画像形成装置
【課題】複数の発光素子を有する露光部の走査露光による、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像の形成位置の位置ズレを抑制する。
【解決手段】画像形成装置が、位置ズレ検出部で検出された副走査方向の位置ズレを、その位置ズレ検出部で検出された主走査方向の位置ズレに基づいて、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線の、その変動に起因する検出誤差分だけ補正して副走査方向の新たな位置ズレを算出する位置ズレ補正部と、トナー像形成部におけるトナー像形成位置を、位置ズレ検出部で検出された主走査方向の位置ズレ分と、位置ズレ補正部で補正された後の副走査方向の位置ズレ分だけ調整する形成位置調整部とを有する。
【解決手段】画像形成装置が、位置ズレ検出部で検出された副走査方向の位置ズレを、その位置ズレ検出部で検出された主走査方向の位置ズレに基づいて、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線の、その変動に起因する検出誤差分だけ補正して副走査方向の新たな位置ズレを算出する位置ズレ補正部と、トナー像形成部におけるトナー像形成位置を、位置ズレ検出部で検出された主走査方向の位置ズレ分と、位置ズレ補正部で補正された後の副走査方向の位置ズレ分だけ調整する形成位置調整部とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数色のトナー像を重ね合わせてカラーのトナー像を得る画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数色のトナー像を重ね合わせてカラーのトナー像を得る画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は、各色のトナー像を形成するトナー像形成部を有している。各色のトナー像形成部において、回転軸の回りに回転する感光体の表面が、その回転軸が延びる主走査方向に走査露光を受け、その表面に潜像が形成される。そして、その潜像がトナーで現像されることによりトナー像が形成される。各トナー像形成部で形成されたトナー像は、中間転写体上に互いに重なり合うように転写される。これにより、中間転写体上にカラーのトナー像が形成される。
【０００３】
このような画像形成装置の多くでは、トナー像を高精度で重ね合わせるために、各色のトナー像を形成するトナー像形成部各々におけるトナー像形成位置の調整が行われる。そして、その調整に必要となる、現状におけるトナー像形成位置の位置ズレ検出に、各色のトナー像形成部で形成されるトナーパッチを使った方式が採用されることが多い。この方式では、トナー像形成位置の位置ズレは、中間転写体上に形成されたトナーパッチの位置をセンサによって検出することにより求められる。
【０００４】
ここで、感光体の露光方法として、回転するポリゴンミラーで偏向反射させた露光光を、レンズ群等からなる光学系を経て感光体の表面に照射することによりその表面を走査露光する露光方法が知られている。そして、トナー像形成位置の位置ズレ検出用のセンサを、上記の光学系で生じる光学的な歪みに起因した走査線の湾曲に応じた位置に配置することで位置ズレを高精度に検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、このような走査線の湾曲を予め予測して、その予測分だけ、トナー像形成位置の調整値を補正する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、ポリゴンミラーと光学系による露光方法に比べて安価で精密な露光方法として、感光体の表面に対面して配置され、各々が主走査方向の各画素の露光を分担する複数の発光素子を有する露光部を使って走査露光する露光方法が知られている。
【０００６】
そして、このような露光方法において、画像形成装置の装置内温度がトナー像形成位置の位置ズレ発生が予測される許容温度に達した場合に、その位置ズレを求めてトナー像形成位置の調整を行う技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
また、複数の発光素子を有する上記の露光部の中には、複数の発光素子が主走査方向の配列順に複数の露光ユニットに分けられているものがある。
【０００８】
そして、露光部の製造誤差による、主走査方向と直行する副走査方向についての、露光ユニット相互間の露光位置ズレを、各露光ユニットの露光開始タイミングの調整により補正する技術が提案されている（例えば、特許文献４参照）。また、このような露光位置ズレを予め想定し、その想定した露光位置ズレを打ち消すように各露光ユニットを配置する技術が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１６２８４３号公報
【特許文献２】特許第３６４１９２７号明細書
【特許文献３】特許第３８６２６４７号明細書
【特許文献４】特開２００１−２６０４１０号公報
【特許文献５】特許第３８６２４５７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、複数の発光素子を有する露光部の走査露光による、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像形成位置の位置ズレが抑制される画像形成装置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】
【００１１】
請求項１の画像形成装置は、
複数色のトナーを各色ごとに分担して使用して異なる色のトナー像をそれぞれ形成する複数のトナー像形成部と、
上記複数のトナー像形成部に沿って移動し複数のトナー像形成部により形成された複数のトナー像の転写を受ける中間転写体と、
上記中間転写体上に転写された複数色のトナー像を記録媒体上にさらに転写する転写器と、
上記記録媒体上に転写された複数色のトナー像を記録媒体上に定着する定着器とを有する画像形成装置であって、
上記複数のトナー像形成部それぞれが、
回転軸の回りに回転しながら露光を受けて表面に潜像を形成する感光体と、
上記感光体の表面に対面して配置され、上記回転軸が延びる主走査方向の各画素の露光を分担する複数の発光素子を有し、複数の発光素子を主走査方向の配列順に複数の露光ユニットに分けたときに複数の発光素子を、複数の露光ユニットどうしの間では同期させつつ各露光ユニット内では順次発光させる露光部と、
上記感光体の表面に形成された潜像をトナーで現像する現像部とを有するものであり、
画像形成装置が、さらに、
上記複数のトナー像形成部に、トナー像形成位置ズレ検出用のトナーパッチを形成させて上記中間転写体上に転写させるトナーパッチ形成制御部と、
上記中間転写体上に転写されたトナーパッチを、中間転写体の移動に従って中間転写体の移動方向である副走査方向に観察して、トナーパッチの形状に基づく上記主走査方向のトナー像形成位置ズレと、トナーパッチの上記副走査方向の位置ズレに基づく副走査方向のトナー像形成位置ズレとを検出する位置ズレ検出部と、
上記位置ズレ検出部で検出された上記副走査方向の位置ズレを、位置ズレ検出部で検出された上記主走査方向の位置ズレに基づいて、上記露光部における上記順次発光に伴って形成される、上記副走査方向に変動しながら上記主走査方向に延びる走査線の、その変動に起因する検出誤差分だけ補正して副走査方向の新たな位置ズレを算出する位置ズレ補正部と、
上記トナー像形成部におけるトナー像形成位置を、上記位置ズレ検出部で検出された上記主走査方向の位置ズレ分と、上記位置ズレ補正部で補正された後の上記副走査方向の位置ズレ分だけ調整する形成位置調整部とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
上記位置ズレ補正部が、上記露光部における上記順次発光に伴って形成される、上記副走査方向に変動しながら上記主走査方向に延びる走査線を、上記順次発光に伴って形成される走査線の上記副走査方向への変動の平均的な点を通って上記主走査方向に直線的に延びる走査線に置き換えたと仮定したときの副走査方向の新たな位置ズレを算出するものであることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の画像形成装置は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、
上記位置ズレ検出部が、上記中間転写体上に転写されたトナーパッチと交差して上記副走査方向に直線的に延びる観察線に沿ってトナーパッチを観察するものであり、
上記位置ズレ補正部が、上記複数のトナー像形成部それぞれの上記露光部において形成される、上記副走査方向に変動しながら上記主走査方向に延びる走査線を、複数のトナー像形成部それぞれのトナー像形成位置相互間の上記副走査方向の平均的な位置ズレが「０」の状態で上記中間転写体上に写像したと仮定したときの、その写像した走査線どうしの、各走査線が上記副走査方向に変動していることに起因する上記観察線上における位置ズレを、上記検出誤差として算出するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の画像形成装置によれば、複数の発光素子を有する露光部の走査露光による、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像形成位置の位置ズレが抑制される。
【００１５】
請求項２の画像形成装置によれば、変動する走査線上の各点毎にトナー像形成位置の位置ズレを算出する場合に比べて、簡単な算出処理で上記の新たな位置ズレが算出される。
【００１６】
請求項３の画像形成装置によれば、変動する走査線によって形成されるトナーパッチについての検出誤差をこのトナーパッチの形状から直接的に算出する場合に比べて、簡単な算出処理で上記の新た位置ズレが算出される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の実施形態である複写機の外観斜視図である。
【図２】図１に外観を示す複写機の内部構成図である。
【図３】図２に示す露光部の、感光体表面と対向する面を示す模式図である。
【図４】調整値の生成に当たって形成されるレジストレーションマークを示す図である。
【図５】中間転写ベルト上でのスポットＳＰの移動に伴う受光部の出力信号のレベル変化を模式的に示す図である。
【図６】露光器における、複数のＬＥＤの順次発光に伴って形成される走査線を模式的に示す図である。
【図７】中間転写体上に写像された走査線と観察線とを示す図である。
【図８】主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌに応じたオフセット量Ｏｆｆについて詳細に示す図である。
【図９】オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが０＜Ｌ≦Ｔ／２の範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【図１０】オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量ＬがＴ／２＜Ｌ≦Ｔの範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の画像形成装置の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の画像形成装置の実施形態である複写機の外観斜視図である。
【００２０】
この複写機１は、原稿読取部１Ａと画像形成部１Ｂとを有する。
【００２１】
原稿読取部１Ａには、原稿が重ねられた状態に置かれる原稿給紙台１１が備えられている。この原稿給紙台１１上に置かれた原稿は１枚ずつ送り出され、その原稿に記録されている文字や画像が読み取られて原稿排紙台１２上に排出される。
【００２２】
また、この原稿読取部１Ａは、奥側を左右に延びるヒンジを有し、そのヒンジを回転中心として、原稿給紙台１１および原稿排紙台１２が一体的に持ち上げられ、その下には、透明ガラス製の原稿読取板１３（図２参照）が広がっている。この原稿読取部１Ａでの読取り方法には、原稿給紙台１１に原稿を置くことに代えて原稿読取板１３上に原稿を１枚だけ下向きに置き、その原稿読取板１３上の原稿から文字や画像を読み取る方法もある。
【００２３】
この原稿読取板１３の前側には、ユーザに向けて様々なメッセージを表示し、また、様々な操作ボタンを表示して、ユーザからの、原稿読取りや画像形成の指示等の操作を受ける表示操作部１４が備えられている。
【００２４】
この原稿読取部１Ａは、その全体が支持フレーム１５により支持されている。
【００２５】
また、画像形成部１Ｂは、その上面に画像が形成された用紙が排出される排紙台２１が設けられている。またこの画像形成部１Ｂの前面には、内部の、トナー容器等の部品の交換や搬送中に詰まった用紙の除去のために開けられる前カバー２２を備えている。また、その下には、画像形成前の用紙が積み重ねられた状態に収容される引き出し型の３台の給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３が収容されている。
【００２６】
また、この画像形成部１Ｂの左側面には、搬送中に詰まった用紙を取り除くときに開かれる横カバー２４が設けられている。
【００２７】
さらに、この画像形成部１Ｂの底面には、この画像形成部１Ｂを移動させるための車輪２５１が取り付けられている。
【００２８】
図２は、図１に外観を示す複写機の内部構成図である。
【００２９】
透明ガラス製の原稿読取板１３の下には、原稿読取光学系３０が配備されている。この原稿読取光学系３０は、第１ブロック３１と、第２ブロック３２と、光電センサ３３とを有する。第１ブロック３１はランプ３１１とミラー３１２とを有し、第２ブロック３２は２枚のミラー３２１，３２２を有する。光電センサ３３は、画像を表わす光を読み取って画像信号を生成する。
【００３０】
第１ブロック３１と第２ブロック３２は、原稿読取板１３に沿って矢印Ａ−Ａ’方向に移動自在に原稿読取部１Ａに取り付けられており、初期状態では、図２に示す左寄りの位置にある。
【００３１】
原稿給紙台１１上に置かれた原稿Ｓは、１枚ずつ送り込まれ、搬送ローラ１６により原稿読取板１３に接する搬送経路１７上を搬送される。原稿Ｓは、原稿読取板１３に接して搬送される際にランプ３１１により照射され、原稿Ｓからの反射光がミラー３１２，３２１，３２２で反射されて光電センサ３３で読み取られる。そして、光電センサ３３によって、その原稿Ｓに記録されていた文字や画像を表わす画像信号が生成される。ランプ３１１による照射を受けた原稿Ｓはさらに搬送されて原稿排紙台１２上に送り出される。
【００３２】
原稿が原稿読取板１３上に置かれたときは、第１ブロック３１および第２ブロック３２が、原稿読取板１３上の原稿の読取位置と光電センサ３３との間の光学的な距離を常に同一に保つように矢印Ａ方向に移動する。そして、その間、ランプ３１１が原稿を照射し、光電センサ３３でその原稿上の文字や画像が読み取られて画像信号に変換される。
【００３３】
光電センサ３３で得られた画像信号は画像処理部３４に入力される。光電センサ３３で得られた画像信号はＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、およびＢ（ブルー）の各色を表わす画像信号である。画像処理部３４は、このＲＧＢの画像信号をＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ（黒）の４色分からなる画像データに変換して一時的に記憶する。そして、ＹＭＣＫの画像データは、後述する潜像形成のための露光の時期に合わせて露光制御部４１に送信される。
【００３４】
この画像形成部１Ｂには露光器４２が備えられており、潜像形成にあたっては、露光制御部４１から露光器４２にＹＭＣＫの画像データが送り込まれる。露光器４２からは、ＹＭＣＫの各画像データにより変調された各露光光４２１Ｙ，４２１Ｍ，４２１Ｃ，４２１Ｋが発せられる。
【００３５】
また、この図２には、露光制御部４１に隣接した位置に主制御部４０が示されている。この主制御部４０は、マイクロコンピュータと、そのマイクロコンピュータで実行されるプログラムとで構成されている。主制御部４０は、露光制御部４１、表示操作部１４（図１参照）、画像処理部３４、その他図示しない各種電源回路や駆動回路等に接続され、この複写機１の全体の制御を担っている。また、この主制御部４０には、上記のプログラムや、そのプログラムの実行に使用される各種パラメータ等を記憶しておく記憶部４０ａが備えられている。
【００３６】
画像形成部１Ｂの下部には、前述した３台の給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３が左右の案内レール２４＿１，２４＿２，２４＿３に支持されて収容されている。各給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３には、用紙Ｐが積み重なった状態に収容されている。各給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３は、用紙Ｐの補給のために、案内レール２４＿１，２４＿２，２４＿３に案内されて引出し自在に構成されている。
【００３７】
それら３台の給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３のうちの、表示操作部１４（図１参照）の操作等により指定された給紙台（ここでは一例として給紙台２３＿１とする）からは、用紙Ｐがピックアップロール２５により送り出される。用紙Ｐは、さばきロール２６により１枚ずつに分離され、その１枚の用紙Ｐが搬送ロール２７により上方に搬送される。そして、用紙Ｐは、待機ロール２８によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されて、さらに上方に搬送される。この待機ロール２８以降の用紙Ｐの搬送については後述する。
