JP2005181673A - Color image forming device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color image forming device of an electrophotographic system, capable of executing feedback control of color image density in an arbitrary printing image, without requiring printing a color patch. <P>SOLUTION: The device can be constituted of images to be measured in a minute image by calculating an amount of reduction of paper from before and after fixation, based on the relation of the image position after fixation and the write-in position prior to fixation, calculating the position of the image to be measured after fixing, reading the concentration, and executing a process control to it. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子写真方式のカラー画像形成装置に関する。   The present invention relates to an electrophotographic color image forming apparatus.

近年の電子写真方式のカラー画像形成装置においては、出力画像の色再現性の向上や連続印刷時の色味安定性を目的として、最終出力である定着後のテスト画像の色味を検出し、これに基づいて、画像形成プロセスの諸条件を調整制御する構成が実用化されている(例えば、特許文献1参照。)。図5にこの場合の画像形成装置の構成例をブロック図で示す。   In recent electrophotographic color image forming apparatuses, for the purpose of improving the color reproducibility of the output image and the color stability at the time of continuous printing, the color of the test image after fixing as the final output is detected, Based on this, a configuration for adjusting and controlling various conditions of the image forming process has been put into practical use (for example, see Patent Document 1). FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the image forming apparatus in this case.

同図において、1は光の照射によりその表面の導電特性を変化させる感光体、2は前記感光体1の表面を一様に帯電させるための一次帯電器、3は形成する画像情報に基づいて、前記感光体1にレーザー光を照射するレーザー照射手段、4は前記レーザー照射手段3によって前記感光体1の表面に形成された静電潜像を所定色のトナーで現像する現像器、5は前記現像器4によって現像されたトナー像を転写紙に移し替えるよう作用する転写帯電器、6は前記転写後の感光体1の表面から残トナー等の異物をクリーニングするクリーニング手段、7は転写紙上に転写されたトナー像を熱と圧力の作用によって該転写紙に定着させる定着手段、8は前記転写紙上に形成された定着後のトナー像の色情報を検出するカラーセンサ、9は前記カラーセンサ8による測定結果に基づいて画像形成条件を調整する画像制御手段である。   In the figure, reference numeral 1 denotes a photoconductor that changes the conductive characteristics of its surface by light irradiation, 2 denotes a primary charger for uniformly charging the surface of the photoconductor 1, and 3 denotes image information to be formed. A laser irradiating means for irradiating the photosensitive member 1 with laser light; 4 a developing device for developing the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive member 1 by the laser irradiating means 3 with toner of a predetermined color; A transfer charger that acts to transfer the toner image developed by the developing unit 4 to transfer paper, 6 is a cleaning unit that cleans foreign matter such as residual toner from the surface of the photoreceptor 1 after transfer, and 7 is on the transfer paper. Fixing means for fixing the toner image transferred onto the transfer paper by the action of heat and pressure, 8 a color sensor for detecting color information of the toner image after fixing formed on the transfer paper, and 9 for the color An image control means for adjusting the image forming conditions based on the measurement result by the capacitors 8.

以上の構成において、感光体1は回転しながら一次帯電器2からのコロナ照射を受け、その表面が一様に帯電される。この一様な帯電状態の感光体1にレーザー照射手段3から画像情報に基づいたレーザー光の照射が行われ、これによって感光体1の表面は、一様に帯電された状態から、画像情報に基づいた帯電電位の凹凸による静電潜像が形成された状態となる。この静電潜像は現像器4の作用により帯電された浮遊トナーが潜像に引き付けられることで現像される。   In the above configuration, the photoconductor 1 receives corona irradiation from the primary charger 2 while rotating, and the surface thereof is uniformly charged. The uniformly charged photoconductor 1 is irradiated with laser light from the laser irradiation means 3 based on the image information, whereby the surface of the photoconductor 1 is changed from the uniformly charged state to the image information. An electrostatic latent image due to the unevenness of the charged potential is formed. The electrostatic latent image is developed by attracting the floating toner charged by the action of the developing device 4 to the latent image.

現像されたトナー像は、転写帯電器5の作用により、同時に転写帯電器5を通過するよう搬送される転写紙に転写される。転写紙上に転写されたトナー像は、定着器7からの熱と圧力によって溶融、定着される。一方、トナー像の転写が終了した感光体1は更に回転を続け、クリーナ6によって残トナーなどの汚れが掻き落とされ、再び、一次帯電器2に達する。   The developed toner image is transferred onto the transfer paper conveyed so as to pass through the transfer charger 5 by the action of the transfer charger 5 at the same time. The toner image transferred onto the transfer paper is melted and fixed by heat and pressure from the fixing device 7. On the other hand, the photoconductor 1 after the transfer of the toner image continues to rotate, and dirt such as residual toner is scraped off by the cleaner 6 and reaches the primary charger 2 again.

