JP2011085789A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2011085789A JP2009239173A JP2009239173A JP2011085789A JP 2011085789 A JP2011085789 A JP 2011085789A JP 2009239173 A JP2009239173 A JP 2009239173A JP 2009239173 A JP2009239173 A JP 2009239173A JP 2011085789 A JP2011085789 A JP 2011085789A
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Takaomi Uezono
孝臣 上薗
Satoshi Nakajima
里志 中島
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To calculate the length of an image carrier in the moving direction of it without adding another detecting means; and to accurately detect the amount of displacement of each color. <P>SOLUTION: A peripheral length detection mark 32 is formed in an image forming area of the intermediate transfer belt 17 in order to obtain the length of the intermediate transfer belt 17 in the moving direction of the intermediate transfer belt 17 being detected by an image detection sensor 31a. When a slash pattern group 52fe of a color displacement measurement pattern overlaps with the peripheral length detection mark 32, a control section 44 calculates the amount of displacement by using a detection result obtained by an image detection sensor 31b that has detected a slash pattern group 52re used in pair with the slash pattern group 52fe, instead of the detection result obtained by the image detection sensor 31a that has detected the slash pattern group 52fe. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、画像情報に基づいて記録材上にカラー画像を形成するカラー画像形成装置に関し、現像剤像の位置ずれを検出する技術に関する。   The present invention relates to a color image forming apparatus that forms a color image on a recording material based on image information, and to a technique for detecting a positional deviation of a developer image.

電子写真方式を利用した画像形成装置においては、トナー像を担持する像担持体ベルトの非画像領域にマークを設け、そのマークの検出間隔から像担持体の周長を求め、それに基づき用紙搬送制御を行ったりすることが知られている(例えば、特許文献1参照)。またマークを利用し、濃度制御を行うなどの技術が従来から知られている。   In an image forming apparatus using an electrophotographic system, a mark is provided in a non-image area of an image carrier belt carrying a toner image, and the circumference of the image carrier is obtained from the detection interval of the mark, and paper conveyance control is performed based on the obtained mark. (For example, refer to Patent Document 1). In addition, a technique of performing density control using a mark is conventionally known.

特開2005−250109号公報JP 2005-250109 A

しかしながら、上記従来例では、中間転写ベルトの伸縮状態を検知するために周長検知用マークが非画像領域に配置されており、色ずれ検出用センサやトナー濃度検出用センサなどの画像検出センサとは別の周長検知用センサが必要となってしまう。従って、周長検知用センサのためのスペースを確保する必要があり、また、センサ追加によるコストも高くなってしまう。   However, in the above conventional example, the circumference detection mark is arranged in the non-image area in order to detect the expansion / contraction state of the intermediate transfer belt, and the image detection sensor such as the color misregistration detection sensor or the toner density detection sensor Requires another sensor for detecting the circumference. Therefore, it is necessary to secure a space for the circumference detection sensor, and the cost due to the addition of the sensor is increased.

また、周長検知用マークを画像領域内に配置し、周長検知用マークを濃度制御や位置制御用のトナー像を検出するための画像検出センサで検出する対応も考えられる。しかし、この場合には、周長検知用マークと色ずれ測定用パターンとが重なってしまい、色ずれ測定用パターンの検出精度が低下してしまうという問題が生じる。   It is also conceivable to arrange a circumference detection mark in the image area and detect the circumference detection mark by an image detection sensor for detecting a toner image for density control or position control. However, in this case, the circumference detection mark and the color misregistration measurement pattern overlap each other, which causes a problem that the detection accuracy of the color misregistration measurement pattern decreases.

本発明は、このような状況でなされたもので、新たな検出手段を追加することなく像担持体の移動方向の長さを算出し、且つ各色の位置ずれ量を精度良く算出することを目的とする。   The present invention has been made in such a situation, and an object of the present invention is to calculate the length in the moving direction of the image carrier without adding new detection means, and to accurately calculate the amount of positional deviation of each color. And

前記課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。   In order to solve the above problems, the present invention comprises the following arrangement.

(1)現像剤像を担持可能な像担持体と、前記像担持体上であって前記像担持体の移動方向に直交する方向である主走査方向に対になる2つのパターン画像を前記移動方向に所定数形成する形成手段と、前記主走査方向に並べて配置され前記2つのパターン画像の各々を検出する2つの検出手段と、前記2つの検出手段の検出結果に基づき位置ずれ量を算出し、前記位置ずれ量に基づいて現像剤像の位置ずれを補正する制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記像担持体は、前記像担持体の画像形成領域内に前記2つの検出手段の一方により検出される前記像担持体の移動方向の長さを求めるためのマークが形成されており、前記制御手段は、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記マークと重なっているときに、前記マークと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記マークと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果を用いて位置ずれ量を算出することを特徴とする画像形成装置。   (1) An image carrier that can carry a developer image and two pattern images on the image carrier that are paired in the main scanning direction, which is a direction orthogonal to the movement direction of the image carrier. A misalignment amount is calculated based on a detection unit that forms a predetermined number in the direction, two detection units that are arranged in the main scanning direction and detects each of the two pattern images, and detection results of the two detection units. An image forming apparatus comprising: a control unit configured to correct a positional deviation of the developer image based on the positional deviation amount, wherein the image carrier is within the image forming area of the image carrier. A mark for determining the length in the moving direction of the image carrier detected by one of the means is formed, and the control means has one of the two pattern images overlapping the mark. Sometimes said The displacement amount is calculated using the detection result of the detection means detecting the pattern image paired with the pattern image overlapping the mark instead of the detection result of the detection means detecting the pattern image overlapping the mark. An image forming apparatus.

本発明によれば、新たな検出手段を追加することなく像担持体の移動方向の長さを算出し、且つ各色の位置ずれ量を精度良く算出することができる。   According to the present invention, it is possible to calculate the length in the moving direction of the image carrier without adding new detection means, and to calculate the amount of positional deviation of each color with high accuracy.

実施例1〜4の画像形成装置の概略構成図、中間転写ベルト及び画像検出センサの構成図1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to first to fourth embodiments, and a configuration diagram of an intermediate transfer belt and an image detection sensor. 実施例1〜4の画像検出センサの構成図、制御部の概略回路構成図、画像検出センサの検出信号波形を示す図Configuration diagram of the image detection sensor of Examples 1 to 4, schematic circuit configuration diagram of the control unit, diagram showing the detection signal waveform of the image detection sensor 実施例1〜4の色ずれ測定パターンを示す図The figure which shows the color shift measurement pattern of Examples 1-4. 実施例1の周長検知マーク検出信号と色ずれ測定パターン形成開始信号を示す図、感光ドラム駆動むらに対する各斜線パターン群のサンプリング位置を示す図The figure which shows the circumference detection mark detection signal and color misregistration measurement pattern formation start signal of Example 1, The figure which shows the sampling position of each oblique line pattern group with respect to photosensitive drum drive unevenness 実施例2の感光ドラム駆動むらに対する各斜線パターン群のサンプリング位置を示す図The figure which shows the sampling position of each oblique line pattern group with respect to the photosensitive drum drive nonuniformity of Example 2. FIG. 実施例4のベルト周長検出とキズ位置検出を説明する図、検出データの代用に関する制御を示すフローチャートThe figure explaining the belt circumference detection and the flaw position detection of Example 4, the flowchart which shows the control regarding substitution of detection data 前提技術の色ずれ測定パターンの一例を示す図Diagram showing an example of the color shift measurement pattern of the base technology 前提技術の距離Zと感光ドラムの駆動むらの関係図Relationship diagram between base technology distance Z and photosensitive drum drive unevenness

以下に、本発明に係わる実施の形態を、図面を参照して詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. However, the constituent elements described in this embodiment are merely examples, and the scope of the present invention is not intended to be limited only to them unless otherwise specified.

(前提技術)
図7は、色ずれ補正制御において色ずれ測定に用いるパターン例を示す。図7に示す31a、31bは、色ずれ測定用パターンを検出するための画像検出センサであり、主走査方向に2個並べて配置される。ここで、主走査方向とは、中間転写ベルトの搬送方向(以下、ベルト搬送方向という)(図7参照)に直交する方向である。2個の画像検出センサのうち、31aは、主走査方向の書き始め側に配置されており、31bは主走査方向の書き終わり側に配置される。色ずれ量を検出するための色ずれ測定パターンは、画像検出センサ31a及び31bの直下を通過するように構成され、1つのセンサで8セットの斜線パターン群(52fa〜52fh、52ra〜52rh)が検出できるように構成される。なお、tfa1〜trh14は、斜線パターン群のそれぞれのパターンが画像検出センサ31a、31bで検出される時刻を表している。また、列F、列Rは画像検出センサ31a、31bが検出する列を表し、画像検出センサ31aが検出する中間転写ベルトの範囲(以下、ベルト範囲とする)を列F、画像検出センサ31bが検出するベルト範囲を列Rとする。図7の色ずれ測定パターンは、マゼンタが基準色(実線)(以下、Mという)のパターン画像であり、イエロー(以下、Yという)、シアン(以下、Cという)、ブラック(以下、Kという)が測定色(破線)である。斜線パターン群8セットの長さは、中間転写ベルト1周以内の長さとなっている。
(Prerequisite technology)
FIG. 7 shows a pattern example used for color misregistration measurement in the color misregistration correction control. Reference numerals 31a and 31b shown in FIG. 7 are image detection sensors for detecting a color misregistration measurement pattern, which are arranged side by side in the main scanning direction. Here, the main scanning direction is a direction orthogonal to the conveyance direction of the intermediate transfer belt (hereinafter referred to as the belt conveyance direction) (see FIG. 7). Of the two image detection sensors, 31a is arranged on the writing start side in the main scanning direction, and 31b is arranged on the writing end side in the main scanning direction. The color misregistration measurement pattern for detecting the color misregistration amount is configured to pass directly under the image detection sensors 31a and 31b, and eight sets of oblique line pattern groups (52fa to 52fh, 52ra to 52rh) are formed by one sensor. Configured to be detectable. Note that tfa1 to trh14 represent times at which the respective patterns of the hatched pattern group are detected by the image detection sensors 31a and 31b. The rows F and R represent the rows detected by the image detection sensors 31a and 31b. The range of the intermediate transfer belt detected by the image detection sensor 31a (hereinafter referred to as the belt range) is the row F and the image detection sensor 31b. The belt range to be detected is designated as row R. 7 is a pattern image in which magenta is a reference color (solid line) (hereinafter referred to as M), yellow (hereinafter referred to as Y), cyan (hereinafter referred to as C), black (hereinafter referred to as K). ) Is a measurement color (broken line). The length of the eight hatched pattern groups is a length within one turn of the intermediate transfer belt.

ベルト搬送方向に隣り合う斜線パターン群の測定色間の距離Zは、感光ドラム周期(感光ドラムの1回転分)の9/8の長さとする。この距離Zは、一般的に感光ドラムの駆動むら及び搬送ベルト駆動ローラの駆動むらの影響が抑制されるように設定されている。   The distance Z between the measured colors of the hatched pattern groups adjacent to each other in the belt conveying direction is 9/8 of the photosensitive drum period (one rotation of the photosensitive drum). This distance Z is generally set so as to suppress the influence of driving unevenness of the photosensitive drum and driving unevenness of the conveying belt driving roller.

[感光ドラムの駆動むらによる検出誤差の抑制]
図8を用いて、距離Zと感光ドラムの駆動むらの関係を説明する。図8の52a〜52hは、色ずれ測定パターンの斜線パターン群8セットを示し、各斜線パターンセットにおける感光ドラムの駆動むら(以下、ドラム駆動むらとする)に対するサンプリング位置を示す。ドラム駆動むらに対して、サンプリング位置が一様に広がるように距離Zが設定されており、各サンプリング位置で検出される色ずれ量を平均化することによって、感光ドラム駆動むらの影響による検出誤差が抑制されている。
[Suppression of detection error due to uneven driving of photosensitive drum]
The relationship between the distance Z and the driving unevenness of the photosensitive drum will be described with reference to FIG. Reference numerals 52a to 52h in FIG. 8 denote eight sets of oblique line pattern groups of color misregistration measurement patterns, and indicate sampling positions with respect to driving unevenness of the photosensitive drum (hereinafter referred to as drum driving unevenness) in each oblique line pattern set. The distance Z is set so that the sampling position spreads uniformly with respect to the drum driving unevenness, and the detection error due to the influence of the photosensitive drum driving unevenness is obtained by averaging the color misregistration amount detected at each sampling position. Is suppressed.

[中間転写ベルトの膜厚むらによる検出誤差の抑制]
また、図7に示す色ずれ測定パターンを、中間転写ベルト上の基準位置と、この基準位置から中間転写ベルト周期(中間転写ベルトの1周分)(以下、ベルト周期とする)単位で半周分の位相ずらした(以下、ベルト半周分という)位置で測定する。そして、この2回の検出結果を平均化することによって、ベルト膜厚むらなどベルト周期色ずれの影響による検出誤差が抑制される。中間転写ベルト上の基準位置は、ベルト周長(中間転写ベルトの1周分の長さ)を検知するためのマークである周長検知マークが用いられていることが多い。
[Suppression of detection error due to uneven film thickness of intermediate transfer belt]
Further, the color misregistration measurement pattern shown in FIG. 7 corresponds to a reference position on the intermediate transfer belt and a half turn in units of an intermediate transfer belt period (one turn of the intermediate transfer belt) (hereinafter referred to as a belt period) from the reference position. Measured at a position shifted in phase (hereinafter referred to as half the belt circumference). Then, by averaging the two detection results, detection errors due to belt period color misregistration such as belt film thickness unevenness are suppressed. As the reference position on the intermediate transfer belt, a circumference detection mark that is a mark for detecting the belt circumference (the length of one turn of the intermediate transfer belt) is often used.

