JP2003241470A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写ベルト等にパターン画像を書いて各色の
レジあわせを行うプリンタにおいて、ベルト上の傷や汚
れの影響を受けないようにパターン画像の濃度を変更す
る際にセンサの故障時等でパターン濃度が異常になって
いることを検出する。 【解決手段】 複数の画像形成手段と、無端ベルトと、
前記複数の画像形成手段により前記無端ベルト上に形成
された所定パターン画像を読み取るための発光素子と受
光素子で構成されるパターン検出センサと、前記パター
ン検出センサの受光素子が受ける反射光量に応じた出力
値が閾値以上の場合にパターン検出信号を出力するよう
に構成されるセンサと前記所定パターン画像の出力濃度
を可変する濃度変更手段と、前記パターン検出信号に基
づいて各画像形成手段のレジストレーションを電気的ま
たは機械的に補正するレジストレーション補正手段とエ
ラーメッセージを表示する表示手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式や静電
記録記録方式などを採用した画像形成装置に関し、特に
転写材搬送体、中間転写体に用いられる無端ベルト（転
写材搬送体としての無端ベルトおよび中間転写体として
の無端ベルトを総称して転写ベルトと表記する）が用い
られ、多重画像形成時の画像ずれを自動補正する機能を
備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、感光ドラム上に記録情報に応
じて光変調されたレーザビーム光やＬＥＤ等の発光素子
による光を照射し、電子写真プロセスによって感光体の
静電潜像を現像して転写紙または中間転写ベルトに画像
を転写する記録装置を複数個有し、転写材搬送ベルトに
よって転写紙を各記録装置に順次搬送しながら各画像を
転写紙上において多重転写したり、中間転写ベルト上に
おいて各画像を多重転写した後転写紙に一括転写する等
の方法によってカラー画像を形成しうる画像形成装置が
提案されている。

【０００３】この種の画像形成装置において、各感光ド
ラム間の機械的取り付け誤差および各レーザビーム光の
光路長誤差、光路変化、ＬＥＤの環境温度による反り等
の理由により各感光ドラム上で形成された各カラー画像
のレジストレーションが、最終的に多重転写される転写
材上で合わなくなる。このため、各感光ドラムから転写
ベルト上に形成されたレジストレーション補正用パター
ン画像をフォトセンサで読み取り、各色に相当する感光
ドラム上でのレジストレーションずれを検出し、記録さ
れるべき画像信号に電気的補正、およびレーザビーム光
路中に設けられている折り返しミラーを駆動して、光路
長変化あるいは光路変化の補正を行っている。

【０００４】前記レジストレーション補正用パターン画
像には様々なパターンが提案されており、特開２０００
−９８８１０公報においては、転写ベルトの移動方向で
あるプロセス方向と所定角度を有して配された第一線分
およびこれとプロセス方向に直交する仮想線を挟んで対
称に配された第二の線分からなるパターンが提案されて
いる。このようなレジストレーション補正用パターン画
像をＬＥＤとフォトトランジスタ等の発光素子、受光素
子からなるフォトセンサで読み取る。このフォトセンサ
は、プロセス方向と直交する方向に所定の距離をおいて
２つ配置されており、レジストレーション補正用パター
ン画像もこのフォトセンサ上を通過するように形成され
る。図８はフォトセンサ６０、６１が転写ベルト３１上
のレジストレーション補正用パターン２０３を検知する
様子を示したものである。なお、転写ベルト３１にはフ
ォトセンサ６０、６１内のＬＥＤ２０１が照射する光
（例えば赤外光）の反射率がパターン２０３に比べて大
きい材質のものを使用しており、この反射率の違いによ
りパターン検知を可能としている。

