JP2004062170A

JP2004062170A - Image forming apparatus and image forming method

Info

Publication number: JP2004062170A
Application number: JP2003159979A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Ozawa; 小澤　健一; Hidefumi Nishikawa; 西川　英史; Hiroyuki Maruyama; 丸山　宏之; Kenji Izumiya; 泉宮　賢二; Tomohito Ogata; 小片　智史; Hiroyuki Arai; 新井　浩之; Tadayuki Ueda; 植田　忠行; Toshihiro Motoi; 本井　俊博; Takaharu Okutomi; 奥富　隆治; Shinobu Kishi; 岸　忍
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-06-06
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: JP4461715B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To correctly detect the position of an original print image even when the use environment of an image transfer means changes with time and to accurately adjust the position of color image formation based on a highly reliable position detection signal. <P>SOLUTION: The image forming apparatus has: an intermediate transfer belt 6; image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K which form distinct color images on the belt 6; a toner concentration sensor 11 which detects the density of each color image formed on the belt 6; a resist sensor 12 which detects the position of each color image formed on the belt 6; and a control unit 15 which controls the intermediate transfer belt 6 and image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K based upon the outputs of the sensors 11 and 12. The density of a patch mark for a color density correction is detected by the resist sensor 12. A threshold Lth for detecting the position of a print image is corrected based upon a position detecting signal S2' which includes patch mark density information output from the resist sensor 12. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は中間転写ベルト又は感光体ベルトを有したタンデム型のカラープリンタや複写機、これらの複合機等に適用して好適な画像形成装置及び画像作成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、タンデム型のカラープリンタや複写機、これらの複合機等が使用される場合が多くなってきた。これらのカラー画像形成装置ではイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）色用の各々の露光手段、現像装置、感光体ドラムと、中間転写ベルト及び定着装置とを備えている。
【０００３】
例えば、Ｙ色用の露光手段では任意の画像情報に基づいて感光体ドラムに静電潜像を描くようになされる。現像装置では感光体ドラムに描かれた静電潜像にＹ色用のトナーを付着してカラートナー像を形成する。感光体ドラムはトナー像を中間転写ベルトに転写する。他のＭ、Ｃ、ＢＫ色についても同様の処理がなされる。中間転写ベルトに転写されたカラートナー像は用紙に転写された後に定着装置によって定着される。
【０００４】
ところで、この種のカラー画像形成装置によれば、中間転写ベルトに色ずれ無くカラートナー像を形成しなければならない。色ずれ無く重ね合わされたカラートナー像を用紙に転写するためである。
【０００５】
図５４は従来例に係るカラーレジストマーク検知例を示す図である。図５４において、中間転写ベルト（ベルトユニット又は紙搬送ベルトとも呼ばれる）６には任意の画像情報に基づく色画像を形成する前に定期又は不定期に「カラーレジストマーク検知」と呼ばれる処理がなされる。この検知処理では反射型のフォトセンサ（以下でレジストセンサともいう）１２Ａや１２Ｂなどを用いて中間転写ベルト６上の「フ」字状のカラーレジストマーク（以下で単にカラーレジストマークＣＲともいう）がアナログ電圧として検出される。
【０００６】
このとき、フォトセンサ１２Ａ等から出射した光は例えば、中間転写ベルト６上のカラーレジストマークＣＲによって吸収や、拡散がなされる。この処理では中間転写ベルト６から反射してくる光を検出することによりカラーレジストマークＣＲのマーク位置（エッジ又は重心）を検出するようになされる。エッジ検出データはＲＡＭ等に記録され、その後、その記録を基にしてＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ色の各色ずれ量を算出し、この色ずれ量を無くすようにトナー像を重ね合わせるような各色毎に露光手段が調整される。
【０００７】
図５５はレジストセンサ１２Ａ等による傷に係る信号例を示す波形図である。図５５において、横軸は時間ｔであり、縦軸はレジストセンサ１２Ａ等による位置検出信号Ｓ２の信号レベルである。図５５に示す実線はカラーレジスト形成前の中間転写ベルト６の色画像形成面の状態を表す波形である。Ｌｂは位置検出信号Ｓ２のベース補正レベルである。Ｌｔｈは閾値である。
【０００８】
この波形は中間転写ベルト６を一周回してレジストセンサ１２Ａ等により、色画像形成面を検出することにより得られる。カラーレジストマーク検知処理の妨げ有無は閾値Ｌｔｈを下回る信号レベルが存在するか否かによって判断される。図５５に示す信号例によれば、閾値Ｌｔｈに至る位置検出信号Ｓ２が検出されており、中間転写ベルト６にカラーレジストマーク検知処理の妨げとなるこすれ傷等が有る場合である。傷は画像形成装置動作中に停電して中間転写ベルト６が急停止したドラム１とこすれた場合や、メンテナンス時の中間転写ベルト６の出し入れの際に生ずることがある。
【０００９】
なお、特許文献１には、レーザビーム複写機及びファクシミリ装置に適用可能な電子写真方式の画像形成装置が開示されている。この画像形成装置によれば、像担持体を露光して品質の良い画像を形成するために補正手段が備えられる。補正手段では、各像担持体から搬送体に転写されたレジストマーク画像のうち、搬送体搬送方向で最下流側に位置する像担持体から搬送体に転写されたレジストマーク画像の検出タイミングと、残る他の各レジストマーク画像の検出タイミングとの相対差分が検出される。
【００１０】
この相対差分に基づいて、補正手段は、残る各像担持体への光ビームの照射開始タイミング、その像担持体への光ビームの照射角度（スキューに対する調整）、及び、画素クロックの周期調整で倍率を調整するようになされる。つまり、特許文献１によれば、各色のレジストマークを搬送体に作成し、レジストセンサでレジストマークの通過タイミングを検出し、基準色に対する他色の位置ずれ量を算出して画像形成位置を補正するようになされる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平０１−１４２６８１号公報（第１３頁　第４図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来方式のタンデム型のカラー画像形成装置によれば、以下のような問題がある。
【００１３】
▲１▼　特許文献１を含むカラーレジストマークの検知処理において、中間転写ベルト６の経時的な変化、例えば、ベルトの材質によっても異なるがベルト面のこすれ傷等により、ベルト面の反射光量が低くなって、カラーレジストマークＣＲとの信号差を十分に確保することが困難となってくる。特に、カラーレジストマークＣＲの濃度が変動した場合、つまり、濃度が薄くなった場合や、濃度が高くなりすぎた場合等において、反射光量が高くなって（正反射成分が増えて）しまうので、濃度変動によりカラーレジストマークが再現性よく検出できなくなるおそれがある。
【００１４】
▲２▼　上述した中間転写ベルト６の経時的な変化によって、そのベルトに傷（耐久傷）が増えてくると、ベルト傷等にセンサが反応してしまい、カラーレジストマーク（以下で印画像ともいう）のマークエッジを正確に検出できない場合が多くなってくる。因みに予め黒色の帯を中間転写ベルト６の色画像形成面に作成し、その後、この黒色形成面上に各色のレジストマークを作成する方法が考えられるが、トナー消費量が多くなる。
【００１５】
▲３▼　カラーレジストマーク検知処理において、上述の▲１▼及び▲２▼に対応して、各色毎にレジストマーク画像の濃度が適切に調整されていないと、正確な色ずれ量を算出できなくなったり、また、レジストセンサ１２Ａ等から得られる位置検出信号Ｓ２を最適な閾値Ｌｔｈを用いないで演算処理すると、正確なレジストマーク画像の検出タイミングが得られなくなってしまう。
【００１６】
そこで、この発明は上述した課題を解決したものであって、画像転写系の使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるようにすると共に、高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようにした画像形成装置及び画像作成方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る第１の画像形成装置は、任意のカラー用の画像情報に基づいて色画像を形成する装置であって、像形成体を有して画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって形成された色画像の濃度を検出する第１の検出手段と、画像形成手段によって形成された色画像の位置を検出する第２の検出手段と、第１及び第２の検出手段の出力に基づいて画像形成手段を制御する制御装置とを備え、この制御装置は、第２の検出手段で色濃度補正用の切片画像の濃度を検出し、当該第２の検出手段から出力される切片画像の濃度情報を含む位置検出信号に基づいて色重ね合わせ用の印画像の位置検出に用いる制御基準値を校正することを特徴とするものである。
【００１８】
本発明に係る第１の画像形成装置によれば、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ画像形成系で色画像を形成する場合に、例えば、画像形成手段を構成する画像形成ユニットでは画像転写手段に色画像が形成される。この画像転写手段に形成された色画像の濃度は第１の検出手段によって検出される。また、画像転写手段に形成された色画像の位置が第２の検出手段により検出される。第１及び第２の検出手段の出力は制御装置に入力され、この出力に基づいて画像転写手段又は画像形成ユニットが制御される。
【００１９】
これを前提にして制御装置では第２の検出手段で色濃度補正用の切片画像の濃度を検出し、当該第２の検出手段から出力される切片画像の濃度情報を含む位置検出信号に基づいて印画像の位置検出用の制御基準値を校正するようになされる。
【００２０】
従って、印画像の位置検出用の制御基準値を使用環境に応じて画像転写手段又は画像形成ユニットの使用状態に合わせ込むような補正することができる。これにより、画像転写手段における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により画像転写手段の使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるので、高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。
【００２１】
本発明に係る第１の画像形成方法は、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ画像形成系で色画像を形成する方法であって、色画像を画像形成系で形成し、該画像形成系で形成された色画像の濃度を第１の検出系で検出すると共に、色画像の位置を第２の検出系で検出し、第１及び第２の検出系の出力に基づいて画像形成系を制御する際に、予め像形成系に色濃度補正用の切片画像を形成し、像形成系に形成された切片画像の濃度を第２の検出系で検出し、第２の検出系から出力される切片画像の濃度検出信号に基づいて色を重ね合わせ用の印画像の位置検出時の制御基準値を校正することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明に係る第１の画像形成方法によれば、印画像の位置検出用の制御基準値を使用環境に応じて例えば、画像転写系又は画像形成系の使用状態に合わせ込むような補正することができる。
【００２３】
従って、画像転写系や像形成体等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるので、高信頼度の位置検出信号に基づいて印画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像形成系や画像転写系等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【００２４】
本発明に係る第２の画像形成装置は、任意のカラー用の画像情報に基づいて色画像を形成する装置であって、像形成体を有して画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって形成された色画像の位置を検出する検出手段と、この検出手段の出力に基づいて画像形成手段を制御する制御装置とを備え、制御装置は、少なくとも、予め色重ね合わせ用の印画像を反転した反転印画像を画像形成手段で形成し、この画像形成手段で形成された反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように当該画像形成手段を制御することを特徴とするものである。
【００２５】
本発明に係る第２の画像形成装置によれば、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、例えば、画像形成手段を構成する画像形成ユニットによって画像転写手段に色画像が形成される。この画像転写手段に形成された色画像の位置は検出手段によって検出される。制御装置では検出手段の出力に基づいて画像転写手段又は画像形成ユニットを制御するようになされる。
【００２６】
これを前提にして、制御装置では予め反転印画像を画像転写手段に形成し、その後、この画像転写手段に形成された反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニットを制御するようになる。
【００２７】
従って、印画像を成す色抜け部分以外を反転印画像により覆い隠すことができるので、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により画像転写手段に傷等が生じた場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。
【００２８】
本発明に係る第２の画像形成方法は任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせて色画像を形成する方法であって、予め色重ね合わせ用の印画像を反転するための反転印画像情報を準備し、この反転印画像情報に基づいて画像形成系で反転印画像を形成し、この画像形成系で形成された反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置を検出し、色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて色画像の形成位置を調整することを特徴とするものである。
【００２９】
本発明に係る第２の画像形成方法によれば、色抜け部分が印画像を成す反転印画像を画像転写系や像形成体等に再現性良く形成できるので、メンテナンス等の際に画像転写系に不本意に生じた傷等をこの反転印画像によって覆い隠すことができる。
【００３０】
また、画像転写系や像形成体等に傷等が生じた場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるので、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。従って、画像転写系で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【００３１】
本発明に係る第３の画像形成装置は任意のカラー用の画像情報に基づいて色画像を形成する装置であって、像形成体を有して画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって形成された色画像の位置を検出する検出手段と、この検出手段の出力に基づいて画像形成手段を制御する制御装置とを備え、制御装置は、少なくとも、画像形成手段の使用状況に応じて、色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転印画像を画像形成手段で形成し、この画像形成手段で形成された印画像又は反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成手段を制御することを特徴とするものである。
【００３２】
本発明に係る第３の画像形成装置によれば、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、例えば、画像形成手段を構成する画像形成ユニットでは画像転写手段に色画像が形成される。位置検出用の検出手段では画像転写手段に形成された色画像の位置が検出される。制御装置では検出手段の出力に基づいて画像転写手段又は画像形成ユニットが制御される。
【００３３】
これを前提にして、制御装置では少なくとも、画像転写手段の使用状況に応じて色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転印画像を画像転写手段に形成し、この画像転写手段に形成された印画像又は反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニットを制御するようになる。
【００３４】
従って、画像形成手段を構成する画像転写手段や像形成体等を新規に使用する場合や、当該画像転写手段が新品と交換された場合等は、印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により画像転写手段に傷等が生じた場合は、反転印画像により傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【００３５】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。
【００３６】
本発明に係る第３の画像形成方法は、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ画像形成系で色画像を形成する方法であって、色重ね合わせ用の印画像を形成するための印画像情報又は該印画像を反転した反転印画像を形成するための反転印画像情報を予め準備し、その後、画像形成系の色画像形成面の表面状態を検出し、色画像形成面の表面状態に応じて印画像情報に基づく印画像を画像転写系に形成し、又は、反転印画像情報に基づく反転印画像を画像形成系で形成し、この画像形成系で形成された印画像又は反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することを特徴とするものである。
【００３７】
本発明に係る第３の画像形成方法によれば、例えば、画像形成系において、画像転写系や像形成体等を新規に使用する場合や、当該画像転写系が新品と交換された場合等は、印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により画像転写系に傷等が生じた場合は、反転印画像により傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【００３８】
従って、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像転写手段に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【００３９】
本発明に係る第４の画像形成方法は、像形成体に色ずれ補正用の印画像を形成し、当該印画像の通過タイミングを読み取って、当該印画像に対する他の印画像の位置ずれ量を算出し画像形成位置を補正した後に、任意の画像情報に基づいて色画像を形成する方法であって、像形成体の所定の位置に各色毎に濃度の異なる任意数の色濃度検出用の切片画像を形成し、像形成体に形成された切片画像を印画像位置検出用の検出系で読み取り、この印画像位置検出用の検出系から得られた読取り結果に基づいて各色の色ずれ補正用の印画像の濃度を決定することを特徴とするものである。
【００４０】
本発明に係る第４の画像形成方法によれば、色ずれ補正モードに必要な全色の印画像を最適な濃度に設定することができる。従って、画像転写系や像形成体等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的に変化した場合であっても、色ずれ補正モードにおける印画像作成時の印画像の濃度にフィードバックすることができる。
【００４１】
また、第４の画像形成方法によれば、像形成体で切片画像が形成された部分と、当該切片画像が形成されない部分とを印画像位置検出用の検出系で読み取り、この検出系から得られる像形成体の切片画像非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号と、当該像形成体の切片画像形成部分の各色の濃度情報を含む位置検出信号とに基づいて印画像位置検出用の検出系によって印画像を検出する際の制御基準値を各色毎に決定する。
【００４２】
従って、各色毎に最適な制御基準値を見つけだすことができ、色ずれ補正モード時に、本来の印画像の位置を正確に検出することができ、高信頼度の位置検出信号に基づいて印画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像形成系や画像転写系等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【００４３】
本発明に係る第５の画像形成方法は、像形成体に色ずれ補正用の印画像を形成し、当該印画像の通過タイミングを読み取って、当該印画像に対する他の印画像の位置ずれ量を算出して画像形成位置を補正し、その後、任意の画像情報に基づいて色画像を形成する方法であって、像形成体の所定の位置に全色の濃度検出用の切片画像を形成し、像形成体に形成された切片画像を色濃度検出用の検出系で読み取るシーケンスに基づいて、当該切片画像を印画像位置検出用の検出系で読み取り、この印画像位置補正用の検出系から得られた読取り結果に基づいて各色の色ずれ補正用の印画像の濃度を決定することを特徴とするものである。
【００４４】
本発明に係る第５の画像形成方法によれば、色濃度検出用の検出系で切片画像を読み取るタイミングで、印画像位置補正用の検出系から出力される濃度情報を含む位置検出信号に基づいて全色の印画像を最適な濃度に設定することができる。
【００４５】
従って、画像転写系や像形成体等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、最適な制御基準値を見出すことができるので、色ずれ補正モード時に、本来の印画像の位置を正確に検出することができ、高信頼度の位置検出信号に基づいて印画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像形成系や画像転写系等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る画像形成装置及び画像作成方法について説明をする。
（１）第１の実施形態
図１は、本発明の各実施形態としてのカラー画像形成装置１００の構成例を示す概念図である。
この実施形態では、色画像の濃度検出系や位置検出系の出力に基づいて画像転写手段又は画像形成ユニットを制御する制御装置を備え、この制御装置では色画像の位置検出系で色濃度補正用の切片画像の濃度を検出し、当該位置検出系から出力される切片画像の濃度検出信号に基づいて印画像の位置検出用の制御基準値を校正し、画像転写手段における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により画像転写手段の使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるようにすると共に、高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようにしたものである。
【００４７】
図１に示すカラー画像形成装置１００は第１〜第３の画像形成装置の一例を構成するものであり、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ、画像転写系に色画像を形成する装置である。
【００４８】
図１において、カラー画像形成装置１００は、画像形成装置本体１０１と画像読取装置１０２とから構成される。画像形成装置本体１０１の上部には、自動原稿給紙装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２から成る画像読取装置１０２が設置されている。自動原稿給紙装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。
【００４９】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、図示しない画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正及び画像圧縮処理等がなされ、画像情報となる。その後、画像情報は画像形成ユニットの一例となる画像書き込み部（露光手段）３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋへ送られる。
【００５０】
自動原稿給紙装置２０１は自動両面原稿搬送手段を備えている。この自動原稿給紙装置２０１は原稿載置台上から給送される多数枚の原稿ｄの内容を連続して一挙に読み取り、原稿内容を記憶手段に蓄積するようになされる（電子ＲＤＨ機能）。この電子ＲＤＨ機能は、複写機能により多数枚の原稿内容を複写する場合、或いはファクシミリ機能により多数枚の原稿ｄを送信する場合等に便利に使用される。
【００５１】
画像形成装置本体１０１は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成ユニット（画像形成系）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、画像転写手段（画像転写系）の一例を成す中間転写体としての無終端状の中間転写ベルト６と、再給紙機構（ＡＤＵ機構）を含む給紙搬送手段と、トナー像を定着するための定着装置１７からなる。
【００５２】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙは、像形成体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配置されたＹ色用の帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍは、像形成体としての感光体ドラム１Ｍと、Ｍ色用の帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｍを有する。
【００５３】
シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃは、像形成体としての感光体ドラム１Ｃと、Ｃ色用の帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｃを有する。黒（ＢＫ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋは、像形成体としての感光体ドラム１Ｋと、ＢＫ色用の帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及び像形成体用のクリーニング手段８Ｋを有する。
【００５４】
帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光手段３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光手段３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによる現像は、使用するトナー極性と同極性（本実施形態においては負極性）の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。中間転写ベルト６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【００５５】
画像形成プロセスの概要について以下に説明する。画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋより形成された各色の画像は、使用するトナーと反対極性（本実施形態においては正極性）の１次転写バイアス（不図示）が印加される１次転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ及び７Ｋにより、回動する中間転写ベルト６上に逐次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像（色画像：カラートナー像）が形成される。カラー画像は中間転写ベルト６から用紙Ｐへ転写される。
【００５６】
給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ内に収容された用紙Ｐは、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃにそれぞれ設けられる送り出しローラ２１および給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３等を経て、２次転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐ上の一方の面（表面）にカラー画像が一括して転写される（２次転写）。
【００５７】
カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。転写後の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。
【００５８】
両面画像形成時には、一方の面（表面）に画像形成され、定着装置１７から排出された用紙Ｐは、分岐手段２６によりシート排紙路から分岐され、それぞれ給紙搬送手段を構成する、下方の循環通紙路２７Ａを経て、再給紙機構（ＡＤＵ機構）である反転搬送路２７Ｂにより表裏を反転され、再給紙搬送部２７Ｃを通過して、給紙ローラ２２Ｄにおいて合流する。
【００５９】
反転搬送された用紙Ｐは、レジストローラ２３を経て、再度２次転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐの他方の面（裏面）上にカラー画像（カラートナー像）が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７（或いは定着装置１７Ａ）により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。一方、２次転写ローラ７Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した中間転写ベルト６は、中間転写ベルト用のクリーニング手段８Ａにより残留トナーが除去される。
【００６０】
これらの画像形成の際には、用紙Ｐとして５２．３〜６３．９ｋｇ／ｍ^２（１０００枚）程度の薄紙や６４．０〜８１．４ｋｇ／ｍ^２（１０００枚）程度の普通紙や８３．０〜１３０．０ｋｇ／ｍ^２（１０００枚）程度の厚紙や１５０．０ｋｇ／ｍ^２（１０００枚）程度の超厚紙を用い、線速度を８０〜３５０ｍｍ／ｓｅｃ程度とし、環境条件として温度が５〜３５℃程度、湿度が１５〜８５％程度の設定条件とすることが好ましい。用紙Ｐの厚み（紙厚）としては０．０５〜０．１５ｍｍ程度の厚さのものが用いられる。
【００６１】
上述のクリーニング手段８Ａの上流側であって、中間転写ベルト６の左側には、第１の検出手段の一例となるトナー像濃度検知用のセンサ（以下、単にトナー濃度センサ１１という）が設けられており、中間転写ベルト６に形成されたトナー像（色画像）の濃度を検出し、濃度検出信号Ｓ１を発生するようになされる。
【００６２】
このトナー濃度センサに並べて第２の検出手段の一例となるトナー像位置ずれ検知用のセンサ（以下、単にレジストセンサ１２という）が設けられており、中間転写ベルト６に形成された印画像（以下でカラーレジストマークＣＲという）の位置を検出し、位置検出信号Ｓ２を発生するようになされる。画像形成装置本体１０１には制御装置１５が設けられ、位置検出信号Ｓ２に基づいてカラーレジストマーク検知処理をするようになされる。
【００６３】
カラーレジストマーク検知処理とは色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、この中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置（エッジ、重心等）をレジストセンサ１２によって検出することをいう。この処理はカラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整するためである。この例では、中間転写ベルト６の使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来のカラーレジストマークＣＲの位置を正確に検出できるようにすると共に、高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようになされる。
【００６４】
図２は本発明に係る第１の実施形態としてのカラー画像形成装置１００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。図２に示すカラー画像形成装置１００は図１に示した中間転写ベルト６を画像転写系Ｉとし、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを画像形成系ＩＩとして抜き出したものである。図２において、カラー画像形成装置１００は制御装置１５を有している。制御装置１５にはトナー濃度センサ１１が接続されており、中間転写ベルト６に形成されたトナー像（色画像）の濃度を検出し、濃度検出信号Ｓ１を制御装置１５へ出力するようになされる。
【００６５】
制御装置１５にはトナー濃度センサ１１の他にレジストセンサ１２が接続されており、中間転写ベルト６に形成されたトナー像（色画像）の位置を検出して位置検出信号Ｓ２を制御装置１５へ出力するようになされる。制御装置１５はレジストセンサ１２から得られる位置検出信号Ｓ２に基づいて画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを制御するようになされる。この例で制御装置１５は、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃにおける補正手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃを通じて、主／副走査時の書き出し位置調整及び画像書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃにおける位置調整（スキュー調整）、主走査書込みクロック信号の補正（横倍調整／部分横倍調整）等がなされる（図３参照）。
【００６６】
制御内容によっては画像形成ユニット１０Ｋを基準にして画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃのいずれか一方又は３つを制御するようにしてもよい。制御装置１５の負担を軽減できる。もちろん、中間転写ベルト６を制御対象に入れてもよい。その場合には、図示しない蛇行補正機構を設け、中間転写ベルト６の蛇行を補正して色ずれを調整するようにしてもよい。
【００６７】
制御装置１５には画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが接続されており、画像形成ユニット１０Ｙでは、任意の画像情報Ｄｉｎを構成するＹ色用の画像情報Ｄｙ、主走査方向のＹ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｙ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＹ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｙ−ＶＶ信号という）、Ｙ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＹポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｙ、Ｙ−ＨＶ信号、Ｙ−ＶＶ信号、ＹポリゴンＣＬＫに基づいて中間転写ベルト６にＹ色のトナー画像を形成する。
【００６８】
画像形成ユニット１０ＭではＭ色用の画像情報Ｄｍ、主走査方向のＭ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｍ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＭ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｍ−ＶＶ信号という）、Ｍ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＭポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｍ、Ｍ−ＨＶ信号、Ｍ−ＶＶ信号、ＭポリゴンＣＬＫに基づいて中間転写ベルト６にＭ色のトナー画像を形成する。
【００６９】
画像形成ユニット１０ＣではＣ色用の画像情報Ｄｃ、主走査方向のＣ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｃ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＣ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｃ−ＶＶ信号という）、Ｃ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＣポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｃ、Ｃ−ＨＶ信号、Ｃ−ＶＶ信号、ＣポリゴンＣＬＫに基づいて中間転写ベルト６にＣ色のトナー画像を形成する。
【００７０】
画像形成ユニット１０ＫではＢＫ色用の画像情報Ｄｋ、主走査方向のＢＫ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｋ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＢＫ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｋ−ＶＶ信号という）、ＢＫ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＫポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｋ、Ｋ−ＨＶ信号、Ｋ−ＶＶ信号、ＫポリゴンＣＬＫに基づいて中間転写ベルト６にＢＫ色のトナー画像を形成するようになされる。
【００７１】
この例ではＹ色用の画像書き込み部（露光手段）３Ｙには補正手段５Ｙが取り付けられており、制御装置１５からのＹ色用の位置補正信号Ｓｙに基づいてＹ色画像の主走査方向の形成位置を調整するようになされる。同様にしてＭ色用の画像書き込み部３Ｍには補正手段５Ｍが取り付けられており、制御装置１５からのＭ色用の位置補正信号Ｓｍに基づいてＭ色画像の主走査方向の形成位置を調整するようになされる。
【００７２】
Ｃ色用の画像書き込み部３Ｃには補正手段５Ｃが取り付けられており、制御装置１５からのＣ色用の位置補正信号Ｓｃに基づいてＹ色画像の主走査方向の形成位置を調整するようになされる。ＢＫ色用の画像書き込み部３Ｋには補正手段５Ｋが取り付けられており、制御装置１５からのＢＫ色用の位置補正信号Ｓｋに基づいてＢＫ色画像の主走査方向の形成位置を調整するようになされる（部分横倍率補正）。この例で色ずれ量の算出に関しては、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲを基準にしている。Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整するためである。
【００７３】
例えば、Ｙ色の書込み位置調整に関しては、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。同様にして、Ｍ、Ｃ色の書込み位置調整に関しても、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、ＭやＣ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とのずれ量を各々検知し、このずれ量から各々の補正量を算出する。その後、ＢＫ色用の画像形成ユニット１０Ｋ以外のＹ、Ｍ、Ｃ色用の画像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを調整するようになされる。
【００７４】
このため、ＢＫ色用の画像形成ユニット１０Ｋでは中間転写ベルト６に対してＢＫ色のみの出力で正規の主／副走査時の書き込み位置調整及び画像書込み部３Ｋにおける横倍調整、部分横倍調整及び傾き調整等がなされる。ＢＫ色について調整し基準とするためである。その後、本発明方式のカラーレジスト調整に移行してＢＫ色に合わせてＹ，Ｍ，Ｃ色の書込み位置を合わせるレジスト調整を実行するようになされる。
【００７５】
また、制御装置１５では切片画像の一例となる色濃度補正用のパッチマークを中間転写ベルト６に形成するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃが制御される。中間転写ベルト６に形成されたパッチマークの濃度はレジストセンサ１２によって検出される。その後、パッチマークの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲの濃度が調整され、ここで濃度調整されたカラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成するように制御装置１５によって画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが制御される。
【００７６】
中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置はレジストセンサ１２によって検出される。制御装置１５ではレジストセンサ１２から出力されるパッチマークの濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいてカラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正できるようになる。このカラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御するようになされる。
【００７７】
この例では、レジストセンサ１２から出力されるパッチマークの非形成部分の位置検出信号Ｓ２’の最小値（ＭＩＮ）及び当該パッチマークの形成部分に係る最大値（ＭＡＸ）を検出し、この濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最小値及び最大値に基づいて平均値を演算する。
【００７８】
この演算ではパッチマークの非形成部分に係る濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値及びその形成部分に係る最小値が演算対象から除かれる。すなわち、パッチマークが形成されていない中間転写ベルト（ベース）６の反射出力の値と、パッチマークを形成した部分の反射出力の値とが最も近い場合の値が２値化する閾値を決める最悪の関係となる。
【００７９】
このため、その条件となる値を使用して平均値（中央値）を割り出し、２値化の閾値を決定するようになされる。この例では、当該平均値をレジストセンサ１２の制御基準値とし、この制御基準値に基づいてカラーレジストマークＣＲの通過タイミングを検出するようになされる。レジストセンサ１２の制御基準値は平均値近傍であってもよい。
【００８０】
もちろん、これに限られることはなく、同一シーケンス内で制御装置１５により、色濃度補正用のパッチマークを中間転写ベルト６に形成し、中間転写ベルト６に形成されたパッチマークの濃度をトナー濃度センサ１１によって検出し、色画像の濃度を調整する色補正処理を実行すると共に、中間転写ベルト６に形成されたパッチマークの濃度をレジストセンサ１２により連続して検出してもよい。パッチ検出時に生成されるパッチマークをレジストセンサ１２で連続して検出することで、最も信号レベルが確保できるカラーレジストマークＣＲの濃度を決めることができる。
【００８１】
その後は、パッチマークの濃度に基づいてカラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置をレジストセンサ１２によって検出し、カラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整する色重ね合わせ処理をするようになされる。
【００８２】
図３は制御装置１５の位置ずれ制御系に係る内部構成例を示すブロック図である。図３に示す制御装置１５は発振器５１、分周器５２、ポリゴン駆動回路５３、計数回路５４、ＣＰＵ（中央演算装置）５５、ラッチ回路５６、ＲＡＭ５７、ディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器５８、二値化用のコンパレータ５９、インデックス遅延回路５１０、ＶＶ生成回路５１１、ＨＶ生成回路５１２、スキュー補正回路５１３、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器５１４及びマスク生成回路５１５等を有している。
【００８３】
発振器５１では基準周波数のクロック信号ＣＫを発生するようになされる。発振器５１には分周器５２が接続されており、クロック信号ＣＫを分周して所定の周波数のシステムクロック信号ＳＣＫを生成するようになされる。
【００８４】
分周器５２にはポリゴン駆動回路５３及び計数回路５４が接続されている。ポリゴン駆動回路５３ではＣＰＵ５５からの回転位相設定信号Ｓｒに基づいて、システムクロック信号ＳＣＫからＹポリゴンＣＬＫ、ＭポリゴンＣＬＫ、ＣポリゴンＣＬＫ及びＫポリゴンＣＬＫが各々の生成される。ＹポリゴンＣＬＫは画像書き込み部３Ｙに出力され、ＭポリゴンＣＬＫは画像書き込み部３Ｍに出力され、ＣポリゴンＣＬＫは画像書き込み部３Ｃに出力され、及び、ＫポリゴンＣＬＫは画像書き込み部３Ｋに出力される。
【００８５】
計数回路５４ではＣＰＵ５５からの画像先端信号（以下ＶＴＯＰ信号という）をリセット信号としてシステムクロック信号ＳＣＫをカウントしてラッチ信号ＳＬを発生するようになされる。ＶＴＯＰ信号はＢＫ色の書込み位置を検出する際の基準となる。ラッチ信号ＳＬはＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ色の書込み位置を示すものとなる。例えば、ＢＫ色の書込み位置はＶＴＯＰ信号が立ち上がった時刻を基準にしてシステムクロック信号ＳＣＫをカウントすることで認識される。
【００８６】
計数回路５４にはラッチ回路５６が接続されており、マスク後の通過タイミングパルス信号Ｓｐに基づいてラッチ信号ＳＬをラッチするようになされる。ラッチ回路５６にはＲＡＭ５７が接続されており、ＲＡＭ５７をロードするようになされる。ＲＡＭ５７はデータバス１６を通じてＣＰＵ５５に接続される。
【００８７】
一方、図２に示したレジストセンサ１２はコンパレータ５９に接続される。コンパレータ５９にはＤ／Ａ変換器５８が接続され、ＣＰＵ５５からの閾値設定データＤｔｈをディジタル／アナログ変換して閾値Ｌｔｈを発生する。コンパレータ５９ではレジストセンサ１２からの位置検出信号Ｓ２が閾値（制御基準値）Ｌｔｈに基づいて二値化される。この例では使用環境に応じて最適に閾値Ｌｔｈを校正するようになされる。二値化後の位置検出信号Ｓ２は通過タイミングパルス信号Ｓｐとなる。
【００８８】
コンパレータ５９にはマスク回路５１５が接続されており、印画像以外の通過タイミングパルス信号Ｓｐをマスクするようになされる。マスク回路５１５にはラッチ回路５６が接続されており、印画像以外をマスクされた通過タイミングパルス信号Ｓｐに基づいてラッチ信号ＳＬを制御するようになされる。
【００８９】
また、レジストセンサ１２にはＡ／Ｄ変換器５１４に接続され、パッチマークを当該レジストセンサ１２で検出して得た濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’がアナログ／ディジタル変換される。Ａ／Ｄ変換後の濃度検出データＤ１’はＣＰＵ５５へ出力される。ＣＰＵ５５では濃度検出データＤ１’に基づいて閾値設定データＤｔｈが決定される。この閾値設定データＤｔｈを使用することで、カラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正できるようになる。
【００９０】
インデックス遅延回路（以下で横倍補正部ともいう）５１０はＣＰＵ５５に接続されており、上位の制御システムから供給されるＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各色用のＩＮＤＥＸ（クロック）信号を遅延制御データＤ１０に基づいて遅延し可変して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各色用の遅延ＩＮＤＥＸ信号（ｄｅｌａｙ　ＹＩＮＤＥＸ、ｄｅｌａｙ　ＭＩＮＤＥＸ、ｄｅｌａｙ　ＣＩＮＤＥＸ、ｄｅｌａｙ　ＫＩＮＤＥＸ）を画像転送系Ｉへ出力するようになされる。
【００９１】
ＶＶ生成回路（以下で副走査補正部ともいう）５１１はＣＰＵ５５に接続されており、副走査方向の書込み周期用のＶ−ＶＡＬＩＤ（以下ＶＶという）生成制御データＤ１１に基づいてＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各色の副走査周期信号であるＹ−ＶＶ、Ｍ−ＶＶ，Ｃ−ＶＶ，Ｋ−ＶＶ信号を各々生成し、これらのＹ−ＶＶ、Ｍ−ＶＶ，Ｃ−ＶＶ，Ｋ−ＶＶ信号を画像形成系ＩＩへ出力するようになされる。Ｙ−ＶＶ、Ｍ−ＶＶ，Ｃ−ＶＶ，Ｋ−ＶＶ信号の立ち上がりによって副走査方向の書込みが開始される。
【００９２】
ＨＶ生成回路（以下で主走査補正部ともいう）５１２はＣＰＵ５５に接続されており、主走査方向の書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ（以下ＨＶという）生成制御データＤ１２に基づいてＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各色の主走査周期信号であるＹ−ＨＶ、Ｍ−ＨＶ，Ｃ−ＨＶ，Ｋ−ＨＶ信号を各々生成し、これらのＹ−ＨＶ、Ｍ−ＨＶ，Ｃ−ＨＶ，Ｋ−ＨＶ信号を画像形成系ＩＩへ出力するようになされる。Ｙ−ＨＶ、Ｍ−ＨＶ，Ｃ−ＨＶ，Ｋ−ＨＶ信号の立ち上がりによって主走査方向の書込みが開始される。
【００９３】
スキュー補正回路（以下でスキュー補正部ともいう）５１３はＣＰＵ５５に接続されており、画像傾き補正用のスキュー補正データＤ１３に基づいてＹ，Ｍ，Ｃの各色のスキュー補正信号Ｓ１３（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を生成し、このＹ，Ｍ，Ｃの各色の信号Ｓ１３（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を画像形成系ＩＩへ出力するようになされる。スキュー補正回路５１３にはＹ、Ｍ、Ｃの各色用の画像書込み部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃに設けられたモータ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃが接続されており、例えば、スキュー補正信号Ｓ１３（Ｙ）に基づいて画像書込み部３Ｙ等の姿勢を調整される。又は、これらの姿勢を調整するためにモータ９Ｙが制御される。
【００９４】
図４はＹ色用の画像書込み部３Ｙ及びその補正手段５Ｙの構成例を示すイメージ図である。図４に示すＹ色用の画像書込み部３Ｙは半導体レーザ光源３１、光学系３２，３３、ポリゴンミラー３４、ポリゴンモータ３５及びｆ（θ）レンズを有している。半導体レーザ光源３１ではＹ色用の画像情報Ｄｙに基づいてレーザ光が発生される。半導体レーザ光源３１から出射されたレーザ光は光学系によって所定のビーム光に整形される。
【００９５】
このビーム光はポリゴンミラー３４によって副走査方向に偏向される。ポリゴンミラー３４は制御装置１５からのＹポリゴンＣＬＫに基づき、ポリゴンモータ３５によって回転される。ポリゴンミラー３４によって偏向されるビーム光はｆ（θ）レンズ３６によって感光体ドラム１Ｙの方へ結像される。この動作により、感光体ドラム１ＹにレジストマークＣＲ等の静電潜像を形成するようになされる。
【００９６】
この画像書込み部３Ｙには補正手段５Ｙが設けられる。補正手段５Ｙはレンズ保持機構４１、ｆ（θ）調整機構４２及び光軸調整機構４３等を有している。この例で色ずれ量の算出に関しては、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にしている。Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整するためである。補正内容は、例えば、次のｉ〜ｖの５つある。補正内容のうち、ｉ〜ｉｉｉは画像データを補正することにより実現され、ｉｖ及びｖはモータを駆動し、実際に、書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋを駆動して調整するようになされる。
【００９７】
ｉ．主走査補正処理
この処理は、Ｙ，Ｍ，Ｃ、ＢＫ色の色画像の主走査方向の書出し位置を揃える補正である。例えば、Ｙ色の書込み位置補正に関しては、ＢＫ色のレジストマークＣＲの主走査書込みタイミングと、Ｙ色のレジストマークＣＲの主走査書込みタイミングとを検知し、Ｙ色のレジストマークＣＲの書込みタイミングをＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。この補正量に基づいて、主走査方向のＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置とが機械の画像形成位置に合わせられる。
【００９８】
ｉｉ．副走査補正処理
この処理は、Ｙ，Ｍ，Ｃ、ＢＫ色の色画像の副走査方向における書出し位置を揃える補正である。例えば、Ｙ色の書込み位置調整に関しては、ＢＫ色のレジストマークＣＲの副走査書込みタイミングと、Ｙ色のレジストマークＣＲの副走査書込みタイミングとを検知し、Ｙ色のレジストマークＣＲの書込みタイミングをＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。この補正量に基づいて、この補正量に基づいて、副走査方向のＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置とが機械の画像形成位置に合わせられる。
【００９９】
ｉｉｉ．全体横倍補正処理
この処理は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色の色画像の全体における画像形成位置を揃える補正である。例えば、画像クロック信号の周期を調整して、レーザ発光タイミングを調整し、この調整に基づいて全体横倍ずれ量を補正するようになされる。
【０１００】
ｉｖ．部分横倍補正処理
この処理は、各書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ等の水平位置（方向）の傾きを調整する補正である。例えば、図３に示した書込み部３Ｙのレンズ保持機構４１にはｆ（θ）レンズ３６が取り付けられている。レンズ保持機構４１はｆ（θ）調整機構４２に対して可動自在に取り付けられる。ｆ（θ）調整機構４２では制御装置１５から出力された、回転成分を含む位置補正信号Ｓｙに基づいてレンズ保持機構４１をＸ−Ｙ（水平）方向に移動調整するようになされる。このｆ（θ）調整機構４２にはアクチュエータ（圧電素子）やモータ制御等により具現化される。感光体ドラム１Ｙに対する書込み部３Ｙの水平位置の傾きを調整するためである。他の画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃにおいても同様な処理がなされる。
【０１０１】
ｖ．スキュー補正処理
この処理は、各画像書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ等の垂直位置の傾きを調整する補正である。例えば、図３に示したモータ９Ｙでは位置補正信号Ｓ１３（Ｙ）に基づいて画像書込み部３Ｙの姿勢を調整するようになされる。感光体ドラム１Ｙに対する画像書込み部３Ｙの垂直位置の傾きを調整するためである。他の画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃにおいても同様な処理がなされる。
【０１０２】
この例ではカラーレジストマークＣＲの位置検出用の制御基準値を校正するために、予め画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを介して中間転写ベルト６にパッチマークが形成される。制御基準値は、中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストの通過タイミングを検出する際の二値化しき値レベルであり、以下で単に閾値Ｌｔｈという。
【０１０３】
図５はトナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂの配置例を示す斜視図である。図５において、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂは中間転写ベルト６の幅方向に沿った両端の上部に設けられる。中間転写ベルト６の幅方向は、主走査方向でもある。主走査方向とは、各々の画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて、レーザ光を感光体ドラムに走査する方向をいう。レジストセンサ１２Ａの上流側にはトナー濃度センサ１１が取り付けられる。トナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２は、中間転写ベルト６の走行方向（副走査方向）の所定位置に連続して（並べて）取り付けられる。制御装置１５では、予め色濃度補正用のパッチマークＰｍを形成するように例えば、画像形成ユニット１０Ｋを制御して濃度の異なるパッチ▲１▼出力〜パッチ▲４▼出力を中間転写ベルト６に形成する。
【０１０４】
そして、中間転写ベルト６が一周する間に形成されたパッチマークＰｍの濃度がトナー濃度センサ１１によって検出され、色画像の濃度を調整する色補正制御を実行すると共に、中間転写ベルト６に形成されたパッチマークＰｍの濃度がレジストセンサ１２Ａ等により連続して検出される。その後、パッチマークＰｍの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストの濃度が調整される。
【０１０５】
図６はレジストセンサ１２Ａ等によるパッチマークＰｍの濃度検知例を示す波形図である。図７Ａ及びＢはレジストセンサ１２Ａ等による濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形例を示す図である。図６、図７Ａ及びＢにおいて、いずれも横軸は時間ｔであり、縦軸はレジストセンサ１２Ａ等による濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の信号レベルである。
【０１０６】
上述した画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋでは濃度の異なる何種類かのパッチマークＰｍが中間転写ベルト６に形成される。図６に示す実線は濃度の異なる４つのパッチマークＰｍの濃度検知時の波形である。パッチマークＰｍの濃度が薄い場合は図７Ａに示すように濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形が鋭くなる。その半値幅ｗ１が狭くなる。パッチマークＰｍの濃度が濃い場合は図７Ｂに示すように濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形が鈍くなる。半値幅ｗ２が広くなる。
【０１０７】
この例でパッチマークＰｍの形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に関して、４つのパッチマークＰｍ＝パッチ▲１▼出力〜パッチ▲４▼出力の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の内、最も信号レベルが低くなる濃度を検出する。
【０１０８】
図６に示した例ではパッチ▲１▼出力の濃度が最も薄くパッチ▲４▼出力が最も濃い。パッチマークＰｍの濃度が変動した場合に、濃度が薄くなっても、濃度が高くなりすぎても、下地との関係で反射光量が高くなってしまう場合が有る。この例では、パッチ▲１▼出力＞パッチ▲２▼出力＞パッチ▲４▼出力＞パッチ▲３▼出力となってパッチ▲３▼出力が最も低い。パッチマークＰｍはカラーレジストセンサ１２Ａ等で検出できるものであればどのようなパターン形状でもよい。
【０１０９】
図８はレジストセンサ１２Ａ等によるパッチマークＰｍの濃度検知に基づく閾値設定例を示す波形図である。図８において、横軸は時間ｔであり、縦軸はレジストセンサ１２Ａ等による濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の信号レベルである。
【０１１０】
図８に示す実線は前記最も低いパッチマークＰｍ（パッチ▲３▼）と非形成部の検知時の波形である。図８において、レジストセンサ１２から出力されるパッチマークの非形成部分の位置検出信号Ｓ２’の最小値及び当該パッチマークの形成部分に係る最大値を検出し、この濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最小値及び最大値に基づいて平均値を演算する。このように、閾値Ｌｔｈが２つの出力レベルの中央（センタ）になるように設定することで、検知安定性を高めることができる。この閾値Ｌｔｈは中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストがレジストセンサ１２下を通過する際の通過タイミングの検出に使用される。
【０１１１】
図９はレジストセンサ１２Ａ，１２ＢによるカラーレジストマークＣＲの検知例を示す斜視図である。図９において、パッチマーク検出後、中間転写ベルト６が次に一周する間に濃度調整された例えば、「フ」字状のカラーレジストマークＣＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが制御される。中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置はレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂによって検出される。そして、制御装置１５ではカラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整する色重ね合わせ制御を実行するようになる。
【０１１２】
図１０Ａ及びＢはレジストセンサ１２Ａ等による位置検出信号Ｓ２の二値化例を示す図である。図１０Ａにおいてレジストセンサ１２Ａ等により得られる位置検出信号Ｓ２は図８において演算された閾値Ｌｔｈに基づいて二値化される。この例では、位置検出信号Ｓ２が立ち下がるａ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔａに通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち上がり、位置検出信号Ｓ２が立ち上がるｂ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔｂに通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち下がる。この通過タイミングパルス信号Ｓｐは図３に示したコンパレータ５９からマスク回路５１５を経てラッチ回路５６へ出力され、色画像の位置ずれを調整するための基準に使用される。ＢＫ色の書込み位置に対するＹ，Ｍ，Ｃ色の書き込み位置のずれ量を算出するためである。
【０１１３】
続いて、第１の画像形成方法についてカラー画像形成装置１００の動作例について説明をする。図１１はカラー画像形成装置１００の動作例を示すフローチャートである。
【０１１４】
この実施例では画像転写系Ｉに中間転写ベルト６が設けられる場合であって、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ、この中間転写ベルト６に色画像を形成する前に、カラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整する場合を前提とする。更に、色画像の形成位置を調整する前に、カラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正する場合を例に挙げる。トナー濃度センサ１１（第１の検出系）及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ（第２の検出系）は中間転写ベルト６の走行方向（ベルト進行方向）に同位相となる位置に連続して取り付けられている。
【０１１５】
これを画像形成条件にして、図１１のフローチャートのステップＡ１〜Ａ３でレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ等の初期調整を行い、その後、ステップＡ４〜Ａ８で書込み位置調整をするようになされる。この初期調整では下地のセンサ出力との濃度検出用のマークのセンサ出力から最適な閾値Ｌｔｈが決定される。
【０１１６】
この例では、ステップＡ１で中間転写ベルト６に色濃度補正用のパッチマークＰｍを形成する。このとき、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ又は１０Ｋでは図５に示したように濃度の異なる何種類かのパッチマークＰｍが中間転写ベルト６に形成される。その後、ステップＡ２に移行して中間転写ベルト６に形成されたパッチマークＰｍの濃度をレジストセンサ１２Ａ等で検出する。例えば、レジストセンサ１２Ａで検出された濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は図６に示すようになる。
【０１１７】
更に、ステップＡ３に移行してレジストセンサ１２Ａから出力されるパッチマークＰｍの濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいてカラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈを校正する。閾値Ｌｔｈは図８に示した演算で校正する。このとき、制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等から出力されるパッチマークＰｍの形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値（ＭＡＸ）及びその非形成部分の最小値（ＭＩＮ）が検出され、濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値及び最小値に基づいて平均値が演算される。パッチマークＰｍの非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は中間転写ベルト６の下地を反映するものである。
【０１１８】
この平均値がレジストセンサ１２の閾値Ｌｔｈとなされる。また、パッチマークＰｍの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲの濃度も調整するようになされる。ここで検出されたパッチマークＰｍの濃度によりカラーレジストマークＣＲを形成することで、カラーレジストマークＣＲの濃度をレジストセンサ１２の検出に最も最適にできる。また、カラーレジストマーク形成時のトナー消費量と調整時間を削減できる。
【０１１９】
そして、濃度調整されたカラーレジストマークＣＲ（印画像）をステップＡ４で中間転写ベルト６に形成する。その後、中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置をステップＡ５でレジストセンサ１２によって検出される。このとき、図１０Ａに示した閾値Ｌｔｈに基づいてカラーレジストマークＣＲの通過タイミングが検出される。その後、ステップＡ６で通過タイミングに基づいて色ずれ量を算出する。カラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整するためである。
【０１２０】
そして、ステップＡ７に移行して色ずれ量と目標値と比較する。色ずれ量が目標値以下の場合は色画像の形成位置を調整することなく処理を終了する。色ずれ量が目標値を越える場合はステップＡ８に移行して色ずれ補正をする。この色ずれ補正では、例えば、Ｙ色用の補正手段５Ｙにおいて、ＢＫ色のレジストマークとの演算した色ずれ分だけ、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＹへのＹ色の画像形成位置を調整することができる。
【０１２１】
そして、ステップＡ４に戻って上述した処理を繰り返す。例えば、Ｃ色用の補正手段５Ｃにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＣへのＣ色用の画像形成位置を調整することができる。同様にして、Ｍ色についても、色ずれ補正処理がなされる。色ずれ量を零にすることで、色画像の形成位置を最適に調整するためである。その後は、従来方式と同様にして画像形成位置が最適に調整された画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって色画像が中間転写ベルト６に形成される。
【０１２２】
このように、本発明に係る第１の実施形態としてのカラー画像形成装置１００及び画像形成方法によれば、レジストセンサ１２で色濃度補正用のパッチマークＰｍの濃度を検出し、当該レジストセンサ１２から出力されるパッチマークＰｍの濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいて制御装置１５でカラーレジストマークＣＲの位置検出用の閾値Ｌｔｈを校正するようになされる。
【０１２３】
従って、カラーレジストマークＣＲの位置検出用の閾値Ｌｔｈを使用環境に応じて中間転写ベルト６又は画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの使用状態に合わせ込むような補正することができる。しかも、カラーレジストマークの濃度を最適化できるので、カラーマーク検知処理の高い精度を確保することができる。
【０１２４】
これにより、中間転写ベルト６における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来のカラーレジストマークＣＲの位置を正確に検出できるので、高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。従って、中間転写ベルト６で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０１２５】
（２）第２の実施形態
図１２は本発明に係る第２の実施形態としてのカラー画像形成装置２００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【０１２６】
この実施形態では任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、色重ね合わせ用の印画像を反転した反転印画像に基づいて中間転写ベルト６及び画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御する制御装置１５を備え、少なくとも、予め反転印画像を中間転写ベルト６に形成し、その後、この反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整し、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により中間転写ベルト６に傷等が生じた場合であっても、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写できるようにしたものである。
【０１２７】
図１２に示すカラー画像形成装置２００は任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する装置である。当該装置２００は中間転写ベルト６を有しており、色画像を所望の用紙Ｐに転写するようになされる。この中間転写ベルト６に沿って画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが設けられ、色画像を形成するようになされる。中間転写ベルト６の例えば、左側には検出手段の一例となるレジストセンサ１２が取り付けられ、中間転写ベルト６に形成された色画像の位置を検出するようになされる。
【０１２８】
レジストセンサ１２には制御装置１５が接続されており、このレジストセンサ１２の出力に基づいて中間転写ベルト６及び画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを制御するようになされる。制御装置１５では少なくとも、予め色重ね合わせ用の印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、この中間転写ベルト６に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを制御する。例えば、制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等の出力に基づき、ＢＫ色のカラーレジストパターンＣＲを基準として他のＣ，Ｍ，Ｙ色用の画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが制御される。この制御によって、ＢＫ色の書込み位置に合うようにＣ，Ｍ，Ｙ色の書込み位置が調整される。
【０１２９】
制御装置１５には記憶装置１４が接続されており、色重ね合わせ用の印画像を反転するための複数種類の反転印画像情報（以下で反転印画像データＤｐという）が格納される。もちろん、これに限られることはなく、色重ね合わせ用の印画像を形成するための印画像情報を記憶装置１４に格納しておき、カラーレジストマーク検知時に、印画像情報及びパターン幅に基づいて反転印画像データＤｐを作成するようにしてもよい。反転印画像データＤｐに基づいて印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成するためである。
【０１３０】
この例で中間転写ベルト６にＹ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｙが画像形成ユニット１０Ｙに備えられ、Ｍ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｍが画像形成ユニット１０に備えられ、Ｃ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｃが画像形成ユニット１０Ｃに備えられ、ＢＫ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｋが画像形成ユニット１０Ｋに備えられ、これらの現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋによって中間転写ベルト６に形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色及びＢＫ色のトナー像部分が各々反転カラーレジストマークＣＲ’を構成し、トナー像を形成しない色抜け部分が印画像を構成するようになる。なお、第１の実施形態と同じ名称及び同じ符号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。
【０１３１】
図１３Ａ及びＢは印画像及び反転印画像の構成例を示すイメージ図である。図１３Ａに示すカラーレジストマークＣＲは印画像の一例であり、第１の画像形成装置１００で適用したパターンである。カラーレジストマークＣＲは中間転写ベルト６の幅方向を主走査方向とし、この主走査方向に直交する方向を副走査方向（走行方向）としたとき、主走査方向に平行な線画及び副走査方向に直交しない斜線画を組み合わせて構成される。カラーレジストマークＣＲがレジストセンサ１２下を通過するときのタイミングを検知するためである。
【０１３２】
図１３Ｂに示す反転カラーレジストパターンＣＲ（上線バーを省略する）は反転印画像の一例であり、色抜け部分により形成される印画像の全体を取り囲む矩形状のパターンを構成するようになる。この反転カラーレジストマークＣＲは図１２で説明した第２の画像形成装置２００で適用するものである。図１３Ｂにおいて、Ｗｓは反転カラーレジストマークＣＲの主走査方向のパターン幅であり、主走査方向でトナー像を形成する範囲である。Ｗｍは、反転カラーレジストマークＣＲの副走査方向のパターン幅であり、副走査方向でトナー像を形成する範囲である。
【０１３３】
図１３Ａに示したカラーレジストの形成方法では、中間転写ベルト６の経時的な変化によって、トナーが載っていない部分に、ベルト傷等が生じた場合、レジストセンサ１２Ａ等において、ベルト傷が雑音となって誤検知される場合が考えられ、Ｓ／Ｎ比を落とす原因となる。そこで、本発明方式の図１３Ｂに示した反転カラーレジストを用いることで、ベルト傷を覆うことができるようになる。
【０１３４】
この例で反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像に係る位置検出信号Ｓ２がレジストセンサ１２から出力される。位置検出信号Ｓ２はその色抜け部分のエッジを検出することで得られ、非反転印画像の場合と同じように画像処理をするには、この位置検出信号Ｓ２のエッジ検出論理を逆にするだけでよい。
【０１３５】
具体的にはレジストセンサ１２の出力にインバータを接続して信号論理を反転し、この位置検出信号Ｓ２に関しては色抜け部分以外をハード的にマスクするようになされる。これは中間転写ベルト６において一様にトナー像で覆う範囲が副走査方向で制限された場合に、トナーで覆わない部分、すなわち、印画像の位置を精度良く検出するためである。
【０１３６】
この例で画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって、中間転写ベルト６の主走査方向及び副走査方向に任意のパターン幅Ｗｓを有するように反転カラーレジストマークＣＲが形成され、反転カラーレジストマークＣＲのパターン幅Ｗｓは副走査方向で任意に可変される。カラーレジストマーク検知に係るトナーの消費量を減らすためである。
【０１３７】
図１４はＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用の反転カラーレジストマークＣＲの形成例を示すイメージ図である。
図１４に示すＢＫ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＢＫ色反転パターンＰＫという）、Ｃ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＣ色反転パターンＰＣという）、Ｍ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＭ色反転パターンＰＭという）、Ｙ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＹ色反転パターンＰＹという）は中間転写ベルト６の副走査方向に並べて形成したパターン例である。
【０１３８】
各色反転パターンＰＫ，ＰＣ，ＰＭ，ＰＹは２つのレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂによって検出される場合を示している。レジストセンサ１２Ａは走行方向に向かって中間転写ベルト６上の右側に設けられ、レジストセンサ１２Ｂは中間転写ベルト６上の左側に設けられる。波線は中間転写ベルト６が回転することによる各々のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂの見かけ上の軌跡である。
【０１３９】
このパターン例ではＢＫ色反転パターンＰＫが主走査方向で連続し、全面一様なトナー像の上にマーク部を色抜けとして形成されており、レジストセンサ１２Ａ及び１２Ｂによって検出される。このように、ＢＫ色反転パターンＰＫ等を主走査方向で連続して全面一様に形成すると、トナーの消費量が多くなる。そこで、Ｃ色用や、Ｍ色用あるいはＹ色用の反転パターンＰＣ，ＰＭ，ＰＹのようにパターン幅Ｗｓを制限し、マーク部分だけに一様なトナー像を形成するとよい。トナーの消費量を少なく抑えることができる。
【０１４０】
Ｍ色用の反転パターンＰＭの例では印画像の幅よりも、その反転パターンＰＭのパターン幅Ｗｓを小さくした場合である。この場合はトナーの消費量を最小限に抑えることができる。反転パターンＰＭは色抜け部分を仕切る複数の部分図形パターンを並べたような構成となり、色抜け部分により形成される印画像の全体を取り囲む矩形状のパターン構成のＢＫ、Ｃ、Ｙ色の各々の反転パターンＰＫ，ＰＣ，ＰＹと異なっている。なお、図１４に示した反転パターンＰＫ、ＰＭ、ＰＣ及びＰＹでは、各色毎にパターン幅Ｗｓを変えているが、トナー消費量を最低限とするよう設定値で全色のパターン幅Ｗｓを同じ値に設定にしてもよい。
【０１４１】
これらの複数種類の反転パターンＰＹ、ＰＭ、ＰＣ，ＰＫを形成するための反転印画像データＤｐは記憶装置１４に格納するようになされる。制御装置１５で中間転写ベルト６の使用状態に応じて反転パターンＰＹ、ＰＭ、ＰＣ，ＰＫを選択するようにするとよい。
【０１４２】
また、中間転写ベルト６の走行方向（副走査方向）に二以上の反転カラーレジストを並べて形成する場合に、制御装置１５によって中間転写ベルト６に形成される一方の反転カラーレジストの下部と、他方の反転カラーレジストの上部とを重なるように、例えば、１画素が重なるように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御する。
【０１４３】
これにより、図１４に示すＭ色用の反転パターンＰＭとＹ色用の反転パターンＰＹの例のように、中間転写ベルト６で一様にトナーで覆う範囲に関してＭ色用のトナー像と、Ｙ色用のトナー像とをオーバーラップさせることができる。このようにすると、印画像のハード的な読み取りを容易に制限ができるばかりか、色重ね合わせ後の色画像の濃度を確認することもできる。
【０１４４】
続いて、第２の画像形成方法については第２のカラー画像形成装置２００の動作例について説明をする。図１５はカラー画像形成装置２００の動作例を示すフローチャートである。
【０１４５】
この実施形態では任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ中間転写ベルト６に色画像を形成する場合であって、予め色重ね合わせ用の印画像を反転するための反転印画像データＤｐを準備する。反転印画像データＤｐはＲＯＭ等の記憶装置１４から読み出される。もちろん、カラーレジストマーク検知時に、印画像情報及びパターン幅に基づいて反転印画像データＤｐを作成するようにしてもよい。ＢＫ色を基準にしてＣ，Ｍ，Ｙ色の順に色ずれ補正をする場合を例に採る。色ずれ補正はＢＫ色の書込み位置を基準にしてＹ，Ｍ，Ｃ色の書込み位置を修正するようになされる。
【０１４６】
これを画像形成条件にして図１５に示すフローチャートのステップＢ１で反転印画像データＤｐに基づき当該色の反転カラーレジストマークＣＲを形成する。この例では最初に画像形成ユニット１０Ｋにより感光体ドラム１ＫにＢＫ色反転パターンＰＫを形成する。その後、ステップＢ２に移行して感光体ドラムから中間転写ベルト６へ反転カラーレジストマークＣＲを転写する。この例では感光体ドラム１Ｋから中間転写ベルト６にＢＫ色反転パターンＰＫを形成する。
【０１４７】
この例で反転印画像データＤｐに基づいて中間転写ベルト６にトナー像を形成したとき、中間転写ベルト６に形成されたトナー像部分がＢＫ色反転パターンＰＫ（反転カラーレジストマーク）を構成し、トナー像を形成しない色抜け部分が印画像を構成するようになる。そして、中間転写ベルト６に形成されたＢＫ色反転パターンＰＫの色抜け部分が成す印画像の位置をステップＢ３でレジストセンサ１２Ａ等により検出するようになされる。
【０１４８】
更に、ステップＢ４で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＢＫ色ずれ量以外のＹ，Ｍ，Ｃ色のずれ量の補正値を演算するようになされる。その後、ステップＢ５に移行して色ずれ補正を実行するか否かが制御装置１５によって判断される。ＢＫ色は基準なので色ずれ補正はしない。色ずれ補正を実行するか否かは、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。
この例でＢＫ色は色ずれ補正を実行しないので、ステップＢ６に移行する。
【０１４９】
ステップＢ６でＢＫ色及び、色ずれ量が目標値以下で色ずれ補正を要しない場合はステップＢ７に移行して、他の色について、カラーレジストマーク検知を行うかが判別される。他の色、つまり、Ｙ、Ｍ，Ｃ色についてカラーレジストマーク検知を行うのでステップＢ１に戻る。
【０１５０】
そして、ステップＢ１で反転印画像データＤｐに基づき画像形成ユニット１０Ｙにより感光体ドラム１ＹにＭ色反転パターンＰＹを形成し、ステップＢ２で感光体ドラム１Ｙから中間転写ベルト６にＹ色反転パターンＰＹを形成し、ステップＢ３でＹ色反転パターンＰＹの色抜け部分が成す印画像の位置をレジストセンサ１２Ａ等により検出する。
【０１５１】
更に、ステップＢ４で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＹ色ずれ量の補正値を演算するようになされる。このとき、各色の色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合、制御装置１５は、ＢＫ色のレジストマークを基準として、Ｙ，Ｍ，Ｃ色のレジストマークがＢＫ色のレジストマークに対してずれている量を算出し、ずれ量を求める。Ｙ色は色ずれ補正の対象である。従って、制御装置１５では、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。
【０１５２】
その後、ステップＢ５に移行して色ずれ補正を実行するか否かが制御装置１５によって判断される。色ずれ補正を実行するか否かは、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。色ずれ補正を実行する場合、制御装置１５は、画像書込み部３Ｙのポリゴン駆動回路５３から出力されるＹポリゴンクＣＬＫ、を補正手段５Ｙによって補正し、補正手段５Ｙは、Ｙ−ＶＶ、Ｙ−ＨＶ信号を各々補正してステップＢ６に移行する。そして、制御装置１５によって画像書込み部３Ｙが制御される。
【０１５３】
このとき、Ｙ色用の補正手段５Ｙにおいて、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＹへのＹ色用の画像形成位置を調整することができる。その後、ステップＢ７に移行して、他の色について、カラーレジストマーク検知を行うかが判別される。この例では、Ｍ色及びＣ色についてカラーレジストマーク検知を行うのでステップＢ１に戻る。
【０１５４】
ステップＢ１で反転印画像データＤｐに基づき画像形成ユニット１０Ｍにより感光体ドラム１ＭにＭ色反転パターンＰＭを形成し、ステップＢ２で感光体ドラム１Ｍから中間転写ベルト６にＭ色反転パターンＰＭを形成し、ステップＢ３でＭ色反転パターンＰＭの色抜け部分が成す印画像の位置をレジストセンサ１２Ａ等により検出する。
【０１５５】
更に、ステップＢ４で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＭ色ずれ量の補正値を演算するようになされる。このとき、制御装置１５では、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｍ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｍ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。
【０１５６】
その後、ステップＢ５に移行して色ずれ補正を実行するかが制御装置１５によって判断される。色ずれ補正を実行するか否かは、Ｙ色と同様にして予め設定された制御目標値と比較することで判断される。色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合はステップＢ６に移行し、制御装置１５によって画像書込み部３Ｍが制御される。このとき、Ｍ色用の補正手段５Ｍにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｍ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＭへのＭ色用の画像形成位置を調整することができる。
【０１５７】
また、ステップＢ１で反転印画像データＤｐに基づき画像形成ユニット１０Ｃにより感光体ドラム１ＣにＭ色反転パターンＰＣを形成し、ステップＢ２で感光体ドラム１Ｃから中間転写ベルト６にＣ色反転パターンＰＣを形成し、ステップＢ３でＣ色反転パターンＰＣの色抜け部分が成す印画像の位置をレジストセンサ１２Ａ等により検出する。
【０１５８】
更に、ステップＢ４で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＣ色ずれ量の補正値を演算するようになされる。このとき、制御装置１５では、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｃ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｃ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。
【０１５９】
その後、ステップＢ５に移行して色ずれ補正を実行するかが制御装置１５によって判断される。色ずれ補正を実行するか否かは、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。
【０１６０】
色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合はステップＢ６に移行し、制御装置１５によって画像書込み部３Ｃが制御される。このとき、Ｃ色用の補正手段５Ｃにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＣへのＣ色用の画像形成位置を調整することができ、色画像の形成位置を調整することができる。
【０１６１】
このように、本発明に係る第２の実施形態としてのカラー画像形成装置及び画像形成方法によれば、制御装置１５では予めＢＫ色反転パターンＰＫを中間転写ベルト６に形成し、その後、この中間転写ベルト６に形成されたＣ色反転パターンＰＣの色抜け部分が成す印画像の位置に基づいてＣ色画像の形成位置を調整するように画像書込み部３Ｃを制御するようになされる。Ｍ，Ｙ色についても同様にして調整するように画像書込み部３Ｍ及び画像書込み部３Ｙを制御するようになされる。
【０１６２】
従って、印画像を成す色抜け部分以外をＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色等の反転カラーレジスト（トナー像）により覆い隠すことができるので、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により中間転写ベルト６に傷等が生じた場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０１６３】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。しかも、色ずれ値の算出には、従来方式の構成をほとんど変更することなく、位置検出信号Ｓ２のエッジ検出論理を逆にするだけで、そのまま使用できる。また、反転カラーレジストマークＣＲ以外の部分の読み込みをハード的に制限したので、トナーの消費量も抑えることができた。従って、中間転写ベルト６に正確に色を重ね合わせることができるので、経時的な変化に左右されることなく、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０１６４】
（３）第３の実施形態
図１６は本発明に係る第３の実施形態としてのカラー画像形成装置３００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
この実施形態では色画像の位置検出に基づいて中間転写ベルト６及び画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御する制御装置１５を備え、中間転写ベルト６の使用状況に応じて色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、この中間転写ベルト６に形成された非反転カラーレジストマーク又は反転カラーレジストマークの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを制御するものである。
【０１６５】
これによって、中間転写ベルト６を新規に使用する場合や、当該中間転写ベルト６を新品と交換した場合に、印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整できるようになる。これと共に、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により中間転写ベルト６に傷等が生じた場合も、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようにしたものである。
【０１６６】
図１６に示すカラー画像形成装置３００は任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する装置である。当該装置３００は中間転写ベルト６を有しており、色画像を所望の用紙Ｐに転写するようになされる。この中間転写ベルト６に沿って画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが設けられ、色画像を形成するようになされる。中間転写ベルト６の例えば、走行方向には検出手段の一例となるレジストセンサ１２が取り付けられ、中間転写ベルト６に形成された色画像の位置を検出するようになされる。
【０１６７】
レジストセンサ１２には制御装置１５が接続されており、このレジストセンサ１２の出力に基づいて中間転写ベルト６及び画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御するようになされる。制御装置１５は少なくとも、中間転写ベルト６の使用状況に応じて、色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、この中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成すカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを制御する。
【０１６８】
制御装置１５には記憶装置１４が接続されており、カラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報及び反転カラーレジストマークＣＲを形成するための反転印画像データＤｐを記憶するようになされる。もちろん、これに限られることはなく、色重ね合わせ用の印画像を形成するための印画像情報を記憶装置１４に格納しておき、カラーレジストマークＣＲ検知時に、印画像情報及びパターン幅に基づいて反転印画像データＤｐを作成するようにしてもよい。反転印画像データＤｐに基づいて印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成するためである。
【０１６９】
この例でレジストセンサ１２は、中間転写ベルト６の走行方向を副走査方向とし、副走査方向に直交する方向を主走査方向としたとき、主走査方向に複数個が並べて取り付けられる。この例では、３個のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが設けられ、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ毎にカラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報又は反印画情報を記憶装置１４から選択することができる。
【０１７０】
この例で中間転写ベルト６にＹ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｙが画像形成ユニット１０Ｙに備えられ、Ｍ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｍが画像形成ユニット１０に備えられ、Ｃ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｃが画像形成ユニット１０Ｃに備えられ、ＢＫ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｋが画像形成ユニット１０Ｋに備えられ、これらの現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋによって中間転写ベルト６に形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色及びＢＫ色のトナー像部分が各々反転カラーレジストマークＣＲを構成し、トナー像を形成しない色抜け部分が印画像を構成するようになる。なお、第１の実施形態と同じ名称及び同じ符号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。
【０１７１】
制御装置１５は中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態をレジストセンサ１２で検出すると共に、レジストセンサ１２の出力に基づいて中間転写ベルト６の表面状態の良否を判断し記憶装置１４の情報選択読出し制御をする。この例でレジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５によってマーク検知可否判断手段８０を構成する。
【０１７２】
マーク検知可否判断手段８０ではレジストセンサ１２で中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態を検出し、制御装置１５では検知不可フラグＦＧが準備される。この検知不可フラグはカラーレジストマーク検知時にレジストセンサ１２Ａ等で誤検知するかどうかの判断基準として使用される。
【０１７３】
この例で制御装置１５はレジストセンサ１２の検出出力を入力し、中間転写ベルト６の表面状態に対応してレジストマーク形成面にカラーレジストマークＣＲ又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御する。
【０１７４】
ここで印画像情報に基づいてカラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成（以下で第１マーク作成方法ともいう）し、この中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整する処理を第１調整モードとする。また、反転印画像データＤｐに基づいて反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成（以下で第２マーク作成方法ともいう）し、この中間転写ベルト６に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整する処理を第２調整モードとする。
【０１７５】
この制御装置１５には操作手段１８や表示装置２９が接続され、第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定（選択）するように操作される。制御装置１５では操作手段１８の出力に基づいて中間転写ベルト６や画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ等を制御するようになされる。表示装置２９には画像形成時の設定画面が表示される。表示装置２９には操作手段１８を取り込んだタッチパネルが使用される。
【０１７６】
例えば、制御装置１５ではレジストマーク形成面の表面状態が良好である場合又は第１調整モードが設定された場合は、第１マーク作成方法によりカラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、この中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０１７７】
また、レジストマーク形成面に表面状態が予め定めた基準値よりも劣る場合又は第２調整モードが設定された場合は、第２マーク作成方法により反転カラーレジストマークＣＲを中間転写ベルト６に形成し、この中間転写ベルト６に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成すカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０１７８】
この例では更に中間転写ベルト６には新品検知用のヒューズＦが設けられる。このヒューズＦは識別回路１９に接続されている。識別回路１９は例えば制御装置１５に設けられ、このヒューズＦの溶断有無に基づく新品検知信号を出力すると共に、外部設定信号に基づいてヒューズＦを溶断するようになされる。
【０１７９】
この例で制御装置１５は中間転写ベルト６の識別回路１９から得られる新品検知信号に基づいて中間転写ベルト６のレジストマーク形成面にカラーレジストマークＣＲ又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御する。
【０１８０】
また、第２調整モードに基づいて制御装置１５が既に画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御していた場合であって、識別回路１９から得られた新品検知信号Ｓｎｄが「中間転写ベルト６は新品である」を示す場合に第２調整モードから第１調整モードに切り替えて画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御するようになされる。マーク作成方法を第２から第１へ切換えるためである。
【０１８１】
図１７は制御装置１５の位置ずれ制御系及び画像形成制御系の内部構成例を示すブロック図である。
図１７に示す制御装置１５は図３に示した位置ずれ制御系に画像形成制御系を加えたものであり、画像形成制御系として画像形成制御部１３及び識別回路１９と、位置ずれ制御系としてＣＰＵ５５、ＲＡＭ５７、横倍補正部５１０、副走査補正部５１１、主走査補正部５１２、スキュー補正部５１３、マスク回路５１５及び信号検知回路５１６とを備えている。信号検知回路５１６は図３に示した発振器５１、分周器５２、ポリゴン駆動回路５３、計数回路５４、ラッチ回路５６、Ｄ／Ａ変換器５８、コンパレータ５９から構成されている。
【０１８２】
ＣＰＵ５５は論理演算部５５１、ずれ量検出部５５２及び補正値算出部５５３を有している。論理演算部５５１ではＲＡＭ５７からデータを読み出して論理演算するようになされる。ずれ量検出部５５２では色ずれ量を検出して色ずれ検出値を出力するようになされる。補正値算出部５５３では色ずれ検出値に基づいて書込み位置補正用の遅延制御データＤ１０、ＶＶ生成制御データＤ１１、ＶＨ生成制御データＤ１２及びスキュー補正データＤ１３等の補正値を算出するようになされる。
【０１８３】
遅延制御データＤ１０は補正値算出部５５３から横倍補正部５１０へ出力される。ＶＶ生成制御データＤ１１は補正値算出部５５３から副走査補正部５１１へ出力される。ＶＨ生成制御データＤ１２は補正値算出部５５３から主走査補正部５１２へ出力される。スキュー補正データＤ１３は補正値算出部５５３からスキュー補正部５１３へ出力される。なお、図３に示した制御装置１５と同じ名称及び同じ記号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。
【０１８４】
画像形成制御部１３では任意の画像情報Ｄｉｎを画像処理してＹ色用の画像情報Ｄｙを分離して画像書き込み部（露光手段）３Ｙへ出力する。同様にして、画像書き込み部３ＭへＭ色用の画像情報Ｄｍを出力し、画像書き込み部３ＣへＣ色用の画像情報Ｄｃを出力し、画像書き込み部３ＫへＢＫ色用の画像情報Ｄｋを出力するようになされる。
【０１８５】
画像形成制御部１３には図１６に示した記憶装置１４、操作手段１８及び識別回路１９が接続されている。識別回路１９では中間転写ベルト６に設けられたヒューズＦの溶断有無に基づく新品検知信号Ｓｎｄを出力すると共に、外部設定信号Ｓｏｐに基づいてヒューズＦを溶断するようになされる。
【０１８６】
ここで中間転写ベルト６が新品のときの新品検知信号Ｓｎｄの信号論理を「Ｌ」レベルとし、中間転写ベルト６が一度でも使用されたときの新品検知信号Ｓｎｄの信号論理を「Ｈ」レベルとしたとき、識別回路１９ではヒューズＦが溶断されない場合は「Ｌ」レベルの新品検知信号Ｓｎｄを画像形成制御部１３に出力する。外部設定信号Ｓｏｐに基づいてヒューズＦが強制的に溶断された場合は、「Ｈ」レベルの新品検知信号Ｓｎｄを画像形成制御部１３に出力するようになされる。外部設定信号Ｓｏｐは操作手段１８を通じて識別回路１９へ出力するようになされる。
【０１８７】
図１８Ａ及びＢはベルトユニット新品検知回路９０の構成例を示す回路図である。図１８Ａに示すベルトユニット新品検知回路９０は識別回路１９の一例であり、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタＴＲ、抵抗器Ｒ１、Ｒ２及びダイオードＤを有している。抵抗器Ｒ１、Ｒ２は直列に接続され、この直列抵抗回路が電源線ＶＣＣと接地線ＧＮＤとの間に接続されている。この抵抗器Ｒ１、Ｒ２の直列接続点ｐにはダイオードＤのアノードが接続され、そのカソードが新品検知用のヒューズＦに接続されている。
【０１８８】
また、トランジスタＴＲのエミッタは電源線ＶＣＣに接続され、そのコレクタがヒューズＦ及びダイオードのカソードに各々接続される。トランジスタＴＲのベースには強制オープン制御用の外部設定信号Ｓｏｐが供給される。この例ではトランジスタＴＲのベースにハイ・レベル（以下で「Ｈ」レベルという）の外部設定信号Ｓｏｐを供給すると、トランジスタＴＲがオンしてヒューズＦに過電流が流れ、ヒューズＦがオープン（溶断）する。
【０１８９】
直列接続点ｐの電位は図１８Ｂに示すようにヒューズＦが溶断されないとき（Ｃｌｏｓｅ）は、ロー・レベル（以下で「Ｌ」レベルという）の新品検知信号Ｓｎｄである。ヒューズＦが溶断されたときは、電源線ＶＣＣ−接地線ＧＮＤ間の電位を抵抗器Ｒ１、Ｒ２により分圧する「Ｈ」レベルの新品検知信号Ｓｎｄとなる。
【０１９０】
この例ではヒューズＦを用いているが、その代わりにＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性のメモリチップにベルトユニットの新品（Ｎｅｗ）又は使用中（Ｏｌｄ）のデータを記憶させてもよい。これに基づいて第１又は第２調整モードを設定できる。
【０１９１】
図１９Ａ〜Ｃは表示装置２９における画像形成時の操作画面Ｐ１の表示例を示すイメージ図である。この例で操作手段１８を使用してコピーモードを選択すると、図１９Ａに示すようなキーオペレーション用の操作画面Ｐ１が表示装置２９に表示される。この操作画面Ｐ１には「コピーできます　原稿はオモテ面を上にセット」等のメッセージが表示されると共に、「コピー設定」、「コピー予約」、予約リスト等のソフトウエアスイッチが表示される。図１９Ａでは「コピー予約」が選択された場合を示している。
【０１９２】
この操作画面Ｐ１で「コピー設定」のソフトウエアスイッチを選択すると、図１９Ｂに示すようなメモリセットモード画面Ｐ２が表示される。メモリセットモード画面Ｐ２は通常、装置設置時にサービスマン等によって操作される。このメモリセットモード画面Ｐ２には「１　ソフトウエアスイッチセット」、「２　ペーパーサイズ」、「３　ＰＭカウント」、「４　データ取消」、「５　部数」、「６　パスワードセット」、「７　電話番号セット」、「８　シリアル番号表示」、「９　ＲＯＭバージョン」、「１０　ＫＲＤＳセット」等の項目キーが表示されている。
【０１９３】
この項目キーの中で「１　ソフトウエアスイッチセット」を選択すると、図１９Ｃに示すようなソフトウエアスイッチモード画面Ｐ３が表示される。このソフトウエアスイッチモード画面Ｐ３では第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定（選択）するように操作される。非反転カラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲ（上線バー省略）を画面上で設定できるようにしたものである。
【０１９４】
図１９Ｃに示すソフトウエアスイッチモード画面Ｐ３の例では、レジストセンサ１２等の検出マークに関して第２のマーク作成方法を選択した画面である。この例では、ソフトウエアスイッチモード画面Ｐ３には「ソフトウエアスイッチモード」のメッセージと、レジストマーク設定画面の「ＮＯ−Ａ：Ｂ」として例えば、「１５−１：１」と、３つのソフトウエアスイッチＳＷ１，ＳＷ２、ＳＷ３−と、確定用の「ＯＮ」キーＫｙ１、リセット用の「ＯＦＦ」キーＫｙ２が表示される。
【０１９５】
この画面Ｐ３ではソフトウエアスイッチＳＷ１及びＳＷ２を使用して例えば、カラーレジストマーク選定番号ＮＯ＝「１５」が選択される。ソフトウエアスイッチＳＷ３はマーク作成方法を自動選択又は手動選択とするかを設定するとき、及び、第１又は第２マーク作成方法を設定するときに使用される。選択ビットＡ＝０で自動選択が設定され、選択ビットＡ＝１で手動選択が設定される。選択ビットＢ＝０で第１マーク作成方法が設定され、選択ビットＢ＝１で第２マーク作成方法が設定される。
【０１９６】
「ＯＮ」キーＫｙ１は設定確定時に使用され、「ＯＦＦ」キーＫｙ２は設定をリセットする時に使用される。従って、この例で「１５−１：１」はカラーレジストマークの選定番号が「１５」で、マーク作成方法が手動選択で第２マーク作成方法を設定したことを示すものとなる。この他に、どのレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂでどのマーク作成方法によって形成されたカラーレジストマークＣＲを検出するかを設定することもなされる。
【０１９７】
図２０は中間転写ベルト６上の非反転及び反転カラーレジストマークＣＲ、ＣＲ（上線バーを省略する）の形成例を示すイメージ図である。
【０１９８】
この例では図２０に示すレジストセンサ１２Ａにより中間転写ベルト６上の非反転カラーレジストマークＣＲを検出し、レジストセンサ１２Ｂにより中間転写ベルト６上の反転カラーレジストマークＣＲを検出するようにしたものである。
【０１９９】
非反転カラーレジストマークＣＲ及び反転カラーレジストマークＣＲは図１９Ｃに示すソフトウエアスイッチモード画面Ｐ３により自動又は手動設定された第１又は第２マーク作成方法によるもの、ベルトユニット新品検知回路９０に基づいて自動選択された第１又は第２マーク作成方法によるもの、中間転写ベルト６の使用状況の検出結果に基づいて自動選択された第１又は第２マーク作成方法によるものである。
【０２００】
図２０に示すレジストセンサ１２Ａによって見かけ上トレースされる中間転写ベルト６の左側には従来方式と同様にしてＢＫ色及びＭ色等の非反転カラーレジストマークＣＲが形成される。レジストセンサ１２Ｂによって見かけ上トレースされる中間転写ベルト６の右側の書込みＫにはＢＫ色の反転カラーレジストマークＣＲが形成され、この例では１ｓｔマーク（Ｋ）及び２ｎｄマーク（Ｋ）が連続して形成され、このレジスト形成領域が信号読込領域Ａｋとなる。
【０２０１】
また、書込みＭにはＭ色のレジストが形成され、この例では１ｓｔマーク（Ｍ）及び２ｎｄマーク（Ｍ）が連続して形成され、このレジスト形成領域が信号読込領域Ａｍとなる。これらのＢＫ色やＭ色等の反転カラーレジストマークＣＲ以外、例えば、信号読込領域Ａｋと信号読込領域Ａｍとの間は信号マスク領域Ｍｓｋとなされている。
【０２０２】
この信号マスク領域Ｍｓｋは図３や図１７等に示したマスク回路５１５によって通過タイミングパルス信号Ｓｐをマスクすることで対処している。また、図１７に示したずれ量検出部５５２では１ｓｔマーク（Ｍ）、２ｎｄマーク（Ｍ）・・・・等の相対位置ずれ量を算出するようになる。各色を再現性良く重ね合わせるためである。
【０２０３】
図２１はレジストセンサ１２Ａ等の他の配置例を示す斜視図である。この例では中間転写ベルト６の幅方向を主走査方向としたとき、主走査方向に、ＢＫ色のレジストマークに対してＹ、Ｍ、Ｃ色のレジストマークのずれ量を検出するために、複数個の検出系を並べて配置し、また、中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の状態から、レジストのずれ量を求めるために、主走査方向にセンサを並べて各々検出するようにしたものである。
【０２０４】
図２１に示す配置例では３個のレジストセンサ１２Ａ〜１２Ｃが配置される。レジストセンサ１２Ａは中間転写ベルト６の走行方向に向かって右側、レジストセンサ１２Ｂは左側、レジストセンサ１２Ｃは中央部に各々配置され、左右中央３列方式による検出系を構成している。中間転写ベルト６のレジストマーク形成面に経時的な変化によって生じた傷に対して、この傷の分布に対応したマスク生成方法を選択することができる。
【０２０５】
従って、３個のレジストセンサ１２Ａ〜１２Ｃは、各センサ毎に検出した副走査方向（走行方向）のレジストマーク形成面毎にカラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報又は反転印画情報を記憶装置１４から選択することができる。
【０２０６】
左右中央３列方式の検出系は図９に示した左右２列方式の場合に比べて色画像形成領域をエリア毎に第１調整モード又は第２調整モードを設定することができる。従って、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに対して第１又は第２マーク作成方法を選択させることができる。これにより、マークトナー量を抑制でき、かつ、色ずれマーク検出に対してベルト傷の影響を抑えることができる。
【０２０７】
図２２はレジストセンサ１２Ａ等によるベースレベル補正時の信号例を示す波形図である。図２２において、横軸は時間ｔであり、縦軸はレジストセンサ１２Ａ等によるベースレベル補正時の位置検出信号Ｓ２の信号レベルである。図２２に示す実線はカラーレジスト形成前の中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の状態を表す波形である。Ｌｂは位置検出信号Ｓ２のベース補正レベルである。Ｌｔｈは閾値である。
【０２０８】
この波形は中間転写ベルト６を一周回してレジストセンサ１２Ａ等により、レジストマーク形成面を検出することにより得られる。この波形取得処理はベースレベル補正と呼ばれる。カラーレジストマーク検知の妨げ有無は閾値Ｌｔｈを下回る信号レベルが存在するか否かによって判断される。図２２に示す信号例によれば、ベルトノイズ等を含むものの閾値Ｌｔｈに至らない位置検出信号Ｓ２が検出される。図２２は中間転写ベルト６にカラーレジストマーク検知の妨げとなる傷等が無い場合に示している。
【０２０９】
続いて、本発明に係る第３の画像形成方法についてカラー画像形成装置３００の動作例を３つの実施例に分けて説明をする。各実施例では任意の画像情報Ｄｉｎに基づいて色を重ね合わせ中間転写ベルト６に色画像を形成する場合を前提とする。
［第１の実施例］
図２３は本発明に係る第１の実施例としてのカラー画像形成装置３００の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
この例では図１６で説明したレジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５から構成されるマーク検知可否判断手段８０が備えられ、レジストセンサ１２で中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態を検出し、制御装置１５では検知不可フラグＦＧが準備される。この検知不可フラグはカラーレジストマーク検知時にレジストセンサ１２Ａ等で誤検知するかどうかの判断基準として採用される。
【０２１０】
これを動作条件にして、まず、中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態を検出するべく、図２３に示すフローチャートのステップＣ１でベースラインの補正処理を実行する。この処理では無終端状の中間転写ベルト６を駆動し、レジストマーク形成面をクリーニングすると共に、ステップＣ２に移行してベルト一周分のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ等のセンサ出力をＲＡＭ５７等に読み込む。中間転写ベルト６のベースノイズを少なくともベルト１周期分をサンプリングするためである。そして、ステップＣ３に移行して中間転写ベルト６のレジストマーク形成面に傷が有ったかを判断する。
【０２１１】
この際の傷有無の判断ではカラーレジストマークＣＲを形成する前に、図４６に示したようなベース補正レベルから閾値Ｌｔｈを大きく下回るレベルの位置検出信号Ｓ２が検出される。カラーレジストマーク形成前の新規な中間転写ベルト６であれば、図２２に示したようなベース補正レベルの位置検出信号Ｓ２が検出されるはずである。経時的な変化により中間転写ベルト６のレジストマーク形成面に傷が発生していると、閾値Ｌｔｈを下回るレベルの位置検出信号Ｓ２が検出される。この位置検出信号Ｓ２はカラーレジストマーク検知時にはコンパレータ５９で二値化され、通過タイミングパルス信号Ｓｐとなってマスク回路５１５を通してラッチ回路５６へ出力される。
【０２１２】
中間転写ベルト６の使用状況の検出（把握）処理で、閾値Ｌｔｈを下回るレベルの位置検出信号Ｓ２が検出される場合はカラーレジストマーク形成後に誤検知するおそれがある。そこで、ステップＣ３で中間転写ベルト６に傷が有ったと判断された場合はステップＣ４で検知不可フラグＦＧがセットされ、ＦＧ＝１とされる。また、ステップＣ３で中間転写ベルト６に傷が無いと判断された場合はステップＣ５で検知不可フラグＦＧがリセットされ、ＦＧ＝０とされる。検知不可フラグＦＧはＲＡＭ５７に一時記憶される。
【０２１３】
（位置ずれ調整モードの設定例）
図２４はカラー画像形成装置３００における位置ずれ調整モードの設定例を示すフローチャートである。
この例では中間転写ベルト６で色画像を転写するに当たり、制御装置１５では中間転写ベルト６の表面状態の良否を判断し、この中間転写ベルト６の表面状態の良否に応じて当該中間転写ベルト６に色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲ又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成する。この例では制御装置１５の判断結果に応じて第１調整モード又は第２調整モードを設定し、その後、第１又は第２のマーク作成方法を選択してマーク検知を行うようにしたものである。
【０２１４】
カラーレジストマークＣＲの形成方法としては、非反転カラーレジストマークＣＲを構成する有効マーク部をトナー像とする第１マーク作成方法と、反転カラーレジストマークＣＲを構成する有効マーク部以外の領域をトナー像とする第２マーク作成方法とが準備される。もちろん、色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成するための反転印画像データＤｐも予め準備される。
【０２１５】
これを動作条件にして、図２４に示すフローチャートのステップＥ１でＣＰＵ５５はＲＡＭ５７からレジストマーク形成面の表面状態に対応した検知不可フラグＦＧを読み込む。そして、ステップＥ２で検知不可フラグがＦＧ＝１か否かを判別する。ＦＧ＝１でない場合、つまり、ＦＧ＝０でレジストマーク形成面の表面状態が良好である場合はステップＥ３に移行して第１調整モードを設定し、その後、ステップＥ６に移行して第１マーク作成方法を選択する。そして、ステップＥ７に移行する。
【０２１６】
また、ステップＥ２で検知不可フラグがＦＧ＝１の場合、つまり、レジストマーク形成面に表面状態が予め定めた閾値（基準値）Ｌｔｈよりも劣る場合は、ステップＥ５に移行して第２調整モードを設定し、その後、ステップＥ６に移行して第２マーク作成方法を選択する。そして、ステップＥ７に移行する。ステップＥ７では各調整モードに基づいて位置ずれ調整処理がなされる。
【０２１７】
例えば、上述のステップＥ３で第１調整モードが設定された場合には、ステップＥ４で第１マーク作成方法により印画像情報が読み出され、この印画像情報に基づくカラーレジストマークＣＲが中間転写ベルト６に形成される。位置検出用のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂでは中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置が検出される。
【０２１８】
この中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等の出力に基づき、ＢＫ色のカラーレジストパターンＣＲを基準として他のＣ，Ｍ，Ｙ色用の画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが制御される。この制御によって、ＢＫ色の書込み位置に合うようにＣ，Ｍ，Ｙ色の書込み位置が調整される。
【０２１９】
また、ステップＥ５で第２調整モードが設定された場合には、第２マーク作成方法により反転印画像データＤｐが読み出され、この反転印画像データＤｐに基づく反転カラーレジストマークＣＲが画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって中間転写ベルト６に形成される。この中間転写ベルト６に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０２２０】
（傷有無検知時の他の例）
図２５はカラー画像形成装置３００の他の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
この例では図１６で説明したレジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５から構成されるマーク検知可否判断手段が備えられ、レジストセンサ１２で中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態を検出する際に、非反転カラーレジストマークＣＲを形成してそのマークエッジ総数と設計値とを比較し、その後、比較結果に基づいて検知不可フラグを設定し、そして、調整モードを見直すようにしたものである。
【０２２１】
つまり、非反転カラーレジストマークＣＲに関しては、マーク検知時に、マークエッジの検出回数は予め設計値によって明確になっている。もしも、中間転写ベルト６に誤検知してしまうような傷が有る場合は、マークエッジの検出回数が設計値に一致しなくなる。そのため、色ずれ等の計算結果が不適切となり補正処理が正常にできなくなる。このマークエッジの検出回数を計測することで、これを誤検知するかどうかの判断基準として採用するものである。従って、傷の有無にかかわらず、第１マーク作成方法により非反転カラーレジストマークＣＲが中間転写ベルト６に形成される。
【０２２２】
これを前提条件にして、まず、中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態を検出するべく、図２５に示すフローチャートのステップＦ１で非反転カラーレジストマークＣＲの読み込み処理を実行する。そして、ステップＦ２に移行してマークエッジ総数と設計値とを比較する。マークエッジ総数と設計値とが一致しない場合は、ステップＦ３に移行する。ステップＦ３ではマークエッジ総数が設計値を越えるかが検出される。マークエッジ総数が設計値を越える場合は、レジストマーク形成面の表面状態が経時的な変化によって劣化しているので、ステップＦ４に移行して検知不可フラグＦＧがセットされ、ＦＧ＝１とされる。
【０２２３】
また、ステップＦ２でマークエッジ総数と設計値とが一致する場合は、レジストマーク形成面の表面状態が良好なので、ステップＦ６に移行して検知不可フラグＦＧがリセットされ、ＦＧ＝０とされる。検知不可フラグＦＧはＲＡＭ５７に一時記憶される。その後の処理は図２４に示した位置ずれ調整モードの設定例に従うようになされる。
【０２２４】
なお、ステップＦ３でマークエッジ総数が設計値を越えない場合は、ステップＦ５に移行してマーク読み取り異常処理を実行する。この処理では非反転カラーレジストマークＣＲの作成不良や、今後の位置ずれ調整モードの設定が不可等を表示装置に表示するようになされる。その後の処理については、図２４に示したフローチャートと同じ処理がなされる。
【０２２５】
