JP2004054144A - Color image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式のカラー画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式のカラー画像形成装置においては、高速化のために複数の画像形成部を有し、搬送ベルト上に保持された記録材上に順次異なる色の像を転写する方式が各種提案されている。
【0003】
ところで、複数の画像形成部を有する装置の問題点としては、画像形成装置内の温度上昇に伴う搬送ベルトの駆動ローラ径の変動が挙げられる。搬送ベルトは搬送ベルト駆動ローラ、搬送ベルト従動ローラなどの薄いゴム層で表面が覆われた各ローラにより懸架されており、装置内の温度が上昇すると各ローラの表面のゴム層が熱膨張し、ゴム層の厚さが増加する。ゴム層の厚さが増加すると駆動ローラの径が大きくなり、ベルトの速度が増加し、結果色ずれが発生する。
【0004】
色ずれの例を図11に示す。20は本来の画像位置を、21は色ずれが発生している場合の画像位置を示す。又、(b)(c)は主走査方向に色ずれがある場合であるが、説明のため、2つの線を搬送方向に離して描いてある。
(a)は主走査線の傾きずれを示し、光学部と感光ドラム間に傾きがある場合等に発生する。例えば、光学部、感光ドラム、レンズの位置を調整することによって矢印方向に修正する。
(b)は主走査線幅のバラツキによる色ずれを示し、光学部と感光ドラム間の距離の違い等によって発生する。光学部がレーザスキャナの場合に発生し易い。例えば、光学部、感光ドラム、レンズの位置を調整することや、画像周波数を微調整(走査幅が長い場合は、周波数を速くする。)して、走査線の長さ変えることよって矢印方向に修正する。
(c)は主走査方向の書き出し位置誤差を示す。例えば、光学部がレーザススキャナであれば、ビーム検出位置からの書き出しタイミングを調整することによって矢印方向に修正する。
(d)は用紙搬送方向の書き出し位置誤差を示す。例えば、用紙先端検出からの各色の書き出しタイミングを調整することによって矢印方向に修正する。
【0005】
これら色ずれを修正するため、搬送ベルト上に、各色ごとに色ずれ検出用のパターンを形成し、搬送ベルト下流部の両サイドに設けられた1対の光センサで検出し、検出したずれ量に応じて、前記の様な各種調整を実施している。
【0006】
上記温度上昇による色ずれは、搬送ベルト駆動ローラに温度センサを備え、温度センサの検出温度から駆動ローラの径を演算し、搬送ベルトの速度を制御している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、次のような問題点があった。
搬送ベルト駆動ローラ温度センサ1つのみの検出温度による搬送ベルトの速度制御は、周囲の温度により、色ずれ変動量が異なるので搬送ベルトに対し適切な制御が実施されてはいない。
【0008】
また、前記要因により発生した色ずれは色ずれ補正を実行させることにより低減できるが、色ずれ補正動作はある程度のダウンタイム(プリント動作中断時間)を必要とし、連続プリント時の色ずれ補正動作はダウンタイムを減少させるため、ある程度の色ずれ変動量が生じるまでは色ずれ補正動作を実施してはいない。従って、色ずれ補正の動作と次の動作までの間に生じる色ずれに対しては、必ずしも適切な色ずれ補正をされてはいなかった。
【0009】
そこで、本発明は、上記のような問題点を解決し、色ずれ補正動作から次の色ずれ補正動作までの間に生じる色ずれに対して高精度の色ずれを補正できるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、複数の画像形成部と、該複数の画像形成部に対応させて設けた転写手段であって、前記複数の画像形成部を順次通過する無端状ベルト上、又は前記無端状ベルト上に保持されつつ搬送される記録材上に転写する転写手段とを有するカラー画像形成装置において、本装置内の第1発熱源の温度を検出する第1温度検出手段と、本装置内の第2発熱源であって前記第1発熱源と異なる第2発熱源の温度を検出する第2温度検出手段と、前記第1及び第2温度検出手段の検出温度に対応する速度調整量に基づいて前記無端状ベルトの移動速度を制御する速度制御手段とを有することを特徴とする。
【0011】
請求項1において、第1発熱源は、作像中の画像形成手段、無端状ベルトを搬送させる搬送手段、又は無端状ベルト駆動ローラのいずれかとすることができる。
【0012】
請求項2において、速度制御手段は、第1及び第2温度検出手段の検出温度変動量の差が大きい場合の方が小さい場合に比べて補正量を少なくして無端状ベルト駆動ローラの回転速度を制御することができる。
【0013】
