JP3254244B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２色記録を行うプリン
タ，デジタル複写機や、フルカラー記録を行うプリン
タ，デジタル複写機などの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置にはレーザプリンタ
やデジタル複写機などがあり、図２８はレーザプリンタ
の一般的な構造を示す。感光体ドラム１はモータにより
回転駆動され、帯電器２により均一に帯電された後に書
き込み装置３によりレーザビームが照射されて画像が書
き込まれることにより静電潜像が形成される。この静電
潜像は現像器４により現像されてトナー像となり、給紙
装置５から給紙された転写紙へ転写器６により転写され
る。転写紙は感光体ドラム１から分離されて搬送装置７
により搬送され、定着装置８によりトナー像が定着され
てトレイ９へ排出される。また、感光体ドラム１は転写
紙分離後にクリーニング装置１０により残留トナーが除
去される。

【０００３】書き込み装置３は図２９にも示すように密
閉されたケーシング１１内にレーザ光源１２、シリンド
リカルレンズ１３、ポリゴンミラー１４、ｆθレンズ１
５、ミラー１６，１７、ビーム検出器１８が装着されて
ケーシング１１の開口部に防塵ガラス１９が嵌合され、
ポリゴンミラー１４がポリゴンモータにより回転駆動さ
れる。レーザ光源１２は変調駆動回路で画像信号により
変調され、その画像信号に応じた強度のレーザ光を射出
する。このレーザ光はシリンドリカルレンズ１３を介し
てポリゴンミラー１４により偏向され、ｆθレンズ１５
およびミラー１６，防塵ガラス１９を介して感光体ドラ
ム１に照射される。この場合、感光体ドラム１はモータ
で回転駆動されることにより副走査され、防塵ガラス１
９からのレーザビームによりポリゴンミラー１４の回転
に伴ってＡ点からＢ点までの幅Ｌの有効範囲が繰り返し
て主走査されて静電潜像が形成される。また、ｆθレン
ズ１５からのレーザ光がミラー１７を介してビーム検出
器１８により検出され、このビーム検出器１８の出力信
号より所定の時間遅延したタイミングで画像信号が上記
変調駆動回路へ送られる。

【０００４】また、図３０は２色レーザプリンタの構成
例を示す。感光体ドラム２１はモータにより回転駆動さ
れ、帯電器２２により均一に帯電された後に書き込み装
置２３によりレーザビーム２４が照射されて１色目の画
像が書き込まれることにより静電潜像が形成される。こ
の静電潜像は現像器２５により現像されて１色目のトナ
ー像となる。さらに、感光体ドラム２１は帯電器２６に
より均一に帯電された後に書き込み装置２３によりレー
ザビーム２７が照射されて２色目の画像が１色目のトナ
ー像に重ねて書き込まれることにより静電潜像が形成さ
れる。この静電潜像は現像器２８により現像されて２色
目のトナー像となり、給紙装置から転写紙２９が給紙さ
れてこの転写紙２９へ感光体ドラム２１上の各色のトナ
ー像が転写器３０により転写される。転写紙２９は感光
体ドラム２１から分離されて定着装置によりトナー像が
定着されて外部へ排出される。また、感光体ドラム２１
は転写紙分離後にクリーニングブラシ３２およびクリー
ニングブレード３３を有するクリーニング装置により残
留トナーが除去され、除電ランプ３４により残留電荷が
消去される。

【０００５】書き込み装置２３においては、図示しない
２つの半導体レーザが変調駆動回路で２色の画像信号に
よりそれぞれ変調されてこれらの画像信号に応じた強度
のレーザビーム２４，２７を射出し、このレーザビーム
２４，２７がポリゴンミラー３５により偏向されてｆθ
レンズ３６，３７およびミラー３８〜４１を介して感光
体ドラム２１に照射される。この場合、感光体ドラム２
１はモータで回転駆動されることにより副走査され、レ
ーザビーム２４，２７によりポリゴンミラー３５の回転
に伴って異なる位置で主走査されて２つの静電潜像が形
成される。また、上記書き込み装置３のミラー１７およ
びビーム検出器１８と同様にミラーおよびビーム検出器
が設けられてポリゴンミラー３５からのレーザビーム２
４，２７がそれぞれミラーを介して２つのビーム検出器
により検出され、これらのビーム検出器の出力信号より
所定の時間遅延した各タイミングで２色の画像信号がそ
れぞれ上記変調駆動回路へ送られる。

【０００６】また、特開昭６３ー３００２５９号公報や
特開平１ー１４１７４６号公報等には、複数の感光体ド
ラム上に各色のトナー像を形成してこれらを搬送ベルト
上に重ねて転写した後に転写紙へ転写し、搬送ベルトか
らマークをＣＣＤ（電荷結合素子）で検出してその検出
信号により感光体ドラムの像形成位置を補正する画像形
成装置が記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した図２８のレー
ザプリンタでは、内部の温度変動による感光体ドラム１
と書き込み装置３との相対的な位置変化や、書き込み装
置３内のレーザ光源１２、ポリゴンミラー１４、ｆθレ
ンズ１５、ミラー１６の相対的な位置変化により、感光
体ドラム１上のレーザ光照射位置（Ａ点やＢ点）、レー
ザ光照射幅Ｌが変化する。この現象は上述した図３０の
２色レーザプリンタや、上記特開昭６３ー３００２５９
号公報および特開平１ー１４１７４６号公報等記載の画
像形成装置で同様に生じて色ずれという問題が生ずるこ
とになる。

【０００８】また、上記特開昭６３ー３００２５９号公
報および特開平１ー１４１７４６号公報等記載の画像形
成装置では、搬送ベルトからマークをＣＣＤで検出して
その検出信号により感光体ドラムの像形成位置を補正す
るので、ＣＣＤの駆動回路が必要になって大型になり、
コストも高くなる。

