JP2004258126A - 画像形成装置、及びその画像書き出し位置調整方法 - Google Patents

画像形成装置、及びその画像書き出し位置調整方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2004258126A
JP2004258126A JP2003046253A JP2003046253A JP2004258126A JP 2004258126 A JP2004258126 A JP 2004258126A JP 2003046253 A JP2003046253 A JP 2003046253A JP 2003046253 A JP2003046253 A JP 2003046253A JP 2004258126 A JP2004258126 A JP 2004258126A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
transfer material
image forming
pulses
unit
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
Application number
JP2003046253A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004258126A5 (ja
JP4343550B2 (ja
Inventor
Haruhiko Nakatsu
治彦 中津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2003046253A priority Critical patent/JP4343550B2/ja
Priority to US10/784,711 priority patent/US7227564B2/en
Publication of JP2004258126A publication Critical patent/JP2004258126A/ja
Publication of JP2004258126A5 publication Critical patent/JP2004258126A5/ja
Priority to US11/625,059 priority patent/US7830402B2/en
Priority to US11/742,739 priority patent/US20070200911A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4343550B2 publication Critical patent/JP4343550B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/32Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
    • G03G15/326Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by application of light, e.g. using a LED array
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N1/053Detection, control or error compensation of scanning velocity or position in main scanning direction, e.g. synchronisation of line start or picture elements in a line
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46Colour picture communication systems
    • H04N1/50Picture reproducers
    • H04N1/506Reproducing the colour component signals picture-sequentially, e.g. with reproducing heads spaced apart from one another in the subscanning direction
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/043Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure
    • G03G15/0435Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure by introducing an optical element in the optical path, e.g. a filter
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/113Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
    • H04N1/1135Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/12Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using the sheet-feed movement or the medium-advance or the drum-rotation movement as the slow scanning component, e.g. arrangements for the main-scanning
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/024Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof deleted
    • H04N2201/02406Arrangements for positioning elements within a head
    • H04N2201/02439Positioning method
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/0471Detection of scanning velocity or position using dedicated detectors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/0471Detection of scanning velocity or position using dedicated detectors
    • H04N2201/04712Detection of scanning velocity or position using dedicated detectors using unbroken arrays of detectors, i.e. detectors mounted on the same substrate
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04715Detection of scanning velocity or position by detecting marks or the like, e.g. slits
    • H04N2201/04717Detection of scanning velocity or position by detecting marks or the like, e.g. slits on the scanned sheet, e.g. a reference sheet
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04715Detection of scanning velocity or position by detecting marks or the like, e.g. slits
    • H04N2201/04722Detection of scanning velocity or position by detecting marks or the like, e.g. slits on a photoconductive drum or belt
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04732Detecting at infrequent intervals, e.g. once or twice per line for main-scan control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04744Detection of scanning velocity or position by detecting the scanned beam or a reference beam
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04767Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by controlling the timing of the signals, e.g. by controlling the frequency o phase of the pixel clock
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04767Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by controlling the timing of the signals, e.g. by controlling the frequency o phase of the pixel clock
    • H04N2201/04768Controlling the frequency of the signals
    • H04N2201/04774Controlling the frequency of the signals using a reference clock or oscillator
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04767Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by controlling the timing of the signals, e.g. by controlling the frequency o phase of the pixel clock
    • H04N2201/04768Controlling the frequency of the signals
    • H04N2201/04775Controlling the frequency of the signals using a counter
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04767Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by controlling the timing of the signals, e.g. by controlling the frequency o phase of the pixel clock
    • H04N2201/04781Controlling the phase of the signals
    • H04N2201/04786Controlling a start time, e.g. for output of a line of data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04794Varying the control or compensation during the scan, e.g. using continuous feedback or from line to line

Abstract

【課題】第1面画像形成後、熱定着によって転写材の伸縮を伴った場合でも、第2面画像形成時の画像の大きさ及び位置を精度良く合わせることができる画像形成装置等を提供する。
【解決手段】感光体への光ビーム走査によって潜像画像を形成し、トナー画像形成後、熱定着によって画像定着を行う画像形成装置において、前記転写材上の第1面画像が定着によって主走査方向に伸縮した場合、画像クロックの周波数を変調することによって第2面画像の大きさを定着後の第1面画像の大きさに合わせるとともに、転写材の伸縮率に応じて水平同期検出手段から書き出し位置までのパルス数を調整する。
【選択図】 図5

