特許 7056278 画像形成装置、および画像形成装置のパターン検出方法

(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】

(24)【登録日】2022-04-11

(45)【発行日】2022-04-19

(54)【発明の名称】画像形成装置、および画像形成装置のパターン検出方法

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/01 20060101AFI20220412BHJP

   G03G 21/14 20060101ALI20220412BHJP

【ＦＩ】

G03G15/01 Z

G03G21/14

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018051795

(22)【出願日】2018-03-19

(65)【公開番号】P2019164248

(43)【公開日】2019-09-26

【審査請求日】2021-01-18

(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】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】剱持 拓哉

(72)【発明者】

【氏名】石塚 奈都子

(72)【発明者】

【氏名】武井 一史

(72)【発明者】

【氏名】下田 淳一

(72)【発明者】

【氏名】船田 直裕

【審査官】三橋 健二

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－２１４８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０５２４９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２０７９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０７２１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５９９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０００４２０４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／０１

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体の副走査方向に、色ずれ補正用パターン像を複数色の組ごとに順で形成する像形成部と、
前記像担持体に形成された色ずれ補正用パターン像を検出するトナー像検出部と、
前記検出された前記色ずれ補正用パターン像のうち、同色について隣接する前記色ずれ補正用パターン像の間隔が設定間隔であるかを認識し、前記設定間隔ではない像を除外する検出処理部と、
を備え、
前記像形成部は、
第一の色と、該第一の色と異なる第二の色の少なくとも２色を有し、
前記色ずれ補正用パターン像を、
前記第一の色では、互いに隣り合う複数のパターンよりなる第一のパターンを形成し、
前記第二の色では、互いに隣り合う複数のパターンよりなる第二のパターンを形成し、
前記複数のパターンは、第一の像に第一の間隔をあけて第二の像を形成し、前記第二の像に前記第一の間隔とは異なる第二の間隔をあけて第三の像を形成する、
ことを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

同色パターン同士の間に異なる色のパターンが入らないようタイミングが調整されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記トナー像は、さらに、前記第一の色および前記第二の色と異なる第三の色および第四の色を有し、前記第三の色および前記第四の色は互いに異な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】

前記検出処理部は、前記トナー像検出部により組ごとに検出した前記色ずれ補正用パターン像のうち、検出時に一定時間を隔てた位置に他のパターン像が存在しない場合、前記像担持体上のキズであるとして検出したデータを除外することを特徴とする請求項１～３の何れか一つに記載の画像形成装置。

【請求項5】

トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体の副走査方向に、色ずれ補正用パターン像を複数色の組ごとに順で形成する像形成部と、
前記像担持体に形成された色ずれ補正用パターン像を検出するトナー像検出部と、
設定間隔ではない像を除外する検出処理部と、
を備える画像形成装置のパターン検出方法であって、
前記像形成部は、
第一の色と、該第一の色と異なる第二の色の少なくとも２色を有し、
前記色ずれ補正用パターン像を、
前記第一の色では、互いに隣り合う複数のパターンよりなる第一のパターンを形成し、
前記第二の色では、互いに隣り合う複数のパターンよりなる第二のパターンを形成し、
前記複数のパターンは、第一の像に第一の間隔をあけて第二の像を形成し、前記第二の像に前記第一の間隔とは異なる第二の間隔をあけて第三の像を形成し、
前記検出処理部は、
前記トナー像検出部で検出された前記色ずれ補正用パターン像のうち、同色について隣接する前記色ずれ補正用パターン像の間隔が設定間隔であるかを認識し、前記設定間隔ではない像を除外する、
ことを特徴とする画像形成装置のパターン検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置、および画像形成装置のパターン検出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、フルカラー画像を扱う画像形成装置においては、複数色のトナー像、一般的にはYellow、Magenta、Cyan、Blackの４色を重ねて画像を形成しているが、この重ね合わせがずれることが一つの課題となっている。この対策として、各色で調整用トナーパターンを担持体（転写ベルト）上に作像し、それらをセンサで検出して、色ずれを検出・修正する技術が知られている。

