JP2006091140A - カラー画像形成装置及びカラー画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 所定の速度で移動可能な中間転写ベルト6上に各色毎に複数の色ずれ補正用のレジストマークを形成する画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kと、この中間転写ベルト6上に形成された同色のレジストマークの形成間隔を検出するマーク間隔センサ11と、各色のレジストマークの通過時刻を所定位置で検出するレジストセンサ12と、間隔検出データDp1及び色ずれ補正データDsとを入力して比較し、間隔ずれ量データDeを算出し、かつ、ある基準時刻から当該レジストマークの通過時刻検出に至るまでの経過時間データDtiを各々算出し、データDeに基づいて各色の経過時間データDtiを補正した後に、色ずれ量情報に基づいて色ずれ補正を実行する制御手段15とを備えるものである。
【選択図】 図2
Description
S=Tb−(tc−tk) ・・・・・・・・(1)
が求められる。そして、BK色以外のC色、M色、Y色のレジストマークCRを形成する書き出しタイミングToを差Sだけ補正するようになされる。補正前の書き出しタイミングをToとし、補正後の書き出しタイミングをTnとすると、(2)式、すなわち、
Tn=To+S ・・・・・・・・(2)
が求められる。S=0でTn=Toである。このように、BK色以外のC色、M色、Y色の書き出しタイミングをToからTnへ変更することで、意図する位置に各色の画像を形成できるようになる。
図1に示すカラー画像形成装置100は、カラー画像情報に基づいて色を重ね合わせ、像形成体を構成する感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kを介して中間転写ベルト6に色画像を形成する装置である。カラー画像形成装置100は色ずれ補正モードを実行する。ここに色ずれ補正モードとは、像形成体に色ずれ補正用の基準色を含む各色の画像を形成し、同色印画像の形成間隔情報と予め設定された基準間隔情報とを比較して間隔ずれ量情報を算出し、かつ、ある基準時刻から当該印画像の通過時刻検出に至るまでの経過時間情報を各々算出し、間隔ずれ量情報に基づいて各色の経過時間情報を補正し、各々の経過時間情報からある基準色に対する色ずれ量情報を算出し、その色ずれ量情報に基づいて色ずれ補正をする動作をいう。
この例では、図2に示したマーク間隔センサ11とレジストセンサ12とが1つのレジストセンサ12Bとなされ、マーク間隔センサ11の形成間隔検出機能とレジストセンサ12の通過時刻検出機能とを1つのセンサで兼用するように構成した場合である。
図7Aに示すL−INDEX信号は、主走査方向及び副走査方向へのレーザ光の書出しタイミングの基準となる信号であり、各色のレーザ光の照射タイミングの同期が取られ、インデックス波形回路16から得られる各色のY−INDEX、M−INDEX、C−INDEX、K−INDEX信号(同期検信号)の総称である。この例では、時刻t0でL−INDEX信号が立ち上がり、T1時間経過後の時刻t1で各色のレジストマークCRを形成するための画像データDy、Dm、Dc、Dkが一斉に感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに書き込まれる。
この実施例では、中間転写ベルト6上にレジストマークCRが形成される位置でのベルト移動速度と、レジストセンサ12Bの検出位置におけるベルト移動速度との速度差(ずれ量)Eが検出される。
d=Ti(j+1)−Tij・・・・・・・・(3)
により与えられる。この例では、BK色を基準とするので、(3)式にi=kが代入され、式(3)’、すなわち、
d=Tk(j+1)−Tkj・・・・・・・・(3)’
となる。
E=(D−d)/D ・・・・・・・・(4)
により与えられる。速度差Eは小数点以下かつ±で示され、間隔ずれ量データDeで示される。中間転写ベルト6の実際速度が基準速度よりも遅いときは、D<dで、(D−d)<0となって、速度差は−Eとなる。反対に、中間転写ベルト6の実際速度が基準速度よりも早いときはD>dで、(D−d)>0となって速度差は+Eとなる。
S=Tb−(Tc1−Tk1)×(1+E) ・・・・(5)
により与えられる。その後、CPU57は、補正係数(1+E)を演算した経過時間データDtiに基づく書込みタイミングと当該色のレジストマークCRの基準書込みタイミングとの差Sを(6)式より演算し、この差Sを無くすように当該色のレジストマークCRの書込みタイミングを調整するように制御する。この例で、時刻t13における補正前のC色のレジストマークCRの書き出しタイミングをToとし、変更後の書き出しタイミングをTnとすると、Tnは、(6)式、すなわち、
Tn=To−S ・・・・(6)
により与えられる。
図9Aにおいてレジストセンサ12B等により得られる位置検出信号S2は、予め設定された閾値Lthに基づいて二値化される。この例では、位置検出信号S2が立ち下がるa点が閾値Lthをクロスする時刻taに通過タイミングパルス信号Spが立ち上がり、位置検出信号S2が立ち上がるb点が閾値Lthをクロスする時刻tbに通過タイミングパルス信号Spが立ち下がる。この通過タイミングパルス信号Spは二値化された後に位置検出データDpとなる。位置検出データDpには、形成間隔検出機能による間隔検出データDp1と通過時刻検出機能による位置検出データDp2とが含まれ、色画像の位置ずれを調整するために使用される。
この処理は、Y,M,C,BK色の色画像の主走査方向の書出し位置を揃える補正である。例えば、Y色の書込み位置補正に関しては、中間転写ベルト6の速度差を考慮し、(5)式に示したタイミング調整値Sに基づいて、Y色の主走査方向の書込みタイミングを調整する。他のC,M,Y色の書込み位置補正に関しては、i=c,m,yを(5)式に各々代入して、タイミング調整値S’を算出し、そのタイミング調整値S’に基づいて、C色や、M色、Y色等の主走査方向の書込みタイミングを調整する。主走査方向におけるBK色の書き出し位置と他のY,M,C色の書き出し位置とを揃えるようになされる。
この処理は、Y,M,C、BK色の色画像の副走査方向における書出し位置を揃える補正である。例えば、Y色の書込み位置調整に関しては、中間転写ベルト6の速度差を考慮し、(5)式に示したタイミング調整値Sに基づいて、Y色の副走査方向の書込みタイミングを調整する。他のC,M,Y色の書込み位置補正に関しては、i=c,m,yを(5)式に各々代入して、タイミング調整値S’を算出し、そのタイミング調整値S’に基づいて、C色や、M色、Y色等の副走査方向の書込みタイミングを調整する。副走査方向において、BK色の書込み位置と他のY,M,C色の書込み位置とを揃えるようになされる。
この処理は、Y,M,C,BK色の色画像の全体における画像形成位置を揃える補正である。例えば、画像クロック信号の周期を調整して、レーザ発光タイミングを調整し、この調整に基づいて全体横倍ずれ量を補正するようになされる。
この処理は、各画像書込みユニット3Y,3M,3C,3K等の水平位置の傾きを調整する補正である。例えば、画像書込みユニット3Yの水平方向の一方が本体部に固定され、他方が可動可能になされ、図2に示したY色用の補正手段5Yで位置補正信号Syに基づいて図示しないモータを回転して調整ギヤユニットを駆動し、画像書込みユニット3YをX−Y(水平)方向に傾き調整するようになされる。感光体ドラム1Yに対する書込みユニット3Yの水平位置の傾きを調整するためである。他の画像形成ユニット10M,10Cにおいても同様な処理がなされる。
この処理は、各画像書込みユニット3Y,3M,3C,3K内のCY2レンズ38の垂直位置の傾きを調整する補正である。例えば、CY2レンズ38の一方の側は、画像書込みユニット3Yに支持固定され、他方の側は上下に可動可能になされ、図3に示したY色用のスキュー調整手段90Yでモータ42は、スキュー調整信号SSyに基づいて調整ギヤユニット41を駆動し、CY2レンズ38を垂直方向に移動調整するようになされる。感光体ドラム1Yに対するCY2レンズ38の垂直位置の傾きを調整するためである。他の画像形成ユニット10M,10Cにおいても同様な処理がなされる。
この実施例では、色ずれ補正モード実行時、レジストマークCRが中間転写ベルト6上に形成される位置と、レジストセンサ12B等の検知位置とで生じた中間転写ベルト6の速度差を現在の機械構成を変更することなく検出できるようにした。レジストセンサ12Bはマーク間隔センサ11の機能を兼用する場合である。カラーレジスト調整動作中に、レジストセンサ12B等によって検出された同色のレジストマークCRの間隔と、レジストマークの基準間隔の設定値Dとを比較する場合を前提とする。基準色はBK色である。
d=Tk2−Tk1・・・・・・・・(3)”
により与えられる。
2Y,2M,2C,2K 帯電手段
3Y,3M,3C,3K 画像書込みユニット(露光手段)
4Y,4M,4C,4K 現像手段
5Y,5M,5C,5K 補正手段
6 中間転写体(像形成体)
9Y,9M,9C,9K レーザ光検知センサ
10Y,10M,10C,10K 画像形成ユニット(画像形成手段)
11 マーク間隔センサ(第1の検出手段)
12,12A,12B レジストセンサ(第2の検出手段)
14 不揮発メモリ(記憶装置)
15 制御手段
51 補正演算部
57 CPU(制御手段)
90Y スキュー調整手段
100 カラー画像形成装置
101 装置本体
102 画像読取装置
201 自動原稿送り装置
202 原稿画像走査露光装置
Claims (8)
- 所定の速度で移動可能な像形成体上に各色毎に複数の色ずれ補正用の印画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって像形成体上に形成された同色印画像の形成間隔を検出する第1の検出手段と、
前記画像形成手段によって像形成体上に形成された各色の印画像の通過時刻を所定位置で検出する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段から同色印画像の形成間隔情報を入力すると共に前記第2の検出手段から各色の印画像の通過時刻情報を入力し、当該同色印画像の形成間隔情報と予め設定された基準間隔情報とを比較して間隔ずれ量情報を算出し、かつ、ある基準時刻から当該印画像の通過時刻検出に至るまでの経過時間情報を各々の色毎に算出し、前記間隔ずれ量情報に基づいて各色の前記経過時間情報を補正し、各々の前記経過時間情報から、ある基準色の印画像に対する当該印画像の色ずれ量情報を算出し、前記色ずれ量情報に基づいて色ずれ補正を実行する制御手段とを備えることを特徴とするカラー画像形成装置。 - 前記画像形成手段は、
前記色毎に像形成体を有して前記像形成体に当該色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットと、
複数の前記像形成体に形成されたトナー像を転写する画像転写手段とを有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。 - 前記同色印画像の形成間隔をdとし、当該同色印画像の基準間隔をDとし、前記間隔ずれ量をEとしたとき、
前記制御手段は、E=(D−d)/Dを算出し、
前記基準色と各色の印画像との間隔を測定して得られる経過時間情報を演算し、
補正係数を(1+E)としたとき、
前記基準色と各色の印画像との間隔を示す経過時間情報に当該補正係数を演算し、
前記補正係数を演算した経過時間情報と当該色画像の基準書込みタイミングとの差を演算し、
前記差を無くすように当該色画像の書込みタイミングを制御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。 - 前記同色印画像の形成間隔情報は、
前記像形成体に対して前記印画像を移動方向に縦列に形成する場合であって、
前記第1の検出手段によって一方の同色印画像の特定部位を検出した時刻と、他方の当該同色印画像の同じ特定部位を検出した時刻との差から算出され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。 - 前記制御手段は、
前記第1の検出手段から入力した前記間隔ずれ量情報の平均値を演算し、
前記間隔ずれ量情報の平均値に基づいて各色毎に前記経過時間情報を補正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。 - 前記制御手段は、
前記画像形成手段によって印画像を形成するときの前記像形成体の移動速度と、前記像形成体上に形成された各色の印画像の通過時刻を所定位置で検出するときの前記像形成体の移動速度との差に基づいて各色毎の前記経過時間情報を補正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。 - 前記制御手段は、
前記基準色に対する他の色の画像書出しタイミングを調整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。 - 所定の速度で移動可能な像形成体上に各色毎に複数の色ずれ補正用の印画像を形成する工程と、
前記像形成体上に形成された同色印画像の形成間隔を検出し、かつ、当該像形成体上に形成された各色の印画像の通過時刻を所定位置で検出する工程と、
検出された前記同色印画像の形成間隔と予め設定された基準間隔とを比較して間隔ずれ量を算出し、かつ、ある基準時刻から当該印画像の通過時刻検出に至るまでの経過時間を各々算出する工程と、
算出された前記間隔ずれ量に基づいて各々の色の前記経過時間を補正する工程と、
補正された各々の前記経過時間からある基準色に対する色ずれ量を算出する工程と、
前記色ずれ量に基づいて色ずれ補正を行う工程とを有することを特徴とするカラー画像形成方法。
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