JP2004184577A - Image forming apparatus and method for detecting an amount of image misregistration - Google Patents
Image forming apparatus and method for detecting an amount of image misregistration Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004184577A JP2004184577A JP2002349536A JP2002349536A JP2004184577A JP 2004184577 A JP2004184577 A JP 2004184577A JP 2002349536 A JP2002349536 A JP 2002349536A JP 2002349536 A JP2002349536 A JP 2002349536A JP 2004184577 A JP2004184577 A JP 2004184577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference color
- color
- image
- pattern
- image formation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式を用いてカラー画像を形成する複写機、プリンタ等の画像形成装置において、各色の位置ずれ量を効率的かつ正確に検出する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置には、カラー画像(多色画像ともいう)を形成できるものがある。カラー画像形成装置では、シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y),ブラック(B)の各色の出力画像における色ずれをなくすことが画像品質を向上させるために重要であり、特に、画像の書込光学系と像担持体とを各色毎に1セットづつ備えた(4連)タンデム型の画像形成装置の場合は、各色の画像がそれぞれ別の書込光学系と像担持体で形成されるため、色ずれをなくすための各色の位置合わせが重要な課題となっている。
カラー画像形成装置の画像位置ずれを補正する技術に関して、従来、ブラックの印字パターンに例えばマゼンタの印字パターンを合成して作成する際に、マゼンタの印字パターンをブラックの印字パターンの非印字領域に作成し、マゼンタの印字パターンに位置ずれがあれば印字濃度が濃くなるようにして、相対的な位置ずれを検出するという技術があった(例えば、特許文献1参照。)。また、濃度最大のレジストずれ位置と、濃度最小のレジストずれ位置のパッチを生成し、検出される濃度値からレジストずれ量を計算して、少ないパッチ数でレジスト補正を行うという技術もあった(例えば、特許文献2参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−40746号公報(第1頁)
【特許文献2】
特開2002−91119号公報(第1−3頁)
【0004】
また、カラー画像形成装置の画像位置ずれを補正する従来技術として、転写ベルト等の像担持体に位置ずれ量の検出を目的とするパターン(位置ずれ量検出パターン)を書込み形成して、そこから反射される光をセンサで読取り、各色のパターンを形成する際に生じた位置ずれ量を検出し、その検出値により書込みタイミングを補正するという技術があった。この従来技術の一例として、図21に示す位置ずれ量検出パターン500を用いるものがある。図21は、従来の位置ずれ量検出パターン500の要部を模式的に示す平面図である。図に示すように、位置ずれ量検出パターン500は、幅W1、間隔W1で配置した基準色(黒、すなわちブラック)の画像形成位置を規定する基準色パッチ501と、その他の色(シアン、マゼンタ又はイエローのいずれか)の画像形成位置を規定する同じく幅W1の非基準色パッチ502とをシフトさせて重ねたカラーパターン503を複数有している。
【0005】
各カラーパターン503は、各基準色パッチ501に対して非基準色パッチ502を右側にシフトさせたパターン群504と、左側にシフトさせたパターン群505とを有するが、このパターン群504とパターン群505との間にシフト量が0(基準色パッチ501と非基準色パッチ502とがずれなく重なっている)のパターン(基準色パターン)506が形成されている。パターン群504とパターン群505とは、基準色パッチ501に対する非基準色パッチ502のシフト方向が異なるが、ともに各カラーパターン503のシフト量の大きさがS1,S2,S3の3ステップで一定量づつ直線的に変化している。
そして、この位置ずれ量検出パターン500により位置ずれ量を検出する場合は、次のようにしていた。まず、基準色パターン506とともに、パターン群504と、パターン群505をセンサで検出する。次いで、それぞれのパターン群504,505のセンサ出力から、シフト量とセンサ出力との関係を示す直線を各パターン群について求めた上で、その2本の直線の交点を割り出し、その交点のセンサ出力に対応するシフト量から位置ずれ量を求めるというものである。なお、図示の都合上、図21では、各パターンは長さの短い短冊状に形成されているが、実際はセンサの光を取込む取込口に対して長さの長い帯状に形成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そして、このような位置ずれ量検出パターン500は、次のように数回にわたって形成している。すなわち、主走査、副走査それぞれの方向の検出のために形成し、シアン、マゼンタ、イエローの画像ごとに形成し(すなわち、位置ずれ量検出パターン500を3組形成する)、さらに、ブラック、シアン、マゼンタ又はイエローの各画像の傾斜を等しく揃える工程と、その傾斜を揃えた各画像の書出し位置を統一して、各画像の倍率を調整する工程のそれぞれの工程(すなわち、位置ずれ量検出パターン500をさらに2組形成する)でも形成する。また、各工程での検出精度を高めるため、位置ずれ量検出パターン500を形成する回数を増やしたり、シフト量の変化を細かくするため、各パターン群504,505を構成するカラーパターン503の個数を増やすこともあった。したがって、位置ずれ量検出パターン500を形成して位置ずれ量を検出するときは、形成されるパターンの全長が非常に長いものとなるため、パターンの全体を検出する検出時間が非常に長くなるという問題があった。また、以上のようにして、位置ずれ量を検出するためには、パターン群504とパターン群505のいずれについても、数多くのカラーパターン503を形成しなければならないから、形成されるパターン全体の個数が膨大なものとなる。そのため、それを形成するトナーの消費量も多大になるという問題もあった。
【0007】
一方、上述した特許文献2に開示されている従来技術は、少ないパッチ数でレジスト補正を行うというもので、次のような内容である。すなわち、細かい格子を並べた濃度最大を示すパッチと濃度最小を示す特殊なパッチを形成して単位シフト量あたりの検出濃度の変化(濃度変化率)を求める。その上で、位置ずれ量を測定するための別パッチを形成してその濃度を検出し、その検出値と、濃度変化率とから位置ずれを求めるというものである。
しかし、この従来技術は、濃度変化率を求めるためのパッチと、位置ずれ量を測定するためのパッチとが異なる手順で形成されるため、両者の濃度変化率が一致しないことも想定され、その場合は位置ずれを正確に検出できないおそれがあるという問題があった。また、いずれのパッチも細かい格子状の印字領域及び非印字領域を並べたものであるから、格子の太さにムラを生じて異常な値を生じるおそれがあり、そうなるとそれがそのまま検出される濃度に影響を及ぼし、濃度が不正確になるという問題もある。
この発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、カラー画像を形成する機構を備えた画像形成装置において、位置ずれ量を検出するために形成するパターンの個数を減らして、検出時間を短縮するとともに、トナー消費量を低減し、さらには、位置ずれ量のより正確な検出を可能にすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の目的を達成するため、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、該手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、複数個のカラーパターンとからなり、上記各カラーパターンは基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト方向がすべて同一で、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とするものである。
【0009】
また、この発明は、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、該手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、2つのカラーパターンとからなり、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向が互いに同一で、かつその基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト量が互いに相違して形成され、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とする。
【0010】
さらに、この発明は、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、その手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが複数個のカラーパターンからなり、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向がすべて同一で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記センサの既定出力とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とする。
【0011】
さらにこの発明は、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、該手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが2つのカラーパターンからなり、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向が互いに同一で、かつその基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト量が互いに相違して形成され、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記センサの既定出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とする。
【0012】
また、この発明は、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、該手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、複数個のカラーパターンを有する第1のパターン群及び第2のパターン群とからなり上記第1のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向がすべて第1の方向で、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、上記第2のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向がすべて第2の方向で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、上記第1及び第2のパターン群の各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とする。
【0013】
そして、この発明は、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、その手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、2つのカラーパターンとからなり、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向が互いに相違し、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量が等しく形成され、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とする。
【0014】
また、この発明は、レーザビームを走査して静電潜像を形成する手段と、該手段により形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する手段と、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する手段を備えた画像形成装置であって、上記位置ずれ量検出パターンが2つのカラーパターンからなり、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向が互いに相違し、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量が等しく形成され、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記センサの既定出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けた画像形成装置を特徴とする。
上記画像形成装置は、上記センサの既定出力が、0に設定されているとよい。
【0015】
また、いずれの画像形成装置も、上記各カラーパターンは、上記シフト量が上記非基準色パッチの幅以下に設定されているとよく、上記非基準色パッチの幅が上記基準色パッチの幅以下に形成されているとよい。
さらに、基準色パターン及び基準色パッチの基準色がブラックに設定され、上記非基準色パッチの非基準色がシアン、マゼンタ、イエローのうちのいずれかの色に設定されているとよい。
そして、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと複数個のカラーパターンで形成し、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、上記各カラーパターンのセンサ出力から出力変化率を求め、その出力変化率と上記基準色パターンのセンサ出力とに基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法を提供する。
【0016】
また、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと2つのカラーパターンで形成し、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、上記各カラーパターンのセンサ出力から出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め上記出力変化率及び基準出力差に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法も提供する。
【0017】