【0003】

例えば特許文献１には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのパターン１本×４色を１セットとしたときに、セット間でのＹ同士の距離、Ｍ同士の距離、Ｃ同士の距離、Ｋ同士の距離を用い、検出されたパターンの中から期待する距離関係にないものをキズとみなす技術が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記に示されるような色ずれ補正制御にあっては、ベルト（像担持体）上にキズがあり、センサ側でトナーパターンと同じように検出される場合、キズとトナーパターンを区別することが難しく、本来の色ずれ検出が正確に行うことができない場合があった。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、像担持体に形成された色ずれ補正用のトナーパターンの検出精度を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の副走査方向に、色ずれ補正用パターン像を複数色の組ごとに順で形成する像形成部と、前記像担持体に形成された色ずれ補正用パターン像を検出するトナー像検出部と、前記検出された前記色ずれ補正用パターン像のうち、同色について隣接する前記色ずれ補正用パターン像の間隔が設定間隔であるかを認識し、前記設定間隔ではない像を除外する検出処理部と、を備え、前記像形成部は、第一の色と、該第一の色と異なる第二の色の少なくとも２色を有し、前記色ずれ補正用パターン像を、前記第一の色では、互いに隣り合う複数のパターンよりなる第一のパターンを形成し、前記第二の色では、互いに隣り合う複数のパターンよりなる第二のパターンを形成し、前記複数のパターンは、第一の像に第一の間隔をあけて第二の像を形成し、前記第二の像に前記第一の間隔とは異なる第二の間隔をあけて第三の像を形成する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明は、像担持体に形成された色ずれ補正用のトナーパターンの検出精度を向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、画像形成装置としてのカラー複写機の要部構成を示す説明図である。

【図2】図２は、色ずれ補正用パターンが形成された状態を示す転写ベルトの斜視図である。

【図3】図３は、画像形成装置の主要構成を示すブロック図である。

【図4】図４（a）はキズの混入がない通常の色ずれ補正方法、図４（ｂ）はキズの混入がある通常の色ずれ補正方法について示す説明図である。

【図5】図５は、実施の形態にかかる色ずれ補正用パターンおよびパターン検出例（１）を示す説明図である。

【図6】図６は、実施の形態にかかる色ずれ補正用パターンおよびパターン検出例（２）を示す説明図である。

【図7】図７は、色ずれ補正用パターンによるパターン検出例を示すフローチャートである。

【図8】図８は、図７におけるタイマ割込み動作を示すフローチャートである。

【図9】図９（ａ）は本実施の形態による検出例、図９（ｂ）は従来例による検出例について示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、および画像形成装置のパターン検出方法の一実施の形態を詳細に説明する。

【0010】

（実施の形態）
まず、カラー複写機の作像原理について図１を参照して説明する。図１は、画像形成装置としてのカラー複写機の要部構成を示す説明図である。特に、この図１では、作像原理を説明するための画像プロセス部、露光部および転写ベルトについて示している。なお、この図１に示すカラー複写機は、タンデム型の構成で、電子写真方式に従った画像形成により記録紙上へ画像を形成する。

【0011】

このカラー複写機は、それぞれ異なる色（Ｙ：イエロー，Ｍ：マゼンタ，Ｃ：シアン，Ｋ：ブラック）の画像を形成する画像プロセス部の内部の４個の作像ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋが、転写媒体としての記録紙１０２を搬送する像担持体としての転写ベルト１０３に沿って一列に配置されたタンデム型となっている。転写ベルト１０３は、駆動回転する駆動ローラ１０４と従動回転する従動ローラ１０５との間に架設されており、駆動ローラ１０４の回転によって、図中矢印の方向に回転駆動される。転写ベルト１０３の下部には、記録紙１０２が収納された給紙トレイ１０６が備えられる。この給紙トレイ１０６に収納された記録紙１０２のうち最上位置にある記録紙１０２が、画像形成時に転写ベルト１０３に向けて給紙され、静電吸着によって転写ベルト１０３上に吸着される。吸着された記録紙１０２は、作像ユニット１０１Ｙに搬送され、ここで最初にＹ色の画像形成が行われる。

