JP2005018094A - Method for detection image deviation and image density and color image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像位置ずれと画像濃度の検出方法、及びカラー画像形成装置に係り、より詳しくは、カラートナー画像と黒トナー画像とを中間転写体に重ねて転写することで中間転写体にカラー画像を形成する機能を有するカラー画像形成装置にて画像位置ずれと画像濃度とを検出する画像位置ずれと画像濃度の検出方法、及び当該カラー画像形成装置に関する。 The present invention relates to a method for detecting image misregistration and image density, and a color image forming apparatus. More specifically, the present invention relates to a color toner image and a black toner image which are transferred onto an intermediate transfer member by transferring the color toner image and the black toner image on the intermediate transfer member. The present invention relates to a method for detecting image position deviation and image density, which detects image position deviation and image density in a color image forming apparatus having a function of forming an image, and the color image forming apparatus.
従来より、複数の画像形成部を備え、各画像形成部にてそれぞれ異なる色のトナー像(一般的に黄色(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒色(K)のトナー像)を感光体に形成し、各感光体に形成されたトナー像を同一の転写材(例えば、記録用紙等)に重ねて転写することでカラー画像を形成する画像形成装置、いわゆるタンデム型のカラー画像形成装置が種々提案されている。 Conventionally, a plurality of image forming units are provided, and toner images of different colors (generally yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (K) toner images) are provided in each image forming unit). Is formed on a photoconductor, and a toner image formed on each photoconductor is transferred onto the same transfer material (for example, recording paper) to form a color image, a so-called tandem color image. Various forming apparatuses have been proposed.
このようなカラー画像形成装置では、複数の画像形成部により形成された異なる色のトナー像を同一の転写材上に重ね合わせるので、一般的に知られているように、YMCK各色のトナー像の濃度を安定させることが重要である。 In such a color image forming apparatus, toner images of different colors formed by a plurality of image forming units are superimposed on the same transfer material. It is important to stabilize the concentration.
そこで、上記のようなカラー画像形成装置では、各画像形成部にて感光体上に形成されたトナー像の濃度を検出し、該検出濃度が適正な範囲内となるように濃度制御を行っていた。 Therefore, in the color image forming apparatus as described above, the density of the toner image formed on the photoconductor is detected by each image forming unit, and the density control is performed so that the detected density is within an appropriate range. It was.
一方、近年では、対応すべき転写材のサイズの拡大、転写性の安定性向上を目的としてYMCK各色のトナー像を感光体から中間転写体へ重ねて転写して目的のカラー画像を形成し、該カラー画像を中間転写体から転写材へ一括して転写する中間転写体を用いたタンデム型のカラー画像形成装置が提案されている。 On the other hand, in recent years, for the purpose of enlarging the size of the transfer material to be supported and improving the stability of transferability, the toner images of each color of YMCK are transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer body to form the desired color image, A tandem type color image forming apparatus using an intermediate transfer body that collectively transfers the color image from an intermediate transfer body to a transfer material has been proposed.
但し、この中間転写体を用いたタンデム型のカラー画像形成装置では、トナー像の濃度を検出する際に、感光体から中間転写体への転写性の影響を除去するため、中間転写体上に形成されたトナー像の濃度を検出する必要がある。 However, in this tandem type color image forming apparatus using the intermediate transfer member, the toner image density is detected on the intermediate transfer member in order to remove the influence of the transfer property from the photosensitive member to the intermediate transfer member. It is necessary to detect the density of the formed toner image.
ところで、検出対象の画像の濃度は、該画像が形成された面に所定光量の光を照射し、該画像からの反射光量と下地からの反射光量との比から求められることが多い。この場合、画像の光反射率と下地の光反射率との差異が小さいと、該画像の濃度を精度良く検出することが困難であることが知られている。 By the way, the density of an image to be detected is often obtained from the ratio between the amount of light reflected from the image and the amount of light reflected from the background by irradiating the surface on which the image is formed with a predetermined amount of light. In this case, it is known that if the difference between the light reflectance of the image and the light reflectance of the ground is small, it is difficult to detect the density of the image with high accuracy.
前述したYMCK各色のトナーの光反射率を考えると、YMCのカラートナーについては光反射率が高く、特に赤外領域の波長(900nm〜1200nm)では図3(B)、図4(B)、図5(B)に示すように光反射率が90%以上になることがわかる。一方、黒色トナーの光反射率は図6(A)、(B)に示すようにいかなる波長域においても10%以下である。これに対し、中間転写体として一般に用いられる、カーボンにより体積抵抗を調整された誘電体の光反射率は10〜20%程度である。このため、中間転写体上に形成された黒色トナー像については、その濃度を精度良く検出することが困難となるおそれがある。 Considering the light reflectance of the toner of each color of YMCK described above, the light reflectance of YMC color toner is high, and particularly in the wavelength in the infrared region (900 nm to 1200 nm), FIG. 3 (B), FIG. 4 (B), As shown in FIG. 5B, it can be seen that the light reflectance is 90% or more. On the other hand, the light reflectance of the black toner is 10% or less in any wavelength region as shown in FIGS. On the other hand, the light reflectance of a dielectric that is generally used as an intermediate transfer member and whose volume resistance is adjusted by carbon is about 10 to 20%. For this reason, it may be difficult to accurately detect the density of the black toner image formed on the intermediate transfer member.
上記問題点を解決する方法として、中間転写体上に下地となるカラートナー画像を形成し、その上に黒トナー画像を重ねて形成してから、該黒トナー画像の濃度を検出する方法が考えられる。 As a method for solving the above problems, a method may be considered in which a color toner image serving as a base is formed on an intermediate transfer member, a black toner image is formed on the intermediate transfer member, and then the density of the black toner image is detected. It is done.
これに関連して特許文献1には、上記のようにして黒トナー画像の濃度を検出するに先立ち、下地となるカラートナー画像の濃度が目標値になるよう濃度制御する技術が開示されている。この技術では、黒トナー画像の濃度検出前に、必ず下地となるカラートナー画像の濃度を検出し、その濃度値が目標範囲内にある場合のみ、黒トナー画像の濃度検出を行うものであり、カラートナー画像の濃度値が目標範囲外の場合は、現像バイアス・露光量等のプロセス制御を実施し、カラートナー画像の濃度値が目標範囲内に入った時点で黒トナー画像の濃度検出を行う。
In relation to this,
しかしながら、上記技術では、単一の感光体を用いているため、中間転写体上で下地となるカラートナー画像の濃度を検出し、必要に応じて濃度制御したあと黒トナー画像の濃度検出を行うまでには、中間転写体を最低でも1回転以上駆動する必要があり、2回転以上となる場合もある。これにより、画像形成処理における開始時の処理効率が急激に低下し、ユーザがプリント出力を指示してからプリント出力されるまでの時間が長引く、といった不都合が生じるおそれがある。 However, in the above technique, since a single photoconductor is used, the density of the color toner image serving as the background is detected on the intermediate transfer body, and the density of the black toner image is detected after controlling the density as necessary. By the time, the intermediate transfer member needs to be driven at least one rotation or more, and may be two or more rotations. As a result, the processing efficiency at the start of the image forming process is abruptly reduced, and there is a possibility that the time from when the user issues a print output to when the print is output is prolonged.
一方、従来のタンデム型のカラー画像形成装置は、例えば、特許文献2に記載されているように、黒トナー画像形成部がカラートナー画像形成部よりも上流側に配置されているのが一般的であった。
On the other hand, in a conventional tandem type color image forming apparatus, for example, as described in
ところが、このように黒トナー画像形成部が最上流側に配置されている場合、前述した単一の感光体を用いた場合と同様に、下地となるカラートナー画像の濃度を検出し濃度制御したあと黒トナー画像の濃度検出を行うまでに、中間転写体を最低でも1回転以上駆動する必要があり、画像形成処理における開始時の処理効率が急激に低下し、ユーザがプリント出力を指示してからプリント出力されるまでの時間が長引く、といった不都合が生じるおそれがある。 However, when the black toner image forming unit is arranged on the most upstream side as described above, the density of the color toner image serving as the background is detected and the density is controlled, as in the case of using the single photoconductor described above. Further, it is necessary to drive the intermediate transfer member at least once or more before the density detection of the black toner image is performed. The processing efficiency at the start of the image forming process is drastically reduced, and the user instructs print output. Inconveniences such as prolonging the time from print to print output may occur.
ところで、従来より、タンデム型のカラー画像形成装置では、各光走査装置における光走査位置ずれ等に起因して、各色間の転写位置のずれ、すなわち色ずれが生じ、画質が低下するおそれがあった。そこで、電源投入直後や画像形成処理前等に所定の色ずれ検出用パターン(レジコンパターン)を中間転写体に形成して該レジコンパターンの位置を検出することで、色ずれを検出し該色ずれを無くすための補正を行う技術が提案されている。 By the way, conventionally, in a tandem type color image forming apparatus, there is a possibility that a transfer position shift between colors, that is, a color shift, occurs due to a light scan position shift in each light scan apparatus, and the image quality deteriorates. It was. Therefore, a color misregistration is detected by forming a predetermined color misregistration detection pattern (registon pattern) on the intermediate transfer body immediately after power-on or before image forming processing and detecting the position of the resist pattern. There has been proposed a technique for performing correction to eliminate the problem.
即ち、カラー画像形成装置では、各色のトナー画像の濃度検出と色ずれ検出の両方を精度良く行うことが求められている。 That is, a color image forming apparatus is required to accurately perform both density detection and color misregistration detection of each color toner image.
ところが、1台のカラー画像形成装置で上記2つの検出を精度良く行うには、濃度検出用の機構と色ずれ検出用の機構を具備する必要があり、装置の大型化やコスト上昇を招くことが懸念されていた。
本発明は、上記問題点を解消するために成されたものであり、装置の大型化やコスト上昇を回避しつつ画像位置ずれの検出と画像濃度の検出とを効率良く実行することができる画像位置ずれと画像濃度の検出方法及びカラー画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is capable of efficiently performing detection of image displacement and detection of image density while avoiding an increase in size and cost of the apparatus. It is an object of the present invention to provide a method for detecting misregistration and image density and a color image forming apparatus.
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明に対応する第1の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置にて、画像位置検出用の各色のレジコンパターンを前記中間転写体上に形成し該各色のレジコンパターンの位置ずれをセンサによって検出する画像位置ずれ検出処理、及びカラートナー画像を前記中間転写体上に形成し該カラートナー画像に重ねて黒トナー画像を形成し各色のトナー画像の濃度をセンサによって検出する画像濃度検出処理を実行する画像位置ずれと画像濃度の検出方法であって、前記中間転写体の搬送開始から奇数周目に、前記画像位置ずれ検出処理を実行し、前記中間転写体の搬送開始から偶数周目に、前記画像位置ずれ検出処理と同一のセンサを用いて、前記画像濃度検出処理を実行する、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image positional deviation and image density detection method according to a first invention corresponding to the first aspect of the invention is an intermediate method in which the image is conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path. In a color image forming apparatus for forming a black toner image and a color toner image on a transfer body, each color registration pattern for image position detection is formed on the intermediate transfer body, and a positional deviation of each color registration pattern is detected by a sensor. Image position shift detection processing and image density detection processing in which a color toner image is formed on the intermediate transfer member, a black toner image is formed on the color toner image, and the density of each color toner image is detected by a sensor. An image position deviation and image density detection method, wherein the image position deviation detection process is executed on an odd number of turns from the start of conveyance of the intermediate transfer member, and the intermediate transfer is performed. The even-th revolution from the conveyance start of the body, using the same sensors and the image position deviation detecting operation, and executes the image density detection processing, characterized in that.
また、請求項2記載の発明に対応する第2の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置にて、所定の色のレジコンパターンを前記中間転写体上に形成し該色のトナー画像を前記中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、同一のセンサによって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する、ことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention corresponding to the second aspect of the present invention, there is provided a method for detecting an image positional deviation and an image density, wherein a black toner image is formed on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path. And a color image forming apparatus for forming a color toner image, a series of image forming processes for forming a regicon pattern of a predetermined color on the intermediate transfer member and forming a toner image of the color on the intermediate transfer member. The process is performed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the positional shift of the resister pattern of each color and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor.
また、請求項3記載の発明に対応する第3の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置にて、前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近に所定の色のレジコンパターンを、他方の端部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する、ことを特徴とする。 According to a third aspect of the invention corresponding to the third aspect of the invention, there is provided a method for detecting an image misregistration and an image density, wherein a black toner image is formed on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path. And a color image forming apparatus for forming a color toner image, a regicon pattern of a predetermined color near one end in the width direction of the intermediate transfer member, and a toner image of the color near the other end, respectively. The image forming process to be formed simultaneously is executed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the positional deviation of each color resist pattern and the density of the toner image of each color are the same sensor for each color at the same time for all colors. It detects by.
また、請求項4記載の発明に対応する第4の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置にて、前記中間転写体の幅方向の両端部付近に所定の色のレジコンパターンを、中央部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する、ことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the invention corresponding to the fourth aspect of the invention, there is provided a method for detecting an image misregistration and an image density, wherein a black toner image is formed on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path. And a color image forming apparatus for forming a color toner image, wherein a regicon pattern of a predetermined color is formed near both ends in the width direction of the intermediate transfer member, and a toner image of the color is formed simultaneously near the center. The formation process is executed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the misregistration of the color resist pattern of each color and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors. It is characterized by that.
また、請求項5記載の発明に対応する第5の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びシアン、マゼンタ、黄の3色のカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置にて、前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて、前記3色のうち第1の色のレジコンパターン、第2の色のレジコンパターン、第1の色のレジコンパターン、第2の色のレジコンパターンを、それぞれ同時に形成し、前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて第3の色のレジコンパターン、黒色のレジコンパターン、第3の色のレジコンパターン、黒色のレジコンパターンを、それぞれ同時に形成し、前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて各色のトナー画像を同時に形成し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する、ことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the invention corresponding to the fifth aspect of the invention, there is provided a method for detecting an image position shift and an image density, wherein a black toner image is formed on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path. And a color image forming apparatus that forms three color toner images of cyan, magenta, and yellow. The three colors are formed from one end portion in the width direction of the intermediate transfer member to the other end portion. Among them, a first color register pattern, a second color register pattern, a first color register pattern, and a second color register pattern are simultaneously formed, and one end in the width direction of the intermediate transfer member. A third color registration pattern, a black registration pattern, a third registration pattern, and a black registration pattern are formed simultaneously from the vicinity of one portion to the other end, and the width of the intermediate transfer member Over from the vicinity of one end of the direction to the vicinity the other end to form a toner image of each color at the same time, to detect the concentration of the positional deviation and the respective color toner images of each color registration control pattern, characterized in that.
上記目的を達成するために、請求項7記載の発明に対応する第6の発明に係るカラー画像形成装置は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体と、感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、前記周回経路の近傍に配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、前記中間転写体の搬送開始から奇数周目に、前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により中間転写体上に各色のレジコンパターンを形成し前記検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれを検出するよう制御し、偶数周目に、前記カラー画像形成手段により中間転写体上にカラートナー画像を形成し前記黒画像形成手段により中間転写体上に黒トナー画像を形成し同一の検出手段により各色のトナー画像の濃度を検出するよう制御する第4の制御手段と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a color image forming apparatus according to a sixth aspect of the invention corresponding to the seventh aspect of the invention includes an intermediate transfer member that is transported in a predetermined transport direction along a predetermined circulation path, and a photosensitive member. A color toner image and a resister pattern are formed on the photoreceptor, and the color toner image and the resister pattern are formed on the intermediate transfer member by transferring the formed color toner image and the resister pattern to the intermediate transfer member. A color image forming unit that is disposed downstream of the color image forming unit in the transport direction and includes a photoconductor, and a black toner image and a resister pattern are formed on the photoconductor, and the formed black toner image and the resister pattern are formed A black image forming unit that forms a black toner image and a resist pattern on the intermediate transfer member by transferring the toner image to the intermediate transfer member; Detecting means for detecting a density of a toner image of each color formed on the intermediate transfer member and detecting a positional deviation of a registration control pattern of each color formed on the intermediate transfer member; and On the odd-numbered circumference from the start of conveyance of the transfer body, the color image forming means and the black image forming means form a color resist pattern of each color on the intermediate transfer body, and the detection means detects a positional shift of the color resist pattern of each color. In the even number of turns, a color toner image is formed on the intermediate transfer member by the color image forming unit, a black toner image is formed on the intermediate transfer member by the black image forming unit, and the toner of each color is formed by the same detection unit. And fourth control means for controlling to detect the density of the image.
また、請求項8記載の発明に対応する第7の発明に係るカラー画像形成装置は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体と、感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、前記周回経路の近傍に配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、所定の色のレジコンパターンを前記中間転写体上に形成し該色のトナー画像を前記中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、同一の検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出するよう制御する第5の制御手段と、を有することを特徴とする。 A color image forming apparatus according to a seventh aspect of the invention corresponding to the eighth aspect of the invention includes an intermediate transfer member that is conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, and a photosensitive member, and the photosensitive member. A color image forming means for forming a color toner image and a resister pattern on the body, and forming the color toner image and the resister pattern on the intermediate transfer member by transferring the formed color toner image and the resister pattern to the intermediate transfer member; And a photosensitive member disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, forming a black toner image and a resister pattern on the photosensitive member, and forming the formed black toner image and the resister pattern on the intermediate transfer member. A black image forming unit that forms a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member by transferring, and is disposed in the vicinity of the circulation path; Detecting means for detecting the density of the toner image of each color formed on the intermediate transfer member, and detecting a positional shift of the registration control pattern of each color formed on the intermediate transfer member; the color image forming means; and the black image A series of image forming processes in which a regicon pattern of a predetermined color is formed on the intermediate transfer member and a toner image of the color is formed on the intermediate transfer member by an image forming unit is performed in a predetermined color order with black as the last. And a fifth control unit that performs the control for each color and controls the same detection unit to detect the positional deviation of the registration control pattern of each color and the density of the toner image of each color.