[副走査方向及び主走査方向の色ずれ量の算出]
<副走査方向の色ずれ量の算出>
中間転写ベルト1周分の副走査方向(ベルト搬送方向)及び主走査方向の色ずれ量算出は、下式によって求めることができる。中間転写ベルトの移動速度をv[mm/s]、Mを基準色とする。ベルト1周目の基準位置から形成した色ずれ測定パターンのうち、斜線パターン群52faの副走査方向の色ずれ量(以下、副走査色ずれ量という)Δb1pfaは、
Δb1pfa_Y=v×{(tfa2−tfa1)−(tfa3−tfa2)+(tfa9−tfa8)−(tfa10−tfa9)}/4・・・式(1)
Δb1pfa_C=v×{(tfa4−tfa3)−(tfa5−tfa4)+(tfa11−tfa10)−(tfa12−tfa11)}/4・・・式(2)
Δb1pfa_K=v×{(tfa6−tfa5)−(tfa7−tfa6)+(tfa13−tfa12)−(tfa14−tfa13)}/4・・・式(3)
となる。同様に斜線パターン群(52fb〜52fh、52ra〜52rh)における各色の副走査色ずれ量Δb1pfb〜Δb1pfh、Δb1pra〜Δb1prhを算出する。
[Calculation of color misregistration amount in sub-scanning direction and main-scanning direction]
<Calculation of the amount of color misregistration in the sub-scanning direction>
The amount of color misregistration in the sub-scanning direction (belt conveyance direction) and main scanning direction for one rotation of the intermediate transfer belt can be calculated by the following equation. The moving speed of the intermediate transfer belt is v [mm / s], and M is a reference color. Of the color misregistration measurement patterns formed from the reference position on the first round of the belt, the amount of color misregistration in the sub-scanning direction (hereinafter referred to as sub-scanning color misregistration amount) Δb1pfa of the hatched pattern group 52fa is:
Δb1pfa_Y = v × {(tfa2−tfa1) − (tfa3−tfa2) + (tfa9−tfa8) − (tfa10−tfa9)} / 4 (1)
Δb1pfa_C = v × {(tfa4−tfa3) − (tfa5−tfa4) + (tfa11−tfa10) − (tfa12−tfa11)} / 4 (2)
Δb1pfa_K = v × {(tfa6-tfa5) − (tfa7−tfa6) + (tfa13−tfa12) − (tfa14−tfa13)} / 4 (3)
It becomes. Similarly, sub-scanning color shift amounts Δb1pfb to Δb1pfh and Δb1pra to Δb1prh for each color in the oblique line pattern group (52fb to 52fh, 52ra to 52rh) are calculated.

また、下式より、各斜線パターン群で検出された各色の副走査色ずれ量Δb1pfa〜Δb1pfh、Δb1pra〜Δb1prhを検出列ごとに平均化し、感光ドラム駆動むらの影響を抑制する。検出列ごとに平均化した副走査色ずれ量AVE_Δb1pf、AVE_Δb1prは、
AVE_Δb1pf_N=(Δb1pfa_N+Δb1pfb_N+…+Δb1pfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(4)
AVE_Δb1pr_N=(Δb1pra_N+Δb1prb_N+…+Δb1prh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(5)
となる。同様にベルト基準位置からベルト半周分ずらしたタイミングで色ずれ量測定を行い、各色の副走査色ずれ量AVE_Δb2pf、AVE_Δb2prを求めることができる。さらにベルト1周目と半周分ずらした色ずれ測定結果を各色ごとに平均化することにより、副走査色ずれ量Δpを求めることができる。
Δp_N=(AVE_Δb1pf_N+AVE_Δb1pr_N+AVE_Δb2pf_N+AVE_Δb2pr_N)/4
(N=Y、C、K)・・・式(6)
Further, the sub-scanning color misregistration amounts Δb1pfa to Δb1pfh and Δb1pra to Δb1prh of each color detected in each oblique line pattern group are averaged for each detection row from the following formula, thereby suppressing the influence of uneven photosensitive drum driving. Sub-scanning color shift amounts AVE_Δb1pf and AVE_Δb1pr averaged for each detection column are
AVE_Δb1pf_N = (Δb1pfa_N + Δb1pfb_N +... + Δb1pfh_N) / 8
(N = Y, C, K) (4)
AVE_Δb1pr_N = (Δb1pra_N + Δb1prb_N +... + Δb1prh_N) / 8
(N = Y, C, K) (5)
It becomes. Similarly, the amount of color misregistration is measured at a timing shifted from the belt reference position by half the belt circumference, and the sub-scanning color misregistration amounts AVE_Δb2pf and AVE_Δb2pr of each color can be obtained. Furthermore, by subtracting the color misregistration measurement results shifted from the first round of the belt by half a circle for each color, the sub-scanning color misregistration amount Δp can be obtained.
Δp_N = (AVE_Δb1pf_N + AVE_Δb1pr_N + AVE_Δb2pf_N + AVE_Δb2pr_N) / 4
(N = Y, C, K) (6)

<主走査方向の色ずれ量の算出>
次に主走査方向における各色の色ずれ量を算出する方法について説明する。ベルト1周目の基準位置から形成した色ずれ測定パターンのうち、斜線パターン群52faの主走査方向の色ずれ量(以下、主走査色ずれ量という)Δb1sfaは、
Δb1sfa_Y=v×{(tfa2−tfa1)−(tfa3−tfa2)−(tfa9−tfa8)+(tfa10−tfa9)}/4・・・式(7)
Δb1sfa_C=v×{(tfa4−tfa3)−(tfa5−tfa4)−(tfa11−tfa10)+(tfa12−tfa11)}/4・・・式(8)
Δb1sfa_K=v×{(tfa6−tfa5)−(tfa7−tfa6)−(tfa13−tfa12)+(tfa14−tfa13)}/4・・・式(9)
となる。同様に斜線パターン群(52fb〜52fh、52ra〜52rh)における各色の主走査色ずれ量Δb1sfb〜Δb1sfh、Δb1sra〜Δb1srhを算出する。
<Calculation of color shift amount in main scanning direction>
Next, a method for calculating the color misregistration amount of each color in the main scanning direction will be described. Of the color misregistration measurement patterns formed from the reference position on the first round of the belt, the amount of color misregistration in the main scanning direction (hereinafter referred to as main scanning color misregistration amount) Δb1sfa of the hatched pattern group 52fa is:
Δb1sfa_Y = v × {(tfa2−tfa1) − (tfa3−tfa2) − (tfa9−tfa8) + (tfa10−tfa9)} / 4 (7)
Δb1sfa_C = v × {(tfa4−tfa3) − (tfa5−tfa4) − (tfa11−tfa10) + (tfa12−tfa11)} / 4 (8)
Δb1sfa_K = v × {(tfa6-tfa5)-(tfa7-tfa6)-(tfa13-tfa12) + (tfa14-tfa13)} / 4 (9)
It becomes. Similarly, the main scanning color misregistration amounts Δb1sfb to Δb1sfh and Δb1sra to Δb1srh of each color in the oblique line pattern group (52fb to 52fh, 52ra to 52rh) are calculated.

また、副走査色ずれ量算出と同様に、検出列ごとに斜線パターン群を平均化して感光ドラム駆動むらの影響を抑制する。検出列ごとに平均化した主走査色ずれ量AVE_Δb1sf、AVE_Δb1srは、
AVE_Δb1sf_N=(Δb1sfa_N+Δb1sfb_N+…+Δb1sfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(10)
AVE_Δb1sr_N=(Δb1sra_N+Δb1srb_N+…+Δb1srh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(11)
となる。同様にベルト基準位置からベルト半周分ずらしたタイミングで色ずれ量測定を行い、各色の主走査色ずれ量AVE_Δb2sf、AVE_Δb2srを求めることができる。さらにベルト1周目と半周分ずらした色ずれ測定結果を各色ごとに平均化することにより、主走査色ずれ量Δsを求めることができる。
Δs_N=(AVE_Δb1sf_N+AVE_Δb1sr_N+AVE_Δb2sf_N+AVE_Δb2sr_N)/4
(N=Y、C、K)・・・式(12)
Similarly to the sub-scanning color misregistration calculation, the oblique line pattern group is averaged for each detection row to suppress the influence of the photosensitive drum driving unevenness. The main scanning color misregistration amounts AVE_Δb1sf and AVE_Δb1sr averaged for each detection row are expressed as follows:
AVE_Δb1sf_N = (Δb1sfa_N + Δb1sfb_N +... + Δb1sfh_N) / 8
(N = Y, C, K) (10)
AVE_Δb1sr_N = (Δb1sra_N + Δb1srb_N +... + Δb1srh_N) / 8
(N = Y, C, K) (11)
It becomes. Similarly, the amount of color misregistration is measured at a timing shifted from the belt reference position by a half belt circumference, and the main scanning color misregistration amounts AVE_Δb2sf and AVE_Δb2sr of each color can be obtained. Further, by averaging the color misregistration measurement results shifted from the first round of the belt by a half circumference for each color, the main scanning color misregistration amount Δs can be obtained.
Δs_N = (AVE_Δb1sf_N + AVE_Δb1sr_N + AVE_Δb2sf_N + AVE_Δb2sr_N) / 4
(N = Y, C, K) (12)

<主走査全体倍率の色ずれ量の算出>
次に感光ドラムとレーザスキャナとの位置関係で発生する各色の主走査全体倍率の色ずれ量を算出する方法について説明する。ベルト1周目の基準位置から形成した色ずれ測定パターンのうち、斜線パターン群52faと52raとによる主走査全体倍率の色ずれ量Δw1aは、主走査色ずれを求める時に用いた斜線パターン群aの主走査色ずれ量Δb1sfaとΔb1sraを用いて、
Δw1a_Y=Δb1sra_Y−Δb1sfa_Y・・・式(13)
Δw1a_C=Δb1sra_C−Δb1sfa_C・・・式(14)
Δw1a_K=Δb1sra_K−Δb1sfa_K・・・式(15)
となる。同様に斜線パターン群(52fbと52rb〜52fhと52rh)における各色の主走査全体倍率の色ずれ量Δw1b〜Δw1hを算出する。
<Calculation of color shift amount of main scanning overall magnification>
Next, a method for calculating the amount of color misregistration of the overall main scanning magnification of each color generated due to the positional relationship between the photosensitive drum and the laser scanner will be described. Of the color misregistration measurement patterns formed from the reference position on the first round of the belt, the color misregistration amount Δw1a of the main scanning overall magnification by the slanting line pattern groups 52fa and 52ra is the slanting line pattern group a used for obtaining the main scanning color misregistration. Using the main scanning color misregistration amounts Δb1sfa and Δb1sra,
Δw1a_Y = Δb1sra_Y−Δb1sfa_Y (13)
Δw1a_C = Δb1sra_C−Δb1sfa_C Expression (14)
Δw1a_K = Δb1sra_K−Δb1sfa_K (15)
It becomes. Similarly, the color shift amounts Δw1b to Δw1h of the main scanning overall magnification of each color in the hatched pattern group (52fb and 52rb to 52fh and 52rh) are calculated.

また、斜線パターン群を平均化して感光ドラム駆動むらの影響を抑制する。よって、平均化した主走査全体倍率の色ずれ量AVE_Δw1は、
AVE_Δw1_N=(Δw1a_N+Δw1b_N+…+Δw1h_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(16)
となる。同様にベルト基準位置からベルト半周分ずらしたタイミングで色ずれ量測定を行い、各色の主走査色ずれ量AVE_Δw2を求めることができる。さらにベルト1周目と半周分ずらした色ずれ測定結果を各色ごとに平均化することにより、主走査全体倍率Δwを求めることができる。
Δw_N=(AVE_Δw1_N+AVE_Δw2_N)/2
(N=Y、C、K)・・・式(17)
Further, the influence of the photosensitive drum driving unevenness is suppressed by averaging the hatched pattern groups. Therefore, the averaged color shift amount AVE_Δw1 of the overall main scanning magnification is
AVE_Δw1_N = (Δw1a_N + Δw1b_N +... + Δw1h_N) / 8
(N = Y, C, K) (16)
It becomes. Similarly, the amount of color misregistration is measured at a timing shifted from the belt reference position by a half circumference of the belt, and the main scanning color misregistration amount AVE_Δw2 of each color can be obtained. Further, by averaging the color misregistration measurement results shifted from the first round of the belt by half a circle for each color, the overall main scanning magnification Δw can be obtained.
Δw_N = (AVE_Δw1_N + AVE_Δw2_N) / 2
(N = Y, C, K) (17)

実施例1は、画像形成装置の代表例としてカラーレーザプリンタ(以下、単に「プリンタ」と呼ぶ)を用いて説明を行う。本発明は電子写真技術を応用したファクシミリ、複写機などにも同様に適用することができる。   The first embodiment will be described using a color laser printer (hereinafter simply referred to as “printer”) as a representative example of an image forming apparatus. The present invention can be similarly applied to facsimiles, copiers and the like to which electrophotographic technology is applied.