【0012】

作像ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋは、それぞれ感光体ドラム１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ，１０７Ｋと、感光体ドラム１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ，１０７Ｋの周囲に配置された帯電器１０８Ｙ，１０８Ｍ，１０８Ｃ，１０８Ｋと、現像器１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと、感光体クリーナ１１１Ｙ，１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋと、転写器１１２Ｙ，１１２Ｍ，１１２Ｃ，１１２Ｋと、を備える。

【0013】

作像ユニット１０１Ｙの感光体ドラム１０７Ｙの表面は、帯電器８Ｙで一様に帯電された後、露光部１０９ＭＹによりＹ色の画像に対応したレーザ光ＬＹで露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器１１０Ｙで現像され、感光体ドラム１０７Ｙ上にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラム１０７Ｙと転写ベルト１０３上の記録紙２とが接する位置（転写位置）で、転写器１１２Ｙによって記録紙１０２に転写され、これによって、記録紙１０２上に単色（Ｙ色）の画像が形成される。転写が終わった感光体ドラム１０７Ｙでは、ドラム表面に残った不要なトナーが感光体クリーナ１１１Ｙによってクリーニングされ、つぎの画像形成に備えることとなる。

【0014】

このように、作像ユニット１０１Ｙで単色（Ｙ色）が転写された記録紙２は、転写ベルト１０３によって作像ユニット１０１Ｍに搬送される。ここでも上述したＹ色の画像形成動作と同様にＭ色の画像形成動作を行い、感光体ドラム１０７Ｍ上に形成されたＭ色のトナー像が記録紙２上に重ねて転写される。記録紙１０２は、その後さらに作像ユニット１０１Ｃと作像ユニット１０１Ｋとに順に搬送され、同様の画像形成動作を順次実行し、形成されたＣ色とＫ色のトナー像が記録紙１０２に転写され、これによって記録紙１０２上にカラー画像が形成されてゆく。そして、作像ユニット１０１Ｋを通過してカラーのトナー画像が形成された記録紙２は、転写ベルト１０３から剥離され、定着器１１３で熱および圧力の作用により定着処理された後、排紙される。

【0015】

ところで、タンデム方式のカラー複写機においては、その構成上、各色間の位置合わせ（色ずれ補正）が重要である。各色間の色ずれには、主走査方向（感光体ドラム１０７Ｋ，１０７Ｍ，１０７Ｃ，１０７Ｙの回転軸に平行な方向）のレジストレーションずれ、副走査方向（感光体ドラム１０７Ｋ，１０７Ｍ，１０７Ｃ，１０７Ｙの回転軸に垂直な方向）のレジストレーションずれ、主走査倍率ずれ、スキュー（斜め）ずれなどがある。そこで、このカラー複写機では、記録紙１０２に対して実際のカラー画像形成動作を行うに先立ち、色ずれ補正用パターン１１４（図２参照）を用いて、各色間の色ずれ補正を行うことにしている。

【0016】

図２は、色ずれ補正用パターン１１４が形成された状態を示す転写ベルト１０３の斜視図である。このカラー複写機では、色ずれ補正のため、転写ベルト１０３上に各色の色ずれ補正用パターン１１４を各作像ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋで形成し、この色ずれ補正用パターン１１４をパターン検出センサ１１５で検出する。この図２の例では、パターン検出センサ１１５を転写ベルト１０３における主走査方向の片側（奥側）に配置し、転写ベルト１０３には、パターン検出センサ１１５の配置位置に対応して色ずれ補正用パターン１１４が形成されている。このような色ずれ補正用パターン１１４は、転写ベルト１０３が同図に示す搬送方向に移動し、パターン検出センサ１１５を順に通過することによって検出される。この色ずれ補正用パターン１１４を検出すると、その検出結果から、種々の色ずれ量（主走査倍率ずれ量、主走査レジストレーションずれ量、副走査レジストレーションずれ量、スキューずれ量、歪み量）を算出するための演算処理が行われ、その色ずれ量から各ずれ成分の補正量が算出される。

【0017】

図３は、画像形成装置１００の主要構成を示すブロック図である。像担持体（転写ベルト１０３、像形成部２０１、移動部２０２、像検出部２０３、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０４、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０５、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０６を、記憶部２０７備える。

【0018】

ＣＰＵ２０４は制御部として機能し、画像形成装置全体の制御を司る。ＲＯＭ２０５には、ＣＰＵ２０４が実行するプログラムが格納され、ＣＰＵ２０４がこのプログラムをＲＯＭ２０５から読み出して実行する。ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０４の制御時におけるワーキングメモリとして用いられる。記憶部２０７は、例えばＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、ＲＯＭ，ＲＡＭ等で構成される。

【0019】

像担持体（転写ベルト）１０３は、トナー像を担持する。像形成部２０１は、像担持体（転写ベルト）の副走査方向に、同色について一定間隔の組とするパターン像を複数色の組ごとに順で形成する。移動部２０２は、像担持体（転写ベルト）１０３を駆動部により移動動作させる。像検出部２０３は、像担持体（転写ベルト）１０３に形成されたパターン像を検出する。ＣＰＵ２０４は、検出処理部の機能を有する。検出処理部は、検出されたパターン像のうち、同色について隣接するパターン像の間隔が設定間隔であるかを認識し、設定間隔ではない像を除外する。この検出処理部の具体例については後述する。

【0020】

つぎに、一般的な色ずれ補正方法について説明する。図４（a）はキズの混入がない通常の色ずれ補正方法、図４（ｂ）はキズの混入がある通常の色ずれ補正方法について示す説明図である。図４（a）の一般的な色ずれ補正手法においては、まず、転写ベルト１０３上にＣ（シアン），Ｋ（ブラック），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ）各色の色ずれ補正用パターン１１４を作像する。転写ベルト１０３が回転すると色ずれ補正用パターン１１４が移動し、順次、パターン検出センサ１１５を通過する。パターン検出センサ１１５のアナログ出力に対して、検出用閾値を下回った／上回ったタイミングを記録し、その中間を色ずれ補正用パターン１１４が通過したタイミングとみなす（図４（a）のｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４）。各色の色ずれ補正用パターン１１４が通過したタイミングｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４から、作像した際に狙った色ずれ補正用パターン１１４同士の間隔に対するずれを算出し、各色の作像タイミングに反映することで、ずれを補正する。

【0021】

これに対して図４（ｂ）に示すキズの混入がある通常の色ずれ補正方法について説明する。転写ベルト１０３上の色ずれ補正用パターン１１４が形成される領域にキズがある場合、パターン検出センサ１１５を通過した際に、トナーパターンと同じような出力を示すことがある。この場合、４本であるはずの色ずれ補正用パターン１１４が５本以上検出されてしまう。例えば、一定時間内の色ずれ補正用パターン１１４の本数をカウントしていれば、これが発生したこと自体は検出できる。しかし、発生を検出できても、５本以上のパターンのうちどれがキズでどれが正常なパターンなのかを区別できない。一般的な色ずれ補正では各色パターン１本×４色を１セットとしてそのセット内でずれ量を算出し、これを数セット繰り返すが、このようにあるセットのパターン検出においてパターン本数が異常となった場合、そのセットではずれ量の算出ができなくなってしまう。

【0022】

そこで、本実施の形態では、前述した不具合を解消するために以下のような色ずれ補正用パターン１１４の形成およびパターン検出を行う。図５は、実施の形態にかかる色ずれ補正用パターン１１４およびパターン検出例（１）を示す説明図であり、各色について２本の色ずれ補正用パターン１１４を転写ベルト１０３上に形成する。図５では、同色についてそれぞれ色ずれ補正用パターン１１４を複数本、特定の間隔で連続して作像する。各色ずれ補正用パターン１１４を作像する際は、色ずれが発生しても同色パターン同士の間に異なる色のパターンが入らないよう、作像タイミングを調整する。

【0023】

図５では、Ｃ,Ｋ,Ｙ,Ｍ同色を２本ずつ、間隔をａとした場合について示している。色ずれ補正の動作としては、色ずれ補正用パターン１１４としてパターンＣ１／Ｋ１／Ｙ１／Ｍ１を１セット、パターンＣ２／Ｋ２／Ｙ２／Ｍ２を１セットとして色ずれ検出を行う。なお、いずれか１セットのみでも、２セットとも行ってもよい。ただし、パターンを検出するときは、「間隔ａで位置する２本」を正常なパターンとみなす。これは、同色パターン同士は色ずれの影響を受けないため、狙った間隔通りに作像できることを利用している。

【0024】

これにより、例えば図５に示す位置にキズが１本混入し、パターン検出センサ１１５の出力上はパターンと区別がつかない場合でも、キズとＹ２、あるいはキズとＭ１の間隔がａとなる限定的なケースを除き、キズであると判別できる。また、キズが同色パターンの間、例えばＭ１とＭ２の間に入ったとしても、Ｍ１とＭ２は間隔がａなので正常なパターンと認識でき、キズは前後に間隔ａのパターンが存在しないので、やはり正常なパターンではないと判別できる。

【0025】

さらに、キズが複数本の場合でも、キズと色ずれ補正用パターン１１４、あるいはキズとキズ同士が間隔ａの関係にない限りは、何本であっても全てキズだと判別できる。

【0026】

図６は、実施の形態にかかる色ずれ補正用パターン１１４およびパターン検出例（２）を示す説明図であり、各色について３本の色ずれ補正用パターン１１４を転写ベルト１０３上に形成する。図５の例では同色パターンを２本ずつとしたが、パターン本数をさらに増やすことで、キズ検出の精度を上げることができる。図６の例では、同色を３本ずつ、間隔をａ、ｂとしている。

【0027】

色ずれ補正の動作としては、パターンＣ１／Ｋ１／Ｙ１／Ｍ１を１セット、パターンＣ２／Ｋ２／Ｙ２／Ｍ２を１セット、パターンＣ３／Ｋ３／Ｙ３／Ｍ３を１セットとして色ずれ検出を行う。なお、いずれか１セット、２セットのみでも、３セットとも行ってもよい。ただし、パターンを検出するときは、「間隔ａ、間隔ｂの順で位置する３本」を正常なパターンとみなす。

【0028】

これにより、例えば図６に示す位置にキズが１本混入し、パターン検出センサ１１５の出力上はパターンと区別がつかない場合でも、キズとＹ３の間隔がａかつキズとＭ１の間隔がｂという極めて限定的なケースを除き、キズだと判別できる。また、図５の例と同様に、キズが同色パターンの間に入った場合でも問題なくキズと判別できる。

【0029】

キズが複数本の場合は、キズ同士、またはキズとパターンによって「間隔ａ、間隔ｂの順で位置する３本」の関係とならない限り、何本であっても全てキズだと判別できる。

【0030】

また、図５の例と比べると図６の例は、キズだと判別できないケースがより限定的なものになっており、すなわちより高い精度でキズ検出を行っていると言える。このように、同色パターンの本数を増やすことで、キズ検出の精度を上げることができる。

【0031】

図７は、色ずれ補正用パターン１１４によるパターン検出例を示すフローチャートである。本動作は、制御部（ＣＰＵ２０４）によって実行され、転写ベルト１０３のパターン形成領域のキズ検出を行う複数セットの集合ごとに実行する。例えば、図５に示した同色パターンが２本ずつの場合、１，２セット目、３，４セット目…と２セットずつでキズ検出を行うため、２セットの集合ごとに実行する。なお、制御が開始するタイミングは前方セットの先頭パターンがパターン検出センサ１１５を通過する直前であり、これは像形成部２０１とパターン検出センサ１１５の距離、転写ベルト１０３の速度から大まかに推定可能であり、誤差は下記ステップＳ１０２の動作によって吸収できる。また、制御を終了させたいタイミングは後方セットの最終パターンの直後であるが、これも同様に大まかに推定可能であり、このタイミングでタイマ割込みを発生させるようにする。以降、図５のように同色パターン２本ずつ、間隔ａの場合について説明する。

【0032】

図７において、まず、前述の制御終了タイミングでのタイマ割込みを許可する（ステップＳ１０１）。続いて、パターン検出センサ１１５の出力が予め設定した閾値を下回ったか否かを判断する（ステップＳ１０２）。ここでパターン検出センサ１１５の出力が予め設定した閾値を下回ったと判断した場合（Ｙｅｓ）、パターン検出センサ１１５の出力が閾値を下回ったタイミングを記録する（ステップＳ１０３）。一方、ステップＳ１０２でパターン検出センサ１１５の出力が予め設定した閾値を下回っていない場合（Ｎｏ）、閾値を下回るまで待機する。

【0033】

ステップＳ１０３を実行した後、さらにパターン検出センサ１１５の出力が予め設定した閾値を上回ったか否かを判断する（ステップＳ１０４）。ここでパターン検出センサ１１５の出力が予め設定した閾値を上回ったと判断した場合（Ｙｅｓ）、パターン検出センサ１１５の出力が閾値を上回ったタイミングを記録する（ステップＳ１０５）。一方、ステップＳ１０４でパターン検出センサ１１５の出力が予め設定した閾値を上回っていない場合（Ｎｏ）、閾値を下回るまで待機する。続いて、色ずれ補正用パターン１１４の通過タイミングを算出し記録し（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０２に戻り、同様の動作をタイマ割り込みが発生するまで繰り返し実行する。すなわち、ステップＳ１０６では、ステップＳ１０２で記録したタイミングとステップＳ１０４で記録したタイミングの平均値をとってパターン通過タイミングとする。

【0034】

上記ステップＳ１０２～ステップＳ１０６の動作をタイマ割り込みが発生するまで繰り返し、正常に実行されれば、４色×２セット＝８回実行され、９回目のステップＳ１０２の待機中にタイマ割込みが発生する。ただし、この動作の順序は、色ずれ補正用パターン１１４に対して出力が低くなるパターン検出センサ１１５を使用した場合の記載している。反対にパターン検出センサ１１５に対して出力が高くなるセンサの場合は、ステップＳ１０４→ステップＳ１０５→ステップＳ１０２→ステップＳ１０３→ステップＳ１０６の順で実行する必要がある。

【0035】

図８は、図７におけるタイマ割込み動作を示すフローチャートである。図８において、まず、ステップＳ１０６において検出した複数の色ずれ補正用パターン１１４のうち、期待時間間隔Ｔａ（＝間隔ａ÷ベルト速度）だけ離れたところに別の色ずれ補正用パターン１１４が存在しないものをキズとして判定し除外する（ステップＳ２０１）。続いて、色ずれ補正用パターン１１４の位置関係および本数が正常であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。すなわち、ステップＳ２０１において色ずれ補正用パターン１１４と判定されたものが、Ｔａだけ離れた２本×４ペアとなっているかを確認する。ステップＳ２０２において判断Ｙｅｓの場合、前方セットと後方セット、それぞれについて色ずれ量を算出する（ステップＳ２０３）。一方、ステップＳ２０２において判断Ｎｏの場合、検出対象としている２セットについて色ずれ補正用パターン１１４の検出が失敗したことを通知する（ステップＳ２０４）。

【0036】

つぎに、色ずれ補正用パターン１１４の検出について本実施の形態の例および従来例（特許文献１）との差異について図９（ａ），図９（ｂ）を参照して説明する。図９（ａ）は本実施の形態による検出例、図９（ｂ）は従来例による検出例について示している。

【0037】

図９（ａ），図９（ｂ）とも、同色パターン同士は色ずれが発生しないことを利用し、その距離によってキズ検出を行う点では同じであるが、図９（ａ），図９（ｂ）に示すように、パターンの並び順が異なる。これにより、図９（ｂ）の従来例より図９（ａ）の本発明の方がキズ検出の精度が高くなる。

