JP2002264373A

JP2002264373A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002264373A
Application number: JP2001063213A
Authority: JP
Inventors: Minoru Morikawa; 穣森川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-07
Filing date: 2001-03-07
Publication date: 2002-09-18

Abstract

(57)【要約】【課題】各光源の主走査方向に生じた機械的誤差を、
各光源を画素単位で遅延させる機能と、１画素を複数分
割した量で変える機能とを用いて補正する。【解決手段】光源３₁，３₂，３₃によって記録媒体に
形成される画像の書き出し位置が、光源３₁の画像に対
して光源３₂の画像は２画素プラス１／４画素程度後方
にずれており、光源３₁の画像に対して光源３₃の画像は
３画素程度先方にずれている。従って、光源３₁を基準
とした場合、光源３₂の書き込みタイミングは２画素プ
ラス１／４画素を書き込みする時間分早くし、光源３₃
は３画素分書き込む時間分タイミングを遅くする必要が
ある。このような場合に、画素単位での補正で事足りる
光源と画素径以下の間隔で補正が必要な光源とを設け、
補正方法を機能毎に分けて行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置、よ
り詳細には、複数の光源を用いて記録媒体に画像を形成
する際の、光源配置誤差から生じる、各光源に対応した
画像の主走査方向のずれを補正するようにした画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−２３１９５号公報には、画像
形成装置の主走査方向の機械上の位置ずれを、データの
書き込みタイミングやデータ転送手順を変えることによ
って補正して、調節する方法が提案されている。しか
し、主走査方向に対する画像形成装置の機械ずれを補正
する方法としては、単にデータ書き込みタイミングを遅
らせるという記述に留まっており、具体的な手段は示さ
れていない。

【０００３】また、特許第２６４８０８１号公報では、
オフセット平版印刷用版への画像形成方法として、複数
のレーザ源を用い画像情報に応じて疎油性層を照射し
て、照射した疎油性層を除去することにより画像形成が
なされる方法が提案され、特開平９−９９５３５号公報
では、硬化されたポリマー層が形成されたシームレスシ
リンダ表面に、レーザ照射してインクに対する親和性を
変化させることによって画像形成を行う方法が提案さ
れ、また、特開平８−２７６６６３号公報では、加熱状
態で液体と接触させた時に後退接触角が低下し、かつ、
液体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する
表面特性をもつ記録媒体に対して、画像情報に応じて加
熱することにより画像形成を行う方法が提案されてい
る。

【０００４】しかし、上記従来技術は、いずれも、複数
レーザ源の配置ずれに伴って発生する、記録媒体上の各
レーザ源境目の画像ずれを補正する機能を有していない
ため、複数レーザ源マウント時にずれを生じた機械で
は、画像ずれの補正を行うことは困難であるという問題
がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のごと
き実情に鑑みてなされたもので、各光源の主走査方向に
生じた機械的誤差を、各光源を画素単位で遅延させる機
能と、１画素を複数分割した量で変える機能とを用いて
補正することを目的としてなされたものである。

【０００６】請求項１の発明は、従来方法に比べ、画素
単位の調整と画素内の調整とに機能分けができ、効率的
な制御系を構成できる画像形成装置を提供すること、請
求項２の発明は、請求項１の発明に対して、個々の画像
形成装置間での書き出し位置バラツキを低減可能な画像
形成装置を提供すること、請求項３の発明は、請求項１
の発明に対して、記録媒体保持部材の移動むらや振動の
影響を受け難いデータ転送方法を有する画像形成装置を
提供すること、請求項４の発明は、請求項１〜３の発明
に対して、ヘッドに設置された各光源の照射バラツキを
より正確に把握でき、補正することが可能な画像形成装
置を提供すること、請求項５の発明は、請求項４の発明
に対して、必要なＣＣＤ数を低減することが可能な画像
形成装置を提供すること、請求項６の発明は、請求項１
〜５の発明を、印刷用版材への画像形成装置に適用する
ための提案をすること、請求項７の発明は、請求項６の
発明に対して、より低エネルギー量で画像形成を行うこ
とが可能な画像形成装置を提供すること、請求項８の発
明は、請求項７の発明に対して、画像形成時に液体を用
いる必要のない画像形成装置を提供すること、請求項９
の発明は、請求項１〜８の発明に対して、記録紙への画
像形成を大量かつ高速に行うことが可能な画像形成装置
を提供すること、請求項１０の発明は、請求項１〜９の
発明に対して、複数の各色画像を重ねた位置精度が向上
する画像形成装置を提供すること、を目的としてなされ
たものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、加熱
により画像形成がなされる記録媒体と、該記録媒体を保
持する部材と、該記録媒体に光照射できるように配置さ
れた複数のレーザ光源を保持する書き込みヘッドを最小
限の構成要素とし、各々の光源駆動タイミングを画素単
位で変える機能と１画素を複数分割した量で変える機能
とを用いることにより各光源の主走査方向画像位置バラ
ツキを補正することを特徴としたものである。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、任意の設定位置情報を基準にすることにより、各光
源の主走査方向画像位置バラツキを補正する機能を有す
ることを特徴としたものである。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、記録媒体保持部材の位置情報を基に、各光源
の駆動タイミングを固有に決定する機能を有することを
特徴としたものである。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１乃至３のいず
れかの発明において、光源の対向位置にＣＣＤセンサー
を配し、該センサー出力を元に各光源の駆動タイミング
を決定することを特徴としたものである。