そして、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを複数個のカラーパターンで形成し、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、上記各カラーパターンのセンサ出力から出力変化率を求め、その出力変化率及び上記センサの既定出力に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法を提供する。
【0018】
さらに、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを2つのカラーパターンで形成し、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と上記センサの既定出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め、その出力変化率及び基準出力差に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法を提供するものである。
【0019】
また、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと複数個のカラーパターンを有する第1のパターン群及び第2のパターン群とで形成し、上記第1のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて第1の方向とし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて相違して形成し、上記第2のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて第2の方向とし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて相違して形成し、上記第1及び第2のパターン群の各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力とに基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法も提供する。
【0020】
さらに、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと2つのカラーパターンで形成し、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向を互いに異ならせ、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量を等しく形成し、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記基準色パターンのセンサ出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め出力変化率及び基準出力差に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法を提供する。
【0021】
また、この発明は、レーザビームの走査により静電潜像を形成してその形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、一定方向に移動する像担持体に形成された位置ずれ量検出パターンをセンサで検出して画像形成の位置ずれ量を検出する方法であって、上記位置ずれ量検出パターンを2つのカラーパターンで形成し、上記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、その基準色パッチに対するその非基準色パッチのシフト方向を互いに異ならせ、かつ基準色パッチに対する非基準色パッチのシフト量を等しく形成し、上記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、上記センサの既定出力及び上記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め、その出力変化率と基準出力差とに基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成の位置ずれ量検出方法を提供する。
【0022】
上記位置ずれ量検出方法は、上記センサの既定出力を0に設定するとよい。
そして、上記画像形成の位置ずれ量検出方法は、上記各カラーパターンを、上記シフト量を上記非基準色パッチの幅以下にして形成するとよく、非基準色パッチの幅を上記基準色パッチの幅以下にして形成するとよい。
また、いずれの場合も、基準色パターン及び基準色パッチの基準色をブラックに設定し、上記非基準色パッチの非基準色をシアン、マゼンタ、イエローのうちのいずれかの色に設定するとよい。
さらに、上記画像形成の位置ずれ量検出方法は、各色の画像の傾斜を揃える工程と、その傾斜を揃えた各画像の書出し位置を統一し、各画像の倍率を調整する工程と、非基準色画像の画像形成位置を規定するための各工程で前記位置ずれ量検出パターンを形成するときに、上記基準色パターンを上記各工程で共通にして形成するとよい。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
(1)カラープリンタ1の構成
図1はこの発明による画像形成装置であるカラープリンタ1の概略の構成を示す図である。
カラープリンタ1は、本体内に現像装置10と、光走査ユニット16と、中間転写ベルト18と、定着ユニット24と、搬送ユニット33と、給紙トレイ34とを備え、その周囲にレジストローラ対23、繰出ローラ35、位置ずれ量検出センサ40及びコントロールユニット60を配置して構成されている。
現像装置10は、Black(B),Cyan(C),Magenta(M),Yellow(Y)の各色ごとに個別の現像ユニットを有し、各現像ユニットが除電及び帯電ユニット12B,12C,12M,12Yと、現像ユニット13B,13C,13M,13Yと、感光体ドラム14B,14C,14M,14Yを有している。
【0024】
光走査ユニット16は、図2及び図3に示すように、半導体レーザ51と、コリメートレンズ52と、アパーチャ53と、シリンドリカルレンズ54とを各色毎に設け、第1,第2のミラー5a,5bからなるポリゴンミラー5を中心に、Fθレンズ6と、補正用レンズ7と、色毎の反射ミラー9B,9C,9M,9Yと、受光センサ10a,10bと、受光レンズ14a,14bと、反射ミラー73と、ミラー81,82,83とを有している。
中間転写ベルト18は、ローラ19に掛け渡されていて、そのローラ19の回転運動に伴い周回運動をして移動する。また、この中間転写ベルト18には、後述する位置ずれ量検出パターンが形成されている。さらに、中間転写ベルト18の周囲には転写ローラ21B,21C,21M,21Yが設けられている。
【0025】
続いて、カラープリンタ1のプリント動作について説明すると、以下のようになる。カラープリンタ1は、プリント動作を開始すると、感光体ドラム14B,14C,14M,14Yを矢印方向に周動させながらその表面を除電及び帯電ユニット12B,12C,12M,12Yによって一様に帯電させる。そして、図示しないホストコンピュータ等から送られてくる画像形成信号が光走査ユニット16に入力されると、その画像形成信号のカラー画像に対応する複数色の画像データを画像処理して各色の半導体レーザ51がレーザビームLB,LC,LM,LYを出力する。レーザビームLB,LC,LM,LYは、コリメートレンズ52と、アパーチャ53と、シリンドリカルレンズ54とを通過して所定の回転速度で回転しているポリゴンミラー5にその左右両側から入射する。
【0026】
ポリゴンミラー5は第1,第2のミラー5a,5bによって、それぞれレーザビームLC及びLY、LB及びLMを周期的に偏向させてFθレンズ6に入力する。すると、偏向されたレーザビームLC及びLYと、LB及びLMがそれぞれ等角運動から等速運動へと変換されるとともに、補正用レンズ7による面倒補正が行われ、さらに、ミラー81,82,83により角度を変えられて副走査方向に回転運動をする感光体ドラム14B,14C,14M,14Yの表面に所定径のビームスポットを形成して各色の画像が書込みされ、B,C,M,Yの色ごとの静電潜像が形成される。
【0027】
そして、現像装置10の各現像ユニット13B,13C,13M,13Yが各色の静電潜像をそれぞれの色のトナーで現像して、B,C,M,Yのトナー画像が感光体ドラム14B,14C,14M,14Yの表面に形成される。これと並行して中間転写ベルト18がローラ19の回転に伴い周回運動をしていて、さらに、用紙39が繰出ローラ35により繰り出され、給紙トレイ34から給紙されてレジストローラ対23において一旦停止し、各色の画像の先端部が所定の転写位置に到達するようにタイミングをとって再給紙される(レジスト再給紙)。この再給紙された用紙に各色のトナー画像が転写ローラ21B,21C,21M,21Yの静電力によって順次転写され、これにより、4色重ねのカラー画像が得られる。この各色のトナー画像を多重転写された用紙は、定着ユニット24に送り込まれ、そこで定着ローラ25によりカラー画像が定着された後、排紙トレイ30に排紙される。
【0028】
(2)画像形成の位置ずれ量検出手順の第1の実施の形態
カラープリンタ1では、以下に説明する位置ずれ量検出パターンを中間転写ベルト18に書込み形成して、位置ずれ量検出センサ40がこの位置ずれ量検出パターンから反射される光を読取って出力する信号から、画像形成(パターンの形成)に内在する位置ずれ量を算出し、その算出結果から位置ずれを補正する。
a)中間転写ベルトと位置ずれ量検出センサとの配置関係
図4は、中間転写ベルト18と位置ずれ量検出センサ40との配置関係を示す平面図である。位置ずれ量検出センサ40は、3つのユニットセンサ40a,40b,40cを有している。各ユニットセンサ40a,40b,40cは、それぞれ検出を管轄するエリアが異なっていて、ユニットセンサ40a,40cは中間転写ベルト18の周回運動による進行方向mからみて左右両側(両端部)を検出するように配置され、ユニットセンサ40bはその中間のエリアを検出するように配置されている。図5は、ユニットセンサ40bと、それにより検出される位置ずれ量検出パターン100の要部とを図示した平面図である。
【0029】
b)位置ずれ量検出パターンの構成
図6は、第1の位置ずれ量検出パターンである位置ずれ量検出パターン100の要部を模式的に示す平面図である。
位置ずれ量検出パターン100は、中間転写ベルト18が回転しながら周回運動をして移動するその進行方向(副走査方向)mに沿って、パターン群104と基準色パターン105とが配置間隔W3で配置されて形成されている。パターン群104は、幅W1で長さW2で形成されたカラーパターン103(103a,103b,103c)を複数個有している(図では3個)。各カラーパターン103は、基準色(以下の説明では、ブラックを基準色とするが基準色はブラックに限定されるものではなく、その他の色を基準色に設定してもよい)で作成され、その基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチ101と、その他の色(シアン、マゼンタ又はイエローのいずれか)の画像形成位置を規定する同じく幅W1で長さW2の非基準色パッチ102とをシフトさせて重ねたものである。各カラーパターン103は、基準色パッチ101に対する非基準色パッチ102のシフト方向(図の矢印方向)がすべて同じ右側に統一されており、かつ基準色パッチ101に対する非基準色パッチ102のシフト量がすべて相違して形成されている(シフト量の大きさは、図面の上から順にS1,S2,S3の3ステップで一定量づつ直線的に変化(増加)している)。つまり、シフト量がS1,S2,S3の順に変化したとき、このS1,S2,S3の差が一定になっている。
基準色パターン105は、基準色パッチ101から構成されている。なお、図示の都合上、図6では、各パターンは長さの短い短冊状に形成されているが、実際はセンサが反射光を取込むための取込口に対して長さの長い帯状に形成されている。また、図面では、カラーパターン103が3個形成されているが、シフト量の変化を細かくしてカラーパターンの個数を増やしても良い。
【0030】
c)画像形成の位置ずれ量検出手順
次に、カラープリンタ1において、上述した位置ずれ量検出パターン100を用いて位置ずれ量を検出し、画像形成を行う手順について説明する。なお、以下の説明では、ユニットセンサ40bにより位置ずれ量を検出する場合を例にとって説明する。
位置ずれ量検出パターン100を形成して位置ずれ量を検出し、画像形成を行う場合、カラープリンタ1は図19のフローチャートに示す手順で作動する。この位置ずれ量の検出は、コントロールユニット60に設けられたCPU(Central Processing Unit:中央処理装置)が制御していて、そのCPUは、ROM(Read Only Memory)に記憶されているプログラムにしたがい制御処理を実行している。この場合、CPUは図20に示すように、この発明の特徴とする位置ずれ量算出手段61として作動するとともに、位置ずれ量補正手段62として作動し、さらに、光走査ユニット16を位置ずれ量検出パターン印刷手段63、書込み手段64として作動させる。なお、図19は、位置ずれ量検出パターン100を形成して位置ずれ量を検出し、画像形成を行う場合の動作手順を示すフローチャートであり、図20は画像形成の位置ずれ量検出処理に対応したカラープリンタ1の機能ブロック図である。なお、図19ではステップをSと略記している。
【0031】
CPUは、処理を開始するとステップ1に進み、光走査ユニット16を位置ずれ量検出パターン印刷手段63として作動させ、上述の位置ずれ量検出パターン100を中間転写ベルト18上に書込みして形成させる。続くステップ2では、ユニットセンサ40bが位置ずれ量検出パターン100から反射される光を読取って出力する信号をCPUに入力し、ステップ3では、CPUが位置ずれ量算出手段61として作動して、ユニットセンサ40bがステップ2で読取った結果から画像形成(パターンの形成)に内在する位置ずれ量を算出する。この位置ずれ量の算出は、次のようにして行われる。
図7に示すように、縦軸にユニットセンサ40bのセンサ出力、横軸にシフト量(単位は例えばdot数)をとったグラフ(以下このグラフを「位置ずれ量算出グラフ」という)に、基準色パターン105と、各カラーパターン103(103a,103b,103c)を読取ってそれぞれのセンサ出力を求め、各センサ出力の値と対応するシフト量とが交差する位置の座標をプロットしていく。例えば、基準色パターン105、カラーパターン103a,103b,103cのセンサ出力がそれぞれV0,Va,Vb,Vcであったとする。この場合、位置ずれ量検出パターン100を形成するにあたり、基準色パターン105は、シフト量が0であり、各カラーパターンは非基準色パッチ102をシフトさせて形成していて、それぞれのシフト量が既知の値を有するから(例えば、S1:10dot,S2:20dot,S3:30dot)、そのシフト量とセンサ出力とが交差する箇所の座標として、点P0,P1,P2,P3をプロットすることができる。
【0032】
そして、各点P1,P2,P3の座標から、これらを結ぶ直線Lの近似式を求める。この直線Lの近似式は、センサ出力をY、シフト量をS、単位シフト量あたりのセンサ出力の変化率(出力変化率)をa、直線L上でシフト量が0であったと仮定した場合の出力(仮センサ出力)をBとすると、
Y=aS+B
のようにして求まる。こうして求めた直線Lは、仮にカラープリンタ1に位置ずれがないとすれば、縦軸上、センサ出力V0の点を通過するが(センサ出力V0は、シフト量0、すなわち、基準色パターン105のセンサ出力なので)、位置ずれがある場合は、図に示すように、B−V0=bで求まる大きさbだけずれて縦軸を通過する。この大きさbのセンサ出力に対応するシフト量を求めれば、それが位置ずれ量Dとなる(D=b/a)。このように、位置ずれ量検出パターン100によれば直線Lの近似式の出力変化率aと、基準色パターン105のセンサ出力V0とに基づいて位置ずれ量Dを求めることができる。
【0033】
次に、ステップ4に進み、CPUが位置ずれ量補正手段62として作動してステップ3で得た位置ずれ量Dに基づき位置ずれを補正し、続くステップ5では、光走査ユニット16が書込み手段64として作動して画像の出力が行われ、これをもって一連の処理が終了する。
以上のようにして、カラープリンタ1では、位置ずれ量検出パターン100を形成して位置ずれ量を検出し、その上で画像形成を行っている。この位置ずれ量検出パターン100は、パターン群104を有するが、パターン群104を構成するカラーパターン103は、基準色パッチ101に対する非基準色パッチ102のシフト方向がすべて同じ右側に統一されていてシフト方向が異なるものを有してないが、カラーパターン103からでも上述のようにして、位置ずれ量を求めることができる。これに対し、上述した従来の位置ずれ量検出パターン500は、シフト方向が左右それぞれのカラーパターン503からなるパターン群504と、パターン群505とを有していて、この位置ずれ量検出パターン100と比べてカラーパターン503の個数が略2倍になっている。したがって、位置ずれ量検出パターン100を形成することにより、従来に比べて形成すべきパターン全体の個数をほぼ半減することができる。そのため、位置ずれ量検出パターン100を検出するのに要する時間も大幅に短縮でき、トナー消費量も大幅に低減することができる。
【0034】
特に、位置ずれ量検出パターン100を用いて画像形成を行う場合も、従来同様、位置ずれ量検出パターン100をシアン、マゼンタ又はイエローの画像ごとに形成し(すなわち、位置ずれ量検出パターン100を3組形成する)、さらに、各画像の傾斜を等しく揃える工程(傾斜統一工程)と、その傾斜を揃えた各画像の書出し位置を統一して、各画像の倍率を調整する工程(書出し倍率調整工程)のそれぞれの工程でも形成するから、この発明によると、形成されるパターン個数の削減効果は著しいものとなる。例えば、従来の位置ずれ量検出パターン500の場合は、縦1列だけでも1回に7個のカラーパターン503を必要とするから、全体では、少なくとも、7×2×3×3で126個形成する必要がある。これに対し、位置ずれ量検出パターン100の場合は、全体でも、4×2×3×3で72個形成すればよいから、126−72=54個の削減効果がある。
そして、位置ずれ量検出パターン100は、出力変化率を求める場合とシフト量を設定する場合のいずれにも利用され、双方の場合に同じパッチ(基準色パッチ101、非基準色パッチ102)を使用するようにし、特殊な形状のパッチを有しないから、正確な位置ずれの検出が可能である。さらに、カラーパターン103は、重ね合わせる基準色パッチ101と非基準色パッチ102を同じ条件で形成しているから、形成する際の都合でこれらの太さにムラを生じても、一方(例えば、基準色パッチ101)が太く又は細くなれば、他方(例えば、非基準色パッチ102の露出部分)もそれに対応して細く又は太くなるから、そのムラの影響が相殺され、センサ出力のシフト量に対する感度へは影響が及ばない。この点でも、位置ずれ量検出パターン100によれば正確な位置ずれの検出が可能になるといえる。
【0035】
(3)画像形成の位置ずれ量検出手順の第2の実施の形態
図9は、第2の位置ずれ量検出パターンである位置ずれ量検出パターン150を示す平面図である。この位置ずれ量検出パターン150は、位置ずれ量検出パターン100と比較して、パターン群140がカラーパターン103aと103bの2つからなっている点で異なり、その他は同じ構成を有しているから、以下の説明はその相違点を中心に行い、共通点は省略ないし簡略化する。
この位置ずれ量検出パターン150を用いて位置ずれ量を検出し、画像形成を行う手順は、上記同様、図19に示すフローチャートにしたがって行われる。この場合、位置ずれ量検出パターン100を用いる場合と比較して、ステップ3が相違している。
すなわち、CPUは位置ずれ量算出手段61として作動すると、図8に示すように、位置ずれ量算出グラフ上に、基準色パターン105と、カラーパターン103(103a,103b)それぞれのシフト量と、センサ出力とが交差する箇所の座標をプロットする。例えば、基準色パターン105、カラーパターン103a,103bのセンサ出力がそれぞれ上記同様にV0,Va,Vbであったとする。すると、各センサ出力に応じた点として、点P0,P1,P2をプロットすることができる。
【0036】
そして、点P1,P2の座標について、センサ出力差ΔV=Vb−Vaと、シフト量差ΔS=S2−S1を求め、両者から、次の式1により、単位シフト量あたりのセンサ出力の変化率(出力変化率)aを求める。
式1 a=ΔV/ΔS
次に、基準色パターン105のセンサ出力V0と、カラーパターン103a,103bの一方のセンサ出力であるVaとの差(基準出力差:VX)を求め、その基準出力差VXに対応するシフト量SXを次の式2で求める。
こうして、出力変化率aと基準出力差VXとに基づいてシフト量SXを求め、そのシフト量SXから画像データ上のシフト量の値Z1を引くと、位置ずれ量Dを求めることができる。すなわち、位置ずれ量Dは、
式3 D=S4−Z1
そして、ステップ4以降は、上述と同様にして処理が実行され、一連の処理が終了する。以上のようにして、位置ずれ量検出パターン150による場合も、位置ずれ量検出パターン100による場合と同様に、従来に比べて形成すべきパターン全体の個数をほぼ半減することができるから、位置ずれ量検出パターン150を検出するのに要する時間を大幅に短縮でき、トナー消費量を低減することができる。しかも、位置ずれ量検出パターン150は、カラーパターン103の個数が2個に絞られ、位置ずれ量検出パターン100よりも少なくなっているから検出時間、トナー消費量いずれも一層低減することができる。
【0037】
(4)画像形成の位置ずれ量検出手順の第3の実施の形態
図10、図11は、第3の位置ずれ量検出パターンである位置ずれ量検出パターン200と、250を示す平面図である。この位置ずれ量検出パターン200と位置ずれ量検出パターン250は、それぞれ位置ずれ量検出パターン100、位置ずれ量検出パターン150と比較して、基準色パターン105を有しない点で異なり、その他は同じ構成を有しているから、以下の説明は相違点を中心に行い、共通点は省略ないし簡略化する。
この位置ずれ量検出パターン200,250を用いて位置ずれ量を検出し、画像形成を行う手順は、上記同様、図19に示すフローチャートにしたがって行われる。この場合、位置ずれ量検出パターン100,150を用いる場合と比較して、ステップ3が相違している。
位置ずれ量検出パターン100,150により位置ずれ量を検出する場合は基準色パターン105をユニットセンサ40bで検出して、その実測による出力値を位置ずれ量算出グラフ上にプロットしているが、位置ずれ量検出パターン200,250による場合は、基準色パターン105のセンサ出力を予め実測値ではない既定の基準値(既定出力Vt)に設定して、この既定出力Vtを用いて位置ずれ量を算出する。したがって、位置ずれ量を算出するには、上記計算式のV0を既定出力Vtにすればよい。
【0038】
そして、ステップ4、ステップ5を上記同様に順次実行すると、光走査ユニット16が書込み手段64として作動して画像の出力が行われ、これをもって一連の処理が終了する。
以上のようにして、位置ずれ量検出パターン200,250による場合も、位置ずれ量検出パターン100による場合と同様に、従来に比べて形成すべきパターン全体の個数をほぼ半減することができるから、位置ずれ量検出パターン200,250を検出するのに要する時間を大幅に短縮でき、トナー消費量を低減することができる。しかも、位置ずれ量検出パターン200,250は、基準色パターン105を有していないから、その分のパターン数が位置ずれ量検出パターン100よりも少なくなっている。そのため、検出時間やトナー消費量を一層低減することができる。
既定出力Vtは、一定の数値に設定すればよいが、センサ出力を調整してこれを0に設定するとよい。そうすると、計算が簡略化され、CPUの処理負担を軽減することができる。
【0039】
(5)画像形成の位置ずれ量検出手順の第4の実施の形態
図12、図13は、第4の位置ずれ量検出パターンである位置ずれ量検出パターン300と、350を示す平面図である。位置ずれ量検出パターン300は、基準色パターン105と、基準色パッチ101に対する非基準色パッチ102のシフト方向が第1の方向(図面の左側)に設定され、かつシフト量がS2に設定されたカラーパターン103dと、シフト方向が第2の方向(図面の右側)に設定され、かつシフト量がS2に設定されたカラーパターン103eとからなっている。位置ずれ量検出パターン350は、基準色パターン105を有してなく、カラーパターン103dと、カラーパターン103eとからなっている。
この位置ずれ量検出パターン300、350を用いて位置ずれ量を検出し、画像形成を行う手順は、上記同様、図19に示すフローチャートにしたがって行われる。いずれも、位置ずれ量検出パターン100を用いる場合と比較して、ステップ3が相違しているが、位置ずれ量検出パターン350により位置ずれ量を検出する場合は、上述の既定出力Vtを用いている。
【0040】
そして、CPUは位置ずれ量算出手段61として作動すると、図14に示すように、位置ずれ量算出グラフ上に、基準色パターン105のセンサ出力V0(又は既定出力Vt)に対応する点P0とともに、カラーパターン103(103d,103e)のシフト量(−S2、S2)と、センサ出力とが交差する箇所の座標をプロットする。例えばカラーパターン103d,103eのセンサ出力がそれぞれVd,Veであったとすると、各センサ出力に応じた点として、点P4,P5をプロットすることができる。なお、非基準色パッチ102を基準色パッチ101に対して右側にシフトした場合のシフト量を正とし、左側にシフトした場合のシフト量を負にしている。
【0041】
続いて、点P4,P5の座標について、次の式4により、単位シフト量あたりのセンサ出力の変化率(出力変化率)aを求める(SS=S2×2)。
式4 a=(Vd+Ve―2V0)/SS
次に、基準色パターン105のセンサ出力V0(又は既定出力Vt)と、カラーパターン103d,103eのセンサ出力Vd,Veとの差である基準出力差VXd,VXeを求め、その基準出力差VXd,VXeに対応するシフト量SXd,SXeを次の式5で求める。
こうして求められるシフト量SXd,SXeと、シフト量S2の画像データ上の値Z2とを差を求め、両者の平均をとって位置ずれ量Dを求める。すなわち、位置ずれ量Dは、
【0042】
そして、ステップ4以降は、上述と同様にして処理が実行され、一連の処理が終了する。以上のようにして、位置ずれ量検出パターン300,350による場合も、位置ずれ量検出パターン100による場合と同様に、従来に比べて形成すべきパターン全体の個数をほぼ半減することができるから、位置ずれ量検出パターン150を検出するのに要する時間を大幅に短縮でき、トナー消費量を低減することもできる。しかも、位置ずれ量検出パターン300,350は、それぞれカラーパターン103の個数が3個、2個に絞られ、位置ずれ量検出パターン100よりも少なくなっているから、検出時間、トナー消費量いずれも一層低減することができる。なお、既定出力Vtは、一定の数値に設定すればよいが、センサ出力を調整して0に設定するようにするとよい。そうすると、計算が簡略化され、CPUの処理負担を軽減することができる。
ところで、以上の各実施の形態において、カラーパターン103は幅W1で長さW2の基準色パッチ101と非基準色パッチ102をシフトさせて重ねたものとなっている。この非基準色パッチ102を基準色パッチ101に対してシフトさせるときにそのシフト量を大きくとりすぎると、例えば図16(a)に示すように、シフト量Sを幅W1よりも大きくすると、非基準色パッチ102が基準色パッチ101から離れて、両者の重なり合いが形成されなくなってしまう。これを避けるためには、シフト量Sを非基準色パッチ102の幅以下に設定すればよい。
【0043】
また、図16(b)に示すように、基準色パッチ101と非基準色パッチ102とを重ね合わせ、両者の右手辺101a,102aを互いに接近させながらシフト量を縮小していくと、仮に非基準色パッチ102の幅W12が基準色パッチ101の幅W11よりも大きいと、両者の右手辺101a,102aが一致しても、非基準色パッチ102の左手辺102bが基準色パッチ101の左手辺101bを越えてしまい、シフト量が0にならなくなってしまう。これを避けるためには、非基準色パッチ102の幅W12を基準色パッチ101の幅W11以下に設定すればよい。
次に、第4の実施の形態で説明した位置ずれ量検出パターン300と、350のように、シフト方向が異なるカラーパターン103を含む場合は、カラーパターン103を第1のパターン群と第2のパターン群とから形成してもよい。いずれも、複数個(3個以上)のカラーパターン103を有するが、第1のパターン群は、非基準色パッチ102を基準色パッチ101に対して左側にシフトさせて形成し、第2のパターン群は、非基準色パッチ102を基準色パッチ101に対して右側にシフトさせて形成する。
【0044】
そして、この位置ずれ量検出パターンを用いて位置ずれ量を検出する場合、CPUは位置ずれ量算出手段61として作動すると、位置ずれ量算出グラフ上には図15に示すように、基準色パターン105のセンサ出力V0に対応する点P0とともに、第1、第2のパターン群それぞれについて、カラーパターン103のシフト量と、センサ出力とが交差する箇所の座標をプロットする。この場合、第1のパターン群については、シフト方向が左なので縦軸の左側にプロットされ、第2のパターン群については、シフト方向が右なので縦軸の右側にプロットされる。ここで、第1、第2のパターン群それぞれにつき、位置ずれ量算出グラフ上の点をPLm(m:1−4)、PRm(m:1−4)としている。そして、縦軸の左側のPLm(m:1−4)の各点のセンサ出力(縦軸の値)について、式6にしたがって変換を行い、白丸で示される各点のセンサ出力を求める。
式6:PLn=PLm−2(PLm−V0)=2×V0−PLm
そして、こうして変換したPLnと、PRmとから
Y=aX+B
で表される1本の近似直線LLを求める。この直線LLは、仮にカラープリンタ1に位置ずれがないとすればセンサ出力V0の点を通過するが、位置ずれがあるため、B−V0=bで求まる大きさbだけずれて縦軸を通過する。この大きさbのセンサ出力に対応するシフト量を求めれば、それが位置ずれ量Dとなる(D=b/a)。このようにして位置ずれ量Dを求める場合、位置ずれ量Dはセンサ出力を得る際の誤差による各測定値のばらつきや、中間転写ベルト18の振動、ノイズなどの影響を受け難くなるため、精度良く求められる。
【0045】
(6)画像形成の位置ずれ量検出手順の第4の実施の形態
上述のとおり、位置ずれ量を検出する場合は、位置ずれ量検出パターンを書込み形成しているが、その場合は同じ構成のパターンを、例えば次のように数回繰返して形成する。すなわち、位置ずれ量検出パターンは、主走査方向と、副走査方向のそれぞれの位置ずれ量を検出する場合に形成し、シアン、マゼンタ又はイエローの画像ごとに形成し、さらに傾斜統一工程と、第1、第2の書出し倍率調整工程でも形成する。そのほか、検出精度を高めるため、さらに繰返し形成する場合もある。よって、位置ずれ量検出パターンの形成は、合計で主走査方向について少なくても3×3=9回は繰返され、副走査方向についても同様に9回は繰返される。この場合、主走査方向、副走査方向について同数のパターンを形成している。そこで、形成されるパターン(基準色パターン及びカラーパターン)の総数を求めるため、位置ずれ量検出パターン150を用いた図17に示す模式的な図を考えると、形成されるパターン(基準色パターン及びカラーパターン)の総数は、少なくても6×9=54個となる。
【0046】
ところが、その9回で形成される全体のパターンのうち、基準色パターン105は、いずれのときでも基準となるものであって、一旦形成したものを後で使い回すことが可能である。その場合、図18に示すように、基準色パターン105を主走査方向の分と、副走査方向の分とで1回だけ形成して後の9回で共通に使用し、カラーパターン103だけをその都度9回繰返して形成するとよい。そうすると、基準色パターンが2個形成され、カラーパターンが4×9=36個形成されるから、形成されるパターン(基準色パターン及びカラーパターン)の総数は、最も少ない場合で、2+36=38個となる。このように、基準色パターン105を1回だけ形成して共通に使用するようにすると、形成されるパターンの総数を一層削減することができる。したがって位置ずれ量検出パターンの検出に要する時間を一層大幅に短縮でき、トナー消費量を一層低減することができる。この図18に示す場合に関連して、精度向上のため、基準色パターン105を主走査方向と、副走査方向で3個づつ配置して平均をとるようにした場合は、形成されるパターンの総数は、6+36=42個となる。
【0047】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば、形成すべきパターン全体の個数をほぼ半減することができるから、位置ずれ量検出パターンの検出に要する時間も大幅に短縮でき、トナー消費量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による画像形成装置であるカラープリンタの概略の構成を示す図である。
【図2】図1に示したカラープリンタ内部の光走査ユニットの概略構成の片側を示す側面図である。
【図3】図1に示したカラープリンタ内部の光走査ユニットの概略構成を示す平面図である。
【図4】中間転写ベルトと位置ずれ量検出センサとの配置関係を示す平面図である。
【図5】ユニットセンサと、それにより検出される位置ずれ量検出パターン100の要部とを図示した平面図である。
【図6】第1の位置ずれ量検出パターンの要部を模式的に示す平面図である。
【図7】位置ずれ量算出グラフの一例を示す図である。
【図8】別の位置ずれ量算出グラフを示す図である。
【図9】別の位置ずれ量検出パターンを模式的に示す平面図である。
【図10】基準色パターンを有しない位置ずれ量検出パターンを模式的に示す平面図である。
【図11】基準色パターンを有しない別の位置ずれ量検出パターンを模式的に示す平面図である。
【図12】シフト方向の異なるカラーパターンを有する位置ずれ量検出パターンを模式的に示す平面図である。
【図13】シフト方向の異なるカラーパターンを有する別の位置ずれ量検出パターンを模式的に示す平面図である。
【図14】図12又は図13に示す位置ずれ量検出パターンに対する位置ずれ量算出グラフの一例を示す図である。
【図15】別の位置ずれ量検出パターンに対する位置ずれ量算出グラフの一例を示す図である。
【図16】(a)はシフト量が非基準色パッチの幅よりも大きい場合の説明図、(b)は非基準色パッチの幅が基準色パッチの幅よりも大きい場合の説明図である。
【図17】基準色パターンを共通にして位置ずれ量検出パターンを形成する場合の説明図である。
【図18】基準色パターンを共通にして位置ずれ量検出パターンを形成する場合の別の説明図である。
【図19】画像形成の位置ずれ量検出の手順を示すフローチャートである。
【図20】位置ずれ量検出パターンを形成して画像形成の位置ずれ量を検出する画像形成装置の機能ブロック図である。
【図21】従来の位置ずれ量検出パターンの要部を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
1:カラープリンタ 10:現像装置
16:光走査ユニット 18:中間転写ベルト
24:定着ユニット 23:レジストローラ対
40:位置ずれ量検出センサ 45:実効アパーチャ
40b:ユニットセンサ 46:トレースライン
60:コントロールユニット 64:書込み手段
61:位置ずれ量算出手段
62:位置ずれ量補正手段
63:位置ずれ量検出パターン印刷手段
90,91,92:ユニットパターン群
100,150:位置ずれ量検出パターン
101:基準色パッチ 102:非基準色パッチ
103:カラーパターン
200,250:位置ずれ量検出パターン
300,350:位置ずれ量検出パターン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, some image forming apparatuses, such as copiers, printers, and facsimile machines, that form an image using an electrophotographic method can form a color image (also referred to as a multicolor image). In a color image forming apparatus, it is important to eliminate color misregistration in output images of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (B) in order to improve image quality. In the case of a tandem-type image forming apparatus provided with one set of an image writing optical system and an image carrier for each color (four stations), images of each color are separately written by different writing optical systems and image carriers. Therefore, alignment of each color to eliminate color shift is an important issue.
Conventionally, with regard to the technology for correcting image misalignment of a color image forming apparatus, when a magenta print pattern is combined with a black print pattern, for example, the magenta print pattern is created in a non-print area of the black print pattern. However, there is a technique for detecting a relative positional shift by increasing the print density if there is a positional shift in the magenta print pattern (for example, see Patent Document 1). There is also a technique of generating a patch at a resist shift position with the maximum density and a resist shift position with the minimum density, calculating a resist shift amount from the detected density value, and performing resist correction with a small number of patches ( For example, see
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-40746 A (page 1)
[Patent Document 2]
JP-A-2002-91119 (pages 1-3)
[0004]
Further, as a conventional technique for correcting an image misalignment of a color image forming apparatus, a pattern for detecting an amount of misalignment (a misregistration amount detection pattern) is written and formed on an image carrier such as a transfer belt. There has been a technique in which reflected light is read by a sensor, the amount of displacement generated when a pattern of each color is formed is detected, and writing timing is corrected based on the detected value. As an example of this conventional technique, there is a technique using a displacement
[0005]
Each
When detecting the amount of displacement using the displacement
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The misregistration
[0007]
On the other hand, the prior art disclosed in
However, in this conventional technique, since a patch for obtaining a density change rate and a patch for measuring a position shift amount are formed in different procedures, it is also assumed that the density change rates of the two do not match. In such a case, there has been a problem that the displacement may not be accurately detected. In addition, since each patch is formed by arranging a fine grid-shaped print area and a non-print area, there is a possibility that an irregular value may be generated due to unevenness in the thickness of the grid, and in such a case, the density is detected as it is. And the concentration may be inaccurate.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem. In an image forming apparatus having a mechanism for forming a color image, the number of patterns formed for detecting a positional shift amount is reduced and detection is performed. It is an object of the present invention to shorten the time, reduce the amount of toner consumption, and enable more accurate detection of the amount of displacement.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides means for scanning a laser beam to form an electrostatic latent image, means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, An image forming apparatus comprising: means for detecting a positional shift amount detection pattern formed on an image carrier moving in a fixed direction by a sensor to detect a positional shift amount of image formation, wherein the positional shift amount detection pattern is A reference color pattern that defines the image formation position of the reference color, and a plurality of color patterns. Each of the color patterns is a reference color patch that defines the image formation position of the reference color, and an image of a color different from the reference color. The non-reference color patch that defines the formation position shifts and overlaps, the shift directions of the non-reference color patch with respect to the reference color patch are all the same, and the shift amount of the non-reference color patch with respect to the reference color patch An image forming apparatus that is formed differently and includes a displacement amount calculating unit that calculates a displacement amount based on the output change rate obtained from the sensor output of each color pattern and the sensor output of the reference color pattern. It is characterized by the following.
[0009]
Also, the present invention provides a means for scanning a laser beam to form an electrostatic latent image, a means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, and an image moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a displacement amount detection pattern formed on a carrier by a sensor to detect a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern is a reference color image forming device. The color pattern includes a reference color pattern that defines a position, and two color patterns. Each of the color patterns includes a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-color pattern that defines an image formation position of a color different from the reference color. The reference color patch shifts and overlaps, the shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are mutually different. Based on the output change rate obtained from the sensor output of each color pattern and the reference output difference which is the difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of any one of the color patterns. The image forming apparatus is provided with a displacement amount calculating means for calculating the displacement amount.
[0010]
Further, the present invention provides a means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, a means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, and an image moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a positional shift amount detection pattern formed on a carrier with a sensor to detect a positional shift amount of image formation, wherein the positional shift amount detection pattern is formed from a plurality of color patterns. In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and The shift directions of the non-reference color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different from each other. An output change rate et is obtained, and wherein the image forming apparatus in which a positional deviation amount calculating means for calculating a positional deviation amount based on the predetermined output of the sensor.
[0011]
Further, the present invention provides a means for scanning a laser beam to form an electrostatic latent image, a means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, and an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a displacement amount detection pattern formed on a body by a sensor to detect a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern comprises two color patterns, In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference color patch corresponding to the reference color patch is shifted. The shift directions of the reference color patches are the same as each other, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are formed different from each other. Image formation provided with a displacement amount calculating means for calculating a displacement amount based on the obtained output change rate and a reference output difference which is a difference between a predetermined output of the sensor and a sensor output of any one of the color patterns. Features the device.
[0012]
Also, the present invention provides a means for scanning a laser beam to form an electrostatic latent image, a means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, and an image moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a displacement amount detection pattern formed on a carrier by a sensor to detect a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern is a reference color image forming device. The first pattern group includes a reference color pattern defining a position, a first pattern group and a second pattern group having a plurality of color patterns, and each color pattern of the first pattern group defines an image formation position of a reference color. And a non-reference color patch that defines an image forming position of a color different from the reference color is shifted and overlaps, and the shift directions of the non-reference color patch with respect to the reference color patch are all in the first direction. And the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all different, and each color pattern of the second pattern group includes a reference color patch defining an image formation position of the reference color, and a reference color patch. A non-reference color patch that defines an image forming position of a different color shifts and overlaps, the shift direction of the non-reference color patch with respect to the reference color patch is all in the second direction, and the non-reference color patch with respect to the reference color patch is All the shift amounts of the patches are formed differently, and the displacement amount is determined based on the output change rate obtained from the sensor output of each color pattern of the first and second pattern groups and the sensor output of the reference color pattern. Is characterized by an image forming apparatus provided with a displacement amount calculating means for calculating.
[0013]
The present invention provides a means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, a means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, and an image moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a displacement amount detection pattern formed on a carrier by a sensor to detect a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern is a reference color image forming device. The color pattern includes a reference color pattern that defines a position, and two color patterns. Each of the color patterns includes a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-color pattern that defines an image formation position of a color different from the reference color. The reference color patch is shifted and overlapped, the shift directions of the non-reference color patch with respect to the reference color patch are different from each other, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are equal. The amount of displacement is determined based on the output change rate obtained from the sensor output of each color pattern, and the reference output difference that is the difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of any one of the color patterns. It is characterized by an image forming apparatus provided with a displacement amount calculating means for calculating.
[0014]
Also, the present invention provides a means for scanning a laser beam to form an electrostatic latent image, a means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image, and an image moving in a certain direction. What is claimed is: 1. An image forming apparatus comprising: means for detecting a displacement amount detection pattern formed on a carrier by a sensor to detect a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern comprises two color patterns. In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the The shift directions of the non-reference color patches are different from each other, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are formed to be equal. An image forming apparatus comprising: a position shift amount calculating unit that calculates a position shift amount based on a ratio and a reference output difference that is a difference between a default output of the sensor and a sensor output of any one of the color patterns. I do.
In the image forming apparatus, a default output of the sensor may be set to zero.
[0015]
Also, in any image forming apparatus, in each of the color patterns, the shift amount may be set to be equal to or less than the width of the non-reference color patch, and the width of the non-reference color patch may be equal to or less than the width of the reference color patch. It is good to be formed in.
Further, it is preferable that the reference color of the reference color pattern and the reference color patch is set to black, and the non-reference color of the non-reference color patch is set to any one of cyan, magenta, and yellow.
According to the present invention, an electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a position formed on an image carrier that moves in a certain direction. A method of detecting a displacement amount detection pattern with a sensor and detecting a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern is formed by a plurality of color patterns and a reference color pattern that defines an image formation position of a reference color. Each color pattern is formed by shifting and superimposing a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color. The shift directions of the non-reference color patches with respect to the patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different. Provided is a method for detecting a positional shift amount in image formation, in which an output change rate is obtained from a force, and a positional shift amount is calculated based on the output change rate and the sensor output of the reference color pattern to detect a positional shift amount in image formation. .
[0016]
Further, the present invention provides a method for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, developing the formed electrostatic latent image to form a toner image, and forming a toner image on the image carrier moving in a certain direction. A method for detecting a shift amount of an image by detecting a shift amount detection pattern with a sensor, wherein the position shift amount detection pattern is formed of a reference color pattern defining an image formation position of a reference color and two color patterns. Each of the color patterns is shifted and superimposed on a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color. , The shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different. The output change rate and the reference output difference, which is the difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of any one of the color patterns, are obtained, and the amount of displacement is calculated based on the output change rate and the reference output difference. In addition, the present invention also provides a method for detecting the amount of misalignment in image formation for detecting the amount of misalignment in image formation.
[0017]
According to the present invention, an electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a position formed on an image carrier that moves in a certain direction. A method for detecting a shift amount of an image formation by detecting a shift amount detection pattern with a sensor, wherein the position shift amount detection pattern is formed by a plurality of color patterns, and each of the color patterns is an image of a reference color. The reference color patch defining the formation position and the non-reference color patch defining the image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all made the same. And the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all different, and the output change rate is obtained from the sensor output of each color pattern. It calculates the position deviation amount based on the predetermined output of the capacitors to provide a positional deviation amount detecting method of an image forming for detecting a positional deviation amount of the image formation.
[0018]
Further, the present invention provides a method for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, developing the formed electrostatic latent image to form a toner image, and forming a toner image on the image carrier that moves in a certain direction. A method for detecting a shift amount of an image by detecting a shift amount detection pattern by a sensor, wherein the position shift amount detection pattern is formed of two color patterns, and each of the color patterns is formed of an image of a reference color. The reference color patch defining the position and the non-reference color patch defining the image forming position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, so that the shift directions of the non-reference color patch with respect to the reference color patch are all the same. And the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all different, and the output change rate obtained from the sensor output of each color pattern and the default output of the sensor And a reference output difference which is a difference between sensor outputs of any one of the above color patterns, and calculates a position shift amount based on the output change rate and the reference output difference to detect a position shift amount of image formation. Is provided.
[0019]
Further, the present invention provides a method for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, developing the formed electrostatic latent image to form a toner image, and forming a toner image on the image carrier moving in a certain direction. A method of detecting a displacement amount detection pattern with a sensor to detect a displacement amount of image formation, wherein the displacement amount detection pattern is formed by combining a reference color pattern that defines an image formation position of a reference color and a plurality of color patterns. A first pattern group and a second pattern group, each color pattern of the first pattern group includes a reference color patch defining an image formation position of a reference color, and an image of a color different from the reference color. The non-reference color patch defining the formation position is shifted and superimposed, and the shift direction of the non-reference color patch with respect to the reference color patch is all set to the first direction. The second pattern group is formed so that the shift amounts of the reference colors are different from each other. Each color pattern of the second pattern group defines a reference color patch that defines the image formation position of the reference color and an image formation position that differs from the reference color. The non-reference color patches are shifted and superimposed on each other, the shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all set to the second direction, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different. And calculating a positional shift amount based on an output change rate obtained from a sensor output of each color pattern of the first and second pattern groups and a sensor output of the reference color pattern, thereby obtaining a positional shift amount for image formation. Also, a method for detecting the amount of positional deviation in image formation for detecting the position error is provided.
[0020]
Further, the present invention provides a method for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, developing the formed electrostatic latent image to form a toner image, and forming a toner image on the image carrier that moves in a certain direction. A method for detecting a shift amount of an image by detecting a shift amount detection pattern with a sensor, wherein the position shift amount detection pattern is formed of a reference color pattern defining an image formation position of a reference color and two color patterns. Each of the color patterns is shifted and superimposed on a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color. The shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are made different from each other, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are formed to be equal. The output change rate and the reference output difference, which is the difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of any one of the color patterns, to calculate the amount of displacement based on the output change rate and the reference output difference. Provided is a method for detecting a displacement amount of image formation, which detects a displacement amount of image formation.
[0021]
Further, the present invention provides a method for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam, developing the formed electrostatic latent image to form a toner image, and forming a toner image on the image carrier moving in a certain direction. A method for detecting a shift amount of an image by detecting a shift amount detection pattern by a sensor, wherein the position shift amount detection pattern is formed of two color patterns, and each of the color patterns is formed of an image of a reference color. A reference color patch defining a position and a non-reference color patch defining an image forming position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the shift directions of the non-reference color patch with respect to the reference color patch are made different from each other. And the shift amount of the non-reference color patch with respect to the reference color patch is formed to be equal, the output change rate obtained from the sensor output of each color pattern, the predetermined output of the sensor, and A reference output difference, which is a difference between the sensor outputs of the one color pattern, is calculated, and a position shift amount is calculated based on the output change rate and the reference output difference to detect the position shift amount of the image formation. Provided is a method for detecting a displacement amount.
[0022]
In the method of detecting the displacement, the default output of the sensor may be set to zero.
In the method of detecting a displacement amount of the image formation, the color patterns may be formed such that the shift amount is equal to or less than the width of the non-reference color patch, and the width of the non-reference color patch is set to the width of the reference color patch. It may be formed as follows.
In any case, the reference color of the reference color pattern and the reference color patch may be set to black, and the non-reference color of the non-reference color patch may be set to any one of cyan, magenta, and yellow.
Further, the method for detecting the displacement amount of the image formation includes a step of adjusting the inclination of the image of each color, a step of unifying the writing position of each image with the adjusted inclination, and a step of adjusting the magnification of each image; When the misregistration amount detection pattern is formed in each step for defining an image forming position of an image, the reference color pattern may be formed commonly in each step.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1) Configuration of the
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a
The
The developing
[0024]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
[0025]
Next, the printing operation of the
[0026]
The
[0027]
Then, each of the developing
[0028]
(2) First embodiment of the procedure for detecting the amount of displacement in image formation
In the
a) Arrangement relationship between the intermediate transfer belt and the displacement detection sensor
FIG. 4 is a plan view showing an arrangement relationship between the
[0029]
b) Configuration of misregistration amount detection pattern
FIG. 6 is a plan view schematically showing a main part of the position shift
In the displacement
The
[0030]
c) Procedure for detecting misregistration amount of image formation
Next, a procedure for detecting an amount of displacement using the above-described displacement
When forming the position shift
[0031]
When the CPU starts the process, the process proceeds to step 1, in which the
As shown in FIG. 7, a graph in which the vertical axis represents the sensor output of the
[0032]
Then, from the coordinates of each point P1, P2, P3, an approximate expression of a straight line L connecting these is obtained. The approximate expression of this straight line L is assuming that the sensor output is Y, the shift amount is S, the rate of change of the sensor output per unit shift amount (output change rate) is a, and the shift amount on the straight line L is 0. Let B be the output (temporary sensor output) of
Y = aS + B
Is obtained as follows. The straight line L obtained in this way passes through the point of the sensor output V0 on the vertical axis if the
[0033]
Next, proceeding to step 4, the CPU operates as the displacement amount correcting means 62 to correct the displacement based on the displacement amount D obtained in
As described above, in the
[0034]
In particular, also in the case where an image is formed using the position shift
The position shift
[0035]
(3) Second embodiment of the procedure for detecting the amount of displacement in image formation
FIG. 9 is a plan view showing a misregistration
The procedure of detecting the amount of displacement using this displacement
That is, when the CPU operates as the displacement amount calculating means 61, as shown in FIG. 8, the shift amount of each of the
[0036]
Then, for the coordinates of the points P1 and P2, a sensor output difference ΔV = Vb−Va and a shift amount difference ΔS = S2−S1 are obtained. (Output change rate) a is obtained.
Equation 1 a = ΔV / ΔS
Next, a difference (reference output difference: VX) between the sensor output V0 of the
Thus, the shift amount SX is obtained based on the output change rate a and the reference output difference VX, and the displacement amount D can be obtained by subtracting the shift amount value Z1 on the image data from the shift amount SX. That is, the displacement amount D is
Equation 3 D = S4-Z1
Then, after
[0037]
(4) Third embodiment of the procedure for detecting the amount of displacement in image formation
FIG. 10 and FIG. 11 are plan views showing position shift
The procedure of detecting the amount of displacement using these displacement
When the displacement amount is detected by the displacement
[0038]
Then, when
As described above, in the case of the displacement
The default output Vt may be set to a constant value, but it is preferable to adjust the sensor output and set it to zero. Then, the calculation is simplified, and the processing load on the CPU can be reduced.