[画像形成装置の構成]
図1(a)は、本実施例における画像形成装置の概略構成図である。タンデム方式のカラー画像形成装置はイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナー画像を重ねあわせることでフルカラー画像を出力できるように構成される。各色の画像形成のために、レーザスキャナ11Y、11M、11C、11Kとカートリッジ12Y、12M、12C、12Kが備えられる。カートリッジ12Y、12M、12C、12Kは、図中矢印の方向に回転する感光体である感光ドラム13Y、13M、13C、13Kを備える。また、カートリッジ12Y、12M、12C、12Kは、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kに接するように設けられた感光ドラムクリーナ14Y、14M、14C、14Kを備える。さらに、カートリッジ12Y、12M、12C、12Kは、帯電ローラ15Y、15M、15C、15K及び現像機16Y、16M、16C、16Kを備える。
[Configuration of Image Forming Apparatus]
FIG. 1A is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus in the present embodiment. The tandem color image forming apparatus is configured to output a full color image by superimposing four color toner images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). Laser scanners 11Y, 11M, 11C, and 11K and cartridges 12Y, 12M, 12C, and 12K are provided for image formation of each color. The cartridges 12Y, 12M, 12C, and 12K include photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K that are photosensitive members that rotate in the direction of the arrow in the drawing. Further, the cartridges 12Y, 12M, 12C, and 12K include photosensitive drum cleaners 14Y, 14M, 14C, and 14K that are provided in contact with the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K. Further, the cartridges 12Y, 12M, 12C, and 12K include charging rollers 15Y, 15M, 15C, and 15K and developing units 16Y, 16M, 16C, and 16K.

各色の感光ドラム13Y、13M、13C、13Kにはトナー画像を担持可能な像担持体である中間転写ベルト17が接して設けられる。中間転写ベルト17を挟み、対向するように一次転写ローラ18Y、18M、18C、18Kが設置される。中間転写ベルト17にはベルトクリーナ19が設けられ、掻き取った廃トナーが収納される廃トナー容器20も設置される。用紙21を格納するカセット22には、カセット22内にある用紙21の位置を規制するサイズガイド23及びカセット22内の用紙21の有無を検出する用紙有無センサ24が設けられる。用紙21の搬送路には給紙ローラ25、分離ローラ26a、26b、レジローラ27が設けられる。28はレジセンサであり、二次転写部(二次転写ローラ29)での用紙21と中間転写ベルト17上に形成されたトナー画像との同期をとるタイミングを制御する。中間転写ベルト17と接するように二次転写ローラ29、そして二次転写ローラ29の後段に定着器30が設置される。位置ずれを検出する検出手段である画像検出センサ31は、中間転写ベルト17上(像担持体上)に形成されるパターン画像である測定用トナー像パターンを読み取り、色ずれ測定や色濃度測定を行う手段である。画像検出センサ31は、中間転写ベルト17の周長を検出するために設けられた周長検知マークを検出する手段も兼ねる。   The photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K for each color are provided with an intermediate transfer belt 17 that is an image carrier capable of carrying a toner image. Primary transfer rollers 18Y, 18M, 18C, and 18K are installed so as to face each other with the intermediate transfer belt 17 interposed therebetween. The intermediate transfer belt 17 is provided with a belt cleaner 19 and a waste toner container 20 in which the scraped waste toner is stored. The cassette 22 that stores the paper 21 is provided with a size guide 23 that regulates the position of the paper 21 in the cassette 22 and a paper presence sensor 24 that detects the presence or absence of the paper 21 in the cassette 22. A paper feed roller 25, separation rollers 26 a and 26 b, and a registration roller 27 are provided in the conveyance path of the paper 21. A registration sensor 28 controls the timing at which the paper 21 and the toner image formed on the intermediate transfer belt 17 are synchronized in the secondary transfer portion (secondary transfer roller 29). A secondary transfer roller 29 is in contact with the intermediate transfer belt 17, and a fixing device 30 is installed at the subsequent stage of the secondary transfer roller 29. An image detection sensor 31 serving as a detection means for detecting a positional deviation reads a measurement toner image pattern which is a pattern image formed on the intermediate transfer belt 17 (on the image carrier), and performs color deviation measurement and color density measurement. Means to do. The image detection sensor 31 also serves as a means for detecting a circumference detection mark provided for detecting the circumference of the intermediate transfer belt 17.

80は本体の制御を行うための電気回路が搭載された制御基板であり、制御基板80には、画像検出センサ31を制御する制御部44を有するCPU81を搭載する。CPU81は用紙21の搬送に係る駆動源(不図示)やカートリッジ12Y、12M、12C、12Kの駆動源(不図示)、中間転写ベルト17の駆動源(不図示)の制御、センサの制御、画像形成に関する制御などを行う。すなわちCPU81は、画像形成装置本体の動作を一括して制御する。   Reference numeral 80 denotes a control board on which an electric circuit for controlling the main body is mounted. On the control board 80, a CPU 81 having a control unit 44 for controlling the image detection sensor 31 is mounted. The CPU 81 controls a drive source (not shown) for conveying the paper 21, a drive source (not shown) of the cartridges 12Y, 12M, 12C, and 12K, a drive source (not shown) of the intermediate transfer belt 17, a sensor control, and an image. Control the formation. That is, the CPU 81 collectively controls the operation of the image forming apparatus main body.

[画像形成動作]
電子写真プロセスについて説明する。カートリッジ12Y、12M、12C、12K内の暗所にて、感光ドラム13Y、13M、13C、13K表面を帯電ローラ15Y、15M、15C、15Kで均一に帯電させる。次にレーザスキャナ11Y、11M、11C、11Kにより画像データに応じて変調したレーザ光を感光ドラム13Y、13M、13C、13K表面に照射し、レーザ光が照射された部分の帯電電荷が除去される。これにより、感光ドラム13Y、13M、13C、13K表面に静電潜像を形成する。現像機16Y、16M、16C、16Kでは帯電したトナーを静電潜像に付着させることで、各色の現像剤像であるトナー画像を感光ドラム13Y、13M、13C、13K表面に形成する。そして、感光ドラム13Y、13M、13C、13K表面上に形成されたトナー画像を一次転写ローラ18Y、18M、18C、18Kにより中間転写ベルト17に順次重ね合わせるように転写する。一方、カセット22内の用紙21は給紙ローラ25により搬送され、用紙21が複数枚搬送されている場合は、分離ローラ26a、26bにより、用紙21が一枚だけレジローラ27へ搬送される。次に中間転写ベルト17上のトナー画像をレジローラ27で搬送された用紙21に二次転写ローラ29で転写する。最後に用紙21上に転写されたトナー画像は定着器30によって定着され、画像形成装置外に排出される。
[Image forming operation]
The electrophotographic process will be described. The surfaces of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K are uniformly charged by the charging rollers 15Y, 15M, 15C, and 15K in a dark place in the cartridges 12Y, 12M, 12C, and 12K. Next, the surface of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K is irradiated with laser light modulated according to image data by the laser scanners 11Y, 11M, 11C, and 11K, and the charged charges in the portions irradiated with the laser light are removed. . As a result, electrostatic latent images are formed on the surfaces of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K. In the developing machines 16Y, 16M, 16C, and 16K, charged toner is attached to the electrostatic latent image, thereby forming toner images as developer images of the respective colors on the surfaces of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K. Then, the toner images formed on the surfaces of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K are transferred by the primary transfer rollers 18Y, 18M, 18C, and 18K so as to be sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 17. On the other hand, the paper 21 in the cassette 22 is transported by the paper feed roller 25, and when a plurality of papers 21 are transported, only one paper 21 is transported to the registration roller 27 by the separation rollers 26a and 26b. Next, the toner image on the intermediate transfer belt 17 is transferred to the sheet 21 conveyed by the registration roller 27 by the secondary transfer roller 29. Finally, the toner image transferred onto the paper 21 is fixed by the fixing device 30 and discharged outside the image forming apparatus.

[画像検出センサ及び周長検知マーク]
中間転写ベルト17及び画像検出センサ31の詳細構成について、図1(b)を用いて説明する。画像検出センサ31a、31bは、主走査方向(図1(b)矢印参照)に2個並べて配置される。ここで、主走査方向とは、中間転写ベルト17の移動方向(以下、ベルト搬送方向という)(図7参照)に直交する方向である。画像検出センサ31aは主走査方向の書き始め側に配置され、画像検出センサ31bは主走査方向の書き終わり側に配置される。中間転写ベルト17上の画像形成領域には、中間転写ベルト17の周長を検知するため、下地と異なる反射率に加工された周長検知マーク32が配置される。周長検知マーク32は、中間転写ベルト17を駆動した際、搬送方向(図1(b)矢印参照)に画像検出センサ31a直下を移動する。周長検知マーク32は、例えば、木目の細かいヤスリで中間転写ベルト表面を荒らすことにより、下地と異なる反射率となるように加工が施される。本実施例では、副走査方向に5mmの長さの周長検知マークが配置される。
[Image detection sensor and circumference detection mark]
Detailed configurations of the intermediate transfer belt 17 and the image detection sensor 31 will be described with reference to FIG. Two image detection sensors 31a and 31b are arranged side by side in the main scanning direction (see arrows in FIG. 1B). Here, the main scanning direction is a direction orthogonal to the moving direction of the intermediate transfer belt 17 (hereinafter referred to as a belt conveying direction) (see FIG. 7). The image detection sensor 31a is arranged on the writing start side in the main scanning direction, and the image detection sensor 31b is arranged on the writing end side in the main scanning direction. In the image forming area on the intermediate transfer belt 17, a circumference detection mark 32 processed to have a reflectance different from that of the base is disposed in order to detect the circumference of the intermediate transfer belt 17. When the intermediate transfer belt 17 is driven, the circumference detection mark 32 moves immediately below the image detection sensor 31a in the transport direction (see the arrow in FIG. 1B). The circumference detection mark 32 is processed so as to have a reflectance different from that of the ground by, for example, roughening the surface of the intermediate transfer belt with a fine file of wood. In this embodiment, a circumference detection mark having a length of 5 mm is arranged in the sub-scanning direction.

[画像検出センサの構成]
画像検出センサ31(31a、31b)の構成について、図2(a)を用いて説明する。画像検出センサ31は、斜めに実装された光照射手段であるLED41と、光量検出手段であるフォトトランジスタ42(以下、PTR42という)を有する。LED41は、検出面に対して斜めに実装されるが、ライトガイドなどを用い、検出面に対して斜めに照射させる構成でもよい。LED41とPTR42は、光学的に対称となっており、それぞれ中心より角度A°だけ傾けられて配置される。PTR42は、LED41から出射された光が中間転写ベルト17表面で正反射した光を受光する。本実施例では、正反射光のみを検出するセンサを設けているが、乱反射光を検出するフォトトランジスタを追加したものでもよい。
[Configuration of image detection sensor]
The configuration of the image detection sensor 31 (31a, 31b) will be described with reference to FIG. The image detection sensor 31 includes an LED 41 that is light irradiation means mounted obliquely, and a phototransistor 42 (hereinafter referred to as PTR 42) that is a light amount detection means. The LED 41 is mounted obliquely with respect to the detection surface, but may be configured to irradiate the detection surface obliquely using a light guide or the like. The LED 41 and the PTR 42 are optically symmetric, and are inclined by an angle A ° from the center. The PTR 42 receives the light emitted from the LED 41 and regularly reflected on the surface of the intermediate transfer belt 17. In the present embodiment, a sensor that detects only regular reflection light is provided, but a sensor that detects diffuse reflection light may be added.

[制御部の構成]
図2(b)は、画像検出センサ31a及び画像検出センサ31b、制御部44の概略回路構成図である。画像検出センサ31aは、LED41、PTR42、LED41のオン、オフ(ON/OFF)を行うためのトランジスタ43、LED41に流す電流を制限する抵抗40で構成される。また、画像検出センサ31aは、PTR42の光電流を光電圧に変換するための抵抗45、抵抗45で変換された電圧を2値化した検出信号aを出力するコンパレータ50、コンパレータ50のしきい値電圧であるしきい値電圧51で構成される。画像検出センサ31bの構成は、画像検出センサ31aと同じであるため説明を省略する。なお、画像検出センサ31bが出力する2値化された信号を検出信号bとする。また、制御部44は、LED41をON/OFFするための駆動信号a、bを出力する駆動部47、画像検出センサ31a、31bから出力される検出信号a、bの出力時間を計測する計測部a 46a、計測部b 46bで構成される。制御部44は、計測部a 46a、計測部b 46bの計測結果を基に各画像検出センサ31が検出した色ずれ量を演算する演算部a 48a、演算部b 48bで構成される。さらに制御部44は、演算部a 48a、演算部b 48bの演算結果を基に画像書き出し位置の補正量を演算する演算部49で構成される。なお、演算部a 48aは、中間転写ベルト17の周長を演算する機能や周長検知マーク位置、ベルトキズの位置を記憶する機能も兼ねる。
[Configuration of control unit]
FIG. 2B is a schematic circuit configuration diagram of the image detection sensor 31 a, the image detection sensor 31 b, and the control unit 44. The image detection sensor 31a includes an LED 41, a PTR 42, a transistor 43 for turning the LED 41 on and off (ON / OFF), and a resistor 40 for limiting a current flowing through the LED 41. The image detection sensor 31a includes a resistor 45 for converting the photocurrent of the PTR 42 into a photovoltage, a comparator 50 that outputs a detection signal a obtained by binarizing the voltage converted by the resistor 45, and a threshold value of the comparator 50. The threshold voltage 51 is a voltage. Since the configuration of the image detection sensor 31b is the same as that of the image detection sensor 31a, description thereof is omitted. A binarized signal output from the image detection sensor 31b is referred to as a detection signal b. The control unit 44 also outputs a drive unit 47 that outputs drive signals a and b for turning on and off the LED 41, and a measurement unit that measures output times of the detection signals a and b output from the image detection sensors 31a and 31b. a 46a and measuring unit b 46b. The control unit 44 includes a calculation unit a 48a and a calculation unit b 48b that calculate the color misregistration amount detected by each image detection sensor 31 based on the measurement results of the measurement unit a 46a and the measurement unit b 46b. Further, the control unit 44 includes a calculation unit 49 that calculates the correction amount of the image writing position based on the calculation results of the calculation unit a 48a and the calculation unit b 48b. The calculation unit a 48a also has a function of calculating the circumference of the intermediate transfer belt 17, a function of storing the circumference detection mark position, and the position of the belt scratch.

