JP2002174936A - マーク分布パターン検出方法,装置およびカラー画像形成装置 - Google Patents
マーク分布パターン検出方法,装置およびカラー画像形成装置Info
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Abstract
て正しく検出する。メモリに格納要のデータ量を低減。
カラー画像形成における各色の重ね画像間のずれを簡易
に検出し、検出の信頼性を向上する。 【解決手段】 マーク列Akr,・・・/Akf,・・
・を、センサ20r/20fで、相対走査yにより読取
り、所定ピッチTspでA/D変換して、中間領域2〜
3Vの読取り信号の変換データのみを、走査位置Nos
を特定してメモリに格納する。メモリ上の、走査位置が
隣接し5V(マーク無し)から0V(マーク有り)への
変化領域に属するデータ群の走査位置に基づいてマーク
先端エッジa,cの位置を算出し、その次の0Vから5
Vへの変化領域に属するデータ群の走査位置に基づいて
後端エッジb,dの位置を算出し、両エッジの位置の平
均値をマークの中心点位置として算出する。
Description
列でなるマークパターンのマーク分布の検出,それを実
施するパターン検出装置およびこれを用いるカラー画像
形成装置に関する。特に、これに限定する意図ではない
が、感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上に重ね転
写するカラー画像形成装置において、重ねずれ検出のた
めにその感光体,転写ドラム,転写ベルト又は転写紙上
に、その移動方向に並べて作像した、各色マーク、のそ
れぞれの位置を検出するマーク配列パターンの検出に関
する。
2573855号明細書,特開平11−65208号公
報,特開平11−102098号公報,特開平11−2
49380号公報および特開2000−112205号
公報に開示されている。これらは、転写紙を支持し各色
感光体ドラムの配列に沿って搬送して、各色感光体ドラ
ム上のトナー画像を転写紙に転写する転写ベルト上の、
幅両端のそれぞれの近くに、各色トナーマークを所定の
配列パターンで形成し、1対の光センサのそれぞれで各
端のトナーマークを読取って、読取り信号に基づいてマ
ーク配列(パターン)の各マークの位置を算出する。そ
して、各色作像の、副走査方向y(転写ベルト移動方
向)の基準位置からのずれ量dy,主走査方向x(転写
ベルトの幅方向)のずれ量dx,主走査ラインの有効ラ
イン長のずれ量dLxおよび主走査ラインのスキューd
Sqを算出する。
光をスリットを通してフォトトランジスタなどの光電変
換素子で受けて、受光量を示す電圧(アナログ検出信
号)に変換し、増幅回路で所定レベル範囲に校正するの
で、該スリットの前方にマークが存在しないときには、
例えば5V(高レベルH)、スリットの全面を覆うよう
にマークが存在すると例えば0V(低レベル)、の検出
信号が得られるが、転写ベルトが定速度で移動するの
で、光センサのスリット内視野にマークの先端エッジが
入ると検出信号のレベルが次第に低下し、マークがスリ
ットの全面を覆っている間は0Vに留まり、マークの後
端エッジがスリット内視野に入ると検出信号のレベルが
次第に上昇し、マークがスリットを通過してしまうと5
Vにもどる。これは理想的な場合であり、検出信号は例
えば図12にSdrとして示すようなレベル変動を生ず
る。
値2.5Vを閾値として検出信号を2値化することによ
り、マーク分布対応の時系列の2値信号分布(Lがマー
クに対応)が得られる。したがって、検出信号を比較器
で2値化し、クロックパルスあるいは転写ベルトの移動
速度に比例した周波数のタイミングパルスをカウントし
て、比較器の出力がHからLに変化した時のカウント値
およびLからHに変化した時のカウント値をメモリに記
憶することにより、マークパターンを把握できる。
パターン検出中の検出信号のレベルシフトや比較的に短
い周期での高低変化が多くしかも大きく、マーク色(ト
ナー種)によっても検出信号のレベルが異なる。検出信
号を低域通過フィルタに通すことにより高周波ノイズは
押さえられるが、この抑制を強くするために遮断周波数
を低域側にシフトすると、2値信号のマーク幅対応のL
パルス幅の広狭変動が大きくなり、パターン認識、特に
各マークの位置特定、が難しくなる。これらの問題は、
転写ベルトの汚れや傷みが多くなるにつれてひどくな
り、転写ベルトの、転写用途の寿命は長くても、色合わ
せ調整のためのマークパターン検出が早期に不可能にな
ってしまう。
D変換してメモリに集積し、メモリ上のデータに基づい
た検出信号の周波数分析或いは基準波形とのマッチング
チェックにより、基準波形対応のデータ群位置を同定し
て、マークパターンを認識しようとする試みがあるが、
採取するデータ量が膨大になって大きなメモリ容量が必
要になり、加えて、パターン同定処理が複雑になり、長
い処理時間がかかる。
の、マーク配列を確実に検出することを第1の目的と
し、簡略な処理によって検出することを第2の目的と
し、メモリに格納を要する検出データ量を低減すること
を第3の目的とする。また、カラー画像形成における各
色の重ね画像間のずれを比較的に簡易に検出することを
第4の目的とし、検出の信頼性を向上することを第5の
目的とする。
ーク(Akr,Ayr,Acr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を、
光学センサ(20r/20f)で、相対走査により読取り、読取
り信号(Sdr/Sdf)を所定ピッチ(Tsp)でA/D変換して、
走査位置(Nos)を特定してメモリに格納し、該メモリ上
の、走査位置が隣接し特定の読取り信号変化領域に属す
るデータ群(図13の(b))の走査位置(a,b,c,d,・・・)に基づ
いて各マークの分布情報(Akrp,Ayrp,・・・)を生成する、
マーク分布パターン検出方法。
は、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項
の記号を、参考までに付記した。以下も同様である。
化している領域のデータ群は、マークの先端エッジ領域
又は後端エッジ領域の読取り信号であり、データ群の位
置(a,b,c,d,・・・)がマークのエッジ位置に対応する。検
出信号レベルがシフトしても、マークエッジでは必ず読
取り信号(Sdr/Sdf)が低下又は上昇するので、それに対
応するデータ群が得られ、マークエッジを確実に検出で
きる。マークエッジの位置情報は、該データ群の中心位
置を算出することにより得ることができ、比較的に簡易
にマーク列の各マークの位置データが得られる。このマ
ーク位置データは、データ群の各データの位置の統計的
処理であるので、信頼性が高い。
領域は、マーク有無に対応する高低レベルのあいだの、
高レベル(5V:マーク無し)から低レベル(0V:マーク有り)
への変化領域を含む。この領域は、マークの先端エッジ
領域と後端エッジ領域の一方(先端エッジ)である。例
えば先端エッジ領域とすると、マーク列の各マークの先
端エッジをあらわす位置データが得られる。
マーク有無に対応する高低レベルのあいだの、低レベル
(0V:マーク有り)から高レベル(5V:マーク無し)への変化
領域を含む、上記(1)又は(2)の方法。この領域
は、マークの先端エッジ領域と後端エッジ領域の他方
(後端エッジ)である。例えば後端エッジ領域とする
と、マーク列の各マークの後端エッジをあらわす位置デ
ータが得られる。
(先端エッジ)および他方(後端エッジ)とすると、例
えば両エッジの位置差がマーク幅(w)相当値かをチェ
ックして、マークのエッジを検出しているか否を検証で
きる。また、両エッジの位置の平均値をマークの中心点
として求めることができる。このようにマーク中心点を
求める態様では、マーク位置データの信頼性と精度が、
一層高くなり、マーク列検出の信頼性が、大きく向上す
る。
cr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を、光学センサ(20r
/20f)で、相対走査により読取り、読取り信号(Sdr/Sdf)
を所定ピッチ(Tsp)でA/D変換して、走査位置(Nos)を
特定してメモリに格納し、該メモリ上の、走査位置が隣