[0039]
(5) Fourth embodiment of the procedure for detecting the amount of displacement in image formation
FIG. 12 and FIG. 13 are plan views showing position shift
The procedure of detecting the amount of displacement using these displacement
[0040]
Then, when the CPU operates as the displacement amount calculating means 61, as shown in FIG. 14, the point P0 corresponding to the sensor output V0 (or the default output Vt) of the
[0041]
Subsequently, with respect to the coordinates of the points P4 and P5, a change rate (output change rate) a of the sensor output per unit shift amount is obtained by the following Expression 4 (SS = S2 × 2).
Equation 4 a = (Vd + Ve−2V0) / SS
Next, reference output differences VXd and VXe, which are differences between the sensor output V0 (or the default output Vt) of the
The difference between the shift amounts SXd and SXe obtained in this way and the value Z2 of the shift amount S2 on the image data is obtained, and the average of the two is obtained to obtain the positional deviation amount D. That is, the displacement amount D is
[0042]
Then, after
In each of the above embodiments, the
[0043]
Further, as shown in FIG. 16B, when the
Next, when the
[0044]
When the CPU operates as the position shift amount calculating means 61 to detect the position shift amount using this position shift amount detection pattern, the CPU displays the
Equation 6: PLn = PLm−2 (PLm−V0) = 2 × V0−PLm
Then, from PLn thus converted and PRm,
Y = aX + B
One approximate straight line LL represented by This straight line LL passes through the point of the sensor output V0 if the
[0045]
(6) Fourth embodiment of the procedure for detecting the amount of displacement in image formation
As described above, when detecting the amount of positional deviation, a positional deviation amount detection pattern is written and formed. In this case, a pattern having the same configuration is formed by repeating several times as follows, for example. That is, the misregistration amount detection pattern is formed when the misregistration amount in each of the main scanning direction and the sub-scanning direction is detected, is formed for each image of cyan, magenta, or yellow. It is also formed in the first and second writing magnification adjustment steps. In addition, in order to increase the detection accuracy, there is a case where it is formed repeatedly. Therefore, the formation of the misregistration amount detection pattern is repeated at least 3 × 3 = 9 times in the main scanning direction in total, and is similarly repeated nine times in the sub-scanning direction. In this case, the same number of patterns are formed in the main scanning direction and the sub-scanning direction. Therefore, in order to obtain the total number of patterns (reference color patterns and color patterns) to be formed, consider the schematic diagram shown in FIG. The total number of color patterns) is at least 6 × 9 = 54.
[0046]
However, the
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the total number of patterns to be formed can be almost halved, so that the time required for detecting the misregistration amount detection pattern can be greatly reduced, and the toner consumption can be reduced. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a color printer which is an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing one side of a schematic configuration of an optical scanning unit inside the color printer shown in FIG.
FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of an optical scanning unit inside the color printer shown in FIG.
FIG. 4 is a plan view illustrating an arrangement relationship between an intermediate transfer belt and a displacement amount detection sensor.
FIG. 5 is a plan view illustrating a unit sensor and a main part of a
FIG. 6 is a plan view schematically showing a main part of a first displacement amount detection pattern.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a displacement amount calculation graph.
FIG. 8 is a diagram showing another displacement amount calculation graph.
FIG. 9 is a plan view schematically showing another misregistration amount detection pattern.
FIG. 10 is a plan view schematically showing a misregistration amount detection pattern having no reference color pattern.
FIG. 11 is a plan view schematically showing another misregistration amount detection pattern having no reference color pattern.
FIG. 12 is a plan view schematically showing a misregistration amount detection pattern having color patterns having different shift directions.
FIG. 13 is a plan view schematically showing another misregistration amount detection pattern having color patterns having different shift directions.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a misregistration amount calculation graph for the misregistration amount detection pattern illustrated in FIG. 12 or FIG.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a displacement amount calculation graph for another displacement amount detection pattern.
16A is an explanatory diagram when the shift amount is larger than the width of the non-reference color patch, and FIG. 16B is an explanatory diagram when the width of the non-reference color patch is larger than the width of the reference color patch. .
FIG. 17 is a diagram illustrating a case where a misregistration amount detection pattern is formed using a common reference color pattern.
FIG. 18 is another explanatory diagram in the case where a misregistration amount detection pattern is formed using a common reference color pattern.
FIG. 19 is a flowchart illustrating a procedure for detecting a displacement amount of image formation.
FIG. 20 is a functional block diagram of an image forming apparatus that forms a position shift amount detection pattern and detects a position shift amount in image formation.
FIG. 21 is a plan view schematically showing a main part of a conventional misregistration amount detection pattern.
[Explanation of symbols]
1: color printer 10: developing device
16: Optical scanning unit 18: Intermediate transfer belt
24: Fixing unit 23: Registration roller pair
40: Position shift amount detection sensor 45: Effective aperture
40b: Unit sensor 46: Trace line
60: control unit 64: writing means
61: Position shift amount calculating means
62: misalignment correction means
63: misregistration amount detection pattern printing means
90, 91, 92: Unit pattern group
100, 150: misregistration amount detection pattern
101: reference color patch 102: non-reference color patch
103: color pattern
200, 250: misregistration amount detection pattern
300, 350: misregistration amount detection pattern
Claims (23)
前記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、複数個のカラーパターンとからなり、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向がすべて同一で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The misregistration amount detection pattern includes a reference color pattern that defines an image formation position of the reference color, and a plurality of color patterns,
In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference The shift directions of the color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all formed differently,
An image forming apparatus comprising: a position shift amount calculating unit that calculates a position shift amount based on an output change rate obtained from a sensor output of each color pattern and a sensor output of the reference color pattern.
前記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、2つのカラーパターンとからなり、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向が互いに同一で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量が互いに相違して形成され、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The misregistration amount detection pattern includes a reference color pattern that defines an image formation position of the reference color, and two color patterns,
In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference The shift directions of the color patches are the same as each other, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are formed different from each other,
A position shift amount is calculated based on an output change rate obtained from the sensor output of each color pattern and a reference output difference which is a difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of the one color pattern. An image forming apparatus comprising: a displacement calculating unit.
前記位置ずれ量検出パターンが複数個のカラーパターンからなり、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向がすべて同一で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記センサの既定出力とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The displacement amount detection pattern is composed of a plurality of color patterns,
In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference The shift directions of the color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all formed differently,
An image forming apparatus comprising: a position shift amount calculating unit that calculates a position shift amount based on an output change rate obtained from a sensor output of each color pattern and a default output of the sensor.
前記位置ずれ量検出パターンが2つのカラーパターンからなり、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向が互いに同一で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量が互いに相違して形成され、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記センサの既定出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The misregistration amount detection pattern includes two color patterns;
In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference The shift directions of the color patches are the same as each other, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are formed different from each other,
A position shift for calculating a position shift amount based on an output change rate obtained from a sensor output of each of the color patterns and a reference output difference which is a difference between a predetermined output of the sensor and a sensor output of the one of the color patterns. An image forming apparatus comprising an amount calculating unit.
前記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、複数個のカラーパターンを有する第1のパターン群及び第2のパターン群とからなり、
前記第1のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向がすべて第1の方向で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、
前記第2のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向がすべて第2の方向で、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量がすべて相違して形成され、
前記第1及び第2のパターン群の各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The misregistration amount detection pattern includes a reference color pattern that defines an image formation position of the reference color, and a first pattern group and a second pattern group having a plurality of color patterns,
In each color pattern of the first pattern group, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and The shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all in the first direction, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all different, and formed.
In each color pattern of the second pattern group, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlapped. The shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all in the second direction, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are all different, and are formed.
Position shift amount calculating means for calculating a position shift amount based on an output change rate obtained from a sensor output of each color pattern of the first and second pattern groups and a sensor output of the reference color pattern is provided. An image forming apparatus comprising:
前記位置ずれ量検出パターンが、基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと、2つのカラーパターンとからなり、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向が互いに相違し、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量が等しく形成され、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The misregistration amount detection pattern includes a reference color pattern that defines an image formation position of the reference color, and two color patterns,
In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference The shift directions of the color patches are different from each other, and the shift amount of the non-reference color patch with respect to the reference color patch is formed equal,
A position shift amount is calculated based on an output change rate obtained from the sensor output of each color pattern and a reference output difference which is a difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of the one color pattern. An image forming apparatus comprising: a displacement calculating unit.
前記位置ずれ量検出パターンが2つのカラーパターンからなり、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとがシフトして重なり、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向が互いに相違し、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量が等しく形成され、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記センサの既定出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とに基づいて位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。Means for forming an electrostatic latent image by scanning a laser beam; means for developing the electrostatic latent image formed by the means to form a toner image; and means for forming an electrostatic latent image formed on an image carrier moving in a certain direction. An image forming apparatus comprising: means for detecting a position shift amount detection pattern with a sensor to detect a position shift amount of image formation,
The misregistration amount detection pattern includes two color patterns;
In each of the color patterns, a reference color patch that defines an image formation position of a reference color and a non-reference color patch that defines an image formation position of a color different from the reference color are shifted and overlap, and the non-reference The shift directions of the color patches are different from each other, and the shift amount of the non-reference color patch with respect to the reference color patch is formed equal,
A position shift for calculating a position shift amount based on an output change rate obtained from a sensor output of each of the color patterns and a reference output difference which is a difference between a predetermined output of the sensor and a sensor output of the one of the color patterns. An image forming apparatus comprising an amount calculating unit.
前記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと複数個のカラーパターンで形成し、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、
前記各カラーパターンのセンサ出力から出力変化率を求め、該出力変化率と前記基準色パターンのセンサ出力とに基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
The displacement amount detection pattern is formed by a reference color pattern and a plurality of color patterns that define the image formation position of the reference color,
In each of the color patterns, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the non- The shift directions of the reference color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different from each other.
An output change rate is obtained from the sensor output of each color pattern, and a position shift amount is calculated based on the output change rate and the sensor output of the reference color pattern to detect a position shift amount of image formation. A method for detecting the amount of displacement in image formation.
前記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと2つのカラーパターンで形成し、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、
前記各カラーパターンのセンサ出力から出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め、前記出力変化率及び基準出力差に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
Forming the misregistration amount detection pattern with a reference color pattern defining an image formation position of a reference color and two color patterns;
In each of the color patterns, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the non- The shift directions of the reference color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different from each other.
An output change rate is obtained from the sensor output of each color pattern, and a reference output difference which is a difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of the one color pattern is obtained, and the output change rate and the reference output difference are obtained. A method for detecting the amount of misalignment in image formation, comprising calculating the amount of misalignment on the basis of the image data and detecting the amount of misalignment in image formation.
前記位置ずれ量検出パターンを複数個のカラーパターンで形成し、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、
前記各カラーパターンのセンサ出力から出力変化率を求め、該出力変化率及び前記センサの既定出力に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
The misregistration amount detection pattern is formed by a plurality of color patterns,
In each of the color patterns, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the non- The shift directions of the reference color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different from each other.
Calculating an output change rate from a sensor output of each of the color patterns; calculating a position shift amount based on the output change rate and a predetermined output of the sensor to detect a position shift amount of image formation; Position shift amount detection method.
前記位置ずれ量検出パターンを2つのカラーパターンで形成し、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて同一にし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて異ならせて形成し、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記センサの既定出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め、該出力変化率及び基準出力差に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
Forming the misregistration amount detection pattern with two color patterns;
In each of the color patterns, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the non- The shift directions of the reference color patches are all the same, and the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches are all different from each other.
An output change rate obtained from the sensor output of each of the color patterns and a reference output difference which is a difference between the predetermined output of the sensor and the sensor output of the one of the color patterns are obtained, and the output change rate and the reference output difference are obtained. A method for detecting the amount of misalignment in image formation, comprising calculating the amount of misalignment on the basis of the image data and detecting the amount of misalignment in image formation.
前記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと複数個のカラーパターンを有する第1のパターン群及び第2のパターン群とで形成し、
前記第1のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて第1の方向とし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて相違して形成し、
前記第2のパターン群の各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向をすべて第2の方向とし、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量をすべて相違して形成し、
前記第1及び第2のパターン群の各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力とに基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
Forming the position shift amount detection pattern by a first pattern group and a second pattern group having a reference color pattern defining an image formation position of the reference color and a plurality of color patterns;
Each color pattern of the first pattern group shifts and overlaps a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color, All the shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are set to the first direction, and all the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are formed differently,
Each color pattern of the second pattern group is shifted and superimposed on a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color, All the shift directions of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are set to the second direction, and all the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patch are formed differently,
A position shift amount is calculated based on an output change rate obtained from a sensor output of each color pattern of the first and second pattern groups and a sensor output of the reference color pattern to detect a position shift amount of image formation. A method for detecting a positional shift amount in image formation.
前記位置ずれ量検出パターンを基準色の画像形成位置を規定する基準色パターンと2つのカラーパターンで形成し、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向を互いに異ならせ、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量を等しく形成し、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記基準色パターンのセンサ出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め、該出力変化率及び基準出力差に基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
Forming the misregistration amount detection pattern with a reference color pattern defining an image formation position of a reference color and two color patterns;
In each of the color patterns, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the non- Making the shift directions of the reference color patches different from each other, and forming the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches equal,
An output change rate obtained from the sensor output of each of the color patterns and a reference output difference which is a difference between the sensor output of the reference color pattern and the sensor output of the one color pattern are obtained. A method for detecting a positional shift amount in image formation, comprising calculating a positional shift amount based on an output difference and detecting a positional shift amount in image formation.
前記位置ずれ量検出パターンを2つのカラーパターンで形成し、
前記各カラーパターンは、基準色の画像形成位置を規定する基準色パッチと、基準色と異なる色の画像形成位置を規定する非基準色パッチとをシフトして重ね合わせ、該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト方向を互いに異ならせ、かつ該基準色パッチに対する該非基準色パッチのシフト量を等しく形成し、
前記各カラーパターンのセンサ出力から得られる出力変化率と、前記センサの既定出力及び前記いずれか1つのカラーパターンのセンサ出力の差である基準出力差とを求め、該出力変化率と基準出力差とに基づき位置ずれ量を算出して画像形成の位置ずれ量を検出することを特徴とする画像形成の位置ずれ量検出方法。An electrostatic latent image is formed by scanning with a laser beam, the formed electrostatic latent image is developed to form a toner image, and a displacement detection pattern formed on an image carrier moving in a certain direction is detected by a sensor. A method for detecting the amount of misregistration of image formation by detecting
Forming the misregistration amount detection pattern with two color patterns;
In each of the color patterns, a reference color patch defining an image formation position of a reference color and a non-reference color patch defining an image formation position of a color different from the reference color are shifted and superimposed, and the non- Making the shift directions of the reference color patches different from each other, and forming the shift amounts of the non-reference color patches with respect to the reference color patches equal,
An output change rate obtained from the sensor output of each of the color patterns and a reference output difference which is a difference between a predetermined output of the sensor and a sensor output of the one of the color patterns are obtained, and the output change rate and the reference output difference are obtained. A position shift amount for image formation, and a position shift amount for image formation detected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002349536A JP4265907B2 (en) | 2002-12-02 | 2002-12-02 | Image forming apparatus and image forming position shift amount detecting method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002349536A JP4265907B2 (en) | 2002-12-02 | 2002-12-02 | Image forming apparatus and image forming position shift amount detecting method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004184577A true JP2004184577A (en) | 2004-07-02 |
JP4265907B2 JP4265907B2 (en) | 2009-05-20 |
Family
ID=32752041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002349536A Expired - Fee Related JP4265907B2 (en) | 2002-12-02 | 2002-12-02 | Image forming apparatus and image forming position shift amount detecting method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4265907B2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100667825B1 (en) | 2005-10-29 | 2007-01-11 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for compensating color registration in a electrophotographic image forming device |
JP2008134451A (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2010160317A (en) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Stanley Electric Co Ltd | Multi-color image forming apparatus and program for detecting color image pattern for position detection |
JP2011059637A (en) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | Pattern for color deviation correction, image forming apparatus, and color deviation correction method |
JP2014167516A (en) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Ricoh Co Ltd | Optical writing control device, image forming apparatus, and control method of optical writing device |
JP2015059996A (en) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 株式会社リコー | Optical write control apparatus, image forming apparatus, and control method of optical write apparatus |
JP2015523238A (en) * | 2012-05-29 | 2015-08-13 | オーセ プリンティング システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトOce Printing Systems GmbH & Co. KG | Control method for color printer or color copier |
-
2002
- 2002-12-02 JP JP2002349536A patent/JP4265907B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100667825B1 (en) | 2005-10-29 | 2007-01-11 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for compensating color registration in a electrophotographic image forming device |
JP2008134451A (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
JP2010160317A (en) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Stanley Electric Co Ltd | Multi-color image forming apparatus and program for detecting color image pattern for position detection |
JP2011059637A (en) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | Pattern for color deviation correction, image forming apparatus, and color deviation correction method |
JP2015523238A (en) * | 2012-05-29 | 2015-08-13 | オーセ プリンティング システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトOce Printing Systems GmbH & Co. KG | Control method for color printer or color copier |
JP2014167516A (en) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Ricoh Co Ltd | Optical writing control device, image forming apparatus, and control method of optical writing device |
JP2015059996A (en) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 株式会社リコー | Optical write control apparatus, image forming apparatus, and control method of optical write apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4265907B2 (en) | 2009-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5181594B2 (en) | Misalignment correction apparatus and image forming apparatus | |
JP3351435B2 (en) | Correction method of color registration deviation in multiple image forming apparatus | |
JP2006187993A (en) | Light quantity adjusting device, color shift amount detecting device, and image forming device | |
US5872586A (en) | Apparatus for registration of plural image in an image forming apparatus | |
US8305637B2 (en) | Image forming apparatus, positional deviation correction method, and recording medium storing positional deviation correction program | |
JP2008170737A (en) | Image forming method, and image forming apparatus, pattern for correction toner image | |
JP2007003986A (en) | Color image forming device | |
US6335747B1 (en) | Image forming apparatus, adjustment method and memory medium | |
JP5091807B2 (en) | Image misalignment adjusting apparatus for image forming apparatus and image misalignment adjusting method for image forming apparatus | |
JP5338558B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
US20060170754A1 (en) | Image forming apparatus that detects color registration deviation and positional deviation detecting method | |
JP3823517B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4265907B2 (en) | Image forming apparatus and image forming position shift amount detecting method | |
JP2004004510A (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP5000969B2 (en) | Color image forming apparatus and color misregistration correction method | |
JP4354693B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP3293060B2 (en) | Color image forming position adjusting apparatus and adjusting method thereof | |
JP4817226B2 (en) | Color image forming apparatus and color misregistration correction method thereof | |
JP7433985B2 (en) | Image forming device | |
JP2004212654A (en) | Image forming apparatus | |
JP2004038013A (en) | Image forming device and method of detecting extent of misregistration of image formation | |
JP2014021242A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP2000075593A (en) | Multi-color image forming device | |
JP5544955B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006137132A (en) | Image forming apparatus including correcting method of scanning line positional deviation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080226 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080729 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080925 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090210 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090212 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130227 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130227 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140227 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |