JP2007010744A - Image forming apparatus and resist adjustment method for the device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、それぞれが互いに異なる色のトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを、転写ベルトの移動方向に沿って配置した、いわゆるタンデム方式の画像形成装置において、レジスト調整を行う技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for performing registration adjustment in a so-called tandem type image forming apparatus in which a plurality of image forming stations each forming toner images of different colors are arranged along the moving direction of a transfer belt. is there.
この種の画像形成装置では、感光体ドラムなどの潜像担持体の周囲に帯電部、像書込部および現像部を配置した画像形成ステーションが転写ベルトなどの転写媒体に沿って各色毎に設けられている。そして、各画像形成ステーションで形成されたトナー像を転写媒体上で重ね合わせてカラー画像を形成している。 In this type of image forming apparatus, an image forming station in which a charging unit, an image writing unit, and a developing unit are arranged around a latent image carrier such as a photosensitive drum is provided for each color along a transfer medium such as a transfer belt. It has been. A toner image formed at each image forming station is superimposed on a transfer medium to form a color image.
ところで、複数の画像形成ステーションを有する画像形成装置における重大な問題のひとつとして、色ずれがある。これは、互いに異なる画像形成ステーションで形成された各トナー像の転写媒体への転写位置が相互にずれることによって発生するものであり、色調の変化として現れる。そこで、この問題を解消するため、いわゆる「レジスト調整」を次のように行う。まず、予め色ずれを検出するための基準パターン像(以下、「レジストパターン像」という。)を転写媒体上に形成する。次に、該レジストパターン像を光学センサで検出することでレジストパターン像の位置情報を求め、その位置情報に基づき各トナー像の位置合わせを行っている。 Incidentally, color misregistration is one of the serious problems in an image forming apparatus having a plurality of image forming stations. This occurs when the transfer positions of the toner images formed at different image forming stations onto the transfer medium are shifted from each other, and appear as a change in color tone. In order to solve this problem, so-called “registration adjustment” is performed as follows. First, a reference pattern image (hereinafter referred to as “resist pattern image”) for detecting color misregistration is formed on a transfer medium in advance. Next, the position information of the resist pattern image is obtained by detecting the resist pattern image with an optical sensor, and each toner image is aligned based on the position information.
しかしながら、レジスト調整を行う場合、転写媒体表面の傷や汚れをレジストパターン像として誤検出したり、または、レジストパターン像が形成されないこと等によりレジストパターンの位置情報を正確に求められない場合があった。このような問題に対して、特許文献1に記載の画像形成装置では、レジストパターン像を形成する前に、転写媒体の移動方向においてレジストパターン像よりも長い所定長さを有するトナー像をレジストパターン開始タイミング検知パターンとして形成することで上述の問題を解決している。つまり、レジストパターン開始タイミング検知パターンの長さをレジストパターン像よりも長くすることで、パターンの長さによりレジストパターン開始タイミング検知パターンであるかレジストパターン像であるかを判別している。そして、所定長さを有するパターンを検出した場合は、レジストパターン開始タイミング検知パターンを検出したと判断し、レジストパターン像の開始を認識するとともに、次の開始タイミング検知パターンが検出されるまでのレジストパターン像が所定の個数であるか否かを判断することで、正確にレジストパターン像を検出したか否かを判断している。例えば、開始タイミング検知パターンが検出されてから次の開始タイミング検知パターンが検出されるまでに傷等をレジストパターン像として誤検出したような場合は、所定回数より多いレジストパターン像が検出されるとともに、トナー像が形成されなかったような場合は、所定回数より少ないレジストパターン像が検出されることとなる。よって、検出されたレジストパターン像が所定回数か否かを判断することで、レジストパターン像を正確に検出したか否かを判断できる。そして、レジストパターン像を正確に検出できた場合のみ、検出したレジストパターン像をレジスト調整の実行に用いることで、高精度のレジスト調整を可能としている。
However, when performing resist adjustment, there are cases where the position information of the resist pattern cannot be obtained accurately due to erroneous detection of scratches or dirt on the surface of the transfer medium as a resist pattern image, or because the resist pattern image is not formed. It was. To solve such a problem, in the image forming apparatus described in
しかしながら、高精度のレジスト調整を実現するために、レジストパターンとは別にレジストパターン開始タイミング検知パターンを形成する場合、余分なトナーをレジストパターン開始タイミング検知パターンに使用することとなり、トナーの消費量を増大させてしまう。また、レジストパターン開始タイミング検知パターンを作成し、または検出するために要する時間だけレジスト調整に要する時間を増大させることとなる。 However, when a resist pattern start timing detection pattern is formed separately from the resist pattern in order to realize highly accurate resist adjustment, excess toner is used for the resist pattern start timing detection pattern, and the toner consumption is reduced. It will increase. Further, the time required for resist adjustment is increased by the time required to create or detect the resist pattern start timing detection pattern.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、トナー消費量やレジスト調整に要する時間を増大させること無く、高精度なレジスト調整を可能とする技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique that enables highly accurate registration adjustment without increasing toner consumption and time required for registration adjustment.