【０００５】図８にＬＥＤ２０１が照射する光をパター
ン２０３もしくは転写ベルト３１が反射する反射光をフ
ォトトランジスタ２０２が受光する様子を、図７にフォ
トトランジスタ２０２が反射光を受光し、電気信号に変
換する受光回路を示す。まず、転写ベルト３１を検知す
ると反射光量が大きいためフォトトランジスタ２０２に
は光電流が多く流れて、抵抗器４０７で電流−電圧変換
され抵抗器４０２〜４０４とオペアンプ４０１で増幅さ
れる。パターン２０３を検知すると反射光量が小さいた
めフォトトランジスタ２０２には転写ベルト部に比べて
少ない光電流が流れ、同様に抵抗器４０７で電流−電圧
変換され抵抗器４０２〜４０４とオペアンプ４０１で増
幅される。転写ベルト部→パターン部→転写ベルト部の
順番で受光回路が反射光を検知した様子が図９の３０１
である。この転写ベルト検知レベルとパターン検知レベ
ルの間の所定のレベルに閾値レベルを変更可能な電子ボ
リューム４０６で設定し、すなわち電流−電圧変換され
た値とこの閾値レベルをコンパレータ４０５で比較する
ことでパターン検知出力３０２を作り出すことができ
る。順次送られてくるこのパターン検知出力３０２を読
み取り、パターン間隔等からレジストレーションずれを
検出し、記録されるべき画像信号に電気的補正、および
レーザビーム光路中に設けられている折り返しミラーを
駆動して、光路長変化あるいは光路変化の補正を行う。
また、電子ボリューム４０６に設定する閾値は転写ベル
ト３１の一回転分の反射光量の最小値にあわせて変更
し、それと同時にパターンを形成する濃度（レーザ光
量）も変更し適切な濃度でパターンを形成することによ
りより画像形成以外のトナーを消費してしまうためラン
ニングコストが上がってしまうことや、パターン検出に
使用する反射型の光センサは汚れの付着等に敏感に反応
してしまうため、パターンのトナーによる汚れで検出が
劣化してしまうことを抑えていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術例ではトナー付着によるセンサの劣化や、センサの
故障／耐久劣化による光量低下等でセンサが異常状態で
あってもレーザの光量をどんどん上げてパターン画像の
濃度をあげてやることにより制御可能となる場合があ
り、著しいトナー消費および機内汚れを発生してしまう
ことが考えられる。

【０００７】本発明は、上述の問題点に着目してなされ
たものであって、ベルト上の傷や汚れの影響を受けない
ようにパターン画像の濃度を変更する際にセンサの故障
時等でパターン濃度が異常になっていることを検出する
ことのでき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。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、以下（１）〜（４）の構成を備えるもの
である。

【０００９】（１）電子写真方式あるいは静電記録方式
などにより感光体上に可視画像（トナー像）を形成する
複数の画像形成手段と、前記画像形成手段に近接し、回
転駆動を伝達する駆動ローラと少なくとも一つの従動ロ
ーラによって張架され駆動する無端ベルトと、前記複数
の画像形成手段により前記無端ベルト上に形成された所
定パターン画像を読み取るための発光素子と受光素子で
構成されるパターン検出センサと、前記パターン検出セ
ンサの受光素子が受ける反射光量に応じた出力値が閾値
以上の場合にパターン検出信号を出力するように構成さ
れるセンサと前記所定パターン画像の出力濃度を可変す
る濃度変更手段と、前記パターン検出信号に基づいて各
画像形成手段のレジストレーションを電気的または機械
的に補正するレジストレーション補正手段とエラーメッ
セージを表示する表示手段とを有し、前記レジストレー
ション補正を行う前に前記無端ベルトの傷や汚れを含ん
だ反射光量検知するための初期動作として前記無端ベル
トを１回転させて前記パターン検出センサで前記無端ベ
ルトの反射光量を読み取り、その時の前記パターン検出
信号の出力信号または前記パターン検出センサの受光素
子が受ける反射光量に応じて、前記所定パターン画像の
出力濃度を変更する画像形成装置において、前記パター
ン画像の反射光量の出力が予め決められた所定の範囲に
あるかどうかを判断し、所定の範囲を超えたパターン画
像が所定回数検出された際にエラーメッセージを表示す
ることを特徴とする画像形成装置。