【００３８】
この画像形成部１Ｂの中央部分には、ＹＭＣＫの各色のトナーによるトナー像を形成する４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋが、図中右側からこの表記順で配置されている。４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋが、本発明にいう複数のトナー像形成部の一例に相当する。
【００３９】
これら４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、使用するトナーの色が異なることを除き、互いに同一の構成を有する。このため、ここではＹ色の像形成ユニット５０Ｙを取り挙げてその構成を説明する。
【００４０】
この像形成ユニット５０Ｙは、図２に矢印Ｂで示す向きに回転する感光体５１を有し、その感光体５１の周囲に、帯電器５２、露光器１００、現像器５３、およびクリーナ５５が配置されている。また、後述する中間転写ベルト６１を感光体５１との間に挟んだ位置には、転写器５４が置かれている。
【００４１】
感光体５１はロール形状を有し、帯電により電荷を保持し露光によりその電荷を放出してその表面に静電潜像を保持する。この感光体５１が、本発明にいう感光体の一例に相当する。
【００４２】
帯電器５２は、感光体５１の表面をある帯電電位に帯電する。
【００４３】
露光器１００は、感光体５１の表面に対向して配置され、感光体５１の回転軸が延びる主走査方向の各画素の露光を分担する複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を有している。この露光器１００は、これら複数のＬＥＤを主走査方向に順次発光させることで感光体５１の表面を主走査方向に走査露光する自己走査型ＬＰＨ（ＬＥＤ Ｐｒｉｎｔ Ｈｅａｄ）である。さらに、この露光器１００は、主走査方向の走査露光中に感光体５１が回転することで、感光体５１の回転方向、即ち、中間転写体６１の移動方向である副走査方向にも、感光体５１の表面を走査露光することとなる。
【００４４】
図３は、図２に示す露光部の、感光体表面と対向する面を示す模式図である。
【００４５】
露光器１００は、各々が２５６個のＬＥＤ１１１を有する４０個のＬＥＤチップ１１０を備えている。４０個のＬＥＤチップ１１０は、基本的に主走査方向ＤＬに配列されている。ただし、本実施形態では、ＬＥＤチップ１１０の配列は、図中左側から数えて奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０とが副走査方向ＤＰに互いにずれた千鳥配置となっている。各ＬＥＤチップ１１０では、２５６個のＬＥＤ１１１が主走査方向ＤＬに一直線状に配列されており、各ＬＥＤ１１１が、上記のように主走査方向ＤＬの各画素の露光を分担する。
【００４６】
図中左側から数えて１番目のＬＥＤチップ１１０の各ＬＥＤ１１１は、１ドットから２５６ドットまでの各画素の露光を分担する。２番目のＬＥＤチップ１１０の各ＬＥＤ１１１は、２５７ドットから５１２ドットまでの各画素の露光を分担する。このように、各番目のＬＥＤチップ１１０の各ＬＥＤ１１１は、その番目に相当する２５６ドット分の各画素の露光を分担する。そして、露光器１００全体では、合計１０２４０ドット分の各画素の露光が各ＬＥＤ１１１によって分担されている。
【００４７】
この露光器１００では、各ＬＥＤチップ１１０の２５６個のＬＥＤ１１１が、４０個のＬＥＤチップ１１０どうしの間では同期させつつ各ＬＥＤチップ１１０内では順次発光される。また、奇数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中左側から右側に順次発光される。一方、偶数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中右側から左側に順次発光される。
【００４８】
さらに、この露光器１００では、奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０との間で、上記のような順次発光の開始タイミングがずらされている。これにより、ＬＥＤチップが主走査方ＤＬに一直線に配列された露光器による走査露光と同等な走査露光が行われることとなっている。
【００４９】
以上に説明した露光器１００が、本発明にいう露光部の一例に相当する。
【００５０】
図２に戻って、複写機１の説明を続ける。
【００５１】
露光器１００には、露光制御部４１から画像信号が入力され、露光器１００の複数のＬＥＤ１１１から、その入力された画像信号に応じて変調された露光光が出力される。感光体５１は、帯電器５２による帯電を受けた後、露光器４２からの露光光の照射を受け、感光体５１の表面に静電潜像が形成される。
【００５２】
感光体５１は、露光光の照射を受けて表面に静電潜像が形成された後、現像器５３により現像され、その感光体５１の表面にトナー像（この像形成ユニット５０Ｙではイエロー（Ｙ）のトナーによるトナー像）が形成される。
【００５３】
現像器５３は、内部にトナーとキャリアとからなる現像剤を収容したケース５３１内に、現像剤を攪拌する２本のオーガ５３２＿１，５３２＿２と、現像剤を感光体５１に対向した位置に運ぶ現像ロール５３３とを有する。感光体５１上に形成された静電潜像の現像にあたっては、現像ロール５３３にバイアス電圧が印加される。そして、そのバイアス電圧の作用により、現像剤中のトナーが、感光体５１上に形成された静電潜像に従って感光体５１上に付着し、トナー像が形成される。現像器５３が、本発明にいう現像部の一例に相当する。
【００５４】
現像器５３による現像により感光体５１上に形成されたトナー像は、転写器５４の作用により中間転写ベルト６１上に転写される。
【００５５】
この転写後に感光体５１上に残存するトナーは、クリーナ５５によって感光体５１上から取り除かれる。
【００５６】
中間転写ベルト６１は、複数のロール６２に架け回された無端ベルトである。中間転写ベルト６１は、４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの並びに沿って、矢印Ｃ方向に循環移動する。この中間転写ベルト６１が、本発明にいう中間転写体の一例に相当する。
【００５７】
像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋのそれぞれで形成された各色トナーによるトナー像は、ＹＭＣＫの順で順次重なるように中間転写ベルト６１上に転写され、転写器６３が配置された二次転写位置に搬送される。これと同期して、待機ロール２８にまで搬送されてきていた用紙Ｐが二次転写位置に搬送され、転写器６３の作用により、中間転写ベルト６１上のトナー像が、搬送されてきた用紙Ｐ上に転写される。このトナー像の転写を受けた用紙Ｐは、さらに搬送され、定着器６４による加圧および加熱により用紙上のトナー像がその用紙Ｐ上に定着される。定着されたトナー像からなる画像が用紙上に形成された用紙Ｐはさらに搬送され、排出ローラ６５により、排紙台２１上に排出される。転写器６３が、本発明にいう転写器の一例に相当する。また、定着器６４が、本発明にいう定着器の一例に相当する。
【００５８】
転写器６３によりトナー像を用紙Ｐ上に転写した後の中間転写ベルト６１はさらに循環移動し、その表面に残存するトナーがクリーナ６６によって中間転写ベルト６１上から取り除かれる。
【００５９】
また、画像形成部１Ｂの、中間転写ベルト６１よりも上方には容器装着部２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｋが設けられている。これらの容器装着部２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｋには、ＹＭＣＫ各色のトナーを収容するトナー容器６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋが装着されている。これらのトナー容器６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋに収容されている各色トナーは、対応する各現像器５３におけるトナーの消費量に応じて各現像器５３に補給される。
【００６０】
ここで、この画像形成部１Ｂでは、例えば動作中の振動や温度変化、あるいは、像形成ユニットの交換時の装着位置ズレ等によって、各色トナーのトナー像の、中間転写ベルト６１上での転写位置に、各色トナーのトナー像相互間でズレが生じることがある。
【００６１】
そこで、この画像形成部１Ｂでは、主制御部４０において次のようなレジストレーション処理が行われる。
【００６２】
レジストレーション処理は、露光制御部４１に入力された画像データに基づく各像形成ユニットの感光体５１への露光光の照射のタイミングを調整することによって感光体５１上の静電潜像の形成位置を調整する処理である。中間転写ベルト６１上でのトナー像の位置は、感光体５１上の静電潜像の形成位置に応じた位置となる。以下、感光体５１上の静電潜像の形成位置を、トナー像形成位置と呼ぶ。このレジストレーション処理により、トナー像形成位置が、各色トナー像相互間の位置ズレ分だけ調整される。主制御部４０の、このレジストレーション処理を行う機能は、本発明にいう形成位置調整部の一例に相当する。
【００６３】
レジストレーション処理では、露光光の照射のタイミングを調整するための調整値が使われる。この調整値は、例えば所定枚数の画像形成が行なわれたとき、あるいは温湿度環境が変化したとき、さらに部品交換が行なわれたときなど、様々な事象を契機として生成される。そして、調整値を生成するに当たっては、予め決められた形状を有するＹＭＣＫ各色のトナーパッチからなるレジストレーションマークが使われる。調整値の生成の際には、中間転写ベルト６１に、このレジストレーションマークが転写される。そして、レジストレーションマークをなすトナーパッチが光電的に検出される。その検出結果に基づいて、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ相互間における現時点でのトナー像形成位置ズレが算出される。さらに、その算出結果分だけトナー像形成位置を調整する調整値が生成される。
【００６４】
尚、本実施形態では、レジストレーション処理の調整値として、露光光の照射のタイミングを調整するための調整値が例示されている。しかしながら、レジストレーション処理の調整値はこれに限るものではない。レジストレーション処理の調整値は、例えば、画像データ自体を調整して位置ズレ分だけ調整するものであっても良い。
【００６５】
この画像形成部１Ｂでは、中間転写ベルト６１の移動方向について、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋよりも下流側で転写器６３よりも上流側の位置に、光を照射して反射光を受光し、その反射光の強度に応じた信号を出力する光センサ７０が配備されている。光センサ７０は、波長が９４０ｎｍの光を照射する照射部７１と、反射光を受光する受光部７２とを有している。受光部７２は、照射部７１から照射され、中間転写ベルト６１上で鏡面反射された光が受光される位置に配置されている。光センサ７０の出力信号は主制御部４０に送られる。本実施形態では、中間転写ベルト６１上に形成されたレジストレーションマークをなすトナーパッチの位置が、この光センサ７０によって検出される。
【００６６】
主制御部４０は、トナーパッチ検出時に光センサ７０から出力される信号に基づいて、トナーパッチ相互間の相対位置の計測、像形成ユニット相互間における現時点でのトナー像形成位置ズレの算出、および調整値の生成を行う。光センサ７０と、主制御部４０の、トナー像形成位置ズレの算出を行う機能とを合わせたものが、本発明にいう位置ズレ検出部の一例に相当する。
【００６７】
レジストレーション処理に使われる調整値を生成すべき事象が到来すると、その時点ではプリント動作実行中であるなど、調整値生成の実行を待たなければならない場合がある。このため、本実施形態では、調整値を生成すべき事象が到来すると、まず調整値生成要求フラグが立てられる。その後、プリント動作等の処理が終了したタイミングでそのフラグが参照される。そして、そのフラグが立っているときに、主制御部４０は、ＹＭＣＫ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋにレジストレーションマークを形成させて、中間転写ベルト６１上に転写させる。主制御部４０は、本発明にいうトナーパッチ形成制御部の一例にも相当している。
【００６８】
そして、このレジストレーションマークの形成に続いて、光センサ７０による反射光の受光、主制御部４０による調整値の生成が実行される。
【００６９】
生成された調整値は、主制御部４０が備える記憶部４０ａに記憶される。そして、その調整値が、次に新たな調整値が生成されるまでの間、各画像形成の際のレジストレーション処理に使われる。
【００７０】
ここで、本実施形態では、レジストレーション処理に使われる調整値を生成するに当たり、以下に説明するレジストレーションマークが形成される。
【００７１】
図４は、調整値の生成に当たって形成されるレジストレーションマークを示す図である。
【００７２】
図４に示すレジストレーションマーク２００は、ＹＭＣＫ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃ，２０１Ｋを有している。
【００７３】
Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙは、図２に示すＹ色の像形成ユニット５０Ｙのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対する位置ズレを後述するように検出するためのトナーパッチである。Ｍ色用のトナーパッチ２０１Ｍは、Ｍ色の像形成ユニット５０Ｍのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対する位置ズレ検出用のトナーパッチである。Ｃ色用のトナーパッチ２０１Ｃは、Ｃ色の像形成ユニット５０Ｃのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対する位置ズレ検出用のトナーパッチである。また、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋは、基準位置となるＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置を示すためのトナーパッチである。
【００７４】
ＹＭＣＫ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃ，２０１Ｋは互いに同じ形状を有している。即ち、これらのトナーパッチは、図中右下がりに傾いた腕と右上がりに傾いた腕が図中左側に凸の矢尻状に繋がった形状となっている。
【００７５】
図４に示すレジストレーションマーク２００のＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃは、矢印Ｃが示す中間転写ベルト６１の移動方向に、下流側から上流側にＹＭＣの順で一列に並んでいる。そして、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃと交互にＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋが配置されている。その結果、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃは、矢印Ｃが示す移動方向両側からＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに挟まれている。
【００７６】
尚、図４では、図示の簡単化のために、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃが各々１個ずつ示されている。本実施形態のレジストレーションマーク２００は、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃを複数個ずつ備えている。そして、各Ｙ色トナーパッチ２０１ＹがＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋで挟まれ、各Ｍ色用のトナーパッチ２０１ＭがＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋで挟まれ、各Ｃ色用のトナーパッチ２０１ＣがＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋで挟まれている。
【００７７】
本実施形態では、レジストレーション処理に必要な調整値を生成するに当たって、図４に示すレジストレーションマークが、中間転写ベルト６１上に、後述のフローチャートが表す処理において形成される。
【００７８】
そして、中間転写ベルト６１が矢印Ｃが示す移動方向に移動すると、図２に示す光センサ７０が有する照射部７１が照射する光のスポットＳＰが次のような観察線ＳＬに沿って移動する。観察線ＳＬは、各トナーパッチと交差し、矢印Ｃが示す移動方向（即ち、副走査方向ＤＰ）に延びる線である。この観察線ＳＬに沿って移動するスポットＳＰは、各トナーパッチを横切る。そして、中間転写ベルト６１の表面、および各トナーパッチで反射された反射光が受光部７２で受光される。
【００７９】
ここで、本実施形態では、中間転写ベルト６１の表面での鏡面反射の反射率が、その表面上に形成されたトナー像での鏡面反射の反射率よりも高い。このため、スポットＳＰが各トナーパッチを横切ると受光部７２で受光される反射光の強度が低下する。
【００８０】
図５は、中間転写ベルト上でのスポットＳＰの移動に伴う受光部の出力信号のレベル変化を模式的に示す図である。
【００８１】
図５のパート（Ａ）にはレジストレーションマーク２００が示されている。
【００８２】
図２に示す受光部７２は、主制御部４０からの指示により反射光の受光を開始してからの中間転写体６１上でのスポットＳＰの移動距離に対する、受光した反射光の強度レベルの変化を表す信号を出力する。図５のパート（Ｂ）に、スポットＳＰの移動距離に対する、受光部７２が反射光を受光して出力する信号のレベル変化が、トナーパッチの形状に対応付けられ、第１のラインＬ１で模式的に示されている。このパート（Ｂ）では、図中右側に向かうほど信号レベルが低い。尚、本実施形態では、スポットＳＰの移動距離が、ドット（１ドット＝４２μｍ）単位で取り扱われる。
【００８３】
上記のように各トナーパッチは矢尻形状となっており、図中右側に向かうほどに間隔が開く２本の腕を有している。第１のラインＬ１が示すように、受光部７２の出力信号は、スポットＳＰが、各トナーパッチの各腕の上を通過するときに信号レベルが低下する。
【００８４】
このような出力信号は、図２に示す主制御部４０に入力され、次のような閾値ＴＨとの比較によって二値化される。本実施形態では、この閾値ＴＨとして、中間転写ベルト６１の表面での反射光の強度に相当する基準レベルＢＬと、低下の最も大きなピークにおける低下の底との間の中間レベルが採用されている。
【００８５】
この二値化により、受光部７２の出力信号は、図５のパート（Ｃ）に第２のラインＬ２で示されているパルス信号に変換される。このパート（Ｃ）でも、図中右側に向かうほど信号レベルが低い。このパルス信号に現れる各パルスは、各トナーパッチの２本の腕それぞれに対応している。
【００８６】
ここで、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの各感光体５１上には、各色のトナー像を形成する上での原点がある。
【００８７】
そして、ＹＭＣ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの各感光体５１の原点を中間転写ベルト６１上に写像した点は、理想的には、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋの感光体５１の原点を中間転写ベルト６１上に写像した点と重なり合う。
【００８８】
以下、各感光体５１の原点を中間転写ベルト６１上に写像した点を、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋについてのトナー像形成位置の原点と呼ぶ。各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ相互間で、例えば感光体５１の取付誤差等が存在すると、本来重なり合うはずの各原点がずれる。このような原点のズレは、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ相互間でのトナー像形成位置の位置ズレを生じさせる。以下、トナー像形成位置の原点の位置ズレを、単に、トナー像形成位置の位置ズレと呼ぶ。
【００８９】
本実施形態では、主制御部４０において、上記のパルス信号に基づいて、図２に示すＹＭＣ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置の原点を基準とした位置ズレ量が算出される。
【００９０】
一方、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋについては、そのＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置の原点が上記の位置ズレの基準となる。つまり、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋについては常に位置ズレ量が「０」と見なされる。
【００９１】
尚、本実施形態では、上記のようにＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置の原点を基準とする形態が例示されている。しかしながら、Ｋ色以外の像形成ユニットのトナー像形成位置の原点を基準とする形態であっても良い。あるいは、ＹＭＣＫ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋそれぞれについて、設計上の基準位置を設けておくという形態であっても良い。この場合、ＹＭＣＫ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋそれぞれのトナー像形成位置の原点の、各基準位置からの位置ズレが求められることとなる。
【００９２】
以下、本実施形態における、トナー像形成位置の位置ズレ量の、図５のパート（Ｃ）に示すパルス信号に基づいた算出方法について説明する。
【００９３】
尚、本実施形態では、トナー像形成位置の位置ズレ量の算出方法は、ＹＭＣ相互間で互いに同等であるので、ここでは、Ｙ色を例に挙げて説明する。
【００９４】
トナー像形成位置の位置ズレ量の算出には、次のような５つのパルス間隔が使われる。
【００９５】
第１のパルス間隔Ｔ１は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対する、矢印Ｃが示す中間転写ベルト６１の移動方向下流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応した２つのパルスのパルス間隔である。
【００９６】
第２のパルス間隔Ｔ２は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対応したパルスのうち上記の移動方向下流側の腕に対応したパルスと、下流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応したパルスのうち上流側の腕に対応したパルスとのパルス間隔である。
【００９７】
第３のパルス間隔Ｔ３は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対応した２つのパルスのパルス間隔である。
【００９８】
第４のパルス間隔Ｔ４は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対応したパルスのうち上記の移動方向上流側の腕に対応したパルスと、上流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応したパルスのうち下流側の腕に対応したパルスとのパルス間隔である。
【００９９】
第５のパルス間隔Ｔ５は、下流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応した２つのパルスのパルス間隔である。
【０１００】
Ｙ色用のトナー像形成位置の位置ズレには、感光体５１（図２参照）の回転軸に沿った主走査方向の位置ズレと、感光体５１の回転方向に沿った副走査方向の位置ズレとがある。
【０１０１】
Ｙ色用のトナー像形成位置が上記の基準位置から主走査方向にずれている場合、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙが、中間転写ベルト６１の移動方向（図５中の矢印Ｃ方向）と直行する方向に、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋからずれる。このようなトナーパッチ間の位置ズレは、上記の第３のパルス間隔Ｔ３と第１のパルス間隔Ｔ１との差異、あるいは、第３のパルス間隔Ｔ３と第５のパルス間隔Ｔ５との差異となって現れる。
【０１０２】
そこで、本実施形態では、トナー像形成位置の主走査方向の位置ズレ量Ｌが、以下の（１）式を用いて算出される。
【０１０３】
Ｌ＝（（Ｔ１＋Ｔ５）／２−Ｔ３）／２ ・・・・・・（１）
ここで、主走査方向の位置ズレ量Ｌの算出に用いられたレジストレーションマーク２００の形成時には、その時点で主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている調整値を使ったレジストレーション処理が行われている。上記の（１）式で算出される値Ｌが表す位置ズレ量は、このレジストレーション処理でも調整しきれずに生じた主走査方向の位置ズレ量である。
【０１０４】
また、Ｙ色用のトナー像形成位置が上記の基準位置から副走査方向にずれている場合、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙが、中間転写ベルト６１の移動方向（図５中の矢印Ｃ方向）に、一方のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの方に寄る。この場合、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中上側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔、および、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中下側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔が互いに異なる。
【０１０５】
本実施形態では、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中上側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔を表す値として（Ｔ１／２＋Ｔ２）が採用されている。また、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中下側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔を表す値として（Ｔ５／２＋Ｔ４）が採用されている。そして、トナー像形成位置の副走査方向の位置ズレ量Ｐが、以下の（２）式を用いて算出される。
【０１０６】
Ｐ＝（Ｔ１／２＋Ｔ２）−（Ｔ５／２＋Ｔ４） ・・・・・・（２）
ここで、図２に示す受光部７２からの出力信号から上記のように算出された副走査方向の位置ズレ量にはオフセット量が含まれている。
【０１０７】
このオフセット量は、図３に示す露光器１００における、複数のＬＥＤ１１１の順次発光に伴って形成される走査線が、副走査方向に次のように変動しながら主走査方向に延びていることに起因したものである。
【０１０８】
図６は、露光器における、複数のＬＥＤの順次発光に伴って形成される走査線を模式的に示す図である。
【０１０９】
図６のパート（Ａ）には、露光器１００が示されており、パート（Ｂ）には走査線１２０が示されている。
【０１１０】
露光器１００では、奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０ととが実際には図３に示すように千鳥配置となっている。しかしながら、本実施形態では、上述したように奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０との間で、上記のような順次発光の開始タイミングがずらされている。これにより、ＬＥＤチップが主走査方ＤＬに一直線に配列された露光器による走査露光と同等な走査露光が行われることとなっている。
【０１１１】
図６にパート（Ａ）には、露光器１００が、４０個のＬＥＤチップ１１０が主走査方ＤＬに一直線に配列するようにＬＥＤチップ１１０の位置が動されて示されている。
【０１１２】
この露光器１００では、上述したように各ＬＥＤチップ１１０の２５６個のＬＥＤ１１１が、４０個のＬＥＤチップ１１０どうしの間では同期させつつ各ＬＥＤチップ１１０内では順次発光される。また、奇数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中左側から右側に順次発光される。一方、偶数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中右側から左側に順次発光される。
【０１１３】
そして、このようにＬＥＤ１１１が順次発光している間に、感光体５１が回転するため、感光体５１の表面における各ＬＥＤ１１１による露光スポット１２１の位置が、図６のパート（Ｂ）に示すようにＬＥＤ１１１相互間でずれることとなる。即ち、発光順が早いＬＥＤ１１１の露光スポット１２１ほど副走査方向ＤＰ前方に位置し、発光順が遅いＬＥＤ１１１の露光スポット１２１ほど副走査方向ＤＰ後方に位置する。その結果、このような露光スポット１２１の連なりとなる走査線１２０は、副走査方向ＤＰに周期的に波打ちながら主走査方向ＤＬに延びる形状をとることとなる。
【０１１４】
このような走査線１２０を、中間転写体上に写像した場合、図２に示す光センサ７０が有する照射部７１が照射する光のスポットＳＰの移動経路である、図４に示す観察線ＳＬは、写像された走査線と次のように交差する。
【０１１５】
図７は、中間転写体上に写像された走査線と観察線とを示す図である。
【０１１６】
この図７には、上述したように位置ズレ量算出の基準となるＫ色のトナーパッチ２０１Ｋを形成するＫ色の像形成ユニット５０Ｋにおける走査線１２０Ｋが示されている。
【０１１７】
さらに、主走査方向ＤＬと副走査方向ＤＰの位置ズレが生じていると仮定したときの、Ｋ色以外の色の像形成ユニットにおける走査線１２０’が示されている。
【０１１８】
この図７では、これらの走査線が、図６に示す露光器１００におけるｎ−２番目からｎ＋２番目までの５個のＬＥＤチップ１１１分だけ示されている。
【０１１９】
そして、観察線ＳＬは、副走査方向ＤＰに上昇と下降を繰り返す走査線における上昇線と下降線とのいずれかと交差することとなる。観察線ＳＬが、走査線における上昇線と下降線とのいずれと交差するかは、像形成ユニットの現状での取り付け位置に対する観察線ＳＬの副走査方向ＤＰの位置によって決まる。図７の例では、観察線ＳＬは、各走査線における下降線と交差している。
【０１２０】
ここで、この図７の例では、Ｋ色以外の色の像形成ユニットのトナー像形成位置が、基準となるＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対して主走査方向ＤＬにＬＲ、副走査方向ＤＰにＰＲだけずれている。このため、Ｋ色以外の色の走査線１２０’も、Ｋ色の走査線１２０Ｋに対して、主走査方向ＤＬにＬＲ、副走査方向ＤＰにＰＲだけずれている。
【０１２１】
しかしながら、観察線ＳＬに沿ってスポットＳＰが移動する光センサ７０には、Ｋ色以外の色の走査線１２０’の副走査方向ＤＰの位置ズレ量については、実際の位置ズレ量ＰＲとは異なった位置ズレ量Ｐが見えてしまう。これは、観察線ＳＬと交差する各色の走査線１２０Ｋ，１２０’が傾斜しているために、主走査方向ＤＬの位置ズレ量ＬＲに応じたオフセット量Ｏｆｆが生じているためである。
【０１２２】
ここで、図７には、Ｋ色の走査線１２０Ｋの変動の平均的な点を通って副走査方向ＤＰに直線的に延びるＫ色の仮想的な走査線１２０Ｋ＿１が示されている。また、Ｋ色以外の色の走査線１２０’の変動の平均的な点を通って副走査方向ＤＰに直線的に延びるＫ色以外の色の仮想的な走査線１２０’＿１も示されている。副走査方向ＤＰの実際の位置ズレ量ＰＲは、Ｋ色の仮想的な走査線１２０Ｋ＿１に対するＫ色以外の色の仮想的な走査線１２０’＿１の副走査方向ＤＰの位置ズレ量に相当する。
【０１２３】
光センサ７０の受光部７２からの出力信号に基づいて、上記の（２）式を使って算出される副走査方向の位置ズレ量Ｐにはこのオフセット量Ｏｆｆが含まれている。一方、主走査方向ＤＬについては、上記のような走査線の変動に関わらず、上記の（１）式を使って算出される主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが、実際の位置ズレ量ＬＲと等しい。
【０１２４】
このため、本実施形態では、主制御部４０は、副走査方向ＤＰについては、上記の（２）式から算出した副走査方向ＤＰの位置ズレ量Ｐを補正してこの実際の位置ズレ量ＰＲを算出する。このように、本実施形態では、走査線を、その走査線の副走査方向ＤＰへの変動の平均的な点を通って主走査方向ＤＬに直線的に延びる仮想的な走査線に置き換えたと仮定したときの副走査方向ＤＰの位置ズレが算出される。このような算出方法は、例えば変動する走査線上の各点毎に位置ズレを算出する場合に比べて簡単である。
【０１２５】
図８は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌに応じたオフセット量Ｏｆｆについて詳細に示す図である。
【０１２６】
図８には、中間転写体６１上に写像されたＫ色の走査線１２０Ｋと、主走査方向ＤＬにはＬだけ位置ズレが生じているが、副走査方向ＤＰには位置ズレが生じていないと仮定したときのＫ色以外の色の走査線１２０’が示されている。即ち、この図８の例では、Ｋ色の仮想的な走査線１２０Ｋ＿１に対するＫ色以外の色の仮想的な走査線１２０’＿１の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲが「０」と仮定されている。
【０１２７】
このような仮定の下でのスポットＳＰが通る観察線ＳＬ上における、Ｋ色の走査線１２０ＫとＫ色以外の色の走査線１２０’との副走査方向ＤＰの位置ズレ量が、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌに応じたオフセット量Ｏｆｆに相当する。本実施形態では、この副走査方向ＤＰの位置ズレ量がオフセット量Ｏｆｆとして算出される。このような算出方法は、変動する走査線によって形成されるトナーパッチについてのオフセット量をこのトナーパッチの形状から直接的に算出する場合に比べて簡単である。
【０１２８】