この発明にかかる画像形成装置は、ブラックのトナー像を形成するブラック画像形成ステーションとカラートナー像を形成するカラー画像形成ステーションとを、転写ベルトの移動方向に沿って配置する画像形成装置であって、上記目的を達成するために、複数の画像形成ステーションにより転写ベルト上に移動方向に離間して形成された複数のトナー像の各々をレジストパターン像とし、該レジストパターン像に光を照射する投光部と、該レジストパターン像からの正反射光を受光する受光部とを有し、該レジストパターン像で反射される光に関連する信号を出力する検出手段と、ブラックのレジストパターン像の検出基準となるブラックパターン検出用閾値情報と、カラーのレジストパターン像の検出基準となるカラーパターン検出用閾値情報とを記憶する記憶手段と、検出手段から出力される出力信号と、ブラックパターン検出用閾値情報およびカラーパターン検出用閾値情報とを対比することで転写ベルト上での複数のレジストパターン像の位置情報を求めて該位置情報に基づき複数色の間での色ずれを補正する制御手段とを備え、転写ベルトは正反射成分において複数の画像形成ステーションにより形成されるいずれのレジストパターン像よりも高い反射率を有する光沢ベルトで構成されていることを特徴としている。 An image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus in which a black image forming station for forming a black toner image and a color image forming station for forming a color toner image are arranged along the moving direction of the transfer belt. In order to achieve the above object, each of a plurality of toner images formed on a transfer belt by a plurality of image forming stations apart from each other in the moving direction is used as a resist pattern image, and light is emitted to the resist pattern image. A detection means for outputting a signal related to the light reflected by the resist pattern image, and a detection means for detecting the black resist pattern image; Black pattern detection threshold information used as a reference and color pattern detection threshold used as a detection reference for a color resist pattern image The position of the plurality of resist pattern images on the transfer belt by comparing the storage means for storing information, the output signal output from the detection means, the threshold information for black pattern detection and the threshold information for color pattern detection Control means for obtaining information and correcting color misregistration between a plurality of colors based on the position information, and the transfer belt is higher than any resist pattern image formed by a plurality of image forming stations in the regular reflection component It is characterized by comprising a glossy belt having reflectivity.
