DE60009225T2

DE60009225T2 - Farbverschiebungskorrektur im Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE60009225T2
Application number: DE60009225T
Authority: DE
Inventors: Hirofumi Kawasaki-shi Kanagawa Nakayasu; Susumo Kawasaki-shi Kanagawa Imado
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-09-17
Filing date: 2000-07-15
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2020-07-16
Also published as: JP3481519B2; DE60009225D1; EP1089131A1; EP1089131B1; US6393244B1; JP2001083856A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Bilderzeugungsvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, ein von einem Bildträger getragenes Bild in ein optisches Bild umzuwandeln und es auf ein Druckblatt zu übertragen, und die in Kopiermaschinen, Faksimilemaschinen, Druckern und Informationsverarbeitungssystemen verwendet werden kann, die elektrographische Drucktechniken nutzen, und konkreter auf eine verbesserten Farbverschiebungen korrigierenden Anordnung einer solchen Bilderzeugungsvorrichtung.
Hintergrund der Erfindung
Typische Farbbilderzeugungsvorrichtungen sind dafür ausgelegt, ein mehrfarbiges Bild zu erzeugen, indem Gelb-, Magenta-, Cyan- und Schwarzbilder auf einem Druckblatt ausgerichtet übereinander gelegt werden. Eine Positionsverschiebung zwischen den verschiedenen Farbbildern auf dem Druckblatt wird somit eine Verschiebung zwischen Farben zur Folge haben. Um eine solche Farbverschiebung zu eliminieren, lehrt das japanische Patent Nr. 2505206 das kontinuierliche Drucken von Markierungen auf einem Übertragungsriemen, um eine Verschiebung zwischen Farbbildern zu korrigieren. Diese Anordnung ist dafür ausgelegt, Lagen von Bildern, die durch Belichtung lichtempfindlicher Trommeln erzeugt werden, auf denen die Markierungen gedruckt werden sollen, und nicht die Geschwindigkeit des Übertragungsriemens zu korrigieren. Die Distanzen von einem die Markierungen detektierenden Sensor zu jeder lichtempfindlichen Trommel und einem Bildübertragungsort des Übertragungsriemens sind lang. Eine Änderung der Geschwindigkeit des Übertragungsriemens in einem langen Zyklus (z. B. lm oder mehr) kann folglich korrigiert werden; sie ist aber in einem kurzen Zyklus (z. B. mehrere zehn mm) schwierig zu korrigieren.
Die Markierungen werden zuerst auf den lichtempfindlichen Trommeln gebildet und dann auf den Übertragungsriemen übertragen. Es ist folglich schwierig zu bestimmen, ob eine Positionsverschiebung der Markierungen sich aus einer Änderung der Geschwindigkeit des Übertragungsriemens oder einer Ände rung der Geschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel ergibt, was folglich eine Schwierigkeit beim Korrigieren der Geschwindigkeit des Übertragungsriemens unter Verwendung der Markierungen zur Folge hat.
Die japanischen Patenterstveröffentlichungen Nr. 8-211693, 6-144631 und 9-62047 lehren einen Aufbau zur Korrektur der Riemengeschwindigkeit, in welchem zwei Sensoren in Längsrichtung eines Übertragungsriemens in einem Array angeordnet sind, um die Zeit, die eine von auf den Übertragungsriemen gedruckten Markierungen benötigt, um die beiden Sensoren zu passieren, zu messen, um die Geschwindigkeit des Übertragungsriemens zu berechnen.
Der Aufbau, wie er in der japanischen Patenterstveröffentlichung Nr. 8-211693 gelehrt wird, druckt mehrere magnetische Markierungen entlang dem Umfang des Übertagungsriemens. Falls der Riemen aufgrund z. B. einer während der Herstellung erzeugten Residuenspannung des Riemens teilweise verformtist, ergibt sich deshalb eine Änderung im Abstand der Markierungen, was es schwierig macht, die Geschwindigkeit des Riemens genau zu messen.
Die Anordnungen, wie sie in den japanischen Patenterstveröffentlichungen Nr. 6-144631 und 9-62047 gelehrt werden, drucken mehrere Markierungen mit einem Toner. Die Oberfläche eines Übertragungsriemens wird gewöhnlich von einer Reinigungsklinge gereinigt. Folglich stößt man insofern auf ein Problem, als die Markierungen durch Reibung zwischen ihnen und der Reinigerklinge ausradiert werden können. Man trifft auch insofern auf ein zusätzliches Problem, als der Verbrauch an Toner erhöht wird.
Typische Farbbilderzeugungsvorrichtungen weisen auch einen Blattförderriemen auf, um ein Druckblatt zu transportieren, auf das Bilder von einem Übertragungsriemen übertragen werden sollen. Der Blattförderriemen wird gewöhnlich durch eine Antriebsrolle bewegt. Die Temperatur der Antriebsrolle wird durch Wärmestrahlung von einer benachbarten Fixiereinrichtung erhöht, was zu thermischer Expansion führt, die eine Änderung des Durchmessers der Antriebsrolle zur Folge hat. Diese Änderung bewirkt, dass die Geschwindigkeit des Blattförderriemens geändert wird, was eine Verschiebung von Farbbildern zur Folge hat.
EP-A-0 866 603 und US-A-5 875 380 offenbaren Bilderzeugungsvorrichtungen, in denen die Bilderzeugungseinheiten Ausrichtungsmarkierungen auf Toner erzeugen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Daher ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu vermeiden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bilderzeugungsvorrichtung zu schaffen, die dafür ausgelegt ist, die Geschwindigkeit von Bildträgern wie z. B. lichtempfindlichen Trommeln eines Übertragungsriemens und eines Blattförderriemens genau zu messen und Positionsverschiebungen zwischen Farbbildern zu eliminieren, um eine Verschiebung zwischen Farben zu vermeiden.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale des Anspruchs 1 und des Anspruchs 7 gelöst.
Jede elektrostatische Schreibeinheit schreibt eine Reihe der elektrostatischen Markierungen in regelmäßigen Intervallen. Die Intervalle in den elektrostatische Markierungen schreibenden Einheiten können voneinander verschieden sein.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen gelehrt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung, die im folgenden geliefert wird, und aus den beiliegenden Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung vollständiger verstanden, die jedoch nicht dahingehend aufgefasst werden sollten, dass sie die Erfindung auf die spezifischen Ausführungsformen beschränken, sondern nur zu Zwecken der Erläuterung und des Verständnisses dienen.
In den Zeichnungen ist/zeigt:
1 eine Querschnittansicht, die eine Bilderzeugungseinrichtung zeigt, die zum Verstehen der Erfindung nützlich ist;
2 eine perspektivische Ansicht, die eine Detektiereinrichtung und eine Markierungen schreibende Einrichtung zeigt, die oberhalb eines Förderriemens installiert sind;
3 eine vergrößerte Ansicht der Detektiereinrichtung und der Markierungen schreibenden Einrichtung in 2;
4 einen Schaltungsaufbau einer Bilderzeugungseinrichtung;
5 eine Veranschaulichung, die eine Wellenform eines Signals A, das in eine Markierungen schreibende Einrichtung eingespeist wird, und eine Wellenform eines Signals B zeigt, das von einer Detektiereinrichtung abgegeben wird;
6 ein Flussdiagramm eines Programms, das ausgeführt wird, um die Geschwindigkeit eines Förderriemens zu korrigieren;
7 eine perspektivische Ansicht, die eine Detektiereinrichtung und eine Markierungen schreibende Einrichtung, die oberhalb eines Förderriemens installiert sind, gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
8 eine vergrößerte Ansicht der Detektiereinrichtung und der Markierungen schreibenden Einrichtung in 7;
9 eine Seitenansicht, die eine Detektiereinrichtung und eine Markierungen schreibende Einrichtung, die oberhalb eines Förderriemens installiert sind, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
10(a) Impulsfolgen, die an Elektroden einer Markierungen schreibenden Einrichtung angelegt werden;
10(b) ein Stromsignal, das von einer Elektrode einer Detektiereinrichtung abgegeben wird;
11 ein Flussdiagramm eines Programms, das von einer Bilderzeugungseinrichtung der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird;
12 ein Blockdiagramm, das eine Bilderzeugungseinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
13 ein Blockdiagramm, das einen Schaltungsaufbau zeigt, der dafür ausgelegt ist, einen Korrekturwert zum Korrigieren einer Lageverschiebung jeder Druckbaugruppe zu bestimmen;
14(a) einen Bitmap-Speicherplatz;
14(b) Lageverschiebungsdaten;
14(c) Korrekturdaten; und
14(d) ein Druckergebnis.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In den Zeichnungen, worin gleiche Zahlen auf gleiche Teile in verschiedenen Ansichten, insbesondere in 1 verweisen, ist nun eine Bilderzeugungseinrichtung 60 dargestellt, die im folgenden als ein Vollfarbdrucker diskutiert wird.
Die Bilderzeugungseinrichtung 60 hat vier Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K, die in Reihe angeordnet sind, und einen Endlosförderriemen 1, der durch die Druckbaugruppen 68Y bis 68K läuft. Der Förderriemen 1 besteht aus einem Material aus synthetischem Harz wie z. B. fluorhaltigen Polymeren (z. B. Polyvinylidenfluorid), das eine hohe Haltbarkeit und die Fähigkeit aufweist, ein Druckplatt P statisch zu halten. Der Förderriemen 1 ist um vier Rollen 10a, 10b, 10c und 10d gewickelt. Die Rolle 10a ist eine Antriebsrolle, die auch als eine Wechselstrom-Entladungsrolle fungiert, um vom Förderriemen 1 Ladung zu entfernen. Die Rolle 10b ist eine angetriebene Rolle und fungiert ebenfalls als eine elektrisierende Rolle, um den Förderriemen 1 zu elektrisieren. Die Rollen 10c und 10d sind Führungsrollen. Die Rolle 10d fungiert als auch Spannrolle, die dem Förderriemen 1 einen vorgegebenen Grad an Spannung verleiht.
Unterhalb des Förderriemens 1 ist ein Füllschacht 70 angeordnet, der darin ein Stapel Druckblätter P lagert. Eine Aufnahmerolle 72 nimmt eines der Druckblätter P aus dem Füllschacht 70 auf und befördert es über ein Paar Papierzufuhrrollen 74 zum Förderriemen 1. Das Druckblatt P wird durch den Förderriemen 1 zu den Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K transportiert, in denen Vollfarbenbilder gedruckt werden. Nach einem Druck wird das Druckblatt P einer Fixiereinrichtung 76 zugeführt und über eine (nicht dargestellte) Führungsrolle, die auf einer Endabdeckung 66 installiert ist, zu einem auf einer Oberseite einer oberen Abdeckung 64 vorgesehenen Stapler ausgeworfen.
Der Förderriemen 1 wird durch die angetriebene Rolle 10d aufgeladen, um darauf das Druckblatt P zu halten, wenn es den Förderriemen 1 über die angetriebene Rolle 10b erreicht. Das Druckblatt P wird somit in einer gegebenen Lagebeziehung zum Förderriemen 1 zu einer Druckstation bewegt. Die angetriebene Rolle 10a fungiert, wie oben beschrieben wurde, als die Entladungsrol le, die Ladungen vom Förderriemen 1 entfernt, wodurch veranlasst wird, dass Druckblatt P vom Förderriemen 1 getrennt wird, wenn es die angetriebene Rolle 10a erreicht. Das Druckblatt P wird als nächstes zur Fixiereinrichtung 76 befördert.
Die Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K sind im Aufbau identisch. Der primäre Unterschied zwischen ihnen ist die Farbe der darin enthaltenen Tonerpartikel. Konkret speichert die Druckbaugruppe 68Y einen Entwickler, der gelbe Tonerpartikel enthält, um ein Gelb-Tonerbild auf dem vom Förderriemen 1 transportierten Druckblatt P zu erzeugen. Die Druckbaugruppe 68M speichert darin einen Entwickler, der Magneta-Tonerpartikel enthält, um ein Magneta-Tonerbild auf dem vom Förderriemen 1 transportierten Druckblatt P zu erzeugen. Die Druckbaugruppe 68C speichert darin einen Entwickler, der Cyan-Tonerpartikel enthält, um auf dem vom Förderriemen 1 transportierten Druckblatt P ein Cyan-Tonerbild zu erzeugen.
Wenn das Druckblatt P, wie in 1 gezeigt ist, in die Druckstation bei der angetriebenen Rolle 10b eintritt und durch die Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K gelangt, werden Gelb-, Magenta-, Cyan- und Schwarz-Tonerbilder übereinander gelegt, um auf dem Druckblatt P ein Vollfarbenbild zu erzeugen. Das Druckblatt P wird als nächstes von der angetriebenen Rolle 10a zu der Fixiereinrichtung 76 vom Heizrollentyp transportiert, in der das Vollfarbenbild auf dem Druckblatt P thermisch fixiert wird.
Jede der Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K ist als eine Bilder übertragende Einheit ausgelegt, die eine lichtempfindliche Trommel 78, (eine nicht dargestellte) Aufladerolle, eine (nicht dargestellte) Entwicklungseinrichtung und einen (nicht dargestellten) Tonerreiniger enthält. Jede Bilder erzeugende Einheit ist auf einem Rahmen 62 abnehmbar installiert.
Die herkömmlichen Tandemfarbdrucker, in denen ein Druckblatt von einem Förderriemen zu einer Druckstation transportiert wird, in der mehrere Bildübertragungseinheiten in Reihe angeordnet sind, weisen insofern Probleme auf, als eine Riemenantriebswelle einer angetriebenen Rolle für eine Fixiereinrichtung durch Wärmestrahlung von der nahe der Riemenantriebswelle gelegenen Fixiereinrichtung erhitzt wird, was zu einem lokalen Anstieg der Temperatur des Förderriemens führt, und der Förderriemen gekühlt wird, während er sich von der Förderriemenwelle weg bewegt, was eine beträchtliche Änderung der Temperatur des Förderriemens zur Folge hat, wodurch bewirkt wird, dass die Geschwindigkeit des Förderriemens geändert wird. Die Änderung der Geschwindigkeit des Förderriemens bewirkt, dass die Zeitlage, zu der jedes der Y-, M-, Cund K-Tonerbilder auf das Druckblatt übertragen wird, gegen die Zeitlage verschoben wird, in der das Druckblatt P eine entsprechende der Bildübertragungseinheiten passiert, was dadurch eine Verschiebung zwischen Farben zur Folge hat.
Konkret ist der Hauptfaktor der Änderung der Geschwindigkeit des Förderriemens eine thermische Expansion des Förderriemens, die durch eine Übertragung von Wärme von der Förderriemenwelle hervorgerufen wird.
2 und 3 zeigen eine Markierungen schreibende Einrichtung 2 und eine Detektiereinrichtung 3. Die Markierungen schreibende Einrichtung 2 schreibt Markierungen in Form elektrostatischer Bilder auf dem Förderriemen 1, der das Druckblatt P transportiert, auf das von den Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K Tonerbilder übertragen werden sollen. Die Detektiereinrichtung 3 detektiert die auf dem Förderriemen 1 geschriebenen Markierungen und gibt ein diese angebendes Signal an eine Korrekturschaltung 4 ab, wie später in 4 diskutiert wird.
Der Förderriemen 1 besteht, wie oben beschrieben wurde, aus einem dielektrischen Material wie z. B. Polyvinylidenfluorid. Das Aufbringen von Ladungen am Förderriemen 1 über die Markierungen schreibende Einrichtung 2 bewirkt somit, dass eine elektrostatische Markierung auf einem geladenen Abschnitt des Förderriemens 1 erzeugt wird. Der Förderriemen 1 wird durch die angetriebene Rolle 10a bewegt. Die angetriebene Rolle 10a wird von einer Welle 12 abgestützt und durch einen Riemenmotor 14 gedreht. Die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 wird durch Steuern der Rotation des Riemenmotors 14 reguliert.
Die Markierungen schreibende Einheit 2 besteht, wie in 2 gezeigt ist, aus einer klingenförmigen Elektrode 20 und einer Ladeschaltung 22. Die Elektrode 20 ist über dem Förderriemen stromaufwärts der Detektiereinrichtung 3 angeordnet. Die Ladeschaltung 22 legt an die Elektrode 20 höhere Spannungen zyklisch in Form von Impulsen an. Konkret spricht die Ladeschaltung 22 auf Impulssignale A, wie in 5 gezeigt ist, an, die in regelmäßigen Intervallen von einem Sensor-Controller 48 eines Druckmaschinen-Controllers 40 abgegeben werden, wie in 4 später beschrieben wird, um die höheren Spannungen an die Elektrode 20 anzulegen, was die elektrostatischen Markierungen auf dem Förderriemen 1 erzeugt.
Die Detektiereinrichtung 3 besteht aus einem Paar klingenförmiger Elektroden 30a und 30b und einem Paar Operationsverstärker 32a und 32b mit hoher Impedanz. Die Elektroden 30a und 30b sind stromaufwärts der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 oberhalb des Förderriemens 1 angeordnet und mit den Operationsverstärkern 32a bzw. 32b verbunden. Gemäß dem Prinzip eines Oberflächenpotentiometers bewirkt ein Durchgang der elektrostatischen Markierung unterhalb der Elektroden 30a und 30b, dass der Strom in den Elektroden 30a und 30b erzeugen wird, der wiederum durch die Operationsverstärker 32a und 32b verstärkt und als ein Signal B an den Sensor-Controller 48 des Druckmaschinen-Controllers 40 abgegeben wird.
Die Korrekturschaltung 4 enthält, wie in 4 gezeigt ist, eine Hauptsteuerschaltung 42, die der Teil des Druckmaschinen-Controllers 40 ist, und einen Motor-Controller 44. Die Korrekturschaltung 4 bestimmt die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 unter Verwendung der Signale B, die von der Detektiereinrichtung 3 in den Sensor-Controller 48 eingespeist werden, und steuert die Geschwindigkeit des Riemenmotors 14, um die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 mit einer Zielgeschwindigkeit in Übereinstimmung zu bringen.
4 zeigt einen Schaltungsaufbau der Bilderzeugungseinrichtung 60.
Die Bilderzeugungseinrichtung 60 enthält einen Controller 50 und einen Druckmaschinen-Controller 40. Der Controller 50 hat ein Bedienerfeld 52 und kommuniziert mit einem Host-Computer, um ein zu druckendes Farbbild in Primärfarbbilder (d. h. Tonerbilder) zu trennen und die gesamte Operation der Bilderzeugungseinrichtung 60 zu steuern. Der Druckmaschinen-Controller 40 steuert Mechanismen der Bilderzeugungseinrichtung 60 und enthält die Hauptsteuerschaltung 42. Die Hauptsteuerschaltung 42 bildet den Teil der Korrekturschaltung 4, der die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 misst und steuert. Der Druckmaschinen-Controller 40 enthält auch den Motor-Controller 44, den Controller 46 der lichtempfindlichen Trommel und den Sensor-Controller 48. Der Motor-Controller 44 betreibt den Riemenmotor 14 und reguliert dessen Geschwindigkeit. Der Controller 46 für die lichtempfindliche Trommel steuert die Geschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 78 von jeder der Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K. Der Sensor-Controller 48 gibt die Signale A in regelmäßigen Intervallen an die Ladeschaltung 22 der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 ab und empfängt die Signale B, die von den Operationsverstärkern 32a und 32b der Detektiereinrichtung 3 abgegeben werden.
5 zeigt Wellenformen des Signals A, das vom Sensor-Controller 48 in die Ladeschaltung 22 der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 eingespeist wird, und des Signals B, das von den Operationsverstärkern 32a und 32b abgegeben wird. Bei Durchgang der auf dem Förderriemen 1 erzeugten elektrostatischen Markierung erzeugt die Elektrode 30a der Detektiereinrichtung 3 zuerst ein Stromsignal Bia, wonach die Elektrode 30b ein Stromsignal Bib in einem Zeitintervall Ti nach dem Stromsignal Bia erzeugt. In 5 ist jedes Zeitintervall Ti zwischen ansteigenden Flanken der Stromsignale Bia und Bib definiert. Die Korrekturschaltung 4 misst das Zeitintervall Ti als Antwort auf die Einspeisungen der Stromsignale Bia und Bib und bestimmt die Geschwindigkeit S1 des Förderriemens 1 basierend auf einer Beziehung S1 = L1/Ti, wobei L1 eine vorausgewählte Distanz zwischen den Elektroden 30a und 30b ist. Anschließend vergleicht die Korrekturschaltung 4 die Geschwindigkeit S1 und eine nominelle Geschwindigkeit S, um eine Differenz dazwischen zu definieren, und steuert die Sequenz eines in den Motor-Controller 44 eingespeisten Impulssignals, um so die Geschwindigkeitsdifferenz zu eliminieren. Wenn das Zeitintervall Ti länger ist, erhöht konkret die Korrekturschaltung 4 die Geschwindigkeit des Förderriemens 1, während die Korrekturschaltung 4 die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 verringert, wenn das Zeitintervall Ti kürzer ist.
6 ist ein Flußdiagramm eines Programms oder einer Sequenz logischer Schritte, die von der Bilderzeugungseinrichtung 60 ausgeführt werden.
Bei Einspeisung eines Druckanforderungssignal, nachdem die Bilderzeugungseinrichtung 60 eingeschaltet und eine vorgegebene, den Drucker initialisierende Operation abgeschlossen ist, geht die Routine zu einem Schritt 101 weiter, worin der Riemenmotor 14 eingeschaltet wird. Die Routine geht weiter zu einem Schritt 102, worin eine nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ₀ in einem im Motor-Controller 44 eingebauten Zeitsteuergerät für den Riemen eingestellt wird. Die Routine geht weiter zu einem Schritt 103, worin die Rotation des Riemenmotors 14 gestartet wird.
Die Routine geht weiter zu Schritt 104, worin der Sensor-Controller 48 beginnt, die Impulssignale A in regelmäßigen Intervallen an die Elektrode 20 der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 anzulegen. Die Routine geht weiter zu Schritt 105, worin bestimmt wird, ob eine ansteigende Flanke des von der Elektrode 30a der Detektiereinrichtung 3 abgegebenen Stromsignals Bia detektiert wird oder nicht. Falls eine Antwort NEIN erhalten wird, wiederholt die Routine dann den Schritt 105. Alternativ dazu geht die Routine dann, falls eine Antwort JA erhalten wird, weiter zu einem Schritt 106, worin eine ansteigende Flanke des von der Elektrode 30b der Detektiereinrichtung 3 abgegebenen Stromsignals Bib detektiert wird oder nicht. Falls eine Antwort NEIN erhalten wird, wiederholt die Routine danach den Schritt 106. Falls alternativ dazu eine Antwort JA erhalten wird, geht dann die Routine weiter zu einem Schritt 107, worin das Zeitintervall Ti zwischen den ansteigenden Flanken der Stromsignale Bia und Bib bestimmt wird. Die Routine geht weiter zu einem Schritt 108, worin eine nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ₁ unter Verwendung einer Gleichung τ₁= τ₀ × (T₀/T₁) bestimmt wird, wobei T₁ ein minimaler Wert eines Zeitintervalls zwischen den Stromsignalen Bia und Bib ist.
Die Routine geht zu einem Schritt 109 weiter, wobei die nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ₁ im Zeitsteuergerät für den Riemen eingestellt wird, um die Frequenz von in den Motor-Controller 44 eingespeisten Impulssignalen zu steuern, was die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 mit der nominellen Geschwindigkeit (d. h. einer Zielgeschwindigkeit) in Übereinstimmung bringt. Die Routine geht zu einem Schritt 110 weiter, worin bestimmt wird, ob der Förderriemen 1 gestoppt ist oder nicht. Falls eine Antwort NEIN erhalten wird, kehrt die Routine zu Schritt 105 zurück. Falls alternativ dazu eine Antwort JA erhalten wird, geht dann die Routine zu Schritt 111 weiter, worin die Anwendung der Impulssignale A an die Elektrode 20 der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 gestoppt wird. Die Routine geht zu Schritt 112 weiter, worin der Riemenmotor 14 ausgeschaltet wird.
Die Bilderzeugungseinrichtung 60 misst auch die Geschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 78 von jeder der Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K in der gleichen Weise wie oben beschrieben und bringt sie in Übereinstimmung mit einer Zielgeschwindigkeit.
7 zeigt die erste Ausführungsform der Erfindung.
Die Markierungen schreibende Einrichtung 2 besteht aus einem Paar klingenförmiger Elektroden 20a und 20b und Ladeschaltungen 22a und 22b, wie in 8 gezeigt ist. Die Elektroden 20a und 20b sind stromaufwärts der Detektiereinrichtung 3 oberhalb des Förderriemens angeordnet. Die Ladeschaltungen 22a und 22b legen ihre Spannungen an die Elektroden 20a und 20b zyklisch in Form von Impulsen an. Konkret spricht jede der Ladeschaltungen 22a und 22b auf die Impulssignale A wie in 5 dargestellt an, die vom Sensor-Controller 48 des Druckmaschinen-Controllers 40 in regelmäßigen Intervallen abgegeben werden, um die höheren Spannungen an eine der Elektroden 20a und 20b anzulegen, was die elektrostatischen Markierungen auf dem Förderriemen 1 erzeugt.
Die Detektiereinrichtung 3 besteht aus einer einzigen klingenförmigen Elektrode 30 und einem Operationsverstärker 32 mit hoher Impedanz, wie in 8 gezeigt ist. Die Elektrode 30 ist stromabwärts der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 oberhalb des Forderriemens 1 angeordnet und mit dem Operationsverstärker 32 verbunden. Der Durchgang jeder elektrostatischen Markierung unterhalb der Elektrode 30 bewirkt, dass der Strom erzeugt wird, der wiederum vom Operationsverstärker 32 verstärkt und als das Signal B an den Sensor-Controller 48 des Druckmaschinen-Controllers 40 abgegeben wird. Der Sensor-Controller 48 detektiert ansteigende Flanken zweier aufeinanderfolgender Signale B, d. h. der Stromsignale Bia und Bib, die durch zwei aufeinanderfolgende Markierungen, die auf dem Förderriemen 1 durch die Elektroden 20a und 20b gebildet wurden, erzeugt werden, um das Zeitintervall Ti zwischen den Stromsignalen Bia und Bib zu bestimmen.
Die Korrekturschaltung 4 misst das Zeitintervall T als Antwort auf Einspeisungen der Stromsignale Bia und Bib und bestimmt die Geschwindigkeit S2 des Förderriemens 1 auf der Basis einer Beziehung S2 = L2/Ti, wobei L2 eine vorausgewählte Distanz zwischen den Elektroden 20a und 20b der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 ist. Anschließend vergleicht die Korrekturschaltung 4 die Geschwindigkeit S2 und die nominelle Geschwindigkeit S, um eine Differenz dazwischen zu bestimmen, und steuert die Frequenz eines in den Motor-Controller 44 eingespeisten Impulssignals, um die Geschwindigkeitsdifferenz zu eliminieren.
Andere Anordnungen und Operationen sind mit denjenigen der obigen Beschreibung identisch, und deren Erläuterung im Detail wird hier weggelassen
9 zeigt die Markierungen schreibende Einrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung, die von der in 7 und 8 dargestellten insofern verschieden ist, als elektrostatische Markierungen auf dem Förderriemen 1 in einem gegebenen Zeitintervall dazwischen gebildet werden. Andere Anordnungen sind identisch, und deren Erläuterungen im Detail wird hier weggelassen.
Die Ladeschaltungen 22a und 22b sprechen auf die Impulssignale A1 und A2 an, die vom Sensor-Controller 48 des Druckmaschinen-Controllers 40 abgegeben werden, um die höheren Spannungen an die Elektroden 20a bzw. 20b anzulegen. Konkret wird eine Folge der Impulssignale A1 wie in 10(a) dargestellt in die Elektrode 20a eingespeist, um erste elektrostatische Markierungen auf dem Förderriemen 1 zu bilden, während eine Folge der Impulssignale A2 in einem vorher ausgewählten Zeitintervall nach der Folge der Impulssignale A1 in die Elektrode 20b eingespeist wird, um zweite elektrostatische Markierungen auf dem Förderriemen 1 zu bilden. Das Zeitintervall zwischen den Impulssignalen A1 und den Impulssignalen A2 ist so bestimmt, dass eine erste der zweiten elektrostatischen Markierungen in Ausrichtung mit einer ersten der ersten elektrostatischen Markierungen gebildet wird.