また、請求項9記載の発明に対応する第8の発明に係るカラー画像形成装置は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体と、感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、前記中間転写体の幅方向に沿って両端部付近の周回経路近傍にそれぞれ配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近に所定の色のレジコンパターンを、他方の端部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及びトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じ検出手段により検出するよう制御する第6の制御手段と、を有することを特徴とする。 A color image forming apparatus according to an eighth aspect of the invention corresponding to the ninth aspect of the invention includes an intermediate transfer body that is transported in a predetermined transport direction along a predetermined circulation path, and a photoconductor. A color image forming means for forming a color toner image and a resister pattern on the body, and forming the color toner image and the resister pattern on the intermediate transfer member by transferring the formed color toner image and the resister pattern to the intermediate transfer member; And a photosensitive member disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, forming a black toner image and a resister pattern on the photosensitive member, and forming the formed black toner image and the resister pattern on the intermediate transfer member. A black image forming means for forming a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member by transferring, and along the width direction of the intermediate transfer member; Each of the toner images of each color formed on the intermediate transfer body is detected near the end of the circumference path near the edge, and the misregistration of the color resist pattern of each color formed on the intermediate transfer body is detected. By the detecting means, the color image forming means, and the black image forming means, a regicon pattern of a predetermined color is provided near one end in the width direction of the intermediate transfer member, and a toner image of the color is provided near the other end. The image forming process for forming each color is executed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the misregistration pattern of each color and the density of the toner image are the same for each color simultaneously and for all colors. And sixth control means for controlling to detect by the detection means.
また、請求項10記載の発明に対応する第9の発明に係るカラー画像形成装置は、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体と、感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、前記中間転写体の幅方向に沿って両端部付近及び中央部付近の周回経路近傍にそれぞれ配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、前記中間転写体の幅方向の両端部付近に所定の色のレジコンパターンを、中央部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じ検出手段により検出するよう制御する第7の制御手段と、を有することを特徴とする。 A color image forming apparatus according to a ninth aspect of the invention corresponding to the tenth aspect includes an intermediate transfer member that is conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, and a photoconductor, A color image forming means for forming a color toner image and a resister pattern on the body, and forming the color toner image and the resister pattern on the intermediate transfer member by transferring the formed color toner image and the resister pattern to the intermediate transfer member; And a photosensitive member disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, forming a black toner image and a resister pattern on the photosensitive member, and forming the formed black toner image and the resister pattern on the intermediate transfer member. A black image forming means for forming a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member by transferring, and a width direction of the intermediate transfer member; The positions of the regicon patterns of the respective colors formed on the intermediate transfer body by detecting the density of the toner images of the respective colors formed on the intermediate transfer body, which are respectively arranged in the vicinity of the circular path near the both ends and the center. By the detecting means for detecting deviation, the color image forming means, and the black image forming means, a regicon pattern of a predetermined color is provided near both ends in the width direction of the intermediate transfer member, and a toner image of the color is provided near the center. The image forming process for forming each color is executed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the misregistration of the color resist pattern of each color and the density of the toner image of each color are simultaneously adjusted for each color and for all colors. And seventh control means for controlling so as to be detected by the same detection means.
次に、上記第1の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法では、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置において、画像位置検出用の各色のレジコンパターンを中間転写体上に形成し該各色のレジコンパターンの位置ずれをセンサによって検出する画像位置ずれ検出処理、及びカラートナー画像を中間転写体上に形成し該カラートナー画像に重ねて黒トナー画像を形成し各色のトナー画像の濃度をセンサによって検出する画像濃度検出処理が実行される。 Next, in the image displacement and image density detection method according to the first aspect of the present invention, a black toner image and a color toner image are formed on the intermediate transfer member that is conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path. In a color image forming apparatus, an image misregistration detection process for forming a resist pattern for each color for image position detection on an intermediate transfer member and detecting a misregistration of the resist pattern for each color by a sensor, and a color toner image as an intermediate transfer member An image density detection process is performed in which a black toner image is formed on the color toner image formed thereon and the density of each color toner image is detected by a sensor.
ここで、第1の発明では、中間転写体の搬送開始から奇数周目に、画像位置ずれ検出処理を実行し、中間転写体の搬送開始から偶数周目に、画像位置ずれ検出処理と同一のセンサを用いて、画像濃度検出処理を実行する。 Here, in the first invention, the image misregistration detection process is executed on the odd-numbered rounds from the start of the conveyance of the intermediate transfer member, and the same as the image misregistration detection process on the even-numbered cycles from the start of the conveyance of the intermediate transfer member. Image density detection processing is executed using the sensor.
このように同一のセンサを用いて、画像位置ずれ検出処理と画像濃度検出処理とを実行するので、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。 As described above, the image misregistration detection process and the image density detection process are executed using the same sensor, so that an increase in size and cost of the apparatus can be avoided.
また、最初のサイクル(中間転写体の1周目)には画像位置ずれ検出処理が実行されるので、例えば、該最初のサイクルでの画像位置ずれ検出処理で検出された画像位置ずれを補正した後、画像位置ずれが補正された状態で次のサイクル(中間転写体の2周目)にて画像濃度検出処理を実行することが可能となる。これにより、画像位置ずれがある状態で画像濃度検出処理が実行されてしまうことを回避できる。 In addition, since the image misalignment detection process is executed in the first cycle (the first round of the intermediate transfer member), for example, the image misalignment detected in the image misalignment detection process in the first cycle is corrected. Thereafter, the image density detection process can be executed in the next cycle (the second turn of the intermediate transfer member) in a state where the image position deviation is corrected. Thereby, it can be avoided that the image density detection process is executed in a state where there is an image position shift.
ところで、各色のレジコンパターンの位置ずれは、以下のようにして検出できる。例えば、中間転写体における各色のレジコンパターンの形成部に所定光量の光を照射し、その反射光量が急激に上昇し予め定められたしきい値を超えた所をレジコンパターンの境界部とみなし、該境界部の設計位置からの検出位置のずれ量によりレジコンパターンの位置ずれを検出する(詳細は図23を用いて後述する)。 By the way, the misregistration of the color resist pattern of each color can be detected as follows. For example, when a predetermined amount of light is irradiated to the formation part of each color resiston pattern in the intermediate transfer body, the amount of reflected light suddenly increases and the predetermined threshold value is considered as the boundary part of the resister pattern, The displacement of the resist pattern is detected based on the amount of displacement of the detection position from the design position of the boundary (details will be described later with reference to FIG. 23).
なお、黒色のレジコンパターンについては、請求項6に記載したように、中間転写体上に先に形成されたカラートナー画像内に重ねて形成することが望ましい。このようにカラートナー画像内に黒色のレジコンパターンを形成した場合、中間転写体を下地として黒色のレジコンパターンを形成した場合よりも、下地と黒色のレジコンパターンとの拡散反射率の差異が大きくなるので、より精度良く黒色のレジコンパターンの境界部を検出し、その位置ずれをより精度良く検出することができる。この点は、以下の第2〜第5の発明においても同様である。 The black regicon pattern is desirably formed so as to overlap the color toner image previously formed on the intermediate transfer member. In this way, when the black regicon pattern is formed in the color toner image, the difference in diffuse reflectance between the base and the black regicon pattern becomes larger than when the black regicon pattern is formed using the intermediate transfer member as the base. Therefore, it is possible to detect the boundary portion of the black resister pattern with higher accuracy, and to detect the positional deviation with higher accuracy. This also applies to the following second to fifth inventions.
また、上記第1の発明では、各色のレジコンパターンを中間転写体の幅方向に沿って複数形成し、複数のレジコンパターンの位置を検出して該複数の検出結果よりレジコンパターンの位置ずれを求めれば、誤差やばらつきが少ない精度の良い位置ずれ量を得ることができる。 In the first aspect of the invention, a plurality of registration control patterns of each color are formed along the width direction of the intermediate transfer member, the positions of the plurality of registration control patterns are detected, and the positional deviation of the registration control pattern can be obtained from the detection results. Thus, it is possible to obtain an accurate positional deviation amount with little error and variation.
レジコンパターンの位置ずれとしては、レジコンパターン全体の傾き(以下スキューと称する)、中間転写体の幅方向の倍率誤差、中間転写体の幅方向の位置ずれ、及び中間転写体の搬送方向の位置ずれの4つが挙げられる。このうち中間転写体の幅方向の倍率誤差、中間転写体の幅方向の位置ずれ、及び中間転写体の搬送方向の位置ずれの3つは、単独のレジコンパターンの位置検出結果に基づいて求めることができる。 As the misregistration of the registration control pattern, the inclination of the entire registration control pattern (hereinafter referred to as skew), the magnification error in the width direction of the intermediate transfer member, the misalignment in the width direction of the intermediate transfer member, and the misalignment in the transport direction of the intermediate transfer member. There are four. Of these, three of the magnification error in the width direction of the intermediate transfer member, the positional shift in the width direction of the intermediate transfer member, and the positional shift in the transport direction of the intermediate transfer member are obtained based on the position detection result of the single registration control pattern. Can do.
但し、スキューについては、中間転写体の幅方向に沿って配置された複数のレジコンパターンの位置検出結果に基づいて求める必要が有る。そこで、各色のレジコンパターンを中間転写体の幅方向に沿って複数形成し位置検出することにより、スキューを検出することが可能となる。 However, it is necessary to obtain the skew based on the position detection results of a plurality of registration control patterns arranged along the width direction of the intermediate transfer member. Therefore, it is possible to detect the skew by forming a plurality of regicon patterns for each color along the width direction of the intermediate transfer member and detecting the position.
次に、第2の発明では、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置において、所定の色のレジコンパターンを中間転写体上に形成し該色のトナー画像を中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。 Next, according to a second aspect of the present invention, in a color image forming apparatus for forming a black toner image and a color toner image on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, a regicon pattern of a predetermined color Is formed on the intermediate transfer member, and a series of image forming processes for forming a toner image of the color on the intermediate transfer member is executed for each color in a predetermined color order with black as the last.
例えば、最初に黄色のレジコンパターン、黄色のトナー画像を中間転写体上に形成し、次にマゼンタのレジコンパターン、マゼンタのトナー画像を中間転写体上に形成し、さらにシアンのレジコンパターン、シアンのトナー画像を中間転写体上に形成する。そして、最後に黒のレジコンパターン、黒のトナー画像を中間転写体上に形成する。これにより、例えば、図26に示すように、中間転写体30上に、レジコンパターン402、黄色のトナー画像404、レジコンパターン406、マゼンタのトナー画像408、レジコンパターン410、シアンのトナー画像412、レジコンパターン414、黒のトナー画像416が順に形成される。
For example, first, a yellow regicon pattern and a yellow toner image are formed on the intermediate transfer member, then a magenta regicon pattern and a magenta toner image are formed on the intermediate transfer member, and then a cyan regicon pattern and cyan cyan image. A toner image is formed on the intermediate transfer member. Finally, a black regicon pattern and a black toner image are formed on the intermediate transfer member. Thus, for example, as shown in FIG. 26, on the
そして、同一のセンサによって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する。例えば、図26に示すように中間転写体30の搬送経路近傍に配置された1つのセンサ28によって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出することができる。
Then, the same sensor detects the positional shift of the regicon pattern of each color and the density of the toner image of each color. For example, as shown in FIG. 26, a
このように第2の発明によれば、第1の発明と同様に、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。 As described above, according to the second invention, similarly to the first invention, it is possible to avoid an increase in size and cost of the apparatus. In addition, since the positional deviation of the resist pattern is detected before the toner image density in each color, the image density can be detected in a state where the image positional deviation is corrected.
次に、第3の発明では、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置において、中間転写体の幅方向の一方の端部付近に所定の色のレジコンパターンを、他方の端部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。 Next, according to a third aspect of the present invention, in the color image forming apparatus for forming the black toner image and the color toner image on the intermediate transfer member conveyed in the predetermined conveyance direction along the predetermined circulation path, the width direction of the intermediate transfer member Image forming processing for simultaneously forming a resist pattern of a predetermined color near one end of the toner and a toner image of the color near the other end is performed for each color in a predetermined color order with black as the last. To do.
例えば、最初に黄色のレジコンパターン、黄色のトナー画像を中間転写体上に同時に形成し、次にマゼンタのレジコンパターン、マゼンタのトナー画像を中間転写体上に同時に形成し、さらにシアンのレジコンパターン、シアンのトナー画像を中間転写体上に同時に形成する。そして、最後に黒のレジコンパターン、黒のトナー画像を中間転写体上に同時に形成する。 For example, first, a yellow regicon pattern and a yellow toner image are simultaneously formed on the intermediate transfer member, then a magenta regicon pattern and a magenta toner image are simultaneously formed on the intermediate transfer member, and further a cyan regicon pattern, A cyan toner image is simultaneously formed on the intermediate transfer member. Finally, a black regicon pattern and a black toner image are simultaneously formed on the intermediate transfer member.
これにより、例えば、図28に示すように、レジコンパターン422、426、430、434、黄色のトナー画像424、マゼンタのトナー画像428、シアンのトナー画像432、及び黒のトナー画像436が、中間転写体30上に形成される。
Thus, for example, as shown in FIG. 28, the
そして、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する。例えば、図28の場合は、レジコンパターンの位置ずれを同一のセンサ28Aによって検出し、各色のトナー画像の濃度を同一のセンサ28Bによって検出する。
Then, the misregistration of each color resist pattern and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors. For example, in the case of FIG. 28, the positional deviation of the registration control pattern is detected by the
なお、レジコンパターンの位置ずれとトナー画像の濃度とは、図28のように別個のセンサ28A、28Bによって検出しても良いし、中間転写体の幅方向全域を検出対象とする1台のラインセンサによって検出しても良い。
The positional deviation of the registration control pattern and the density of the toner image may be detected by
このように各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に検出することで検出処理の効率化を図ることができ、全ての色について同じセンサによって検出することで装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。 In this way, it is possible to improve the efficiency of the detection process by simultaneously detecting the misregistration of the color resist pattern of each color and the density of the toner image of each color for each color. Increase in size and cost can be avoided.
次に、第4の発明では、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置において、中間転写体の幅方向の両端部付近に所定の色のレジコンパターンを、中央部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。 Next, according to a fourth aspect of the present invention, in the color image forming apparatus for forming the black toner image and the color toner image on the intermediate transfer member conveyed in the predetermined conveyance direction along the predetermined circulation path, the width direction of the intermediate transfer member An image forming process for simultaneously forming a regicon pattern of a predetermined color in the vicinity of both ends and a toner image of the color in the vicinity of the center is executed for each color in a predetermined color order with black as the last.
例えば、最初に中間転写体の両端部付近に黄色のレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近に黄色のトナー画像を、同時に形成し、次に中間転写体の両端部付近にマゼンタのレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近にマゼンタのトナー画像を、同時に形成する。 For example, first, a yellow regicon pattern is formed near both ends of the intermediate transfer member, and a yellow toner image is formed simultaneously near the center portion of the intermediate transfer member, and then a magenta regicon pattern is formed near both ends of the intermediate transfer member. A magenta toner image is simultaneously formed near the center of the intermediate transfer member.
さらに中間転写体の両端部付近にシアンのレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近にシアンのトナー画像を、同時に形成し、そして、最後に中間転写体の両端部付近に黒のレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近に黒のトナー画像を、同時に形成する。 In addition, a cyan regicon pattern is formed near both ends of the intermediate transfer member, a cyan toner image is formed near the center of the intermediate transfer member, and finally a black regicon pattern is formed near both ends of the intermediate transfer member. A black toner image is simultaneously formed near the center of the intermediate transfer member.
これにより、例えば、図31に示すように、中間転写体30の両端部付近にレジコンパターン442、448、450、456、458、464、466、472が形成され、中間転写体の中央部付近に黄色のトナー画像444、446、マゼンタのトナー画像452、454、シアンのトナー画像460、462、及び黒のトナー画像468、470が、中間転写体30上に形成される。
Thus, for example, as shown in FIG. 31,
そして、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する。例えば、図31の場合は、レジコンパターンの位置ずれを共通のセンサ28A、28Dによって検出し、各色のトナー画像の濃度を共通のセンサ28B、28Cによって検出する。
Then, the misregistration of each color resist pattern and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors. For example, in the case of FIG. 31, the misregistration pattern misregistration is detected by the
なお、レジコンパターンの位置ずれとトナー画像の濃度とは、図31のように計4個のセンサ28A、28B、28C、28Dによって検出しても良いし、中間転写体の幅方向全域を検出対象とする1台のラインセンサによって検出しても良い。また、中間転写体の幅方向中央部から一方の側を検出対象とするラインセンサと他方の側を検出対象とするラインセンサとによって検出しても良い。
The registration pattern displacement and the toner image density may be detected by a total of four
このように各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に検出することで検出処理の効率化を図ることができ、全ての色について同じセンサによって検出することで装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。 In this way, it is possible to improve the efficiency of the detection process by simultaneously detecting the misregistration of the color resist pattern of each color and the density of the toner image of each color for each color. Increase in size and cost can be avoided.
また、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に2箇所で検出するので、検出結果を平均化する等して、ばらつき・誤差の少ない位置ずれ検出結果及び画像濃度検出結果を得ることが可能となる。また、2箇所で検出されたレジコンパターンの位置ずれ検出結果に基づいて、スキューを検出することもできる。 In addition, since the misregistration pattern of each color and the density of the toner image of each color are detected at two locations for each color, the misregistration detection result and image density with little variation and error are obtained by averaging the detection results. A detection result can be obtained. In addition, the skew can be detected based on the detection result of the misregistration pattern detected at two locations.
次に、第5の発明では、所定の周回経路に沿って所定の搬送方向に搬送される中間転写体に黒トナー画像及びシアン、マゼンタ、黄の3色のカラートナー画像を形成するカラー画像形成装置において、まず、中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて、前記3色のうち第1の色のレジコンパターン、第2の色のレジコンパターン、第1の色のレジコンパターン、第2の色のレジコンパターンを、それぞれ同時に形成し、次に、中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて第3の色のレジコンパターン、黒色のレジコンパターン、第3の色のレジコンパターン、黒色のレジコンパターンを、それぞれ同時に形成する。そして、中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて各色のトナー画像を同時に形成する。 Next, in the fifth aspect of the invention, a color image formation for forming a black toner image and three color toner images of cyan, magenta, and yellow on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path In the apparatus, first, from the vicinity of one end in the width direction of the intermediate transfer member to the vicinity of the other end, the first color register pattern, the second color register pattern, The color control pattern of the second color and the color control pattern of the second color are formed at the same time, and then, from the vicinity of one end in the width direction of the intermediate transfer member to the vicinity of the other end, A pattern, a black register pattern, a third color register pattern, and a black register pattern are simultaneously formed. Then, toner images of the respective colors are formed simultaneously from the vicinity of one end in the width direction of the intermediate transfer member to the vicinity of the other end.
例えば、第1の色を黄色、第2の色をマゼンタ、第3の色をシアンとした場合、上記のような画像形成処理によって、図33に示すように、中間転写体30上に、その幅方向にレジコンパターン502、504、506、508が並ぶ列R1と、幅方向にレジコンパターン510、512、514、516が並ぶ列R2と、幅方向にトナー画像518、520、522、524が並ぶ列R3の計3列が形成される。
For example, when the first color is yellow, the second color is magenta, and the third color is cyan, the image is formed on the
そして、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、センサにより検出する。 Then, the positional deviation of each color resist pattern and the density of each color toner image are detected by a sensor.
この場合、中間転写体の搬送方向に沿って3列のレジコンパターン及びトナー画像に対して、位置ずれの検出及び画像濃度の検出を実行すれば良く、第4〜第7の発明のように少なくとも4列以上のレジコンパターン及びトナー画像に対して検出を行う場合に比べ、検出に要する時間を短縮することができる。 In this case, the misregistration detection and the image density detection may be performed on the three rows of regicon patterns and toner images along the conveyance direction of the intermediate transfer member, and at least as in the fourth to seventh inventions. The time required for detection can be shortened as compared with the case where detection is performed on four or more rows of resister patterns and toner images.
ところで、前述した第1の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法に基づく検出処理を行うカラー画像形成装置として、第6の発明に係るカラー画像形成装置を挙げることができる。 By the way, the color image forming apparatus according to the sixth invention can be cited as a color image forming apparatus that performs the detection process based on the image displacement and image density detecting method according to the first invention.
この第6の発明に係るカラー画像形成装置には、感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、該カラー画像形成手段に対し搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、が設けられている。 The color image forming apparatus according to the sixth aspect of the present invention includes a photoconductor, forms a color toner image and a resiston pattern on the photoconductor, and transfers the formed color toner image and the resiston pattern to an intermediate transfer member. A color image forming unit for forming a color toner image and a resister pattern on the intermediate transfer member, and a photoconductor disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming unit. There is provided black image forming means for forming a black toner image and a resister pattern on the intermediate transfer member by forming a pattern and transferring the formed black toner image and the resister pattern to the intermediate transfer member.
第4の制御手段は、中間転写体の搬送開始から奇数周目に、カラー画像形成手段及び黒画像形成手段により中間転写体上に各色のレジコンパターンを形成し、検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれを検出するよう制御する。 The fourth control unit forms a color resist pattern of each color on the intermediate transfer member by the color image forming unit and the black image forming unit on the odd-numbered circumference from the start of conveyance of the intermediate transfer member, and the detection unit sets the resist pattern of each color. Control to detect misalignment.
また、第4の制御手段は、中間転写体の搬送開始から偶数周目に、カラー画像形成手段により中間転写体上にカラートナー画像を形成し、黒画像形成手段により中間転写体上に黒トナー画像を形成し、上記位置ずれ検出時と同一の検出手段により各色のトナー画像の濃度を検出するよう制御する。 The fourth control unit forms a color toner image on the intermediate transfer member by the color image forming unit and the black toner on the intermediate transfer member by the black image forming unit at an even number of turns from the start of conveyance of the intermediate transfer member. An image is formed, and control is performed so as to detect the density of each color toner image by the same detection means as that at the time of detecting the displacement.
このように同一のセンサを用いて、画像位置ずれ検出処理と画像濃度検出処理とを実行するので、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。 As described above, the image misregistration detection process and the image density detection process are executed using the same sensor, so that an increase in size and cost of the apparatus can be avoided. In addition, since the positional deviation of the resist pattern is detected before the toner image density in each color, the image density can be detected in a state where the image positional deviation is corrected.
次に、前述した第2の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法に基づく検出処理を行うカラー画像形成装置として、第7の発明に係るカラー画像形成装置を挙げることができる。 Next, the color image forming apparatus according to the seventh invention can be cited as a color image forming apparatus that performs the detection processing based on the image positional deviation and image density detection method according to the second invention.
この第7の発明に係るカラー画像形成装置では、第5の制御手段は、カラー画像形成手段及び黒画像形成手段により、所定の色のレジコンパターンを中間転写体上に形成し該色のトナー画像を中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。そして、同一のセンサによって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する。 In the color image forming apparatus according to the seventh aspect of the invention, the fifth control means forms a regicon pattern of a predetermined color on the intermediate transfer member by the color image forming means and the black image forming means, and the toner image of the color. A series of image forming processes for forming the image on the intermediate transfer member is executed for each color in a predetermined color order with black as the last. Then, the same sensor detects the positional shift of the regicon pattern of each color and the density of the toner image of each color.
このように第7の発明によれば、第6の発明と同様に、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。 Thus, according to the seventh aspect, as in the sixth aspect, it is possible to avoid an increase in size and cost of the apparatus. In addition, since the positional deviation of the resist pattern is detected before the toner image density in each color, the image density can be detected in a state where the image positional deviation is corrected.
次に、前述した第3の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法に基づく検出処理を行うカラー画像形成装置として、第8の発明に係るカラー画像形成装置を挙げることができる。 Next, the color image forming apparatus according to the eighth invention can be cited as a color image forming apparatus that performs the detection processing based on the image positional deviation and image density detecting method according to the third invention.
この第8の発明に係るカラー画像形成装置では、第6の制御手段は、カラー画像形成手段及び黒画像形成手段により、中間転写体の幅方向の一方の端部付近に所定の色のレジコンパターンを、他方の端部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。 In the color image forming apparatus according to the eighth aspect of the present invention, the sixth control means uses the color image forming means and the black image forming means to generate a resist pattern of a predetermined color near one end in the width direction of the intermediate transfer member. The image forming process for simultaneously forming toner images of the color near the other end is executed for each color in a predetermined color order with black as the last.
例えば、最初に黄色のレジコンパターン、黄色のトナー画像を中間転写体上に同時に形成し、次にマゼンタのレジコンパターン、マゼンタのトナー画像を中間転写体上に同時に形成し、さらにシアンのレジコンパターン、シアンのトナー画像を中間転写体上に同時に形成する。そして、最後に黒のレジコンパターン、黒のトナー画像を中間転写体上に同時に形成する。そして、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する。 For example, first, a yellow regicon pattern and a yellow toner image are simultaneously formed on the intermediate transfer member, then a magenta regicon pattern and a magenta toner image are simultaneously formed on the intermediate transfer member, and further a cyan regicon pattern, A cyan toner image is simultaneously formed on the intermediate transfer member. Finally, a black regicon pattern and a black toner image are simultaneously formed on the intermediate transfer member. Then, the misregistration of each color resist pattern and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors.
このように各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に検出することで検出処理の効率化を図ることができ、全ての色について同じセンサによって検出することで装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。 In this way, it is possible to improve the efficiency of the detection process by simultaneously detecting the misregistration of the color resist pattern of each color and the density of the toner image of each color for each color. Increase in size and cost can be avoided.
次に、前述した第4の発明に係る画像位置ずれと画像濃度の検出方法に基づく検出処理を行うカラー画像形成装置として、第9の発明に係るカラー画像形成装置を挙げることができる。 Next, the color image forming apparatus according to the ninth aspect can be cited as a color image forming apparatus that performs the detection process based on the image positional deviation and image density detection method according to the fourth aspect.
この第9の発明に係るカラー画像形成装置では、第7の制御手段は、カラー画像形成手段及び黒画像形成手段により、中間転写体の幅方向の両端部付近に所定の色のレジコンパターンを、中央部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行する。 In the color image forming apparatus according to the ninth aspect of the present invention, the seventh control means uses the color image forming means and the black image forming means to generate a regicon pattern of a predetermined color near both ends in the width direction of the intermediate transfer member. An image forming process for simultaneously forming toner images of the color near the center is executed for each color in a predetermined color order with black as the last.
例えば、最初に中間転写体の両端部付近に黄色のレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近に2つの黄色のトナー画像を、同時に形成し、次に中間転写体の両端部付近にマゼンタのレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近に2つのマゼンタのトナー画像を、同時に形成する。さらに中間転写体の両端部付近にシアンのレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近に2つのシアンのトナー画像を、同時に形成し、最後に中間転写体の両端部付近に黒のレジコンパターンを、中間転写体の中央部付近に2つの黒のトナー画像を、同時に形成する。 For example, a yellow regicon pattern is first formed near both ends of the intermediate transfer member, and two yellow toner images are formed simultaneously near the central portion of the intermediate transfer member, and then magenta is formed near both ends of the intermediate transfer member. Two magenta toner images are simultaneously formed in the vicinity of the central portion of the intermediate transfer member with the regicon pattern. In addition, a cyan regicon pattern is formed near both ends of the intermediate transfer member, two cyan toner images are formed simultaneously near the center of the intermediate transfer member, and finally a black regicon pattern is formed near both ends of the intermediate transfer member. Two black toner images are formed simultaneously near the center of the intermediate transfer member.
そして、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する。 Then, the misregistration of each color resist pattern and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors.
このように各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に検出することで検出処理の効率化を図ることができ、全ての色について同じセンサによって検出することで装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に2箇所で検出するので、検出結果を平均化する等して、ばらつき・誤差の少ない位置ずれ検出結果及び画像濃度検出結果を得ることが可能となる。また、2箇所で検出されたレジコンパターンの位置ずれ検出結果に基づいて、スキューを検出することもできる。 In this way, it is possible to improve the efficiency of the detection process by simultaneously detecting the misregistration of the color resist pattern of each color and the density of the toner image of each color for each color. Increase in size and cost can be avoided. In addition, since the misregistration pattern of each color and the density of the toner image of each color are detected at two locations for each color, the misregistration detection result and image density with little variation and error are obtained by averaging the detection results. A detection result can be obtained. In addition, the skew can be detected based on the detection result of the misregistration pattern detected at two locations.
以上説明したように、第1、第2、第6、第7の発明によれば、同一のセンサを用いて、画像位置ずれ検出処理と画像濃度検出処理とを実行するので、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。 As described above, according to the first, second, sixth, and seventh inventions, the image misregistration detection process and the image density detection process are executed using the same sensor, so that the size of the apparatus is increased. And an increase in cost can be avoided. In addition, since the positional deviation of the resist pattern is detected before the toner image density in each color, the image density can be detected in a state where the image positional deviation is corrected.
また、第3、第4、第8、第9の発明によれば、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に検出することで検出処理の効率化を図ることができ、全ての色について同じセンサによって検出することで装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。 Further, according to the third, fourth, eighth, and ninth inventions, the detection processing efficiency is improved by simultaneously detecting the misregistration of each color resist pattern and the density of each color toner image for each color. It is possible to avoid the increase in size and cost of the apparatus by detecting all colors with the same sensor.
また、第5の発明によれば、中間転写体の搬送方向に沿って3列のレジコンパターン及びトナー画像に対して、位置ずれの検出及び画像濃度の検出を実行すれば良いので、第4〜第7の発明のように少なくとも4列以上のレジコンパターン及びトナー画像に対して検出を行う場合に比べ、検出に要する時間を短縮することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is only necessary to detect misregistration and image density for the three rows of regicon patterns and toner images along the conveyance direction of the intermediate transfer member. The time required for detection can be shortened as compared with the case where detection is performed on at least four rows of regicon patterns and toner images as in the seventh aspect of the invention.
以下、図面を参照して本発明に係る各種の実施形態を詳細に説明するが、各種実施形態を説明する前に本発明の基本形態について説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, various embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Before describing various embodiments, a basic form of the present invention will be described.
[第1基本形態]
最初に、本発明の第1基本形態を説明する。
[First basic form]
First, the first basic form of the present invention will be described.
(カラー画像形成装置の構成)
以下では、まず本基本形態におけるカラー画像形成装置の構成を説明する。図1に示すように、カラー画像形成装置10には、プラテンガラス14上の所定位置に載置された原稿16の画像を露光走査してCCDセンサ13により読み取り画像信号データに変換する画像読取装置12と、画像読取装置12による画像の読み取りにより得られた画像信号データに基づいて、後述する手順でカラー画像を用紙50に形成する画像形成部18とが設けられている。
(Configuration of color image forming apparatus)
In the following, the configuration of the color image forming apparatus according to the basic embodiment will be described first. As shown in FIG. 1, the color
このうち画像形成部18には、CCDセンサ13により画像を読み取って得られた画像信号データを蓄積する画像蓄積部82と、CPU、ROM、RAM等を含んで構成されカラー画像形成装置10における処理全般を制御する制御部80とが設けられている。
Among these, the
また、画像形成部18には、無端ベルト状の中間転写ベルト30と、中間転写ベルト30上に黄色のトナー画像を形成するイエロー画像形成部20と、中間転写ベルト30上にマゼンタ色のトナー画像を形成するマゼンタ画像形成部22と、中間転写ベルト30上にシアン色のトナー画像を形成するシアン画像形成部24と、中間転写ベルト30上に黒トナー画像を形成する黒画像形成部26とが設けられている。
The
このうちイエロー画像形成部20には、略円筒状でその中心軸を中心に矢印A方向に回転し且つ外周面が中間転写ベルト30に接している感光体20Cが設けられており、この感光体20Cの外周面付近に、該外周面を所定の電位に帯電させる帯電装置20Dと、画像信号データに基づきレーザ光を変調し、変調されたレーザ光を、帯電した感光体20Cの外周面に照射することで画像の黄色成分に対応した潜像を形成する潜像形成部20Aと、潜像形成部20Aにより形成された潜像を現像する現像装置20Bと、現像装置20Bによる現像で顕像化した黄色のトナー画像を中間転写ベルト30に転写する転写装置20Fと、感光体20Cの外周面からトナーを除去するクリーニング装置20Eとが、矢印A方向に沿って順に設けられている。また、現像装置20Bの近傍には、現像装置20Bに黄色のトナーを供給するトナー供給部20Gが設けられている。潜像形成部20Aからのレーザ光はミラー20Hで反射された後、感光体20Cの外周面に照射される。
Among these, the yellow
なお、図1より明らかなように、他の画像形成部、即ち、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24、黒画像形成部26の構成は、前述したイエロー画像形成部20の構成と同様である。
As is clear from FIG. 1, the configurations of the other image forming units, that is, the magenta
中間転写ベルト30は、現像トナー像を静電転写するためにカーボンにより体積抵抗を調整された誘電体であり、駆動ロール32、34、36、38によって所定方向(駆動ロール32、38間では矢印B方向)に周回搬送される。ここでは、中間転写ベルト30の周長は、一例として1920mmであり、該中間転写ベルト30の搬送速度(プロセススピード)は160mm/秒とする。このため、中間転写ベルト30は一周12秒で周回する。
The
中間転写ベルト30の上側には、上記4つの画像形成部が矢印B方向に沿って、イエロー画像形成部20、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24、黒画像形成部26の順に配置されており、黒画像形成部26に対し矢印B方向下流側には濃度検出部28が設けられている。
Above the
一方、イエロー画像形成部20に対し矢印B方向上流側には、中間転写ベルト30のトナーの吸着性を良好にするために中間転写ベルト30の表面電位を所定電位に維持する吸着ロール40、中間転写ベルト30からトナーを除去するクリーニング装置42、中間転写ベルト30における基準位置を検出する基準位置検出センサ44が順に設けられている。
On the other hand, on the upstream side in the arrow B direction with respect to the yellow
カラー画像形成装置10の上面には、メッセージ等を表示するディスプレイ84Aと、オペレータが各種コマンド等を入力するためのキーボード84Bとを含んで構成された操作部84が設けられている。
On the upper surface of the color
また、画像形成部18の下方には用紙50を収容した用紙収容部54が設けられており、用紙収容部54の最上層の用紙50は送り出しロール52により所定の用紙搬送路へ送り出される。送り出された用紙50は、搬送ロール55、56、58により用紙搬送路を搬送され、中間転写ベルト30の近傍に至る。用紙搬送路上には、中間転写ベルト30を挟んで搬送ロール36と対向する転写ロール60が設けられており、搬送ロール36と転写ロール60との挟持部を用紙50が搬送されるときに、中間転写ベルト30上に形成されたカラー画像(なお、カラー画像の形成処理は後述する)が用紙50に転写されるよう構成されている。
A
転写後の用紙50は、搬送ロール62により定着装置46へ搬送され、定着装置46により定着処理が施された後、用紙トレイ64へ排出される。
The transferred
ところで、図9(A)に示すように、濃度検出部28による検出位置と黒画像形成部26による黒トナー画像の転写位置26Gとは100mmの間隔で設定されている。また、黒画像形成部26による黒トナー画像の転写位置26G、シアン画像形成部24によるシアン色トナー画像の転写位置24G、マゼンタ画像形成部22によるマゼンタ色トナー画像の転写位置22G、イエロー画像形成部20によるイエロー色トナー画像の転写位置20Gは、互いに196mmの間隔で設定されている。さらに、イエロー色トナー画像の転写位置20Gと基準位置検出センサ44による検出位置とは、中間転写ベルト30の周回搬送路に沿って、320mmの間隔で設定されている。
Incidentally, as shown in FIG. 9A, the detection position by the
また、制御部80内のROMには、YMCK各色の濃度検出値が基準範囲内となるように調整するための、基準範囲からのYMCK各色の濃度検出値のずれ量に応じた現像装置へのトナー供給量の調整量の情報が予め記憶されている。
In addition, the ROM in the
(濃度検出に係る構成について)
ところで、濃度検出部28の近傍には、図2に示すように、LED70が設けられており、濃度検出部28は、LED70から検出対象の面に照射された光の反射光量を検出し、この反射光量より検出対象の濃度を検出する。なお、LED70としては、赤外領域の波長(900nm〜1200nm)のレーザ光を射出する赤外タイプのLEDを用いており、その理由を以下に説明する。
(Configuration related to concentration detection)
By the way, as shown in FIG. 2, an
図3(A)には可視領域における黄色の分光感度特性を、図3(B)には赤外領域における黄色の分光感度特性を、それぞれ示しており、これらの図より明らかなように、黄色は赤外領域の波長(900nm〜1200nm)では95%以上反射することがわかる。同様に、マゼンタ色の分光感度特性を示す図4(A)、(B)、及びシアン色の分光感度特性を示す図5(A)、(B)より明らかなように、マゼンタ色、シアン色共に赤外領域の波長(900nm〜1200nm)では95%以上反射することがわかる。 3A shows the yellow spectral sensitivity characteristic in the visible region, and FIG. 3B shows the yellow spectral sensitivity property in the infrared region. As is clear from these figures, the yellow spectral sensitivity characteristic is shown in FIG. It can be seen that 95% or more is reflected at wavelengths in the infrared region (900 nm to 1200 nm). Similarly, as shown in FIGS. 4A and 4B showing the spectral sensitivity characteristics of magenta and FIGS. 5A and 5B showing the spectral sensitivity characteristics of cyan, the magenta and cyan colors are clear. It can be seen that both reflect at 95% or more at wavelengths in the infrared region (900 nm to 1200 nm).
一方、濃度検出対象の画像の下地となる中間転写ベルト30の分光感度特性は、10〜20%程度であるため、上記赤外領域の波長では下地の中間転写ベルト30と各色トナー像とで光反射率の差異(即ち、図7に示す所定光量の光を照射したときの反射光量の差異ΔRY 、ΔRM 、ΔRC )が大きくなり、各色トナー像の濃度を精度良く検出することが可能となる。このような精度の良い濃度検出を実現するために、LED70として、赤外領域の波長(900nm〜1200nm)のレーザ光を射出する赤外タイプのLEDを用いた。
On the other hand, since the spectral sensitivity characteristic of the
ところで、黒色の分光感度特性を示す図6(A)、(B)より明らかなように、黒色については350nm〜1200nmの領域で分光感度特性は10%以下であり、中間転写ベルト30と黒トナー像とで光反射率の差異は小さいので、中間転写ベルト30を下地として黒トナー画像の濃度を精度良く検出することは困難である。
6A and 6B showing the black spectral sensitivity characteristics, black has a spectral sensitivity characteristic of 10% or less in the region of 350 nm to 1200 nm, and the
そこで、本基本形態では、図7に示すように中間転写ベルト30上に形成されたカラートナー画像88の一部に黒トナー画像86を重ねて形成し、カラートナー画像88を下地として黒トナー画像86の濃度を検出する。これにより、下地のカラートナー画像(図7では一例として黄色トナー像)88と黒トナー画像86とで光反射率の差異(即ち、図7に示す所定光量の光を照射したときの反射光量の差異ΔRK )が大きくなり、黒トナー画像86の濃度を精度良く検出することが可能となる。
Therefore, in this basic form, as shown in FIG. 7, a
なお、本基本形態では、YMCのカラートナー画像や黒トナー画像は、中間転写ベルト30における幅方向に沿って両側の領域にそれぞれ形成される。このため、図2に示す濃度検出部28、LED70も一対ずつ設けられている。
In this basic mode, the YMC color toner image and the black toner image are respectively formed in regions on both sides along the width direction of the
(カラー画像形成処理の概要)
次に、カラー画像形成装置10において実行されるカラー画像形成処理の概要を、図8のフローチャートに沿って説明する。なお、以下説明するカラー画像形成処理は、制御部80により実行される。
(Overview of color image formation processing)
Next, an outline of the color image forming process executed in the color
まず、図8のステップ100では、画像読取装置12において、プラテンガラス14上の所定位置に載置された原稿16の画像を、CCDセンサ13により読み取り、次のステップ102では、上記ステップ100の読み取りで得られた画像信号データをYMCKの各色の画像信号へ変換する。
First, in
そして、次のステップ104では、黒画像形成部26、シアン画像形成部24、マゼンタ画像形成部22、イエロー画像形成部20のそれぞれにおいて、以下のようにして各色の画像信号に基づく各色のトナー像を各形成部の感光体に形成する。例えば、イエロー画像形成部20において、矢印A方向に回転する感光体20Cの表面を帯電装置20Dにより所定電位に帯電し、帯電した表面に潜像形成部20Aにより黄色の画像信号により変調されたレーザ光を照射することで画像の黄色成分に対応する潜像を形成する。そして、この潜像は現像装置20Bにより現像されて黄色のトナー像として可視像化される。イエロー画像形成部20以外の画像形成部においても、同様に各色のトナー像や黒トナー画像が各画像形成部の感光体に形成される。
Then, in the
次のステップ106では、中間転写ベルト30を搬送させ、該中間転写ベルト30上に各色のトナー像を重ねて転写することで、目的とするカラー画像を形成する。
In the
具体的には、図1の矢印A方向に回転する中間転写ベルト30に対し、まず、図1の矢印B方向最上流側にあるイエロー画像形成部20の転写装置20Fによって黄色のトナー像が転写される。なお、中間転写ベルト30に対し各画像形成部によるトナー像の転写が行われる駆動ロール32、38間では、中間転写ベルト30は矢印B方向に搬送されるので、以下で用いられる中間転写ベルト30の搬送方向は図1の矢印B方向を意味するものとする。
Specifically, a yellow toner image is first transferred to the
そして、中間転写ベルト30における黄色のトナー像の形成部に対し、マゼンタ画像形成部22の転写装置によってマゼンタ色のトナー像が重ねて転写される。以後、同様に、シアン画像形成部24の転写装置によってシアン色のトナー像が、黒画像形成部26の転写装置によって黒トナー画像が、順に重ねて転写される。このようにYMCKの4色のトナー像が中間転写ベルト30に重ねて転写されることで、目的とするカラー画像が中間転写ベルト30上に形成される。
Then, the magenta toner image is transferred onto the yellow toner image forming portion of the
次のステップ108では、上記のようにして中間転写ベルト30上に形成されたカラー画像を、所定の用紙搬送路に沿って搬送されてきた用紙50へ、転写ロール60によって転写する。これにより、用紙50上に、目的とするカラー画像が形成される。
In the
そして、次のステップ110では、後処理として、カラー画像が形成された用紙50を用紙トレイ64へ排出すると共に、クリーニング装置42による中間転写ベルト30上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行して、処理を終了する。
In the
以上のようなカラー画像形成処理により、原稿16の画像が用紙50に形成され、該画像が形成された用紙50を得ることができる。
Through the color image forming process as described above, the image of the
なお、ステップ102でのYMCK各色の画像信号への変換対象となる画像信号データは、ステップ100で画像読取装置12により原稿を読み取って得られた画像信号データに限定されるものではなく、予め画像読取装置12により原稿を読み取って画像蓄積部82に蓄積していた画像信号データや、外部の画像読取装置から図示しない通信回線等を介して入力された画像信号データであっても良い。
Note that the image signal data to be converted into the YMCK color image signals in
(第1基本形態の作用)
次に、第1基本形態の作用として、YMCK各色の濃度調整処理のうち、本発明に係る黒画像の濃度調整処理を、図10のフローチャートに沿って説明する。なお、この濃度調整処理は、カラー画像形成装置10の電源投入時及び予め定められた時間間隔で、制御部80の制御の下で実行される。もちろん、カラー画像形成装置10の設置環境が急激に変化した場合にも、オペレータの手動で濃度調整処理を実行することが望ましく、例えば、前回濃度調整処理を実行してから温度が3度以上変化したとき又は湿度が20%以上変化したときに濃度調整処理を実行することが望ましい。
(Operation of the first basic form)
Next, as the operation of the first basic form, the density adjustment processing for the black image according to the present invention among the density adjustment processing for each color of YMCK will be described with reference to the flowchart of FIG. This density adjustment processing is executed under the control of the
図10のステップ120では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始する。次のステップ122では、画像蓄積部82に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、黒画像形成部26、シアン画像形成部24、マゼンタ画像形成部22、イエロー画像形成部20のそれぞれにおいて以下のようなYMCKの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、YMC各色については画像信号濃度が50%(以下、Cin=50%と表す)の15mm×15mmの正方形のパターン像と、Cin=100%の20mm×20mmの正方形のパターン像とを形成し、黒色についてはCin=50%の15mm×15mmの正方形のパターン像を形成する。
In
なお、パターン像の画像信号データは、画像蓄積部82に予め記憶されたものでなくても良く、図示しないパターンジェネレータから供給されるパターン像の画像信号データを用いても良い。
Note that the image signal data of the pattern image may not be stored in the
次のステップ124では、イエロー画像形成部20、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24(以下、これら3つをカラー画像形成部と総称する)によって、YMC各色のCin=50%の15mm×15mmの正方形パターン像を各感光体から中間転写ベルト30に転写することで、中間転写ベルト30上にYMC各色の正方形パターン像を形成する。なお、以下では、中間転写ベルト30上に形成されたカラー(YMC何れか)のCin=50%の正方形パターン像を、50%カラー濃度パッチと称する。
In the
なお、ステップ122、124での中間転写ベルト30上への50%濃度パッチの形成タイミングは、基準位置センサ44により中間転写ベルト30の基準マーク(例えば、住友スリーエム社製の#850ポリエステル系の銀色のシール等)が検出されてから2.0秒後(=基準位置センサ44〜黄色トナー像の転写位置20G間の距離320mm÷プロセススピード160(mm/秒))に、イエロー画像形成部20によって黄色の50%濃度パッチが中間転写ベルト30に転写されるように制御される。
Note that the formation timing of the 50% density patch on the
以後、図9(B)に示すように、マゼンタ画像形成部22によって上記黄色の50%濃度パッチと5mmの間隔を空けてマゼンタ色の50%濃度パッチを、シアン画像形成部24によってマゼンタ色の50%濃度パッチと5mmの間隔を空けてシアン色の50%濃度パッチを、それぞれ中間転写ベルト30に形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 9B, the magenta 50% density patch is spaced from the yellow 50% density patch by a distance of 5 mm by the magenta
次のステップ126では、図9(B)に示すYMC各色の50%濃度パッチが濃度検出部28の検出位置に到達した時点で、それぞれの濃度を濃度検出部28によって検出する。なお、前述したように、YMC各色の50%濃度パッチは一対形成され、それらの各々に対して濃度検出部28により濃度が検出される。ここでの2つの濃度検出値は検出誤差を少なくするために加算平均され、この加算平均値が濃度検出値として、以後の判定処理等で用いられる。
In the
次のステップ130ではYMC各色の50%濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、50%濃度に相当する1Vから±0.2%の範囲を採用することができる。
In the
ここで、YMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ132へ進み、YMC各色の濃度検出値が全て基準範囲外であるか否かを判定する。もし、YMC各色の濃度検出値が全て基準範囲外であれば、ステップ134へ進み、基準範囲からの各色の濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、各カラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。そして、ステップ122へ戻り、調整済の各カラー画像形成部によって再度パターン像を形成する。
Here, if any one of the detected density values of each color of YMC is not within the reference range, the process proceeds to step 132, and it is determined whether or not all detected density values of each color of YMC are out of the reference range. If all the detected density values of each color of YMC are outside the reference range, the process proceeds to step 134, and the adjustment amount of the toner supply amount corresponding to the deviation amount of the detected density value of each color from the reference range is set in the ROM in the
一方、ステップ132でYMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内のものがある場合は、ステップ136へ進み、形成したカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外であったカラー画像形成部に対して、上記ステップ134と同様にトナー供給部によるトナー供給量の調整を行う。
On the other hand, if at least one of the density detection values of each color of YMC is within the reference range in
上記ステップ136での調整が完了した後、及びステップ130でYMC各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合には、ステップ138へ進み、濃度検出値が基準範囲内であったカラー濃度パッチと同色のカラー画像形成部によって、当該色のCin=100%の20mm×20mmの正方形パターン像を感光体から中間転写ベルト30に転写することで、中間転写ベルト30上に当該色の正方形パターン像を形成する。なお、以下では、中間転写ベルト30上に形成されたカラー(YMC何れか)のCin=100%の正方形パターン像を、100%カラー濃度パッチと称する。
After the adjustment in
具体的には、図9(B)に示すように、黄色の100%濃度パッチと5mmの間隔を空けてマゼンタ色の100%濃度パッチを、該マゼンタ色の100%濃度パッチと5mmの間隔を空けてシアン色の100%濃度パッチを、それぞれ中間転写ベルト30に形成する。
Specifically, as shown in FIG. 9 (B), a 100% density patch of magenta color is spaced from a yellow 100% density patch with an interval of 5 mm, and an interval of 5 mm is spaced from the 100% density patch of magenta color. A 100% density patch of cyan color is formed on the
次のステップ140では、図9(B)に示すように上記各色の100%濃度パッチ上に、黒画像形成部26によって黒色のCin=50%の15mm×15mmの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト30上に黒色の正方形パターン像を形成する(但し、図9(B)にはYMC各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合の例を示す)。なお、以下では、中間転写ベルト30上に形成された黒色の正方形パターン像を黒濃度パッチと称する。
In the
そして、次のステップ142では、黒濃度パッチが濃度検出部28の検出位置に到達した時点で、その濃度を濃度検出部28によって検出する。なお、黒濃度パッチも、YMC各色の濃度パッチと同様に一対形成され、各々に対して濃度検出部28により濃度が検出される。ここでの2つの濃度検出値は検出誤差を少なくするために加算平均され、この加算平均値が濃度検出値として以後の判定処理等で用いられる。
In the
次のステップ144では黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、50%濃度に相当する1Vから±0.2%の範囲を採用することができる。
In the
本基本形態では、一例として、このステップ144で判定対象とする黒濃度パッチの濃度検出値としては、黄色の100%濃度パッチを下地とした黒濃度パッチの濃度検出値、マゼンタ色の100%濃度パッチを下地とした黒濃度パッチの濃度検出値、シアン色の100%濃度パッチを下地とした黒濃度パッチの濃度検出値の順に、優先順位を付けて採用するものとする。即ち、図3(B)、図4(B)、図5(B)の分光感度特性より、反射率の高さ及びその安定性の点で、黒トナー画像の下地としては黄色、マゼンタ色、シアン色の順に好適であるため、上記のような優先順位を採用している。
In this basic mode, as an example, as the density detection value of the black density patch to be determined in
もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、ステップ146へ進み、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、黒色画像形成部26においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。
If the black density detection value is not within the reference range, the process proceeds to step 146, where the toner supply amount adjustment amount corresponding to the deviation amount of the density detection value from the reference range is read from the ROM in the
このような調整を完了した後及びステップ144で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、ステップ148へ進み、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部84のディスプレイ84Aに表示すると共に、後処理として、クリーニング装置42による中間転写ベルト30上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト30の搬送を停止して、処理を終了する。
After such adjustment is completed and if the black density detection value is within the reference range in
なお、上記ステップ132で全てのカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外と判定され、ステップ134で各カラー画像形成部の調整を完了した後は、ステップ122、124へ戻り、図9(C)に示すように、調整済の各カラー画像形成部によって再度カラー濃度パッチ(図9(C)にはC補、M補、Y補と記載)を形成し、ステップ126〜132でカラー濃度パッチの濃度検出及び判定を再度実行する。
After determining that the density detection values of all the color density patches are out of the reference range in
以上説明した第1基本形態によれば、黒画像形成部26はカラー画像形成部よりも中間転写ベルト30の搬送方向下流側に配置されているため、中間転写ベルト30におけるカラー濃度パッチが形成された部分(カラー濃度パッチ形成部)は、中間転写ベルト30が半周する前に黒画像形成部26に到達する。
According to the first basic form described above, since the black
このため、従来のように黒画像形成部26をカラー画像形成部よりも搬送方向上流側に配置した場合に比べ、カラー濃度パッチ形成部は早く黒画像形成部26に到達するので、従来よりも早くカラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成し、該黒濃度パッチの濃度検出や黒画像の濃度調整等に速やかを行うことができる。これにより、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。
For this reason, since the color density patch forming unit reaches the black
[第2基本形態]
次に、第2基本形態を説明する。なお、第2基本形態におけるカラー画像形成装置10の構成は、図11(A)に示すように、各画像形成部毎に濃度検出部28を設けた点が上記第1基本形態と異なる。
[Second basic form]
Next, the second basic form will be described. The configuration of the color
即ち、黒画像形成部26に対応して濃度検出部28Kが、シアン画像形成部24に対応して濃度検出部28Cが、マゼンタ画像形成部22に対応して濃度検出部28Mが、イエロー画像形成部20に対応して濃度検出部28Yが、それぞれ中間転写ベルト30の搬送方向(矢印B方向)下流側に設置されている。また、各濃度検出部による検出位置と、対応する画像形成部による転写位置とは100mmの間隔で設定されている(例えば、濃度検出部28Yによる検出位置〜黄色トナー像の転写位置20G間は100mmに設定されている)。上記以外の構成は、第1基本形態と同様であるので、説明を省略する。
That is, the
(第2基本形態の作用)
次に、第2基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を図12のフローチャートに沿って説明する。この第2基本形態での濃度調整処理の実施タイミングは、第1基本形態での濃度調整処理の実施タイミングと同様である。なお、図12のフローチャートでは、前述した図10のフローチャートと同様の処理ステップには同じステップ番号を付しており、該処理ステップについては詳細な説明を省く。
(Operation of the second basic form)
Next, as an operation of the second basic mode, a black image density adjustment process will be described with reference to the flowchart of FIG. The execution timing of the density adjustment process in the second basic form is the same as the execution timing of the density adjustment process in the first basic form. In the flowchart of FIG. 12, the same step numbers are assigned to the same processing steps as those of the flowchart of FIG. 10 described above, and detailed description of the processing steps is omitted.