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やレーザービームプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、転写材上の転写画像を定着すると共に、転写材に対し両面あるいは多重等の画像形成が可能な画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
回転多面鏡によって光ビームを偏向し、像担持体上に光走査を行うことで潜像パターンを形成する光走査装置を備え、その後の現像、転写によって転写材上に画像形成を行い、さらに熱等により画像を定着させるデジタル複写機等の画像形成装置は、従来より知られている。
【0003】
かかる画像形成装置における画像の倍率調整は、装置組立時に行われるのが一般的である。この画像の倍率調整の手法としては、回転多面鏡で偏向走査され連続発光中の光ビームが、像担持体の表面相当位置に走査方向へ所定間隔をあけて設けられた2ヶ所のセンサ間を通過する時間を測定し、途中の反射鏡の位置を調整することで、回転多面鏡から像担持体表面までの光路長を変化させて所望とする画像の倍率が得られるようになっている。
【0004】
この手法で調整された画像形成装置においては、像担持体上に形成された潜像画像が現像器によってトナー画像として形成され、転写材上に転写される。転写材上に転写されたトナー画像は、定着装置によって熱及び圧力によって定着されて装置外に排出されるか、さらに両面あるいは多重画像形成のために再度転写部に向けて搬送される。ここで転写材に熱を印加することで転写材は微少に伸縮することになる。つまり等倍率で複写した画像が微少に拡大、縮小されて得られることになる。
【0005】
転写材の伸縮量は、搬送方向(以下、副走査方向と呼ぶ)及び搬送方向と垂直な方向(以下主走査方向と呼ぶ)のいずれにおいても最大で0.5%前後であり、一般には問題にならない。しかし、設計図面を出力する場合や出力紙を型紙として使用する場合等、この伸縮量が許容できないことがある。
【0006】
転写材の伸縮分を見越した上で、予め画像形成装置の倍率を調整する方法も考えられるが、収縮量は定着の温度や転写材の種類、あるいは漉き目方向によっても異なってしまうため一意的に倍率調整量を決定するのは困難である。
【0007】
そこで、転写材上の主走査方向の画像倍率を合わせるため、画像クロック変調によって主走査の倍率を調整したり、回転多面鏡の回転数変調及び画像クロック変調で副走査方向の倍率、あるいは主走査、副走査両方の倍率を調整する手段が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0008】
また、定着後の転写材の伸縮を考慮して、両面画像形成時には第1面の画像に対して読み取り装置及び像担持体の周速度を調整することによって、第2面の画像の大きさを変更するものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【0009】
【特許文献1】
特開平5−281487号公報
【特許文献2】
特開平07−72674号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像形成装置においては以下のような問題点があった。
【0011】
読み取り装置を用いて画像変倍を行う場合、複写機として使用する際は問題ないが、プリンタとして画像形成装置を使用する際は、外部PC(パーソナルコンピュータ)等からの画像情報に対しては対応できないという問題がある。
【0012】
クロック変調によって主走査倍率を調整する手段においては、プリンタとして使用する際にも対応可能となり、画像の等倍性を得ることができる。また、両面あるいは多重画像形成時の転写材伸縮量に合わせてさらに画像クロックを変調することで第1面の画像サイズと第2面の画像サイズを正確に合わせることができる。
【0013】
しかし、偏向器として回転多面鏡を用いるような光走査装置を搭載する画像形成装置においては、像担持体表面への潜像画像書き出し位置を制御するための基準として水平同期信号(BD信号)が用いられており、書き出し位置より手前に前記BD信号を得るための同期検出手段を設けているのが一般的である。この同期検出手段は、BD信号検知部等を有し、偏向器で偏向反射された光ビームの一部を受光してBD信号を検知するもので、光走査装置内あるいは画像形成装置内に設けられているが、BD信号の検知位置が搬送可能な最大転写材の幅(主走査方向の長さ)の外側になるように、配設されることが通例である。
【0014】
また、画像形成装置内には、転写材上の画像位置を決めるため、転写材の主走査方向の片側端(一般的には光走査装置の走査スタート側)を位置決めする手段(以下、転写材位置決め手段と記す)が設けられている。スイッチバック方式によって転写材を反転させ両面画像形成を行う、あるいは反転なしに再度多重画像形成を行う画像形成装置においては、第1面、第2面共に同一片側端により位置決めされて画像形成が行われる。これによって、両面あるいは多重画像形成時において、転写材の第1面と第2面の間に主走査方向の画像位置ずれが生ずる。
【0015】
この点について、図9(a),(b),(c)を用いて具体的に説明する。
【0016】
一例として、同期検出手段155が転写材位置決め手段(転写材の主走査基準端)Fの10mm外側の位置に配置されているとする。また、搬送可能な転写材の最大幅は305mmとし、画像書き出し位置は転写材端部より2.5mmとする。
【0017】
BD信号の検出後、12.5mm相当の画像クロックのパルス数を計数した後、画像情報に基づいて像担持体表面に画像形成のための光走査を行う。300mmの画像を形成した後一旦消灯し、APC(光出力自動調整)等の必要な制御を行うと共に、回転多面鏡の偏向面を切り替えて同様の走査を繰り返す。
【0018】
これによって、図9(a)に示すように、転写材の第1面には書き出し側の余白2.5mmを有し、主走査方向300mmのトナー画像が画像形成プロセスによって形成される。画像定着後、転写材は両面あるいは多重搬送路を通り、再度第2面に画像形成がなされる。
【0019】
第1面の画像形成後、定着によって転写材に熱が印加されることで、転写材は主走査方向に0.5%収縮するとする。そのため、第1面の画像は、図9(b)に示すように書き出し側の余白2.4875mm(=2.5mm×0.995)となり、画像は298.5mm(=300mm×0.995)となる。
【0020】
続く第2面の画像形成時においては、回転多面鏡の回転数は一定のままとした場合、収縮率に応じて変調される画像クロックの周波数は、第1面の画像形成時における周波数の1/0.995倍となる。
【0021】
図9(c)に示すように第1面の画像形成時と同一パルスを計数した後、画像情報に基づいた光走査を始めると、同期検出手段155から12.4375mm(=12.5mm×0.995)の位置が潜像画像の書き出し位置となり、潜像画像の幅は298.5mm(=300mm×0.995)となる。
【0022】
転写材位置決め手段Fの位置は変わらない、つまり同期検出手段155から転写材位置決め手段Fまでは10mmのままであることから、転写材上の書き出し側の余白は2.4375mmになり、第1面の画像定着後(図9(b))の書き出し位置側余白との差は50μmとなり、第1面と第2面との間の主走査画像位置ずれとして発生する。
【0023】
さらに、位置ずれの顕著な状態を示す例について、図10(a),(b),(c)を用いて説明する。
【0024】
転写材の主走査方向中央が常に画像形成部の中央近傍を通る画像形成装置においては転写材位置決め手段Fは一般的に可動である。この画像形成装置でA4サイズの転写材をR方向に搬送するとき(主走査幅210mm)、転写材位置決め手段Fは、同期検出手段155に対し57.5mmの位置に移動する。前記と同様に転写材の第1面の余白2.5mmとした場合、図10(a)に示すように画像情報に基づいた光走査は、BD信号の検出後、60mm相当のパルス数を計数した後に開始される。主走査方向の画像幅は205mmとする。