請求項4の発明は、複数の画像形成部と、該複数の画像形成部に対応させて設けた転写手段であって、前記複数の画像形成部を順次通過する無端状ベルト上、又は前記無端状ベルト上に保持されつつ搬送される記録材上に転写する転写手段とを有するカラー画像形成装置において、本装置内の第1発熱源の温度を検出する第1温度検出手段と、本装置内の第2発熱源であって前記第1発熱源と異なる第2発熱源の温度を検出する第2温度検出手段と、色ずれ補正時における前記第1及び第2の温度検出手段の検出温度に対応する速度調整量に基づいて前記無端状ベルトの移動速度を制御する速度制御手段とを有することを特徴とする。
【0014】
請求項4において、位置ずれ検出用のパターンを無端状ベルト上に形成する形成手段と、該形成手段により無端状ベルト上に形成された位置ずれ検出用のパターンを検出する検出手段と、該検出手段による位置ずれ検出用のパターンの検出結果から基準色に対する検出色の位置ずれ量を算出する算出手段とを有することができる。
【0015】
請求項4において、第1発熱源は、作像中の画像形成手段、無端状ベルトを搬送させる搬送手段、又は無端状ベルト駆動ローラのいずれかとすることができる。
【0016】
請求項6において、速度制御手段は、色ずれ補正時における第1及び第2の温度検出手段の検出温度差が小さい場合の方が大きい場合に比べて補正量を少なくして無端状ベルト駆動ローラの回転速度を制御することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【0018】
<第1の実施の形態>
図1は本発明の第1の実施の形態を示す。これは、4色、すなわちイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像形成手段を備えているカラー画像形成装置の例であり、その構造を図2に示す。
【0019】
図2を説明する。図2において、1は静電潜像を形成する感光ドラム(a、b、c、dは各々Y、M、C、K用を示す。)、2は画像信号に応じて露光を行い感光ドラム1上に静電潜像を形成するレーザスキャナ、3は感光ドラム1に形成されたトナー像を順次転写し搬送する中間転写ベルト、4は図示しないモータとギア等からなる駆動手段と接続され中間転写ベルト3を駆動するベルト駆動ローラ、5は中間転写ベルト3の移動に従って回転し且つ中間転写ベルト3に一定の張力を付与するベルト従動ローラ、6は中間転写ベルトによって搬送されたトナー像を用紙に転写する2次転写ローラ、7は用紙カセット、8は用紙上に転写されたトナー像を熱で溶かし定着する定着器、9は用紙の両面にプリントを行うために用紙の表裏を逆転する両面ユニット、10は用紙を両面ユニット9に送る場合に搬送経路を切換えるフラッパ、11は中間転写ベルト3上に形成された色ずれ検知用パターンを検出する中間転写ベルトの両サイドに設けられた1対の光センサ、12aは駆動ローラ4の表面温度を検出するベルト駆動ローラ温度センサ、13aはプリンタ装置内温度を検出する環境センサである。矢印は用紙搬送の流れを示す。
【0020】
図1を説明する。図1において、12a,13aは図2と同一部分を示す。14は装置全体を制御管理するCPU、15はプリンタとPCとの通信を司るホストI/F部、16はプリントデータ、各種パラメータ、各種情報等を保持するメモリ、17はPCからプリンタに送られたプリントデータをプリンタエンジンの方式に適したデータに変換する画像制御部、18はプリンタ各部の状態を検出するセンサ制御部、19はプリンタエンジンのアクチュエータ類、レーザ、高圧電源等の駆動制御を司る駆動制御部、101はベルト駆動ローラ温度センサ12aと環境センサ13aをCPU14に接続するためのインタフェース部である。PCからプリントデータがホストI/F部15を通ってプリンタに送られ、画像制御部17にてプリンタエンジンの方式に適したデータ変換が終了し、メモリ16にデータが保持されプリント可能状態となると、駆動制御部19により、図示しないモータやギア等からなる駆動手段と接続された、感光ドラム1や中間転写ベルト3が駆動を開始する。次に、各色の画像信号が各色のレーザスキャナ2に送られ、感光ドラム1上に静電潜像が形成され、図示しない現像器でトナーが現像され、図示しない転写部で中間転写ベルト3上に転写される。図2では、Y、M、C、Kの順に順次画像形成される。同時に、中間転写ベルト3上の画像位置とタイミングを合わせて、用紙カセット7から用紙が2次転写ローラ6に供給され、トナー像が用紙上に転写され、定着器8で熱によってトナー像が用紙上に定着され、外部へ排出される。センサ制御部18により装置内部の様子が監視され、CPU14により、全体が制御される。
【0021】
図3は時間と温度変動量の関係の一例を示す。図3において、22aは時間とベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度変動量の関係を、22bは時間と環境センサ13aの検出温度変動量の関係を示す。
【0022】