【０００９】本発明は、上記欠点を改善し、色ずれを低
減できてコンパクトで安価に実現できる画像形成装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、像担持体上に書き込み装置
で複数色の画像を書き込んで潜像を形成し、これらの潜
像を現像装置により複数色のトナーでそれぞれ現像して
転写部材に転写する画像形成装置において、前記書き込
み装置で前記像担持体上に形成された第１色目の潜像を
前記現像装置で現像することにより形成された第１色目
のトナー像に、前記書き込み装置で前記像担持体上に所
定のタイミングで形成された第２色目の潜像を前記現像
装置で現像することにより形成された第２色目のトナー
像を重ねて形成されたトナー像パターンと、前記書き込
み装置で前記像担持体上に形成された第１色目の潜像を
前記現像装置で現像することにより形成された第１色目
のトナー像に、前記書き込み装置で前記像担持体上に所
定のタイミングから所定量ずらしたタイミングで形成さ
れた第２色目の潜像を前記現像装置で現像することによ
り形成された第２色目のトナー像を重ねて形成されたト
ナー像パターンとを検知する光学センサと、前記光学セ
ンサからの出力信号から１色目の画像と２色目の画像と
の主走査方向における位置ずれ量と位置ずれ方向とを判
断し、前記１色目の画像と前記２色目の画像との位置ず
れを補正する補正手段とを備えたものであり、請求項２
記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、
前記光学センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射
してその正反射光を検知するものであり、請求項３記載
の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記
光学センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射して
その乱反射光を検知するものであり、請求項４記載の発
明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記光学
センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射してその
総合反射光を検知するものであり、請求項５記載の発明
は、請求項１記載の画像形成装置において、前記光学セ
ンサは前記像担持体上のトナー像に光を照射してその非
拡散透過光を検知するものであり、請求項６記載の発明
は、請求項１記載の画像形成装置において、前記光学セ
ンサは前記像担持体上のトナー像に光を照射してその拡
散透過光を検知するものであり、請求項７記載の発明
は、請求項１，２，３，４，５または６記載の画像形成
装置において、前記像担持体に形成する２色のトナー像
は各形成領域の大きさおよび形状を概略一致させるもの
であり、請求項８記載の発明は、請求項１，２，３，
４，５または６記載の画像形成装置において、前記像担
持体に形成する２色のトナー像は、前記第１色目のトナ
ー像を形成する領域の大きさおよび形状と，前記第２色
目のトナー像を形成しない領域の大きさおよび形状とを
概略一致させるものであり、請求項９記載の発明は、請
求項１，２，３，４，５または６記載の画像形成装置に
おいて、前記トナー像における前記書き込み位置の調整
方向に対して垂直な方向の辺の長さは前記光学センサの
検出領域における前記書き込み位置の調整方向に対して
垂直な方向の長さより長くするものであり、請求項１０
記載の発明は、請求項１，３，４または６記載の画像形
成装置において、前記像担持体に形成する２色のトナー
像は、前記第１色目のトナー像を形成する領域における
前記書き込み位置の調整方向と平行な方向の長さと，前
記第２色目のトナー像を形成しない領域における前記書
き込み位置の調整方向と平行な方向の長さとを概略一致
させるものであり、請求項１１記載の発明は、請求項
１，２，３，４，５または６記載の画像形成装置におい
て、前記像担持体に形成する２色のトナー像は、前記第
１色目のトナー像を形成する領域における前記書き込み
位置の調整方向と平行な方向の長さと，前記第２色目の
トナー像を形成する領域における前記書き込み位置の調
整方向と平行な方向の長さとを概略一致させるものであ
る。

【００１１】

【実施例】図１は本発明を適用した画像形成装置の第１
の例を示す。この第１の例は２色レーザプリンタの例で
あり、前述した図３０の２色レーザプリンタにおいて、
現像器２８と転写器３０との間に１つの書き込み位置ず
れ検知用光学センサ４２を配置している。また、上記２
色は、第１色が黒であり、第２色が赤であ。

【００１２】図２は感光体ドラム２１および光学センサ
４２を示す。光学センサ４２は感光体ドラム２１上の有
効画像形成領域のレーザビーム走査開始側に隣接したパ
ターン形成領域と所定の間隔をおいて対向して設置さ
れ、感光体ドラム２１上のパターン形成領域に形成され
たトナー像パターン４３を光学的に検知する。なお、光
学センサ４２はレーザビーム走査方向（主走査方向）に
複数個配置して感光体ドラム２１上のパターン形成領域
に形成されたトナー像パターン４３を複数箇所で検知す
るようにしてもよい。

【００１３】トナー像パターン４３はメモリに格納され
ている予め定められた２色のパターン信号により形成さ
れる。すなわち、感光体ドラム２１は帯電器２２により
均一に帯電された後に書き込み装置２３にてレーザビー
ム２４が照射されて１色目のパターンが書き込まれるこ
とにより静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器
２５により現像されて１色目のトナー像パターンとな
る。さらに、感光体ドラム２１は帯電器２６により均一
に帯電された後に書き込み装置２３によりレーザビーム
２７が照射されて２色目のパターンが１色目のトナー像
パターンに位置合わせして書き込まれることにより静電
潜像が形成される。この静電潜像は現像器２８により現
像されて２色目のトナー像パターンとなり、１色目のト
ナー像パターンと２色目のトナー像パターンとでトナー
像パターン４３が形成される。このトナー像パターン４
３は給紙装置からの転写紙２９へ転写されずにクリーニ
ング装置により除去される。

【００１４】書き込み装置２３においては、前記２つの
半導体レーザが変調駆動回路でメモリから読み出された
２色のパターン信号によりそれぞれ変調されてこれらの
パターン信号に応じた強度のレーザビーム２４，２７を
射出し、このレーザビーム２４，２７がポリゴンミラー
３５により偏向されてｆθレンズ３６，３７およびミラ
ー３８〜４１を介して感光体ドラム２１に照射される。
感光体ドラム２１はモータで回転駆動されることにより
副走査され、レーザビーム２４，２７によりポリゴンミ
ラー３５の回転に伴って異なる位置で主走査されて２色
のパターン信号による静電潜像が形成される。また、ポ
リゴンミラー３５からのレーザビーム２４，２７がそれ
ぞれミラーを介して２つのビーム検出器により検出さ
れ、これらのビーム検出器の出力信号より所定の時間遅
延した各タイミングで２色のパターン信号がそれぞれ上
記変調駆動回路へ送られる。

【００１５】図３はトナー像パターン４３を示す。トナ
ー像パターン４３は主走査方向の書き込み位置ずれ検知
用トナー像パターンであり、主走査方向へ３ドット幅を
有する３つのライン像４３₁，４３₂，４３₃が主走査方
向へ３ドット幅の間隔をおいて周期的に配置されたもの
であり、主走査方向の全体の幅（１５ドット幅）よりも
副走査方向の幅が長く設定されている。書き込み装置２
３の書き込み密度を例えば４００ｄｐｉとすれば１ドッ
ト幅は０．０６３５ｍｍであり、３ドット幅は０．１９
０５ｍｍである。また、トナー像パターン４３は画像書
き込み位置調整方向と平行な方向の幅が光学センサ４２
の検知領域の画像書き込み位置調整方向と平行な方向の
幅より短く設定され、かつ、画像書き込み開始位置の調
整方向に対して概略垂直な方向の辺の長さが画像書き込
み開始位置調整方向と平行な方向の長さより長く、例え
ば３倍以上としている。

【００１６】トナー像パターン４３は図５〜図７に示す
ように互いに大きさおよび形状が概略一致する黒のトナ
ー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー
像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとからなり、黒
のトナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤の
トナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置
ずれが無い場合には図５に示すようになる。また、黒の
トナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のト
ナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとが主走査
方向へ相対的に１ドットずれた場合には図６に示すよう
になり、黒のトナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３
₃ｂと赤のトナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒ
とが主走査方向へ相対的に３ドットずれた場合には図７
に示すようになる。

【００１７】光学センサ４２は図８に示すように保持部
材４２₃の内部に発光素子４２₁と受光素子４２₂とを感
光体ドラム２１に対して対称に設け、保持部材４２₃に
光の通る光路を形成することにより絞りを設けて保持部
材４２₃の表面側にカバーガラス４２₄を取り付けたもの
である。この光学センサ４２は発光素子４２₁から感光
体ドラム２１上のトナー像パターン４３へ光を照射して
その正反射光を受光素子４２₂で受光し、感光体ドラム
２１からの乱反射光はほとんど保持部材４２₃により遮
断されて受光素子４２₂に入射しない。