【００１０】（２）前記閾値の変更手段を有し、前記レ
ジストレーション補正を行う前に前記無端ベルトの傷や
汚れを検知するための傷検知動作を行い前記無端ベルト
を１回転させて前記パターン検出センサで前記無端ベル
トの反射光量を読み取り、その時の前記パターン検出信
号の出力信号に応じて、前記閾値を変更することを特徴
とする上記（１）に記載の画像形成装置。

【００１１】（３）前記無端ベルトが転写材搬送手段に
用いられていることを特徴とする上記（１）に記載の画
像形成装置。

【００１２】（４）前記無端ベルトが中間転写ベルトと
して用いられていることを特徴とする上記（１）に記載
の画像形成装置。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を実施
例に基づいて図面を参照しながら説明する。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１５】図１は本発明を実施した画像形成装置の断
面図である。本実施例の画像形成装置は電子写真方式と
し、さらに本発明が特に有効であると考えられる複数の
画像形成部を並列に配するカラー画像出力装置として説
明していく。

【００１６】カラー画像形成装置は画像読取部１Ｒと画
像出力部１Ｐからなる。画像読取部１Ｒは原稿画像を光
学的に読み取り、電気信号に変換して画像出力部１Ｐに
送るが、詳細の説明については省略する。

【００１７】画像出力部１Ｐは大別して、画像形成部１
０（４つのステーションａ、ｂ、ｃ、ｄが並設されてお
り、その構成は同一である。）、給紙ユニット２０、中
間転写ユニット３０、定着ユニット４０及び制御ユニッ
ト７０から構成される。

【００１８】さらに、個々のユニットについて詳しく説
明する。画像形成部１０は次に述べるような構成になっ
ている。像担持体としての感光ドラム１１ａ、１１ｂ、
１１ｃ、１１ｄがその中心で軸支され、矢印方向に回転
駆動される。感光ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向
してその回転方向に一次帯電器１２ａ、１２ｂ、１２
ｃ、１２ｄ、光学系１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、
折り返しミラー１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、現像
装置１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが配置されてい
る。一次帯電器１２ａ〜１２ｄにおいて感光ドラム１１
ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。次い
で光学系１３ａ〜１３ｄにより、記録画像信号に応じて
変調した例えばレーザビームなどの光線を感光ドラム１
１ａ〜１１ｄ上に露光させることによって、そこに静電
潜像を形成する。さらに、イエロー、シアン、マゼン
タ、ブラックといった４色の現像剤（以下、これをトナ
ーと呼ぶ）をそれぞれ収納した現像装置１４ａ〜１４ｄ
によって上記静電潜像を顕像化する。顕像化された可視
画像を中間転写体に転写する画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、
Ｔｃ、Ｔｄの下流側では、クリーニング装置１５ａ、１
５ｂ、１５ｃ、１５ｄにより転写材に転写されずに感光
ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落とし
てドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスによ
り、各トナーによる画像形成が順次行われる。

【００１９】給紙ユニット２０は，記録材Ｐを収納する
ためのカセット２１ａ，２１ｂおよび手差しトレー２
７、カセット内もしくは手差しトレーより記録材Ｐを一
枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２ａ，２２
ｂおよび２６、各ピックアップローラから送り出された
記録材Ｐをレジストローラまで搬送するための給紙ロー
ラ対２３及び給紙ガイド２４、そして画像形成部の画像
形成タイミングに合わせて記録材Ｐを二次転写領域Ｔｅ
へ送り出すためのレジストローラ２５ａ、２５ｂから成
る。

【００２０】中間転写ユニット３０について詳細に説明
する。中間転写ベルト３１（その材料として例えば、Ｐ
ＥＴ［ポリエチレンテレフタレート］やＰＶｄＦ［ポリ
フッ化ビニリデン］などが用いられる）は、中間転写ベ
ルト３１に駆動を伝達する駆動ローラ３２、ばね（不図
示）の付勢によって中間転写ベルト３１に適度な張力を
与えるテンションローラ３３、ベルトを挟んで二次転写
領域Ｔｅに対向する従動ローラ３４に巻回させる。これ
らのうち駆動ローラ３２とテンションローラ３３の間に
一次転写平面Ａが形成される。駆動ローラ３２は金属ロ
ーラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタンまたはクロロプ
レン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いで
いる。駆動ローラ３２はパルスモータ（不図示）によっ
て回転駆動される。各感光ドラム１１ａ〜１１ｄと中間
転写ベルト３１が対向する一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄに
は、中間転写ベルト３１の裏に一次転写用帯電器３５ａ
〜３５ｄが配置されている。従動ローラ３４に対向して
二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１と
のニップによって二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転
写ローラ３６は中間転写体に対して適度な圧力で加圧さ
れている。また、中間転写ベルト３１上、二次転写領域
Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリ
ーニングするためのクリーニングユニット５０（ブレー
ド５１、および廃トナーを収納する廃トナーボックス５
２）が設けられている。