ところで、カラーセンサ8は、所定色・所定形状のカラー画像(パッチ)を測定対象として印刷する制御に基づいて、前記パッチのカラー濃度を検出して画像制御手段9に送信する。画像制御手段9は前記パッチ形成時の色濃度情報と前記検出結果との関係から、双方の差を縮めるように画像形成手段を調整、もしくは、レーザー照射に用いられる画像データの補正特性を調整する。   By the way, the color sensor 8 detects the color density of the patch based on the control to print a color image (patch) of a predetermined color / predetermined shape as a measurement object, and transmits it to the image control means 9. The image control unit 9 adjusts the image forming unit so as to reduce the difference between the color density information at the time of patch formation and the detection result, or adjusts correction characteristics of image data used for laser irradiation. .

なお、以上の説明では、単色の画像形成プロセスのみを説明したが、以上の画像形成プロセスをイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色ごとに行ない、一枚の転写紙上に重ねるように構成することで、フルカラーの画像の形成を行なうことができる。   In the above description, only the single-color image forming process has been described. However, the above image forming process is performed for each color of yellow, magenta, cyan, and black, and is configured to be superimposed on a single transfer sheet. A full-color image can be formed.

図6にカラーセンサの一例を示す。カラーセンサとしては、CCDを用いるものやフォトダイオードを用いるものなど様々な形態が実用化されているが、図では一例として、CCDを用いた場合を示している。図において、201は転写紙を照射する照射ランプ、202は反射成分を結像させる円柱状のレンズアレイ、203はR,G,Bのフィルタが順次被せられた受光部であるCCDアレイ、204はCCDアレイが形成される回路基板、205は記録紙との光路長を一定にする為の記録面ガラスである。   FIG. 6 shows an example of a color sensor. As the color sensor, various forms such as those using a CCD and those using a photodiode have been put into practical use. In the figure, a case where a CCD is used is shown as an example. In the figure, 201 is an irradiation lamp that irradiates the transfer paper, 202 is a cylindrical lens array that forms an image of a reflection component, 203 is a CCD array that is a light receiving unit sequentially covered with R, G, and B filters, and 204 is A circuit board 205 on which the CCD array is formed is a recording surface glass for making the optical path length with the recording paper constant.

以上の構成において、照明ランプ201は転写紙上の基準パッチを照射し、その反射光がレンズアレイ202を介してCCDの各セルに結像される。各セルにはR,G,Bのフィルタが順次被せられており、その一方で、定着画像がイエローYのパッチである場合はB成分が、マゼンタMのパッチである場合はG成分が、シアンCのパッチである場合はR成分が転写紙上のパッチによって吸収される為、YパッチではBフィルタを被せられたCCDセルの信号が、同様に、MパッチではGフィルタを被せられたCCDセルの信号が、CパッチではRフィルタを被せられたCCDセルの信号が、それぞれ低いレベルとなる。   In the above configuration, the illumination lamp 201 irradiates the reference patch on the transfer paper, and the reflected light is imaged on each cell of the CCD via the lens array 202. Each cell is sequentially covered with R, G and B filters. On the other hand, when the fixed image is a yellow Y patch, the B component is cyan, and when the fixed image is a magenta M patch, the G component is cyan. In the case of the C patch, since the R component is absorbed by the patch on the transfer paper, the signal of the CCD cell covered with the B filter in the Y patch is the same as that of the CCD cell covered with the G filter in the M patch. In the case of the C patch, the signal of the CCD cell covered with the R filter becomes a low level.

図7にCCDセルの出力と転写画像濃度との関係を示す。図中、実線は実際の出力レベル、破線は、センサの特性や環境変動を補正した場合の信号レベルを示している。この補正した場合の信号レベルは、予め各色濃度が測定されている基準白色板の濃度信号を読み取り、その時のCCD出力のレベルが測定された既知の濃度レベルを表すように補正係数を決定することにより補正される。これにより、絶対的な転写画像濃度が環境変動や光源の劣化などを含まずに検出できるが、その一方で、既知の濃度の基準白色板をセンサの測定位置に配す必要がある。
特開平10−193689号公報
FIG. 7 shows the relationship between the output of the CCD cell and the transferred image density. In the figure, the solid line indicates the actual output level, and the broken line indicates the signal level when the sensor characteristics and environmental fluctuations are corrected. The signal level in this correction is determined by reading a density signal of a reference white plate in which each color density is measured in advance and determining a correction coefficient so that the level of the CCD output at that time represents the known density level measured. It is corrected by. As a result, the absolute density of the transferred image can be detected without including environmental fluctuations and deterioration of the light source. On the other hand, it is necessary to place a reference white plate having a known density at the measurement position of the sensor.
JP-A-10-19389

上述したような従来のカラー画像形成装置においては、以下のような問題を有していた。   The conventional color image forming apparatus as described above has the following problems.

色味調整のシーケンスに伴ってカラーパッチを印刷する必要が生じるが、このカラーパッチの印刷を所定のタイミング毎に、カラーパッチ専用に実施する場合、カラーパッチ生成の度に転写紙を消耗したり、前記転写紙の廃棄等の作業が必要となったり、印刷時間パッチ形成分だけ長期化したりといった、ユーザーの使い勝手を低下させる問題があった。   A color patch needs to be printed along with the color adjustment sequence, but when this color patch is printed exclusively for the color patch at a predetermined timing, the transfer paper is consumed each time the color patch is generated. However, there is a problem that the user-friendliness is lowered, such as disposal of the transfer paper or the like, or the printing time is increased by the amount of patch formation.