【００１８】図４は黒のトナー像パターンと赤のトナー
像パターンとの主走査方向の位置ずれ量と光学センサ４
２の出力信号との関係を示す。光学センサ４２の出力値
は黒のトナー像パターン４３_１ｂ，４３_２ｂ，４３_３ｂ
と赤のトナー像パターン４３_１ｒ，４３_２ｒ，４３_３ｒ
との主走査方向の相対的な位置ずれが無い（０である）
場合にはＶ０となり、黒のトナー像パターン４３_１ｂ，
４３_２ｂ，４３_３ｂと赤のトナー像パターン４３_１ｒ，
４３_２ｒ，４３_３ｒとの主走査方向の相対的な位置ずれ
が１ドット，２ドット，３ドットと大きくなるに従って
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３と小さくなる。また、光学センサ４２
の出力値は黒のトナー像パターン４３_１ｂ，４３_２ｂ，
４３_３ｂと赤のトナー像パターン４３_１ｒ，４３_２ｒ，
４３_３ｒとの主走査方向の相対的な位置ずれが３ドット
より大きくなった場合には再度大きくなってくる。

【００１９】したがって、光学センサ４２の出力値によ
り黒のトナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと
赤のトナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの
主走査方向の相対的な位置ずれを検知することができ
る。なお、光学センサ４２の出力値は感光体ドラム２１
上のトナーが付着していない領域ではＶ０より大きな値
ＶＫとなる。ここに、感光体ドラム２１に対して光を照
射してその正反射光を検知する光学センサ４２は感光体
ドラム２１上の検出範囲が検出すべきトナー像パターン
４３の位置ずれ量に対して十分に広い範囲であることが
必要であり、この例では直径１〜２ｍｍ以上の検出範囲
に設定される。

【００２０】次に、主走査方向の画像書き込み位置の設
定について説明する。書き込み装置２３では各ライン
（主走査方向のライン）毎に画像書き込み位置を一定に
するために、画像記録の前走査段階（レーザビームで図
２に示すような感光体ドラム２１上の有効画像形成領域
より前側を走査する段階）でレーザビーム２４，２７が
特定の位置に到来したことをそれぞれビーム検出器、例
えばＰＩＮフォトダイオードで検出している。このビー
ム検出器からの検出信号を基準として所定時間経過後に
書き込み装置によりレーザビーム２４，２７で画像の書
き込みが開始される。そして、上記所定時間が変更され
ることにより画像書き込み位置が変更して有効画像形成
領域が主走査方向に移動される。

【００２１】図１６は上記ビーム検出器の出力信号と画
像書き込み開始タイミングとの関係を説明するための図
である。ビーム検出器４４はポリゴンミラー３５からの
レーザビーム２４を画像記録の前走査段階で検出し、画
像書き込みタイミング設定回路４５（図１８参照）はビ
ーム検出器４４の図１６（ａ）に示すような出力信号を
所定の時間ｔ遅延させて図１６（ｂ）に示すような信号
とし、この信号に同期して図１６（ｃ）に示すような周
期Ｓの画像クロックを生成させる。そして、画像書き込
みタイミング設定回路４５は図１６（ｂ）に示すような
信号より後で上記画像クロックを所定数ｎｂカウントし
た後（Ｔ時間が経過した後）に図１６（ｄ）に示すよう
な画像書き込みタイミング信号を生成し、この画像書き
込みタイミング信号により黒色の画像信号を上記変調駆
動回路へ出力して半導体レーザを変調させ、この半導体
レーザからのレーザビーム２４で黒色の画像書き込みを
感光体ドラム２１上のＡ点から主走査方向へ開始させ
る。

【００２２】同様に、ポリゴンミラー３５からのレーザ
ビーム２７がビーム検出器により画像記録の前走査段階
で検出され、画像書き込みタイミング設定回路４５（図
１８参照）はそのビーム検出器出力信号を所定の時間ｔ
遅延させ、その遅延した信号に同期して周期Ｓの画像ク
ロックを生成させる。そして、画像書き込みタイミング
設定回路４５はその遅延した信号より後で画像クロック
を所定数ｎｒカウントした後に画像書き込みタイミング
信号を生成し、この画像書き込みタイミング信号により
赤色の画像信号を上記変調駆動回路へ出力して半導体レ
ーザを変調させ、この半導体レーザからのレーザビーム
２７で赤色の画像書き込みを感光体ドラム２１上のＡ点
から主走査方向へ開始させる。

【００２３】画像書き込みタイミング設定回路４５は上
記所定数ｎｒを補正信号で補正することによって赤色の
画像書き込みタイミング信号の発生タイミングを補正し
て赤色の画像書き込み開始位置を感光体ドラム２１上の
Ａ点から主走査方向へ補正する（又は上記所定数ｎｂを
補正信号で補正することによって黒色の画像書き込みタ
イミング信号の発生タイミングを補正して黒色の画像書
き込み開始位置を感光体ドラム２１上のＡ点から主走査
方向へ補正する）。

【００２４】次に、画像書き込み位置の補正について説
明する。ここでは、経時での２色間の位置ずれ量は±１
ドット以内と考え、２色間の位置ずれ量が±１ドット以
上ずれたときはエラー信号を出すものとする。上記トナ
ー像パターン４３は図１７に示すように感光体ドラム２
１の回転方向へ所定の間隔をおいて３つの領域Ａ，Ｂ，
Ｃに３組のトナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃと
して設けられ、これらのトナー像パターン４３Ａ，４３
Ｂ，４３Ｃは図３に示すような黒のトナー像パターン４
３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー像パターン４３₁
ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとからなる。

【００２５】ここに、３組のトナー像パターン４３Ａ，
４３Ｂ，４３Ｃにおいては黒のトナー像パターン４３₁
ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂが互いに同じであるが、赤のトナ
ー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒはトナー像パ
ターン４３Ｂでは現状位置に（図１６で説明したｎがそ
のままとなるように）形成する。また、赤のトナー像パ
ターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒはトナー像パターン
４３Ａでは現状位置に対して１ドットだけマイナス方向
へずらせて（図１６で説明したｎがｎ−１となるよう
に）形成され、トナー像パターン４３Ｃでは現状位置に
対して１ドットだけプラス方向へずらせて（図１６で説
明したｎがｎ＋１となるように）形成される。これらの
トナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃが光学センサ
４２で検知されることにより２色間の位置ずれ量および
位置ずれ方向が検知される。

【００２６】図１８はこの第１の例の回路構成の一部を
示す。光学センサ４２の出力信号はＡ／Ｄ変換器４６に
よりＡ／Ｄ変換されてマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）
４７に入力される。ＣＰＵ４７は感光体ドラム２１上の
トナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃに対する光学
センサ４２の図１９に示すような出力信号ＶＡ，ＶＢ，
ＶＣから２色間の位置ずれ量および位置ずれ方向を判断
し、その位置ずれ量が所定の範囲内（±１ドット以内）
にある時にはその位置ずれ量に応じて補正信号を画像書
き込みタイミング設定回路４５に出力する。

【００２７】画像書き込みタイミング設定回路４５はそ
の補正信号で上記所定数ｎｒを補正することによって赤
色の画像書き込みタイミング信号の発生タイミングを補
正して赤色の画像書き込み開始位置を感光体ドラム２１
上のＡ点から主走査方向へ２色間の位置ずれを無くなる
ように補正する。また、ＣＰＵ４７は２色間の位置ずれ
量が所定の範囲（±１ドット）以上にある時にはエラー
信号を操作部４８へ出力して操作部４８の表示器にエラ
ーメッセージを表示させ、手動での２色間の位置合わせ
調整を促す。

