JP2014071307A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
画像形成装置には、例えば、用紙上における画像形成位置のずれ等を補正する機能を有するものがある。具体的には、レジストレーションパターンなどのマークをベルト上に形成し、当該ベルト上を検出領域とする光学式の検出センサから出力される受光信号に基づきマークの位置を検出し、検出結果に基づき画像形成位置のずれ等を補正している。下記特許文献１では、マーク上に照射した光の拡散反射光を受光して、マークの位置を検出する構成となっている。
Some image forming apparatuses have a function of correcting a shift of an image forming position on a sheet, for example. Specifically, a mark such as a registration pattern is formed on a belt, the position of the mark is detected based on a light reception signal output from an optical detection sensor that uses the belt as a detection region, and based on the detection result. The deviation of the image forming position is corrected. In
マークを精度良く検出するためには、ベルト表面において、マークの形成されている部分とマークの形成されていない部分との反射光量の差を確保する必要がある。拡散反射光の光量は、マークの濃度により変化する。そのため、拡散反射光を用いて検出を行う場合には、ベルト上に調整用のマークを形成して、受光信号のレベルが目標値になるように光量調整やゲイン調整等を行う必要がある。しかし、検出センサの信号処理回路にコンパレータを使用するものでは、ハイかローかの２値の出力しかない。そのため、受光信号を目標値にするためには、調整作業を複数回行う必要がある。この場合、調整用のマークの形状を、調整作業が複数回行えるようにベルトの移動方向に対して長い形状にすることが考えられるが、現像剤の使用量が多くなるという問題があった。 In order to detect the mark with high accuracy, it is necessary to secure a difference in the amount of reflected light between the portion where the mark is formed and the portion where the mark is not formed on the belt surface. The amount of diffusely reflected light varies depending on the density of the mark. Therefore, when detection is performed using diffusely reflected light, it is necessary to form adjustment marks on the belt and perform light amount adjustment, gain adjustment, and the like so that the level of the received light signal becomes a target value. However, the one using a comparator in the signal processing circuit of the detection sensor has only a binary output of high or low. Therefore, in order to set the light reception signal to the target value, it is necessary to perform the adjustment work a plurality of times. In this case, it can be considered that the shape of the adjustment mark is long with respect to the moving direction of the belt so that the adjustment operation can be performed a plurality of times, but there is a problem that the amount of developer used is increased.
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、現像剤の使用量を少なくすることを目的とする。 The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to reduce the amount of developer used.
本明細書によって開示される画像形成装置は、一方向に循環移動する担持体と、前記担持体上に現像剤を用いて画像を形成する形成部と、前記担持体上の照射位置に向けて光を照射する投光部と、前記投光部から前記担持体に向けて照射された光の拡散反射光を受光し受光量に応じた受光信号を出力する受光部と、受光信号に応じた二値信号を出力するコンパレータとを有する検出部と、制御装置と、を含み、前記制御装置は、前記担持体上の前記照射位置に対して、受光信号のレベルを目標値に調整するための調整マークを、前記形成部を用いて前記担持体の移動方向であるＸ方向に間欠的に複数形成するマーク形成処理と、前記担持体上の前記照射位置に形成された前記調整マークを、前記検出部を用いて検出する検出処理と、前記検出処理の検出結果として得られる前記コンパレータの二値信号に基づいて、前記受光部から出力される受光信号のレベルが目標値になるように前記検出部を調整する調整処理を行う。調整マークをＸ方向に連続して設ける場合に比べて、現像剤の使用量を少なくすることが出来る。 An image forming apparatus disclosed in this specification includes a carrier that circulates in one direction, a forming unit that forms an image on the carrier using a developer, and an irradiation position on the carrier. A light projecting unit that irradiates light, a light receiving unit that receives diffusely reflected light of the light emitted from the light projecting unit toward the carrier, and outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received; A detection unit having a comparator that outputs a binary signal, and a control device, the control device for adjusting the level of the received light signal to a target value with respect to the irradiation position on the carrier A mark forming process for intermittently forming a plurality of adjustment marks in the X direction that is the moving direction of the carrier using the forming unit, and the adjustment marks formed at the irradiation position on the carrier, Detection processing detected using a detection unit, and the detection Based on the binary signal of the comparator is obtained as a detection result of the sense adjusts processing level of the light receiving signal output from the light receiving unit is adjusted to the detector so that the target value. The amount of developer used can be reduced as compared with the case where adjustment marks are continuously provided in the X direction.
上記画像形成装置は以下のように構成することが好ましい。
・前記制御装置は、前記調整マークの間隔を、前記調整時における前記検出部の安定時間に対応した間隔とする。調整マークの間隔を安定時間に対応させるので、調整処理を精度よく行うことが出来る。
The image forming apparatus is preferably configured as follows.
The control device sets the interval between the adjustment marks to an interval corresponding to the stable time of the detection unit at the time of the adjustment. Since the interval between the adjustment marks corresponds to the stable time, the adjustment process can be performed with high accuracy.
・前記制御装置は、前記マーク形成処理において、前記担持体上の前記照射位置に、各色の現像剤からなる調整マークを、各色順に形成する。特定色の現像剤に使用が偏らないので、特定色の現像剤が減ることを抑制することが出来る。 In the mark forming process, the control device forms an adjustment mark made of a developer of each color in the order of each color at the irradiation position on the carrier. Since the use is not biased to the developer of the specific color, it is possible to suppress the decrease of the developer of the specific color.
・前記制御装置は、前記調整処理が終了した時点で前記担持体上に未測定の調整マークが残されている場合、調整後の前記検出部を介して未測定の調整マークの測定を行い、得られた測定結果に基づいて画像の位置を補正する。調整用のマークを画像の位置補正に利用するので、未測定の調整マークを有効活用できる。尚、「未測定」とは、検出処理を行っていない事を意味する。 -When the unmeasured adjustment mark is left on the carrier when the adjustment process is completed, the control device performs measurement of the unmeasured adjustment mark through the detection unit after adjustment, The position of the image is corrected based on the obtained measurement result. Since adjustment marks are used for image position correction, unmeasured adjustment marks can be used effectively. “Unmeasured” means that no detection process is performed.
本発明によれば、調整マークをＸ方向に連続して設ける場合に比べて、現像剤の使用量を少なくすることが出来る。 According to the present invention, the amount of developer used can be reduced as compared with the case where adjustment marks are continuously provided in the X direction.
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。
１．プリンタの全体構成
図１は、本実施形態のプリンタ１（本発明の「画像形成装置」の一例）の内部構成を表す要部側断面図である。以下の説明では、各構成要素について、色毎に区別する場合は各部の符号にＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），Ｋ（ブラック）の添え字を付し、区別しない場合は添え字を省略する。また、以下の説明においてベルト３４の移動方向（図１の左右方向）をＸ方向（副走査方向）とし、水平面内でＸ方向に直交する方向をＹ方向（主走査方向）とする。
<
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1. Overall Configuration of Printer FIG. 1 is a side sectional view of an essential part showing the internal configuration of a printer 1 (an example of an “image forming apparatus” according to the present invention) of this embodiment. In the following description, when distinguishing each component for each color, subscripts of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black) are added to the reference numerals of each part, and they are not distinguished. Omits subscripts. In the following description, the moving direction of the belt 34 (left and right direction in FIG. 1) is defined as the X direction (sub-scanning direction), and the direction orthogonal to the X direction in the horizontal plane is defined as the Y direction (main scanning direction).