【0038】

図９（ｂ）では、一般的な色ずれ補正と同じく、各色パターン１本×４色のセットが一定間隔で連続する並びとして、隣接するセット同士の同色パターン（図９（ｂ）のＣ１´とＣ２´など）の距離によってキズ検出を行う。この場合、同色パターン同士の間には他の色の３本のパターンがある。ここで、同セット内の隣接する異色のパターン同士（図９（ｂ）のＣ１´とＫ１´など）は、色ずれが起きても重なり合わないように、ある程度の間隔を空けて作像する必要がある。また、隣接するセット同士の間隔（図９（ｂ）のＭ１´とＣ２´など）についても、セットごとの検出開始が確実にこの間で行われるようにするため、やはりある程度の間隔を空けて作像する必要がある。この２つの要因により、図９（ｂ）のパターンの並び順では、同色パターン同士の間隔ａ´が必然的に大きくなる。これに対して本発明では、同色パターン同士の間に他のパターンが存在せず、上記の２つの要因を考慮する必要がないため、同色パターン同士の間隔ａを小さくできる。

【0039】

ここで、同色パターン同士は色ずれは発生しないが、その間隔が広いと作像する際に狙った間隔からの誤差が大きくなる。理由は、ベルトの厚みの不均一およびベルト駆動モータの偏心（どちらも、製造時ばらつきや経年劣化で発生する）により、転写ベルト１０３の速度が局所的に見ると一定でないことによる。同色パターン同士でも狙った間隔からずれ得るということは、図９（ａ），図９（ｂ）とも、パターン／キズ判定（図８の制御フローＳ２０１にあたる）を行う際は、正確には正常パターンの判定を「間隔ａ（ａ´）±誤差の位置に別のパターンが存在するもの」のようにする必要があるが、前述の通りこの誤差は同色パターン同士の間隔が広いと大きくなるため、図９（ａ）では誤差は極めて小さく、判定への影響は少ない。しかし、図９（ｂ）の場合は、同色パターン同士の間隔が大きいため誤差が大きく、これにより、例えばパターンの近くにキズがある場合に、隣の同色パターンから見てどちらも正常パターンだと判定してしまう（例えば、Ｃ２´の近くにキズがあると、どちらもＣ１´からａ´±誤差の範囲内に入り、両方正常だと判定される）ことが多くなり、図９（ａ）に比べてパターン／キズ判定の精度が低いといえる。

【0040】

上述した実施の形態では、ＹＹＭＭＣＣＫＫで１セット（組）とし、当該１セットの中で、Ｙ同士の距離、Ｍ同士の距離、Ｃ同士の距離、Ｃ同士の距離を用いることで、隣接したパターン同士の間隔の期待値に合致しないものをキズと判別する。このように、パターン検出センサ１１５がトナーパターンと認識したもののうち、同セット内で隣接した同色パターン同士の間隔の期待値に合致しないものをキズと判別し、これを除外するので、色ずれ検出をより確実に行うことができる。すなわち、パターン検出センサ１１５がトナーパターンと誤認するようなキズでも、トナーパターンと区別することにより、色ずれ検出をより確実に行うことができる。

【0041】

＜プログラム＞
本実施の形態で実行されるプログラムは、ＲＯＭ２０５等に予め組み込まれて提供される。また、上記プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。

【0042】

さらに、本実施の形態で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施の形態で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

【0043】

本実施の形態で実行されるプログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしてはＣＰＵ２０４が上記ＲＯＭ２０５からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

【0044】

なお、上述してきた実施の形態は本発明を実現するための一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しない。これらの新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0045】

１００ 画像形成装置
１０３ 転写ベルト（像担持体）
１１４ 色ずれ補正用パターン
１１５ パターン検出センサ
２０１ 像形成部
２０２ 像検出部（トナー像検出部）
２０４ ＣＰＵ（検出処理部）
２０５ ＲＯＭ
２０６ ＲＡＭ
２０７ 記憶部

【先行技術文献】

【特許文献】

【0046】

【文献】特開２００３－２０７９７３号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】