CN101004572A - 检测彩色配准误差的打印机及其方法 - Google Patents

Abstract

提供一种检测彩色配准误差的印制设备和方法。检测单元检测包括多个调色剂标记的配准标记。配准标记形成于转印介质上以检测彩色图像的彩色配准误差。配准标记的各调色剂标记包括：第一成分，倾斜于主扫描方向和副扫描方向；第二成分，在副扫描方向上与第一成分相隔而设，并倾斜于第一成分；以及第三成分，平行于第一成分和第二成分中的一个。

Description

检测彩色配准误差的打印机及其方法

根据35 U.S.C.§119(a)，本申请要求享受于2006年1月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2006-0006288号的优先权，因而引用其全部公开内容以资参考。

技术领域

本发明涉及一种含有检测彩色配准误差(color registration error)的单元的打印机以及一种检测彩色配准误差的方法。具体说来，本发明涉及一种含有检测彩色配准误差的单元的打印机以及一种检测彩色配准误差的方法，其不会受到感光介质及转印介质速度改变的影响。

背景技术

印制设备，诸如打印机和复印机，通过在由曝光部件以恒定电势对感光介质进行充电而在感光介质上形成静电潜像来印制所需图像。并且，通过用显影单元显影静电潜像形成调色剂图像、直接或间接地用中间转印介质将调色剂图像转印到记录介质上、并通过加热并加压调色剂图像将调色剂图像熔化在记录介质上，来印制所需图像。

通过形成彩色图像而印制全彩色图像，其中黄色(Y)、青色(C)、品红色(M)和黑色(K)调色剂图像彼此重叠。为了提供高品质图像，应当精确地控制印制过程从而使各种颜色的调色剂图像彼此精确地重叠。因而，对于所使用的印制设备需要对检测彩色配准误差进行适当调节。

配准标记形成于转印介质上。用传感器检测配准标记，用检测配准标记之间的时间差来计算彩色配准误差。当传感器检测到配准标记时，感光介质和转印介质的速度应该是恒定的。如果感光介质和转印介质的速度在检测配准标记期间改变，就不能精确地计算彩色配准误差。

因此，需要一种检测彩色配准误差的改进系统及方法，其不受感光介质和转印介质速度改变的影响。

发明内容

本发明示范实施例的一个方面是要至少针对上述问题和/或缺点，至少提供下述优点。因此，本发明示范实施例的一个方面提供一种含有检测彩色配准误差的单元的打印机以及一种检测彩色配准误差的方法，其不会受到感光介质及转印介质速度改变的影响。

根据本发明示范实施例的一个方面，提供一种印制设备，包括一个或多个静电潜像形成单元、多个显影单元、转印介质和彩色配准误差检测单元。静电潜像形成单元在感光介质上形成静电潜像。多个显影单元将静电潜像显影成多个调色剂图像。多个调色剂图像被转印到转印介质上。彩色配准误差检测单元检测包括多个形成于转印介质上的调色剂标记在内的配准标记，以便检测彩色图像的彩色配准误差。配准标记的各调色剂标记包括第一、第二和第三成分。第一成分倾斜于主扫描方向和副扫描方向。第二成分在副扫描方向上与第一成分相隔而设，并倾斜于第一成分。第三成分平行于第一成分或第二成分。

根据本发明示范实施例的另一方面，提供一种检测印制设备的彩色配准误差的方法。一个或多个静电潜像形成单元在感光介质上形成静电潜像。多个显影单元将静电潜像显影成多个调色剂图像。多个调色剂图像被转印到转印介质上。根据该方法，形成包括多个调色剂标记的第一配准标记，其中的每一个都包括倾斜于主扫描方向和副扫描方向的第一成分。第二成分在副扫描方向上与第一成分相隔而设，并倾斜于第一成分。第三成分平行于第一成分或第二成分，在转印介质上沿副扫描方向移动。用面向转印介质的传感器检测多个调色剂标记的第一、第二和第三成分。根据第一与第二成分之间的检测时间差、第一与第三成分之间的检测时间差、和第二与第三成分之间的检测时间差之间的比率不受感光介质和转印介质速度改变的影响的事实，通过从多个调色剂标记中的第一和第二成分的检测时间差中去除因感光介质和转印介质速度改变产生的检测误差，对多个调色剂标记中的第一和第二成分的检测时间差进行补偿。用多个调色剂标记的第一和第二成分的补偿检测时间差来计算主扫描方向中的多个调色剂图像的彩色配准误差。

定义比率并设定数值，以对第一与第二成分之间的检测时间差进行补偿。在第一与第三成分的检测时间差和第二与第三成分的检测时间差中较大的一个与参考值之间定义比率，该比率作为补偿比率。多个调色剂标记的第一与第二成分的检测时间差乘以补偿比得到设定值，作为多个调色剂标记的第一与第二成分的补偿检测时间差。第一与第三成分的检测时间差和第二与第三成分的检测时间差中较大的一个可设定为参考值。多个调色剂标记的第一与第三成分的检测时间差和第二与第三成分的检测时间差中的较大的一个的指定值可设定为参考值。

该方法还可包括第二配准标记和对检测时间差的补偿。第二配准标记包括多个在主扫描方向上与第一配准标记相隔一定距离的调色剂标记。对第二配准标记的多个调色剂标记中的第一与第二成分的检测时间差进行补偿。根据第一和第二配准标记中的第一与第二成分的补偿检测时间差计算印制宽度误差。

通过阅读以下详细说明，本发明的其它目的、优点和显著特点对本领域普通技术人员来说会变得更加清楚，所述说明参照附图公开了本发明的示范实施例。

附图说明

根据以下结合附图进行的描述，本发明的具体示范实施例的上述及其它示例性目的、特点和优点会变得更加清楚，在这些附图中：

图1是根据本发明示范实施例的单路径印制设备的结构图；

图2是根据本发明另一示范实施例的单路径印制设备的结构图；

图3是根据本发明示范实施例的多路径印制设备的结构图；

图4是根据本发明示范实施例的印制设备中含有的传感器及配准标记的示图；

图5是根据本发明示范实施例的彩色配准误差检测单元的结构图；

图6是表示根据本发明示范实施例的计算配准标记的彩色配准误差的原理的示图；

图7是表示根据本发明示范实施例的检测主扫描方向中的误差的过程的示图；

图8是表示根据本发明示范实施例的感光鼓及转印带的速度变化对主扫描方向中彩色配准误差的影响的示图；

图9是根据本发明示范实施例的考虑到感光鼓和转印带的速度变化来计算主扫描方向上的彩色配准误差的原理的示图；和

图10至13是根据本发明示范实施例的配准标记的改进例子的示图。

在所有这些附图中，相同的附图标记表示相同的元件、特征和结构。

具体实施方式

说明中定义的事物，诸如具体的结构及元件，是为了帮助理解本发明。因此，本领域普通技术人员应当认识到，在不背离本发明范围和精神的前提下，可以对这里所公开的实施例做各种改变和改进。并且，为了清楚和简明而省略了对公知功能及结构的描述。

图1是根据本发明示范实施例的印制设备的结构图。参照图1，印制设备包括：曝光部件(静电潜像形成单元)10C、10M、10Y和10K；四个显影单元20C、20M、20Y和20K，分别含有青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)调色剂；转印带(转印介质)30；转印辊40；以及熔丝50。转印带30由支承辊31、32和33支承，并围绕在支承辊31、32和33周围。也可用转印鼓(未示出)代替转印带作为转印介质。曝光部件10C、10M、10Y和10K包括：多角(polygonal)镜，用于偏转在主扫描方向上从光源发出的光；以及反射镜，用于调整偏转光的光路。

曝光部件10C将对应于颜色C的图像信息的光照射在显影单元20C的感光鼓(感光介质)21上，形成静电潜像，其中感光鼓21被充电至恒定电势。显影单元20C含有的青色(C)调色剂附着在静电潜像上，形成颜色C的调色剂图像。通过向转印辊40施加转印偏压，将C调色剂图像转印到转印带30上。

曝光部件10M将对应于颜色M的图像信息的光照射在显影单元20M的感光鼓(感光介质)21上，形成静电潜像，其中感光鼓21被充电至恒定电势。显影单元20M含有的青色(M)调色剂附着在静电潜像上，形成颜色M的调色剂图像。M调色剂图像转印到转印带30上。根据示范实施形式，控制曝光部件10M启动的时间，从而当C调色剂图像的前沿到达显影单元20M的感光鼓21与转印带30相接触的部分时，确切地开始将M调色剂图像转印到转印带30上。所以，M调色剂图像与C调色剂图像精确地重叠。

Y和K颜色的调色剂图像也通过与上述相同的过程转印到转印带30上，因而在转印带30上形成其中颜色C、M、Y和K的调色剂图像彼此重叠的彩色图像。彩色图像转印到正经过转印辊40与支承辊31之间的纸(P)上。当纸(P)经过熔丝50时，在热及压力的作用下，彩色图像熔化在纸(P)上，从而完成全部颜色的印制。

图2是根据本发明另一示范实施例的单路径印制设备的结构图。参照图2，纸(P)被转印带30的静电力所吸引而由转印带30传送，调色剂图像通过施加到转印辊40上的转印偏压直接从感光鼓21转印到纸(P)上。

图1和2中的印制设备是单路径印制设备。图3是根据本发明的示范实施例的多路径印制设备的结构图。参照图3，多路径印制设备包括感光鼓21、曝光部件10和四个显影单元25。与图1和2所示的本发明前述示范实施例不同，根据本发明的一个示范实施例，感光鼓21不包含在显影单元25中。在本发明的一个示范实施例中，显影辊26面向感光鼓21。曝光部件10将相应于颜色C的图像信息的光照射在感光鼓21上，形成静电潜像，其中感光鼓21被充电至恒定电势。显影单元25C中含有的颜色C的调色剂附着在静电潜像上，形成C调色剂图像。通过向第一转印辊41施加的第一转印偏压，将C调色剂图像转印到转印带30上。然后，曝光部件10将对应于颜色M的图像信息的光照射在感光鼓21上，形成静电潜像，其中感光鼓21被再次充电至前述恒定电势。显影单元25M中含有的颜色M的调色剂附着在静电潜像上，形成颜色M的调色剂图像。M调色剂图像由第一转印偏压转印到转印带30上。Y和K调色剂图像通过上述过程也转印到转印带30上。因而在转印带30上形成其中C、M、Y和K调色剂图像彼此重叠的彩色图像。彩色图像转印到正经过转印带30与第二转印辊42之间的纸(P)上。当纸(P)经过熔丝50时，在熔丝50的热及压力的作用下，彩色图像熔化在纸(P)上，从而完成全部颜色的印制过程。

转印带30上的C、M、Y和K调色剂图像应当彼此精确地重叠。为了做到这一点，印制设备包括用于检测彩色配准误差的单元。图4是根据本发明示范实施例的印制设备中含有的传感器及配准标记的示图。图5是根据本发明示范实施例的彩色配准误差检测单元的方框图。

参照图4和5，彩色配准误差检测单元100含有的系统控制器102控制曝光部件10和显影单元20在转印带30上形成第一配准标记60s，以便检测彩色配准误差。另外，系统控制器102还形成在主扫描方向上与第一配准标记60s相隔一定距离的第二配准标记60e，以便检测主扫描方向X上的放大误差，这是印制宽度误差。第一和第二配准标记60s和60e是相同或对称的。传感器80s和80e面向转印带30以检测第一和第二配准标记60s和60e。传感器80s和80e的发光单元1将光照射到第一和第二配准标记60s和0e上。发光单元驱动器104恒定地控制由传感器80s和80e的发光单元1照射的光强。第一和第二配准标记60s和60e反射的光由传感器80s和80e的光电检测器2检测。如果有必要的话，第一和第二信号处理器121和122将检测到的信号转换并放大成电流信号或电压信号。第一和第二信号处理器121和122也清除噪音。彩色配准误差计算器101根据检测到的信号计算彩色配准误差并将其传给系统控制器102。系统控制器102接收彩色配准误差以控制印制设备。即，系统控制器102执行系统控制操作，诸如控制曝光部件10C、10M、10Y和10K启动的时间，和根据彩色配准误差控制转印带30的驱动速度。

图6是表示根据本发明的示范实施例的配准标记的例子的示图。参照图6，第一和第二配准标记60s和60e每一个都分别包括：第一成分61，倾斜于主扫描方向X和副扫描方向Y；以及第二成分62，倾斜于第一成分61，并在副扫描方向Y上与第一成分61相隔而设。

当转印带30在副扫描方向Y上移动时，传感器80s和80e沿着检测线Ls和Le分别检测第一和第二配准标记60s和60e。在第一配准标记60s中，检测第一、第二、第三和第四调色剂标记K、Y、M和C中的第一成分61和第二成分62的时间之差分别是txs1、txs2、txs3和txs4。并且，检测第一对准标记60s中的第一和第二调色剂标记K和Y的、第一和第三调色剂标记K和M的、以及第一和第四调色剂标记K和C的第二成分62的时间之差分别是tys12、tys13和tys14。在第二配准标记60e中，检测第一、第二、第三和第四调色剂标记K、Y、M和C的第一成分61和第二成分62的时间之差分别是txe1、txe2、txe3和txe4。并且，检测第二对准标记60e中的第一和第二调色剂标记K和Y的、第一和第三调色剂标记K和M的、以及第一和第四调色剂标记K和C的第二成分62的时间之差分别是tye12、tye13和tye14。彩色配准误差包括主扫描方向X上的误差(X偏移)、副扫描方向Y上的误差(Y偏移)、印制宽度误差、和主扫描方向X的倾斜(偏斜)。

图7是表示根据本发明示范实施例的检测主扫描方向X中的误差的过程的示图。检测主扫描方向X中的误差的过程如下所述。如果主扫描方向X上没有误差，则txs1与txs2会彼此相同。根据图7，如果主扫描方向X上有误差，则第一和第二调色剂标记K和Y在X方向上彼此偏移，因而通过计算txs1-txs2可得到主扫描方向X上的误差。并且，通过分别计算txs1-txs3和txs1-txs4，可得到第一和第三调色剂标记K和M之间以及第一和第四调色剂标记K和C之间的误差。上述计算是一种根据第一调色剂标记K计算主扫描方向X上的第二至第四调色剂标记Y、M和C的误差的方法。当根据参考值tx计算主扫描方向X上的误差时，可分别按照tx-txs1、tx-txs2、tx-txs3和tx-txs4来计算主扫描方向X上的第一至第四调色剂标记K、Y、M和C的误差。

图8是表示根据本发明示范实施例的感光鼓及转印带的速度变化对主扫描方向中彩色配准误差的影响的示图。如果感光鼓21的转动速度和转印带30的速度在检测第一至第四调色剂标记K、Y、M和C的过程中恒定的话，就能精确地计算主扫描方向X上的误差。一旦已经检测到第一调色剂K，如果感光鼓21的转动速度和转印带30的速度在检测第二调色剂标记Y的过程中改变，当主扫描方向X上没有误差时，txs1和txs2的数值会彼此不同。例如，如果在检测第二调色剂标记Y的过程中，感光鼓21的转动速度和转印带30的速度比检测第一调色剂标记K时低，如图8所示，txs2会大于txs1，因而，通过计算txs1-txs2，彩色配准误差计算器101会错误地计算出主扫描方向X上有误差。为了在即使感光鼓21的转动速度和转印带30的速度改变时，也能精确地计算主扫描方向X上的误差，第一和第二配准标记60s和60e还分别包括第三成分63。第三成分63平行于第一成分61或第二成分62。在本发明的示范实施例中，第三成分63平行于第二成分62。

图9是根据本发明示范实施例的考虑到感光鼓和转印带的速度变化来计算主扫描方向上的彩色配准误差的原理的示图。在图9中，第一调色剂标记K的第一、第二和第三成分61、62和63与检测线Ls交叉的点分别是a1、b1和c1。第二调色剂标记Y的第一、第二和第三成分61、62和63与检测线Ls交叉的点分别是a2、b2和c2。参照图9，如果主扫描方向X上没有误差，检测a1与b1的时间之差(D1a)应当与检测a2与b2(D2a)的时间之差(D2a)相同。如果感光鼓21的转动速度和转印带30的速度不恒定，即使当第一和第二调色剂标记K和Y之间在主扫描方向X上没有误差时，D1a和D2a也会彼此不同。如果第一调色剂标记K的第一和第二成分61和62之间的交点定义为d1，第一调色剂标记K的第一和第三成分61和63之间的交点定义为e1，那么由点b1、d1和a1限定的三角T1的面积就与由点b1、e1和c1限定的三角T2的面积相关，因为第三成分63平行于第二成分62。如果第二调色剂标记Y的第一和第二成分61和62之间的交点定义为d2，第二调色剂标记Y的第一和第三成分61和63之间的交点定义为e2，那么由点b2、d2和a2限定的三角T3的面积就与由点b2、e2和c2限定的三角T4的面积相关。根据以上比例关系，如果检测b1和c1的时间之差是D1b，而检测b2和c2的时间之差是D2b，那么，D1a与D1b之比(即D1a/D1b)和D2a与D2b之比(即D2a/D2b)彼此相等。即，即使当感光鼓21的转动速度和转印带30的速度改变时，也满足D1a/D1b＝D2a/D2b。通过如下这样应用上述比例关系，可对根据第一配准标记60e中的第一调色剂标记K检测第二至第四调色剂标记Y、M和C的第一和第二成分61和62的时间之差进行补偿：

txs1＝D1a

txs2＝D2a(D1a+D1b)/(D2a+D2b)

txs3＝D3a(D1a+D1b)/(D3a+D3b)

txs4＝D4a(D1a+D1b)/(D4a+D4b)

根据示范实施形式，第一调色剂标记K的第一和第二成分61和62之间的检测时间差D1a与第一和第三成分61和63之间的检测时间差D1b之和，即D1a+D1b，是参考值。参考值与检测时间差D2a、D3a和D4a与检测时间差D2b、D3b和D4b之和，即(D2a+D2b)、(D3a+D3b)和(D4a+D4b)的比，是用于补偿第二至第四调色剂标记Y、M和C中的第一和第二成分61和62的检测时间差D2a、D3a和D4a的比率，因为感光鼓21的转动速度和转印带30的速度改变引起误差，因而进行补偿。用txs1、txs2、txs3和txs4可以计算根据K调色剂图像的主扫描方向X上的Y、M和C调色剂图像的误差。

也可以用上述方法如下这样对第二配准标记60e的检测时间差txe1、txe2、txe3和txe4进行补偿：

txe1＝D1c

txe2＝D2c(D1c+D1d)/(D2c+D2d)

txe3＝D3c(D1c+D1d)/(D3c+D3d)

txe4＝D4c(D1c+D1d)/(D4c+D4d)

并且，可以根据第一和第二成分61和62的检测时间差与检测第一至第四调色剂标记K、Y、M和C中的第一和第三成分61和63的时间之差的和的参考值(D)对txs1、txs2、txs3、txs4及txe1、txe2、txe3、txe4进行补偿。

txs1＝D1a×D/(D1a+D1b)

txs2＝D2a×D/(D2a+D2b)

txs3＝D3a×D/(D3a+D3b)

txs4＝D4a×D/(D4a+D4b)

根据示范实施形式，D与检测时间差D1a、D2a、D3a和D4a以及检测时间差D1b、D2b、D3b和D4b之和(D1a+D1b)、(D2a+D2b)、(D3a+D3b)和(D4a+D4b)的比分别是用于对第一至第四调色剂标记K、Y、M和C的中的第一和第二成分61和62之间的检测时间差D1a、D2a、D3a和D4a进行补偿的比值。因此，可以如下详细所述这样对txe1、txe2、txe3、txe4进行补偿。

txe1＝D1c×D/(D1c+D1d)

txe2＝D2c×D/(D2c+D2d)

txe3＝D3c×D/(D3c+D3d)

txe4＝D4c×D/(D4c+D4d)

可用txs1、txs2、txs3、txs4、txe1、txe2、txe3和txe4的补偿值计算与主扫描方向X上的参考位置相关的K、Y、M和C调色剂图像的误差。

然后从第一配准标记60s的第一与第二成分61和62之间的检测时间差减去第二配准标记60e中的第一和第二成分61和62之间的检测时间差可得到印制宽度误差。所以，可如下详细所述这样计算关于第一调色剂标记K的第二、第三和第四调色剂标记Y、M和C的印制宽度误差。根据示范实施形式，如对主扫描方向X上的误差的计算的详细描述所述，txs1、txs2、txs3、txs4、txe1、txe2、txe3和txe4是针对感光鼓21的转动速度和转印带30的速度变化而被补偿的数值。

第二调色剂标记Y的印制宽度误差＝(txs1-txe1)-(txs2-txe2)

第三调色剂标记M的印制宽度误差＝(txs1-txe1)-(txs3-txe3)

第四调色剂标记C的印制宽度误差＝(txs1-txe1)-(txs4-txe4)

如上所述，即使感光鼓21的转动速度和转印带30的速度在第一和第二配准标记60s和60e的检测期间改变，主扫描方向X上的误差和印制宽度误差也是精确的，因为使用了补偿的txs1、txs2、txs3、txs4、txe1、txe2、txe3和txe4计算主扫描方向X上的这些误差及印制宽度误差。

参照图6，如果副扫描方向Y上没有误差，当tys12、tys13和tys14是通过检测与第一配准标记60s中的第一调色剂标记K的第二成分62相关的第二、第三和第四调色剂标记Y、M和C的第二成分62得到的时间差时，时间差tys12、tys13和tys14是相同的。并且，当tye12、tye13和tye14是通过检测与第二配准标记60e中的第一调色剂标记K的第二成分62相关的第二、第三和第四调色剂标记Y、M和C的第二成分62得到的时间差时，时间差tye12、tye13和tye14相同。如果第一调色剂标记K的第二成分62与第二、第三和第四调色剂标记Y、M和C的第二成分62之间的原始指定检测时间差分别是Ty2、Ty3和Ty4，可以如下计算基于第一配准标记60s的第一调色剂标记K的副扫描方向Y上的误差：

副扫描方向Y上的第二调色剂标记(Y)的误差＝{(Ty2-tys12)+(Ty2-tye12)}/2

副扫描方向Y上的第三调色剂标记(M)的误差＝{(Ty3-tys13)+(Ty2-tye13)}/2

副扫描方向Y上的第四调色剂标记(C)的误差＝{(Ty4-tys14)+(Ty2-tye14)}/2

偏斜是主扫描方向X的倾斜。如果没有产生偏斜，则检测第一配准标记60s中的第一调色剂标记K的第二成分62与第二调色剂标记Y的第二成分62之间的时间差tys12与检测第二配准标记60e中的第一调色剂标记K的第二成分62与第二调色剂标记Y的第二成分62的时间差tye12相同。如果产生偏斜，时间差tys12和tye12彼此不同，tys12和tye12之差(tys12-tye12)是偏斜量。所以，可以如下计算基于第一调色剂标记K的第二、第三和第四调色剂标记Y、M和C的偏斜量。

第二调色剂标记(Y)的偏斜量＝tys12-tye12

第三调色剂标记(M)的偏斜量＝tys13-tye13

第四调色剂标记(C)的偏斜量＝tys14-tye14

表1表示计算与第一调色剂标记K相关的主扫描方向X中、副扫描方向Y中、印制宽度中及偏斜量中的第二至第四调色剂标记Y、M和C的误差的等式。根据示范实施形式，考虑感光鼓21的转动速度和转印带30的速度的可能变化而对txs1、txs2、txs3、txs4、txe1、txe2、txe3和txe4的数值进行补偿。

[表1]

	主扫描方向X中的误差	副扫描方向Y中的误差	印制宽度误差	偏斜误差
					第二调色剂标记	txs1-txs2	{(Ty2-tys12)+(Ty2-tye12)}/2	(txs1-txe1)-(txs2-txe2)	tys12-tye12
第三调色剂	txs1-txs3	{(Ty3-tys13)+	(txs1-txe1)-	tys13-tye13

标记		(Ty2-tye13)}/2	(txs3-txe3)
					第四调色剂标记	txs1-txs4	{(Ty4-tys14)+(Ty2-tye14)}/2	(txs1-txe1)-(txs4-txe4)	tys14-tye14

第一和第二配准标记60s和60e的形状不限于图6中所示的例子。图10至13是根据本发明示范实施例的配准标记的改进例子的示图。虽然在图10至13中只示出了配准标记的一个调色剂标记，但是本领域普通技术人员可以用图10至13中所示的调色剂标记构造如图9所示的调色剂标记的完整结构。图10表示配准标记的调色剂标记，其中第一成分61倾斜于主扫描方向X和副扫描方向Y，第二成分62基本上平行于主扫描方向X，第三成分63平行于第一成分61。参照图11和12，第一成分61倾斜于主扫描方向X和副扫描方向，第二成分62基本上平行于主扫描方向X，第三成分63平行于第二成分62。参照图13，第一成分61倾斜于主扫描方向X和副扫描方向Y，第二成分62倾斜于主扫描方向X、副扫描方向Y和第一成分61，第三成分63平行于第一成分61。当第一和第二成分61和62的检测时间差是D1a、第二和第三成分62和63的检测时间差是D1b时，可用如前所述参照图9的方法来计算误差被去除的、第一和第二配准标记60s和60e的第一和第二成分61和62之间的检测时间差txs1、txs2、txs3、txs4、txe1、txe2、txe3和txe4。另外，可以使用第一和第二配准标记60s和60e的各种改进例子。

可以应用比率对因感光鼓21的转动速度和转印带30的速度变化所引起的误差进行补偿。参考值与第一和第二成分61和62的检测时间差与第二和第三成分62和63的检测时间差中较大值之比设为补偿比。然后，补偿比与多个调色剂标记K、Y、M和C的第一和第二成分的检测时间差D1a、D2a、D3a和D4a相乘，因而，可得到第一和第二成分61和62的补偿检测时间差txs1、txs2、txs3、txs4、txe1、txe2、txe3和txe4。在多个调色剂标记K、Y、M和C的一个中，第一和第三成分61和63的检测时间差与第二和第三成分62和63的检测时间差中的较大值可以是参考值。否则，多个调色剂标记K、Y、M和C中的第一和第三成分61和63的检测时间差与第二和第三成分62和63的检测时间差中的较大值的原始指定值(D)也可设为参考值。

系统控制器102控制印制设备，以便补偿主扫描方向X中的误差、副扫描方向Y中的误差、印制宽度误差、以及用彩色配准误差检测器101计算出的偏斜量。

系统控制器102控制曝光部件10，从而使曝光部件10的扫描线可在+X或-X方向上移动，以便对主扫描方向X中的误差进行补偿。下面讨论对主扫描方向X中的误差进行补偿的例子。系统控制器102具有左边白记录值，用于确定图像显示区域上的左边白。系统控制器102根据左边白记录值控制曝光部件10在主扫描方向X上的扫描操作启动的时间，以调整主扫描方向X上的误差。如果左边白记录的默认值是500，系统控制器102就把左边白记录值设定为例如400或600，以便补偿主扫描方向X上的误差。例如，如果左边白记录值设定为400，曝光部件10的扫描初始位置在-X方向上移动100点。如果左边白记录值设定为600，曝光部件10的扫描初始位置在+X方向上移动100点。如上所述，通过对主扫描方向X上的误差进行补偿，K、Y、M和C调色剂图像的位置在主扫描方向上可彼此匹配。

通过延迟或较早开始曝光部件10在副扫描方向Y上的相应调色剂图像的扫描，系统控制器102可对副扫描方向Y上的误差进行补偿。下面讨论对副扫描方向Y上的误差进行补偿的例子。系统控制器102具有顶边白(topmargin)记录值，用于确定图像显示区域上的顶边白。系统控制器102根据顶边白记录值来调整曝光部件10的扫描初始点，以便对Y偏移进行补偿。当顶边白记录的默认值是例如100时，系统控制器102将顶边白记录值设定为例如120或80，以便对副扫描方向Y上检测到的误差进行补偿。如果顶边白记录值设定为120，则曝光部件在副扫描方向Y上将扫描操作的开始延迟20点，因而，纸在-Y方向上移动20点。如果顶边白记录值设定为80，则曝光部件10提早开始扫描20点，因而，纸向+Y方向移动20点。如上所述，通过用上述方向对副扫描方向Y上的误差进行补偿，K、Y、M和C调色剂图像的位置在副扫描方向上可彼此匹配。

控制图像信息信号的时钟频率用于对印制宽度误差进行补偿。例如，如果扫描一个点的时间设定为50ns，该时间可重置为51ns以便增大印制宽度。为了做到这点，图像信息信号的时钟频率设定为1/51ns。扫描一个点的时间也可以设定为，例如，49ns，以便减小印制宽度。这通过将图像信息信号的时钟频率设定为1/49nx来完成。通过用上述方法对印制宽度误差进行补偿，K、Y、M和C调色剂图像的长度可在副扫描方向X上彼此匹配。

控制曝光部件10上的反射镜(未示出)的光反射角来补偿偏斜量。因而，印制设备可以包括用于移动反射镜的驱动单元。通常，在印制过程中不补偿偏斜量。取而代之的是，在印制设备的组装过程中检测偏斜量，然后，根据检测到的偏斜量控制曝光部件10的安装角度或转印带30和感光鼓21的安装角度。

如上所述，在根据本发明示范实施例的用于检测彩色配准误差的印制设备及方法中，利用时间差的比对配准标记的检测时间差进行补偿。因而，即使当感光鼓的转动速度和转印带的速度在配准标记的检测过程中改变时，也能精确地计算主扫描方向上的误差和印制宽度误差。因此，可以精确地对主扫描方向上的误差和印制宽度误差进行补偿，并可获得稳定而均匀的印制质量。

虽然已经参照本发明的具体示范实施例展示并描述了本发明，但是，本领域普通技术人员应当理解，在不背离由所附权利要求及其等同物所限定的精神和范围的前提下，可以对本发明在形式和细节上进行各种改变。

Claims (13)

1.一种印制设备，包括：

至少一个静电潜像形成单元，用于在感光介质上形成静电潜像；

多个显影单元，用于将静电潜像显影成多个调色剂图像；

转印介质，多个调色剂图像转印于其上；以及

彩色配准误差检测单元，用于检测包括多个调色剂标记并形成于转印介质上的配准标记，以检测彩色图像的彩色配准误差，

其中配准标记的各调色剂标记包括：

第一成分，倾斜于主扫描方向和副扫描方向；

第二成分，在副扫描方向上与第一成分相隔而设，并倾斜于第一成分；以及

第三成分，平行于第一成分和第二成分中的至少一个。

2.如权利要求1所述的印制设备，其中配准标记包括在主扫描方向上彼此相隔一定距离而设置的第一配准标记和第二配准标记。

3.一种检测印制设备的彩色配准误差的方法，该设备包括：至少一个静电潜像形成单元，用于在感光介质上形成静电潜像；多个显影单元，用于将静电潜像显影成多个调色剂图像；转印介质，多个调色剂图像转印于其上，该方法包括：

形成包括多个调色剂标记的第一配准标记；

用面向转印介质的传感器检测多个调色剂标记的第一、第二和第三成分；

通过从多个调色剂标记中的第一和第二成分的检测时间差中去除因感光介质和转印介质的速度变化而引起的检测误差，对多个调色剂标记中的第一和第二成分的检测时间差进行补偿；以及

利用多个调色剂标记的第一和第二成分的补偿检测时间差计算主扫描方向中的多个调色剂图像的彩色配准误差。

4.如权利要求3所述的方法，其中对第一与第二成分之间的检测时间差进行补偿的步骤包括：

定义第一与第三成分的检测时间差和第二与第三成分的检测时间差中的较大一个与参考值的比作为补偿比；以及

设定作为多个调色剂标记的第一和第二成分的补偿检测时间差的数值。

5.如权利要求4所述的方法，其中将多个调色剂标记中至少一个中的第一与第三成分的检测时间差和第二与第三成分的检测时间差中的较大一个设定为参考值。

6.如权利要求4所述的方法，其中将多个调色剂的第一与第三成分的检测时间差和第二与第三成分的检测时间差中的较大一个的指定值设定为参考值。

7.如权利要求3所述的方法，还包括：

形成包括多个在主扫描方向上与第一配准标记相隔一定距离而设置的调色剂标记的第二配准标记；

对第二配准标记的多个调色剂标记中的第一和第二成分的检测时间差进行补偿；以及

根据第一和第二配准标记中的第一和第二成分的补偿检测时间差计算印制宽度。

8.如权利要求3所述的方法，其中各调色剂标记包括：

第一成分，倾斜于主扫描方向和副扫描方向；

第二成分，在副扫描方向上与第一成分相隔而设，并倾斜于第一成分；以及

第三成分，平行于第一成分和第二成分之一，位于沿副扫描方向移动的转印介质上。

9.如权利要求3所述的方法，其中根据第一与第二成分之间的检测时间差、第一与第三成分之间的检测时间差、和第二与第三成分之间的检测时间差之间的比率不受感光介质和转印介质速度改变的影响的事实对检测时间差进行补偿。

10.如权利要求3所述的方法，其中可以使用如下比例关系来补偿基于第一配准标记中的第一调色剂标记K检测第二至第四调色剂标记Y、M和C的第一和第二成分的时间之差：

txs1＝D1a

txs2＝D2a(D1a+D1b)/(D2a+D2b)

txs3＝D3a(D1a+D1b)/(D3a+D3b)

txs4＝D4a(D1a+D1b)/(D4a+D4b)。

11.如权利要求3所述的方法，其中可以如下计算基于第一配准标记的第一调色剂标记K的副扫描方向Y上的误差：

副扫描方向Y上的第二调色剂标记(Y)的误差＝{(Ty2-tys12)+(Ty2-tye12)}/2

副扫描方向Y上的第三调色剂标记(M)的误差＝{(Ty3-tys13)+(Ty2-tye13)}/2

副扫描方向Y上的第四调色剂标记(C)的误差＝{(Ty4-tys14)+(Ty2-tye14)}/2。

12.如权利要求3所述的方法，其中可以如下计算主扫描方向X上的误差：

第二调色剂标记Y的印制宽度误差＝(txs1-txe1)-(txs2-txe2)

第三调色剂标记M的印制宽度误差＝(txs1-txe1)-(txs3-txe3)

第四调色剂标记C的印制宽度误差＝(txs1-txe1)-(txs4-txe4)。

13.如权利要求4所述的方法，其中通过将多个调色剂标记的第一和第二成分的检测时间差与补偿比相乘得到设定值。

Images