接しマーク有無に対応する高低レベル(5V:マーク無し/0
V:マーク有り)の、一方(5V:マーク無し)から他方(0V:マ
ーク有り)への変化領域に属するデータ群の走査位置に
基づいて第1エッジの位置(図13の(b)のa,c)を算出
し、前記メモリ上の、走査方向において前記データ群の
次の、前記他方(0V:マーク有り)から一方(5V:マーク無
し)への変化領域に属するデータ群の走査位置に基づい
て第2エッジの位置(図13の(b)のb,d)を算出する、
マーク分布パターン検出方法。
相当値かをチェックして、マークのエッジを検出してい
るか否を検証できる。また、両エッジの位置の平均値を
マークの中心点として求めることができる。このように
マーク中心点を求める態様では、マーク位置データの信
頼性と精度が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性
が、大きく向上する。
た位置の中間点を表す位置情報をマーク位置として生成
する、上記(3a)記載のマーク分布パターン検出方
法。これによれば、マーク位置データの信頼性と精度
が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性が、大きく向
上する。
df)の、マーク無しレベル(5V)とマーク有りレベル(0V)
の間の異なった値の第1レベル(2V)および第2レベル(3
V)、の間の範囲内のA/D変換データのみを、走査位置
(Nos)を特定して格納する、上記(1),(2),
(3),(3a)又は(3b)記載のマーク分布パター
ン検出方法。
ータ(Ddr/Ddf)が、図13の(b)に示すように、第1
レベル(2V)以上第2レベル(3V)以下の読取り信号(Sdr/S
df)のデジタルデータ(Ddr/Ddf)のみで、メモリに格納す
るデータ量が大幅に低減する。これにより、小容量のメ
モリを用いることができ、また、データ処理が簡単かつ
短時間になる。或いは、読取り信号(Sdr/Sdf)のサンプ
リングピッチ(Tsp)を小さくして高密度でデータ採取が
できる。
yr,Acr,Amr,・・・/Akf,Ayf,Acf, Amf,・・・)は、感光体(6a
〜6d)に各色カラー顕像を形成し転写紙上に重ね転写す
るカラー画像形成装置によって、感光体,転写ドラム,
転写ベルト又は転写紙上に形成される各色のマークであ
る、上記(1),(2),(3),(3a),(3b)
又は(4)記載のマーク分布パターン検出方法。
ータに基づいて、各色作像ユニットによる像形成のずれ
量すなわち色ずれ量を算出することができる。色ずれ量
がわかれば、各色作像ユニットの像形成タイミングおよ
び又は作像位置の調整により、色ずれをなくすことがで
きる。
のマーク(Akr,Ayr,Acr,Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)
を担持する媒体(10)と前記光センサを相対走査する手段
(転写ベルト駆動);光センサの検出信号(Sdr/Sdf)を検
出データ(Ddr/Ddf)にデジタル変換するA/D変換手段
(36r/36f);メモリ(41内);前記A/D変換手段のA/
D変換データ(Ddr/Ddf)を、走査位置(Nos)を特定して前
記メモリに格納する、データ格納制御手段(1);およ
び、前記メモリの、走査位置が隣接しマーク有無に対応
する高低レベルの、一方から他方への変化領域に属する
データ群の走査位置(図13の(b)のa,c)に基づいてマ
ーク位置を算出する演算手段;を備えるマーク分布パタ
ーン検出装置。
化している領域のデータ群は、マークの先端エッジ領域
又は後端エッジ領域の読取り信号であり、データ群の位
置(a,b,c,d,・・・)がマークのエッジ位置に対応する。検
出信号レベルがシフトしても、マークエッジでは必ず読
取り信号(Sdr/Sdf)が低下又は上昇するので、それに対
応するデータ群が得られ、マークエッジを確実に検出で
きる。マークエッジの位置情報は、該データ群の中心位
置を算出することにより得ることができ、比較的に簡易
にマーク列の各マークの位置データが得られる。このマ
ーク位置データは、データ群の各データの統計的処理で
あるので、信頼性が高い。
前記光センサの読取り信号の、マーク無しレベルとマー
ク有りレベルの間の異なった値の第1レベルおよび第2
レベル、の間の範囲内のA/D変換データのみを、走査
位置を特定して前記メモリに格納する、上記(5)記載
のマーク分布パターン検出装置。
ータ(Ddr/Ddf)が、図13の(b)に示すように、第1
レベル(2V)以上第2レベル(3V)以下の読取り信号(Sdr/S
df)のデジタルデータ(Ddr/Ddf)のみで、メモリに格納す
るデータ量が大幅に低減する。これにより、小容量のメ
モリを用いることができ、また、データ処理が簡単かつ
短時間になる。或いは、読取り信号(Sdr/Sdf)のサンプ
リングピッチ(Tsp)を小さくして高密度でデータ採取が
できる。
の、走査位置が隣接しマーク有無に対応する高低レベル
の、一方から他方への変化領域に属するデータ群の走査
位置に基づいて第1エッジの位置を算出し、走査方向に
おいて前記データ群の次の、前記他方から一方への変化
領域に属するデータ群の走査位置に基づいて第2エッジ
の位置を算出する、上記(5)又は(5a)記載のマー
ク分布パターン検出装置。
相当値かをチェックして、マークのエッジを検出してい
るか否を検証できる。また、両エッジの位置の平均値を
マークの中心点として求めることができる。このように
マーク中心点を求める態様では、マーク位置データの信
頼性と精度が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性
が、大きく向上する。
エッジの、算出した位置の中間点をマーク位置として算
出する、上記(5b)記載のマーク分布パターン検出装
置。これによれば、マーク位置データの信頼性と精度
が、一層高くなり、マーク列検出の信頼性が、大きく向
上する。
光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上に重ね転写する
カラー画像形成装置によって、感光体,転写ドラム,転
写ベルト又は転写紙上に形成される各色のマークであ
り;前記マークを担持する媒体は、該感光体,転写ドラ
ム,転写ベルト又は転写紙である;上記(5),(5
a),(5b)又は(5c)記載のマーク分布パターン
検出装置。
置データに基づいて、各色作像ユニットによる像形成の
ずれ量すなわち色ずれ量を算出することができる。色ず
れ量がわかれば、各色作像ユニットの像形成タイミング
および又は作像位置の調整により、色ずれをなくすこと
ができる。
写紙上に重ね転写するカラー画像形成装置において、そ
の感光体,転写ドラム,転写ベルト又は転写紙上に、そ
の移動方向(y)に並べて各色のマーク(Akr,Ayr,Acr,Amr,
・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を所定順に、所定距離をお
いて形成するテストパターン形成手段(1);テストパタ
ーンの各色のマークを検出するセンサ(20r/20f);該セ
ンサの検出信号(Sdr/Sdf)を検出データ(Ddr/Ddf)にデジ
タル変換するA/D変換手段(36r/36f);メモリ(41
内);前記A/D変換手段のA/D変換データを、走査
位置(Nos)を特定して前記メモリに格納する、データ格
納制御手段(1);前記メモリの、検出信号読込み位置が
隣接しマーク有無に対応する高低レベルの、一方から他
方への変化領域に属するデータ群の検出信号読込み位置
に基づいてマーク位置を算出する演算手段(41);およ
び、算出した各色マーク位置に基づいて、色間の作像ず
れ量(dyy,dxy,dLxy/・・・)を算出し、これをなくすよう
に、各色作像タイミングを調整する色合わせ手段(41);
を備えるカラー画像形成装置。
イミングのずれによる色ずれをなくすことができる。
記光センサの読取り信号の、マーク無しレベルとマーク
有りレベルの間の異なった値の第1レベルおよび第2レ
ベル、の間の範囲内のA/D変換データのみを、前記移
動方向の検出信号読込み位置を特定して前記メモリに格