【００２８】図２０はＣＰＵ４７の処理フローの一部を
示す。ＣＰＵ４７は予め光学センサ４２の出力信号のば
らつきや図４の特性を考慮して決められた定数ｅ，ｓ，
ｕに基づいてＶＡ，ＶＢ，ＶＣにより２色間の位置ずれ
を判断する。すなわち、ＣＰＵ４７はステップＳ１でＶ
Ａ−ＶＢ＞ｅであるか否かを判断し、ＶＡ−ＶＢ＞ｅで
ある場合にはステップＳ２でＶＢ−ＶＣ＞ｅであるか否
かを判断する。

【００２９】そして、ＣＰＵ４７はＶＢ−ＶＣ＞ｅであ
る場合にはステップＳ３でＶＡ＞ｓであるか否かを判断
し、ＶＡ＞ｓである場合には図２１に示すようにＶＡだ
けがｓより大きくてＶＢ，ＶＣがｓより小さいから２色
間の位置ずれ量がトナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４
３Ｃの形成されている３つの領域Ａ，Ｂ，Ｃのうち領域
Ａで最も小さいと判断してステップＳ４で−１ドットの
補正信号を画像書き込みタイミング設定回路４５へ出力
する。画像書き込みタイミング設定回路４５はその補正
信号で上記所定数ｎｒをｎｒ＋１に補正することによっ
て赤色の画像書き込みタイミング信号の発生タイミング
をプラス方向へ１ドットだけ補正して赤色の画像書き込
み開始位置を感光体ドラム２１上のＡ点から主走査方向
へ２色間の位置ずれが無くなるように補正する。

【００３０】また、ＣＰＵ４７はＶＢ−ＶＣ＞ｅでない
場合にはステップＳ２からステップＳ５に進んでエラー
信号を操作部４８へ出力して操作部４８の表示器にエラ
ーメッセージを表示させることにより手動での２色間の
位置合わせ調整を促し、ＶＡ＞ｓでない場合にもステッ
プＳ３からステップＳ５に進んでエラー信号を操作部４
８へ出力して操作部４８の表示器にエラーメッセージを
表示させることにより手動での２色間の位置合わせ調整
を促す。

【００３１】また、ＣＰＵ４７はＶＡ−ＶＢ＞ｅでない
場合にはステップＳ１からステップＳ６に進んでＶＡ−
ＶＢ＜−ｅであるか否かを判断し、ＶＡ−ＶＢ＜−ｅで
ある場合にはステップＳ７でＶＢ−ＶＣ＜−ｅであるか
否かを判断する。ＣＰＵ４７はＶＢ−ＶＣ＜−ｅである
場合にはステップＳ８でＶＣ＞ｓであるか否かを判断
し、ＶＣ＞ｓである場合には図２２に示すようにＶＣだ
けがｓより大きくてＶＡ，ＶＢがｓより小さいから２色
間の位置ずれ量がトナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４
３Ｃの形成されている３つの領域Ａ，Ｂ，Ｃのうち領域
Ｃで最も小さいと判断してステップＳ９で＋１ドットの
補正信号を画像書き込みタイミング設定回路４５へ出力
する。画像書き込みタイミング設定回路４５はその補正
信号で上記所定数ｎｒをｎｒ−１に補正することによっ
て赤色の画像書き込みタイミング信号の発生タイミング
をマイナス方向へ１ドットだけ補正して赤色の画像書き
込み開始位置を感光体ドラム２１上のＡ点から主走査方
向へ２色間の位置ずれが無くなるように補正する。

【００３２】また、ＣＰＵ４７はＶＣ＞ｓでない場合に
もステップＳ８からステップＳ５に進んでエラー信号を
操作部４８へ出力して操作部４８の表示器にエラーメッ
セージを表示させることにより手動での２色間の位置合
わせ調整を促す。さらに、ＣＰＵ４７はＶＢ−ＶＣ＜−
ｅでない場合にはステップＳ７からステップＳ１０に進
んでＶＢ−ＶＣ＞ｅであるか否かを判断し、ＶＢ−ＶＣ
＞ｅである場合にはステップＳ１１でＶＢ＞ｓであるか
否かを判断する。

【００３３】ＣＰＵ４７はＶＢ＞ｓである場合には図２
３に示すようにＶＢだけがｓより大きくてＶＡ，ＶＣが
ｓより小さいから２色間の位置ずれ量がトナー像パター
ン４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃの形成されている３つの領域
Ａ，Ｂ，Ｃのうち領域Ｂで最も小さいと判断してステッ
プＳ１２で補正信号を０として現状のままとする。した
がって、画像書き込みタイミング設定回路４５は上記所
定数ｎｒを補正せず、赤色の画像書き込みタイミング信
号の発生タイミングを補正しない。また、ＣＰＵ４７は
ＶＢ＞ｓでない場合にもステップＳ１１からステップＳ
１３に進んでエラー信号を操作部４８へ出力して操作部
４８の表示器にエラーメッセージを表示させることによ
り手動での２色間の位置合わせ調整を促す。

【００３４】ＣＰＵ４７はＶＢ−ＶＣ＞ｅでない場合に
はステップＳ１０からステップＳ１４に進んでＶＢ＞
ｕ，ＶＣ＞ｕであるか否かを判断し、ＶＢ＞ｕ，ＶＣ＞
ｕである場合には図２４に示すようにＶＢ，ＶＣがｕよ
り大きくてＶＡがｕより小さいから２色間の位置ずれ量
がトナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃの形成され
ている３つの領域Ａ，Ｂ，Ｃのうち領域Ｂ，Ｃの中間で
最も小さいと判断してステップＳ１２で＋１／２ドット
の補正信号を画像書き込みタイミング設定回路４５へ出
力する。画像書き込みタイミング設定回路４５はその補
正信号で赤色の画像書き込みタイミング信号の発生タイ
ミングを１／２ドットだけマイナス方向へ補正して赤色
の画像書き込み開始位置を感光体ドラム２１上のＡ点か
ら主走査方向へ２色間の位置ずれが無くなるように補正
する。

【００３５】ＣＰＵ４７はＶＢ＞ｕ，ＶＣ＞ｕでない場
合にはステップＳ１４からステップＳ１３に進んでエラ
ー信号を操作部４８へ出力して操作部４８の表示器にエ
ラーメッセージを表示させることにより手動での２色間
の位置合わせ調整を促す。ＣＰＵ４７はＶＡ−ＶＢ＜−
ｅでない場合にはステップＳ６からステップＳ１６に進
んでＶＡ＞ｕ，ＶＢ＞ｕであるか否かを判断し、ＶＡ＞
ｕ，ＶＢ＞ｕである場合には図２５に示すようにＶＡ，
ＶＢがｕより大きくてＶＣがｕより小さいから２色間の
位置ずれ量がトナー像パターン４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ
の形成されている３つの領域Ａ，Ｂ，Ｃのうち領域Ａ，
Ｂの中間で最も小さいと判断してステップＳ１２で−１
／２ドットの補正信号を画像書き込みタイミング設定回
路４５へ出力する。画像書き込みタイミング設定回路４
５はその補正信号で赤色の画像書き込みタイミング信号
の発生タイミングを１／２ドットだけプラス方向へ補正
して赤色の画像書き込み開始位置を感光体ドラム２１上
のＡ点から主走査方向へ２色間の位置ずれが無くなるよ
うに補正する。