【0025】
画像定着による転写材の収縮を0.5%とすると、図10(b)に示すように余白は2.4875mmとなり、画像は203.975mmとなる。図10(c)は、画像クロック変調を行うことによって第2面光走査の潜像画像書き出し位置が同期検出手段155より59.7mmとなることを示し、余白は2.2mmとなり、画像は203.975mmとなる。よって第1面と第2面との間の主走査画像の位置ずれは300μm近くになる。
【0026】
近年、静電画像形成プロセスを用いた画像形成装置にPOD(プリント・オン・デマンド)機としての需要が高くなってきている。出力紙は後処理として裁断及び折りが行われることが多く、両面あるいは多重画像形成時の画像位置ずれは大きな問題になっていた。
【0027】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、熱定着による伸縮後の転写材上の第1面画像に対して位置ずれのない第2面画像を得ることができる画像形成装置等を提供することを目的とする。
【0028】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し像担持体上に潜像画像を形成する光走査手段と、該像担持体上への潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する水平同期検出手段と、前記潜像画像を転写材上に画像形成する画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置において、前記水平同期検出手段から前記潜像画像の書き出し位置までの距離に相当する前記画像クロックのパルス数を計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整手段を備えたことを特徴とする。
【0029】
また、画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、前記像担持体の近傍に配置され、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置において、前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記各パルス数を調整する複数の計数パルス調整手段と、転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ手段とを備え、第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ手段によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、少なくとも前記各計数パルス調整手段を用いてそれぞれ前記各画像形成手段の画像書き出し位置を独立して調整することを特徴とする。
【0030】
また、画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置において、前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記各パルス数を調整する複数の計数パルス調整手段と、転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ手段とを備え、第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ手段によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、基準となる画像形成手段の画像書き出し位置を前記計数パルス調整手段によって調整した上で、残りの画像形成手段の画像書き出し位置を前記面内画像位置合わせ手段によって調整することを特徴とする。
【0031】
本発明に係る画像形成装置の画像書き出し位置調整方法は、画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し像担持体上に潜像画像を形成する光走査手段と、該像担持体上への潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する水平同期検出手段と、前記潜像画像を転写材上に画像形成する画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置の画像書き出し位置調整方法において、前記水平同期検出手段から前記潜像画像の書き出し位置までの距離に相当する前記画像クロックのパルス数を計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整工程を有することを特徴とする。
【0032】
また、画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置の画像書き出し位置調整方法において、前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整工程と、転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ工程とを有し、第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ工程によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、少なくとも前記各計数パルス調整工程を用いてそれぞれ前記各画像形成手段の画像書き出し位置を独立して調整することを特徴とする。
【0033】
また、画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置の画像書き出し位置調整方法において、前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整工程と、転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ工程とを有し、第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ工程によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、基準となる画像形成手段の画像書き出し位置を前記計数パルス調整工程によって調整した上で、残りの画像形成手段の画像書き出し位置を前記面内画像位置合わせ工程によって調整することを特徴とする。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0035】
[第1実施形態]
<画像形成装置の全体的な構成及び動作>
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図であり、以下、画像形成装置として電子写真方式を採用したデジタル複写機を用いて説明するものとする。
【0036】
この複写機は、走査光学系を有するリーダ部1で読み取った画像情報を光電変換して画像形成部2に転送し、給紙部3によって給送された転写材S上に画像形成部2で画像形成が行われる。画像形成後の転写材Sは定着部4に搬送され、熱及び圧力により転写画像が定着される。
【0037】
以下、画像が形成されて排紙されるまでの上記プロセスについて説明する。
【0038】
まず、リーダ部1において原稿台ガラス11上に載置された原稿Dが走査光学系12により光照射され、その反射光が縮小レンズ13を介してCCD14に結像され光電変換される。次にこの画像情報がA/D変換された後にメモリへと転送される。なお、装置がプリンタとしての機能を備えている場合、前記画像情報は外部PC(パーソナルコンピュータ)等から与えられるものでも良い。複写機の下部には、サイズの異なる転写材Sを積載収納した給紙カセット31、32が着脱可能に装着されており、タイミングを合わせて画像形成部2に転写材Sを搬送する。