周期的に変動する走査線の周期Ｔ、変動の振幅Ｂ、観察線ＳＬのＫ色の走査線１２０Ｋに対する副走査方向ＤＰの相対位置Ｘ、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌを用いて、オフセット量Ｏｆｆは算出される。
【０１２９】
まず、０＜Ｌ≦Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆを表す式は、観察線ＳＬの相対位置Ｘについての以下の４つの範囲それぞれに応じた４つの式となる。
【０１３０】
０＜Ｘ＜Ｌの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３１】
Ｏｆｆ＝（−４Ｂ／Ｔ）×Ｘ＋（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・・・（３）
Ｌ≦Ｘ＜Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３２】
Ｏｆｆ＝−２ＢＬ／Ｔ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）
Ｔ／２＜Ｘ＜（Ｔ／２＋Ｌ）の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３３】
Ｏｆｆ＝（４Ｂ／Ｔ）×Ｘ−２Ｂ−（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・（５）
（Ｔ／２＋Ｌ）≦Ｘ＜Ｔの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３４】
Ｏｆｆ＝２ＢＬ／Ｔ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（６）
図９は、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが０＜Ｌ≦Ｔ／２の範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【０１３５】
図９のグラフＧ１は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第１の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ２は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第１の値よりも大きい第２の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ３は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第２の値よりも大きい第３の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ４は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが、走査線の半周期Ｔ／２と等しい値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。
【０１３６】
各グラフでは横軸に観察線ＳＬの相対位置Ｘがとられ、縦軸にオフセット量Ｏｆｆがとられている。そして、各グラフには、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが各グラフに対応する値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を折れ線で表す各ラインＬ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６が示されている。上記の（３）〜（６）の式で表される関係を、各グラフ中の１本のラインが示している。
【０１３７】
また、各グラフには、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係に重ねられて、Ｋ色の走査線１２０Ｋと、Ｋ色以外の色の走査線１２０’も示されている。
【０１３８】
Ｔ／２≦Ｌ≦Ｔの場合、オフセット量Ｏｆｆを表す式は、観察線ＳＬの相対位置Ｘについての以下の４つの範囲それぞれに応じた４つの式となる。
【０１３９】
０≦Ｘ＜Ｌ−Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４０】
Ｏｆｆ＝−２Ｂ−（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（７）
Ｌ−Ｔ／２≦Ｘ＜Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４１】
Ｏｆｆ＝（−４Ｂ／Ｔ）×Ｘ＋（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・・・（８）
Ｔ／２＜Ｘ＜Ｌの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４２】
Ｏｆｆ＝−２Ｂ＋（２ＢＤ／Ｌ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（９）
Ｌ≦Ｘ＜Ｔの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４３】
Ｏｆｆ＝（４Ｂ／Ｔ）×Ｘ＋（２ＢＬ／Ｔ）−４Ｂ ・・・・・・・・・・・（１０）
図１０は、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量ＬがＴ／２＜Ｌ≦Ｔの範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【０１４４】
図１０のグラフＧ５は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが走査線の半周期Ｔ／２よりも大きい第５の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ６は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第５の値よりも大きい第６の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ７は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第６の値よりも大きい第７の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ８は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが、走査線の周期Ｔと等しい値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。
【０１４５】
各グラフでは横軸に観察線ＳＬの相対位置Ｘがとられ、縦軸にオフセット量Ｏｆｆがとられている。そして、各グラフには、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが各グラフに対応する値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を折れ線で表す各ラインＬ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０が示されている。上記の（７）〜（１０）の式で表される関係を、各グラフ中の１本のラインが示している。
【０１４６】
また、各グラフには、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係に重ねられて、Ｋ色の走査線１２０Ｋと、Ｋ色以外の色の走査線１２０’も示されている。
【０１４７】
図９および図１０から分かるように、オフセット量Ｏｆｆは、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが走査線の半周期Ｔ／２と等しい値をとったときに、観察線ＳＬの相対位置Ｘに対する変化の幅が最大となる。また、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが走査線の周期Ｔと等しい値をとったときには「０」となる。
【０１４８】
本実施形態では、図２に示す主制御部４０は、上述したように、上記の（１）式および（２）式を使って主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌと、副走査方向ＤＰの位置ズレ量Ｐとを算出する。
【０１４９】
また、主制御部４０は、図５のパート（Ｃ）に示したパルス信号から得られる上記の５つのパルス間隔のうち、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応する第１のパルス間隔Ｔ１と第５のパルス間隔Ｔ５に基づいて、観察線ＳＬの相対位置Ｘを算出する。
【０１５０】
本実施形態では、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋについては、中間転写ベルト６１上の理想的な位置にＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋが形成されたと仮定したときに得られるパルス間隔が設計上求められて、主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている。
【０１５１】
主制御部４０は、上記の第１のパルス間隔Ｔ１および第５のパルス間隔Ｔ５と上記の理想的なパルス間隔とから、上記の（１）式と同様の算出式を用いてＫ色のトナー像形成位置の、設計上のトナー像形成位置からの副走査方向ＤＰの位置ズレ量を算出する。この位置ズレ量は、Ｋ色の走査線１２０Ｋの、設計上の理想的な走査線からの副走査方向ＤＰの位置ズレ量に相当する。さらに、本実施形態では、設計上の理想的な走査線に対する観察線ＳＬの相対位置についても設計時に求められて主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている。主制御部４０は、上記のように算出した、Ｋ色の走査線１２０Ｋの副走査方向ＤＰの位置ズレ量を、理想的な走査線に対する観察線ＳＬの相対位置に加算することで、現状における観察線ＳＬの相対位置Ｘを算出する。
【０１５２】
さらに、本実施形態では、図８に示す走査線の周期Ｔおよび変動の振幅Ｂについても、露光器１００が有するＬＥＤチップ１１０のサイズ、ＬＥＤ１１１の順次発光における発光間隔、および感光体５１の回転速度から設計時に求められている。そして、これら走査線の周期Ｔおよび変動の振幅Ｂも、主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている。
【０１５３】
主制御部４０は、（１）式から算出した主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌと上記のように算出した観察線ＳＬの相対位置Ｘに基づいて、上記の（３）〜（１０）式の中から、オフセット量Ｏｆｆの算出に用いる式を選択する。
【０１５４】
そして、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌ、観察線ＳＬの相対位置Ｘ、記憶部４０ａに記憶されている走査線の周期Ｔと振幅Ｂをその選択された式に代入してオフセット量Ｏｆｆを算出する。
【０１５５】
さらに、主制御部４０は、上記の（２）式から算出した副走査方向ＤＰの位置ズレ量Ｐから上記のように算出したオフセット量Ｏｆｆを減算することにより、その位置ズレ量Ｐを補正して、実際の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲ（図７参照）を求める。主制御部４０の、この実際の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲを求める機能が、本発明にいう位置ズレ補正部の一例に相当する。
【０１５６】
そして、主制御部４０は、実際の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲを算出すると、その値ＰＲが表す量の位置ズレと逆方向にトナー像形成位置をずらすように、現時点での副走査方向の調整値を補正して、新たな副走査方向の調整値を生成する。
【０１５７】
本実施形態では、副走査方向ＤＰの位置ズレ量について、上記のようにオフセット量Ｏｆｆが考慮されてレジストレーション処理の調整値が生成される。これにより、副走査方向ＤＰに変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像の形成位置の位置ズレが抑制されることとなる。
【０１５８】
本実施形態では、ＹＭＣ各色について、以上に説明した生成方法によって新たな副走査方向の調整値が各々生成される。
【０１５９】
また、主制御部４０は、上記の（１）式から算出した副走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが表す量の位置ズレと逆方向にトナー像形成位置をずらすように、現時点での主走査方向の調整値を補正して、新たな主走査方向の調整値を生成する。
【０１６０】
主制御部４０の記憶部４０ａ内の調整値は、このように新たに生成された調整値で更新される。そして、その新たな調整値が、次に新たに調整値が生成されるまでのレジストレーション処理に使われる。
【０１６１】
尚、本実施形態では、複数色のトナーとして、ＹＭＣＫ４色のトナーが例示されている。しかしながら、複数色のトナーは、これら４色に、別の色のトナーを加えた５色以上のトナーであっても良い。
【０１６２】
また、本実施形態では、画像形成装置の一例としてカラーの複写機１が例示されている。しかしながら、画像形成装置は、カラーのプリンタやカラーのファクシミリ等であっても良い。
【符号の説明】
【０１６３】
１ 複写機
１Ａ 原稿読取部
１Ｂ 画像形成部
１１ 原稿給紙台
１２ 原稿排紙台
１３ 原稿読取板
１４ 表示操作部
１５ 支持フレーム
１６ 搬送ローラ
１７ 搬送経路
２１ 排紙台
２２ 前カバー
２３＿１，２３＿２，２３＿３ 給紙台
２４ 横カバー
２４＿１，２４＿２，２４＿３ 案内レール
２５ ピックアップロール
２６ さばきロール
２７ 搬送ロール
２８ 待機ロール
２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｋ 容器装着部
３０ 原稿読取光学系
３１ 第１ブロック
３２ 第２ブロック
３３ 光電センサ
３４ 画像処理部
４０ 主制御部
４１ 露光制御部
５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ 像形成ユニット
５１ 感光体
５２ 帯電器
５３ 現像器
５４ 転写器
５５ クリーナ
６１ 中間転写ベルト
６２ ロール
６３ 転写器
６４ 定着器
６５ 排出ローラ
６６ クリーナ
６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋ トナー容器
７０ 光センサ
７１ 照射部
７２ 受光部
１００ 露光器
１１０ ＬＥＤチップ
１１１ ＬＥＤ
１２０，１２０’，１２０Ｋ 走査線
１２０Ｋ＿１，１２０’＿１ 仮想的な走査線
１２１ 露光スポット
２００ レジストレーションマーク
２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃ，２０１Ｋ トナーパッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数色のトナー像を重ね合わせてカラーのトナー像を得る画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数色のトナー像を重ね合わせてカラーのトナー像を得る画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は、各色のトナー像を形成するトナー像形成部を有している。各色のトナー像形成部において、回転軸の回りに回転する感光体の表面が、その回転軸が延びる主走査方向に走査露光を受け、その表面に潜像が形成される。そして、その潜像がトナーで現像されることによりトナー像が形成される。各トナー像形成部で形成されたトナー像は、中間転写体上に互いに重なり合うように転写される。これにより、中間転写体上にカラーのトナー像が形成される。
【０００３】
このような画像形成装置の多くでは、トナー像を高精度で重ね合わせるために、各色のトナー像を形成するトナー像形成部各々におけるトナー像形成位置の調整が行われる。そして、その調整に必要となる、現状におけるトナー像形成位置の位置ズレ検出に、各色のトナー像形成部で形成されるトナーパッチを使った方式が採用されることが多い。この方式では、トナー像形成位置の位置ズレは、中間転写体上に形成されたトナーパッチの位置をセンサによって検出することにより求められる。
【０００４】
ここで、感光体の露光方法として、回転するポリゴンミラーで偏向反射させた露光光を、レンズ群等からなる光学系を経て感光体の表面に照射することによりその表面を走査露光する露光方法が知られている。そして、トナー像形成位置の位置ズレ検出用のセンサを、上記の光学系で生じる光学的な歪みに起因した走査線の湾曲に応じた位置に配置することで位置ズレを高精度に検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、このような走査線の湾曲を予め予測して、その予測分だけ、トナー像形成位置の調整値を補正する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、ポリゴンミラーと光学系による露光方法に比べて安価で精密な露光方法として、感光体の表面に対面して配置され、各々が主走査方向の各画素の露光を分担する複数の発光素子を有する露光部を使って走査露光する露光方法が知られている。
【０００６】