駆動部47によって出力された駆動信号aがLED41を発光させるためのオン信号であると、トランジスタ43がオンとなり、LED41が発光する。PTR42は、LED41から出射されて中間転写ベルト17で正反射した光を受光すると、光電流を発生させる。コンパレータ50は、抵抗45が変換した光電圧としきい値電圧51とを比較し、光電圧がしきい値電圧51よりも高い場合はハイ(以下、Highとする)を出力し、光電圧がしきい値電圧51よりも低い場合はロー(以下、Lowとする)を出力する。制御部44では、画像検出センサ31a、31bから出力される検出信号a、bを基に画像書き出し位置の補正量の算出や、中間転写ベルト17の周長を算出する。   When the drive signal a output by the drive unit 47 is an on signal for causing the LED 41 to emit light, the transistor 43 is turned on and the LED 41 emits light. When the PTR 42 receives the light emitted from the LED 41 and regularly reflected by the intermediate transfer belt 17, the PTR 42 generates a photocurrent. The comparator 50 compares the optical voltage converted by the resistor 45 with the threshold voltage 51. If the optical voltage is higher than the threshold voltage 51, the comparator 50 outputs high (hereinafter referred to as High), and the optical voltage is reduced. When the voltage is lower than the threshold voltage 51, low (hereinafter referred to as Low) is output. The control unit 44 calculates the correction amount of the image writing position and the circumference of the intermediate transfer belt 17 based on the detection signals a and b output from the image detection sensors 31a and 31b.

[ベルト周長検出及び色ずれ測定]
以下、本実施例の特徴部分であるベルト周長検出方法及び色ずれ測定方法について説明する。はじめに中間転写ベルト17のベルト周長検出方法について説明する。
[Belt circumference detection and color shift measurement]
Hereinafter, the belt circumference detection method and the color misregistration measurement method, which are characteristic parts of the present embodiment, will be described. First, a method for detecting the belt circumference of the intermediate transfer belt 17 will be described.

<ベルト周長検出>
制御基板80が中間転写ベルト17の周長を測定する制御を開始すると、中間転写ベルト17が回転駆動される。また、画像検出センサ31aのLED41が発光され、中間転写ベルト17に照射される。中間転写ベルト17の材質は、例えばポリイミドなどの表面光沢度が高い材質を使用しており、周長検知マーク32を除く領域に照射された光は正反射し、PTR42に受光される。周長検知マーク32を除く領域の正反射光量は充分明るく、コンパレータ50はHighを出力する。また、周長検知マーク32は正反射光の反射率が低く加工されており、周長検知マーク32に照射された光は、ほとんど正反射しない。従って、周長検知マーク32の正反射光量は暗く、コンパレータ50はLowを出力する。
<Belt circumference detection>
When the control substrate 80 starts control for measuring the circumferential length of the intermediate transfer belt 17, the intermediate transfer belt 17 is rotationally driven. Further, the LED 41 of the image detection sensor 31 a emits light and is irradiated on the intermediate transfer belt 17. The material of the intermediate transfer belt 17 is a material having a high surface glossiness such as polyimide, and the light applied to the area excluding the circumference detection mark 32 is regularly reflected and received by the PTR 42. The amount of specular reflection in the area excluding the circumference detection mark 32 is sufficiently bright, and the comparator 50 outputs High. Further, the circumference detection mark 32 is processed so that the reflectance of regular reflection light is low, and the light irradiated to the circumference detection mark 32 hardly reflects regularly. Therefore, the regular reflection light quantity of the circumference detection mark 32 is dark, and the comparator 50 outputs Low.

図2(c)は、ベルト周長測定時における画像検出センサ31aの検出信号aの波形である。本実施例では、周長検知マーク32の副走査方向長さが5mm、ベルト搬送速度がv mm/sとする。計測部a 46aは、画像検出センサ31aが検出信号aをLow出力している距離v×(b−a)が、3mm<v×(b−a)<7mmの範囲内であれば、このLow出力の区間を周長検知マーク32であると判断するように設定される。ここで、aは画像検出センサ31aの検出信号aがHighからLowに切り変わった時刻、bは画像検出センサ31aの検出信号aがLowからHighに切り変わった時刻である。計測部a 46aは、周長検知マーク32の中点Aを式(b−a)/2より算出し、次回に検出される中点A’までの時間を計測し、中間転写ベルト17が1周回転するために要する時間Taを計測する。演算部a 48aでは、計測部a 46aで計測された時間Taと、中間転写ベルト17が理想周長であった場合のベルト1周回転時間を基に中間転写ベルト17の伸縮状態を演算する。中間転写ベルト17が伸びている場合は、A−A’の時間Taは、理想の1周回転時間よりも長くなる。また、中間転写ベルト17が縮んでいる場合は、A−A’の時間Taは、理想の1周回転時間よりも短くなる。   FIG. 2C shows the waveform of the detection signal a of the image detection sensor 31a when measuring the belt circumference. In the present embodiment, the circumferential length detection mark 32 has a length in the sub-scanning direction of 5 mm and a belt conveyance speed of v mm / s. If the distance v × (b−a) at which the image detection sensor 31a outputs the detection signal a is within the range of 3 mm <v × (b−a) <7 mm, the measurement unit a 46a It is set so that the output section is determined to be the circumference detection mark 32. Here, a is the time when the detection signal a of the image detection sensor 31a changes from High to Low, and b is the time when the detection signal a of the image detection sensor 31a changes from Low to High. The measuring unit a 46a calculates the midpoint A of the circumference detection mark 32 from the equation (ba) / 2, measures the time until the next midpoint A ′ detected, and the intermediate transfer belt 17 is 1 The time Ta required for the circumferential rotation is measured. In the calculation unit a 48a, the expansion / contraction state of the intermediate transfer belt 17 is calculated based on the time Ta measured by the measurement unit a 46a and the belt one-round rotation time when the intermediate transfer belt 17 has an ideal circumference. When the intermediate transfer belt 17 is extended, the time Ta of A-A ′ is longer than the ideal one-round rotation time. When the intermediate transfer belt 17 is contracted, the time Ta of A-A ′ is shorter than the ideal one-round rotation time.

以上説明したように、本実施例では中間転写ベルト17上の画像形成領域内に下地と異なる反射率に加工した周長検知マーク32を形成し、画像検出センサ31aで周長検知マーク32を検出する構成とする。このような構成とすることにより、新たなセンサを追加することなく、ベルト周長を検出することができる。また、この周長検知マーク32の検出に基づき、中間転写ベルト17(像担持体)の移動方向の長さが算出されると、この求められた長さに基づき、色ずれ測定パターンの形成や、用紙搬送制御等の、各種画像形成制御が行われる。   As described above, in this embodiment, the circumference detection mark 32 processed to have a reflectance different from that of the base is formed in the image forming area on the intermediate transfer belt 17, and the circumference detection mark 32 is detected by the image detection sensor 31a. The configuration is as follows. By adopting such a configuration, the belt circumference can be detected without adding a new sensor. Further, when the length in the moving direction of the intermediate transfer belt 17 (image carrier) is calculated based on the detection of the circumference detection mark 32, the color misregistration measurement pattern is formed based on the obtained length. Various image forming controls such as paper conveyance control are performed.

<色ずれ測定及び算出>
次に本実施例の特徴部分である色ずれ測定及び算出方法について説明する。図3は色ずれ量を検出するための色ずれ測定パターンであり、中間転写ベルト17の移動方向にパターン画像が所定数形成されるが、本実施例では例えば、複数セットの斜線パターン群52fa〜52fh、52ra〜52rhで構成されている。また、周長検知マーク32が設けられる。色ずれ測定パターンのその他の構成は、前述した従来技術の図7と同じであるため省略する。斜線パターンは、中間転写ベルト17の移動方向(以下、ベルト搬送方向とする)に対して45度の傾きを持つ。なお、この角度は特に45度に限ることはなく、他の角度でもよい。なお、図3に示す色ずれ測定パターンは、先に説明した画像形成動作によって中間転写ベルト17上に形成される。
<Measurement and calculation of color shift>
Next, a color misregistration measurement and calculation method that is a characteristic part of the present embodiment will be described. FIG. 3 shows a color misregistration measurement pattern for detecting a color misregistration amount, and a predetermined number of pattern images are formed in the moving direction of the intermediate transfer belt 17. In this embodiment, for example, a plurality of sets of hatched pattern groups 52fa˜ 52 fh and 52 ra to 52 rh. Further, a circumference detection mark 32 is provided. The other configuration of the color misregistration measurement pattern is the same as that of FIG. The oblique line pattern has an inclination of 45 degrees with respect to the moving direction of the intermediate transfer belt 17 (hereinafter referred to as a belt conveying direction). This angle is not particularly limited to 45 degrees, and may be another angle. Note that the color misregistration measurement pattern shown in FIG. 3 is formed on the intermediate transfer belt 17 by the image forming operation described above.

制御基板80が色ずれ測定制御を開始すると、中間転写ベルト17が回転駆動される。また、画像検出センサ31aのLED41が発光され、中間転写ベルト17に照射される。上述したベルト周長検出後、周長検知マーク32が検出されるタイミングを基準に中間転写ベルト17上に色ずれ測定パターンが形成される。画像検出センサ31a、31bから出力される検出信号a、bは、ベルト下地部分を検出した場合はHigh、トナー画像を検出した場合はLowを出力する。   When the control board 80 starts the color misregistration measurement control, the intermediate transfer belt 17 is rotationally driven. Further, the LED 41 of the image detection sensor 31 a emits light and is irradiated on the intermediate transfer belt 17. After detecting the belt circumference, the color misregistration measurement pattern is formed on the intermediate transfer belt 17 based on the timing at which the circumference detection mark 32 is detected. The detection signals a and b output from the image detection sensors 31a and 31b output High when a belt base portion is detected, and Low when a toner image is detected.

図4(a)は、画像検出センサ31aが周長検知マーク32を検出する検出信号(色ずれ測定パターンの検出信号は図示しない)と、色ずれ測定パターンの斜線パターン群の位置との関係を示す。図中セット番号として表示される丸文字数字1〜8は、図3の52fa〜52fhに対応する。本実施例では、中間転写ベルト17の膜厚むら(以下、ベルト膜厚むらという)による色ずれ検出誤差を抑制するため、ベルト基準位置を基準として、A2からベルト1周分とベルト半周分である1.5周分ずらした2.5周目で色ずれ測定が行われる。また、本実施例における色ずれ測定パターン全体の長さは、ベルト周長の半分以上の長さとする。なお、本実施例では、ベルト基準位置を周長検知マーク32の位置とする。   FIG. 4A shows the relationship between the detection signal (the detection signal of the color misregistration measurement pattern is not shown) that the image detection sensor 31a detects the circumference detection mark 32 and the position of the oblique line pattern group of the color misregistration measurement pattern. Show. Circled numbers 1 to 8 displayed as set numbers in the figure correspond to 52fa to 52fh in FIG. In this embodiment, in order to suppress color misregistration detection errors caused by uneven film thickness of the intermediate transfer belt 17 (hereinafter referred to as uneven belt film thickness), the belt reference position is used as a reference from A2 to one belt and half belt. Color misregistration measurement is performed on the 2.5th lap that is shifted by a certain 1.5 laps. Further, the entire length of the color misregistration measurement pattern in the present embodiment is set to a length that is half or more of the belt circumferential length. In this embodiment, the belt reference position is the position of the circumference detection mark 32.