図4は時間と色ずれ量の関係の一例を示す。時間と色ずれ量の関係は必ずしもリニアではない。しかし、リニアであるなしに関らず本発明は適用可能であるので、本実施の形態では、時間と色ずれ量の関係がリニアな場合で説明する。
【0023】
図5は温度と色ずれ量の関係の一例を示す。画像形成動作により、定着器8及び、図示しないモータ、回路等の動作により装置内温度は上昇する(機内昇温)。中間転写ベルト3が定着器8により温められると、中間転写ベルト3が懸架された、ベルト駆動ローラ4、ベルト従動ローラ5、2次転写ローラ6が昇温する。ベルト駆動ローラ温度センサ12aは、ベルト駆動ローラ4の表面温度を検出しているので、画像形成動作開始直後の温度上昇は急激であり(速い)、その後緩やかな温度上昇を示す(図3、22a)。各ローラは薄いゴム層で表面が覆われており、昇温によりゴム層の厚さが増加する。ベルト駆動ローラ4の径が大きくなると、中間転写ベルト3の速度が増加し、色ずれが発生する。この温度変動による色ずれを低減させるため、ベルト駆動ローラの温度変動に対応した適切な速度補正量を図示しないベルト駆動モータ速度に速度補正として加える必要がある。一方、環境センサ13aは中間転写ベルト3、光学部2、図示しないモータ等を有する駆動部、及び駆動回路と離れていて、画像形成動作中の昇温は緩やかである(遅い)(図3、22b)。
【0024】
昇温が急激である場合は、ベルト駆動ローラ4の熱容量(熱時定数)により、色ずれ変動が生じるまでにタイムラグが発生し、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度に対応した色ずれ量よりも少ない色ずれ量が発生する。昇温が緩やかである場合は、色ずれ変動が生じるまでのタイムラグは発生しないので、ベルト駆動ローラ温度センサ12aと環境センサ13aの検出温度に対応した色ずれ量が発生する。
【0025】
また、同じ画像形成動作でも、装置の設置環境によって温度変動量と色ずれ変動量の関係は異なる。装置設置環境温度が高い(高温環境)場合は、画像形成動作開始時の装置の温度が高いため、機内昇温が小さく(遅く)、装置設置環境温度が低い(低温環境)場合は、画像形成動作開始時の装置の温度が低いため、機内昇温が大きい(速い)。
【0026】
次に、図6を参照してベルト駆動ローラの速度補正を説明する。T1は現在のベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度、T1oldは前回のベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度、T2は現在の環境センサ13aの検出温度、T2oldは前回の環境センサ13aの検出温度でメモリ16に保持される。REF1は環境センサ13aの温度上昇が急激か緩やかかを判別する閾値を示す。温度の検出及び閾値の判定は、CPU14がセンサ制御部18を介して実行する。
【0027】
画像形成動作開始時、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度T1oldと、環境センサ13aの検出温度T2oldをメモリ16に保持する(S601)。その後、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度T1と、環境センサ12bの検出温度T2を逐次検出し、色ずれ補正動作から次の色ずれ補正動作までの間において、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度T1の温度変動量T1−T1oldが±1℃以上であるかを判定する(S602)。
【0028】
T1−T1oldが±1℃を越えない場合は、±1℃を越えるまで引き続きベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度T1を逐次検出する。他方、T1−T1oldが±1℃を越えた場合は、±REF1と環境センサ13aの検出温度T2の温度変動量T2−T2oldを比較する(S603)。
【0029】
T2−T2oldが±REF1を越えない場合は、環境センサ13aの検出温度に対するベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の昇温は緩やかであると判断し、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の温度変動に対応した速度補正量f1(T1−T1old)を用いて図示しないベルト駆動モータの速度補正を実行する(S604、S605、S606)。
【0030】
他方、T2−T2oldが±REF1を越える場合は、環境センサ13aの検出温度に対するベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の昇温は急激であると判断し、熱容量による色ずれ変動のタイムラグを考慮してベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の温度変動に対応した値よりも少ない速度補正量0.5*f1(T1−T1old)を用いて図示しないベルト駆動モータの速度補正を実行する(S607、S605、S606)。