【００１１】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記ＣＣＤセンサー数が光源数より少なく、かつ、
全光源の対向位置に少なくとも一つのＣＣＤセンサーが
移動可能であることを特徴としたものである。

【００１２】請求項６の発明は、請求項１乃至５のいず
れかの発明において、前記記録媒体が加熱領域と非加熱
領域とでインクの付着特性が異なる性質を有することを
特徴としたものである。

【００１３】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、加熱状態で液体と接触させた時に後退接触角が低下
し、かつ、液体と非接触状態で加熱した時に後退接触角
が上昇する表面特性をもつ記録媒体を用いることを特徴
としたものである。

【００１４】請求項８の発明は、請求項７の発明におい
て、非画像領域を加熱して画像形成することを特徴とし
たものである。

【００１５】請求項９の発明は、請求項１乃至８のいず
れかの発明において、少なくとも、記録媒体の画像領域
にインクを付着させる現像ユニット、及び、記録媒体か
らインク画像を受けて記録紙へ該インク画像を転写する
中間転写体、及び、圧胴を構成要素とすることを特徴と
したものである。

【００１６】請求項１０の発明は、請求項１乃至９のい
ずれかの発明において、書き込みユニット、記録媒体保
持ユニット、及び、現像ユニットを複数持つ装置であ
り、かつ、少なくとも１つの色の記録媒体上の画像位置
情報を基に、他の色の記録媒体上に形成する画像位置を
主走査方向に移動する機能を有することを特徴としたも
のである。

【００１７】

【発明の実施の形態】請求項１の発明図１は、本発明が適用される画像形成装置の簡易構成の
例を説明するための要部概略構成図で、図１（Ａ）は書
き込みヘッドを後方より見た図、図１（Ｂ）は側面図
で、図中、１はドラム、２は記録媒体、３は書き込みヘ
ッド、Ａはヘッド移動方向、Ｂはドラム回転方向を示
す。図２は、該書き込みヘッド３を拡大して示す図で、
図中、３₁，３₂，３₃，…は光源を示す。本発明は、図
１に示すごとく、複数の光源３₁，３₂，３₃，…を用い
て記録媒体２に画像を形成する際の、光源配置誤差から
生じる、各光源に対応した画像の副走査方向の位置ずれ
を補正するようにしたものである。

【００１８】図３〜図５は、本発明の動作説明をするた
めの図で、図３は、連続する任意の３つの光源３₁，
３₂，３₃（＝３_n-1，３_n，３_n+1）により記録媒体にベ
タ書き込みを行った場合の例を示し、図４は、画素単位
で主走査方向に書き込みタイミングをずらす機能の例を
示す。図５は、画素径以下の間隔で主走査方向に書き込
みタイミングをずらす機能を説明するための図で、図
中、４はシフトレジスタ部、５はシフト量設定部を示
し、図５（Ａ）は画素径の１／４間隔で調整する機能を
有する場合の例、図５（Ｂ）は画素径の１／１６間隔で
調整する機能を有する場合の例を示す。

【００１９】対象となる記録媒体は、光照射によって加
熱し画像が形成されるものであればどのような材料でも
良い。なお、記録媒体に形成される画像とは可視画像に
限らず、加熱によって表面の物性や分子構造などが変化
し、かつ、何らかの方法でその状態が検知できるのであ
れば、画像形成がなされたものとする。

【００２０】記録媒体保持部材は、ドラム状でも平板状
でも良いが、ドラムは偏心量が極力小さい方が望まし
く、また、表面の凹凸は共に滑らかである必要がある。
光源は、レーザ光源が望ましくレーザ光源であればどの
ような材料でも良い。ただし、望ましくは安価かつ小型
の半導体レーザが良い。なお、光ファイバケーブルなど
を用いて照射する場合は光ケーブルの光放射部を光源と
みなす。従って、記録媒体への照射方法は、レーザ光源
から直接記録媒体に照射しても良いし、光ファイバケー
ブルなどを用いて光源からの光を記録媒体に照射する構
成でも良い。

【００２１】以下に、本発明の詳細について説明する。
複数のレーザ光源によって形成される記録媒体上の画像
位置は、光源及びレンズ等の光学系の配置位置誤差等に
より生じる照射方向ずれの影響を大きく受ける。特に、
焦点距離が短い構成ではより顕著である。光源及びレン
ズ系などの光学系調整は、画像密度が高くなればなるほ
ど難しく、複数光源の配置ずれが全く無い書き込みヘッ
ドを製造することは非常に困難である。

【００２２】本発明では、複数光源の機械上のずれから
生じる主走査方向の画像ずれを補正するために、光源の
駆動タイミングを調節して実施する方法を提案する。な
お、ここで言う主走査方向とは、図３に示すように、光
源によって優先的に書き込む方向を指し、例えば、回転
しているドラム表面に記録媒体を配して外側から光照射
し、ドラムが一回転する度に光照射位置をドラムの軸方
向と平行に１画素分ずらすと言う方法である場合は、ド
ラムの回転方向が主走査方向であり、光源を移動する方
向が副走査方向となる。即ち、主走査方向のずれとは、
各光源によって形成される画像の書き出し位置のバラツ
キのことでもある。

