JP2002207338A

JP2002207338A - カラー画像形成の色ずれ検出方法，装置およびカラー画像形成装置

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Publication number: JP2002207338A
Application number: JP2001002483A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Yamanaka; 中哲夫山; Hiroyasu Tsukasaki; 城浩保司; Kazuhiko Kobayashi; 林和彦小; Jun Hosokawa; 川潤細; Motonori Hanada; 田元紀花; Masashi Shinohara; 原賢史篠; Giyoutai Fujimori; 森仰太藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-01-10
Filing date: 2001-01-10
Publication date: 2002-07-26
Also published as: US6829465B2; US20020136570A1

Abstract

(57)【要約】【課題】色ずれ検出の信頼性を高くする。テストパタ
ーンのマーク配列を確実に検出する。簡略な処理によっ
て検出する。メモリに格納する検出データ量を低減す
る。【解決手段】感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙
上に重ね転写するカラー画像形成装置の、転写ベルト１
０上に、その移動方向に並んだ各色のマークＡｋｒ，・
・・／Ａｋｆ，・・・の配列でなるマークセットの複数
を形成し、各マークセットの各マークをセンサ２０ｒ，
２０ｆで検出して、異なるマークセット上の同色マーク
の基準位置に対するずれ量の平均値を算出するカラー画
像形成の色ずれ検出において、転写ベルト１０の一周範
囲内に前記マークセットの前記複数を形成する。異なる
マークセット上の同色マークを感光体の３／４周ピッチ
で形成する。形成するセット数は、８又は４である。メ
モリに、２−３Ｖ範囲内のＡ／Ｄ変換データのみを、走
査位置Ｎｏｓ宛て格納し、マーク中心点Ａｋｒｐ，Ａｙ
ｒｐを算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体に各色カラ
ー顕像を形成し転写紙上に重ね転写するカラー画像形成
装置ならびにそれが形成する各色像の位置ずれを検出す
る色ずれ検出方法および色ずれ検出装置に関する。

【０００２】

【従来技術】この種の色ずれ検出が、例えば、特許第２
５７３８５５号明細書，特開平１１−６５２０８号公
報，特開平１１−１０２０９８号公報，特開平１１−２
４９３８０号公報および特開２０００−１１２２０５号
公報に開示されている。これらは、転写紙を支持し各色
感光体ドラムの配列に沿って搬送して、各色感光体ドラ
ム上のトナー画像を転写紙に転写する転写ベルト上の、
幅両端のそれぞれの近くに、各色トナーマークを所定の
配列パターンで形成し、１対の光センサのそれぞれで各
端のトナーマークを読取って、読取り信号に基づいてマ
ーク配列（パターン）の各マークの位置を算出する。そ
して、各色作像の、副走査方向ｙ（転写ベルト移動方
向）の基準位置からのずれ量ｄｙ，主走査方向ｘ（転写
ベルトの幅方向）のずれ量ｄｘ，主走査ラインの有効ラ
イン長のずれ量ｄＬｘおよび主走査ラインのスキューｄ
Ｓｑを算出する。

【０００３】光センサは、転写ベルトの反射光又は透過
光をスリットを通してフォトトランジスタなどの光電変
換素子で受けて、受光量を示す電圧（アナログ検出信
号）に変換し、増幅回路で所定レベル範囲に校正するの
で、該スリットの前方にマークが存在しないときには、
例えば５Ｖ（高レベルＨ）、スリットの全面を覆うよう
にマークが存在すると例えば０Ｖ（低レベル）、の検出
信号が得られるが、転写ベルトが定速度で移動するの
で、光センサのスリット内視野にマークの先端エッジが
入ると検出信号のレベルが次第に低下し、マークがスリ
ットの全面を覆っている間は０Ｖに留まり、マークの後
端エッジがスリット内視野に入ると検出信号のレベルが
次第に上昇し、マークがスリットを通過してしまうと５
Ｖにもどる。これは理想的な場合であり、検出信号は例
えば図１２にＳｄｒとして示すようなレベル変動を生ず
る。

【０００４】この場合には、例えば５Ｖと０Ｖとの中間
値２．５Ｖを閾値として検出信号を２値化することによ
り、マーク分布対応の時系列の２値信号分布（Ｌがマー
クに対応）が得られる。したがって、検出信号を比較器
で２値化し、クロックパルスあるいは転写ベルトの移動
速度に比例した周波数のタイミングパルスをカウントし
て、比較器の出力がＨからＬに変化した時のカウント値
およびＬからＨに変化した時のカウント値をメモリに記
憶することにより、マークパターンを把握できる。

【０００５】しかしながら、マークパターン検出中の検
出信号のレベルシフトや比較的に短い周期での高低変化
が多くしかも大きく、マーク色（トナー種）によっても
検出信号のレベルが異なる。検出信号を低域通過フィル
タに通すことにより高周波ノイズは押さえられるが、こ
の抑制を強くするために遮断周波数を低域側にシフトす
ると、２値信号のマーク幅対応のＬパルス幅の広狭変動
が大きくなり、パターン認識、特に各マークの位置特
定、が難しくなる。これらの問題は、転写ベルトの汚れ
や傷みが多くなるにつれてひどくなり、転写ベルトの、
転写用途の寿命は長くても、色合わせ調整のためのマー
クパターン検出が早期に不可能になってしまう。

【０００６】そこで、検出信号を短周期で繰り返しＡ／
Ｄ変換してメモリに集積し、メモリ上のデータに基づい
た検出信号の周波数分析或いは基準波形とのマッチング
チェックにより、基準波形対応のデータ群位置を同定し
て、マークパターンを認識しようとする試みがあるが、
採取するデータ量が膨大になって大きなメモリ容量が必
要になり、加えて、パターン同定処理が複雑になり、長
い処理時間がかかる。

【０００７】ところで、テストパターンの各マークの、
転写ベルト移動方向の位置が、変動しやすい。例えば、
感光体ドラムや、転写ベルトの駆動ローラに偏心や回転
むらが生じた場合に、マーク位置がずれる。このマーク
位置変動による色ずれ検出の誤差を低減するために、前
記特開平１１−６５２０８号公報は、同一色マークを感
光体の１／２周のピッチで２個形成して、基準位置に対
するそれらの位置ずれ量を検出して、検出値の平均値を
ずれ量として算出すること、ならびに、更に、このよう
なずれ量検出を複数ｎ回繰返して１／ｎの平均値を求め
ることを提示している。

【０００８】また、前記特開平１１−２４９３８０号公
報は、各色のマークの配列でなるマークセットを１／４
周ピッチで形成して、感光体ドラム１周長に４セットを
形成し、それらを転写ベルトに転写してから、転写ベル
ト上の各マークの、基準位置に対する位置ずれを検出
し、同一色マーク（４マーク）の位置ずれ量の平均値を
算出することを提示している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、転写ベルト上
のトナー像や汚れはクリーニング装置のブレードで拭い
取られるが、ブレードを１度通過するだけでは、拭いが
不完全でマーク残像がセンサで検出されて、色ずれ検出
が乱れてしまうことが有る。転写ベルトを複数回廻した
後はマーク残像が実質上なくなるが、同一色マークを複
数回形成する時に、転写ベルトを複数回空送りする長い
ピッチを置くことは、色ずれ検出に費やす時間を長くし
てしまう。

【００１０】また、感光体ドラムに偏心があると、ある
位置で半径が最大となりそれから１／２周廻った位置で
半径が最小となる。楕円歪があるときには、１／２周廻
った位置でも半径が最大に近い位置になる。したがっ
て、１／２又は１／４周ピッチで同一色マークを形成す
る態様では、平均値のならし効果が低い。すなわちずれ
量測定の信頼性が低い。

【００１１】本発明は、色ずれ検出の信頼性を高くする
ことを第１の目的とし、テストパターンのマーク配列を
確実に検出することを第２の目的とし、簡略な処理によ
って検出することを第３の目的とし、メモリに格納を要
する検出データ量を低減することを第４の目的とする。
また、カラー画像形成における各色の重ね画像間のずれ
を比較的に簡易に検出することを第５の目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】（１）感光体に各色カラ
ー顕像を形成し転写紙上に重ね転写するカラー画像形成
装置の、転写ドラム又は転写ベルトである転写媒介体(1
0)上に、その移動方向に並んだ各色のマーク(Akr,Ayr,A
cr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)の配列でなるマーク
セットの複数を形成し、各マークセットの各マークをセ
ンサ(20r,20f)で検出して、異なるマークセット上の同
色マークの基準位置に対するずれ量の平均値を算出する
カラー画像形成の色ずれ検出方法において、前記転写媒
介体(10)の一周範囲内に前記マークセットの前記複数
(8,4)を形成することを特徴とするカラー画像形成の色
ずれ検出方法。

【００１３】なお、理解を容易にするためにカッコ内に
は、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項
の記号を、参考までに付記した。以下も同様である。

【００１４】これによれば、転写媒介体(10)の一周範囲
内にマークセットの複数を形成し、異なるマークセット
上の同色マークの基準位置に対するずれ量の平均値を算
出するので、転写媒介体(10)の一回転前に形成したマー
クセットの、クリーニングブレードの拭いが不完全なこ
とによるマーク残像を誤検出する事はなく、色ずれ検出
の精度が高く、しかも信頼性が高い。

【００１５】

【発明の実施の形態】（２）前記感光体上に、異なるマ
ークセット上の同色マークを感光体の３／４周ピッチで
形成する。これによれば、例えば第１〜４セットを形成
する場合、図１６の（ｂ）に示すように、感光体ドラム
上の異なる位置４点に同一色マークが形成されるので、
また、１／２周ピッチをはずれるので、平均値の均し効
果が高く、精度が高いずれ量が得られる。

【００１６】（３）前記転写媒介体の一周範囲内に形成
する前記複数は、８又は４である。４の場合は、図１６
の（ｂ）に示すように、感光体ドラム上の異なる位置４
点に同一色マークが形成されるので、また、１／２周ピ
ッチをはずれるので、平均値の均し効果が高く、精度が
高いずれ量が得られる。８の場合は、図１６の（ａ）に
示すように、４の場合の、２回の繰返しになる。マーク
読取り信号からマークを検出する条件を厳しくすること
により、マーク検出の信頼性が高くなるが、マーク検出
漏れを生ずる可能性が高くなる。８の場合はそのような
場合でも、十分なデータ量が得られる可能性が高い。

【００１７】（４）センサ(20r/20f)の読取り信号(Sdr/
Sdf)を所定ピッチ(Tsp)でＡ／Ｄ変換して、走査位置(No
s)を特定してメモリに格納し、該メモリ上の、走査位置
が隣接し特定の読取り信号変化領域に属するデータ群
(図１４の(b))の走査位置(a,b,c,d,・・・)に基づいて各マ
ークの分布情報(Akrp,Ayrp,・・・)を生成する、上記
（１），（２）又は（３）の色ずれ検出方法。

【００１８】これによれば、読取り信号(Sdr/Sdf)が変
化している領域のデータ群は、マークの先端エッジ領域
又は後端エッジ領域の読取り信号であり、データ群の位
置(a,b,c,d,・・・)がマークのエッジ位置に対応する。検
出信号レベルがシフトしても、マークエッジでは必ず読
取り信号(Sdr/Sdf)が低下又は上昇するので、それに対
応するデータ群が得られ、マークエッジを確実に検出で
きる。マークエッジの位置情報は、該データ群の中心位
置を算出することにより得ることができ、比較的に簡易
にマーク列の各マークの位置データが得られる。このマ
ーク位置データは、データ群の各データの位置の統計的
処理であるので、信頼性が高い。

【００１９】（４ａ）前記特定の読取り信号変化領域
は、マーク有無に対応する高低レベルのあいだの、高レ
ベル(5V:マーク無し)から低レベル(0V:マーク有り)への
変化領域を含む。この領域は、マークの先端エッジ領域
と後端エッジ領域の一方（先端エッジ）である。例えば
先端エッジ領域とすると、マーク列の各マークの先端エ
ッジをあらわす位置データが得られる。

【００２０】（４ｂ）前記特定の読取り信号変化領域
は、マーク有無に対応する高低レベルのあいだの、低レ
ベル(0V:マーク有り)から高レベル(5V:マーク無し)への
変化領域を含む、上記（４）又は（４ａ）の方法。この
領域は、マークの先端エッジ領域と後端エッジ領域の他
方（後端エッジ）である。例えば後端エッジ領域とする
と、マーク列の各マークの後端エッジをあらわす位置デ
ータが得られる。

【００２１】データ群を採取する変化領域を上記一方
（先端エッジ）および他方（後端エッジ）とすると、例
えば両エッジの位置差がマーク幅（ｗ）相当値かをチェ
ックして、マークのエッジを検出しているか否を検証で
きる。また、両エッジの位置の平均値をマークの中心点
として求めることができる。このようにマーク中心点を
求める態様では、マーク位置データの信頼性と精度が、
一層高くなり、マーク列検出の信頼性が、大きく向上す
る。

【００２２】（４ｃ）整列した複数のマーク(Akr,Ayr,A
cr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を、光学センサ(20r
/20f)で、相対走査により読取り、読取り信号(Sdr/Sdf)
を所定ピッチ(Tsp)でＡ／Ｄ変換して、走査位置(Nos)を
特定してメモリに格納し、該メモリ上の、走査位置が隣
接しマーク有無に対応する高低レベル(5V:マーク無し/0
V:マーク有り)の、一方(5V:マーク無し)から他方(0V:マ
ーク有り)への変化領域に属するデータ群の走査位置に
基づいて第１エッジの位置(図１４の(b)のａ，ｃ)を算
出し、前記メモリ上の、走査方向において前記データ群
の次の、前記他方(0V:マーク有り)から一方(5V:マーク
無し)への変化領域に属するデータ群の走査位置に基づ
いて第２エッジの位置(図１４の(b)のｂ，ｄ)を算出す
る、上記（１），（２）又は（３）の色ずれ検出方法。

【００２３】例えば両エッジの位置差がマーク幅（ｗ）
相当値かをチェックして、マークのエッジを検出してい
るか否を検証できる。また、両エッジの位置の平均値を
マークの中心点として求めることができる。このように
マーク中心点を求める態様では、マーク位置データの信
頼性と精度が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性
が、大きく向上する。

【００２４】（４ｄ）第１および第２エッジの、算出し
た位置の中間点を表す位置情報をマーク位置として生成
する、上記（４ｃ）記載のマーク分布パターン検出方
法。これによれば、マーク位置データの信頼性と精度
が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性が、大きく向
上する。

【００２５】（４ｅ）前記メモリには、読取り信号(Sdr
/Sdf)の、マーク無しレベル(5V)とマーク有りレベル(0
V)の間の異なった値の第１レベル(2V)および第２レベル
(3V)、の間の範囲内のＡ／Ｄ変換データのみを、走査位
置(Nos)を特定して格納する、上記（４）乃至（４ｅ）
記載のマーク分布パターン検出方法。

【００２６】これによれば、メモリに格納する読取りデ
ータ(Ddr/Ddf)が、図１４の（ｂ）に示すように、第１
レベル(2V)以上第２レベル(3V)以下の読取り信号(Sdr/S
df)のデジタルデータ(Ddr/Ddf)のみで、メモリに格納す
るデータ量が大幅に低減する。これにより、小容量のメ
モリを用いることができ、また、データ処理が簡単かつ
短時間になる。或いは、読取り信号(Sdr/Sdf)のサンプ
リングピッチ(Tsp)を小さくして高密度でデータ採取が
できる。

【００２７】（５）感光体に各色カラー顕像を形成し転
写紙上に重ね転写するカラー画像形成の転写ドラム又は
転写ベルトである転写媒介体の１周範囲内に、その移動
方向に並んだ各色のマークの配列でなるマークセットの
複数を形成するテストパターン形成手段；前記マークを
検出する光センサ(20r/20f)；光センサの検出信号(Sdr/
Sdf)を検出データ(Ddr/Ddf)にデジタル変換するＡ／Ｄ
変換手段(36r/36f)；メモリ(41内)；前記Ａ／Ｄ変換手
段のＡ／Ｄ変換データ(Ddr/Ddf)を、走査位置(Nos)を特
定して前記メモリに格納する、データ格納制御手段
(1)；および、前記メモリのＡ／Ｄ変換データに基づい
て各マークの位置を算出し、異なるマークセット上の同
色マークの基準位置に対するずれ量の平均値を算出する
演算手段；を備えるカラー画像形成の色ずれ検出装置。

【００２８】これによれば、転写媒介体(10)の一周範囲
内にマークセットの複数を形成し、異なるマークセット
上の同色マークの基準位置に対するずれ量の平均値を算
出するので、転写媒介体(10)の一回転前に形成したマー
クセットの、クリーニングブレードの拭いが不完全なこ
とによるマーク残像を誤検出する事はなく、色ずれ検出
の精度が高く、しかも信頼性が高い。

【００２９】（５ａ）前記データ格納制御手段(1)は、
前記光センサの読取り信号の、マーク無しレベルとマー
ク有りレベルの間の異なった値の第１レベルおよび第２
レベル、の間の範囲内のＡ／Ｄ変換データのみを、走査
位置を特定して前記メモリに格納する、上記（５）記載
のマーク分布パターン検出装置。

【００３０】これによれば、メモリに格納する読取りデ
ータ(Ddr/Ddf)が、図１４の（ｂ）に示すように、第１
レベル(2V)以上第２レベル(3V)以下の読取り信号(Sdr/S
df)のデジタルデータ(Ddr/Ddf)のみで、メモリに格納す
るデータ量が大幅に低減する。これにより、小容量のメ
モリを用いることができ、また、データ処理が簡単かつ
短時間になる。或いは、読取り信号(Sdr/Sdf)のサンプ
リングピッチ(Tsp)を小さくして高密度でデータ採取が
できる。

【００３１】（５ｂ）前記演算手段は、前記メモリ上
の、走査位置が隣接しマーク有無に対応する高低レベル
の、一方から他方への変化領域に属するデータ群の走査
位置に基づいて第１エッジの位置を算出し、走査方向に
おいて前記データ群の次の、前記他方から一方への変化
領域に属するデータ群の走査位置に基づいて第２エッジ
の位置を算出する、上記（５）又は（５ａ）記載のマー
ク分布パターン検出装置。

【００３２】例えば両エッジの位置差がマーク幅（ｗ）
相当値かをチェックして、マークのエッジを検出してい
るか否を検証できる。また、両エッジの位置の平均値を
マークの中心点として求めることができる。このように
マーク中心点を求める態様では、マーク位置データの信
頼性と精度が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性
が、大きく向上する。

【００３３】（５ｃ）前記演算手段は、第１および第２
エッジの、算出した位置の中間点をマーク位置として算
出する、上記（５ｂ）記載のマーク分布パターン検出装
置。これによれば、マーク位置データの信頼性と精度
が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性が、大きく向
上する。

【００３４】（５ｄ）前記整列した複数のマークは、感
光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上に重ね転写する
カラー画像形成装置によって、感光体，転写ドラム，転
写ベルト又は転写紙上に形成される各色のマークであ
り；前記マークを担持する媒体は、該感光体，転写ドラ
ム，転写ベルト又は転写紙である；上記（５），（５
ａ），（５ｂ）又は（５ｃ）記載のマーク分布パターン
検出装置。

【００３５】この検出装置によって得た各色マークの位
置データに基づいて、各色作像ユニットによる像形成の
ずれ量すなわち色ずれ量を算出することができる。色ず
れ量がわかれば、各色作像ユニットの像形成タイミング
および又は作像位置の調整により、色ずれをなくすこと
ができる。

【００３６】（６）感光体に各色カラー顕像を形成し転
写紙上に重ね転写するカラー画像形成装置において、そ
の転写ドラム又は転写ベルトである転写媒介体(10)の１
周範囲内に、その移動方向(y)に並んだ各色のマーク(Ak
r,Ayr,Acr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)の配列でな
るマークセットの複数を形成するテストパターン形成手
段(1)；前記マークを検出するセンサ(20r/20f)；該セン
サの検出信号(Sdr/Sdf)を検出データ(Ddr/Ddf)にデジタ
ル変換するＡ／Ｄ変換手段(36r/36f)；メモリ(41内)；
前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変換データを、走査位置(N
os)を特定して前記メモリに格納する、データ格納制御
手段(1)；前記メモリのＡ／Ｄ変換データに基づいて各
マークの位置を算出し、異なるマークセット上の同色マ
ークの基準位置に対するずれ量の平均値を算出する演算
手段(41)；および、算出した各色マーク位置に基づい
て、色間の作像ずれ量(dyy,dxy,dLxy/・・・)を算出し、こ
れをなくすように、各色作像タイミングを調整する色合
わせ手段(41)；を備えるカラー画像形成装置。

【００３７】これによれば、各色作像ユニットの作像タ
イミングのずれによる色ずれをなくすことができる。

【００３８】（７）前記データ格納制御手段(1)は、前
記光センサの読取り信号の、マーク無しレベルとマーク
有りレベルの間の異なった値の第１レベルおよび第２レ
ベル、の間の範囲内のＡ／Ｄ変換データのみを、前記移
動方向の検出信号読込み位置を特定して前記メモリに格
納する、上記（６）記載のカラー画像形成装置。

【００３９】これによれば、メモリに格納する読取りデ
ータ(Ddr/Ddf)が、図１４の（ｂ）に示すように、第１
レベル(2V)以上第２レベル(3V)以下の読取り信号(Sdr/S
df)のデジタルデータ(Ddr/Ddf)のみで、メモリに格納す
るデータ量が大幅に低減する。これにより、小容量のメ
モリを用いることができ、また、データ処理が簡単かつ
短時間になる。或いは、読取り信号(Sdr/Sdf)のサンプ
リングピッチ(Tsp)を小さくして高密度でデータ採取が
できる。

【００４０】（８）前記テストパターン形成手段(1)
は、転写媒介体(10)上に、その移動方向(y)と直交する
方向(x)の画像露光ラインの中間点の両側(r,f)に、該移
動方向に並べて各色のマーク(Akr,Ayr, Acr,Amr,・・・/ A
kf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を所定順に、所定距離をおいて対
で形成し；前記センサは、対のマークのそれぞれを検出
する一対であり；これに対応して前記Ａ／Ｄ変換手段も
一対であり；前記データ格納制御手段は、各Ａ／Ｄ変換
手段のＡ／Ｄ変換データを前記メモリに格納し；前記演
算手段は、前記一対のマーク位置を算出し；そして、前
記色合わせ手段は、各色に付き算出した対のマーク位置
の差に基づいて、スキュー(dSqy,・・・)を算出し、これを
なくすように、各色の露光ラインの姿勢を調整する；上
記（６）又は（７）記載のカラー画像形成装置。

【００４１】これによれば、色間の作像ずれ量(dyy,dx
y,dLxy/・・・)に加えて、各色画像のスキューもなくすこ
とができる。

【００４２】（９）前記データ格納制御手段(1)は、前
記光センサの読取り信号が第１レベル以上第２レベル以
下の範囲内に有ると、これをあらわす情報を生成する範
囲検出手段(39r/39f)；および、該情報がある間所定周
期(Tsp)でＡ／Ｄ変換データを、検出信号読込み位置(No
s)を特定して前記メモリに書込む制御手段(41)；を含
む、上記（６），（７）又は（８）記載のカラー画像形
成装置。

【００４３】これによれば、制御手段(41)は、範囲検出
手段(39r/39f)の前記情報に応答して、それがあるとき
のみ、Ａ／Ｄ変換データをメモリに書込めば良く、制御
手段(41)の仕事が少なく、制御手段(41)は、前記周期(T
sp)を短くした高密度の検出信号読み込みに適応でき
る。

【００４４】（１０）作像機構(6a〜6d/7a〜7d)がユニ
ット化され交換できるカラー画像形成装置に、ユニット
交換検出手段(41, 69a〜69d/79a〜79d)を備えて、ユニ
ット交換の検出(FPC=1)に対応して、複数の異なる色の
作像間の色合わせ調整(CPA)を行う、ことを特徴とする
上記（６）乃至（９）のカラー画像形成装置。

【００４５】これによれば、ユニット交換が検出される
と、色合わせ調整(CPA)が行われる。作像機構ユニット
の交換があると、例えば感光体ドラムを含む潜像担持ユ
ニットが交換されると、機体に対する感光体ドラム軸の
ずれや軸心に対する周面の偏心などにより、色画像重ね
ずれ特性が変化するが、これによる色ずれが、ユニット
交換のたびに再調整されるので、ユニット交換による色
間ずれを生じない。

【００４６】（１１）カラー画像形成装置は、感光体を
含む作像機構が複数(6a〜6d)であってそれぞれがユニッ
ト化されたものであり；ユニット交換検出手段は各ユニ
ット個別の着脱を検出する複数の着脱検知手段(69a〜69
d)を含む。

【００４７】これによれば、それぞれが感光体ドラムを
含む複数の潜像担持ユニットの少なくとも１つの交換が
検出されると、色合わせ調整(CPA)が行われる。ユニッ
ト個別の、機体に対する感光体ドラム軸のずれや軸心に
対する周面の偏心などにより、色画像重ねずれ特性が変
化するが、これによる色間ずれが、少なくとも１つのユ
ニット交換のたびに再調整されるので、ユニット交換に
よる色ずれを生じない。

【００４８】（１２）カラー画像形成装置は、現像剤が
異なる複数の現像機構(7a〜7d)がそれぞれユニット化さ
れたものであり；ユニット交換検出手段は各ユニット個
別の着脱を検出する複数の着脱検知手段(79a〜79d)を含
む。

【００４９】現像ユニット(7a〜7d)の交換によっても、
感光体ドラムの軸心位置がずれることがあるが、現像ユ
ニット(7a〜7d)の少なくとも１つの交換が検出される
と、色合わせ調整(CPA)が行われる。現像ユニット(7a〜
7d)の少なくとも１つのユニット交換のたびに色ずれが
再調整されるので、現像ユニット交換による色間ずれを
生じない。

【００５０】（１３）色合わせ調整(CPA)を行うときに
は、作像プロセスパラメータを調整するプロセスコント
ロール(m27)も行う(図９)。ユニットに色濃度再現特性
に個性があり、使用回数（作像回数）によってもこれが
変化するので、ユニットの交換があると、画像濃度およ
びねカラー色が変わることがある。プロセスコントロー
ル(m27)によって、各色作像プロセスパラメータが再調
整されるので、ユニット交換による色変動も生じない。

【００５１】（１４）それぞれが感光体を含み、機体に
対して着脱できるようにユニット化された、複数の作像
機構(6a〜6d/7a〜7d)、および、各作像機構で形成され
る顕像を転写紙上に重ね転写する転写手段(10,11a〜11
d)、を備える、上記（６）乃至（９）のカラー画像形成
装置において、前記作像機構(6a〜6d/7a〜7d)のそれぞ
れの交換を検出する交換検知手段(41,69a〜69d/79a〜79
d,64)；該交換検知手段が交換を検出するとこれに対応
して、異なった位置に各色像があるテストパターン画像
を前記作像機構により形成する手段(41)；テストパター
ン画像の各色像を読取る手段(20r/20f,1)；および、各
色画像を読取った情報にもとづいて各作像機構の像形成
位置を調整する色合わせ調整手段(1)；を備えることを
特徴とするカラー画像形成装置。

【００５２】これによれば、作像機構ユニット交換が検
出されると、色合わせ調整(CPA)が行われる。ユニット
の交換があると、例えば感光体ドラムを含む潜像担持ユ
ニットが交換されると、機体に対する感光体ドラム軸の
ずれや軸心に対する周面の偏心などにより、色画像重ね
ずれ特性が変化するが、これによる色ずれが、ユニット
交換のたびに自動的に再調整されるので、ユニット交換
による色間ずれを生じない。

【００５３】（１５）交換検知手段は、機体に対するユ
ニット化された各作像機構の装着の有無を検出する、装
着検出手段(41,69a〜69d/79a〜79d)；および、各作像機
構ユニットにあって、新規供給時には装着検出手段が装
着無しと見る位置にあるが、ユニット内の像形成機能要
素(62/73)の駆動に連動して、装着検出手段が装着有り
と見る位置に移動する、検知作用子(64/74)；を含む、
上記（１４）のカラー画像形成装置。

【００５４】これによれば、新規供給（新品）のユニッ
トに交換された時に色合わせ調整(CPA)が行われる。新
品ユニットの作像個性による色間ずれを補正する色合わ
せ調整(CPA)が自動的に行われる。

【００５５】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００５６】

【実施例】図１に、本発明を一態様で実施する画像形成
装置の機構概要を示す。この画像形成装置は、カラープ
リンタＰＴＲに画像スキャナＳＣＲ，自動原稿供給装置
ＡＤＦ，ソータＳＯＲ及びその他を組付けた、複合機能
があるデジタルカラー複写機であり、それ自身で、原稿
のコピ−を生成することができ、また、パ−ソナルコン
ピュ−タ（以下ＰＣと表現）等のホストＰＣから、通信
インターフエイスを通じて、画像情報である印刷デ−タ
が与えられるとそれをプリントアウト（画像出力）でき
るシステム構成である。

【００５７】図２に、カラ−プリンタＰＴＲの機構を示
す。スキャナＳＣＲが発生する各色の画像データは、画
像処理４０（図３）で、Ｂｋ（ブラック），Ｙ（イエロ
−），Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンタ）各々の、カラ
−記録用の画像データ（以下、記録画像データ又は単に
画像データ）に変換された後、各々、プリンタＰＴＲの
書込みユニット（露光装置）５へと送られる。書込みユ
ニット５は、記録画像データに従い、Ｍ，Ｃ，Ｙおよび
Ｂｋ記録用の各感光体ドラム６ａ，６ｂ，６ｃおよび６
ｄ上に、Ｍ，Ｃ，ＹおよびＢｋ記録用の画像データで変
調したレーザービーム光を走査投射し、静電潜像を形成
する。各静電潜像は各現像器７ａ，７ｂ，７ｃおよび７
ｄにより、Ｍ，Ｃ，ＹおよびＢｋトナ−のそれぞれで現
像され、各色のトナー像（顕像）を形成する。

【００５８】一方、転写紙は、給紙カセット８より転写
ベルトユニットの転写ベルト１０上に搬送され、各感光
体ドラム上に現像形成された各色画像（顕像）が、転写
器１１ａ，１１ｂ，１１ｃおよび１１ｄにて転写紙上に
順に転写され、重ね合わさった後に、定着装置１２によ
って定着される。定着を終えた転写紙は機外に排出され
る。

【００５９】転写ベルト１０は、駆動ロ−ラ９，テンシ
ョンロ−ラ１３ａおよび従動ロ−ラ１３ｂで支持された
透光性のエンドレスベルトであり、テンションロ−ラ１
３ａが図示しないばねでベルト１０を押し下げるので、
ベルト１０の張力は略一定である。

【００６０】プリンタＰＴＲは、上述の重ね合せ転写の
色ずれ（色間ずれ）を防止するために、露光装置５によ
って各感光体ドラム６ａ，６ｂ，６ｃおよび６ｄ上の手
前（図２において表面側：以下、フロントと表現）と奥
（図２において裏面側：以下、リアと表現）に位置検出
用のテストパターン（図５）を書き込み現像し、転写ベ
ルト１０上に転写し、転写ベルト１０に転写したテスト
パタ−ンを、反射型光センサ２０ｆ（フロント側），２
０ｒ（リア側）で読みとることによって、各感光体ドラ
ム６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに対する露光装置５の書き込
み位置ずれ，傾き，倍率等を検知し、これらによる色ず
れをなくすように、各感光体ドラムに対する露光装置５
の書き込みのタイミング等を補正するように構成されて
いる。

【００６１】図３に、図１に示す複写機の電気系システ
ムを示す。原稿を光学的に読み取る原稿スキャナＳＣＲ
は、読み取りユニット２４にて、原稿に対するランプ照
射の反射光をミラー及びレンズにより受光素子に集光す
る。受光素子（本実施例ではＣＣＤ）は、センサー・ボ
ード・ユニットＳＢＵ（以下単にＳＢＵと称す）にあ
り、ＣＣＤに於いて電気信号に変換された画像信号は、
ＳＢＵ上でディジタル信号すなわち読取った画像デ−タ
に変換された後、ＳＢＵから、画像処理４０に出力され
る。

【００６２】システムコントローラ２６とプロセスコン
トローラ１は、パラレルバスＰｂ及びシリアルバスＳｂ
を介して相互に通信を行う。画像処理４０は、その内部
に於いてパラレルバスＰｂとシリアルバスＳｂとのデー
タインターフェースのためのデータフォーマット変換を
行う。

【００６３】ＳＢＵからの読取り画像デ−タは、画像処
理４０に転送され、画像処理が、光学系及びディジタル
信号への量子化に伴う信号劣化（スキャナ系の信号劣
化：スキャナ特性による読取り画像デ−タの歪）を補正
し、該画像デ−タを複写機能コントロ−ラＭＦＣに転送
してメモリＭＥＭに書込む。又は、プリンタ出力のため
の処理を施してプリンタＰＴＲに与える。

【００６４】すなわち、画像処理４０には、読取り画像
デ−タをメモリＭＥＭに蓄積して再利用するジョブと、
メモリＭＥＭに蓄積しないでビデオ・データ制御ＶＤＣ
（以下、単にＶＤＣと称す）に出力してレ−ザプリンタ
ＰＴＲで作像出力するジョブとがある。メモリＭＥＭに
蓄積する例としては、１枚の原稿を複数枚複写する場
合、読み取りユニット４を１回だけ動作させ、読取り画
像デ−タをメモリＭＥＭに蓄積し、蓄積データを複数回
読み出す使い方がある。メモリＭＥＭを使わない例とし
ては、１枚の原稿を１枚だけ複写する場合、読取り画像
デ−タをそのままプリンタ出力用に処理すれば良いの
で、メモリＭＥＭへの書込みを行う必要はない。

【００６５】まず、メモリＭＥＭを使わない場合、画像
処理４０は、読取り画像データに画像読取り補正を施し
てから、面積階調に変換するための画質処理を行う。画
質処理後の画像データはＶＤＣに転送する。面積階調に
変化された信号に対し、ドット配置に関する後処理及び
ドットを再現するためのパルス制御をＶＤＣで行い、レ
−ザプリンタＰＴＲの露光ユニット５に於いて転写紙上
に再生画像を形成する。

【００６６】メモリＭＥＭに蓄積し、それからの読み出
し時に付加的な処理、例えば画像方向の回転，画像の合
成等を行う場合は、画像読取り補正を施した画像データ
は、パラレルバスＰｂを経由して画像メモリアクセス制
御ＩＭＡＣ（以下単にＩＭＡＣと称す）に送られる。こ
こではシステムコントローラ２６の制御に基づき画像デ
ータとメモリモジュ−ルＭＥＭ（以下単にＭＥＭと称
す）のアクセス制御，外部パソコンＰＣ（以下単にＰＣ
と称す）のプリント用データの展開（文字コ−ド／キャ
ラクタビット変換），メモリー有効活用のための画像デ
ータの圧縮／伸張を行う。ＩＭＡＣへ送られたデータ
は、データ圧縮後ＭＥＭへ蓄積し、蓄積データを必要に
応じて読み出す。読み出しデータは伸張し、本来の画像
データに戻しＩＭＡＣからパラレルバスＰｂ経由で画像
処理４０へ戻される。

【００６７】画像処理４０へ戻されると、そこで画質処
理を、そしてＶＤＣでのパルス制御を行い、露光ユニッ
ト５に於いて転写紙上に顕像（トナ−像）を形成する。

【００６８】複合機能の１つであるＦＡＸ送信機能は、
原稿スキャナＳＣＲの読取り画像データを画像処理４０
にて画像読取り補正を施し、パラレルバスＰｂを経由し
てＦＡＸ制御ユニットＦＣＵ（以下単にＦＣＵと称す）
へ転送する。ＦＣＵにて公衆回線通信網ＰＮ（以下単に
ＰＮと称す）へのデータ変換を行い、ＰＮへＦＡＸデー
タとして送信する。ＦＡＸ受信は、ＰＮからの回線デー
タをＦＣＵにて画像データへ変換し、パラレルバスＰｂ
及びＣＤＩＣを経由して画像処理４０へ転送される。こ
の場合特別な画質処理は行わず、ＶＤＣにおいてドット
再配置及びパルス制御を行い、露光ユニット５に於いて
転写紙上に顕像を形成する。

【００６９】複数ジョブ、例えばコピー機能，ＦＡＸ送
受信機能およびプリンタ出力機能、が並行に動作する状
況に於いて、読み取りユニット２４、露光ユニット５及
びパラレルバスＰｂ使用権のジョブへの割り振りを、シ
ステムコントロ−ラ２６及びプロセスコントロラ１にて
制御する。

【００７０】プロセスコントローラ１は、画像データの
流れを制御し、システムコントローラ６はシステム全体
を制御し、各リソースの起動を管理する。このデジタル
複合機能複写機の機能選択は、操作ボ−ドＯＰＢにて選
択入力し、コピー機能，ＦＡＸ機能等の処理内容を設定
する。

【００７１】図３に示すプリンタエンジン４が、図２に
示すプリント機構すなわち画像形成機構に組み込まれ
た、モータ，ソレノイド，チャージャ，ヒータ，ランプ
などの電気機器および電気的センサならびにそれらを駆
動する電気回路（ドライバ）および検出回路（信号処理
回路）を含む機構駆動電気系であり、これらの電気回路
の動作がプロセスコントローラ１で制御され、電気的セ
ンサの検出信号（動作状態）がプロセスコントローラ１
で読み込まれる。

【００７２】再度図２を参照する。感光体ドラム６ａ，
６ｂ，６ｃ，６ｄを中心とする、それぞれが帯電ロー
ラ，感光体ドラム，クリーニング機構および除電ランプ
を含む、４つの潜像担持ユニット６０ａ〜６０ｄ（６ａ
のものが図４に示す６０ａ；他のものの記号６０ｂ〜６
０ｄの図示は省略）、ならびに、４つの現像ユニット７
ａ〜７ｄはそれぞれ、機体に対して着脱可のユニット構
成である。

【００７３】図４の（ａ）に、感光体ドラム６ａを含む
潜像担持ユニット６０ａ、および、感光体ドラム６ａの
潜像を現像する現像ユニット７ａの、ユニット前面を示
す。潜像担持ユニット６０ａの感光体ドラム６ａの軸体
のフロント側端部６１は、ユニット６０ａの前面カバー
６７（図４の（ｂ））を貫通して突出している。該端部
６１は、軸揃え用の面板ユニット８０の面板８１（図４
の（ｂ））に開けられた、図示しない感光体ドラム６ａ
用の位置決め穴に進入しやすいように、円錐形に尖って
いる。

【００７４】なお、面板８１には、感光体ドラム６ａ〜
６ｄの軸（６１）および現像ユニット７ａ〜７ｄの現像
ローラ軸（７１）のそれぞれを受け入れる位置決め穴が
あり、面板８１を基枠に固着することにより、感光体ド
ラム６ａ〜６ｄの軸および現像ユニット７ａ〜７ｄの現
像ローラ軸の、フロント側端部の位置が精密に定まる。
面板８１には、潜像担持ユニットそれぞれの有無検出用
ならびに現像ユニットそれぞれの有無検出用の常閉マイ
クロスイッチ６９ａ〜６９ｄおよび７９ａ〜７９ｄ（図
６）が嵌りこんだ大径穴があり、これらのマイクロスイ
ッチは、プリント基板８２で支持されている。面板８１
の内面は内カバー８４で覆われ、プリント基板８２側の
外面は外面カバー８３で覆われている。

【００７５】現像ユニット７ａには、ユニット前面から
突出する、マイクロスイッチ６９ａ操作用のねじ付きピ
ン６４があり、同様なねじ付きピン７４が現像ユニット
７ａにもある。他の潜像担持ユニットおよび現像ユニッ
トも同様である。

【００７６】図４の（ｂ）および（ｃ）に、ねじ付きピ
ン６４部の、潜像担持ユニット６０ａの縦断面を示す。
（ｂ）は、複写機に装着された潜像担持ユニット６０ａ
が新品で、まだ帯電ローラ６２が回転駆動されたことが
ない状態を示し、（ｃ）は帯電ローラ６２がすでに回転
駆動されたことがある状態を示す。

【００７７】感光体ドラム６aを均一に荷電するための
帯電ローラ６４は感光体ドラム６ａに接触し、感光体ド
ラム６ａと実質上同一の周速度で回転する。帯電ローラ
６４の表面の汚れは、クリーニングパッド６３で拭い取
られる。帯電ローラ６４の回転軸６２ａは、ベアリング
を介して潜像担持ユニット６０ａのフロント側支持板６
８で回転自在に支持されている。連結スリーブ６５が、
回転軸６２ａの先端に固着されており、回転軸６２ａと
一体で回転する。連結スリーブ６５の中心には、横断面
が正方形の穴があり、そこにねじ付きピン６４の、大略
で正方形角柱状の脚６４ｂが嵌りこんでいる。この脚６
４ｂの雄ねじ６４ｓ側の２／３程度の長さの領域が、連
結スリーブ６５の正方形の穴に係合する正方形角柱であ
るが、脚６４ｂの先端側の残り１／３程度の長さの領域
は、連結スリーブ６５に対して空転できる丸棒状であ
る。

【００７８】図４の（ｂ）に示すように、ねじ付きピン
６４の先頭ピン６４ｐと脚６４ｂの間には、大径の雄ね
じ６４ｓがあり、新品（未使用）の潜像担持ユニット６
０ａでは、ユニット前面カバー６７の雌ねじ穴にねじ結
合し、戻しばね６６が圧縮されている。この状態では、
ピン６４の、ユニット前面からの突出長は短い。しか
し、この状態で帯電ローラ６２が回転駆動されると、そ
れによってねじ付きピン６４が回転し、雌ねじ穴とねじ
結合していることにより、面板８１に近づく方向に移動
し、マイクロスイッチの切換え操作子に当たる。この移
動によりねじ付きピン６４の雄ねじ６４ｓが雌ねじ穴を
貫通してしまう直前に、常閉マイクロスイッチが、閉か
ら開に切換る。

【００７９】図４の（ｃ）に示すように、雄ねじ６４ｓ
が雌ねじ穴を貫通してしまうと、戻しばね６６によって
ピン６４が突き出される。これにより、ピン６４の脚６
４ｂの角柱部がスリーブ６５の四角穴から出てしまい、
帯電ローラ６２が回転しても、ピン６４は回転しない。

【００８０】したがって、すでに使用を開始している潜
像担持ユニット（例えば６０ａ）が複写機にそのまま装
着されている時には、マイクロスイッチ（６９ａ）は常
に開（オフ）である。新品（未使用）の潜像担持ユニッ
ト（６０ａ）が装着されても、すなわちユニットの交換
があっても、その帯電ローラ（６２）が回転駆動される
までは、マイクロスイッチ（６９ａ）は閉（オン）であ
る。複写機電源が入った時にマイクロスイッチ（６９
ａ）が閉（オン）で、作像機構の駆動を開始すると開
（オフ）に切換った時には、ユニット交換後最初の電源
投入であったことがわかる。すなわち、電源投入の直前
にユニットの交換があったことが分かる。他の潜像担持
ユニットおよび現像ユニットの装着検出および新品との
交換があつたことの検出も同様に行われる。なお、現像
ユニット７ａ〜７ｄにおいては、現像ローラ７２と同期
してそれと同方向に回転する均しローラ７３に、ねじ付
きピン６４と同様なねじ付きピン７４が、転写ローラ６
２の前面カバー６７部の支持機構と同様な支持機構を介
して結合されている。

【００８１】図５に示すように、「色合わせ」を実施す
る時に、プリンタＰＴＲの転写ベルト１０上にテストパ
タ−ンが形成される。すなわち、リアには、ブラックＢ
ｋのスタートマークＭsrを先頭に、マークピッチｄの４
ピッチ４ｄの空きの後に、８セットのマークセットが、
転写ベルト１０の１周長以内に、セットピッチ（定ピッ
チ）７ｄ＋Ａ＋ｃで順次形成される。

【００８２】この実施例では、このセットピッチは、同
一径の感光体ドラム６ａ〜６ｄの１周長の３／４であ
り、スタートマークを含めて８セット、合計６５個のマ
ークが、転写ベルト１０の１周長以内に形成される。

【００８３】第１マークセットは、主走査方向ｘ（転写
ベルト１０の幅方向）に平行な次の直交マーク群、ブラ
ックＢｋの第１直交マークＡkr，イエローＹの第２直交
マークＡyr，シアンＣの第３直交マークＡcr、および、
マゼンタＭの第４直交マークＡmr、ならびに、主走査方
向ｘに対して４５゜の角度をなす次の斜交マーク群、Ｂ
ｋの第１斜交マークＢkr，Ｙの第２斜交マークＢyr，Ｃ
の第３斜交マークＢcr、および、Ｍの第４斜交マークＢ
mr、を含んでいる。第２〜８マークセットの内容は、第
１マークセットと同じである。フロントにも、上述のリ
アのテストパターンと同じテストパターンが同時に同じ
く形成される。これらのテストパターンに含まれる各マ
ークに付した記号の、末尾のｒはリア側のものであるこ
とを、ｆはフロント側のものであることを、示す。

【００８４】図１６の（ａ）には、感光体ドラムの周面
の偏心による、マーク形成位置の、基準位置に対するず
れ量と、転写ベルト１０の１周長と、それに感光体ドラ
ムから転写されるマークセットを、直線展開して示す。
この実施例では、感光体ドラムの略７周長が転写ドラム
１０の１周長であり、感光体ドラムの６周に渡ってマー
クセット８セットが、感光体ドラム群６ａ〜６ｄから転
写される。スタートマークは、その前に形成されるの
で、スタートマークとマークセット合わせて６５個のマ
ークは全体として、感光体ドラムの７周に渡って形成さ
れる。マークセットが感光体ドラムの３／４周に等しい
ピッチであるので、感光体ドラム周面上の異なった位置
に第１〜４マークセットのそれぞれが形成されるが、第
５〜８マークセットは、それぞれ第１〜４マークセット
のそれぞれと実質上同一位置に形成される。

【００８５】図６に、前述の、ユニット装着検知用のマ
イクロスイッチ６９ａ〜６９ｄ，７９ａ〜７９ｄおよび
光センサ２０ｒ，２０ｆと、それらの検出信号を読み込
む電気回路を示す。マーク検出ステージで、ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭ，ＣＰＵおよび検出データ格納用ＦＩＦＯメモリ等
を主体とするマイクロコンピュータ（以下ＭＰＵと言
う）４１（のＣＰＵ）が、Ｄ／Ａコンバータ３７ｒ，３
７ｆに、光センサ２０ｒ，２０ｆの発光ダイオード（Ｌ
ＥＤ）３１ｒ，３１ｆの通電電流値を指定する通電デー
タを与え、Ｄ／Ａコンバータ３７ｒ，３７ｆがそれをア
ナログ電圧に変換してＬＥＤドライバ３２ｒ，３２ｆに
与える。これらのドライバ３２ｒ，３２ｆは、アナログ
電圧に比例する電流をＬＥＤ３１ｒ，３１ｆに通電す
る。

【００８６】ＬＥＤ３１ｒ，３１ｆが発生した光は、図
示しないスリットを通って転写ベルト１０にあたり、大
部分がそれを透過して、転写ベルト１０の裏面に摺接し
てベルト１０の鉛直方向の振動を抑止する背面反射板２
１で反射し、そして転写ベルト１０を透過して、更に図
示しないスリットを通ってフォトトランジスタ３３ｒ，
３３ｆに当たる。これによりトランジスタ３３ｒ，３３
ｆのコレクタ／エミッタ間が低インピーダンスになっ
て、エミッタ電位が上昇する。前述のマークＭsr等がＬ
ＥＤ３１ｒ，３１ｆに対向する位置に到来すると、マー
クが光を遮断するので、トランジスタ３３ｒ，３３ｆの
コレクタ／エミッタ間が高インピーダンスになって、エ
ミッタ電圧すなわち光センサ２０ｒ，２０ｆの検出信号
のレベルが低下する。したがつて、前述のように、移動
する転写ベルト１０上にテストパターンを形成すると、
光センサ２０ｒ，２０ｆの検出信号が高低に変動する。
この電圧の高はマークなしを、低はマークありを意味す
る。

【００８７】光センサ２０ｒ，２０ｆの検出信号は、高
周波ノイズ除去用の低域通過フィルタ３４ｒ，３４ｆを
通して、更にレベル校正用の増幅器３５ｒ，３５ｆでレ
ベルを０〜５Ｖに校正されて、Ａ／Ｄコンバータ３６
ｒ，３６ｆに印加される。

【００８８】図１３に、校正された検出信号Ｓdrを示
す。この検出信号ＳdrおよひＳdfは、再度図６を参照す
ると、Ａ／Ｄコンバータ３６ｒ，３６ｆに与えられ、し
かも、増幅器３８ｒ，３８ｆを通してウィンドゥコンパ
レータ３９ｒ，３９ｆに与えられる。

【００８９】Ａ／Ｄコンバータ３６ｒ，３６ｆは、それ
らの内部の入力側にサンプルホールド回路を、出力側に
データラッチ（出力ラッチ）を備え、ＭＰＵ４１がＡ／
Ｄ変換指示信号Ｓcr，Ｓcfを与えると、その時の検出信
号Ｓdr，Ｓdfの電圧をホールドしてデジタルデータに変
換してデータラッチに保持する。したがってＭＰＵ４１
は、検出信号Ｓdr，Ｓdfの読取りが必要な時には、指示
信号Ｓcr，Ｓcfを与えて検出信号Ｓdr，Ｓdfのレベルを
あらわすデジタルデータすなわち検出データＤdr，Ｓdf
を読み込むことができる。

【００９０】ウインドゥコンパレータ３９ｒ，３９ｆ
は、検出信号Ｓdr，Ｓdfが２Ｖ以上３Ｖ以下の範囲内に
ある時に低レベルＬ、該範囲を外れているときは高レベ
ルＨのレベル判定信号Ｓwr，Ｓwfを発生する。ＭＰＵ４
１は、これらのレベル判定信号Ｓwr，Ｓwfを参照するこ
とによって、検出信号Ｓdr，Ｓdfが該範囲内か否かを直
ちに認識することができる。

【００９１】図７に、ＭＰＵ４１の、プリンタエンジン
制御すなわちプリント制御の概要を示す。それ自身に動
作電圧が印加されると、ＭＰＵ４１は、入出力ポートの
信号レベルを待機状態のものに設定し、内部のレジス
タ，タイマなども待機状態に設定する（ステップｍ
１）。なお、ここ以降においては、カッコ内にステップ
Ｎｏ．又はステップ記号を示す時には、「ステップ」と
いう語は省略して、Ｎｏ．数字又は記号のみを記す。

【００９２】初期化（ｍ１）を完了するとＭＰＵ４１
は、機構各部および電気回路の状態を読取って、画像形
成に支障がある異常があるかをチェックして（ｍ２，ｍ
３）、マイクロスイッチ６９ａ〜６９ｄ，７９ａ〜７９
ｄのいずれかが閉（オン）であると、該閉のマイクロス
イッチの位置にユニット（潜像形成ユニット又は現像ユ
ニット）の装着が無いか、あるいは新品ユニットに交換
された直後の複写機電源オンである。

【００９３】いずれであるかを確認するために、ＭＰＵ
４１は、一時的に作像系を駆動する（ｍ２１，ｍ２
２）。これにより、転写ベルト１０が転写紙搬送方向に
駆動されると共に、感光体ドラム６ａ〜６ｄおよびそれ
に接触する帯電ローラ６２，・・・ならびに現像ユニッ
ト７ａ〜７ｄの現像ローラ７２，・・・が回転し、新品
ユニットに交換された直後であつた場合には、閉であっ
たマイクロスイッチが、開（装着あり）に切換る。ユニ
ットの装着が無かった場合には、閉に留まる。

【００９４】ＭＰＵ４１は、作像系を駆動した結果、閉
であったマイクロスイッチが開に切換った場合には、た
とえばＢｋ潜像形成ユニットの着脱を検知するマイクロ
スイッチが開（ＰＳｄ＝Ｈ）から閉（ＰＳｄ＝Ｌ）に切
換ると、Ｂｋ潜像形成ユニットに宛てたプリント積算数
レジスタ（不揮発メモリ上の一領域）をクリア（Ｂｋプ
リント積算数を０に初期化）し、レジスタＦＰＣに、ユ
ニット交換があつたことを示す「１」を書きこむ（ｍ２
４）。

【００９５】マイクロスイッチが開に切換わらなかった
ときには、ユニットの装着が無いと見なして、それをあ
らわす異常報知をする（ｍ２３−ｍ４）。なお、その他
の異常があるとそれを操作表示ボードＯＰＢに表示する
（ｍ２１−ｍ４）。異常が無くなるまで、状態読取り
（ｍ２）を繰返す。

【００９６】異常がないと、定着器への通電を開始し、
定着温度が、定着可温度であるかをチェックして、定着
可温度でないと、待機表示を、定着可温度であるとプリ
ント可表示を、する（ｍ５）。

【００９７】また、定着温度が６０゜Ｃ以上であるかを
チェックして（ｍ６）、定着温度が６０゜Ｃ未満である
と、長時間休止（不使用）後の複写機電源オン（例えば
朝一番の電源オン：休止中の機内環境の変化が大きい）
と一応見なして、色合わせ実行を操作表示ボードＯＰＢ
に表示し（ｍ７）、ＭＰＵ４１のレジスタ（メモリの一
領域）ＲＣｎに、その時不揮発メモリに保持しているカ
ラープリント枚数積算数ＰＣｎを書込み（ｍ８）、ＭＰ
Ｕ４１のレジスタＲＴｒにその時の機内温度を書込んで
（ｍ９）、「調整」（ｍ２５）を実行し、それが終わる
と、レジスタＦＰＣをクリアする（ｍ２６）。「調整」
（ｍ２５）の内容は、図８の（ａ）以下を参照して後述
する。

【００９８】定着温度が６０゜Ｃ以上であったときに
は、前回の複写機の電源オフからの経過時間が短いと見
なすことができる。この場合には、前回の電源オフ直前
から現在までの機内環境の変化は小さいと推察できる。
しかし、いずれかの色の、潜像形成ユニット６０ａ，・
・・あるいは現像ユニット７ａ〜７ｄの交換があった
か、すなわち、上述のステツプｍ２４で、ユニット交換
を表す情報が生成されているか、をチェックする（ｍ１
０）。該情報があると、すなわちユニットの交換があっ
た場合は、上述のステップｍ７〜ｍ９を実行し、そして
後述の「調整」（ｍ２５）を実行する。

【００９９】作像ユニット（潜像形成ユニット又は現像
ユニット）の交換が無かったときにはＭＰＵ４１は、操
作表示ボードＯＰＢを介したオペレータの入力およびパ
ソコンＰＣのコマンドを待つ（ｍ１１）。ここで、操作
表示ボードＯＰＢを介して「色合わせ」指示がオペレー
タから与えられると（ｍ１２）、ＭＰＵ４１は、上述の
ステップｍ７〜ｍ９を実行し、そして後述の「調整」
（ｍ２５）を実行する。

【０１００】定着温度が定着可温度で、しかも各部がレ
デイである時に、操作表示ボードＯＰＢからコピースタ
ート指示があると、或いは、システムコントローラ２６
から、パソコンＰＣからの印刷コマンドに対応したプリ
ントスタート指示があると、ＭＰＵ４１は、指定枚数の
画像形成をする（ｍ１３，ｍ１４）。この画像形成にお
いて、１枚の画像形成を終えて排出するたびに、ＭＰＵ
４１は、それがカラー記録であるときには、不揮発メモ
リに割り当てているプリント総枚数レジスタ，カラープ
リント積算数レジスタＰＣｎ，ならびに、Ｂｋ，Ｙ，Ｃ
およびＭプリント積算数レジスタのそれぞれのデータを
１インクレメントする。モノクロ記録であった時には、
プリント総枚数レジスタ，モノクロプリント積算数レジ
スタおよびＢｋプリント積算数レジスタのそれぞれのデ
ータを１インクレメントする。

【０１０１】なお、Ｂｋ，Ｙ，ＣおよびＭプリント積算
数レジスタのデータはそれぞれ、Ｂｋ，Ｙ，ＣおよびＭ
潜像形成ユニットが新品に交換された時に、０をあらわ
すデータに初期化（クリア）される。

【０１０２】ＭＰＵ４１は、１枚の画像形成を行うたび
に、ペーパトラブル等の異常の有無をチエックすると共
に、指定枚数のプリントアウトを終えると、現像濃度，
定着温度，機内温度、その他各部の状態を読み込む（ｍ
１５）。異常があるとそれを操作表示ボードＯＰＢに表
示して（ｍ１７）、異常が無くなるまで、状態読取り
（ｍ１５）を繰返す。

【０１０３】画像形成を再開できる状態すなわち正常で
あると、ＭＰＵ４１は、そのときの機内温度が、前回の
色合わせのときの機内温度（レジスタＲＴｒのデータＲ
Ｔｒ）から５゜Ｃを超える温度変化があったかをチェッ
クする（ｍ１８）。５゜Ｃを超える温度変化があると、
ＭＰＵ４１は、上述のステップｍ７〜ｍ９を実行し、そ
して後述の「色合わせ」（ＣＰＡ）を実行する。５゜Ｃ
を超える温度変化がないときには、カラープリント積算
数レジスタＰＣｎの値ＰＣｎが、前回の色合わせのとき
のカラープリント積算数レジスタＰＣｎの値ＲＣｎ（レ
ジスタＲＣｎのデータ）よりも２００枚以上多いかをチ
ェックして（ｍ１９）、２００枚以上多いと、上述のス
テップｍ７〜ｍ９を実行し、そして後述の「色合わせ」
（ＣＰＡ）を実行する。２００枚未満であると、定着温
度が定着可温度であるかをチェックして、定着可温度で
ないと、待機表示を、定着可温度であるとプリント可表
示をする（ｍ２０）。そして「入力読取り」（ｍ１１）
に進む。

【０１０４】上述の、図７に示す制御フローにより、Ｍ
ＰＵ４１は、（１）定着温度が６０゜Ｃ未満で電源オン
になったとき、（２）Ｂｋ，Ｙ，ＣおよびＭ作像ユニッ
トのいずれかが新品に交換された時、（３）操作表示ボ
ードＯＰＢより色合わせ指示があったとき、（４）指定
枚数のプリントアウトを完了し、しかも機内温度が前回
の色合わせのときの機内温度から５゜Ｃを超える変化を
しているとき、および、（５）指定枚数のプリントアウ
トを完了し、しかもカラープリント積算数ＰＣｎが、前
回の色合わせのときの値ＲＣｎよりも２００以上多くな
っているときに、次に説明する「調整」（ｍ２５）を実
行する。

【０１０５】図８の（ａ）に、「調整」（ｍ２５）の内
容を示す。この「調整」（ｍ２５）では、まず「プロセ
スコントロール」（ｍ２７）で、帯電，露光，現像およ
び転写等、作像条件をすべて基準値に設定して、転写ベ
ルト１０上のリアｒ又はフロントｆに、Ｂｋ，Ｙ，Ｃお
よびＭ像を形成して、光センサ２０ｒ又は２０ｆで像濃
度を検出して、それが基準値となるように、帯電ローラ
印加電圧，露光強度および現像バイアスを調整し設定す
る。そして次に、「色合わせ」（ＣＰＡ）を実行する。

【０１０６】図８の（ｂ）に、「色合わせ」（ＣＰＡ）
の内容を示す。この「色合わせ」（ＣＰＡ）に進むとＭ
ＰＵ４１は、先ず、「テストパターンの形成と計測」
（ＰＦＭ）にて、前記「プロセスコントロール」（ｍ２
７）で設定した作像条件（パラメータ）で、転写ベルト
１０上に、図５に示すように、リアｒ，フロントｆのそ
れぞれに、スタートマークＭｓｒ，Ｍｓｆならびに８セ
ットのテストパターンを形成して、光センサ２０ｒ，２
０ｆでマークを検出して、マーク検出信号Ｓｄｒ，Ｓｄ
ｆをＡ／Ｄコンパータ３６ｒ，３６ｆでデジタルデータ
すなわちマーク検出データＤｄｒ，Ｄｄｆに変換して読
みこむ。そして、各マークの中心点の、転写ベルト１０
上の位置（分布）を算出する。更に、リア側８セットの
平均パターン（マーク位置の平均値群）と、同様なフロ
ント側８セットの平均パターンを算出する。この「テス
トパターンの形成と計測」（ＰＦＭ）の内容は、図９以
下を参照して後述する。

【０１０７】平均パターンを算出すると、平均パターン
にもとづいてＢｋ，Ｙ，ＣおよびＭ作像ユニットのそれ
ぞれによる作像のずれ量を算出し（ＤＡＣ）、算出した
ずれ量に基づいてずれをなくするための調整を行う（Ｄ
ＡＤ）。

【０１０８】図９に、「テストパターンの形成と計測」
（ＰＦＭ）の内容を示す。これに進むとＭＰＵ４１は、
図５に示すように、例えば１２５ｍｍ／ｓｅｃで定速駆
動している転写ベルト１０のリア側ｒおよびフロント側
ｆの表面のそれぞれに同時に、例えばマークのｙ方向の
幅ｗが１ｍｍ、ｘ方向の長さＡが例えば２０ｍｍ、ピッ
チｄが例えば６ｍｍ、セット間の間隔ｃが例えば９ｍｍ
の、スタートマークＭｓｒ，Ｍｓｆならびに８セットの
テストパターンの形成を開始し、スタートマークＭｓ
ｒ，Ｍｓｆが光センサ２０ｒ，２０ｆの直下に到来する
直前のタイミングを図るための、時限値がＴｗ１のタイ
マＴｗ１をスタートして（１）、該タイミングになるの
を待つ。すなわちタイマＴｗ１がタイムオーバするのを
待つ（２）。タイマＴｗ１がタイムオーバすると、今度
は、リアおよびフロントそれぞれで８セットのテストパ
ターンの最後のものが、光センサ２０ｒ，２０ｆを通過
し終わるタイミングを図るための、時限値がＴｗ２のタ
イマＴｗ２をスタートする（３）。

【０１０９】すでに述べたが、光センサ２０ｒ，２０ｆ
の視野にＢｋ，Ｙ，Ｃ又はＭのマークが存在しないとき
には、光センサ２０ｒ，２０ｆの検出信号Ｓｄｒ，Ｓｄ
ｆは高レベルＨ（５Ｖ）、マークが存在すると低レベル
Ｌ（０Ｖ）であり、転写ベルト１０の定速移動により、
検出信号Ｓｄｒが図１３に示すようなレベル変動を生ず
る。変動の一部分を拡大して図１４の（ａ）に示す。こ
れにおいて、マーク検出信号のレベルが低下している下
降域は、マークの先端エッジ領域に対応し、上昇してい
る上昇域は、マークの後端エッジ領域に対応し、下降域
と上昇域との間が、マーク幅ｗの領域である。

【０１１０】図９のステップ４では、光センサ２０ｒ，
２０ｆの視野にスタートマークＭｓｒ，Ｍｓｆが到来し
て検出信号Ｓｄｒ，ＳｄｆがＨからＬに変化する過程
で、図６のウィンドゥコンパレータ３９ｒ又は３９ｆ
が、検出信号Ｓｄｒ又はＳｄｆが、２〜３Ｖにあること
を表す検出信号Ｓｗｒ＝Ｌ又はＳｗｆ＝Ｌになるのを待
つ。すなわち、光センサ２０ｒ，２０ｆの視野にスター
トマークＭｓｒ，Ｍｓｆのすくなくとも一方のエッジ領
域が到来したかを監視する。

【０１１１】到来すると、時限値がＴｓｐ（たとえば５
０μｓｅｃ）のタイマＴｓｐをスタートしてそれがタイ
ムオーバすると図１０に示す「タイマＴｓｐの割込み」
（ＴＩＰ）を実行する、タイマ割り込みを許可する
（５）。そして、サンプリング回数レジスタＮｏｓのサ
ンプリング回数値Ｎｏｓを０に初期化し、ＭＰＵ４１内
のＦＩＦＯメモリに割り当てたｒメモリ（リア側マーク
読取りデータ記憶領域）およびｆメモリ（フロント側マ
ーク読取りデータ記憶領域）の書込みアドレスＮｏａｒ
およびＮｏａｆをスタートアドレスに初期化する
（６）。そして、タイマＴｗ２がタイムオーバするのを
待つ。すなわち、８セットのテストパターンのすべて
が、光センサ２０ｒ，２０ｆの視野を通過し終わるのを
待つ（７）。

【０１１２】ここで、図１０を参照して、上記の、「タ
イマＴｓｐの割込み」（ＴＩＰ）の内容を説明する。こ
の処理は、時限値がＴｓｐのタイマＴｓｐがタイムオー
バする度に実行する点に注目されたい。ＭＰＵ４１は、
この処理の最初には、タイマＴｓｐを再スタートして
（１１）、Ａ／Ｄコンバータ３６ｒ，３６ｆにＡ／Ｄ変
換を指示する（１２）。すなわち、指示信号Ｓｃｒ，Ｓ
ｃｆを、一時的に、Ａ／Ｄ変換指示レベルＬとする。そ
して、指示回数である、サンプリング回数レジスタＮｏ
ｓのサンプリング回数値Ｎｏｓを、１インクレメントす
る（１３）。

【０１１３】これにより、Ｎｏｓ×Ｔｓｐが、スタート
マークＭｓｒ又はＭｓｆの先端エッジを検出してからの
経過時間（＝スタートマークＭｓｒ又はＭｓｆを基点と
する、転写ベルト１０の表面に沿うベルト移動方向ｙ
の、光センサ２０ｒ，２０ｆによる現在の転写ベルト１
０上の検出位置）を表す。

【０１１４】そして、ウィンドウコンパレータ３９ｒの
検出信号ＳｗｒがＬ（光センサ２０ｒがマークのエッジ
部を検出中で、２Ｖ≦Ｓｄｒ≦３Ｖ）であるかをチェッ
クして（１４）、そうであると、ｒメモリのアドレスＮ
ｏａｒに、書込みデータとして、サンプリング回数レジ
スタＮｏｓのサンプリング回数値ＮｏｓおよびＡ／Ｄ変
換データＤｄｒ（光センサ２０ｒのマーク検出信号Ｓｄ
ｒの値）を書込む（１５）。そして、ｒメモリの書込み
アドレスＮｏａｒを１インクレメントする（１６）。ウ
ィンドウコンパレータ３９ｒ，３９ｆの検出信号Ｓｗｒ
がＨ（Ｓｄｒ＜２Ｖ又は３Ｖ＜Ｓｄｒ）であるときに
は、ｒメモリへのデータの書込みはしない。これは、メ
モリへの書込みデータ量を低減し、しかも、後のデータ
処理を簡易にするためである。

【０１１５】次に同様に、ウィンドウコンパレータ３９
ｆの検出信号ＳｗｆがＬ（光センサ２０ｆがマークのエ
ッジ部を検出中で、２Ｖ≦Ｓｄｆ≦３Ｖ）であるかをチ
ェックして（１７）、そうであると、ｆメモリのアドレ
スＮｏａｆに、書込みデータとして、サンプリング回数
レジスタＮｏｓのサンプリング回数値ＮｏｓおよびＡ／
Ｄ変換データＤｄｆ（光センサ２０ｆのマーク検出信号
Ｓｄｆの値）を書込む（１５）。そして、ｆメモリの書
込みアドレスＮｏａｆを１インクレメントする（１
９）。

【０１１６】このような割込み処理がＴｓｐ周期で繰返
し実行されるので、光センサ２０ｒ，２０ｆのマーク検
出信号Ｓｄｒ，Ｓｄｆが図１４の（ａ）に示すように
高，低に変化するとき、ＭＰＵ４１内のＦＩＦＯメモリ
に割り当てたｒメモリおよびｆメモリには、図１４の
（ｂ）に示す、２Ｖ以上３Ｖ以下の範囲内の、検出信号
Ｓｄｒ，ＳｄｆのデジタルデータＤｄｒ，Ｄｄｆのみ
が、サンプリング回数値Ｎｏｓと共に、格納される。Ｔ
ｓｐ周期でサンプリング回数レジスタＮｏｓのサンプリ
ング回数値Ｎｏｓが１インクレメントされるので、ま
た、転写ベルト１０が定速移動するので、回数値Ｎｏｓ
は、検出したスタートマークを基点とする転写ベルト１
０上の表面に沿う、ｙ位置を示すものである。

【０１１７】なお、図１４の（ｂ）に示す、２Ｖ以上３
Ｖ以下の範囲内の、マーク検出信号のレベルが低下して
いる下降域の中心位置ａと、その次の上昇している上昇
域の中心位置ｂの中間点Ａｋｒｐが、１つのマークＡｋ
ｒのｙ方向の中心位置であり、同様に、それらの次に現
われるマーク検出信号のレベルが低下している下降域の
中心位置ｃと、その次の上昇している上昇域の中心位置
ｄの中間点Ａｙｒｐが、もう１つのマークＡｙｒのｙ方
向の中心位置である。後述のマーク中心点位置の算出Ｃ
ＰＡ（図１１，図１２）で、これらの、マーク中心位置
Ａｋｒｐ，Ａｙｒｐ，・・・を算出する。

【０１１８】図９を、再度参照する。テストパターン中
の最後の第８セットの最後のマークが光センサ２０ｒ，
２０ｆを通過した後に、タイマＴｗ２がタイムオーバす
る。するとＭＰＵ４１は、タイマＴｓｐの割り込みを禁
止する（７，８）。これにより、図１０に示すＴｓｐ周
期の、検出信号Ｓｄｒ，ＳｄｆのＡ／Ｄ変換が停止す
る。ＭＰＵ４１は、その内部のＦＩＦＯメモリのｒメモ
リおよびｆメモリの、検出データＤｄｒ，Ｄｄｆに基づ
いて、マークの中心位置を算出し（ＣＰＡ）、リアｒお
よびフロントｆそれぞれの、８セットのパターンのそれ
ぞれの検出したマーク中心点位置の分布の適否を検証し
て、不適な検出パターン（セット）は削除して（ＳＰ
Ｃ）、適正な検出パターンの、平均パターンを求める
（ＭＰＡ）。

【０１１９】図１１および図１２に、「マーク中心点位
置の算出」（ＣＰＡ）の内容を示す。ここでは「リアｒ
のマーク中心点位置の算出」（ＣＰＡｒ）および「フロ
ントｆのマーク中心点位置の算出」（ＣＰＡｆ）を実行
する。

【０１２０】「リアｒのマーク中心点位置の算出」（Ｃ
ＰＡｒ）ではＭＰＵ４１は先ず、その内部のＦＩＦＯメ
モリに割り当てたｒメモリの読出しアドレスＲＮｏａｒ
を初期化して、中心点番号レジスタＮｏｃのデータを、
第１エッジを意味する１に初期化する（２１）。そして
１エッジ領域内サンプル数レジスタＣｔのデータＣｔを
１に初期化し、下降回数レジスタＣｄおよび上昇回数レ
ジスタＣｕのデータＣｄおよびＣｕを０に初期化する
（２２）。そして、エッジ域データ群先頭アドレスレジ
スタＳａｄに、読出しアドレスＲＮｏａｒを書込む（２
３）。以上が、第１エッジ領域のデータ処理のための準
備処理である。

【０１２１】ＭＰＵ４１は次に、ｒメモリのアドレスＲ
Ｎｏａｒから、データ（ｙ位置Ｎｏｓ：Ｎ・ＲＮｏａ
ｒ，検出レベルＤｄｒ：Ｄ・ＲＮｏａｒ）を、またその
次のアドレスＲＮｏａｒ＋１からもデータ（ｙ位置Ｎｏ
ｓ：Ｎ・（ＲＮｏａｒ＋１），検出レベルＤｄｒ：Ｄ・
（ＲＮｏａｒ＋１））を読出して、先ず、両データのｙ
位置差がＥ（例えばＥ＝ｗ／２＝例えば１／２ｍｍ相当
値）以下（同一エッジ領域上）かをチェックし（２
４）、そうであると、マーク検出データＤｄｒが下降傾
向か、上昇傾向かをチェックして（２５）、下降傾向で
あると下降回数レジスタＣｄのデータＣｄを１インクレ
メントし（２７）、上昇傾向であると上昇回数レジスタ
ＣｕのデータＣｕを１インクレメントする（２６）。そ
して１エッジ内サンプル数レジスタＣｔのデータＣｔを
１インクレメントする（２８）。そしてｒメモリ読出し
アドレスＲＮｏａｒがｒメモリのエンドアドレスかをチ
ェックして（２９）、エンドアドレスになっていない
と、メモリ読出しアドレスＲＮｏａｒを１インクレメン
トして（３０）、上述の処理（２４〜３０）を繰返す。

【０１２２】読出しデータのｙ位置（Ｎｏｓ）が、次の
エッジ領域のものに変わると、ステップ２４でチエック
する、前後メモリアドレスの各位置データの位置差がＥ
より大きく、ＭＰＵ４１は、ステップ２４から、図１２
のステップ３１に進む。ここでは、１つのマークエッジ
（先端エッジ又は後端エッジ）領域のサンプリングデー
タのすべての、下降，上昇傾向のチエックを終えたこと
になる。そこで、このときの１エッジ内サンプル数レジ
スタＣｔのサンプル数データＣｔが、１エッジ領域内
（２Ｖ以上３Ｖ以下の範囲内）の相当値であるかをチェ
ックする。すなわち、Ｆ≦Ｃｔ≦Ｇであるかをチェック
する（３１）。Ｆは、正常に形成されたマークの先端エ
ッジ又は後端エッジを検出した場合の、検出信号Ｓｄｒ
が２Ｖ以上３Ｖ以下にある間の、ｒメモリへのサンプル
値Ｄｄｒの書込み回数の下限値（設定値）、Ｇは上限値
（設定値）である。

【０１２３】ＣｔがＦ≦Ｃｔ≦Ｇであると、読取りとデ
ータ格納が正常に行われた１つのマークエッジのデータ
の正誤チェックを完了し、その結果が「適正」というこ
とになるので、このマークエッジに関して得た検出デー
タ群が、エッジ領域（２Ｖ以上３Ｖ以下）の全体とし
て、下降傾向か上昇傾向かをチェックする（３２，３
４）。この実施例では、下降回数レジスタＣｄのデータ
Ｃｄが、それと上昇回数レジスタＣｕのデータＣｕの和
Ｃｄ＋Ｃｕの７０％以上であると、メモリのエッジＮ
ｏ．Ｎｏｃ宛てのアドレスに、下降を意味する情報Ｄｏ
ｗｎを書込み（３３）、上昇回数レジスタＣｕのデータ
Ｃｕが、Ｃｄ＋Ｃｕの７０％以上であると、メモリのエ
ッジＮｏ．Ｎｏｃ宛てのアドレスに、上昇を意味する情
報Ｕｐを書込む（３５）。更に、当該エッジ領域のｙ位
置データの平均値すなわちエッジ領域の中心点位置（図
１４の（ｂ）のａ，ｂ，ｃ，ｄ，・・・）を算出して、
メモリのエッジＮｏ．Ｎｏｃ宛てのアドレスに書込む
（３６）。

【０１２４】次にエッジＮｏ．Ｎｏｓが１３０以上にな
ったか、すなわち、スタートマークＭｓｒおよび８セッ
トのマークパターンのすべての、先端エッジ領域および
後端エッジ領域の、中心位置算出を完了したかをチエッ
クする。これを完了していると、或いは、ｒメモリから
格納データの読出しをすべて完了していると、エッジ中
心点位置データ（ステップ３６で算出したｙ位置）に基
づいて、マーク中心点位置を算出する（３９）。すなわ
ち、メモリのエッジＮｏ．アドレスのデータ（下降／上
昇データ＆エッジ中心点位置データ）を読出して、先行
の下降エッジ領域の中心点位置とその直後の上昇エッジ
領域の中心点位置との位置差が、マークのｙ方向幅ｗ相
当の範囲内であるかをチエックして、外れているとこれ
らのデータを削除する。範囲内であると、これらのデー
タの平均値を、１つのマークの中心点位置として、先頭
からのマークＮｏ．宛てに、メモリに書込む。マーク形
成，マーク検出および検出データ処理のすべてが適正で
あると、リアｒに関して、スタートマークＭｓｒおよび
８セットのマーク（１セット８マーク×８セット＝６４
マーク）、合わせて６５個のマーク中心点位置データが
得られ、メモリに格納される。

【０１２５】次にＭＰＵ４１は、「フロントｆのマーク
中心点位置の算出」ＣＰＡｆを実行して、上述の「リア
ｒのマーク中心点位置の算出」ＣＰＡｒのデータ処理
を、fメモリ上の測定データに同様に実施する。フロン
トｆに関して、マーク形成，測定および測定データ処理
のすべてが適正であると、スタートマークＭｓｆおよび
８セットのマーク（６４マーク）、合わせて６５個のマ
ーク中心点位置データが得られ、メモリに格納される。

【０１２６】図９を再度参照する。上述のようにマーク
中心点位置を算出すると（ＣＰＡ）、ＭＰＵ４１は、つ
ぎの「各セットのパターンの検証」（ＳＰＣ）で、メモ
リに書きこんだマーク中心点位置データ群が、図５に示
すマーク分布相当の中心点分布であるかを検証する。こ
こで、図５に示すマーク分布相当から外れるデータは、
セット単位で削除して、図５に示すマーク分布相当の、
分布パターンとなるデータセット（１セットは８個の位
置データ群）のみを残す。すべて適正な場合は、リアｒ
側に８セット、フロントｆ側にも８セットのデータが残
る。

【０１２７】次にＭＰＵ４１は、リアｒ側のデータセッ
トの、先頭のセット（第１セット）の第１中心点位置
に、第２セット以降の各セットの中の第１マークの中心
点位置データを変更し、第２〜８マークの中心点位置デ
ータも、変更した差分値分変更する。すなわち、第２セ
ット以降の各セットの中心点位置データ群を、各セット
の先頭を第１セットの先頭に合わせるようにｙ方向にシ
フトした値に変更する。フロントｆ側の第２セット以降
の各セットの中の中心点位置データも同様に変更する。

【０１２８】次にＭＰＵ４１は、「平均パターンの算
出」（ＭＰＡ）で、リアｒ側の全セットの、各マークの
中心点位置データの平均値Ｍａｒ〜Ｍｈｒ（図１５）を
算出し、また、フロントｆ側の全セットの、各マークの
中心点位置データの平均値Ｍａｆ〜Ｍｈｆ（図１５）を
算出する。これらの平均値は、図１５に示すように分布
する仮想の、平均位置マークＭＡｋｒ（Ｂｋのリア直交
マークの代表），ＭＡｙｒ（Ｙのリア直交マークの代
表），ＭＡｃｒ（Ｃのリア直交マークの代表），ＭＡｍ
ｒ（Ｍのリア直交マークの代表），ＭＢｋｒ（Ｂｋのリ
ア斜交マークの代表），ＭＢｙｒ（Ｙのリア斜交マーク
の代表），ＭＢｃｒ（Ｃのリア斜交マークの代表）、お
よび、ＭＢｍｒ（Ｍのリア斜交マークの代表）、ならび
に、ＭＡｋｆ（Ｂｋのフロント直交マークの代表），Ｍ
Ａｙｆ（Ｙのフロント直交マークの代表），ＭＡｃｆ
（Ｃのフロント直交マークの代表），ＭＡｍｆ（Ｍのフ
ロント直交マークの代表），ＭＢｋｆ（Ｂｋのフロント
斜交マークの代表），ＭＢｙｆ（Ｙのフロント斜交マー
クの代表），ＭＢｃｆ（Ｃのフロント斜交マークの代
表）、および、ＭＢｍｒ（Ｍのフロント斜交マークの代
表）の中心点位置を示す。

【０１２９】以上が、図９以降に示す「テストパターン
の形成と計測」（ＰＦＭ）の内容である。

【０１３０】図８の（ｂ）を、再度参照する。図１５も
参照されたい。図８の（ｂ）に示すずれ量算出（ＤＡ
Ｃ）では、ＭＰＵ４１は、次のように、作像ずれ量を算
出する。Ｙの作像ずれ量の算出（Ａｃｙ）を、具体的に
次に示す。

【０１３１】副走査ずれ量ｄｙｙ：リアｒ側のＢｋ直交
マークＭＡｋｒとＹ直交マークＭＡｙｒの中心点位置の
差（Ｍｂｒ−Ｍａｒ）の、基準値ｄ（図５）に対するず
れ量ｄｙｙ＝（Ｍｂｒ−Ｍａｒ）−ｄ。

【０１３２】主走査ずれ量ｄｘｙ：リアｒ側の直交マー
クＭＡｙｒと斜交マークＭＢｙｒの中心点位置の差（Ｍ
ｆｒ−Ｍｂｒ）の、基準値４ｄ（図５）に対するずれ量ｄｘｙｒ＝（Ｍｆｒ−Ｍｂｒ）−４ｄと、フロントｆ側の直交マークＭＡｙｆと斜交マークＭ
Ｂｙｆの中心点位置の差（Ｍｆｆ−Ｍｂｆ）の、基準値
４ｄ（図５）に対するずれ量ｄｘｙｆ＝（Ｍｆｆ−Ｍｂｆ）−４ｄとの平均値ｄｘｙ＝（ｄｘｙｒ＋ｄｘｙｆ）／２＝（Ｍｆｒ−Ｍｂｒ＋Ｍｆｆ−Ｍｂｆ−８ｄ）／２。

【０１３３】スキューｄＳｑｙ：リアｒ側の直交マーク
ＭＡｙｒとフロントｆ側の直交マークＭＡｙｆの中心点
位置の差ｄＳｑｙ＝（Ｍｂｆ−Ｍｂｒ）。

【０１３４】主走査線長のずれ量ｄＬｘｙ：リアｒ側の
斜交マークＭＢｙｒとフロントｆ側の斜交マークＭＢｙ
ｆの中心点位置の差（Ｍｆｆ−Ｍｆｒ）から、スキュー
ｄＳｑｙ＝（Ｍｆｆ−Ｍｆｒ）を減算した値ｄＬｘｙ＝（Ｍｆｆ−Ｍｆｒ）−ｄＳｑｙ＝（Ｍｆｆ−Ｍｆｒ）−（Ｍｂｆ−Ｍｂｒ）。

【０１３５】他の、ＣおよびＭの作像ずれ量は、上記Ｙ
に関する算出と同様にして算出する（Ａｃｃ，Ａｃ
ｍ）。Ｂｋも大略では同様であるが、この実施例では、
副走査方向ｙの色あわせはＢｋを基準にしているので、
Ｂｋに関しては、副走査方向の位置ずれ量ｄｙｋの算出
は行わない（Ａｃｋ）。

【０１３６】図８の（ｂ）に示すずれの調整（ＤＡＤ）
では、ＭＰＵ４１は、次のように、各色の作像ずれ量を
調整する。Ｙのずれ量調整（Ａｄｙ）を、具体的に次に
示す。

【０１３７】副走査ずれ量ｄｙｙの調整：Ｙトナー像形
成のための画像露光（潜像形成）の開始タイミングを、
基準のタイミング（ｙ方向）から、算出したずれ量ｄｙ
ｙずらして設定する。

【０１３８】主走査ずれ量ｄｘｙの調整：Ｙトナー像形
成のための画像露光（潜像形成）の、ライン先頭をあら
わすライン同期信号に対する、書込みユニット５の露光
レーザ変調器への、ライン先頭の画像データの送出タイ
ミング（ｘ方向）を、基準のタイミングから、算出した
ずれ量ｄｘｙ分ずらして設定する。

【０１３９】スキューｄＳｑｙの調整：書込みユニット
５の、感光体ドラム６ｂに対向してＹ画像データで変調
したレーザビームを反射して感光体ドラム６ｂに投射す
る、ｘ方向に延びるミラーのリアｒ側は支点支持され、
フロントｆ側が、ｙ方向に摺動可のブロックで支持され
ている。このブロックをパルスモータとスクリューを主
体とするｙ駆動機構で、ｙ方向に往，復駆動してスキュ
ーｄＳｑｙを調整できる。「スキューｄＳｑｙの調整」
では、このｙ駆動機構のパルスモータを駆動して、ブロ
ックを基準のｙ位置から、算出したスキューｄＳｑｙに
相当する分駆動する。

【０１４０】主走査線長のずれ量ｄＬｘｙの調整：ライ
ン上に画素単位で画像データを割りつける画素同期クロ
ックの周波数を、基準周波数×Ｌｓ／（Ｌｓ＋ｄＬｘ
ｙ）に設定する。Ｌｓは基準ライン長である。

【０１４１】他の、ＣおよびＭの作像ずれ量の調整は、
上記Ｙに関する調整と同様にして調整する（Ａｄｃ，Ａ
ｄｍ）。Ｂｋも大略では同様であるが、この実施例で
は、副走査方向ｙの色あわせはＢｋを基準にしているの
で、Ｂｋに関しては、副走査方向の位置ずれ量ｄｙｋの
調整は行わない（Ａｄｋ）。次回の「色合わせ」まで、
このように調整した条件でカラー画像形成を行う。

【０１４２】以上に説明した第１実施例では、感光体ド
ラム周面上の異なった位置に第１〜４マークセットのそ
れぞれが形成され、第５〜８マークセットが、それぞれ
第１〜４マークセットのそれぞれと実質上同一位置に形
成されるので、マーク検出漏れを少々生じても、ずれ量
平均値算出のために十分な検出データが得られる。図１
４の（ｂ）に示すように２〜３Ｖ範囲のマーク読取りデ
ータのみを摘出してメモリに格納して、レベル低下領域
のデータ群の中心位置ａ，ｃおよびレベル上昇領域のデ
ータ群ｂ，ｄの中間点Ａkrp，Ａyrpをマーク位置と算出
する態様では、マーク検出漏れやノイズをマークと誤検
出することがなく、マーク検出が精確である。このよう
な場合ならびに転写ベルト１０の汚れや疵付きがない場
合には、第１〜４マークセットのすべてのマークを正し
く検出することができる。

【０１４３】そこで本発明の第２実施例では、色合わせ
ＣＰＡの実行回数を積算カウントして不揮発メモリに格
納し、実行回数が設定値未満の間はスタートマークと第
１〜４マークセットのみを転写ベルト１０上に形成し
て、色ずれ量の算出を行う。実行回数が設定値以上のと
きは、第１実施例と同じく、スタートマークと第１〜８
マークセットを転写ベルト１０上に形成して、色ずれ量
の算出を行う。これによれば、マークと摘出する条件を
厳しくして、ノイズをマークと誤検出する可能性を低減
できる。第１〜４マークセットのみのテストパターンを
形成する期間では、色合わせＣＰＡの実行時間が短い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を一態様で実施するカラー複写機の外
観を示す斜視図である。

【図２】図１に示すプリントＰＴＲの内部機構の概要
を示すブロック図である。

【図３】図１に示すカラー複写機の電気系統のシステ
ム構成の概要を示すブロック図である。

【図４】（ａ）は図２に示す潜像形成ユニット６０ａ
および現像ユニット７ａの前面を示す正面図、（ｂ）お
よび（ｃ）は（ａ）に示すねじ付きピン６４部の縦断面
図であり、（ｂ）はユニット６０ａが新品で複写機に装
着された直後の状態を、（ｃ）は装着後に帯電ローラ６
２が回転駆動された後の状態を示す。

【図５】図２に示す転写ベルト１０の平面図であり、
その表面に形成される各色マークを模式的に示す。

【図６】図３に示すプロセスコントローラ１の一部分
の構成を示すブロック図である。

【図７】図６に示すマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）
４１のプリント制御の概要を示すフローチャートであ
る。

【図８】（ａ）は図７に示す「調整」ｍ２５の概要を
示すフローチャートであり、（ｂ）は、（ａ）に示す
「色合わせ」ＣＰＡの概要を示すフローチャートであ
る。

【図９】図８の（ｂ）に示す「テストパターンの形成
と計測」ＰＦＭの内容を示すフローチャートである。

【図１０】図９に示すステップ５で許可する割り込み
処理の内容を示すフローチャートである。

【図１１】図９に示す「マーク中心点位置の算出」Ｃ
ＰＡの内容の一部を示すフローチャートである。

【図１２】図９に示す「マーク中心点位置の算出」Ｃ
ＰＡの内容の残部を示すフローチャートである。

【図１３】図２に示す転写ベルト１０に形成されるカ
ラーマークの分布を示す平面図、および、光センサ２０
ｒの、カラーマークを読取った検出信号Ｓｄｒのレベル
変化を示すタイムチャートである。

【図１４】（ａ）は、図１３に示す検出信号Ｓｄｒの
タイムチャートの一部を拡大して示すタイムチャート、
（ｂ）は、（ａ）に示す検出信号の内、そのＡ／Ｄ変換
データが図６に示すＭＰＵ４１の内部のＦＩＦＯメモリ
に書込まれる範囲のみを摘出して示すタイムチャートで
ある。

【図１５】図９に示す「平均パターンの算出」ＭＰＡ
によって算出される平均値データＭａｒ，・・・と、そ
れらが中心点位置となる仮想マークＭＡｋｒ，・・・、
すなわち平均値データ群で表されるマーク列、を示す平
面図である。

【図１６】（ａ）は、本発明の第１実施例で転写ベル
ト１０の１周長に形成するテストパターンの分布を、感
光体ドラムの回転角度対応のマーク形成位置ずれと共に
示すグラフ、（ｂ）は第２実施例の同様なもののグラフ
である。

【符号の説明】

ＰＴＲ：カラープリンタＳＣＲ：スキャナＡＤＦ：自動原稿供給装置ＳＯＲ：ソータＰＣ：パーソナルコンピュータ５：書込みユニット６ａ〜６ｄ：感光体ドラム７ａ〜７ｄ：現像ユニット８：給紙カセット９：駆動ローラ１０：転写ベルト１１ａ〜１１ｄ：転写器１２：定着装置１３ａ：テンションローラ１３ｂ：従動ローラ２０ｒ，２０ｆ：光センサ２４：読取りユニットＳＢＵ：センサボードユニッ
トＰｂ：パラレルバスＳｂ：シリアルバス４１：ＭＰＵ（マイクロコンピュータ）６０ａ：潜像形成ユニット６１：軸体の端部６２：帯電ローラ６２ａ：回転軸６３：クリーニングパッド６４：ねじ付きピン６５：スリーブ６６：戻しばね６７：前面カバー６８：支持板６９ａ〜６９ｄ：マイクロス
イッチ７１：軸体の端部７２：現像ローラ７３：均しローラ７４：ねじ付きピン７９ａ〜７９ｄ：マイクロスイッチ８０：面板ユニット８１：面板８２：プリント基板８３：外面カバー８４：内面カバー

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７２ (72)発明者小林和彦東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者細川潤東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者花田元紀東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者篠原賢史東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者藤森仰太東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2C362 BA51 BA52 BA70 BA71 BB46 BB47 BB50 CA18 CA23 CA39 CB59 CB73 2H027 DA12 DA27 DA45 DE02 DE07 DE09 EB06 EC03 EC07 EC09 ED04 EE08 GB02 HB06 ZA07 2H030 AA01 AA07 AB02 AD12 AD17 BB02 BB16 BB56 2H032 AA15 BA18 BA23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上
に重ね転写するカラー画像形成装置の、転写ドラム又は
転写ベルトである転写媒介体上に、その移動方向に並ん
だ各色のマークの配列でなるマークセットの複数を形成
し、各マークセットの各マークをセンサで検出して、異
なるマークセット上の同色マークの基準位置に対するず
れ量の平均値を算出するカラー画像形成の色ずれ検出方
法において、前記転写媒介体の一周範囲内に前記マークセットの前記
複数を形成することを特徴とするカラー画像形成の色ず
れ検出方法。
【請求項２】前記感光体上に、異なるマークセット上の
同色マークを感光体の３／４周ピッチで形成する、請求
項１記載のカラー画像形成の色ずれ検出方法。
【請求項３】前記転写媒介体の一周範囲内に形成する前
記複数は、８又は４である、請求項１又は請求項２記載
のカラー画像形成の色ずれ検出方法。
【請求項４】センサの読取り信号を所定ピッチでＡ／Ｄ
変換して、走査位置を特定してメモリに格納し、該メモ
リ上の、走査位置が隣接し特定の読取り信号変化領域に
属するデータ群の走査位置に基づいて各マークの分布情
報を生成する、請求項１，請求項２又は請求項３記載の
カラー画像形成の色ずれ検出方法。
【請求項５】感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上
に重ね転写するカラー画像形成の転写ドラム又は転写ベ
ルトである転写媒介体の一周範囲内に、その移動方向に
並んだ各色のマークの配列でなるマークセットの複数を
形成するテストパターン形成手段；前記マークを検出す
る光センサ；光センサの検出信号を検出データにデジタ
ル変換するＡ／Ｄ変換手段；メモリ；前記Ａ／Ｄ変換手
段のＡ／Ｄ変換データを、位置を特定して前記メモリに
格納する、データ格納制御手段；および、前記メモリのＡ／Ｄ変換データに基づいて各マークの位
置を算出し、異なるマークセット上の同色マークの基準
位置に対するずれ量の平均値を算出する演算手段；を備
えるカラー画像形成の色ずれ検出装置。
【請求項６】感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上
に重ね転写するカラー画像形成装置において、その転写ドラム又は転写ベルトである転写媒介体の一周
範囲内に、その移動方向に並んだ各色のマークの配列で
なるマークセットの複数を形成するテストパターン形成
手段；前記マークを検出するセンサ；該センサの検出信
号を検出データにデジタル変換するＡ／Ｄ変換手段；メ
モリ；前記Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変換データを、位置
を特定して前記メモリに格納する、データ格納制御手
段；前記メモリのＡ／Ｄ変換データに基づいて各マーク
の位置を算出し、異なるマークセット上の同色マークの
基準位置に対するずれ量の平均値を算出する演算手段；
および、算出したずれ量平均値に基づいて、各色作像タイミング
を調整する色合わせ手段；を備えるカラー画像形成装
置。