【0031】
以上の判断を繰り返すことで、色ずれ補正の動作と次の色ずれ補正動作までの間に生じる色ずれに対して高精度に色ずれを補正することが可能である。
【0032】
<第2の実施の形態>
色ずれ補正動作は画像形成動作開始時及び画像形成動作時間が一定時間経過する度に実行する。この色ずれ補正動作後に発生する色ずれの要因は、ベルト駆動ローラだけではなく、その他幾つかの要因が存在し、それらの合計が色ずれとして発生する。色ずれ補正動作後のベルト駆動ローラ以外の要因から発生する色ずれ変動は、時間に対して同じ色ずれ方向を示さず、異なる変動を示す。
【0033】
図7は時間とベルト駆動ローラ以外の要因から発生する色ずれ量の関係を示す。ベルト駆動ローラ以外の要因から発生する色ずれ変動は装置の設置状況により異なる。図8は時間とベルト駆動ローラ以外の要因も含めた色ずれ量の関係を示す。
【0034】
したがって、色ずれ補正動作後のベルト駆動ローラの要因も含めた色ずれ変動は、ある温度に昇温するまでは常に同じ色ずれ変動方向を示すのではなく、逆方向側に発生する(図7)。
【0035】
この時、ベルト駆動ローラの速度を正負どちらかの色ずれ方向に補正すると、色ずれ方向が反対である場合に色ずれ量は更に増加し、最適な補正をしたとは言えない。
【0036】
そこで、ベルト駆動ローラ以外の要因から発生する色ずれ方向を考慮し、色ずれ補正実行時のベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度と環境センサ13aの検出温度の温度差により、ベルト駆動ローラの速度補正量を0にすることで最適な色ずれ補正となる。
【0037】
次に、本実施の形態における、色ずれ補正動作から次の色ずれ補正動作までの間におけるベルト駆動ローラの速度制御を図9を参照して説明する。T1(0)は色ずれ補正動作時のベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度、T2(0)は色ずれ補正動作時の環境センサ13aの検出温度でメモリ16に保持する(S901、S902)。REF2は色ずれ補正動作時のベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度T1(0)と色ずれ補正動作時の環境センサ13aの検出温度T2(0)の差の大小を判定する閾値である。REF3はベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の温度上昇の大小を判定する閾値である。
【0038】
色ずれ補正動作を実行時、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度T1(0)と、環境センサ13aの検出温度T2(0)において、T1(0)−T2(0)と±REF2の大小を比較する(S903)。そして、T1(0)−T2(0)が±REF2を越えない場合は、画像形成装置が起動後間もない状態と判断し、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の温度変動T1−T1(0)が±REF3を越えるまでの間ベルト駆動ローラの速度補正量を0とする(S904〜S906)。他方、T1(0)−T2(0)が±REF2を越える場合は、第1の実施の形態と同様の比較を行い、ベルト駆動ローラ温度センサ12aの検出温度の温度変動に対応した速度補正量を用いて図示しないベルト駆動モータの速度補正を実行する(S601〜S607)。
【0039】
<第3の実施の形態>
図10は本発明の第3の実施の形態を示す。本実施の形態は第1及び第2の実施の形態との比較でいえば、第1及び第2の実施の形態のベルト駆動ローラ温度センサ12aと環境センサ13aに代えて、各々、光学部2の周囲温度を検出する光学部温度センサ12bと、用紙カセット7近傍の温度を検出する環境センサ13b(13aとは異なる)を用いた点が異なる。
【0040】
光学部2の周囲は、図示しないレーザ、ポリゴンモータ等の駆動動作により、画像形成動作中の温度上昇は大きい(速い)。また、昇温により光学部2の図示しないレンズ等の光学部品が変形すると、感光ドラム1のレーザ照射位置が変動し、色ずれが発生する。よって、光学部温度センサ12bは、第1及び第2の実施の形態のベルト駆動ローラ温度センサ12aと同様の機能を有する。
【0041】
一方、用紙カセット7の近傍は、画像形成動作による機内昇温の影響を受け難い位置にあり、画像形成動作中の温度上昇は小さい(遅い)。よって、環境センサ13bは、第1及び第2の実施の形態の環境センサ13aと同様の機能を有する。なお、機内の温度センサの位置は、前記実施の形態において述べた位置に限定されるものではない。
【0042】