上述したベルト周長測定は、色ずれ測定が開始される前に実施され、A1及びA2(図2(c)で説明したA及びA’に対応する)が検出された後、ベルト1周回転に要する時間Taが検出される。A2が検出されてから時間Tb経過後、1周目の色ずれ測定パターンが形成される。A2が検出されてから(Ta+Ta/2+Tb)経過後、2.5周目の色ずれ測定パターンが形成される。本実施例では画像検出センサ31aの直下を通過するように周長検知マーク32が設けられ、ベルト2.5周目の色ずれ測定パターンを形成すると、色ずれ測定パターンの斜線パターン群の一部と周長検知マーク32が重なってしまう。本実施例では、図3の色ずれ測定パターンの斜線パターン群52fe(セット番号は丸文字数字5に対応)の一部が周長検知マーク32と重なるとして説明する。従って、周長検知マーク32と重なる色ずれ測定パターンの斜線パターン群52feを検出できなくなり、正確な色ずれ量を算出できなくなってしまう問題がある。この問題を解決するため、本実施例では次のようにして色ずれ量を算出する。すなわち、周長検知マーク32と重なる斜線パターン群52feの検出データを使用せず、代わりに主走査方向に斜線パターン群52feと対となる斜線パターン群52reの検出データを代用し、主走査方向と副走査方向の色ずれ量を算出する。   The belt circumference measurement described above is performed before the color misregistration measurement is started. After A1 and A2 (corresponding to A and A ′ described with reference to FIG. 2C) are detected, the belt makes one revolution. The time Ta required for is detected. After a time Tb has elapsed since A2 was detected, a color shift measurement pattern for the first round is formed. After (Ta + Ta / 2 + Tb) has elapsed since A2 was detected, a color misalignment measurement pattern on the 2.5th round is formed. In this embodiment, when the circumference detection mark 32 is provided so as to pass directly under the image detection sensor 31a and the color misregistration measurement pattern on the 2.5th circumference of the belt is formed, a part of the hatched pattern group of the color misregistration measurement pattern. And the circumference detection mark 32 overlap. In the present embodiment, a description will be given assuming that a part of the oblique line pattern group 52fe (the set number corresponds to the circled character number 5) of the color misregistration measurement pattern in FIG. Accordingly, there is a problem in that the oblique line pattern group 52fe of the color misregistration measurement pattern overlapping the circumference detection mark 32 cannot be detected, and an accurate color misregistration amount cannot be calculated. In order to solve this problem, in this embodiment, the color misregistration amount is calculated as follows. That is, the detection data of the oblique line pattern group 52fe overlapping the circumference detection mark 32 is not used, and instead, the detection data of the oblique line pattern group 52re paired with the oblique line pattern group 52fe in the main scanning direction is used instead. The amount of color misregistration in the sub-scanning direction is calculated.

図4(b)は、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらに対する各斜線パターン群でのサンプリング位置の関係を示す。図に示すとおり、周長検知マーク32と重なる斜線パターン群52feを、これと同じサンプリング位置で対となる斜線パターン群52reの検出データで代用することにより、本来検出すべき52feと同等の感光ドラム駆動むらの検出データを補うことができる。従って、周長検知マーク32がある色ずれ検出列であっても感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらを一様にサンプリングすることが可能となり、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらによる色ずれ検出誤差を抑制することができる。以下、斜線パターン群52feを斜線パターン群52reで代用して色ずれ量を算出する、詳細な方法について説明する。   FIG. 4B shows the relationship of the sampling position in each oblique line pattern group with respect to the driving unevenness of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K. As shown in the figure, a photosensitive drum equivalent to 52fe to be originally detected is obtained by substituting the hatched pattern group 52fe overlapping the circumference detection mark 32 with the detection data of the paired hatched pattern group 52re at the same sampling position. The detection data of driving unevenness can be supplemented. Therefore, even in the color misregistration detection row with the circumference detection mark 32, it is possible to uniformly sample the driving unevenness of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K, and the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K can be sampled. Color misregistration detection errors due to uneven driving can be suppressed. Hereinafter, a detailed method for calculating the color misregistration amount by substituting the oblique line pattern group 52fe with the oblique line pattern group 52re will be described.

ベルト1周目の色ずれ量算出方法は従来技術と同じであるため、省略する(ベルト1周目については、式(1)〜式(5)、式(7)〜式(11)、式(13)〜式(16)により各値を算出する)。また、ベルト半周分ずらした測定パターンも基本的に従来技術と同じため重複する説明は省略し、異なる個所についてのみ説明する。ベルト半周分ずらした色ずれ測定にて、副走査色ずれ量AVE_Δb2pfと主走査色ずれ量AVE_Δb2sfは下式で求められる。
AVE_Δb2pf_N=(Δb2pfa_N+Δb2pfb_N+Δb2pfc_N+Δb2pfd_N+Δb2pre_N+Δb2pff_N+Δb2pfg_N+Δb2pfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(18)
AVE_Δb2sf_N=(Δb2sfa_N+Δb2sfb_N+Δb2sfc_N+Δb2sfd_N+Δb2sre_N+Δb2sff_N+Δb2sfg_N+Δb2sfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(19)
Since the method for calculating the color misregistration amount for the first round of the belt is the same as that of the prior art, it is omitted (for the first round of the belt, the formula (1) to the formula (5), the formula (7) to the formula (11), the formula (Each value is calculated by (13)-Formula (16)). In addition, the measurement pattern shifted by half the belt circumference is basically the same as that of the prior art, so that redundant description is omitted, and only different points are described. The sub-scanning color misregistration amount AVE_Δb2pf and the main-scanning color misregistration amount AVE_Δb2sf are obtained by the following formulas by measuring the color misregistration shifted by half the belt circumference.
AVE_Δb2pf_N = (Δb2pfa_N + Δb2pfb_N + Δb2pfc_N + Δb2pfd_N + Δb2pre_N + Δb2pff_N + Δb2pfg_N + Δb2pfh_N) / 8
(N = Y, C, K) (18)
AVE_Δb2sf_N = (Δb2sfa_N + Δb2sfb_N + Δb2sfc_N + Δb2sfd_N + Δb2sre_N + Δb2sff_N + Δb2sfg_N + Δb2sfh_N) / 8
(N = Y, C, K) (19)

上述したように、周長検知マーク32と重なる斜線パターン群52feから検出されるΔb2pfeやΔb2sfeは使用せず、代わりに斜線パターン群52feと同じサンプリング位置にある検出列Rの斜線パターン群のΔb2preやΔb2sreを代用する。なお、画像検出センサ31bで検出される周長検知マーク32と重ならない検出列Rで平均化した副走査色ずれ量AVE_Δb2prや主走査色ずれ量AVE_Δb2srの算出方法は、従来技術と同じであるため、説明を省略する。このようにして、副走査色ずれ量Δpは、式(6)において式(18)を用いて算出し、主走査色ずれ量Δsは、式(12)において式(19)を用いて算出する。   As described above, Δb2pfe and Δb2sfe detected from the oblique line pattern group 52fe overlapping the circumference detection mark 32 are not used, and instead, Δb2pre and Δb2pre of the oblique line pattern group of the detection row R at the same sampling position as the oblique line pattern group 52fe are used. Substitute Δb2sre. Note that the sub-scanning color misregistration amount AVE_Δb2pr and the main scanning color misregistration amount AVE_Δb2sr that are averaged by the detection row R that does not overlap with the circumference detection mark 32 detected by the image detection sensor 31b are the same as the conventional technique. The description is omitted. In this way, the sub-scanning color shift amount Δp is calculated using Formula (18) in Formula (6), and the main scan color shift amount Δs is calculated using Formula (19) in Formula (12). .

また、ベルト半周分ずらした色ずれ測定にて、主走査色ずれ算出時と同様Δb2sfeをΔb2sreで代用することで、主走査全体倍率の色ずれ量AVE_Δw2は下式で求められる。
AVE_Δw2_N=(Δw2a_N+Δw2b_N+Δw2c_N+Δw2d_N+2×Δb2sre_N+Δw2f_N+Δw2g_N+Δw2h_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(20)
Further, in the color misregistration measurement shifted by half the belt circumference, Δb2sfe is substituted for Δb2sre in the same manner as the main scanning color misregistration calculation, whereby the color misregistration amount AVE_Δw2 of the main scanning overall magnification is obtained by the following equation.
AVE_Δw2_N = (Δw2a_N + Δw2b_N + Δw2c_N + Δw2d_N + 2 × Δb2sre_N + Δw2f_N + Δw2g_N + Δw2h_N) / 8
(N = Y, C, K) (20)

斜線パターン群eでの主走査全体倍率Δw2eを2×Δb2sre_N(N=Y、C、K)としたのは、次の理由による。すなわち、主走査色ずれがない、または小さいとして周長検知マーク32と重なる斜線パターン群52feを斜線パターン群52reに主走査全体倍率の特性を考慮してΔb2sfe=−Δb2sreと置き換えたことによる。ただし、この置き換え式は、本実施例において画像検出センサ31aと31bが主走査方向における画像中心から左右同じ大きさの位置に対象に配置され、主走査方向の色ずれが画像中心を原点とする座標系であることを前提としている。例えば、画像検出センサ31aと画像検出センサ31bのセンサ位置が、画像中心からそれぞれ−105mmと+105mmである。このようにして、主走査全体倍率Δwは、式(17)において式(20)を用いて算出する。   The reason why the overall main scanning magnification Δw2e in the oblique line pattern group e is set to 2 × Δb2sre_N (N = Y, C, K) is as follows. That is, the oblique line pattern group 52fe that overlaps the circumference detection mark 32 on the assumption that there is no or little main scanning color deviation is replaced with Δb2sfe = −Δb2sre in consideration of the characteristics of the overall main scanning magnification in the oblique line pattern group 52re. However, in this embodiment, in the present embodiment, the image detection sensors 31a and 31b are arranged at the same size on the left and right sides from the image center in the main scanning direction, and the color misalignment in the main scanning direction is the origin at the image center. It is assumed that it is a coordinate system. For example, the sensor positions of the image detection sensor 31a and the image detection sensor 31b are −105 mm and +105 mm from the center of the image, respectively. In this way, the main scanning overall magnification Δw is calculated using Expression (20) in Expression (17).

以上のようにして、斜線パターン群52feを斜線パターン群52reで代用して色ずれ量算出することで感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらを一様にサンプリングすることが可能となる。そして、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらによる色ずれ検出誤差を抑制することができるようになる。   As described above, it is possible to uniformly sample the drive unevenness of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K by calculating the color misregistration amount by substituting the oblique line pattern group 52fe with the oblique line pattern group 52re. In addition, it is possible to suppress color misregistration detection errors due to uneven driving of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K.

主走査色ずれや主走査全体倍率の色ずれがある場合、次のような検出誤差を発生させることに注意しなくてはならない。主走査色ずれがある場合は主走査全体倍率の色ずれ検出誤差に、主走査全体倍率の色ずれがある場合は主走査色ずれの検出誤差に、それぞれの色ずれ量の大きさに応じて影響を受ける。しかしながら、検出誤差への影響は斜線パターン群の数に依存するため、斜線パターン群の数が多ければ影響は小さくなる。また、色ずれ補正時、検出した色ずれ量に検出誤差が含まれているとしても、次回検出時には主走査色ずれや主走査全体倍率の色ずれが各々補正されており、前回よりも色ずれ量が小さくなる。従って、前回よりも検出誤差への影響が小さくなっているため、主走査色ずれや主走査全体倍率の色ずれの検出誤差への影響は、色ずれ補正の回数に応じて収束する方向にある。よって、このような検出誤差が問題になることは通常はない。   It should be noted that the following detection error is generated when there is a main-scanning color shift or a main-scan overall magnification color shift. Depending on the amount of color misregistration, if there is a main scan color misregistration error, the main scan overall magnification color misregistration detection error will occur. to be influenced. However, since the influence on the detection error depends on the number of the hatched pattern groups, the effect is reduced if the number of the hatched pattern groups is large. In addition, even if the detected color misregistration amount includes a detection error at the time of color misregistration correction, the main scan color misregistration and the color misregistration of the overall main scan magnification are each corrected at the next detection, and the color misregistration from the previous time. The amount becomes smaller. Accordingly, since the influence on the detection error is smaller than the previous time, the influence on the detection error of the main scanning color shift or the main scanning overall magnification color shift tends to converge according to the number of color shift corrections. . Therefore, such a detection error is not usually a problem.

以上、説明したように本実施例によれば、新たなセンサを追加することなく、ベルト周長を検出し、且つ各色の色ずれ量を精度良く検出することができる。   As described above, according to the present embodiment, the belt circumference can be detected and the color misregistration amount of each color can be accurately detected without adding a new sensor.

なお、本実施例ではベルト搬送方向に隣り合う斜線パターン群の測定色間の距離Zは、感光ドラムの駆動むらによる検出誤差の影響を低減するため、斜線パターン群の数が8であるから感光ドラム周期の9/8の長さとした。しかし、検出誤差の影響を低減したいターゲットの駆動むら周期は感光ドラムに限らず、ベルト駆動ローラ周期やギアの周期などでもよい。また、距離Zはターゲット周期の9/8の比率の長さに限らず、ターゲットの駆動むら周期を一様にサンプリングできる大きさであればどのような比率の長さでもあってもよい。   In this embodiment, the distance Z between the measured colors of the hatched pattern groups adjacent in the belt conveyance direction is 8 because the number of the hatched pattern groups is 8 in order to reduce the influence of detection error due to uneven driving of the photosensitive drum. The length was 9/8 of the drum cycle. However, the uneven driving period of the target for which the influence of the detection error is to be reduced is not limited to the photosensitive drum, but may be a belt driving roller period, a gear period, or the like. Further, the distance Z is not limited to the length of the ratio of 9/8 of the target period, and may be of any ratio as long as the target driving uneven period can be uniformly sampled.