Die Wellenformen der Signale B, die durch die Elektrode 30 der Detektiereinrichtung 3 erzeugt werden, sind in 10(b) dargestellt. In 10(b) ist eine der zweiten elektrostatischen Markierungen mit einer ersten der ersten elektrostatischen Markierungen ausgerichtet. In diesem Fall überlappen die durch die ersten und zweiten elektrostatischen Markierungen erzeugten Signale B miteinander, so dass sie eine Wellenform wie auf der äußersten linken Seite der 10(b) dargestellt aufweisen. Die zentrale Wellenform in 10(b) wird erzeugt, wenn eine Verschiebung in der Ausrichtung zwischen den ersten und zweiten elektrostatischen Markierungen die größte wird. Die äußerste rechte Wellenform wird erzeugt, wenn die ersten und zweiten elektrostatischen Markierungen in Ausrichtung gebildet werden. Konkret misst diese Ausführungsform eine Phasenverschiebung zwischen den Signalen B über die Fourier-Transformation, um eine Differenz zwischen einer tatsächlichen Geschwindigkeit des Förderriemens 1 und dessen nomineller Geschwindigkeit zu messen. Die Differenz kann alternativ dazu basierend auf einer Verschiebung zwischen den Mitten der Signale B bestimmt werden.
11 ist ein Flussdiagramm eines Programms, das von der Bilderzeugungseinrichtung 60 der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.
Bei Einspeisung eines Druckanforderungssignals geht, nachdem die Bilderzeugungseinrichtung 60 eingeschaltet ist und eine einen Drucker initialisierende Operation abgeschlossen ist, die Routine zu Schritt 201 weiter, worin der Riemenmotor 14 eingeschaltet wird. Die Routine geht weiter zu Schritt 202, worin eine nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ₀ in dem im Motor-Controller 44 eingebauten Zeitgebergerät für den Riemen festgelegt wird. Die Routine geht weiter zu Schritt 203, worin die Drehung des Riemenmotors 14 gestartet wird.
Die Routine geht weiter zu Schritt 204, worin der Sensor-Controller 48 damit beginnt, eine Folge der Impulssignale A1 an die Elektrode 20a der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 anzulegen. Gleichzeitig geht die Routine weiter zu Schritt 205 und wartet eine vorher ausgewählte Zeit L2/V₀, wobei L2 die Distanz zwischen den Elektroden 20a und 20b und V₀ die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 ist. Die Routine geht weiter zu Schritt 206, worin an die Elektrode 20b der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 eine Folge der Impulssignale A2 angelegt wird.
Nach den Schritten 204 und 206 geht die Routine zu Schrittt 207 weiter, worin die Detektiereinrichtung 3 das Stromsignal B über die Elektrode 30 aufnimmt. Die Routine geht weiter zu Schritt 208, worin unter Verwendung der Fourier-Transformation eine Geschwindigkeitsdifferenz bestimmt wird und die nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ_i in einer Weise bestimmt wird, wie im folgenden beschrieben ist.
Unter der Annahme, dass eine Sensorausgangswellenform D(t) von einer Zeit t1 bis zu einer Zeit t2 in einem Zyklus Ts abgetastet wird, werden folgende Umwandlungen ausgeführt. t = t1 → x = 0 t = t2 → x = (t2 – tl)/Ts – n D(t) → d'(x)
Falls eine zu einer Sinuswelle zu addierende Komponente als S und eine zu einer Cosinuswelle zu addierende Komponenten als C definiert ist, erhalten wir:
Aus der Cosinuswelle kann folglich die Phasendifferenz bestimmt werden als ϕ = ArcTan(S/C)[Radian].
Nimmt man als nächstes die so bestimmte Phasendifferenz ϕ, wird die Geschwindigkeitsabweichung Δv/V₀ bestimmt. Der Zyklus der Impulssignale A1 wird so festgelegt, dass die Distanz L von Mitte zu Mitte zwischen der Markierung Nr. 1 und der Markierung Nr. 6, wie in 10(a) gezeigt ist, die durch die Impulssignale A1 erzeugt werden, gleich der Distanz von Mitte zu Mitte zwischen der Markierung Nr. 1 und der Markierung Nr. 7 ist, die durch die Impulssignale A2 erzeugt werden. Falls eine Phasendifferenz zwischen den Impulssignalen A1 und A2 Null (0) ist, erscheint die durch eines der Impulssignale A2 erzeugte Markierung Nr. 4 an einer Zwischenstelle zwischen den Markierungen Nr. 3 und Nr. 4, die durch die Impulssignale 1 erzeugt werden. Konkret wird die durch das Impulssignal A2 erzeugte Markierung Nr. 4 gegen die Markierungen Nr. 3 und Nr. 4 verschoben, die durch die Impulssignale A1 erzeugt werden, so dass das Signal B eine einer -Cosinuswelle am nächsten kommende Wellenform zeigt. Falls alternativ dazu die Markierung Nr. 4, die durch das Impulssignal A2 erzeugt wird, mit der durch das Impulssignal A1 erzeugten Markierung Nr. ausgerichtet ist, zeigt das Signal B die einer Cosinuswelle nahe kommende Wellenform.
Vergleicht man den vorherigen und den letztgenannten Fall, stellt man fest, dass die Bewegung der Markierung, die durch das Impulssignal A2 erzeugt wird, um eine Distanz (= L/6/2) einer halben Distanz (= L/6) zwischen den durch die durch die Impulssignale A1 erzeugten Markierungen Nr. 3 und Nr. 4 bewirkt, dass das Signal B ±Cosinus-Wellenformkomponenten aufweist, was eine Phasenverschiebung von 180° = π[rad] ergibt. Folglich wird eine Beziehung zwischen der Phasenverschiebung und einer Verschiebung in der Ausrichtung zwischen den Markierungen ausgedrückt durch δ = L/6/2/n(ϕ – π). Da, wenn die Verschiebung in der Ausrichtung mit den Markierungen Null (0) ist, das Signal B, wie oben beschrieben wurde, eine -Cosinus-Wellenform hat, ist der Term (ϕ – π) zur Umwandlung der basierend auf der Cosinus-Wellenform abgeleiteten Phasendifferenz vorgesehen.
Die Verschiebung in der Ausrichtung zwischen den Markierungen tritt während einer Bewegung des Förderriemens 1 um die Distanz L2 auf. Die Geschwindigkeitsabweichung kann somit ausgedrückt werden durch Δv/V₀ = L/6/2/n (ϕ – π)/L2. Nachdem die Geschwindigkeitsabweichung unter Verwendung dieser Gleichung berechnet ist, wird die nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ₁ unter Verwendung der Beziehung τ₁ = τ₀ × (1 + Δ v/V₀) bestimmt.
Nach dem Schritt 208 geht die Routine zu Schritt 209 weiter, worin die nominelle Phasenanregungs-Schaltzeit τ₁ im Zeitgebergerät für den Riemen eingestellt wird, um die Frequenz von in den Motor-Controller 44 eingespeisten Impulssignalen zu steuern, was die Geschwindigkeit des Förderriemens 1 in Übereinstimmung bringt mit der nominellen Geschwindigkeit (d. h. einer Zielgeschwindigkeit). Die Routine geht weiter zu Schritt 210, worin bestimmt wird, ob der Förderriemen 1 gestoppt wurde oder nicht. Falls eine Antwort NEIN erhalten wird, kehrt dann die Routine zurück zu den Schritten 205 und 204. Falls alternativ dazu eine Antwort JA erhalten wird, geht dann die Routine weiter zu Schritt 211, worin die Anwendung der Impulssignale A1 und A2 an die Elektroden 20a und 20b der Markierungen schreibenden Einrichtung 2 gestoppt wird. Die Routine geht weiter zu Schritt 212, worin der Riemenmotor 14 ausgeschaltet wird.
Die Bilderzeugungseinrichtung 60 misst auch die Geschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 78 von jeder der Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K in der gleichen Weise, wie oben beschrieben wurde, und bringt sie in Übereinstimmung mit einer Zielgeschwindigkeit.
12 zeigt eine Bilderzeugungseinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung, die von der ersten Einrichtung insofern verschieden ist, als die Position jeder der Druckbaugruppen 68Y bis 68K geändert wird, um einen Ort zu korrigieren, wo jedes Tonerbild auf das vom Förderriemen 1 getragene Druckblatt P übertragen wird. Die gleichen Bezugsziffern, wie sie in den obigen Ausführungsformen verwendet wurden, verweisen auf die gleichen Teile, und deren Erläuterung im Detail wird hier weggelassen.
Die Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K werden abgestützt durch die Positionierglieder 80Y, 81Y, 80M, 80M1, 80C, 81C, 80K und 81K. Die Positionierglieder 80Y, 81Y, 80M, 81M, 80C, 81C, 80K und 81K sind auf einem (nicht dargestellten) Einrichtungsgehäuse installiert, so dass sie nur in einer lateralen Richtung beweglich sind, wie in der Zeichnung dargestellt ist. Teile der Positionierglieder 80Y bis 81K, die deren Teilen gegenüberliegen, die die Druckbaugruppen 68Y bis 68K tragen, sind mit Zahnrädern versehen, die mit Antriebsmotoren 84Y, 85Y, 84M, 85M, 84C, 85C, 84K und 85K der Druckbaugruppen über dazwischen liegende Zahnräder 82Y, 83Y, 82M, 83M, 82C, 83C, 82K und 83K mechanisch verbunden sind.
Wenn der Antriebsmotor 84Y einer Druckbaugruppe in Richtung des Gegenuhrzeigersinns, wie in der Zeichnung betrachtet, gedreht wird und der Antriebsmotor 85Y einer Druckbaugruppe über die gleichen Winkelschritte wie diejenigen des Antriebsmotors 84Y einer Druckbaugruppe in Richtung des Uhrzeigersinns gedreht wird, werden im Betrieb die Positionierglieder 80Y und 81Y parallel nach links bewegt, um die Druckbaugruppe 68Y von den Druckbaugruppen 68M, 68C und 68K weg zu bewegen. Mit anderen Worten werden Intervalle zwischen der Druckbaugruppe 68Y und den anderen drei Druckbaugruppen 68M, 69C und 68K jeweils vergrößert. Wenn umgekehrt der Antriebsmotor 84Y einer Druckbaugruppe in Richtung des Uhrzeigersinns gedreht wird und der Antriebsmotor 85Y einer Druckbaugruppe in Richtung des Gegenuhrzeigersinns gedreht wird, werden umgekehrt die Positionierglieder 80Y und 81Y parallel nach rechts bewegt, um die Intervalle zwischen der Druckbaugruppe 68Y und den anderen drei Druckbaugruppen 68M, 68C und 68K zu verkürzen.
Die Bilderzeugungseinrichtung dieser Ausführungsform hat einen Schaltungsaufbau wie in 13 gezeigt, welcher dafür ausgelegt ist, einen Korrekturwert zum Korrigieren einer Lageverschiebung von jeder der Druckbaugruppen 68Y bis 68K zu bestimmen. Die Bilderzeugungseinrichtung enthält eine Korrekturmarkierungen erzeugende Schaltung 24, eine Korrekturwerte bestimmende Schaltung 400, einen Korrekturwertspeicher 402 und eine Bildverschiebungen korrigierende Schaltung 404. Die Funktionen dieser Schaltungen werden durch eine (nicht dargestellte) Sensorverarbeitungs-MPU, die im Druckmaschinen-Controller 40 installiert ist, und eine (nicht dargestellte)MPU, die in einem Controller 50 installiert ist, realisiert.
Zum Bestimmen eines Korrekturwertes, der beim Korrigieren einer Bildverschiebung genutzt wird, bildet die Korrekturmarken erzeugende Schaltung 24 auf dem Förderriemen 1 zwei Serien von gemischtfarbigen Markierungen unter Verwendung eines Gelb-LED-Arrays 28Y, eines Magenta-LED-Arrays 28M, eines Cyan-LED-Arrays 28C und eines Schwarz-LED-Arrays 28K, die durch einen LED-Treiber 26 aktiviert werden. Die Serien der gemischtfarbigen Markierung werden jeweils auf laterale Enden des Förderriemens übertragen, die einem Start- und Endabschnitt einer Hauptscanlinie entsprechen, die sich senkrecht zu einer Laufrichtung des Förderbandes erstreckt. Zwei Sensoren 34a und 34b sind nahe dem Förderriemen angeordnet, um jeweils die Serie von gemischtfarbigen Markierungen zu detektieren, und geben deren Ausgangssignale an die Korrekturwerte bestimmende Schaltung 400 ab. Die Bildverschiebungskorrektur in dieser Ausführungsform wird erreicht, indem Korrekturwerte zum Korrigieren von Bildverschiebungen von Gelb-(Y), Magenta-(M) und Cyan-(C)-Bildern gegen ein Schwarz-(B)-Bild bestimmt werden, welches den stärksten Kontrast zu den anderen Y-, M- und C-Bildern bietet.
Konkret speichert die Korrekturmarkierungen erzeugende Schaltung 24 darin Druckinformationen für die Serien gemischtfarbiger Markierungen mit Mustern, wie später beschrieben wird, und aktiviert die vier LED-Arrays 28Y, 28M, 28C und 28K parallel, um auf den Förderriemen eine K/C-gemischte Markierung, eine K/M-gemischte Markierung und eine K/Y-gemischte Markierung zu übertragen oder darauf zu bilden, die jeweils aus zwei verschiedenen elektrostatischen Farbbildern aufgebaut sind, die mit einer geringfügigen Verschiebung übereinander gelegt sind. Die Druckinformationen können durch Bit-map-Muster gebildet oder alternativ dazu als Vektorinformation vorbereitet werden. Im Falle der Vektorinformationen expandiert der LED-Treiber 26 sie, um Bitmap-Daten zum Schreiben der gemischtfarbigen Markierungen zu erzeugen.
Die Korrekturwerte bestimmende Schaltung 400 liest Ausgaben der Sensoren 34a und 35 und bestimmt die Phase eines Helligkeitsmusters jeder Serie der K/C-gemischten Markierung, der K/M-gemischten Markierung und der K/Ygemischten Markierung, um Korrekturwerte zum Korrigieren von Bildverschiebungen des C-Bildes, des M-Bildes und des Y-Bildes gegen die K-Bilder in der K/C-gemischten Markierung, der K/M-gemischten Markierung bzw. der K/Ygemischten Markierung zu berechnen. Konkret bestimmt die Korrekturwerte bestimmende Schaltung 400 einen ersten Korrekturwert ΔX, der einer Verschiebung jedes Bildes des C-Bildes, des M-Bildes und des Y-Bildes gegen das K-Bild in einer Richtung der Hauptscanlinie entspricht, einen zweiten Korrekturwert durch ΔY, der einer Verschiebung jedes Bildes des C-Bildes, des M-Bildes und des Y-Bildes gegen das K-Bild in Richtung einer Nebenscanlinie entspricht, und einen dritten Korrekturwert ΔZ (Schräglaufkorrekturwert), der einer Verschiebung jedes Bildes des C-Bildes, des M-Bildes und des Y-Bildes gegen das K-Bild in einer schrägen Richtung entspricht.
Um die Genauigkeit zum Berechnen der ersten, zweiten, dritten Korrekturwerte ΔX, ΔY und ΔZ basierend auf den Helligkeitsmustern der K/C-gemischten Markierung, der K/M-gemischten Markierung und der K/Y-gemischten Markierung zu verbessern, die von den Sensoren 34a und 34b detektiert werden, führt die Korrekturwerte bestimmende Schaltung 400 eine Fourier-Transformation durch und leitet Fourier-Koeffizienten a und b ab, um die Phase ϕ zum Bestimmen der Korrekturwerte ΔX, ΔY und ΔZ zu bestimmen.
Die Korrekturwerte, die in der Korrekturwerte bestimmenden Schaltung 400 abgeleitet werden, werden in einer Cyan-Tabelle, einer Magenta-Tabelle und Gelb-Tabelle aufgelistet, die im Korrekturwertspeicher 402 gespeichert sind.
Die Bildverschiebungen korrigierende Schaltung 404 führt eine Adressumwandlung für eine Bildverschiebungskorrektur unter Verwendung der in dem Korrekturwertspeicher 402 gespeicherten Korrekturwerte durch, wenn Bilddaten in Bildspeichern 406Y, 406M, 406C und 406K expandiert werden.
14(a) bis 14(d) zeigen das Prinzip der Bildverschiebungskorrektur, die auf dem ersten, zweiten und dritten Korrekturwert ΔX, ΔY und ΔZ basiert, die in der Korrekturwerte bestimmenden Schaltung 400 abgeleitet werden.
Eine detektierte Lageverschiebung einer Korrekturziel-Drucklinie 100 wird in eine Lageverschiebung in einem Bitmap-Speicherplatz 110 umgewandelt, wie in 14(a) dargestellt ist, der durch eine Pixelmatrix definiert ist, die aus einem horizontalen Array von Pixeln, das sich in der Hauptscanrichtung x erstreckt, und einem vertikalen Array von Pixeln aufgebaut ist, das sich in der Nebenscanrichtung y erstreckt. Im dargestellten Fall ist die optimale Drucklinie 102 schon bekannt, und die Korrekturziel-Drucklinie 100 ist in Bezug auf die optimale Drucklinie 102 definiert. Konkret ist unter Verwendung der ersten, zweiten und dritten Korrekturwerte ΔX, ΔY und ΔZ die Korrekturziel-Drucklinie 100 im Bitmap-Speicherplatz 110 definiert und wird in Bilddaten umgewandelt, um, wie in 14(b) dargestellt ist, Lageverschiebungsdaten 104a, 104b und 104c zu erzeugen. Als nächstes werden Korrekturdaten 106a, 106b und 106c bestimmt, wie in 14(c) dargestellt ist. Die Korrekturdaten 106a bis 106c sind den Lageverschiebungsdaten 104a, 104 und 104c äquivalent, d. h. der Korrekturziel-Drucklinie 100, die in Minusrichtung umgekehrt wird, so dass sie bezüglich der optimalen Drucklinie 102 symmetrisch ist, und in die Minusrichtung der Hauptscanlinie (d. h. in den Zeichnungen nach links gesehen) um den ersten Korrekturwert ΔX verschoben wird.
Unter Verwendung der so bestimmten Korrekturdaten 106a bis 106c aktiviert die Bildverschiebungen korrigierende Schaltung 404 das LED-Array 28Y, 28M, 28C und 28K, um eine hinsichtlich Bildverschiebungen korrigierte Drucklinie 108 zu bilden, wie in 14(d) dargestellt, die mit der optimalen Drucklinie 102 zusammenpasst.
In dieser Ausführungsform ist ein Abstand P1 der K-Bilder der K/Cgemischten Markierung, der K/M-gemischten Markierung und der K/Ygemischten Markierung, die auf dem Förderriemen in einem Array angeordnet sind, von einem Abstand P2 anderer, in einem Array angeordneter Bilder verschieden, z. B. der C-Bilder, die in einer Längsrichtung des Förderriemens in ei nem Array so angeordnet sind, dass das Helligkeitsmuster eines Arrays der Markierungen eines Sinuswelle zeigen kann, wenn die Verschiebung in der Ausrichtung mit den Markierungen Null ist; aber die vorliegende Erfindung ist auf selbige nicht beschränkt. Die Markierungen können in irgendeiner Form in einem Array angeordnet sein, solange eine Folge der Impulssignale A2, wie in 10(a) gezeigt ist, gegen eine Folge der Impulssignale A1 verschoben ist, und ein Helligkeitsmuster wird abgeleitet, welches einen einzigen maximalen oder minimalen Wert als einen singulären Punkt zum Detektieren einer Phasenumwandlung in einem Bereich der vorauseilenden und nachfolgenden Markierungen hat, die durch ±π definiert ist, wie in Schritt 208 von 11 bestimmt wurde.
Zum Beispiel können Abstände der K-Bilder und C-Bilder zufällig oder als Funktion eines Helligkeitsmusters bestimmt werden, die einen maximalen oder minimalen Wert von ±π hat.
Die obige Ausführungsform verbessert die Genauigkeit zum Berechnen der Korrekturwerte durch Bestimmen der Phase ϕ unter Verwendung der diskreten Fourier-Transformation basierend auf der Tatsache, dass ein Helligkeitsmuster eines zweifarbigen Mischbildes eine Sinuskurve repräsentiert, kann aber jede Bildverschiebung basierend auf dem Pegel eines Helligkeitsmusters von gestreutem Licht basierend auf der Tatsache bestimmen, dass die Bildverschiebung bestimmt werden kann, indem die Markierung bestimmt wird, die einem minimalen Wert Lmin im Helligkeitsmuster entspricht, das durch Pegel von gestreutem Licht definiert ist.
Die Bilderzeugungseinrichtung dieser Ausführungsform bestimmt eine tatsächliche Geschwindigkeit des Förderriemens 1 in der gleichen Weise wie in der ersten Ausführungsform und ändert die Lagen der Druckbaugruppen 68Y, 68M, 68C und 68K durch die Positionierglieder 80Y, 81Y, 80M, 81M, 80C, 81C, 80K und 81K, um die Zeit zu bestimmen, in der das Druckblatt P jede der Druckbaugruppen 68Y bis 68K passiert, wodurch die Lagen der auf das Druckblatt P auf dem Förderriemen zu übertragenen Bilder korrigiert werden, um eine Verschiebung zwischen Farben zu eliminieren.
Die K-Bilder der K/C-gemischten Markierung, der K/M-gemischten Markierung und der K/Y-gemischten Markierung können auch auf jeder der lichtemp findlichen Trommeln 78 gebildet werden, um deren Geschwindigkeit zum Minimieren der Bildverschiebungen zu steuern.
Obgleich die vorliegende Erfindung in Form der bevorzugten Ausführungsformen offenbart wurde, um deren besseres Verständnis zu erleichtern, sollte erkannt werden, dass die Erfindung auf verschiedene Weisen verkörpert werden kann, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen. Deshalb sollte die Erfindung dahingehend verstanden werden, dass sie alle möglichen Ausführungsformen und Modifikationen zu den dargestellten Ausführungsformen einschließt, die verkörpert werden können, ohne vom Umfang der Ansprüche abzuweichen.
Zum Beispiel sind die Elektroden 20, 20a, 20b, 22, 22a, 22b, 30, 30a und 30b in den obigen Ausführungsformen über einer Oberseite des Förderriemens 1 angeordnet, können aber alternativ dazu unterhalb einer Rückseite des Förderriemens 1 installiert sein, wodurch Elektroden von Fremdsubstanzen wie z. B. Toner- oder Papierpulver frei gehalten werden. Zwei Detektiereinrichtungen 3 können auf je einer Seite des Förderriemens 1 installiert sein. In diesem Fall wird die Genauigkeit, mit der die auf dem Förderriemen 1 gedruckten Markierungen detektiert werden, verbessert, indem ein Durchschnittswert der von den beiden Detektiereinrichtungen 3 abgegebenen Stromsignale B verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Geschwindigkeitskorrektur allein des Förderriemens 1 und der lichtempfindlichen Trommeln 78 beschränkt. Zum Beispiel ist es möglich, die Geschwindigkeit eines dazwischen liegenden Übertragungsriemens, auf den durch die lichtempfindlichen Trommeln erzeugte Farbbilder übertragen werden, in der gleichen Weise wie oben beschrieben zu korrigieren.

Claims

Bilderzeugungsvorrichtung, aufweisend: einen Bildträger (1), der Bilder trägt, die auf einer Oberfäche des Bildträgers oder einer Oberfläche eines auf dem Bildträger gehaltenen Druckmediums gedruckt sind, welcher Druckträger zumindest die aus einem dielektrischen Material bestehende Oberfläche aufweist; zumindest zwei elektrostatische Markierungen schreibende Einheiten (20a, 20b), die in einer Richtung der Bewegung des Bildträgers angeordnet sind und die die elektrostatischen Markierungen auf dem Bildträger jeweils während einer Bewegung des Bildträgers bilden, eine stromabwärts der schreibenden Einheiten angeordnete Detektiereinrichtung (30), die die während der Bewegung des Bildträgers auf dem Bildträger (1) geschriebenen elektrostatischen Markierungen detektiert, um diese angebende Signale zu liefern; und eine Korrektureinrichtung (4), die eine Geschwindigkeit der Bewegung des Bildträgers (1) basierend auf den von der Detektiereinrichtung abgegebenen Signalen korrigiert.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, worin die Markierungen schreibenden Einheiten (20a, 20b) eine Reihe der elektrostatischen Markierungen in regelmäßigen Intervallen schreiben.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin die Detektiereinrichtung aus einer einzigen klingenförmigen Elektrode (30) und einem Operationsverstärker (32) mit hoher Impedanz besteht.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Detektiereinrichtung (30, 32) zwei aufeinandertolgende Signale (Bia, Bib) erzeugt, die durch zwei auf dem Bildträger (1) gebildete aufeinandertolgende Markierungen erzeugt werden.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin eine Sensorsteuereinheit (48) ansteigende Flanken zweier aufeinanderfolgender Detektionssignale (Bia, Bib) detektiert.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Korrektureinrichtung (4) das Zeitintervall Ti als Antwort auf Eingaben von den Stromsignalen (Bia und Bib) mißt und die Geschwindigkeit des Bildträgers (1) basierend auf der Beziehung S2 = L2/Ti bestimmt, wobei L2 eine vorausgewählte Distanz zwischen den Elektroden (20a, 20b) ist.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) aufweisend: einen Bildträger (1), der Bilder trägt, die auf einer Oberfläche des Bildträgers oder einer Oberfläche eines auf dem Bildträger gehaltenen Druckmediums gedruckt sind, wobei der Bildträger zumindest die aus einem dielektrischen Material bestehende Oberfläche aufweist; zumindest zwei, in einer Richtung der Bewegung des Bildträgers (1) angeordnete elektrostatische Markierungen schreibende Einheiten (20a, 20b), die elektrostatische Markierungen während einer Bewegung des Bildträgers auf dem Bildträger schreiben, wobei jede der elektrostatische Markierungen schreibenden Einheiten (20a, 20b) eine Reihe der elektrostatischen Markierungen in regelmäßigen Intervallen schreibt, welche Intervalle in den elektrostatische Markierungen schreibenden Einheiten voneinander verschieden sind, eine Detektiereinrichtung (30), die die während der Bewegung des Bildträgers (1) auf dem Bildträger geschriebenen elektrostatischen Markierungen detektiert, um diese angebende Signale (B) zu liefern; und worin eine Korrektureinrichtung (4) eine Korrekturoperation basierend auf dem Grad durchführt, in dem die durch die elektrostatische Markierungen schreibenden Einheiten geschriebenen elektrostatischen Markierungen überlagert sind.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach Anspruch 7, worin Ladeimpulse (22a, 22b) auf die Impulssignale (A1, A2) ansprechen, die von einem Sensor-Controller (48) eines Druckmaschinen-Controllers (40) abgegeben werden, um höhere Spannungen an die Elektroden (20a, 20b) anzulegen.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, worin das Zeitintervall zwischen den Impulssignalen A1 und den Impulssignalen A2 so bestimmt ist, daß eine erste der zweiten elektrostatischen Markierungen in Ausrichtung mit einer ersten der ersten elektrostatischen Markierungen gebildet wird.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, worin der Zyklus der Impulssignale A1 so eingestellt ist, daß die Distanz L von Mitte zu Mitte zwischen der Markierung Nr. 1 und der Markierung Nr. 6, die durch die Impulssignale A1 erzeugt werden, gleich der Distanz von Mitte zu Mitte zwischen der Markierung Nr. 1 und der Markierung Nr. 7 ist, die durch das Impulssignal A2 erzeugt werden.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, worin das Gerät so aufgebaut ist, um eine Differenz zwischen einer tatsächlichen Geschwindigkeit des Bildträgers (1) und seiner nominellen Geschwindigkeit zu bestimmen.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, worin sie eine Phasenverschiebung zwischen den Signalen B über die Fourier-Transformation mißt, um eine Differenz zwischen einer tatsächlichen Geschwindigkeit des Trägers (1) und seiner nominellen Geschwindigkeit zu bestimmen.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, worin eine Phasenverschiebung zwischen den Signalen B basierend auf einer Verschiebung zwischen den Mitten des Ausgangssignals (B) des Detektors (30) bestimmt wird.
Bilderzeugungsvorrichtung (60) nach einem der Ansprühe 7 bis 13, worin eine Geschwindigkeitsdifferenz unter Verwendung der Frourier-Transformation bestimmt wird und die nominelle Phasenanregungsschaltzeit bestimmt wird (τ1).