが算出されると、そ
の値が中間転写ベルト２５のシーム部２５ａやベルト表
面の傷などの欠陥２５ｂに起因する検出誤差といえる。

【００６５】更に説明すると、上記中間転写ベルト２５
表面の全周にわたって、図１に示すように、所定のブロ
ック周波数で形成された単色の各パターン５５のブロッ
クは、同一の画像形成ユニット１３ＢＫが形成するもの
であるため、単色の各パターン５５のブロックには、い
わゆるカラーレジずれは存在せず、黒色の画像形成ユニ
ット１３ＢＫとイエロー色の画像形成ユニット１３Ｙ等
で、パターン５０のブロックを形成した場合のように、
各画像形成ユニット間の位置ずれや画像形成タイミング
のずれなどに起因する主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅ
ｒｒと、副走査方向カラーレジずれ量Ｐｅｒｒが生じる
ことがなく、これら主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒ
ｒと、副走査方向カラーレジずれ量Ｐｅｒｒの値は、本
来ゼロになるはずである。

【００６６】ただし、上記中間転写ベルト２５上に形成
された単色の各パターン５５のブロックを、パターン検
出器６０によって検出する際に、中間転写ベルト２５や
感光体ドラム１５の回転変動などに起因する位置ずれ
が、単色の各パターン５５のブロックであっても当然生
じるため、測定された主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅ
ｒｒと、副走査方向カラーレジずれ量Ｐｅｒｒの値は、
図１０に示すように、周期的に変動するものとなってい
る。

【００６７】そこで、上記中間転写ベルト２５表面の全
周にわたって、図１に示すように、所定のブロック周波
数で単色の各パターン５５のブロックを形成し、これら
の単色の各パターン５５のブロックに基づいて、主走査
方向カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラーレ
ジずれ量Ｐｅｒｒの値を各々求め、これらの主走査方向
カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラーレジず
れ量Ｐｅｒｒの値の算術平均を求めれば、周期的な変動
に基づく要因は相殺されて、算術平均の結果得られた主
走査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カラ
ーレジずれ量Ｐｅｒｒの値は、本来ゼロになるはずであ
る。

【００６８】したがって、この算術平均の結果得られた
主走査方向カラーレジずれ量Ｌｅｒｒと、副走査方向カ
ラーレジずれ量Ｐｅｒｒの値が、図１０に示すように、
ゼロにならなければ、その値ΔＶそのものが、中間転写
ベルト２５のシーム部２５ａやベルト表面の傷等の欠陥
２５ｂによって、単色のパターン５５のブロックを検出
することができなかったことに基づく、検出誤差とな
る。

【００６９】そこで、実際のカラーレジずれ検出サイク
ルの前に、このように単色のパターンブロックによる検
出誤差量測定サイクルを設け、検出誤差量ΔＶを把握す
る。実際のカラーレジずれ検出サイクルで算出されたず
れ量を事前に把握した検出誤差データにより校正するこ
とにより、検出誤差が含まれないカラーレジずれの検出
が可能となる。

【００７０】具体的に説明する。検出誤差量測定サイク
ルにおいて、基準色の検出対象色に相当するカラーレジ
ずれ検出誤差量がプロセス方向７μｍ、ラテラル方向−
５μｍ、カラーレジずれ検出サイクルにおける基準色に
対する検出対象色のカラーレジずれ量がプロセス−５６
μｍ、ラテラル４２μｍであるとすると、検出誤差量に
より校正を行い、最終カラーレジずれ検出値をプロセス
−４９μｍ、ラテラル３７μｍとすればよい。

【００７１】こうすることによって、構成の複雑化や大
幅なコストアップを招くことなく、中間転写ベルト２５
や感光体ドラム１５等の回転変動に起因する検出用パタ
ーン５０の検出誤差を大幅に低減することができるのは
勿論のこと、検出用パターン５０のサンプリングに伴う
カラーレジストレーションのずれの検出を高精度に行な
うことが可能となる。

【００７２】実施の形態２ 図１１はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前
記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説
明すると、前記実施の形態１では、カラーレジずれ検出
サイクルの前に検出誤差検出サイクルを設けたが、この
実施の形態２では、カラーレジずれ検出サイクルを用い
ての検出誤差の把握と検出データの校正を同時に行うよ
うに構成したものである。これは長周期の変動にサンプ
ル長が同期しない場合に発生する検出誤差の校正に関す
るものである。

【００７３】図１１は、カラーレジずれ検出に用いるパ
ターン５０を、検出するブロック数だけ一部省略して配
列したものである。図中、ＴＩＡ２／Ｔ２Ａ２は２番目
の検出対象の色パターンにおける間隔を示すものであ
る。ここで、パターン５０の間隔データＴ２Ｂ１とＴ１
Ｃ１に注目する。これらの間隔Ｔ２Ｂ１とＴ１Ｃ１は、
例えば、イエロー色同士及び黒色同士など、同一色のパ
ターンの間隔を示している。すなわち、Ｔ２Ｂ１はカラ
ーレジずれ検出の対象色（例えば、イエロー色）同士で
形成される間隔、Ｔ１Ｃ１は同様に基準色（例えば、黒
色）同士での間隔である。基準色と検出対象色で周期的
な変動がない場合、この同一の色同士の測定値と設計値
との差は、同一の値となるはずである（測定値と設計間
隔値の差は、感光体ドラム／ベルトの回転速度の設計値
と実際の速度の差で発生する。）。この二つの間隔デー
タにおける測定値と設計値の差分が異なった場合、この
差分のずれは、基準色に対するカラーレジ検出対象色の
周期的なカラーレジ変動量に起因するものである。

【００７４】これらの間隔データから算出される周期的
カラーレジ変動より、検出誤差を算出する。以下に、具
体例を説明する。

【００７５】パターン５０のブロック長を６０ｍｍ、中
間転写ベルト２５の周長を２０００ｍｍ、サンプル長を
１８００ｍｍ、またＴ２Ｂ１とＴ１Ｃ１の設計値間隔を
３ｍｍとすると仮定する。１ブロック毎にＴ２Ｂ１／Ｔ
１Ｃ１のパターン間隔の設計値と実測値の誤差を算出
し、サンプル長１８００ｍｍにおけるサンプル個数分の
誤差データの平均化を行なう。平均化後のＴ２Ｂ１の誤
差が３０μｍ、Ｔ１Ｃ１の誤差が２５μｍであった場合
は、その差分５μｍがカラーレジ変動による検出誤差と
なる。これらの検出誤差を実際のカラーレジずれ量の算
出前に算出し、間隔データを校正した上でカラーレジず
れ量を算出する。すなわち、１ブロック毎に検出された
Ｔ２Ｂ１／Ｔ１Ｃ１のデータについて、カラーレジずれ
の検出誤差についてそれぞれ実測データより、５μｍ分
を差し引く。この校正を行なった間隔データよりカラー
レジずれ量を算出すれば、検出誤差を除去したカラーレ
ジずれ量の算出が可能となる。

【００７６】このように、通常のカラーレジずれ検出パ
ターン５０を用いて、同一の基準色同士のマークの間
隔、及び同一の検出対象色同士のマークの間隔を利用し
て、基準色のマーク間隔から同一の検出対象色同士のマ
ーク間隔を引くことによって、対象とする色のカラーレ
ジずれの検出誤差を、通常のパターン検出と同時に求め
ることができる。そのため、カラーレジずれ量の校正動
作を速く行なうことができ、全体のカラーレジずれ量の
校正動作及び補正動作に要する時間を短縮することが可
能となる。

【００７７】なお、上記の実施の形態２では、説明の都
合上、パターン間隔を距離で説明したが、時間間隔で行
なっても勿論よい。

【００７８】その他の構成及び作用は、前記実施の形態
１と同様であるので、その説明を省略する。

【００７９】実施の形態３ 図１２はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前
記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説
明すると、この実施の形態３では、実施の形態１と異な
り、中間転写体ベルト上に各画像形成ユニットで形成さ
れたトナー像を一旦多重に転写するのではなく、転写材
担持体としての転写材搬送ベルト９０上に担持された転
写用紙３４上に、各画像形成ユニットで形成されたトナ
ー像を直接多重に転写するように構成したものである。

【００８０】なお、図中、９１、９２は転写材搬送ベル
ト９０を張架する駆動ロールと従動ロール、９３は転写
材搬送ベルト９０上に転写用紙３４を搬送するための用
紙搬送ロールを示すものである。

【００８１】その他の構成及び作用は、前記実施の形態
１と同様であるので、その説明を省略する。

【００８２】実施の形態４ 図１３はこの発明の実施の形態４を示すものであり、こ
の実施の形態４では、実施の形態１と異なり、像担持体
としての感光体ドラム上に、当該感光体ドラムの１回転
毎に順次色の異なるトナー像を形成し、このトナー像を
中間転写体上に互いに重ね合わせた状態で転写するよう
に構成したものである。

【００８３】図１３はこの発明の実施の形態４に係る画
像形成装置としてのカラー電子写真複写機を示すもので
ある。なお、ここでは複写機を用いて本発明の構成を説
明するが、本発明はカラープリンタ／ファクシミリにお
いても有効である。

【００８４】図１３において、１０１はカラー電子写真
複写機の本体を示すものであり、このカラー電子写真複
写機本体１０１の上部には、原稿１０２を１枚ずつ分離
した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置１０３
と、当該自動原稿搬送装置１０３によって搬送される原
稿１０２の画像を読み取る原稿読取装置１０４が配設さ
れている。この原稿読取装置１０４は、プラテンガラス
１０５上に載置された原稿１０２を光源１０６によって
照明し、原稿１０２からの反射光像を、フルレートミラ
ー１０７及びハーフレートミラー１０８、１０９及び結
像レンズ１１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等か
らなる画像読取素子１１１上に走査露光して、この画像
読取素子１１１によって原稿２の色材反射光像を所定の
ドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るよ
うになっている。

【００８５】上記原稿読取装置４によって読み取られた
原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率デ
ータとして画像処理装置１１２に送られ、この画像処理
装置１１２では、原稿２の反射率データに対して、シェ
ーデイング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガ
ンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が
施される。

【００８６】そして、上記の如く画像処理装置１１２で
所定の画像処理が施された画像データは、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ
Ｋ）（各８ｂｉｔ）の４色の原稿色材階調データとして
ＲＯＳ１１３（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎ
ｎｅｒ）に送られ、このＲＯＳ１１３では、原稿色材階
調データに応じてレーザー光による画像露光が行われ
る。

【００８７】上記カラー電子写真複写機本体１０１の内
部には、色の異なる複数のトナー像を形成可能な画像形
成手段Ａが配設されている。この画像形成手段Ａは、主
として、静電潜像が形成される像担持体としての感光体
ドラム１１７と、前記感光体ドラム１１７上に形成され
た静電潜像を現像して色の異なる複数のトナー像を形成
可能な現像手段としてのロータリー方式の現像装置１１
９とから構成されている。

【００８８】上記ＲＯＳ１１３は、図１３に示すよう
に、図示しない半導体レーザーを原稿再現色材階調デー
タに応じて変調し、この半導体レーザーからレーザー光
ＬＢを階調データに応じて出射する。この半導体レーザ
ーから出射されたレーザー光ＬＢは、回転多面鏡１１４
によって偏向走査され、ｆ・θレンズ１１５及び反射ミ
ラー１１６を介して像担持体としての感光体ドラム１１
７上に走査露光される。

【００８９】上記ＲＯＳ１１３によってレーザー光ＬＢ
が走査露光される感光体ドラム１１７は、図示しない駆
動手段によって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動
されるようになっている。この感光体ドラム１１７の表
面は、予め一次帯電用のスコロトロン１１８によって所
定の極性（例えば、マイナス極性）及び電位に帯電され
た後、原稿再現色材階調データに応じてレーザー光ＬＢ
が走査露光されることによって静電潜像が形成される。
上記感光体ドラム１１７上に形成された静電潜像は、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラッ
ク（ＢＫ）の４色の現像器１１９Ｙ、１１９Ｍ、１１９
Ｃ、１１９ＢＫを備えたロータリー方式の現像装置１１
９によって、例えば、感光体ドラム１１７の帯電極性と
同極性のマイナス極性に帯電したトナー（帯電色材）に
よって反転現像され、所定の色のトナー像となる。尚、
上記感光体ドラム１１７上に形成されたトナー像は、必
要に応じて転写前帯電器１２０によってマイナス極性の
帯電を受け、電荷量が調整されるようになっている。

【００９０】上記感光体ドラム１１７上に形成された各
色のトナー像は、当該感光体ドラム１１７の下部に配置
された中間転写体としての中間転写ベルト１２１上に、
第１の転写手段としての１次転写ロール１２２によって
多重に転写される。この中間転写ベルト１２１は、駆動
ロール１２３、従動ロール１２４ａ、テンションロール
１２４ｂ及び２次転写手段の一部を構成する対向ロール
としてのバックアップロール１２５によって、感光体ド
ラム１１７の周速と同一の移動速度で矢印方向に沿って
回動可能に支持されている。

【００９１】上記中間転写ベルト１２１上には、形成す
る画像の色に応じて、感光体ドラム１１７上に形成され
るイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブ
ラック（ＢＫ）の４色のすべて又はその一部のトナー像
が、一次転写ロール１２２によって順次重ね合わせた状
態で転写される。この中間転写ベルト１２１上に転写さ
れたトナー像は、所定のタイミングで２次転写位置へと
搬送される記録媒体としての転写用紙１２６上に、中間
転写ベルト１２１を支持するバックアップロール１２５
と、当該バックアップロール１２５に圧接する第２の転
写手段の一部を構成する２次転写ロール１２７の圧接力
及び静電吸引力によって転写される。上記転写用紙１２
６は、図１３に示すように、カラー電子写真複写機本体
１０１内の下部に配置された複数の記録媒体収容部材と
しての給紙カセット１２８、１２９、１３０、１３１の
何れかから、所定のサイズのものがフィードロール１２
８ａ、１２９ａ、１３０ａ、１３１ａによって給紙され
る。給紙された転写用紙１２６は、複数の搬送ロール１
３２及びレジストロール１３３によって、所定のタイミ
ングで中間転写ベルト１２１の２次転写位置まで搬送さ
れる。そして、上記転写用紙１２６には、上述したよう
に、２次転写手段としてのバックアップロール１２５と
２次転写ロール１２７とによって、中間転写ベルト１２
１上から所定の色のトナー像が一括して転写されるよう
になっている。

【００９２】また、上記中間転写ベルト１２１上から所
定の色のトナー像が転写された転写用紙１２６は、中間
転写ベルト１２１から分離された後、搬送ベルト１３４
によって定着装置１３５へと搬送され、この定着装置１
３５によって熱及び圧力でトナー像が転写用紙１２６上
に定着され、片面複写の場合には、そのまま排紙トレイ
１３６上に排出されてカラー画像の複写工程が終了す
る。

【００９３】一方、両面複写の場合には、第１面（表
面）にカラー画像が形成された転写用紙１２６を、その
まま排紙トレイ１３６上に排出せずに、図示しない反転
ゲートによって下向きに搬送方向が変更され、３つのロ
ールが圧接されたトリロール１３７及び反転ロール１３
８によって、反転通路１３９へと一旦搬送される。そし
て、上記転写用紙１２６は、今度は逆転する反転ロール
１３８によって両面用通路１４０へと搬送され、この両
面用通路１４０に設けられた搬送ロール１４１によって
レジストロール１３３まで一旦搬送されて停止する。転
写用紙１２６は、中間転写ベルト１２１上のトナー像と
同期して、再度レジストロール１３３によって搬送が開
始され、当該転写用紙１２６の第２面（裏面）に対して
トナー像の転写・定着工程が行われた後、排出トレイ１
３６上に排出されるようになっている。

【００９４】なお、図１３中、１４２は転写工程が終了
した後の感光体ドラム１１７の表面から残留トナーや紙
粉等を除去するためのクリーニング装置、１４３は中間
転写ベルト１２１の清掃を行うための中間転写ベルト用
クリーナー、１４４は手差しトレイをそれぞれ示してい
る。

【００９５】その他の構成及び作用は、前記実施の形態
１と同様であるので、その説明を省略する。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、構成の複雑化や大幅なコストアップを招くことな
く、中間転写体や像担持体等の回転変動に起因する検出
用パターンの検出誤差を大幅に低減することができるの
は勿論のこと、検出用パターンのサンプリングに伴うカ
ラーレジストレーションのずれの検出を高精度に行なう
ことが可能なカラー画像形成位置ずれ検出装置及びこれ
を用いた画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の実施の形態１に係るカラー
画像形成位置ずれ検出装置で使用されるカラーレジずれ
検出用パターンを示す説明図である。

【図２】 図２はこの発明の実施の形態１に係るカラー
画像形成位置ずれ検出装置を適用した画像形成装置とし
てのデジタルカラー複写機を示す構成図である。

【図３】 図３はこの発明の実施の形態１に係るカラー
画像形成位置ずれ検出装置を適用した画像形成装置とし
てのデジタルカラー複写機を示す構成図である。

【図４】 図４は中間転写ベルトを示す斜視図である。

【図５】 図５はこの発明の実施の形態１に係るカラー
画像形成位置ずれ検出装置で使用されるカラーレジずれ
検出用パターンを示す説明図である。

【図６】 図６はこの発明の実施の形態１に係るカラー
画像形成位置ずれ検出装置で使用されるカラーレジずれ
検出用パターンを示す説明図である。

【図７】 図７はパターン検出器を示す斜視構成図であ
る。

【図８】 図８はパターン検出器の検出状態を示す説明
図である。

【図９】 図９はカラーレジずれ補正回路を示すブロッ
ク図である。

【図１０】 図１０はカラーレジずれ補正回路の検出誤
差の検出状態を示す説明図である。

【図１１】 図１１はこの発明の実施の形態２に係るカ
ラー画像形成位置ずれ検出装置で使用されるカラーレジ
ずれ検出用パターンを示す説明図である。

【図１２】 図１２はこの発明の実施の形態３に係るカ
ラー画像形成位置ずれ検出装置を適用した画像形成装置
としてのデジタルカラー複写機を示す構成図である。

【図１３】 図１３はこの発明の実施の形態４に係るカ
ラー画像形成位置ずれ検出装置を適用した画像形成装置
としてのデジタルカラー複写機を示す構成図である。

【図１４】 図１４は従来のカラー画像形成位置ずれ検
出装置を適用した画像形成装置としてのデジタルカラー
複写機を示す構成図である。

【図１５】 図１５は従来のカラー画像形成位置ずれ検
出装置で使用されるカラーレジずれ検出用パターンを示
す説明図である。

【図１６】 図１６は従来のカラー画像形成位置ずれ検
出装置で使用されるカラーレジずれ検出用パターンを示
す説明図である。

【図１７】 図１７はカラーレジずれ補正回路の検出誤
差の検出状態を示す説明図である。

【符号の説明】 ５０：カラーレジずれ検出用パターン、５１ＫＫ：第１
のマーク、５１ＹＹ：第２のマーク、５１ＫＹ：第３の
マーク、５５：同一色のカラーレジずれ検出用パター
ン、５６Ｋ：マーク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/14 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｂ ５Ｂ０５７ Ｇ０６Ｔ 1/00 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７２ ５Ｃ０７４ Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｇ０６Ｆ 15/66 ３１０ ５Ｃ０７９ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｚ Ｆターム(参考） 2C061 AP03 AP04 AQ06 AR01 AS02 KK18 KK22 KK26 2C262 AA05 AA24 AA26 AA27 AB15 FA13 GA04 GA36 GA40 2F065 AA20 BB27 FF41 GG07 HH12 HH14 JJ05 JJ08 QQ01 QQ08 QQ13 QQ51 2H027 DA50 DE02 DE07 DE09 EB04 EC03 EC06 EC20 ED06 ED08 ED16 ED24 EE01 EE02 EE07 EF09 HA12 2H030 AA01 AB02 AD05 AD12 AD17 BB02 BB23 BB24 BB42 BB44 BB56 5B057 AA11 BA02 CA01 CA08 CA12 CB01 CB12 CC01 CE16 DA07 DC32 5C074 AA07 AA10 BB03 BB21 BB26 CC26 DD15 EE04 EE08 EE11 FF02 FF15 GG14 HH02 HH04 5C079 HA19 HB03 KA18 LA01 LA24 MA10 NA03 NA25 NA29 PA01 PA02 PA03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の色からなる第１番目のマークと、
   第２の色からなる第２番目のマークと、第１の色と第２
   の色からなる第３番目のマークとで構成されるカラー画
   像形成位置ずれ検出用パターンを、被検出対象の表面に
   形成し、前記カラー画像形成位置ずれ検出用パターンを
   パターン検出手段によって検出することにより、カラー
   画像形成位置ずれ量を検出するカラー画像形成位置ずれ
   検出装置において、前記カラー画像形成位置ずれ検出用
   パターンの少なくとも２つのマークを同一の色で形成
   し、当該同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ
   検出用パターンをパターン検出手段によって検出し、前
   記同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用
   パターンの間隔測定値に基づいて、カラー画像形成位置
   ずれ検出用パターンを検出する際の誤差を求めることを
   特徴とするカラー画像形成位置ずれ検出装置。
2. 【請求項２】 カラー画像形成位置ずれ検出用パターン
   を検出する際の誤差を求めるサイクルを設け、このサイ
   クルでは、前記カラー画像形成位置ずれ検出用パターン
   をすべて同一の色で形成し、当該同一の色で形成された
   カラー画像形成位置ずれ検出用パターンをパターン検出
   手段によって検出し、前記同一の色で形成されたカラー
   画像形成位置ずれ検出用パターンの間隔測定値に基づい
   て、カラー画像形成位置ずれ検出用パターンを検出する
   際の誤差を求めることを特徴とする請求項１記載のカラ
   ー画像形成位置ずれ検出装置。
3. 【請求項３】 カラー画像形成位置ずれ検出時に、カラ
   ー画像形成位置ずれ検出用パターンの同一の色で形成さ
   れたマークの間隔測定値に基づいて、カラー画像形成位
   置ずれ検出用パターンを検出する際の誤差を求めること
   を特徴とする請求項１記載のカラー画像形成位置ずれ検
   出装置。
4. 【請求項４】 中間転写体上又は転写材担持体に担持さ
   れた転写材上に、異なった色のトナー像を多重に転写す
   ることにより、カラーの画像を形成可能な画像形成装置
   であって、上記中間転写体上又は転写材担持体上に、第
   １の色からなる第１番目のマークと、第２の色からなる
   第２番目のマークと、第１の色と第２の色からなる第３
   番目のマークとで構成されるカラー画像形成位置ずれ検
   出用パターンを形成し、前記カラー画像形成位置ずれ検
   出用パターンをパターン検出手段によって検出すること
   により、カラー画像形成位置ずれを補正するように構成
   した画像形成装置において、上記中間転写体上又は転写
   材担持体上に、前記カラー画像形成位置ずれ検出用パタ
   ーンの少なくとも２つのマークを同一の色で形成し、当
   該同一の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用
   パターンをパターン検出手段によって検出し、前記同一
   の色で形成されたカラー画像形成位置ずれ検出用パター
   ンの間隔測定値に基づいて、カラー画像形成位置ずれ検
   出用パターンを検出する際の誤差を求めることを特徴と
   する画像形成装置。