また、カラーパッチを転写紙の印刷画像領域外に形成する場合、転写紙を大きくする、又は、画像領域を狭くする必要が生じたり、或いは、ユーザーが印刷後に前記カラーパッチの印刷部分を切り落とす必要が生じるといった問題があった。   In addition, when forming a color patch outside the print image area of the transfer paper, it is necessary to enlarge the transfer paper, or to narrow the image area, or it is necessary for the user to cut off the print portion of the color patch after printing. There was a problem that occurred.

本発明によれば、上記課題を解決するために以下の手段を用いる。   According to the present invention, the following means are used to solve the above problems.

第1に、定着後の画像濃度を検出するよう配置されたカラー濃度センサを有し、該カラー濃度センサによる測定結果と該測定対象画像の書き込みデータとの差を小さくするようにフィードバック制御を行う、複数色のトナー像を転写紙上に重ねてフルカラー画像を形成する電子写真方式のカラー画像形成装置において、定着後の画像位置情報と定着前の書き込み画像の位置情報との関係から定着時の画像の縮み量を算出し、該算出結果に基づいて、前記定着後の画像濃度を検出する為の測定対象画像の定着後位置を演算し、該演算結果に基づいて測定対象画像の画像濃度を検出するよう構成される。   First, it has a color density sensor arranged to detect the image density after fixing, and performs feedback control so as to reduce the difference between the measurement result of the color density sensor and the writing data of the measurement target image. In an electrophotographic color image forming apparatus that forms a full-color image by superimposing a plurality of color toner images on transfer paper, the image at the time of fixing is determined from the relationship between the image position information after fixing and the position information of the written image before fixing. And calculating a post-fixing position of the measurement target image for detecting the image density after fixing based on the calculation result, and detecting the image density of the measurement target image based on the calculation result Configured to do.

第2に、前記カラー画像形成装置は、形成画像と該形成画像と所定の位置関係に制御され、形成画像に対する位置指標となる複数の基準位置表示画像とを同一転写紙上に形成すると共に、前記複数の基準位置表示画像の画像書き込みデータによる相対位置関係と同定着後の各基準位置表示画像の位置情報とに基づいて定着時の画像縮み量を算出し、該算出結果に基づいて、定着後の画像から所定の濃度測定対象画像の画像形成位置を演算する。   Second, the color image forming apparatus controls the formed image and the formed image to have a predetermined positional relationship, and forms a plurality of reference position display images serving as position indexes with respect to the formed image on the same transfer sheet, and The image shrinkage amount at the time of fixing is calculated based on the relative positional relationship by the image writing data of the plurality of reference position display images and the position information of each reference position display image after identification, and based on the calculation result, The image forming position of a predetermined density measurement target image is calculated from the image of the above.

第3に、前記カラー画像形成装置は、形成する画像データの中から位置指標となる複数の位置指標画像を抽出し、当該抽出した複数の位置指標画像の画像書き込みデータによる相対位置関係と同定着後の各基準位置表示画像の位置情報とに基づいて定着時の画像縮み量を算出し、該算出結果に基づいて、定着後の画像から所定の濃度測定対象画像の画像形成位置を演算する。   Third, the color image forming apparatus extracts a plurality of position index images serving as position indices from the image data to be formed, and compares the relative positional relationship and the identification position of the extracted plurality of position index images with image writing data. An image shrinkage amount at the time of fixing is calculated based on position information of each subsequent reference position display image, and an image forming position of a predetermined density measurement target image is calculated from the image after fixing based on the calculation result.

第4に、前記カラー画像形成装置は、形成する画像データの中から位置指標となる複数の位置指標画像の抽出と当該抽出画像の近傍に画像濃度の測定対象画像の選定を行うと共に、当該抽出した位置指標画像と選定した測定対象画像との画像書き込みデータによる相対位置関係に基づいて、定着後の位置指標画像の位置情報から前記測定対象画像の画像形成位置を演算する。   Fourth, the color image forming apparatus extracts a plurality of position index images serving as position indices from the image data to be formed, selects an image density measurement target image in the vicinity of the extracted image, and extracts the extracted image data. The image forming position of the measurement target image is calculated from the positional information of the position index image after fixing based on the relative positional relationship between the position index image and the selected measurement target image based on the image writing data.

第5に、前記カラー画像形成装置は、定着後画像からの測定対象画像の位置演算制御と平行して、測定対象画像含んだ周辺の画像濃度測定を実行すると共に、該測定データを一時」保存し、前記位置演算制御が終了した後に、前記保存データから測定対象画像の画像濃度データを選出する。   Fifth, the color image forming apparatus performs image density measurement around the measurement target image in parallel with the position calculation control of the measurement target image from the fixed image, and temporarily stores the measurement data. Then, after the position calculation control is completed, the image density data of the measurement target image is selected from the stored data.

本発明によれば、定着前の画像位置関係と定着後の画像位置関係とから定着後画像の縮み量を算出してカラー画像濃度の測定対象画像の位置を把握するようにしたので、測定対象画像を微少画像で構成でき、これによって、任意の印刷画像でのカラー画像濃度のフィードバック制御が可能となり、カラーパッチの印字が不要となり、余分なトナーや転写紙の消耗を廃絶しつつ、色再現性と色安定性、更には、ユーザー操作性に優れたカラー画像形成装置が実現する事ができる。   According to the present invention, since the amount of shrinkage of the image after fixing is calculated from the image positional relationship before fixing and the image positional relationship after fixing, the position of the image to be measured for color image density is grasped. The image can be composed of minute images, which enables feedback control of the color image density in any print image, eliminates the need for color patch printing, and eliminates the consumption of excess toner and transfer paper while reproducing color. It is possible to realize a color image forming apparatus excellent in performance, color stability, and user operability.

以下、本発明の実施例を図面について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は転写紙上に、印刷画像に対する位置基準を示すトンボマークを印刷する場合の本件実施例を説明する説明図である。図中、8は定着後の転写紙上の画像濃度を測定するCCD等のラインセンサで構成されたカラーセンサ、101は印刷画像が形成される転写紙、102は転写紙上の印刷画像の形成領域、Ta〜Tdは夫々が所定の位置関係をなし、且つ、印刷画像との位置関係が定義付けられたトンボマーク、Y,M,Cは夫々、イエロー、マゼンタ、シアンの画像濃度を測定する画像上で所定のプロセスにより抽出される測定対象画像である。   FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the present embodiment in the case where a registration mark indicating a position reference for a print image is printed on a transfer sheet. In the figure, 8 is a color sensor composed of a line sensor such as a CCD for measuring the image density on the transfer paper after fixing, 101 is a transfer paper on which a print image is formed, 102 is a print image formation area on the transfer paper, Ta to Td each have a predetermined positional relationship, and a registration mark with a positional relationship defined with the printed image, Y, M, and C are images on which image densities of yellow, magenta, and cyan are measured, respectively. The measurement target image extracted by a predetermined process.

同図の構成において、転写紙101は定着器を通過して図中の矢印方向に搬送され、カラーセンサ8を通過する。カラーセンサ8は前記転写紙101の通過に従って、当該転写紙上の画像濃度を読み取り、画像の濃淡から先ず、トンボマークTa,Tbの十字の中心を検出し、夫々の位置関係を把握する。   In the configuration shown in the figure, the transfer paper 101 passes through the fixing device, is conveyed in the direction of the arrow in the figure, and passes through the color sensor 8. The color sensor 8 reads the image density on the transfer paper according to the passage of the transfer paper 101, and first detects the cross centers of the register marks Ta and Tb from the density of the image, and grasps the positional relationship between them.

続いて、転写紙101の搬送に従って、測定対象画像Y,M,Cを含めた周囲の画像濃度を測定し、位置情報と共に一時的に測定結果を保存する。更に、転写紙101を搬送し、カラーセンサ部を通過する転写紙の画像情報からトンボマークTc,Tdの中心を検出し、夫々の位置情報を把握すると前記転写紙は排紙される。   Subsequently, according to the conveyance of the transfer paper 101, the surrounding image density including the measurement target images Y, M, and C is measured, and the measurement result is temporarily stored together with the position information. Further, the transfer paper 101 is conveyed, the center of the registration marks Tc and Td is detected from the image information of the transfer paper passing through the color sensor unit, and when the respective position information is grasped, the transfer paper is discharged.

以上の動作によって読み取られたトンボマークTa〜Tdの位置情報と、画像形成時のTa〜Tdの書き込み位置情報との関係から定着後の画像の縮み量が演算され、この演算結果に基づいて、定着後の測定対象画像の定着位置が演算される。更に、この演算結果に基づいて、保存してある画像濃度の測定結果の中から転写紙の縮み量を換算し上での測定対象画像の測定濃度を選出し、このデータに従って、画像書き込みを行うレーザー光量の調整や画像形成プロセスの調整量を変更し、以降の画像形成時に所望のカラー濃度が得られるように制御される。   The shrinkage amount of the image after fixing is calculated from the relationship between the position information of the registration marks Ta to Td read by the above operation and the writing position information of Ta to Td at the time of image formation. Based on the calculation result, The fixing position of the measurement target image after fixing is calculated. Further, based on the calculation result, the amount of shrinkage of the transfer paper is converted from the stored image density measurement results, and the measured density of the measurement target image is selected, and the image is written according to this data. The laser light quantity adjustment and the image forming process adjustment amount are changed, and control is performed so as to obtain a desired color density during subsequent image formation.

次に、定着による転写画像の縮み量の演算方法について、その一例を説明する。図1に示すように、トンボマークTaとTbとを結ぶ直線は、印刷画像領域102の一辺と平行をなしており、このTaとTbとの距離は定着前の書き込み状態でαとなるように制御される。また、トンボマークTaとTcとの関係は印刷画像領域102の副走査方向に対して平行を成すように配置されており、両者間の距離はβとなるように制御される。同様にして、トンボマークTcとTdの距離はα、TbとTdの距離はβとなり、Ta,Tb,Tc,Tdからなる四角形は、印刷画像範囲を囲む長方形となるように制御される。   Next, an example of a method for calculating the shrinkage amount of the transferred image by fixing will be described. As shown in FIG. 1, the straight line connecting the registration marks Ta and Tb is parallel to one side of the print image area 102, and the distance between this Ta and Tb is α in the writing state before fixing. Be controlled. Further, the relationship between the registration marks Ta and Tc is arranged so as to be parallel to the sub-scanning direction of the print image area 102, and the distance between the two is controlled to be β. Similarly, the distance between the registration marks Tc and Td is α, the distance between Tb and Td is β, and the rectangle composed of Ta, Tb, Tc, and Td is controlled to be a rectangle surrounding the print image range.

ところで、当該転写紙上のトンボマークを含む印刷画像が定着器を通過すると、転写紙が加熱されて水分が蒸発し、転写紙101にわずかな縮みが生じる。その結果、定着後にカラーセンサ8で検出されるトンボマークTa,Tb間(=Tc,Td間)、Ta,Tc間(=Tb,Td間)距離は夫々a,bに縮小する。この測定結果を元に、定着後画像の縮み量は、主走査方向にa/α、副走査方向にb/βとなる。   By the way, when the print image including the registration mark on the transfer paper passes through the fixing device, the transfer paper is heated to evaporate water, and the transfer paper 101 is slightly shrunk. As a result, the distance between the registration marks Ta and Tb (= Tc and Td) and the distance between Ta and Tc (= Tb and Td) detected by the color sensor 8 after fixing is reduced to a and b, respectively. Based on this measurement result, the amount of shrinkage of the fixed image is a / α in the main scanning direction and b / β in the sub-scanning direction.

以上のことから、測定すべき定着後の測定対象画像の縮みによる移動位置は、例えば、トンボマークTaからの距離として、下記のように演算することができる。   From the above, the movement position due to the shrinkage of the image to be measured after fixing to be measured can be calculated as follows, for example, as the distance from the registration mark Ta.

主走査方向 : Fms = Pms×a/α ・・・・(1−1)
Fmsは定着後の主走査方向の距離
Pmsは定着前の主走査方向の距離
副走査方向 : Fss = Pss×b/β ・・・・(1−2)
Fssは定着後の副走査方向の距離
Pssは定着前の副走査方向の距離
Main scanning direction: Fms = Pms × a / α (1-1)
Fms is a distance in the main scanning direction after fixing Pms is a distance in the main scanning direction before fixing Sub-scanning direction: Fss = Pss × b / β (1-2)
Fss is the distance in the sub-scanning direction after fixing Pss is the distance in the sub-scanning direction before fixing

図2に本実施例における画像制御回路の制御ブロック図を示す。図は、例えばY,M,Cの何れかの画像信号を受けて、動作する画像制御回路を示している。   FIG. 2 is a control block diagram of the image control circuit in this embodiment. The figure shows an image control circuit that operates in response to, for example, any one of Y, M, and C image signals.

同図中、201は送信される画像信号の中から濃度検出用の適当な測定対象画像を抽出する測定対象画像抽出手段、202は転写紙上の位置基準としてのトンボ等の基準画像を記憶するメモリ、203はカラーセンサ8で検出した測定対象画像を含む周辺画像の測定濃度データを記憶するメモリ、204は画像書き込み用のレーザー制御手段、205は画像形成プロセスを調整するプロセス制御手段、206は以上各ブロック間の動作を司る画像制御手段である。   In the figure, 201 is a measurement target image extracting means for extracting an appropriate measurement target image for density detection from transmitted image signals, and 202 is a memory for storing a reference image such as a registration mark as a position reference on transfer paper. , 203 is a memory for storing measured density data of a peripheral image including a measurement target image detected by the color sensor 8, 204 is a laser control means for writing an image, 205 is a process control means for adjusting an image forming process, and 206 is as described above. It is an image control means for controlling the operation between the blocks.

同図の構成において、測定対象抽出手段201は送信される画像信号を受けて、画像濃度測定に適当な画像を選出し、その画像濃度情報と位置情報とを画像制御手段206に送出する。画像制御手段206は前記抽出結果に基づいて、測定対象画像と書き込みを行う各トンボマークとの位置関係、即ち、上述のPmsとPssの割り出し演算を行う。   In the configuration shown in FIG. 6, the measurement object extraction unit 201 receives the transmitted image signal, selects an image suitable for image density measurement, and sends the image density information and position information to the image control unit 206. Based on the extraction result, the image control means 206 calculates the positional relationship between the measurement target image and each register mark to be written, that is, the above-described calculation of Pms and Pss.

ところで、画像制御手段206は前記測定対象画像の位置関係の割り出し演算と共に、前記画像信号によるレーザー制御手段204への動作制御、更には、プロセス制御手段による転写紙上への画像形成動作を制御する。以上により、転写紙上には、前記画像信号に従った画像の形成が行われ、形成された画像は定着器で熱と圧力が加えられ、転写紙に定着される。次に、定着された画像はカラーセンサ8を通過し、各トンボマークの中心位置、及び、前述の測定対象画像を含む周辺の画像濃度を検出し、画像濃度の検出結果はメモリ203に保存される。   Incidentally, the image control means 206 controls the position control of the measurement target image, controls the operation of the laser control means 204 by the image signal, and further controls the image forming operation on the transfer paper by the process control means. As described above, an image is formed on the transfer paper in accordance with the image signal, and the formed image is fixed on the transfer paper by applying heat and pressure with a fixing device. Next, the fixed image passes through the color sensor 8 to detect the center position of each registration mark and the peripheral image density including the measurement target image, and the image density detection result is stored in the memory 203. The

以上の動作に従い、各トンボマークの中心位置の検出が終了すると、画像制御手段206は前述の演算方法に従って定着画像の縮み量を演算し、演算結果に基づいて、メモリ203内の濃度データのうち、測定対象画像の濃度データを抽出する。更に画像制御手段206は、抽出した濃度データと測定対象画像の書き込みデータとの関係から、測定濃度データが書き込みデータとを一致させるように、レーザー制御手段204、または、プロセス制御手段205の調整性制御を実行する。   When the detection of the center position of each registration mark is completed in accordance with the above operation, the image control unit 206 calculates the amount of shrinkage of the fixed image according to the above-described calculation method, and based on the calculation result, Then, the density data of the measurement target image is extracted. Further, the image control unit 206 adjusts the laser control unit 204 or the process control unit 205 so that the measured density data matches the written data based on the relationship between the extracted density data and the written data of the measurement target image. Execute control.

以上説明したように、本実施例によれば定着前の各トンボマーク間の距離関係と、定着後に測定した各トンボマークの距離関係とから定着後画像の縮み量を演算すると同時に、測定対象画像を含めた周囲の画像濃度を測定、保存しておき、前記演算結果から前記保存データ内の測定対象画像の濃度データを選出するので、微少な測定対象画像に対しても、画像の縮みの影響を考慮して、正確な位置での濃度測定が可能となり、この濃度情報により印刷カラー濃度の調整制御を掛けるように構成したので、濃度調整のための特別なカラーパッチの生成を必要とせず、転写紙やトナーの無駄な消耗を回避して、印刷画像のカラー濃度の調整、及び、安定化を実現することができる。   As described above, according to the present embodiment, the shrinkage amount of the image after fixing is calculated from the distance relationship between the register marks before fixing and the distance relationship between the register marks measured after fixing, and at the same time, the image to be measured is measured. Since the density of the measurement target image in the stored data is selected based on the calculation result, the density of the surrounding image including the image is also saved. In consideration of the above, density measurement at an accurate position is possible, and it is configured to perform print color density adjustment control based on this density information, so there is no need to generate a special color patch for density adjustment, Adjustment and stabilization of the color density of the printed image can be realized by avoiding wasteful consumption of transfer paper and toner.

実施例1では、転写紙上に記述するトンボマークを基準に定着後画像の縮み量を演算し、測定対象画像の正確な位置を判断、濃度測定して出力画像濃度を修正、安定化する場合について説明したが、ここでは、印刷画像の中から位置基準となる適当な画像を複数抽出し、該画像の定着後の位置関係から定着後画像の縮み量を演算、測定対象画像の正確な位置判断を行う場合について説明する。   In the first embodiment, a shrinkage amount of an image after fixing is calculated based on a registration mark described on a transfer paper, an accurate position of an image to be measured is determined, a density measurement is performed to correct and stabilize an output image density. As described above, here, a plurality of appropriate images serving as position references are extracted from the printed image, the amount of shrinkage of the fixed image is calculated from the positional relationship after fixing the image, and the accurate position determination of the measurement target image is performed. The case of performing will be described.

図3はこの場合の縮み量と測定対象画像の定着後位置の演算原理を説明する原理説明図である。図中(a)は書き込み画像を示しており、A点、及び、B点は縮み量の演算のために画像情報の中から抽出した、画像エッジが比較的はっきりした特徴的な微少画像である。また、C点はカラー画像濃度の測定対象として抽出された測定対象画像である。次に、(b)は以上の画像情報を転写紙上に形成し、加熱と加圧とを加えて定着させた場合の転写紙と画像との様子を示しており、図中のX点、Y点、Z点は夫々、定着前の画像情報におけるA点、B点、C点の定着後の位置を示している。   FIG. 3 is a principle explanatory diagram for explaining the calculation principle of the shrinkage amount and the post-fixing position of the measurement target image in this case. In the figure, (a) shows a written image, and points A and B are characteristic minute images extracted from the image information for calculating the amount of shrinkage and having relatively clear image edges. . A point C is a measurement target image extracted as a color image density measurement target. Next, (b) shows the state of the transfer paper and image when the above image information is formed on the transfer paper and fixed by applying heat and pressure. A point and a Z point respectively indicate positions after fixing of the points A, B, and C in the image information before fixing.

以上において、先ず図中(a)に示す画像情報からA−B間距離α、A−C間距離β、B−C間距離γを算出する。続いて、定着後の画像から点X、点Yを抽出し、この抽出結果からX−Y間距離aを算出する。更に、以上の情報を元に、定着後画像の縮み率a/αを演算し、これを用いてX−Z間距離b、Y−Z間距離cを演算する。この演算は下記のようにし行うことができる。   In the above, first, the A-B distance α, the A-C distance β, and the B-C distance γ are calculated from the image information shown in FIG. Subsequently, the point X and the point Y are extracted from the image after fixing, and the XY distance a is calculated from the extraction result. Further, based on the above information, the shrinkage rate a / α of the post-fixing image is calculated, and the X-Z distance b and Y-Z distance c are calculated using this. This calculation can be performed as follows.

b=β×a/α ・・・(2−1)
c=γ×a/α ・・・(2−2)
以上の結果を用いて、点Xから距離b、点Yからの距離cの交点を計算して点Zの位置を演算することができる。
b = β × a / α (2-1)
c = γ × a / α (2-2)
Using the above result, the position of the point Z can be calculated by calculating the intersection of the distance b from the point X and the distance c from the point Y.

以上説明した演算方法によれば、図中(b)に示すように、転写紙と画像との関係が斜行関係となっても、正確に測定対象画像の定着後の位置を把握することができる。   According to the calculation method described above, the position after fixing of the measurement target image can be accurately grasped even when the relationship between the transfer paper and the image is skewed as shown in FIG. it can.

ここでは、測定対象画像の把握手段として、測定対象画像の近傍に基準画像を設定する場合について説明する。   Here, a case will be described in which a reference image is set in the vicinity of the measurement target image as means for grasping the measurement target image.

図4はこの場合における測定対象画像の位置把握方法の原理説明図である。図中(a)は基準位置画像として抽出された点Aと点Aの近傍に測定対象画像として抽出された微少画像Cの位置関係を示しており、これを拡大したものが(c)の上段である。また、図中(b)は定着後の基準位置画像点Xと同測定対象画像Zとの位置関係を示しており、これを拡大したものが(c)の下段である。(c)に示すとおり、基準位置画像点Aと測定対象画像Cとは極近傍に抽出される為、定着後の基準位置画像点Xと測定対象画像Zとの位置関係は、転写紙と定着画像の斜行関係、定着後画像の縮み量に影響されることなく、定着前の位置関係により、基準位置画像点Xからの測定対象画像Zの位置として把握することができる。   FIG. 4 is an explanatory view of the principle of the method for grasping the position of the measurement target image in this case. (A) in the figure shows the positional relationship between the point A extracted as the reference position image and the minute image C extracted as the measurement target image in the vicinity of the point A, and an enlarged view of the upper part of (c). It is. Also, (b) in the figure shows the positional relationship between the reference position image point X after fixing and the measurement target image Z, and the lower part of (c) is an enlarged view of this. As shown in (c), since the reference position image point A and the measurement target image C are extracted in the very vicinity, the positional relationship between the reference position image point X and the measurement target image Z after fixing is the same as that of the transfer paper and fixing. The position of the measurement target image Z from the reference position image point X can be grasped from the positional relationship before fixing without being affected by the skew relationship of the image and the amount of shrinkage of the image after fixing.

以上実施例1〜3で説明したように、本発明によれば定着前の画像位置関係と定着後の画像位置関係とから定着後画像の縮み量を算出してカラー画像濃度の測定対象画像の位置を把握するようにしたので、測定対象画像を微少画像で構成でき、これによって、任意の印刷画像でのカラー画像濃度のフィードバック制御が可能となり、カラーパッチの印字が不要となり、余分なトナーや転写紙の消耗を廃絶しつつ、色再現性と色安定性、更には、ユーザー操作性に優れたカラー画像形成装置が実現する事ができる。   As described above in Embodiments 1 to 3, according to the present invention, the amount of shrinkage of the image after fixing is calculated from the image positional relationship before fixing and the image positional relationship after fixing, and the color image density measurement target image is calculated. Since the position is grasped, the image to be measured can be composed of a minute image, which enables feedback control of the color image density in any print image, eliminates the need for color patch printing, extra toner and A color image forming apparatus excellent in color reproducibility, color stability, and user operability can be realized while eliminating the consumption of transfer paper.

なお、以上の説明では、カラーセンサとしてラインセンサを用いた場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、エリアセンサを用いて、印刷画像の一部で実施することも可能である。更に、同エリアセンサを用いて、当該エリアセンサを主走査方向に移動可能に構成することで、実施例1〜3の説明と同様にして実施することも可能である。   In the above description, the case where a line sensor is used as a color sensor has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and for example, an area sensor is used to implement a part of a print image. It is also possible to do. Further, by using the same area sensor so that the area sensor can be moved in the main scanning direction, it is also possible to carry out in the same manner as described in the first to third embodiments.

転写紙上に、印刷画像に対する位置基準を示すトンボマークを印刷する場合の実施例1を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating Example 1 in the case where a registration mark indicating a position reference with respect to a print image is printed on a transfer sheet. 実施例1における画像制御回路の制御ブロック図である。2 is a control block diagram of an image control circuit in Embodiment 1. FIG. 実施例2の縮み量と測定対象画像の定着後位置の演算原理を説明する原理説明図である。FIG. 10 is a principle explanatory diagram illustrating a calculation principle of a shrinkage amount and a post-fixing position of a measurement target image according to the second exemplary embodiment. 実施例3における測定対象画像の位置把握方法の原理説明図である。It is a principle explanatory view of a position grasping method of a measuring object picture in Example 3. 従来例における画像形成装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the image forming apparatus in a prior art example. 従来例におけるカラーセンサの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the color sensor in a prior art example. 従来例におけるCCDセルの出力と転写画像濃度との関係例を示す図である。It is a figure which shows the example of a relationship between the output of a CCD cell and the transfer image density in a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1Y〜1K 感光体
7 定着器
8 カラーセンサ
9 画像制御手段
101 転写紙
102 印刷画像領域
Ta〜Td トンボマーク
Y,M,C 測定対象画像
201 測定対象画像抽出手段
202、203 メモリ
204 レーザー制御手段
205 プロセス制御手段
206 画像制御手段
1Y to 1K Photoconductor 7 Fixing device 8 Color sensor 9 Image control means 101 Transfer paper 102 Print image area Ta to Td Registration mark Y, M, C Measurement target image 201 Measurement target image extraction means 202, 203 Memory 204 Laser control means 205 Process control means 206 Image control means

Claims (5)

定着後の画像濃度を検出するよう配置されたカラー濃度センサを有し、該カラー濃度センサによる測定結果と該測定対象画像の書き込みデータとの差を小さくするようにフィードバック制御を行う、複数色のトナー像を転写紙上に重ねてフルカラー画像を形成する電子写真方式のカラー画像形成装置において、定着後の画像位置情報と定着前の書き込み画像の位置情報との関係から定着時の画像の縮み量を算出し、該算出結果に基づいて、前記定着後の画像濃度を検出する為の測定対象画像の定着後位置を演算し、該演算結果に基づいて測定対象画像の画像濃度を検出するよう構成したことを特徴とするカラー画像形成装置。   A color density sensor arranged to detect the image density after fixing, and performing feedback control so as to reduce the difference between the measurement result of the color density sensor and the writing data of the measurement target image. In an electrophotographic color image forming apparatus that forms a full-color image by superimposing toner images on transfer paper, the amount of image shrinkage at the time of fixing is determined from the relationship between the image position information after fixing and the position information of the written image before fixing. And calculating a position after fixing of the measurement target image for detecting the image density after fixing based on the calculation result, and detecting the image density of the measurement target image based on the calculation result. A color image forming apparatus. 前記カラー画像形成装置は、形成画像と該形成画像と所定の位置関係に制御され、形成画像に対する位置指標となる複数の基準位置表示画像とを同一転写紙上に形成すると共に、前記複数の基準位置表示画像の画像書き込みデータによる相対位置関係と同定着後の各基準位置表示画像の位置情報とに基づいて定着時の画像縮み量を算出し、該算出結果に基づいて、定着後の画像から所定の濃度測定対象画像の画像形成位置を演算することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。   The color image forming apparatus controls a formed image and a plurality of reference position display images, which are controlled to have a predetermined positional relationship with the formed image, and serve as a position index for the formed image on the same transfer sheet, and An image shrinkage amount at the time of fixing is calculated based on the relative positional relationship of the display image based on the image writing data and the position information of each reference position display image after identification, and based on the calculation result, a predetermined amount is calculated from the image after fixing The color image forming apparatus according to claim 1, wherein an image forming position of the density measurement target image is calculated. 前記カラー画像形成装置は、形成する画像データの中から位置指標となる複数の位置指標画像を抽出し、当該抽出した複数の位置指標画像の画像書き込みデータによる相対位置関係と同定着後の各基準位置表示画像の位置情報とに基づいて定着時の画像縮み量を算出し、該算出結果に基づいて、定着後の画像から所定の濃度測定対象画像の画像形成位置を演算することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。   The color image forming apparatus extracts a plurality of position index images serving as position indices from image data to be formed, relative positional relationships of the extracted plurality of position index images according to image writing data, and each reference after identification An image shrinkage amount at the time of fixing is calculated based on position information of a position display image, and an image forming position of a predetermined density measurement target image is calculated from the image after fixing based on the calculation result. The color image forming apparatus according to claim 1. 前記カラー画像形成装置は、形成する画像データの中から位置指標となる複数の位置指標画像の抽出と当該抽出画像の近傍に画像濃度の測定対象画像の選定を行うと共に、当該抽出した位置指標画像と選定した測定対象画像との画像書き込みデータによる相対位置関係に基づいて、定着後の位置指標画像の位置情報から前記測定対象画像の画像形成位置を演算することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。   The color image forming apparatus extracts a plurality of position index images serving as position indices from image data to be formed, selects an image density measurement target image in the vicinity of the extracted images, and extracts the extracted position index images. 2. The image forming position of the measurement target image is calculated from position information of the position index image after fixing based on a relative positional relationship based on image writing data between the measurement target image and the selected measurement target image. Color image forming apparatus. 前記カラー画像形成装置は、定着後画像からの測定対象画像の位置演算制御と平行して、測定対象画像含んだ周辺の画像濃度測定を実行すると共に、該測定データを一時保存し、前記位置演算制御が終了した後に、前記保存データから測定対象画像の画像濃度データを選出することを特徴とする請求項1ないし4いずれかに記載のカラー画像形成装置。   The color image forming apparatus executes a peripheral image density measurement including the measurement target image in parallel with the position calculation control of the measurement target image from the post-fixing image, temporarily stores the measurement data, and performs the position calculation. 5. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein after the control is completed, image density data of a measurement target image is selected from the stored data.
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