【0039】
画像形成部2では、リーダ部1によって読み取られてメモリに蓄えられた画像情報を基に、光走査装置5によって感光体21の母線方向に光ビームを走査させて、予め帯電器22によって帯電させてある感光体21の表面に潜像画像を形成する。この潜像は、感光体21の周囲に設けられた現像器23によって現像され、転写前ローラ対24によって搬送された転写材Sに転写帯電器25によってトナー像が形成される。画像転写後にドラム面に残留するトナーはクリーニング器26によって除去される。
【0040】
トナー像が転写された転写材Sは、搬送ベルト8によって定着装置4に導かれ、定着ローラ対41、42を通過する際に熱及び圧力が印加されてトナー像が融着される。画像定着後の転写材Sは排出ローラ対61を介して装置外へ排出される。
【0041】
両面複写を行う場合には、画像定着後の転写材Sは不図示のアクチュエータによりフラッパ62を動作させ、反転ローラ対71の方に導かれ、可撓性シート72を倒しながら反転ローラ対71に到達する。反転ローラ6aは正逆転駆動可能なローラで転写材Sの後端を不図示の検知センサで検知し、可撓性シート72を抜けたら逆転する。可撓性シート72により転写材Sは逆流することなく搬送ローラ対73側へ導かれる。転写材Sは両面用カセット74に積載された後、再び転写前ローラ対24に達し、第1面と同様の制御によって今度は第2面の画像が転写材に書き込まれて定着後装置外へ排出される。
【0042】
給紙カセット31、32及び両面用カセット74から搬送される転写材Sは、搬送経路の途中で不図示の転写材位置決め手段によって搬送方向と垂直な方向の一端が精度良く位置決めされると共に斜行を防止する。
【0043】
ここで、装置が2枚分の画像メモリを有していれば、第1面と第2面の画像を交互に書き込むことが可能となるため、両面用カセット74に第1面定着後の転写材をストックすることなく、給紙カセット31あるいは32からの給紙と両面用カセット74からの給紙とを交互に行うことが可能となり、連続画像形成でもエンドレスに転写材の積載枚数まで両面複写が可能となる。
【0044】
<図1中の光走査装置5の詳細>
図2は、図1中の光走査装置5の概略斜視図であり、反射鏡を取り除いた状態で表している。
【0045】
同図において、51は少なくとも1つの発光部を有する光源装置である。52はシリンドリカルレンズであり、副走査方向のみに所定の屈折力を有している。光偏向器53は回転多面鏡から成り、回転駆動用モータ531から成る駆動手段により図中矢印w1方向に一定速度で回転している。該偏向器53は不図示の制御系により所定の回転数に制御されている。
【0046】
54はf−θレンズ等から成る結像手段であり、光偏向器53からの光ビームを集光し、被走査面である感光体21面上の露光位置に結像させる。感光体21は、不図示の回転機構により図中矢印w2方向へ一定速度で回動している。
【0047】
55は同期検出手段であり、光ビームの走査開始側の位置に設けられ、反射ミラー551とBD信号検知部552とを有する。該検出手段55は、感光体21面上の走査開始位置のタイミングを調整する水平同期信号(BD信号)を得るために、光偏向器53で偏向反射された光ビームの一部を反射ミラー551を介して該BD信号検知部552で受光する。
【0048】
また、不図示の発光制御回路により、該BD信号検知部552からのBD信号を用い、該BD信号に同期して光源装置51から放射される光ビームの発光タイミングを制御している。
【0049】
<画像クロック変調とパルス数調整方法>
I.原理
次に、第1面及び第2面画像形成時の画像クロック変調、並びにBD信号検知から潜像画像形成開始位置までの画像クロックのパルス数調整方法について、図3及び図4を用いて説明する。なお、図3は、光走査装置5の処理系を示すブロック図であり、図4は、光走査装置5の処理系の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【0050】
リーダ1あるいはコントローラ(図示省略)を介して外部PC等からあるクロック周波数で画像データが入力されると、FIFO(First In First Out Memory)101によって装置のクロックに応じた画像データが出力される。
【0051】
一方、画像形成面判別部202は、転写材への画像形成面が第1面であるか第2面であるかを判別する。ここで転写材が給紙カセット31または32より給送された場合には第1面、両面用カセット74より給送された場合には第2面と判別する。
【0052】
伸縮率データDAは、第1面への画像形成時を1とした場合に、第2面に転写材に応じた伸縮率を付与する。主走査方向の伸縮率がx%(伸長する場合をプラス(+)、収縮する場合をマイナス(−)とする)であった場合、伸縮率データDAは1+x/100とする。
【0053】
ここで、伸縮率あるいは伸縮率データDAは、転写材の種類を予め装置に入力しておくことで決定される値である。また、転写材の種類以外に環境温度等を加味した値にしても構わないし、さらには第1面及び第2面の転写材の幅を検知し、算出した値でも構わない。あるいは装置操作者が任意に設定できる手段を有していても構わない。
【0054】
クロック周波数補正部203は、伸縮率データDAに応じて画像クロックの周波数を変調するものである。第1面形成時の画像クロックがf1[Hz]の場合に、第2面形成時の画像クロックf2[Hz]は、
f2=f1/(1+x/100)[Hz]
となる。
【0055】
カウンタ103は画像クロックのパルス数を計数するものであり、さらにBD信号が検出された場合には一旦計数をリセットする機能を有する。コンパレータ(1)104は、光走査開始タイミング、つまり感光体21表面の潜像画像書き出し位置を決定するものであり、BD信号の検出後に、予め決定されているパルス数psdとカウンタ103によって計数された画像クロックのパルス数psとを比較し、ps<psdの時は“H”レベル、ps≧psdの時は“L”レベルを出力する。ここで“H”→“L”となるタイミングが光走査開始タイミングである(図4参照)。また、第1面画像形成時のpsdは、組立時の書き出し位置調整によって決定される。
【0056】
コンパレータ(2)105は、光走査終了タイミング、つまり感光体21表面の潜像画像書き終わり位置を決定するものであり、転写材サイズによって予め決められているパルス数ppdと前記パルス数psdとの加算によって得られるパルス数pedと、カウンタ103によって計数された画像クロックのパルス数peとを比較し、pe<pedの時は“L”レベル、pe≧pedの時は“H”レベルを出力する。ここで“L”→“H”となるタイミングが光走査終了タイミングである(図4参照)。
【0057】
論理回路106の出力は、コンパレータ(1)104及びコンパレータ(2)105の出力がいずれも“L”レベルの場合は“L”レベル、それ以外では“H”レベルとなる(図4参照)。したがって、論理回路106の出力が“L”レベルの間が感光体21上の潜像画像形成領域となる。FIFO101から出力された画像データは、パルス幅変調等がなされる画素変調部107を通り、光ビームの発光を制御するドライバ部108を経た上で潜像画像領域に光走査される。
【0058】
ここで、第1面及び第2面形成時のパルス数psdをそれぞれpsd1、psd2とすると、伸縮率データDAに基づいてpsd2=psd1/(1+x/100)となる。また、第1面及び第2面形成時のパルス数pedをそれぞれped1、ped2とすると、ped1=psd1+ppd、ped2=psd2+ppdとなる。
【0059】
なお、上記した、カウンタ103、コンパレータ(1)104、コンパレータ(2)105、及び論理回路106によって、本実施形態の格別な特徴である計数パルス調整部100を構成する。
【0060】
II.具体例
次に、前述した具体的数値を基にA4サイズの転写材をR方向に搬送した場合について、図5(a),(b),(c)を用いて説明する。同図に記載の同期検出手段55の位置は、図2における反射ミラー551を取り除いてBD信号検知部552を感光体21の表面に相当する位置に配設したときの位置である。また前述と同様、定着後の転写材の収縮を0.5%とする。
【0061】
画像形成装置の解像度を600dpi、光走査装置5によるビーム走査速度を10mm/sとすると、基準となる画像クロックの周波数f1は23.622[MHz]となる。
【0062】
図5(a)に示すように、組立時調整によって転写材位置決め手段(転写材の主走査基準端)F側の余白が2.5mmに調整されているとき、同期検出手段55から書き出し位置までは、57.5+2.5=60mmであるため、psd1=1417パルス(≒23.622×60)となる。なお、psdは、同期検出手段55と転写材位置決め手段Fの機械的配置誤差及び書き出し位置調整誤差によって変化するが、ここでは称呼値を用いるものとする。また画像域は205mmであるため、ppd=4843パルスとなる。
【0063】
そして、図5(b)に示すように、定着後の転写材の収縮によって転写材上の第1面画像の余白は2.4873mm、画像幅は203.975mmとなる。さらに、図5(c)に示すように、第2面画像形成時は伸縮率データDAに基づき、画像クロック周波数f2は23.741[MHz](=23.622[MHz]/0.995)に補正されると共に、同期検出手段55から書き出し位置までのパルス数は、psd1=1417パルスに対してpsd2=1424パルスに調整される。
【0064】
したがって、潜像画像書き出しタイミングは、BD信号検知後から59.981μs(≒1424/23.741)であり、書き出し位置は同期検出手段55より59.981mmとなることで、余白は2.481mm(=59.981−57.5)となる。また、画像域に応じたパルス数ppdは、第1面形成時と同じ4843パルスであり、画像幅は203.993mm(≒4843/23.741)となる。すなわち、転写材上の第1面と第2面の転写材位置決め手段F側の画像位置ずれは6μm、反対側の画像位置ずれは12μmとなり、上記した従来例に比べて大幅に画像位置ずれを減少させた結果が得られる。
【0065】
このように本実施形態によれば、両面あるいは多重画像形成時に熱定着による転写材の伸縮を考慮して主走査倍率の微調整を画像クロックの周波数変調によって行う画像形成装置において、第1面定着後の転写材の主走査方向の伸縮率をx%(伸長する場合を+、収縮する場合を−)とした場合、第2面形成時の画像クロック周波数を第1面形成時の1/(1+x/100)倍にするクロック周波数補正部203を有するとともに、BD信号検知から潜像画像書き出しタイミングあるいは転写材端部までの距離に相当するクロックパルス数を第1面形成時の1/(1+x/100)倍に調整するような計数パルス調整部100を有するようにしたので、定着による伸縮後の転写材上の第1面画像に対して同一の画像幅で、かつ主走査方向の画像位置をずらすことなく第2面への画像形成が可能になる。
【0066】
[第2実施形態]
<画像クロックのパルス数調整方法>
I.原理
転写材端部から画像書き出し位置までの距離が大きい場合、つまり余白が大きい場合には、第1実施形態の画像書き出し位置調整方法(光走査開始タイミングの調整量を決定方法)では、位置調整効果が十分に得られない場合がある。そこで、第2面画像形成時の光走査開始タイミングの調整量を決定する別の算出方法について説明する。なお、本実施形態の装置構成は、第1実施形態で示したものと同じであるため説明を省略する。
【0067】
BD信号の検出後に予め決定され、感光体21の表面の潜像画像書き出し位置を決定するパルス数psdを、同期検出手段55から転写材端部までの距離に相当するパルス数pbdと、転写材端部から潜像画像書き出し位置までの距離に相当するパルス数pfdとに分割する。
【0068】
第1面形成時のパルス数pbdをpbd1、第2面形成時のパルス数pbdをpbd2とする。第1面形成時のパルス数psd1は組立調整時に決められており、pbd1はf1/Lb、またpfdはf1/Lfとして算出可能である。ここでLbは同期検出手段55から転写材端部までの距離、Lfは転写材端部から潜像画像書き出し位置までの距離つまり余白とする。
【0069】
さらに、精度良く調整を行うためにBD信号検知部552から転写材位置決め手段Fまでの主走査方向の距離を検知する手段、あるいは転写材位置決め手段Fから画像書き出し位置までの距離を検知する手段を設けることも考え得るが、Lb、Lfは設計上の数値を用いても効果は十分に得られる。
【0070】
したがって、pbd1=f1・Lbとした場合、pfd=psd1−pbd1となり、pfd=f1・Lfとした場合、pbd1=psd1−pfdとなる。
【0071】
ここでは、pbd1=f1・Lbとした場合について説明する。第1面形成時のパルス数psd1を、psd1=f1・Lb+pfdとすると、伸縮率データDAに基づいて第2面形成時のパルス数psd2は、psd2=f2・Lb+pfdとなる。
【0072】
II.具体例
次に、具体的数値を基にA4サイズの転写材をR方向に搬送した場合について図6(a),(b),(c)を用いて説明する。なお、転写材上の余白を15mm、画像幅を180mmとする以外、具体的数値は第1実施形態と同じとする。
【0073】
図6(a)に示すように、基準となる画像クロックの周波数f1は、f1=23.622[MHz]であり、組立時調整によって転写材位置決め手段F側の余白が15mmに調整されているとき、同期検出手段55から転写材端部までは57.5mmであるため、pbd1=1358パルス(≒23.622×57.5)となる。また、転写材端部から画像書き出し位置までは15mmであるためPfd=354パルス(≒23.622×15)となる。画像域は180mmであるためppd=4252パルスとなる。
【0074】
図6(b)に示すように、定着後の転写材の収縮によって転写材上の第1面画像の余白は14.925mm、画像幅は179.1mmとなる。
【0075】
図6(c)に示すように、第2面画像形成時は伸縮率データDAに基づき、画像クロック周波数f2は23.741[MHz]に補正されると共に、BD信号の検出後から書き出し位置までのパルス数は、psd1=1417パルスに対してpsd2=1719パルス(≒23.741×57.5+354)に調整される。
【0076】
よって、潜像画像書き出しタイミングは、BD信号検知後から72.406μs(≒1719/23.741)であり、書き出し位置はBD信号検知部552より72.406mmとなることで、余白は14.906mm(=72.406−57.5)となる。また、画像域に応じたパルス数ppdは、第1面形成時と同じ4252パルスであり、画像幅は179.099mm(≒4252/23.741)となる。すなわち、転写材上の第1面と第2面の転写材位置決め手段F側の画像位置ずれは19μm、反対側の画像位置ずれは20μmとなり、余白が大きい場合であっても画像位置ずれを大幅に減少させた結果を得ることができる。
【0077】
[第3の実施形態]
第3実施形態では、カラー画像形成が可能なカラー画像形成装置に本発明を適用したものである。
【0078】
<カラー画像形成装置の全体的な構成>
図7は、本発明の第3実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図であり、図1と共通の要素には同一の符号が付されている。
【0079】
本実施形態に係るカラー画像形成装置においては、各色成分に対応して、複数の感光体21a〜21dと複数の画像形成部2a〜2dを備えており、これに対応する複数の光走査装置5を有するとともに、各光走査装置5に対してそれぞれ、クロック周波数補正部203及び計数パルス調整部100を有するようにし、第1面画像形成時には、面内画像位置合わせ装置(後述する)によってBD信号検知から画像書き出し位置までのパルス数を個別に調整するように構成されている。
【0080】
具体的には、図7の左右方向に延長された無端ベルト状の転写材搬送部材8の上部に、画像形成部2a、2b、2c、2dがこの順に列設されている。なお、画像形成部2a〜2dはすべて同一の構成を有し、図中の22a〜22dは帯電器であり、23a〜23dは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナーが収納されているトナー収納部であり、25a〜25dは転写帯電器であり、26a〜26dはクリーニング器である。
【0081】
光偏向器53を経て、原稿の各色成分に対応する静電潜像が各感光体21a〜21d上に形成される。画像形成プロセスは、各画像形成部2a〜2dにおいて第1実施形態に同じである。転写材が転写材搬送部材8により順次、4つの画像形成部2a〜2dを通過する毎にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が重畳転写される。
【0082】
<画像形成位置の調整>
図8は、本実施形態に係る面内画像位置合わせ装置の構成を示す図である。以下、画像の位置ずれ量及び色ずれ量の測定し画像形成位置の調整を行う本実施形態の動作について同図を参照しつつ説明する。
【0083】
図8において、20L、20Rは、所定の間隔で転写材搬送部材8の左右両端部近傍に順次転写された「+」字形のレジストマークであり、各感光体21a〜21dを含む画像ステーションにて形成される。21L、21Rは、CCD等の電荷結合素子で構成されるマーク検出器であり、ランプ22L、22Rからレジストマーク20L、20Rに向けて照射した光の反射光を、レンズ23L、23Rを介して受光する。コントローラ25は、前記のレジストマーク20L、20Rを検出する。
【0084】
該レジストマーク20L、20Rの検出によって、基準色画像(例えばマゼンタ)に対する他色の画像(例えばイエロー、シアン、ブラック)の書き出し位置ずれや、倍率ずれ、トップずれ、走査線の傾きを検知して制御する。ここでは特に書き出し位置ずれの調整方法について述べる。
【0085】
psd1Y、psd1M、psd1C、psd1Kは、第1実施形態に記載してあるパルス数psd1に相当するものであり、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部2a〜2dに対応する各光走査装置5のBD信号検知後から潜像画像書き出しタイミングまでのパルス数である。
【0086】
パルス数psd1Mは組立時の調整によって決定されている。psd1Y、psd1C及びpsd1Kは、そのときのpsd1Mと同一の値を付与されている。その後、「+」字型のレジストマークのうち、書き出し側の転写材搬送方向に平行な線の相対的なずれ量をマーク検出器21L、21Rで読み取り、位置ずれが最小となるようにpsd1Y、psd1C及びpsd1Kの値を調整する。
【0087】
ここで、psd1Mに対するpsd1Y、psd1C及びpsd1Kの差は、装置に対する複数の同期検出手段55あるいは光走査装置5の機械的配置誤差によって生じるものである。
【0088】
各光走査装置5は図3に示す処理系を有しており、第2面形成時は画像クロックの周波数をf2に変更した上で、BD信号検知から潜像画像書き出しまでの画像クロックのパルス数psd2Y、psd2M、psd2C、psd2Kを以下のように調整する。
【0089】
psd2Y=psd1Y/(1+x/100)
psd2M=psd1M/(1+x/100)
psd2C=psd1C/(1+x/100)
psd2K=psd1K/(1+x/100)
あるいは、
psd2Y=f2・Lb+pfdY
psd2M=f2・Lb+pfdM
psd2C=f2・Lb+pfdC
psd2K=f2・Lb+pfdK
ここで、pfdY、pfdM、pfdC及びpfdKは、上記第2実施形態に示したpfdに対し、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各走査装置に対応する同様の値である。
【0090】
このように本実施形態によれば、各色成分に対応する複数の感光体21a〜21d(1つの感光体でも良い)及び複数の光走査装置5を有するカラー画像形成装置において、各光走査装置5に対してそれぞれ、クロック周波数補正部203及び計数パルス調整部100を有すると共に、面内画像位置合わせ装置を設けたので、面内画像位置合わせ装置によって予め画像形成部間の位置調整をなされた第1面画像に対し、同等の位置ずれ精度を保持した上で伸縮後の第1面転写材上画像に対して同一の画像幅で、かつ主走査方向の画像位置ずれのない第2面画像を得ることができる。
【0091】
また、他の手法として、第2面形成時にはすべての画像クロックの周波数をf2に変更し、基準色画像のみBD信号検知から潜像画像書き出しまでの画像クロックのパルス数を上式のように変更した上で、上記面内画像位置合わせ装置によって他色の画像のBD信号検知から潜像画像書き出しまでの画像クロックのパルス数を変更することも可能である。すなわち、基準となる光走査装置5に対してクロック周波数補正部202及び計数パルス調整部100を有し、他の光走査装置5に対してはクロック周波数補正部202と、伸縮率によって可変とならない面内画像位置合わせ装置を有する構成にする。このように構成した場合は、基準となる光走査装置5によって得られる第2面画像は、伸縮後の第1面転写材上画像に対して同一の画像幅で、かつ主走査方向の画像位置ずれが発生しなくなるとともに、他の光走査装置5によって得られる第2面画像は、面内画像位置合わせ装置によって第1面画像と同等の位置ずれ精度を保持することが可能になる。
【0092】
ここで転写材搬送部材8は感光体21a〜21d上に形成されたトナー像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段であってもよい。
【0093】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、定着による伸縮後の転写材上の第1面画像に対して位置ずれのない第2面画像を得ることが可能になる。また、複数の光走査手段を有する画像形成装置においては、面内画像位置合わせ手段によって画像形成部間の位置調整をなされた第1面画像に対し、同等の位置ずれ精度を保持した上で、位置ずれのない第2面画像を得ることが可能になる。
【0094】
これにより、例えば第1面画像形成後、熱定着によって転写材の伸縮を伴った場合でも、第2面画像形成時の画像の大きさ及び位置を精度良く合わせることができ、両面あるいは多重画像形成時の画像位置ずれを回避した高品質な画像形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図2】図1中の光走査装置5の概略斜視図である。
【図3】光走査装置5の処理系を示すブロック図である。
【図4】光走査装置5の処理系の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図5】第1実施形態の具体的な作用を示す図である。
【図6】第2実施形態の具体的な作用を示す図である。
【図7】本発明の第3実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図8】本実施形態に係る面内画像位置合わせ装置の構成を示す図である。
【図9】従来の課題を示す図である。
【図10】従来の課題を示す図である。
【符号の説明】
21 感光体
31または32 給紙カセット
51 光源装置
53 光偏向器
54 結像手段
55 同期検出手段
74 両面カセット
100 計数パルス調整部
101 FIFO
103 カウンタ
104 コンパレータ(1)
105 コンパレータ(2)
106 論理回路
202 画像形成面判別部
203 クロック周波数補正部
552 BD信号検知部

Claims (10)

  1. 画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し像担持体上に潜像画像を形成する光走査手段と、該像担持体上への潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する水平同期検出手段と、前記潜像画像を転写材上に画像形成する画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置において、
    前記水平同期検出手段から前記潜像画像の書き出し位置までの距離に相当する前記画像クロックのパルス数を計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置において、
    前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記各パルス数を調整する複数の計数パルス調整手段と、
    転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ手段とを備え、
    第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ手段によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、少なくとも前記各計数パルス調整手段を用いてそれぞれ前記各画像形成手段の画像書き出し位置を独立して調整することを特徴とする画像形成装置。
  3. 画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置において、
    前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記各パルス数を調整する複数の計数パルス調整手段と、
    転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ手段とを備え、
    第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ手段によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、基準となる画像形成手段の画像書き出し位置を前記計数パルス調整手段によって調整した上で、残りの画像形成手段の画像書き出し位置を前記面内画像位置合わせ手段によって調整することを特徴とする画像形成装置。
  4. 前記第2面画像形成時の画像クロックの周波数を変調することによって、第2面画像の大きさを定着後の第1面画像の大きさに調整するクロック周波数補正手段を有することを特徴とする請求項1乃至3記載の画像形成装置。
  5. 画像形成前の転写材における光ビーム走査方向の片方端を位置決めする転写材位置決め手段を有し、該転写材位置決め手段は、画像書き出し側であると共に、転写材の前記光ビーム走査方向の長さに応じて可変に構成され、
    画像形成するために転写材が前記画像形成手段を通過する間は、該転写材の光ビーム走査方向中央が前記画像形成手段の略中央を通過するように構成したことを特徴とする請求項1乃至4記載の画像形成装置。
  6. 前記転写材の第1面及び第2面への連続した画像形成及び定着は、転写材の搬送によって自動的に行うことを特徴とする請求項1乃至5に記載の画像形成装置。
  7. 画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し像担持体上に潜像画像を形成する光走査手段と、該像担持体上への潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する水平同期検出手段と、前記潜像画像を転写材上に画像形成する画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置の画像書き出し位置調整方法において、
    前記水平同期検出手段から前記潜像画像の書き出し位置までの距離に相当する前記画像クロックのパルス数を計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整工程を有することを特徴とする画像形成装置の画像書き出し位置調整方法。
  8. 画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置の画像書き出し位置調整方法において、
    前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整工程と、転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ工程とを有し、
    第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ工程によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、少なくとも前記各計数パルス調整工程を用いてそれぞれ前記各画像形成手段の画像書き出し位置を独立して調整することを特徴とする画像形成装置の画像書き出し位置調整方法。
  9. 画像クロックに応じた画像データに基づいて光ビームを走査し少なくとも1つの像担持体上に各潜像画像を形成する複数の光走査手段と、該像担持体上への各潜像画像の書き出し位置を制御するための水平同期信号を前記光ビームより検出する複数の水平同期検出手段と、前記各潜像画像を転写材上にそれぞれ画像形成する複数の画像形成手段と、前記転写材上の画像の定着を行う定着手段とを有し、前記転写材の第1面及び第2面に対して順次画像形成及び定着が可能な画像形成装置の画像書き出し位置調整方法において、
    前記各水平同期検出手段から前記各潜像画像の書き出し位置までの各々の距離に相当する前記画像クロックのパルス数をそれぞれ計数すると共に、第1面定着後の転写材の伸縮率に応じて、第2面画像形成時の前記パルス数を調整する計数パルス調整工程と、転写材を搬送する搬送手段あるいは該像担持体上の可視画像を一次転写した後、転写材に二次転写するための中間転写手段に設けられたマークを検出して、前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整する面内画像位置合わせ工程とを有し、
    第1面画像形成時には、前記面内画像位置合わせ工程によって前記パルス数を前記各画像形成手段毎に個別で調整し、第2面画像形成時には、基準となる画像形成手段の画像書き出し位置を前記計数パルス調整工程によって調整した上で、残りの画像形成手段の画像書き出し位置を前記面内画像位置合わせ工程によって調整することを特徴とする画像形成装置の画像書き出し位置調整方法。
  10. 前記第2面画像形成時の画像クロックの周波数を変調することによって、第2面画像の大きさを定着後の第1面画像の大きさに調整する画像サイズ調整工程を有することを特徴とする請求項7乃至9記載の画像形成装置の画像書き出し位置調整方法。
JP2003046253A 2003-02-24 2003-02-24 画像形成装置 Expired - Fee Related JP4343550B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003046253A JP4343550B2 (ja) 2003-02-24 2003-02-24 画像形成装置
US10/784,711 US7227564B2 (en) 2003-02-24 2004-02-23 Image forming apparatus and image write start position adjusting method for the same
US11/625,059 US7830402B2 (en) 2003-02-24 2007-01-19 Image forming apparatus and image write start position adjusting method for the same
US11/742,739 US20070200911A1 (en) 2003-02-24 2007-05-01 Image forming apparatus and image write start position adjusting method for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003046253A JP4343550B2 (ja) 2003-02-24 2003-02-24 画像形成装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2004258126A true JP2004258126A (ja) 2004-09-16
JP2004258126A5 JP2004258126A5 (ja) 2006-04-20
JP4343550B2 JP4343550B2 (ja) 2009-10-14

Family

ID=32866532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003046253A Expired - Fee Related JP4343550B2 (ja) 2003-02-24 2003-02-24 画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (3) US7227564B2 (ja)
JP (1) JP4343550B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007188021A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Canon Inc 光ビーム走査装置、画像形成装置およびその制御方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4353107B2 (ja) * 2005-02-18 2009-10-28 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 カラー画像形成装置
JP5341585B2 (ja) * 2009-03-19 2013-11-13 キヤノン株式会社 画像形成装置およびその制御方法
JP6003353B2 (ja) * 2012-07-30 2016-10-05 株式会社リコー 画像形成装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS635366A (ja) 1986-06-25 1988-01-11 Canon Inc 印字位置補正装置
JP2524337B2 (ja) * 1986-11-10 1996-08-14 株式会社リコー 画像記録方法
US5285247A (en) * 1988-11-09 1994-02-08 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Linear print head image forming apparatus with magnification adjustment
JPH0336560A (ja) 1989-07-04 1991-02-18 Ricoh Co Ltd レーザープリンタ装置
US5627649A (en) * 1991-10-11 1997-05-06 Ricoh Company, Ltd. Method and device for correcting a position for writing an image
JPH05281487A (ja) 1992-04-06 1993-10-29 Ricoh Co Ltd 光書き込み装置
JPH0772674A (ja) 1993-06-28 1995-03-17 Sanyo Electric Co Ltd 画像形成装置
JP3186618B2 (ja) * 1996-12-12 2001-07-11 富士ゼロックス株式会社 用紙整合装置およびこれを備えた画像形成装置
US5930577A (en) * 1998-08-03 1999-07-27 Xerox Corporation Registering images on the front and on the back of a substrate using high resolution sheet measurement
JP3587995B2 (ja) * 1998-10-30 2004-11-10 シャープ株式会社 画像形成装置
JP4322413B2 (ja) 1999-09-27 2009-09-02 株式会社リコー 画像形成装置
JP3617389B2 (ja) * 1999-11-02 2005-02-02 株式会社日立製作所 画像形成装置
US6424365B1 (en) * 2001-03-20 2002-07-23 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and method of controlling apparatus
US6667756B2 (en) * 2001-08-27 2003-12-23 Xerox Corporation Method of shifting an image or paper to reduce show through in duplex printing
JP4154904B2 (ja) * 2002-03-12 2008-09-24 コニカミノルタホールディングス株式会社 画像形成装置
US6731887B1 (en) * 2002-10-30 2004-05-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Duplex image registration
US6813451B2 (en) * 2002-10-30 2004-11-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Duplex image registration

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007188021A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Canon Inc 光ビーム走査装置、画像形成装置およびその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4343550B2 (ja) 2009-10-14
US20040165058A1 (en) 2004-08-26
US7830402B2 (en) 2010-11-09
US7227564B2 (en) 2007-06-05
US20070115342A1 (en) 2007-05-24
US20070200911A1 (en) 2007-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4710702B2 (ja) カラー画像形成装置
JP4804082B2 (ja) 画像形成装置
JP4140250B2 (ja) 画像形成装置
JP7085115B2 (ja) 画像形成装置および画像形成方法
JP2011022172A (ja) 画像形成装置
JP4311459B2 (ja) カラー画像形成装置
JP5143192B2 (ja) カラー画像形成装置
JP2006171352A (ja) カラー画像形成装置
US7660542B2 (en) Image forming method and image forming apparatus for forming an image on a surface of a transfer member
JP3768942B2 (ja) 画像形成装置
US7830402B2 (en) Image forming apparatus and image write start position adjusting method for the same
JP2006301405A (ja) 画像形成装置
JP4387742B2 (ja) モータ制御回路及び画像形成装置
JP2004347999A (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
JP3542720B2 (ja) 画像形成装置
JP2006297767A (ja) 画像形成装置
JP3820821B2 (ja) 画像形成装置
JP2004226660A (ja) 画像形成装置
JP4164059B2 (ja) 画像形成装置
JP7243312B2 (ja) 画像形成装置
JP2007292936A (ja) カラー画像形成装置
JP4899302B2 (ja) カラー画像形成装置及びカラー画像形成方法
US20220373957A1 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2023057954A (ja) 画像形成装置
JP2006159502A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060223

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060223

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20060223

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20070626

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090317

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090515

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: 20090707

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: 20090709

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees