特許 6244829 画像形成装置、方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6244829

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】画像形成装置、方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/01 20060101AFI20171204BHJP

   G03G 21/14 20060101ALI20171204BHJP

   G03G 15/16 20060101ALI20171204BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/01 Y

   G03G15/01 114A

   G03G21/14

   G03G15/16

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-230800(P2013-230800)

(22)【出願日】2013年11月7日

(65)【公開番号】特開2015-90460(P2015-90460A)

(43)【公開日】2015年5月11日

【審査請求日】2016年10月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100110607

【弁理士】

【氏名又は名称】間山 進也

(72)【発明者】

【氏名】藤田 隼人

【審査官】 松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０８０１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０７０２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２６７５４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４８９０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２０２７２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／０１

Ｇ０３Ｇ １５／１６

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像を形成する画像形成装置であって、
転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値を取得する出力値取得手段と、
少なくとも１以上の所定の閾値を下回るトナーの濃度に応じた値を取得したときのトナー位置情報を、前記トナーの濃度に応じた値と関連付けて記憶手段に保存する保存手段と、
前記所定の閾値を使用して、トナーの転写位置を判定する判定用閾値を決定する判定用閾値決定手段と、
前記記憶手段に保存されているトナーの濃度に応じた値のうち、前記判定用閾値以下のトナーの濃度に応じた値に関連付けられたトナー位置情報を使用して、色ずれが生じているか否か判断する色ずれ判断手段と、
色ずれが生じている場合に、ずれが生じている色のトナーが付着される感光体の露光タイミングを補正する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出手段と
を備え、
前記判定用閾値決定手段は、前記出力値取得手段が取得したトナーの濃度に応じた値が前記所定の閾値の内の第１の閾値を下回った後に前記第１の閾値を上回った場合に、前記第１の閾値と前記出力値取得手段が取得したトナーの濃度に応じた値の最大値との平均値または前記平均値の近似値を前記判定用閾値とすることを特徴とする、画像形成装置。

【請求項2】

画像を形成する画像形成装置であって、
転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値を取得する出力値取得手段と、
少なくとも１以上の所定の閾値を下回るトナーの濃度に応じた値を取得したときのトナー位置情報を、前記トナーの濃度に応じた値と関連付けて記憶手段に保存する保存手段と、
前記所定の閾値を使用して、トナーの転写位置を判定する判定用閾値を決定する判定用閾値決定手段と、
前記記憶手段に保存されているトナーの濃度に応じた値のうち、前記判定用閾値以下のトナーの濃度に応じた値に関連付けられたトナー位置情報を使用して、色ずれが生じているか否か判断する色ずれ判断手段と、
色ずれが生じている場合に、ずれが生じている色のトナーが付着される感光体の露光タイミングを補正する補正パラメータを算出する補正パラメータ算出手段と
を備え、
前記判定用閾値決定手段は、前記出力値取得手段が取得したトナーの濃度に応じた値が前記所定の閾値の内の第１の閾値を下回った後に前記第１の閾値を上回った場合に、前記第１の閾値よりも小さい値に設定された第２の閾値と前記所定の閾値の内で最も大きな値に設定された第３の閾値との中間値を前記判定用閾値とすることを特徴とする、画像形成装置。

【請求項3】

転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値は、転写ベルトに照射された光の反射光の光量に応じた値であることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値は、転写ベルトに照射された光の反射光の光量に応じた電圧値であることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記判定用閾値決定手段は、前記出力値取得手段が取得したトナーの濃度に応じた値が既定値以下になった場合に、前記既定値を判定用閾値とすることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記既定値は、前記出力値取得手段が前記転写ベルトの表面を検出したときの出力値の５０％の値であることを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。

【請求項7】

画像を形成する画像形成装置が実行する方法であって、前記方法は、前記画像形成装置が、
転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値を取得するステップと、
少なくとも１以上の所定の閾値を下回るトナーの濃度に応じた値を取得したときのトナー位置情報を、前記トナーの濃度に応じた値と関連付けて記憶手段に保存するステップと、
前記所定の閾値を使用して、トナーの転写位置を判定する判定用閾値を決定するステップと、
前記記憶手段に保存されているトナーの濃度に応じた値のうち、前記判定用閾値以下のトナーの濃度に応じた値に関連付けられたトナー位置情報を使用して、色ずれが生じているか否か判断するステップと、
色ずれが生じている場合に、ずれが生じている色のトナーが付着される感光体の露光タイミングを補正する補正パラメータを算出するステップと
を含み、
前記決定するステップにおいて、前記取得するステップで取得したトナーの濃度に応じた値が前記所定の閾値の内の第１の閾値を下回った後に前記第１の閾値を上回った場合に、前記第１の閾値と前記取得したトナーの濃度に応じた値の最大値との平均値または前記平均値の近似値を前記判定用閾値とすることを特徴とする、方法。

【請求項8】

画像を形成する画像形成装置が実行する方法であって、前記方法は、前記画像形成装置が、
転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値を取得するステップと、
少なくとも１以上の所定の閾値を下回るトナーの濃度に応じた値を取得したときのトナー位置情報を、前記トナーの濃度に応じた値と関連付けて記憶手段に保存するステップと、
前記所定の閾値を使用して、トナーの転写位置を判定する判定用閾値を決定するステップと、
前記記憶手段に保存されているトナーの濃度に応じた値のうち、前記判定用閾値以下のトナーの濃度に応じた値に関連付けられたトナー位置情報を使用して、色ずれが生じているか否か判断するステップと、
色ずれが生じている場合に、ずれが生じている色のトナーが付着される感光体の露光タイミングを補正する補正パラメータを算出するステップと
を含み、
前記決定するステップにおいて、前記取得するステップで取得したトナーの濃度に応じた値が前記所定の閾値の内の第１の閾値を下回った後に前記第１の閾値を上回った場合に、前記第１の閾値よりも小さい値に設定された第２の閾値と前記所定の閾値の内で最も大きな値に設定された第３の閾値との中間値を前記判定用閾値とすることを特徴とする、方法。

【請求項9】

請求項７または８に記載の方法に含まれる各ステップを画像形成装置に実行させるためのコンピュータ実行可能なプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置に関し、より詳細には、トナーの転写位置のずれを検出する画像形成装置、方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、タンデム方式の画像形成装置は、複数色のトナーを重ね合わせてカラー印刷を実現する。タンデム方式の画像形成装置は、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、黄色（Ｙ）、黒色（Ｋ）の画像を形成する４の感光体ドラムを備えており、これらの感光体ドラムを露光して形成される静電潜像に各色のトナーを付着させ、トナーを用紙に転写してカラー印刷を行う。

【0003】

このようにタンデム方式の画像形成装置は、個別の感光体ドラムを用いて単色画像を形成するため、トナーを転写する際に転写位置がずれ、画像品質が低下することがある。このため、トナーの転写位置を正確に検出し、転写位置のずれを補正することが、画像品質を向上させる上で非常に重要である。

【0004】

このようなトナーの転写位置を検出する従来技術として、特許文献１は、最小値読み込み用パターン（基準値設定用画像）を読み込み、判定用閾値であるパルス変換基準電圧（基準値）を決定し、当該判定用閾値を用いて、検出パターンを形成するトナーの転写位置を検出する画像形成装置を開示する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１が開示する画像形成装置は、トナーの転写位置を検出するために用いる判定用閾値を決定するために、あらかじめ最小値読み込み用パターンを読み込まなければならない。このようにして読み込んだ最小値読み込み用パターンに基づいて判定用閾値を決定し、その後、改めて、トナーの転写位置を検出するために最小値読み込みパターンを読み込まなければならない。すなわち、転写位置のずれを補正するためには、判定用閾値決定のための読み込み、決定された判定用閾値を用いて転写位置を検出するための読み込み、と最低２回は最小値読み込み用パターンを読み込まなければならなかった。このため、転写位置のずれを補正する処理が効率的でないという課題があった。

【0006】

本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、トナーの転写位置の検出処理を効率化させる画像形成装置、方法およびプログラムを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、転写ベルトに付着したトナーの濃度に応じた値を取得し、所定の閾値を下回るトナーの濃度に応じた値を取得したときのトナー位置情報を、トナーの濃度に応じた値と関連付けて記憶手段に保存する。そして、本発明の画像形成装置は、所定の閾値を使用して、トナーの転写位置を判定する判定用閾値を決定し、記憶手段に保存されているトナーの濃度に応じた値のうち、判定用閾値以下のトナーの濃度に応じた値に関連付けられたトナー位置情報を使用して色ずれが生じているか否か判断する。色ずれが生じている場合は、本発明の画像形成装置は、ずれが生じている色のトナーが付着される感光体の露光タイミングを補正する補正パラメータを算出する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の画像形成装置は、上記手段を採用することにより、判定用閾値を決定するための画像パターンを使用することなく、判定用閾値を決定することができるため、トナーの転写位置の検出処理を効率化できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の画像形成装置のハードウェア構成を示す概略図。

【図2】パターン検出装置１２６のハードウェア構成と、検出パターンの実施形態を示す図。

【図3】本発明の画像形成装置に実装される補正部の機能構成を示す図。

【図4】補正部３００が実行する補正パラメータの算出処理を示すフローチャート。

【図5】図４のステップＳ４０２に示すトナー位置検出処理の一実施形態を示すフローチャートである。

【図6】図５のステップＳ５１０に示す判定用閾値決定処理を示すフローチャートである。

【図7】図５に示す処理を採用する実施形態において、センサ出力値の変化と、当該変化に伴って補正部３００が実行する処理のタイミングを示す図。

【図8】図４のステップＳ４０２に示すトナー位置検出処理の別の実施形態を示すフローチャート。

【図9】図８に示す処理を採用する実施形態において、センサ出力値の変化と、当該変化に伴って補正部３００が実行する処理を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明について実施形態をもって説明するが、本発明は、後述する実施形態に限定されるものではない。図１は、本発明の画像形成装置のハードウェア構成を示す概略図である。

【0011】

画像形成装置１００は、カラー印刷が可能なタンデム方式の画像形成装置である。画像形成装置１００は、コントローラ１１０と、露光装置１２０と、感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄと、転写ベルト１２４と、パターン検出装置１２６とを備える。

【0012】

コントローラ１１０は、画像形成装置１００が備える種々のハードウェア装置を制御する手段である。コントローラ１１０は、プロセッサ１１１と、ＲＯＭ１１２と、ＲＡＭ１１３と、出力値算出部１１４と、書込部１１５と、カウンタ１１６とを備える。

【0013】

プロセッサ１１１は、種々の演算を行うＣＰＵやＭＰＵ等の演算処理装置である。ＲＯＭ１１２は、本発明のプログラムやデータなどを持続的に保持するための記憶装置である。ＲＡＭ１１３は、本発明のプログラムを実行するためのメモリ空間を提供すると共に、種々のデータを一時的に保存する記憶装置である。

【0014】

プロセッサ１１１は、ＵＮＩＸ（登録商標）、ＬＩＮＵＸ（登録商標）、ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）ＯＳ、ＩＴＲＯＮ、ＶｘＷＯＲＫｓ、ＱＮＸ、ＥｎｅａＯＳＥなどの種々のＯＳの管理下で、本発明のプログラムをＲＯＭ１１２から読み取り、ＲＡＭ１１３に展開して実行することにより、後述する機能を画像形成装置上で実現する。本発明のプログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｊａｖａ Ｓｃｒｉｐｔ（登録商標）、ＰＥＲＬ、ＲＵＢＹ、ＰＹＴＨＯＮなどの種々のプログラミング言語で記述することができる。

【0015】

出力値算出部１１４は、パターン検出装置１２６の出力電圧であるセンサ出力値を算出する手段である。出力値算出部１１４は、パターン検出装置１２６の出力電流によって印加されたセンサ出力値を算出する。

【0016】

書込部１１５は、印刷対象の画像を規定する画像情報に基づいて、露光装置１２０を制御する手段である。書込部１１５は、露光装置１２０の露光タイミングを制御することにより、帯電した感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄに静電潜像を形成する。

【0017】

カウンタ１１６は、一定の時間間隔で数値を計数する手段である。カウンタ１１６は、他の手段の要求に応じて、当該要求時に保持する数値であるカウンタ値を提供する。

【0018】

露光装置１２０は、感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄを露光する装置である。露光装置１２０は、ポリゴンミラーと、レーザダイオード等の光源（図示せず）と、複数のミラーとを備えており、光源が照射する光線をポリゴンミラーおよびミラーで反射して感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄを露光し、静電潜像を形成する。

【0019】

感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄは、露光装置１２０の照射光によって静電潜像が形成される感光体である。感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄは、帯電装置によって帯電された後、露光装置１２０から光線が照射され、感光体ドラムの表面上に静電潜像が形成され、現像装置によってＣＭＹＫ色のトナーが付着される。

【0020】

転写ベルト１２４は、感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄに付着したトナーが転写されるベルトである。感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄ上の各色のトナーは、転写ローラによって転写ベルト１２４が各感光体ドラムに押圧されることによって転写される。

【0021】

パターン検出装置１２６は、転写ベルト１２４に転写されたトナーの転写位置を検出するパターン画像（以下、「検出パターン」とする。）を検出する手段である。パターン検出装置１２６は、図２に示すように、発光装置２１０と、受光装置２１２とを備えている。

【0022】

発光装置２１０は、転写ベルト１２４に光を照射する装置である。受光装置２１２は、発光装置２１０が転写ベルト１２４に照射した光の反射光を検知する装置である。受光装置２１２は、転写ベルト１２４または図２に示すような検出パターンの反射光を受光すると、その光量に応じた出力電流をコントローラ１１０の出力値算出部１１４に供給する。反射光の光量は、トナーが付着していない転写ベルト１２４部分の光量が最も大きく、トナーが付着した部分については、トナーの濃度が高いほど光量が小さくなる。

【0023】

図３は、本発明の画像形成装置に実装される補正部の機能構成を示す図である。以下、図３を参照して、補正部３００の機能構成について説明する。

【0024】

補正部３００は、転写ベルト１２４上のトナーの転写位置のずれを補正する手段である。トナーの転写位置のずれとは、転写ベルト１２４上の同一の位置に各色のトナーを転写する場合に生じ得る各色トナーの転写位置のずれである。補正部３００は、制御部３０１と、出力値取得部３０２と、トナー位置検出部３０３と、色ずれ判断部３０４と、補正パラメータ算出部３０５とを備える。

【0025】

制御部３０１は、補正部３００が実行する処理の全体制御を行う手段である。制御部３０１は、出力値取得部３０２、トナー位置検出部３０３および補正パラメータ算出部３０５を用いて、露光装置１２０による感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄの露光タイミングの補正に利用される補正パラメータを算出する。

【0026】

出力値取得部３０２は、出力値算出部１１４からセンサ出力値を取得する手段である。出力値取得部３０２は、制御部３０１やトナー位置検出部３０３の要求に応じてセンサ出力値を取得する。

【0027】

トナー位置検出部３０３は、検出パターンを形成するトナーの位置を検出する手段である。トナー位置検出部３０３は、転写ベルト１２４上の各色のトナー位置を示すトナー位置情報を取得する処理であるトナー位置検出処理を実行する。トナー位置検出処理については、図５および図６を参照して詳述する。

【0028】

色ずれ判断部３０４は、トナーの転写位置にずれが生じているか判断する手段である。色ずれ判断部３０４は、トナー位置検出部３０３が取得したトナー位置情報を使用して各色のトナーの転写位置ずれを算出する。トナー位置情報は、転写ベルト１２４上のトナーを検出した際にカウンタ１１６が提供するカウンタ値であり、色ずれ判断部３０４は、検出パターンを形成するトナー各色のカウンタ値の差分を算出する。

【0029】

具体的には、色ずれ判断部３０４は、例えば、Ｙ色のトナーを検出した際のカウンタ値と、その他の各色（ＢＣＭ）のトナーを検出した際のカウンタ値との差分を算出する。これらのカウンタ値の差分が、トナーの転写位置ずれが生じていない場合に期待されるカウンタ値の差分と異なる場合は、色ずれ判断部３０４は、トナーの転写位置にずれが生じていると判断する。

【0030】

補正パラメータ算出部３０５は、露光装置１２０による感光体ドラム１２２ａ〜１２２ｄの露光タイミングを是正する補正パラメータを算出する手段である。補正パラメータ算出部３０５は、トナーの転写位置にずれが生じている場合は、当該位置ずれを是正する補正パラメータ値を算出する。書込部１１５は、この補正パラメータを用いて露光装置１２０の露光タイミングを補正する。

【0031】

本実施形態では、コントローラ１１０が実行するソフトウェアプログラムによって補正部３００を実現するが、他の実施形態では、補正部３００の機能を有する半導体集積回路を画像形成装置１００に実装してもよい。

【0032】

図４は、補正部３００が実行する補正パラメータの算出処理を示すフローチャートである。以下、図４を参照して、補正パラメータの算出処理について説明する。

【0033】

図４の処理は、ステップＳ４００から開始し、ステップＳ４０１では、補正部３００の制御部３０１が出力値取得部３０２を呼び出し、出力値取得部３０２が、出力値算出部１１４からセンサ出力値の最大値（Ｖ_ｂｅｌｔ）を取得する。センサ出力値の最大値（Ｖ_ｂｅｌｔ）は、トナーの付着していない転写ベルトに照射された光の反射光を検出したパターン検出装置１２６によって出力される。

【0034】

ステップＳ４０２では、制御部３０１がトナー位置検出部３０３を呼び出し、トナー位置検出部３０３が、検出パターンの各色についてトナー位置検出処理を実行し、転写ベルト１２４上のトナー位置を検出する。

【0035】

ステップＳ４０３では、制御部３０１が、検出パターンの全色についてトナー位置検出処理を実行したか否か判断する。全色についてトナー位置検出処理を実行していない場合は（ｎｏ）、ステップＳ４０２に処理が分岐し、トナー位置検出部３０３が、トナー位置検出処理を実行していない色についてトナー位置検出処理を実行する。一方、全色についてトナー位置検出処理を実行した場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ４０４に処理が分岐する。

【0036】

ステップＳ４０４では、制御部３０１が色ずれ判断部３０４を呼び出し、色ずれ判断部３０４が、トナー位置検出処理で取得した各色のトナー位置情報を使用して、トナーの色ずれが生じているか否か判断する。トナーの色ずれが生じていない場合は（ｎｏ）、ステップＳ４０７で処理が終了する。一方、トナーの色ずれが生じている場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ４０５に処理が分岐する。

【0037】

ステップＳ４０５では、制御部３０１が補正パラメータ算出部３０５を呼び出し、補正パラメータ算出部３０５が、ずれが生じている色のトナーが付着される感光体ドラムの露光タイミングを補正する補正パラメータを算出する。ステップＳ４０６では、補正パラメータ算出部３０５は、当該補正パラメータをＲＡＭ１１３に保存し、ステップＳ４０７で処理が終了する。

【0038】

図５は、図４のステップＳ４０２に示すトナー位置検出処理の一実施形態を示すフローチャートである。図５の処理は、ステップＳ５００から開始し、ステップＳ５０１でトナー位置検出部３０３が、第１の閾値（Ｔｈ_１）を設定する。ここで、Δｄ１はセンサ出力値の最大値（Ｖ_ｂｅｌｔ）と第１の閾値との差分である。本実施形態では、パターン検出装置１２６が、トナーの付着していない転写ベルト１２４に一定時間光を照射し、その反射光によるセンサ出力値の最大値とノイズによって減少する最小値との差分にマージンを加えた値を、第１の閾値（Ｔｈ_１）とすることが好適である。

【0039】

ステップＳ５０２では、トナー位置検出部３０３は、出力値取得部３０２にセンサ出力値を取得させる。ステップＳ５０３では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回ったか否か判断する。センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回っていない場合は（ｎｏ）、ステップＳ５０２に処理が分岐し、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回るまでステップＳ５０２の処理を反復する。一方、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ５０４に処理が分岐する。

【0040】

ステップＳ５０４では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回ったときのトナーの位置情報を当該センサ出力値と関連付けてＲＡＭ１１３に保存する。ステップＳ５０５では、トナー位置検出部３０３は、次の閾値（Ｔｈ_ｊ）を設定する。

【0041】

ここで、変数ｊは２以上の整数であり、初期値は２とする。Δｄ１はノイズの影響を避ける役割があるので比較的大きく、Δｄ２はセンサ出力が変化し始めている段階であるためノイズの影響を受けにくい。このため、Δｄ２値は、Δｄ１よりも小さな値とすることができる（Δｄ１＞Δｄ２）。また、以降の閾値の差分（例えば、第２の閾値と第３の閾値との差分）は、Δｄ２と同じである。

【0042】

ステップＳ５０６では、トナー位置検出部３０３は、変数ｊをインクリメントする。ステップＳ５０７では、トナー位置検出部３０３は、出力値取得部３０２にセンサ出力値を取得させる。ステップＳ５０８では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ）を下回ったか否か判断する。センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ）を下回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ５０４に処理が分岐する。一方、センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ）以上である場合は（ｎｏ）、ステップＳ５０９に処理が分岐する。

【0043】

ステップＳ５０９では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ―１）を上回ったか否か判断する。当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ―１）を上回っていない場合は（ｎｏ）、ステップＳ５０７に処理が分岐する。一方、当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ―１）を上回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ５１０に処理が分岐する。

【0044】

ステップＳ５１０では、トナー位置検出部３０３は、判定用閾値決定処理を実行する。ステップＳ５１１では、トナー位置検出部３０３は、ＲＡＭ１１３に保存されているトナーの位置情報のうち判定用閾値を初めて下回ったときのセンサ出力値に関連付けられている位置情報を残し、それ以外の位置情報を削除する。本実施形態では、判定用閾値を初めて下回ったときのセンサ出力値に関連付けられている位置情報のみをＲＡＭ１１３に残すが、他の実施形態では、判定用閾値を下回るセンサ出力値に関連付けられている総ての位置情報を残してもよい。これにより、メモリの不要な使用量を削減することができる。

【0045】

ステップＳ５１２では、トナー位置検出部３０３は、出力値取得部３０２にセンサ出力値を取得させる。ステップＳ５１３では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が判定用閾値を上回ったか否か判断する。本実施形態では、センサ出力値が判定用閾値を上回るか否か判断するが、他の実施形態では、センサ出力値が判定用閾値以上であるか否か判断してもよい。

【0046】

センサ出力値が判定用閾値以下である場合は（ｎｏ）、ステップＳ５１２に処理が分岐する。一方、センサ出力値が判定用閾値を上回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ５１４に処理が分岐する。ステップＳ５１４では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が判定用閾値を上回ったときのトナーの位置情報をＲＡＭ１１３に保存し、ステップＳ５１５で処理が終了する。本実施形態では、ステップＳ５１３でセンサ出力値が判定用閾値を上回ったと判断したときのトナーの位置情報を保存するが、ステップＳ５１１の削除処理で複数のトナーの位置情報を残す実施形態では、ステップＳ５１３でセンサ出力値が判定用閾値以下であると判断したときのトナーの位置情報を保存してもよい。

【0047】

色ずれ判断部３０４は、図５に示す処理でＲＡＭ１１３に保存されたトナー位置情報であるカウンタ値を使用して、各色のトナー検出位置を特定し、色ずれの有無を判断することができる。例えば、センサ出力値が判定用閾値を初めて下回ったときのトナーの位置情報と、ステップＳ５１３でセンサ出力値が判定用閾値を上回ったと判断したときのトナーの位置情報とがＲＡＭ１１３に保存されている場合は、色ずれ判断部３０４は、これらの位置情報の平均値を、トナー検出位置を示す位置情報として特定することができる。

【0048】

また、判定用閾値を下回るセンサ出力値に関連付けられている複数のトナーの位置情報と、ステップＳ５１３でセンサ出力値が判定用閾値以下であると判断したときのトナーの位置情報とがＲＡＭ１１３に保存されている場合は、色ずれ判断部３０４は、これらの位置情報の平均値を、トナー検出位置を示す位置情報として特定することができる。

【0049】

図６は、図５のステップＳ５１０に示す判定用閾値決定処理を示すフローチャートである。以下、図６を参照して判定用閾値決定処理の２つの実施形態について説明する。なお、図６に示す実施形態では、判定用閾値決定処理を実行する際に整数ｎが変数ｊに設定されているものとする。

【0050】

図６に示す判定用閾値決定処理の一実施形態は、ステップＳ６００から開始し、ステップＳ６０１でトナー位置検出部３０３が、センサ出力値の最大値（Ｖ_ｂｅｌｔ）と第ｎ−１の閾値（Ｔｈ_ｎ―１）の平均値を算出する。ステップＳ６０２では、トナー位置検出部３０３は、第１の閾値から第ｎ−１の閾値のうち当該平均値と同一の値または当該平均値に近似する値を判定用閾値として決定し、ステップＳ６０３で処理が終了する。

【0051】

図６に示す判定用閾値決定処理の別の実施形態は、ステップＳ６０４から開始し、ステップＳ６０５でトナー位置検出部３０３が、第１の閾値から第ｎの閾値の中間値である第ｎ／２の閾値を判定用閾値として決定し、ステップＳ６０６で処理が終了する。ここで、ｎ／２が割り切れない値である場合は、小数点以下の値を切り上げまたは切り捨てた値を採用する。

【0052】

図７は、図５に示す処理を採用する実施形態において、センサ出力値の変化と、当該変化に伴って補正部３００が実行する処理のタイミングを示す図である。

【0053】

パターン検出装置１２６が転写ベルト１２４上のトナーを検出していないときには、センサ出力値は最大値（Ｖ_ｂｅｌｔ）となる。転写ベルト１２４の周動に伴い、検出パターンがパターン検出装置１２６の近傍に搬送され、パターン検出装置１２６が検出パターンを形成するトナーを検出すると、図７に示すように、トナーの階調に従ってセンサ出力値が減少する。図７に示すグラフは、トナーの中心部の反射率が最も低い理想的な例を示すが、補正部３００は、トナーの中心部以外の部分の反射率が最も低い場合でも、トナーの転写位置のずれを補正することができる。

【0054】

補正部３００は、センサ出力値を監視し、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回ると、そのときのトナーの位置情報を保存し、第２の閾値（Ｔｈ_２）を設定する。補正部３００は、センサ出力値が第２の閾値（Ｔｈ_２）を下回るか監視し、センサ出力値が第２の閾値（Ｔｈ_２）を下回ると、そのときのトナーの位置情報を保存し、第３の閾値（Ｔｈ_３）を設定する。補正部３００は、センサ出力値が閾値を下回らなくなるまで、同様の処理を反復する。

【0055】

続けて転写ベルト１２４が周動され、検出パターンを形成するトナーの中心部に照射された光の反射光がパターン検出装置１２６によって検出されると、出力値の最小値が出力される。さらに転写ベルト１２４が周動され、検出パターンを形成するトナーの中心部と端部との間に照射された光の反射光が検知されると、センサ出力値が増加する。センサ出力値が増加し、２番目に小さい閾値（Ｔｈ_ｎ-１）を上回ると、補正部３００は、判定用閾値決定処理を実行して判定用閾値を決定する。これにより、判定用閾値を決定するための専用の検出パターンを使用することなく、判定用閾値を決定することができる。

【0056】

補正部３００は、センサ出力値の監視を継続し、センサ出力値が判定用閾値を上回ると、そのときのトナーの位置情報を取得する。補正部３００は、上述したように、当該位置情報および判定用閾値を下回るセンサ出力値に関連する位置情報を使用してトナーの検出位置を特定し、色ずれが生じているか否かを判断する。

【0057】

図８は、図４のステップＳ４０２に示すトナー位置検出処理の別の実施形態を示すフローチャートである。以下、図８を参照して、トナー位置検出処理の別の実施形態について、図５に示すトナー位置検出処理との相違点を中心に説明する。

【0058】

図８の処理は、ステップＳ８００から開始し、ステップＳ８０１でトナー位置検出部３０３が、第１の閾値（Ｔｈ_１）を設定する。ステップＳ８０２では、トナー位置検出部３０３は、ＲＯＭ１１２から既定値である初期設定閾値を取得する。初期設定閾値の一例として、ベルト表面でのセンサ出力のノイズの影響とトナー濃度の変動の影響を避けるために、初期設定閾値はベルト表面（トナーのない位置）でのセンサ出力値の５０％の値を採用することができる。

【0059】

ステップＳ８０３では、トナー位置検出部３０３は、出力値取得部３０２にセンサ出力値を取得させる。ステップＳ８０４では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回ったか否か判断する。

【0060】

センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回っていない場合は（ｎｏ）、ステップＳ８０３に処理が分岐し、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回るまでステップＳ８０３の処理を反復する。一方、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ８０５に処理が分岐する。

【0061】

ステップＳ８０５では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回ったときのトナーの位置情報をＲＡＭ１１３に保存する。ステップＳ８０６では、トナー位置検出部３０３は、次の閾値（Ｔｈ_ｊ）を設定する。ステップＳ８０７では、トナー位置検出部３０３は、変数ｊをインクリメントする。ステップＳ８０８では、トナー位置検出部３０３は、出力値取得部３０２にセンサ出力値を取得させる。

【0062】

ステップＳ８０９では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が初期設定閾値を下回ったか否か判断する。本実施形態では、センサ出力値が初期設定閾値を下回ったか否か判断するが、他の実施形態では、センサ出力値が初期設定閾値以下になったか否か判断してもよい。

【0063】

センサ出力値が初期設定閾値を下回っていない場合は（ｎｏ）、ステップＳ８１０に処理が分岐する。ステップＳ８１０では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ）を下回ったか否か判断する。センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ）を下回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ８０５に処理が分岐する。一方、センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ）以上である場合は（ｎｏ）、ステップＳ８１１に処理が分岐する。

【0064】

ステップＳ８１１では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ―１）を上回ったか否か判断する。当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ―１）を上回っていない場合は（ｎｏ）、ステップＳ８０８に処理が分岐する。一方、当該センサ出力値が閾値（Ｔｈ_ｊ―１）を上回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ８１２に処理が分岐する。ステップＳ８１２では、トナー位置検出部３０３は、判定用閾値決定処理を実行する。

【0065】

一方、ステップＳ８０９の判定でセンサ出力値が初期設定閾値を下回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ８１３に処理が分岐する。ステップＳ８１３では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が初期設定閾値を下回ったときのトナーの位置情報をＲＡＭ１１３に保存する。ステップＳ８１４では、トナー位置検出部３０３は、初期設定閾値を判定用閾値として決定する。

【0066】

ステップＳ８１５では、トナー位置検出部３０３は、ＲＡＭ１１３に保存されているトナーの位置情報のうち判定用閾値を下回るセンサ出力値に関連付けられている位置情報以外の位置情報を削除する。ステップＳ８１６では、トナー位置検出部３０３は、出力値取得部３０２にセンサ出力値を取得させる。ステップＳ８１７では、トナー位置検出部３０３は、当該センサ出力値が判定用閾値を上回ったか否か判断する。

【0067】

センサ出力値が判定用閾値以下である場合は（ｎｏ）、ステップＳ８１６に処理が分岐する。一方、センサ出力値が判定用閾値を上回った場合は（ｙｅｓ）、ステップＳ８１８に処理が分岐する。ステップＳ８１８では、トナー位置検出部３０３は、センサ出力値が判定用閾値を上回ったときのトナーの位置情報をＲＡＭ１１３に保存し、ステップＳ８１９で処理が終了する。

【0068】

図９は、図８に示す処理を採用する実施形態において、センサ出力値の変化と、当該変化に伴って補正部３００が実行する処理を示す図である。

【0069】

補正部３００は、センサ出力値を監視し、センサ出力値が第１の閾値（Ｔｈ_１）を下回ると、そのときのトナーの位置情報を保存し、センサ出力値が初期設定閾値を下回るか監視する。センサ出力値が初期設定閾値を下回らない場合は、センサ出力値が第２の閾値（Ｔｈ_２）を下回るか監視する。センサ出力値が第２の閾値（Ｔｈ_２）を下回ると、補正部３００は、そのときのトナーの位置情報を保存し、センサ出力値が初期設定閾値を下回るか監視する。

【0070】

センサ出力値が初期設定閾値を下回ると、補正部３００は、そのときのトナーの位置情報を保存し、初期設定閾値を判定用閾値として決定する。これにより、判定用閾値を決定するための専用の検出パターンを使用することなく、判定用閾値を決定することができる。

【0071】

そして、補正部３００は、センサ出力値が初期設定閾値を上回るか監視し、センサ出力値が初期設定閾値を上回ったときの位置情報や判定用閾値を下回るセンサ出力値に関連する位置情報を使用して、色ずれが生じているか否かを判断する。

【0072】

これまで本実施形態につき説明してきたが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の構成要素を変更若しくは削除し、または本実施形態の構成要素に他の構成要素を追加するなど、当業者が想到することができる範囲内で変更することができる。いずれの態様においても本発明の作用効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0073】

１００…画像形成装置、１１０…コントローラ、１２０…露光装置、１２２ａ〜１２２ｄ…感光体ドラム、１２４…転写ベルト、１２６…パターン検出装置

【先行技術文献】

【特許文献】

【0074】

【特許文献1】特開２００３−１５６９０５号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】