【００３６】また、ＣＰＵ４７はＶＡ＞ｕ，ＶＢ＞ｕで
ない場合にはステップＳ１６からステップＳ１７に進ん
でエラー信号を操作部４８へ出力して操作部４８の表示
器にエラーメッセージを表示させることにより手動での
２色間の位置合わせ調整を促す。

【００３７】このように第１の例では、トナー像パター
ン４３に対して光学センサ４２により光を照射してその
正反射光を検知し、この検知結果によって画像書き込み
開始位置を調整するので、黒のトナー像パターン４３₁
ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー像パターン４３
₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれが無いときに光学
センサ４２への正反射光が最大になり、これが最大にな
るように黒のトナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３
₃ｂと赤のトナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒ
との位置ずれを調整することができて色ずれを低減でき
る。しかも、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安価に実現
できる。

【００３８】また、一般に感光体ドラム上のトナー像は
感光体ドラムに画像を書き込んで形成した潜像とは大き
さが異なるが、感光体ドラム２１上に実際に作像した黒
のトナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤の
トナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとは大き
さおよび形状が概略一致するので、その位置ずれを精度
良く検知することができる。さらに、一般に感光体ドラ
ムからの正反射光が感光体ドラムからの乱反射光より多
いので、Ｓ／Ｎが高くなる。また、画像書き込み開始位
置の調整方向に対して概略垂直な方向の辺の長さがトナ
ー像パターン４３の画像書き込み開始位置調整方向と平
行な方向の長さより長く、例えば３倍以上とするので、
画像書き込み開始位置調整に関係無い画像書き込み開始
位置調整方向に対して垂直な方向のトナー像パターン位
置ずれの影響を受けなくなり、精度の良い２色の位置ず
れ検知が可能となる。

【００３９】また、トナー像パターン４３は画像書き込
み開始位置調整方向と平行な主走査方向へ３ドット幅を
有する３つのライン像４３₁，４３₂，４３₃が主走査方
向へ３ドット幅の間隔をおいて周期的に配置されたもの
であって、画像書き込み開始位置調整方向と平行な方向
の幅が光学センサ４２の検知領域の画像書き込み開始位
置調整方向と平行な方向の幅より短く設定されているの
で、画像書き込み位置のずれ量δが小さい時にはその検
知信号の変化量Ｄは Ｄ＝δ・Ｌ となる。但し、Ｌは光学センサ４２の検知範囲内におけ
るトナー像パターン４３のエッジ部のずれ方向と垂直な
方向の長さ成分の総和である。したがって、トナー像パ
ターン４３を細かくすることで感度が良くなる。また、
光学センサ４２は２色のトナー像パターン４３が黒のト
ナー像パターンを含むので、その検知感度が良い。

【００４０】本発明を適用した画像形成装置の第２の例
においては、上記第１の例において、光学センサ４２の
代りに図９に示すような光学センサ４９が用いられる。
この光学センサ４９は保持部材４９_３の内部に発光素子
４９_１と受光素子４９_２とを感光体ドラム２１に対して
設け、保持部材４９_３に光の通る光路を形成することに
より絞りを設けて保持部材４９_３の表面側にカバーガラ
ス４９_４を取り付けたものである。発光素子４９_１は感
光体ドラム２１上のトナー像パターン４３へ光を斜めに
照射し、受光素子４９_２はその正反射光を入らない位置
に配置される。この受光素子４９_２は感光体ドラム２１
からの乱反射光を受光する。

【００４１】この第２の例では、光学センサ４９が感光
体ドラム２１からの乱反射光を受光するので、黒のトナ
ー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー
像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれが
無いときに光学センサ４９への乱反射光が最大になり、
これが最大になるように黒のトナー像パターン４３
₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー像パターン４３
₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれを調整することが
できて色ずれを低減できる。しかも、ＣＣＤを用いずに
コンパクトで安価に実現できる。

【００４２】本発明を適用した画像形成装置の第３の例
においては、上記第１の例において、光学センサ４２の
代りに図１０に示すような光学センサ５０が用いられ
る。この光学センサ５０は保持部材５０_３の内部に発光
素子５０_１と受光面積の大きい受光素子５０_２とを設
け、保持部材５０_３に光の通る光路を形成して保持部材
５０_３の表面側にカバーガラス５０_４を取り付けたもの
である。発光素子５０_１は感光体ドラム２１上のトナー
像パターン４３へ光を斜めに照射し、その正反射光およ
び乱反射光からなる総合反射光が受光素子５０_２により
受光される。

【００４３】この第３の例では、光学センサ５０が感光
体ドラム２１からの総合反射光を受光するので、黒のト
ナー像パターン４３_１ｂ，４３_２ｂ，４３_３ｂと赤のト
ナー像パターン４３_１ｒ，４３_２ｒ，４３_３ｒとの位置
ずれが無いときに光学センサ４２への正反射光が最大に
なって乱反射光が最小になり、光学センサ４２の出力信
号により黒のトナー像パターン４３_１ｂ，４３_２ｂ，４
３_３ｂと赤のトナー像パターン４３_１ｒ，４３_２ｒ，４
３_３ｒとの位置ずれを調整することができて色ずれを低
減できる。しかも、光学センサ５０が総合反射光を検知
するものであるから光学センサ５０の設計や取り付けが
簡単であり、かつ、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安価
に実現できる。また、正反射光と乱反射光の両方を含む
総合反射光を光学センサ５０で検知するので、感度がや
や鈍るが、一般に正反射光が乱反射光より多くてトナー
像の位置ずれ検知が不可能となることがあまりない。

【００４４】本発明を適用した画像形成装置の第４の例
においては、上記第１の例において、光学センサ４２の
代りに図１１に示すような光学センサ５１が用いられ
る。この光学センサ５１は保持部材５１ _４ の内部に発光
素子５１ _１ と受光素子５１_２，５１ _３ とを設け、保持部
材５１ _４ に光の通る光路を形成して保持部材５１ _４ の表
面側にカバーガラス５０ _５ を取り付けたものである。発
光素子５１ _１ は感光体ドラム２１上のトナー像パターン
４３へ光を斜めに照射し、その正反射光および乱反射光
が受光素子５１ _２ ，５１ _３ によりそれぞれ受光される。
この受光素子５１ _２ ，５１ _３ の出力信号は差回路で差が
とられてＡ／Ｄ変換器４６へ送られる。

【００４５】この第４の例では、光学センサ５１が感光
体ドラム２１からの正合反射光および乱反射光を受光す
るので、黒のトナー像パターン４３_１ｂ，４３_２ｂ，４
３_３ｂと赤のトナー像パターン４３_１ｒ，４３_２ｒ，４
３_３ｒとの位置ずれが無いときに光学センサ４２への正
合反射光が最大になって乱反射光が最小になることによ
り正合反射光と乱反射光との差が最大になり、これが最
大になるように黒のトナー像パターン４３_１ｂ，４３_２
ｂ，４３_３ｂと赤のトナー像パターン４３_１ｒ，４３_２
ｒ，４３_３ｒとの位置ずれを調整することができて色ず
れを低減できる。しかも、Ｓ／Ｎを高くでき、かつ、Ｃ
ＣＤを用いずにコンパクトで安価に実現できる。

【００４６】図１２は本発明を適用した画像形成装置の
第５の例の一部を示す。この第５の例では、上記第１の
例において、感光体ドラム２１上のトナー像が転写器３
０により搬送ベルト５１上に転写された後に光学センサ
５２を通過して図示しない転写器により給紙装置からの
転写紙へ転写され、この転写紙が定着装置へ送られる。
光学センサ５２は上記光学センサ４２の代りに用いられ
たものであり、発光素子５２_１および受光素子５２_３が
搬送ベルト５１を挾んでそのその両側に配置される。発
光素子５２_１は非拡散の光をカバーガラス５２_２を介し
て搬送ベルト５１上のトナー像４３へ照射し、その非拡
散透過光が受光素子５２_３で受光される。搬送ベルト５
１は駆動ローラ５３と他のローラに掛け渡され、駆動ロ
ーラ５３により駆動されて回転する。

【００４７】この第５の例では、光学センサ５２が搬送
ベルト５１からの非拡散透過光を受光するので、黒のト
ナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナ
ー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれ
が無いときに光学センサ４２への非拡散透過光が最小に
なり、これが最小になるように黒のトナー像パターン４
３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー像パターン４３₁
ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれを調整することがで
きて色ずれを低減できる。しかも、ＣＣＤを用いずにコ
ンパクトで安価に実現できる。

【００４８】本発明を適用した画像形成装置の第６の例
においては、上記第５の例において、光学センサ５２の
代りに図１３に示すような光学センサ５２ａが用いられ
る。この光学センサ５４ａは、光学センサ５２におい
て、受光素子５２_３の代りに受光面積の大きい環状の受
光素子５２_３ａを用いるようにしたものである。発光素
子５２_１は光をカバーガラス５２_２を介して搬送ベルト
５１上のトナー像４３へ照射し、その拡散透過光が受光
素子５２_３３で受光される。

【００４９】この第６の例では、光学センサ５２ａが搬
送ベルト５１からの拡散透過光を受光するので、黒のト
ナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナ
ー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれ
が無いときに光学センサ４２への拡散透過光が最大にな
り、これが最大になるように黒のトナー像パターン４３
₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナー像パターン４３
₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれを調整することが
できて色ずれを低減できる。しかも、ＣＣＤを用いずに
コンパクトで安価に実現できる。

【００５０】本発明を適用した画像形成装置の第７の例
においては、上記第５の例において、光学センサ５２の
代りに図１４に示すような光学センサ５２ｂが用いられ
る。この光学センサ５４ｂは、光学センサ５２におい
て、受光素子５２_３の代りに受光面積の大きい受光素子
５２_３ｂを用いるようにしたものである。発光素子５２
_１は光をカバーガラス５２_２を介して搬送ベルト５１上
のトナー像４３へ照射し、その拡散透過光および非拡散
透過光からなる総合透過光が受光素子５２_３で受光され
る。

【００５１】この第７の例では、光学センサ５２ｂが搬
送ベルト５１からの総合透過光を受光するので、黒のト
ナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４３₃ｂと赤のトナ
ー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃ｒとの位置ずれ
が無いときに光学センサ４２への非拡散透過光が最大に
なって拡散透過光が最小になり、光学センサ４２の出力
信号により黒のトナー像パターン４３₁ｂ，４３₂ｂ，４
３₃ｂと赤のトナー像パターン４３₁ｒ，４３₂ｒ，４３₃
ｒとの位置ずれを調整することができて色ずれを低減で
きる。しかも、光学センサ５０が総合反射光を検知する
ものであるからトナー像の位置ずれ検知が不可能となる
ことがあまり無くて設計や取り付けが簡単であり、か
つ、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安価に実現できる。

【００５２】本発明を適用した画像形成装置の第８の例
においては、上記第５の例において、光学センサ５２の
代りに図１５に示すような光学センサ５２ｃが用いられ
る。この光学センサ５４ｃは、光学センサ５２におい
て、受光素子５２_３の代りに受光面積の大きい受光素子
５２_３１，５２_３２を用いるようにしたものである。発
光素子５２_１は光をカバーガラス５２_２を介して搬送ベ
ルト５１上のトナー像４３へ照射し、その拡散透過光お
よび非拡散透過光を含む総合透過光が受光素子５
２_３１，５２_３２でそれぞれ受光される。この第８の例
では、光学センサ５２ｃが搬送ベルト５１からの総合透
過光を受光するので、第７の例と同様に色ずれを低減で
き、トナー像の位置ずれ検知が不可能となることがあま
り無くて設計や取り付けが簡単であり、かつ、ＣＣＤを
用いずにコンパクトで安価に実現できる。

【００５３】また、本発明を応用した画像形成装置の第
９の例においては、上記第１の例において、トナー像パ
ターン４３は図２６に示すように第１色目の黒のトナー
像パターン４３ｂが形成される領域の大きさ及び形状が
第２色目の赤のトナー像パターン４３ｒが形成される領
域の大きさおよび形状と概略一致して黒のトナー像パタ
ーン４３ｂと赤のトナー像パターン４３ｒとが重ならな
いように設けられる。そして、ＣＰＵ４７は上述の例で
は２色のトナー像パターンが重なるように書き込み位置
を調整したが、２色のトナー像パターンが重ならないよ
うに書き込み位置を調整する。一般に感光体ドラム上の
トナー像は感光体ドラムに画像を書き込んで形成した潜
像とは大きさが異なるが、第９の例では感光体ドラム２
１上に実際に作像した黒のトナー像パターン４３ｂと赤
のトナー像パターン４３ｒとは大きさおよび形状が概略
一致するので、その位置ずれを精度良く検知することが
できる。さらに、一般に感光体ドラムからの正反射光が
感光体ドラムからの乱反射光より多いので、Ｓ／Ｎが高
くなる。

【００５４】また、本発明を応用した画像形成装置の第
１０の例においては、上記第１の例において、トナー像
パターン４３は図２７に示すように第１色目の黒のトナ
ー像パターン４３ｂが形成される領域の大きさ及び形状
が第２色目の赤のトナー像パターン４３ｒが形成される
領域の大きさおよび形状と概略一致して黒のトナー像パ
ターン４３ｂと赤のトナー像パターン４３ｒとが重なら
ないように設けられる。そして、ＣＰＵ４７は第９の例
と同様に２色のトナー像パターンが重ならないように書
き込み位置を調整する。この第１０の例では、第９の例
と同様に位置ずれを精度良く検知することができ、Ｓ／
Ｎが高くなる。

【００５５】なお、上述の例では、経時での位置ずれ量
を±１ドット以内とし、トナー像パターンとしてライン
幅：３ドット，ライン間隔：３ドットのものを用いた
が、経時の位置ずれ量によりトナー像パターンの形状を
変えて同じＳ／Ｎ特性を得ることもできる。例えば経時
の位置ずれ量が大きいときはトナー像パターンのライン
幅やライン間隔を大きくし、逆に経時の位置ずれ量が小
さいときはトナー像パターンのライン幅やライン間隔を
小さくすることができる。また、副走査方向の位置ずれ
についてはトナー像パターンのライン方向を主走査方向
にして上述とほぼ同様に副走査方向の位置ずれを補正す
ることができる。

【００５６】また、上述の例では、２つの色のトナー像
パターンを同じものとしてその相対的な位置が合ったと
きにトナー付着部の面積を最小にしたが、一方のトナー
像パターンを形成しない領域に他方のトナー像パターン
を形成することにより、２つのトナー像パターンの相対
的な位置が合ったときにトナー付着量が最大となるよう
にしてもよい。また、光学センサの検知感度を上げる必
要がある場合は同じトナー像パターンを光学センサで複
数回検知してその結果を平均化するようにしてもよい。

【００５７】本発明は上述の例に限定されるものではな
く、感光体ドラム上に３色以上の潜像を形成してこれら
を３色以上のトナーでそれぞれ現像した後に転写紙又は
搬送ベルトに転写するフルカラー画像形成装置にも同様
に応用することができる。この場合、３色以上の書き込
み位置の中の２色の相対的な書き込み位置を上述の例と
同様に補正するという書き込み位置調整を各色の書き込
み位置について順次に行うことによって全ての色の書き
込み位置調整を自動的に行うことができ、その際に各色
のトナー像パターンの作成回数を概略同じにすることで
各色のトナーの消費を均一にすることができる。また、
各色のトナー像パターンの中の１色のトナー像パターン
を黒とすれば、黒トナーが他のカラートナーより反射率
が小さいために光学センサの検知感度が良くなる。

【００５８】また、２色づつの相対的な書き込み位置を
順次に調整する場合にその２色の中の一方を常に定まっ
た色とすることで、誤差の蓄積を防ぐことができ、その
常に定まった色を黒とすることで光学センサの検知感度
を良くして誤差の蓄積を防ぐことができる。その際に、
黒のトナー像パターンを他のトナー像パターンの上に重
ねるようにすることで、反射光検出方式の光学センサの
検知感度を良くすることができる。逆に、黒のトナー像
パターンの上に他のトナー像パターンを重ねるようにす
ることで、透過光検出方式の光学センサの検知感度を良
くすることができる。

【００５９】また、検出しようとする書き込み位置のず
れの大きさに応じてトナー像パターンの書き込み位置調
整方向の長さを変えることができる。この位置ずれ量に
対してトナー像パターンの位置ずれ方向の長さが２〜２
０倍のときに位置ずれ検出に感度があり、これが４〜８
倍の場合に感度が良い。しかしながら、位置ずれ量は予
め知ることができないので、書き込み位置のずれの大き
さに応じてトナー像パターンの書き込み位置調整方向の
長さを変えれば最適の位置ずれ検知をすることができ
る。

【００６０】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、像担持体上に書き込み装置で複数色の画像を書き込
んで潜像を形成し、これらの潜像を現像装置により複数
色のトナーでそれぞれ現像して転写部材に転写する画像
形成装置において、前記書き込み装置で前記像担持体上
に形成された第１色目の潜像を前記現像装置で現像する
ことにより形成された第１色目のトナー像に、前記書き
込み装置で前記像担持体上に所定のタイミングで形成さ
れた第２色目の潜像を前記現像装置で現像することによ
り形成された第２色目のトナー像を重ねて形成されたト
ナー像パターンと、前記書き込み装置で前記像担持体上
に形成された第１色目の潜像を前記現像装置で現像する
ことにより形成された第１色目のトナー像に、前記書き
込み装置で前記像担持体上に所定のタイミングから所定
量ずらしたタイミングで形成された第２色目の潜像を前
記現像装置で現像することにより形成された第２色目の
トナー像を重ねて形成されたトナー像パターンとを検知
する光学センサと、前記光学センサからの出力信号から
１色目の画像と２色目の画像との主走査方向における位
置ずれ量と位置ずれ方向とを判断し、前記１色目の画像
と前記２色目の画像との位置ずれを補正する補正手段と
を備えたので、光学センサの出力信号によりトナー像の
位置ずれを調整することができて色ずれを低減できる。
しかも、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安価に実現でき
る。

【００６１】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記光学センサは前記像担
持体上のトナー像に光を照射してその正反射光を検知す
るので、複数色のトナー像の位置ずれが無いときに光学
センサへの正反射光が最大になり、これが最大になるよ
うにトナー像の位置ずれを調整することができて色ずれ
を低減できる。更に、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安
価に実現できる。

【００６２】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記光学センサは前記像担
持体上のトナー像に光を照射してその乱反射光を検知す
るので、前記トナー像の位置ずれが無いときに光学セン
サへの乱反射光が最大になり、これが最大になるように
トナー像の位置ずれを調整することができて色ずれを低
減できる。しかも、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安価
に実現できる。

【００６３】請求項４記載の発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記光学センサは前記像担
持体上のトナー像に光を照射してその総合反射光を検知
するので、トナー像の位置ずれが無いときに光学センサ
への非拡散透過光が最小になって拡散透過光が最大にな
り、光学センサの出力信号によりトナー像の位置ずれを
調整することができて色ずれを低減できる。しかも、光
学センサが総合反射光を検知するものであるからトナー
像の位置ずれ検知が不可能となることがあまり無くて光
学センサの設計や取り付けが簡単であり、かつ、ＣＣＤ
を用いずにコンパクトで安価に実現できる。

【００６４】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記光学センサは前記像担
持体上のトナー像に光を照射してその非拡散透過光を検
知するので、トナー像の位置ずれが無いときに光学セン
サへの非拡散透過光が最小になり、これが最小になるよ
うにトナー像の位置ずれを調整することができて色ずれ
を低減できる。更に、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安
価に実現できる。

【００６５】請求項６記載の発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、前記光学センサは前記像担
持体上のトナー像に光を照射してその拡散透過光を検知
するので、トナー像の位置ずれが無いときに光学センサ
への拡散透過光が最大になり、これが最大になるように
トナー像の位置ずれを調整することができて色ずれを低
減できる。しかも、ＣＣＤを用いずにコンパクトで安価
に実現できる。

【００６６】請求項７記載の発明によれば、請求項１，
２，３，４，５または６記載の画像形成装置において、
前記像担持体に形成する２色のトナー像は各形成領域の
大きさおよび形状を概略一致させるので、精度の良いト
ナー像位置ずれ検知が可能になる。

【００６７】請求項８記載の発明によれば、請求項１，
２，３，４，５または６記載の画像形成装置において、
前記像担持体に形成する２色のトナー像は、前記第１色
目のトナー像を形成する領域の大きさおよび形状と，前
記第２色目のトナー像を形成しない領域の大きさおよび
形状とを概略一致させるので、精度の良いトナー像位置
ずれ検知が可能でＳ／Ｎが高くなる。

【００６８】請求項９記載の発明によれば、請求項１，
２，３，４，５または６記載の画像形成装置において、
前記トナー像における前記書き込み位置の調整方向に対
して垂直な方向の辺の長さは前記光学センサの検出領域
における前記書き込み位置の調整方向に対して垂直な方
向の長さより長くするので、書き込み位置の調整に関係
無い書き込み位置の調整方向に対して垂直な方向の書き
込み位置ずれの影響を受けなくて精度の良いトナー像位
置ずれ検知が可能になる。

【００６９】請求項１０記載の発明によれば、請求項
１，３，４または６記載の画像形成装置において、前記
像担持体に形成する２色のトナー像は、前記第１色目の
トナー像を形成する領域における前記書き込み位置の調
整方向と平行な方向の長さと，前記第２色目のトナー像
を形成しない領域における前記書き込み位置の調整方向
と平行な方向の長さとを概略一致させるので、精度の良
いトナー像位置ずれ検知が可能でＳ／Ｎが高くなる。

【００７０】請求項１１記載の発明によれば、請求項
１，２，３，４，５または６記載の画像形成装置におい
て、前記像担持体に形成する２色のトナー像は、前記第
１色目のトナー像を形成する領域における前記書き込み
位置の調整方向と平行な方向の長さと，前記第２色目の
トナー像を形成する領域における前記書き込み位置の調
整方向と平行な方向の長さとを概略一致させるので、精
度の良いトナー像位置ずれ検知が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した画像形成装置の第１の例を示
す断面図である。

【図２】同第１の例の感光体ドラムおよび光学センサを
示す斜視図である。

【図３】同第１の例のトナー像パターンの一部を示す平
面図である。

【図４】同第１の例における各色の像の相対的な位置ず
れと光学センサの出力信号との関係を示す特性図であ
る。

【図５】同第１の例における各色の像の一致時のトナー
像パターンの一部を示す平面図である。

【図６】同第１の例における各色の像が１ドットずれた
時のトナー像パターンの一部を示す平面図である。

【図７】同第１の例における各色の像が３ドットずれた
時のトナー像パターンの一部を示す平面図である。

【図８】同第１の例の光学センサを示す断面図である。

【図９】本発明を適用した画像形成装置の他の例におけ
る光学センサを示す断面図である。

【図１０】本発明を適用した画像形成装置の他の例にお
ける光学センサを示す断面図である。

【図１１】本発明を適用した画像形成装置の他の例にお
ける光学センサを示す断面図である。

【図１２】本発明を適用した画像形成装置の他の例の一
部を示す断面図である。

【図１３】本発明を適用した画像形成装置の他の例にお
ける光学センサの一部を示す断面図および斜視図であ
る。

【図１４】本発明を適用した画像形成装置の他の例にお
ける光学センサの一部を示す断面図である。

【図１５】本発明を適用した画像形成装置の他の例にお
ける光学センサの一部を示す断面図および斜視図であ
る。

【図１６】上記例のタイミングチャートである。

【図１７】上記例の一部を示す斜視図である。

【図１８】上記例の回路構成の一部を示すブロック図で
ある。

【図１９】上記例のタイミングチャートである。

【図２０】上記例におけるＣＰＵの処理フローの一部を
示すフローチャートである。

【図２１】上記例の光学センサの出力信号例を示す図で
ある。

【図２２】上記例の光学センサの出力信号例を示す図で
ある。

【図２３】上記例の光学センサの出力信号例を示す図で
ある。

【図２４】上記例の光学センサの出力信号例を示す図で
ある。

【図２５】上記例の光学センサの出力信号例を示す図で
ある。

【図２６】本発明を応用した画像形成装置の他の例にお
けるトナー像パターンを示す平面図である。

【図２７】本発明を応用した画像形成装置の他の例にお
けるトナー像パターンを示す平面図である。

【図２８】従来のレーザプリンタの一例を示す断面図で
ある。

【図２９】同レーザプリンタの書き込み装置を示す斜視
図である。

【図３０】従来の２色レーザプリンタの一例を示す断面
図である。

【符号の説明】

２１ 感光体ドラム ２２，２６ 帯電器 ２３ 書き込み装置 ２５，２８ 現像器 ４２ 光学センサ ４７ ＣＰＵ ４５ 画像書き込みタイミング設定回路

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−179368（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−110450（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−174173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−98462（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−154078（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−63857（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−162253（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体上に書き込み装置で複数色の画像
   を書き込んで潜像を形成し、これらの潜像を現像装置に
   より複数色のトナーでそれぞれ現像して転写部材に転写
   する画像形成装置において、前記書き込み装置で前記像
   担持体上に形成された第１色目の潜像を前記現像装置で
   現像することにより形成された第１色目のトナー像に、
   前記書き込み装置で前記像担持体上に所定のタイミング
   で形成された第２色目の潜像を前記現像装置で現像する
   ことにより形成された第２色目のトナー像を重ねて形成
   されたトナー像パターンと、前記書き込み装置で前記像
   担持体上に形成された第１色目の潜像を前記現像装置で
   現像することにより形成された第１色目のトナー像に、
   前記書き込み装置で前記像担持体上に所定のタイミング
   から所定量ずらしたタイミングで形成された第２色目の
   潜像を前記現像装置で現像することにより形成された第
   ２色目のトナー像を重ねて形成されたトナー像パターン
   とを検知する光学センサと、前記光学センサからの出力
   信号から１色目の画像と２色目の画像との主走査方向に
   おける位置ずれ量と位置ずれ方向とを判断し、前記１色
   目の画像と前記２色目の画像との位置ずれを補正する補
   正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記光学センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射し
   てその正反射光を検知することを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記光学センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射し
   てその乱反射光を検知することを特徴とする画像形成装
   置。
4. 【請求項４】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記光学センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射し
   てその総合反射光を検知することを特徴とする画像形成
   装置。
5. 【請求項５】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記光学センサは前記像担持体上のト ナー像に光を照射し
   てその非拡散透過光を検知することを特徴とする画像形
   成装置。
6. 【請求項６】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記光学センサは前記像担持体上のトナー像に光を照射し
   てその拡散透過光を検知することを特徴とする画像形成
   装置。
7. 【請求項７】請求項１，２，３，４，５または６記載の
   画像形成装置において、前記像担持体に形成する２色の
   トナー像は各形成領域の大きさおよび形状を概略一致さ
   せることを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】請求項１，２，３，４，５または６記載の
   画像形成装置において、前記像担持体に形成する２色の
   トナー像は、前記第１色目のトナー像を形成する領域の
   大きさおよび形状と，前記第２色目のトナー像を形成し
   ない領域の大きさおよび形状とを概略一致させることを
   特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】請求項１，２，３，４，５または６記載の
   画像形成装置において、前記トナー像における前記書き
   込み位置の調整方向に対して垂直な方向の辺の長さは前
   記光学センサの検出領域における前記書き込み位置の調
   整方向に対して垂直な方向の長さより長くすることを特
   徴とする画像形成装置。
10. 【請求項１０】請求項１，３，４または６記載の画像形
    成装置において、前記像担持体に形成する２色のトナー
    像は、前記第１色目のトナー像を形成する領域における
    前記書き込み位置の調整方向と平行な方向の長さと，前
    記第２色目のトナー像を形成しない領域における前記書
    き込み位置の調整方向と平行な方向の長さとを概略一致
    させることを特徴とする画像形成装置。
11. 【請求項１１】請求項１，２，３，４，５または６記載
    の画像形成装置において、前記像担持体に形成する２色
    のトナー像は、前記第１色目のトナー像を形成する領域
    における前記書き込み位置の調整方向と平行な方向の長
    さと，前記第２色目のトナー像を形成する領域における
    前記書き込み位置の調整方向と平行な方向の長さとを概
    略一致させることを特徴とする画像形成装置。