納する、上記(6)記載のカラー画像形成装置。
ータ(Ddr/Ddf)が、図13の(b)に示すように、第1
レベル(2V)以上第2レベル(3V)以下の読取り信号(Sdr/S
df)のデジタルデータ(Ddr/Ddf)のみで、メモリに格納す
るデータ量が大幅に低減する。これにより、小容量のメ
モリを用いることができ、また、データ処理が簡単かつ
短時間になる。或いは、読取り信号(Sdr/Sdf)のサンプ
リングピッチ(Tsp)を小さくして高密度でデータ採取が
できる。
は、カラー画像形成装置の感光体,転写ドラム,転写ベ
ルト又は転写紙上に、その移動方向(y)と直交する方向
(x)の画像露光ラインの中間点の両側(r,f)に、該移動方
向に並べて各色のマーク(Akr,Ayr, Acr,Amr,・・・/ Akf,A
yf,Acf,Amf,・・・)を所定順に、所定距離をおいて対で形
成し;前記センサは、対のマークのそれぞれを検出する
一対であり;これに対応して前記A/D変換手段も一対
であり;前記データ格納制御手段は、各A/D変換手段
のA/D変換データを前記メモリに格納し;前記演算手
段は、前記一対のマーク位置を算出し;そして、前記色
合わせ手段は、各色に付き算出した対のマーク位置の差
に基づいて、スキュー(dSqy,・・・)を算出し、これをなく
すように、各色の露光ラインの姿勢を調整する;上記
(6)又は(7)記載のカラー画像形成装置。
y,dLxy/・・・)に加えて、各色画像のスキューもなくすこ
とができる。
記光センサの読取り信号が第1レベル以上第2レベル以
下の範囲内に有ると、これをあらわす情報を生成する範
囲検出手段(39r/39f);および、該情報がある間所定周
期(Tsp)でA/D変換データを、検出信号読込み位置(No
s)を特定して前記メモリに書込む制御手段(41);を含
む、上記(6),(7)又は(8)記載のカラー画像形
成装置。
手段(39r/39f)の前記情報に応答して、それがあるとき
のみ、A/D変換データをメモリに書込めば良く、制御
手段(41)の仕事が少なく、制御手段(41)は、前記周期(T
sp)を短くした高密度の検出信号読み込みに適応でき
る。
Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を転写ベルト(10)上に
作像し、光学センサ(20r/20f)で電気信号に変換され
た、色あわせパターン信号(Sdr/Sdf)を一定間隔(Tsp)で
A/D変換し、変換したデータに基づいて色あわせパタ
ーンの、基準パターンに対するずれ量を算出する色ずれ
検出において、色あわせパターン信号(Sdr/Sdf)のレベ
ルの下降傾向の領域のA/D変換データ群を検索し、そ
の位置を算出することを特徴とする、色ずれ検出方法。
/Sdf)のレベルの下降傾向の領域は、パターン上の像の
先端エッジ領域又は後端エッジ領域であり、データ群の
位置(a,b,c,d,・・・)がエッジ位置に対応する。パターン
信号(Sdr/Sdf)のレベルがシフトしても、像エッジでは
必ずパターン信号(Sdr/Sdf)が低下又は上昇するので、
それに対応するデータ群が得られ、像エッジを確実に検
出できる。像エッジの位置は、該データ群の中心位置を
算出することにより得ることができ、比較的に簡易にパ
ターン上の各像の位置データが得られる。この位置デー
タは、データ群の各データの位置の統計的処理であるの
で、信頼性が高い。
Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を転写ベルト(10)上に
作像し、光学センサ(20r/20f)で電気信号に変換され
た、色あわせパターン信号(Sdr/Sdf)を一定間隔(Tsp)で
A/D変換し、変換したデータに基づいて色あわせパタ
ーンの、基準パターンに対するずれ量を算出する色ずれ
検出において、色あわせパターン信号(Sdr/Sdf)のレベ
ルの上昇傾向の領域のA/D変換データ群を検索し、そ
の位置を算出することを特徴とする、色ずれ検出方法。
/Sdf)のレベルの上昇傾向の領域は、パターン上の像の
後端エッジ領域又は先端エッジ領域であり、データ群の
位置(a,b,c,d,・・・)がエッジ位置に対応する。パターン
信号(Sdr/Sdf)のレベルのレベルがシフトしても、像エ
ッジでは必ずパターン信号(Sdr/Sdf)が上昇又は低下す
るので、それに対応するデータ群が得られ、像エッジを
確実に検出できる。像エッジの位置は、該データ群の中
心位置を算出することにより得ることができ、比較的に
簡易にパターン上の各像の位置データが得られる。この
位置データは、データ群の各データの位置の統計的処理
であるので、信頼性が高い。
Amr,・・・/ Akf,Ayf,Acf,Amf,・・・)を転写ベルト(10)上に
作像し、光学センサ(20r/20f)で電気信号に変換され
た、色あわせパターン信号(Sdr/Sdf)を一定間隔(Tsp)で
A/D変換し、変換したデータに基づいて色あわせパタ
ーンの、基準パターンに対するずれ量を算出する色ずれ
検出において、色あわせパターン信号(Sdr/Sdf)のレベ
ルの、隣接する下降と上昇の間の中間点位置を算出する
ことを特徴とする、色ずれ検出方法。
/Sdf)のレベルの、下降と上昇の各領域は、一方がパタ
ーン上の像の先端エッジ領域、他方が後端エッジ領域で
あり、それらの中間点が像の中心点である。パターン信
号(Sdr/Sdf)のレベルのレベルがシフトしても、像エッ
ジでは必ずパターン信号(Sdr/Sdf)が上昇又は低下する
ので、それに対応するデータ群が得られ、像の先端およ
び後端エッジを確実に検出できる。比較的に簡易にパタ
ーン上の各像の中心点位置データが得られる。
わせパターンの各マークの中間点位置を算出する上記
(12)の色ずれ検出方法。これによれば、各色の、基
準位置に対する作像の位置ずれを算出できる。
する上記(13)記載の色ずれ検出方法。これによれ
ば、異なる色間の相対的なずれ量を算出できる。
隔(Tsp)でのA/D変換を開始してからその回数(Nos)を
カウントして、カウント値より前記位置を定める、上記
(10),(11),(12),(13)又は(14)
の色ずれ検出方法。
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
装置の機構概要を示す。この画像形成装置は、カラープ
リンタPTRに画像スキャナSCR,自動原稿供給装置
ADF,ソータSOR及びその他を組付けた、複合機能
があるデジタルカラー複写機であり、それ自身で、原稿
のコピ−を生成することができ、また、パ−ソナルコン
ピュ−タ(以下PCと表現)等のホストPCから、通信
インターフエイスを通じて、画像情報である印刷デ−タ
が与えられるとそれをプリントアウト(画像出力)でき
るシステム構成である。
す。スキャナSCRが発生する各色の画像データは、画
像処理40(図3)で、Bk(ブラック),Y(イエロ
−),C(シアン)およびM(マゼンタ)各々の、カラ
−記録用の画像データ(以下、記録画像データ又は単に
画像データ)に変換された後、各々、プリンタPTRの
書込みユニット(露光装置)5へと送られる。書込みユ
ニット5は、記録画像データに従い、M,C,Yおよび
Bk記録用の各感光体ドラム6a,6b,6cおよび6
d上に、M,C,YおよびBk記録用の画像データで変
調したレーザービーム光を走査投射し、静電潜像を形成
する。各静電潜像は各現像器7a,7b,7cおよび7
dにより、M,C,YおよびBkトナ−のそれぞれで現
像され、各色のトナー像(顕像)を形成する。
ベルトユニットの転写ベルト10上に搬送され、各感光
体ドラム上に現像形成された各色画像(顕像)が、転写
器11a,11b,11cおよび11dにて転写紙上に
順に転写され、重ね合わさった後に、定着装置12によ
って定着される。定着を終えた転写紙は機外に排出され
る。
ョンロ−ラ13aおよび従動ロ−ラ13bで支持された
透光性のエンドレスベルトであり、テンションロ−ラ1
3aが図示しないばねでベルト10を押し下げるので、
ベルト10の張力は略一定である。
色ずれを防止するために、露光装置5によって各感光体
ドラム6a,6b,6cおよび6d上の手前(図2にお
いて表面側:以下、フロントと表現)と奥(図2におい