そして、このような露光方法において、画像形成装置の装置内温度がトナー像形成位置の位置ズレ発生が予測される許容温度に達した場合に、その位置ズレを求めてトナー像形成位置の調整を行う技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
また、複数の発光素子を有する上記の露光部の中には、複数の発光素子が主走査方向の配列順に複数の露光ユニットに分けられているものがある。
【０００８】
そして、露光部の製造誤差による、主走査方向と直行する副走査方向についての、露光ユニット相互間の露光位置ズレを、各露光ユニットの露光開始タイミングの調整により補正する技術が提案されている（例えば、特許文献４参照）。また、このような露光位置ズレを予め想定し、その想定した露光位置ズレを打ち消すように各露光ユニットを配置する技術が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１６２８４３号公報
【特許文献２】特許第３６４１９２７号明細書
【特許文献３】特許第３８６２６４７号明細書
【特許文献４】特開２００１−２６０４１０号公報
【特許文献５】特許第３８６２４５７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、複数の発光素子を有する露光部の走査露光による、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像形成位置の位置ズレが抑制される画像形成装置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】
【００１１】
請求項１の画像形成装置は、
複数色のトナーを各色ごとに分担して使用して異なる色のトナー像をそれぞれ形成する複数のトナー像形成部と、
上記複数のトナー像形成部に沿って移動し複数のトナー像形成部により形成された複数のトナー像の転写を受ける中間転写体と、
上記中間転写体上に転写された複数色のトナー像を記録媒体上にさらに転写する転写器と、
上記記録媒体上に転写された複数色のトナー像を記録媒体上に定着する定着器とを有する画像形成装置であって、
上記複数のトナー像形成部それぞれが、
回転軸の回りに回転しながら露光を受けて表面に潜像を形成する感光体と、
上記感光体の表面に対面して配置され、上記回転軸が延びる主走査方向の各画素の露光を分担する複数の発光素子を有し、複数の発光素子を主走査方向の配列順に複数の露光ユニットに分けたときに複数の発光素子を、複数の露光ユニットどうしの間では同期させつつ各露光ユニット内では順次発光させる露光部と、
上記感光体の表面に形成された潜像をトナーで現像する現像部とを有するものであり、
画像形成装置が、さらに、
上記複数のトナー像形成部に、トナー像形成位置ズレ検出用のトナーパッチを形成させて上記中間転写体上に転写させるトナーパッチ形成制御部と、
上記中間転写体上に転写されたトナーパッチを、中間転写体の移動に従って中間転写体の移動方向である副走査方向に観察して、トナーパッチの形状に基づく上記主走査方向のトナー像形成位置ズレと、トナーパッチの上記副走査方向の位置ズレに基づく副走査方向のトナー像形成位置ズレとを検出する位置ズレ検出部と、
上記位置ズレ検出部で検出された上記副走査方向の位置ズレを、位置ズレ検出部で検出された上記主走査方向の位置ズレに基づいて、上記露光部における上記順次発光に伴って形成される、上記副走査方向に変動しながら上記主走査方向に延びる走査線の、その変動に起因する検出誤差分だけ補正して副走査方向の新たな位置ズレを算出する位置ズレ補正部と、
上記トナー像形成部におけるトナー像形成位置を、上記位置ズレ検出部で検出された上記主走査方向の位置ズレ分と、上記位置ズレ補正部で補正された後の上記副走査方向の位置ズレ分だけ調整する形成位置調整部とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
上記位置ズレ補正部が、上記露光部における上記順次発光に伴って形成される、上記副走査方向に変動しながら上記主走査方向に延びる走査線を、上記順次発光に伴って形成される走査線の上記副走査方向への変動の平均的な点を通って上記主走査方向に直線的に延びる走査線に置き換えたと仮定したときの副走査方向の新たな位置ズレを算出するものであることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の画像形成装置は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、
上記位置ズレ検出部が、上記中間転写体上に転写されたトナーパッチと交差して上記副走査方向に直線的に延びる観察線に沿ってトナーパッチを観察するものであり、
上記位置ズレ補正部が、上記複数のトナー像形成部それぞれの上記露光部において形成される、上記副走査方向に変動しながら上記主走査方向に延びる走査線を、複数のトナー像形成部それぞれのトナー像形成位置相互間の上記副走査方向の平均的な位置ズレが「０」の状態で上記中間転写体上に写像したと仮定したときの、その写像した走査線どうしの、各走査線が上記副走査方向に変動していることに起因する上記観察線上における位置ズレを、上記検出誤差として算出するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の画像形成装置によれば、複数の発光素子を有する露光部の走査露光による、副走査方向に変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像形成位置の位置ズレが抑制される。
【００１５】
請求項２の画像形成装置によれば、変動する走査線上の各点毎にトナー像形成位置の位置ズレを算出する場合に比べて、簡単な算出処理で上記の新たな位置ズレが算出される。
【００１６】
請求項３の画像形成装置によれば、変動する走査線によって形成されるトナーパッチについての検出誤差をこのトナーパッチの形状から直接的に算出する場合に比べて、簡単な算出処理で上記の新た位置ズレが算出される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の実施形態である複写機の外観斜視図である。
【図２】図１に外観を示す複写機の内部構成図である。
【図３】図２に示す露光部の、感光体表面と対向する面を示す模式図である。
【図４】調整値の生成に当たって形成されるレジストレーションマークを示す図である。
【図５】中間転写ベルト上でのスポットＳＰの移動に伴う受光部の出力信号のレベル変化を模式的に示す図である。
【図６】露光器における、複数のＬＥＤの順次発光に伴って形成される走査線を模式的に示す図である。
【図７】中間転写体上に写像された走査線と観察線とを示す図である。
【図８】主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌに応じたオフセット量Ｏｆｆについて詳細に示す図である。
【図９】オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが０＜Ｌ≦Ｔ／２の範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【図１０】オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量ＬがＴ／２＜Ｌ≦Ｔの範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の画像形成装置の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の画像形成装置の実施形態である複写機の外観斜視図である。
【００２０】
この複写機１は、原稿読取部１Ａと画像形成部１Ｂとを有する。
【００２１】
原稿読取部１Ａには、原稿が重ねられた状態に置かれる原稿給紙台１１が備えられている。この原稿給紙台１１上に置かれた原稿は１枚ずつ送り出され、その原稿に記録されている文字や画像が読み取られて原稿排紙台１２上に排出される。
【００２２】
また、この原稿読取部１Ａは、奥側を左右に延びるヒンジを有し、そのヒンジを回転中心として、原稿給紙台１１および原稿排紙台１２が一体的に持ち上げられ、その下には、透明ガラス製の原稿読取板１３（図２参照）が広がっている。この原稿読取部１Ａでの読取り方法には、原稿給紙台１１に原稿を置くことに代えて原稿読取板１３上に原稿を１枚だけ下向きに置き、その原稿読取板１３上の原稿から文字や画像を読み取る方法もある。
【００２３】
この原稿読取板１３の前側には、ユーザに向けて様々なメッセージを表示し、また、様々な操作ボタンを表示して、ユーザからの、原稿読取りや画像形成の指示等の操作を受ける表示操作部１４が備えられている。
【００２４】
この原稿読取部１Ａは、その全体が支持フレーム１５により支持されている。
【００２５】
また、画像形成部１Ｂは、その上面に画像が形成された用紙が排出される排紙台２１が設けられている。またこの画像形成部１Ｂの前面には、内部の、トナー容器等の部品の交換や搬送中に詰まった用紙の除去のために開けられる前カバー２２を備えている。また、その下には、画像形成前の用紙が積み重ねられた状態に収容される引き出し型の３台の給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３が収容されている。
【００２６】
また、この画像形成部１Ｂの左側面には、搬送中に詰まった用紙を取り除くときに開かれる横カバー２４が設けられている。
【００２７】
さらに、この画像形成部１Ｂの底面には、この画像形成部１Ｂを移動させるための車輪２５１が取り付けられている。
【００２８】
図２は、図１に外観を示す複写機の内部構成図である。
【００２９】
透明ガラス製の原稿読取板１３の下には、原稿読取光学系３０が配備されている。この原稿読取光学系３０は、第１ブロック３１と、第２ブロック３２と、光電センサ３３とを有する。第１ブロック３１はランプ３１１とミラー３１２とを有し、第２ブロック３２は２枚のミラー３２１，３２２を有する。光電センサ３３は、画像を表わす光を読み取って画像信号を生成する。
【００３０】
第１ブロック３１と第２ブロック３２は、原稿読取板１３に沿って矢印Ａ−Ａ’方向に移動自在に原稿読取部１Ａに取り付けられており、初期状態では、図２に示す左寄りの位置にある。
【００３１】
原稿給紙台１１上に置かれた原稿Ｓは、１枚ずつ送り込まれ、搬送ローラ１６により原稿読取板１３に接する搬送経路１７上を搬送される。原稿Ｓは、原稿読取板１３に接して搬送される際にランプ３１１により照射され、原稿Ｓからの反射光がミラー３１２，３２１，３２２で反射されて光電センサ３３で読み取られる。そして、光電センサ３３によって、その原稿Ｓに記録されていた文字や画像を表わす画像信号が生成される。ランプ３１１による照射を受けた原稿Ｓはさらに搬送されて原稿排紙台１２上に送り出される。
【００３２】
原稿が原稿読取板１３上に置かれたときは、第１ブロック３１および第２ブロック３２が、原稿読取板１３上の原稿の読取位置と光電センサ３３との間の光学的な距離を常に同一に保つように矢印Ａ方向に移動する。そして、その間、ランプ３１１が原稿を照射し、光電センサ３３でその原稿上の文字や画像が読み取られて画像信号に変換される。
【００３３】
光電センサ３３で得られた画像信号は画像処理部３４に入力される。光電センサ３３で得られた画像信号はＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、およびＢ（ブルー）の各色を表わす画像信号である。画像処理部３４は、このＲＧＢの画像信号をＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ（黒）の４色分からなる画像データに変換して一時的に記憶する。そして、ＹＭＣＫの画像データは、後述する潜像形成のための露光の時期に合わせて露光制御部４１に送信される。
【００３４】
この画像形成部１Ｂには露光器４２が備えられており、潜像形成にあたっては、露光制御部４１から露光器４２にＹＭＣＫの画像データが送り込まれる。露光器４２からは、ＹＭＣＫの各画像データにより変調された各露光光４２１Ｙ，４２１Ｍ，４２１Ｃ，４２１Ｋが発せられる。
【００３５】
また、この図２には、露光制御部４１に隣接した位置に主制御部４０が示されている。この主制御部４０は、マイクロコンピュータと、そのマイクロコンピュータで実行されるプログラムとで構成されている。主制御部４０は、露光制御部４１、表示操作部１４（図１参照）、画像処理部３４、その他図示しない各種電源回路や駆動回路等に接続され、この複写機１の全体の制御を担っている。また、この主制御部４０には、上記のプログラムや、そのプログラムの実行に使用される各種パラメータ等を記憶しておく記憶部４０ａが備えられている。
【００３６】
画像形成部１Ｂの下部には、前述した３台の給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３が左右の案内レール２４＿１，２４＿２，２４＿３に支持されて収容されている。各給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３には、用紙Ｐが積み重なった状態に収容されている。各給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３は、用紙Ｐの補給のために、案内レール２４＿１，２４＿２，２４＿３に案内されて引出し自在に構成されている。
【００３７】
それら３台の給紙台２３＿１，２３＿２，２３＿３のうちの、表示操作部１４（図１参照）の操作等により指定された給紙台（ここでは一例として給紙台２３＿１とする）からは、用紙Ｐがピックアップロール２５により送り出される。用紙Ｐは、さばきロール２６により１枚ずつに分離され、その１枚の用紙Ｐが搬送ロール２７により上方に搬送される。そして、用紙Ｐは、待機ロール２８によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されて、さらに上方に搬送される。この待機ロール２８以降の用紙Ｐの搬送については後述する。
【００３８】
この画像形成部１Ｂの中央部分には、ＹＭＣＫの各色のトナーによるトナー像を形成する４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋが、図中右側からこの表記順で配置されている。４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋが、本発明にいう複数のトナー像形成部の一例に相当する。
【００３９】
これら４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、使用するトナーの色が異なることを除き、互いに同一の構成を有する。このため、ここではＹ色の像形成ユニット５０Ｙを取り挙げてその構成を説明する。
【００４０】
この像形成ユニット５０Ｙは、図２に矢印Ｂで示す向きに回転する感光体５１を有し、その感光体５１の周囲に、帯電器５２、露光器１００、現像器５３、およびクリーナ５５が配置されている。また、後述する中間転写ベルト６１を感光体５１との間に挟んだ位置には、転写器５４が置かれている。
【００４１】
感光体５１はロール形状を有し、帯電により電荷を保持し露光によりその電荷を放出してその表面に静電潜像を保持する。この感光体５１が、本発明にいう感光体の一例に相当する。
【００４２】
帯電器５２は、感光体５１の表面をある帯電電位に帯電する。
【００４３】
露光器１００は、感光体５１の表面に対向して配置され、感光体５１の回転軸が延びる主走査方向の各画素の露光を分担する複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を有している。この露光器１００は、これら複数のＬＥＤを主走査方向に順次発光させることで感光体５１の表面を主走査方向に走査露光する自己走査型ＬＰＨ（ＬＥＤ Ｐｒｉｎｔ Ｈｅａｄ）である。さらに、この露光器１００は、主走査方向の走査露光中に感光体５１が回転することで、感光体５１の回転方向、即ち、中間転写体６１の移動方向である副走査方向にも、感光体５１の表面を走査露光することとなる。
【００４４】
図３は、図２に示す露光部の、感光体表面と対向する面を示す模式図である。
【００４５】
露光器１００は、各々が２５６個のＬＥＤ１１１を有する４０個のＬＥＤチップ１１０を備えている。４０個のＬＥＤチップ１１０は、基本的に主走査方向ＤＬに配列されている。ただし、本実施形態では、ＬＥＤチップ１１０の配列は、図中左側から数えて奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０とが副走査方向ＤＰに互いにずれた千鳥配置となっている。各ＬＥＤチップ１１０では、２５６個のＬＥＤ１１１が主走査方向ＤＬに一直線状に配列されており、各ＬＥＤ１１１が、上記のように主走査方向ＤＬの各画素の露光を分担する。
【００４６】
図中左側から数えて１番目のＬＥＤチップ１１０の各ＬＥＤ１１１は、１ドットから２５６ドットまでの各画素の露光を分担する。２番目のＬＥＤチップ１１０の各ＬＥＤ１１１は、２５７ドットから５１２ドットまでの各画素の露光を分担する。このように、各番目のＬＥＤチップ１１０の各ＬＥＤ１１１は、その番目に相当する２５６ドット分の各画素の露光を分担する。そして、露光器１００全体では、合計１０２４０ドット分の各画素の露光が各ＬＥＤ１１１によって分担されている。
【００４７】
この露光器１００では、各ＬＥＤチップ１１０の２５６個のＬＥＤ１１１が、４０個のＬＥＤチップ１１０どうしの間では同期させつつ各ＬＥＤチップ１１０内では順次発光される。また、奇数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中左側から右側に順次発光される。一方、偶数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中右側から左側に順次発光される。
【００４８】
さらに、この露光器１００では、奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０との間で、上記のような順次発光の開始タイミングがずらされている。これにより、ＬＥＤチップが主走査方ＤＬに一直線に配列された露光器による走査露光と同等な走査露光が行われることとなっている。
【００４９】
以上に説明した露光器１００が、本発明にいう露光部の一例に相当する。
【００５０】
図２に戻って、複写機１の説明を続ける。
【００５１】
露光器１００には、露光制御部４１から画像信号が入力され、露光器１００の複数のＬＥＤ１１１から、その入力された画像信号に応じて変調された露光光が出力される。感光体５１は、帯電器５２による帯電を受けた後、露光器４２からの露光光の照射を受け、感光体５１の表面に静電潜像が形成される。
【００５２】
感光体５１は、露光光の照射を受けて表面に静電潜像が形成された後、現像器５３により現像され、その感光体５１の表面にトナー像（この像形成ユニット５０Ｙではイエロー（Ｙ）のトナーによるトナー像）が形成される。
【００５３】
現像器５３は、内部にトナーとキャリアとからなる現像剤を収容したケース５３１内に、現像剤を攪拌する２本のオーガ５３２＿１，５３２＿２と、現像剤を感光体５１に対向した位置に運ぶ現像ロール５３３とを有する。感光体５１上に形成された静電潜像の現像にあたっては、現像ロール５３３にバイアス電圧が印加される。そして、そのバイアス電圧の作用により、現像剤中のトナーが、感光体５１上に形成された静電潜像に従って感光体５１上に付着し、トナー像が形成される。現像器５３が、本発明にいう現像部の一例に相当する。
【００５４】
現像器５３による現像により感光体５１上に形成されたトナー像は、転写器５４の作用により中間転写ベルト６１上に転写される。
【００５５】
この転写後に感光体５１上に残存するトナーは、クリーナ５５によって感光体５１上から取り除かれる。
【００５６】
中間転写ベルト６１は、複数のロール６２に架け回された無端ベルトである。中間転写ベルト６１は、４つの像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの並びに沿って、矢印Ｃ方向に循環移動する。この中間転写ベルト６１が、本発明にいう中間転写体の一例に相当する。
【００５７】
像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋのそれぞれで形成された各色トナーによるトナー像は、ＹＭＣＫの順で順次重なるように中間転写ベルト６１上に転写され、転写器６３が配置された二次転写位置に搬送される。これと同期して、待機ロール２８にまで搬送されてきていた用紙Ｐが二次転写位置に搬送され、転写器６３の作用により、中間転写ベルト６１上のトナー像が、搬送されてきた用紙Ｐ上に転写される。このトナー像の転写を受けた用紙Ｐは、さらに搬送され、定着器６４による加圧および加熱により用紙上のトナー像がその用紙Ｐ上に定着される。定着されたトナー像からなる画像が用紙上に形成された用紙Ｐはさらに搬送され、排出ローラ６５により、排紙台２１上に排出される。転写器６３が、本発明にいう転写器の一例に相当する。また、定着器６４が、本発明にいう定着器の一例に相当する。
【００５８】
転写器６３によりトナー像を用紙Ｐ上に転写した後の中間転写ベルト６１はさらに循環移動し、その表面に残存するトナーがクリーナ６６によって中間転写ベルト６１上から取り除かれる。
【００５９】
また、画像形成部１Ｂの、中間転写ベルト６１よりも上方には容器装着部２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｋが設けられている。これらの容器装着部２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｋには、ＹＭＣＫ各色のトナーを収容するトナー容器６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋが装着されている。これらのトナー容器６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋに収容されている各色トナーは、対応する各現像器５３におけるトナーの消費量に応じて各現像器５３に補給される。
【００６０】
ここで、この画像形成部１Ｂでは、例えば動作中の振動や温度変化、あるいは、像形成ユニットの交換時の装着位置ズレ等によって、各色トナーのトナー像の、中間転写ベルト６１上での転写位置に、各色トナーのトナー像相互間でズレが生じることがある。
【００６１】
そこで、この画像形成部１Ｂでは、主制御部４０において次のようなレジストレーション処理が行われる。
【００６２】
レジストレーション処理は、露光制御部４１に入力された画像データに基づく各像形成ユニットの感光体５１への露光光の照射のタイミングを調整することによって感光体５１上の静電潜像の形成位置を調整する処理である。中間転写ベルト６１上でのトナー像の位置は、感光体５１上の静電潜像の形成位置に応じた位置となる。以下、感光体５１上の静電潜像の形成位置を、トナー像形成位置と呼ぶ。このレジストレーション処理により、トナー像形成位置が、各色トナー像相互間の位置ズレ分だけ調整される。主制御部４０の、このレジストレーション処理を行う機能は、本発明にいう形成位置調整部の一例に相当する。
【００６３】
レジストレーション処理では、露光光の照射のタイミングを調整するための調整値が使われる。この調整値は、例えば所定枚数の画像形成が行なわれたとき、あるいは温湿度環境が変化したとき、さらに部品交換が行なわれたときなど、様々な事象を契機として生成される。そして、調整値を生成するに当たっては、予め決められた形状を有するＹＭＣＫ各色のトナーパッチからなるレジストレーションマークが使われる。調整値の生成の際には、中間転写ベルト６１に、このレジストレーションマークが転写される。そして、レジストレーションマークをなすトナーパッチが光電的に検出される。その検出結果に基づいて、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ相互間における現時点でのトナー像形成位置ズレが算出される。さらに、その算出結果分だけトナー像形成位置を調整する調整値が生成される。
【００６４】
尚、本実施形態では、レジストレーション処理の調整値として、露光光の照射のタイミングを調整するための調整値が例示されている。しかしながら、レジストレーション処理の調整値はこれに限るものではない。レジストレーション処理の調整値は、例えば、画像データ自体を調整して位置ズレ分だけ調整するものであっても良い。
【００６５】
この画像形成部１Ｂでは、中間転写ベルト６１の移動方向について、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋよりも下流側で転写器６３よりも上流側の位置に、光を照射して反射光を受光し、その反射光の強度に応じた信号を出力する光センサ７０が配備されている。光センサ７０は、波長が９４０ｎｍの光を照射する照射部７１と、反射光を受光する受光部７２とを有している。受光部７２は、照射部７１から照射され、中間転写ベルト６１上で鏡面反射された光が受光される位置に配置されている。光センサ７０の出力信号は主制御部４０に送られる。本実施形態では、中間転写ベルト６１上に形成されたレジストレーションマークをなすトナーパッチの位置が、この光センサ７０によって検出される。
【００６６】
主制御部４０は、トナーパッチ検出時に光センサ７０から出力される信号に基づいて、トナーパッチ相互間の相対位置の計測、像形成ユニット相互間における現時点でのトナー像形成位置ズレの算出、および調整値の生成を行う。光センサ７０と、主制御部４０の、トナー像形成位置ズレの算出を行う機能とを合わせたものが、本発明にいう位置ズレ検出部の一例に相当する。
【００６７】
レジストレーション処理に使われる調整値を生成すべき事象が到来すると、その時点ではプリント動作実行中であるなど、調整値生成の実行を待たなければならない場合がある。このため、本実施形態では、調整値を生成すべき事象が到来すると、まず調整値生成要求フラグが立てられる。その後、プリント動作等の処理が終了したタイミングでそのフラグが参照される。そして、そのフラグが立っているときに、主制御部４０は、ＹＭＣＫ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋにレジストレーションマークを形成させて、中間転写ベルト６１上に転写させる。主制御部４０は、本発明にいうトナーパッチ形成制御部の一例にも相当している。
【００６８】
そして、このレジストレーションマークの形成に続いて、光センサ７０による反射光の受光、主制御部４０による調整値の生成が実行される。
【００６９】
生成された調整値は、主制御部４０が備える記憶部４０ａに記憶される。そして、その調整値が、次に新たな調整値が生成されるまでの間、各画像形成の際のレジストレーション処理に使われる。
【００７０】
ここで、本実施形態では、レジストレーション処理に使われる調整値を生成するに当たり、以下に説明するレジストレーションマークが形成される。
【００７１】
図４は、調整値の生成に当たって形成されるレジストレーションマークを示す図である。
【００７２】
図４に示すレジストレーションマーク２００は、ＹＭＣＫ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃ，２０１Ｋを有している。
【００７３】
Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙは、図２に示すＹ色の像形成ユニット５０Ｙのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対する位置ズレを後述するように検出するためのトナーパッチである。Ｍ色用のトナーパッチ２０１Ｍは、Ｍ色の像形成ユニット５０Ｍのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対する位置ズレ検出用のトナーパッチである。Ｃ色用のトナーパッチ２０１Ｃは、Ｃ色の像形成ユニット５０Ｃのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対する位置ズレ検出用のトナーパッチである。また、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋは、基準位置となるＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置を示すためのトナーパッチである。
【００７４】
ＹＭＣＫ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃ，２０１Ｋは互いに同じ形状を有している。即ち、これらのトナーパッチは、図中右下がりに傾いた腕と右上がりに傾いた腕が図中左側に凸の矢尻状に繋がった形状となっている。
【００７５】
図４に示すレジストレーションマーク２００のＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃは、矢印Ｃが示す中間転写ベルト６１の移動方向に、下流側から上流側にＹＭＣの順で一列に並んでいる。そして、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃと交互にＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋが配置されている。その結果、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃは、矢印Ｃが示す移動方向両側からＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに挟まれている。
【００７６】
尚、図４では、図示の簡単化のために、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃが各々１個ずつ示されている。本実施形態のレジストレーションマーク２００は、ＹＭＣ各色用のトナーパッチ２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃを複数個ずつ備えている。そして、各Ｙ色トナーパッチ２０１ＹがＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋで挟まれ、各Ｍ色用のトナーパッチ２０１ＭがＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋで挟まれ、各Ｃ色用のトナーパッチ２０１ＣがＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋで挟まれている。
【００７７】
本実施形態では、レジストレーション処理に必要な調整値を生成するに当たって、図４に示すレジストレーションマークが、中間転写ベルト６１上に、後述のフローチャートが表す処理において形成される。
【００７８】
そして、中間転写ベルト６１が矢印Ｃが示す移動方向に移動すると、図２に示す光センサ７０が有する照射部７１が照射する光のスポットＳＰが次のような観察線ＳＬに沿って移動する。観察線ＳＬは、各トナーパッチと交差し、矢印Ｃが示す移動方向（即ち、副走査方向ＤＰ）に延びる線である。この観察線ＳＬに沿って移動するスポットＳＰは、各トナーパッチを横切る。そして、中間転写ベルト６１の表面、および各トナーパッチで反射された反射光が受光部７２で受光される。
【００７９】
ここで、本実施形態では、中間転写ベルト６１の表面での鏡面反射の反射率が、その表面上に形成されたトナー像での鏡面反射の反射率よりも高い。このため、スポットＳＰが各トナーパッチを横切ると受光部７２で受光される反射光の強度が低下する。
【００８０】
図５は、中間転写ベルト上でのスポットＳＰの移動に伴う受光部の出力信号のレベル変化を模式的に示す図である。
【００８１】
図５のパート（Ａ）にはレジストレーションマーク２００が示されている。
【００８２】
図２に示す受光部７２は、主制御部４０からの指示により反射光の受光を開始してからの中間転写体６１上でのスポットＳＰの移動距離に対する、受光した反射光の強度レベルの変化を表す信号を出力する。図５のパート（Ｂ）に、スポットＳＰの移動距離に対する、受光部７２が反射光を受光して出力する信号のレベル変化が、トナーパッチの形状に対応付けられ、第１のラインＬ１で模式的に示されている。このパート（Ｂ）では、図中右側に向かうほど信号レベルが低い。尚、本実施形態では、スポットＳＰの移動距離が、ドット（１ドット＝４２μｍ）単位で取り扱われる。
【００８３】
上記のように各トナーパッチは矢尻形状となっており、図中右側に向かうほどに間隔が開く２本の腕を有している。第１のラインＬ１が示すように、受光部７２の出力信号は、スポットＳＰが、各トナーパッチの各腕の上を通過するときに信号レベルが低下する。
【００８４】
このような出力信号は、図２に示す主制御部４０に入力され、次のような閾値ＴＨとの比較によって二値化される。本実施形態では、この閾値ＴＨとして、中間転写ベルト６１の表面での反射光の強度に相当する基準レベルＢＬと、低下の最も大きなピークにおける低下の底との間の中間レベルが採用されている。
【００８５】
この二値化により、受光部７２の出力信号は、図５のパート（Ｃ）に第２のラインＬ２で示されているパルス信号に変換される。このパート（Ｃ）でも、図中右側に向かうほど信号レベルが低い。このパルス信号に現れる各パルスは、各トナーパッチの２本の腕それぞれに対応している。
【００８６】
ここで、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋの各感光体５１上には、各色のトナー像を形成する上での原点がある。
【００８７】
そして、ＹＭＣ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの各感光体５１の原点を中間転写ベルト６１上に写像した点は、理想的には、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋの感光体５１の原点を中間転写ベルト６１上に写像した点と重なり合う。
【００８８】
以下、各感光体５１の原点を中間転写ベルト６１上に写像した点を、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋについてのトナー像形成位置の原点と呼ぶ。各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ相互間で、例えば感光体５１の取付誤差等が存在すると、本来重なり合うはずの各原点がずれる。このような原点のズレは、各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ相互間でのトナー像形成位置の位置ズレを生じさせる。以下、トナー像形成位置の原点の位置ズレを、単に、トナー像形成位置の位置ズレと呼ぶ。
【００８９】
本実施形態では、主制御部４０において、上記のパルス信号に基づいて、図２に示すＹＭＣ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃのトナー像形成位置の、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置の原点を基準とした位置ズレ量が算出される。
【００９０】
一方、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋについては、そのＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置の原点が上記の位置ズレの基準となる。つまり、Ｋ色の像形成ユニット５０Ｋについては常に位置ズレ量が「０」と見なされる。