プリンタ１は、給紙部３、画像形成部５、搬送機構７、定着部９、ベルトクリーニング機構２０および高圧電源装置を含む構成である。給紙部３は、プリンタ１の最下部に設けられており、記録媒体としての用紙１５を収容するトレイ１７と、ピックアップローラ１９とを備える。トレイ１７に収容された用紙１５は、ピックアップローラ１９により１枚ずつ取り出され、搬送ローラ１１、レジストレーションローラ１２を介して搬送機構７に送られる。
The
搬送機構７は、用紙１５を搬送するものであり、プリンタ１内において給紙部３の上側に設置されている。搬送機構７は、駆動ローラ３１、従動ローラ３２、および用紙搬送ベルト（以下、ベルトと呼ぶ）３４を含み、ベルト３４は、駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間に架け渡されており、Ｘ方向に循環移動する。駆動ローラ３１が回動すると、ベルト３４は、感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋと対向する側の表面が、図１中の右方向から左方向へ移動する。これにより、レジストレーションローラ１２から送られてきた用紙１５が、画像形成部５の下へと搬送される。尚、用紙搬送ベルト３４が、本発明の「担持体」の一例である。
The
また、ベルト３４には、４つの感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋに対応して、４つの転写ローラ３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｙ、３３Ｋが設けられている。各転写ローラ３３は、ベルト３４を間に挟みつつ各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋに対して向かい合う位置に配置されている。
The
画像形成部５は４個のプロセスユニット４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ、４０Ｋおよび４個の露光装置４９Ｃ、４９Ｍ、４９Ｙ、４９Ｋを含む。各プロセスユニット４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ、４０Ｋは、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの順に、用紙１５の搬送方向であるＸ方向（図１の左右方向）に一列状に配置されている。すなわち、ブラックを除く３色のプロセスユニット４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙが、ブラックのプロセスユニット４０Ｋよりも、Ｘ方向の上流側に位置している。尚、各プロセスユニットト４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ、４０Ｋが本発明の形成部の一例である。
The
各プロセスユニット４０は同一構造であり、各色の感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋ、各色のトナーを収容するトナーケース４３、現像ローラ４５及び帯電器５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙ、５０Ｋを含む構造となっている。
Each process unit 40 has the same structure, and includes a
各帯電器５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙ、５０Ｋは、スコロトロン型の帯電器であり、高電圧の印加により、シールドケース内においてコロナ放電を生じさせる。そして、コロナ放電により生じたイオンが放電口から感光ドラム４１側に放電電流として流れることで、感光ドラム４１の表面を一様に正極性に帯電させる。
Each of the
各露光装置４９Ｃ、４９Ｍ、４９Ｙ、４９Ｋは、例えば、感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの回転軸方向に沿って一列状に並んだ複数の発光素子（例えばＬＥＤ）を有し、外部より入力される印刷データに応じて発光することにより、各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの表面に静電潜像を形成する機能を果たす。
Each of the
上記のように構成されたプリンタ１による一連の画像形成処理について簡単に説明すると、プリンタ１は印刷データＤを受信すると（図２参照）、印刷処理を開始する。これにより、各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの表面は、その回転に伴って、各帯電器５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙ、５０Ｋにより一様に正帯電される。そして、各露光装置４９によって、各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋがそれぞれ印刷データに応じた露光が行われる。これにより、各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの表面には、印刷データに応じた所定の静電潜像が形成、すなわち一様に正帯電された感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの表面のうち、露光された部分は電位が下がる。
A series of image forming processes by the
次いで、現像ローラ４５の回転により、現像ローラ４５上に担持されかつ正帯電されているトナーが、各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの表面上に形成される静電潜像に供給される。これにより、各感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの静電潜像は、可視像化され、感光ドラム４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ、４１Ｋの表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
Next, as the developing
また、上記したトナー像を形成するための処理と並行して、用紙１５を搬送する処理が行われる。すなわち、ピックアップローラ１９の回動により、トレイ１７から用紙１５が一枚ずつ用紙搬送経路Ｓへと送り出される。用紙搬送経路Ｓに送り出された用紙１５は、搬送ローラ１１、ベルト３４により、転写位置（感光ドラム４１と転写ローラ３３とが接触する点）に運ばれる。
Further, in parallel with the processing for forming the toner image described above, processing for transporting the
すると、この転写位置を通るときに、各転写ローラ３３に印加される転写バイアスによって、各感光ドラム４１の表面上に担持された各色のトナー像が用紙１５の表面に順次、重畳転写される。かくして、用紙１５上には、カラーのトナー像が形成される。その後、ベルト３４の後方に設けられた定着部９を通過するときに、転写されたトナー像は熱定着され、用紙１５は排紙トレイ６０上に排紙される。
Then, when passing through this transfer position, the toner image of each color carried on the surface of each photosensitive drum 41 is sequentially superimposed and transferred onto the surface of the
２．プリンタの電気的構成
次に、プリンタ１の電気的構成について説明する。図２はプリンタ１の電気的構成を概念的に示すブロック図である。プリンタ１は、メインモータ７１、露光装置４９、定着器９、高圧電源回路７３、マークセンサ８０、通信部７５、入出力部７７、制御装置１００などから構成されている。メインモータ７１は、感光ドラム４１、現像ローラ４５等のプロセス系の回転体や、搬送ローラ１１や駆動ローラ３１など用紙搬送系の回転体を回転駆動させるものである。高圧電源回路７３は、帯電器５０に印加する帯電電圧や、現像ローラ４５に印加する現像電圧を生成する機能を果たすものである。また、通信部７５はＰＣ等の情報端末装置との間で通信を行うものであり、情報端末装置から印刷指示や印刷データを受信する機能を担う。尚、マークセンサ８０は、本発明の「検出部」の一例である。
2. Next, the electrical configuration of the
制御装置１００は一連の画像形成処理を実行する装置全体の統括機能と、次に説明するマークセンサ８０の検出結果に基づいて用紙上における色ずれ（印刷位置のずれ）を補正する機能と、マークセンサ８０の調整機能（受光信号Ｖｅが目標値になるように光量を調整する機能）を担っている。制御装置１００はＣＰＵ１１０と、ＲＡＭ１２０と、ＲＯＭ１３０とを備える。ＲＯＭ１３０は印刷処理を実行するためのプログラムや、後述する色ずれ補正シーケンスを実行するためのプログラムなどを記憶するものであり、ＲＡＭ１２０には各種のデータが記憶されるようになっている。