て裏面側:以下、リアと表現)に位置検出用のテストパ
ターン(図4)を書き込み現像し、転写ベルト10上に
転写し、転写ベルト10に転写したテストパタ−ンを、
反射型光センサ20f(フロント側),20r(リア
側)で読みとることによって、各感光体ドラム6a,6
b,6c,6dに対する露光装置5の書き込み位置ず
れ,傾き,倍率等を検知し、これらによる色ずれをなく
すように、各感光体ドラムに対する露光装置5の書き込
みのタイミング等を補正するように構成されている。
ムを示す。原稿を光学的に読み取る原稿スキャナSCR
は、読み取りユニット24にて、原稿に対するランプ照
射の反射光をミラー及びレンズにより受光素子に集光す
る。受光素子(本実施例ではCCD)は、センサー・ボ
ード・ユニットSBU(以下単にSBUと称す)にあ
り、CCDに於いて電気信号に変換された画像信号は、
SBU上でディジタル信号すなわち読取った画像デ−タ
に変換された後、SBUから、画像処理40に出力され
る。
トローラ1は、パラレルバスPb及びシリアルバスSb
を介して相互に通信を行う。画像処理40は、その内部
に於いてパラレルバスPbとシリアルバスSbとのデー
タインターフェースのためのデータフォーマット変換を
行う。
理40に転送され、画像処理が、光学系及びディジタル
信号への量子化に伴う信号劣化(スキャナ系の信号劣
化:スキャナ特性による読取り画像デ−タの歪)を補正
し、該画像デ−タを複写機能コントロ−ラMFCに転送
してメモリMEMに書込む。又は、プリンタ出力のため
の処理を施してプリンタPTRに与える。
デ−タをメモリMEMに蓄積して再利用するジョブと、
メモリMEMに蓄積しないでビデオ・データ制御VDC
(以下、単にVDCと称す)に出力してレ−ザプリンタ
PTRで作像出力するジョブとがある。メモリMEMに
蓄積する例としては、1枚の原稿を複数枚複写する場
合、読み取りユニット4を1回だけ動作させ、読取り画
像デ−タをメモリMEMに蓄積し、蓄積データを複数回
読み出す使い方がある。メモリMEMを使わない例とし
ては、1枚の原稿を1枚だけ複写する場合、読取り画像
デ−タをそのままプリンタ出力用に処理すれば良いの
で、メモリMEMへの書込みを行う必要はない。
処理40は、読取り画像データに画像読取り補正を施し
てから、面積階調に変換するための画質処理を行う。画
質処理後の画像データはVDCに転送する。面積階調に
変化された信号に対し、ドット配置に関する後処理及び
ドットを再現するためのパルス制御をVDCで行い、レ
−ザプリンタPTRの作像ユニット5に於いて転写紙上
に再生画像を形成する。
し時に付加的な処理、例えば画像方向の回転,画像の合
成等を行う場合は、画像読取り補正を施した画像データ
は、パラレルバスPbを経由して画像メモリアクセス制
御IMAC(以下単にIMACと称す)に送られる。こ
こではシステムコントローラ26の制御に基づき画像デ
ータとメモリモジュ−ルMEM(以下単にMEMと称
す)のアクセス制御,外部パソコンPC(以下単にPC
と称す)のプリント用データの展開(文字コ−ド/キャ
ラクタビット変換),メモリー有効活用のための画像デ
ータの圧縮/伸張を行う。IMACへ送られたデータ
は、データ圧縮後MEMへ蓄積し、蓄積データを必要に
応じて読み出す。読み出しデータは伸張し、本来の画像
データに戻しIMACからパラレルバスPb経由で画像
処理40へ戻される。
理を、そしてVDCでのパルス制御を行い、作像ユニッ
ト5に於いて転写紙上に顕像(トナ−像)を形成する。
原稿スキャナSCRの読取り画像データを画像処理40
にて画像読取り補正を施し、パラレルバスPbを経由し
てFAX制御ユニットFCU(以下単にFCUと称す)
へ転送する。FCUにて公衆回線通信網PN(以下単に
PNと称す)へのデータ変換を行い、PNへFAXデー
タとして送信する。FAX受信は、PNからの回線デー
タをFCUにて画像データへ変換し、パラレルバスPb
及びCDICを経由して画像処理40へ転送される。こ
の場合特別な画質処理は行わず、VDCにおいてドット
再配置及びパルス制御を行い、作像ユニット5に於いて
転写紙上に顕像を形成する。
受信機能およびプリンタ出力機能、が並行に動作する状
況に於いて、読み取りユニット24、作像ユニット5及
びパラレルバスPb使用権のジョブへの割り振りを、シ
ステムコントロ−ラ26及びプロセスコントロラ1にて
制御する。
流れを制御し、システムコントローラ6はシステム全体
を制御し、各リソースの起動を管理する。このデジタル
複合機能複写機の機能選択は、操作ボ−ドOPBにて選
択入力し、コピー機能,FAX機能等の処理内容を設定
する。
示すプリント機構すなわち画像形成機構に組み込まれ
た、モータ,ソレノイド,チャージャ,ヒータ,ランプ
などの電気機器および電気的センサならびにそれらを駆
動する電気回路(ドライバ)および検出回路(信号処理
回路)を含む機構駆動電気系であり、これらの電気回路
の動作がプロセスコントローラ1で制御され、電気的セ
ンサの検出信号(動作状態)がプロセスコントローラ1
で読み込まれる。
TRの転写ベルト10上には、図4に示すようにテスト
パタ−ンが形成される。すなわち、リアには、ブラック
BkのスタートマークMsrを先頭に、マークピッチdの
4ピッチ4dの空きの後に、8セットのマークセット
が、セットピッチ(定ピッチ)7d+A+cで順次形成
される。
ベルト10の幅方向)に平行な次の直交マーク群、ブラ
ックBkの第1直交マークAkr,イエローYの第2直交
マークAyr,シアンCの第3直交マークAcr、および、
マゼンタMの第4直交マークAmr、ならびに、主走査方
向xに対して45゜の角度をなす次の斜交マーク群、B
kの第1斜交マークBkr,Yの第2斜交マークByr,C
の第3斜交マークBcr、および、Mの第4斜交マークB
mr、を含んでいる。第2〜8マークセットの内容は、第
1マークセットと同じである。フロントにも、上述のリ
アのテストパターンと同じテストパターンが同時に同じ
く形成される。これらのテストパターンに含まれる各マ
ークに付した記号の、末尾のrはリア側のものであるこ
とを、fはフロント側のものであることを、示す。
出信号を読み込む電気回路を示す。マーク検出ステージ
で、ROM,RAM,CPUおよび検出データ格納用F
IFOメモリ等を主体とするマイクロコンピュータ(以
下MPUと言う)41(のCPU)が、D/Aコンバー
タ37r,37fに、光センサ20r,20fの発光ダ
イオード(LED)31r,31fの通電電流値を指定
する通電データを与え、D/Aコンバータ37r,37
fがそれをアナログ電圧に変換してLEDドライバ32
r,32fに与える。これらのドライバ32r,32f
は、アナログ電圧に比例する電流をLED31r,31
fに通電する。
示しないスリットを通って転写ベルト10にあたり、大
部分がそれを透過して、転写ベルト10の裏面に摺接し
てベルト10の鉛直方向の振動を抑止する背面反射板2
1で反射し、そして転写ベルト10を透過して、更に図
示しないスリットを通ってフォトトランジスタ33r,
33fに当たる。これによりトランジスタ33r,33
fのコレクタ/エミッタ間が低インピーダンスになっ
て、エミッタ電位が上昇する。前述のマークMsr等がL
ED31r,31fに対向する位置に到来すると、マー
クが光を遮断するので、トランジスタ33r,33fの
コレクタ/エミッタ間が高インピーダンスになって、エ
ミッタ電圧すなわち光センサ20r,20fの検出信号
のレベルが低下する。したがつて、前述のように、移動
する転写ベルト10上にテストパターンを形成すると、
光センサ20r,20fの検出信号が高低に変動する。
この電圧の高はマークなしを、低はマークありを意味す
る。
周波ノイズ除去用の低域通過フィルタ34r,34fを
通して、更にレベル校正用の増幅器35r,35fでレ
ベルを0〜5Vに校正されて、A/Dコンバータ36
r,36fに印加される。
す。この検出信号SdrおよひSdfは、再度図5を参照す
ると、A/Dコンバータ36r,36fに与えられ、し
かも、増幅器38r,38fを通してウィンドゥコンパ
レータ39r,39fに与えられる。
らの内部の入力側にサンプルホールド回路を、出力側に
データラッチ(出力ラッチ)を備え、MPU41がA/
D変換指示信号Scr,Scfを与えると、その時の検出信
号Sdr,Sdfの電圧をホールドしてデジタルデータに変
換してデータラッチに保持する。したがってMPU41
は、検出信号Sdr,Sdfの読取りが必要な時には、指示
信号Scr,Scfを与えて検出信号Sdr,Sdfのレベルを
あらわすデジタルデータすなわち検出データDdr,Sdf
を読み込むことができる。
は、検出信号Sdr,Sdfが2V以上3V以下の範囲内に
ある時に低レベルL、該範囲を外れているときは高レベ
ルHのレベル判定信号Swr,Swfを発生する。MPU4
1は、これらのレベル判定信号Swr,Swfを参照するこ
とによって、検出信号Sdr,Sdfが該範囲内か否かを直
ちに認識することができる。
制御すなわちプリント制御の概要を示す。それ自身に動
作電圧が印加されると、MPU41は、入出力ポートの
信号レベルを待機状態のものに設定し、内部のレジス
タ,タイマなども待機状態に設定する(ステップm
1)。なお、ここ以降においては、カッコ内にステップ
No.又はステップ記号を示す時には、「ステップ」と
いう語は省略して、No.数字又は記号のみを記す。初
期化(m1)を完了するとMPU41は、機構各部およ
び電気回路の状態を読取って、画像形成に支障がある異
常があるかをチェックして(m2,m3)、異常がある
とそれを操作表示ボードOPBに表示して(m4)、異
常が無くなるまで、状態読取り(m2)を繰返す。
れぞれの作像ユニット(感光体ドラム保持ユニット)の
装着を検知する4個のスイッチSwPi、i=k,y,
c,m、のいずれかたとえばSwPkが開(H)ある
と、感光体ドラム駆動系の電気モータに通電して、所定
時間内に該スイッチSwPkが閉になったかをチエック
する。
はユニットケースの雌ねじ穴にねじ結合してケースより
外部への突出が小さいが、ユニットが複写機に装着され
て感光体ドラムが回転駆動されると、これに連動して回
転してユニットケースから突出してスイッチSwPiを
開から閉に切換えると共に、雌ねじ穴とのねじ結合がは
ずれて突出したままとなる雄ねじピンがあるので、上述
のように、感光体ドラム駆動系の電気モータに通電があ
って感光体ドラムが回転駆動されると、新規に装着され
た作像ユニットの着脱を検出するスイッチたとえばSw
Pkが、開(H)から閉(L)に切換る。
作像ユニットの交換があつたことを知り、たとえばSw
Pkが開(H)から閉(L)に切換ると、Bk作像ユニ
ットに宛てたプリント積算数レジスタ(不揮発メモリ上
の一領域)をクリア(Bkプリント積算数を0に初期
化)し、スイッチSwPiに開/閉変化があったことを
表す情報を生成し、レジスタにセーブする。この情報
は、後述のステップm10で参照する。この場合には、
スイッチSwPiがすべて閉(L)すなわち正常になる
ので、ステップm4からm2に、そしてステップm3を
経てm5に進む。
c,m、が閉(L)であるかをチェックし、開(H)の
スイッチたとえばSwPkがあって、感光体ドラムの駆
動を行ったにもかかわらず、スイッチSwPkが閉に切
換わらなかったときには、Bk作像ユニットが無いと見
なして、それをあらわす異常報知を継続する。
定着温度が、定着可温度であるかをチェックして、定着
可温度でないと、待機表示を、定着可温度であるとプリ
ント可表示を、する(m5)。
チェックして(m6)、定着温度が60゜C未満である
と、長時間休止(不使用)後の複写機電源オン(例えば
朝一番の電源オン:休止中の機内環境の変化が大きい)
と一応見なして、色合わせ実行を操作表示ボードOPB
に表示し(m7)、MPU41のレジスタ(メモリの一
領域)RCnに、その時不揮発メモリに保持しているカ
ラープリント枚数積算数PCnを書込み(m8)、MP
U41のレジスタRTrにその時の機内温度を書込んで
(m9)、「色合わせ」(CPA)を実行する。この
「色合わせ」(CPA)の内容は、図7以下を参照して
後述する。
は、前回の複写機の電源オフからの経過時間が短いと見
なすことができる。この場合には、前回の電源オフ直前
から現在までの機内環境の変化は小さいと推察できる。
しかし、いずれかの色の作像ユニットの交換があった
か、すなわち、上述のステツプm4で、スイッチSwP
iに開/閉変化があったことを表す情報が生成されてい
るか、をチェックする(m10)。該情報があると、す
なわち作像ユニットの交換があった場合は、上述のステ
ップm7〜m9を実行し、そして後述の「色合わせ」
(CPA)を実行する。
PU41は、操作表示ボードOPBを介したオペレータ
の入力およびパソコンPCのコマンドを待つ(m1
1)。ここで、操作表示ボードOPBを介して「色合わ
せ」指示がオペレータから与えられると(m12)、M
PU41は、上述のステップm7〜m9を実行し、そし
て後述の「色合わせ」(CPA)を実行する。
デイである時に、操作表示ボードOPBからコピースタ
ート指示があると、或いは、システムコントローラ26
から、パソコンPCからの印刷コマンドに対応したプリ
ントスタート指示があると、MPU41は、指定枚数の
画像形成をする(m13,m14)。この画像形成にお
いて、1枚の画像形成を終えて排出するたびに、MPU
41は、それがカラー記録であるときには、不揮発メモ
リに割り当てているプリント総枚数レジスタ,カラープ
リント積算数レジスタPCn,ならびに、Bk,Y,C
およびMプリント積算数レジスタのそれぞれのデータを
1インクレメントする。モノクロ記録であった時には、
プリント総枚数レジスタ,モノクロプリント積算数レジ
スタおよびBkプリント積算数レジスタのそれぞれのデ
ータを1インクレメントする。
数レジスタのデータはそれぞれ、Bk,Y,CおよびM
作像ユニットが新品に交換された時に、0をあらわすデ
ータに初期化(クリア)される。
に、ペーパトラブル等の異常の有無をチエックすると共
に、指定枚数のプリントアウトを終えると、現像濃度,
定着温度,機内温度、その他各部の状態を読み込む(m
15)。異常があるとそれを操作表示ボードOPBに表
示して(m17)、異常が無くなるまで、状態読取り
(m15)を繰返す。
あると、MPU41は、そのときの機内温度が、前回の
色合わせのときの機内温度(レジスタRTrのデータR
Tr)から5゜Cを超える温度変化があったかをチェッ
クする(m18)。5゜Cを超える温度変化があると、
MPU41は、上述のステップm7〜m9を実行し、そ
して後述の「色合わせ」(CPA)を実行する。5゜C
を超える温度変化がないときには、カラープリント積算
数レジスタPCnの値PCnが、前回の色合わせのとき
のカラープリント積算数レジスタPCnの値RCn(レ
ジスタRCnのデータ)よりも200枚以上多いかをチ
ェックして(m19)、200枚以上多いと、上述のス
テップm7〜m9を実行し、そして後述の「色合わせ」
(CPA)を実行する。200枚未満であると、定着温
度が定着可温度であるかをチェックして、定着可温度で
ないと、待機表示を、定着可温度であるとプリント可表
示をする(m20)。そして「入力読取り」(m11)
に進む。
PU41は、(1)定着温度が60゜C未満で電源オン
になったとき、(2)Bk,Y,CおよびM作像ユニッ
トのいずれかが新品に交換された時、(3)操作表示ボ
ードOPBより色合わせ指示があったとき、(4)指定
枚数のプリントアウトを完了し、しかも機内温度が前回
の色合わせのときの機内温度から5゜Cを超える変化を
しているとき、および、(5)指定枚数のプリントアウ
トを完了し、しかもカラープリント積算数PCnが、前
回の色合わせのときの値RCnよりも200以上多くな
っているときに、次に説明する「色合わせ」(CPA)
を実行する。
示す。この「色合わせ」(CPA)に進むとMPU41
は、先ず、「テストパターンの形成と計測」(PFM)
にて、帯電,露光,現像および転写等、作像条件をすべ
て基準値に設定して、転写ベルト10上に、図4に示す
ように、リアr,フロントfのそれぞれに、スタートマ
ークMsr,Msfならびに8セットのテストパターン
を形成して、光センサ20r,20fでマークを検出し
て、マーク検出信号Sdr,SdfをA/Dコンパータ
36r,36fでデジタルデータすなわちマーク検出デ
ータDdr,Ddfに変換して読みこむ。そして、各マ