また、本発明にかかる画像形成装置におけるレジスト調整方法は、ブラックのトナー像を形成するブラック画像形成ステーションとカラートナー像を形成するカラー画像形成ステーションとを、転写ベルトの移動方向に沿って配置する画像形成装置において、複数の画像形成ステーションにより形成されるトナー像の色ずれを調整するレジスト調整方法であって、上記目的を達成するために、転写ベルトとして、正反射成分において複数の画像形成ステーションにより形成されるいずれのトナー像よりも高い反射率を有する光沢ベルトを準備する準備工程と、複数の画像形成ステーションによりレジストパターン像として転写ベルト表面に移動方向に離間して複数のトナー像を形成するレジストパターン形成工程と、複数のレジストパターン像の各々について、該レジストパターン像に光を照射するとともに該レジストパターン像からの正反射光の光量を検出する光量検出工程と、複数のレジストパターン像からの正反射光量と、ブラックのレジストパターン像の検出基準となるブラックパターン検出用閾値情報およびカラーのレジストパターン像の検出基準となるカラーパターン検出用閾値情報とを対比することで転写ベルト上での複数のレジストパターン像の位置情報を求める位置検出工程と、位置情報に基づき複数色の間での色ずれを補正する補正工程とを備えることを特徴としている。 Further, in the registration adjusting method in the image forming apparatus according to the present invention, the black image forming station for forming the black toner image and the color image forming station for forming the color toner image are arranged along the moving direction of the transfer belt. In an image forming apparatus, a resist adjustment method for adjusting color misregistration of a toner image formed by a plurality of image forming stations, in order to achieve the above object, a plurality of image forming stations in a regular reflection component as a transfer belt A preparation process for preparing a glossy belt having a higher reflectance than any toner image formed by the above process, and a plurality of image forming stations forming a plurality of toner images separated as a resist pattern image on the transfer belt surface in the moving direction. Resist pattern forming process and multiple resist patterns A light amount detecting step of irradiating the resist pattern image with light and detecting the amount of specularly reflected light from the resist pattern image, a regular reflected light amount from a plurality of resist pattern images, and a black resist pattern image For determining the position information of a plurality of resist pattern images on the transfer belt by comparing the threshold value information for black pattern detection serving as a detection reference for color and the threshold information for color pattern detection serving as a detection reference for a color resist pattern image It is characterized by comprising a detection step and a correction step for correcting color misregistration between a plurality of colors based on position information.
このように構成された発明(画像形成装置および該装置のレジスト調整方法)では、転写ベルトは、該転写ベルトの表面に形成されるレジストパターン像よりも正反射成分において高い反射率を有する光沢ベルトを採用している。また、該レジストパターン像に光を照射してその正反射光を検出することで転写ベルトの表面に形成されるレジストパターン像を検出している。そして、一般にブラックのトナー像はカラーのトナー像と比較して反射率が低い。したがって、本発明において検出手段から出力される信号は、例えば図7に示すような波形となる。ここで図7は、3つのカラー画像形成ステーションを有するとともにそれぞれのカラー画像形成ステーションはイエロー(Y),マゼンダ(M),シアン(C)のカラートナー像を形成する画像形成装置における出力信号である。図7に示すように、ベルト表面で反射される光に関連する信号が最も高い電圧レベルを有するとともに、ブラックレジストパターン像で反射される光に関連する信号(ブラックパターン検出信号)は、カラーレジストパターン像で反射される光に関連する信号(カラーパターン検出信号)よりも低い電圧レベルを有する波形となる。そして、本発明では、ブラックレジストパターン像の検出基準となるブラックパターン検出用閾値情報およびカラーレジストパターン像の検出基準となるカラーパターン検出用閾値情報の2つのパターン検出用閾値情報を有するとともに、上述のような出力信号と該2つのパターン検出用閾値情報とを比較することでレジストパターン像の位置情報を求めるように構成されている。よって、ブラックレジストパターン像の位置情報とカラーレジストパターン像の位置情報とを切り分けて検出可能となる。したがって、トナー消費量やレジストパターン像検出時間を増大させること無く、高精度なレジスト調整を可能とする。この理由について説明する。本発明では、ブラックレジストパターン像の位置情報とカラーレジストパターン像の位置情報とを切り分けて検出可能であるため、ブラックレジストパターン像が検出された後、再びブラックレジストパターン像が検出されるまでに、所定個数のカラーレジストパターン像が検出されたか否かを判断することで、正確にレジストパターン像を検出したか否かを判断することができる。つまり、特許文献1に記載の発明のようにレジストパターン像以外にレジストパターン開始タイミング検知パターンを設けなくとも、検出されたブラックレジストパターン像を基準にすることで、正確にレジストパターン像を検出したか否かを判断することができる。例えば、図7の例示の場合、ブラックレジストパターン像が検出された後、再びブラックレジストパターン像が検出されるまでに、3つのカラーレジストパターン像が検出されることとなる。よって、実際に検出されたカラーレジストパターン像が3つでない場合は正確にレジストパターン像を検出できていないと判断し、これらの検出結果を色ずれ補正に用いないことで高精度のレジスト調整が可能となる。したがって、本発明では、トナー消費量やレジストパターン像検出時間を増大させること無く、高精度なレジスト調整が可能となる。