このように本発明に係る第１の実施例に係るカラー画像形成装置及びその画像形成方法によれば、レジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５から構成されるマーク検知可否判断手段が備えられ、レジストセンサ１２で中間転写ベルト６のレジストマーク形成面の表面状態を検出し、制御装置１５では検知不可フラグＦＧが準備される。カラーレジスト（マークエッジ）検知時にはレジストセンサ１２Ａ等で誤検知するかどうかを検知不可フラグＦＧによって判断するようになされる。
【０２２６】
従って、中間転写ベルト６を新規に使用する場合や、当該中間転写ベルト６が新品と交換された場合等は、カラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により中間転写ベルト６に傷等が生じた場合は、反転カラーレジストマークＣＲにより傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０２２７】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。また、中間転写ベルト６に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０２２８】
［第２の実施例］
図２６は本発明に係る第２の実施例としてのカラー画像形成装置３００の動作例を示すフローチャートである。
この実施例では中間転写ベルト６に新品検知用のヒューズＦが取り付けられ、該ヒューズＦを溶断するベルトユニット新品検知回路（Ｎｅｗ検知手段）９０が制御装置１５に備えられ、中間転写ベルト６を新規に使用する場合又は当該中間転写ベルト６が新品と交換された場合は、ヒューズＦを溶断する。そのヒューズＦの溶断有無の判断結果に応じてマーク作成方法を切り換えてレジストマーク検知を行うようになされる。
【０２２９】
これは中間転写ベルト（ベルトユニット）６が新品の時はヒューズＦが導通状態であり、ヒューズＦがオープンならばベルトユニットが使用途中であると判断できることによる。これと共に、このベルトユニット新品検知回路９０から得られる新品検知信号Ｓｎｄに基づいて色画像の形成位置を調整する第１調整モードで画像形成処理をするようになされる。
【０２３０】
これらを動作条件にして、図２６に示すフローチャートのステップＧ１で制御装置１５はベルトユニット新品検知回路９０から新品検知信号Ｓｎｄを読み込む。そして、ステップＧ２で新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベルか否かを判別する。新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベルの場合はベルトユニットが新品なので、ステップＧ３に移行して第１調整モードを設定し、必要な所定データの設定処理をする。
【０２３１】
その後、ステップＧ４に移行してカウンタをクリアし、更に、ステップＧ５に移行して第１マーク作成方法の選択等を行う。そして、ステップＧ６に移行してヒューズＦの切断処理を行う。この処理ではベルトユニット新品検知回路９０に外部設定信号Ｓｏｐが供給され、トランジスタＴＲがＯＮし、ヒューズＦに過電流を流して溶断することにより、ヒューズＦを強制的にオープンさせ、ベルト使用状態になされる。ヒューズＦがオープンされた後は、「Ｈ」レベルの新品検知信号Ｓｎｄがベルトユニット新品検知回路９０から制御装置１５へ出力するようになされる。
【０２３２】
この例でベルトユニット新品検知回路９０から得られる新品検知信号Ｓｎｄ＝「Ｈ」レベルに基づいて中間転写ベルト６のレジストマーク形成面に非反転カラーレジストマークＣＲを形成するようにした。ステップＧ２で新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベルでない場合、つまり、新品検知信号Ｓｎｄが「Ｈ」レベルでベルトユニットが既に使用中の場合は、新品処理をせずに終了する。
【０２３３】
なお、経時的な変化によって第１の実施例のように第１調整モードから第２調整モードに設定が変更され、第２調整モードに基づいて制御装置１５が画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを制御していた場合であって、ベルトユニットが新品と交換され、ベルトユニット新品検知回路９０から得られた新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベル、つまり、「中間転写ベルト６は新品である」を示す場合に第２調整モードから第１調整モードに自動的に処理を切り替えるようになされる。
【０２３４】
このように本発明に係る第２の実施例に係るカラー画像形成装置及びその画像形成方法によれば、中間転写ベルト６に新品検知用のヒューズＦが取り付けられ、該ヒューズＦを溶断するベルトユニット新品検知回路９０が制御装置１５に備えられ、中間転写ベルト６を新規に使用する場合又は当該中間転写ベルト６が新品と交換された場合は、ヒューズＦを溶断する。そのヒューズＦの溶断有無の判断結果に応じてマーク作成方法を切り換えてレジストマーク検知を行うようになされる。
【０２３５】
従って、中間転写ベルト６を新規に使用する場合や、当該中間転写ベルト６が新品と交換された場合等は、カラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により中間転写ベルト６に傷等が生じた場合は、反転カラーレジストマークＣＲにより傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０２３６】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。また、中間転写ベルト６に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０２３７】
［実施例３］
図２７は本発明に係る第３の実施例としてのカラー画像形成装置３００の動作例を示すフローチャートである。
この実施例では図１６に示した操作手段１８を操作して自動又は手動選択を設定し、これに基づいて第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定する場合を前提とする。
【０２３８】
これを動作条件にして、図２７に示すフローチャートのステップＨ１で制御装置１５では自動又は手動選択の設定によって制御を分岐する。自動又は手動選択はキーオペレーション用の操作画面Ｐ１によって設定される。ソフトウエアスイッチＳＷ３の選択ビットＡが「０」で自動選択が設定された場合は、ステップＨ２に移行して検知不可フラグＦＧが「１」か「０」かが制御装置１５によって判断される。検知不可フラグＦＧ＝０の場合はステップＨ４に移行して第１調整モードが設定され、ステップＨ５に移行して第１マーク作成方法が選択される。その後、ステップＨ１４に移行する。
【０２３９】
ステップＨ２で検知不可フラグがＦＧ＝１の場合はステップＨ６に移行して第２調整モードが設定され、ステップＨ７に移行して第２マーク作成方法が選択される。その後、ステップＨ１４に移行する。
【０２４０】
また、ステップＨ１でソフトウエアスイッチＳＷ３の選択ビットＡが「１」で手動選択が設定された場合は、ステップＨ８に移行してソフトウエアスイッチＳＷ３の選択ビットＢが読み込まれる。そして、ステップＨ９に移行して選択ビットＢが「１」か「０」かが判別される。選択ビットＢが「０」の場合はステップＨ１０に移行して第１調整モードが設定され、ステップＨ１１に移行して第１マーク作成方法が選択される。その後、ステップＨ１４に移行する。
【０２４１】
ステップＨ２で選択ビットＢが「１」の場合はステップＨ１２に移行して第２調整モードが設定され、ステップＨ１３に移行して第２マーク作成方法が選択される。その後、ステップＨ１４に移行する。ステップＨ１４では第２の実施例と同様にして各調整モードに基づいて位置ずれ調整処理がなされる。
【０２４２】
例えば、上述のステップＨ４や，ステップＨ９で第１調整モードが設定された場合には、ステップＨ５やＨ１１で第１マーク作成方法により印画像情報が読み出され、この印画像情報に基づくカラーレジストマークＣＲが中間転写ベルト６に形成される。位置検出用のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ又は、１２Ａ〜１２Ｃでは中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置が検出される。この中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等の出力に基づき、ＢＫ色のカラーレジストパターンＣＲを基準として他のＣ，Ｍ，Ｙ色用の画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが制御される。この制御によって、ＢＫ色の書込み位置に合うようにＣ，Ｍ，Ｙ色の書込み位置が調整される。
【０２４３】
また、ステップＨ６やＨ１２で第２調整モードが設定された場合には、第２マーク作成方法により反転印画像データＤｐが読み出され、この反転印画像データＤｐに基づく反転カラーレジストマークＣＲが画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって中間転写ベルト６に形成される。この中間転写ベルト６に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０２４４】
このように本発明に係る第３の実施例に係るカラー画像形成装置及びその画像形成方法によれば、操作手段１８を操作して自動又は手動選択を設定し、これに基づいて第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定するようになされる。
【０２４５】
従って、中間転写ベルト６を新規に使用する場合や、当該中間転写ベルト６が新品と交換された場合等は、カラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により中間転写ベルト６に傷等が生じた場合は、反転カラーレジストマークＣＲにより傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０２４６】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。しかも、レジストマークの形成に係るトナー量を抑制することができる。また、中間転写ベルト６に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０２４７】
（４）第４の実施形態
図２８は、本発明の第４の実施形態としてのカラー画像形成装置４００の構成例を示す概念図である。
この実施形態では第１〜第３の画像形成装置で説明したような中間転写ベルト６が省略されており、その代わりに４色の画像形成系で共用する感光体ベルト６０が備えられ、この感光体ベルト６０上でカラー画像を形成するようにしたものである。
【０２４８】
もちろん、本実施形態でも、色画像の濃度検出系や位置検出系の出力に基づいて画像形成ユニット１０Ｙ’、１０Ｍ’、１０Ｃ’、１０Ｋ’を制御する制御装置１５を備えている。この制御装置１５では色画像の位置検出系で色濃度補正用の切片画像の濃度を検出し、当該位置検出系から出力される切片画像の濃度検出信号に基づいて印画像の位置検出用の制御基準値を校正する。
【０２４９】
そして、感光体ベルト６０における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により当該感光体ベルト６０の使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるようにすると共に、高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようにしたものである。
【０２５０】
図２８に示すカラー画像形成装置４００は画像形成装置の他の一例を構成するものであり、任意の画像情報に基づいて感光体ベルト６０上で色を重ね合わせ、所定の用紙Ｐに色画像を形成する装置である。
【０２５１】
図２８において、カラー画像形成装置４００は、画像形成装置本体１０１’と画像読取装置１０２とから構成される。画像形成装置本体１０１’の上部には、自動原稿給紙装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２から成る画像読取装置１０２が設置されている。自動原稿給紙装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。
【０２５２】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、図示しない画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正及び画像圧縮処理等がなされ、画像情報となる。その後、画像情報は画像形成手段の一例を構成する画像書き込み部（露光手段）３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋへ送られる。
【０２５３】
自動原稿給紙装置２０１は第１〜第３の画像形成装置と同様にして自動両面原稿搬送手段を備えている。この自動原稿給紙装置２０１は原稿載置台上から給送される多数枚の原稿ｄの内容を連続して一挙に読み取り、原稿内容を記憶手段に蓄積するようになされる（電子ＲＤＨ機能）。この電子ＲＤＨ機能は、複写機能により多数枚の原稿内容を複写する場合、或いはファクシミリ機能により多数枚の原稿ｄを送信する場合等に便利に使用される。
【０２５４】
画像形成装置本体１０１’は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成ユニット（画像形成系）１０Ｙ’、１０Ｍ’、１０Ｃ’、１０Ｋ’と、像形成体の一例となる無終端状の感光体ベルト６０と、再給紙機構（ＡＤＵ機構）を含む給紙搬送手段と、トナー像を定着するための定着装置１７からなる。
【０２５５】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ’は第１〜第３の画像形成装置に比べて感光体ドラムや像形成体用のクリーニング手段８Ｙ等がユニット外に追いやられ、像形成体としての感光体ベルト６０を４色の画像形成系で共用するようになされる。この感光体ベルト６０の所定の位置に対峙して配置されたＹ色用の帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ及び現像装置４Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍ’は、Ｍ色用の帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ及び現像装置４Ｍを有する。
【０２５６】
シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃ’はＣ色用の帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ及び現像装置４Ｃを有する。黒（ＢＫ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋ’はＢＫ色用の帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ及び現像装置４Ｋを有する。
【０２５７】
帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光手段３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光手段３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによる現像は、使用するトナー極性と同極性（本実施形態においては負極性）の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像にて行われる。感光体ベルト６０は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【０２５８】
画像形成プロセスの概要について以下に説明する。画像形成ユニット１０Ｙ’、１０Ｍ’、１０Ｃ’及び１０Ｋ’より、感光体ベルト６０上に各色の静電潜像が形成されると共に、この静電潜像が各色のトナーによって現像される。感光体ベルト６０上には、使用するトナーと反対極性（本実施形態においては正極性）のバイアス（不図示）が印加される。トナー像を合成されたカラー画像（色画像：カラートナー像）が感光体ベルト６０上で形成される。その後、カラー画像は感光体ベルト６０から用紙Ｐへ転写される。
【０２５９】
なお、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ内に収容された用紙Ｐは、第１〜第３の実施形態と同様にして給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃにそれぞれ設けられる送り出しローラ２１および給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３等を経て、転写ローラ７Ａに搬送され、用紙Ｐ上の一方の面（表面）にカラー画像が一括して転写される。
【０２６０】
カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。転写後の感光体ベルト６０の周面上に残った転写残トナーは、像形成体クリーニング手段８Ａによりクリーニングされ次の画像形成サイクルに入る。なお、両面画像形成処理や用紙Ｐについては図１で説明したのでその説明を省略する。
【０２６１】
上述のクリーニング手段８Ａの上流側であって、感光体ベルト６０の左側には、第１の検出手段の一例となるトナー像濃度検知用のセンサ（以下、単にトナー濃度センサ１１という）が設けられており、感光体ベルト６０に形成されたトナー像（色画像）の濃度を検出し、濃度検出信号Ｓ１を発生するようになされる。もちろん、この位置に限られることはなく、図２８で波線に示した位置、転写ローラ７Ａとレジストローラ２３との間に、トナー濃度センサ１１やレジストセンサ１２を備えてもよい。
【０２６２】
このトナー濃度センサ１１に並べて第２の検出手段の一例となるトナー像位置ずれ検知用のセンサ（以下、単にレジストセンサ１２という）が設けられており、感光体ベルト６０に形成された印画像（以下でカラーレジストマークＣＲという）の位置を検出し、位置検出信号Ｓ２を発生するようになされる。画像形成装置本体１０１’には制御装置１５が設けられ、濃度検出信号Ｓ１及び位置検出信号Ｓ２に基づいてカラーレジストマーク検知処理をするようになされる。
【０２６３】
ここでのカラーレジストマーク検知処理では、色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置（エッジ、重心等）をレジストセンサ１２によって検出するようになされる。この処理はカラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整するためである。この例でも、第１〜第３の実施形態と同様にして、感光体ベルト６０の使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来のカラーレジストマークＣＲの位置を正確に検出できるようにすると共に、高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようになされる。
【０２６４】
図２９は本発明に係る第４の実施形態としてのカラー画像形成装置４００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。図２９に示すカラー画像形成装置４００は図２８に示した感光体ベルト６０を画像転写系Ｉとし、画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を画像形成系ＩＩとして抜き出したものである。図２９において、カラー画像形成装置４００は制御装置１５を有している。制御装置１５にはトナー濃度センサ１１が接続されており、感光体ベルト６０に形成されたトナー像（色画像）の濃度を検出し、濃度検出信号Ｓ１を制御装置１５へ出力するようになされる。
【０２６５】
制御装置１５にはトナー濃度センサ１１の他にレジストセンサ１２が接続されており、感光体ベルト６０に形成されたトナー像（色画像）の位置を検出して位置検出信号Ｓ２を制御装置１５へ出力するようになされる。制御装置１５はトナー濃度センサ１１から得られる濃度検出信号Ｓ１及びレジストセンサ１２から得られる位置検出信号Ｓ２に基づいて画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御するようになされる。
【０２６６】
この例で制御装置１５は、画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’における補正手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃを通じて、主／副走査時の書き出し位置調整及び画像書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃにおける位置調整（スキュー調整）、主走査書込みクロック信号の補正（横倍調整／部分横倍調整）等がなされる（図３参照）。
【０２６７】
制御内容によっては画像形成ユニット１０Ｋ’を基準にして画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’のいずれか一方又は３つを制御するようにしてもよい。制御装置１５の負担を軽減できる。もちろん、感光体ベルト６０を制御対象に入れてもよい。その場合には、図示しない蛇行補正機構を設け、感光体ベルト６０の蛇行を補正して色ずれを調整するようにしてもよい。
【０２６８】
制御装置１５には画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’が接続されており、画像形成ユニット１０Ｙ’では、任意の画像情報Ｄｉｎを構成するＹ色用の画像情報Ｄｙ、主走査方向のＹ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｙ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＹ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｙ−ＶＶ信号という）、Ｙ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＹポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｙ、Ｙ−ＨＶ信号、Ｙ−ＶＶ信号、ＹポリゴンＣＬＫに基づいて感光体ベルト６０にＹ色のトナー画像を形成する。
【０２６９】
画像形成ユニット１０Ｍ’ではＭ色用の画像情報Ｄｍ、主走査方向のＭ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｍ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＭ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｍ−ＶＶ信号という）、Ｍ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＭポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｍ、Ｍ−ＨＶ信号、Ｍ−ＶＶ信号、ＭポリゴンＣＬＫに基づいて感光体ベルト６０にＭ色のトナー画像を形成する。
【０２７０】
画像形成ユニット１０Ｃ’ではＣ色用の画像情報Ｄｃ、主走査方向のＣ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｃ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＣ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｃ−ＶＶ信号という）、Ｃ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＣポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｃ、Ｃ−ＨＶ信号、Ｃ−ＶＶ信号、ＣポリゴンＣＬＫに基づいて感光体ベルト６０にＣ色のトナー画像を形成する。
【０２７１】
画像形成ユニット１０Ｋ’ではＢＫ色用の画像情報Ｄｋ、主走査方向のＢＫ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｋ−ＨＶ信号という）、副走査方向のＢＫ色書込み周期用のＨ−ＶＡＬＩＤ信号（以下Ｋ−ＶＶ信号という）、ＢＫ色用のポリゴン駆動クロック信号（以下でＫポリゴンＣＬＫという）を入力し、画像情報Ｄｋ、Ｋ−ＨＶ信号、Ｋ−ＶＶ信号、ＫポリゴンＣＬＫに基づいて感光体ベルト６０にＢＫ色のトナー画像を形成するようになされる。
【０２７２】
この例ではＹ色用の画像書き込み部（露光手段）３Ｙには補正手段５Ｙが取り付けられており、制御装置１５からのＹ色用の位置補正信号Ｓｙに基づいてＹ色画像の形成位置を調整するようになされる。同様にしてＭ色用の画像書き込み部３Ｍには補正手段５Ｍが取り付けられており、制御装置１５からのＭ色用の位置補正信号Ｓｍに基づいてＭ色画像の形成位置を調整するようになされる。Ｃ色用の画像書き込み部３Ｃには補正手段５Ｃが取り付けられており、制御装置１５からのＣ色用の位置補正信号Ｓｃに基づいてＹ色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０２７３】
ＢＫ色用の画像書き込み部３Ｋには補正手段５Ｋが取り付けられており、制御装置１５からのＢＫ色用の位置補正信号Ｓｋに基づいてＢＫ色画像の形成位置を調整するようになされる。この例で色ずれ量の算出に関しては、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲを基準にしている。Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整するためである。
【０２７４】
このＹ色の書込み位置調整に関しては、第１の実施形態で説明したように、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。同様にして、Ｍ、Ｃ色の書込み位置調整に関しても、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、ＭやＣ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とのずれ量を各々検知し、このずれ量から各々の補正量を算出する。その後、ＢＫ色用の画像形成ユニット１０Ｋ’以外のＹ、Ｍ、Ｃ色用の画像ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’を調整するようになされる。
【０２７５】
このため、ＢＫ画像ユニットでは感光体ベルト６０に対してＢＫ色のみの出力で正規の主／副走査時の書き込み位置調整及び画像書込み部３Ｋにおける横倍調整、部分横倍調整及び傾き調整等がなされる。ＢＫ色について調整し基準とするためである。その後、本発明方式のカラーレジスト調整に移行してＢＫ色に合わせてＹ，Ｍ，Ｃ色の書込み位置を合わせるレジスト調整を実行するようになされる。
【０２７６】
また、制御装置１５では切片画像の一例となる色濃度補正用のパッチマークを感光体ベルト６０に形成するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’が制御される。感光体ベルト６０に形成されたパッチマークの濃度はレジストセンサ１２によって検出される。その後、パッチマークの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲの濃度が調整され、ここで濃度調整されたカラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成するように制御装置１５によって画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’が制御される。
【０２７７】
感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置はレジストセンサ１２によって検出される。制御装置１５ではレジストセンサ１２から出力されるパッチマークの濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいてカラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正できるようになる。このカラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御するようになされる。
【０２７８】
この例では、レジストセンサ１２から出力されるパッチマークの非形成部分に係る濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値（ＭＡＸ）及び当該パッチマークの形成部分に係る最小値（ＭＩＮ）を検出し、この位置検出信号Ｓ２’の最小値及び最大値に基づいて平均値を演算する。
【０２７９】
この演算は、すなわち、パッチマークの無いベースの反射出力の値と、パッチマーク部の反射出力の値が最も近い値が２値化する閾値を決める最悪の関係となるため、その条件となる値を使用して平均値（中央値）を割り出し、２値化の閾値を決定するためである。この例では、当該平均値をレジストセンサ１２の制御基準値とし、この制御基準値に基づいてカラーレジストマークＣＲの通過タイミングを検出するようになされる。レジストセンサ１２の制御基準値は平均値近傍であってもよい。
【０２８０】
もちろん、これに限られることはなく、同一シーケンス内で制御装置１５により、色濃度補正用のパッチマークを感光体ベルト６０に形成し、感光体ベルト６０に形成されたパッチマークの濃度をトナー濃度センサ１１によって検出し、色画像の濃度を調整する色補正処理を実行すると共に、感光体ベルト６０に形成されたパッチマークの濃度をレジストセンサ１２により連続して検出してもよい。パッチ検出時に生成されるパッチマークをレジストセンサ１２で連続して検出することで、最も信号レベルが確保できるカラーレジストマークＣＲの濃度を決めることができる。
【０２８１】
その後は、パッチマークの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲの濃度を調整し、濃度調整されたカラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置をレジストセンサ１２によって検出し、カラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整する色重ね合わせ処理をするようになされる。なお、制御装置１５の位置ずれ制御系に係る内部構成例については図３を参照されたい。
【０２８２】
図３０はＹ色用の画像書込み部３Ｙ及びその補正手段５Ｙの構成例を示すイメージ図である。図３０に示すＹ色用の画像書込み部３Ｙは半導体レーザ光源３１、光学系３２，３３、ポリゴンミラー３４、ポリゴンモータ３５及びｆ（θ）レンズを有している。半導体レーザ光源３１ではＹ色用の画像情報Ｄｙに基づいてレーザ光が発生される。半導体レーザ光源３１から出射されたレーザ光は光学系によって所定のビーム光に整形される。
【０２８３】
このビーム光はポリゴンミラー３４によって副走査方向に偏向される。ポリゴンミラー３４は制御装置１５からのＹポリゴンＣＬＫに基づき、ポリゴンモータ３５によって回転される。ポリゴンミラー３４によって偏向されるビーム光はｆ（θ）レンズ３６によって感光体ベルト６０の方へ結像される。この動作により、感光体ベルト６０にレジストマークＣＲ等の静電潜像を形成するようになされる。
【０２８４】
この画像書込み部３Ｙには補正手段５Ｙが設けられる。補正手段５Ｙはレンズ保持機構４１及び、ｆ（θ）調整機構４２等を有している。この例で色ずれ量の算出に関しては、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にしている。Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整するためである。補正処理内容は例えば、次のｉ〜ｖの５つある。補正内容のうち、ｉ〜ｉｉｉは画像データを補正することにより実現され、ｉｖ及びｖはモータを駆動し、実際に、書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋを駆動して調整するようになされる。
【０２８５】
ｉ．主走査補正処理
この処理は、Ｙ，Ｍ，Ｃ、ＢＫ色の色画像の主走査方向の書出し位置を揃える補正である。例えば、Ｙ色の書込み位置補正に関しては、ＢＫ色のレジストマークＣＲの主走査書込みタイミングと、Ｙ色のレジストマークＣＲの主走査書込みタイミングとを検知し、Ｙ色のレジストマークＣＲの書込みタイミングをＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。この補正量に基づいて、主走査方向のＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置とが機械の画像形成位置に合わせられる。
【０２８６】
ｉｉ．副走査補正処理
この処理は、Ｙ，Ｍ，Ｃ、ＢＫ色の色画像の副走査方向における書出し位置を揃える補正である。例えば、Ｙ色の書込み位置調整に関しては、ＢＫ色のレジストマークＣＲの副走査書込みタイミングと、Ｙ色のレジストマークＣＲの副走査書込みタイミングとを検知し、Ｙ色のレジストマークＣＲの書込みタイミングをＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。この補正量に基づいて、この補正量に基づいて、副走査方向のＢＫ色のレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の色画像の書込み位置とが機械の画像形成位置に合わせられる。
【０２８７】
ｉｉｉ．全体横倍補正処理
この処理は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色の色画像の全体における画像形成位置を揃える補正である。例えば、画像クロック信号の周期を調整して、レーザ発光タイミングを調整し、この調整に基づいて全体横倍ずれ量を補正するようになされる。
【０２８８】
ｉｖ．部分横倍補正処理
この処理は、各書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ等の水平位置（方向）の傾きを調整する補正である。例えば、図３に示した書込み部３Ｙのレンズ保持機構４１にはｆ（θ）レンズ３６が取り付けられている。レンズ保持機構４１はｆ（θ）調整機構４２に対して可動自在に取り付けられる。ｆ（θ）調整機構４２では制御装置１５から出力された、回転成分を含む位置補正信号Ｓｙに基づいてレンズ保持機構４１をＸ−Ｙ（水平）方向に移動調整するようになされる。このｆ（θ）調整機構４２にはアクチュエータ（圧電素子）やモータ制御等により具現化される。感光体ベルト６０に対する書込み部３Ｙの水平位置の傾きを調整するためである。他の画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃにおいても同様な処理がなされる。
【０２８９】
ｖ．スキュー補正処理
この処理は、各画像書込み部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ等の垂直位置の傾きを調整する補正である。例えば、図３に示したモータ９Ｙでは位置補正信号Ｓ１３（Ｙ）に基づいて画像書込み部３Ｙの姿勢を調整するようになされる。感光体ベルト６０に対する画像書込み部３Ｙの垂直位置の傾きを調整するためである。他の画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃにおいても同様な処理がなされる。
【０２９０】
この例ではカラーレジストマークＣＲの位置検出用の制御基準値を校正するために、予め画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を介して感光体ベルト６０にパッチマークが形成される。制御基準値は感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストの通過タイミングを検出する際の二値化しき値レベルである。
【０２９１】
図３１はトナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂの配置例を示す斜視図である。図３１において、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂは感光体ベルト６０の両端の上部に設けられる。レジストセンサ１２Ａの上流側にはトナー濃度センサ１１が取り付けられる。
【０２９２】
トナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂは図３１に示した位置に限られることはなく、図２８で波線に示した転写ローラ７Ａとレジストローラ２３との間に取り付けてもよい。ここに取り付けた場合は、画像形成位置とカラーレジストマークＣＲの検知位置が近いので、像形成体クリーニング手段８Ａに近接した上流側に設ける場合に比べて、いち早く位置ずれを検出することができ、画像処理の高速化に寄与するところが大きい。
【０２９３】
この例では、トナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２は、感光体ベルト６０の走行方向の所定位置に連続して（並べて）取り付けられる。感光体ベルト６０が一周する間に濃度検出信号Ｓ１に基づいてレジストセンサ１２を校正するためである。つまり、制御装置１５では、予め色濃度補正用のパッチマークＰｍを形成するように例えば、画像形成ユニット１０Ｋ’を制御して濃度の異なるパッチ▲１▼出力〜パッチ▲４▼出力を感光体ベルト６０に形成する。
【０２９４】
そして、感光体ベルト６０が一周する間に形成されたパッチマークＰｍの濃度がトナー濃度センサ１１によって検出され、色画像の濃度を調整する色補正制御を実行すると共に、感光体ベルト６０に形成されたパッチマークＰｍの濃度がレジストセンサ１２Ａ等により連続して検出される。その後、パッチマークＰｍの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストの濃度が調整される。
【０２９５】
なお、レジストセンサ１２Ａ等によるパッチマークＰｍの濃度検知例については、図６を参照され、レジストセンサ１２Ａ等による濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形例については、図７Ａ及びＢを各々参照されたい。また、レジストセンサ１２Ａ等によるパッチマークＰｍの濃度検知に基づく閾値設定例については、図８を参照されたい。
【０２９６】
図３２はレジストセンサ１２Ａ，１２ＢによるカラーレジストマークＣＲの検知例を示す斜視図である。図３２において、パッチマーク検出後、感光体ベルト６０が次に一周する間に濃度調整された例えば、「フ」字状のカラーレジストマークＣＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’が制御される。
【０２９７】
この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置はレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂによって検出される。そして、制御装置１５ではカラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整する色重ね合わせ制御を実行するようになる。なお、レジストセンサ１２Ａ等による位置検出信号Ｓ２の二値化例については図１０Ａ及びＢを参照されたい。
【０２９８】
続いて、第１の画像形成方法に係るカラー画像形成装置４００の動作例について説明をする。図３３はカラー画像形成装置４００の動作例を示すフローチャートである。
【０２９９】
この実施例では画像転写系Ｉに感光体ベルト６０が設けられる場合であって、任意の画像情報に基づいて感光体ベルト６０上で色を重ね合わせ、用紙Ｐに色画像を形成する前に、カラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整する場合を前提とする。更に、色画像の形成位置を調整する前に、カラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正する場合を例に挙げる。トナー濃度センサ１１（第１の検出系）及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ（第２の検出系）は感光体ベルト６０の走行方向（ベルト進行方向）に同位相となる位置に連続して取り付けられている。
【０３００】
これを画像形成条件にして、図３３のフローチャートのステップＪ１〜Ｊ３でレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ等の初期調整を行い、その後、ステップＪ４〜Ｊ８で書込み位置調整をするようになされる。この初期調整では下地のセンサ出力との濃度検出用のマークのセンサ出力から最適な閾値Ｌｔｈが決定される。
【０３０１】
この例では、ステップＪ１で感光体ベルト６０に色濃度補正用のパッチマークＰｍを形成する。このとき、画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’又は１０Ｋ’では図３１に示したように濃度の異なる何種類かのパッチマークＰｍが感光体ベルト６０に形成される。その後、ステップＪ２に移行して感光体ベルト６０に形成されたパッチマークＰｍの濃度をレジストセンサ１２Ａ等で検出する。例えば、レジストセンサ１２Ａで検出された濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は図６に示すようになる。
【０３０２】
更に、ステップＪ３に移行してレジストセンサ１２Ａから出力されるパッチマークＰｍの濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいてカラーレジストマークＣＲの位置検出時の閾値Ｌｔｈを校正する。閾値Ｌｔｈは図８に示した演算で校正する。このとき、制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等から出力されるパッチマークＰｍの形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値（ＭＡＸ）及びその非形成部分の最小値（ＭＩＮ）が検出され、濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値及び最小値に基づいて平均値が演算される。パッチマークＰｍの非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は感光体ベルト６０の下地を反映するものである。
【０３０３】
この平均値がレジストセンサ１２の閾値Ｌｔｈとなされる。また、パッチマークＰｍの濃度に基づいて色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲの濃度も調整するようになされる。ここで検出されたパッチマークＰｍの濃度によりカラーレジストマークＣＲを形成することで、カラーレジストマークＣＲの濃度をレジストセンサ１２の検出に最も適切にできる。また、カラーレジストマーク形成時のトナー消費量と調整時間を削減できる。
【０３０４】
そして、濃度調整されたカラーレジストマークＣＲ（印画像）をステップＪ４で感光体ベルト６０に形成する。その後、感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置をステップＪ５でレジストセンサ１２によって検出される。このとき、図３３Ａに示した閾値Ｌｔｈに基づいてカラーレジストマークＣＲの通過タイミングが検出される。その後、ステップＪ６で通過タイミングに基づいて色ずれ量を算出する。カラーレジストマークＣＲの位置に基づいて色画像の形成位置を調整するためである。
【０３０５】
そして、ステップＪ７に移行してＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にしてＹ色のレジストマークＣＲを比較する。色ずれ量が目標値以下の場合は色画像の形成位置を調整することなく処理を終了する。色ずれ量が目標値を越える場合はステップＪ８に移行して色ずれ補正をする。この色ずれ補正では、Ｙ色のレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整され、Ｙ色用の補正手段５Ｙにおいて、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ベルト６０へのＹ色用の画像形成位置を調整することができる。
【０３０６】
そして、ステップＪ４に戻って上述した処理を繰り返す。例えば、Ｍ色用の補正手段５Ｍにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｍ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ベルト６０へのＭ色用の画像形成位置を調整することができる。同様にして、Ｃ色についても、色ずれ補正処理がなされる。色ずれ量を零にすることで、色画像の形成位置を最適に調整するためである。その後は、従来方式と同様にして画像形成位置が最適に調整された画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’によって色画像が感光体ベルト６０に形成される。
【０３０７】
このように、本発明に係る第４の実施形態としてのカラー画像形成装置４００及び画像形成方法によれば、レジストセンサ１２で色濃度補正用のパッチマークＰｍの濃度を検出し、当該レジストセンサ１２から出力されるパッチマークＰｍの濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいて制御装置１５でカラーレジストマークＣＲの位置検出用の閾値Ｌｔｈを校正するようになされる。
【０３０８】
従って、カラーレジストマークＣＲの位置検出用の閾値Ｌｔｈを使用環境に応じて画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’の使用状態に合わせ込むような補正することができる。しかも、カラーレジストマークの濃度を最適化できるので、カラーレジストマーク検知処理の高い精度を確保することができる。
【０３０９】
これにより、感光体ベルト６０における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的に変化した場合であっても、本来のカラーレジストマークＣＲの位置を正確に検出できるので、高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。従って、感光体ベルト６０で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０３１０】
（５）第５の実施形態
図３４は本発明に係る第５の実施形態としてのカラー画像形成装置５００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
この実施形態では任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、感光体ベルト６０に色重ね合わせ用の印画像を反転した反転印画像を形成するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御する制御装置１５を備え、少なくとも、予め反転印画像を感光体ベルト６０に形成し、その後、この反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整し、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により感光体ベルト６０に傷等が生じた場合であっても、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写できるようにしたものである。
【０３１１】
図３４に示すカラー画像形成装置５００は任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する装置である。当該装置５００は感光体ベルト６０を有しており、この感光体ベルト６０上でカラー画像を形成した後に、このカラー画像を所望の用紙Ｐに転写するようになされる。この感光体ベルト６０に沿って画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’が設けられ、色画像を形成するようになされる。感光体ベルト６０の例えば、左側には検出手段の一例となるレジストセンサ１２が取り付けられ、感光体ベルト６０に形成された色画像の位置を検出するようになされる。
【０３１２】
レジストセンサ１２には制御装置１５が接続されており、このレジストセンサ１２の出力に基づいて感光体ベルト６０及び画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御するようになされる。制御装置１５では少なくとも、予め色重ね合わせ用の印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、この感光体ベルト６０に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御する。例えば、制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等の出力に基づき、ＢＫ色のカラーレジストパターンＣＲを基準として他のＣ，Ｍ，Ｙ色用の画像形成ユニット１０Ｃ’，１０Ｍ’，１０Ｙ’が制御される。この制御によって、ＢＫ色の書込み位置に合うようにＣ，Ｍ，Ｙ色の書込み位置が調整される。
【０３１３】
制御装置１５には記憶装置１４が接続されており、色重ね合わせ用の印画像を反転するための複数種類の反転印画像データＤｐが格納される。もちろん、これに限られることはなく、色重ね合わせ用の印画像を形成するための印画像情報を記憶装置１４に格納しておき、カラーレジストマーク検知時に、印画像情報及びパターン幅に基づいて反転印画像データＤｐを作成するようにしてもよい。反転印画像データＤｐに基づいて印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成するためである。
【０３１４】
この例で感光体ベルト６０にＹ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｙが画像形成ユニット１０Ｙ’に備えられ、Ｍ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｍが画像形成ユニット１０Ｍ’に備えられ、Ｃ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｃが画像形成ユニット１０Ｃ’に備えられ、ＢＫ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｋが画像形成ユニット１０Ｋ’に備えられ、これらの現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋによって感光体ベルト６０に形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色及びＢＫ色のトナー像部分が各々反転カラーレジストマークＣＲ’を構成し、トナー像を形成しない色抜け部分が印画像を構成するようになる。
【０３１５】
なお、第４の実施形態と同じ名称及び同じ符号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。また、非反転カラーレジストマークＣＲ及び反転カラーレジストマークＣＲ’の構成例については図１３Ａ及びＢを参照されたい。
【０３１６】
図３５はＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用の反転カラーレジストマークＣＲの形成例を示すイメージ図である。
図３５に示すＢＫ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＢＫ色反転パターンＰＫという）、Ｃ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＣ色反転パターンＰＣという）、Ｍ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＭ色反転パターンＰＭという）、Ｙ色用の反転カラーレジストマークＣＲ（以下で単にＹ色反転パターンＰＹという）は感光体ベルト６０の主走査方向に並べて形成したパターン例である。
【０３１７】
各色反転パターンＰＫ，ＰＣ，ＰＭ，ＰＹは２つのレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂによって検出される場合を示している。レジストセンサ１２Ａは走行方向に向かって感光体ベルト６０上の右側に設けられ、レジストセンサ１２Ｂは感光体ベルト６０上の左側に設けられる。波線は感光体ベルト６０が回転することによる各々のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂの見かけ上の軌跡である。
【０３１８】
このパターン例ではＢＫ色反転パターンＰＫが副走査方向で連続し、全面一様なトナー像の上にマーク部を色抜けとして形成されており、レジストセンサ１２Ａ及び１２Ｂによって検出される。このように、ＢＫ色反転パターンＰＫ等を副走査方向で連続して全面一様に形成すると、トナーの消費量が多くなる。そこで、Ｃ色用や、Ｍ色用あるいはＹ色用の反転パターンＰＣ，ＰＭ，ＰＹのようにパターン幅Ｗｓを制限し、マーク部分だけに一様なトナー像を形成するとよい。トナーの消費量を少なく抑えることができる。
【０３１９】
Ｍ色用の反転パターンＰＭの例では印画像の幅よりも、その反転パターンＰＭのパターン幅Ｗｓを小さくした場合である。この場合はトナーの消費量を最小限に抑えることができる。反転パターンＰＭは色抜け部分を仕切る複数の部分図形パターンを並べたような構成となり、色抜け部分により形成される印画像の全体を取り囲む矩形状のパターン構成のＢＫ、Ｃ、Ｙ色の各々の反転パターンＰＫ，ＰＣ，ＰＹと異なっている。
【０３２０】
これらの複数種類の反転パターンＰＹ、ＰＭ、ＰＣ，ＰＫを形成するための反転印画像データＤｐは記憶装置１４に格納するようになされる。制御装置１５で感光体ベルト６０の使用状態に応じて反転パターンＰＹ、ＰＭ、ＰＣ，ＰＫを選択するようにするとよい。
【０３２１】
また、感光体ベルト６０の主走査方向に二以上の反転カラーレジストを並べて形成する場合に、制御装置１５によって感光体ベルト６０に形成される一方の反転カラーレジストの下部と、他方の反転カラーレジストの上部とを重なるように、例えば、１画素が重なるように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御する。
【０３２２】
これにより、図３５に示すＭ色用の反転パターンＰＭとＹ色用の反転パターンＰＹの例のように、感光体ベルト６０で一様にトナーで覆う範囲に関してＭ色用のトナー像と、Ｙ色用のトナー像とをオーバーラップさせることができる。このようにすると、印画像のハード的な読み取りを容易に制限ができるばかりか、色重ね合わせ後の色画像の濃度を確認することもできる。
【０３２３】
続いて、第２の画像形成方法に係るカラー画像形成装置５００の動作例について説明をする。図３６はカラー画像形成装置５００の動作例を示すフローチャートである。
この実施形態では任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ感光体ベルト６０に色画像を形成する場合であって、予め色重ね合わせ用の印画像を反転するための反転印画像データＤｐを準備する。反転印画像データＤｐはＲＯＭ等の記憶装置１４から読み出される。もちろん、カラーレジストマーク検知時に、印画像情報及びパターン幅に基づいて反転印画像データＤｐを作成するようにしてもよい。ＢＫ色を基準にしてＣ，Ｍ，Ｙ色の順に色ずれ補正をする場合を例に採る。色ずれ補正はＢＫ色の書込み位置を基準にしてＹ，Ｍ，Ｃ色の書込み位置を修正するようになされる。
【０３２４】
これを画像形成条件にして図３６に示すフローチャートのステップＫ１で反転印画像データＤｐに基づき当該色の反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成する。この例では最初に画像形成ユニット１０Ｋ’により感光体ベルト６０にＢＫ色反転パターンＰＫを形成する。この例で反転印画像データＤｐに基づいて感光体ベルト６０にトナー像を形成したとき、感光体ベルト６０に形成されたトナー像部分がＢＫ色反転パターンＰＫ（反転カラーレジストマーク）を構成し、トナー像を形成しない色抜け部分が印画像を構成するようになる。そして、感光体ベルト６０に形成されたＢＫ色反転パターンＰＫの色抜け部分が成す印画像の位置をステップＫ２でレジストセンサ１２Ａ等により検出するようになされる。
【０３２５】
更に、ステップＫ３で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＢＫ色ずれ量以外のＹ，Ｍ，Ｃ色のずれ量の補正値を演算するようになされる。その後、ステップＫ４に移行して色ずれ補正を実行するか否かが制御装置１５によって判断される。ＢＫ色は基準なので色ずれ補正はしない。色ずれ補正を実行するか否かは、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。
【０３２６】
色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合はステップＫ５に移行するが、ステップＫ４でＢＫ色及び、色ずれ量が目標値以下で色ずれ補正を要しない場合はステップＫ６に移行して、他の色について、カラーレジストマーク検知を行うかが判別される。他の色、つまり、Ｙ，Ｍ，Ｃ色についてカラーレジストマーク検知を行うのでステップＫ１に戻る。
【０３２７】
そして、ステップＫ１で反転印画像データＤｐに基づき画像形成ユニット１０Ｙ’により感光体ベルト６０にＹ色反転パターンＰＹを形成し、ステップＫ２でＹ色反転パターンＰＹの色抜け部分が成す印画像の位置をレジストセンサ１２Ａ等により検出する。
【０３２８】
更に、ステップＫ３で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＹ色ずれ量の補正値を演算するようになされる。このとき、制御装置１５では、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｙ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。
【０３２９】
その後、ステップＫ４に移行して色ずれ補正を実行するかが制御装置１５によって判断される。色ずれ補正を実行するか否かは、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合はステップＫ５に移行し、制御装置１５によって画像書込み部３Ｙが制御される。このとき、Ｙ色用の補正手段５Ｙにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｙ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ベルト６０へのＹ色用の画像形成位置を調整することができる。
【０３３０】
また、ステップＫ１で反転印画像データＤｐに基づき画像形成ユニット１０Ｍ’により感光体ベルト６０にＭ色反転パターンＰＭを形成し、ステップＫ２でＭ色反転パターンＰＭの色抜け部分が成す印画像の位置をレジストセンサ１２Ａ等により検出する。
【０３３１】
更に、ステップＫ３で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＭ色ずれ量の補正値を演算するようになされる。このとき、制御装置１５では、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｍ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｍ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。
【０３３２】
その後、ステップＫ４に移行して色ずれ補正を実行するかが制御装置１５によって判断される。色ずれ補正を実行するか否かは、Ｙ色と同様にして、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合はステップＫ５に移行し、制御装置１５によって画像書込み部３Ｍが制御される。このとき、Ｍ色用の補正手段５Ｍにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｍ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ベルト６０へのＭ色用の画像形成位置を調整することができる。
【０３３３】
更にステップＫ１で反転印画像データＤｐに基づき画像形成ユニット１０Ｃ’により感光体ベルト６０にＣ色反転パターンＰＣを形成し、ステップＫ２でＣ色反転パターンＰＣの色抜け部分が成す印画像の位置をレジストセンサ１２Ａ等によりそれぞれ検出する。
【０３３４】
更にまた、ステップＫ３で色抜け部分が成す印画像の位置に基づいて制御装置１５ではＣ色ずれ量の補正値を演算するようになされる。このとき、制御装置１５では、ＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置と、Ｃ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置とを検知し、Ｃ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置をＢＫ色のカラーレジストマークＣＲの書込み位置に換算した際のずれ量からその補正量を算出する。
【０３３５】
その後、ステップＫ４に移行して色ずれ補正を実行するかが制御装置１５によって判断される。色ずれ補正を実行するか否かは、Ｙ色と同様にして、予め設定された制御目標値と比較することで判断される。色ずれ量が目標値を越え、色ずれ補正を要する場合はステップＫ５に移行し、制御装置１５によって画像書込み部３Ｃが制御される。このとき、Ｃ色用の補正手段５Ｃにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｃ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ベルト６０へのＣ色用の画像形成位置を調整することができ、色画像の形成位置を調整することができる。
【０３３６】
このように、本発明に係る第５の実施形態としてのカラー画像形成装置及び画像形成方法によれば、制御装置１５では予めＢＫ色反転パターンＰＫを感光体ベルト６０に形成し、その後、この感光体ベルト６０に形成されたＣ色反転パターンＰＣの色抜け部分が成す印画像の位置に基づいてＹ色画像の形成位置を調整するように画像書込み部３Ｙを制御するようになされる。Ｍ，Ｃ色についても同様にして調整するように画像書込み部３Ｍ及び画像書込み部３Ｃを制御するようになされる。
【０３３７】
従って、印画像を成す色抜け部分以外をＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ色等の反転カラーレジスト（トナー像）により覆い隠すことができるので、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により感光体ベルト６０に傷等が生じた場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０３３８】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。しかも、色ずれ値の算出には、従来方式の構成をほとんど変更することなくはそのまま使用できる。また、反転カラーレジストマークＣＲ以外の部分の読み込みをハード的に制限したので、トナーの消費量も抑えることができた。従って、感光体ベルト６０に正確に色を重ね合わせることができるので、経時的な変化に左右されることなく、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０３３９】
（６）第６の実施形態
図３７は本発明に係る第６の実施形態としてのカラー画像形成装置６００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
この実施形態では感光体ベルト６０上に形成された色画像の位置検出に基づいて画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御する制御装置１５を備える。そして、感光体ベルト６０の使用状況に応じて色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、この感光体ベルト６０に形成された非反転カラーレジストマーク又は反転カラーレジストマークの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御するものである。
【０３４０】
これによって、感光体ベルト６０を新規に使用する場合や、当該感光体ベルト６０を新品と交換した場合に、印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整できるようになる。これと共に、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により感光体ベルト６０に傷等が生じた場合も、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整できるようにしたものである。
【０３４１】
図３７に示すカラー画像形成装置６００は任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する装置である。当該装置６００は感光体ベルト６０を有しており、この感光体ベルト６０上でカラー画像を形成した後に、このカラー画像を所望の用紙Ｐに転写するようになされる。この感光体ベルト６０に沿って画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’が設けられ、色画像を形成するようになされる。感光体ベルト６０の例えば、走行方向には検出手段の一例となるレジストセンサ１２が取り付けられ、感光体ベルト６０に形成された色画像の位置を検出するようになされる。
【０３４２】
レジストセンサ１２には制御装置１５が接続されており、このレジストセンサ１２の出力に基づいて感光体ベルト６０及び画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御するようになされる。制御装置１５は少なくとも、感光体ベルト６０の使用状況に応じて、色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成すカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成ユニット１０Ｋ’を基準にして画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’を制御する。
【０３４３】
制御装置１５には記憶装置１４が接続されており、カラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報及び反転カラーレジストマークＣＲを形成するための反転印画像データＤｐを記憶するようになされる。もちろん、これに限られることはなく、色重ね合わせ用の印画像を形成するための印画像情報を記憶装置１４に格納しておき、カラーレジストマークＣＲ検知時に、印画像情報及びパターン幅に基づいて反転印画像データＤｐを作成するようにしてもよい。反転印画像データＤｐに基づいて印画像を反転した反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成するためである。
【０３４４】
この例でレジストセンサ１２は、感光体ベルト６０の幅方向を主走査方向としたとき、この主走査方向に複数個が並べて取り付けられる。これによって、感光体ベルト６０のレジストマーク形成面（色画像形成面）を複数に分担して表面状態を検出することができる。従って、当該レジストセンサ１２で分担して検出した副走査方向（走行方向）のレジストマーク形成面毎にカラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報又は反印画情報を記憶装置１４から選択することができる。
【０３４５】
この例で感光体ベルト６０に沿って、Ｙ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｙが画像形成ユニット１０Ｙ’に備えられ、Ｍ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｍが画像形成ユニット１０Ｍ’に備えられ、Ｃ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｃが画像形成ユニット１０Ｃ’に備えられ、ＢＫ色用のトナー像を形成する現像装置４Ｋが画像形成ユニット１０Ｋ’に備えられ、これらの現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋによって感光体ベルト６０に形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色及びＢＫ色のトナー像部分が各々反転カラーレジストマークＣＲを構成し、トナー像を形成しない色抜け部分が印画像を構成するようになる。なお、第４の実施形態と同じ名称及び同じ符号のものは同じ機能を有するためその説明を省略する。
【０３４６】
制御装置１５は感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態をレジストセンサ１２で検出すると共に、レジストセンサ１２の出力に基づいて感光体ベルト６０の表面状態の良否を判断し記憶装置１４の情報選択読出し制御をする。この例でレジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５によってマーク検知可否判断手段８０を構成する。
【０３４７】
マーク検知可否判断手段８０ではレジストセンサ１２で感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態を検出し、制御装置１５では検知不可フラグＦＧが準備される。この検知不可フラグはカラーレジストマーク検知時にレジストセンサ１２Ａ等で誤検知するかどうかの判断基準として使用される。
【０３４８】
この例で制御装置１５はレジストセンサ１２の検出出力を入力し、感光体ベルト６０の表面状態に対応してレジストマーク形成面にカラーレジストマークＣＲ又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御する。
【０３４９】
ここで印画像情報に基づいてカラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成（以下で第１マーク作成方法ともいう）し、この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整する処理を第１調整モードとする。また、反転印画像データＤｐに基づいて反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成（以下で第２マーク作成方法ともいう）し、この感光体ベルト６０に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整する処理を第２調整モードとする。
【０３５０】
この制御装置１５には操作手段１８や表示装置２９が接続され、第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定（選択）するように操作される。制御装置１５では操作手段１８の出力に基づいて感光体ベルト６０や画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’等を制御するようになされる。表示装置２９には画像形成時の設定画面が表示される。表示装置２９には操作手段１８を取り込んだタッチパネルが使用される。
【０３５１】
例えば、制御装置１５ではレジストマーク形成面の表面状態が良好である場合又は第１調整モードが設定された場合は、第１マーク作成方法によりカラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０３５２】
また、レジストマーク形成面に表面状態が予め定めた基準値よりも劣る場合又は第２調整モードが設定された場合は、第２マーク作成方法により反転カラーレジストマークＣＲを感光体ベルト６０に形成し、この感光体ベルト６０に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成すカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０３５３】
この例では更に感光体ベルト６０には新品検知用のヒューズＦが設けられる。このヒューズＦは識別回路１９に接続されている。識別回路１９は例えば制御装置１５に設けられ、このヒューズＦの溶断有無に基づく新品検知信号を出力すると共に、外部設定信号に基づいてヒューズＦを溶断するようになされる。
【０３５４】
この例で制御装置１５は感光体ベルト６０の識別回路１９から得られる新品検知信号に基づいて感光体ベルト６０のレジストマーク形成面にカラーレジストマークＣＲ又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成するように画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御する。
【０３５５】
また、第２調整モードに基づいて制御装置１５が既に画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御していた場合であって、識別回路１９から得られた新品検知信号Ｓｎｄが「感光体ベルト６０は新品である」を示す場合に第２調整モードから第１調整モードに切り替えて画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御するようになされる。マーク作成方法を第２から第１へ切換えるためである。
【０３５６】
なお、制御装置１５の位置ずれ制御系及び画像形成制御系の内部構成例については図１７を参照され、ベルトユニット新品検知回路９０の構成例については図１８Ａ及びＢを各々参照されたい。また、表示装置２９における画像形成時の操作画面Ｐ１の表示例については図１９Ａ〜Ｃを参照されたい。
【０３５７】
図３８は感光体ベルト６０上の非反転及び反転カラーレジストマークＣＲ、ＣＲ（上線バーを省略する）の形成例を示すイメージ図である。
この例では図３８に示すレジストセンサ１２Ａにより感光体ベルト６０上の非反転カラーレジストマークＣＲを検出し、レジストセンサ１２Ｂにより感光体ベルト６０上の反転カラーレジストマークＣＲを検出するようにしたものである。
【０３５８】
非反転カラーレジストマークＣＲ及び反転カラーレジストマークＣＲは図１９Ｃに示したソフトウエアスイッチモード画面Ｐ３により自動又は手動設定された第１又は第２マーク作成方法によるもの、ベルトユニット新品検知回路９０に基づいて自動選択された第１又は第２マーク作成方法によるもの、感光体ベルト６０の使用状況の検出結果に基づいて自動選択された第１又は第２マーク作成方法によるものである。
【０３５９】
図３８に示すレジストセンサ１２Ａによって見かけ上トレースされる感光体ベルト６０の左側には従来方式と同様にしてＢＫ色及びＭ色等の非反転カラーレジストマークＣＲが形成される。レジストセンサ１２Ｂによって見かけ上トレースされる感光体ベルト６０の右側の書込みＫにはＢＫ色の反転カラーレジストマークＣＲが形成され、この例では１ｓｔマーク（Ｋ）及び２ｎｄマーク（Ｋ）が連続して形成され、このレジスト形成領域が信号読込領域Ａｋとなる。
【０３６０】
また、書込みＭにはＭ色のレジストが形成され、この例では１ｓｔマーク（Ｍ）及び２ｎｄマーク（Ｍ）が連続して形成され、このレジスト形成領域が信号読込領域Ａｍとなる。これらのＢＫ色やＭ色等の反転カラーレジストマークＣＲ以外、例えば、信号読込領域Ａｋと信号読込領域Ａｍとの間は信号マスク領域Ｍｓｋとなされている。
【０３６１】
この信号マスク領域Ｍｓｋは図３や図１７等に示したマスク回路５１５によって通過タイミングパルス信号Ｓｐをマスクすることで対処している。また、図１７に示したずれ量検出部５５２では１ｓｔマーク（Ｍ）、２ｎｄマーク（Ｍ）・・・・等の相対位置ずれ量を算出するようになる。各色を再現性良く重ね合わせるためである。
【０３６２】
図３９はレジストセンサ１２Ａ等の他の配置例を示す斜視図である。この例では感光体ベルト６０の幅方向を主走査方向としたとき、この主走査方向に複数個の検出系を並べ配置し、感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の状態を各々の検出系で検出するようにしたものである。
【０３６３】
図３９に示す配置例では３個のレジストセンサ１２Ａ〜１２Ｃが配置される。レジストセンサ１２Ａは感光体ベルト６０の走行方向に向かって右側、レジストセンサ１２Ｂは左側、レジストセンサ１２Ｃは中央部に各々配置され、左右中央３列方式による検出系を構成している。感光体ベルト６０のレジストマーク形成面に経時的な変化によって生じた傷に対して、この傷の分布に対応したマスク生成方法を選択することができる。
【０３６４】
つまり、この配置によって、感光体ベルト６０のレジストマーク形成面を複数に分担して表面状態を検出することができる。従って、当該レジストセンサ１２で分担して検出した副走査方向（走行方向）のレジストマーク形成面毎にカラーレジストマークＣＲ又は反転カラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報又は反転印画情報を記憶装置１４から選択することができる。
【０３６５】
左右中央３列方式の検出系は図３２に示した左右２列方式の場合に比べて色画像形成領域をエリア毎に第１調整モード又は第２調整モードを設定することができる。従って、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに対して第１又は第２マーク作成方法を選択させることができる。これにより、マークトナー量を抑制でき、かつ、色ずれマーク検出に対してベルト傷の影響を抑えることができる。なお、レジストセンサ１２Ａ等によるベースレベル補正時の信号例については図２２を参照されたい。
【０３６６】
続いて、本発明に係る第３の画像形成方法についてカラー画像形成装置６００の動作例を３つの実施例に分けて説明をする。各実施例では任意の画像情報Ｄｉｎに基づいて色を重ね合わせ感光体ベルト６０に色画像を形成する場合を前提とする。
［第１の実施例］
図４０は本発明に係る第１の実施例としてのカラー画像形成装置６００の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
【０３６７】
この例では図３７で説明したレジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５から構成されるマーク検知可否判断手段８０が備えられ、レジストセンサ１２で感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態を検出し、制御装置１５では検知不可フラグＦＧが準備される。この検知不可フラグはカラーレジストマーク検知時にレジストセンサ１２Ａ等で誤検知するかどうかの判断基準として採用される。
【０３６８】
これを動作条件にして、まず、感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態を検出するべく、図４０に示すフローチャートのステップＬ１でベースラインの補正処理を実行する。この処理では無終端状の感光体ベルト６０を駆動し、レジストマーク形成面をクリーニングすると共に、ステップＬ２に移行してベルト一周分のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ等のセンサ出力をＲＡＭ５７等に読み込む。感光体ベルト６０のベースノイズを少なくともベルト１周期分をサンプリングするためである。そして、ステップＬ３に移行して感光体ベルト６０のカラーレジストマーク形成面に傷が有ったかを判断する。
【０３６９】
この際の傷有無の判断ではカラーレジストマークＣＲを形成する前に、図４６に示したようなベース補正レベルから閾値Ｌｔｈを大きく下回るレベルの位置検出信号Ｓ２が検出される。カラーレジストマーク形成前の新規な感光体ベルト６０であれば、図１０Ａに示したようなベース補正レベルの位置検出信号Ｓ２が検出されるはずである。経時的な変化により感光体ベルト６０のレジストマーク形成面に傷が発生していると、閾値Ｌｔｈを下回るレベルの位置検出信号Ｓ２が検出される。この位置検出信号Ｓ２はカラーレジストマーク検知時にはコンパレータ５９で二値化され、通過タイミングパルス信号Ｓｐとなってマスク回路５１５を通してラッチ回路５６へ出力される。
【０３７０】
感光体ベルト６０の使用状況の検出（把握）処理で、閾値Ｌｔｈを下回るレベルの位置検出信号Ｓ２が検出される場合はカラーレジストマーク形成後に誤検知するおそれがある。そこで、ステップＬ３で感光体ベルト６０に傷が有ったと判断された場合はステップＬ４で検知不可フラグＦＧがセットされ、ＦＧ＝１とされる。また、ステップＬ３で感光体ベルト６０に傷が無いと判断された場合はステップＬ５で検知不可フラグＦＧがリセットされ、ＦＧ＝０とされる。検知不可フラグＦＧはＲＡＭ５７に一時記憶される。
【０３７１】
（位置ずれ調整モードの設定例）
図４１はカラー画像形成装置６００における位置ずれ調整モードの設定例を示すフローチャートである。
この例では感光体ベルト６０で色画像を転写するに当たり、制御装置１５では感光体ベルト６０の表面状態の良否を判断し、この感光体ベルト６０の表面状態の良否に応じて当該感光体ベルト６０に色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲ又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成する。この例では制御装置１５の判断結果に応じて第１調整モード又は第２調整モードを設定し、その後、第１又は第２のマーク作成方法を選択してマーク検知を行うようにしたものである。
【０３７２】
カラーレジストマークＣＲの形成方法としては、非反転カラーレジストマークＣＲを構成する有効マーク部をトナー像とする第１マーク作成方法と、反転カラーレジストマークＣＲを構成する有効マーク部以外の領域をトナー像とする第２マーク作成方法とが準備される。もちろん、色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲを形成するための印画像情報又は該カラーレジストマークＣＲを反転した反転カラーレジストマークＣＲを形成するための反転印画像データＤｐも予め準備される。
【０３７３】
これを動作条件にして、図４１に示すフローチャートのステップＭ１でＣＰＵ５５はＲＡＭ５７からレジストマーク形成面の表面状態に対応した検知不可フラグＦＧを読み込む。そして、ステップＭ２で検知不可フラグがＦＧ＝１か否かを判別する。ＦＧ＝１でない場合、つまり、ＦＧ＝０でレジストマーク形成面の表面状態が良好である場合はステップＭ３に移行して第１調整モードを設定し、その後、ステップＭ６に移行して第１マーク作成方法を選択する。そして、ステップＭ７に移行する。
【０３７４】
また、ステップＭ２で検知不可フラグがＦＧ＝１の場合、つまり、レジストマーク形成面に表面状態が予め定めた閾値（基準値）Ｌｔｈよりも劣る場合は、ステップＭ５に移行して第２調整モードを設定し、その後、ステップＭ６に移行して第２マーク作成方法を選択する。そして、ステップＭ７に移行する。ステップＭ７では各調整モードに基づいて位置ずれ調整処理がなされる。
【０３７５】
例えば、上述のステップＭ３で第１調整モードが設定された場合には、ステップＭ４で第１マーク作成方法により印画像情報が読み出され、この印画像情報に基づくカラーレジストマークＣＲが感光体ベルト６０に形成される。位置検出用のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂでは感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置が検出される。この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等の出力に基づき、ＢＫ色のカラーレジストパターンＣＲを基準として他のＣ，Ｍ，Ｙ色用の画像形成ユニット１０Ｃ’，１０Ｍ’，１０Ｙ’が制御される。この制御によって、ＢＫ色の書込み位置に合うようにＣ，Ｍ，Ｙ色の書込み位置が調整される。
【０３７６】
また、ステップＭ５で第２調整モードが設定された場合には、第２マーク作成方法により反転印画像データＤｐが読み出され、この反転印画像データＤｐに基づく反転カラーレジストマークＣＲが画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’によって感光体ベルト６０に形成される。この感光体ベルト６０に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０３７７】
（傷有無検知時の他の例）
図４２はカラー画像形成装置６００の他の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
この例では図３７で説明したレジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５から構成されるマーク検知可否判断手段８０が備えられ、レジストセンサ１２で感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態を検出する際に、非反転カラーレジストマークＣＲを形成してそのマークエッジ総数と設計値とを比較し、その後、比較結果に基づいて検知不可フラグを設定し、そして、調整モードを見直すようにしたものである。
【０３７８】
つまり、非反転カラーレジストマークＣＲに関しては、マーク検知時に、マークエッジの検出回数は予め設計値によって明確になっている。もし、感光体ベルト６０に誤検知してしまうような傷が有る場合は、マークエッジの検出回数が設計値に一致しなくなる。そのため、色ずれ等の計算結果が不適切となり補正処理が正常にできなくなる。このマークエッジの検出回数を計測することで、これを誤検知するかどうかの判断基準として採用するものである。従って、傷の有無にかかわらず、第１マーク作成方法により非反転カラーレジストマークＣＲが感光体ベルト６０に形成される。
【０３７９】
これを前提条件にして、まず、感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態を検出するべく、図４２に示すフローチャートのステップＮ１で非反転カラーレジストマークＣＲの読み込み処理を実行する。そして、ステップＮ２に移行してマークエッジ総数と設計値とを比較する。マークエッジ総数と設計値とが一致しない場合は、ステップＮ３に移行する。ステップＮ３ではマークエッジ総数が設計値を越えるかが検出される。マークエッジ総数が設計値を越える場合は、レジストマーク形成面の表面状態が経時的な変化によって劣化しているので、ステップＮ４に移行して検知不可フラグＦＧがセットされ、ＦＧ＝１とされる。
【０３８０】
また、ステップＮ２でマークエッジ総数と設計値とが一致する場合は、レジストマーク形成面の表面状態が良好なので、ステップＮ６に移行して検知不可フラグＦＧがリセットされ、ＦＧ＝０とされる。検知不可フラグＦＧはＲＡＭ５７に一時記憶される。その後の処理は図３０１に示した位置ずれ調整モードの設定例に従うようになされる。
【０３８１】
なお、ステップＮ３でマークエッジ総数が設計値を越えない場合は、ステップＮ５に移行してマーク読み取り異常処理を実行する。この処理では非反転カラーレジストマークＣＲの作成不良や、今後の位置ずれ調整モードの設定が不可等を表示装置に表示するようになされる。その後の処理については、図３３に示したフローチャートと同じ処理がなされる。
【０３８２】
このように本発明に係る第１の実施例に係るカラー画像形成装置及びその画像形成方法によれば、レジストセンサ１２、記憶装置１４及び制御装置１５から構成されるマーク検知可否判断手段が備えられ、レジストセンサ１２で感光体ベルト６０のレジストマーク形成面の表面状態を検出し、制御装置１５では検知不可フラグＦＧが準備される。カラーレジスト（マークエッジ）検知時にはレジストセンサ１２Ａ等で誤検知するかどうかを検知不可フラグＦＧによって判断するようになされる。
【０３８３】
従って、感光体ベルト６０を新規に使用する場合や、当該感光体ベルト６０が新品と交換された場合等は、カラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により感光体ベルト６０に傷等が生じた場合は、反転カラーレジストマークＣＲにより傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０３８４】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。また、感光体ベルト６０に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０３８５】
［第２の実施例］
図４３は本発明に係る第２の実施例としてのカラー画像形成装置６００の動作例を示すフローチャートである。
この実施例では感光体ベルト６０に新品検知用のヒューズＦが取り付けられ、該ヒューズＦを溶断するベルトユニット新品検知回路（Ｎｅｗ検知手段）９０が制御装置１５に備えられ、感光体ベルト６０を新規に使用する場合又は当該感光体ベルト６０が新品と交換された場合は、ヒューズＦを溶断する。そのヒューズＦの溶断有無の判断結果に応じてマーク作成方法を切り換えてレジストマーク検知を行うようになされる。
【０３８６】
これは感光体ベルト（ベルトユニット）６０が新品の時はヒューズＦが導通状態であり、ヒューズＦがオープンならばベルトユニットが使用途中であると判断できることによる。これと共に、このベルトユニット新品検知回路９０から得られる新品検知信号Ｓｎｄに基づいて色画像の形成位置を調整する第１調整モードで画像形成処理をするようになされる。
【０３８７】
これらを動作条件にして、図４３に示すフローチャートのステップＱ１で制御装置１５はベルトユニット新品検知回路９０から新品検知信号Ｓｎｄを読み込む。そして、ステップＱ２で新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベルか否かを判別する。新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベルの場合はベルトユニットが新品なので、ステップＱ３に移行して第１調整モードを設定し、必要な所定データの設定処理をする。
【０３８８】
その後、ステップＱ４に移行してカウンタをクリアし、更に、ステップＱ５に移行して第１マーク作成方法の選択等を行う。そして、ステップＱ６に移行してヒューズＦの切断処理を行う。この処理ではベルトユニット新品検知回路９０に外部設定信号Ｓｏｐが供給され、トランジスタＴＲがＯＮし、ヒューズＦに過電流を流して溶断することにより、ヒューズＦを強制的にオープンさせ、ベルト使用状態になされる。ヒューズＦがオープンされた後は、「Ｈ」レベルの新品検知信号Ｓｎｄがベルトユニット新品検知回路９０から制御装置１５へ出力するようになされる。
【０３８９】
この例でベルトユニット新品検知回路９０から得られる新品検知信号Ｓｎｄ＝「Ｈ」レベルに基づいて感光体ベルト６０のレジストマーク形成面に非反転カラーレジストマークＣＲを形成するようにした。ステップＱ２で新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベルでない場合、つまり、新品検知信号Ｓｎｄが「Ｈ」レベルでベルトユニットが既に使用中の場合は、新品処理をせずに終了する。
【０３９０】
なお、経時的な変化によって第１の実施例のように第１調整モードから第２調整モードに設定が変更され、第２調整モードに基づいて制御装置１５が画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’を制御していた場合であって、ベルトユニットが新品と交換され、ベルトユニット新品検知回路９０から得られた新品検知信号Ｓｎｄが「Ｌ」レベル、つまり、「感光体ベルト６０は新品である」を示す場合に第２調整モードから第１調整モードに自動的に処理を切り替えるようになされる。
【０３９１】
このように本発明に係る第２の実施例に係るカラー画像形成装置及びその画像形成方法によれば、感光体ベルト６０に新品検知用のヒューズＦが取り付けられ、該ヒューズＦを溶断するベルトユニット新品検知回路９０が制御装置１５に備えられ、感光体ベルト６０を新規に使用する場合又は当該感光体ベルト６０が新品と交換された場合は、ヒューズＦを溶断する。そのヒューズＦの溶断有無の判断結果に応じてマーク作成方法を切り換えてレジストマーク検知処理を行うようになされる。
【０３９２】
従って、感光体ベルト６０を新規に使用する場合や、当該感光体ベルト６０が新品と交換された場合等は、カラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により感光体ベルト６０に傷等が生じた場合は、反転カラーレジストマークＣＲにより傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０３９３】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。また、感光体ベルト６０に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０３９４】
［実施例３］
図４４は本発明に係る第３の実施例としてのカラー画像形成装置６００の動作例を示すフローチャートである。
この実施例では図３７に示した操作手段１８を操作して自動又は手動選択を設定し、これに基づいて第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定する場合を前提とする。
【０３９５】
これを動作条件にして、図４４に示すフローチャートのステップＲ１で制御装置１５では自動又は手動選択の設定によって制御を分岐する。自動又は手動選択はキーオペレーション用の操作画面Ｐ１によって設定される。ソフトウエアスイッチＳＷ３の選択ビットＡが「０」で自動選択が設定された場合は、ステップＲ２に移行して検知不可フラグＦＧが「１」か「０」かが制御装置１５によって判断される。検知不可フラグＦＧ＝０の場合はステップＲ４に移行して第１調整モードが設定され、ステップＲ５に移行して第１マーク作成方法が選択される。その後、ステップＲ１４に移行する。
【０３９６】
ステップＲ２で検知不可フラグがＦＧ＝１の場合はステップＲ６に移行して第２調整モードが設定され、ステップＲ７に移行して第２マーク作成方法が選択される。その後、ステップＲ１４に移行する。
【０３９７】
また、ステップＲ１でソフトウエアスイッチＳＷ３の選択ビットＡが「１」で手動選択が設定された場合は、ステップＲ８に移行してソフトウエアスイッチＳＷ３の選択ビットＢが読み込まれる。そして、ステップＲ９に移行して選択ビットＢが「１」か「０」かが判別される。選択ビットＢが「０」の場合はステップＲ１０に移行して第１調整モードが設定され、ステップＲ１１に移行して第１マーク作成方法が選択される。その後、ステップＲ１４に移行する。
【０３９８】
ステップＲ２で選択ビットＢが「１」の場合はステップＲ１２に移行して第２調整モードが設定され、ステップＲ１３に移行して第２マーク作成方法が選択される。その後、ステップＲ１４に移行する。ステップＲ１４では第２の実施例と同様にして各調整モードに基づいて位置ずれ調整処理がなされる。
【０３９９】
例えば、上述のステップＲ４や，ステップＲ９で第１調整モードが設定された場合には、ステップＲ５やＲ１１で第１マーク作成方法により印画像情報が読み出され、この印画像情報に基づくカラーレジストマークＣＲが感光体ベルト６０に形成される。位置検出用のレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂでは感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置が検出される。この感光体ベルト６０に形成されたカラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等の出力に基づき、ＢＫ色のカラーレジストパターンＣＲを基準として他のＣ，Ｍ，Ｙ色用の画像形成ユニット１０Ｃ’，１０Ｍ’，１０Ｙ’が制御される。この制御によって、ＢＫ色の書込み位置に合うようにＣ，Ｍ，Ｙ色の書込み位置が調整される。
【０４００】
また、ステップＲ６やＲ１２で第２調整モードが設定された場合には、第２マーク作成方法により反転印画像データＤｐが読み出され、この反転印画像データＤｐに基づく反転カラーレジストマークＣＲが画像形成ユニット１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’によって感光体ベルト６０に形成される。この感光体ベルト６０に形成された反転カラーレジストマークＣＲの色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するようになされる。
【０４０１】
このように本発明に係る第３の実施例に係るカラー画像形成装置及びその画像形成方法によれば、操作手段１８を操作して自動又は手動選択を設定し、これに基づいて第１調整モード又は第２調整モードのいずれかを設定するようになされる。
【０４０２】
従って、感光体ベルト６０を新規に使用する場合や、当該感光体ベルト６０が新品と交換された場合等は、カラーレジストマークＣＲの位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により感光体ベルト６０に傷等が生じた場合は、反転カラーレジストマークＣＲにより傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。
【０４０３】
これにより、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号Ｓ２に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。しかも、レジストマークの形成に係るトナー量を抑制することができる。また、感光体ベルト６０に正確に色を重ね合わせることができるので、所望の用紙Ｐに色画像を精度良く転写することができる。
【０４０４】
（７）第７の実施形態
図４５は本発明に係る第７の実施形態としてのパッチマークＰｍ’の作像例を示す図である。
この実施形態では、中間転写ベルト６に色ずれ補正用のカラーレジストマーク（印画像）を形成し、当該カラーレジストマークの通過タイミングを読み取って、基準色（ＢＫ色）のカラーレジストマークに対する他のカラーレジストマークの位置ずれ量を算出し、このマーク作像位置（画像形成位置）を補正する場合（色ずれ補正モード）を前提にして、中間転ベルト６の所定の位置に、各色毎に濃度の異なる任意数の色濃度検出用のパッチマーク（切片画像）Ｐｍ’が形成される。
【０４０５】
図４５に示すパッチマークＰｍ’は、主走査方向に長さを成し、かつ、副走査方向に複数本を成した、ＢＫ色用のパッチマークＰｍｋと、Ｃ色用のパッチマークＰｍｃと、Ｍ色用のパッチマークＰｍｍと、Ｙ色用のパッチマークＰｍｙから構成される。各々の色用のパッチマークＰｍｋ、Ｐｍｃ、Ｐｍｍ、Ｐｍｙは、例えば、濃度がそれぞれ異なる４本のライン状のパッチ▲１▼〜▲４▼によって構成される。パッチマークＰｍ’は、レジストセンサ（印画像位置検出用の検出系）１２Ａ、１２Ｂによって検出可能なように中間転ベルト６上に形成される。例えば、レジストセンサ１２Ａの下方から、レジストセンサ１２Ｂの下方に至る長さを有して中間転ベルト６上に作像される。
【０４０６】
この中間転ベルト６に形成されたパッチマークＰｍ’は、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂによって読み取られる。この例では、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂから得られる読取り結果に基づいて各色の色ずれ補正用のカラーレジストマークＣＲの濃度を決定するようになされる。このようにすると、最適な濃度のカラーレジストマークＣＲを作像できることに加えて、最適な閾値Ｌｔｈを各色毎に見つけ出すことができるようになる（第４の画像形成方法）。
【０４０７】
図４６は、レジストセンサ１２Ａ等におけるパッチマーク検出例を示す概念図である。
図４６に示すレジストセンサ１２Ａ等は、中間転写ベルト６に光を照射し、当該中間転写ベルト６からの反射光を検出するものである。レジストセンサ１２Ａ等には、反射型の光学センサが使用される。この例で、レジストセンサ１２Ａ等は、中間転写ベルト６に作像された、色ずれ補正用のカラーレジストマーク（印画像）や、色濃度調整用のパッチマーク等のトナー検知レベルを検出するが、カラーレジストマークＣＲや、パッチマークＰｍ’が形成されない部分、すなわち、中間転写ベルト６の下地レベルも読み取るようになされる。
【０４０８】
この例では、レジストセンサ１２Ａ等から得られる中間転写ベルト６のパッチマーク非形成部分（下地）の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’のレベルと、当該中間転写ベルト６のパッチマーク形成部分の各色の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’のレベルとに基づいて制御基準値の一例となる閾値（二値化レベル）Ｌｔｈを各色毎に決定するようになされる。閾値Ｌｔｈは、レジストセンサ１２Ａ，１２ＢによってカラーレジストマークＣＲを検出する際に、各々の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋに各々設定される。
【０４０９】
図４７は、パッチマーク検出時の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形例を示す図である。図４７において、横軸は時間ｔであり、縦軸はレジストセンサ１２Ａ等による、例えば、ＢＫ色用のパッチマークＰｍｋに関する位置検出信号Ｓ２’の信号レベルである。また、Ｌ０はトナー検知レベルであり、Ｌ１はベルト検知レベルであり、Ｌｔｈは二値化レベル（閾値）である。
【０４１０】
この例で、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂは最も低くなるパッチ▲３▼出力の濃度を検出する。制御装置１５は、トナー検知レベルＬ０と、ベルト検知レベルＬ１から閾値Ｌｔｈを算出する。図４７に示すＢＫ色用のパッチマークＰｍｃの位置検出信号Ｓ２’は、図４５に示したように、ＢＫ色用のパッチマークＰｍｃが濃度の異なる４つのライン状のパッチ▲１▼〜▲４▼から構成されることから、４つの濃度を反映した波形となる。
【０４１１】
パッチマークＰｍｋで濃度が薄いライン状のパッチ▲１▼の場合は、図７Ａに示したように濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形が鋭くなる。その半値幅ｗ１が狭くなる。パッチマークＰｍｋで濃度が濃いライン状のパッチ▲４▼場合は、図７Ｂに示したように位置検出信号Ｓ２’の波形が鈍くなる。半値幅ｗ２は広くなる。
【０４１２】
この例でパッチマークＰｍ’の形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に関して、４つのパッチマークＰｍ’＝パッチ▲１▼出力〜パッチ▲４▼出力の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の内、最も信号レベルが低くなる濃度を検出する。レジストセンサ１２から出力されるパッチマークＰｍ’の非形成部分の位置検出信号Ｓ２’の最小値（ＭＩＮ）及び当該パッチマークＰｍ’の形成部分に係る最大値（ＭＡＸ）を検出し、この濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最小値及び最大値に基づいて平均値を演算する。この平均値、つまり、最小値及び最大値のセンターに二値化時の閾値Ｌｔｈを設定する。
【０４１３】
図４７に示したＢＫ色のパッチマークＰｍｋの例によれば、パッチ▲１▼出力の濃度が最も薄く、パッチ▲４▼出力が最も濃い。ＢＫ、Ｃ，Ｍ，Ｙ色用のパッチマークＰｍ’の濃度が変動した場合に、濃度が薄くなっても、濃度が高くなりすぎても、下地との関係で反射光量が高くなってしまう場合が有る。この例では、パッチ▲１▼出力＞パッチ▲２▼出力＞パッチ▲４▼出力＞パッチ▲３▼出力となって、パッチ▲３▼出力が最も低い。つまり、パッチマークＰｍ’はレジストセンサ１２Ａ等で検出できるものであればどのようなパターン形状でもよい。
【０４１４】
図４８Ａ及びＢはレジストセンサ１２Ａ等におけるパッチマークＰｍ’の検出時の位置検出信号Ｓ２’の二値化例を示す図である。
図４８Ａ及びＢにおいて、横軸はいずれも時間である。この例で、パッチマークＰｍ’の検出時の位置検出信号Ｓ２’には、パッチマークＰｍ’の濃度情報を含んでいる。つまり、位置検出信号Ｓ２’には、ＢＫ色用のパッチマークＰｍｋ、Ｃ色用のパッチマークＰｍｃ、Ｍ色用のパッチマークＰｍｍ、Ｙ色用のパッチマークＰｍｙの各々の濃度情報及び位置情報を含んでいる。位置検出信号Ｓ２’は、図４６において、各色毎に決定された閾値Ｌｔｈに基づいて各々二値化される。
【０４１５】
この例で、中間転写ベルト６が副走査方向に移動して、例えば、レジストセンサ１２Ａ等がＢＫ色用のパッチマークＰｍｋを検出すると、図４８Ａに示す位置検出信号Ｓ２’が立ち下がり、ａ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔａに、ＢＫ色用のパッチマークＰｍｋに係る通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち上がる。また、位置検出信号Ｓ２’が立ち上がり、ｂ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔｂに通過タイミングパルス（二値化）信号Ｓｐが立ち下がる。
【０４１６】
同様に、中間転写ベルト６が副走査方向に移動して、レジストセンサ１２Ａ等が他のＣ、Ｍ、Ｙ色用のパッチマークＰｍｃ、Ｐｍｍ、Ｐｍｙを順次検出する。例えば、Ｃ色用のパッチマークＰｍｃに関して、図４８Ａに示した位置検出信号Ｓ２’が立ち下がり、ａ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔａに、Ｃ色用のパッチマークＰｍｃに係る通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち上がる。また、位置検出信号Ｓ２’が立ち上がり、ｂ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔｂに通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち下がる。
【０４１７】
更に、Ｍ色用のパッチマークＰｍｍに関して、図４８Ａに示した位置検出信号Ｓ２’が立ち下がり、ａ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔａに、Ｍ色用のパッチマークＰｍｍに係る通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち上がる。また、位置検出信号Ｓ２’が立ち上がり、ｂ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔｂに通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち下がる。
【０４１８】
また、Ｙ色用のパッチマークＰｍｙに関して、図４８Ａに示した位置検出信号Ｓ２’が立ち下がり、ａ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔａに、Ｙ色用のパッチマークＰｍｍに係る通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち上がる。また、位置検出信号Ｓ２’が立ち上がり、ｂ点が閾値Ｌｔｈをクロスする時刻ｔｂに通過タイミングパルス信号Ｓｐが立ち下がる。
【０４１９】
これら順次発生するＢＫ、Ｃ，Ｍ，Ｙ色用の各々の通過タイミングパルス信号Ｓｐは、図３に示したコンパレータ５９からマスク回路５１５を経てラッチ回路５６へ出力され、ＢＫ色用のカラーレジストマークＣＲを基準とした他のＣ，Ｍ，Ｙ色の位置ずれを調整するために使用される。ＢＫ色の書込み位置に対するＹ，Ｍ，Ｃ色の書き込み位置のずれ量を算出するためである。
【０４２０】
図４９は、他のカラーレジストパターンＣＲ’の作像例を示す図である。図４９に示すカラーレジストパターンＣＲ’は、主走査方向に所定の長さを有するライン状のパッチと、副走査方向に所定の長さを有するライン状のパッチとを交差させた十字状のパターンを成すものである。この例では、中間転写ベルト６に形成された十字状のカラーレジストパターンＣＲ’の濃度及び形成位置を２つのレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂによって検出するようになされる。
【０４２１】
図５０は、カラー画像形成装置１００の他の動作例を示すフローチャートである。
この実施形態では、色ずれ補正モード実行前に、濃度がそれぞれ異なる４本のライン状のパッチ▲１▼〜▲４▼によって構成されるＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用のパッチマークＰｍｋ、Ｐｍｃ、Ｐｍｍ、Ｐｍｙをレジストセンサ１２Ａ、１２Ｂによって検出可能なように、パッチマークＰｍ’を中間転ベルト６上に形成する場合であって、カラーレジストマークＣＲ’の位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正する場合を例に挙げる。レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ（第２の検出系）は中間転写ベルト６の走行方向（ベルト進行方向）に同位相となる位置に連続して取り付けられている。
【０４２２】
これを画像形成条件にして、図５０に示すフローチャートのステップＵ１〜Ｕ３でレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ等の初期調整を行い、その後、ステップＵ４〜Ｕ８で書込み位置調整をするようになされる。この初期調整では下地のセンサ出力レベルＬ０との色濃度検出用のパッチマークのセンサ出力レベルＬ１から最適な閾値Ｌｔｈが決定される。
【０４２３】
この例では、ステップＵ１で中間転写ベルト６に色濃度補正用のパッチマークＰｍ’を形成する。このとき、図２に示した画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ又は１０Ｋでは、図４５に示したように、濃度の異なる４本のライン状のパッチ▲１▼〜▲４▼を各々有するＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用のパッチマークＰｍｋ、Ｐｍｃ、Ｐｍｍ、Ｐｍｙ（パッチマークＰｍ’）が中間転写ベルト６に形成される。その後、ステップＵ２に移行して中間転写ベルト６に形成されたパッチマークＰｍ’の濃度をレジストセンサ１２Ａ等で検出する。例えば、レジストセンサ１２Ａで検出された濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は図４７に示したようになる。
【０４２４】
更に、ステップＵ３に移行してレジストセンサ１２Ａから出力されるパッチマークＰｍ’の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいて各色毎のカラーレジストマークＣＲの濃度及び位置検出時の閾値Ｌｔｈを決定する。閾値Ｌｔｈは図４８Ａ及びＢに示した演算手順で決定する。このとき、制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等から出力されるパッチマークＰｍ’の形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値（ＭＡＸ）及びその非形成部分の最小値（ＭＩＮ）が検出され、位置検出信号Ｓ２’の最大値及び最小値に基づいて平均値が演算される。パッチマークＰｍ’の非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は中間転写ベルト６の下地を反映するものである。
【０４２５】
この平均値がレジストセンサ１２Ａ等の閾値Ｌｔｈとなされる。また、各色毎のパッチマークＰｍ’の濃度に基づいて、図４９に示したような色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲ’の濃度も調整するようになされる。ここで検出されたパッチマークＰｍ’の濃度によりカラーレジストマークＣＲ’を形成することで、カラーレジストマークＣＲ’の検出時のレジストセンサ１２Ａの閾値Ｌｔｈの設定を最適にできる。また、カラーレジストマーク形成時のトナー消費量と調整時間を削減できる。
【０４２６】
そして、濃度調整されたカラーレジストマーク（印画像）ＣＲ’をステップＵ４で中間転写ベルト６に形成する。その後、中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲ’の位置をステップＵ５でレジストセンサ１２Ａ等によって検出する。このとき、図４８Ａに示した閾値Ｌｔｈに基づいてカラーレジストマークＣＲ’の通過タイミングが検出される。その後、ステップＵ６で通過タイミングに基づいて色ずれ量を算出する。カラーレジストマークＣＲ’の位置に基づいて色画像の形成位置を調整するためである。
【０４２７】
そして、ステップＵ７に移行して色ずれ量と目標値と比較する。色ずれ量が目標値以下の場合は色画像の形成位置を調整することなく処理を終了する。色ずれ量が目標値を越える場合はステップＵ８に移行して色ずれ補正をする。この色ずれ補正では、例えば、Ｙ色用の補正手段５Ｙにおいて、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＹへのＹ色の画像形成位置を調整することができる。
【０４２８】
そして、ステップＵ４に戻って上述した処理を繰り返す。例えば、Ｍ色用の補正手段５Ｍにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｍ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。
【０４２９】
これにより、感光体ドラム１ＭへのＭ色用の画像形成位置を調整することができる。同様にして、Ｃ色についても、色ずれ補正処理がなされる。色ずれ量を零にすることで、色画像の形成位置を最適に調整するためである。その後は、画像形成位置が最適に調整された画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって色画像が中間転写ベルト６に形成される。
【０４３０】
このように、本発明に係る第７の実施形態としての画像形成方法によれば、中間転写ベルト６に色ずれ補正用のカラーレジストマークＣＲ’を形成し、当該カラーレジストマークＣＲ’の通過タイミングを読み取って、基準色であるＢＫ色のカラーレジストマークＣＲ’に対する他のＣ，Ｍ，Ｙ色のカラーレジストマークＣＲ’の位置ずれ量を算出して画像形成位置を補正（色ずれ補正モード）する際に、全色のカラーレジストマークＣＲ’を最適な濃度に設定することができる。
【０４３１】
従って、画像転写系Ｉや中間転写ベルト６等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、色ずれ補正モード時のレジストマーク画像作成に当たって最適な濃度をフィードバックすることができる。
【０４３２】
また、第７の実施形態によれば、中間転写ベルト６でパッチマークＰｍ’が形成された部分と、当該パッチマークＰｍ’が形成されない部分とをレジストセンサ１２で読み取り、このレジストセンサ１２から得られる中間転写ベルト６のパッチマーク非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’と、当該中間転写ベルト６のパッチマーク形成部分の各色の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’とに基づいてレジストセンサ１２によってカラーレジストマークＣＲを検出する際の閾値Ｌｔｈを各色毎に決定するようになされる。
【０４３３】
従って、各色毎に最適な閾値Ｌｔｈを見つけだすことができ、色ずれ補正モード時に、本来のカラーレジストマークＣＲ’の位置を正確に検出することができる。この高信頼度の位置検出信号Ｓ２’に基づいてカラーレジストマークＣＲ’の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、図２に示した画像転写系Ｉや画像形成系ＩＩ等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【０４３４】
もちろん、本発明に係る画像形成方法は、像形成体に関して、第１の実施形態で説明したように各色毎に感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを準備し、これらの感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに当該色のトナー像を形成し、複数の感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに形成されたトナー像を中間転写ベルト６に転写するカラー画像形成装置に適用できる。また、本発明に係る画像形成方法は、図２８で説明したように、色を重ね合わせて色画像を形成する１つの感光体ベルト６０を準備し、この感光体ベルト６０に各色のトナー像を重ねて形成するカラー画像形成装置にも適用できる。
【０４３５】
（８）第８の実施形態
図５１は本発明に係る第８の実施形態としてのパッチマークＰｍ’’の作像例を示す図である。
この実施形態では、カラーレジストマークの作像位置を補正する場合（色ずれ補正モード）を前提にして、中間転ベルト６の所定の位置に、各色毎に濃度の異なる任意数の色濃度検出用のパッチマーク（切片画像）Ｐｍ’’が中間転写ベルト６の片側に形成される。第７の実施形態に比べてトナー像の消費を抑えるためである。
【０４３６】
図５１に示すパッチマークＰｍ’’は、第７の実施形態に比べて主走査方向に短い長さを成し、かつ、副走査方向に複数本を成した、ＢＫ色用のパッチマークＰｍｋ’と、Ｃ色用のパッチマークＰｍｃ’と、Ｍ色用のパッチマークＰｍｍ’と、Ｙ色用のパッチマークＰｍｙ’から構成される。各々の色用のパッチマークＰｍｋ’、Ｐｍｃ’、Ｐｍｍ’、Ｐｍｙ’は、濃度がそれぞれ異なる４本の短冊状のパッチ▲１▼’〜▲４▼’によって構成される。パッチマークＰｍ’’は、トナー濃度センサ１１（色濃度検出用の検出系）及びレジストセンサ（印画像位置検出用の検出系）１２Ａによって検出可能なように中間転ベルト６の右側位置に全色形成される。
【０４３７】
この中間転ベルト６に形成されたパッチマークＰｍ’’は、トナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａによって読み取られる。つまり、トナー濃度センサ１１がパッチマークＰｍ’’を読み取るタイミングで、レジストセンサ１２Ａでも、パッチマークＰｍ’’が読み取られる。この例では、トナー濃度センサ１１から得られる読取り結果に関係なく、レジストセンサ１２Ａから得られる読取り結果に基づいて各色の色ずれ補正用のカラーレジストマークＣＲの濃度を決定するようになされる。同時に、レジストセンサ１２Ａから得られる読取り結果に基づいて色ずれ補正モード時の閾値Ｌｔｈを決定するようになされる。このようにすると、最適な濃度のカラーレジストマークＣＲ’等を作像できることに加えて、レジストマークの濃度を決めるためのレジストマークを別途形成する必要がなくなる（第５の画像形成方法）。
【０４３８】
図５２は、レジストセンサ１２Ａ等におけるパッチマークＰｍ’’の検出例を示す概念図である。
この実施形態でも、中間転写ベルト６に色ずれ補正用のカラーレジストマークＣＲ’等を形成し、当該カラーレジストマークＣＲ’の通過タイミングを読み取って、基準色であるＢＫ色のカラーレジストマークＣＲ’に対するＣ，Ｍ，Ｙ，色の他のカラーレジストマークＣＲ’の位置ずれ量を算出して画像形成位置を補正し、その後、任意の画像情報に基づいて色画像を形成する場合を対象とする。
【０４３９】
図５２に示すトナー濃度センサ１１や、レジストセンサ１２Ａ、１２Ｂ等は、中間転写ベルト６に光を照射し、当該中間転写ベルト６からの反射光を検出するものである。レジストセンサ１２Ａ等には、反射型の光学センサが使用される。この例で、レジストセンサ１２Ａは、中間転写ベルト６の右側に作像された色濃度調整用のパッチマークＰｍ’’のトナー検知レベル及び、中間転写ベルト６の下地レベルを読み取るようになされる。トナー濃度センサ１１は色ずれ補正モードには使用されない。
【０４４０】
この例でも、レジストセンサ１２Ａ等から得られる中間転写ベルト６のパッチマーク非形成部分（下地）の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’のレベルと、当該中間転写ベルト６のパッチマーク形成部分の各色の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’のレベルとに基づいて制御基準値の一例となる閾値Ｌｔｈ（二値化レベル）を各色毎に決定するようになされる。閾値Ｌｔｈは、レジストセンサ１２Ａ，１２ＢによってカラーレジストマークＣＲを検出する際に、各々の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋに各々設定される。
【０４４１】
図５３は、カラー画像形成装置１００の他の動作例を示すフローチャートである。
この実施形態では、色ずれ補正モード実行前に、濃度がそれぞれ異なる４本の短冊状のパッチ▲１▼’〜▲４▼’によって構成されるＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用のパッチマークＰｍｋ’、Ｐｍｃ’、Ｐｍｍ’、Ｐｍｙ’をトナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａによって検出可能なように、パッチマークＰｍ’’を中間転ベルト６上に形成する場合であって、カラーレジストマークＣＲ’の位置検出時の閾値Ｌｔｈをリアルタイムに校正する場合を例に挙げる。トナー濃度センサ（第１の検出系）１１及びレジストセンサ１２Ａ（第２の検出系）は、中間転写ベルト６の走行方向（ベルト進行方向）に連続して取り付けられている。
【０４４２】
これを画像形成条件にして、図５３に示すフローチャートのステップＳＴ１〜ＳＴ３で、トナー濃度センサ１１や、レジストセンサ１２Ａ，１２Ｂ等の初期調整を行い、その後、ステップＳＴ４〜ＳＴ８で書込み位置調整をするようになされる。この初期調整では第７の実施形態と同様にして、下地のセンサ出力レベルＬ０との色濃度検出用のパッチマークのセンサ出力レベルＬ１から最適な閾値Ｌｔｈが決定される。
【０４４３】
この例では、ステップＳＴ１で中間転写ベルト６に色濃度補正用のパッチマークＰｍ’’を形成する。このとき、図２に示した画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ又は１０Ｋでは、図５１に示したように、濃度の異なる４本の短冊状のパッチ▲１▼’〜▲４▼’を各々有するＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用のパッチマークＰｍｋ’、Ｐｍｃ’、Ｐｍｍ’、Ｐｍｙ’（パッチマークＰｍ’’）が中間転写ベルト６に形成される。その後、ステップＳＴ２に移行して中間転写ベルト６に形成されたパッチマークＰｍ’’の濃度をレジストセンサ１２Ａ等で検出する。例えば、レジストセンサ１２Ａで検出された濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は、図４７に示したようになる。
【０４４４】
更に、ステップＳＴ３に移行してレジストセンサ１２Ａから出力されるパッチマークＰｍ’’の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’に基づいて各色毎のカラーレジストマークＣＲの濃度及び位置検出時の閾値Ｌｔｈを決定する。閾値Ｌｔｈは図４８に示した演算で決定する。このとき、制御装置１５ではレジストセンサ１２Ａ等から出力されるパッチマークＰｍ’’の形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の最大値（ＭＡＸ）及びその非形成部分の最小値（ＭＩＮ）が検出され、位置検出信号Ｓ２’の最大値及び最小値に基づいて平均値が演算される。パッチマークＰｍ’’の非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’は中間転写ベルト６の下地を反映するものである。
【０４４５】
この平均値がレジストセンサ１２Ａ等の閾値Ｌｔｈとなされる。また、各色毎のパッチマークＰｍ’’の濃度に基づいて、図４９に示したような色重ね合わせ用のカラーレジストマークＣＲ’の濃度も調整するようになされる。なお、カラーレジストマーク形成時のトナー消費量と調整時間を第７の実施形態に比べてより一層削減できる。
【０４４６】
そして、濃度調整されたカラーレジストマーク（印画像）ＣＲ’をステップＳＴ４で中間転写ベルト６に形成する。その後、中間転写ベルト６に形成されたカラーレジストマークＣＲ’の位置をステップＳＴ５でレジストセンサ１２Ａ等によって検出する。このとき、図４８Ａに示した閾値Ｌｔｈに基づいてカラーレジストマークＣＲ’の通過タイミングが検出される。その後、ステップＳＴ６で通過タイミングに基づいて色ずれ量を算出する。カラーレジストマークＣＲ’の位置に基づいて色画像の形成位置を調整するためである。
【０４４７】
そして、ステップＳＴ７に移行して色ずれ量と目標値と比較する。色ずれ量が目標値以下の場合は色画像の形成位置を調整することなく処理を終了する。色ずれ量が目標値を越える場合はステップＳＴ８に移行して色ずれ補正をする。この色ずれ補正では、例えば、Ｙ色用の補正手段５Ｙにおいて、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。これにより、感光体ドラム１ＹへのＹ色の画像形成位置を調整することができる。
【０４４８】
そして、ステップＳＴ４に戻って上述した処理を繰り返す。例えば、Ｍ色用の補正手段５Ｍにおいて、ＢＫ色のレジストマークＣＲを基準にして、Ｍ色の色画像の書込み位置をＢＫ色に合わせるように調整される。この補正では、主走査補正処理、副走査補正処理、全体横倍補正処理、部分横倍補正処理及び、スキュー補正処理がなされる。同様にして、Ｃ色についても、色ずれ補正処理がなされる。色ずれ量を零にすることで、色画像の形成位置を最適に調整するためである。その後は、画像形成位置が最適に調整された画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって色画像が中間転写ベルト６に形成される。
【０４４９】
このように、本発明に係る第８の実施形態にとしての画像形成方法によれば、色ずれ補正モード実行時に、全色のカラーレジストマークＣＲ’を最適な濃度に設定することができる。従って、画像転写系Ｉや中間転写ベルト６等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、色ずれ補正モード時のレジストマーク画像作成に当たって最適な濃度をフィードバックすることができる。
【０４５０】
また、第８の実施形態によれば、中間転写ベルト６でパッチマークＰｍ’が形成された部分と、当該パッチマークＰｍ’が形成されない部分とをレジストセンサ１２で読み取り、このレジストセンサ１２から得られる中間転写ベルト６のパッチマーク非形成部分の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’と、当該中間転写ベルト６のパッチマーク形成部分の各色の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’とに基づいて閾値Ｌｔｈを各色毎に決定するようになされる。
【０４５１】
従って、レジストセンサ１２によってカラーレジストマークＣＲを検出する際の各色毎に最適な閾値Ｌｔｈを見つけ出すことができ、色ずれ補正モード時に、本来のカラーレジストマークＣＲ’の位置を正確に検出することができる。高信頼度の位置検出信号Ｓ２’に基づいてカラーレジストマークＣＲ’の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像転写系Ｉや画像形成系ＩＩ等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【０４５２】
もちろん、本発明に係る画像形成方法は、像形成体に関して、第１の実施形態で説明したように各色毎に感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを準備し、これらの感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに当該色のトナー像を形成し、複数の感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに形成されたトナー像を中間転写ベルト６に転写するカラー画像形成装置に適用できる。また、本発明に係る画像形成方法は、図２８で説明したように、色を重ね合わせて色画像を形成する１つの感光体ベルト６０を準備し、この感光体ベルト６０に各色のトナー像を重ねて形成するカラー画像形成装置にも適用できる。
【０４５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る第１の画像形成装置及び画像形成方法によれば、色画像の濃度検出系や位置検出系の出力に基づいて画像形成手段を制御する制御装置を備え、この制御装置は色画像の位置検出系で色濃度補正用の切片画像の濃度を検出し、当該位置検出系から出力される切片画像の濃度検出信号に基づいて印画像の位置検出用の制御基準値を校正するものである。
【０４５４】
この構成によって、使用環境に応じて印画像の位置検出用の制御基準値を画像形成手段の使用状態に合わせ込むような補正することができる。従って、画像形成手段を構成する画像転写手段や像形成体等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出できるので、高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像形成手段で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【０４５５】
本発明に係る第２の画像形成装置及び画像形成方法によれば、任意の画像情報に基づいて色を重ね合わせ色画像を形成する場合に、色重ね合わせ用の印画像を反転した反転印画像に基づいて画像形成手段を制御する制御装置を備え、少なくとも、予め反転印画像を画像形成手段で形成し、その後、この反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成手段を制御するものである。
【０４５６】
この構成によって、印画像を成す色抜け部分以外を反転印画像により覆い隠すことができるので、メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により画像形成手段を構成する画像転写手段や像形成体等に傷等が生じた場合であっても、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。従って、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像転写系や像形成体等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【０４５７】
本発明に係る第３の画像形成装置及び画像形成方法によれば、色画像の位置検出に基づいて画像形成手段を制御する制御装置を備え、この制御装置は少なくとも、画像形成手段の使用状況に応じて色重ね合わせ用の印画像又は該印画像を反転した反転印画像を画像形成手段で形成し、この画像形成手段で形成された印画像又は反転印画像の色抜け部分が成す印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整するように画像形成手段を制御するものである。
【０４５８】
この構成によって、画像形成手段を構成する画像転写手段や像形成体等を新規に使用する場合や、当該画像転写手段が新品と交換された場合等は、印画像の位置検出に基づいて色画像の形成位置を調整することができる。メンテナンスや部品消耗等の経時的な変化により画像転写手段や像形成体等に傷が生じた場合は、反転印画像により傷等を覆い隠すことができるので、本来の印画像の位置を正確に検出することができる。従って、傷等による雑音信号が重畳されない高信頼度の位置検出信号に基づいて色画像の形成位置を精度良く調整することができる。
【０４５９】
本発明に係る第４の画像形成方法によれば、像形成体の所定の位置に各色毎に濃度の異なる任意数の色濃度検出用の切片画像を形成し、像形成体に形成された切片画像を印画像位置検出用の検出系で読み取り、この印画像位置検出用の検出系から得られた読取り結果に基づいて各色の色ずれ補正用の印画像の濃度を決定するようになされる。
【０４６０】
この構成によって、全色の印画像を最適な濃度に設定できるので、画像転写系や像形成体等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、最適な制御基準値を見出すことができる。従って、色ずれ補正モード時に、本来の印画像の位置を正確に検出することができ、高信頼度の位置検出信号に基づいて印画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像形成系や画像転写系等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【０４６１】
本発明に係る第５の画像形成方法によれば、像形成体の所定の位置に全色の濃度検出用の切片画像を形成し、像形成体に形成された切片画像を色濃度検出用の検出系で読み取ると共に、当該切片画像を印画像位置補正用の検出系でも読み取り、この印画像位置補正用の検出系から得られた読取り結果に基づいて各色の色ずれ補正用の印画像の濃度を決定するようになされる。
【０４６２】
この構成によって、色濃度検出用の検出系で切片画像を読み取るタイミングで、印画像位置補正用の検出系から出力される濃度検出信号に基づいて全色の印画像を最適な濃度に設定することができる。
【０４６３】
従って、画像転写系や像形成体等における反射光量の変動や、センサ発光量の低減等により使用環境が経時的な変化した場合であっても、最適な制御基準値を見出すことができるので、色ずれ補正モード時に、本来の印画像の位置を正確に検出することができ、高信頼度の位置検出信号に基づいて印画像の形成位置を精度良く調整することができる。これにより、画像形成系や画像転写系等で正確に色を重ね合わせることができるので、所望の転写紙に色画像を精度良く転写することができる。
【０４６４】
この発明は中間転写ベルト又は感光体ベルトを有したタンデム型のカラープリンタや複写機、これらの複合機等に適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施形態としてのカラー画像形成装置１００の構成例を示す概念図である。
【図２】第１の実施形態としてのカラー画像形成装置１００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【図３】制御装置１５の位置ずれ制御系に係る内部構成例を示すブロック図である。
【図４】Ｙ色用の画像書込み部３Ｙ及びその補正手段５Ｙの構成例を示すイメージ図である。
【図５】トナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂの配置例を示す斜視図である。
【図６】レジストセンサ１２Ａ等によるパッチマークＰｍの濃度検知例を示す波形図である。
【図７】Ａ及びＢはレジストセンサ１２Ａ等による濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形例を示す図である。
【図８】パッチマークＰｍの濃度検知に基づく閾値設定例を示す波形図である。
【図９】レジストセンサ１２Ａ，１２ＢによるカラーレジストマークＣＲの検知例を示す斜視図である。
【図１０】Ａ及びＢはレジストセンサ１２Ａ等による位置検出信号Ｓ２’の二値化例を示す図である。
【図１１】カラー画像形成装置１００の動作例を示すフローチャートである。
【図１２】本発明に係る第２の実施形態としてのカラー画像形成装置２００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【図１３】Ａ及びＢは印画像及び反転印画像の構成例を示すイメージ図である。
【図１４】ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用の反転カラーレジストマークＣＲの形成例を示すイメージ図である。
【図１５】カラー画像形成装置２００の動作例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明に係る第３の実施形態としてのカラー画像形成装置３００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【図１７】制御装置１５の位置ずれ制御系及び画像形成制御系の内部構成例を示すブロック図である。
【図１８】Ａ及びＢはベルトユニット新品検知回路９０の構成例を示す回路図である。
【図１９】Ａ〜Ｃは表示装置２９における画像形成時の操作画面Ｐ１の表示例を示すイメージ図である。
【図２０】中間転写体６上の非反転及び反転カラーレジストマークＣＲ、ＣＲ（上線バーを省略する）の形成例を示すイメージ図である。
【図２１】レジストセンサ１２Ａ等の他の配置例を示す斜視図である。
【図２２】レジストセンサ１２Ａ等によるベースレベル補正時の信号例を示す波形図である。
【図２３】本発明に係る第１の実施例としてのカラー画像形成装置３００の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
【図２４】カラー画像形成装置３００における位置ずれ調整モードの設定例を示すフローチャートである。
【図２５】カラー画像形成装置３００の他の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
【図２６】本発明に係る第２の実施例としてのカラー画像形成装置３００の動作例を示すフローチャートである。
【図２７】本発明に係る第３の実施例としてのカラー画像形成装置３００の動作例を示すフローチャートである。
【図２８】本発明の他の実施形態としてのカラー画像形成装置４００の構成例を示す概念図である。
【図２９】第４の実施形態としてのカラー画像形成装置４００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【図３０】Ｙ色用の画像書込み部３Ｙ及びその補正手段５Ｙの構成例を示すイメージ図である。
【図３１】トナー濃度センサ１１及びレジストセンサ１２Ａ，１２Ｂの配置例を示す斜視図である。
【図３２】レジストセンサ１２Ａ，１２ＢによるカラーレジストマークＣＲの検知例を示す斜視図である。
【図３３】カラー画像形成装置４００の動作例を示すフローチャートである。
【図３４】本発明に係る第５の実施形態としてのカラー画像形成装置５００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【図３５】ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ色用の反転カラーレジストマークＣＲの形成例を示すイメージ図である。
【図３６】カラー画像形成装置５００の動作例を示すフローチャートである。
【図３７】本発明に係る第６の実施形態としてのカラー画像形成装置６００の画像転写及び画像形成系の構成例を示すブロック図である。
【図３８】感光体ベルト６０上の非反転及び反転カラーレジストマークＣＲ、ＣＲ（上線バーを省略する）の形成例を示すイメージ図である。
【図３９】レジストセンサ１２Ａ等の他の配置例を示す斜視図である。
【図４０】本発明に係る第１の実施例としてのカラー画像形成装置６００の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
【図４１】カラー画像形成装置６００における位置ずれ調整モードの設定例を示すフローチャートである。
【図４２】カラー画像形成装置６００の他の動作例（傷有無検知時）を示すフローチャートである。
【図４３】本発明に係る第２の実施例としてのカラー画像形成装置６００の動作例を示すフローチャートである。
【図４４】本発明に係る第３の実施例としてのカラー画像形成装置６００の動作例を示すフローチャートである。
【図４５】本発明に係る第７の実施形態としてのパッチマークＰｍ’の作像例を示す図である。
【図４６】レジストセンサ１２Ａ等におけるパッチマーク検出例を示す概念図である。
【図４７】パッチマーク検出時の濃度情報を含む位置検出信号Ｓ２’の波形例を示す図である。
【図４８】Ａ及びＢはレジストセンサ１２Ａ等におけるパッチマークＰｍ’の検出時の位置検出信号Ｓ２’の二値化例を示す図である。
【図４９】他のカラーレジストパターンＣＲ’の作像例を示す図である。
【図５０】カラー画像形成装置１００の他の動作例を示すフローチャートである。
【図５１】本発明に係る第８の実施形態としてのパッチマークＰｍ’の作像例を示す図である。
【図５２】レジストセンサ１２Ａ等におけるパッチマークＰｍ’’の検出例を示す概念図である。
【図５３】カラー画像形成装置１００の他の動作例を示すフローチャートである。
【図５４】従来例に係るカラーレジストマーク検知例を示す図である。
【図５５】レジストセンサ１２Ａ等による傷に係る信号例を示す波形図である。
【符号の説明】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ　感光体ドラム（像形成体）
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ　画像書込み部
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ　現像装置
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ　補正手段
６　中間転写体（画像転写手段）
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ，１０Ｙ’，１０Ｍ’，１０Ｃ’，１０Ｋ’画像形成ユニット（画像形成手段）
１１　トナー濃度センサ（第１の検出手段）
１２，１２Ａ〜１２Ｃ　レジストセンサ（第２の検出手段）
１３　画像形成制御部（制御装置）
１４　記憶装置
１５　制御装置
１８　操作手段
１９　識別回路
２９　表示装置
６０　感光体ベルト（像形成体）
８０　マーク検知可否判断手段
９０　ベルトユニット新品検知回路（識別回路）
１００，２００，３００，４００，５００，６００　カラー画像形成装置
１０１，１０１’　画像形成装置本体
１０２　画像読取装置
２０１　自動原稿給紙装置
２０２　原稿画像走査露光装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method suitable for use in a tandem type color printer or copying machine having an intermediate transfer belt or a photoreceptor belt, a composite machine thereof, and the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, tandem-type color printers, copiers, and multifunction peripherals thereof have been increasingly used. In these color image forming apparatuses, respective exposure means, developing devices, and photosensitive drums for yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) colors, and an intermediate transfer belt and a fixing device are used. Have.
[0003]
For example, the exposure means for the Y color draws an electrostatic latent image on the photosensitive drum based on arbitrary image information. The developing device forms a color toner image by attaching Y color toner to the electrostatic latent image drawn on the photosensitive drum. The photosensitive drum transfers the toner image to the intermediate transfer belt. Similar processing is performed for other M, C, and BK colors. After the color toner image transferred to the intermediate transfer belt is transferred to paper, it is fixed by a fixing device.
[0004]
By the way, according to this type of color image forming apparatus, a color toner image must be formed on the intermediate transfer belt without color shift. This is for transferring the color toner image superimposed without color shift onto a sheet.
[0005]
FIG. 54 is a diagram showing an example of detecting a color registration mark according to a conventional example. In FIG. 54, a process called “color registration mark detection” is performed on the intermediate transfer belt (also referred to as a belt unit or a paper transport belt) 6 regularly or irregularly before forming a color image based on arbitrary image information. . In this detection process, a “F” -shaped color registration mark (hereinafter simply referred to as a color registration mark CR) on the intermediate transfer belt 6 using a reflection type photo sensor (hereinafter also referred to as a registration sensor) 12A or 12B or the like. Is detected as an analog voltage.
[0006]
At this time, the light emitted from the photosensor 12A or the like is absorbed or diffused by the color registration mark CR on the intermediate transfer belt 6, for example. In this process, the mark position (edge or center of gravity) of the color registration mark CR is detected by detecting the light reflected from the intermediate transfer belt 6. The edge detection data is recorded in a RAM or the like, and thereafter, based on the recording, the amounts of color misregistration of the Y, M, C, and BK colors are calculated. The exposure means is adjusted each time.
[0007]
FIG. 55 is a waveform diagram showing an example of a signal related to a flaw caused by the registration sensor 12A or the like. In FIG. 55, the horizontal axis represents time t, and the vertical axis represents the signal level of the position detection signal S2 from the registration sensor 12A or the like. The solid line shown in FIG. 55 is a waveform representing the state of the color image forming surface of the intermediate transfer belt 6 before forming the color resist. Lb is a base correction level of the position detection signal S2. Lth is a threshold value.
[0008]
This waveform is obtained by rotating the intermediate transfer belt 6 once and detecting the color image forming surface by the registration sensor 12A or the like. Presence or absence of the color registration mark detection processing is determined by whether or not there is a signal level below the threshold Lth. According to the signal example shown in FIG. 55, the position detection signal S2 reaching the threshold value Lth is detected, and this is a case where the intermediate transfer belt 6 has a scratch or the like that hinders the color registration mark detection processing. The damage may occur when the power is interrupted during the operation of the image forming apparatus and the intermediate transfer belt 6 rubs against the drum 1 that has suddenly stopped, or when the intermediate transfer belt 6 is taken in and out during maintenance.
[0009]
Patent Document 1 discloses an electrophotographic image forming apparatus applicable to a laser beam copying machine and a facsimile machine. According to this image forming apparatus, a correction unit is provided for exposing the image carrier to form a high-quality image. In the correction means, among the registration mark images transferred from each image carrier to the carrier, detection timing of the registration mark image transferred to the carrier from the image carrier located at the most downstream side in the carrier transport direction, A relative difference from the detection timing of each of the remaining registration mark images is detected.
[0010]
On the basis of the relative difference, the correction means calculates the irradiation start timing of the light beam to each of the remaining image carriers, the irradiation angle of the light beam to the image carriers (adjustment for the skew), and the cycle adjustment of the pixel clock. The magnification is adjusted. In other words, according to Patent Document 1, registration marks of each color are formed on a carrier, a registration sensor detects the passage timing of the registration marks, and calculates a misregistration amount of another color with respect to a reference color to correct an image forming position. It is made to do.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-01-142681 (page 13, FIG. 4)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional tandem type color image forming apparatus has the following problems.
[0013]
{Circle around (1)} In the color registration mark detection process including Patent Document 1, the amount of reflected light on the belt surface is low due to a change with time of the intermediate transfer belt 6, for example, abrasion scratches on the belt surface, etc., depending on the material of the belt. As a result, it becomes difficult to ensure a sufficient signal difference from the color registration mark CR. In particular, when the density of the color registration mark CR fluctuates, that is, when the density is low or the density is too high, the amount of reflected light increases (specular reflection component increases). Color registration marks may not be detected with good reproducibility due to density fluctuations.
[0014]
{Circle around (2)} If the scratches (durable scratches) of the intermediate transfer belt 6 increase due to the above-mentioned temporal change of the intermediate transfer belt 6, the sensor reacts to the scratches of the belt and the like, and the color registration mark (hereinafter, also referred to as the mark image). In many cases, the mark edge cannot be detected accurately. Incidentally, a method of forming a black band in advance on the color image forming surface of the intermediate transfer belt 6 and then forming a registration mark of each color on the black forming surface can be considered, but toner consumption increases.
[0015]
(3) In the color registration mark detection processing, if the density of the registration mark image is not properly adjusted for each color corresponding to the above (1) and (2), an accurate color shift amount cannot be calculated. If the position detection signal S2 obtained from the registration sensor 12A or the like is calculated without using the optimum threshold Lth, accurate detection timing of the registration mark image cannot be obtained.
[0016]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problem, and even when the use environment of the image transfer system changes over time, it is possible to accurately detect the position of the original mark image, It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus and an image creating method capable of accurately adjusting a color image forming position based on a highly reliable position detection signal.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a first image forming apparatus according to the present invention is an apparatus that forms a color image based on image information for an arbitrary color, and includes an image forming body and converts the image information into image information. An image forming unit that forms a color image by superimposing colors based on the image data, a first detecting unit that detects the density of the color image formed by the image forming unit, and a position of the color image formed by the image forming unit. A second detecting means for detecting the image density; and a control device for controlling the image forming means based on the outputs of the first and second detecting means. Detecting the density of the slice image, and calibrating a control reference value used for detecting the position of the mark image for color superposition based on the position detection signal including the density information of the slice image output from the second detection means; It is characterized by the following.
[0018]
According to the first image forming apparatus of the present invention, when a color image is formed by an image forming system by superimposing colors based on arbitrary image information, for example, an image is formed in an image forming unit constituting an image forming unit. A color image is formed on the transfer unit. The density of the color image formed on the image transfer means is detected by the first detection means. Further, the position of the color image formed on the image transfer means is detected by the second detection means. Outputs of the first and second detection units are input to a control device, and the image transfer unit or the image forming unit is controlled based on the output.
[0019]
On the premise of this, in the control device, the density of the intercept image for color density correction is detected by the second detecting means, and based on the position detection signal including the density information of the intercept image output from the second detecting means. The control reference value for detecting the position of the mark image is calibrated.
[0020]
Therefore, it is possible to perform correction such that the control reference value for detecting the position of the printed image is adjusted to the use state of the image transfer unit or the image forming unit according to the use environment. Thus, even if the use environment of the image transfer unit changes over time due to a change in the amount of reflected light in the image transfer unit or a reduction in the amount of light emitted from the sensor, the original position of the stamp image can be accurately detected. In addition, it is possible to accurately adjust the color image forming position based on the highly reliable position detection signal.
[0021]
A first image forming method according to the present invention is a method for forming a color image in an image forming system by superimposing colors based on arbitrary image information, and forming the color image in the image forming system. The first detection system detects the density of the color image formed by the system, detects the position of the color image by the second detection system, and detects the image forming system based on the outputs of the first and second detection systems. When controlling the image, a section image for color density correction is formed in advance in the image forming system, the density of the section image formed in the image forming system is detected by the second detection system, and output from the second detection system. The control reference value at the time of detecting the position of the mark image for superimposing colors is calibrated based on the density detection signal of the sliced image.
[0022]
According to the first image forming method of the present invention, the control reference value for detecting the position of the printed image is corrected so as to match the use state of the image transfer system or the image forming system according to the use environment. Can be.
[0023]
Therefore, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light in the image transfer system or the image forming body, or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, the original position of the printed image can be accurately detected. In addition, it is possible to accurately adjust the formation position of the printed image based on the highly reliable position detection signal. This allows the colors to be accurately superimposed in an image forming system, an image transfer system, or the like, so that a color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0024]
A second image forming apparatus according to the present invention is an apparatus that forms a color image based on image information for an arbitrary color, and includes an image forming body, and superimposes colors based on image information. Image forming means, a detecting means for detecting a position of a color image formed by the image forming means, and a control device for controlling the image forming means based on an output of the detecting means. At least, a reversal mark image obtained by reversing the color superimposition mark image in advance is formed by the image forming means, and based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the reversal mark image formed by the image forming means. The image forming unit is controlled so as to adjust a formation position of a color image.
[0025]
According to the second image forming apparatus of the present invention, when a color image is formed by superimposing colors based on arbitrary image information, for example, the color is transferred to the image transfer unit by the image forming unit constituting the image forming unit. An image is formed. The position of the color image formed on the image transfer means is detected by the detection means. The control device controls the image transfer unit or the image forming unit based on the output of the detection unit.
[0026]
On the premise of this, the control device forms a reverse stamp image on the image transfer unit in advance, and thereafter, based on the position of the color image formed by the color missing portion of the reverse stamp image formed on the image transfer unit, forms the color image. The image forming unit is controlled so as to adjust the forming position.
[0027]
Therefore, the portion other than the color loss portion forming the stamp image can be covered and covered by the reverse stamp image. Therefore, even if the image transfer unit is damaged due to a temporal change such as maintenance or parts consumption, the original image is not damaged. The position of the stamp image can be accurately detected. Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed.
[0028]
A second image forming method according to the present invention is a method of forming a color image by superimposing colors based on arbitrary image information, and inverting stamp image information for inverting a stamp image for color superposition in advance. Is prepared in the image forming system on the basis of the reversely printed image information, and the position of the printed image formed by the color missing portion of the reversely printed image formed by this image forming system is detected. The color image forming position is adjusted based on the position of the mark image formed by the portion.
[0029]
According to the second image forming method of the present invention, a reverse stamp image in which a color missing portion forms a stamp image can be formed on an image transfer system or an image forming body with good reproducibility. The reversal mark image can cover the scratches and the like that are unintentionally generated.
[0030]
Further, even if the image transfer system or the image forming body is damaged, the position of the original mark image can be accurately detected, so that a highly reliable position detection signal in which a noise signal due to the scratch or the like is not superimposed. , It is possible to accurately adjust the formation position of the color image. Therefore, the colors can be accurately superimposed by the image transfer system, so that the color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0031]
A third image forming apparatus according to the present invention is an apparatus that forms a color image based on image information for an arbitrary color, and has an image forming body and superimposes colors based on image information to form a color image. Image forming means for forming, detecting means for detecting the position of the color image formed by the image forming means, and a control device for controlling the image forming means based on the output of the detecting means, the control device comprises: At least in accordance with the use condition of the image forming means, a print image for color superposition or a reverse print image obtained by inverting the print image is formed by the image forming means, and the print image or the reverse print image formed by the image forming means is formed. The image forming means is controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed by the color missing portion of the image.
[0032]
According to the third image forming apparatus of the present invention, when a color image is formed by superimposing colors based on arbitrary image information, for example, in the image forming unit constituting the image forming unit, the color is transferred to the image transfer unit. An image is formed. The position detecting unit detects the position of the color image formed on the image transfer unit. The control device controls the image transfer unit or the image forming unit based on the output of the detection unit.
[0033]
On the premise of this, at least the control device forms, in the image transfer unit, a print image for color superposition or an inverted print image obtained by inverting the print image according to the use state of the image transfer unit, and The image forming unit is controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the formed mark image or the reverse mark image.
[0034]
Therefore, when the image transfer unit or the image forming body constituting the image forming unit is newly used, or when the image transfer unit is replaced with a new one, the formation of the color image based on the position detection of the stamp image is performed. The position can be adjusted. If the image transfer means is damaged due to changes over time due to maintenance or parts consumption, etc., it is possible to cover the damage with the reverse mark image, so that the position of the original mark image can be accurately detected. it can.
[0035]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed.
[0036]
A third image forming method according to the present invention is a method of forming a color image by an image forming system in which colors are overlapped based on arbitrary image information. Image information or reverse stamp image information for forming a reverse stamp image obtained by inverting the stamp image is prepared in advance, and then the surface condition of the color image forming surface of the image forming system is detected, and the surface condition of the color image forming surface is detected. A stamp image based on the stamp image information in the image transfer system, or a reverse stamp image based on the reverse stamp image information in the image forming system, and the stamp image or the reverse stamp formed by the image forming system. It is characterized in that the formation position of the color image is adjusted based on the detection of the position of the mark image formed by the color missing portion of the image.
[0037]
According to the third image forming method of the present invention, for example, when an image transfer system or an image forming body is newly used in the image forming system, or when the image transfer system is replaced with a new one, etc. The position at which the color image is formed can be adjusted based on the detection of the position of the stamp image. If the image transfer system is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, etc., the scratch can be covered by the reverse stamp image, so that the position of the original stamp image can be accurately detected. it can.
[0038]
Therefore, it is possible to accurately adjust the color image formation position based on a highly reliable position detection signal on which a noise signal due to a flaw or the like is not superimposed. As a result, the color can be accurately superimposed on the image transfer unit, so that the color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0039]
A fourth image forming method according to the present invention forms a color misregistration correction mark image on an image forming body, reads a passage timing of the mark image, and determines a positional displacement amount of another mark image with respect to the mark image. A method of forming a color image based on arbitrary image information after calculating and correcting an image forming position, wherein an arbitrary number of color density detecting slices having different densities for each color at a predetermined position of an image forming body. An image is formed, and the slice image formed on the image forming body is read by a detection system for detecting the position of the printed image. Based on the reading result obtained from the detection system for detecting the position of the printed image, color misregistration of each color is corrected. Is characterized in that the density of the printed image is determined.
[0040]
According to the fourth image forming method of the present invention, it is possible to set the print image of all colors necessary for the color misregistration correction mode to the optimum density. Therefore, even when the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light in the image transfer system or the image forming body, a decrease in the amount of light emitted from the sensor, etc. Can be fed back to the concentration.
[0041]
Further, according to the fourth image forming method, a portion where the section image is formed on the image forming body and a portion where the section image is not formed are read by the detection system for detecting the position of the stamp image, and obtained from this detection system. A position detection signal including density information of a non-section image forming portion of the image forming body to be detected and a position detection signal including density information of each color of the section image forming portion of the image forming body for detection of a stamp image position detection A control reference value for detecting a mark image by the system is determined for each color.
[0042]
Therefore, the optimum control reference value can be found for each color, and the original position of the stamp image can be accurately detected in the color misregistration correction mode, and the position of the stamp image based on the highly reliable position detection signal can be detected. The formation position can be adjusted with high accuracy. This allows the colors to be accurately superimposed in an image forming system, an image transfer system, or the like, so that a color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0043]
According to a fifth image forming method of the present invention, a mark image for correcting color misregistration is formed on an image forming body, a passage timing of the mark image is read, and a positional shift amount of another mark image with respect to the mark image is determined. Computing and correcting the image forming position, then, a method of forming a color image based on any image information, forming a slice image for density detection of all colors at a predetermined position of the image forming body, Based on a sequence in which a section image formed on the image forming body is read by a detection system for detecting color density, the section image is read by a detection system for detecting the position of a printed image, and is obtained from the detection system for correcting the position of a printed image. It is characterized in that the density of the color misregistration correction mark image of each color is determined based on the read result obtained.
[0044]
According to the fifth image forming method of the present invention, based on the position detection signal including the density information output from the mark image position correction detection system at the timing when the intercept image is read by the color density detection detection system. Thus, the printed images of all colors can be set to the optimum density.
[0045]
Therefore, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light in the image transfer system or the image forming body, or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, an optimal control reference value can be found. In the color misregistration correction mode, the original position of the mark image can be accurately detected, and the formation position of the mark image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal. This allows the colors to be accurately superimposed in an image forming system, an image transfer system, or the like, so that a color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0046]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an image forming apparatus and an image creating method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1) First embodiment
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration example of a color image forming apparatus 100 as each embodiment of the present invention.
In this embodiment, a control device for controlling an image transfer unit or an image forming unit based on the output of a density detection system or a position detection system of a color image is provided. The density of the intercept image is detected, the control reference value for detecting the position of the stamp image is calibrated based on the density detection signal of the intercept image output from the position detection system, Even if the use environment of the image transfer unit changes over time due to a decrease in the amount of light emitted from the sensor, etc., it is possible to accurately detect the original position of the printed image and to use a highly reliable position detection signal based on the position detection signal. Thus, the color image formation position can be adjusted with high accuracy.
[0047]
A color image forming apparatus 100 shown in FIG. 1 is an example of first to third image forming apparatuses, and is an apparatus that forms a color image on an image transfer system by superimposing colors based on arbitrary image information. It is.
[0048]
1, the color image forming apparatus 100 includes an image forming apparatus main body 101 and an image reading apparatus 102. An image reading device 102 including an automatic document feeder 201 and a document image scanning exposure device 202 is provided above the image forming apparatus main body 101. A document d placed on a document table of the automatic document feeder 201 is transported by transport means, and one or both images of the document are scanned and exposed by an optical system of a document image scanning exposure device 202, and a line image sensor CCD is provided. Is read in.
[0049]
The analog signal photoelectrically converted by the line image sensor CCD is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like in an image processing unit (not shown) to become image information. Thereafter, the image information is sent to image writing units (exposure units) 3Y, 3M, 3C, and 3K, which are examples of an image forming unit.
[0050]
The automatic document feeder 201 includes an automatic double-sided document transport unit. The automatic document feeder 201 is configured to continuously read the contents of a large number of documents d fed from the document table at once, and accumulate the contents of the documents in a storage unit (electronic RDH function). This electronic RDH function is conveniently used when copying the contents of a large number of documents by the copying function, or when transmitting a large number of documents d by the facsimile function.
[0051]
The image forming apparatus main body 101 is referred to as a tandem type color image forming apparatus, and is an example of a plurality of sets of image forming units (image forming systems) 10Y, 10M, 10C, and 10K, and an image transfer unit (image transfer system). It comprises an endless intermediate transfer belt 6 as an intermediate transfer member to be formed, a paper feeder including a re-feeding mechanism (ADU mechanism), and a fixing device 17 for fixing a toner image.
[0052]
The image forming unit 10Y that forms a yellow (Y) color image includes a photosensitive drum 1Y as an image forming body, a charging unit 2Y for Y color, an exposing unit 3Y, and a developing unit that are arranged around the photosensitive drum 1Y. The apparatus includes an apparatus 4Y and a cleaning unit 8Y for an image forming body. An image forming unit 10M that forms an image of magenta (M) color includes a photosensitive drum 1M as an image forming body, a charging unit 2M for M color, an exposing unit 3M, a developing device 4M, and a cleaning unit for the image forming unit. 8M.
[0053]
An image forming unit 10C for forming a cyan (C) color image includes a photosensitive drum 1C as an image forming body, a charging unit 2C for C color, an exposing unit 3C, a developing device 4C, and a cleaning unit for the image forming unit. 8C. The image forming unit 10K for forming a black (BK) color image includes a photosensitive drum 1K as an image forming body, a charging unit 2K for BK color, an exposing unit 3K, a developing device 4K, and a cleaning unit for the image forming unit. Has 8K.
[0054]
The charging unit 2Y and the exposure unit 3Y, the charging unit 2M and the exposure unit 3M, the charging unit 2C and the exposure unit 3C, and the charging unit 2K and the exposure unit 3K constitute a latent image forming unit. The development by the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K is performed by reversal development in which a development bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage having the same polarity (negative polarity in the present embodiment) as the polarity of the toner to be used is applied. . The intermediate transfer belt 6 is wound around a plurality of rollers and is rotatably supported.
[0055]
The outline of the image forming process will be described below. The image of each color formed by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K is subjected to a primary transfer (not shown) of a primary transfer bias (not shown) having the opposite polarity (positive in this embodiment) to the toner used. The rollers 7Y, 7M, 7C, and 7K sequentially transfer (primary transfer) onto the rotating intermediate transfer belt 6 to form a combined color image (color image: color toner image). The color image is transferred from the intermediate transfer belt 6 to the sheet P.
[0056]
The paper P stored in the paper feed cassettes 20A, 20B, 20C is fed by a feed roller 21 and a paper feed roller 22A provided in the paper feed cassettes 20A, 20B, 20C, respectively, and is fed by transport rollers 22B, 22C, 22D, The sheet is conveyed to the secondary transfer roller 7A via the registration roller 23 and the like, and the color image is collectively transferred onto one surface (front surface) of the sheet P (secondary transfer).
[0057]
The sheet P to which the color image has been transferred is subjected to a fixing process by the fixing device 17, is sandwiched by sheet discharge rollers 24, and is placed on a sheet discharge tray 25 outside the apparatus. The untransferred toner remaining on the peripheral surfaces of the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K after the transfer is cleaned by the image forming body cleaning means 8Y, 8M, 8C, and 8K and enters the next image forming cycle.
[0058]
At the time of double-sided image formation, an image is formed on one surface (front side) and the sheet P discharged from the fixing device 17 is branched from a sheet discharge path by a branching unit 26, and each of the sheets P constitutes a sheet feeding and conveying unit. After passing through the circulating paper path 27A, the sheet is turned upside down by a reversing conveyance path 27B, which is a re-feeding mechanism (ADU mechanism), passes through a re-feeding conveyance section 27C, and joins at a sheet feeding roller 22D.
[0059]
The sheet P that has been reversely conveyed is again conveyed to the secondary transfer roller 7A via the registration roller 23, and a color image (color toner image) is collectively transferred onto the other surface (back surface) of the sheet P. The paper P on which the color image has been transferred is subjected to a fixing process by the fixing device 17 (or the fixing device 17A), and is sandwiched by the discharge rollers 24 and placed on a discharge tray 25 outside the apparatus. On the other hand, after the color image is transferred to the sheet P by the secondary transfer roller 7A, the intermediate transfer belt 6 from which the sheet P is separated by the curvature is removed by a cleaning unit 8A for the intermediate transfer belt.
[0060]
At the time of forming these images, the paper P is 52.3-63.9 kg / m ² (1000 sheets) of thin paper or 64.0-81.4 kg / m ² (1000 sheets) of plain paper or 83.0 to 130.0 kg / m ² (1000 sheets) or 150.0kg / m ² It is preferable to use a set of super thick paper of about (1000 sheets), a linear velocity of about 80 to 350 mm / sec, and environmental conditions of a temperature of about 5 to 35 ° C. and a humidity of about 15 to 85%. The thickness (paper thickness) of the paper P is about 0.05 to 0.15 mm.
[0061]
On the upstream side of the above-mentioned cleaning unit 8A and on the left side of the intermediate transfer belt 6, there is provided a toner image density detection sensor (hereinafter simply referred to as a toner density sensor 11) which is an example of a first detection unit. The density of the toner image (color image) formed on the intermediate transfer belt 6 is detected, and a density detection signal S1 is generated.
[0062]
A sensor (hereinafter, simply referred to as a registration sensor 12) for detecting a misregistration of a toner image, which is an example of a second detection unit, is provided alongside the toner density sensor, and a print image (hereinafter, referred to as a registration sensor) formed on the intermediate transfer belt 6 is provided. To detect the position of the color registration mark CR) to generate a position detection signal S2. A control device 15 is provided in the image forming apparatus main body 101, and performs a color registration mark detection process based on the position detection signal S2.
[0063]
In the color registration mark detection processing, a color registration mark CR for color superposition is formed on the intermediate transfer belt 6, and the position (edge, center of gravity, etc.) of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is determined by the registration sensor 12. Means to detect. This process is for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR. In this example, even if the use environment of the intermediate transfer belt 6 changes over time, the original position of the color registration mark CR can be accurately detected, and the position detection signal S2 of high reliability can be obtained. Based on this, the color image forming position can be adjusted with high accuracy.
[0064]
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of the color image forming apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. The color image forming apparatus 100 shown in FIG. 2 is obtained by extracting the intermediate transfer belt 6 shown in FIG. 1 as an image transfer system I and extracting the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K as an image forming system II. In FIG. 2, the color image forming apparatus 100 has a control device 15. The controller 15 is connected to the toner density sensor 11, detects the density of the toner image (color image) formed on the intermediate transfer belt 6, and outputs a density detection signal S 1 to the controller 15. .
[0065]
The control device 15 is connected to a registration sensor 12 in addition to the toner density sensor 11, detects the position of a toner image (color image) formed on the intermediate transfer belt 6, and sends a position detection signal S 2 to the control device 15. Output. The control device 15 controls the image forming units 10Y, 10M, and 10C based on the position detection signal S2 obtained from the registration sensor 12. In this example, the control device 15 adjusts the writing start position at the time of main / sub-scanning and the position adjustment (skew adjustment) at the image writing units 3Y, 3M, 3C through the correction means 5Y, 5M, 5C in the image forming units 10Y, 10M, 10C. ), Correction (horizontal magnification adjustment / partial horizontal magnification adjustment) of the main scanning write clock signal and the like are performed (see FIG. 3).
[0066]
Depending on the control content, any one or three of the image forming units 10Y, 10M, and 10C may be controlled based on the image forming unit 10K. The burden on the control device 15 can be reduced. Of course, the intermediate transfer belt 6 may be included in the control target. In that case, a meandering correction mechanism (not shown) may be provided to correct the meandering of the intermediate transfer belt 6 to adjust the color shift.
[0067]
The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are connected to the control device 15. In the image forming unit 10Y, image information Dy for Y color constituting arbitrary image information Din and Y color writing in the main scanning direction are written. H-VALID signal for period (hereinafter referred to as Y-HV signal), H-VALID signal for period for writing Y color in the sub-scanning direction (hereinafter referred to as Y-VV signal), polygon driving clock signal for Y color (hereinafter referred to as Y-HV signal). A Y toner image is formed on the intermediate transfer belt 6 based on the image information Dy, the Y-HV signal, the Y-VV signal, and the Y polygon CLK.
[0068]
In the image forming unit 10M, image information Dm for M color, H-VALID signal for M color writing cycle in the main scanning direction (hereinafter referred to as M-HV signal), and H-VALID signal for M color writing cycle in sub-scanning direction. (Hereinafter, referred to as an M-VV signal), a polygon drive clock signal for M colors (hereinafter, referred to as an M polygon CLK), and intermediate based on image information Dm, an M-HV signal, an M-VV signal, and an M polygon CLK. An M color toner image is formed on the transfer belt 6.
[0069]
In the image forming unit 10C, C-color image information Dc, an H-VALID signal for a C-color writing cycle in the main scanning direction (hereinafter referred to as C-HV signal), and an H-VALID signal for a C-color writing cycle in the sub-scanning direction. (Hereinafter, referred to as C-VV signal), a polygon drive clock signal for C color (hereinafter, referred to as C polygon CLK), and intermediate based on image information Dc, C-HV signal, C-VV signal, and C polygon CLK. A C color toner image is formed on the transfer belt 6.
[0070]
In the image forming unit 10K, image information Dk for BK color, an H-VALID signal for a BK color writing cycle in the main scanning direction (hereinafter referred to as a K-HV signal), and an H-VALID signal for a BK color writing cycle in the sub-scanning direction. (Hereinafter, referred to as a K-VV signal), a polygon drive clock signal for the BK color (hereinafter, referred to as a K polygon CLK), and intermediate based on image information Dk, a K-HV signal, a K-VV signal, and a K polygon CLK. A BK toner image is formed on the transfer belt 6.
[0071]
In this example, a correction unit 5Y is attached to the Y-color image writing unit (exposure unit) 3Y, and based on the Y-color position correction signal Sy from the control device 15, the main scanning direction of the Y-color image in the main scanning direction. The forming position is adjusted. Similarly, a correction unit 5M is attached to the M-color image writing unit 3M, and adjusts the formation position of the M-color image in the main scanning direction based on the M-color position correction signal Sm from the control device 15. It is made to do.
[0072]
A correction unit 5C is attached to the C color image writing unit 3C so that the Y color image formation position in the main scanning direction is adjusted based on the C color position correction signal Sc from the control device 15. Done. A correction unit 5K is attached to the BK color image writing unit 3K so as to adjust the formation position of the BK color image in the main scanning direction based on the BK color position correction signal Sk from the control device 15. (Partial lateral magnification correction). In this example, the calculation of the color shift amount is based on the BK color registration mark CR. This is to adjust the writing position of the Y, M, and C color images to match the BK color.
[0073]
For example, regarding the writing position adjustment of the Y color, the writing position of the color registration mark CR of the BK color and the writing position of the color registration mark CR of the Y color are detected, and the writing position of the color registration mark CR of the Y color is determined as BK. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the color registration mark CR. Similarly, regarding the writing position adjustment of the M and C colors, the shift amount between the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the M and C color registration marks CR is detected, and this shift is detected. Each correction amount is calculated from the amount. After that, the image units 10Y, 10M, and 10C for the Y, M, and C colors other than the image forming unit 10K for the BK color are adjusted.
[0074]
For this reason, in the image forming unit 10K for the BK color, the writing position adjustment at the time of regular main / sub scanning with the output of only the BK color to the intermediate transfer belt 6 and the horizontal magnification adjustment and the partial horizontal magnification adjustment in the image writing unit 3K. And tilt adjustment and the like. This is because the BK color is adjusted and used as a reference. After that, the process proceeds to the color registration adjustment of the present invention, and the registration adjustment for adjusting the writing positions of the Y, M, and C colors in accordance with the BK color is performed.
[0075]
Further, the control device 15 controls the image forming units 10Y, 10M, and 10C to form a patch mark for color density correction, which is an example of a slice image, on the intermediate transfer belt 6. The density of the patch marks formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12. Thereafter, the density of the color registration mark CR for color registration is adjusted based on the density of the patch mark, and the control device 15 forms an image so that the density adjusted color registration mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6 here. The units 10Y, 10M, 10C, and 10K are controlled.
[0076]
The position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12. The controller 15 can calibrate the threshold Lth for detecting the position of the color registration mark CR in real time based on the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark output from the registration sensor 12. The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are controlled so as to adjust the color image forming position based on the position of the color registration mark CR.
[0077]
In this example, the minimum value (MIN) of the position detection signal S2 ′ of the non-formed portion of the patch mark output from the registration sensor 12 and the maximum value (MAX) of the formed portion of the patch mark are detected. The average value is calculated based on the minimum value and the maximum value of the position detection signal S2 ′ including
[0078]
In this calculation, the maximum value of the position detection signal S2 'including the density information related to the non-formed portion of the patch mark and the minimum value related to the formed portion are excluded from the calculation target. That is, the worst case that determines the threshold value at which the value of the reflected output of the intermediate transfer belt (base) 6 where no patch mark is formed and the value of the reflected output of the portion where the patch mark is formed is closest is binarized. It becomes the relationship.
[0079]
For this reason, an average value (median value) is calculated using the value serving as the condition, and a threshold value for binarization is determined. In this example, the average value is used as a control reference value of the registration sensor 12, and the passage timing of the color registration mark CR is detected based on the control reference value. The control reference value of the registration sensor 12 may be near the average value.
[0080]
Of course, the present invention is not limited to this. A patch mark for color density correction is formed on the intermediate transfer belt 6 by the control device 15 in the same sequence, and the density of the patch mark formed on the intermediate transfer belt 6 is changed to the toner density. The density of the patch mark formed on the intermediate transfer belt 6 may be continuously detected by the registration sensor 12 while the color correction processing for adjusting the density of the color image is performed by the detection by the sensor 11. By continuously detecting the patch marks generated at the time of the patch detection by the registration sensor 12, the density of the color registration mark CR that can ensure the highest signal level can be determined.
[0081]
Thereafter, a color registration mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6 based on the density of the patch mark, the position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12, and the color registration mark CR is detected. A color superimposition process for adjusting a formation position of a color image based on the position is performed.
[0082]
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration related to a displacement control system of the control device 15. 3 includes an oscillator 51, a frequency divider 52, a polygon driving circuit 53, a counting circuit 54, a CPU (central processing unit) 55, a latch circuit 56, a RAM 57, a digital / analog (D / A) converter 58. , A binary comparator 59, an index delay circuit 510, a VV generation circuit 511, an HV generation circuit 512, a skew correction circuit 513, an analog / digital (A / D) converter 514, a mask generation circuit 515, and the like. I have.
[0083]
The oscillator 51 generates a clock signal CK having a reference frequency. A frequency divider 52 is connected to the oscillator 51, and divides the frequency of the clock signal CK to generate a system clock signal SCK having a predetermined frequency.
[0084]
A polygon driving circuit 53 and a counting circuit 54 are connected to the frequency divider 52. The polygon driving circuit 53 generates a Y polygon CLK, an M polygon CLK, a C polygon CLK and a K polygon CLK from the system clock signal SCK based on the rotation phase setting signal Sr from the CPU 55. The Y polygon CLK is output to the image writing unit 3Y, the M polygon CLK is output to the image writing unit 3M, the C polygon CLK is output to the image writing unit 3C, and the K polygon CLK is output to the image writing unit 3K. .
[0085]
The counting circuit 54 counts the system clock signal SCK by using the image leading edge signal (hereinafter referred to as VTOP signal) from the CPU 55 as a reset signal to generate a latch signal SL. The VTOP signal is a reference when detecting the write position of the BK color. The latch signal SL indicates the writing position of BK, Y, M, and C colors. For example, the write position of the BK color is recognized by counting the system clock signal SCK with reference to the time when the VTOP signal rises.
[0086]
A latch circuit 56 is connected to the counting circuit 54, and latches the latch signal SL based on the passage timing pulse signal Sp after masking. A RAM 57 is connected to the latch circuit 56, and the RAM 57 is loaded. The RAM 57 is connected to the CPU 55 through the data bus 16.
[0087]
On the other hand, the registration sensor 12 shown in FIG. The D / A converter 58 is connected to the comparator 59, and converts the threshold setting data Dth from the CPU 55 from digital to analog to generate a threshold Lth. In the comparator 59, the position detection signal S2 from the registration sensor 12 is binarized based on a threshold (control reference value) Lth. In this example, the threshold value Lth is calibrated optimally according to the use environment. The binarized position detection signal S2 becomes a passage timing pulse signal Sp.
[0088]
The mask circuit 515 is connected to the comparator 59 so as to mask the passing timing pulse signal Sp other than the print image. The latch circuit 56 is connected to the mask circuit 515, and controls the latch signal SL based on the passing timing pulse signal Sp in which the portion other than the printed image is masked.
[0089]
Further, the registration sensor 12 is connected to an A / D converter 514, and the position detection signal S2 'including the density information obtained by detecting the patch mark by the registration sensor 12 is subjected to analog / digital conversion. The density detection data D1 'after the A / D conversion is output to the CPU 55. In the CPU 55, the threshold setting data Dth is determined based on the density detection data D1 '. By using the threshold setting data Dth, the threshold Lth at the time of detecting the position of the color registration mark CR can be calibrated in real time.
[0090]
An index delay circuit (hereinafter also referred to as a lateral magnification correction unit) 510 is connected to the CPU 55, and converts an INDEX (clock) signal for each color of Y, M, C, and BK supplied from a host control system into delay control data. The delay INDEX signal (delay YINDEX, delay MINEX, delay CINDEX, delay KINDEX) for each color of Y, M, C, and BK is output to the image transfer system I with delay and variable based on D10.
[0091]
A VV generation circuit (hereinafter also referred to as a sub-scanning correction unit) 511 is connected to the CPU 55, and generates Y, M, C based on V-VALID (hereinafter referred to as VV) generation control data D11 for a writing cycle in the sub-scanning direction. , BK, and Y-VV, M-VV, C-VV, and K-VV signals, which are sub-scanning cycle signals of the respective colors, are generated, and these Y-VV, M-VV, C-VV, and K-VV signals are generated. Is output to the image forming system II. Writing in the sub-scanning direction is started by the rise of the Y-VV, M-VV, C-VV, and K-VV signals.
[0092]
An HV generation circuit (hereinafter also referred to as a main scanning correction unit) 512 is connected to the CPU 55, and outputs Y, M, C based on H-VALID (hereinafter referred to as HV) generation control data D12 for a writing cycle in the main scanning direction. , BK, and Y-HV, M-HV, C-HV, and K-HV signals, which are main-scanning period signals of the respective colors, are generated, and these Y-HV, M-HV, C-HV, and K-HV signals are generated. Is output to the image forming system II. Writing in the main scanning direction is started by the rise of the Y-HV, M-HV, C-HV, and K-HV signals.
[0093]
A skew correction circuit (hereinafter, also referred to as a skew correction unit) 513 is connected to the CPU 55, and based on skew correction data D13 for correcting image inclination, skew correction signals S13 (Y, M, C), and outputs the signals S13 (Y, M, C) of the respective colors of Y, M, and C to the image forming system II. The motors 9Y, 9M, 9C provided in the image writing units 3Y, 3M, 3C for the respective colors of Y, M, and C are connected to the skew correction circuit 513, for example, based on the skew correction signal S13 (Y). Thus, the attitude of the image writing unit 3Y and the like is adjusted. Alternatively, the motor 9Y is controlled to adjust these postures.
[0094]
FIG. 4 is an image diagram showing a configuration example of the image writing section 3Y for Y color and its correction means 5Y. The image writing unit 3Y for Y color shown in FIG. 4 has a semiconductor laser light source 31, optical systems 32 and 33, a polygon mirror 34, a polygon motor 35, and an f (θ) lens. The semiconductor laser light source 31 generates a laser beam based on the image information Dy for Y color. The laser light emitted from the semiconductor laser light source 31 is shaped into a predetermined light beam by an optical system.
[0095]
This light beam is deflected by the polygon mirror 34 in the sub-scanning direction. The polygon mirror 34 is rotated by a polygon motor 35 based on the Y polygon CLK from the control device 15. The light beam deflected by the polygon mirror 34 is imaged by the f (θ) lens 36 toward the photosensitive drum 1Y. With this operation, an electrostatic latent image such as the registration mark CR is formed on the photosensitive drum 1Y.
[0096]
The image writing unit 3Y is provided with a correction unit 5Y. The correction unit 5Y includes a lens holding mechanism 41, an f (θ) adjustment mechanism 42, an optical axis adjustment mechanism 43, and the like. In this example, the calculation of the color misregistration amount is based on the BK color registration mark CR. This is to adjust the writing position of the Y, M, and C color images to match the BK color. For example, there are five correction contents i to v below. Among the correction contents, i to iii are realized by correcting the image data, and iv and v drive the motors and actually drive and adjust the writing units 3Y, 3M, 3C and 3K. .
[0097]
i. Main scanning correction processing
This process is a correction for aligning the writing positions of the Y, M, C, and BK color images in the main scanning direction. For example, with respect to the Y color writing position correction, the main scanning writing timing of the BK registration mark CR and the main scanning writing timing of the Y registration mark CR are detected, and the writing timing of the Y registration mark CR is determined. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the BK color registration mark CR. Based on this correction amount, the writing position of the BK color registration mark CR in the main scanning direction and the writing position of the Y, M, and C color images are adjusted to the image forming position of the machine.
[0098]
ii. Sub-scan correction processing
This process is a correction for aligning the writing positions in the sub-scanning direction of the Y, M, C, and BK color images. For example, with respect to the writing position adjustment of the Y color, the sub-scanning writing timing of the BK registration mark CR and the sub-scanning writing timing of the Y registration mark CR are detected, and the writing timing of the Y registration mark CR is determined. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the BK color registration mark CR. Based on the correction amount, the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the Y, M, and C color images in the sub-scanning direction are aligned with the image forming position of the machine based on the correction amount. Can be
[0099]
iii. Overall horizontal magnification correction processing
This process is a correction for aligning the image forming positions in the entire color image of Y, M, C, and BK colors. For example, the cycle of the image clock signal is adjusted to adjust the laser emission timing, and the overall lateral displacement is corrected based on this adjustment.
[0100]
iv. Partial lateral magnification correction processing
This process is a correction for adjusting the inclination of the horizontal position (direction) of each of the writing units 3Y, 3M, 3C and the like. For example, the f (θ) lens 36 is attached to the lens holding mechanism 41 of the writing unit 3Y shown in FIG. The lens holding mechanism 41 is movably attached to the f (θ) adjustment mechanism 42. The f (θ) adjusting mechanism 42 moves and adjusts the lens holding mechanism 41 in the X-Y (horizontal) direction based on the position correction signal Sy including the rotation component output from the control device 15. The f (θ) adjustment mechanism 42 is embodied by an actuator (piezoelectric element), motor control, or the like. This is for adjusting the inclination of the horizontal position of the writing unit 3Y with respect to the photosensitive drum 1Y. Similar processing is performed in the other image forming units 10M and 10C.
[0101]
v. Skew correction processing
This processing is a correction for adjusting the inclination of the vertical position of each of the image writing units 3Y, 3M, 3C and the like. For example, in the motor 9Y shown in FIG. 3, the attitude of the image writing unit 3Y is adjusted based on the position correction signal S13 (Y). This is for adjusting the inclination of the vertical position of the image writing section 3Y with respect to the photosensitive drum 1Y. Similar processing is performed in the other image forming units 10M and 10C.
[0102]
In this example, in order to calibrate the control reference value for detecting the position of the color registration mark CR, a patch mark is formed on the intermediate transfer belt 6 via the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K in advance. The control reference value is a threshold value level for detecting the passage timing of the color resist formed on the intermediate transfer belt 6, and is simply referred to as a threshold value Lth below.
[0103]
FIG. 5 is a perspective view showing an example of the arrangement of the toner density sensor 11 and the registration sensors 12A and 12B. In FIG. 5, the registration sensors 12A and 12B are provided at the upper ends of both ends of the intermediate transfer belt 6 along the width direction. The width direction of the intermediate transfer belt 6 is also the main scanning direction. The main scanning direction is a direction in which the laser beam scans the photosensitive drum in each of the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K. The toner concentration sensor 11 is mounted on the upstream side of the registration sensor 12A. The toner density sensor 11 and the registration sensor 12 are attached continuously (arranged) at predetermined positions in the running direction (sub-scanning direction) of the intermediate transfer belt 6. The control device 15 controls the image forming unit 10K, for example, to form patch marks Pm for color density correction in advance to form patches (1) output to patch (4) with different densities on the intermediate transfer belt 6. I do.
[0104]
Then, the density of the patch mark Pm formed while the intermediate transfer belt 6 makes one rotation is detected by the toner density sensor 11, and the color correction control for adjusting the density of the color image is executed. The density of the patch marks Pm is continuously detected by the registration sensor 12A and the like. Thereafter, the density of the color resist for color superposition is adjusted based on the density of the patch mark Pm.
[0105]
FIG. 6 is a waveform diagram showing an example of detecting the density of the patch mark Pm by the registration sensor 12A or the like. 7A and 7B are diagrams showing waveform examples of the position detection signal S2 'including density information by the registration sensor 12A and the like. In FIGS. 6, 7A and 7B, the horizontal axis represents time t, and the vertical axis represents the signal level of the position detection signal S2 'including density information from the registration sensor 12A and the like.
[0106]
In the above-described image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K, several types of patch marks Pm having different densities are formed on the intermediate transfer belt 6. The solid line shown in FIG. 6 is a waveform at the time of density detection of four patch marks Pm having different densities. When the density of the patch mark Pm is low, the waveform of the position detection signal S2 'including the density information becomes sharp as shown in FIG. 7A. The half width w1 becomes narrow. When the density of the patch mark Pm is high, the waveform of the position detection signal S2 ′ including the density information becomes dull as shown in FIG. 7B. The half value width w2 increases.
[0107]
In this example, regarding the position detection signal S2 'including the density information of the portion where the patch mark Pm is formed, the four patch marks Pm = out of the position detection signal S2' including the density information of the output of the patch (1) to the output of the patch (4). , The density at which the signal level becomes lowest is detected.
[0108]
In the example shown in FIG. 6, the patch (1) output has the lowest density and the patch (4) output has the highest density. When the density of the patch mark Pm fluctuates, even if the density becomes low or the density becomes too high, the amount of reflected light may increase due to the relationship with the base. In this example, patch (1) output> patch (2) output> patch (4) output> patch (3) output, and patch (3) output is the lowest. The patch mark Pm may have any pattern shape as long as it can be detected by the color registration sensor 12A or the like.
[0109]
FIG. 8 is a waveform diagram showing a threshold setting example based on the density detection of the patch mark Pm by the registration sensor 12A and the like. In FIG. 8, the horizontal axis represents time t, and the vertical axis represents the signal level of the position detection signal S2 'including density information from the registration sensor 12A and the like.
[0110]
The solid line shown in FIG. 8 is the waveform when the lowest patch mark Pm (patch {circle around (3)}) and the non-formed portion are detected. In FIG. 8, the minimum value of the position detection signal S2 'of the non-formed portion of the patch mark output from the registration sensor 12 and the maximum value of the position of the formed patch mark are detected, and the position detection signal S2 including the density information is detected. Calculate the average value based on the minimum and maximum values of '. As described above, by setting the threshold value Lth to be at the center of the two output levels, the detection stability can be improved. This threshold value Lth is used for detecting the passage timing when the color resist formed on the intermediate transfer belt 6 passes below the registration sensor 12.
[0111]
FIG. 9 is a perspective view showing an example of detection of the color registration mark CR by the registration sensors 12A and 12B. In FIG. 9, after the patch mark is detected, the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10C form, for example, “F” -shaped color registration marks CR whose density has been adjusted during the next round of the intermediate transfer belt 6. 10K is controlled. The positions of the color registration marks CR formed on the intermediate transfer belt 6 are detected by registration sensors 12A and 12B. Then, the control device 15 executes color superposition control for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR.
[0112]
FIGS. 10A and 10B are diagrams showing an example of binarization of the position detection signal S2 by the registration sensor 12A and the like. In FIG. 10A, the position detection signal S2 obtained by the registration sensor 12A or the like is binarized based on the threshold value Lth calculated in FIG. In this example, the passing timing pulse signal Sp rises at the time ta when the point a where the position detection signal S2 falls crosses the threshold Lth, and the passing timing pulse at the time tb where the point b where the position detection signal S2 crosses the threshold Lth. The signal Sp falls. This passing timing pulse signal Sp is output from the comparator 59 shown in FIG. 3 to the latch circuit 56 via the mask circuit 515, and is used as a reference for adjusting the displacement of the color image. This is for calculating the shift amount of the writing position of the Y, M, and C colors with respect to the writing position of the BK color.
[0113]
Subsequently, an operation example of the color image forming apparatus 100 regarding the first image forming method will be described. FIG. 11 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 100.
[0114]
In this embodiment, an intermediate transfer belt 6 is provided in the image transfer system I. Colors are superimposed on the basis of arbitrary image information, and a color registration mark is formed before a color image is formed on the intermediate transfer belt 6. It is assumed that the color image formation position is adjusted based on the CR position. Further, a case where the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR is corrected in real time before adjusting the formation position of the color image will be described. The toner density sensor 11 (first detection system) and the registration sensors 12A and 12B (second detection system) are continuously mounted at positions that have the same phase in the running direction (belt advance direction) of the intermediate transfer belt 6. I have.
[0115]
Using this as an image forming condition, initial adjustment of the registration sensors 12A and 12B is performed in steps A1 to A3 in the flowchart of FIG. 11, and then writing position adjustment is performed in steps A4 to A8. In this initial adjustment, an optimal threshold Lth is determined from the sensor output of the density detection mark and the sensor output of the background.
[0116]
In this example, a patch mark Pm for color density correction is formed on the intermediate transfer belt 6 in step A1. At this time, in the image forming units 10Y, 10M, 10C or 10K, several kinds of patch marks Pm having different densities are formed on the intermediate transfer belt 6 as shown in FIG. Thereafter, the process proceeds to step A2, where the density of the patch mark Pm formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12A or the like. For example, the position detection signal S2 'including the density information detected by the registration sensor 12A is as shown in FIG.
[0117]
Further, the process proceeds to step A3 to calibrate the threshold Lth at the time of detecting the position of the color registration mark CR based on the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark Pm output from the registration sensor 12A. The threshold value Lth is calibrated by the calculation shown in FIG. At this time, the control device 15 detects the maximum value (MAX) of the position detection signal S2 'including the density information of the formation portion of the patch mark Pm output from the registration sensor 12A and the like and the minimum value (MIN) of the non-formation portion. Then, an average value is calculated based on the maximum value and the minimum value of the position detection signal S2 'including the density information. The position detection signal S2 'including the density information of the non-formed portion of the patch mark Pm reflects the base of the intermediate transfer belt 6.
[0118]
This average value is used as the threshold value Lth of the registration sensor 12. Further, the density of the color registration mark CR for color superposition is also adjusted based on the density of the patch mark Pm. By forming the color registration mark CR based on the density of the patch mark Pm detected here, the density of the color registration mark CR can be most optimally detected by the registration sensor 12. Further, it is possible to reduce the toner consumption and the adjustment time when forming the color registration marks.
[0119]
Then, a color registration mark CR (print image) whose density has been adjusted is formed on the intermediate transfer belt 6 in step A4. Thereafter, the position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12 in step A5. At this time, the passage timing of the color registration mark CR is detected based on the threshold value Lth shown in FIG. 10A. Thereafter, in step A6, the color shift amount is calculated based on the passage timing. This is for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR.
[0120]
Then, the process proceeds to step A7 to compare the color misregistration amount with the target value. If the color misregistration amount is equal to or less than the target value, the process ends without adjusting the color image formation position. If the amount of color misregistration exceeds the target value, the process proceeds to step A8 to perform color misregistration correction. In the color misregistration correction, for example, the main scanning correction processing, the sub-scanning correction processing, the entire lateral magnification correction processing, and the partial lateral magnification are performed by the color misregistration calculated with the BK color registration mark in the Y color correction means 5Y. Correction processing and skew correction processing are performed. This makes it possible to adjust the Y-color image forming position on the photosensitive drum 1Y.
[0121]
Then, the process returns to step A4 to repeat the above-described processing. For example, the correction unit 5C for C color adjusts the writing position of the C color image to the BK color with reference to the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. This makes it possible to adjust the C-color image forming position on the photosensitive drum 1C. Similarly, the color misregistration correction processing is performed for the M color. This is because the color image forming position is optimally adjusted by setting the color shift amount to zero. Thereafter, a color image is formed on the intermediate transfer belt 6 by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K whose image forming positions are optimally adjusted in the same manner as in the conventional method.
[0122]
As described above, according to the color image forming apparatus 100 and the image forming method according to the first embodiment of the present invention, the registration sensor 12 detects the density of the patch mark Pm for color density correction, The controller 15 calibrates the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR on the basis of the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark Pm output from the printer.
[0123]
Therefore, the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR can be corrected so as to match the use state of the intermediate transfer belt 6 or the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K according to the use environment. In addition, since the density of the color registration mark can be optimized, high accuracy of the color mark detection processing can be secured.
[0124]
Thus, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light from the intermediate transfer belt 6 or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, the original position of the color registration mark CR can be accurately detected. The formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2. Therefore, the colors can be accurately superimposed on the intermediate transfer belt 6, so that the color image can be accurately transferred onto the desired paper P.
[0125]
(2) Second embodiment
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of the color image forming apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention.
[0126]
In this embodiment, when a color image is formed by superimposing colors based on arbitrary image information, the intermediate transfer belt 6 and the image forming units 10Y and 10M are formed based on an inverted stamp image obtained by inverting a stamp image for color overlay. , 10C, and 10K, and at least a reversely-printed image is formed on the intermediate transfer belt 6 in advance, and then the color image is formed on the basis of the detection of the position of the reversely-printed image. Is formed so that a color image can be accurately transferred to a desired sheet P even when the intermediate transfer belt 6 is damaged due to a temporal change such as maintenance or parts consumption. It is.
[0127]
A color image forming apparatus 200 shown in FIG. 12 is an apparatus that forms a color image by superimposing colors based on arbitrary image information. The apparatus 200 has an intermediate transfer belt 6 and is configured to transfer a color image to a desired sheet P. Image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are provided along the intermediate transfer belt 6 so as to form a color image. On the left side of the intermediate transfer belt 6, for example, a registration sensor 12, which is an example of a detecting unit, is mounted so as to detect the position of a color image formed on the intermediate transfer belt 6.
[0128]
A control device 15 is connected to the registration sensor 12, and controls the intermediate transfer belt 6 and the image forming units 10Y, 10M, and 10C based on the output of the registration sensor 12. The control device 15 forms at least an inversion color registration mark CR in which a color superimposed printing image is inverted in advance on the intermediate transfer belt 6, and a color missing portion of the inversion color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is formed. The image forming units 10Y, 10M, and 10C are controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the detection of the position of the formed mark image. For example, the control device 15 controls the other C, M, and Y image forming units 10C, 10M, and 10Y based on the output of the registration sensor 12A and the like based on the BK color resist pattern CR. With this control, the writing positions of the C, M, and Y colors are adjusted to match the writing position of the BK color.
[0129]
The storage device 14 is connected to the control device 15 and stores a plurality of types of inverted stamp image information (hereinafter, referred to as inverted stamp image data Dp) for inverting the color superimposed stamp image. Of course, the present invention is not limited to this. The print image information for forming the print image for color superposition is stored in the storage device 14, and upon detecting the color registration mark, the print image information is stored based on the print image information and the pattern width. The reverse stamp image data Dp may be created. This is for forming on the intermediate transfer belt 6 a reverse color registration mark CR obtained by inverting the mark image based on the reverse mark image data Dp.
[0130]
In this example, a developing device 4Y for forming a Y color toner image on the intermediate transfer belt 6 is provided in the image forming unit 10Y, and a developing device 4M for forming a M color toner image is provided in the image forming unit 10. A developing device 4C for forming a C color toner image is provided in the image forming unit 10C, and a developing device 4K for forming a BK color toner image is provided in the image forming unit 10K. These developing devices 4Y, 4M, The Y, M, C, and BK toner image portions formed on the intermediate transfer belt 6 by 4C and 4K each constitute a reversal color registration mark CR ′, and the color missing portion where no toner image is formed is a printed image. Will be configured. Note that the components having the same names and the same reference numerals as those in the first embodiment have the same functions, and the description thereof will be omitted.
[0131]
13A and 13B are image diagrams showing examples of the configuration of a stamp image and a reverse stamp image. The color registration mark CR shown in FIG. 13A is an example of a mark image, and is a pattern applied in the first image forming apparatus 100. When the width direction of the intermediate transfer belt 6 is the main scanning direction, and the direction orthogonal to the main scanning direction is the sub-scanning direction (running direction), the color registration marks CR are drawn in a line image parallel to the main scanning direction and in the sub-scanning direction. It is configured by combining oblique line drawings that are not orthogonal. This is for detecting the timing when the color registration mark CR passes below the registration sensor 12.
[0132]
The reverse color resist pattern CR (the overline bar is omitted) shown in FIG. 13B is an example of a reverse print image, and forms a rectangular pattern surrounding the entire print image formed by the color missing portion. This reversal color registration mark CR is applied in the second image forming apparatus 200 described with reference to FIG. In FIG. 13B, Ws is a pattern width of the inverted color registration mark CR in the main scanning direction, and is a range in which a toner image is formed in the main scanning direction. Wm is the pattern width of the inverted color registration mark CR in the sub-scanning direction, and is a range in which a toner image is formed in the sub-scanning direction.
[0133]
In the method of forming a color resist shown in FIG. 13A, if a belt flaw or the like occurs in a portion where no toner is applied due to a temporal change of the intermediate transfer belt 6, the belt flaw is generated in the registration sensor 12A or the like. Erroneous detection can be considered, which causes a drop in the S / N ratio. Therefore, by using the reversal color resist shown in FIG. 13B of the method of the present invention, it becomes possible to cover the belt flaw.
[0134]
In this example, the registration sensor 12 outputs a position detection signal S2 relating to a printed image formed by the color missing portion of the inverted color registration mark CR. The position detection signal S2 is obtained by detecting the edge of the color missing portion. To perform image processing in the same manner as in the case of a non-reversed mark image, the edge detection logic of the position detection signal S2 is simply reversed. Is fine.
[0135]
Specifically, an inverter is connected to the output of the registration sensor 12 to invert the signal logic, and the position detection signal S2 is masked by hardware except for the color missing portion. This is because, when the area uniformly covered with the toner image on the intermediate transfer belt 6 is limited in the sub-scanning direction, the portion not covered with the toner, that is, the position of the printed image is accurately detected.
[0136]
In this example, the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K form the inverted color registration mark CR so that the intermediate transfer belt 6 has an arbitrary pattern width Ws in the main scanning direction and the sub-scanning direction. The CR pattern width Ws is arbitrarily variable in the sub-scanning direction. This is to reduce the amount of toner consumed for color registration mark detection.
[0137]
FIG. 14 is an image diagram showing an example of forming the inverted color registration mark CR for the colors BK, C, M, and Y.
A reverse color resist mark CR for BK color (hereinafter simply referred to as a BK color reverse pattern PK), a reverse color resist mark CR for C color (hereinafter simply referred to as C color reverse pattern PC), and a reverse color resist mark CR for M color shown in FIG. The inverted color registration mark CR (hereinafter simply referred to as an M color inverted pattern PM) and the inverted color registration mark CR for Y color (hereinafter simply referred to as a Y color inverted pattern PY) are formed side by side in the sub-scanning direction of the intermediate transfer belt 6. It is a pattern example.
[0138]
Each of the color reversal patterns PK, PC, PM, and PY is shown as being detected by the two registration sensors 12A and 12B. The registration sensor 12A is provided on the right side of the intermediate transfer belt 6 in the running direction, and the registration sensor 12B is provided on the left side of the intermediate transfer belt 6. A dashed line is an apparent trajectory of each of the registration sensors 12A and 12B due to the rotation of the intermediate transfer belt 6.
[0139]
In this pattern example, the BK color reversal pattern PK is continuous in the main scanning direction, and the mark portion is formed on the uniform toner image on the entire surface as color missing, and is detected by the registration sensors 12A and 12B. As described above, when the BK color reversal pattern PK and the like are continuously and uniformly formed in the main scanning direction, the toner consumption increases. Therefore, it is preferable to limit the pattern width Ws as in the case of the inverted patterns PC, PM, and PY for the C, M, and Y colors, and to form a uniform toner image only on the mark portion. The toner consumption can be reduced.
[0140]
In the example of the inverted pattern PM for M color, the pattern width Ws of the inverted pattern PM is smaller than the width of the printed image. In this case, toner consumption can be minimized. The inversion pattern PM has a configuration in which a plurality of partial graphic patterns partitioning a color missing portion are arranged, and each of the BK, C, and Y colors in a rectangular pattern configuration surrounding the entire printed image formed by the color missing portion. This is different from the inverted patterns PK, PC, and PY. In the inversion patterns PK, PM, PC, and PY shown in FIG. 14, the pattern width Ws is changed for each color. However, the pattern width Ws for all colors is the same at a set value so as to minimize toner consumption. It may be set to a value.
[0141]
The reverse stamp image data Dp for forming these plural types of reverse patterns PY, PM, PC, and PK is stored in the storage device 14. It is preferable that the controller 15 selects the reversal patterns PY, PM, PC, and PK according to the use state of the intermediate transfer belt 6.
[0142]
When two or more inversion color resists are formed side by side in the running direction (sub-scanning direction) of the intermediate transfer belt 6, the lower part of one of the inversion color resists formed on the intermediate transfer belt 6 by the control device 15 and the other. The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are controlled so as to overlap the upper portion of the inverted color resist, for example, to overlap one pixel.
[0143]
As a result, as in the example of the inverted pattern PM for M color and the inverted pattern PY for Y color shown in FIG. The color toner image can be overlapped. This makes it possible not only to easily limit the hardware reading of the mark image, but also to check the density of the color image after color superposition.
[0144]
Subsequently, as for the second image forming method, an operation example of the second color image forming apparatus 200 will be described. FIG. 15 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 200.
[0145]
In this embodiment, a color image is formed on the intermediate transfer belt 6 by superimposing colors based on arbitrary image information. Inverted stamp image data Dp for inverting a stamp image for color superimposition is prepared in advance. I do. The reverse stamp image data Dp is read from a storage device 14 such as a ROM. Of course, at the time of detecting the color registration mark, the inverted mark image data Dp may be created based on the mark image information and the pattern width. A case where color shift correction is performed in the order of C, M, and Y with reference to the BK color will be taken as an example. The color misregistration correction is performed to correct the writing positions of the Y, M, and C colors with reference to the writing position of the BK color.
[0146]
Using this as an image forming condition, an inverted color registration mark CR of the color is formed based on the inverted stamp image data Dp in step B1 of the flowchart shown in FIG. In this example, first, the BK color reversal pattern PK is formed on the photosensitive drum 1K by the image forming unit 10K. Thereafter, the process proceeds to step B2 to transfer the reversal color registration mark CR from the photosensitive drum to the intermediate transfer belt 6. In this example, a BK color reversal pattern PK is formed on the intermediate transfer belt 6 from the photosensitive drum 1K.
[0147]
In this example, when a toner image is formed on the intermediate transfer belt 6 based on the reverse print image data Dp, the toner image portion formed on the intermediate transfer belt 6 forms a BK color reverse pattern PK (reverse color registration mark), A color missing portion where a toner image is not formed forms a printed image. Then, in step B3, the registration sensor 12A or the like detects the position of the printed image formed by the color missing portion of the BK color reversal pattern PK formed on the intermediate transfer belt 6.
[0148]
Further, in step B4, the control device 15 calculates a correction value of the deviation amount of the Y, M, and C colors other than the BK color deviation amount based on the position of the stamp image formed by the color missing portion. Thereafter, the process proceeds to step B5, where the control device 15 determines whether or not to execute the color misregistration correction. The color shift is not corrected because the BK color is the reference. Whether to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value.
In this example, since the color shift correction is not executed for the BK color, the process proceeds to step B6.
[0149]
If it is determined in step B6 that the BK color and the color misregistration amount are equal to or less than the target values and no color misregistration correction is required, the process proceeds to step B7, and it is determined whether or not to perform color registration mark detection for another color. Since the color registration mark detection is performed for other colors, that is, Y, M, and C colors, the process returns to step B1.
[0150]
Then, in step B1, an M color inversion pattern PY is formed on the photosensitive drum 1Y by the image forming unit 10Y based on the inversion printing image data Dp, and in step B2, the Y color inversion pattern PY is applied from the photosensitive drum 1Y to the intermediate transfer belt 6. Then, in step B3, the position of the mark image formed by the color missing portion of the Y color reversal pattern PY is detected by the registration sensor 12A or the like.
[0151]
Further, the controller 15 calculates a correction value for the amount of Y color misregistration based on the position of the stamp image formed by the color missing portion in step B4. At this time, if the amount of color misregistration of each color exceeds the target value and color misregistration correction is necessary, the control device 15 sets the Y, M, and C color registration marks to the BK color registration marks based on the BK color registration marks. Is calculated, and the amount of shift is determined. The Y color is a target of color misregistration correction. Therefore, the control device 15 detects the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the Y color registration mark CR, and determines the writing position of the Y color registration mark CR as the BK color registration mark. The correction amount is calculated from the shift amount when converted into the writing position of the mark CR.
[0152]
Thereafter, the process proceeds to step B5, where the control device 15 determines whether or not to execute the color misregistration correction. Whether to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value. When performing the color misregistration correction, the control device 15 corrects the Y polygon CLK output from the polygon driving circuit 53 of the image writing unit 3Y by the correction unit 5Y, and the correction unit 5Y corrects Y-VV and Y-HV. After correcting the signals, the process proceeds to step B6. Then, the image writing section 3Y is controlled by the control device 15.
[0153]
At this time, the Y-color correction unit 5Y performs a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process. Thereby, the image forming position for the Y color on the photosensitive drum 1Y can be adjusted. Thereafter, the process proceeds to step B7, where it is determined whether or not to perform color registration mark detection for another color. In this example, since the color registration mark detection is performed for the M color and the C color, the process returns to step B1.
[0154]
In step B1, an M color reversal pattern PM is formed on the photoreceptor drum 1M by the image forming unit 10M based on the reversal printing image data Dp, and in step B2, an M color reversal pattern PM is formed on the intermediate transfer belt 6 from the photoreceptor drum 1M. In step B3, the position of the printed image formed by the color missing portion of the M-color inversion pattern PM is detected by the registration sensor 12A or the like.
[0155]
Further, in step B4, the control device 15 calculates a correction value of the M color shift amount based on the position of the stamp image formed by the color missing portion. At this time, the control device 15 detects the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the M color registration mark CR, and determines the writing position of the M color registration mark CR. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the registration mark CR.
[0156]
After that, the process goes to step B5, and the control device 15 determines whether to execute the color misregistration correction. Whether or not to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value in the same manner as for the Y color. If the amount of color misregistration exceeds the target value and color misregistration correction is required, the process proceeds to step B6, and the controller 15 controls the image writing unit 3M. At this time, the correction means 5M for M color adjusts the writing position of the M color image to the BK color with reference to the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. As a result, it is possible to adjust the M-color image forming position on the photosensitive drum 1M.
[0157]
In step B1, an M color inversion pattern PC is formed on the photosensitive drum 1C by the image forming unit 10C based on the inversion printing image data Dp, and in step B2, the C color inversion pattern PC is applied from the photosensitive drum 1C to the intermediate transfer belt 6. Then, in step B3, the position of the mark image formed by the color missing portion of the C color reversal pattern PC is detected by the registration sensor 12A or the like.
[0158]
Further, the control device 15 calculates a correction value of the C color misregistration amount based on the position of the mark image formed by the color missing portion in step B4. At this time, the control device 15 detects the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the C color registration mark CR, and determines the writing position of the C color registration mark CR. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the registration mark CR.
[0159]
After that, the process goes to step B5, and the control device 15 determines whether to execute the color misregistration correction. Whether to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value.
[0160]
If the amount of color misregistration exceeds the target value and color misregistration correction is required, the process proceeds to step B6, and the control device 15 controls the image writing unit 3C. At this time, the correction unit 5C for C color adjusts the writing position of the C color image to the BK color based on the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. Thereby, the image forming position for the C color on the photosensitive drum 1C can be adjusted, and the forming position of the color image can be adjusted.
[0161]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method as the second embodiment of the present invention, the control device 15 forms the BK color reversal pattern PK on the intermediate transfer belt 6 in advance, and thereafter, The image writing section 3C is controlled so as to adjust the formation position of the C color image based on the position of the printed image formed by the color missing portion of the C color reversal pattern PC formed on the transfer belt 6. The image writing unit 3M and the image writing unit 3Y are controlled so that the M and Y colors are similarly adjusted.
[0162]
Therefore, the portion other than the color loss portion forming the printed image can be covered and covered by the inverted color resist (toner image) such as Y, M, C, BK, etc. 6 can be accurately detected even if a scratch or the like occurs.
[0163]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. Moreover, the calculation of the color misregistration value can be used without any change in the configuration of the conventional method, only by reversing the edge detection logic of the position detection signal S2. In addition, since reading of portions other than the reversal color registration mark CR is limited in terms of hardware, the amount of toner consumption can be suppressed. Therefore, since the colors can be accurately superimposed on the intermediate transfer belt 6, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P without being affected by a change over time.
[0164]
(3) Third embodiment
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of the color image forming apparatus 300 according to the third embodiment of the present invention.
In this embodiment, a control device 15 for controlling the intermediate transfer belt 6 and the image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K based on the detection of the position of the color image is provided. Is formed on the intermediate transfer belt 6, and the non-reversed color registration mark formed on the intermediate transfer belt 6 or the mark formed by the color missing portion of the reversed color registration mark is formed. The image forming units 10Y, 10M, and 10C are controlled so that the color image forming position is adjusted based on the image position detection.
[0165]
Thereby, when the intermediate transfer belt 6 is newly used or when the intermediate transfer belt 6 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the position detection of the stamp image. At the same time, even when the intermediate transfer belt 6 is damaged due to a temporal change such as maintenance or parts consumption, a color image is formed based on the highly reliable position detection signal S2 in which a noise signal due to the damage is not superimposed. The position can be adjusted with high accuracy.
[0166]
A color image forming apparatus 300 shown in FIG. 16 is an apparatus that forms a color image by superimposing colors based on arbitrary image information. The apparatus 300 has an intermediate transfer belt 6 and is configured to transfer a color image to a desired sheet P. Image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are provided along the intermediate transfer belt 6 so as to form a color image. For example, a registration sensor 12 which is an example of a detecting unit is attached to the intermediate transfer belt 6 in a running direction, and detects a position of a color image formed on the intermediate transfer belt 6.
[0167]
A controller 15 is connected to the registration sensor 12, and controls the intermediate transfer belt 6 and the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K based on the output of the registration sensor 12. The control device 15 forms, on the intermediate transfer belt 6, at least an image for color superposition or a reversal color registration mark CR obtained by reversing the image on the intermediate transfer belt 6 according to the use condition of the intermediate transfer belt 6. The image forming units 10Y, 10M, and 10C are controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the detection of the position of the color registration mark CR formed by the color registration mark CR or the color registration mark CR formed on the color registration mark CR. I do.
[0168]
The storage device 14 is connected to the control device 15 and stores the printing image information for forming the color registration mark CR and the reverse printing image data Dp for forming the reverse color registration mark CR. Of course, the present invention is not limited to this. The print image information for forming the print image for color superposition is stored in the storage device 14, and based on the print image information and the pattern width when the color registration mark CR is detected. May be used to create the reverse stamp image data Dp. This is for forming on the intermediate transfer belt 6 a reverse color registration mark CR obtained by inverting the mark image based on the reverse mark image data Dp.
[0169]
In this example, when the running direction of the intermediate transfer belt 6 is the sub-scanning direction and the direction orthogonal to the sub-scanning direction is the main scanning direction, a plurality of registration sensors 12 are arranged side by side in the main scanning direction. In this example, three registration sensors 12A, 12B, and 12C are provided, and print image information or anti-print information for forming the color registration mark CR or the inverted color registration mark CR is provided for each of the registration sensors 12A, 12B, and 12C. It can be selected from the storage device 14.
[0170]
In this example, a developing device 4Y for forming a Y color toner image on the intermediate transfer belt 6 is provided in the image forming unit 10Y, and a developing device 4M for forming a M color toner image is provided in the image forming unit 10. A developing device 4C for forming a C color toner image is provided in the image forming unit 10C, and a developing device 4K for forming a BK color toner image is provided in the image forming unit 10K. These developing devices 4Y, 4M, The Y, M, C, and BK toner image portions formed on the intermediate transfer belt 6 by 4C and 4K respectively constitute a reversal color registration mark CR, and the color missing portion where no toner image is formed forms a printed image. To configure. Note that the components having the same names and the same reference numerals as those in the first embodiment have the same functions, and the description thereof will be omitted.
[0171]
The control device 15 detects the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 with the registration sensor 12, and judges the quality of the surface state of the intermediate transfer belt 6 based on the output of the registration sensor 12, and stores information in the storage device 14. Performs selective read control. In this example, the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 constitute a mark detection availability determination unit 80.
[0172]
The mark detection availability determination means 80 detects the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 with the registration sensor 12, and the control unit 15 prepares a detection impossible flag FG. This undetectable flag is used as a criterion for determining whether or not the registration sensor 12A or the like erroneously detects a color registration mark.
[0173]
In this example, the control device 15 inputs the detection output of the registration sensor 12 and, on the registration mark forming surface, a color registration mark CR or an inverted color registration mark obtained by inverting the color registration mark CR in accordance with the surface condition of the intermediate transfer belt 6. The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are controlled to form a CR.
[0174]
Here, a color registration mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6 based on the printing image information (hereinafter also referred to as a first mark creation method), and based on the position detection of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6. The process of adjusting the formation position of the color image is referred to as a first adjustment mode. Further, a reversal color registration mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6 based on the reversal mark image data Dp (hereinafter also referred to as a second mark creation method), and the reversal color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is formed. The process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed by the color missing portion is referred to as a second adjustment mode.
[0175]
The control unit 15 is connected to an operation unit 18 and a display device 29, and is operated to set (select) either the first adjustment mode or the second adjustment mode. The control device 15 controls the intermediate transfer belt 6, the image forming units 10Y, 10M, 10C, 10K and the like based on the output of the operation means 18. A setting screen for image formation is displayed on the display device 29. As the display device 29, a touch panel incorporating the operation means 18 is used.
[0176]
For example, when the surface state of the registration mark forming surface is good or the first adjustment mode is set, the control device 15 forms a color registration mark CR on the intermediate transfer belt 6 by the first mark creation method. The formation position of the color image is adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6.
[0177]
When the surface state of the registration mark forming surface is inferior to a predetermined reference value or when the second adjustment mode is set, the reverse color registration mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6 by the second mark creation method. The position where the color image is formed is adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR formed by the color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6.
[0178]
In this example, the intermediate transfer belt 6 is further provided with a fuse F for detecting a new article. This fuse F is connected to the identification circuit 19. The identification circuit 19 is provided in, for example, the control device 15 and outputs a new product detection signal based on whether or not the fuse F is blown, and blows the fuse F based on an external setting signal.
[0179]
In this example, the control device 15 controls the color registration mark CR or the inverted color registration mark obtained by inverting the color registration mark CR on the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 based on a new product detection signal obtained from the identification circuit 19 of the intermediate transfer belt 6. The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are controlled so as to form the mark CR.
[0180]
In the case where the control device 15 has already controlled the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K based on the second adjustment mode, the new article detection signal Snd obtained from the identification circuit 19 is "intermediate transfer belt". 6 is new, the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are controlled by switching from the second adjustment mode to the first adjustment mode. This is for switching the mark creation method from the second to the first.
[0181]
FIG. 17 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the displacement control system and the image formation control system of the control device 15.
The control device 15 shown in FIG. 17 is obtained by adding an image formation control system to the displacement control system shown in FIG. 3, and includes an image formation control unit 13 and an identification circuit 19 as an image formation control system and a displacement control system as It includes a CPU 55, a RAM 57, a lateral magnification correction unit 510, a sub-scanning correction unit 511, a main scanning correction unit 512, a skew correction unit 513, a mask circuit 515, and a signal detection circuit 516. The signal detecting circuit 516 includes the oscillator 51, the frequency divider 52, the polygon driving circuit 53, the counting circuit 54, the latch circuit 56, the D / A converter 58, and the comparator 59 shown in FIG.
[0182]
The CPU 55 includes a logical operation unit 551, a shift amount detection unit 552, and a correction value calculation unit 553. The logical operation unit 551 reads data from the RAM 57 and performs a logical operation. The shift amount detector 552 detects the color shift amount and outputs a color shift detection value. The correction value calculation unit 553 calculates correction values such as delay control data D10 for writing position correction, VV generation control data D11, VH generation control data D12, and skew correction data D13 based on the color misregistration detection value. .
[0183]
The delay control data D10 is output from the correction value calculation unit 553 to the horizontal magnification correction unit 510. The VV generation control data D11 is output from the correction value calculation unit 553 to the sub-scanning correction unit 511. The VH generation control data D12 is output from the correction value calculation unit 553 to the main scanning correction unit 512. The skew correction data D13 is output from the correction value calculation unit 553 to the skew correction unit 513. The components having the same names and the same symbols as those of the control device 15 shown in FIG.
[0184]
The image forming control unit 13 performs image processing on the arbitrary image information Din to separate the image information Dy for Y color and outputs it to the image writing unit (exposure unit) 3Y. Similarly, the image information Dm for M color is output to the image writing unit 3M, the image information Dc for C color is output to the image writing unit 3C, and the image information Dk for BK color is output to the image writing unit 3K. It is made to do.
[0185]
The storage device 14, the operation unit 18, and the identification circuit 19 shown in FIG. 16 are connected to the image formation control unit 13. The identification circuit 19 outputs a new product detection signal Snd based on whether or not the fuse F provided on the intermediate transfer belt 6 is blown, and blows the fuse F based on the external setting signal Sop.
[0186]
Here, the signal logic of the new article detection signal Snd when the intermediate transfer belt 6 is new is set to the “L” level, and the signal logic of the new article detection signal Snd when the intermediate transfer belt 6 is used at least once is set to the “H” level. Then, if the fuse F is not blown in the identification circuit 19, the detection circuit outputs an “L” level new article detection signal Snd to the image forming control unit 13. When the fuse F is forcibly blown based on the external setting signal Sop, an “H” level new product detection signal Snd is output to the image forming control unit 13. The external setting signal Sop is output to the identification circuit 19 through the operation means 18.
[0187]
18A and 18B are circuit diagrams illustrating a configuration example of the belt unit new product detection circuit 90. 18A is an example of the identification circuit 19, and includes a pnp-type bipolar transistor TR, resistors R1, R2, and a diode D. The resistors R1 and R2 are connected in series, and this series resistor circuit is connected between the power supply line VCC and the ground line GND. An anode of a diode D is connected to a series connection point p of the resistors R1 and R2, and a cathode thereof is connected to a fuse F for detecting a new product.
[0188]
The emitter of the transistor TR is connected to the power supply line VCC, and the collector is connected to the fuse F and the cathode of the diode, respectively. An external setting signal Sop for forced open control is supplied to the base of the transistor TR. In this example, when a high level (hereinafter referred to as “H” level) external setting signal Sop is supplied to the base of the transistor TR, the transistor TR is turned on, an overcurrent flows through the fuse F, and the fuse F is opened (blown). I do.
[0189]
When the fuse F is not blown (Close) as shown in FIG. 18B, the potential of the series connection point p is a new level detection signal Snd at a low level (hereinafter referred to as “L” level). When the fuse F is blown, a new product detection signal Snd at “H” level is obtained in which the potential between the power supply line VCC and the ground line GND is divided by the resistors R1 and R2.
[0190]
In this example, the fuse F is used. Alternatively, data of a new (New) or used (Old) data of the belt unit may be stored in a nonvolatile memory chip such as an EEPROM. Based on this, the first or second adjustment mode can be set.
[0191]
FIGS. 19A to 19C are image diagrams showing display examples of the operation screen P1 at the time of image formation on the display device 29. FIG. When the copy mode is selected using the operation unit 18 in this example, an operation screen P1 for key operation as shown in FIG. 19A is displayed on the display device 29. The operation screen P1 displays a message such as "You can copy originals with the front side up" and the like, and also displays software switches such as "Copy setting", "Copy reservation", and a reservation list. FIG. 19A shows a case where “copy reservation” is selected.
[0192]
When the software switch of “copy setting” is selected on the operation screen P1, a memory set mode screen P2 as shown in FIG. 19B is displayed. The memory set mode screen P2 is usually operated by a service person or the like when the apparatus is installed. The memory set mode screen P2 includes “1 software switch set”, “2 paper size”, “3 PM count”, “4 data cancel”, “5 copies”, “6 password set”, “7 phone number set”. , "8 serial number display", "9 ROM version", "10 KRDS set" and other item keys are displayed.
[0193]
When "1 software switch set" is selected among these item keys, a software switch mode screen P3 as shown in FIG. 19C is displayed. The software switch mode screen P3 is operated to set (select) either the first adjustment mode or the second adjustment mode. The non-inverted color registration mark CR or the inverted color registration mark CR (overline bar omitted) can be set on the screen.
[0194]
The example of the software switch mode screen P3 illustrated in FIG. 19C is a screen in which the second mark creation method is selected for the detection marks of the registration sensor 12 and the like. In this example, the software switch mode screen P3 displays a message of “software switch mode” and “NO-A: B” on the registration mark setting screen, for example, “15-1: 1” and three software switches. Switches SW1, SW2, and SW3-, an "ON" key Ky1 for confirmation, and an "OFF" key Ky2 for reset are displayed.
[0195]
In this screen P3, for example, the color registration mark selection number NO = “15” is selected using the software switches SW1 and SW2. The software switch SW3 is used when setting whether the mark creation method is to be automatically selected or manually selected, and when setting the first or second mark creation method. Automatic selection is set when the selection bit A = 0, and manual selection is set when the selection bit A = 1. When the selection bit B = 0, the first mark creation method is set, and when the selection bit B = 1, the second mark creation method is set.
[0196]
The "ON" key Ky1 is used when setting is confirmed, and the "OFF" key Ky2 is used when resetting settings. Therefore, in this example, "15-1: 1" indicates that the selection number of the color registration mark is "15" and the mark creation method is manually selected and the second mark creation method is set. In addition, it is also possible to set which of the registration sensors 12A and 12B detects the color registration mark CR formed by which mark creation method.
[0197]
FIG. 20 is an image diagram showing an example of forming non-inverted and inverted color registration marks CR on the intermediate transfer belt 6 (CR is omitted).
[0198]
In this example, the non-inverted color registration mark CR on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12A shown in FIG. 20, and the inverted color registration mark CR on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12B. is there.
[0199]
The non-inverted color registration mark CR and the inverted color registration mark CR are based on the first or second mark creation method automatically or manually set on the software switch mode screen P3 shown in FIG. The first or second mark creation method automatically selected, or the first or second mark creation method automatically selected based on the detection result of the use state of the intermediate transfer belt 6.
[0200]
On the left side of the intermediate transfer belt 6, which is apparently traced by the registration sensor 12A shown in FIG. 20, non-inverted color registration marks CR such as BK color and M color are formed as in the conventional method. A reversal color registration mark CR of BK color is formed on the writing K on the right side of the intermediate transfer belt 6 which is apparently traced by the registration sensor 12B. In this example, the first mark (K) and the second mark (K) are continuously formed. The resist formation region is formed as a signal reading region Ak.
[0201]
In addition, a resist of M color is formed in the writing M. In this example, a first mark (M) and a second mark (M) are continuously formed, and this resist forming area becomes a signal reading area Am. A signal mask area Msk is formed between the signal read area Ak and the signal read area Am, for example, other than the inverted color registration marks CR such as the BK color and the M color.
[0202]
The signal mask area Msk is dealt with by masking the passing timing pulse signal Sp by the mask circuit 515 shown in FIGS. Further, the shift amount detection unit 552 shown in FIG. 17 calculates the relative position shift amount of the first mark (M), the second mark (M),... This is to superimpose each color with good reproducibility.
[0203]
FIG. 21 is a perspective view showing another arrangement example of the registration sensor 12A and the like. In this example, when the width direction of the intermediate transfer belt 6 is set as the main scanning direction, a plurality of detection marks are used to detect the shift amounts of the Y, M, and C color registration marks with respect to the BK color registration mark in the main scanning direction. The detection systems are arranged side by side, and sensors are arranged in the main scanning direction to detect the amount of registration deviation from the state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 so as to detect each.
[0204]
In the arrangement example shown in FIG. 21, three registration sensors 12A to 12C are arranged. The registration sensor 12A is arranged on the right side in the running direction of the intermediate transfer belt 6, the registration sensor 12B is arranged on the left side, and the registration sensor 12C is arranged at the center, and constitutes a left-right center three-row detection system. For a flaw caused by a change over time on the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6, a mask generation method corresponding to the flaw distribution can be selected.
[0205]
Therefore, the three registration sensors 12A to 12C are used for forming the color registration mark CR or the reverse color registration mark CR for each registration mark forming surface in the sub-scanning direction (running direction) detected by each sensor. Alternatively, the reverse print information can be selected from the storage device 14.
[0206]
The detection system of the left-right center three-row system can set the first adjustment mode or the second adjustment mode for each area of the color image forming area as compared with the case of the left-right two-row system shown in FIG. Therefore, the first or second mark creation method can be selected for the registration sensors 12A, 12B, and 12C. As a result, the amount of mark toner can be suppressed, and the influence of a belt flaw on detection of a color misregistration mark can be suppressed.
[0207]
FIG. 22 is a waveform diagram showing an example of a signal at the time of base level correction by the registration sensor 12A and the like. In FIG. 22, the horizontal axis represents time t, and the vertical axis represents the signal level of the position detection signal S2 at the time of base level correction by the registration sensor 12A and the like. The solid line shown in FIG. 22 is a waveform representing the state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 before the formation of the color resist. Lb is a base correction level of the position detection signal S2. Lth is a threshold value.
[0208]
This waveform is obtained by rotating the intermediate transfer belt 6 once and detecting the registration mark forming surface by the registration sensor 12A or the like. This waveform acquisition processing is called base level correction. Whether color registration mark detection is hindered is determined based on whether there is a signal level below the threshold Lth. According to the signal example shown in FIG. 22, the position detection signal S2 including the belt noise and the like but not reaching the threshold Lth is detected. FIG. 22 shows a case where the intermediate transfer belt 6 has no scratches or the like that hinder the detection of the color registration mark.
[0209]
Subsequently, an operation example of the color image forming apparatus 300 will be described for the third image forming method according to the present invention by dividing the operation example into three embodiments. In each embodiment, it is assumed that a color image is formed on the intermediate transfer belt 6 by superimposing colors based on arbitrary image information Din.
[First Embodiment]
FIG. 23 is a flowchart showing an operation example (at the time of detecting presence / absence of a flaw) of the color image forming apparatus 300 as the first embodiment according to the present invention.
In this example, a mark detection availability determining unit 80 including the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 described with reference to FIG. 16 is provided, and the registration sensor 12 determines the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6. Upon detection, the control device 15 prepares a detection impossible flag FG. The undetectable flag is employed as a criterion for determining whether or not a false detection is made by the registration sensor 12A or the like when a color registration mark is detected.
[0210]
Under these operating conditions, first, in order to detect the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6, a baseline correction process is executed in step C1 of the flowchart shown in FIG. In this process, the endless intermediate transfer belt 6 is driven to clean the registration mark forming surface, and the process proceeds to step C2 where sensor outputs of the registration sensors 12A and 12B for one round of the belt are read into the RAM 57 and the like. This is for sampling the base noise of the intermediate transfer belt 6 for at least one cycle of the belt. Then, the process shifts to step C3 to determine whether the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 is damaged.
[0211]
In the determination of the presence / absence of a flaw at this time, before forming the color registration mark CR, the position detection signal S2 having a level that is much lower than the threshold Lth from the base correction level as shown in FIG. 46 is detected. If the intermediate transfer belt 6 is a new intermediate transfer belt before the formation of the color registration marks, the position detection signal S2 of the base correction level as shown in FIG. 22 should be detected. If the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 is damaged due to a change over time, the position detection signal S2 having a level lower than the threshold value Lth is detected. The position detection signal S2 is binarized by the comparator 59 when a color registration mark is detected, and is output as a passage timing pulse signal Sp to the latch circuit 56 through the mask circuit 515.
[0212]
If the position detection signal S2 having a level lower than the threshold value Lth is detected in the process of detecting (obtaining) the use state of the intermediate transfer belt 6, there is a possibility that an erroneous detection is performed after the formation of the color registration mark. Therefore, if it is determined in step C3 that the intermediate transfer belt 6 is damaged, the detection impossible flag FG is set in step C4, and FG = 1. If it is determined in step C3 that the intermediate transfer belt 6 is not damaged, the detection impossible flag FG is reset in step C5, and FG = 0. The detection impossible flag FG is temporarily stored in the RAM 57.
[0213]
(Setting example of misalignment adjustment mode)
FIG. 24 is a flowchart illustrating a setting example of the misregistration adjustment mode in the color image forming apparatus 300.
In this example, when a color image is transferred by the intermediate transfer belt 6, the control device 15 determines whether or not the surface state of the intermediate transfer belt 6 is good. Then, a color registration mark CR for color superposition or an inverted color registration mark CR obtained by inverting the color registration mark CR is formed. In this example, the first adjustment mode or the second adjustment mode is set according to the determination result of the control device 15, and thereafter, mark detection is performed by selecting the first or second mark creation method. .
[0214]
As a method of forming the color registration mark CR, there are a first mark creation method in which an effective mark portion forming the non-inverted color registration mark CR is used as a toner image, and a method in which an area other than the effective mark portion forming the inverted color registration mark CR is used as a toner. A second mark forming method for forming an image is prepared. Of course, printing image information for forming a color registration mark CR for color superposition or inversion printing image data Dp for forming an inversion color registration mark CR obtained by inverting the color registration mark CR is also prepared in advance.
[0215]
Under these operating conditions, the CPU 55 reads from the RAM 57 the detection impossible flag FG corresponding to the surface state of the registration mark forming surface in step E1 of the flowchart shown in FIG. Then, in a step E2, it is determined whether or not the detection impossible flag is FG = 1. If FG = 1 is not satisfied, that is, if FG = 0 and the surface condition of the resist mark forming surface is good, the process goes to step E3 to set the first adjustment mode, and then goes to step E6 to set the first mark mode. Select the creation method. Then, control goes to a step E7.
[0216]
If the detection impossible flag is FG = 1 in step E2, that is, if the surface state of the registration mark forming surface is inferior to a predetermined threshold (reference value) Lth, the process proceeds to step E5 and the second adjustment mode is performed. Is set, and the process proceeds to step E6 to select a second mark creation method. Then, control goes to a step E7. In step E7, a displacement adjustment process is performed based on each adjustment mode.
[0219]
For example, when the first adjustment mode is set in step E3, the stamp image information is read out by the first mark creation method in step E4, and the color registration mark CR based on the stamp image information is transferred to the intermediate transfer belt. 6 is formed. The position detection resist sensors 12A and 12B detect the position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6.
[0218]
The formation position of the color image is adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6. The controller 15 controls the other image forming units 10C, 10M, and 10Y for C, M, and Y based on the output of the resist sensor 12A and the like with reference to the color resist pattern CR of BK. With this control, the writing positions of the C, M, and Y colors are adjusted to match the writing position of the BK color.
[0219]
If the second adjustment mode is set in step E5, the inverted mark image data Dp is read out by the second mark forming method, and the inverted color registration mark CR based on the inverted mark image data Dp is formed in the image forming unit. The intermediate transfer belt 6 is formed by 10Y, 10M, 10C, and 10K. The color image forming position is adjusted based on the detection of the position of the imprint image formed by the color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6.
[0220]
(Other examples when detecting the presence or absence of flaws)
FIG. 25 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 300 (when the presence or absence of a flaw is detected).
In this example, there is provided a mark detection availability determining unit including the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 described with reference to FIG. 16, and the registration sensor 12 detects the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6. A non-reversing color registration mark CR is formed, the total number of mark edges is compared with a design value, a detection impossible flag is set based on the comparison result, and the adjustment mode is reviewed. It is.
[0221]
That is, with respect to the non-inverted color registration mark CR, the number of times of detection of the mark edge at the time of mark detection is clear in advance by the design value. If the intermediate transfer belt 6 has a flaw that is erroneously detected, the number of times of detection of the mark edge does not match the design value. As a result, the calculation result of the color shift or the like becomes inappropriate, and the correction processing cannot be performed normally. By measuring the number of times this mark edge is detected, the mark edge is adopted as a criterion for determining whether or not this is erroneously detected. Therefore, regardless of the presence or absence of a flaw, the non-inverted color registration mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6 by the first mark creation method.
[0222]
On the premise of this, first, in order to detect the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6, a reading process of the non-inverted color registration mark CR is executed in step F1 of the flowchart shown in FIG. Then, the process proceeds to step F2 to compare the total number of mark edges with the design value. If the total number of mark edges does not match the design value, the process proceeds to step F3. In step F3, it is detected whether the total number of mark edges exceeds the design value. If the total number of mark edges exceeds the design value, it means that the surface state of the registration mark forming surface has deteriorated due to a change over time, and the process proceeds to step F4, where the detection impossible flag FG is set and FG = 1. .
[0223]
If the total number of mark edges coincides with the design value in step F2, the surface state of the registration mark forming surface is good, so the flow shifts to step F6, where the detection impossible flag FG is reset to FG = 0. The detection impossible flag FG is temporarily stored in the RAM 57. Subsequent processing is performed in accordance with the setting example of the displacement adjustment mode shown in FIG.
[0224]
If the total number of mark edges does not exceed the design value in step F3, the process proceeds to step F5 to execute mark reading abnormal processing. In this process, the display device informs the display device that the non-inverted color registration mark CR is not properly formed or that the setting of the position shift adjustment mode in the future is impossible. For the subsequent processing, the same processing as in the flowchart shown in FIG. 24 is performed.
[0225]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the first embodiment of the present invention, the mark detection availability determination unit including the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 is provided. Then, the registration sensor 12 detects the surface state of the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6, and the control device 15 prepares a detection impossible flag FG. At the time of detecting a color resist (mark edge), whether or not an erroneous detection is performed by the resist sensor 12A or the like is determined by a detection impossible flag FG.
[0226]
Therefore, when the intermediate transfer belt 6 is newly used, or when the intermediate transfer belt 6 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR. . If the intermediate transfer belt 6 is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, the inverted color registration mark CR can cover the wound and the like, so that the original position of the mark image can be accurately detected. can do.
[0227]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. In addition, since the colors can be accurately superimposed on the intermediate transfer belt 6, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P.
[0228]
[Second embodiment]
FIG. 26 is a flowchart showing an operation example of the color image forming apparatus 300 as the second embodiment according to the present invention.
In this embodiment, a fuse F for detecting a new article is attached to the intermediate transfer belt 6, a belt unit new article detection circuit (New detecting means) 90 for blowing the fuse F is provided in the control device 15, and the intermediate transfer belt 6 is newly installed. When the intermediate transfer belt 6 is replaced with a new one, the fuse F is blown. The registration mark detection is performed by switching the mark creation method in accordance with the result of the determination as to whether or not the fuse F has blown.
[0229]
This is because when the intermediate transfer belt (belt unit) 6 is new, the fuse F is conductive, and when the fuse F is open, it can be determined that the belt unit is in use. At the same time, the image forming process is performed in the first adjustment mode in which the color image forming position is adjusted based on the new product detection signal Snd obtained from the belt unit new product detection circuit 90.
[0230]
Under these operating conditions, the controller 15 reads the new product detection signal Snd from the belt unit new product detection circuit 90 in step G1 of the flowchart shown in FIG. Then, in a step G2, it is determined whether or not the new product detection signal Snd is at the “L” level. If the new product detection signal Snd is at the "L" level, the belt unit is new, so the process proceeds to step G3, where the first adjustment mode is set, and necessary data is set.
[0231]
Thereafter, the process proceeds to step G4 to clear the counter, and further proceeds to step G5 to select the first mark creation method and the like. Then, the process proceeds to step G6, where the fuse F is disconnected. In this process, the external setting signal Sop is supplied to the new belt unit detection circuit 90, the transistor TR is turned on, and an overcurrent is applied to the fuse F to blow the fuse F, thereby forcibly opening the fuse F and bringing the belt into a use state. Done. After the fuse F is opened, an "H" level new article detection signal Snd is output from the belt unit new article detection circuit 90 to the control device 15.
[0232]
In this example, a non-reversed color registration mark CR is formed on the registration mark forming surface of the intermediate transfer belt 6 based on a new product detection signal Snd = "H" level obtained from the belt unit new product detection circuit 90. If the new product detection signal Snd is not at the "L" level in step G2, that is, if the new product detection signal Snd is at the "H" level and the belt unit is already in use, the process ends without performing the new product process.
[0233]
The setting is changed from the first adjustment mode to the second adjustment mode as in the first embodiment due to a change over time, and the control device 15 controls the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10 based on the second adjustment mode. When 10K is controlled, the belt unit is replaced with a new one, and the new detection signal Snd obtained from the new belt unit detection circuit 90 is at the “L” level, that is, “the intermediate transfer belt 6 is new. ", The processing is automatically switched from the second adjustment mode to the first adjustment mode.
[0234]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the second embodiment of the present invention, the belt unit for attaching the fuse F for detecting a new article to the intermediate transfer belt 6 and fusing the fuse F is provided. A fuse detection circuit 90 is provided in the control device 15 to blow the fuse F when the intermediate transfer belt 6 is newly used or when the intermediate transfer belt 6 is replaced with a new one. The registration mark detection is performed by switching the mark creation method in accordance with the result of the determination as to whether or not the fuse F has blown.
[0235]
Therefore, when the intermediate transfer belt 6 is newly used, or when the intermediate transfer belt 6 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR. . If the intermediate transfer belt 6 is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, the inverted color registration mark CR can cover the wound and the like, so that the original position of the mark image can be accurately detected. can do.
[0236]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. In addition, since the colors can be accurately superimposed on the intermediate transfer belt 6, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P.
[0237]
[Example 3]
FIG. 27 is a flowchart showing an operation example of the color image forming apparatus 300 as the third embodiment according to the present invention.
In this embodiment, it is assumed that the operation means 18 shown in FIG. 16 is operated to set automatic or manual selection, and based on this, either the first adjustment mode or the second adjustment mode is set.
[0238]
With this as an operating condition, the control device 15 branches control by setting of automatic or manual selection in step H1 of the flowchart shown in FIG. Automatic or manual selection is set by the operation screen P1 for key operation. If the selection bit A of the software switch SW3 is "0" and the automatic selection is set, the process proceeds to step H2, and the control device 15 determines whether the detection impossible flag FG is "1" or "0". If the detection impossible flag FG = 0, the process proceeds to step H4 to set the first adjustment mode, and proceeds to step H5 to select the first mark creation method. After that, the processing shifts to Step H14.
[0239]
When the detection impossible flag is FG = 1 in step H2, the process proceeds to step H6 to set the second adjustment mode, and proceeds to step H7 to select the second mark creation method. After that, the processing shifts to Step H14.
[0240]
If the selection bit A of the software switch SW3 is "1" in step H1 and the manual selection is set, the process proceeds to step H8 and the selection bit B of the software switch SW3 is read. Then, the flow shifts to step H9, where it is determined whether the selection bit B is "1" or "0". If the selection bit B is "0", the flow shifts to step H10 to set the first adjustment mode, and shifts to step H11 to select the first mark creation method. After that, the processing shifts to Step H14.
[0241]
If the selection bit B is "1" at step H2, the process goes to step H12 to set the second adjustment mode, and goes to step H13 to select the second mark creation method. After that, the processing shifts to Step H14. In step H14, a displacement adjustment process is performed based on each adjustment mode in the same manner as in the second embodiment.
[0242]
For example, when the first adjustment mode is set in steps H4 and H9, the mark image information is read out by the first mark creation method in steps H5 and H11, and the color registration based on the mark image information is performed. The mark CR is formed on the intermediate transfer belt 6. The position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the position detection registration sensors 12A, 12B or 12A to 12C. The formation position of the color image is adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6. The controller 15 controls the other image forming units 10C, 10M, and 10Y for C, M, and Y based on the output of the resist sensor 12A and the like with reference to the color resist pattern CR of BK. With this control, the writing positions of the C, M, and Y colors are adjusted to match the writing position of the BK color.
[0243]
When the second adjustment mode is set in steps H6 and H12, the inverted mark image data Dp is read out by the second mark creation method, and the inverted color registration mark CR based on the inverted mark image data Dp is displayed. The intermediate transfer belt 6 is formed by the forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K. The color image forming position is adjusted based on the detection of the position of the imprint image formed by the color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the intermediate transfer belt 6.
[0244]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the third embodiment of the present invention, the automatic adjustment or the manual selection is set by operating the operation unit 18 and the first adjustment mode is set based on the selection. Alternatively, one of the second adjustment modes is set.
[0245]
Therefore, when the intermediate transfer belt 6 is newly used, or when the intermediate transfer belt 6 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR. . If the intermediate transfer belt 6 is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, the inverted color registration mark CR can cover the wound and the like, so that the original position of the mark image can be accurately detected. can do.
[0246]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. In addition, the amount of toner for forming the registration mark can be suppressed. In addition, since the colors can be accurately superimposed on the intermediate transfer belt 6, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P.
[0247]
(4) Fourth embodiment
FIG. 28 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of a color image forming apparatus 400 according to the fourth embodiment of the present invention.
In this embodiment, the intermediate transfer belt 6 as described in the first to third image forming apparatuses is omitted, and a photoreceptor belt 60 shared by the four-color image forming system is provided instead. The color image is formed on the body belt 60.
[0248]
Of course, the present embodiment also includes the control device 15 that controls the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' based on the output of the density detection system and the position detection system of the color image. The control device 15 detects the density of the intercept image for color density correction by the color image position detection system, and controls the position of the stamp image based on the density detection signal of the intercept image output from the position detection system. Calibrate the reference value.
[0249]
Then, even if the use environment of the photoreceptor belt 60 changes over time due to a change in the amount of light reflected by the photoreceptor belt 60 or a reduction in the amount of light emitted from the sensor, the position of the original mark image can be accurately detected. In addition, the color image forming position can be adjusted with high accuracy based on a highly reliable position detection signal.
[0250]
A color image forming apparatus 400 shown in FIG. 28 constitutes another example of the image forming apparatus, and superimposes colors on the photoreceptor belt 60 based on arbitrary image information, and forms a color image on a predetermined sheet P. It is a device to form.
[0251]
In FIG. 28, a color image forming apparatus 400 includes an image forming apparatus main body 101 ′ and an image reading apparatus 102. An image reading device 102 including an automatic document feeder 201 and a document image scanning exposure device 202 is provided above the image forming apparatus main body 101 '. A document d placed on a document table of the automatic document feeder 201 is transported by transport means, and one or both images of the document are scanned and exposed by an optical system of a document image scanning exposure device 202, and a line image sensor CCD is provided. Is read in.
[0252]
The analog signal photoelectrically converted by the line image sensor CCD is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like in an image processing unit (not shown) to become image information. Thereafter, the image information is sent to image writing units (exposure units) 3Y, 3M, 3C, and 3K that constitute an example of the image forming unit.
[0253]
The automatic document feeder 201 is provided with an automatic double-sided document conveying means in the same manner as the first to third image forming apparatuses. The automatic document feeder 201 is configured to continuously read the contents of a large number of documents d fed from the document table at once, and accumulate the contents of the documents in a storage unit (electronic RDH function). This electronic RDH function is conveniently used when copying the contents of a large number of documents by the copying function, or when transmitting a large number of documents d by the facsimile function.
[0254]
The image forming apparatus main body 101 'is called a tandem color image forming apparatus, and includes a plurality of sets of image forming units (image forming systems) 10Y', 10M ', 10C', and 10K ', and an example of an image forming body. An endless photoreceptor belt 60, a sheet feeding / conveying means including a re-feeding mechanism (ADU mechanism), and a fixing device 17 for fixing a toner image.
[0255]
In the image forming unit 10Y ′ for forming a yellow (Y) color image, the photosensitive drum and the cleaning unit 8Y for the image forming body are repelled to the outside of the unit as compared with the first to third image forming apparatuses, thereby forming the image. The photoreceptor belt 60 as a body is shared by the four color image forming systems. The photoreceptor belt 60 includes a charging unit 2Y for Y color, an exposing unit 3Y, and a developing unit 4Y which are arranged to face a predetermined position of the photosensitive belt 60. The image forming unit 10M ′ for forming an image of magenta (M) color has a charging unit 2M for M color, an exposure unit 3M, and a developing device 4M.
[0256]
The image forming unit 10C 'for forming a cyan (C) color image has a charging device 2C for C color, an exposing device 3C, and a developing device 4C. The image forming unit 10K 'for forming a black (BK) color image includes a BK color charging unit 2K, an exposure unit 3K, and a developing device 4K.
[0257]
The charging unit 2Y and the exposure unit 3Y, the charging unit 2M and the exposure unit 3M, the charging unit 2C and the exposure unit 3C, and the charging unit 2K and the exposure unit 3K constitute a latent image forming unit. The development by the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K is performed by reversal development in which a development bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage having the same polarity (negative polarity in the present embodiment) as the polarity of the toner to be used is applied. . The photoreceptor belt 60 is wound around a plurality of rollers and is rotatably supported.
[0258]
The outline of the image forming process will be described below. From the image forming units 10Y ', 10M', 10C 'and 10K', an electrostatic latent image of each color is formed on the photoreceptor belt 60, and the electrostatic latent image is developed with toner of each color. A bias (not shown) having the opposite polarity (positive in this embodiment) to the toner used is applied to the photoreceptor belt 60. A color image (color image: color toner image) obtained by synthesizing the toner image is formed on the photoreceptor belt 60. Thereafter, the color image is transferred from the photoreceptor belt 60 to the sheet P.
[0259]
The sheets P accommodated in the sheet cassettes 20A, 20B, and 20C are supplied to the feed rollers 21 and the sheet rollers provided in the sheet cassettes 20A, 20B, and 20C in the same manner as in the first to third embodiments. The sheet is fed by the transfer roller 22A, is transferred to the transfer roller 7A via the transfer rollers 22B, 22C, 22D, the registration roller 23, and the like, and the color image is collectively transferred onto one surface (front surface) of the sheet P.
[0260]
The sheet P to which the color image has been transferred is subjected to a fixing process by the fixing device 17, is sandwiched by sheet discharge rollers 24, and is placed on a sheet discharge tray 25 outside the apparatus. The untransferred toner remaining on the peripheral surface of the photoreceptor belt 60 after the transfer is cleaned by the image forming body cleaning means 8A and the next image forming cycle is started. Note that the two-sided image forming process and the paper P have been described with reference to FIG.
[0261]
On the upstream side of the above-described cleaning unit 8A and on the left side of the photoreceptor belt 60, a toner image density detection sensor (hereinafter, simply referred to as a toner density sensor 11) which is an example of a first detection unit is provided. The density of the toner image (color image) formed on the photoreceptor belt 60 is detected, and a density detection signal S1 is generated. Of course, the present invention is not limited to this position, and the toner concentration sensor 11 and the registration sensor 12 may be provided at the position shown by the broken line in FIG. 28, between the transfer roller 7A and the registration roller 23.
[0262]
A toner image position deviation detection sensor (hereinafter simply referred to as a registration sensor 12) is provided alongside the toner density sensor 11 and is an example of a second detection unit. Hereinafter, the position of the color registration mark CR is detected, and a position detection signal S2 is generated. A control device 15 is provided in the image forming apparatus main body 101 ', and performs a color registration mark detection process based on the density detection signal S1 and the position detection signal S2.
[0263]
In the color registration mark detection processing here, a color registration mark CR for color superposition is formed on the photosensitive belt 60, and the position (edge, center of gravity, etc.) of the color registration mark CR formed on the photosensitive belt 60 is determined. The detection is performed by the registration sensor 12. This process is for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR. Also in this example, as in the first to third embodiments, even if the usage environment of the photoreceptor belt 60 changes over time, the original position of the color registration mark CR can be accurately detected. In addition, the color image forming position can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2.
[0264]
FIG. 29 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 400 as a fourth embodiment according to the invention. The color image forming apparatus 400 shown in FIG. 29 is obtained by extracting the photosensitive belt 60 shown in FIG. 28 as an image transfer system I and extracting the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' as an image forming system II. is there. In FIG. 29, the color image forming apparatus 400 has a control device 15. The toner density sensor 11 is connected to the control device 15, detects the density of the toner image (color image) formed on the photosensitive belt 60, and outputs a density detection signal S 1 to the control device 15. .
[0265]
The control device 15 is connected to a registration sensor 12 in addition to the toner density sensor 11, detects the position of the toner image (color image) formed on the photoreceptor belt 60, and sends a position detection signal S2 to the control device 15. Output. The control device 15 controls the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' based on the density detection signal S1 obtained from the toner density sensor 11 and the position detection signal S2 obtained from the registration sensor 12. .
[0266]
In this example, the control device 15 adjusts the writing start position in the main / sub-scanning and the position adjustment in the image writing units 3Y, 3M, 3C through the correction means 5Y, 5M, 5C in the image forming units 10Y ', 10M', 10C '. (Skew adjustment), correction of the main scanning write clock signal (horizontal magnification adjustment / partial horizontal magnification adjustment), and the like are performed (see FIG. 3).
[0267]
Depending on the contents of control, any one or three of the image forming units 10Y ', 10M', and 10C 'may be controlled based on the image forming unit 10K'. The burden on the control device 15 can be reduced. Of course, the photosensitive belt 60 may be included in the control target. In that case, a meandering correction mechanism (not shown) may be provided to correct the meandering of the photoreceptor belt 60 to adjust the color shift.
[0268]
The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are connected to the control device 15. In the image forming unit 10Y ', image information Dy for Y color constituting arbitrary image information Din and main scanning are provided. H-VALID signal for the Y-color writing cycle in the direction (hereinafter referred to as Y-HV signal), H-VALID signal for the Y-color writing cycle in the sub-scanning direction (hereinafter referred to as Y-VV signal), and polygon driving for the Y color A clock signal (hereinafter, referred to as Y polygon CLK) is input, and a Y color toner image is formed on the photoreceptor belt 60 based on the image information Dy, Y-HV signal, Y-VV signal, and Y polygon CLK.
[0269]
In the image forming unit 10M ', image information Dm for M color, H-VALID signal for M color writing cycle in the main scanning direction (hereinafter referred to as M-HV signal), and H-VALID for M color writing cycle in sub-scanning direction. A signal (hereinafter, referred to as an M-VV signal) and a polygon drive clock signal for M color (hereinafter, referred to as an M polygon CLK) are input, and based on image information Dm, an M-HV signal, an M-VV signal, and an M polygon CLK. An M color toner image is formed on the photoreceptor belt 60.
[0270]
In the image forming unit 10C ', image information Dc for C color, an H-VALID signal for a C-color writing cycle in the main scanning direction (hereinafter referred to as C-HV signal), and an H-VALID for a C-color writing cycle in the sub-scanning direction. A signal (hereinafter referred to as a C-VV signal) and a polygon drive clock signal for C color (hereinafter referred to as a C polygon CLK) are input, and based on image information Dc, a C-HV signal, a C-VV signal, and a C polygon CLK. A C color toner image is formed on the photoreceptor belt 60.
[0271]
In the image forming unit 10K ′, the image information Dk for the BK color, an H-VALID signal for a BK color writing cycle in the main scanning direction (hereinafter, referred to as a K-HV signal), and an H-VALID for the BK color writing cycle in the sub-scanning direction. A signal (hereinafter, referred to as a K-VV signal) and a polygon drive clock signal for BK color (hereinafter, referred to as a K polygon CLK) are input, and based on image information Dk, a K-HV signal, a K-VV signal, and a K polygon CLK. A BK toner image is formed on the photoreceptor belt 60.
[0272]
In this example, a correction unit 5Y is attached to the Y-color image writing unit (exposure unit) 3Y, and the Y-color image forming position is adjusted based on the Y-color position correction signal Sy from the control device 15. It is made to do. Similarly, a correction unit 5M is attached to the M-color image writing unit 3M, and the M-color image formation position is adjusted based on the M-color position correction signal Sm from the control device 15. You. A correction unit 5C is attached to the image writing unit 3C for C color, and adjusts the formation position of the Y color image based on the position correction signal Sc for C color from the control device 15.
[0273]
A correction unit 5K is attached to the BK color image writing unit 3K, and the BK color image forming position is adjusted based on the BK color position correction signal Sk from the control device 15. In this example, the calculation of the color shift amount is based on the BK color registration mark CR. This is to adjust the writing position of the Y, M, and C color images to match the BK color.
[0274]
Regarding the adjustment of the writing position of Y color, as described in the first embodiment, the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the Y color registration mark CR are detected, and the Y color writing position is detected. The correction amount is calculated from the shift amount when the writing position of the color registration mark CR is converted into the writing position of the BK color registration mark CR. Similarly, regarding the writing position adjustment of the M and C colors, the shift amount between the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the M and C color registration marks CR is detected, and this shift is detected. Each correction amount is calculated from the amount. Then, the image units 10Y ', 10M', and 10C 'for Y, M, and C other than the image forming unit 10K' for BK are adjusted.
[0275]
For this reason, in the BK image unit, the writing position adjustment at the time of regular main / sub scanning with the output of only the BK color with respect to the photoreceptor belt 60, the lateral magnification adjustment, the partial lateral magnification adjustment, and the inclination adjustment in the image writing unit 3K are performed. Done. This is because the BK color is adjusted and used as a reference. After that, the process proceeds to the color registration adjustment of the present invention, and the registration adjustment for adjusting the writing positions of the Y, M, and C colors in accordance with the BK color is performed.
[0276]
Further, the control device 15 controls the image forming units 10Y ', 10M', and 10C 'so as to form a patch mark for color density correction, which is an example of a slice image, on the photosensitive belt 60. The density of the patch marks formed on the photoreceptor belt 60 is detected by the registration sensor 12. Thereafter, the density of the color registration mark CR for color registration is adjusted based on the density of the patch mark, and the control device 15 forms an image so that the color registration mark CR whose density has been adjusted is formed on the photoreceptor belt 60. The units 10Y ', 10M', 10C ', 10K' are controlled.
[0277]
The position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60 is detected by the registration sensor 12. The controller 15 can calibrate the threshold Lth for detecting the position of the color registration mark CR in real time based on the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark output from the registration sensor 12. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are controlled so as to adjust the color image forming position based on the position of the color registration mark CR.
[0278]
In this example, the maximum value (MAX) of the position detection signal S2 'including the density information on the non-formed portion of the patch mark output from the registration sensor 12 and the minimum value (MIN) of the formed portion of the patch mark are detected. Then, an average value is calculated based on the minimum value and the maximum value of the position detection signal S2 '.
[0279]
Since this calculation has the worst relation that determines the threshold value at which the value of the reflection output of the base without the patch mark and the value of the reflection output of the patch mark portion are closest to each other, the value serving as the condition Is used to determine an average value (median value) and determine a threshold for binarization. In this example, the average value is used as a control reference value of the registration sensor 12, and the passage timing of the color registration mark CR is detected based on the control reference value. The control reference value of the registration sensor 12 may be near the average value.
[0280]
Of course, the present invention is not limited to this. A patch mark for color density correction is formed on the photoreceptor belt 60 by the control device 15 in the same sequence, and the density of the patch mark formed on the photoreceptor belt 60 is changed to the toner density. The density of the patch mark formed on the photoreceptor belt 60 may be continuously detected by the registration sensor 12 while the color correction processing for adjusting the density of the color image is performed by the detection by the sensor 11. By continuously detecting the patch marks generated at the time of the patch detection by the registration sensor 12, the density of the color registration mark CR that can ensure the highest signal level can be determined.
[0281]
Thereafter, the density of the color registration mark CR for color superposition is adjusted based on the density of the patch mark, and the color registration mark CR with the adjusted density is formed on the photoreceptor belt 60. The position of the color registration mark CR is detected by the registration sensor 12, and the color registration processing for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR is performed. Note that FIG. 3 should be referred to for an example of the internal configuration related to the displacement control system of the control device 15.
[0282]
FIG. 30 is an image diagram showing a configuration example of the image writing unit 3Y for Y color and its correction unit 5Y. The image writing unit 3Y for Y color shown in FIG. 30 includes a semiconductor laser light source 31, optical systems 32 and 33, a polygon mirror 34, a polygon motor 35, and an f (θ) lens. The semiconductor laser light source 31 generates a laser beam based on the image information Dy for Y color. The laser light emitted from the semiconductor laser light source 31 is shaped into a predetermined light beam by an optical system.
[0283]
This light beam is deflected by the polygon mirror 34 in the sub-scanning direction. The polygon mirror 34 is rotated by a polygon motor 35 based on the Y polygon CLK from the control device 15. The light beam deflected by the polygon mirror 34 is imaged by the f (θ) lens 36 toward the photosensitive belt 60. With this operation, an electrostatic latent image such as the registration mark CR is formed on the photoreceptor belt 60.
[0284]
The image writing unit 3Y is provided with a correction unit 5Y. The correction unit 5Y has a lens holding mechanism 41, an f (θ) adjusting mechanism 42, and the like. In this example, the calculation of the color misregistration amount is based on the BK color registration mark CR. This is to adjust the writing position of the Y, M, and C color images to match the BK color. The correction processing contents include, for example, the following five items i to v. Among the correction contents, i to iii are realized by correcting the image data, and iv and v drive the motors and actually drive and adjust the writing units 3Y, 3M, 3C and 3K. .
[0285]
i. Main scanning correction processing
This process is a correction for aligning the writing positions of the Y, M, C, and BK color images in the main scanning direction. For example, with respect to the Y color writing position correction, the main scanning writing timing of the BK registration mark CR and the main scanning writing timing of the Y registration mark CR are detected, and the writing timing of the Y registration mark CR is determined. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the BK color registration mark CR. Based on this correction amount, the writing position of the BK color registration mark CR in the main scanning direction and the writing position of the Y, M, and C color images are adjusted to the image forming position of the machine.
[0286]
ii. Sub-scan correction processing
This process is a correction for aligning the writing positions in the sub-scanning direction of the Y, M, C, and BK color images. For example, with respect to the writing position adjustment of the Y color, the sub-scanning writing timing of the BK registration mark CR and the sub-scanning writing timing of the Y registration mark CR are detected, and the writing timing of the Y registration mark CR is determined. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the BK color registration mark CR. Based on the correction amount, the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the Y, M, and C color images in the sub-scanning direction are aligned with the image forming position of the machine based on the correction amount. Can be
[0287]
iii. Overall horizontal magnification correction processing
This process is a correction for aligning the image forming positions in the entire color image of Y, M, C, and BK colors. For example, the cycle of the image clock signal is adjusted to adjust the laser emission timing, and the overall lateral displacement is corrected based on this adjustment.
[0288]
iv. Partial lateral magnification correction processing
This process is a correction for adjusting the inclination of the horizontal position (direction) of each of the writing units 3Y, 3M, 3C and the like. For example, the f (θ) lens 36 is attached to the lens holding mechanism 41 of the writing unit 3Y shown in FIG. The lens holding mechanism 41 is movably attached to the f (θ) adjustment mechanism 42. The f (θ) adjusting mechanism 42 moves and adjusts the lens holding mechanism 41 in the X-Y (horizontal) direction based on the position correction signal Sy including the rotation component output from the control device 15. The f (θ) adjustment mechanism 42 is embodied by an actuator (piezoelectric element), motor control, or the like. This is for adjusting the inclination of the horizontal position of the writing unit 3Y with respect to the photosensitive belt 60. Similar processing is performed in the other image forming units 10M and 10C.
[0289]
v. Skew correction processing
This processing is a correction for adjusting the inclination of the vertical position of each of the image writing units 3Y, 3M, 3C and the like. For example, in the motor 9Y shown in FIG. 3, the attitude of the image writing unit 3Y is adjusted based on the position correction signal S13 (Y). This is for adjusting the inclination of the vertical position of the image writing section 3Y with respect to the photosensitive belt 60. Similar processing is performed in the other image forming units 10M and 10C.
[0290]
In this example, in order to calibrate the control reference value for detecting the position of the color registration mark CR, a patch mark is formed on the photoreceptor belt 60 via the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' in advance. . The control reference value is a binarized threshold value level when detecting the passage timing of the color resist formed on the photosensitive belt 60.
[0291]
FIG. 31 is a perspective view showing an example of the arrangement of the toner density sensor 11 and the registration sensors 12A and 12B. In FIG. 31, registration sensors 12A and 12B are provided above both ends of the photoreceptor belt 60. The toner concentration sensor 11 is mounted on the upstream side of the registration sensor 12A.
[0292]
The toner density sensor 11 and the registration sensors 12A and 12B are not limited to the positions shown in FIG. 31, and may be attached between the transfer roller 7A and the registration roller 23 shown by a broken line in FIG. When attached here, since the image forming position and the detection position of the color registration mark CR are close to each other, the positional deviation can be detected earlier than in the case where the image forming position is provided on the upstream side close to the image forming body cleaning means 8A. This greatly contributes to speeding up image processing.
[0293]
In this example, the toner concentration sensor 11 and the registration sensor 12 are attached continuously (arranged) at predetermined positions in the running direction of the photoreceptor belt 60. This is because the registration sensor 12 is calibrated based on the density detection signal S1 while the photoreceptor belt 60 makes one rotation. That is, the control device 15 controls, for example, the image forming unit 10K 'so as to form the patch mark Pm for color density correction in advance, and outputs the outputs of the patches (1) to (4) having different densities to the photosensitive belt. 60.
[0294]
Then, the density of the patch mark Pm formed while the photoreceptor belt 60 makes one rotation is detected by the toner density sensor 11, and color correction control for adjusting the density of the color image is executed. The density of the patch marks Pm is continuously detected by the registration sensor 12A and the like. Thereafter, the density of the color resist for color superposition is adjusted based on the density of the patch mark Pm.
[0295]
Note that FIG. 6 is referred to for an example of the density detection of the patch mark Pm by the registration sensor 12A and the like, and FIGS. 7A and B are respectively illustrated for the waveform example of the position detection signal S2 ′ including the density information by the registration sensor 12A and the like. I want to be. Also, see FIG. 8 for an example of the threshold setting based on the density detection of the patch mark Pm by the registration sensor 12A and the like.
[0296]
FIG. 32 is a perspective view showing an example of detecting a color registration mark CR by the registration sensors 12A and 12B. In FIG. 32, after the patch mark is detected, the image forming units 10Y ′, 10M ′, and 10M ′ are formed so as to form, for example, “F” -shaped color registration marks CR whose density has been adjusted while the photoreceptor belt 60 makes a next round. 10C 'and 10K' are controlled.
[0297]
The positions of the color registration marks CR formed on the photosensitive belt 60 are detected by the registration sensors 12A and 12B. Then, the control device 15 executes color superposition control for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR. 10A and 10B for an example of binarization of the position detection signal S2 by the registration sensor 12A and the like.
[0298]
Subsequently, an operation example of the color image forming apparatus 400 according to the first image forming method will be described. FIG. 33 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 400.
[0299]
In this embodiment, the photoreceptor belt 60 is provided in the image transfer system I. The colors are superimposed on the photoreceptor belt 60 based on arbitrary image information, and before a color image is formed on the paper P, It is assumed that the formation position of the color image is adjusted based on the position of the color registration mark CR. Further, a case where the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR is corrected in real time before adjusting the formation position of the color image will be described. The toner density sensor 11 (first detection system) and the registration sensors 12A and 12B (second detection system) are continuously mounted at positions that have the same phase in the running direction (belt advance direction) of the photosensitive belt 60. I have.
[0300]
Using this as an image forming condition, initial adjustment of the registration sensors 12A, 12B and the like is performed in steps J1 to J3 of the flowchart of FIG. 33, and thereafter, writing position adjustment is performed in steps J4 to J8. In this initial adjustment, an optimal threshold Lth is determined from the sensor output of the density detection mark and the sensor output of the background.
[0301]
In this example, a patch mark Pm for color density correction is formed on the photoreceptor belt 60 in step J1. At this time, in the image forming units 10Y ', 10M', 10C 'or 10K', several types of patch marks Pm having different densities are formed on the photoreceptor belt 60 as shown in FIG. Thereafter, the process proceeds to step J2, where the density of the patch mark Pm formed on the photoreceptor belt 60 is detected by the registration sensor 12A or the like. For example, the position detection signal S2 'including the density information detected by the registration sensor 12A is as shown in FIG.
[0302]
Further, the process proceeds to step J3, where the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR is calibrated based on the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark Pm output from the registration sensor 12A. The threshold value Lth is calibrated by the calculation shown in FIG. At this time, the control device 15 detects the maximum value (MAX) of the position detection signal S2 'including the density information of the formation portion of the patch mark Pm output from the registration sensor 12A and the like and the minimum value (MIN) of the non-formation portion. Then, an average value is calculated based on the maximum value and the minimum value of the position detection signal S2 'including the density information. The position detection signal S2 'including the density information of the non-formed portion of the patch mark Pm reflects the base of the photoreceptor belt 60.
[0303]
This average value is used as the threshold value Lth of the registration sensor 12. Further, the density of the color registration mark CR for color superposition is also adjusted based on the density of the patch mark Pm. By forming the color registration mark CR based on the density of the patch mark Pm detected here, the density of the color registration mark CR can be most appropriately detected by the registration sensor 12. Further, it is possible to reduce the toner consumption and the adjustment time when forming the color registration marks.
[0304]
Then, a color registration mark CR (print image) whose density has been adjusted is formed on the photoreceptor belt 60 in step J4. Thereafter, the position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60 is detected by the registration sensor 12 in step J5. At this time, the passage timing of the color registration mark CR is detected based on the threshold value Lth shown in FIG. 33A. Thereafter, in step J6, the amount of color misregistration is calculated based on the passage timing. This is for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR.
[0305]
Then, the process proceeds to step J7, where the Y color registration mark CR is compared with the BK color registration mark CR as a reference. If the color misregistration amount is equal to or less than the target value, the process ends without adjusting the color image formation position. If the amount of color misregistration exceeds the target value, the process proceeds to step J8 to perform color misregistration correction. In this color misregistration correction, the writing position of the Y color registration mark CR is adjusted to match the BK color, and the Y color correction means 5Y performs main scanning correction processing, sub-scanning correction processing, overall horizontal magnification correction processing, A partial lateral magnification correction process and a skew correction process are performed. Thus, the image forming position for the Y color on the photoreceptor belt 60 can be adjusted.
[0306]
Then, the process returns to step J4 to repeat the above-described processing. For example, in the correction means 5M for M color, the writing position of the M color image is adjusted to match the BK color with reference to the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. Thereby, the image forming position for the M color on the photosensitive belt 60 can be adjusted. Similarly, the color misregistration correction processing is performed for the C color. This is because the color image forming position is optimally adjusted by setting the color shift amount to zero. Thereafter, a color image is formed on the photoreceptor belt 60 by the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' whose image forming positions are optimally adjusted in the same manner as in the conventional method.
[0307]
As described above, according to the color image forming apparatus 400 and the image forming method according to the fourth embodiment of the present invention, the registration sensor 12 detects the density of the patch mark Pm for color density correction, The controller 15 calibrates the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR on the basis of the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark Pm output from the printer.
[0308]
Therefore, the threshold value Lth for detecting the position of the color registration mark CR can be corrected so as to match the use state of the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' according to the use environment. In addition, since the density of the color registration mark can be optimized, high accuracy of the color registration mark detection processing can be ensured.
[0309]
Accordingly, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of light reflected by the photosensitive belt 60 or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, the original position of the color registration mark CR can be accurately detected. The formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2. Therefore, the colors can be accurately overlapped by the photoreceptor belt 60, so that the color image can be accurately transferred onto the desired paper P.
[0310]
(5) Fifth embodiment
FIG. 34 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 500 as a fifth embodiment according to the invention.
In this embodiment, when forming a color image by superimposing colors based on arbitrary image information, the image forming unit 10 </ b> Y is configured to form an inverted stamp image obtained by inverting the stamp image for color overlay on the photoreceptor belt 60. , 10M ', 10C', and 10K 'are provided, and at least a reversal mark image is formed on the photoreceptor belt 60 in advance, and thereafter, the position of the mark image formed by the color missing portion of the reversal mark image The color image forming position is adjusted based on the detection, and even if the photosensitive belt 60 is damaged due to a temporal change such as maintenance or parts consumption, the color image can be accurately formed on a desired paper P. It is one that can be transferred.
[0311]
A color image forming apparatus 500 shown in FIG. 34 is an apparatus that forms a color image by superimposing colors based on arbitrary image information. The apparatus 500 has a photoreceptor belt 60, and after forming a color image on the photoreceptor belt 60, the color image is transferred to a desired sheet P. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are provided along the photoreceptor belt 60 to form a color image. For example, a registration sensor 12 as an example of a detecting unit is attached to the left side of the photoreceptor belt 60, and detects a position of a color image formed on the photoreceptor belt 60.
[0312]
A controller 15 is connected to the registration sensor 12, and controls the photosensitive belt 60 and the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', 10K' based on the output of the registration sensor 12. The control device 15 forms at least a reversal color registration mark CR obtained by reversing a printing image for color superposition in advance on the photoreceptor belt 60, and a color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60 is formed. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the position detection of the formed mark image. For example, the control device 15 controls the other image forming units 10C ', 10M', and 10Y 'for C, M, and Y based on the output of the registration sensor 12A and the like with reference to the BK color resist pattern CR. . With this control, the writing positions of the C, M, and Y colors are adjusted to match the writing position of the BK color.
[0313]
The storage device 14 is connected to the control device 15 and stores a plurality of types of inverted stamp image data Dp for inverting the stamp image for color superposition. Of course, the present invention is not limited to this. The print image information for forming the print image for color superposition is stored in the storage device 14, and upon detecting the color registration mark, the print image information is stored based on the print image information and the pattern width. The reverse stamp image data Dp may be created. This is for forming on the photoreceptor belt 60 a reversal color registration mark CR obtained by reversing the mark image based on the reversal mark image data Dp.
[0314]
In this example, a developing device 4Y for forming a Y color toner image on the photosensitive belt 60 is provided in the image forming unit 10Y ', and a developing device 4M for forming a M color toner image is provided in the image forming unit 10M'. The developing device 4C for forming a C color toner image is provided in the image forming unit 10C ′, and the developing device 4K for forming a BK toner image is provided in the image forming unit 10K ′. The Y, M, C, and BK toner image portions formed on the photoreceptor belt 60 by 4Y, 4M, 4C, and 4K each constitute a reversal color registration mark CR ′, and color loss that does not form a toner image. The part will constitute the stamp image.
[0315]
Note that components having the same names and the same reference numerals as those in the fourth embodiment have the same functions, and a description thereof will be omitted. 13A and 13B for the configuration examples of the non-inverted color registration mark CR and the inverted color registration mark CR ′.
[0316]
FIG. 35 is an image diagram showing an example of forming a reverse color resist mark CR for BK, C, M, and Y colors.
A reverse color resist mark CR for BK color (hereinafter simply referred to as a BK color reverse pattern PK), a reverse color resist mark CR for C color (hereinafter simply referred to as C color reverse pattern PC), and a reverse color resist mark CR for M color shown in FIG. The inverted color resist mark CR (hereinafter simply referred to as an M color inverted pattern PM) and the inverted color resist mark CR for Y color (hereinafter simply referred to as a Y color inverted pattern PY) are formed side by side in the main scanning direction of the photoreceptor belt 60. It is a pattern example.
[0317]
Each of the color reversal patterns PK, PC, PM, and PY is shown as being detected by the two registration sensors 12A and 12B. The registration sensor 12A is provided on the right side of the photoreceptor belt 60 in the running direction, and the registration sensor 12B is provided on the left side of the photoreceptor belt 60. A wavy line is an apparent locus of each of the registration sensors 12A and 12B due to the rotation of the photosensitive belt 60.
[0318]
In this pattern example, the BK color reversal pattern PK is continuous in the sub-scanning direction, and the mark portion is formed on the uniform toner image on the entire surface as missing colors, and is detected by the registration sensors 12A and 12B. As described above, when the BK color inversion pattern PK and the like are continuously and uniformly formed in the sub-scanning direction, the toner consumption increases. Therefore, it is preferable to limit the pattern width Ws as in the case of the inverted patterns PC, PM, and PY for the C, M, and Y colors, and to form a uniform toner image only on the mark portion. The toner consumption can be reduced.
[0319]
In the example of the inverted pattern PM for M color, the pattern width Ws of the inverted pattern PM is smaller than the width of the printed image. In this case, toner consumption can be minimized. The inversion pattern PM has a configuration in which a plurality of partial graphic patterns partitioning a color missing portion are arranged, and each of the BK, C, and Y colors in a rectangular pattern configuration surrounding the entire printed image formed by the color missing portion. This is different from the inverted patterns PK, PC, and PY.
[0320]
The reverse stamp image data Dp for forming these plural types of reverse patterns PY, PM, PC, and PK is stored in the storage device 14. It is preferable that the controller 15 selects the reversal patterns PY, PM, PC, and PK according to the usage state of the photoconductor belt 60.
[0321]
When two or more inversion color resists are arranged side by side in the main scanning direction of the photoreceptor belt 60, the lower part of one inversion color resist formed on the photoreceptor belt 60 by the control device 15 and the other inversion color resist are formed. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are controlled so as to overlap the upper part of the image forming unit, for example, so as to overlap one pixel.
[0322]
Thus, as in the example of the inversion pattern PM for M color and the inversion pattern PY for Y color shown in FIG. 35, the toner image for M color and Y The color toner image can be overlapped. This makes it possible not only to easily limit the hardware reading of the mark image, but also to check the density of the color image after color superposition.
[0323]
Next, an operation example of the color image forming apparatus 500 according to the second image forming method will be described. FIG. 36 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 500.
In this embodiment, a color image is formed on the photoreceptor belt 60 by superimposing colors based on arbitrary image information. Inverted stamp image data Dp for inverting a stamp image for color superimposition is prepared in advance. I do. The reverse stamp image data Dp is read from a storage device 14 such as a ROM. Of course, at the time of detecting the color registration mark, the inverted mark image data Dp may be created based on the mark image information and the pattern width. A case where color shift correction is performed in the order of C, M, and Y with reference to the BK color will be taken as an example. The color misregistration correction is performed to correct the writing positions of the Y, M, and C colors with reference to the writing position of the BK color.
[0324]
Under this image forming condition, a reverse color registration mark CR of the color is formed on the photoreceptor belt 60 based on the reverse printing image data Dp in step K1 of the flowchart shown in FIG. In this example, first, the BK color reversal pattern PK is formed on the photoreceptor belt 60 by the image forming unit 10K '. In this example, when a toner image is formed on the photoconductor belt 60 based on the reverse printing image data Dp, the toner image portion formed on the photoconductor belt 60 forms a BK color reversal pattern PK (reversal color registration mark), A color missing portion where a toner image is not formed forms a printed image. Then, at step K2, the registration sensor 12A or the like detects the position of the printed image formed by the color missing portion of the BK color reversal pattern PK formed on the photosensitive belt 60.
[0325]
Further, in step K3, the control device 15 calculates a correction value for a shift amount of the Y, M, and C colors other than the BK color shift amount based on the position of the mark image formed by the color missing portion. Thereafter, the process proceeds to step K4, where the control device 15 determines whether or not to execute the color misregistration correction. The color shift is not corrected because the BK color is the reference. Whether to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value.
[0326]
If the amount of color misregistration exceeds the target value and color misregistration correction is required, the process proceeds to step K5. If the color misregistration amount is less than the target value and the color misregistration amount is less than the target value in step K4, the process proceeds to step K6. Then, it is determined whether or not to perform color registration mark detection for other colors. Since the color registration mark detection is performed for the other colors, that is, the Y, M, and C colors, the process returns to step K1.
[0327]
Then, in step K1, a Y color inversion pattern PY is formed on the photoreceptor belt 60 by the image forming unit 10Y 'based on the inversion mark image data Dp, and in step K2, the position of the mark image formed by the color missing portion of the Y color inversion pattern PY Is detected by the resist sensor 12A or the like.
[0328]
Further, in step K3, the control device 15 calculates a correction value for the amount of Y color misregistration based on the position of the mark image formed by the color missing portion. At this time, the control device 15 detects the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the Y color registration mark CR, and determines the writing position of the Y color registration mark CR. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the registration mark CR.
[0329]
Thereafter, the process proceeds to step K4, where the control device 15 determines whether to execute the color misregistration correction. Whether to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value. If the color misregistration exceeds the target value and color misregistration correction is required, the process proceeds to step K5, where the control device 15 controls the image writing section 3Y. At this time, the correction means 5Y for Y color adjusts the writing position of the Y color image to the BK color based on the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. Thus, the image forming position for the Y color on the photoreceptor belt 60 can be adjusted.
[0330]
Further, in step K1, an M color reversal pattern PM is formed on the photoreceptor belt 60 by the image forming unit 10M 'based on the reversal mark image data Dp, and in step K2 the position of the mark image formed by the color missing portion of the M color reversal pattern PM. Is detected by the resist sensor 12A or the like.
[0331]
Further, in step K3, the control device 15 calculates a correction value of the M color misregistration amount based on the position of the mark image formed by the color missing portion. At this time, the control device 15 detects the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the M color registration mark CR, and determines the writing position of the M color registration mark CR. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the registration mark CR.
[0332]
Thereafter, the process proceeds to step K4, where the control device 15 determines whether to execute the color misregistration correction. Whether or not to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value, similarly to the case of the Y color. If the amount of color misregistration exceeds the target value and color misregistration correction is required, the process proceeds to step K5, and the controller 15 controls the image writing unit 3M. At this time, the correction means 5M for M color adjusts the writing position of the M color image to the BK color with reference to the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. Thereby, the image forming position for the M color on the photosensitive belt 60 can be adjusted.
[0333]
Further, in step K1, a C color reversal pattern PC is formed on the photoreceptor belt 60 by the image forming unit 10C ′ based on the reversal mark image data Dp, and in step K2, the position of the mark image formed by the color missing portion of the C color reversal pattern PC is determined. Each is detected by the registration sensor 12A or the like.
[0334]
Furthermore, the controller 15 calculates a correction value of the C color misregistration amount based on the position of the mark image formed by the color missing portion in step K3. At this time, the control device 15 detects the writing position of the BK color registration mark CR and the writing position of the C color registration mark CR, and determines the writing position of the C color registration mark CR. The correction amount is calculated from the shift amount when converted to the writing position of the registration mark CR.
[0335]
Thereafter, the process proceeds to step K4, where the control device 15 determines whether to execute the color misregistration correction. Whether or not to execute the color misregistration correction is determined by comparing with a preset control target value, similarly to the case of the Y color. If the amount of color misregistration exceeds the target value and color misregistration correction is required, the process proceeds to step K5, where the control device 15 controls the image writing unit 3C. At this time, the correction unit 5C for C color adjusts the writing position of the C color image to the BK color based on the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. Thereby, the image forming position for the C color on the photosensitive belt 60 can be adjusted, and the forming position of the color image can be adjusted.
[0336]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the fifth embodiment of the present invention, the control device 15 forms the BK color reversal pattern PK on the photoreceptor belt 60 in advance, and then controls The image writing section 3Y is controlled so as to adjust the formation position of the Y color image based on the position of the mark image formed by the color missing portion of the C color reversal pattern PC formed on the body belt 60. The image writing unit 3M and the image writing unit 3C are controlled so as to adjust the colors M and C in the same manner.
[0337]
Therefore, the portion other than the color loss portion forming the printed image can be covered and covered by the inverted color resist (toner image) of the Y, M, C, BK colors or the like. Even if a flaw or the like occurs in 60, the original position of the mark image can be accurately detected.
[0338]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. Moreover, the calculation of the color misregistration value can be used as it is with almost no change in the configuration of the conventional method. In addition, since reading of portions other than the reversal color registration mark CR is limited in terms of hardware, the amount of toner consumption can be suppressed. Therefore, the color can be accurately superimposed on the photoreceptor belt 60, so that the color image can be accurately transferred to the desired paper P without being affected by the change over time.
[0339]
(6) Sixth embodiment
FIG. 37 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 600 as a sixth embodiment according to the invention.
In this embodiment, there is provided a control device 15 for controlling the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', 10K' based on the detection of the position of the color image formed on the photoreceptor belt 60. Then, a printing image for color superposition or a reversal color registration mark CR obtained by reversing the printing image is formed on the photoconductor belt 60 in accordance with the usage state of the photoconductor belt 60. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the detection of the position of the inverted color registration mark or the mark image formed by the color missing portion of the inverted color registration mark. Things.
[0340]
Accordingly, when the photoconductor belt 60 is newly used or when the photoconductor belt 60 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the detection of the position of the printed image. At the same time, even when the photoreceptor belt 60 is damaged due to a temporal change such as maintenance or parts consumption, a color image is formed based on the highly reliable position detection signal S2 in which a noise signal due to the damage is not superimposed. The position can be adjusted with high accuracy.
[0341]
A color image forming apparatus 600 shown in FIG. 37 is an apparatus that forms a color image by superimposing colors based on arbitrary image information. The device 600 has a photoreceptor belt 60, and after forming a color image on the photoreceptor belt 60, the color image is transferred to a desired sheet P. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are provided along the photoreceptor belt 60 to form a color image. For example, a registration sensor 12, which is an example of a detecting unit, is attached to the photoconductor belt 60 in the running direction, for example, to detect the position of a color image formed on the photoconductor belt 60.
[0342]
A controller 15 is connected to the registration sensor 12, and controls the photosensitive belt 60 and the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', 10K' based on the output of the registration sensor 12. The control device 15 forms, on the photosensitive belt 60 at least a printed image for color superposition or an inverted color registration mark CR obtained by inverting the printed image, in accordance with at least the use condition of the photosensitive belt 60. The image forming unit 10K ′ is adjusted to adjust the formation position of the color image based on the position detection of the color registration mark CR formed by the color registration mark CR or the color registration mark CR formed by the color missing portion of the inverted color registration mark CR. The forming units 10Y ', 10M', and 10C 'are controlled.
[0343]
The storage device 14 is connected to the control device 15 and stores the printing image information for forming the color registration mark CR and the reverse printing image data Dp for forming the reverse color registration mark CR. Of course, the present invention is not limited to this. The print image information for forming the print image for color superposition is stored in the storage device 14, and based on the print image information and the pattern width when the color registration mark CR is detected. May be used to create the reverse stamp image data Dp. This is for forming on the photoreceptor belt 60 a reversal color registration mark CR obtained by reversing the mark image based on the reversal mark image data Dp.
[0344]
In this example, when the width direction of the photoreceptor belt 60 is the main scanning direction, a plurality of the registration sensors 12 are mounted side by side in the main scanning direction. Thus, the surface state can be detected by sharing the registration mark forming surface (color image forming surface) of the photoreceptor belt 60 with a plurality of portions. Accordingly, print image information or reverse print information for forming the color registration mark CR or the inverted color registration mark CR is stored for each registration mark forming surface in the sub-scanning direction (running direction) detected and shared by the registration sensor 12. The device 14 can be selected.
[0345]
In this example, a developing device 4Y for forming a Y color toner image is provided in the image forming unit 10Y 'along the photoreceptor belt 60, and a developing device 4M for forming a M color toner image is provided in the image forming unit 10M. And a developing device 4C for forming a C color toner image is provided in the image forming unit 10C ′, and a developing device 4K for forming a BK toner image is provided in the image forming unit 10K ′. The Y, M, C, and BK toner image portions formed on the photoreceptor belt 60 by the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K constitute reversal color registration marks CR, and do not form toner images. The missing color portion constitutes a stamp image. Note that components having the same names and the same reference numerals as those in the fourth embodiment have the same functions, and a description thereof will be omitted.
[0346]
The control device 15 detects the surface condition of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60 with the registration sensor 12, determines whether the surface condition of the photoreceptor belt 60 is good or not based on the output of the registration sensor 12, and stores information in the storage device 14. Performs selective read control. In this example, the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 constitute a mark detection availability determination unit 80.
[0347]
The mark detection availability determination means 80 detects the surface state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60 with the registration sensor 12, and the control unit 15 prepares a detection impossible flag FG. This undetectable flag is used as a criterion for determining whether or not the registration sensor 12A or the like erroneously detects a color registration mark.
[0348]
In this example, the control device 15 receives the detection output of the registration sensor 12 and applies a color registration mark CR or an inverted color registration mark obtained by inverting the color registration mark CR on the registration mark forming surface in accordance with the surface state of the photosensitive belt 60. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are controlled to form a CR.
[0349]
Here, a color registration mark CR is formed on the photoreceptor belt 60 based on the printing image information (hereinafter also referred to as a first mark creation method), and based on the position detection of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60. The process of adjusting the formation position of the color image is referred to as a first adjustment mode. Further, a reversal color registration mark CR is formed on the photoreceptor belt 60 based on the reversal mark image data Dp (hereinafter also referred to as a second mark creation method), and the reversal color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60 is formed. The process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed by the color missing portion is referred to as a second adjustment mode.
[0350]
The control unit 15 is connected to an operation unit 18 and a display device 29, and is operated to set (select) either the first adjustment mode or the second adjustment mode. The control device 15 controls the photoreceptor belt 60 and the image forming units 10Y ', 10M', 10C ', 10K' and the like based on the output of the operation means 18. A setting screen for image formation is displayed on the display device 29. As the display device 29, a touch panel incorporating the operation means 18 is used.
[0351]
For example, when the surface state of the registration mark forming surface is good or the first adjustment mode is set, the control device 15 forms a color registration mark CR on the photoreceptor belt 60 by the first mark creation method. The formation position of the color image is adjusted based on the detection of the position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60.
[0352]
When the surface condition of the registration mark forming surface is inferior to a predetermined reference value or when the second adjustment mode is set, the reverse color registration mark CR is formed on the photoreceptor belt 60 by the second mark creation method. The position where the color image is formed is adjusted based on the position detection of the color registration mark CR formed by the color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the photosensitive belt 60.
[0353]
In this example, the photosensitive belt 60 is further provided with a fuse F for detecting a new article. This fuse F is connected to the identification circuit 19. The identification circuit 19 is provided in, for example, the control device 15 and outputs a new product detection signal based on whether or not the fuse F is blown, and blows the fuse F based on an external setting signal.
[0354]
In this example, the control device 15 controls the color registration mark CR or the inverted color registration mark obtained by inverting the color registration mark CR on the registration mark forming surface of the photoconductor belt 60 based on a new product detection signal obtained from the identification circuit 19 of the photoconductor belt 60. The image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K' are controlled so as to form the mark CR.
[0355]
In the case where the control device 15 has already controlled the image forming units 10Y ′, 10M ′, 10C ′, and 10K ′ based on the second adjustment mode, the new product detection signal Snd obtained from the identification circuit 19 is When "photosensitive belt 60 is new" is indicated, the second adjustment mode is switched to the first adjustment mode to control image forming units 10Y ', 10M', 10C ', and 10K'. This is for switching the mark creation method from the second to the first.
[0356]
It should be noted that FIG. 17 is referred to for an example of the internal configuration of the displacement control system and the image forming control system of the control device 15, and FIGS. 18A and 18B are to be referred to for a configuration example of the new belt unit detection circuit 90. 19A to 19C for a display example of the operation screen P1 at the time of image formation on the display device 29.
[0357]
FIG. 38 is an image diagram showing an example of forming non-inverted and inverted color registration marks CR on the photoreceptor belt 60, CR (omitting an overline bar).
In this example, the non-inverted color registration mark CR on the photosensitive belt 60 is detected by the registration sensor 12A shown in FIG. 38, and the inverted color registration mark CR on the photosensitive belt 60 is detected by the registration sensor 12B. is there.
[0358]
The non-inverted color registration mark CR and the inverted color registration mark CR are based on the first or second mark creation method automatically or manually set on the software switch mode screen P3 shown in FIG. The first or second mark creation method automatically selected by the first method or the first or second mark creation method automatically selected based on the detection result of the usage status of the photosensitive belt 60.
[0359]
On the left side of the photosensitive belt 60 apparently traced by the registration sensor 12A shown in FIG. 38, non-inverted color registration marks CR such as BK and M colors are formed in the same manner as in the conventional method. A reversal color registration mark CR of BK color is formed on the writing K on the right side of the photosensitive belt 60 apparently traced by the registration sensor 12B, and in this example, the first mark (K) and the second mark (K) are continuously formed. The resist formation region is formed as a signal reading region Ak.
[0360]
In addition, a resist of M color is formed in the writing M. In this example, a first mark (M) and a second mark (M) are continuously formed, and this resist forming area becomes a signal reading area Am. A signal mask area Msk is formed between the signal read area Ak and the signal read area Am, for example, other than the inverted color registration marks CR such as the BK color and the M color.
[0361]
The signal mask area Msk is dealt with by masking the passing timing pulse signal Sp by the mask circuit 515 shown in FIGS. Further, the shift amount detection unit 552 shown in FIG. 17 calculates the relative position shift amount of the first mark (M), the second mark (M),... This is to superimpose each color with good reproducibility.
[0362]
FIG. 39 is a perspective view showing another arrangement example of the registration sensor 12A and the like. In this example, when the width direction of the photoreceptor belt 60 is the main scanning direction, a plurality of detection systems are arranged in the main scanning direction, and the state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60 is determined by each detection system. This is to detect.
[0363]
In the arrangement example shown in FIG. 39, three registration sensors 12A to 12C are arranged. The registration sensor 12A is arranged on the right side in the running direction of the photoreceptor belt 60, the registration sensor 12B is arranged on the left side, and the registration sensor 12C is arranged at the center, and constitutes a detection system based on a three-row system at the center. For a flaw caused by a change over time on the resist mark forming surface of the photoreceptor belt 60, a mask generation method corresponding to the flaw distribution can be selected.
[0364]
That is, with this arrangement, the surface state of the photoreceptor belt 60 can be detected while sharing the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60 with a plurality of portions. Therefore, print image information or reverse print information for forming the color resist mark CR or the reverse color resist mark CR is stored for each resist mark forming surface in the sub-scanning direction (running direction) detected and shared by the resist sensor 12. The device 14 can be selected.
[0365]
The detection system of the left-right center three-row system can set the first adjustment mode or the second adjustment mode for each area of the color image forming area as compared with the case of the left-right two-row system shown in FIG. Therefore, the first or second mark creation method can be selected for the registration sensors 12A, 12B, and 12C. As a result, the amount of mark toner can be suppressed, and the influence of a belt flaw on detection of a color misregistration mark can be suppressed. See FIG. 22 for an example of a signal at the time of base level correction by the registration sensor 12A and the like.
[0366]
Subsequently, a third image forming method according to the present invention will be described by dividing an operation example of the color image forming apparatus 600 into three embodiments. In each embodiment, it is assumed that a color image is formed on the photosensitive belt 60 by superimposing colors based on arbitrary image information Din.
[First Embodiment]
FIG. 40 is a flowchart showing an operation example (at the time of detecting the presence or absence of a flaw) of the color image forming apparatus 600 according to the first embodiment of the present invention.
[0367]
In this example, there is provided a mark detection availability determining means 80 including the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 described with reference to FIG. 37, and the registration sensor 12 determines the surface state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60. Upon detection, the control device 15 prepares a detection impossible flag FG. The undetectable flag is employed as a criterion for determining whether or not a false detection is made by the registration sensor 12A or the like when a color registration mark is detected.
[0368]
Under this operating condition, first, in order to detect the surface state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60, a baseline correction process is executed in step L1 of the flowchart shown in FIG. In this process, the endless photosensitive belt 60 is driven to clean the registration mark forming surface, and the process proceeds to step L2 to read the sensor outputs of the registration sensors 12A and 12B for one round of the belt into the RAM 57 and the like. This is for sampling the base noise of the photosensitive belt 60 at least for one cycle of the belt. Then, the flow shifts to step L3, where it is determined whether or not the surface of the photoreceptor belt 60 on which the color registration mark is formed is damaged.
[0369]
In the determination of the presence / absence of a flaw at this time, before forming the color registration mark CR, the position detection signal S2 having a level that is much lower than the threshold Lth from the base correction level as shown in FIG. 46 is detected. If the photosensitive belt 60 is a new photosensitive body belt before the formation of the color registration mark, the position detection signal S2 of the base correction level as shown in FIG. 10A should be detected. If the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60 is damaged due to a change over time, the position detection signal S2 having a level lower than the threshold value Lth is detected. The position detection signal S2 is binarized by the comparator 59 when a color registration mark is detected, and is output as a passage timing pulse signal Sp to the latch circuit 56 through the mask circuit 515.
[0370]
If the position detection signal S2 having a level lower than the threshold value Lth is detected in the process of detecting (grabbing) the use state of the photoreceptor belt 60, erroneous detection may be performed after the formation of the color registration mark. Therefore, if it is determined in step L3 that the photoreceptor belt 60 is damaged, the detection impossible flag FG is set in step L4, and FG = 1 is set. If it is determined in step L3 that the photoreceptor belt 60 is not damaged, the detection impossible flag FG is reset to FG = 0 in step L5. The detection impossible flag FG is temporarily stored in the RAM 57.
[0371]
(Setting example of misalignment adjustment mode)
FIG. 41 is a flowchart illustrating a setting example of the misregistration adjustment mode in the color image forming apparatus 600.
In this example, when a color image is transferred by the photoconductor belt 60, the control device 15 determines whether the surface state of the photoconductor belt 60 is good or not. Then, a color registration mark CR for color superposition or an inverted color registration mark CR obtained by inverting the color registration mark CR is formed. In this example, the first adjustment mode or the second adjustment mode is set according to the determination result of the control device 15, and thereafter, mark detection is performed by selecting the first or second mark creation method. .
[0372]
As a method of forming the color registration mark CR, there are a first mark creation method in which an effective mark portion forming the non-inverted color registration mark CR is used as a toner image, and a method in which an area other than the effective mark portion forming the inverted color registration mark CR is used as a toner. A second mark forming method for forming an image is prepared. Of course, printing image information for forming a color registration mark CR for color superposition or inversion printing image data Dp for forming an inversion color registration mark CR obtained by inverting the color registration mark CR is also prepared in advance.
[0373]
Under these operating conditions, the CPU 55 reads from the RAM 57 the detection impossible flag FG corresponding to the surface state of the registration mark forming surface in step M1 of the flowchart shown in FIG. Then, in a step M2, it is determined whether or not the detection impossible flag is FG = 1. If FG = 1 is not satisfied, that is, if FG = 0 and the surface condition of the resist mark forming surface is good, the process proceeds to step M3 to set the first adjustment mode, and then proceeds to step M6 to set the first mark. Select the creation method. Then, control goes to a step M7.
[0374]
If the detection impossible flag is FG = 1 in step M2, that is, if the surface condition of the registration mark forming surface is inferior to a predetermined threshold (reference value) Lth, the process proceeds to step M5 to execute the second adjustment mode. Is set, and then the process proceeds to step M6 to select the second mark creation method. Then, control goes to a step M7. In step M7, a displacement adjustment process is performed based on each adjustment mode.
[0375]
For example, when the first adjustment mode is set in step M3, the stamp image information is read out by the first mark creation method in step M4, and the color registration mark CR based on the stamp image information is transferred to the photosensitive belt. 60 are formed. The position detection resist sensors 12A and 12B detect the position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60. Based on the detection of the position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60, the formation position of the color image is adjusted. The controller 15 controls the other image forming units 10C ', 10M', and 10Y 'for C, M, and Y based on the output of the resist sensor 12A and the like, based on the color resist pattern CR of BK. With this control, the writing positions of the C, M, and Y colors are adjusted to match the writing position of the BK color.
[0376]
When the second adjustment mode is set in step M5, the inverted mark image data Dp is read out by the second mark forming method, and the inverted color registration mark CR based on the inverted mark image data Dp is formed in the image forming unit. The photoreceptor belt 60 is formed by 10Y ', 10M', 10C ', and 10K'. The position where the color image is formed is adjusted based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the photosensitive belt 60.
[0377]
(Other examples when detecting the presence or absence of flaws)
FIG. 42 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 600 (when the presence or absence of a flaw is detected).
In this example, there is provided a mark detection availability determining means 80 including the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 described with reference to FIG. 37, and the registration sensor 12 determines the surface state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60. At the time of detection, a non-inverted color resist mark CR is formed, the total number of the mark edges is compared with a design value, a non-detection flag is set based on the comparison result, and the adjustment mode is reviewed. Things.
[0378]
That is, with respect to the non-inverted color registration mark CR, the number of times of detection of the mark edge at the time of mark detection is clear in advance by the design value. If the photoreceptor belt 60 has a flaw that is erroneously detected, the number of times of detection of the mark edge does not match the design value. As a result, the calculation result of the color shift or the like becomes inappropriate, and the correction processing cannot be performed normally. By measuring the number of times this mark edge is detected, the mark edge is adopted as a criterion for determining whether or not this is erroneously detected. Therefore, regardless of the presence or absence of a flaw, the non-inverted color registration mark CR is formed on the photoreceptor belt 60 by the first mark creation method.
[0379]
On the premise of this, first, in order to detect the surface state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60, a reading process of the non-inverted color registration mark CR is executed in step N1 of the flowchart shown in FIG. Then, the process proceeds to step N2, where the total number of mark edges is compared with the design value. If the total number of mark edges does not match the design value, the process proceeds to step N3. In step N3, it is detected whether the total number of mark edges exceeds the design value. If the total number of mark edges exceeds the design value, it means that the surface state of the registration mark forming surface has deteriorated due to a change over time, so the flow shifts to step N4, where the detection impossible flag FG is set and FG = 1. .
[0380]
If the total number of mark edges coincides with the design value in step N2, the surface state of the registration mark forming surface is good, and the flow shifts to step N6 where the detection impossible flag FG is reset to FG = 0. The detection impossible flag FG is temporarily stored in the RAM 57. Subsequent processing is performed in accordance with the setting example of the displacement adjustment mode shown in FIG.
[0381]
If it is determined in step N3 that the total number of mark edges does not exceed the design value, the process proceeds to step N5 to execute mark reading abnormality processing. In this process, the display device informs the display device that the non-inverted color registration mark CR is not properly formed or that the setting of the position shift adjustment mode in the future is impossible. For the subsequent processing, the same processing as in the flowchart shown in FIG. 33 is performed.
[0382]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the first embodiment of the present invention, the mark detection availability determination unit including the registration sensor 12, the storage device 14, and the control device 15 is provided. Then, the registration sensor 12 detects the surface state of the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60, and the control unit 15 prepares a detection impossible flag FG. At the time of detecting a color resist (mark edge), whether or not an erroneous detection is performed by the resist sensor 12A or the like is determined by a detection impossible flag FG.
[0383]
Therefore, when the photoconductor belt 60 is newly used or when the photoconductor belt 60 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the position detection of the color registration mark CR. . If the photoreceptor belt 60 is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, etc., the wound can be covered with the reversal color registration mark CR, so that the position of the original mark image can be accurately detected. can do.
[0384]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. In addition, since the colors can be accurately superimposed on the photoreceptor belt 60, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P.
[0385]
[Second embodiment]
FIG. 43 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 600 according to the second embodiment of the present invention.
In this embodiment, a fuse F for detecting a new article is attached to the photoreceptor belt 60, and a new belt unit detection circuit (New detecting means) 90 for fusing the fuse F is provided in the control device 15, and the photoreceptor belt 60 is newly installed. When the photoconductor belt 60 is replaced with a new one, the fuse F is blown. The registration mark detection is performed by switching the mark creation method in accordance with the result of the determination as to whether or not the fuse F has blown.
[0386]
This is because when the photoconductor belt (belt unit) 60 is new, the fuse F is conductive, and when the fuse F is open, it can be determined that the belt unit is in use. At the same time, the image forming process is performed in the first adjustment mode in which the color image forming position is adjusted based on the new product detection signal Snd obtained from the belt unit new product detection circuit 90.
[0387]
Under these operating conditions, the controller 15 reads the new product detection signal Snd from the belt unit new product detection circuit 90 in step Q1 of the flowchart shown in FIG. Then, in a step Q2, it is determined whether or not the new product detection signal Snd is at the “L” level. If the new product detection signal Snd is at the "L" level, the belt unit is new, so the process proceeds to step Q3, where the first adjustment mode is set, and necessary data is set.
[0388]
Thereafter, the process proceeds to step Q4 to clear the counter, and further proceeds to step Q5 to select the first mark creation method and the like. Then, the process proceeds to step Q6, where the fuse F is cut. In this process, the external setting signal Sop is supplied to the new belt unit detection circuit 90, the transistor TR is turned on, and an overcurrent is applied to the fuse F to blow the fuse F, thereby forcibly opening the fuse F and bringing the belt into a use state. Done. After the fuse F is opened, an "H" level new article detection signal Snd is output from the belt unit new article detection circuit 90 to the control device 15.
[0389]
In this example, a non-inverted color registration mark CR is formed on the registration mark forming surface of the photoreceptor belt 60 based on a new product detection signal Snd = "H" level obtained from the belt unit new product detection circuit 90. If the new product detection signal Snd is not at the "L" level in step Q2, that is, if the new product detection signal Snd is at the "H" level and the belt unit is already in use, the process ends without performing the new product process.
[0390]
The setting is changed from the first adjustment mode to the second adjustment mode as in the first embodiment due to a change with time, and the control device 15 causes the image forming units 10Y ', 10M', 10C 'and 10K' are controlled, the belt unit is replaced with a new one, and the new product detection signal Snd obtained from the belt unit new product detection circuit 90 is at the "L" level, that is, the "photosensitive belt 60". Is new, the processing is automatically switched from the second adjustment mode to the first adjustment mode.
[0391]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the second embodiment of the present invention, the fuse unit F for detecting a new article is attached to the photosensitive belt 60, and the fuse unit F is blown. A fuse detection circuit 90 is provided in the control device 15 to blow the fuse F when the photoconductor belt 60 is newly used or when the photoconductor belt 60 is replaced with a new one. The registration mark detection process is performed by switching the mark creation method in accordance with the result of the determination as to whether or not the fuse F has blown.
[0392]
Therefore, when the photoconductor belt 60 is newly used or when the photoconductor belt 60 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the position detection of the color registration mark CR. . If the photoreceptor belt 60 is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, etc., the wound can be covered with the reversal color registration mark CR, so that the position of the original mark image can be accurately detected. can do.
[0393]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. In addition, since the colors can be accurately superimposed on the photoreceptor belt 60, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P.
[0394]
[Example 3]
FIG. 44 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 600 according to the third embodiment of the present invention.
In this embodiment, it is assumed that automatic or manual selection is set by operating the operation means 18 shown in FIG. 37, and either the first adjustment mode or the second adjustment mode is set based on this.
[0395]
With this as an operating condition, the control device 15 branches control by setting of automatic or manual selection in step R1 of the flowchart shown in FIG. Automatic or manual selection is set by the operation screen P1 for key operation. When the selection bit A of the software switch SW3 is "0" and the automatic selection is set, the process proceeds to step R2, and the control device 15 determines whether the detection impossible flag FG is "1" or "0". If the detection impossible flag FG = 0, the process proceeds to step R4 to set the first adjustment mode, and proceeds to step R5 to select the first mark creation method. After that, the processing shifts to Step R14.
[0396]
If the detection impossible flag is FG = 1 in step R2, the process proceeds to step R6 to set the second adjustment mode, and proceeds to step R7 to select the second mark creation method. After that, the processing shifts to Step R14.
[0397]
If the selection bit A of the software switch SW3 is "1" and manual selection is set in step R1, the process proceeds to step R8 and the selection bit B of the software switch SW3 is read. Then, the process shifts to step R9 to determine whether the selection bit B is “1” or “0”. If the selection bit B is "0", the flow shifts to step R10 to set the first adjustment mode, and shifts to step R11 to select the first mark creation method. After that, the processing shifts to Step R14.
[0398]
If the selection bit B is "1" at step R2, the process shifts to step R12 to set the second adjustment mode, and shifts to step R13 to select the second mark creation method. After that, the processing shifts to Step R14. In step R14, a displacement adjustment process is performed based on each adjustment mode in the same manner as in the second embodiment.
[0399]
For example, when the first adjustment mode is set in steps R4 and R9, the mark image information is read out by the first mark creation method in steps R5 and R11, and the color registration based on the mark image information is performed. The mark CR is formed on the photoreceptor belt 60. The position detection resist sensors 12A and 12B detect the position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60. Based on the detection of the position of the color registration mark CR formed on the photoreceptor belt 60, the formation position of the color image is adjusted. The controller 15 controls the other image forming units 10C ', 10M', and 10Y 'for C, M, and Y based on the output of the resist sensor 12A and the like, based on the color resist pattern CR of BK. With this control, the writing positions of the C, M, and Y colors are adjusted to match the writing position of the BK color.
[0400]
When the second adjustment mode is set in steps R6 and R12, the inverted mark image data Dp is read out by the second mark creation method, and the inverted color registration mark CR based on the inverted mark image data Dp is displayed. Formed on the photoreceptor belt 60 by the forming units 10Y ', 10M', 10C ', 10K'. The position where the color image is formed is adjusted based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the reversal color registration mark CR formed on the photosensitive belt 60.
[0401]
As described above, according to the color image forming apparatus and the image forming method according to the third embodiment of the present invention, the automatic adjustment or the manual selection is set by operating the operation unit 18 and the first adjustment mode is set based on the selection. Alternatively, one of the second adjustment modes is set.
[0402]
Therefore, when the photoconductor belt 60 is newly used or when the photoconductor belt 60 is replaced with a new one, the formation position of the color image can be adjusted based on the position detection of the color registration mark CR. . If the photoreceptor belt 60 is damaged due to a change over time due to maintenance or parts consumption, etc., the wound can be covered with the reversal color registration mark CR, so that the position of the original mark image can be accurately detected. can do.
[0403]
Thereby, the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2 on which the noise signal due to the flaw or the like is not superimposed. In addition, the amount of toner for forming the registration mark can be suppressed. In addition, since the colors can be accurately superimposed on the photoreceptor belt 60, a color image can be accurately transferred onto a desired sheet P.
[0404]
(7) Seventh embodiment
FIG. 45 is a diagram illustrating an example of image formation of a patch mark Pm ′ according to the seventh embodiment of the present invention.
In this embodiment, a color registration mark (print image) for correcting color misregistration is formed on the intermediate transfer belt 6, the passage timing of the color registration mark is read, and another color registration mark for the reference color (BK color) is read. On the assumption that the position of the color registration mark is calculated and the mark image forming position (image forming position) is corrected (color registration correction mode), the density of each color is stored at a predetermined position of the intermediate transfer belt 6. , An arbitrary number of patch marks (intercept images) Pm ′ for detecting color density are formed.
[0405]
The patch mark Pm ′ shown in FIG. 45 has a length in the main scanning direction and a plurality of patch marks in the sub-scanning direction, a patch mark Pmk for BK color, a patch mark Pmc for C color, It is composed of a patch mark Pmm for M color and a patch mark Pmy for Y color. Each color patch mark Pmk, Pmc, Pmm, Pmy is composed of, for example, four linear patches (1) to (4) having different densities. The patch mark Pm ′ is formed on the intermediate transfer belt 6 so that it can be detected by the registration sensors (detection systems for detecting the position of the printed image) 12A and 12B. For example, an image is formed on the intermediate transfer belt 6 with a length extending from below the registration sensor 12A to below the registration sensor 12B.
[0406]
The patch marks Pm ′ formed on the intermediate transfer belt 6 are read by the registration sensors 12A and 12B. In this example, the density of the color registration mark CR for correcting color misregistration of each color is determined based on the read result obtained from the registration sensors 12A and 12B. In this way, in addition to forming an image of the color registration mark CR having an optimum density, an optimum threshold value Lth can be found for each color (fourth image forming method).
[0407]
FIG. 46 is a conceptual diagram showing an example of detecting patch marks in the registration sensor 12A and the like.
The registration sensor 12A and the like shown in FIG. 46 irradiate the intermediate transfer belt 6 with light and detect reflected light from the intermediate transfer belt 6. A reflection type optical sensor is used for the registration sensor 12A and the like. In this example, the registration sensor 12A and the like detect toner detection levels such as a color registration mark (print image) for correcting color misregistration and a patch mark for adjusting color density formed on the intermediate transfer belt 6. The portion where the color resist mark CR and the patch mark Pm ′ are not formed, that is, the background level of the intermediate transfer belt 6 is also read.
[0408]
In this example, the level of the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark non-formed portion (base) of the intermediate transfer belt 6 obtained from the registration sensor 12A and the like, and the colors of the patch mark formed portion of the intermediate transfer belt 6 The threshold value (binary level) Lth, which is an example of the control reference value, is determined for each color based on the level of the position detection signal S2 'including the density information. The threshold value Lth is set for each of the image forming units 10Y, 10C, 10M, and 10K when detecting the color registration marks CR by the registration sensors 12A and 12B.
[0409]
FIG. 47 is a diagram illustrating a waveform example of the position detection signal S2 ′ including density information at the time of detecting a patch mark. In FIG. 47, the horizontal axis is time t, and the vertical axis is the signal level of the position detection signal S2 'for the BK patch mark Pmk, for example, by the registration sensor 12A or the like. L0 is a toner detection level, L1 is a belt detection level, and Lth is a binarization level (threshold).
[0410]
In this example, the registration sensors 12A and 12B detect the density of the output of the patch (3) which becomes the lowest. The control device 15 calculates a threshold value Lth from the toner detection level L0 and the belt detection level L1. As shown in FIG. 45, the position detection signal S2 'of the BK-color patch mark Pmc is composed of four linear patches (1) to (4) in which the BK-color patch mark Pmc has different densities, as shown in FIG. Since it is composed of ▼, the waveform reflects four densities.
[0411]
In the case of the patch (1) having a low density at the patch mark Pmk, the waveform of the position detection signal S2 'including the density information becomes sharp as shown in FIG. 7A. The half width w1 becomes narrow. In the case of the patch (4) having a high density at the patch mark Pmk, the waveform of the position detection signal S2 'becomes dull as shown in FIG. 7B. The half width w2 becomes wider.
[0412]
In this example, regarding the position detection signal S2 'including the density information of the portion where the patch mark Pm' is formed, four patch marks Pm '= the position detection signal S2' including the density information of the output of the patch (1) to the output of the patch (4). Of these, the density at which the signal level becomes the lowest is detected. The minimum value (MIN) of the position detection signal S2 'of the non-formed portion of the patch mark Pm' output from the registration sensor 12 and the maximum value (MAX) of the formed portion of the patch mark Pm 'are detected. The average value is calculated based on the minimum value and the maximum value of the position detection signal S2 ′ including The threshold value Lth at the time of binarization is set to the average value, that is, the center of the minimum value and the maximum value.
[0413]
According to the example of the BK-color patch mark Pmk shown in FIG. 47, the density of the patch (1) output is the lightest and the patch (4) output is the darkest. When the density of the patch marks Pm 'for the colors BK, C, M, and Y fluctuates, if the density is too low or too high, the amount of reflected light becomes high due to the relationship with the base. There is. In this example, patch (1) output> patch (2) output> patch (4) output> patch (3) output, and the patch (3) output is the lowest. That is, the patch mark Pm 'may have any pattern shape as long as it can be detected by the registration sensor 12A or the like.
[0414]
48A and 48B are diagrams showing an example of binarization of the position detection signal S2 'when detecting the patch mark Pm' in the registration sensor 12A or the like.
48A and 48B, the horizontal axis is time. In this example, the position detection signal S2 'at the time of detection of the patch mark Pm' includes the density information of the patch mark Pm '. That is, the position detection signal S2 'includes density information and position information of the BK color patch mark Pmk, the C color patch mark Pmc, the M color patch mark Pmm, and the Y color patch mark Pmy. Contains. In FIG. 46, the position detection signal S2 ′ is binarized based on the threshold value Lth determined for each color.
[0415]
In this example, when the intermediate transfer belt 6 moves in the sub-scanning direction and, for example, the registration sensor 12A or the like detects the BK-color patch mark Pmk, the position detection signal S2 'shown in FIG. At the time ta when the signal crosses the threshold Lth, the passing timing pulse signal Sp related to the patch mark Pmk for the BK color rises. Further, the position detection signal S2 'rises, and the passing timing pulse (binarization) signal Sp falls at time tb when the point b crosses the threshold Lth.
[0416]
Similarly, the intermediate transfer belt 6 moves in the sub-scanning direction, and the registration sensor 12A and the like sequentially detect other patch marks Pmc, Pmm, Pmy for C, M, and Y colors. For example, with respect to the C-color patch mark Pmc, at the time ta when the position detection signal S2 ′ shown in FIG. 48A falls and the point a crosses the threshold Lth, the passing timing pulse signal related to the C-color patch mark Pmc Sp rises. Further, the position detection signal S2 'rises, and the passing timing pulse signal Sp falls at time tb when the point b crosses the threshold Lth.
[0417]
Further, with respect to the M-color patch mark Pmm, at the time ta when the position detection signal S2 ′ shown in FIG. 48A falls and the point a crosses the threshold Lth, the passing timing pulse signal related to the M-color patch mark Pmm Sp rises. Further, the position detection signal S2 'rises, and the passing timing pulse signal Sp falls at time tb when the point b crosses the threshold Lth.
[0418]
Also, regarding the Y-color patch mark Pmy, at the time ta when the position detection signal S2 ′ shown in FIG. 48A falls and the point a crosses the threshold Lth, the passing timing pulse signal related to the Y-color patch mark Pmm Sp rises. Further, the position detection signal S2 'rises, and the passing timing pulse signal Sp falls at time tb when the point b crosses the threshold Lth.
[0419]
The sequentially generated passing timing pulse signals Sp for the colors BK, C, M, and Y are output from the comparator 59 shown in FIG. 3 to the latch circuit 56 via the mask circuit 515, and are output to the color registration mark BK. It is used to adjust misregistration of other C, M, and Y colors based on CR. This is for calculating the shift amount of the writing position of the Y, M, and C colors with respect to the writing position of the BK color.
[0420]
FIG. 49 is a diagram illustrating an example of image formation of another color resist pattern CR ′. The color resist pattern CR ′ shown in FIG. 49 is a cross-shaped pattern in which a linear patch having a predetermined length in the main scanning direction and a linear patch having a predetermined length in the sub-scanning direction intersect. It is what constitutes. In this example, the density and formation position of the cross-shaped color resist pattern CR ′ formed on the intermediate transfer belt 6 are detected by the two registration sensors 12A and 12B.
[0421]
FIG. 50 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 100.
In this embodiment, before executing the color misregistration correction mode, the patch marks Pmk, Pmc for the colors BK, C, M, and Y each composed of four linear patches (1) to (4) having different densities. , Pmm, and Pmy are formed on the intermediate transfer belt 6 so that the registration sensors 12A and 12B can detect them, and the threshold Lth at the time of detecting the position of the color registration mark CR ′ is determined in real time. An example of calibration will be given. The registration sensors 12A and 12B (second detection systems) are continuously attached at positions where the registration sensors 12A and 12B have the same phase in the traveling direction of the intermediate transfer belt 6 (belt traveling direction).
[0422]
Using this as an image forming condition, initial adjustment of the registration sensors 12A, 12B and the like is performed in steps U1 to U3 of the flowchart shown in FIG. 50, and thereafter, writing position adjustment is performed in steps U4 to U8. In this initial adjustment, the optimum threshold Lth is determined from the sensor output level L0 of the background and the sensor output level L1 of the patch mark for detecting the color density.
[0423]
In this example, a patch mark Pm ′ for color density correction is formed on the intermediate transfer belt 6 in step U1. At this time, in the image forming units 10Y, 10M, 10C or 10K shown in FIG. 2, as shown in FIG. 45, BK, BK having four linear patches (1) to (4) having different densities, respectively. Patch marks Pmk, Pmc, Pmm, and Pmy (patch marks Pm ′) for C, M, and Y colors are formed on the intermediate transfer belt 6. Thereafter, the process proceeds to step U2, where the density of the patch mark Pm ′ formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12A or the like. For example, the position detection signal S2 'including the density information detected by the registration sensor 12A is as shown in FIG.
[0424]
Further, the process proceeds to step U3, where the density of the color registration mark CR for each color and the threshold value Lth for position detection are determined based on the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark Pm' output from the registration sensor 12A. I do. The threshold value Lth is determined by the calculation procedure shown in FIGS. 48A and 48B. At this time, in the control device 15, the maximum value (MAX) of the position detection signal S2 'including the density information of the portion where the patch mark Pm' is output and the minimum value (MIN) of the non-formed portion are output from the registration sensor 12A and the like. An average value is calculated based on the detected maximum value and the minimum value of the position detection signal S2 '. The position detection signal S2 'including the density information of the non-formed portion of the patch mark Pm' reflects the base of the intermediate transfer belt 6.
[0425]
This average value is used as the threshold value Lth of the registration sensor 12A and the like. Further, the density of the color registration mark CR ′ for color superposition as shown in FIG. 49 is also adjusted based on the density of the patch mark Pm ′ for each color. By forming the color registration mark CR 'based on the density of the patch mark Pm' detected here, the setting of the threshold Lth of the registration sensor 12A at the time of detecting the color registration mark CR 'can be optimized. Further, it is possible to reduce the toner consumption and the adjustment time when forming the color registration marks.
[0426]
Then, a color registration mark (print image) CR ′ whose density has been adjusted is formed on the intermediate transfer belt 6 in step U4. Thereafter, the position of the color registration mark CR 'formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12A or the like in step U5. At this time, the passage timing of the color registration mark CR ′ is detected based on the threshold value Lth shown in FIG. 48A. Thereafter, in step U6, the amount of color misregistration is calculated based on the passage timing. This is for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR ′.
[0427]
Then, the process proceeds to step U7 to compare the color misregistration amount with the target value. If the color misregistration amount is equal to or less than the target value, the process ends without adjusting the color image formation position. If the amount of color misregistration exceeds the target value, the process proceeds to step U8 to perform color misregistration correction. In the color misregistration correction, for example, the main-scanning correction processing, the sub-scanning correction processing, the overall horizontal magnification correction processing, the partial horizontal magnification correction processing, and the skew correction processing are performed in the correction means 5Y for the Y color. This makes it possible to adjust the Y-color image forming position on the photosensitive drum 1Y.
[0428]
Then, returning to step U4, the above-described processing is repeated. For example, in the correction means 5M for M color, the writing position of the M color image is adjusted to match the BK color with reference to the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed.
[0429]
As a result, it is possible to adjust the M-color image forming position on the photosensitive drum 1M. Similarly, the color misregistration correction processing is performed for the C color. This is because the color image forming position is optimally adjusted by setting the color shift amount to zero. Thereafter, a color image is formed on the intermediate transfer belt 6 by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K whose image forming positions are optimally adjusted.
[0430]
As described above, according to the image forming method as the seventh embodiment of the present invention, the color registration mark CR ′ for correcting color misregistration is formed on the intermediate transfer belt 6 and the passage timing of the color registration mark CR ′ is performed. Is read, and the amount of misregistration of the other C, M, and Y color registration marks CR 'with respect to the reference color BK color registration mark CR' is calculated to correct the image forming position (color misregistration correction mode). In this case, the color registration marks CR ′ of all colors can be set to the optimum density.
[0431]
Therefore, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light from the image transfer system I or the intermediate transfer belt 6 or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, the registration mark image creation in the color misregistration correction mode is performed. In this case, the optimum concentration can be fed back.
[0432]
Further, according to the seventh embodiment, a portion where the patch mark Pm ′ is formed on the intermediate transfer belt 6 and a portion where the patch mark Pm ′ is not formed are read by the registration sensor 12 and obtained from the registration sensor 12. Based on a position detection signal S2 ′ including density information of a portion of the intermediate transfer belt 6 where no patch mark is formed, and a position detection signal S2 ′ including density information of each color of the portion of the intermediate transfer belt 6 where a patch mark is formed. The threshold value Lth when the color registration mark CR is detected by the sensor 12 is determined for each color.
[0433]
Therefore, the optimum threshold value Lth can be found for each color, and the original position of the color registration mark CR ′ can be accurately detected in the color misregistration correction mode. The formation position of the color registration mark CR 'can be adjusted with high accuracy based on the highly reliable position detection signal S2'. As a result, the colors can be accurately superimposed in the image transfer system I, the image forming system II, and the like shown in FIG. 2, so that the color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0434]
Of course, the image forming method according to the present invention prepares the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K for each color as described in the first embodiment for the image forming body, and The present invention can be applied to a color image forming apparatus that forms a toner image of the color on 1M, 1C, and 1K, and transfers the toner images formed on the plurality of photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K to the intermediate transfer belt 6. Further, in the image forming method according to the present invention, as described with reference to FIG. 28, one photoreceptor belt 60 for forming a color image by superimposing colors is prepared, and a toner image of each color is formed on the photoreceptor belt 60. The present invention can also be applied to a color image forming apparatus which is formed by overlapping.
[0435]
(8) Eighth embodiment
FIG. 51 is a diagram illustrating an example of image formation of patch marks Pm ″ according to the eighth embodiment of the present invention.
In this embodiment, assuming that the image forming position of the color registration mark is corrected (color misregistration correction mode), an arbitrary number of color density detections having different densities for each color are provided at a predetermined position of the intermediate transfer belt 6. Are formed on one side of the intermediate transfer belt 6. This is for suppressing the consumption of the toner image as compared with the seventh embodiment.
[0436]
The patch mark Pm ″ shown in FIG. 51 has a shorter length in the main scanning direction as compared with the seventh embodiment and a plurality of patch marks Pmk ′ for the BK color in the sub scanning direction. , A patch mark Pmc ′ for C color, a patch mark Pmm ′ for M color, and a patch mark Pmy ′ for Y color. Each color patch mark Pmk ', Pmc', Pmm ', Pmy' is composed of four strip-shaped patches (1) 'to (4)' with different densities. The patch mark Pm ″ is all colors on the right side of the intermediate transfer belt 6 so that it can be detected by the toner density sensor 11 (detection system for detecting color density) and the registration sensor (detection system for detecting the position of the printed image) 12A. It is formed.
[0437]
The patch mark Pm ″ formed on the intermediate transfer belt 6 is read by the toner density sensor 11 and the registration sensor 12A. That is, at the timing when the toner density sensor 11 reads the patch mark Pm ″, the registration sensor 12A also reads the patch mark Pm ″. In this example, the density of the color registration mark CR for color misregistration correction of each color is determined based on the reading result obtained from the registration sensor 12A, regardless of the reading result obtained from the toner density sensor 11. At the same time, the threshold value Lth in the color misregistration correction mode is determined based on the reading result obtained from the registration sensor 12A. In this way, it is possible to form an image of a color resist mark CR ′ having an optimum density, and it is not necessary to separately form a resist mark for determining the density of the resist mark (fifth image forming method).
[0438]
FIG. 52 is a conceptual diagram showing an example of detecting a patch mark Pm ″ in the registration sensor 12A and the like.
Also in this embodiment, a color registration mark CR ′ for correcting color misregistration is formed on the intermediate transfer belt 6, the passage timing of the color registration mark CR ′ is read, and the BK color registration mark CR ′ as a reference color is read. The image forming position is corrected by calculating the amount of misregistration of the other color registration marks CR ′ of C, M, Y, and colors with respect to, and then forming a color image based on arbitrary image information. .
[0439]
The toner density sensor 11, the registration sensors 12A, 12B, and the like shown in FIG. 52 irradiate the intermediate transfer belt 6 with light and detect reflected light from the intermediate transfer belt 6. A reflection type optical sensor is used for the registration sensor 12A and the like. In this example, the registration sensor 12A reads the toner detection level of the color density adjustment patch mark Pm ″ formed on the right side of the intermediate transfer belt 6 and the background level of the intermediate transfer belt 6. The toner density sensor 11 is not used in the color misregistration correction mode.
[0440]
Also in this example, the level of the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark non-formed portion (base) of the intermediate transfer belt 6 obtained from the registration sensor 12A and the like, and the colors of the patch mark formed portion of the intermediate transfer belt 6 The threshold value Lth (binary level), which is an example of the control reference value, is determined for each color based on the level of the position detection signal S2 'including the density information of the color. The threshold value Lth is set for each of the image forming units 10Y, 10C, 10M, and 10K when detecting the color registration marks CR by the registration sensors 12A and 12B.
[0441]
FIG. 53 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 100.
In this embodiment, before executing the color misregistration correction mode, the patch marks Pmk for the colors BK, C, M, and Y each composed of four strip-shaped patches (1) 'to (4)' having different densities. In the case where the patch mark Pm ″ is formed on the intermediate transfer belt 6 such that the toner concentration sensor 11 and the registration sensor 12A can detect Pmc ′, Pmc ′, Pmm ′, and Pmy ′, the color registration mark CR ′ The case where the threshold Lth at the time of position detection is calibrated in real time will be described as an example. The toner density sensor (first detection system) 11 and the registration sensor 12A (second detection system) are attached continuously in the running direction of the intermediate transfer belt 6 (belt traveling direction).
[0442]
Using this as an image forming condition, initial adjustments of the toner density sensor 11, the registration sensors 12A and 12B, etc. are performed in steps ST1 to ST3 of the flowchart shown in FIG. 53, and thereafter, writing positions are adjusted in steps ST4 to ST8. It is done as follows. In this initial adjustment, the optimum threshold Lth is determined from the sensor output level L0 of the background and the sensor output level L1 of the patch mark for color density detection in the same manner as in the seventh embodiment.
[0443]
In this example, a patch mark Pm ″ for color density correction is formed on the intermediate transfer belt 6 in step ST1. At this time, the image forming unit 10Y, 10M, 10C or 10K shown in FIG. 2 has four strip-shaped patches (1) 'to (4)' with different densities as shown in FIG. Patch marks Pmk ′, Pmc ′, Pmm ′, Pmy ′ (patch marks Pm ″) for the colors BK, C, M, and Y are formed on the intermediate transfer belt 6. Thereafter, the process proceeds to step ST2, where the density of the patch mark Pm ″ formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12A or the like. For example, the position detection signal S2 'including the density information detected by the registration sensor 12A is as shown in FIG.
[0444]
Further, the process proceeds to step ST3, where the density of the color registration mark CR for each color and the threshold Lth at the time of position detection are set based on the position detection signal S2 'including the density information of the patch mark Pm''output from the registration sensor 12A. decide. The threshold value Lth is determined by the calculation shown in FIG. At this time, the control device 15 outputs the maximum value (MAX) of the position detection signal S2 ′ including the density information of the portion where the patch mark Pm ″ is output and the minimum value (MIN) of the portion where the patch mark Pm ″ is not output. Is detected, and an average value is calculated based on the maximum value and the minimum value of the position detection signal S2 ′. The position detection signal S 2 ′ including the density information of the non-formed portion of the patch mark Pm ″ reflects the base of the intermediate transfer belt 6.
[0445]
This average value is used as the threshold value Lth of the registration sensor 12A and the like. Also, the density of the color registration mark CR ′ for color superposition as shown in FIG. 49 is adjusted based on the density of the patch mark Pm ″ for each color. Note that the amount of toner consumption and the adjustment time when forming a color registration mark can be further reduced as compared with the seventh embodiment.
[0446]
Then, a color registration mark (print image) CR ′ whose density has been adjusted is formed on the intermediate transfer belt 6 in step ST4. Thereafter, the position of the color registration mark CR ′ formed on the intermediate transfer belt 6 is detected by the registration sensor 12A or the like in step ST5. At this time, the passage timing of the color registration mark CR ′ is detected based on the threshold value Lth shown in FIG. 48A. Thereafter, in step ST6, the amount of color shift is calculated based on the passage timing. This is for adjusting the formation position of the color image based on the position of the color registration mark CR ′.
[0447]
Then, the process proceeds to step ST7 to compare the color shift amount with the target value. If the color misregistration amount is equal to or less than the target value, the process ends without adjusting the color image formation position. If the color misregistration exceeds the target value, the process proceeds to step ST8 to perform color misregistration correction. In the color misregistration correction, for example, the main-scanning correction processing, the sub-scanning correction processing, the overall horizontal magnification correction processing, the partial horizontal magnification correction processing, and the skew correction processing are performed in the correction means 5Y for the Y color. This makes it possible to adjust the Y-color image forming position on the photosensitive drum 1Y.
[0448]
Then, returning to step ST4, the above-described processing is repeated. For example, in the correction means 5M for M color, the writing position of the M color image is adjusted to match the BK color with reference to the BK registration mark CR. In this correction, a main scanning correction process, a sub-scanning correction process, an overall lateral magnification correction process, a partial lateral magnification correction process, and a skew correction process are performed. Similarly, the color misregistration correction processing is performed for the C color. This is because the color image forming position is optimally adjusted by setting the color shift amount to zero. Thereafter, a color image is formed on the intermediate transfer belt 6 by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K whose image forming positions are optimally adjusted.
[0449]
As described above, according to the image forming method according to the eighth embodiment of the present invention, it is possible to set the color registration marks CR ′ of all colors to the optimum density during the execution of the color misregistration correction mode. Therefore, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light from the image transfer system I or the intermediate transfer belt 6 or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, the registration mark image creation in the color misregistration correction mode is performed. In this case, the optimum concentration can be fed back.
[0450]
Further, according to the eighth embodiment, a portion where the patch mark Pm ′ is formed on the intermediate transfer belt 6 and a portion where the patch mark Pm ′ is not formed are read by the registration sensor 12 and obtained from the registration sensor 12. A threshold value is determined based on a position detection signal S2 ′ including density information of a portion where the patch mark is not formed on the intermediate transfer belt 6 and a position detection signal S2 ′ including density information of each color of the portion where the patch mark is formed on the intermediate transfer belt 6. Lth is determined for each color.
[0451]
Therefore, the optimum threshold value Lth can be found for each color when the color registration mark CR is detected by the registration sensor 12, and the original position of the color registration mark CR ′ can be accurately detected in the color misregistration correction mode. it can. The formation position of the color registration mark CR 'can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal S2'. Accordingly, the colors can be accurately superimposed in the image transfer system I, the image forming system II, and the like, so that the color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0452]
Of course, the image forming method according to the present invention prepares the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K for each color as described in the first embodiment for the image forming body, and The present invention can be applied to a color image forming apparatus that forms a toner image of the color on 1M, 1C, and 1K, and transfers the toner images formed on the plurality of photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K to the intermediate transfer belt 6. Further, in the image forming method according to the present invention, as described with reference to FIG. 28, one photoreceptor belt 60 for forming a color image by superimposing colors is prepared, and a toner image of each color is formed on the photoreceptor belt 60. The present invention can also be applied to a color image forming apparatus which is formed by overlapping.
[0453]
【The invention's effect】
As described above, according to the first image forming apparatus and the image forming method according to the present invention, the control apparatus controls the image forming unit based on the output of the density detection system and the position detection system of the color image, This control device detects the density of the intercept image for color density correction by the color image position detection system, and based on the density detection signal of the intercept image output from the position detection system, the control reference for the position detection of the stamp image. This is to calibrate the value.
[0454]
With this configuration, it is possible to make a correction such that the control reference value for detecting the position of the stamp image is adjusted to the use state of the image forming unit according to the use environment. Therefore, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light in the image transfer unit or the image forming body constituting the image forming unit, a decrease in the amount of light emitted from the sensor, or the like, the original position of the stamp image is changed. Can be accurately detected, so that the formation position of the color image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal. Thus, the colors can be accurately superimposed by the image forming means, so that the color image can be accurately transferred to desired transfer paper.
[0455]
According to the second image forming apparatus and the image forming method according to the present invention, when forming a color image by superimposing colors based on arbitrary image information, an inverted stamp image obtained by inverting a stamp image for color superposition A control device for controlling the image forming means on the basis of the image forming means, at least forming an inverted mark image in advance by the image forming means, and then detecting the color image based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the inverted mark image. The image forming means is controlled so as to adjust the formation position of the image.
[0456]
According to this configuration, it is possible to cover the portion other than the color loss portion forming the stamp image with the reverse stamp image, so that the image transfer unit or the image forming body that constitutes the image forming unit due to a temporal change such as maintenance or parts consumption. Even if a scratch or the like occurs, the original position of the mark image can be accurately detected. Therefore, it is possible to accurately adjust the color image formation position based on a highly reliable position detection signal on which a noise signal due to a flaw or the like is not superimposed. Accordingly, the colors can be accurately overlapped by the image transfer system, the image forming body, and the like, and thus the color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0457]
According to the third image forming apparatus and the image forming method according to the present invention, the image forming apparatus includes a control device that controls the image forming unit based on the position detection of the color image. In accordance with this, a printing image for color superposition or an inverted printing image obtained by inverting the printing image is formed by the image forming means, and a printing image formed by the printing image formed by the image forming means or a color missing portion of the inverted printing image is formed. The image forming unit is controlled so as to adjust the formation position of the color image based on the position detection.
[0458]
With this configuration, when the image transfer unit or the image forming body constituting the image forming unit is newly used, or when the image transfer unit is replaced with a new one, the color image is detected based on the position detection of the stamp image. Can be adjusted. If the image transfer means or the image forming body is damaged due to changes over time due to maintenance or parts consumption, etc., the scratch can be covered with the reverse stamp image, so that the position of the original stamp image can be accurately determined. Can be detected. Therefore, it is possible to accurately adjust the color image formation position based on a highly reliable position detection signal on which a noise signal due to a flaw or the like is not superimposed.
[0459]
According to the fourth image forming method of the present invention, an arbitrary number of color density detecting section images having different densities for each color are formed at predetermined positions of the image forming body, and the sections formed on the image forming body are formed. The image is read by a detection system for detecting the position of the printed image, and the density of the printed image for correcting color misregistration of each color is determined based on the reading result obtained from the detection system for detecting the position of the printed image.
[0460]
With this configuration, it is possible to set the print density of all colors to the optimum density, so that if the use environment changes over time due to fluctuations in the amount of reflected light in the image transfer system or the image forming body, reduction in the amount of light emitted from the sensor, etc. Even so, an optimal control reference value can be found. Therefore, in the color misregistration correction mode, the original position of the mark image can be accurately detected, and the formation position of the mark image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal. This allows the colors to be accurately superimposed in an image forming system, an image transfer system, or the like, so that a color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0461]
According to the fifth image forming method of the present invention, a section image for density detection of all colors is formed at a predetermined position on the image forming body, and the section image formed on the image forming body is used for color density detection. In addition to reading by the detection system, the section image is also read by the detection system for correcting the position of the printed image, and the density of the printed image for correcting the color misregistration of each color based on the read result obtained from the detection system for correcting the printed image position. Is to be determined.
[0462]
With this configuration, at the timing when the intercept image is read by the detection system for color density detection, the print image of all colors is set to the optimum density based on the density detection signal output from the detection system for correction of the print image position. Can be.
[0463]
Therefore, even if the use environment changes over time due to a change in the amount of reflected light in the image transfer system or the image forming body, or a decrease in the amount of light emitted from the sensor, an optimal control reference value can be found. In the color misregistration correction mode, the original position of the mark image can be accurately detected, and the formation position of the mark image can be accurately adjusted based on the highly reliable position detection signal. This allows the colors to be accurately superimposed in an image forming system, an image transfer system, or the like, so that a color image can be accurately transferred to a desired transfer paper.
[0464]
The present invention is very suitable when applied to a tandem-type color printer or copier having an intermediate transfer belt or a photoreceptor belt, or a multifunction machine thereof.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration example of a color image forming apparatus 100 as each embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of the color image forming apparatus 100 according to the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration related to a displacement control system of the control device 15;
FIG. 4 is an image diagram showing a configuration example of an image writing unit 3Y for Y color and a correction unit 5Y thereof.
FIG. 5 is a perspective view showing an example of the arrangement of a toner density sensor 11 and registration sensors 12A and 12B.
FIG. 6 is a waveform chart showing an example of density detection of a patch mark Pm by a registration sensor 12A and the like.
FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating waveform examples of a position detection signal S2 ′ including density information from the registration sensor 12A and the like.
FIG. 8 is a waveform chart showing an example of threshold setting based on density detection of a patch mark Pm.
FIG. 9 is a perspective view showing an example of detection of a color registration mark CR by the registration sensors 12A and 12B.
FIGS. 10A and 10B are diagrams showing an example of binarization of a position detection signal S2 ′ by a registration sensor 12A or the like.
FIG. 11 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 100.
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 200 as a second embodiment according to the invention.
FIGS. 13A and 13B are image diagrams illustrating exemplary configurations of a stamp image and a reverse stamp image.
FIG. 14 is an image diagram showing an example of forming a reverse color resist mark CR for BK, C, M, and Y colors.
FIG. 15 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 200.
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 300 according to a third embodiment of the invention.
FIG. 17 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of a displacement control system and an image formation control system of the control device 15;
18A and 18B are circuit diagrams illustrating a configuration example of a belt unit new product detection circuit 90. FIG.
FIGS. 19A to 19C are image diagrams showing display examples of an operation screen P1 when an image is formed on the display device 29. FIGS.
FIG. 20 is an image diagram showing an example of forming non-reversal and reversal color registration marks CR, CR (overline bars are omitted) on the intermediate transfer member 6.
FIG. 21 is a perspective view showing another arrangement example of the registration sensor 12A and the like.
FIG. 22 is a waveform chart showing an example of a signal at the time of base level correction by the registration sensor 12A and the like.
FIG. 23 is a flowchart illustrating an operation example (at the time of detecting presence / absence of a flaw) of the color image forming apparatus 300 according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a flowchart illustrating a setting example of a misregistration adjustment mode in the color image forming apparatus 300.
FIG. 25 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 300 (when the presence or absence of a flaw is detected).
FIG. 26 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 300 according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 300 as the third embodiment according to the invention.
FIG. 28 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of a color image forming apparatus 400 as another embodiment of the present invention.
FIG. 29 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 400 according to a fourth embodiment.
FIG. 30 is an image diagram showing a configuration example of an image writing unit 3Y for Y color and its correction unit 5Y.
FIG. 31 is a perspective view showing an example of the arrangement of a toner density sensor 11 and registration sensors 12A and 12B.
FIG. 32 is a perspective view showing an example of detection of a color registration mark CR by the registration sensors 12A and 12B.
FIG. 33 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 400.
FIG. 34 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 500 according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 35 is an image diagram showing an example of forming a reversed color registration mark CR for BK, C, M, and Y colors.
FIG. 36 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 500.
FIG. 37 is a block diagram illustrating a configuration example of an image transfer and image forming system of a color image forming apparatus 600 as a sixth embodiment according to the invention.
FIG. 38 is an image diagram showing an example of forming non-inverted and inverted color registration marks CR on the photoreceptor belt 60;
FIG. 39 is a perspective view showing another arrangement example of the registration sensor 12A and the like.
FIG. 40 is a flowchart illustrating an operation example (at the time of detecting presence / absence of a flaw) of the color image forming apparatus 600 according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 41 is a flowchart illustrating a setting example of a misregistration adjustment mode in the color image forming apparatus 600.
FIG. 42 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 600 (when a flaw is detected).
FIG. 43 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 600 according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 44 is a flowchart illustrating an operation example of the color image forming apparatus 600 according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 45 is a diagram illustrating an example of image formation of a patch mark Pm ′ according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 46 is a conceptual diagram showing an example of patch mark detection in the registration sensor 12A and the like.
FIG. 47 is a diagram illustrating a waveform example of a position detection signal S2 ′ including density information when a patch mark is detected.
FIGS. 48A and 48B are diagrams showing an example of binarization of the position detection signal S2 ′ when detecting the patch mark Pm ′ in the registration sensor 12A or the like.
FIG. 49 is a diagram illustrating an example of image formation of another color resist pattern CR ′.
50 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 100. FIG.
FIG. 51 is a diagram illustrating an example of image formation of patch marks Pm ′ according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 52 is a conceptual diagram showing an example of detecting a patch mark Pm ″ in the registration sensor 12A and the like.
FIG. 53 is a flowchart illustrating another operation example of the color image forming apparatus 100.
FIG. 54 is a diagram showing an example of detecting a color registration mark according to a conventional example.
FIG. 55 is a waveform chart showing an example of a signal related to a flaw caused by the registration sensor 12A or the like.
[Explanation of symbols]
1Y, 1M, 1C, 1K Photoconductor drum (image forming body)
3Y, 3M, 3C, 3K image writing unit
4Y, 4M, 4C, 4K developing device
5Y, 5M, 5C, 5K correction means
6 Intermediate transfer body (image transfer means)
10Y, 10M, 10C, 10K, 10Y ', 10M', 10C ', 10K' image forming unit (image forming means)
11 Toner density sensor (first detecting means)
12, 12A to 12C Registration sensor (second detecting means)
13 Image formation control unit (control device)
14 Storage device
15 Control device
18 Operation means
19 Identification circuit
29 Display device
60 Photoreceptor belt (image forming body)
80 Mark detection availability determination means
90 Belt unit new product detection circuit (identification circuit)
100, 200, 300, 400, 500, 600 color image forming apparatus
101, 101 'Image forming apparatus main body
102 Image reading device
201 Automatic Document Feeder
202 Document Image Scanning Exposure Device

Claims

An apparatus for forming a color image based on image information for an arbitrary color,
Image forming means having an image forming body and forming a color image by superimposing colors based on the image information,
First detecting means for detecting the density of the color image formed by the image forming means;
Second detection means for detecting the position of the color image formed by the image forming means;
A control device for controlling the image forming means based on outputs of the first and second detection means,
The control device includes:
The second detecting means detects the density of the intercept image for color density correction, and based on the position detection signal including the density information of the intercept image output from the second detecting means, the color superimposed stamp image An image forming apparatus for calibrating a control reference value used for detecting a position of the image.

The image forming unit includes:
A plurality of image forming units each having an image forming body for each color and forming a toner image of the color on the image forming body;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising: an image transfer unit configured to transfer toner images formed on the plurality of image forming bodies.

The control device includes:
Controlling the image forming means so as to form a section image for color density correction in advance on the image transfer means,
The density of the slice image formed on the image transfer unit is detected by the second detection unit, and thereafter, the density of the color superimposed mark image is adjusted based on the density of the slice image,
Controlling the image forming unit to form the density-adjusted printed image on image transfer means,
The position of the mark image formed on the image transfer means is detected by a second detection means,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming unit is controlled to adjust a formation position of the color image based on a position of the mark image.

The image transfer unit is provided with an intermediate transfer body,
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first and second detection units are continuously attached to a predetermined position in a traveling direction of the intermediate transfer body. 4.

The control device includes:
The image forming unit is controlled so that a section image for color density correction is formed on the image transfer unit in advance,
The first detection unit detects the density of the slice image formed on the image transfer unit, and executes color correction control for adjusting the density of the color image.
The density of the slice image formed on the image transfer unit is continuously detected by the second detection unit, and then, based on the density of the slice image, the density of the mark image for color superposition is adjusted,
Controlling the image forming unit to form the density-adjusted printed image on image transfer means,
The position of the mark image formed on the image transfer means is detected by a second detection means,
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein color superposition control for adjusting a formation position of the color image based on a position of the mark image is performed. 4.

In the image forming unit,
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein several types of section images having different densities are formed on the image transfer unit.

The control device includes:
An average value is calculated based on each density detection value at which the difference between the density detection signal related to the non-formed portion of the section image output from the second detection unit and the density detection signal related to the formed portion of the section image is minimized. The average value is used as a control reference value of the second detection means,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a passage timing of the stamp image is detected based on the control reference value.

The image forming unit includes:
One image forming body that forms a color image by superimposing the colors;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a plurality of image forming units that form a color image on the image forming body.

The control device includes:
Controlling the image forming means so as to form a section image for color density correction in advance on the image forming body,
The density of the slice image formed on the image forming body is detected by the second detection unit, and then, based on the density of the slice image, the density of the mark image for color superposition is adjusted,
Controlling the image forming unit to form the density-adjusted printed image on an image forming body,
The position of the mark image formed on the image forming body is detected by a second detection unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming unit is controlled to adjust a formation position of the color image based on a position of the mark image.

The control device includes:
Controlling the image forming unit so as to form a section image for color density correction in advance on the image forming body,
The first detecting unit detects the density of the slice image formed on the image forming body, and executes color correction control for adjusting the density of the color image.
The density of the slice image formed on the image forming body is continuously detected by the second detection unit, and then, based on the density of the slice image, the density of the color superimposed mark image is adjusted,
Controlling the image forming unit to form the density-adjusted printed image on an image forming body,
The position of the mark image formed on the image forming body is detected by a second detection unit,
9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein color superposition control for adjusting a formation position of the color image based on a position of the mark image is performed.

In the image forming unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein several types of section images having different densities are formed on the image forming body.

The control device includes:
An average value is calculated based on each density detection value at which the difference between the density detection signal related to the non-formed portion of the section image output from the second detection unit and the density detection signal related to the formed portion of the section image is minimized. The average value is used as a control reference value of the second detection means,
9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a passage timing of the mark image is detected based on the control reference value.

A method of forming a color image in an image forming system by superimposing colors based on arbitrary image information,
A color image is formed by an image forming system, a density of the color image formed by the image forming system is detected by a first detection system, and a position of the color image is detected by a second detection system. When controlling the image forming system based on the outputs of the first and second detection systems,
Forming a section image for color density correction in advance in the image forming system,
A second detection system detects the density of the slice image formed by the image forming system,
An image forming method, comprising: calibrating a control reference value at the time of detecting a position of a mark image for superimposing colors based on a density detection signal of a slice image output from the second detection system.

Prepare an image forming body for each color,
Forming a toner image of the color on the image forming body,
14. The image forming method according to claim 13, wherein the toner images formed on the plurality of image forming bodies are transferred to an image transfer system.

Forming a section image for the color density correction in the image transfer system,
The density of the slice image formed in the image transfer system is detected by the second detection system, and thereafter,
Adjust the density of the mark image for color superposition based on the density of the section image,
Forming the density-adjusted printed image in an image transfer system,
Detecting the position of the mark image formed in the image transfer system by a second detection system,
15. The image forming method according to claim 13, wherein a position where the color image is formed is adjusted based on a position of the mark image.

Providing an intermediate transfer member in the image transfer system,
The width direction of the intermediate transfer body is the main scanning direction,
When a direction orthogonal to the main scanning direction is defined as a sub-scanning direction,
15. The image forming method according to claim 13, wherein the first and second detection systems are provided continuously at a predetermined position in the sub-scanning direction.

Forming a section image for the color density correction in the image transfer system,
The first detection system detects the density of the slice image formed in the image transfer system, and executes a color correction process for adjusting the density of the color image.
The density of the slice image formed in the image transfer system is continuously detected by the second detection system, and thereafter,
Adjust the density of the mark image for color superposition based on the density of the section image,
Forming the density-adjusted printed image in an image transfer system,
Detecting the position of the mark image formed in the image transfer system by a second detection system,
15. The image forming method according to claim 13, further comprising performing a color superimposition process for adjusting a formation position of the color image based on a position of the mark image.

15. The image forming method according to claim 13, wherein several kinds of section images having different densities are formed in the image transfer system.

An average value is calculated based on each density detection value that minimizes the difference between the density detection signal related to the non-formed portion of the slice image output from the second detection system and the density detection signal related to the formation portion of the slice image. Setting the average value as a control reference value of the second detection system,
15. The image forming method according to claim 13, wherein a passage timing of a mark image is detected based on the control reference value.

Preparing one image forming body for forming a color image by superimposing the colors,
14. The image forming method according to claim 13, wherein a toner image of each color is formed on the image forming body in a superimposed manner.

Forming a section image for color density correction on the image forming body in advance,
The density of the slice image formed on the image forming body is detected by the second detection system, and then, based on the density of the slice image, the density of the mark image for color superposition is adjusted,
Forming the density-adjusted printed image on an image forming body,
Detecting the position of the mark image formed on the image forming body by a second detection system;
21. The image forming method according to claim 13, wherein a forming position of the color image is adjusted based on a position of the mark image.

Forming a section image for color density correction on the image forming body in advance,
Executing color correction control for detecting the density of the slice image formed on the image forming body by the first detection system and adjusting the density of the color image;
The density of the slice image formed on the image forming body is continuously detected by the second detection system, and then, based on the density of the slice image, the density of the mark image for color superposition is adjusted,
Forming the density-adjusted printed image on an image forming body,
Detecting the position of the mark image formed on the image forming body by a second detection system;
21. The image forming method according to claim 13, wherein color superposition control for adjusting a formation position of the color image based on a position of the mark image is executed.

21. The image forming method according to claim 13, wherein several kinds of the section images having different densities are formed on the image forming body.

An average value is calculated based on each density detection value that minimizes the difference between the density detection signal related to the non-formed portion of the slice image output from the second detection system and the density detection signal related to the formation portion of the slice image. The average value is used as a control reference value of the second detection system,
21. The image forming method according to claim 13, wherein a passage timing of a mark image is detected based on the control reference value.

An apparatus for forming a color image based on image information for an arbitrary color,
Image forming means having an image forming body and forming a color image by superimposing colors based on the image information,
Detecting means for detecting the position of the color image formed by the image forming means;
A control device for controlling the image forming means based on the output of the detection means,
The control device, at least,
Forming a reversal mark image in which the mark image for color superposition is reversed in advance by the image forming means,
Image forming means for controlling the image forming means so as to adjust the formation position of the color image based on the detection of the position of the color image formed by the color missing portion of the reverse print image formed by the image forming means. apparatus.

The image forming unit includes:
A plurality of image forming units each having an image forming body for each color and forming a toner image of the color on the image forming body;
26. The image forming apparatus according to claim 25, further comprising: an image transfer unit configured to transfer toner images formed on the plurality of image forming bodies.

The image transfer unit is provided with an intermediate transfer body,
When the width direction of the intermediate transfer body is a main scanning direction, and a direction orthogonal to the main scanning direction is a sub-scanning direction,
The stamp image is
27. The image forming apparatus according to claim 25, wherein a line drawing parallel to the main scanning direction and a diagonal drawing not orthogonal to the sub-scanning direction are combined.

The image forming unit includes a developing device that forms a toner image on the intermediate transfer body,
27. The image according to claim 25, wherein the toner image portion formed on the intermediate transfer member by the developing device forms a reverse print image, and the color missing portion that does not form the toner image forms a print image. Forming equipment.

A position detection signal related to a mark image formed by a color missing portion of the reverse mark image is output from the detection unit,
27. The image forming apparatus according to claim 25, wherein the position detection signal is masked except for a color missing portion.

By the image forming unit,
The reverse stamp image is formed to have an arbitrary width in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the intermediate transfer body,
The width of the inverted mark image is
27. The image forming apparatus according to claim 25, wherein the image forming apparatus is arbitrarily changed in the main scanning direction or the sub-scanning direction.

The control device includes:
When forming two or more reverse stamp images side by side in the main scanning direction of the intermediate transfer body,
27. The image according to claim 25, wherein the image forming unit is controlled so that a lower portion of one of the reverse stamp images formed on the intermediate transfer member and an upper portion of the other reverse stamp image overlap. Forming equipment.

The image forming unit includes:
One image forming body that forms a color image by superimposing the colors;
The image forming apparatus according to claim 25, further comprising a plurality of image forming units that form a color image on the image forming body.

The image forming body has an endless body,
When the width direction of the image forming body is a main scanning direction and a direction orthogonal to the main scanning direction is a sub-scanning direction,
The stamp image is
33. The image forming apparatus according to claim 25, wherein a line drawing parallel to the main scanning direction and an oblique line drawing not orthogonal to the sub-scanning direction are combined.

The image forming unit includes a developing device that forms a toner image on the image forming body,
33. The image according to claim 25, wherein a toner image portion formed on the image forming body by the developing device forms a reverse print image, and a color missing portion that does not form the toner image forms a print image. Forming equipment.

A position detection signal related to a mark image formed by a color missing portion of the reverse mark image is output from the detection unit,
33. The image forming apparatus according to claim 25, wherein the position detection signal is masked except for a color missing portion.

By the image forming unit,
The reverse printed image is formed so as to have an arbitrary width in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the image forming body,
The width of the inverted mark image is
33. The image forming apparatus according to claim 25, wherein the image forming apparatus is arbitrarily changed in the main scanning direction or the sub-scanning direction.

The control device includes:
When forming two or more reverse printing images side by side in the sub-scanning direction of the image forming body,
33. The image according to claim 25, wherein the image forming unit is controlled so that a lower portion of one of the reverse stamp images formed on the image forming body overlaps an upper portion of the other reverse stamp image. Forming equipment.

A method of forming a color image in an image forming system by superimposing colors based on arbitrary image information,
Prepare inversion mark image information for inverting the mark image for color overlay in advance,
Forming a reverse stamp image in an image forming system based on the reverse stamp image information,
Detecting the position of the stamp image formed by the color missing portion of the reverse stamp image formed by the image forming system,
An image forming method, comprising: adjusting a formation position of the color image based on a position of a mark image formed by the color missing portion.

Prepare an image forming body for each color,
Forming a toner image of the color on the image forming body,
The image forming method according to claim 38, wherein the toner images formed on the plurality of image forming bodies are transferred to an image transfer system.

Providing an intermediate transfer member in the image transfer system,
When the width direction of the intermediate transfer body is a main scanning direction, and a direction orthogonal to the main scanning direction is a sub-scanning direction,
The stamp image is
40. The image forming method according to claim 38, wherein a line drawing parallel to the main scanning direction and a diagonal line drawing not orthogonal to the sub-scanning direction are combined.

In the case of forming two or more reverse stamp images side by side in the sub-scanning direction of the intermediate transfer body,
41. The image forming method according to claim 38, wherein a lower portion of one of the reverse stamp images formed on the intermediate transfer body and an upper portion of the other reverse stamp image overlap.

Forming the reverse stamp image so as to have an arbitrary width in the main scanning direction and the sub-scanning direction,
41. The image forming method according to claim 38, wherein the width of the reverse stamp image is arbitrarily variable in the main scanning direction or the sub-scanning direction.

When a toner image is formed on an intermediate transfer body based on the reverse stamp image information,
The toner image portion formed on the intermediate transfer member forms a reverse stamp image,
41. The image forming method according to claim 38, wherein the color missing portion where the toner image is not formed forms a mark image.

The reversal mark image is
41. The image forming method according to claim 38, wherein a rectangular pattern surrounding the entirety of the printed image formed by the color missing portion is formed.

The reversal mark image is
41. The image forming method according to claim 38, wherein a plurality of partial graphic patterns for partitioning the color missing portion are formed.

Preparing one image forming body for forming a color image by superimposing the colors,
39. The image forming method according to claim 38, wherein a toner image of each color is formed on the image forming body in a superimposed manner.

When the width direction of the image forming body is a main scanning direction and a direction orthogonal to the main scanning direction is a sub-scanning direction,
The stamp image is
47. The image forming method according to claim 38, wherein a line drawing parallel to the main scanning direction and an oblique line drawing not orthogonal to the sub-scanning direction are combined.

In the case of forming two or more reverse printing images side by side in the sub-scanning direction of the image forming body,
48. The image forming method according to claim 38, wherein a lower portion of one of the reverse stamp images formed on the image forming body and an upper portion of the other reverse stamp image overlap each other.

Forming the reverse stamp image so as to have an arbitrary width in the main scanning direction and the sub-scanning direction,
48. The image forming method according to claim 38, wherein the width of the reverse stamp image is arbitrarily variable in the main scanning direction or the sub-scanning direction.

When a toner image is formed on an image forming body based on the reverse stamp image information,
The toner image portion formed on the image forming body forms a reverse printed image,
48. The image forming method according to claim 38, wherein the color missing portion where the toner image is not formed forms a mark image.

The reversal mark image is
48. The image forming method according to claim 38, wherein a rectangular pattern surrounding the whole of the printed image formed by the color missing portion is formed.

The reversal mark image is
48. The image forming method according to claim 38, wherein a plurality of partial graphic patterns partitioning the color missing portion are formed.

An apparatus for forming a color image based on image information for an arbitrary color,
Image forming means having an image forming body and forming a color image by superimposing colors based on the image information,
Detecting means for detecting the position of the color image formed by the image forming means;
A control device for controlling the image forming means based on the output of the detection means,
The control device, at least,
According to the usage of the image forming unit,
Forming a mark image for color superposition or an inverted mark image obtained by inverting the mark image with the image forming means,
The image forming unit is controlled so as to adjust the formation position of the color image based on detection of the position of the mark image formed by the color missing portion of the stamp image or the reverse stamp image formed by the image forming unit. Image forming apparatus.

The image forming unit includes:
A plurality of image forming units each having an image forming body for each color and forming a toner image of the color on the image forming body;
The image forming apparatus according to claim 53, further comprising: an image transfer unit configured to transfer toner images formed on the plurality of image forming bodies.

The image transfer unit is provided with an intermediate transfer body,
In the case where a printed image for color superposition or an inverted printed image obtained by inverting the printed image is formed on the intermediate transfer body,
A storage device for storing mark image information for forming the mark image and reverse mark image information for forming the reverse mark image,
The control device includes:
While the surface state of the color image forming surface of the intermediate transfer body is detected by the detection unit,
55. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the quality of the surface state of the intermediate transfer body is determined based on an output of the detection unit, and the information is selectively read from the storage device.

The control device includes:
When the surface condition of the color image forming surface is good,
Forming a mark image on the intermediate transfer body based on the mark image information,
Adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed on the image transfer unit,
When the surface state of the color image forming surface is inferior to a predetermined control reference value,
Forming a reverse stamp image on the intermediate transfer body based on the reverse stamp image information;
55. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the color image forming position is adjusted based on a position detection of a mark image formed by a color missing portion of the reverse mark image formed on the image transfer unit. .

Forming a mark image on the intermediate transfer body based on the mark image information,
A process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed on the intermediate transfer body is a first adjustment mode,
Forming a reverse stamp image on the intermediate transfer body based on the reverse stamp image information;
When the process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the color image formed by the color missing portion of the reverse print image formed on the intermediate transfer body is a second adjustment mode,
Operating means for selecting either the first adjustment mode or the second adjustment mode,
55. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the control device is controlled based on an output of the operation unit.

The detecting means,
When the width direction of the intermediate transfer body is the main scanning direction,
55. The image forming apparatus according to claim 53, wherein a plurality of the image forming apparatuses are mounted side by side in the main scanning direction.

The control device includes:
Inputting a detection output of the detection unit and controlling the image forming unit to form a printed image or an inverted printed image obtained by inverting the printed image on the color image forming surface in accordance with the surface state of the intermediate transfer body. The image forming apparatus according to any one of claims 53 and 54, wherein

In the image transfer means,
A fuse for new product detection is provided,
55. The image forming unit according to claim 53, further comprising an identification circuit that outputs a new product detection signal based on the presence or absence of the blow of the fuse and that blows the fuse based on an external setting signal. Image forming apparatus.

In the case where the control device controls the image forming unit based on the second adjustment mode,
Switching the second adjustment mode to the first adjustment mode to control the image forming unit when the new product detection signal obtained from the identification circuit of the image forming unit indicates “the image transfer unit is new”; The image forming apparatus according to any one of claims 53, 54, and 60.

The control device includes:
The image forming unit is controlled to form a printed image or an inverted printed image obtained by inverting the printed image on the color image forming surface of the intermediate transfer body based on a new product detection signal obtained from an identification circuit of the image forming unit. 61. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the image forming apparatus comprises:

The image forming unit includes:
One image forming body that forms a color image by superimposing the colors;
The image forming apparatus according to claim 53, further comprising a plurality of image forming units that form a color image on the image forming body.

In the case where a mark image for color superposition or an inverted mark image obtained by inverting the mark image is formed on the image forming body,
A storage device for storing mark image information for forming the mark image and reverse mark image information for forming the reverse mark image,
The control device includes:
While detecting the surface state of the color image forming surface of the image forming body by the detection means,
64. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the quality of the surface state of the image forming body is determined based on an output of the detecting unit, and information selective reading control of the storage device is performed.

The control device includes:
When the surface condition of the color image forming surface is good,
Forming a mark image on the image forming body based on the mark image information,
Adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed by the image forming means,
When the surface state of the color image forming surface is inferior to a predetermined control reference value,
Forming a reverse stamp image on the image forming body based on the reverse stamp image information;
64. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the color image forming position is adjusted based on a position detection of a mark image formed by a color missing portion of the reverse mark image formed by the image forming unit. .

Forming a mark image on the image forming body based on the mark image information,
A process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed on the image forming body is a first adjustment mode,
Forming a reverse stamp image on the image forming body based on the reverse stamp image information;
When the process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the color image formed by the color missing portion of the reverse print image formed on the image forming body is a second adjustment mode,
Operating means for selecting either the first adjustment mode or the second adjustment mode,
64. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the control unit is controlled based on an output of the operation unit.

The detecting means,
When the width direction of the image forming body is a main scanning direction and a direction orthogonal to the main scanning direction is a sub-scanning direction,
64. The image forming apparatus according to claim 53, wherein a plurality of the image forming apparatuses are mounted side by side in the sub-scanning direction.

The control device includes:
Inputting the detection output of the detection means and controlling the image forming unit to form a printed image or an inverted printed image obtained by inverting the printed image on the color image forming surface in accordance with the surface state of the image forming body; 64. The image forming apparatus according to claim 53, wherein:

In the image forming body,
A fuse for new product detection is provided,
64. The image forming unit according to claim 53, further comprising an identification circuit configured to output a new product detection signal based on whether the fuse is blown and to blow the fuse based on an external setting signal. Image forming apparatus.

In the case where the control device controls the image forming unit based on the second adjustment mode,
When the new product detection signal obtained from the identification circuit of the image forming unit indicates “the image forming body is new”, switching from the second adjustment mode to the first adjustment mode to control the image forming unit. 70. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

The control device includes:
The image forming unit is controlled to form a printed image or an inverted printed image obtained by inverting the printed image on the color image forming surface of the image forming body based on a new product detection signal obtained from an identification circuit of the image forming unit. 70. The image forming apparatus according to claim 53, wherein the image forming apparatus comprises:

A method of forming a color image in an image forming system by superimposing colors based on arbitrary image information,
Preliminarily prepare stamp image information for forming a stamp image for color superposition or reverse stamp image information for forming a reverse stamp image obtained by inverting the stamp image,
afterwards,
Detecting the surface state of the color image forming surface of the image forming system,
Form a printed image based on the printed image information in the image transfer system according to the surface state of the color image forming surface, or,
Forming a reverse stamp image based on the reverse stamp image information in the image forming system,
An image forming method comprising: adjusting a formation position of a color image based on detection of a position of a mark image formed by a color missing portion of a mark image or a reverse mark image formed by the image forming system.

Prepare an image forming body for each color,
Forming a toner image of the color on the image forming body,
The image forming method according to claim 72, wherein the toner images formed on the plurality of image forming bodies are transferred to an image transfer system.

Providing an intermediate transfer member in the image transfer system,
Detecting the surface state of the color image forming surface of the intermediate transfer body, and determining the quality of the surface state of the intermediate transfer body based on the detection result,
74. The image according to claim 72, wherein a printed image for color superposition or an inverted printed image obtained by inverting the printed image is formed on the intermediate transfer member according to the surface condition of the intermediate transfer member. Image forming method.

When the surface condition of the color image forming surface is good,
Forming a mark image on the intermediate transfer body based on the mark image information,
Adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed on the intermediate transfer body,
When the surface state of the color image forming surface is inferior to a predetermined control reference value,
Forming a reverse stamp image on the intermediate transfer body based on the reverse stamp image information;
75. The image according to claim 72, wherein the color image forming position is adjusted based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the reverse mark image formed on the intermediate transfer body. Forming method.

Forming a mark image on the intermediate transfer body based on the mark image information,
A process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed on the intermediate transfer body is a first adjustment mode,
Forming a reverse stamp image on the intermediate transfer body based on the reverse stamp image information;
When the process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the color image formed by the color missing portion of the reverse print image formed on the intermediate transfer body is a second adjustment mode,
75. The image forming method according to claim 72, wherein one of the first adjustment mode and the second adjustment mode is selected.

When the width direction of the intermediate transfer body is the main scanning direction,
A plurality of detection systems are arranged and arranged in the main scanning direction,
75. The image forming method according to claim 72, wherein the state of the color image forming surface of the intermediate transfer body is detected by each detection system.

Attaching a fuse for detecting a new article to the intermediate transfer body, and attaching an identification circuit for blowing the fuse to the image forming system,
When the intermediate transfer body is used anew or when the intermediate transfer body is replaced with a new one,
Melting the fuse,
75. The image forming method according to claim 72, wherein the image forming process is performed in a first adjustment mode for adjusting a formation position of the color image based on a new product detection signal obtained from the identification circuit.

The image forming system according to claim 1, wherein a printed image or an inverted printed image obtained by reversing the printed image is formed on a color image forming surface of the intermediate transfer body based on a new product detection signal obtained from an identification circuit of the image forming system. Item 72. The image forming method according to Item 73, 74, or 78.

In the case where the processing for adjusting the color image forming position is performed based on the second adjustment mode,
The image forming process is switched from the second adjustment mode to the first adjustment mode when a new product detection signal obtained from the identification circuit of the image forming system indicates “the intermediate transfer body is new”. Item 72. The image forming method according to Item 72, 73, 74 or 78.

Preparing one image forming body for forming a color image by superimposing the colors,
73. The image forming method according to claim 72, wherein a toner image of each color is formed on the image forming body in a superimposed manner.

Detecting the surface state of the color image forming surface of the image forming body, and determining the quality of the surface state of the image forming body based on the detection result,
83. The image forming apparatus according to claim 72, wherein a printed image for color superposition or an inverted printed image obtained by inverting the printed image is formed on the image forming body according to the quality of the surface state of the image forming body. Image forming method.

When the surface condition of the color image forming surface is good,
Forming a mark image on the image forming body based on the mark image information,
Adjusting the formation position of the color image based on the position detection of the mark image formed on the image forming body,
When the surface state of the color image forming surface is inferior to a predetermined control reference value,
Forming a reverse stamp image on the image forming body based on the reverse stamp image information;
83. The image forming method according to claim 72, wherein the forming position of the color image is adjusted based on the position detection of the mark image formed by the color missing portion of the reverse mark image formed on the image forming body. .

Forming a mark image on the image forming body based on the mark image information,
A process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the mark image formed on the image forming body is a first adjustment mode,
Forming a reverse stamp image on the image forming body based on the reverse stamp image information;
When the process of adjusting the formation position of the color image based on the detection of the position of the color image formed by the color missing portion of the reverse print image formed on the image forming body is a second adjustment mode,
82. The image forming method according to claim 72, wherein one of the first adjustment mode and the second adjustment mode is selected.

When the width direction of the image forming body is the main scanning direction,
A plurality of detection systems are arranged and arranged in the main scanning direction,
82. The image forming method according to claim 72, wherein the state of the color image forming surface of the image forming body is detected by each detection system.

Attaching a fuse for detecting a new article to the image forming body, and attaching an identification circuit for blowing the fuse to the image forming system,
If the image forming body is used anew or the image forming body is replaced with a new one,
Melting the fuse,
83. The image forming method according to claim 72, wherein the image forming process is performed in a first adjustment mode for adjusting a formation position of the color image based on a new product detection signal obtained from the identification circuit.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein a printed image or an inverted printed image obtained by reversing the printed image is formed on a color image forming surface of the image forming body based on a new product detection signal obtained from an identification circuit of the image forming system. Item 70. The image forming method according to any one of Items 72, 81 and 86.

In the case where the processing for adjusting the color image forming position is performed based on the second adjustment mode,
The image forming process is switched from the second adjustment mode to the first adjustment mode when a new product detection signal obtained from the identification circuit of the image forming system indicates “the image forming body is new”. Item 72. The image forming method according to Item 81, 86.

After forming a mark image for color misregistration correction on the image forming body, reading the passage timing of the mark image, calculating the amount of misregistration of another mark image with respect to the mark image, and correcting the image formation position, A method for forming a color image based on image information,
Forming an arbitrary number of color density detection section images having different densities for each color at predetermined positions of the image forming body,
The section image formed on the image forming body is read by a detection system for detecting a mark image position,
An image forming method comprising: determining a density of a color misregistration correction mark image of each color based on a reading result obtained from a detection system for detecting a mark image position.

A portion where the section image is formed on the image forming body and a portion where the section image is not formed are read by a detection system for detecting a mark image position,
A position detection signal including density information of a section image non-formed portion of the image forming body obtained from the detection system, and a position detection signal including density information of each color of the section image forming portion of the image forming body, The image forming method according to claim 89, wherein a control reference value for detecting the mark image by a detection system is determined for each color.

Prepare an image forming body for each color,
Forming a toner image of the color on the image forming body,
The image forming method according to claim 89, wherein the toner images formed on the plurality of image forming bodies are transferred to an image transfer system.

Providing an intermediate transfer member in the image transfer system,
When the width direction of the intermediate transfer body is the main running direction,
The image forming method according to claim 91, wherein the detection system for detecting the mark image position and the detection system for detecting the image density are provided continuously at a predetermined position in the sub-scanning direction orthogonal to the main traveling direction. .

Preparing one image forming body for forming a color image by superimposing the colors,
The image forming method according to claim 89, wherein a toner image of each color is formed on the image forming body in a superimposed manner.

Forming a color misregistration correction stamp image on the image forming body, reading the passage timing of the stamp image, calculating the misregistration amount of another stamp image with respect to the stamp image, correcting the image forming position, A method for forming a color image based on arbitrary image information,
Forming a slice image for density detection of all colors at a predetermined position of the image forming body,
Based on a sequence in which the section image formed on the image forming body is read by a detection system for detecting color density, the section image is read by a detection system for detecting a mark image position,
An image forming method comprising: determining a density of a color misregistration correction mark image of each color based on a reading result obtained from a detection system for detecting a mark image position.

Prepare an image forming body for each color,
Forming a toner image of the color on the image forming body,
The image forming method according to claim 94, wherein the toner images formed on the plurality of image forming bodies are transferred to an image transfer system.

Providing an intermediate transfer member in the image transfer system,
When the width direction of the intermediate transfer body is the main running direction,
The image forming method according to claim 95, wherein the detection system for detecting the mark image position and the detection system for detecting the image density are provided continuously at a predetermined position in the sub-scanning direction orthogonal to the main traveling direction. .

Preparing one image forming body for forming a color image by superimposing the colors,
The image forming method according to claim 94, wherein a toner image of each color is formed on the image forming body in a superimposed manner.