【００９１】
尚、本実施形態では、上記のようにＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置の原点を基準とする形態が例示されている。しかしながら、Ｋ色以外の像形成ユニットのトナー像形成位置の原点を基準とする形態であっても良い。あるいは、ＹＭＣＫ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋそれぞれについて、設計上の基準位置を設けておくという形態であっても良い。この場合、ＹＭＣＫ各色の像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋそれぞれのトナー像形成位置の原点の、各基準位置からの位置ズレが求められることとなる。
【００９２】
以下、本実施形態における、トナー像形成位置の位置ズレ量の、図５のパート（Ｃ）に示すパルス信号に基づいた算出方法について説明する。
【００９３】
尚、本実施形態では、トナー像形成位置の位置ズレ量の算出方法は、ＹＭＣ相互間で互いに同等であるので、ここでは、Ｙ色を例に挙げて説明する。
【００９４】
トナー像形成位置の位置ズレ量の算出には、次のような５つのパルス間隔が使われる。
【００９５】
第１のパルス間隔Ｔ１は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対する、矢印Ｃが示す中間転写ベルト６１の移動方向下流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応した２つのパルスのパルス間隔である。
【００９６】
第２のパルス間隔Ｔ２は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対応したパルスのうち上記の移動方向下流側の腕に対応したパルスと、下流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応したパルスのうち上流側の腕に対応したパルスとのパルス間隔である。
【００９７】
第３のパルス間隔Ｔ３は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対応した２つのパルスのパルス間隔である。
【００９８】
第４のパルス間隔Ｔ４は、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙに対応したパルスのうち上記の移動方向上流側の腕に対応したパルスと、上流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応したパルスのうち下流側の腕に対応したパルスとのパルス間隔である。
【００９９】
第５のパルス間隔Ｔ５は、下流側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応した２つのパルスのパルス間隔である。
【０１００】
Ｙ色用のトナー像形成位置の位置ズレには、感光体５１（図２参照）の回転軸に沿った主走査方向の位置ズレと、感光体５１の回転方向に沿った副走査方向の位置ズレとがある。
【０１０１】
Ｙ色用のトナー像形成位置が上記の基準位置から主走査方向にずれている場合、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙが、中間転写ベルト６１の移動方向（図５中の矢印Ｃ方向）と直行する方向に、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋからずれる。このようなトナーパッチ間の位置ズレは、上記の第３のパルス間隔Ｔ３と第１のパルス間隔Ｔ１との差異、あるいは、第３のパルス間隔Ｔ３と第５のパルス間隔Ｔ５との差異となって現れる。
【０１０２】
そこで、本実施形態では、トナー像形成位置の主走査方向の位置ズレ量Ｌが、以下の（１）式を用いて算出される。
【０１０３】
Ｌ＝（（Ｔ１＋Ｔ５）／２−Ｔ３）／２ ・・・・・・（１）
ここで、主走査方向の位置ズレ量Ｌの算出に用いられたレジストレーションマーク２００の形成時には、その時点で主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている調整値を使ったレジストレーション処理が行われている。上記の（１）式で算出される値Ｌが表す位置ズレ量は、このレジストレーション処理でも調整しきれずに生じた主走査方向の位置ズレ量である。
【０１０４】
また、Ｙ色用のトナー像形成位置が上記の基準位置から副走査方向にずれている場合、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙが、中間転写ベルト６１の移動方向（図５中の矢印Ｃ方向）に、一方のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの方に寄る。この場合、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中上側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔、および、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中下側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔が互いに異なる。
【０１０５】
本実施形態では、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中上側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔を表す値として（Ｔ１／２＋Ｔ２）が採用されている。また、Ｙ色用のトナーパッチ２０１Ｙと図中下側のＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋの間隔を表す値として（Ｔ５／２＋Ｔ４）が採用されている。そして、トナー像形成位置の副走査方向の位置ズレ量Ｐが、以下の（２）式を用いて算出される。
【０１０６】
Ｐ＝（Ｔ１／２＋Ｔ２）−（Ｔ５／２＋Ｔ４） ・・・・・・（２）
ここで、図２に示す受光部７２からの出力信号から上記のように算出された副走査方向の位置ズレ量にはオフセット量が含まれている。
【０１０７】
このオフセット量は、図３に示す露光器１００における、複数のＬＥＤ１１１の順次発光に伴って形成される走査線が、副走査方向に次のように変動しながら主走査方向に延びていることに起因したものである。
【０１０８】
図６は、露光器における、複数のＬＥＤの順次発光に伴って形成される走査線を模式的に示す図である。
【０１０９】
図６のパート（Ａ）には、露光器１００が示されており、パート（Ｂ）には走査線１２０が示されている。
【０１１０】
露光器１００では、奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０ととが実際には図３に示すように千鳥配置となっている。しかしながら、本実施形態では、上述したように奇数番目のＬＥＤチップ１１０と偶数番目のＬＥＤチップ１１０との間で、上記のような順次発光の開始タイミングがずらされている。これにより、ＬＥＤチップが主走査方ＤＬに一直線に配列された露光器による走査露光と同等な走査露光が行われることとなっている。
【０１１１】
図６にパート（Ａ）には、露光器１００が、４０個のＬＥＤチップ１１０が主走査方ＤＬに一直線に配列するようにＬＥＤチップ１１０の位置が動されて示されている。
【０１１２】
この露光器１００では、上述したように各ＬＥＤチップ１１０の２５６個のＬＥＤ１１１が、４０個のＬＥＤチップ１１０どうしの間では同期させつつ各ＬＥＤチップ１１０内では順次発光される。また、奇数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中左側から右側に順次発光される。一方、偶数番目のＬＥＤチップ１１０では、図中右側から左側に順次発光される。
【０１１３】
そして、このようにＬＥＤ１１１が順次発光している間に、感光体５１が回転するため、感光体５１の表面における各ＬＥＤ１１１による露光スポット１２１の位置が、図６のパート（Ｂ）に示すようにＬＥＤ１１１相互間でずれることとなる。即ち、発光順が早いＬＥＤ１１１の露光スポット１２１ほど副走査方向ＤＰ前方に位置し、発光順が遅いＬＥＤ１１１の露光スポット１２１ほど副走査方向ＤＰ後方に位置する。その結果、このような露光スポット１２１の連なりとなる走査線１２０は、副走査方向ＤＰに周期的に波打ちながら主走査方向ＤＬに延びる形状をとることとなる。
【０１１４】
このような走査線１２０を、中間転写体上に写像した場合、図２に示す光センサ７０が有する照射部７１が照射する光のスポットＳＰの移動経路である、図４に示す観察線ＳＬは、写像された走査線と次のように交差する。
【０１１５】
図７は、中間転写体上に写像された走査線と観察線とを示す図である。
【０１１６】
この図７には、上述したように位置ズレ量算出の基準となるＫ色のトナーパッチ２０１Ｋを形成するＫ色の像形成ユニット５０Ｋにおける走査線１２０Ｋが示されている。
【０１１７】
さらに、主走査方向ＤＬと副走査方向ＤＰの位置ズレが生じていると仮定したときの、Ｋ色以外の色の像形成ユニットにおける走査線１２０’が示されている。
【０１１８】
この図７では、これらの走査線が、図６に示す露光器１００におけるｎ−２番目からｎ＋２番目までの５個のＬＥＤチップ１１１分だけ示されている。
【０１１９】
そして、観察線ＳＬは、副走査方向ＤＰに上昇と下降を繰り返す走査線における上昇線と下降線とのいずれかと交差することとなる。観察線ＳＬが、走査線における上昇線と下降線とのいずれと交差するかは、像形成ユニットの現状での取り付け位置に対する観察線ＳＬの副走査方向ＤＰの位置によって決まる。図７の例では、観察線ＳＬは、各走査線における下降線と交差している。
【０１２０】
ここで、この図７の例では、Ｋ色以外の色の像形成ユニットのトナー像形成位置が、基準となるＫ色の像形成ユニット５０Ｋのトナー像形成位置に対して主走査方向ＤＬにＬＲ、副走査方向ＤＰにＰＲだけずれている。このため、Ｋ色以外の色の走査線１２０’も、Ｋ色の走査線１２０Ｋに対して、主走査方向ＤＬにＬＲ、副走査方向ＤＰにＰＲだけずれている。
【０１２１】
しかしながら、観察線ＳＬに沿ってスポットＳＰが移動する光センサ７０には、Ｋ色以外の色の走査線１２０’の副走査方向ＤＰの位置ズレ量については、実際の位置ズレ量ＰＲとは異なった位置ズレ量Ｐが見えてしまう。これは、観察線ＳＬと交差する各色の走査線１２０Ｋ，１２０’が傾斜しているために、主走査方向ＤＬの位置ズレ量ＬＲに応じたオフセット量Ｏｆｆが生じているためである。
【０１２２】
ここで、図７には、Ｋ色の走査線１２０Ｋの変動の平均的な点を通って副走査方向ＤＰに直線的に延びるＫ色の仮想的な走査線１２０Ｋ＿１が示されている。また、Ｋ色以外の色の走査線１２０’の変動の平均的な点を通って副走査方向ＤＰに直線的に延びるＫ色以外の色の仮想的な走査線１２０’＿１も示されている。副走査方向ＤＰの実際の位置ズレ量ＰＲは、Ｋ色の仮想的な走査線１２０Ｋ＿１に対するＫ色以外の色の仮想的な走査線１２０’＿１の副走査方向ＤＰの位置ズレ量に相当する。
【０１２３】
光センサ７０の受光部７２からの出力信号に基づいて、上記の（２）式を使って算出される副走査方向の位置ズレ量Ｐにはこのオフセット量Ｏｆｆが含まれている。一方、主走査方向ＤＬについては、上記のような走査線の変動に関わらず、上記の（１）式を使って算出される主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが、実際の位置ズレ量ＬＲと等しい。
【０１２４】
このため、本実施形態では、主制御部４０は、副走査方向ＤＰについては、上記の（２）式から算出した副走査方向ＤＰの位置ズレ量Ｐを補正してこの実際の位置ズレ量ＰＲを算出する。このように、本実施形態では、走査線を、その走査線の副走査方向ＤＰへの変動の平均的な点を通って主走査方向ＤＬに直線的に延びる仮想的な走査線に置き換えたと仮定したときの副走査方向ＤＰの位置ズレが算出される。このような算出方法は、例えば変動する走査線上の各点毎に位置ズレを算出する場合に比べて簡単である。
【０１２５】
図８は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌに応じたオフセット量Ｏｆｆについて詳細に示す図である。
【０１２６】
図８には、中間転写体６１上に写像されたＫ色の走査線１２０Ｋと、主走査方向ＤＬにはＬだけ位置ズレが生じているが、副走査方向ＤＰには位置ズレが生じていないと仮定したときのＫ色以外の色の走査線１２０’が示されている。即ち、この図８の例では、Ｋ色の仮想的な走査線１２０Ｋ＿１に対するＫ色以外の色の仮想的な走査線１２０’＿１の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲが「０」と仮定されている。
【０１２７】
このような仮定の下でのスポットＳＰが通る観察線ＳＬ上における、Ｋ色の走査線１２０ＫとＫ色以外の色の走査線１２０’との副走査方向ＤＰの位置ズレ量が、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌに応じたオフセット量Ｏｆｆに相当する。本実施形態では、この副走査方向ＤＰの位置ズレ量がオフセット量Ｏｆｆとして算出される。このような算出方法は、変動する走査線によって形成されるトナーパッチについてのオフセット量をこのトナーパッチの形状から直接的に算出する場合に比べて簡単である。
【０１２８】
周期的に変動する走査線の周期Ｔ、変動の振幅Ｂ、観察線ＳＬのＫ色の走査線１２０Ｋに対する副走査方向ＤＰの相対位置Ｘ、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌを用いて、オフセット量Ｏｆｆは算出される。
【０１２９】
まず、０＜Ｌ≦Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆを表す式は、観察線ＳＬの相対位置Ｘについての以下の４つの範囲それぞれに応じた４つの式となる。
【０１３０】
０＜Ｘ＜Ｌの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３１】
Ｏｆｆ＝（−４Ｂ／Ｔ）×Ｘ＋（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・・・（３）
Ｌ≦Ｘ＜Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３２】
Ｏｆｆ＝−２ＢＬ／Ｔ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）
Ｔ／２＜Ｘ＜（Ｔ／２＋Ｌ）の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３３】
Ｏｆｆ＝（４Ｂ／Ｔ）×Ｘ−２Ｂ−（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・（５）
（Ｔ／２＋Ｌ）≦Ｘ＜Ｔの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１３４】
Ｏｆｆ＝２ＢＬ／Ｔ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（６）
図９は、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが０＜Ｌ≦Ｔ／２の範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【０１３５】
図９のグラフＧ１は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第１の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ２は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第１の値よりも大きい第２の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ３は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第２の値よりも大きい第３の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ４は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが、走査線の半周期Ｔ／２と等しい値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。
【０１３６】
各グラフでは横軸に観察線ＳＬの相対位置Ｘがとられ、縦軸にオフセット量Ｏｆｆがとられている。そして、各グラフには、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが各グラフに対応する値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を折れ線で表す各ラインＬ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６が示されている。上記の（３）〜（６）の式で表される関係を、各グラフ中の１本のラインが示している。
【０１３７】
また、各グラフには、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係に重ねられて、Ｋ色の走査線１２０Ｋと、Ｋ色以外の色の走査線１２０’も示されている。
【０１３８】
Ｔ／２≦Ｌ≦Ｔの場合、オフセット量Ｏｆｆを表す式は、観察線ＳＬの相対位置Ｘについての以下の４つの範囲それぞれに応じた４つの式となる。