図12のステップ120では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始し、次のステップ122では、画像蓄積部82に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、各画像形成部において以下のようなYMCKの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、YMC各色についてはCin=100%の20mm×20mmの正方形のパターン像を形成し、黒色についてはCin=50%の15mm×15mmの正方形のパターン像を形成する。
In
次のステップ123では、各カラー画像形成部によって、YMC各色のCin=100%の20mm×20mmの正方形パターン像を各感光体から中間転写ベルト30に転写することで、中間転写ベルト30上にYMC各色の正方形パターン像(100%カラー濃度パッチ)を形成し、次のステップ126ではYMC各色の100%濃度パッチの濃度を、各カラー画像形成部に対応した濃度検出部28によって検出する。即ち、黄色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部28Yによって、マゼンタ色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部28Mによって、シアン色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部28Cによって、それぞれ検出する。第2基本形態では、各画像形成部に対し中間転写ベルト30の搬送方向下流側に濃度検出部28が設置されているので、ステップ123で各色の100%カラー濃度パッチを形成した後、速やかに各カラー画像形成部に対応した濃度検出部28によって濃度検出を行うことができる。
In the
次のステップ130ではYMC各色の100%濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、100%濃度に相当する2Vから±0.2%の範囲を採用することができる。
In the
ここで、YMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ132へ進み、YMC各色の濃度検出値が全て基準範囲外であるか否かを判定する。もし、YMC各色の濃度検出値が全て基準範囲外であれば、ステップ134へ進み、基準範囲からの各色の濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、各カラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。そして、ステップ122へ戻り、調整済の各カラー画像形成部によって再度パターン像を形成する。
Here, if any one of the detected density values of each color of YMC is not within the reference range, the process proceeds to step 132, and it is determined whether or not all detected density values of each color of YMC are out of the reference range. If all the detected density values of each color of YMC are outside the reference range, the process proceeds to step 134, and the adjustment amount of the toner supply amount corresponding to the deviation amount of the detected density value of each color from the reference range is set in the ROM in the
一方、ステップ132でYMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内のものがある場合は、ステップ136へ進み、形成したカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外であったカラー画像形成部に対して、上記ステップ134と同様にトナー供給部によるトナー供給量の調整を行う。
On the other hand, if at least one of the density detection values of each color of YMC is within the reference range in
上記ステップ136での調整が完了した後、及びステップ130でYMC各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合には、ステップ139へ進み、図11(B)の下段に示すように、濃度検出値が基準範囲内であったカラー濃度パッチ上に、黒画像形成部26によって黒色のCin=50%の15mm×15mmの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト30上に黒濃度パッチを形成する。
After the adjustment in
このように第2基本形態では、図11(B)に示すように、ステップ126で濃度検出の対象となったカラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成し、次のステップ142で黒濃度パッチが濃度検出部28Kの検出位置に到達したときに、その濃度を濃度検出部28Kによって検出する。但し、図11(B)にはYMC各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合の例を示している。
In this way, in the second basic form, as shown in FIG. 11B, a black density patch is formed on the color density patch that is the target of density detection in
以後、第1基本形態と同様に、黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定し(ステップ144)、もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、黒色画像形成部26においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する(ステップ146)。
Thereafter, as in the first basic mode, it is determined whether or not the density detection value of the black density patch is within a predetermined reference range (step 144). If the density detection value of black is within the reference range, If not, the adjustment amount of the toner supply amount corresponding to the deviation amount of the density detection value from the reference range is read from the ROM in the
そして、このような調整を完了した後及びステップ144で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部84のディスプレイ84Aに表示すると共に、後処理として、クリーニング装置42による中間転写ベルト30上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト30の搬送を停止して(ステップ148)、処理を終了する。
Then, after the completion of such adjustment and if the black density detection value is within the reference range in
なお、上記ステップ132で全てのカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外と判定され、ステップ134で各カラー画像形成部の調整を完了した後は、ステップ122、123へ戻り、図11(C)に示すように、調整済の各カラー画像形成部によって再度カラー濃度パッチ(図11(C)にはY補と記載)を形成し、ステップ126〜132でカラー濃度パッチの濃度検出及び判定を再度実行する。
Note that, after the density detection values of all color density patches are determined to be out of the reference range in
以上説明した第2基本形態では、各画像形成部に対し中間転写ベルト30の搬送方向下流側に濃度検出部28を配置したので、下地となる各色の100%カラー濃度パッチを形成した後、速やかに該カラー濃度パッチの濃度検出を行うことができると共に、濃度検出の対象となったカラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成し、速やかに黒濃度パッチの濃度検出を行うことができる。このため、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。
In the second basic form described above, since the
[第3基本形態]
次に、第3基本形態を説明する。なお、第3基本形態におけるカラー画像形成装置10の構成は、第1基本形態と同様であるので、説明を省略する。
[Third basic form]
Next, the third basic form will be described. Note that the configuration of the color
(第3基本形態の作用)
次に、第3基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を図15のフローチャートに沿って説明する。この第3基本形態での濃度調整処理の実施タイミングは、第1基本形態での濃度調整処理の実施タイミングと同様である。なお、図15のフローチャートでは、前述した第1基本形態での図10のフローチャートと同様の処理ステップには同じステップ番号を付しており、該処理ステップについては詳細な説明を省く。
(Operation of the third basic form)
Next, as an operation of the third basic mode, a black image density adjustment process will be described with reference to the flowchart of FIG. The execution timing of the density adjustment process in the third basic form is the same as the execution timing of the density adjustment process in the first basic form. In the flowchart of FIG. 15, the same step numbers are assigned to the same processing steps as those in the flowchart of FIG. 10 in the first basic form described above, and detailed description of the processing steps is omitted.
図15のステップ120では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始し、次のステップ122では、画像蓄積部82に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、各画像形成部において以下のようなYMCKの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、YMC各色についてはCin=50%の15mm×15mmの正方形のパターン像と、Cin=100%の20mm×20mmの正方形のパターン像とを形成し、黒色についてはCin=50%の15mm×15mmの正方形のパターン像を形成する。
In
次のステップ125では、各カラー画像形成部によってYMC各色のCin=50%の15mm×15mmの正方形パターン像及びCin=100%の20mm×20mmの正方形パターン像を各感光体から中間転写ベルト30に転写することで、中間転写ベルト30上にYMC各色の50%カラー濃度パッチ、100%カラー濃度パッチを形成する。
In the
なお、ステップ122、125での中間転写ベルト30上への50%濃度パッチの形成タイミングは、基準位置センサ44により中間転写ベルト30の基準マーク(例えば、住友スリーエム社製の#850ポリエステル系の銀色のシール等)が検出されてから2.0秒後に、イエロー画像形成部20によって黄色の50%濃度パッチが中間転写ベルト30に転写されるように制御される(図14のタイムチャートには、TR0から2.0秒後に最初の黄色の50%濃度パッチY1が中間転写ベルト30に形成されることを記載)。
Note that the formation timing of the 50% density patch on the
以後、図13(B)に示すように、上記黄色の50%濃度パッチに引き続き、マゼンタ色の50%濃度パッチ、シアン色の50%濃度パッチ、黄色の100%濃度パッチ、マゼンタ色の100%濃度パッチ、シアン色の100%濃度パッチを、中間転写ベルト30の搬送方向に沿ってそれぞれ5mmの間隔を空けて、中間転写ベルト30に形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 13B, following the yellow 50% density patch, the magenta 50% density patch, the
次のステップ127では、上記ステップ125で形成された図13(B)に示す各色の100%カラー濃度パッチ上に、黒画像形成部26によって黒色のCin=50%の15mm×15mmの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト30上に黒濃度パッチを形成する。このように第3基本形態では、カラー濃度パッチ、黒濃度パッチの濃度検出を行う前に、これらカラー濃度パッチ、黒濃度パッチを中間転写ベルト30上に形成する。
In the next step 127, on the 100% color density patch of each color shown in FIG. 13B formed in
そして、次のステップ128では、図13(B)に示すYMC各色の50%カラー濃度パッチが濃度検出部28の検出位置に到達した時点で、それぞれの濃度を濃度検出部28によって検出し、次のステップ130でYMC各色の50%濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。
In the
ここで、YMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ132へ進み、YMC各色の濃度検出値が全て基準範囲外であるか否かを判定する。もし、YMC各色の濃度検出値が全て基準範囲外であれば、ステップ134へ進み、基準範囲からの各色の濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、各カラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する。そして、ステップ122へ戻り、調整済の各カラー画像形成部によって再度パターン像を形成する。
Here, if any one of the detected density values of each color of YMC is not within the reference range, the process proceeds to step 132, and it is determined whether or not all detected density values of each color of YMC are out of the reference range. If all the detected density values of each color of YMC are outside the reference range, the process proceeds to step 134, and the adjustment amount of the toner supply amount corresponding to the deviation amount of the detected density value of each color from the reference range is set in the ROM in the
一方、ステップ132でYMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内のものがある場合は、ステップ136へ進み、形成したカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外であったカラー画像形成部に対して、上記ステップ134と同様にトナー供給部によるトナー供給量の調整を行う。
On the other hand, if at least one of the density detection values of each color of YMC is within the reference range in
上記ステップ136での調整が完了した後、及びステップ130でYMC各色の濃度検出値が全て基準範囲内であった場合には、ステップ141へ進み、濃度検出値が基準範囲内であったカラー濃度パッチと同色の100%カラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を、該黒濃度パッチが濃度検出部28の検出位置に到達した時点で、濃度検出部28によって検出する。
After the adjustment in
以後、第1基本形態と同様に、黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定し(ステップ144)、もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、黒色画像形成部26においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する(ステップ146)。
Thereafter, as in the first basic mode, it is determined whether or not the density detection value of the black density patch is within a predetermined reference range (step 144). If the density detection value of black is within the reference range, If not, the adjustment amount of the toner supply amount corresponding to the deviation amount of the density detection value from the reference range is read from the ROM in the
そして、このような調整を完了した後及びステップ144で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部84のディスプレイ84Aに表示すると共に、後処理として、クリーニング装置42による中間転写ベルト30上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト30の搬送を停止して(ステップ148)、処理を終了する。
Then, after the completion of such adjustment and if the black density detection value is within the reference range in
なお、上記ステップ132で全てのカラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外と判定された場合は、ステップ134で各カラー画像形成部の調整を行った後、ステップ122、125へ戻り、図13(C)に示すように、調整済の各カラー画像形成部によって再度カラー濃度パッチ(図13(C)の補正パッチ)を形成し、再度カラー濃度パッチの濃度検出が行われる。
If it is determined in
ここでは、図14に示すように、例えば、補正後の黄色のカラー濃度パッチ(Y補)に対しては、前回黄色のカラー濃度パッチ(Y1)に対して濃度検出を行ってから、4.5秒後に濃度検出が行われる。この4.5秒は、応答時間を200ミリ秒とし、(イエロー画像形成部20と濃度検出部28との距離/プロセススピード)+応答時間により求められる。即ち、(688/160)+0.2=4.5となる。
Here, as shown in FIG. 14, for example, for the corrected yellow color density patch (Y complement), the density detection is performed on the previous yellow color density patch (Y1), and then 4. After 5 seconds, density detection is performed. The 4.5 seconds is obtained by (the distance between the yellow
以上説明した第3基本形態では、第1、第2基本形態と異なり、先にカラー濃度パッチ及び黒濃度パッチを中間転写ベルト30上に形成してから、該カラー濃度パッチや黒濃度パッチの濃度検出を実行しているが、このような手順であっても、黒画像形成部26はカラー画像形成部よりも中間転写ベルト30の搬送方向下流側に配置されているため、2つのカラー濃度パッチ(Cin=50%、100%)を形成した後、すぐに搬送方向上流側の100%カラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを重ねて形成することができ、カラー濃度パッチ及び黒濃度パッチの形成に要する時間が従来よりも短くてすむ。
In the third basic mode described above, unlike the first and second basic modes, the color density patch and the black density patch are first formed on the
また、2つのカラー濃度パッチのうち搬送方向上流側の100%カラー濃度パッチ上に黒濃度パッチを形成するので、ステップ128で搬送方向下流側の50%カラー濃度パッチの濃度を検出した後、速やかにステップ141で搬送方向上流側の100%カラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を検出することができる。
Also, since the black density patch is formed on the 100% color density patch on the upstream side in the transport direction of the two color density patches, the density of the 50% color density patch on the downstream side in the transport direction is detected in
このように第3基本形態によれば、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。 As described above, according to the third basic form, it is possible to efficiently execute the black image density adjustment processing.
[第4基本形態]
次に、第4基本形態を説明する。
[Fourth basic form]
Next, the fourth basic form will be described.
なお、第4基本形態におけるカラー画像形成装置10では、図16(A)に示すように、中間転写ベルト30の搬送方向(矢印B方向)に沿って4つの画像形成部が、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24、イエロー画像形成部20、黒画像形成部26の順に配置されており、黒画像形成部26の下流側の濃度検出部28は、図16(B)に示すように、中間転写ベルト30の幅方向に沿って配置された3つの濃度検出部28Y、28M、28Cにより構成されている。その他の構成は、第1基本形態と同様であるので、説明を省略する。
Note that, in the color
(第4基本形態の作用)
次に、第4基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を説明する。第4基本形態での黒画像の濃度調整処理の手順は、第3基本形態と同じであり、図15のフローチャートを適用することができる。
(Operation of the fourth basic form)
Next, black image density adjustment processing will be described as an operation of the fourth basic mode. The procedure of black image density adjustment processing in the fourth basic form is the same as that in the third basic form, and the flowchart of FIG. 15 can be applied.
但し、第4基本形態では、図15のステップ125で、図16(B)に示すように、YMC各色の50%カラー濃度パッチ(15mm×15mm)を中間転写ベルト30の幅方向に沿って形成し、さらに、搬送方向に沿って5mmの間隔を空けてYMC各色の100%カラー濃度パッチ(20mm×20mm)を中間転写ベルト30の幅方向に沿って形成する。
However, in the fourth basic form, in
次のステップ127では、上記ステップ125で形成された図16(B)に示す各色の100%カラー濃度パッチ上に、黒画像形成部26によって黒色の50%濃度パッチ(15mm×15mm)を重ねて形成する。
In the next step 127, a black 50% density patch (15 mm × 15 mm) is superimposed on the 100% color density patch of each color shown in FIG. 16B formed in
そして、次のステップ128では図16(B)の濃度検出部28Yによってイエロー色50%カラー濃度パッチの濃度を、濃度検出部28Mによってマゼンタ色50%カラー濃度パッチの濃度を、濃度検出部28Cによってシアン色50%カラー濃度パッチの濃度を、それぞれ並行して検出する。
In the
その後、ステップ141で黒濃度パッチの濃度検出を行う際には、ステップ130で濃度検出値が基準範囲内であると判定された下地のカラー濃度パッチのうち、黒色画像形成部26に最も近いカラー画像形成部で形成されたカラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を、対応する濃度検出部28(濃度検出部28Y、28M、28Cの何れか)によって検出する。
Thereafter, when the density detection of the black density patch is performed in
ところで、カラー濃度パッチの濃度が適性ではなく、再度ステップ122へ戻って下地となるカラー濃度パッチを再作成するケースを想定すると、図16(C)及び図17に示すように、黒色画像形成部26に最も近いイエロー画像形成部20により再形成された黄色カラー濃度パッチは、前回の濃度検出・判定後、2.05秒で濃度検出される。この2.05秒は、応答時間を200ミリ秒とし、(イエロー画像形成部20と濃度検出部28との距離/プロセススピード)+応答時間により求められる。即ち、(296/160)+0.2=2.05となる。
By the way, assuming a case where the density of the color density patch is not appropriate and the process returns to step 122 and a color density patch as a background is recreated, as shown in FIGS. The yellow color density patch re-formed by the yellow
これに対し、シアン画像形成部24により再形成されたシアン色カラー濃度パッチは3.275秒で濃度検出され、マゼンタ画像形成部22により再形成されたマゼンタ色カラー濃度パッチは4.5秒で濃度検出される。なお、3.275=(シアン画像形成部24と濃度検出部28との距離/プロセススピード)+応答時間=((492/160)+0.2)である。4.5=(マゼンタ画像形成部22と濃度検出部28との距離/プロセススピード)+応答時間=((688/160)+0.2)である。
On the other hand, the density of the cyan color density patch re-formed by the cyan
従って、上記のように黒色画像形成部26に最も近いカラー画像形成部で形成されたカラー濃度パッチ上の黒濃度パッチの濃度を検出対象とすることにより、カラー濃度パッチの濃度が適性でなくカラー濃度パッチを再形成する場合に、最も早くカラー濃度パッチを再形成し濃度検出することができる。
Therefore, by setting the density of the black density patch on the color density patch formed by the color image forming unit closest to the black
このような第4基本形態では、YMCの50%カラー濃度パッチの濃度を3つの濃度検出部によって並行して検出できるので、濃度検出の処理効率が良い上、前述のようにカラー濃度パッチの再形成を迅速に行うことができ、黒色の濃度調整処理を効率良く実行することができる。 In the fourth basic mode, the density of the 50% color density patch of YMC can be detected in parallel by the three density detection units, so that the density detection processing efficiency is good and the color density patch is re-read as described above. Formation can be performed quickly, and black density adjustment processing can be performed efficiently.
ところで、図3(B)には黄色のトナー画像の分光特性を、図4(B)にはマゼンタ色のトナー画像の分光特性を、図5(B)にはシアン色のトナー画像の分光特性を、図6(B)には黒色のトナー画像の分光特性を、それぞれ示すが、これらより黄色のトナー画像の反射率はマゼンタ色やシアン色のトナー画像の反射率よりも高く、黒色のトナー画像の反射率との差異が最も大きいことがわかる。よって、黄色のカラー濃度パッチを下地として黒濃度パッチの濃度を検出する場合が、下地と黒濃度パッチとの反射率の差異が最も大きくなり、最も精度良く濃度検出できる。 3B shows the spectral characteristics of the yellow toner image, FIG. 4B shows the spectral characteristics of the magenta toner image, and FIG. 5B shows the spectral characteristics of the cyan toner image. FIG. 6B shows the spectral characteristics of the black toner image. The reflectance of the yellow toner image is higher than that of the magenta or cyan toner image. It can be seen that the difference from the reflectance of the image is the largest. Therefore, when the density of the black density patch is detected using the yellow color density patch as the background, the difference in reflectance between the background and the black density patch is the largest, and the density can be detected with the highest accuracy.
上記第4基本形態では、イエロー画像形成部20を黒色画像形成部26の最も近くに配置したので、下地となるカラー濃度パッチを再作成する場合には、最も精度良く黒濃度パッチの濃度検出が可能な黄色下地の黒濃度パッチを、より短時間のうちに中間転写ベルト30上に形成することができる。即ち、精度の良い黒濃度パッチの濃度検出を効率良く実行することができる。
In the fourth basic mode, since the yellow
[第5基本形態]
次に、第5基本形態を説明する。
[Fifth basic form]
Next, the fifth basic form will be described.
なお、第5基本形態におけるカラー画像形成装置10では、図18(A)に示すように、中間転写ベルト30の搬送方向(矢印B方向)に沿って4つの画像形成部が、イエロー画像形成部20、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24、黒画像形成部26の順に配置されており、黒画像形成部26の下流側の濃度検出部28は、図18(B)に示すように第4基本形態と同様に、中間転写ベルト30の幅方向に沿って配置された3つの濃度検出部28Y、28M、28Cにより構成されている。その他の構成は、第1基本形態と同様であるので、説明を省略する。
In the color
(第5基本形態の作用)
次に、第5基本形態の作用として、黒画像の濃度調整処理を図19のフローチャートに沿って説明する。この第5基本形態での濃度調整処理の実施タイミングは、第1基本形態での濃度調整処理の実施タイミングと同様である。
(Operation of the fifth basic form)
Next, as an operation of the fifth basic mode, the black image density adjustment processing will be described with reference to the flowchart of FIG. The execution timing of the density adjustment process in the fifth basic form is the same as the execution timing of the density adjustment process in the first basic form.
図19のステップ170では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始し、次のステップ172では、画像蓄積部82に予め記憶された後述するパターン像の画像信号データに基づいて、各画像形成部において以下のようなYMCKの各パターン像を各感光体に形成する。ここでは、YMC各色については、図18(B)に示すCin=100%のサイズの異なる2つの正方形パターン像、Cin=95%のサイズの異なる2つの正方形パターン像、Cin=90%のサイズの異なる2つの正方形パターン像、Cin=85%のサイズの異なる2つの正方形パターン像、Cin=80%のサイズの異なる2つの正方形パターン像、Cin=75%のサイズの異なる2つの正方形パターン像を順に形成する。サイズは15mm×15mmと20mm×20mmである。一方の黒色については横に並べたCin=50%の15mm×15mmの3つの正方形パターン像を順に形成する。
In
次のステップ174では、図18(B)に示すように、各カラー画像形成部によって、上記の2つ1組の正方形パターン像を6組分(Cin=100%〜75%)中間転写ベルト30上に、搬送方向に沿ってYMC並列に形成されるよう各光体から中間転写ベルト30へ転写する。これにより、2つ1組のカラー濃度パッチを6組分(Cin=100%〜75%)中間転写ベルト30上に、搬送方向に沿ってYMC並列に形成する。但し、上記各組では搬送方向上流側のカラー濃度パッチが15mm×15mm、下流側のカラー濃度パッチが20mm×20mmとなるよう形成される。
In the
次のステップ176では、図18(B)に示すように、上記各組で搬送方向上流側の20mm×20mmのカラー濃度パッチ上に、黒画像形成部26によって黒色のCin=50%の15mm×15mmの正方形パターン像を重ねて転写することで、中間転写ベルト30上に黒濃度パッチを形成する。
In the next step 176, as shown in FIG. 18B, the black
次のステップ178では、YMC各色の100%濃度パッチの濃度を、各カラー画像形成部に対応した濃度検出部28によって検出する。即ち、黄色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部28Yによって、マゼンタ色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部28Mによって、シアン色のカラー濃度パッチの濃度を濃度検出部28Cによって、それぞれ検出する。
In the
そして、次のステップ180ではYMC各色のカラー濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。ここでの基準範囲としては、例えば、濃度を、対象濃度パッチからの反射光量に相関する出力電圧により検出する場合、100%濃度に相当する2Vから±0.2%の範囲を採用することができる。
Then, in the
ここで、YMC各色の濃度検出値のうち1つでも基準範囲内でないものがある場合は、ステップ181で全カラー濃度パッチについて上記判定が完了していないことを確認した後、ステップ182へ進み、濃度検出値が基準範囲外であったカラー濃度パッチを形成したカラー画像形成部の調整処理を起動する。即ち、カラー濃度パッチの濃度検出値の、基準範囲からのずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、対象のカラー画像形成部においてトナー供給部によるトナー供給量を前記調整量だけ調整する。
Here, if any one of the density detection values of each color of YMC is not within the reference range, it is confirmed in
また、ステップ182では、次の濃度のカラー濃度パッチの濃度を、各カラー画像形成部に対応した濃度検出部28によって検出する。ここでは、100%の次のCin=95%のカラー濃度パッチの濃度が検出対象となり、ステップ180へ戻り、再度YMC各色のカラー濃度パッチの濃度検出値が全て予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する。もし、再びステップ180で否定判定されると、再度ステップ182へ進み、カラー画像形成部の調整処理と共に、次の濃度(Cin=90%)のカラー濃度パッチの濃度検出を行う。
In
そして、次の濃度(Cin=90%)のYMC各色のカラー濃度パッチの濃度検出値が全て基準範囲内であれば、ステップ184へ進み、その時のカラー濃度パッチと同じ組で搬送方向上流側のカラー濃度パッチ上に形成された3つの黒濃度パッチの濃度を、濃度検出部28Y、28M、28Cによって検出する。
If the density detection values of the color density patches of the respective colors of the YMC of the next density (Cin = 90%) are all within the reference range, the process proceeds to step 184, and the upstream side in the transport direction with the same set as the color density patch at that time. The densities of the three black density patches formed on the color density patch are detected by the
このように第5基本形態では、中間転写ベルト30に形成した複数組のカラー濃度パッチに対し所定の順番で濃度検出・判定を行い、カラー濃度パッチの濃度が正常と判定された時点で黒濃度パッチの濃度検出を行う。よって、上記のように正常と判定された濃度(Cin=90%)の組の搬送方向上流側の3つの黒濃度パッチ(図18(C)に示す黒濃度パッチK1、K2、K3)の濃度を検出する。
As described above, in the fifth basic form, the density detection / determination is performed in a predetermined order for a plurality of sets of color density patches formed on the
以後、第1基本形態と同様に、黒濃度パッチの濃度検出値が予め定められた基準範囲内であるか否かを判定し(ステップ186)、もし、黒色の濃度検出値が基準範囲内でなければ、基準範囲からの濃度検出値のずれ量に応じたトナー供給量の調整量を制御部80内のROMから読み出し、黒色画像形成部26においてトナー供給部によるトナー供給量を、前記調整量だけ調整する(ステップ188)。
Thereafter, as in the first basic mode, it is determined whether or not the density detection value of the black density patch is within a predetermined reference range (step 186). If the density detection value of black is within the reference range, If not, the adjustment amount of the toner supply amount corresponding to the deviation amount of the density detection value from the reference range is read from the ROM in the
そして、このような調整を完了した後及びステップ186で黒色の濃度検出値が基準範囲内であった場合は、黒画像の濃度調整処理が完了した旨を操作部84のディスプレイ84Aに表示し(ステップ190)、後処理として、クリーニング装置42による中間転写ベルト30上のトナーの除去及び各画像形成部のクリーニング装置による各感光体上のトナーの除去を実行し、中間転写ベルト30の搬送を停止して(ステップ192)、処理を終了する。
Then, after completing such adjustment and if the black density detection value is within the reference range in
なお、全ての組のカラー濃度パッチについて、ステップ180で各色の濃度検出値が全て基準範囲内と判定されなかった場合は、ステップ181で肯定判定され、黒濃度パッチの濃度検出・濃度調整を行うことなく、ステップ192の後処理を実行して、処理を終了する。
If all the density detection values of each color are not determined to be within the reference range in
以上説明した第5基本形態では、黒濃度パッチの下地となるカラー濃度パッチとして、濃度の異なる複数組(一例として6組)のカラー濃度パッチを中間転写ベルト30上に形成するので、少なくともこれら複数組のカラー濃度パッチのうち1組において、カラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲内となる可能性が高い。このため、黒濃度パッチの下地となるカラー濃度パッチを再度形成するといった事態を高い確率で回避することができ、速やかに黒濃度パッチの濃度検出・濃度調整を行うことができる。即ち、黒画像の濃度調整処理を効率良く実行することができる。
In the fifth basic form described above, a plurality of sets (six sets as an example) of color density patches having different densities are formed on the
なお、上記第1〜第5基本形態では、カラー画像や黒画像の濃度調整を、各画像形成部における現像装置へのトナー供給量を調整することで行っていたが、現像装置での現像バイアス電圧、帯電装置により印加される帯電バイアス電圧、転写装置での転写バイアス電圧等を調整することにより行っても良い。 In the first to fifth basic forms, the density adjustment of the color image and the black image is performed by adjusting the toner supply amount to the developing device in each image forming unit. You may carry out by adjusting a voltage, the charging bias voltage applied with a charging device, the transfer bias voltage in a transfer device, etc.
また、上記第1〜第5基本形態のカラー画像形成装置10は、中間転写ベルト30の搬送方向に沿って、黒画像形成部26がカラー画像形成部よりも下流側に配置されたことを特徴としている。このうち第4基本形態については、3つのカラー画像形成部のうち、イエロー画像形成部20を最下流側に配置して黒画像形成部26に最も近づけたことを特徴としている。このため、第4基本形態では、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24の前記搬送方向に沿った配置については特に制限は無く、第1〜第3、第5基本形態では、イエロー画像形成部20、マゼンタ画像形成部22、シアン画像形成部24の3つのカラー画像形成部同士の前記搬送方向に沿った配置については特に制限は無い。
Further, the color
また、上記第1〜第5基本形態の黒画像濃度検出手順以外に、カラー濃度パッチと黒濃度パッチとを中間転写ベルト30に形成して、カラー濃度パッチの濃度検出のみならず黒濃度パッチの濃度検出も実行し、その後、カラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲内である場合に、黒濃度パッチの濃度検出値を採用し、カラー濃度パッチの濃度検出値が基準範囲外である場合に、黒濃度パッチの濃度検出値を採用しない、といった手順を採用することもできる。
In addition to the black image density detection procedure of the first to fifth basic forms, a color density patch and a black density patch are formed on the
[第1実施形態]
次に、特許請求の範囲に記載した請求項1、7の発明に対応する第1実施形態を説明する。
[First Embodiment]
Next, a first embodiment corresponding to the first and seventh aspects of the present invention will be described.
なお、第1実施形態におけるカラー画像形成装置10は、第1基本形態と同様の構成である。但し、第1実施形態のカラー画像形成装置10は、図21や図22(A)に示す位置ずれ検出用パターン(以下、レジコンパターンと称する)600を形成する機能を有する。
The color
詳細は後述するが、本第1実施形態のカラー画像形成装置10は、図21に示すように、中間転写ベルト30の奇数回転目に該中間転写ベルト30上にレジコンパターン600を形成して該レジコンパターン600の位置を検出し、正規の位置からの該検出された位置のずれ量(以下、レジずれと称する)が規定の許容値を超えている場合にレジずれ補正処理を実行する。また、カラー画像形成装置10は、中間転写ベルト30の偶数回転目に該中間転写ベルト30上に濃度検出用パターン(以下、プロコンパターンと称する)700を形成して該プロコンパターン700の濃度を検出し、該検出濃度に基づいて前述した第1〜第5基本形態のような濃度補正処理を必要に応じて実行する。
As will be described in detail later, the color
(レジコンパターン及びその位置検出方法について)
ここで、本実施形態で中間転写ベルト30上に形成されるレジコンパターン600について説明する。図22(A)に示すように、レジコンパターン600は、中間転写ベルト30の幅方向(図22(A)において左右方向)に長い長方形のパターン600Aと、中間転写ベルト30の搬送方向(図22(A)の矢印H方向)に長い長方形のパターン600Bとに大別される。
(Registered pattern and its position detection method)
Here, the resist
これらパターン600A、パターン600Bは、共に中間転写ベルト30の搬送方向Hに沿って、黄色のパターン(以下、Yレジコンパターンと称する)、マゼンタのパターン(以下、Mレジコンパターンと称する)、シアンのパターン(以下、Cレジコンパターンと称する)、黒のパターン(以下、Kレジコンパターンと称する)の順に形成される。なお、黒のパターンについては、黄色のトナー像の上に重ねて形成される。
The
なお、各レジコンパターン601A、601B、601C、601Dは、15mm×15mmのプロコンパターンに内包される程度のサイズとされており、プロコンパターンの形成と同じ画像形成部20、22、24、26により形成される。
Each of the
中間転写ベルト30上に形成されたレジコンパターン600には、赤外タイプのLED70からのレーザ光が照射され、その反射光量が濃度検出部28により検出される。その検出信号を図23に示す。この図23の右側には、濃度検出部28の検出場所と検出信号との対応を時系列で示す。
The resist
例えば、濃度検出部28によりYレジコンパターン602の位置を検出する場合、検出信号Q1の大きさが所定のしきい値Jを超過した箇所G1、G2をYレジコンパターン602の左右の境界位置として検出する。Yレジコンパターン604についても、検出信号Q1の大きさが所定のしきい値Jを超過した箇所G3、G4をYレジコンパターン604の左右の境界位置として検出する。
For example, when the position of the
また、Yレジコンパターン602の上下の境界位置については、中央部付近の所定位置Cでの検出信号Q1の大きさがしきい値Jを超過しない状態から超過する状態へ変わったことをもって上側の境界位置を検出し、該所定位置Cでの検出信号Q1の大きさがしきい値Jを超過した状態から超過しない状態へ変わったことをもって下側の境界位置を検出する。
Further, regarding the upper and lower boundary positions of the
なお、Mレジコンパターン606、608及びCレジコンパターン610、612の位置検出についてもYレジコンパターン602、604と同様である。
The position detection of the
Kレジコンパターン614、616は黄色のトナー像の上に重ねて形成されている。このため、例えば、Kレジコンパターン614の位置を検出する場合、検出信号Q2の大きさが所定のしきい値Jを超過した状態(周囲の黄色のトナー像領域)から超過しない状態へ変わる箇所G5、G6をKレジコンパターン614の左右の境界位置として検出する。
The
また、Kレジコンパターン614の上下の境界位置については、中央部付近の所定位置Cでの検出信号Q2の大きさがしきい値Jを超過した状態(周囲の黄色のトナー像領域)から超過しない状態へ変わったことをもって上側の境界位置を検出し、該所定位置Cでの検出信号Q2の大きさがしきい値Jを超過しない状態から超過した状態へ変わったことをもって下側の境界位置を検出する。 As for the upper and lower boundary positions of the K regicon pattern 614, the magnitude of the detection signal Q2 at the predetermined position C near the center is changed from the state where the threshold value J has been exceeded (the surrounding yellow toner image region) to the state where it is not exceeded. The upper boundary position is detected when it changes, and the lower boundary position is detected when the magnitude of the detection signal Q2 at the predetermined position C changes from a state where it does not exceed the threshold value J to an excess state.
ところで、本実施形態で検出されるレジずれ(レジコンパターンの位置ずれ)としては、(1)スキュー(レジコンパターン全体の傾き)、(2)主走査方向の倍率誤差、(3)主走査方向の位置ずれ及び(4)副走査方向の位置ずれの4つが挙げられる。 By the way, the registration misalignment (registration pattern misalignment) detected in this embodiment includes (1) skew (inclination of the entire resister pattern), (2) magnification error in the main scanning direction, and (3) main scanning direction misalignment. There are four types of misalignment and (4) misalignment in the sub-scanning direction.
このうち(2)主走査方向の倍率誤差については、図22(A)の各色のパターン600Aの左右の境界位置より得られる該パターン600Aの長さと規定の長さとにより求められる。(3)主走査方向の位置ずれについては、各色のパターン600Aの左右の境界位置と規定の左右の境界位置とにより求められる。
Among these, (2) the magnification error in the main scanning direction is obtained from the length of the
(4)副走査方向の位置ずれについては、図22(A)の各色のパターン600Bの左右の境界位置と規定の左右の境界位置とにより求められる。
(4) The positional deviation in the sub-scanning direction is obtained from the left and right boundary positions of the
(1)スキューについては、中間転写ベルト30の幅方向両側の各色のパターン600Aの上の境界位置同士の差又は下の境界位置同士の差より求められる。また、中間転写ベルト30の搬送方向に離れた複数のパターン600Bの左の境界位置同士の差又は右の境界位置同士の差より求めても良い。
(1) The skew is obtained from the difference between the upper boundary positions or the difference between the lower boundary positions of each
(レジずれ補正について)
ここで、本実施形態において実行される各種レジずれの補正処理について概説する。
(Register misalignment correction)
Here, an outline of various misregistration correction processing executed in the present embodiment will be described.
(1)スキュー補正
スキューについては、各画像形成部20のミラー20Hの角度を調整することにより補正される。
(1) Skew correction The skew is corrected by adjusting the angle of the mirror 20H of each
(2)主走査方向の倍率誤差の補正(倍率補正)
図34には、光源としてのLD668の駆動に係る装置構成が示されている。周波数設定回路652から出力される源クロック信号と、水平同期信号発生回路654から出力される水平同期信号(SOS信号)とが、位相同期回路656に入力される。
(2) Correction of magnification error in the main scanning direction (magnification correction)
FIG. 34 shows an apparatus configuration relating to driving of an
ここで水平同期信号発生回路654は、例えばワンショットマルチバイブレータを備え、水平同期検知をトリガにして所定時間幅のパルスから成る水平同期信号を出力する。位相同期回路656は、源クロック信号の位相を水平同期信号の位相に合わせると共に、水平同期信号の後縁から所定時間遅延された同期源クロック信号を出力する。
Here, the horizontal synchronization
第1のタイミング制御回路658には、水平同期信号と同期源クロック信号とが入力され、該第1のタイミング制御回路658は、マイクロコンピュータ等で構成された制御部650内の所定の第1レジスタ650Aに設定された値に基づく位相設定が施されたビデオクロックを出力する。
The first
ビデオクロックは、第2のタイミング制御回路660と画像バッファメモリ662に供給される。第2のタイミング制御回路660は、画像バッファメモリ662に対し画像信号の読み出しを許可するための許可信号を、水平同期信号の入力から制御部650内の所定の第2レジスタ650Bに設定された値に基づくタイミングだけ遅らせて出力する。この許可信号によって感光体ドラム20Cにおける印字ラインの書き出し位置が制御される。
The video clock is supplied to the second
画像バッファメモリ662は、蓄積された1ライン分の画像信号を、許可信号が入力された時点からビデオクロックに同期して1画素分ずつ順に読み出し、画像データとしてスクリーンジェネレータ664に供給する。
The
スクリーンジェネレータ664はこの画像データをビデオクロックに同期させて変調し、これによって得られた画像信号をレーザ駆動回路666に供給する。この結果、レーザ駆動回路666は画像信号に基づいてLD668をオン・オフ制御し、LD668からのレーザ光によって感光体ドラム20C上に静電潜像が形成される。
The
上記のような構成において、画像の主走査方向の倍率の補正は、YMCKの4色のうち最初に印字されるY色を基準に行う。即ち、レーザ光が感光体ドラム上を走査するときの画像の書き出し位置から画像の終了する位置までを印字ラインと呼ぶと、Yの印字ラインの長さLを基準として、他の色の印字ラインの長さを該長さLに合わせるように、各色の記録に用いられるビデオクロックの周波数を調整する。 In the configuration as described above, the magnification correction in the main scanning direction of the image is performed based on the Y color printed first among the four colors of YMCK. That is, when the laser beam scans the photosensitive drum from the image writing position to the position where the image ends is called a print line, the print line of another color is based on the length L of the Y print line. The frequency of the video clock used for recording each color is adjusted so that the length of the video is matched with the length L.
例えば、制御部650は、周波数設定回路652から出力される源クロック信号の周波数を調整することで、ビデオクロックの周波数を調整する。
For example, the
(3)主走査方向の位置ずれの補正(主走査方向補正)
主走査方向補正は、水平同期信号検出位置から印字ラインの書き出し位置までのビデオクロックのカウント値(上記第1レジスタ650Aの設定値)の変更、及びビデオクロックの位相の再設定により行われる。
(3) Correction of misalignment in the main scanning direction (main scanning direction correction)
The main scanning direction correction is performed by changing the count value of the video clock (set value of the first register 650A) from the horizontal sync signal detection position to the print line writing position and resetting the video clock phase.
具体的には、制御部650内の第2レジスタ650Bに設定された値を変更することで、第2のタイミング制御回路660により許可信号が出力されるタイミングを変更し、感光体ドラム20Cにおける印字ラインの書き出し位置を補正する。
Specifically, by changing the value set in the
また、制御部650内の第1レジスタ650Aに設定された値を変更することで、ビデオクロックの位相を再設定し印字ラインの書き出し位置を補正する。
Further, by changing the value set in the first register 650A in the
(4)副走査方向の位置ずれの補正(副走査方向補正)
本実施形態では、副走査方向の位置ずれの補正として、1ドット単位の補正はラインシンク信号のクロック数を変更することで行い、1ドット以下の補正は各色の回転多面鏡駆動モータ制御回路に供給する基準クロックの位相を変更することで行う。なお、上記ラインシンク信号は、主走査方向の1ラインの画像書き込みタイミング信号であり、SOS信号を基準として出力される。
(4) Correction of displacement in the sub-scanning direction (sub-scanning direction correction)
In this embodiment, as a correction of the positional deviation in the sub-scanning direction, correction in units of one dot is performed by changing the number of clocks of the line sync signal, and correction for one dot or less is performed in the rotary polygon mirror drive motor control circuit for each color. This is done by changing the phase of the supplied reference clock. The line sync signal is an image writing timing signal for one line in the main scanning direction, and is output based on the SOS signal.
上記4つの補正処理については、スキュー補正を行わないケースでは図24(A)に示すように、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正の順に実行される。スキュー補正を行うケースでは図24(B)に示すように、スキュー補正を先頭にして、以後、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正の順に実行される。 The above four correction processes are executed in the order of magnification correction, main scanning direction correction, and sub-scanning direction correction as shown in FIG. 24A when skew correction is not performed. In the case of performing the skew correction, as shown in FIG. 24B, the skew correction is performed at the head, and thereafter, magnification correction, main scanning direction correction, and sub-scanning direction correction are executed in this order.
(第1実施形態の作用)
次に、第1実施形態の作用として、レジずれ補正及び濃度補正処理を、図25のフローチャートに沿って説明する。なお、この処理は、カラー画像形成装置10の電源投入時及び予め定められた時間間隔で、制御部80の制御の下で実行される。もちろん、カラー画像形成装置10の設置環境が急激に変化した場合にも、オペレータの手動で濃度調整処理を実行することが望ましく、例えば、前回濃度調整処理を実行してから温度が3度以上変化したとき又は湿度が20%以上変化したときに濃度調整処理を実行することが望ましい。
(Operation of the first embodiment)
Next, as an operation of the first embodiment, registration error correction and density correction processing will be described with reference to the flowchart of FIG. This process is executed under the control of the
図25のステップ202では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して図1の矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始する。次のステップ204では中間転写ベルト30の搬送開始から奇数回転目か否かを判定する。最初のサイクル(第1回転目)は奇数回転目であるので、ステップ204で肯定判定されステップ206へ進み、イエロー画像形成部20によって黄色のレジコンパターンを中間転写ベルト30の幅方向に沿って一対形成する。これにより、図22(A)に示すレジコンパターンにおける黄色のパターン部分が中間転写ベルト30上に一対形成される。但し、図22(A)には一対のうち片方のみが示されている。なお、黄色のパターン部分には、黒色のレジコンパターンの下地となる領域も含まれている。
In
以後、ステップ208〜212では、マゼンタ画像形成部22によってマゼンタのレジコンパターンを、シアン画像形成部24によってシアンのレジコンパターンを、黒画像形成部26によって黒色のレジコンパターンを、それぞれ一対ずつ中間転写ベルト30上に形成していく。これにより、図22(A)に示すレジコンパターンが中間転写ベルト30上に形成されることとなる。
Thereafter, in
次のステップ214では濃度検出部28により上記各レジコンパターンの位置を、前述した要領で検出していく。このとき、各色について一対のレジコンパターン同士の位置ずれを求めることで、スキューも検出する。
In the next step 214, the position of each of the resist pattern is detected by the
そして、次のステップ216ではレジコンパターンの位置ずれ(レジずれ)が予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、レジずれが許容値を超過していなければ、特にレジずれの補正は必要ないと判断できるので、ステップ204へ戻る。一方、レジずれが許容値を超過している場合は、ステップ218へ進み、前述したような各種レジずれ補正(スキュー補正、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正)を実行する。
In the
以上のようにして中間転写ベルト30の1回転目のレジずれ検出及び補正が完了すると、中間転写ベルト30の2回転目に入る。今度は偶数回転目なので、ステップ204で否定判定され、ステップ220へ進み、第1〜第5基本形態で説明した濃度調整処理を実行する。この濃度調整処理では、上記レジずれ検出で用いられた濃度検出部28が流用される。
When the registration error detection and correction for the first rotation of the
なお、ここでの濃度調整処理としては、図10、図12、図15、図19の何れの処理を採用しても良い。但し、各濃度調整処理の冒頭の中間転写ベルト30の搬送開始は不要である。
As the density adjustment processing here, any of the processing in FIGS. 10, 12, 15, and 19 may be adopted. However, it is not necessary to start conveyance of the
以上のように、本第1実施形態のレジずれ補正及び濃度補正処理では、中間転写ベルト30の搬送開始から奇数周目にレジずれ検出・補正を実行し、偶数周目に同一の濃度検出部28を用いて、濃度検出・補正を実行する。
As described above, in the registration deviation correction and density correction processing according to the first embodiment, registration deviation detection / correction is performed on the odd-numbered rounds from the start of conveyance of the
このように同一の濃度検出部28を用いて、レジずれ検出・補正と濃度検出・補正とを実行するので、カラー画像形成装置10の大型化及び装置コスト上昇を回避できる。
As described above, the registration deviation detection / correction and the density detection / correction are executed by using the same
また、最初のサイクル(中間転写体の1周目)でレジずれ検出・補正が実行されるので、該最初のサイクルでレジずれを補正した後、レジずれが補正された状態で次のサイクル(中間転写体の2周目)にて画像濃度検出処理を実行することができる。これにより、レジずれがある状態で画像濃度検出処理が実行されてしまうことを回避できる、という利点が有る。 Also, since registration error detection / correction is executed in the first cycle (the first cycle of the intermediate transfer member), after correcting the registration error in the first cycle, the next cycle (with the registration error corrected) The image density detection process can be executed in the second round of the intermediate transfer member. Accordingly, there is an advantage that it is possible to avoid the image density detection process being executed in a state where there is a registration error.
[第2実施形態]
次に、特許請求の範囲に記載した請求項2、8の発明に対応する第2実施形態を説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment corresponding to the second and eighth aspects of the present invention will be described.
本第2実施形態のカラー画像形成装置10は、図26に示すように、中間転写ベルト30上に、レジコンパターンを先頭にしてレジコンパターンとプロコンパターンとを交互に形成し、同一の濃度検出部28によって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する。
As shown in FIG. 26, the color
ここで、第2実施形態でのレジずれ補正及び濃度補正処理を、図27のフローチャートに沿って説明する。図27のステップ232では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して図1の矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始する。次のステップ234ではイエロー画像形成部20によって黄色のレジコンパターンを中間転写ベルト30の幅方向に沿って一対形成する。これにより、図26に示すレジコンパターンにおける黄色のパターン部分が中間転写ベルト30上に一対形成される。但し、図26には一対のうち片方のみが示されている。なお、黄色のパターン部分には、黒色のレジコンパターンの下地となる領域も含まれている。次のステップ236ではイエロー画像形成部20によって黄色のプロコンパターン404を中間転写ベルト30の幅方向に沿って一対形成する。
Here, the registration error correction and density correction processing in the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In step 232 in FIG. 27, the
以後、ステップ238〜248で、レジコンパターンにおけるマゼンタのパターン部分、マゼンタのプロコンパターン408、シアンのパターン部分、シアンのプロコンパターン412、黒色のパターン部分、黒色のプロコンパターン416をそれぞれ一対ずつ中間転写ベルト30上に形成していく。これにより、図26に示すレジコンパターン及びプロコンパターンが中間転写ベルト30上に形成されることとなる。
Thereafter, in steps 238 to 248, a magenta pattern portion, a
次のステップ250では、同じ濃度検出部28によって上記各レジコンパターンの位置検出と濃度検出とを順次実行していく。このとき、各色について一対のレジコンパターン同士の位置ずれを求めることで、スキューも検出する。
In the
そして、次のステップ252ではレジコンパターンの位置ずれ(レジずれ)が予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、レジずれが許容値を超過していれば、ステップ254へ進み、前述したような各種レジずれ補正(スキュー補正、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正)を実行する。そして、レジずれ補正完了後はステップ234へ戻り、各色のレジコンパターン及びプロコンパターンを再形成する。
In the
一方、ステップ252でレジずれが許容値を超過していなければ、ステップ256へ進み、濃度補正を要するか否かを判定する。ここで、濃度補正を要すると判定された場合はステップ258で前述した第1基本形態と同様に濃度補正を行う。濃度補正完了後は、ステップ260で黄色、マゼンタ、シアン、黒の各色のプロコンパターンを形成し、次のステップ262で再度濃度検出を行う。そして、ステップ256へ戻り、濃度補正を要するか否かを再度判定する。ここで、濃度補正が不要であれば、レジずれ補正及び濃度補正処理を終了する。
On the other hand, if the registration error does not exceed the allowable value in
以上の第2実施形態のように、中間転写ベルト30上にレジコンパターンとプロコンパターンとを交互に形成した場合でも、同一の濃度検出部28によって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出することで、第1実施形態と同様に、装置の大型化及びコスト上昇を回避できる。また、各色においてレジコンパターンの位置ずれがトナー画像の濃度よりも先に検出されるので、画像位置ずれが補正された状態で、画像濃度の検出を行うことができる。
Even when the resist pattern and the process control pattern are alternately formed on the
[第3実施形態]
次に、特許請求の範囲に記載した請求項3、9の発明に対応する第3実施形態を説明する。この第3実施形態は、中間転写ベルト30の幅方向の両端部を用いて形成される画像の濃度同士に大きな差異が無いとみなすことができるケースに有効である。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment corresponding to the third and ninth aspects of the present invention will be described. The third embodiment is effective in a case where it can be considered that there is no significant difference in the density of images formed using both ends of the
本第3実施形態のカラー画像形成装置10は、図28に示すように、中間転写ベルト30の幅方向の一方の端部付近にレジコンパターンを、他方の端部付近に各色のプロコンパターンを、それぞれ同時並行で形成していき、レジコンパターンについては共通の濃度検出部28Aによりレジずれを検出し、プロコンパターンについては共通の濃度検出部28Bにより濃度を検出していく。
As shown in FIG. 28, the color
ここで、第3実施形態でのレジずれ補正及び濃度補正処理を、図29、図30のフローチャートに沿って説明する。図29のステップ272では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して図1の矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始する。次のステップ274ではイエロー画像形成部20によって、中間転写ベルト30の幅方向の一方の端部付近にレジコンパターンのうち黄色のパターン部分を、他方の端部付近に黄色のプロコンパターン424を、それぞれ同時並行で形成する。
Here, the registration error correction and density correction processing in the third embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 29 and 30. In step 272 of FIG. 29, the conveyance rolls 32, 34, 36, and 38 are driven to start conveyance of the
以後、ステップ276でレジコンパターンのうちマゼンタのパターン部分及びマゼンタのプロコンパターン428を、ステップ278でシアンのパターン部分及びシアンのプロコンパターン432を、ステップ280で黒のパターン部分及び黒のプロコンパターン436を、それぞれ中間転写ベルト30上に形成していく。これにより、図28に示すレジコンパターン及びプロコンパターンが中間転写ベルト30上に形成されることとなる。
Thereafter, in
次のステップ282では、レジコンパターンについては共通の濃度検出部28Aによりレジずれを検出すると共に、プロコンパターンについては共通の濃度検出部28Bにより濃度を検出していく。
In the next step 282, the registration deviation is detected by the common
そして、次のステップ284ではレジコンパターンの位置ずれ(レジずれ)が予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、レジずれが許容値を超過していれば、ステップ286へ進み、前述したレジずれ補正のうち倍率補正、主走査方向補正及び副走査方向補正を実行する。そして、レジずれ補正完了後はステップ274へ戻り、各色のレジコンパターン及びプロコンパターンを再形成する。
In the
一方、ステップ284でレジずれが許容値を超過していなければ、ステップ288へ進み、濃度パターンを検出する。ここで、スキューが大きく発生していることにより濃度パターンが正常に検出できていなければ(黒色以外の2色が重なる又は黒色が重ならず検出できない等、詳細は図35参照)、ステップ298へ進み、図30のスキュー補正処理のサブルーチンを実行する。
On the other hand, if the registration error does not exceed the allowable value in
一方、ステップ288にて濃度パターンが正常に検出できていれば、ステップ290へ進み濃度補正を要するか否かを判定する。ここで、濃度補正を要すると判定された場合はステップ292で前述した第1基本形態と同様に濃度補正を行う。濃度補正完了後は、ステップ294で黄色、マゼンタ、シアン、黒の各色のプロコンパターンを形成し、次のステップ296で再度濃度検出を行う。そして、ステップ290へ戻り、濃度補正を要するか否かを再度判定する。ここで、濃度補正が不要であれば、ステップ298へ進み、図30のスキュー補正処理のサブルーチンを実行する。
On the other hand, if the density pattern has been detected normally in
図30のステップ302ではイエロー画像形成部20によって中間転写ベルト30の幅方向の両端部付近にそれぞれ、レジコンパターンのうち黄色のパターン部分を形成する。以後、ステップ304〜308で、マゼンタのパターン部分、シアンのパターン部分、黒色のパターン部分を、それぞれ一対ずつ中間転写ベルト30上に形成していく。次のステップ310では各色についてレジコンパターン同士の位置ずれを求めることで、スキューを検出する。
In
次のステップ312では検出されたスキューが予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、スキューが許容値を超過していれば、ステップ314へ進み、前述したようにスキューを発生させた色の画像形成部のミラー(例えばイエロー画像形成部20の場合、ミラー20H)の角度を調整することによりスキュー補正を行う。そして、スキュー補正完了後はステップ302へ戻る。
このようにしてスキューが許容値以内になるまで処理が継続され、スキューが許容値以内になった時点で図30のサブルーチンからリターンし、図29のステップ299へ進み、再度レジずれ補正(倍率補正、主走査方向補正及び副走査方向補正)を実行する。なお、補正経過については、図24(B)にスキュー有りの場合として図示している。以上で図29のレジずれ補正及び濃度補正処理を終了する。
In the
In this way, the processing is continued until the skew falls within the allowable value. When the skew falls within the allowable value, the process returns from the subroutine of FIG. 30, and proceeds to Step 299 of FIG. , Main scanning direction correction and sub-scanning direction correction). The correction process is illustrated in FIG. 24B as a case with skew. This completes the registration error correction and density correction processing of FIG.
以上の第3実施形態のように、中間転写ベルト30上にレジコンパターンとプロコンパターンとを同時並行で形成し、レジずれ検出と濃度検出とを同時並行で実行した場合は、レジコンパターンとプロコンパターンとを順次形成し、レジずれ検出と濃度検出とを順次実行した場合よりもより速くレジずれ補正及び濃度補正処理を完了することができる。即ち、レジずれ補正及び濃度補正処理の効率化を図ることができる。
As in the third embodiment described above, when the registration pattern and the process control pattern are formed on the
また、レジコンパターンについては共通の濃度検出部28Aによりレジずれを検出し、プロコンパターンについては共通の濃度検出部28Bにより濃度を検出するので、濃度検出部は2台で十分であり、装置の大型化及びコスト上昇を回避することができる。
Further, since the registration deviation is detected by the common
なお、レジコンパターンの位置ずれとトナー画像の濃度とは、図28のように別個のセンサ28A、28Bによって検出しても良いし、中間転写体の幅方向全域を検出対象とする1台のラインセンサによって検出しても良い。
The positional deviation of the registration control pattern and the density of the toner image may be detected by
[第4実施形態]
次に、特許請求の範囲に記載した請求項4、5、10の発明に対応する第4実施形態を説明する。この第4実施形態は、中間転写ベルト30の幅方向の両端部を用いて形成される画像の濃度と中央部を用いて形成される画像の濃度とで、大きな差異が無いとみなすことができるケースに有効である。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment corresponding to the inventions of
本第4実施形態のカラー画像形成装置10は、図31に示すように、中間転写ベルト30の幅方向(図31において左右方向)の両端部付近にレジコンパターンを、中央部付近に一対の各色のプロコンパターンを、それぞれ同時並行で形成していき、レジコンパターンについては共通の濃度検出部28A、28Dによりレジずれを検出し、プロコンパターンについては共通の濃度検出部28B、28Cにより濃度を検出していく。
As shown in FIG. 31, the color
ここで、第4実施形態でのレジずれ補正及び濃度補正処理を、図32のフローチャートに沿って説明する。図32のステップ322では、搬送ロール32、34、36、38を駆動して図1の矢印B方向への中間転写ベルト30の搬送を開始する。次のステップ324ではイエロー画像形成部20によって、中間転写ベルト30の幅方向の両端部付近にレジコンパターンのうち黄色のパターン部分を、中央部付近に黄色のプロコンパターン444、446を、それぞれ同時並行で形成する。
Here, the registration error correction and density correction processing in the fourth embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In
以後、ステップ326〜330では、マゼンタ、シアン、黒の各色についてレジコンパターン及びプロコンパターンを中間転写ベルト30上に形成していく。
Thereafter, in
次のステップ332では、レジコンパターンについては共通の濃度検出部28A、28Dによりレジずれを検出すると共に、プロコンパターンについては共通の濃度検出部28B、28Cにより濃度を検出していく。
In the next step 332, the registration deviation is detected by the
そして、次のステップ334ではレジコンパターンの位置ずれ(レジずれ)が予め定められた許容値を超過しているか否かを判定する。ここで、レジずれが許容値を超過していれば、ステップ336へ進み、前述したような各種レジずれ補正(スキュー補正、倍率補正、主走査方向補正、副走査方向補正)を実行する。そして、レジずれ補正完了後はステップ324へ戻り、各色のレジコンパターン及びプロコンパターンを再形成する。
In the
一方、ステップ334でレジずれが許容値を超過していなければ、ステップ338へ進み、濃度補正を要するか否かを判定する。ここで、濃度補正を要すると判定された場合はステップ340で前述した第1基本形態と同様に濃度補正を行う。濃度補正完了後は、ステップ342で黄色、マゼンタ、シアン、黒の各色のプロコンパターンを形成し、次のステップ344で再度濃度検出を行う。そして、ステップ338へ戻り、濃度補正を要するか否かを再度判定する。ここで、濃度補正が不要であれば、レジずれ補正及び濃度補正処理を終了する。
On the other hand, if the registration error does not exceed the allowable value in
以上の第4実施形態のように、中間転写ベルト30上にレジコンパターンとプロコンパターンとを同時並行で形成し、レジずれ検出と濃度検出とを同時並行で実行した場合、レジコンパターンとプロコンパターンとを順次形成し、レジずれ検出と濃度検出とを順次実行した場合よりも、より速くレジずれ補正及び濃度補正処理を完了することができる。即ち、レジずれ補正及び濃度補正処理の効率化を図ることができる。
As in the fourth embodiment described above, when the registration pattern and the process control pattern are simultaneously formed on the
また、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に2箇所で検出するので、検出結果を平均化する等して、ばらつき・誤差の少ない位置ずれ検出結果及び画像濃度検出結果を得ることが可能となる。また、2箇所で検出されたレジコンパターンの位置ずれ検出結果に基づいて、スキューを検出することもできる。 In addition, since the misregistration pattern of each color and the density of the toner image of each color are detected at two locations for each color, the misregistration detection result and image density with little variation and error are obtained by averaging the detection results. A detection result can be obtained. In addition, the skew can be detected based on the detection result of the misregistration pattern detected at two locations.
また、レジコンパターンについては共通の濃度検出部28A、28Dによりレジずれを検出し、プロコンパターンについては共通の濃度検出部28B、28Cにより濃度を検出するので、濃度検出部は最高でも4台で十分である。
In addition, since the registration deviation is detected by the
なお、レジコンパターンの位置ずれとトナー画像の濃度とは、図31のように計4個のセンサ28A、28B、28C、28Dによって検出しても良いし、中間転写ベルト30の幅方向全域を検出対象とする1台のラインセンサによって検出しても良い。また、中間転写ベルト30の幅方向中央部から一方の側を検出対象とするラインセンサと他方の側を検出対象とするラインセンサの計2台のラインセンサによって検出しても良い。
The registration pattern displacement and toner image density may be detected by a total of four
ところで、中間転写ベルト30上に形成するレジコンパターン及びプロコンパターンの例として、図33に示す例が考えられる。この図33の例では、第1列目R1に、黄色のレジコンパターン(=ベルト30の搬送方向に長い黄色のパターン部分を含むレジコンパターン)502、506と、マゼンタのレジコンパターン(=ベルト30の搬送方向に長いマゼンタのパターン部分を含むレジコンパターン)504、508とが形成される。
Incidentally, as an example of the resist pattern and the process control pattern formed on the
第2列目R2には、シアンのレジコンパターン(=ベルト30の搬送方向に長いシアンのパターン部分を含むレジコンパターン)510、514と、黒のレジコンパターン(=ベルト30の搬送方向に長い黒のパターン部分を含むレジコンパターン)512、516とが形成される。 The second row R2 includes cyan registration control patterns (= registration pattern including a cyan pattern portion that is long in the conveyance direction of the belt 30) 510 and 514 and black registration control patterns (= black black that is long in the conveyance direction of the belt 30). (Register pattern including pattern portion) 512 and 516 are formed.
第3列目R3には、黄色のトナー画像518、マゼンタのトナー画像520、シアンのトナー画像522、黒のトナー画像524が形成される。
In the third row R3, a
このようなレジコンパターン及びプロコンパターンにおいて、ベルト30の搬送方向に沿って配置されたレジコンパターン502、510、プロコンパターン518の3つについては、濃度検出部28Aによりレジコンパターンの位置ずれ及びプロコンパターンの濃度が検出される。同じく、ベルト30の搬送方向に沿って配置されたレジコンパターン504、512、プロコンパターン520の3つについては、濃度検出部28Bによりレジコンパターンの位置ずれ及びプロコンパターンの濃度が検出される。
In such a regicon pattern and a procon pattern, with respect to three of the
同様に、レジコンパターン506、514、プロコンパターン522の3つについては濃度検出部28Cによって、レジコンパターン508、516、プロコンパターン524の3つについては濃度検出部28Dによって、それぞれレジコンパターンの位置ずれ及びプロコンパターンの濃度が検出される。
Similarly, the
このように図33のように配置されたレジコンパターン及びプロコンパターンについては、ベルト30の搬送方向に沿って3列のレジコンパターン及びプロコンパターンに対して、位置ずれの検出及び濃度の検出を実行すれば良い。このため、前述した第1〜第4実施形態のように少なくとも4列以上のレジコンパターン及びプロコンパターンに対して位置ずれや濃度の検出を行う場合に比べ、検出処理に要する時間を短縮することができる。
With respect to the resister pattern and the process control pattern arranged as shown in FIG. 33 as described above, the detection of misalignment and the detection of the density are performed on the resister pattern and the process control pattern in three rows along the conveyance direction of the
なお、上記では、中間転写体として、中間転写ベルトを用いたが、感光体ドラム等の他の像担持体を用いても良い。 In the above description, the intermediate transfer belt is used as the intermediate transfer member. However, other image carriers such as a photosensitive drum may be used.
また、上記では、プロコンパターンとして中間転写ベルト上に正方形の濃度パッチを形成していたが、濃度パッチの形状は円、楕円、長方形等の他の形状としても良く、そのサイズも特に限定されるものではない。 In the above, the square density patch is formed on the intermediate transfer belt as the process control pattern. However, the density patch may have another shape such as a circle, an ellipse, or a rectangle, and the size thereof is also particularly limited. It is not a thing.
同様に、レジコンパターンについても、その形状やサイズは任意の形状やサイズに定めることが可能であり、特に限定されるものではない。 Similarly, the shape and size of the regi-con pattern can be set to an arbitrary shape and size, and is not particularly limited.
10 カラー画像形成装置
18 画像形成部
20 イエロー画像形成部
22 マゼンタ画像形成部
24 シアン画像形成部
26 黒色画像形成部
28 濃度検出部
30 中間転写ベルト
80 制御部
600 レジコンパターン
700 プロコンパターン
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記中間転写体の搬送開始から奇数周目に、前記画像位置ずれ検出処理を実行し、
前記中間転写体の搬送開始から偶数周目に、前記画像位置ずれ検出処理と同一のセンサを用いて、前記画像濃度検出処理を実行する、
画像位置ずれと画像濃度の検出方法。 In a color image forming apparatus for forming a black toner image and a color toner image on an intermediate transfer body conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, each color transfer resist pattern for image position detection is formed on the intermediate transfer body. An image misregistration detection process in which a misregistration pattern of each color resist pattern formed by the sensor is detected by a sensor, and a color toner image is formed on the intermediate transfer member and is superimposed on the color toner image to form a black toner image. An image positional deviation and image density detection method for executing an image density detection process for detecting a toner image density by a sensor,
The odd-numbered rotation from the start of conveyance of the intermediate transfer member, the image positional deviation detection processing is executed,
The image density detection process is executed using the same sensor as the image misregistration detection process on an even number of turns from the start of conveyance of the intermediate transfer member.
Image misalignment and image density detection method.
同一のセンサによって、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する、
画像位置ずれと画像濃度の検出方法。 In a color image forming apparatus for forming a black toner image and a color toner image on an intermediate transfer body conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, a regicon pattern of a predetermined color is formed on the intermediate transfer body. A series of image forming processes for forming a toner image of the color on the intermediate transfer member is executed for each color in a predetermined color order with black as the last,
The same sensor detects the misregistration of each color registration pattern and the density of each color toner image.
Image misalignment and image density detection method.
各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する、
画像位置ずれと画像濃度の検出方法。 In a color image forming apparatus for forming a black toner image and a color toner image on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, near one end in the width direction of the intermediate transfer member. An image forming process for simultaneously forming a regicon pattern of a predetermined color and a toner image of the color in the vicinity of the other end of each color is executed for each color in a predetermined color order with black as the last,
The misregistration of each color registration pattern and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors.
Image misalignment and image density detection method.
各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じセンサによって検出する、
画像位置ずれと画像濃度の検出方法。 In a color image forming apparatus for forming a black toner image and a color toner image on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circular path, a predetermined value is provided near both ends in the width direction of the intermediate transfer member. An image forming process for forming a color regicon pattern near the center of the color regicon pattern and simultaneously forming each color toner image is executed for each color in a predetermined color order with black as the last,
The misregistration of each color registration pattern and the density of the toner image of each color are detected by the same sensor simultaneously for each color and for all colors.
Image misalignment and image density detection method.
前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて第3の色のレジコンパターン、黒色のレジコンパターン、第3の色のレジコンパターン、黒色のレジコンパターンを、それぞれ同時に形成し、
前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近から他方の端部付近へかけて各色のトナー画像を同時に形成し、
各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出する、画像位置ずれと画像濃度の検出方法。 In a color image forming apparatus for forming a black toner image and three color toner images of cyan, magenta, and yellow on an intermediate transfer member conveyed in a predetermined conveyance direction along a predetermined circulation path, the intermediate transfer member Of the three colors, the first color register pattern, the second color register pattern, the first color register pattern, the second color pattern, and the second color pattern from one end in the width direction to the other end. Color regicon patterns are formed simultaneously,
From the vicinity of one end in the width direction of the intermediate transfer member to the vicinity of the other end, a third color register pattern, a black register pattern, a third color register pattern, and a black register pattern are respectively provided. Forming at the same time,
A toner image of each color is formed simultaneously from near one end in the width direction of the intermediate transfer member to near the other end,
Image misregistration and image density detection method for detecting misregistration of each color registration pattern and density of toner image of each color.
感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、
前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、
前記周回経路の近傍に配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、
前記中間転写体の搬送開始から奇数周目に、前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により中間転写体上に各色のレジコンパターンを形成し前記検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれを検出するよう制御し、偶数周目に、前記カラー画像形成手段により中間転写体上にカラートナー画像を形成し前記黒画像形成手段により中間転写体上に黒トナー画像を形成し同一の検出手段により各色のトナー画像の濃度を検出するよう制御する第4の制御手段と、
を有するカラー画像形成装置。 An intermediate transfer member transported in a predetermined transport direction along a predetermined circulation path;
A color toner image and a resiston pattern are formed on the photoreceptor, and the formed color toner image and the resiston pattern are transferred to the intermediate transfer member, whereby the color toner image and the resiston pattern are formed on the intermediate transfer member. Color image forming means for forming;
Disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, and provided with a photoconductor, forming a black toner image and a resiston pattern on the photoconductor, and transferring the formed black toner image and the resiston pattern to the intermediate transfer member A black image forming means for forming a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member,
A detecting unit that is disposed in the vicinity of the circulation path and that detects a density of a toner image of each color formed on the intermediate transfer member, and detects a displacement of a registration control pattern of each color formed on the intermediate transfer member; ,
On the odd-numbered laps from the start of conveyance of the intermediate transfer body, the color image forming means and the black image forming means form a color resist pattern for each color on the intermediate transfer body, and the detection means detects the misregistration of each color resist pattern. The color image forming unit forms a color toner image on the intermediate transfer member and the black image forming unit forms a black toner image on the intermediate transfer member on the even number of turns. Fourth control means for controlling to detect the density of the toner image;
A color image forming apparatus.
感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、
前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、
前記周回経路の近傍に配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、
前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、所定の色のレジコンパターンを前記中間転写体上に形成し該色のトナー画像を前記中間転写体上に形成する一連の画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、同一の検出手段により各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を検出するよう制御する第5の制御手段と、
を有するカラー画像形成装置。 An intermediate transfer member transported in a predetermined transport direction along a predetermined circulation path;
A color toner image and a resiston pattern are formed on the photoreceptor, and the formed color toner image and the resiston pattern are transferred to the intermediate transfer member, whereby the color toner image and the resiston pattern are formed on the intermediate transfer member. Color image forming means for forming;
Disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, and provided with a photoconductor, forming a black toner image and a resiston pattern on the photoconductor, and transferring the formed black toner image and the resiston pattern to the intermediate transfer member A black image forming means for forming a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member,
A detecting unit disposed in the vicinity of the circulation path for detecting a density of a toner image of each color formed on the intermediate transfer member and detecting a displacement of a registration pattern of each color formed on the intermediate transfer member; ,
A series of image forming processes for forming a regicon pattern of a predetermined color on the intermediate transfer member and forming a toner image of the color on the intermediate transfer member by the color image forming unit and the black image forming unit, A fifth control unit that executes the process for each color in a predetermined color order, and detects the displacement of the registration pattern of each color and the density of the toner image of each color by the same detection unit;
A color image forming apparatus.
感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、
前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、
前記中間転写体の幅方向に沿って両端部付近の周回経路近傍にそれぞれ配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、
前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、前記中間転写体の幅方向の一方の端部付近に所定の色のレジコンパターンを、他方の端部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及びトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じ検出手段により検出するよう制御する第6の制御手段と、
を有するカラー画像形成装置。 An intermediate transfer member transported in a predetermined transport direction along a predetermined circulation path;
A color toner image and a resiston pattern are formed on the photoreceptor, and the formed color toner image and the resiston pattern are transferred to the intermediate transfer member, whereby the color toner image and the resiston pattern are formed on the intermediate transfer member. Color image forming means for forming;
Disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, and provided with a photoconductor, forming a black toner image and a resiston pattern on the photoconductor, and transferring the formed black toner image and the resiston pattern to the intermediate transfer member A black image forming means for forming a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member,
Each of the toner images of each color formed on the intermediate transfer member is detected on the intermediate transfer member, and is disposed on the intermediate transfer member in the width direction of the intermediate transfer member. Detecting means for detecting misregistration of the resiston pattern of each color;
By the color image forming unit and the black image forming unit, a regicon pattern of a predetermined color is formed near one end in the width direction of the intermediate transfer member, and a toner image of the color is simultaneously formed near the other end. The image forming process to be formed is executed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the misregistration of the resist pattern of each color and the density of the toner image are detected for each color simultaneously and by the same detection means for all colors. Sixth control means for controlling to perform,
A color image forming apparatus.
感光体を備え、該感光体にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成したカラートナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上にカラートナー画像及びレジコンパターンを形成するカラー画像形成手段と、
前記カラー画像形成手段に対し前記搬送方向下流側に配置され、感光体を備え、該感光体に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成し、形成した黒トナー画像及びレジコンパターンを前記中間転写体に転写することで該中間転写体上に黒トナー画像及びレジコンパターンを形成する黒画像形成手段と、
前記中間転写体の幅方向に沿って両端部付近及び中央部付近の周回経路近傍にそれぞれ配置され、前記中間転写体上に形成された各色のトナー画像の濃度を検出し、前記中間転写体上に形成された各色のレジコンパターンの位置ずれを検出する検出手段と、
前記カラー画像形成手段及び前記黒画像形成手段により、前記中間転写体の幅方向の両端部付近に所定の色のレジコンパターンを、中央部付近に該色のトナー画像を、それぞれ同時に形成する画像形成処理を、黒色を最後とした所定の色順で各色について実行し、各色のレジコンパターンの位置ずれ及び各色のトナー画像の濃度を、各色毎に同時に且つ全ての色について同じ検出手段により検出するよう制御する第7の制御手段と、
を有するカラー画像形成装置。 An intermediate transfer member transported in a predetermined transport direction along a predetermined circulation path;
A color toner image and a resiston pattern are formed on the photoreceptor, and the formed color toner image and the resiston pattern are transferred to the intermediate transfer member, whereby the color toner image and the resiston pattern are formed on the intermediate transfer member. Color image forming means for forming;
Disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the color image forming means, and provided with a photoconductor, forming a black toner image and a resiston pattern on the photoconductor, and transferring the formed black toner image and the resiston pattern to the intermediate transfer member A black image forming means for forming a black toner image and a resiston pattern on the intermediate transfer member,
A density of each color toner image formed on the intermediate transfer member is detected in the vicinity of the circumferential path near both ends and near the central portion along the width direction of the intermediate transfer member, and is detected on the intermediate transfer member. Detecting means for detecting misregistration of the regicon pattern of each color formed on,
Image formation in which the color image forming unit and the black image forming unit simultaneously form a resiston pattern of a predetermined color near both ends in the width direction of the intermediate transfer member and a toner image of the color near the center. The process is executed for each color in a predetermined color order with black as the last, and the misregistration of each color resist pattern and the density of the toner image of each color are detected simultaneously for each color by the same detection means for all colors. Seventh control means for controlling;
A color image forming apparatus.
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