2個の温度センサの検出温度差又は検出温度差変動量に基づく駆動ローラ速度補正量は、前記実施の形態において述べたものに限定されるものではない。例えば、検出温度変動量及び検出温度差又は検出温度差変動量を複数のレベルに分けて、テーブル値を保持しても良い。
【0043】
また、温度センサの検出温度変動量に基づく駆動ローラ速度補正量は、前記実施の形態において述べたものに限定されるものではない。例えば、検出温度差又は検出温度差変動量が大きい場合は、一方の温度センサの検出温度変動量に応じて駆動ローラ速度補正量を決定し、検出温度差又は検出温度差変動量が小さい場合は、他方の温度センサの検出温度変動量に応じて駆動ローラ速度補正量を決定しても良い。
【0044】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、上記のように構成したので、常に可変的な速度調整量で無端状ベルトの速度調整を実行して高精度の色ずれを調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示すブロック図である。
【図2】図1のカラー画像形成装置の構造を示す断面図である。
【図3】時間と温度変動量の関係の一例を示す図である。
【図4】時間と色ずれ量の関係の一例を示す図である。
【図5】温度と色ずれ量の関係の一例を示す図である。
【図6】ベルト駆動ローラの速度補正手順を示すフローチャートである。
【図7】時間とベルト駆動ローラ以外の要因から発生する色ずれ量の関係の一例を示す図である。
【図8】時間とベルト駆動ローラ以外の要因も含めた色ずれ量の関係の一例を示す図である。
【図9】色ずれ補正動作から次の色ずれ補正動作までの間におけるベルト駆動ローラの速度制御手順を示すフローチャートである。
【図10】本発明の第3の実施の形態を示すブロック図である。
【図11】色ずれを説明するための説明図である。
【符号の説明】
1 感光ドラム
2 レーザスキャナ
3 中間転写ベルト
4 ベルト駆動ローラ
6 2次転写ローラ
7 用紙カセット
8 定着器
9 両面ユニット
11 色ずれ検出センサ
12a ベルト駆動ローラ温度センサ
12b 光学部温度センサ
13a、13b 環境センサ
101 インタフェース部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic color image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
In an electrophotographic color image forming apparatus, various methods have been proposed which have a plurality of image forming units for speeding up and sequentially transfer images of different colors onto a recording material held on a transport belt. I have.
[0003]
Meanwhile, as a problem of the apparatus having a plurality of image forming units, there is a change in the diameter of the driving roller of the transport belt due to a rise in temperature in the image forming apparatus. The conveyor belt is suspended by rollers whose surfaces are covered with a thin rubber layer such as a conveyor belt drive roller and a conveyor belt driven roller, and when the temperature inside the apparatus rises, the rubber layer on the surface of each roller thermally expands, The thickness of the rubber layer increases. As the thickness of the rubber layer increases, the diameter of the driving roller increases, and the speed of the belt increases, resulting in color misregistration.
[0004]
FIG. 11 shows an example of color misregistration.
(A) shows the inclination shift of the main scanning line, which occurs when there is an inclination between the optical unit and the photosensitive drum. For example, correction is made in the direction of the arrow by adjusting the positions of the optical unit, the photosensitive drum, and the lens.
2B shows a color shift due to a variation in the width of the main scanning line, which is caused by a difference in a distance between the optical unit and the photosensitive drum. This is likely to occur when the optical unit is a laser scanner. For example, by adjusting the positions of the optical unit, the photosensitive drum, and the lens, or finely adjusting the image frequency (if the scanning width is long, increase the frequency), and changing the length of the scanning line, the direction of the arrow is changed. Fix it.
(C) shows a writing start position error in the main scanning direction. For example, if the optical unit is a laser scanner, the correction is made in the direction of the arrow by adjusting the writing start timing from the beam detection position.
(D) shows the writing position error in the paper transport direction. For example, the correction is made in the direction of the arrow by adjusting the writing start timing of each color from the detection of the leading edge of the sheet.
[0005]
To correct these color shifts, a pattern for color shift detection is formed on the transport belt for each color, and detected by a pair of optical sensors provided on both sides of the downstream portion of the transport belt, and the detected shift amount Various adjustments as described above are performed according to the above.
[0006]
The color shift due to the temperature rise is provided by providing a temperature sensor on the transport belt drive roller, calculating the diameter of the drive roller from the temperature detected by the temperature sensor, and controlling the speed of the transport belt.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above conventional example has the following problems.
In the speed control of the transport belt based on the temperature detected by only one transport belt drive roller temperature sensor, appropriate control is not performed on the transport belt because the amount of color shift variation varies depending on the ambient temperature.
[0008]
Further, the color misregistration caused by the above factors can be reduced by executing the color misregistration correction. However, the color misregistration correction operation requires a certain amount of downtime (print operation interruption time). In order to reduce the downtime, the color shift correction operation is not performed until a certain amount of color shift variation occurs. Therefore, appropriate color misregistration correction has not always been performed for color misregistration occurring between the operation of color misregistration correction and the next operation.
[0009]
Therefore, the present invention solves the above-described problems, and provides a color image forming apparatus capable of correcting a high-accuracy color shift with respect to a color shift occurring between a color shift correction operation and the next color shift correction operation. The purpose is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
[0011]
In
[0012]
3. The rotational speed of the endless belt driving roller according to claim 2, wherein the speed control means reduces the correction amount when the difference between the detected temperature fluctuations of the first and second temperature detecting means is large as compared with the case where the difference is small. Can be controlled.
[0013]
The invention according to claim 4, wherein the plurality of image forming units and transfer means provided corresponding to the plurality of image forming units, wherein the endless belt or the endless belt sequentially passing through the plurality of image forming units A first temperature detecting means for detecting a temperature of a first heat source in the color image forming apparatus having a transfer means for transferring onto a recording material conveyed while being held on a belt. A second temperature detecting means for detecting a temperature of a second heat source different from the first heat source, and detecting a temperature of the first and second temperature detecting means at the time of color misregistration correction. Speed control means for controlling a moving speed of the endless belt based on a corresponding speed adjustment amount.
[0014]
5. A means for forming a pattern for detecting a displacement on an endless belt according to claim 4, a detecting means for detecting a pattern for detecting a displacement formed on the endless belt by the forming means, Calculating means for calculating a positional shift amount of the detected color with respect to the reference color from a detection result of the pattern for detecting the positional shift by the means.
[0015]
In claim 4, the first heat source may be any one of an image forming unit during image formation, a conveying unit for conveying an endless belt, and an endless belt driving roller.
[0016]
7. The endless belt driving roller according to claim 6, wherein the speed control means reduces the correction amount when the difference between the detected temperatures of the first and second temperature detecting means at the time of color misregistration correction is smaller than when the difference is large. Rotation speed can be controlled.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
<First embodiment>
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. This is an example of a color image forming apparatus having image forming means for four colors, that is, yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), and the structure is shown in FIG. .
[0019]
Referring to FIG. In FIG. 2,
[0020]
Referring to FIG. In FIG. 1,
[0021]
FIG. 3 shows an example of the relationship between time and the amount of temperature fluctuation. In FIG. 3,
[0022]
FIG. 4 shows an example of the relationship between time and the amount of color shift. The relationship between time and the amount of color shift is not necessarily linear. However, since the present invention can be applied regardless of whether it is linear or not, this embodiment will be described on the assumption that the relationship between time and the amount of color shift is linear.
[0023]
FIG. 5 shows an example of the relationship between the temperature and the amount of color misregistration. As a result of the image forming operation, the temperature inside the apparatus rises due to the operation of the fixing
[0024]
When the temperature rise is rapid, a time lag occurs before the color shift varies due to the heat capacity (thermal time constant) of the belt drive roller 4, and the color shift corresponding to the temperature detected by the belt drive
[0025]
Further, even in the same image forming operation, the relationship between the amount of temperature fluctuation and the amount of color shift fluctuation differs depending on the installation environment of the apparatus. When the temperature of the device installation environment is high (high temperature environment), the temperature of the device at the start of the image forming operation is high, so the temperature rise inside the device is small (slow), and when the temperature of the device installation environment is low (low temperature environment), the image formation is performed. Since the temperature of the device at the start of operation is low, the temperature inside the machine rises greatly (fast).
[0026]
Next, the speed correction of the belt driving roller will be described with reference to FIG. T1 is the current temperature detected by the belt driving
[0027]
At the start of the image forming operation, the detected temperature T1old of the belt drive
[0028]
If T1-T1old does not exceed ± 1 ° C., the detection temperature T1 of the belt drive
[0029]
If T2−T2old does not exceed ± REF1, it is determined that the increase in the temperature detected by the belt drive
[0030]
On the other hand, if T2−T2old exceeds ± REF1, it is determined that the temperature detected by the belt drive
[0031]
By repeating the above determination, it is possible to correct the color misregistration with high accuracy for the color misregistration occurring between the color misregistration correction operation and the next color misregistration correction operation.
[0032]
<Second embodiment>
The color misregistration correction operation is executed at the start of the image forming operation and every time the image forming operation time elapses a predetermined time. The cause of the color shift that occurs after the color shift correction operation is not limited to the belt drive roller, but also includes some other factors, and the total thereof is generated as a color shift. The color misregistration variation occurring due to factors other than the belt driving roller after the color misregistration correction operation does not indicate the same color misregistration direction with respect to time but indicates a different variation.
[0033]
FIG. 7 shows the relationship between time and the amount of color misregistration caused by factors other than the belt driving roller. The color shift fluctuation caused by factors other than the belt driving roller differs depending on the installation state of the apparatus. FIG. 8 shows the relationship between the time and the amount of color shift including factors other than the belt driving roller.
[0034]
Therefore, the color shift variation including the factor of the belt driving roller after the color shift correction operation does not always indicate the same color shift variation direction until the temperature rises to a certain temperature, but occurs in the opposite direction (FIG. 7). ).
[0035]
At this time, if the speed of the belt driving roller is corrected in either the positive or negative color misregistration direction, when the color misregistration direction is opposite, the color misregistration amount further increases, and it cannot be said that the optimal compensation has been performed.
[0036]
Therefore, taking into account the direction of color misregistration caused by factors other than the belt driving roller, the speed of the belt driving roller is determined by the temperature difference between the temperature detected by the belt driving
[0037]
Next, the speed control of the belt driving roller from the color misregistration correction operation to the next color misregistration correction operation in the present embodiment will be described with reference to FIG. T1 (0) is the temperature detected by the belt drive
[0038]
When the color misregistration correction operation is performed, the magnitude of T1 (0) -T2 (0) and ± REF2 is detected at the detected temperature T1 (0) of the belt drive
[0039]
<Third embodiment>
FIG. 10 shows a third embodiment of the present invention. This embodiment is different from the first and second embodiments in that, instead of the belt drive
[0040]
The temperature around the optical section 2 during the image forming operation is large (fast) due to the driving operation of a laser, a polygon motor, and the like (not shown). Further, when an optical component such as a lens (not shown) of the optical unit 2 is deformed due to the temperature rise, the laser irradiation position of the
[0041]
On the other hand, the vicinity of the paper cassette 7 is at a position where it is hard to be affected by the internal temperature rise due to the image forming operation, and the temperature rise during the image forming operation is small (slow). Therefore, the
[0042]
The drive roller speed correction amount based on the detected temperature difference between the two temperature sensors or the detected temperature difference fluctuation amount is not limited to the one described in the above embodiment. For example, the detected temperature fluctuation amount and the detected temperature difference or the detected temperature difference fluctuation amount may be divided into a plurality of levels, and a table value may be held.
[0043]
Further, the drive roller speed correction amount based on the detected temperature fluctuation amount of the temperature sensor is not limited to that described in the above embodiment. For example, if the detected temperature difference or the detected temperature difference fluctuation amount is large, the drive roller speed correction amount is determined according to the detected temperature fluctuation amount of one of the temperature sensors, and if the detected temperature difference or the detected temperature difference fluctuation amount is small, Alternatively, the drive roller speed correction amount may be determined according to the detected temperature fluctuation amount of the other temperature sensor.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the configuration is as described above, it is possible to always adjust the speed of the endless belt with a variable speed adjustment amount to adjust the color misregistration with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of the color image forming apparatus of FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a relationship between time and a temperature fluctuation amount.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a relationship between time and a color shift amount.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a relationship between a temperature and a color shift amount.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure for correcting the speed of a belt driving roller.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a relationship between time and a color shift amount generated from a factor other than a belt driving roller.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a relationship between a time and a color shift amount including a factor other than a belt driving roller.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a belt drive roller speed control procedure from a color misregistration correction operation to a next color misregistration correction operation.
FIG. 10 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining color misregistration.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS
Claims (7)
本装置内の第1発熱源の温度を検出する第1温度検出手段と、
本装置内の第2発熱源であって前記第1発熱源と異なる第2発熱源の温度を検出する第2温度検出手段と、
前記第1及び第2温度検出手段の検出温度に対応する速度調整量に基づいて前記無端状ベルトの移動速度を制御する速度制御手段と
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。A plurality of image forming units, and a transfer unit provided corresponding to the plurality of image forming units, wherein the transfer unit is provided on an endless belt sequentially passing through the plurality of image forming units, or while being held on the endless belt. A color image forming apparatus having a transfer unit for transferring onto a conveyed recording material,
First temperature detecting means for detecting a temperature of a first heat source in the apparatus;
A second temperature detecting means for detecting a temperature of a second heat source, which is a second heat source in the apparatus and is different from the first heat source,
A color control unit configured to control a moving speed of the endless belt based on a speed adjustment amount corresponding to a temperature detected by the first and second temperature detecting units.
本装置内の第1発熱源の温度を検出する第1温度検出手段と、
本装置内の第2発熱源であって前記第1発熱源と異なる第2発熱源の温度を検出する第2温度検出手段と、
色ずれ補正時における前記第1及び第2の温度検出手段の検出温度に対応する速度調整量に基づいて前記無端状ベルトの移動速度を制御する速度制御手段と
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。A plurality of image forming units, and a transfer unit provided corresponding to the plurality of image forming units, wherein the transfer unit is provided on an endless belt sequentially passing through the plurality of image forming units, or while being held on the endless belt. A color image forming apparatus having a transfer unit for transferring onto a conveyed recording material,
First temperature detecting means for detecting a temperature of a first heat source in the apparatus;
A second temperature detecting means for detecting a temperature of a second heat source, which is a second heat source in the apparatus and is different from the first heat source,
A speed control unit for controlling a moving speed of the endless belt based on a speed adjustment amount corresponding to a detected temperature of the first and second temperature detecting units at the time of color misregistration correction. Forming equipment.
該形成手段により前記無端状ベルト上に形成された位置ずれ検出用のパターンを検出する検出手段と、
該検出手段による前記位置ずれ検出用のパターンの検出結果から基準色に対する検出色の位置ずれ量を算出する算出手段と
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。5. The forming means according to claim 4, wherein a pattern for detecting a displacement is formed on the endless belt.
Detecting means for detecting a pattern for detecting a displacement formed on the endless belt by the forming means;
Calculating means for calculating a positional shift amount of the detected color with respect to a reference color from a detection result of the position shift detecting pattern by the detecting means.
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