【０１３９】
０≦Ｘ＜Ｌ−Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４０】
Ｏｆｆ＝−２Ｂ−（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（７）
Ｌ−Ｔ／２≦Ｘ＜Ｔ／２の場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４１】
Ｏｆｆ＝（−４Ｂ／Ｔ）×Ｘ＋（２ＢＬ／Ｔ） ・・・・・・・・・・・・・・（８）
Ｔ／２＜Ｘ＜Ｌの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４２】
Ｏｆｆ＝−２Ｂ＋（２ＢＤ／Ｌ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（９）
Ｌ≦Ｘ＜Ｔの場合、オフセット量Ｏｆｆは、以下の式で表される。
【０１４３】
Ｏｆｆ＝（４Ｂ／Ｔ）×Ｘ＋（２ＢＬ／Ｔ）−４Ｂ ・・・・・・・・・・・（１０）
図１０は、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を、主走査方向ＤＬの位置ズレ量ＬがＴ／２＜Ｌ≦Ｔの範囲内の４つの値をとったときそれぞれについて示すグラフである。
【０１４４】
図１０のグラフＧ５は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが走査線の半周期Ｔ／２よりも大きい第５の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ６は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第５の値よりも大きい第６の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ７は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが第６の値よりも大きい第７の値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。グラフＧ８は、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが、走査線の周期Ｔと等しい値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を示すグラフである。
【０１４５】
各グラフでは横軸に観察線ＳＬの相対位置Ｘがとられ、縦軸にオフセット量Ｏｆｆがとられている。そして、各グラフには、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが各グラフに対応する値をとったときのオフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係を折れ線で表す各ラインＬ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０が示されている。上記の（７）〜（１０）の式で表される関係を、各グラフ中の１本のラインが示している。
【０１４６】
また、各グラフには、オフセット量Ｏｆｆと観察線ＳＬの相対位置Ｘとの関係に重ねられて、Ｋ色の走査線１２０Ｋと、Ｋ色以外の色の走査線１２０’も示されている。
【０１４７】
図９および図１０から分かるように、オフセット量Ｏｆｆは、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが走査線の半周期Ｔ／２と等しい値をとったときに、観察線ＳＬの相対位置Ｘに対する変化の幅が最大となる。また、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが走査線の周期Ｔと等しい値をとったときには「０」となる。
【０１４８】
本実施形態では、図２に示す主制御部４０は、上述したように、上記の（１）式および（２）式を使って主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌと、副走査方向ＤＰの位置ズレ量Ｐとを算出する。
【０１４９】
また、主制御部４０は、図５のパート（Ｃ）に示したパルス信号から得られる上記の５つのパルス間隔のうち、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋに対応する第１のパルス間隔Ｔ１と第５のパルス間隔Ｔ５に基づいて、観察線ＳＬの相対位置Ｘを算出する。
【０１５０】
本実施形態では、Ｋ色用のトナーパッチ２０１Ｋについては、中間転写ベルト６１上の理想的な位置にＫ色用のトナーパッチ２０１Ｋが形成されたと仮定したときに得られるパルス間隔が設計上求められて、主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている。
【０１５１】
主制御部４０は、上記の第１のパルス間隔Ｔ１および第５のパルス間隔Ｔ５と上記の理想的なパルス間隔とから、上記の（１）式と同様の算出式を用いてＫ色のトナー像形成位置の、設計上のトナー像形成位置からの副走査方向ＤＰの位置ズレ量を算出する。この位置ズレ量は、Ｋ色の走査線１２０Ｋの、設計上の理想的な走査線からの副走査方向ＤＰの位置ズレ量に相当する。さらに、本実施形態では、設計上の理想的な走査線に対する観察線ＳＬの相対位置についても設計時に求められて主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている。主制御部４０は、上記のように算出した、Ｋ色の走査線１２０Ｋの副走査方向ＤＰの位置ズレ量を、理想的な走査線に対する観察線ＳＬの相対位置に加算することで、現状における観察線ＳＬの相対位置Ｘを算出する。
【０１５２】
さらに、本実施形態では、図８に示す走査線の周期Ｔおよび変動の振幅Ｂについても、露光器１００が有するＬＥＤチップ１１０のサイズ、ＬＥＤ１１１の順次発光における発光間隔、および感光体５１の回転速度から設計時に求められている。そして、これら走査線の周期Ｔおよび変動の振幅Ｂも、主制御部４０の記憶部４０ａに記憶されている。
【０１５３】
主制御部４０は、（１）式から算出した主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌと上記のように算出した観察線ＳＬの相対位置Ｘに基づいて、上記の（３）〜（１０）式の中から、オフセット量Ｏｆｆの算出に用いる式を選択する。
【０１５４】
そして、主走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌ、観察線ＳＬの相対位置Ｘ、記憶部４０ａに記憶されている走査線の周期Ｔと振幅Ｂをその選択された式に代入してオフセット量Ｏｆｆを算出する。
【０１５５】
さらに、主制御部４０は、上記の（２）式から算出した副走査方向ＤＰの位置ズレ量Ｐから上記のように算出したオフセット量Ｏｆｆを減算することにより、その位置ズレ量Ｐを補正して、実際の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲ（図７参照）を求める。主制御部４０の、この実際の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲを求める機能が、本発明にいう位置ズレ補正部の一例に相当する。
【０１５６】
そして、主制御部４０は、実際の副走査方向ＤＰの位置ズレ量ＰＲを算出すると、その値ＰＲが表す量の位置ズレと逆方向にトナー像形成位置をずらすように、現時点での副走査方向の調整値を補正して、新たな副走査方向の調整値を生成する。
【０１５７】
本実施形態では、副走査方向ＤＰの位置ズレ量について、上記のようにオフセット量Ｏｆｆが考慮されてレジストレーション処理の調整値が生成される。これにより、副走査方向ＤＰに変動しながら主走査方向に延びる走査線に基づいて形成されるトナー像の形成位置の位置ズレが抑制されることとなる。
【０１５８】
本実施形態では、ＹＭＣ各色について、以上に説明した生成方法によって新たな副走査方向の調整値が各々生成される。
【０１５９】
また、主制御部４０は、上記の（１）式から算出した副走査方向ＤＬの位置ズレ量Ｌが表す量の位置ズレと逆方向にトナー像形成位置をずらすように、現時点での主走査方向の調整値を補正して、新たな主走査方向の調整値を生成する。
【０１６０】
主制御部４０の記憶部４０ａ内の調整値は、このように新たに生成された調整値で更新される。そして、その新たな調整値が、次に新たに調整値が生成されるまでのレジストレーション処理に使われる。
【０１６１】
尚、本実施形態では、複数色のトナーとして、ＹＭＣＫ４色のトナーが例示されている。しかしながら、複数色のトナーは、これら４色に、別の色のトナーを加えた５色以上のトナーであっても良い。
【０１６２】
また、本実施形態では、画像形成装置の一例としてカラーの複写機１が例示されている。しかしながら、画像形成装置は、カラーのプリンタやカラーのファクシミリ等であっても良い。
【符号の説明】
【０１６３】
１ 複写機
１Ａ 原稿読取部
１Ｂ 画像形成部
１１ 原稿給紙台
１２ 原稿排紙台
１３ 原稿読取板
１４ 表示操作部
１５ 支持フレーム
１６ 搬送ローラ
１７ 搬送経路
２１ 排紙台
２２ 前カバー
２３＿１，２３＿２，２３＿３ 給紙台
２４ 横カバー
２４＿１，２４＿２，２４＿３ 案内レール
２５ ピックアップロール
２６ さばきロール
２７ 搬送ロール
２８ 待機ロール
２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｋ 容器装着部
３０ 原稿読取光学系
３１ 第１ブロック
３２ 第２ブロック
３３ 光電センサ
３４ 画像処理部
４０ 主制御部
４１ 露光制御部
５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ 像形成ユニット
５１ 感光体
５２ 帯電器
５３ 現像器
５４ 転写器
５５ クリーナ
６１ 中間転写ベルト
６２ ロール
６３ 転写器
６４ 定着器
６５ 排出ローラ
６６ クリーナ
６７Ｙ，６７Ｍ，６７Ｃ，６７Ｋ トナー容器
７０ 光センサ
７１ 照射部
７２ 受光部
１００ 露光器
１１０ ＬＥＤチップ
１１１ ＬＥＤ
１２０，１２０’，１２０Ｋ 走査線
１２０Ｋ＿１，１２０’＿１ 仮想的な走査線
１２１ 露光スポット
２００ レジストレーションマーク
２０１Ｙ，２０１Ｍ，２０１Ｃ，２０１Ｋ トナーパッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色のトナーを各色ごとに分担して使用して異なる色のトナー像をそれぞれ形成する複数のトナー像形成部と、
前記複数のトナー像形成部に沿って移動し該複数のトナー像形成部により形成された複数のトナー像の転写を受ける中間転写体と、
前記中間転写体上に転写された複数色のトナー像を記録媒体上にさらに転写する転写器と、
前記記録媒体上に転写された複数色のトナー像を該記録媒体上に定着する定着器とを有する画像形成装置であって、
前記複数のトナー像形成部それぞれが、
回転軸の回りに回転しながら露光を受けて表面に潜像を形成する感光体と、
前記感光体の表面に対面して配置され、前記回転軸が延びる主走査方向の各画素の露光を分担する複数の発光素子を有し、該複数の発光素子を該主走査方向の配列順に複数の露光ユニットに分けたときに該複数の発光素子を、該複数の露光ユニットどうしの間では同期させつつ該各露光ユニット内では順次発光させる露光部と、
前記感光体の表面に形成された潜像をトナーで現像する現像部とを有するものであり、
当該画像形成装置が、さらに、
前記複数のトナー像形成部に、トナー像形成位置ズレ検出用のトナーパッチを形成させて前記中間転写体上に転写させるトナーパッチ形成制御部と、
前記中間転写体上に転写されたトナーパッチを、該中間転写体の移動に従って該中間転写体の移動方向である副走査方向に観察して、トナーパッチの形状に基づく前記主走査方向のトナー像形成位置ズレと、トナーパッチの前記副走査方向の位置ズレに基づく該副走査方向のトナー像形成位置ズレとを検出する位置ズレ検出部と、
前記位置ズレ検出部で検出された前記副走査方向の位置ズレを、該位置ズレ検出部で検出された前記主走査方向の位置ズレに基づいて、前記露光部における前記順次発光に伴って形成される、前記副走査方向に変動しながら前記主走査方向に延びる走査線の、該変動に起因する検出誤差分だけ補正して該副走査方向の新たな位置ズレを算出する位置ズレ補正部と、
前記トナー像形成部におけるトナー像形成位置を、前記位置ズレ検出部で検出された前記主走査方向の位置ズレ分と、前記位置ズレ補正部で補正された後の前記副走査方向の位置ズレ分だけ調整する形成位置調整部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記位置ズレ補正部が、前記露光部における前記順次発光に伴って形成される、前記副走査方向に変動しながら前記主走査方向に延びる走査線を、前記順次発光に伴って形成される該走査線の前記副走査方向への変動の平均的な点を通って前記主走査方向に直線的に延びる走査線に置き換えたと仮定したときの該副走査方向の新たな位置ズレを算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記位置ズレ検出部が、前記中間転写体上に転写されたトナーパッチと交差して前記副走査方向に直線的に延びる観察線に沿って該トナーパッチを観察するものであり、
前記位置ズレ補正部が、前記複数のトナー像形成部それぞれの前記露光部において形成される、前記副走査方向に変動しながら前記主走査方向に延びる走査線を、該複数のトナー像形成部それぞれのトナー像形成位置相互間の前記副走査方向の平均的な位置ズレが「０」の状態で前記中間転写体上に写像したと仮定したときの、その写像した走査線どうしの、各走査線が前記副走査方向に変動していることに起因する前記観察線上における位置ズレを、前記検出誤差として算出するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項１】
複数色のトナーを各色ごとに分担して使用して異なる色のトナー像をそれぞれ形成する複数のトナー像形成部と、
前記複数のトナー像形成部に沿って移動し該複数のトナー像形成部により形成された複数のトナー像の転写を受ける中間転写体と、
前記中間転写体上に転写された複数色のトナー像を記録媒体上にさらに転写する転写器と、
前記記録媒体上に転写された複数色のトナー像を該記録媒体上に定着する定着器とを有する画像形成装置であって、
前記複数のトナー像形成部それぞれが、
回転軸の回りに回転しながら露光を受けて表面に潜像を形成する感光体と、
前記感光体の表面に対面して配置され、前記回転軸が延びる主走査方向の各画素の露光を分担する複数の発光素子を有し、該複数の発光素子を該主走査方向の配列順に複数の露光ユニットに分けたときに該複数の発光素子を、該複数の露光ユニットどうしの間では同期させつつ該各露光ユニット内では順次発光させる露光部と、
前記感光体の表面に形成された潜像をトナーで現像する現像部とを有するものであり、
当該画像形成装置が、さらに、
前記複数のトナー像形成部に、トナー像形成位置ズレ検出用のトナーパッチを形成させて前記中間転写体上に転写させるトナーパッチ形成制御部と、
前記中間転写体上に転写されたトナーパッチを、該中間転写体の移動に従って該中間転写体の移動方向である副走査方向に観察して、トナーパッチの形状に基づく前記主走査方向のトナー像形成位置ズレと、トナーパッチの前記副走査方向の位置ズレに基づく該副走査方向のトナー像形成位置ズレとを検出する位置ズレ検出部と、
前記位置ズレ検出部で検出された前記副走査方向の位置ズレを、該位置ズレ検出部で検出された前記主走査方向の位置ズレに基づいて、前記露光部における前記順次発光に伴って形成される、前記副走査方向に変動しながら前記主走査方向に延びる走査線の、該変動に起因する検出誤差分だけ補正して該副走査方向の新たな位置ズレを算出する位置ズレ補正部と、
前記トナー像形成部におけるトナー像形成位置を、前記位置ズレ検出部で検出された前記主走査方向の位置ズレ分と、前記位置ズレ補正部で補正された後の前記副走査方向の位置ズレ分だけ調整する形成位置調整部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記位置ズレ補正部が、前記露光部における前記順次発光に伴って形成される、前記副走査方向に変動しながら前記主走査方向に延びる走査線を、前記順次発光に伴って形成される該走査線の前記副走査方向への変動の平均的な点を通って前記主走査方向に直線的に延びる走査線に置き換えたと仮定したときの該副走査方向の新たな位置ズレを算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記位置ズレ検出部が、前記中間転写体上に転写されたトナーパッチと交差して前記副走査方向に直線的に延びる観察線に沿って該トナーパッチを観察するものであり、
前記位置ズレ補正部が、前記複数のトナー像形成部それぞれの前記露光部において形成される、前記副走査方向に変動しながら前記主走査方向に延びる走査線を、該複数のトナー像形成部それぞれのトナー像形成位置相互間の前記副走査方向の平均的な位置ズレが「０」の状態で前記中間転写体上に写像したと仮定したときの、その写像した走査線どうしの、各走査線が前記副走査方向に変動していることに起因する前記観察線上における位置ズレを、前記検出誤差として算出するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−６３５１０（Ｐ２０１３−６３５１０Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０１７６６（Ｐ２０１１−２０１７６６）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]