【００２３】図３〜図５において、光源３₁から３₃によ
って記録媒体に形成される画像の書き出し位置が、光源
３₁の画像に対して光源３₂の画像は２画素プラス１／４
画素程度後方にずれており、光源３₁の画像に対して光
源３₃の画像は３画素程度先方にずれている。従って、
光源３₁を基準とした場合、光源３₂の書き込みタイミン
グは２画素プラス１／４画素を書き込みする時間分早く
し、光源３₃は３画素分書き込む時間分タイミングを遅
くする必要がある。このように、画素単位での補正で事
足りる光源と画素径以下の間隔で補正が必要な光源とが
あるため、補正方法を機能毎に分けて行うことが効率的
である。

【００２４】また、全ての光源を画素径以下の間隔で補
正するとなると、データ転送タイミングを制御する為に
必要な制御系構成、例えば、シフトレジスタやカウンタ
等が大きくなる為、実際の回路構成やプログラム容量が
増大する問題がある。それに対し、機能を分けた場合
は、図５に示すように、画素単位でのデータ転送クロッ
クによる画像データディレイ部と、画素径以下の任意の
ピッチ単位に相当するクロックによる画像データディレ
イ部を設けるだけで良い為、効率的であり回路構成を小
さく抑えることが可能となる。

【００２５】実際に、図３の状態を補正する場合には、
最大３画素分のディレイと１／４画素分のディレイをか
ける機能が必要となる。これを、全て１／４画素間隔で
ディレイをかける場合は、画素転送クロックの４倍の周
波数クロックを用いた１２ビットのシフトレジスタを用
いる必要があり、更に光源数分必要となる為回路構成は
大幅に増大してしまう。

【００２６】それに対して、本発明の方法によれば、図
５に示す構成にて、３画素分のディレイは画素転送クロ
ックを用いた３ビットのシフトレジスタに画像データを
入力して得られ、その出力を画素転送クロックの４倍の
周波数クロックを用いた４ビットのシフトレジスタ、又
は、フリップフロップに入力することで１／４画素分の
ディレイも容易に得ることができる。

【００２７】上記両方法の差は、画素バラツキがより大
きい場合により顕著となり、例えば、１０画素＋１／４
画素分のずれを補正する場合には、全て１／４画素間隔
でディレイをかける場合は、４１ビット分のシフトレジ
スタを用いる必要があるのに対して、本発明の方法では
１０ビットと４ビットのシフトレジスタでの構成とな
り、有用性がより向上する。

【００２８】請求項２の発明図３は、本発明の一例を説明するための図で、図３は３
つの光源により記録媒体にベタ書き込みを行った場合の
例であり、図３の右横に示すａ、ｂ、ｃは、それぞれ光
源３₃，光源３₁，光源３₂による画像書き出し開始位置
である。これら各画像の書き出し位置を補正する場合、
予め基準となる書き出し位置（基準設定位置）Ｐを決め
ておき、その位置Ｐに対して各光源による画像がずれて
いる場合は光源個々に補正を行う。このように基準位置
Ｐを設けることで、個々の装置間における画像位置のバ
ラツキを低減することが可能となる。

【００２９】補正方法の例としては、全光源による画像
形成実施後、基準位置に対する各光源のずれ量を計測し
画素単位のずれ量と画素径以下のずれ量とを求めて、各
光源に対応した２種類のディレイ生成機能に対して適切
な補正量を設定し、画素単位及び画素径以下ピッチ単位
での補正を行うことにより実現できる。

【００３０】各光源による画像の基準位置に対するずれ
量測定は、記録媒体上にラインやパターン等の読み取り
可能なマークを形成し、その後、ドラムを回転してドラ
ムホームポジションを検知してから該マークを検知する
までの時間と、基準位置までに要する時間とを比較する
ことによって求めることが可能である。

【００３１】請求項３の発明図１に示した画像形成装置のように、記録媒体保持部材
をドラムとした場合、ドラム側部にエンコーダ等のドラ
ム回転位置検出機構を設けて記録媒体の位置を示す信号
を得ることにより、書き出し位置や書き出しタイミング
を制御する。書き出しタイミングの取得方法は、ドラム
ホームポジションから書き出し開始位置までに要する時
間を予め決めておき、画像形成時にはドラムホームポジ
ション検知から時間をカウントして目標時間と比較する
ことにより検知する方法や、ドラムの書き出し位置に目
印を設けて外部の位置が固定された光センサー等によっ
て検知する方法や、ドラム駆動モータをステッピングモ
ータのようにパルスで駆動可能なモータにして、停止位
置からモータヘの供給パルス数をカウントすることによ
って検知する方法等を用いることによって実施可能であ
る。

【００３２】このように、ドラムのような記録媒体保持
部材の位置情報を基に書き出しタイミングを決定するこ
とによって、記録媒体保持部材の駆動むら、回転むらや
装置振動等の影響を受け難くなり、より高画質の画像形
成が可能となる。

【００３３】請求項４の発明図６は、本発明の他の実施例を説明するための図で、図
中、１はドラム、２は記録媒体、３は書き込みヘッド、
８（８₁，８₂，８₃，…）はＣＣＤセンサ、９はＣＣＤ
駆動部及びＣＣＤ出力検知部、１０は照射位置検知部、
１１は照射位置情報保持部で、図６（Ａ）には、ＣＣＤ
センサをアレイ状にした例を示し、図６（Ｂ）には、各
光源の照射位置ずれ量の測定構成例を示す。各光源の照
射タイミングを決定するためには、最初に各光源の照射
位置ずれ量を測定してそれらずれ量を時間に換算した
り、または、カウンタのカウント数に換算する必要があ
る。なお、ＣＣＤセンサ駆動回路は各ＣＣＤ毎に付けて
も良いし、まとめた回路でも良い。また、照射位置情報
はメモリに保持して自動補正する。

【００３４】照射位置ずれ量の測定は画像位置補正を行
う上でとても重要であり、この測定に誤差が多いと良好
な補正を行うことはできない。記録媒体上の画像から各
光源による画像のずれ量を求める方法は、画像が可視像
である場合は容易に精度良く求めることが可能である
が、補正工程において余分な記録媒体が必要であるとと
もに、装置から記録媒体をはずして測定する必要がある
ため手間と時間を要する。記録媒体上の画像が可視画像
でなく何らかの処理を施すことにより可視化させる場合
は処理結果によって誤差を生じる可能性があり、かつ、
上記と同様の問題を含む。

【００３５】一方、ＣＣＤセンサで検知する方法は、実
際に記録媒体に画像形成することなくずれ量を検知する
ことが可能であるため、記録媒体の消費および測定に要
する手間と時間を低減することができる。ただし、ＣＣ
Ｄセンサの解像度が不十分である場合は、レンズ系で拡
大して計測できる構成にすることが望ましい。また、Ｃ
ＣＤセンサは、高エネルギーの光を直接照射されると破
壊する場合があるため、照射光出力がＣＣＤセンサの定
格以上である場合は、アッテネータなどで光を減衰させ
る必要がある。

【００３６】使用するＣＣＤセンサは面状のものが装置
構成が簡易になるが、ライン状センサでも副走査方向に
センサを移動して繰り返し測定することによって状態を
検知することが可能であるためどちらでも良い。ＣＣＤ
センサの中心点位置設定は予め求めておく必要がある。
方法例としては、定盤上に一つの光源の対面にＣＣＤア
レイの片端のＣＣＤセンサを配置してＣＣＤに対し光を
照射し、ＣＣＤの中心付近に照射されるようにＣＣＤ若
しくは光源の位置を調整して、その時のＣＣＤへの照射
光中心位置を１番目ＣＣＤの中心位置とする。次に、Ｃ
ＣＤアレイ若しくは光源を実際に使用するマルチ光源ヘ
ッドの規定とする光源間隔長さ移動し、先に測定したＣ
ＣＤの隣のＣＣＤを光源と対面させた状態で光源を駆動
しＣＣＤに照射する。その時のＣＣＤに対する照射光中
心位置を２番目ＣＣＤの中心位置とする。以上の工程を
繰り返し行いＣＣＤアレイの全ＣＣＤ中心位置を決定
し、制御系のメモリに保持する。

【００３７】実際に使用するマルチ光源ヘッドの調整で
は、光源ヘッドの正面にＣＣＤアレイを平行に設置し、
各ＣＣＤに対して光照射し、それぞれの照射位置と該照
射位置とメモリに保持されたＣＣＤ中心位置とを比較
し、Ｘ，Ｙ方向のそれぞれのずれ量を求める。それらず
れ量が全て同一であったり、規定の範囲以内である場合
は画像形成時に補正を行う必要は無いが、ずれ量が大き
い場合は画素単位および画素径以下の規定間隔単位の両
補正数を求め、画像形成時に該補正数を使用する。

【００３８】ＣＣＤセンサの駆動回路は各センサの側に
個々に設けても良いし、複数のＣＣＤセンサを一括して
駆動する回路構成としても良い。測定したずれ量は時間
情報又はカウンタのカウント数などの情報に変換した後
メモリーに保持し、画像形成時に読み出されて各光源を
駆動するタイミング決定情報として用いる。

【００３９】請求項５の発明図７は、本発明の他の実施例を説明するための図で、図
中、１はドラム、２は記録媒体、８はＣＣＤセンサ、１
２はモータ、１３はボールネジを示し、図７（Ａ）は光
源数のＣＣＤセンサをアレイ状にした検知部８の例を示
し、７（Ｂ）はＣＣＤセンサを一つ持つ検知部８の例を
示し、図７（Ｃ）はドラム状記録媒体保持部材の手前
に、図７（Ｂ）に示した一つのＣＣＤセンサ８₀を持つ
検知部８を配した例を示す。

【００４０】複数のＣＣＤセンサを用いる場合のセンサ
配置は２通りあり、１つは図７（Ａ）のように、光源と
異なる間隔で等間隔であり、かつ、全てのセンサが光源
の正面に位置する配置であり、２つ目は光源と等間隔の
配置である。１つ目の配置の場合はＣＣＤ数分のずれ量
を検知した後光源一つ分ずらして測定するという作業を
続けて全光源のずれ量情報を得る。２つ目の配置の場合
はＣＣＤ数分のずれ量を検知した後、ＣＣＤ数分ずらし
て測定するという作業を続けて全光源のずれ量情報を得
る。従って、ＣＣＤ数は光源数との比が整数となる数に
することが望ましい。また、ＣＣＤが一つの場合は片側
端部の光源から他方端部の光源まで順次測定する。

【００４１】ＣＣＤの移動は、軸にボールネジ１３を有
するモータ１２やリニア移動可能なモータなどを用いる
と良く、移動量はメモリーに保持しておき移動の際に該
情報を取り出して決定する。本ＣＣＤアレイを用いる装
置は、マルチ光源ヘッドの光源数に依存しないため、汎
用性が高いという特徴を持つ。

【００４２】請求項６の発明図８の（Ａ）は、加熱領域Ａにインクが付着する特性を
持つ記録媒体を示し、図８（Ｂ）は、非加熱領域Ｂにイ
ンクが付着する特性を持つ記録媒体を示す。これらは直
刷りやオフセット印刷用の版材として利用できるもの
で、例としては、アルミニウムやＰＥＴ樹脂のようにイ
ンクの付着性に優れる金属や樹脂、紙などの材料の表面
に光吸収層を設け、その上にシリコーン樹脂のような撥
インク性の材料層を形成し画像部を加熱して、加熱領域
の撥インク性材料が除去され易い状態にした後、別工程
で加熱領域の撥インク性材料を取り去ることにより加熱
領域にインクが付着する版を作製することができる。ま
た、撥インク性材料の上に光吸収層を設け、その上にイ
ンクの付着性に優れる材料層を形成し、非画像部を加熱
してインク付着性材料を除去することによって、非加熱
領域にインクが付着する版を作製することができる。印
刷の版は高い精度を要求されるため、光源のずれを補正
することは非常に重要である。

【００４３】請求項７の発明図９（Ａ）は記録媒体２の初期状態を全面撥インク状態
とし、記録媒体表面に液体Ｗを接触させ、画像領域Ａを
加熱し画像形成を行うものであり、図９（Ｂ）は、該記
録媒体２をインクにて現像した結果を示し、図９（Ｂ）
において、Ａはインク付着領域、Ｂは非インク付着領域
を示す。

【００４４】記録媒体２は、加熱状態で液体と接触させ
た時に後退接触角が低下し、かつ、液体と非接触状態で
加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性を持ち、表
面に液体、蒸気、及び／又は、固体から選ばれる部材に
接触させた状態で画像領域を加熱するか、若しくは、該
記録媒体の表面を画像情報に応じて加熱した直後に液
体、蒸気、及び／又は、固体から選ばれる部材と接触さ
せることにより、該記録媒体表面加熱部の後退接触角が
低下し画像形成がなされるものであり、オフセット印刷
用の版として用いられる。

【００４５】なお、本記録媒体は、樹脂や金属、紙など
の基板の表面に光吸収層を設けその上に、上記特性を持
つ記録材料層を形成した構成や、基板上に光吸収材料を
含有した記録材料層を形成した構成のものが用いられ
る。また、本記録媒体は、適量エネルギーのレーザ光照
射による加熱では表面に画像が見えない場合があるた
め、光源の照射位置ずれ量測定はインクによる現像結果
を用いるか、若しくは、ＣＣＤセンサを用いて行うこと
が望ましい。

【００４６】請求項８の発明図１０は、本発明の他の実施例を説明するための図で、
図１０（Ａ）において、本記録媒体２は、請求項６の発
明と同様、加熱状態で液体Ｗと接触させた時（記録媒体
２の表面に液体Ｗを接触させて全面加熱した時）に後退
接触角が低下し、かつ、液体と非接触状態で加熱した時
に後退接触角が上昇する表面特性を持ち、図１０（Ａ）
に示すように、表面に液体、蒸気、及び／又は、固体か
ら選ばれる部材に接触させた状態で加熱するか、若しく
は、該記録体の表面を加熱した直後に液体、蒸気、及び
／又は、固体から選ばれる部材と接触させることによ
り、該記録体表面の後退接触角を低下させた後、図１０
（Ｂ）に示すように、該接触部材の不存在下で該記録体
の非画像領域（加熱領域Ａ）のみ選択的に加熱して画像
形成（非加熱領域Ｂ）を行い、図１０（Ｃ）に示すよう
に、インク（インク付着領域Ｂ）で現像するものであ
る。

【００４７】図１０に示した画像形成方法は、非画像部
を書き込む方法であるため、一度の画像形成における光
源駆動量が多い。そのため、光源の寿命は短かく交換の
頻度が高かくなる。従って、光源のずれを補正すること
は非常に重要である。

【００４８】請求項９の発明図１１は、本発明が適用される画像形成装置の一例を示
す要部概略構成図で、図中、２１は記録媒体、２２は親
液処理手段、２３は液拭き取りローラ、２４は光源、２
５は現像手段、２６はクリーニングローラ、２７は転写
ローラ、２８は記録紙で、この画像装置は、ベルト状の
記録媒体２１に画像形成を行い、該画像領域にインクを
付着させて記録紙２８にインク画像を転写するものであ
る。

【００４９】図１２は、本発明が適用される画像形成装
置の他の例を示す要部概略構成図で、図中、３１はイン
キングローラ、３２は記録時体、３３は光源、３４はド
ラム、３５は使用済み記録媒体容器、３６は中間転写
体、３７は記録紙、３８は加圧ローラ、３９は印刷物搬
送手段、４０は印刷物で、この画像形成装置は、ロール
状の記録媒体３２から一版分画像形成を行いながらドラ
ム３４に保持する構成のオフセット印刷機の例である。

【００５０】図１３は、本発明が適用される画像形成装
置の他の例を示す要部概略構成図で、図中、４１は記録
体、４２は記録体ロールで、この画像形成装置は、版胴
内部に記録媒体ロール４２を保持し、一版分繰り出した
後画像形成を行う構成のオフセット印刷機の例を示すも
のである。

【００５１】上記画像形成装置は、装置内部にて製版と
印刷が可能であり、光源の位置ずれ量は記録媒体やＣＣ
Ｄセンサだけでなく記録紙からも求めることができる。
記録紙からずれ量を求めると誤差を多く含む可能性があ
るが、インクの乾燥や定着は記録媒体よりも速いためハ
ンドリング性は優れる。従って、光源ずれ量を測定する
対象は必要とされる精度に応じて決定すると良い。

【００５２】請求項１０の発明図１４，図１５は、それぞれ本発明が適用される多重画
像形成装置の例を示す要部概略構成図で、図１４は圧胴
３８が一つのオフセット印刷機の例であり、図１５は圧
胴が２つ３８₁，３８₂のオフセット印刷機例を示す。

【００５３】図１６は、多色画像形成装置の場合の光源
駆動タイミング取得方法の例を示す図で、多色印刷機の
場合は、記録媒体を複数使用するため、画像先頭位置は
各色個別に調整するだけでなく、各色の画像位置が一致
するように画像書き出し位置を補正する必要がある。補
正方法は第１色目の記録媒体上の画像を基に２色目以降
を合わせる方法が、全色分調整する必要がないため調整
時間を短縮することが可能となる。

【００５４】調整方法例としては、図１６に示すように
決められたパターン画像５１を形成し、その画像位置を
光センサ５２などで求めた後、各色の位置を比較し、光
源の駆動タイミングを調整する。

【００５５】（実施例） ■共通条件《画像形成手段（光源）》（１）２００ｍＷ出力、波長８０５ｎｍの半導体レーザ
（０ＳＤＬ−５４３２：ＳＤＬ社）×２０個の１２７
０ｄｐｉマルチヘッド（２）６０ｍＷ出力、波長７８０ｎｍの半導体レーザ
（ＬＮＣ７０７ＰＳ：松下電子工業）×２０個の１２７
０ｄｐｉマルチヘッドいずれもスポット形状：φ２０μｍ、光源ピッチ１６ｍ
ｍ

【００５６】実施例１（請求項１）１．記録媒体（１１）ＴＣフィルム（フタロシアニン系の染料を含む
光吸収層を持つ）（１２）熱溶融型インクリボン（黒色：カーボンブラッ
ク含有）＋記録紙（普通紙、合成紙）（１３）熱昇華型インクリボン（黒色：光吸収層として
６μｍ厚のカーボンブラック含有）＋記録紙（ＰＥＴフ
ィルム、合成紙）２．画素ピッチ補正範囲：±２０画素３．画素径以下ピッチ：１／４画素径ピッチ

【００５７】記録媒体は（１１）に関しては図１に示し
たようにドラムへフィルムを装着し、上記共通条件のヘ
ッド（１）を用いてフィルム自体に画像を形成した後、
フィルム上の画像から光学顕微鏡を用いて各レーザダイ
オード（以下、ＬＤと記す）のずれ量を測定し、該ずれ
量から各ＬＤに対する画素ピッチのずれ量と画素径以下
のずれ量とを求め、それらの値を基に駆動タイミングを
決定して画像形成を行った結果、各ＬＤによる画像位置
が一致した良好な品質の画像を得ることができた。

【００５８】記録媒体（１２），（１３）に関しては記
録媒体（１１）の補正で画像形成を行った結果、記録紙
上に良好な画像を形成することができた。なお、ＬＤ位
置はＬＤ番号１を基準として補正した。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】実施例２（請求項２）実施例１と同様の条件にて、ＬＤ位置の基準をドラムホ
ームポジション位置から５０ｍｍの位置に設定して各Ｌ
Ｄのずれ量を測定し、各ＬＤ駆動タイミングを変えた結
果、上記共通条件に示す２つの画像形成手段において画
像書き出し位置がほぼ一致した良好な品質の画像を得る
ことができた。

【００６２】

【表３】

【００６３】実施例３（請求項３）実施例１と同様の条件にて、ドラム側面にドラム一回転
に２８０パルスの信号が検知できるエンコーダを設け、
ホームポジション信号検知からエンコーダ出力信号を２
４パルス検知した時を基準にして各ＬＤ駆動タイミング
を決定した結果、主走査方向の画素間バラツキが減少し
た良好な品質の画像を得ることができた。ただし、バラ
ツキ測定は５０画素抽出したＭＡＸ値とした。

【００６４】

【表４】

【００６５】実施例４（請求項４）実施例１と同様の条件にて、ドラムとＬＤマルチヘッド
との間で、かつ、各光源の対面に位置するように２０個
の２次元ＣＣＤセンサーを設けた構成において、連続駆
動（ＣＷ）で各ＬＤを駆動すると同時に、得られるＣＣ
Ｄセンサー出力から各ＬＤのずれ量を求めて個々のＬＤ
駆動タイミングを決定した結果、短時間の補正工程で請
求項１と同等の主走査方向画素バラツキである良好な品
質の画像を得ることができた。

【００６６】

【表５】

【００６７】実施例５（請求項５）実施例１と同様の条件にて、ドラムとＬＤマルチヘッド
との間で、かつ、１つおきの光源に対面して位置するよ
うに１０個の２次元ＣＣＤセンサーを設けた構成におい
て、連続駆動（ＣＷ）で各ＬＤを駆動すると同時に、得
られるＣＣＤセンサー出力から各ＬＤのずれ量を求めて
個々のＬＤ駆動タイミングを決定するという工程を２回
繰り返した結果、安価な構成にて短時間で補正でき、主
走査方向の画素間バラツキが減少した良好な品質の画像
を得ることができた。

【００６８】実施例６（請求項６）記録媒体：１８０μｍ厚ＰＥＴフィルム＋１０μｍ厚ワ
ックス微粒子含有カーボン層＋１μｍ厚シリコーン樹脂
層使用インク：表６

【００６９】

【表６】

【００７０】上記記録媒体を用い、それ以外は実施例１
と同様の条件にてＬＤ駆動タイミングを求めて画像形成
を行い、上記インクを用いて現像を行った結果、主走査
方向の画素間バラツキの少ない良好な製版を実施するこ
とができた。

【００７１】実施例７（請求項７）記録媒体・材料：含フッ素アクリレート系材料（ＬＳ３１７［旭
硝子］）・基板１：ダイレクトマットＰＥＴフィルムシート（３
５０×５４０ｍｍ、１００μｍ厚）＋６μｍ厚カーボン
層（光吸収層）・基板２：ダイレクトマットＰＥＴフィルムロール（３
５０ｍｍ×１０ｍ、５０ μｍ厚）＋６μｍ厚カーボン層（光吸収層）画像形成時の使用接触液：水

【００７２】上記記録媒体の表面にレーザ光を透過する
透明ＰＥＴフィルムを配し、該記録媒体とフィルムとの
間に薄層の水を保持させた状態にして、それ以外は実施
例１と同様の条件（ただし、レーザヘッドは（２）を使
用）にてＬＤ駆動タイミングを求めて画像形成を行い、
実施例６のインクを用いて現像を行った結果、低出力Ｌ
Ｄにて主走査方向の画素間バラツキの少ない良好な製版
を実施することができた。

【００７３】実施例８（請求項８） ●記録媒体前処理撥インク性の表面状態の記録媒体表面に、９０℃に加熱
したポリエチレングリコール＃６００を３０秒間接触
し、その後、流水にて記録媒体表面に付着したポリエチ
レングリコールを洗浄してポリエチレングリコール及び
水を除去・乾燥することにより、記録媒体表面をインク
付着性に優れる状態にする。上記記録媒体を用い、それ
以外は実施例１と同様の条件（ただし、レーザヘッドは
（２）を使用）にてＬＤ駆動タイミングを求めて非画像
領域を加熱することにより画像形成を行い、実施例６の
インクを用いて現像を行った結果、低出力ＬＤにて主走
査方向の画素間バラツキの少ない良好な製版を実施する
ことができた。

【００７４】実施例９（請求項９） ●記録紙：上質紙、微コート紙、コート紙、アート紙、
合成紙、普通紙図１１，図１２，図１３の各装置と上記記録紙を用い、
実施例８の条件下において印刷を行ったところ、いずれ
も良好な画像を記録紙上に得ることができた。

【００７５】実施例１０（請求項１０）実施例９の条件下で、図１４，図１５の装置を用い、図
１６に示す方法にて各色版への画像形成位置補正を行っ
たところ、いずれも位置精度を５０μｍ以下に収めるこ
とができ、良好な多色画像を得ることが確認できた。

【００７６】

【発明の効果】請求項１の発明によると、従来方法に比
べ、簡易構成の制御系で画像位置補正を行うことが可能
となる。

【００７７】請求項２の発明によると、請求項１の発明
に比べて、同種で異なる装置においても形成位置が安定
した画像を得ることが可能となる。

【００７８】請求項３の発明によると、請求項１の発明
に比べて、より形成位置や画素ピッチが安定した画像を
得ることが可能となる。

【００７９】請求項４の発明によると、請求項１〜３の
発明に比べて、調整時間を短縮することが可能となる。

【００８０】請求項５の発明によると、請求項４の発明
に比べて、ＣＣＤ位置を自由に設定できるため汎用性が
向上し、システムに要する費用を低減することが可能と
なる。

【００８１】請求項６の発明によると、請求項１〜５の
発明に対して、印刷用版材を製版することが可能とな
る。

【００８２】請求項７の発明によると、請求項６の発明
に比べて、低価格のシステムを構築することが可能とな
る。

【００８３】請求項８の発明によると、請求項７の発明
に比べて、ハンドリング性の向上した装置を提供するこ
とが可能となる。

【００８４】請求項９の発明によると、請求項１〜８の
発明に対して、記録紙上に高品質の画像を得ることが可
能となる。

【００８５】請求項１０の発明によると、請求項１〜９
の発明に対して、記録紙上に高品質の多色画像を得るこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像形成装置の簡易構成
の例を説明するための要部概略構成図である。

【図２】書き込みヘッドの例を拡大して示す図であ
る。

【図３】連続する任意の３つの光源により記録媒体に
ベタ書き込みを行った場合の例を示す図である。

【図４】画素単位で主走査方向に書き込みタイミング
をずらす機能の例を示す図である。

【図５】画素径以下の間隔で主走査方向に書き込みタ
イミングをずらす機能を説明するための図である。

【図６】本発明の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図７】本発明の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図８】加熱領域又は非加熱領域にインクが付着する
特性を持つ記録媒体を示すである。

【図９】記録媒体に画像形成を行う例を示す図であ
る。

【図１０】本発明の他の実施例を説明するための図で
ある。

【図１１】本発明が適用される画像形成装置の一例を
示す要部概略構成図である。

【図１２】本発明が適用される画像形成装置の他の例
を示す要部概略構成図である。

【図１３】本発明が適用される画像形成装置の他の例
を示す要部概略構成図である。

【図１４】本発明が適用される多重画像形成装置の例
を示す要部概略構成図である。

【図１５】本発明が適用される多重画像形成装置の例
を示す要部概略構成図である。

【図１６】多色画像形成装置の場合の光源駆動タイミ
ング取得方法の例を示す図である。

【符号の説明】

１…ドラム、２…記録媒体、３…書き込みヘッド、
３₁，３₂，３₃…光源、４…シフトレジスタ、５…シフ
ト量設定部、８（８₁，８₂，８₃，…）…ＣＣＤセン
サ、９…ＣＣＤ駆動部及びＣＣＤ出力検知部、１０…照
射位置検知部、１１…照射位置情報保持部、１２…モー
タ、１３…ボールネジ、２１…記録媒体、２２…親液処
理手段、２３…液拭き取りローラ、２４…光源、２５…
現像手段、２６…クリーニングローラ、２７…転写ロー
ラ、２８…記録紙、３１…インキングローラ、３２…記
録時体、３３…光源、３４…ドラム、３５…使用済み記
録媒体容器、３６…中間転写体、３７…記録紙、３８…
加圧ローラ、３９…印刷物搬送手段、４０…印刷物、４
１…記録体、４２…記録体ロール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C065 AA04 AB09 AC01 AE01 AF02 DZ08 DZ09 DZ10 DZ11 2C362 AA21 AA24 AA26 AA28 AA31 AA32 BA52 BA67 BA68 BA69 BB30 BB37 CA22 2H084 AA14 AA38 AE05 AE06 BB02 BB13 CC05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱により画像形成がなされる記録媒体
と、該記録媒体を保持する部材と、該記録媒体に光照射
できるように配置された複数のレーザ光源を保持する書
き込みヘッドを有し、各々の光源駆動タイミングを画素
単位で変える機能と１画素を複数分割した量で変える機
能とを用いることにより、各光源の主走査方向画像位置
バラツキを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１において、任意の設定位置情報
を基準にすることにより、各光源の主走査方向画像位置
バラツキを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】請求項１又は２において、記録媒体保持
部材の位置情報を基に、各光源の駆動タイミングを固有
に決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかにおいて、光
源の対向位置にＣＣＤセンサーを配し、該センサー出力
を元に各光源の駆動タイミングを決定することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項５】請求項４において、前記ＣＣＤセンサー
数が光源数より少なく、かつ、全光源の対向位置に少な
くとも一つのＣＣＤセンサーが移動可能であることを特
徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかにおいて、前
記記録媒体が加熱領域と非加熱領域とでインクの付着特
性が異なる性質を有することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項７】請求項６において、加熱状態で液体と接
触させた時に後退接触角が低下し、かつ、液体と非接触
状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性をも
つ記録媒体を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項７において、非画像領域を加熱し
て画像形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】請求項１乃至８のいずれかにおいて、少
なくとも、記録媒体の画像領域にインクを付着させる現
像ユニット、及び、記録媒体からインク画像を受けて記
録紙へ該インク画像を転写する中間転写体、及び、圧胴
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】請求項１乃至９のいずれかにおいて、
書き込みユニット、記録媒体保持ユニット、及び、現像
ユニットを複数持つ装置であり、かつ、少なくとも１つ
の色の記録媒体上の画像位置情報を基に、他の色の記録
媒体上に形成する画像位置を主走査方向に移動する機能
を有することを特徴とする画像形成装置。