実施例2では、主走査傾きが発生した場合においても、精度よくレジストレーション検出(色ずれ検出)を行える方法について説明する。実施例1と重複する説明は省略する。   In the second embodiment, a method for performing registration detection (color misregistration detection) with high accuracy even when main scanning tilt occurs will be described. The description which overlaps with Example 1 is omitted.

実施例1では、周長検知マーク32と重なる斜線パターン群52feにおいて、斜線パターン群52feと同じサンプリング位置で対となる斜線パターン群52reの検出データで代用する構成とした。これにより、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらを一様にサンプリングでき、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらによる色ずれ検出誤差を抑制することができた。しかしながら、走査線が設計値に対して角度を持ってしまい、走査線の主走査書き出し側と書き終わり側で副走査位置が異なる場合がある。以下、走査線が設計値に対して角度を持つことを走査傾きという。この走査傾きがある場合、副走査色ずれ量の検出時に主走査傾きの大きさに応じて検出誤差が発生してしまう。この検出誤差への影響は斜線パターン群の数に依存するため多ければ影響は小さくなるものの、主走査傾きの色ずれは補正されることがない。従って、実施例1で説明したような主走査色ずれや主走査全体倍率の色ずれのように検出誤差への影響が色ずれ補正で収束する方向にはない。   In the first embodiment, in the oblique line pattern group 52fe overlapping the circumference detection mark 32, the detection data of the oblique line pattern group 52re paired at the same sampling position as the oblique line pattern group 52fe is substituted. As a result, the driving unevenness of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K can be uniformly sampled, and the color misregistration detection error due to the uneven driving of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K can be suppressed. However, the scanning line has an angle with respect to the design value, and the sub-scanning position may be different between the main scanning writing side and the writing end side of the scanning line. Hereinafter, the fact that the scanning line has an angle with respect to the design value is referred to as scanning inclination. When there is this scanning inclination, a detection error occurs depending on the magnitude of the main scanning inclination when the sub-scanning color misregistration amount is detected. Since the influence on the detection error depends on the number of the hatched pattern groups, the influence is small if it is large, but the color shift of the main scanning inclination is not corrected. Therefore, there is no influence on the detection error in the direction of convergence by the color misregistration correction, such as the main scan color misregistration or the color misalignment of the main scan overall magnification as described in the first embodiment.

[主走査傾きの影響]
図5は、実施例2における各斜線パターン群のサンプリング位置と副走査色ずれの関係を示す。図に示すように実施例2の画像形成装置は、主走査傾きが発生しており、同じセット番号の斜線パターン群のサンプリング位置は同じとなる。また、感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらが主走査書き出し側と書き終わり側で同位相となって同じ色ずれ量であっても、副走査色ずれ量が主走査傾きの色ずれ量の分だけ異なる。従って、斜線パターン群52feを斜線パターン群52reの検出データで代用するためには主走査傾き成分を考慮して、代用するデータから主走査傾き成分をオフセット(加減算)する必要がある。
[Influence of main scanning tilt]
FIG. 5 shows the relationship between the sampling position of each oblique line pattern group and the sub-scanning color shift in the second embodiment. As shown in the figure, in the image forming apparatus according to the second embodiment, the main scanning inclination occurs, and the sampling positions of the hatched pattern groups having the same set number are the same. Even if the driving unevenness of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K is in the same phase on the main scanning writing side and the writing end side and has the same color misregistration amount, the sub scanning color misregistration amount is the main misalignment color misregistration. It differs by the amount. Therefore, in order to substitute the detection data of the oblique line pattern group 52re with the oblique line pattern group 52fe, it is necessary to offset (add / subtract) the main scanning inclination component from the substitute data in consideration of the main scanning inclination component.

[主走査傾きを考慮した色ずれ測定]
実施例2では、ベルト1周目の色ずれ測定結果にて主走査傾き成分を算出し、ベルト2.5周目の半周分ずらした色ずれ測定時に代用する検出データから主走査傾き成分を足し算するとして説明する。色ずれ測定方法及びベルト1周目の色ずれ測定における色ずれ量算出方法に関しては、実施例1と同じであるため、説明を省略する。
[Color misregistration measurement considering main scanning tilt]
In the second embodiment, the main scanning inclination component is calculated from the color misregistration measurement result of the first round of the belt, and the main scanning inclination component is added from the detection data substituted for the color misregistration measurement shifted by the half circumference of the belt 2.5. It will be described as being. Since the color misregistration measurement method and the color misregistration amount calculation method in the color misregistration measurement for the first round of the belt are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.

<主走査傾き成分の算出>
はじめにベルト1周目の色ずれ測定における主走査傾き成分の算出方法について説明する。主走査傾き成分の算出は下式によって求めることができる。ベルト1周目の色ずれ測定パターンのうち、対となる斜線パターン群52fa・52raの主走査傾き成分Δsiaは、
Δsia_N=Δb1pfa_N−Δb1pra_N
(N=Y、C、K)・・・式(21)
となる。同様に他の対となる斜線パターン群52fb・52rb〜52fh・52rhにおける各色の主走査傾き成分Δsib〜Δsihを算出する。感光ドラム13Y、13M、13C、13Kの駆動むらを平均化した主走査傾き成分Δsiは、下式より求めることができる。
Δsi_N=(Δsia_N+Δsib_N+Δsic_N+Δsid_N+Δsie_N+Δsif_N+Δsig_N+Δsih_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(22)
<Calculation of main scanning tilt component>
First, a method for calculating the main scanning tilt component in the color misregistration measurement for the first round of the belt will be described. The main scanning tilt component can be calculated by the following equation. Of the color misregistration measurement patterns on the first round of the belt, the main scanning inclination component Δsia of the pair of diagonal line pattern groups 52fa and 52ra is:
Δsia_N = Δb1pfa_N−Δb1pra_N
(N = Y, C, K) (21)
It becomes. Similarly, main scanning inclination components Δsib to Δsih of the respective colors in the other diagonal line pattern groups 52fb, 52rb to 52fh, 52rh are calculated. The main scanning inclination component Δsi obtained by averaging the driving unevenness of the photosensitive drums 13Y, 13M, 13C, and 13K can be obtained from the following equation.
Δsi_N = (Δsia_N + Δsib_N + Δsic_N + Δsid_N + Δsie_N + Δsif_N + Δsig_N + Δsih_N) / 8
(N = Y, C, K) Expression (22)

<主走査傾きを考慮した色ずれ量の算出>
次にベルト半周分ずらした色ずれ量算出方法について説明する。ベルト半周分ずらした色ずれ測定で算出される検出列ごとに平均化した副走査色ずれ量AVE_Δb2pfは、実施例1と同様、周長検知マーク32と斜線パターン群52feが重なるため、Δb2pfeを使用しない。代わりにΔb2pfeと同セット番目のΔb2preから主走査傾き成分Δsiを足し算した値を代用する。副走査色ずれ量AVE_Δb2pfは、下式で求めることができる。
AVE_Δb2pf_N=(Δb2pfa_N+Δb2pfb_N+Δb2pfc_N+Δb2pfd_N+(Δb2pre_N+Δsi_N)+Δb2pff_N+Δb2pfg_N+Δb2pfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(23)
<Calculation of color misregistration amount considering main scanning inclination>
Next, a method for calculating a color misregistration amount shifted by half a belt will be described. The sub-scanning color misregistration amount AVE_Δb2pf averaged for each detection row calculated by the color misregistration measurement shifted by the belt half circumference, as in the first embodiment, uses the Δb2pfe because the circumference detection mark 32 and the hatched pattern group 52fe overlap. do not do. Instead, a value obtained by adding the main scanning inclination component Δsi from Δb2pre of the same set as Δb2pfe is used instead. The sub-scanning color shift amount AVE_Δb2pf can be obtained by the following equation.
AVE_Δb2pf_N = (Δb2pfa_N + Δb2pfb_N + Δb2pfc_N + Δb2pfd_N + (Δb2pre_N + Δsi_N) + Δb2pff_N + Δb2pfg_N + Δb2pfh_N) / 8
(N = Y, C, K) (23)

ベルト1周目と半周分ずらした色ずれ測定結果を各色ごとに平均化した副走査色ずれ量Δp及び主走査色ずれ量Δsの算出方法は、実施例1と同じであるため、説明を省略する。   The calculation method of the sub-scanning color shift amount Δp and the main-scanning color shift amount Δs obtained by averaging the color shift measurement results shifted from the first round of the belt by half a circle for each color is the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. To do.

以上、説明したように主走査傾きが発生している画像形成装置においても、周長検知マークと重なる斜線パターン群の対となる斜線群の検出データから主走査傾き成分をオフセットした値を代用することにより、各色の色ずれ量を精度良く検出することができる。   As described above, also in the image forming apparatus in which the main scanning inclination occurs, a value obtained by offsetting the main scanning inclination component from the detection data of the oblique line group that is a pair of the oblique line pattern group overlapping the circumference detection mark is used instead. As a result, the color misregistration amount of each color can be detected with high accuracy.

実施例3では、周長検知マーク32と重なる斜線パターン群に代用する検出データとして、対となる斜線パターン群の検出データから、主走査全体倍率成分をオフセット(加減算)して主走査色ずれ量や主走査全体倍率の色ずれ量を算出する。このようにすることで、さらに精度よくレジストレーション検出を行える方法について説明する。実施例1と重複する説明は省略する。   In the third embodiment, the main scanning color shift amount is offset (addition / subtraction) from the detection data of the pair of oblique line patterns as detection data to be substituted for the oblique line pattern group overlapping the circumference detection mark 32. And the amount of color misregistration of the main scanning overall magnification is calculated. A method for performing registration detection with higher accuracy in this way will be described. The description which overlaps with Example 1 is omitted.

実施例1において斜線パターン群52feと同じサンプリング位置で対となる斜線パターン群52reの検出データで代用することによって、主走査色ずれがある場合、その色ずれ量の大きさに応じた主走査全体倍率の検出誤差を発生させてしまう。また主走査全体倍率の色ずれがある場合も、その色ずれ量の大きさに応じた主走査色ずれの検出誤差を発生させてしまう。この各色ずれ検出誤差は実施例1で説明したように色ずれ補正により収束する方向にある。しかしながら、次回補正までの時間が大きく設定されている場合は検出誤差の影響を受け色ずれ補正が正しく成されていない状態が暫く続くことになる。また次回補正までの間に新たに色ずれが発生した場合は、検出誤差への影響が増えるため、収束ができづらい状態になることがある。以上を鑑みて、実施例2で主走査傾き成分をオフセットしたように、本実施例では主走査色ずれや主走査全体倍率の色ずれ量算出においても各々の検出誤差に関わる色ずれ成分をオフセットしようとするものである。本実施例では、ベルト1周目の色ずれ測定結果にて主走査全体倍率成分を算出し、ベルト2.5周目の半周分ずらした色ずれ測定時に代用する検出データから主走査色ずれ成分と主走査全体倍率成分の除去を行う。   In the first embodiment, when there is a main scanning color shift by substituting the detection data of the pair of the hatched pattern group 52re at the same sampling position as the hatched pattern group 52fe, the entire main scan according to the amount of the color shift amount A detection error of magnification is generated. Also, when there is a color shift of the overall main scan magnification, a detection error of the main scan color shift is generated in accordance with the amount of the color shift. Each color misregistration detection error is in the direction of convergence by color misregistration correction as described in the first embodiment. However, when the time until the next correction is set to be large, the state where the color misregistration correction is not correctly performed due to the influence of the detection error continues for a while. In addition, if a new color shift occurs before the next correction, the influence on the detection error increases, so that it may be difficult to converge. In view of the above, as the main scanning inclination component is offset in the second embodiment, in this embodiment, the color misregistration component related to each detection error is offset in the main scanning color misregistration and the color misalignment amount calculation of the main scanning overall magnification. It is something to try. In this embodiment, the main scanning overall magnification component is calculated from the color misregistration measurement result of the first round of the belt, and the main scanning color misregistration component is detected from the detection data substituted for the color misregistration measurement shifted by the half circumference of the belt 2.5. The main scanning whole magnification component is removed.

[主走査色ずれ成分と主走査全体倍率成分の算出]
はじめにベルト1周目の色ずれ測定における主走査色ずれ成分と主走査全体倍率成分の算出方法について説明する。ここで、一方の列の色ずれ測定パターンに対する他方の列の色ずれ測定パターンの主走査方向における倍率に関する値として、Δwを求める。ベルト1周目の色ずれ測定で既に算出されている主走査全体倍率色ずれAVE_Δw1から、主走査全体倍率色ずれ成分Δw1は、
Δw1_N=AVE_Δw1_N=(Δw1a_N+Δw1b_N+…+Δw1h_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(24)
となる。
[Calculation of main scanning color shift component and main scanning overall magnification component]
First, a method of calculating the main scanning color misregistration component and the main scanning overall magnification component in the color misregistration measurement for the first round of the belt will be described. Here, Δw is obtained as a value relating to the magnification in the main scanning direction of the color misregistration measurement pattern of the other column with respect to the color misregistration measurement pattern of one column. From the main scanning overall magnification color misregistration AVE_Δw1 already calculated in the color misregistration measurement of the first belt round, the main scanning overall magnification color misregistration component Δw1 is
Δw1_N = AVE_Δw1_N = (Δw1a_N + Δw1b_N +... + Δw1h_N) / 8
(N = Y, C, K) (24)
It becomes.

次にベルト半周分ずらした色ずれ量算出方法について説明する。ベルト半周分ずらした色ずれ測定で算出される検出列ごとに平均化した主走査色ずれ量AVE_Δb2sfと主走査全体倍率色ずれ量AVE_Δw2は、実施例1と同様にΔb2sfeを使用しない。代わりにΔb2sfeと同セット番目のΔb2sreから主走査全体倍率の色ずれ成分Δw1をオフセット(引き算)した値を代用する。よって、主走査色ずれ量AVE_Δb2sfは下式で求めることができる。
AVE_Δb2sf_N=(Δb2sfa_N+Δb2sfb_N+Δb2sfc_N+Δb2sfd_N+(Δb2sre_N−Δw1_N)+Δb2sff_N+Δb2sfg_N+Δb2sfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(25)
Next, a method for calculating a color misregistration amount shifted by half a belt will be described. As in the first embodiment, Δb2sfe is not used for the main scanning color misregistration amount AVE_Δb2sf and the main scanning overall magnification color misregistration amount AVE_Δw2 that are averaged for each detection row calculated by the color misregistration measurement that is shifted by half the belt circumference. Instead, a value obtained by offsetting (subtracting) the color shift component Δw1 of the overall main scanning magnification from Δb2sre of the same set as Δb2sfe is used instead. Therefore, the main scanning color misregistration amount AVE_Δb2sf can be obtained by the following equation.
AVE_Δb2sf_N = (Δb2sfa_N + Δb2sfb_N + Δb2sfc_N + Δb2sfd_N + (Δb2sre_N−Δw1_N) + Δb2sff_N + Δb2sfg_N + Δb2sfh_N) / 8
(N = Y, C, K) Expression (25)

また、主走査全体倍率においても同様にして、Δb2sfeを(Δb2sre_N−Δw1_N)で代用する。よって、主走査全体倍率の色ずれを算出する式(13)〜(16)から式が簡略化できて、主走査全体倍率色ずれ量AVE_Δw2は下式で求めることができる。
AVE_Δw2_N=(Δw2a_N+Δw2b_N+Δw2c_N+Δw2d_N+Δw1_N+Δw2f_N+Δw2g_N+Δw2h_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(26)
Similarly, Δb2sfe is substituted with (Δb2sre_N−Δw1_N) in the main scanning overall magnification. Therefore, the formula can be simplified from the formulas (13) to (16) for calculating the color deviation of the main scanning overall magnification, and the main scanning overall magnification color deviation amount AVE_Δw2 can be obtained by the following formula.
AVE_Δw2_N = (Δw2a_N + Δw2b_N + Δw2c_N + Δw2d_N + Δw1_N + Δw2f_N + Δw2g_N + Δw2h_N) / 8
(N = Y, C, K) Expression (26)

ベルト1周目と半周分ずらした色ずれ測定結果を各色ごとに平均化した副走査色ずれ量Δp及び主走査色ずれ量Δsの算出方法は、実施例1と同じであるため、説明を省略する。   The calculation method of the sub-scanning color shift amount Δp and the main-scanning color shift amount Δs obtained by averaging the color shift measurement results shifted from the first round of the belt by half a circle for each color is the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. To do.

以上、説明したように周長検知マークと重なる斜線パターン群の対となる斜線パターン群の検出データから主走査全体倍率成分をオフセットした値を代用することにより、各色の色ずれ量をさらに精度良く検出することができる。   As described above, by substituting the value obtained by offsetting the entire main scanning magnification component from the detection data of the diagonal line pattern group that is a pair of the diagonal line pattern group overlapping with the circumference detection mark, the color misregistration amount of each color can be more accurately detected. Can be detected.

実施例4では、正反射光が反射しないキズが中間転写ベルト17上にあった場合においても、できるかぎり精度よくレジストレーション検出を行える方法について説明する。実施例1と重複する説明は省略する。実施例4における画像形成装置の概略構成図及び概略回路構成図、ベルト周長測定方法、色ずれ測定パターンは、実施例1と同じであるため省略する。本実施例では、キズの位置を検出して、キズと重なる斜線パターン群を特定し、特定した斜線パターン群の検出データを使用しない。代わりに特定した斜線パターン群と主走査方向に対となる斜線パターン群の検出データを代用し、副走査方向の色ずれ量を算出する。本実施例では、画像検出センサ31aの直下を通過する位置にキズが一箇所あるとする。   In the fourth embodiment, a method for performing registration detection as accurately as possible even when there is a scratch on the intermediate transfer belt 17 that does not reflect regular reflection light will be described. The description which overlaps with Example 1 is omitted. Since the schematic configuration diagram, schematic circuit configuration diagram, belt circumference measurement method, and color misregistration measurement pattern of the image forming apparatus in the fourth embodiment are the same as those in the first embodiment, a description thereof will be omitted. In the present embodiment, the position of the flaw is detected, the oblique line pattern group overlapping with the flaw is identified, and the detection data of the identified oblique line pattern group is not used. Instead, the detected data of the specified oblique line pattern group and the oblique line pattern group paired in the main scanning direction are substituted, and the color shift amount in the sub-scanning direction is calculated. In this embodiment, it is assumed that there is one scratch at a position that passes directly below the image detection sensor 31a.

[ベルト周長検出及びキズの位置検出]
はじめにベルト周長検出方法及びキズの位置を検出する方法について、図6(a)は、画像検出センサ31aの検出信号波形と、ベルト1周目から2.5周目における色ずれ測定パターンの斜線パターン群の位置を表した図である。図中セット番号として表示される丸文字数字1〜8は、図3の52fa〜52fhに対応する。Taは中間転写ベルト17 1周に要する時間、Teは基準となる周長検知マーク32位置A1検出からキズB検出までの時間、Tcは基準となる周長検知マーク32位置A1検出からキズB’検出までの時間を表している。また、Tdはベルト周長検知マーク32検出から色ずれ測定パターンを書き出すまでの時間を示す。c〜k及びc’〜k’は、ベルト1周目及びベルト2.5周目の色ずれ測定パターンにおける各斜線パターン群の書き出し時刻を示している。
[Belt circumference detection and scratch position detection]
First, regarding the belt circumference detection method and the scratch position detection method, FIG. 6A shows the detection signal waveform of the image detection sensor 31a and the diagonal lines of the color misregistration measurement pattern in the belt circumference 1 to 2.5. It is a figure showing the position of the pattern group. Circled numbers 1 to 8 displayed as set numbers in the figure correspond to 52fa to 52fh in FIG. Ta is the time required for one rotation of the intermediate transfer belt 17, Te is the time from detection of the reference circumference detection mark 32 position A1 to scratch B, and Tc is the reference detection of the circumference detection mark 32 position A1 to scratch B '. It represents the time until detection. Td represents the time from detection of the belt circumference detection mark 32 to writing of the color misregistration measurement pattern. “c” to “k” and “c ′ to k ′” indicate the writing time of each hatched pattern group in the color misregistration measurement pattern on the first round of the belt and the 2.5th round of the belt.

本実施例では、制御部44は、画像検出センサ31aがLowを出力している距離v×(b−a)が、3mm<v×(b−a)<7mmの範囲内であれば、周長検知マーク32であると判断し、3mm未満の場合はキズと判断する。周長検知マーク32を用いた周長測定方法は、実施例1と同じであるため、省略する。ベルト周長測定時において、画像検出センサ31aがLow出力している距離v×(b’−a’)は、v×(b’−a’)<3mmであるため、制御部44は周長検知マーク32以外のキズと判断する。このようにしてキズが検出されると、時間Teは、
(b’+a’)/2・・・式(27)
より算出される。時間Teと各斜線パターン群の書き出し時刻c〜kとを比較することにより、キズと重なる斜線パターン群のセット番号を特定することができる。図6(a)のベルト1周目の色ずれ測定において、Teは、d<Te<eの範囲に分類される。従って、ベルト1周目の色ずれ測定において、制御部44は、キズが斜線パターンセット番号丸文字数字2(斜線パターン群52fb)と重なると判断する。
In the present embodiment, the control unit 44 determines that if the distance v × (b−a) at which the image detection sensor 31a outputs Low is within the range of 3 mm <v × (b−a) <7 mm, It is determined that the length detection mark 32 is present, and if the length is less than 3 mm, it is determined that there is a scratch. Since the circumference measurement method using the circumference detection mark 32 is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted. At the time of measuring the belt circumference, the distance v × (b′−a ′) output by the image detection sensor 31a is v × (b′−a ′) <3 mm. It is determined that the scratch is other than the detection mark 32. When a scratch is detected in this way, the time Te is
(B ′ + a ′) / 2 Formula (27)
It is calculated from. By comparing the time Te with the writing times c to k of each hatched pattern group, the set number of the hatched pattern group that overlaps with the scratch can be specified. In the color misregistration measurement for the first round of the belt in FIG. 6A, Te is classified into a range of d <Te <e. Accordingly, in the color misregistration measurement for the first round of the belt, the control unit 44 determines that the scratch overlaps with the hatched pattern set number circle character number 2 (hatched pattern group 52fb).

また、ベルト2.5周目の色ずれ測定においても同様にキズと重なる斜線パターン群の位置を特定することができる。時間Tcは、
Ta×2+Te・・・式(28)
より算出することができ、各斜線パターン群の書き出し時刻c’〜k’と比較することにより、キズと重なる斜線パターン群のセット番号を特定することができる。図6(a)のベルト2.5周目の色ずれ測定において、Tcは、i’<Tc<e’の範囲に分類される。従って、ベルト2.5周目の色ずれ測定において、制御部44は、キズが斜線パターンセット番号丸文字数字7(52fg)と重なると判断する。
Similarly, the position of the hatched pattern group overlapping with the scratch can be specified in the color misregistration measurement on the 2.5th round of the belt. Time Tc is
Ta × 2 + Te (28)
By comparing with the writing times c ′ to k ′ of each hatched pattern group, the set number of the hatched pattern group overlapping with the scratch can be specified. In the color misregistration measurement on the 2.5th round of the belt in FIG. 6A, Tc is classified into a range of i ′ <Tc <e ′. Accordingly, in the color misregistration measurement on the 2.5th belt, the control unit 44 determines that the scratch overlaps with the hatched pattern set number circle character number 7 (52fg).

本実施例では、画像検出センサ31aの直下を通過するキズがある場合を説明しているが、画像検出センサ31bの直下を通過するキズがあるとしてもよい。画像検出センサ31bの直下を通過するキズがある場合は、同様の方法によって画像検出センサ31bがキズを検出し、制御部44がキズの位置から列Rのどの斜線パターン群と重なるかを特定する。   In the present embodiment, the case where there is a scratch passing directly under the image detection sensor 31a is described, but there may be a scratch passing directly under the image detection sensor 31b. If there is a flaw passing directly under the image detection sensor 31b, the image detection sensor 31b detects the flaw by the same method, and the control unit 44 identifies which oblique line pattern group in the row R overlaps from the flaw position. .

[色ずれ測定]
以下、色ずれ測定及び算出方法において、特に副走査の色ずれ量の算出について説明する。本実施例の色ずれ測定では、ベルト1周目でキズが斜線パターンセット番号丸文字数字2(52fb)と重なり、ベルト2.5周目でキズは斜線パターンセット番号丸文字数字7(52fg)と重なる。ベルト1周目のベルト色ずれ測定にて、各斜線パターン群で検出される副走査色ずれ量Δb1pfb〜Δb1pfhより、検出列ごとに平均化した副走査色ずれ量AVE_Δb1pfは下式で求められる。ただし、キズと重なる斜線パターン群52fbから検出されるΔb1pfbは使用せず、代わりにΔb1pfbと同セット番目のΔb1prbを代用する。なお、周長検知マーク32及びキズと重ならない画像検出センサ31bで平均化した副走査色ずれ量AVE_Δb1r及びAVE_Δb2rの算出方法は、実施例1と同じであるため、説明を省略する。
AVE_Δb1pf_N=(Δb1pfa_N+Δb1prb_N+Δb1pfc_N+Δb1pfd_N+Δb1pfe_N+Δb1pff_N+Δb1pfg_N+Δb1pfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(29)
[Color shift measurement]
Hereinafter, in the color misregistration measurement and calculation method, the calculation of the color misregistration amount in the sub-scan will be described. In the color misregistration measurement of this example, the scratch overlaps with the hatched pattern set number circle character number 2 (52fb) at the first round of the belt, and the scratch is the hatched pattern set number circle character number 7 (52fg) at the 2.5th round of the belt. And overlap. The sub-scanning color misregistration amount AVE_Δb1pf averaged for each detection column is obtained from the sub-scanning color misregistration amounts Δb1pfb to Δb1pfh detected in each oblique line pattern group in the belt color misregistration measurement for the first belt round. However, Δb1pfb detected from the hatched pattern group 52fb overlapping with the scratch is not used, and Δb1prb of the same set as Δb1pfb is used instead. Note that the calculation method of the sub-scanning color misregistration amounts AVE_Δb1r and AVE_Δb2r averaged by the circumference detection mark 32 and the image detection sensor 31b that does not overlap with the scratch is the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
AVE_Δb1pf_N = (Δb1pfa_N + Δb1prb_N + Δb1pfc_N + Δb1pfd_N + Δb1pfe_N + Δb1pff_N + Δb1pfg_N + Δb1pfh_N) / 8
(N = Y, C, K) (29)

ベルト2.5周目の色ずれ測定にて、各斜線パターン群で検出される副走査色ずれ量Δb2pfb〜Δb2pfhより、検出列ごとに平均化した副走査色ずれ量AVE_Δb2pfは下式で求められる。ただし、周長検知マーク32と重なる斜線パターン群52feから検出されるΔb2pfeは使用せず、代わりにΔb2pfeと同セット番目のΔb2preを代用する。また、キズと重なる斜線パターン群52fgから検出されるΔb2pfgは使用せず、代わりにΔb2pfgと同セット番目のΔb2prgを代用する。
AVE_Δb2pf_N=(Δb2pfa_N+Δb2pfb_N+Δb2pfc_N+Δb2pfd_N+Δb2pre_N+Δb2pff_N+Δb2prg_N+Δb2pfh_N)/8
(N=Y、C、K)・・・式(30)
From the sub-scanning color misregistration amounts Δb2pfb to Δb2pfh detected in each hatched pattern group in the color misregistration measurement on the 2.5th round of the belt, the sub-scanning color misregistration amount AVE_Δb2pf obtained for each detection column is obtained by the following equation. . However, Δb2pfe detected from the hatched pattern group 52fe overlapping the circumference detection mark 32 is not used, and instead Δb2pre of the same set as Δb2pfe is used instead. Further, Δb2pfg detected from the hatched pattern group 52fg overlapping with the scratch is not used, and instead Δb2prg of the same set as Δb2pfg is used instead.
AVE_Δb2pf_N = (Δb2pfa_N + Δb2pfb_N + Δb2pfc_N + Δb2pfd_N + Δb2pre_N + Δb2pff_N + Δb2prg_N + Δb2pfh_N) / 8
(N = Y, C, K) Expression (30)

ベルト1周目と半周分ずらした色ずれ測定結果を各色ごとに平均化した副走査色ずれ量Δpの算出方法は、従来技術と同じ(式(6))であるため、説明を省略する。   The calculation method of the sub-scanning color misregistration amount Δp obtained by averaging the color misregistration measurement results shifted from the first round of the belt for each color is the same as that in the conventional technique (formula (6)), and thus the description thereof is omitted.

[ベルト周長検知及び色ずれ測定時の制御]
図6(b)は、ベルト周長検知時及び色ずれ測定時において、検出データの代用に関する制御フローチャートである。ベルト周長検知が実行されると、画像検出センサ31aでベルト周長検出が行われ、画像検出センサ31aと31bでキズ位置検出が行われ(S1)、制御部44は、列F及び列Rのいずれかにキズがあるかないかの判断を行う(S2)。制御部44はキズが無いと判断した場合は、通常の色ずれ測定を行い、周長検知マークと重なる斜線パターン群のみ検出データを代用し、色ずれ量の算出を行う(S3)。制御部44はキズがあると判断した場合は、キズがある斜線パターン群と対となる斜線パターン群に周長検知マーク32あるいはキズがないかを判断し、検出データの代用が可能かどうか判断する(S4)。制御部44は、対となる斜線パターン群に周長検知マーク32あるいはキズがあり、検出データの代用が不可能と判断した場合、異常警告を報知する(S5)。制御部44は、対となる斜線パターン群に周長検知マーク32あるいはキズがないと判断した場合、色ずれ測定パターンによる色ずれ検出を行うよう制御する(S6)。制御部44は、キズのある斜線パターン群の検出データについては、対となる斜線パターン群の検出データを代用し(S7)、色ずれ検出結果と代用データを基に色ずれ量を算出する(S8)。
[Control during belt circumference detection and color misregistration measurement]
FIG. 6B is a control flowchart regarding substitution of detection data at the time of belt circumference detection and color misregistration measurement. When the belt circumference detection is executed, the belt detection of the belt circumference is performed by the image detection sensor 31a, the flaw position detection is performed by the image detection sensors 31a and 31b (S1). It is determined whether or not there is a scratch on either of them (S2). If the controller 44 determines that there is no flaw, it performs normal color misregistration measurement, and calculates the color misregistration amount by substituting the detection data only for the hatched pattern group overlapping the circumference detection mark (S3). If the control unit 44 determines that there is a flaw, the control unit 44 determines whether there is a circumference detection mark 32 or a flaw in the diagonal line pattern group that is paired with the flawed diagonal line pattern group, and determines whether the detection data can be substituted. (S4). When the control unit 44 determines that the perimeter detection mark 32 or the flaw is present in the pair of diagonal lines and the substitution of the detection data is impossible, the control unit 44 notifies an abnormality warning (S5). When it is determined that there is no circumference detection mark 32 or a flaw in the pair of oblique line patterns, the control unit 44 controls to perform color misregistration detection using the color misregistration measurement pattern (S6). The control unit 44 substitutes the detection data of the pair of hatched pattern groups for the detected data of the hatched pattern group having a scratch (S7), and calculates the color shift amount based on the color shift detection result and the substitute data ( S8).

本実施例では、キズの検出位置、色ずれ測定パターンの形成タイミングを周長検知マーク32の検出タイミングにしているが、これに限るものではない。中間転写ベルト17の下地特徴部分やキズを検出するタイミングで色ずれ測定パターンを形成してもよい。   In this embodiment, the detection position of the flaw and the formation timing of the color misregistration measurement pattern are set as the detection timing of the circumference detection mark 32, but the present invention is not limited to this. The color misregistration measurement pattern may be formed at the timing of detecting the base characteristic portion or scratch on the intermediate transfer belt 17.

本実施例では、周長検知マークの検出タイミングを基準にキズの位置を検出しているが、これに限るものではない。中間転写ベルトの画像領域外に配置されたホームポジションマークや、中間転写ベルトの下地反射率の特徴部分を基準にキズの位置を検出してもよい。また、色ずれ測定パターンの形成タイミングに関して、中間転写ベルトの画像領域外に配置されたホームポジションマークや、中間転写ベルトの下地反射率の特徴部分を基準に色ずれ測定パターンを形成してもよい。また、任意のキズの位置を基準に色ずれ測定パターンを形成してもよい。   In this embodiment, the position of the scratch is detected based on the detection timing of the circumference detection mark, but the present invention is not limited to this. The position of the scratch may be detected based on the home position mark arranged outside the image area of the intermediate transfer belt or the characteristic part of the background reflectance of the intermediate transfer belt. Further, with respect to the timing of forming the color misregistration measurement pattern, the color misregistration measurement pattern may be formed on the basis of the home position mark arranged outside the image area of the intermediate transfer belt or the characteristic part of the background reflectance of the intermediate transfer belt. . Further, the color misregistration measurement pattern may be formed with reference to an arbitrary scratch position.

以上、説明したように本実施例によれば、中間転写ベルト上に正反射光が反射しないキズがあった場合においても、できるかぎり精度よく位置ずれ量の算出を行うことができる。   As described above, according to this embodiment, even when there is a flaw that does not reflect regular reflection light on the intermediate transfer belt, it is possible to calculate the displacement amount as accurately as possible.

17 中間転写ベルト(像担持体)
31a、31b 画像検出センサ(2つの検出手段)
32 周長検知マーク(マーク)
44 制御部(制御手段)
17 Intermediate transfer belt (image carrier)
31a, 31b Image detection sensor (two detection means)
32 Perimeter detection mark (mark)
44 Control unit (control means)

Claims (6)

現像剤像を担持可能な像担持体と、前記像担持体上であって前記像担持体の移動方向に直交する方向である主走査方向に対になる2つのパターン画像を前記移動方向に所定数形成する形成手段と、前記主走査方向に並べて配置され前記2つのパターン画像の各々を検出する2つの検出手段と、前記2つの検出手段の検出結果に基づき位置ずれ量を算出し、前記位置ずれ量に基づいて現像剤像の位置ずれを補正する制御手段と、を備える画像形成装置であって、
前記像担持体は、前記像担持体の画像形成領域内に前記2つの検出手段の一方により検出される前記像担持体の移動方向の長さを求めるためのマークが形成されており、
前記制御手段は、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記マークと重なっているときに、前記マークと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記マークと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果を用いて位置ずれ量を算出することを特徴とする画像形成装置。
An image carrier that can carry a developer image and two pattern images on the image carrier that are paired in the main scanning direction, which is a direction orthogonal to the movement direction of the image carrier. A number forming unit; two detection units arranged side by side in the main scanning direction to detect each of the two pattern images; and a positional deviation amount based on a detection result of the two detection units. A control unit that corrects a positional deviation of the developer image based on a deviation amount, and an image forming apparatus comprising:
The image carrier is provided with a mark for determining a length in the moving direction of the image carrier detected by one of the two detection means in an image forming region of the image carrier.
When the one of the two pattern images overlaps the mark, the control means overlaps the mark instead of the detection result of the detection means that detects the pattern image overlapping the mark. An image forming apparatus that calculates a positional deviation amount using a detection result of a detection unit that detects a pattern image that is paired with a pattern image that is present.
前記制御手段は、前記マークと重なっていない2つのパターン画像の各々の前記2つの検出手段による検出結果に基づき前記2つのパターン画像が前記主走査方向に対して有する傾きに関する値を算出し、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記マークと重なっているときに、前記マークと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記マークと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果と前記傾きに関する値とを用いて位置ずれ量を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The control unit calculates a value related to an inclination of the two pattern images with respect to the main scanning direction based on a detection result by the two detection units of each of the two pattern images not overlapping the mark. When one pattern image of the two pattern images overlaps the mark, instead of the detection result of the detecting means that detects the pattern image overlapping the mark, the pattern image that overlaps the mark is paired with the pattern image. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a positional deviation amount is calculated using a detection result of a detection unit that detects a pattern image and a value related to the inclination. 前記制御手段は、前記マークと重なっていない2つのパターン画像の各々の前記2つの検出手段による検出結果に基づき前記2つのパターン画像のうち一方のパターン画像に対する他方のパターン画像の前記主走査方向における倍率に関する値を算出し、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記マークと重なっているときに、前記マークと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記マークと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果と前記倍率に関する値とを用いて位置ずれ量を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The control means is based on the detection result of the two detection means for each of the two pattern images that do not overlap the mark, and the other pattern image in the main scanning direction with respect to one of the two pattern images. A value related to the magnification is calculated, and when one of the two pattern images overlaps the mark, the mark is replaced with the detection result of the detecting means that detects the pattern image overlapping the mark. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the misregistration amount is calculated using a detection result of a detection unit that detects a pattern image that is paired with an overlapping pattern image and a value related to the magnification. 前記2つの検出手段のいずれか一方は、前記像担持体上のキズを検出し、
前記制御手段は、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記キズと重なっているときに、前記キズと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記キズと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果を用いて位置ずれ量を算出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。
Either one of the two detection means detects a scratch on the image carrier,
When the one of the two pattern images overlaps with the scratch, the control unit overlaps with the scratch instead of the detection result of the detection unit that detects the pattern image overlapping with the scratch. 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the amount of misregistration is calculated using a detection result of a detection unit that detects a pattern image that is paired with a pattern image.
前記制御手段は、前記キズと重なっていない2つのパターン画像の各々の前記2つの検出手段による検出結果に基づき前記2つのパターン画像が前記主走査方向に対して有する傾きに関する値を算出し、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記キズと重なっているときに、前記キズと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記キズと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果と前記傾きに関する値とを用いて位置ずれ量を算出することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。   The control unit calculates a value related to an inclination of the two pattern images with respect to the main scanning direction based on a detection result of the two detection units of each of the two pattern images that do not overlap the scratch. When one pattern image of two pattern images overlaps with the scratch, instead of the detection result of the detecting means that detects the pattern image overlapping with the scratch, the pattern image overlaps with the scratch. The image forming apparatus according to claim 4, wherein a positional deviation amount is calculated using a detection result of a detecting unit that detects a pattern image and a value related to the inclination. 前記制御手段は、前記キズと重なっていない2つのパターン画像の各々の前記2つの検出手段による検出結果に基づき前記2つのパターン画像のうち一方のパターン画像に対する他方のパターン画像の前記主走査方向における倍率に関する値を算出し、2つのパターン画像のうち一方のパターン画像が前記キズと重なっているときに、前記キズと重なっているパターン画像を検出した検出手段の検出結果に代えて、前記キズと重なっているパターン画像と対になるパターン画像を検出した検出手段の検出結果と前記倍率に関する値とを用いて位置ずれ量を算出することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。   The control unit is configured to detect, in the main scanning direction, the other pattern image with respect to one of the two pattern images based on the detection result of the two detection units of each of the two pattern images that do not overlap the scratch. When a value related to the magnification is calculated and one of the two pattern images overlaps with the scratch, the detection result of the detection unit that detects the pattern image overlapping with the scratch is replaced with the scratch and The image forming apparatus according to claim 4, wherein the misregistration amount is calculated using a detection result of a detection unit that detects a pattern image that is paired with an overlapping pattern image and a value related to the magnification.
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JP2017021138A (en) * 2015-07-09 2017-01-26 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus

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