The
３．レジストレーションマークと色ずれ補正
本プリンタ１は、ベルト３４上に形成したレジストレーションマーク（以下、レジマーク１７０）をマークセンサ８０で読み取り、得られたデータに基づいて、用紙上における色ずれ（各色の印刷位置のずれ）を補正する。レジマーク１７０は、図３に示すように等間隔で形成された各色のラインからなる。各色のラインはＸ方向に対して斜めに傾斜しており、傾斜方向が正逆異なる２組が設けられている。尚、図３中の「１７０Ｋ」はブラックのレジマークを、「１７０Ｙ」はシアンのレジマークを、「１７０Ｍ」はマゼンタのレジマークを、「１７０Ｃ」はシアンのレジマークを示している。また、ブラックのレジマーク１７０Ｋは例えば、シアンのトナーで形成したラインの両側にブラックのトナーで形成したラインを重ねた構成となっている。
3. Registration Mark and Color Misregistration Correction In this
＜Ｘ方向に関する印刷位置の補正＞
ブラックのプロセスユニット４０Ｋに対して各プロセスユニット４０Ｃ、４０Ｍ、４０ＹのＸ方向に関する相対的な位置関係が保たれていれば、各レジマーク１７０は各プロセスユニット４０によりブラックのレジマーク１７０Ｋから設定された距離だけＸ方向に離れた位置に印刷されるので、ブラックのレジマーク１７０Ｋのマークの中心位置を基準とした各色のレジマーク１７０Ｙ、１７０Ｍ、１７０Ｃの中心位置までの中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃを測定すると、その値は理論値に一致し、この場合、Ｘ方向の色ずれは発生しない。
<Correction of print position in X direction>
If the relative positional relationship in the X direction of each
一方、ブラックのプロセスユニット４０Ｋに対して各プロセスユニット４０Ｃ、４０Ｍ、４０ＹのＸ方向に関する相対的な位置関係が保たれていない場合、各レジマーク１７０は理論値通りに印刷されないので、ブラックのレジマーク１７０Ｋを基準とした各色のレジマーク１７０Ｙ、１７０Ｍ、１７０Ｃの中心位置までの中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃを測定すると、その値は理論値から外れる。理論値に対する各中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃのずれ量は、ブラックを基準とした各色のＸ方向に関する印刷位置のずれ量に比例するので、求めた誤差が小さくなるように、印刷位置を各色について各々調整することで、Ｘ方向に関する各色の印刷位置ずれを抑えることが出来る。
On the other hand, when the relative positional relationship of the
＜Ｙ方向に関する印刷位置の補正＞
また、同様に、ブラックのプロセスユニット４０Ｋに対して各プロセスユニット４０Ｃ、４０Ｍ、４０ＹのＹ方向に関する相対的な位置関係が保たれていない場合、各レジマーク１７０は理論値通りに印刷されないので、各色のレジマーク１７０Ｋ、１７０Ｙ、１７０Ｍ、１７０Ｃについて、一方側のレジマークの中心位置から他方側のレジマークの中心位置までの中心位置間距離Ｌｋｋ、Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃを測定すると、ブラックの中心位置間距離Ｌｋｋに対して各色の中心位置間距離Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃの値が外れる。
<Correction of print position in Y direction>
Similarly, if the relative positional relationship in the Y direction of each
中心位置間距離Ｌｋｋに対する各中心位置間距離Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃのずれ量は、ブラックを基準とした各色のＹ方向に関する印刷位置のずれ量に比例するので、求めた誤差が小さくなるように、印刷位置を各色について各々調整することで、Ｙ方向に関する各色の印刷位置ずれを抑えることが出来る。尚、図３中、レジマーク１７０に付した添え字の「−１」、「−２」はレジマークの向きの違いを示している。 Since the deviation amounts of the center position distances Lyy, Lmm, and Lcc with respect to the center position distance Lkk are proportional to the print position deviation amounts in the Y direction of the respective colors with reference to black, the obtained error is reduced. By adjusting the printing position for each color, it is possible to suppress the printing position shift of each color in the Y direction. In FIG. 3, the subscripts “−1” and “−2” attached to the registration mark 170 indicate the difference in the direction of the registration mark.
４．マークセンサの構成
マークセンサ８０は、画像形成部５よりベルト３４上に印刷されたレジマーク１７０を読み取るものであり、この実施形態では、ベルト３４の後方下部側に取り付けられている。
4). Configuration of Mark Sensor The
マークセンサ８０は、回転するベルト３４の表面の照射位置Ｑに向けて光を照射する投光素子８１を有した投光回路８０Ａと、ベルト３４の表面に形成されたレジマーク１７０からの拡散反射光を受光する受光素子８５を有した受光回路８０Ｂと、受光回路８０Ｂから出力された受光信号Ｖｅを増幅する増幅回路８０Ｃと、出力回路８０Ｄとを備えている。尚、投光回路８０Ａが本発明の「投光部」の一例であり、受光回路８０Ｂが本発明の「受光部」の一例である。
The
投光回路８０Ａは、ＬＥＤからなる投光素子８１、トランジスタ８２、抵抗Ｒ１、Ｒ２、平滑回路８４を備える。投光素子８１のアノード側は電源ラインＶｃｃに接続され、カソード側はトランジスタ８２のコレクタＣに抵抗Ｒ１を介して接続される。トランジスタ８２のエミッタＥは、抵抗Ｒ２を介して接地されている。トランジスタ８２のベースＢは、平滑回路８４を介してＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｐ１に接続されている。
The
ＣＰＵ１１０から出力されるＰＷＭ信号Ｓ１は平滑回路８４で直流電圧に変換された後、トランジスタ８２のベースＢに入力される。これにより、トランジスタ８２が駆動して投光素子８１に駆動電流が流れ、投光素子８１を発光させることが出来る。そして、ＣＰＵ１１０から出力されるＰＷＭ信号Ｓ１のＰＷＭ値を変更することにより、投光素子８１の光量（発光量）を調整出来る回路構成になっている。
The PWM signal S1 output from the
受光回路８０Ｂは、フォトトランジスタからなる受光素子８５と可変抵抗Ｒ３とを備える。可変抵抗Ｒ３は、回転操作式であり、手動操作により抵抗値を変化させることが可能である。受光素子８５のコレクタＣは電源ラインＶｃｃに接続され、受光素子８５のエミッタＥは、可変抵抗Ｒ３を介して接地されている。受光素子８５は、投光素子８１に対して光学的に非対称となるように位置決めされており、ベルト３４上に形成されたレジマーク１７０からの正反射光は受光せず、拡散反射射光を受光する。拡散反射光の受光により、受光素子８５に受光量に応じた電流Ｉが流れ、受光素子８５のエミッタＥに受光量に応じた電圧（受光信号Ｖｅ）が発生する。
The
受光素子８５のエミッタＥからは、出力ラインが引き出されており、受光回路８０Ｂの受光信号Ｖｅは増幅回路８０Ｃにて増幅される。そして、増幅回路８０Ｃにて増幅された受光信号Ｖｅ（以下、出力電圧Ｖｏ）が、出力回路８０Ｄのコンパレータ８７に取り込まれる構成となっている。
An output line is drawn from the emitter E of the
出力回路８０Ｄはコンパレータ８７および、平滑回路８８を備える。コンパレータ８７は２つの入力端子と１つの出力端子を備える。コンパレータ８７の非反転入力端子（＋）は、平滑回路８８を介してＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｐ２に接続されている。平滑回路８８はコンデンサと抵抗とからなり、ＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｐ２から出力されるＰＷＭ信号Ｓ２を平滑する機能を果たす。ＣＰＵ１１０から出力されるＰＷＭ信号Ｓ２は平滑回路８８で直流電圧に変換された後、コンパレータ８７の非反転入力端子に対して入力される。そのため、ＣＰＵ１１０から出力されるＰＷＭ信号Ｓ２のＰＷＭ値（デューティ比）を変更することにより、コンパレータ８７の閾値電圧（非反転入力端子）の入力電圧Ｖｔｈを変更することが出来る。そして、コンパレータ８７の反転入力端子（−）には、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏが入力される構成となっている。
The
以上のことから、コンパレータ８７の出力Ｖｃは、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏが閾値Ｖｔｈを下回っている場合に「ハイレベル」となり、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏが閾値Ｖｔｈを上回っている場合に「ローレベル」となる。そして、コンパレータ８７の出力端子は、ＣＰＵ１１０の入力ポートＰ３に接続されていることから、入力ポートＰ３の電圧をモニタすることで、レジマーク１７０の中心位置を検出することができる。
From the above, the output Vc of the
すなわち、コンパレータ８７の閾値Ｖｔｈは、拡散反射光の受光時の出力電圧Ｖｏより小さい値に設定されるので、受光素子８５がレジマーク１７０の表面での拡散反射光を受光すると、コンパレータ８７には、増幅回路８０Ｃから閾値Ｖｔｈより高いレベルの出力電圧Ｖｏが加わり、出力Ｖｃが「ローレベル」となる。そのため、コンパレータ８７の出力Ｖｃが「ローレベル」となる期間の中心を検出することで、レジマーク１７０の中心位置を検出することが出来る。尚、コンパレータ８７の出力する「ハイレベル」と「ローレベル」の信号が、本発明の「二値信号」の一例である。
That is, the threshold value Vth of the
５．マークセンサの光量調整
マークセンサ８０の受光素子８５は、レジマーク１７０の表面での拡散反射光を受光する。レジマーク１７０の表面における拡散反射率は、トナーの濃度によりばらつきが発生する。ばらつきが発生すると、拡散反射光を受光していても、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏがコンパレータ８７の閾値Ｖｔｈを下回ってレジマークの有無を誤ったり、出力電圧Ｖｏのピーク点付近の不安定な部分を検出してレジマーク１７０の位置を正確に測定できなかったりする恐れがある。そのため、拡散反射光を用いてレジマーク１７０の位置検出を行う場合には、ベルト３４上に形成した調整用のマーク（以下、調整マーク）を実際に測定して、出力電圧Ｖｏのレベルが目標値（適正値）になるように光量調整やゲイン調整等を行う必要がある。
5. Light quantity adjustment of the mark sensor The
しかし、マークセンサ８０は、出力回路８０Ｄにコンパレータ８７を使用しているため、ハイかローかの２値の出力しかない。この場合、受光時における増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏを目標値（適正値）にするには、例えば二分探索法のように調整範囲を１/２づつ変えてゆき、出力電圧Ｖｏを目標値（適正値）に少しずつ近づけてゆく方法がある。この場合、出力電圧Ｖｏの調整作業は複数回行う必要があることから、図５に示すように、調整マーク４００の形状を、調整作業が複数回行えるように、ベルト３４の移動方向であるＸ方向に対して長い形状にすることが考えられるが、現像剤であるトナーの使用量が多くなるという問題があった。
However, since the
そこで、本プリンタ１０では、ベルト３４の表面に調整マーク２７０をＸ方向に間欠的に複数個形成し、１回の光量調整で１つの調整マークを測定するようにする。具体的には、図６に示すように、調整マーク２７０をレジマーク１７０と同一形状とし、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの色順で、各色の調整マーク２７０Ｋ、２７０Ｙ、２７０Ｍ、２７０Ｃを順に形成する。そのようにすれば、トナーの使用量を削減することが出来るし、特定色のトナーに使用が偏らないので、特定色のトナーが減ることを抑制することが出来る。また、調整マーク２７０の形状をレジマーク１７０の形状と違う形状にすると、形状のデータを別々に持つことが必要となるが、形状を統一しておけば、形状のデータ数を削減することが出来る。
Therefore, in the
尚、トナーの濃度は、現像ローラ４５に印加する現像電圧の影響を受ける。現像電圧の大きさは各色の現像ローラ４５でほとんど変わらないことから、各色間でトナー濃度のばらつきは小さい。そのため、調整マーク２７０の色を変えても、光量調整に支障を来すことはない。
The toner density is affected by the developing voltage applied to the developing
６．色ずれ補正シーケンス（光量調整シーケンス）
色ずれ補正シーケンスは、図７に示すようにＳ１０〜Ｓ７０の処理から構成されており、例えば、ベルト３４やプロセスユニット４０の交換時に、制御装置１００により実行される。
6). Color shift correction sequence (light intensity adjustment sequence)
As shown in FIG. 7, the color misregistration correction sequence includes the processes of S <b> 10 to S <b> 70, and is executed by the
順に説明してゆくと、Ｓ１０では、プリンタ１の準備動作が実行される。尚、準備動作とは、メインモータ７１を回転させることにより、感光ドラム４１等の各回転体やベルト３４を駆動させることを意味する。
To explain sequentially, in S10, the preparation operation of the
続くＳ２０では、ＣＰＵ１１０の制御により、画像形成部５を介して、駆動するベルト３４上に、調整マーク２７０及びレジマーク１７０が印刷される。具体的には、調整マーク２７０が必要数（この例では光量調整を８回行うので８個）形成した後、続けてレジマーク１７０が印刷される（図６参照）。尚、ＣＰＵ１１０により実行されるＳ２０の処理により、本発明の「マーク形成処理」が実現されている。
In subsequent S <b> 20, the adjustment mark 270 and the registration mark 170 are printed on the
その後、Ｓ３０では光量調整処理が実行される。Ｓ３０の光量調整処理は、図８に示すように、Ｓ１００〜Ｓ１７０の処理から構成されていて、Ｓ１００では、ＣＰＵ１１０によりコンパレータ８７の閾値Ｖｔｈを光量調整用の閾値に設定する処理が行われる。閾値Ｖｔｈの設定は、ＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｐ２より出力するＰＷＭ信号Ｓ２により設定することが出来る。尚、光量調整用の閾値Ｖｔｈは、レジマーク計測時の閾値Ｖｔｈより高い値に設定される。この例では、レジマーク計測時の閾値Ｖｔｈが「１．６Ｖ」であるのに対して、光量調整用の閾値Ｖｔｈは「３．０Ｖ」に設定される。
Thereafter, a light amount adjustment process is executed in S30. As shown in FIG. 8, the light amount adjustment process in S <b> 30 is composed of the processes in S <b> 100 to S <b> 170. In S <b> 100, the
このように光量調整用の閾値Ｖｔｈを高い値に設定するのは、受光時の出力電圧Ｖｏのピーク値が、レジマーク計測時の閾値Ｖｔｈである「１．６Ｖ」より十分に高い電圧、例えば「３．０Ｖ」程度でないと、安定して検出を行うことが出来ないからである（図９参照）。 In this way, the threshold value Vth for adjusting the light amount is set to a high value because the peak value of the output voltage Vo at the time of receiving light is sufficiently higher than “1.6 V” that is the threshold value Vth at the time of registration mark measurement, for example, This is because stable detection cannot be performed unless it is about “3.0 V” (see FIG. 9).
続く、Ｓ１１０では、ＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｐ１からＰＷＭ信号Ｓ１が出力される。尚、ＰＷＭ信号Ｓ１のＰＷＭ値は、０（デューティ比０％）〜２５５（デューティ１００％）の２５６段階で調整することが可能であり、初回のＰＷＭ値は、図１０に示すように中央値である１２８（デューティ５０％）に設定される。
In S110, the PWM signal S1 is output from the PWM terminal P1 of the
Ｓ１１０にてＣＰＵ１１０からＰＷＭ信号Ｓ１が出力されると、投光回路８０Ａのトランジスタ８２が駆動して投光素子８１に電流が流れるため、投光素子８１が発光し、回転するベルト３４の表面の照射位置Ｑに向けて光が照射される。
When the PWM signal S1 is output from the
Ｓ１１０に続くＳ１２０では、ＣＰＵ１１０によりＰＷＭ信号Ｓ１の出力後、安定時間Ｔ１の経過を待つ処理が実行される。尚、安定時間Ｔ１とは、ＰＷＭ信号Ｓ１の出力後、投光素子８１の光量がＰＷＭ信号Ｓ１にて指示された指令値に安定するまでの時間（応答時間）のことである。この安定時間Ｔ１は、投光回路８０Ａの回路定数から算出することが出来る。尚、指令値に光量が安定するとは、例えば、指令値に対する光量の誤差が許容値に収まる状態を示す。
In S120 following S110, a process of waiting for the stabilization time T1 to elapse after the PWM signal S1 is output by the
そして、ＰＷＭ信号Ｓ１の出力後、安定時間Ｔ１が経過すると、Ｓ１２５に移行する。Ｓ１２５では、調整マークを測定（検出）する処理が実行される。具体的には、１番目の調整マーク２７０が照射位置Ｑを通過するタイミングに合わせて、入力ポートＰ３の電圧を一定期間チェックする処理が行われる。そして、Ｓ１３０では、入力ポートＰ３の電圧から、コンパレータ１１０の出力が「ローレベル」か、判定する処理がＣＰＵ１１０により実行される。
When the stabilization time T1 has elapsed after the output of the PWM signal S1, the process proceeds to S125. In S125, processing for measuring (detecting) the adjustment mark is executed. Specifically, in accordance with the timing when the first adjustment mark 270 passes the irradiation position Q, a process of checking the voltage of the input port P3 for a certain period is performed. In S <b> 130, the
この例では、図１１に示すように、ＰＷＭ値１２８で投光素子８１を発光させて１番目の調整マーク２７０を測定（検出）した時、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏは閾値Ｖｔｈを下回ってコンパレータ８７の出力は「ハイレベル」になるので、Ｓ１３０ではＮＯ判定されることになる。Ｓ１３０でＮＯ判定されると、処理はＳ１５０に移行する。Ｓ１５０では、ＣＰＵ１１０によりＰＷＭ値を変更する処理が行われる。具体的には、ＰＷＭ値に対して調整値Ｍを加算する処理が行われる。初回の調整値Ｍは、初回ＰＷＭ値の１/２であることから、初回ＰＷＭ値「１２８」に対して調整値として６４が加算され、ＰＷＭ値は「１９２」に設定される。
In this example, as shown in FIG. 11, when the first adjustment mark 270 is measured (detected) by causing the
その後、処理はＳ１６０に移行して、ＣＰＵ１１０により、調整値Ｍが「１」より大きいか判定する処理が実行される。初回の調整値Ｍは「６４」で「１」より大きいので、Ｓ１６０ではＹＥＳ判定され、処理はＳ１７０に移行する。Ｓ１７０では、次回の調整値ＭをＭ／２に設定する処理が実行される。初回の調整値は「６４」であることから次回の調整値は「３２」に設定されることになる。以上により、１サイクル目の光量調整は終了する。
Thereafter, the process proceeds to S160, and the
その後、２サイクル目の光量調整が行われる。処理の流れとしては、Ｓ１１０に戻り、ＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｐ１から、ＰＷＭ値１９２でＰＷＭ信号Ｓ１が出力される。そしてＳ１１０に続くＳ１２０では、ＰＷＭ信号Ｓ１の出力後、安定時間Ｔ１の経過を待つ処理が実行される。ＰＷＭ信号Ｓ１の出力後、安定時間Ｔ１が経過すると、Ｓ１２５に移行して、２番目の調整マーク２７０が照射位置Ｑを通過するタイミングに合わせて入力ポートＰ３の電圧を一定期間チェックする処理が行われ、その後、Ｓ１３０でコンパレータ１１０の出力が「ローレベル」か、判定する処理がＣＰＵ１１０により実行される。
Thereafter, the light amount adjustment in the second cycle is performed. As a processing flow, the process returns to S110, and the PWM signal S1 is output from the PWM terminal P1 of the
この例では、図１１に示すように、ＰＷＭ値１９２で投光素子８１を発光させて２番目の調整マーク２７０を測定（検出）した時、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏは閾値Ｖｔｈを上回ってコンパレータ８７の出力は「ローレベル」になる。そのため、Ｓ１３０ではＹＥＳ判定されることになる。
In this example, as shown in FIG. 11, when the
Ｓ１３０でＹＥＳ判定されると、処理はＳ１４０に移行する。Ｓ１４０では、ＣＰＵ１１０によりＰＷＭ値を変更する処理が行われる。具体的には、ＰＷＭ値に対して調整値Ｍを減算する処理が行われる。そのため、ＰＷＭ値は「１９２」から「３２」を減算して「１６０」に設定される。
If YES is determined in S130, the process proceeds to S140. In S140, the
その後、処理はＳ１６０に移行して、ＣＰＵ１１０により、調整値が「１」より大きいか判定する処理が実行される。２回目の調整値Ｍは「３２」で１より大きいので、Ｓ１６０ではＹＥＳ判定され、処理はＳ１７０に移行する。Ｓ１７０では、次回の調整値ＭをＭ／２に設定する処理が実行される。２回目の調整値は「３２」であることから次回の調整値は「１６」に設定されることになる。以上により、２サイクル目の光量調整は終了する。
Thereafter, the process proceeds to S160, and the
その後、処理はＳ１１０に戻り、３サイクル目の光量調整が、１サイクル目、２サイクル目と同じように行われる。光量調整は、調整値Ｍを１/２倍にしながら、受光信号Ｖｏが閾値Ｖｔｈを上回る場合には、投光素子８１側の発光量を減少調整し、受光信号Ｖｏが閾値Ｖｔｈを下回る場合には、投光素子８１側の発光量を増加調整する（二分探索法）。そのため、サイクル数が増えるに連れ、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏは閾値Ｖｔｈに近づいてゆく。この例では、光量調整を８サイクル行った時点で調整値Ｍが１になり、光量調整処理は終了する（Ｓ１６０：ＮＯ）。そして、光量調整処理の結果、ＰＷＭ信号Ｓ１のＰＷＭ値（最適値）は「１５０」に設定される。尚、調整値Ｍの値は必ずしも「１」である必要はなく、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏが閾値Ｖｔｈに対して多少の誤差があっても測定上、それほど問題がない場合には、調整値Ｍを「１」より大きな数値としてもよい。また、ＣＰＵにより実行されるＳ３０の光量調整処理により、本発明の「検出処理（Ｓ１２５）」、「調整処理（Ｓ１３０〜Ｓ１５０）」が実現されている。
Thereafter, the process returns to S110, and the light amount adjustment in the third cycle is performed in the same manner as in the first cycle and the second cycle. In the light amount adjustment, when the light reception signal Vo exceeds the threshold value Vth while the adjustment value M is halved, the light emission amount on the
Ｓ３０の光量調整処理が終了すると、次はＳ４０に移行する。Ｓ４０では、ＣＰＵ１１０によりコンパレータ８７の閾値Ｖｔｈを、レジマーク測定用の閾値Ｖｔｈ（一例として１．６Ｖ）に変更する処理が実行される。尚、閾値Ｖｔｈの変更は、ＣＰＵ１１０のＰＷＭ端子Ｓ２から出力するＰＷＭ信号Ｓ２のＰＷＭ値を変更することにより行われる。
When the light amount adjustment process in S30 is completed, the process proceeds to S40. In S40, the
続くＳ５０では、ＣＰＵ１１０の指令により、各レジマーク１７０が照射位置Ｑを通過するタイミングに合わせて、レジマーク１７０をマークセンサ８０で読み取る処理が行われる。マークセンサ８０により読み取られたレジマーク１７０の測定データは、ＣＰＵ１１０に入力される。
In subsequent S50, a process of reading the registration mark 170 with the
そして、Ｓ６０では、レジマーク１７０の測定データに基づいてブラックを基準とした各色の中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃが算出され、更に理論値に対する各中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃのずれ量（Ｘ方向の補正値）が算出される。 In S60, distances Lky, Lkm, and Lkc between the center positions of the respective colors with reference to black are calculated based on the measurement data of the registration mark 170, and further, the deviations between the distances Lky, Lkm, and Lkc between the center positions with respect to the theoretical values. An amount (correction value in the X direction) is calculated.
また、同様にレジマーク１７０の読み取りデータから中心位置間距離Ｌｋｋ、Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃが算出され、更に中心位置間距離Ｌｋｋに対する各中心位置間距離Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃのずれ量（Ｙ方向の補正値）が算出される。そして、算出された各ずれ量は、ＲＡＭ１２０に記憶される。その後、プリンタ１は、印刷指示を待つ待機状態となる。
Similarly, the distances Lkk, Lyy, Lmm, and Lcc between the center positions are calculated from the read data of the registration mark 170, and the deviation amounts of the distances between the center positions Lyy, Lmm, and Lcc with respect to the distance between the center positions Lkk (in the Y direction). Correction value) is calculated. The calculated deviation amounts are stored in the
そして、ＰＣ等の情報端末装置から印刷データを受けると、プリンタ１は、用紙１５に対して印刷データに基づく画像を形成する印刷処理を実行する。このとき、プリンタ１の制御装置１００は、Ｓ６０で算出したずれ量のデータに基づいて、ブラックを基準としたシアン、マゼンタ、イエローの色ずれが小さくなるように、Ｘ方向、Ｙ方向について印刷位置を補正する補正処理を行う（Ｓ７０）。そして、印刷処理の終了に伴って、一連の処理は終了する。
Upon receiving print data from an information terminal device such as a PC, the
以上説明したように、本プリンタでは、ベルト３４の表面に調整マーク２７０をＸ方向に間欠的に複数個形成し、１回の光量調整で１つの調整マーク２７０を測定するようにする。そのため、調整マーク２７０を図６に示すようにＸ方向に連続する形状にする場合に比べて、トナーの使用量を少なくすることが出来る。また、調整マーク２７０を各色順に形成するため、特定色のトナーが減ることを抑制することが出来る。また、調整マーク２７０の形状をレジマーク１７０の形状と同一形状に設定しているので、形状のデータ数を削減することが出来る
As described above, in this printer, a plurality of adjustment marks 270 are intermittently formed on the surface of the
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１２、図１３によって説明する。
<
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
実施形態１では、二分探索法で光量調整処理を行う例を挙げた。実施形態２は光量調整の仕方が、実施形態１と相違している。具体的には、投光素子８１の光量を初期値から一定値ずつ増やしながら、その都度、調整マーク２７０の計測を行ってコンパレータ８７の出力Ｖｃをチェックする。そして、コンパレータ８７の出力Ｖｃが「ハイレベル」から「ローレベル」に切り換わるまで光量調整を続け、コンパレータ８７の出力Ｖｃが「ハイレベル」から「ローレベル」に切り換わった時点の光量を最適値とする。
In
図１２の例では、８番目の調整マークを計測した段階で、コンパレータ８７の出力Ｖｃが「ハイ」から「ロー」に切り換わる。そのため、光量調整を８サイクル行った段階の光量が最適値とされる。このように、投光素子８１の光量を、コンパレータ８７の出力Ｖｃが切り換わるまで一定値ずつ増加させる方法でも、受光時における増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏのレベルを調整することが可能である。尚、投光素子８１の光量調整はＣＰＵ１１０によりＰＷＭ信号Ｓ１のＰＷＭ値を一定量ずつ増加させることにより行うことが出来る。
In the example of FIG. 12, the output Vc of the
また、上記のように投光素子８１の光量をコンパレータ８７の出力Ｖｃが切り換わるまで一定値ずつ増加させる方法の場合、受光量の初期値によって、光量調整が終了するまでに必要な調整回数が変わる。すなわち、受光量の初期値が低い場合には、出力電圧Ｖｏが閾値Ｖｔｈに達するのに、光量調整を何回も行う必要があるのに対して、受光量の初期値が高い場合には、数回の光量調整で、出力電圧Ｖｏが閾値Ｖｔｈに達する場合がある。
In the method of increasing the light amount of the
そのため、実施形態２では、受光量の初期値が低い場合でも、確実に光量調整処理が終了できるように、調整マーク２７０の個数数を、予想される最大調整回数に応じた数（一例として「１２」）とする。このようにすることで、受光量の初期値が低い場合でも、光量調整を必要回数行うことが可能となり、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏを目標値に調整することが出来る。
For this reason, in the second embodiment, the number of adjustment marks 270 is set to a number corresponding to the maximum number of adjustments expected (for example, “ 12 "). In this way, even when the initial value of the amount of received light is low, the light amount can be adjusted as many times as necessary, and the output voltage Vo of the
また、実施形態２では、実施形態１と同様、調整マーク２７０の形状を、レジマーク１７０と同一形状としていて、配列もレジマーク１７０と同様にブラックの調整マーク２７０Ｋ、イエローの調整マーク２７０Ｙ、マゼンタの調整マーク２７０Ｍ、シアンの調整マーク２７０Ｃの色順に形成する。
In the second embodiment, as in the first embodiment, the shape of the adjustment mark 270 is the same as that of the registration mark 170, and the arrangement is the same as that of the registration mark 170, the
そして、光量調整処理が終了した時点で、検出していない未測定の調整マーク２７０が残されている場合には、光量調整済みのマークセンサ８０で、未測定（未検出）の調整マーク２７０を測定し、測定した結果を、色ずれ補正用のレジマークの測定結果として使用する。
When the unmeasured adjustment mark 270 that has not been detected remains at the time when the light amount adjustment processing is completed, the unmeasured (undetected) adjustment mark 270 is set by the
例えば、調整マークの形成数「１２」に対して、光量調整が図１２に示すように８回で終了した場合、未測定の調整マーク２７０は４個になる。そのため、４個の調整マークを含み、色ずれの補正を行うのに必要な数だけレジマーク１７０を測定する。そして、得られた測定結果から中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃや、中心位置間距離Ｌｋｋ、Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃを算出して、色ずれを補正に必要なずれ量（補正値）を取得する。このようにすれば、未測定の調整マークを色ずれ補正に利用することが可能となり、未測定の調整マークを有効活用できる。 For example, when the light quantity adjustment is completed eight times as shown in FIG. 12 for the number of adjustment mark formations “12”, there are four unmeasured adjustment marks 270. Therefore, the registration marks 170 including the four adjustment marks and the number necessary for correcting the color misregistration are measured. Then, the center position distances Lky, Lkm, and Lkk and the center position distances Lkk, Lyy, Lmm, and Lcc are calculated from the obtained measurement results to obtain a shift amount (correction value) necessary for correcting the color shift. To do. In this way, an unmeasured adjustment mark can be used for color misregistration correction, and an unmeasured adjustment mark can be used effectively.
図１３は、実施形態２の色ずれ補正シーケンスを示すフローチャート図である。実施形態２の色ずれ補正シーケンスは、未測定の調整マークを使用して色ずれ補正を行う点が実施形態１と相違していることに対応して、実施形態１の色ずれ補正シーケンスに対して、Ｓ３５の光量調整処理と、図中の１点鎖線枠で囲むＳ５１〜Ｓ５５の処理が相違している。 FIG. 13 is a flowchart illustrating a color misregistration correction sequence according to the second embodiment. The color misregistration correction sequence of the second embodiment is different from the first embodiment in that color misregistration correction is performed using an unmeasured adjustment mark. Thus, the light amount adjustment process of S35 is different from the processes of S51 to S55 surrounded by a one-dot chain line in the drawing.
順に説明すると、Ｓ１０では、実施形態１と同様、プリンタ１の準備動作が実行される。続くＳ２０では、制御装置１００の制御により、画像形成部５を介して、駆動するベルト３４上に、調整マーク２７０及びレジマーク１７０を印刷する処理が開始される。具体的には、調整マーク２７０が所定数（一例として１２個）形成された後、レジマーク１７０がそれに続いて印刷される。
To explain in order, in S10, as in the first embodiment, the preparation operation of the
その後、Ｓ３５では光量調整処理が実行され、Ｓ４０では、ＣＰＵ１１０によりコンパレータ８７の閾値Ｖｔｈを、レジマーク測定用の閾値Ｖｔｈ（一例として１．６Ｖ）に変更する処理が実行される。
Thereafter, a light amount adjustment process is executed in S35, and in S40, a process of changing the threshold value Vth of the
その後、処理はＳ５１に移行する。Ｓ５１では未測定の調整マーク２７０があるか判定する処理がＣＰＵ１１０により行われる。具体的には、光量調整処理にて行った光量調整の回数と、調整マークの形成数とを比較し、光量調整の回数が、調整マーク２７０の形成数より小さい場合には、未測定の調整マーク２７０があると判断される。
Thereafter, the process proceeds to S51. In S51, the
そして、未測定の調整マーク２７０がある場合には、Ｓ５３に移行する。Ｓ５３では、未測定の調整マーク２７０を含めレジマーク１７０を必要数だけマークセンサ８０で測定する処理が行われる。一方、未測定の調整マーク２７０がない場合には、実施形態１のＳ５５の処理と同様に、レジマーク１７０をマークセンサ８０で測定する処理が行われる。
If there is an unmeasured adjustment mark 270, the process proceeds to S53. In S53, a process for measuring the required number of registration marks 170 including the unmeasured adjustment marks 270 with the
その後、Ｓ６０では、調整マーク２７０とレジマーク１７０の測定結果（Ｓ５３）、又はレジマーク１７０の測定結果（Ｓ５５）に基づいて、ブラックを基準とした各色の中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃが算出され、更に理論値に対する各中心位置間距離Ｌｋｙ、Ｌｋｍ、Ｌｋｃのずれ量（Ｘ方向の補正値）が算出される。 Thereafter, in S60, based on the measurement result (S53) of the adjustment mark 270 and the registration mark 170, or the measurement result (S55) of the registration mark 170, the distances Lky, Lkm, and Lkc between the center positions of the respective colors with reference to black are determined. Further, deviation amounts (correction values in the X direction) of the distances Lky, Lkm, and Lkc between the center positions with respect to the theoretical values are calculated.
また、同様にレジマーク１７０の読み取りデータから中心位置間距離Ｌｋｋ、Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃが算出され、更に中心位置間距離Ｌｋｋに対する各中心位置間距離Ｌｙｙ、Ｌｍｍ、Ｌｃｃのずれ量（Ｙ方向の補正値）が算出される。そして、算出された各ずれ量は、ＲＡＭ１２０に記憶される。その後、プリンタ１は、印刷指示を待つ待機状態となる。
Similarly, the distances Lkk, Lyy, Lmm, and Lcc between the center positions are calculated from the read data of the registration mark 170, and the deviation amounts of the distances between the center positions Lyy, Lmm, and Lcc with respect to the distance between the center positions Lkk (in the Y direction). Correction value) is calculated. The calculated deviation amounts are stored in the
そして、ＰＣ等の情報端末装置から印刷データを受けると、プリンタ１は、用紙１５に対して印刷データに基づく画像を形成する印刷処理を実行する。このとき、プリンタ１の制御装置１００は、Ｓ６０にて算出したずれ量（補正値）に基づいて、ブラックを基準としたシアン、マゼンタ、イエローの色ずれが小さくなるように、Ｘ方向、Ｙ方向について印刷位置を補正する補正処理を行う（Ｓ７０）。
Upon receiving print data from an information terminal device such as a PC, the
以上説明したように、実施形態２では、未測定の調整マーク２７０を色ずれ補正に利用することが可能となり、未測定の調整マーク２７０を有効活用できる。また、実施形態２では、調整マーク２７０に続けてレジマーク１７０を形成するので、残った調整マーク２７０を色ずれ補正に利用すると、形成したレジマーク１７０の一部が余分となる場合がある。しかし、この点については、調整マーク２７０に残りがあると分かった段階で、不要となる余分なレジマーク１７０を形成しないようにすればよい。 As described above, in the second embodiment, the unmeasured adjustment mark 270 can be used for color misregistration correction, and the unmeasured adjustment mark 270 can be used effectively. In the second embodiment, the registration mark 170 is formed after the adjustment mark 270. Therefore, when the remaining adjustment mark 270 is used for color misregistration correction, a part of the formed registration mark 170 may be redundant. However, regarding this point, it is only necessary to prevent unnecessary registration marks 170 from being formed when the adjustment marks 270 are found to be left.
＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図１４によって説明する。実施形態１、実施形態２では、調整マーク２７０の形状を、レジマーク１７０と同一形状とした。調整マークは、ベルト３４の表面に対してＸ方向に間欠的に形成されていればよく、レジマーク１７０と異なる形状であってもよい。
<
Next,
実施形態３では、調整マーク３７０を、Ｙ方向に沿った傾きのない細長な形状とし、これを一定の間隔Ｌｏを空けて、ベルト３４の表面にＸ方向に複数個形成する。また、調整マーク３７０の間隔Ｌｏは、投光素子８１の安定時間Ｔ１に対応する間隔としている。具体的には、下記の（１）式のように、投光素子８１の安定時間Ｔ１に測定時間Ｔ２を足した時間Ｔｏに、ベルト３４の移動速度Ｖを乗じた距離としている。尚、投光素子８１の安定時間Ｔ１は、ＣＰＵ１１０がＰＷＭ信号Ｓ１を出力した時点から、ＰＷＭ信号Ｓ１の指令値に投光素子８１の光量が安定するまでの時間である。尚、指令値に光量が安定するとは、例えば、指令値に対する光量の誤差が許容値に収まる状態を示す。また、測定時間Ｔ２は、マークセンサ８０で調整マーク３７０を測定する時間である。
In the third embodiment, the adjustment marks 370 are formed in a slender shape with no inclination along the Y direction, and a plurality of the adjustment marks 370 are formed in the X direction on the surface of the
Ｌｏ＝Ｔｏ×Ｖ・・・・・（１）
Ｔｏ＝Ｔ１＋Ｔ２・・・・（２）
Ｔ１は、投光素子８１の安定時間、Ｔ２は測定時間、Ｖはベルトの移動速度である。
Lo = To × V (1)
To = T1 + T2 (2)
T1 is the stabilization time of the
このようにすれば、ＰＷＭ信号Ｓ１の出力後、投光素子８１の光量が指令値に安定すると、調整マーク３７０を直ぐに測定するサイクルになるので、光量調整処理を短時間で行うことが可能となる。また、光量が安定した後に測定を行うので、光量調整処理を精度よく行うことが出来る。尚、投光素子８１の安定時間Ｔ１が、本発明の「検出部の安定時間」の一例である。
In this way, after the output of the PWM signal S1, when the light amount of the
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
（１）実施形態１、２では、用紙に画像を直接転写する直接転写方式のレーザプリンタを例示したが、本発明は、中間転写方式のプリンタに対して適用することが可能である。この場合、中間転写ベルトが担持体の役割を果たすので、レジマークや調整マークを画像形成部により中間転写ベルト上に印刷し、それをマークセンサで読み取る構成となる。 (1) In the first and second embodiments, a direct transfer type laser printer that directly transfers an image onto a sheet is exemplified, but the present invention can be applied to an intermediate transfer type printer. In this case, since the intermediate transfer belt plays the role of a carrier, the registration mark and the adjustment mark are printed on the intermediate transfer belt by the image forming unit and read by the mark sensor.
（２）実施形態１、２では、マークセンサ８０によって色ずれ補正用のレジマーク１７０を測定するようにしたが、測定するマークは、色ずれ補正用に使用されるマークに限定されるものではない。例えば、各感光ドラム４１の偏心に伴う印字位置の周期的な位置ずれ（Ｘ方向の位置ずれ）を補正するための位置マーク（図略）を測定するようにしてもよい。
(2) In the first and second embodiments, the registration mark 170 for color misregistration correction is measured by the
（３）実施形態１、２では、投光素子側の光量を調整することによって、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏを目標値（適正値）に調整する例を説明した。調整の仕方は、光量調整以外にも、例えば、受光回路８０Ｂの可変抵抗Ｒ３の抵抗値を変更することにより、増幅回路８０Ｃの出力電圧Ｖｏを目標値に調整するようにしてもよい。また、可変抵抗Ｒ３に変えて、デジタルポテンショメータ（ＩＣ）を設けて、抵抗値を電気的に調整するようにしてもよい。尚、デジタルポテンショメータの抵抗値を調整する場合、安定時間Ｔ１は、デジタルポテンショメータ（ＩＣ）に制御信号を出力してから、抵抗値が実際に切り替わるまでの時間とするとよい。
(3) In the first and second embodiments, the example in which the output voltage Vo of the
（４）上記実施形態では、制御装置１００を１つのＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１２０、ＲＯＭ１３０等により構成する例を示したが、ＣＰＵ１１０は複数であってもよい。また、ＣＰＵ１１０とＡＳＩＣ等のハード回路を組み合わせた構成や、ハード回路のみから構成するようにしてもよい。
(4) In the above-described embodiment, an example in which the
１...プリンタ（本発明の「画像形成装置」の一例）
５...画像形成部（本発明の「形成部」の一例）
３４...ベルト（本発明の「担持体」の一例）
４１...感光ドラム
８０...マークセンサ（本発明の「検出部」の一例）
８０Ａ...投光回路（本発明の「投光部」の一例）
８０Ｂ...受光回路（本発明の「受光部」の一例）
８７...コンパレータ
１００...制御装置
１１０...ＣＰＵ
１７０...レジマーク
２７０...調整マーク
1. Printer (an example of the “image forming apparatus” of the present invention)
5. Image forming unit (an example of the “forming unit” of the present invention)
34 ... belt (an example of the "supporting body" of the present invention)
41...
80A ... light projecting circuit (an example of the "light projecting unit" of the present invention)
80B ... light receiving circuit (an example of the "light receiving part" of the present invention)
87 ...
170 ... Registration mark 270 ... Adjustment mark
Claims (4)
前記担持体上に現像剤を用いて画像を形成する形成部と、
前記担持体上の照射位置に向けて光を照射する投光部と、前記投光部から前記担持体に向けて照射された光の拡散反射光を受光し受光量に応じた受光信号を出力する受光部と、受光信号に応じた二値信号を出力するコンパレータとを有する検出部と、
制御装置と、を含み、
前記制御装置は、
前記担持体上の前記照射位置に対して、受光信号のレベルを目標値に調整するための調整マークを、前記形成部を用いて前記担持体の移動方向であるＸ方向に間欠的に複数形成するマーク形成処理と、
前記担持体上の前記照射位置に形成された前記調整マークを、前記検出部を用いて検出する検出処理と、
前記検出処理の検出結果として得られる前記コンパレータの二値信号に基づいて、前記受光部から出力される受光信号のレベルが目標値になるように前記検出部を調整する調整処理を行う画像形成装置。 A carrier that circulates in one direction;
A forming part for forming an image on the carrier using a developer;
A light projecting unit that irradiates light toward an irradiation position on the carrier, and receives diffuse reflection light of light emitted from the light projecting unit toward the carrier and outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received And a detector having a comparator that outputs a binary signal corresponding to the received light signal,
A control device,
The control device includes:
A plurality of adjustment marks for adjusting the level of the received light signal to a target value with respect to the irradiation position on the carrier are intermittently formed in the X direction which is the moving direction of the carrier using the forming unit. Mark formation processing to
A detection process for detecting the adjustment mark formed at the irradiation position on the carrier using the detection unit;
An image forming apparatus that performs adjustment processing for adjusting the detection unit so that the level of the light reception signal output from the light reception unit becomes a target value based on the binary signal of the comparator obtained as a detection result of the detection processing .
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