【００２１】定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒー
ターなどの熱源を備えた定着ローラ４１ａとそのローラ
に加圧されるローラ４１ｂ（このローラにも熱源を備え
る場合もある）、及び上記ローラ対のニップ部へ転写材
Ｐを導くためのガイド４３、定着ユニット４０の熱を内
部で閉じ込めるための定着断熱カバー４６、４７、ま
た、上記ローラ対から排出されてきた転写材Ｐをさらに
装置外部に導き出すための内排紙ローラ４４、外排紙ロ
ーラ４５、転写材Ｐを積載する排紙トレー４８などから
成る。

【００２２】制御ユニット７０は、上記各ユニット内の
機構の動作を制御するためのＣＰＵ８０１や、モータド
ライバ部８０２、感光体上に画像を記録するためのレー
ザを駆動するレーザドライバ８０８などから成る（図５
（ａ））。

【００２３】次に装置の動作に即して説明を加える。

【００２４】ＣＰＵ８０１より画像形成動作開始信号が
発せられると、選択された用紙サイズ等により選択され
た給紙段から給紙動作を開始する。たとえば上段の給紙
段から給紙された場合について説明すると、まずピック
アップローラ２２ａにより、カセット２１ａから転写材
Ｐが一枚ずつ送り出される。そして給紙ローラ対２３に
よって転写材Ｐが給紙ガイド２４の間を案内されてレジ
ストローラ２５ａ，２５ｂまで搬送される。その時レジ
ストローラ２５ａ，２５ｂは停止されており、紙先端は
ニップ部に突き当たる。その後、画像形成部１０が画像
の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ
２５ａ，２５ｂは回転を始める。この回転時期は、転写
材Ｐと画像形成部１０より中間転写ベルト３１上に一次
転写されたトナー画像とが二次転写領域Ｔｅにおいてち
ょうど一致するようにそのタイミングが設定されてい
る。

【００２５】一方画像形成部１０では、画像形成動作開
始信号が発せられると、前述したプロセスにより中間転
写ベルト３１の回転方向において一番上流にある感光ド
ラム１１ｄ上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加
された一次転写用帯電器３５ｄによって一次転写領域Ｔ
ｄにおいて中間転写ベルト３１に一次転写される。一次
転写されたトナー像は次の一次転写領域Ｔｃまで搬送さ
れる。そこでは各画像形成部間をトナー像が搬送される
時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上
にレジストを合わせて次のトナー像が転写される事にな
る。以下も同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー
像が中間転写ベルト３１上において一次転写される。

【００２６】その後記録材Ｐが二次転写領域Ｔｅに進
入、中間転写ベルト３１に接触すると、記録材Ｐの通過
タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に、高電圧を
印加させる。そして前述したプロセスにより中間転写ベ
ルト３１上に形成された４色のトナー画像が記録材Ｐの
表面に転写される。その後記録材Ｐは搬送ガイド４３に
よって定着ローラニップ部まで正確に案内される。そし
てローラ対４１ａ、４１ｂの熱及びニップの圧力によっ
てトナー画像が紙表面に定着される。その後、内外排紙
ローラ４４、４５により搬送され、紙は機外に排出さ
れ、排紙トレー４８に積載される。

【００２７】次にレジストレーション補正動作につい
て、図５（ａ）の制御ユニットブロック図、図７の受光
回路を用いて説明する。図５（ａ）の制御ユニット７０
は画像出力部１Ｐを制御するＣＰＵ８０１、制御プログ
ラムやデータを格納するＲＯＭ８０６、ＲＡＭ８０３、
各種モータ類を駆動するモータドライバ部８０２、フォ
トセンサ６０、６１からの出力を受け、パターン幅整形
部で処理できる波形に変換する受光回路８０７、受光回
路８０７からの出力を受けてパターン幅を整形するパタ
ーン幅整形部８０４、パターン幅や位置を格納するため
のパターン幅＆位置格納部（レジスタＤ〜Ｓ）８０５、
ＣＰＵ８０１でレーザ光量を制御され画像データに応じ
た点灯制御を行うレーザドライバ８０８からなる。ＣＰ
Ｕ８０１からの指示でレジストレーション補正動作が始
まり、レジパターンを検知すると、フォトセンサ６０、
６１および受光回路８０７によって電気信号に変換さ
れ、パターン幅整形部８０４およびＣＰＵ８０１に入力
される。ＣＰＵ８０１に入力される受光部アナログ信号
は図４に示したようにフォトトランジスタ２０２により
電圧に変換された転写ベルトの反射光量をオペアンプ４
０１で所定のゲインでアンプした信号であり、パターン
形成部８０４およびＣＰＵ８０１に入力されるパターン
検出信号はその受光部アナログ信号をコンパレータ４０
５によりＣＰＵ８０１から設定される電子ボリューム４
０６の出力を閾値として波形整形したものがパターン検
知出力信号である。パターン幅整形部８０４ではＣＰＵ
８０１が設定する所定の幅Ｔ以上パターン検知出力が継
続したときのみパターンであると判別し、パターン幅お
よびパターン位置をパターン幅＆位置格納部（レジス
タ）８０５で格納する制御を行う。格納されたデータに
基づいて、各色に相当する感光ドラム上でのレジストレ
ーションずれをＣＰＵ８０１とＲＯＭ８０６に格納され
たテーブル等を用いて、計算し記録されるべき画像信号
に電気的補正、およびレーザビーム光路中に設けられて
いる折り返しミラー１６ａを駆動して（モータドライバ
８０２によりモータを駆動してミラーを制御）、光路長
変化あるいは光路変化の補正で行っている。なお、レジ
ストレーション補正用パターン画像を検知する検知手段
は図８の従来例と同様のフォトセンサ６０、６１を用い
る。

【００２８】次に本実施例におけるレジストレーション
補正用パターン画像濃度制御およびパターン検出を行う
際の受光回路８０７の検出閾値の制御方法に関して説明
する。図３（ａ）に初期動作として中間転写ベルト３１
を１回転した時のＣＰＵ８０１が検出した反射光量の変
化を、図３（ｂ）に初期動作の中間転写ベルト３１の反
射光量の検出値により、検出閾値およびパターン出力濃
度を適正に補正した時のＬＥＤ２０１が照射する光をパ
ターン２０３もしくは転写ベルト３１が反射する反射光
をフォトトランジスタ２０２が受光する様子を示す。

【００２９】レジストレーション補正用パターン２０３
を出力する前に中間転写ベルト３１を１回転させてフォ
トセンサ６０、６１からの中間転写ベルト３１の反射光
量信号を受光部８０７で受け、オペアンプ４０１で所定
の増幅を行った後に受光部アナログ信号としてＣＰＵ８
０１のＡＤ入力端子に入力する。ＣＰＵ８０１はＡＤ入
力端子に入力された中間転写ベルト３１の反射光量値を
サンプリングしてピーク値の検出を行う。これにより中
間転写ベルト３１の汚れ、きず等を含めた反射光量の最
小値を求めることができる。次にＣＰＵ８０１は電子ボ
リューム４０６に対し先ほど求めた中間転写ベルト３１
の反射光量の最小値より所定のレベル低くオフセットし
た値を閾値として設定する（本実施例では０．５Ｖとす
る）。またＣＰＵ８０１はレーザドライバ８０８に対し
先ほど求めた閾値より所定のレベル低くオフセット（本
実施例では０．５Ｖ）した反射光量値になるようにレー
ザのレジストレーション補正用パターン２０３を出力す
る際のレーザ発光光量を設定しレジストレーション補正
用パターン２０３の濃度を制御する（図３（ｂ）参
照）。この際に図６のグラフに示すようなレーザ光量と
レジストレーション補正パターン２０３の反射光量の対
応ルックアップテーブルを用いて、制御されたパターン
濃度とレーザ光量が適正な範囲にあるかどうかをＣＰＵ
８０１は検出する。

【００３０】図６において理想的なレーザ光量とパター
ン濃度の関係を太線でレーザ光量に対するパターン濃度
の上限、下限を細線で示す。パターン濃度の下限は実際
の転写ベルトの条件も加味して決定されるが、本実施例
では理想実線に対して±０．２Ｖに設定する。

【００３１】また、センサ出力は０−５Ｖのアナログ出
力であるが０近辺、５Ｖ近辺ではリニアリティー取れな
いため、濃度調整範囲は１．５Ｖ〜３．５Ｖにする。ま
た、レーザの光量はＣＰＵ８０１からレーザドライバ部
８０８に対して８ｂｉｔのデータで制御される。

【００３２】ここでＣＰＵ８０１は以下のようにしてパ
ターン濃度とレーザ光量が適切な範囲にあるかどうかを
判断する。例として適正なパターン濃度が３Ｖとしパタ
ーン濃度を適正に制御した時のレーザ光量設定を１４０
とする。図６のグラフのようなルックアップテーブルを
用いてレーザ光量が１４０の時の適正なレーザ光量範囲
を求めると図６に示すように２Ｖ±０．２Ｖの範囲とな
る。この場合は光量をあげても反射光量が追従して下が
っていかないため、センサの異常としてエラー表示が行
われる。

【００３３】次に、レジストレーション補正動作シーケ
ンスを図４のフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ
８０１は、例えば本画像形成装置の電源投入時や電源投
入してから所定時間後、画像形成が行えるタイミングで
レジストレーション補正動作を行う。レジストレーショ
ン補正動作が始まると、ｆ７０１でＣＰＵ８０１は初期
動作をするかどうか判断を行う。初期動作はレジストレ
ーション補正動作時は毎回行っても良いし、電源投入お
よびドア開閉後に行うレジストレーション補正動作時の
みといった所定のタイミングのみで行っても良い。初期
動作を行う場合はｆ７０９で中間転写ベルト３１を回転
駆動させ、ｆ７１０でセンサＬＥＤ２０１を点灯させ
る。その後ｆ７１１で中間転写ベルト３１を１回転駆動
させたときの反射光量をＣＰＵ８０１のＡＤ入力ポート
でサンプルし、反射光量の最小値と求める。次にｆ７１
２でＬＥＤ２０１を消灯し、ｆ７１３でＣＰＵ８０１は
ｆ７１１で求めた中間転写ベルト３１の最小反射光量か
ら閾値が０．５Ｖ低い値になるよう電子ボリュームの設
定値を求めるとともに、その閾値からさらに０．５Ｖ低
い反射光量になるようレーザドライバ８０８にレーザの
発光光量の設定値を求める。その後ｆ７０３からのレジ
ストレーション補正動作を順次行っていく。初期動作を
行わない場合はｆ７０２で中間転写ベルト３１を回転駆
動させ、その後ｆ７０３からのレジストレーション補正
動作を順次行っていく。

【００３４】次にｆ７０３からのレジストレーション補
正動作を説明する。ｆ７０３で初期動作で求められたレ
ーザ光量および閾値の設定を行った後、ｆ７０４でレジ
パターン画像書き込みを開始する。転写ベルト上に書き
込まれたレジパターン画像が前記フォトセンサ６０、６
１を通過する前にＬＥＤ２０１を点灯させ（ｆ７０
５）、ｆ７０６でパターン検知動作を開始する。

【００３５】ｆ７０６では前述したように、フォトセン
サ６０、６１からの信号を受光回路８０７、パターン幅
を整形するパターン幅整形部８０４を介すことで傷や汚
れなどによる誤検知信号を除去し、パターン幅や位置を
パターン幅＆位置格納部（レジスタ）８０５に示すレジ
スタＤ〜Ｓに順次格納する。ｆ７０７でＬＥＤ２０１を
消灯するとともに中間転写ベルト３１の回転駆動を停止
し、パターン間隔検知動作を終了する。次にｆ７１４で
ＣＰＵ８０１は設定したレーザ光量に対して、順次サン
プルしたパターン濃度が適正な範囲にあるかどうかを判
断し、適正範囲を超えてしまうものが３個以上あった場
合には、ｆ７１５でエラーメッセージを表示する。２個
以下であった場合はｆ７０８に進み前記レジスタに格納
されたデータ、ＲＯＭ８０６に格納されているテーブル
などに基づき記録されるべき画像信号に電気的補正、お
よびレーザビーム光路中に設けられている折り返しミラ
ー１６ａを駆動して、光路長変化あるいは光路変化の補
正を行って、レジストレーション補正動作を終了する。

【００３６】例えば図２のようなレジパターン画像を読
み取った場合の、レジパターンが格納されている様子を
示す。フォトセンサ６０はパターン５０１を読み取るこ
とで得られるレジパターン出力をもとにパターン５０１
の位置データおよび幅データをレジスタＤ、Ｅ、Ｆ、Ｇ
に格納する。同様にパターン５０２〜５０４を読み取る
ことで得られるレジパターン出力をもとにパターン５０
２〜５０４の位置データおよび幅データをＨ〜Ｓに格納
する。

【００３７】また、本実施例では中間転写ベルトによる
中間転写方式（一括転写方式）におけるレジストレーシ
ョン補正方式を説明したが、転写材搬送ベルトによる多
重転写方式においても有効な手段であることはいうまで
もない。

【００３８】

【実施例２】上記実施例１ではレジストレーション検知
パターンの濃度を変更するためにレーザの発光光量を変
更する手段を例にしたが、レーザのＰＷＭ駆動により記
録濃度を可変できる系においては濃度変更の手段として
レーザの発光ｄｕｔｙを変更する方法でも同様の効果を
得ることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、レジストレーショ
ン補正を行うに先立って中間転写ベルトを１回転させて
中間転写ベルトの反射光量を検出する動作を行い、レジ
ストレーション補正用検出パターンの濃度を最適に調整
するとともに、レーザ光量とパターン濃度出力が適正な
範囲にあることを監視することにより異常なトナー消
費、またトナーによるセンサの汚れを低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 カラー画像形成装置の概略図

【図２】 レジストレーション補正用パターン画像を表
わす図

【図３】（ａ）、（ｂ） 本実施例のフォトセンサのパ
ターンを読み取った時の出力を表わす図

【図４】 本実施例のレジストレーション補正動作のフ
ローチャート図

【図５】 （ａ）は、本実施例での制御ユニットを表わ
す図、（ｂ）はパターン幅＆位置格納部を表わす図

【図６】 本実施例でのレーザ光量とパターン反射光量
の関係を表す図

【図７】 フォトセンサの出力を受け取る受光回路を表
わす図

【図８】 フォトセンサが転写ベルト上のパターンを読
み取る様子を表わす図

【図９】 フォトセンサのパターンを読み取った時の出
力を表わす図

【符号の説明】

Ａ 一次転写平面 Ｐ 記録材 Ｔａ〜Ｔｄ 画像転写領域（一次転写領域） Ｔｅ 二次転写領域 １Ｐ 画像出力部 １Ｒ 画像読取部 １０ 画像形成部 １１ａ〜１１ｄ 感光ドラム １２ａ〜１２ｄ 一次帯電器 １３ａ〜１３ｄ 光学ユニット（光学系） １４ａ〜１４ｄ 現像装置 １５ａ〜１５ｄ クリーニング装置 １６ａ〜１６ｄ 折り返しミラー ２０ 給紙ユニット ２１ａ、２１ｂ カセット ２２ａ、２２ｂ ピックアップローラ ２３ 給紙ローラ対 ２４ 給紙ガイド ２５ａ、２５ｂ レジストローラ ２６ ピックアップローラ ２７ 手差しトレー ３０ 中間転写ユニット ３１ 中間転写ベルト（転写ベルト） ３２ 駆動ローラ ３３ テンションローラ ３４ 従動ローラ ３５ａ〜３５ｄ 一次転写用帯電器 ３６ 二次転写ローラ ４０ 定着ユニット ４１ａ 定着ローラ ４１ｂ 定着ローラ４１ａに加圧されるローラ ４３ ガイド ４４ 内排紙ローラ ４５ 外排紙ローラ ４６、４７ 定着断熱カバー ４８ 排紙トレー ５０ クリーニングユニット ５１ ブレード ５２ 廃トナーボックス ６０、６１ フォトセンサ ７０ 制御ユニット ２０１ ＬＥＤ ２０２ フォトトランジスタ ２０３ レジストレーション補正用パターン（パター
ン） ４０１ オペアンプ ４０２、４０３、４０４、４０７ 抵抗器 ４０５ コンパレータ ４０６ 電子ボリューム ５０１、５０２、５０３、５０４ パターン ８０１ ＣＰＵ ８０２ モータドライバ ８０３ ＲＡＭ ８０４ パターン幅整形部（パターン形成部） ８０５ パターン幅＆位置格納部（レジスタ） ８０６ ＲＯＭ ８０７ 受光回路（受光部） ８０８ レーザドライバ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DE02 DE07 EB06 EC03 EC06 ED04 EE07 EK03 GA30 HA01 HA12 ZA07 2H030 AA01 AB02 AD16 BB02 BB16 BB42 BB44 BB56 2H200 FA04 GA12 GA23 GA34 GA44 GA47 GB22 HB12 HB14 HB22 JA02 JB06 JB10 JC03 JC07 JC12 JC15 JC20 MA04 PB16 PB39

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真方式あるいは静電記録方式など
   により感光体上に可視画像（トナー像）を形成する複数
   の画像形成手段と、 前記画像形成手段に近接し、回転駆動を伝達する駆動ロ
   ーラと少なくとも一つの従動ローラによって張架され駆
   動する無端ベルトと、前記複数の画像形成手段により前
   記無端ベルト上に形成された所定パターン画像を読み取
   るための発光素子と受光素子で構成されるパターン検出
   センサと、前記パターン検出センサの受光素子が受ける
   反射光量に応じた出力値が閾値以上の場合にパターン検
   出信号を出力するように構成されるセンサと前記所定パ
   ターン画像の出力濃度を可変する濃度変更手段と、前記
   パターン検出信号に基づいて各画像形成手段のレジスト
   レーションを電気的または機械的に補正するレジストレ
   ーション補正手段とエラーメッセージを表示する表示手
   段とを有し、前記レジストレーション補正を行う前に前
   記無端ベルトの傷や汚れを含んだ反射光量検知するため
   の初期動作として前記無端ベルトを１回転させて前記パ
   ターン検出センサで前記無端ベルトの反射光量を読み取
   り、その時の前記パターン検出信号の出力信号または前
   記パターン検出センサの受光素子が受ける反射光量に応
   じて、前記所定パターン画像の出力濃度を変更する画像
   形成装置において、 前記パターン画像の反射光量の出力が予め決められた所
   定の範囲にあるかどうかを判断し、所定の範囲を超えた
   パターン画像が所定回数検出された際にエラーメッセー
   ジを表示することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記閾値の変更手段を有し、前記レジス
   トレーション補正を行う前に前記無端ベルトの傷や汚れ
   を検知するための傷検知動作を行い前記無端ベルトを１
   回転させて前記パターン検出センサで前記無端ベルトの
   反射光量を読み取り、その時の前記パターン検出信号の
   出力信号に応じて、前記閾値を変更することを特徴とす
   る請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記無端ベルトが転写材搬送手段に用い
   られていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
   装置。
4. 【請求項４】 前記無端ベルトが中間転写ベルトとして
   用いられていることを特徴とする請求項１に記載の画像
   形成装置。