ークの中心点の、転写ベルト10上の位置(分布)を算
出する。更に、リア側8セットの平均パターン(マーク
位置の平均値群)と、同様なフロント側8セットの平均
パターンを算出する。この「テストパターンの形成と計
測」(PFM)の内容は、図8以下を参照して後述す
る。
にもとづいてBk,Y,CおよびM作像ユニットのそれ
ぞれによる作像のずれ量を算出し(DAC)、算出した
ずれ量に基づいてずれをなくするための調整を行う(D
AD)。
(PFM)の内容を示す。これに進むとMPU41は、
図4に示すように、例えば125mm/secで定速駆
動している転写ベルト10のリア側rおよびフロント側
fの表面のそれぞれに同時に、例えばマークのy方向の
幅wが1mm、x方向の長さAが例えば20mm、ピッ
チdが例えば6mm、セット間の間隔cが例えば9mm
の、スタートマークMsr,Msfならびに8セットの
テストパターンの形成を開始し、スタートマークMs
r,Msfが光センサ20r,20fの直下に到来する
直前のタイミングを図るための、時限値がTw1のタイ
マTw1をスタートして(1)、該タイミングになるの
を待つ。すなわちタイマTw1がタイムオーバするのを
待つ(2)。タイマTw1がタイムオーバすると、今度
は、リアおよびフロントそれぞれで8セットのテストパ
ターンの最後のものが、光センサ20r,20fを通過
し終わるタイミングを図るための、時限値がTw2のタ
イマTw2をスタートする(3)。
の視野にBk,Y,C又はMのマークが存在しないとき
には、光センサ20r,20fの検出信号Sdr,Sd
fは高レベルH(5V)、マークが存在すると低レベル
L(0V)であり、転写ベルト10の定速移動により、
検出信号Sdrが図12に示すようなレベル変動を生ず
る。変動の一部分を拡大して図13の(a)に示す。こ
れにおいて、マーク検出信号のレベルが低下している下
降域は、マークの先端エッジ領域に対応し、上昇してい
る上昇域は、マークの後端エッジ領域に対応し、下降域
と上昇域との間が、マーク幅wの領域である。
20fの視野にスタートマークMsr,Msfが到来し
て検出信号Sdr,SdfがHからLに変化する過程
で、図5のウィンドゥコンパレータ39r又は39f
が、検出信号Sdr又はSdfが、2〜3Vにあること
を表す検出信号Swr=L又はSwf=Lになるのを待
つ。すなわち、光センサ20r,20fの視野にスター
トマークMsr,Msfのすくなくとも一方のエッジ領
域が到来したかを監視する。
0μsec)のタイマTspをスタートしてそれがタイ
ムオーバすると図9に示す「タイマTspの割込み」
(TIP)を実行する、タイマ割り込みを許可する
(5)。そして、サンプリング回数レジスタNosのサ
ンプリング回数値Nosを0に初期化し、MPU41内
のFIFOメモリに割り当てたrメモリ(リア側マーク
読取りデータ記憶領域)およびfメモリ(フロント側マ
ーク読取りデータ記憶領域)の書込みアドレスNoar
およびNoafをスタートアドレスに初期化する
(6)。そして、タイマTw2がタイムオーバするのを
待つ。すなわち、8セットのテストパターンのすべて
が、光センサ20r,20fの視野を通過し終わるのを
待つ(7)。
マTspの割込み」(TIP)の内容を説明する。この
処理は、時限値がTspのタイマTspがタイムオーバ
する度に実行する点に注目されたい。MPU41は、こ
の処理の最初には、タイマTspを再スタートして(1
1)、A/Dコンバータ36r,36fにA/D変換を
指示する(12)。すなわち、指示信号Scr,Scf
を、一時的に、A/D変換指示レベルLとする。そし
て、指示回数である、サンプリング回数レジスタNos
のサンプリング回数値Nosを、1インクレメントする
(13)。
マークMsr又はMsfの先端エッジを検出してからの
経過時間(=スタートマークMsr又はMsfを基点と
する、転写ベルト10の表面に沿うベルト移動方向y
の、光センサ20r,20fによる現在の転写ベルト1
0上の検出位置)を表す。
検出信号SwrがL(光センサ20rがマークのエッジ
部を検出中で、2V≦Sdr≦3V)であるかをチェッ
クして(14)、そうであると、rメモリのアドレスN
oarに、書込みデータとして、サンプリング回数レジ
スタNosのサンプリング回数値NosおよびA/D変
換データDdr(光センサ20rのマーク検出信号Sd
rの値)を書込む(15)。そして、rメモリの書込み
アドレスNoarを1インクレメントする(16)。ウ
ィンドウコンパレータ39r,39fの検出信号Swr
がH(Sdr<2V又は3V<Sdr)であるときに
は、rメモリへのデータの書込みはしない。これは、メ
モリへの書込みデータ量を低減し、しかも、後のデータ
処理を簡易にするためである。
fの検出信号SwfがL(光センサ20fがマークのエ
ッジ部を検出中で、2V≦Sdf≦3V)であるかをチ
ェックして(17)、そうであると、fメモリのアドレ
スNoafに、書込みデータとして、サンプリング回数
レジスタNosのサンプリング回数値NosおよびA/
D変換データDdf(光センサ20fのマーク検出信号
Sdfの値)を書込む(15)。そして、fメモリの書
込みアドレスNoafを1インクレメントする(1
9)。
し実行されるので、光センサ20r,20fのマーク検
出信号Sdr,Sdfが図13の(a)に示すように
高,低に変化するとき、MPU41内のFIFOメモリ
に割り当てたrメモリおよびfメモリには、図13の
(b)に示す、2V以上3V以下の範囲内の、検出信号
Sdr,SdfのデジタルデータDdr,Ddfのみ
が、サンプリング回数値Nosと共に、格納される。T
sp周期でサンプリング回数レジスタNosのサンプリ
ング回数値Nosが1インクレメントされるので、ま
た、転写ベルト10が定速移動するので、回数値Nos
は、検出したスタートマークを基点とする転写ベルト1
0上の表面に沿う、y位置を示すものである。
V以下の範囲内の、マーク検出信号のレベルが低下して
いる下降域の中心位置aと、その次の上昇している上昇
域の中心位置bの中間点Akrpが、1つのマークAk
rのy方向の中心位置であり、同様に、それらの次に現
われるマーク検出信号のレベルが低下している下降域の
中心位置cと、その次の上昇している上昇域の中心位置
dの中間点Ayrpが、もう1つのマークAyrのy方
向の中心位置である。後述のマーク中心点位置の算出C
PA(図10,図11)で、これらの、マーク中心位置
Akrp,Ayrp,・・・を算出する。
の最後の第8セットの最後のマークが光センサ20r,
20fを通過した後に、タイマTw2がタイムオーバす
る。するとMPU41は、タイマTspの割り込みを禁
止する(7,8)。これにより、図9に示すTsp周期
の、検出信号Sdr,SdfのA/D変換が停止する。
MPU41は、その内部のFIFOメモリのrメモリお
よびfメモリの、検出データDdr,Ddfに基づい
て、マークの中心位置を算出し(CPA)、リアrおよ
びフロントfそれぞれの、8セットのパターンのそれぞ
れの検出したマーク中心点位置の分布の適否を検証し
て、不適な検出パターン(セット)は削除して(SP
C)、適正な検出パターンの、平均パターンを求める
(MPA)。
置の算出」(CPA)の内容を示す。ここでは「リアr
のマーク中心点位置の算出」(CPAr)および「フロ
ントfのマーク中心点位置の算出」(CPAf)を実行
する。
PAr)ではMPU41は先ず、その内部のFIFOメ
モリに割り当てたrメモリの読出しアドレスRNoar
を初期化して、中心点番号レジスタNocのデータを、
第1エッジを意味する1に初期化する(21)。そして
1エッジ領域内サンプル数レジスタCtのデータCtを
1に初期化し、下降回数レジスタCdおよび上昇回数レ
ジスタCuのデータCdおよびCuを0に初期化する
(22)。そして、エッジ域データ群先頭アドレスレジ
スタSadに、読出しアドレスRNoarを書込む(2
3)。以上が、第1エッジ領域のデータ処理のための準
備処理である。
Noarから、データ(y位置Nos:N・RNoa
r,検出レベルDdr:D・RNoar)を、またその
次のアドレスRNoar+1からもデータ(y位置No
s:N・(RNoar+1),検出レベルDdr:D・
(RNoar+1))を読出して、先ず、両データのy
位置差がE(例えばE=w/2=例えば1/2mm相当
値)以下(同一エッジ領域上)かをチェックし(2
4)、そうであると、マーク検出データDdrが下降傾
向か、上昇傾向かをチェックして(25)、下降傾向で
あると下降回数レジスタCdのデータCdを1インクレ
メントし(27)、上昇傾向であると上昇回数レジスタ
CuのデータCuを1インクレメントする(26)。そ
して1エッジ内サンプル数レジスタCtのデータCtを
1インクレメントする(28)。そしてrメモリ読出し
アドレスRNoarがrメモリのエンドアドレスかをチ
ェックして(29)、エンドアドレスになっていない
と、メモリ読出しアドレスRNoarを1インクレメン
トして(30)、上述の処理(24〜30)を繰返す。
エッジ領域のものに変わると、ステップ24でチエック
する、前後メモリアドレスの各位置データの位置差がE
より大きく、MPU41は、ステップ24から、図11
のステップ31に進む。ここでは、1つのマークエッジ
(先端エッジ又は後端エッジ)領域のサンプリングデー
タのすべての、下降,上昇傾向のチエックを終えたこと
になる。そこで、このときの1エッジ内サンプル数レジ
スタCtのサンプル数データCtが、1エッジ領域内
(2V以上3V以下の範囲内)の相当値であるかをチェ
ックする。すなわち、F≦Ct≦Gであるかをチェック
する(31)。Fは、正常に形成されたマークの先端エ
ッジ又は後端エッジを検出した場合の、検出信号Sdr
が2V以上3V以下にある間の、rメモリへのサンプル
値Ddrの書込み回数の下限値(設定値)、Gは上限値
(設定値)である。
ータ格納が正常に行われた1つのマークエッジのデータ
の正誤チェックを完了し、その結果が「適正」というこ
とになるので、このマークエッジに関して得た検出デー
タ群が、エッジ領域(2V以上3V以下)の全体とし
て、下降傾向か上昇傾向かをチェックする(32,3
4)。この実施例では、下降回数レジスタCdのデータ
Cdが、それと上昇回数レジスタCuのデータCuの和
Cd+Cuの70%以上であると、メモリのエッジN
o.Noc宛てのアドレスに、下降を意味する情報Do
wnを書込み(33)、上昇回数レジスタCuのデータ
Cuが、Cd+Cuの70%以上であると、メモリのエ
ッジNo.Noc宛てのアドレスに、上昇を意味する情
報Upを書込む(35)。更に、当該エッジ領域のy位
置データの平均値すなわちエッジ領域の中心点位置(図
13の(b)のa,b,c,d,・・・)を算出して、
メモリのエッジNo.Noc宛てのアドレスに書込む
(36)。
ったか、すなわち、スタートマークMsrおよび8セッ
トのマークパターンのすべての、先端エッジ領域および
後端エッジ領域の、中心位置算出を完了したかをチエッ
クする。これを完了していると、或いは、rメモリから
格納データの読出しをすべて完了していると、エッジ中
心点位置データ(ステップ36で算出したy位置)に基
づいて、マーク中心点位置を算出する(39)。すなわ
ち、メモリのエッジNo.アドレスのデータ(下降/上
昇データ&エッジ中心点位置データ)を読出して、先行
の下降エッジ領域の中心点位置とその直後の上昇エッジ
領域の中心点位置との位置差が、マークのy方向幅w相
当の範囲内であるかをチエックして、外れているとこれ
らのデータを削除する。範囲内であると、これらのデー
タの平均値を、1つのマークの中心点位置として、先頭
からのマークNo.宛てに、メモリに書込む。マーク形
成,マーク検出および検出データ処理のすべてが適正で
あると、リアrに関して、スタートマークMsrおよび
8セットのマーク(1セット8マーク×8セット=64
マーク)、合わせて65個のマーク中心点位置データが
得られ、メモリに格納される。
中心点位置の算出」CPAfを実行して、上述の「リア
rのマーク中心点位置の算出」CPArのデータ処理
を、fメモリ上の測定データに同様に実施する。フロン
トfに関して、マーク形成,測定および測定データ処理
のすべてが適正であると、スタートマークMsfおよび
8セットのマーク(64マーク)、合わせて65個のマ
ーク中心点位置データが得られ、メモリに格納される。
中心点位置を算出すると(CPA)、MPU41は、つ
ぎの「各セットのパターンの検証」(SPC)で、メモ
リに書きこんだマーク中心点位置データ群が、図4に示
すマーク分布相当の中心点分布であるかを検証する。こ
こで、図4に示すマーク分布相当から外れるデータは、
セット単位で削除して、図4に示すマーク分布相当の、
分布パターンとなるデータセット(1セットは8個の位
置データ群)のみを残す。すべて適正な場合は、リアr
側に8セット、フロントf側にも8セットのデータが残
る。
トの、先頭のセット(第1セット)の第1中心点位置
に、第2セット以降の各セットの中の第1マークの中心
点位置データを変更し、第2〜8マークの中心点位置デ
ータも、変更した差分値分変更する。すなわち、第2セ
ット以降の各セットの中心点位置データ群を、各セット
の先頭を第1セットの先頭に合わせるようにy方向にシ
フトした値に変更する。フロントf側の第2セット以降
の各セットの中の中心点位置データも同様に変更する。
出」(MPA)で、リアr側の全セットの、各マークの
中心点位置データの平均値Mar〜Mhr(図14)を
算出し、また、フロントf側の全セットの、各マークの
中心点位置データの平均値Maf〜Mhf(図14)を
算出する。これらの平均値は、図14に示すように分布
する仮想の、平均位置マークMAkr(Bkのリア直交
マークの代表),MAyr(Yのリア直交マークの代
表),MAcr(Cのリア直交マークの代表),MAm
r(Mのリア直交マークの代表),MBkr(Bkのリ
ア斜交マークの代表),MByr(Yのリア斜交マーク
の代表),MBcr(Cのリア斜交マークの代表)、お
よび、MBmr(Mのリア斜交マークの代表)、ならび
に、MAkf(Bkのフロント直交マークの代表),M
Ayf(Yのフロント直交マークの代表),MAcf
(Cのフロント直交マークの代表),MAmf(Mのフ
ロント直交マークの代表),MBkf(Bkのフロント
斜交マークの代表),MByf(Yのフロント斜交マー
クの代表),MBcf(Cのフロント斜交マークの代
表)、および、MBmr(Mのフロント斜交マークの代
表)の中心点位置を示す。
の形成と計測」(PFM)の内容である。
たい。図7に示すずれ量算出(DAC)では、MPU4
1は、次のように、作像ずれ量を算出する。Yの作像ず
れ量の算出(Acy)を、具体的に次に示す。
マークMAkrとY直交マークMAyrの中心点位置の
差(Mbr−Mar)の、基準値d(図4)に対するず
れ量 dyy=(Mbr−Mar)−d。
クMAyrと斜交マークMByrの中心点位置の差(M
fr−Mbr)の、基準値4d(図4)に対するずれ量 dxyr=(Mfr−Mbr)−4d と、フロントf側の直交マークMAyfと斜交マークM
Byfの中心点位置の差(Mff−Mbf)の、基準値
4d(図4)に対するずれ量 dxyf=(Mff−Mbf)−4d との平均値 dxy=(dxyr+dxyf)/2 =(Mfr−Mbr+Mff−Mbf−8d)/2。
MAyrとフロントf側の直交マークMAyfの中心点
位置の差 dSqy=(Mbf−Mbr)。
斜交マークMByrとフロントf側の斜交マークMBy
fの中心点位置の差(Mff−Mfr)から、スキュー
dSqy=(Mff−Mfr)を減算した値 dLxy=(Mff−Mfr)−dSqy =(Mff−Mfr)−(Mbf−Mbr)。
に関する算出と同様にして算出する(Acc,Ac
m)。Bkも大略では同様であるが、この実施例では、
副走査方向yの色あわせはBkを基準にしているので、
Bkに関しては、副走査方向の位置ずれ量dykの算出
は行わない(Ack)。
PU41は、次のように、各色の作像ずれ量を調整す
る。Yのずれ量調整(Ady)を、具体的に次に示す。
成のための画像露光(潜像形成)の開始タイミングを、
基準のタイミング(y方向)から、算出したずれ量dy
yずらして設定する。
成のための画像露光(潜像形成)の、ライン先頭をあら
わすライン同期信号に対する、書込みユニット5の露光
レーザ変調器への、ライン先頭の画像データの送出タイ
ミング(x方向)を、基準のタイミングから、算出した
ずれ量dxy分ずらして設定する。
5の、感光体ドラム6bに対向してY画像データで変調
したレーザビームを反射して感光体ドラム6bに投射す
る、x方向に延びるミラーのリアr側は支点支持され、
フロントf側が、y方向に摺動可のブロックで支持され
ている。このブロックをパルスモータとスクリューを主
体とするy駆動機構で、y方向に往,復駆動してスキュ
ーdSqyを調整できる。「スキューdSqyの調整」
では、このy駆動機構のパルスモータを駆動して、ブロ
ックを基準のy位置から、算出したスキューdSqyに
相当する分駆動する。
ン上に画素単位で画像データを割りつける画素同期クロ
ックの周波数を、基準周波数×Ls/(Ls+dLx
y)に設定する。Lsは基準ライン長である。
上記Yに関する調整と同様にして調整する(Adc,A
dm)。Bkも大略では同様であるが、この実施例で
は、副走査方向yの色あわせはBkを基準にしているの
で、Bkに関しては、副走査方向の位置ずれ量dykの
調整は行わない(Adk)。次回の「色合わせ」まで、
このように調整した条件でカラー画像形成を行う。
観を示す斜視図である。
を示すブロック図である。
ム構成の概要を示すブロック図である。
その表面に形成される各色マークを模式的に示す。
の構成を示すブロック図である。
41のプリント制御の概要を示すフローチャートであ
る。
フローチャートである。
PFMの内容を示すフローチャートである。
理の内容を示すフローチャートである。
PAの内容の一部を示すフローチャートである。
PAの内容の残部を示すフローチャートである。
ラーマークの分布を示す平面図、および、光センサ20
rの、カラーマークを読取った検出信号Sdrのレベル
変化を示すタイムチャートである。
タイムチャートの一部を拡大して示すタイムチャート、
(b)は、(a)に示す検出信号の内、そのA/D変換
データが図5に示すMPU41の内部のFIFOメモリ
に書込まれる範囲のみを摘出して示すタイムチャートで
ある。
によって算出される平均値データMar,・・・と、そ
れらが中心点位置となる仮想マークMAkr,・・・、
すなわち平均値データ群で表されるマーク列、を示す平
面図である。
ト Pb:パラレルバス Sb:シリアルバス 41:MPU(マイクロコンピュータ)
Claims (6)
- 【請求項1】整列した複数のマークを、光学センサで、
相対走査により読取り、読取り信号を所定ピッチでA/
D変換して、走査位置を特定してメモリに格納し、該メ
モリ上の、走査位置が隣接し特定の読取り信号変化領域
に属するデータ群、の走査位置に基づいて各マークの分
布情報を生成する、マーク分布パターン検出方法。 - 【請求項2】前記特定の読取り信号変化領域は、マーク
有無に対応する高低レベルのあいだの、高レベルから低
レベルへの変化領域を含む、請求項1記載のマーク分布
パターン検出方法。 - 【請求項3】前記特定の読取り信号変化領域は、マーク
有無に対応する高低レベルのあいだの、低レベルから高
レベルへの変化領域を含む、請求項1又は請求項2記載
のマーク分布パターン検出方法。 - 【請求項4】前記メモリには、読取り信号の、マーク無
しレベルとマーク有りレベルの間の異なった値の第1レ
ベルおよび第2レベル、の間の範囲内のA/D変換デー
タのみを、走査位置を特定して格納する、請求項1,請
求項2又は請求項3記載のマーク分布パターン検出方
法。 - 【請求項5】光センサ;整列した複数のマークを担持す
る媒体と前記光センサを相対走査する手段;光センサの
検出信号を検出データにデジタル変換するA/D変換手
段;メモリ;前記A/D変換手段のA/D変換データ
を、走査位置を特定して前記メモリに格納する、データ
格納制御手段;および、 前記メモリの、走査位置が隣接しマーク有無に対応する
高低レベルの、一方から他方への変化領域に属するデー
タ群の走査位置に基づいてマーク位置を算出する演算手
段;を備えるマーク分布パターン検出装置。 - 【請求項6】感光体に各色カラー顕像を形成し転写紙上
に重ね転写するカラー画像形成装置において、 その感光体,転写ドラム,転写ベルト又は転写紙上に、
その移動方向に並べて各色のマークを所定順に、所定距
離をおいて形成するテストパターン形成手段;テストパ
ターンの各色のマークを検出するセンサ;該センサの検
出信号を検出データにデジタル変換するA/D変換手
段;メモリ;前記A/D変換手段のA/D変換データ
を、走査位置を特定して前記メモリに格納する、データ
格納制御手段;前記メモリの、検出信号読込み位置が隣
接しマーク有無に対応する高低レベルの、一方から他方
への変化領域に属するデータ群の検出信号読込み位置に
基づいてマーク位置を算出する演算手段;および、 算出した各色マーク位置に基づいて、色間の作像ずれ量
を算出し、これをなくすように、各色作像タイミングを
調整する色合わせ手段;を備えるカラー画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000371100A JP2002174936A (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | マーク分布パターン検出方法,装置およびカラー画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000371100A JP2002174936A (ja) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | マーク分布パターン検出方法,装置およびカラー画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002174936A true JP2002174936A (ja) | 2002-06-21 |
JP2002174936A5 JP2002174936A5 (ja) | 2005-07-07 |
Family
ID=18840877
Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2002174936A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010160317A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Stanley Electric Co Ltd | 多色画像形成装置及び位置検出用色画像パターン検出プログラム |
JP2011180310A (ja) * | 2010-02-27 | 2011-09-15 | Ricoh Co Ltd | マーク検出方法 |
JP2012037739A (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
-
2000
- 2000-12-06 JP JP2000371100A patent/JP2002174936A/ja active Pending
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JP2010160317A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Stanley Electric Co Ltd | 多色画像形成装置及び位置検出用色画像パターン検出プログラム |
JP2011180310A (ja) * | 2010-02-27 | 2011-09-15 | Ricoh Co Ltd | マーク検出方法 |
US8526873B2 (en) | 2010-02-27 | 2013-09-03 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and threshold setting method |
JP2012037739A (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
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