In the invention thus configured (image forming apparatus and resist adjustment method for the apparatus), the transfer belt has a higher reflectance in the regular reflection component than the resist pattern image formed on the surface of the transfer belt. Is adopted. Further, the resist pattern image formed on the surface of the transfer belt is detected by irradiating the resist pattern image with light and detecting the regular reflection light. In general, a black toner image has a lower reflectance than a color toner image. Therefore, the signal output from the detection means in the present invention has a waveform as shown in FIG. 7, for example. Here, FIG. 7 shows output signals in an image forming apparatus that has three color image forming stations and each color image forming station forms yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) color toner images. is there. As shown in FIG. 7, the signal related to the light reflected by the belt surface has the highest voltage level, and the signal related to the light reflected by the black resist pattern image (black pattern detection signal) is a color resist. The waveform has a voltage level lower than a signal (color pattern detection signal) related to light reflected by the pattern image. In the present invention, there are two pieces of pattern detection threshold information, namely, black pattern detection threshold information that serves as a black resist pattern image detection reference and color pattern detection threshold information that serves as a color resist pattern image detection reference. The position information of the resist pattern image is obtained by comparing the output signal as described above and the two pattern detection threshold information. Therefore, the position information of the black resist pattern image and the position information of the color resist pattern image can be separated and detected. Therefore, highly accurate resist adjustment can be performed without increasing the toner consumption and the resist pattern image detection time. The reason for this will be described. In the present invention, since the position information of the black resist pattern image and the position information of the color resist pattern image can be detected separately, the black resist pattern image is detected again after the black resist pattern image is detected. By determining whether or not a predetermined number of color resist pattern images have been detected, it is possible to determine whether or not the resist pattern images have been detected accurately. In other words, the resist pattern image is accurately detected by using the detected black resist pattern image as a reference without providing a resist pattern start timing detection pattern other than the resist pattern image as in the invention described in
また、カラートナー像はシアンであるとともに、投光部は、レジストパターン像に赤外光を照射するように構成しても良い。このように構成することで、ブラックレジストパターン像に対応する出力信号とカラーレジストパターン像に対応する出色信号とを、より確実に切り分けて検出可能となる。この理由について説明する。一般にブラック(K)は波長領域全域において低い反射率を示す。一方、シアン(C)は赤外光よりも短い波長領域において、反射率が低下しブラック(K)に近い反射率を示す領域を有する。よって、レジストパターン像に照射する光としてシアン(C)の反射率が低い波長を用いた場合、シアン(C)とブラック(K)とを切り分けて検出することが困難となる。このような場合、シアン(C)のレジストパターン像をブラック(K)のレジストパターン像と誤検出する場合があり、高精度なレジスト制御を妨げる原因となる場合がある。しかしながら、シアン(C)は、赤外光領域ではブラック(K)より比較的高い反射率を示す。よって、レジストパターン像に照射する光として赤外光領域の波長を有する光を用いることで、シアン(C)とブラック(K)との反射率に十分な差を設けることが可能となる。よって、ブラックレジストパターン像に対応する出力信号とカラーレジストパターン像に対応する出色信号とを、より確実に切り分けて検出可能となり、高精度なレジスト制御が可能となる。 The color toner image may be cyan, and the light projecting unit may be configured to irradiate the resist pattern image with infrared light. With this configuration, the output signal corresponding to the black resist pattern image and the color output signal corresponding to the color resist pattern image can be more reliably separated and detected. The reason for this will be described. In general, black (K) exhibits a low reflectance over the entire wavelength region. On the other hand, cyan (C) has a region in which the reflectance is reduced and the reflectance is close to that of black (K) in a wavelength region shorter than infrared light. Therefore, when a wavelength with low reflectance of cyan (C) is used as the light irradiated to the resist pattern image, it becomes difficult to detect and separate cyan (C) and black (K). In such a case, a cyan (C) resist pattern image may be erroneously detected as a black (K) resist pattern image, which may hinder high-precision resist control. However, cyan (C) shows a relatively higher reflectance than black (K) in the infrared light region. Therefore, it is possible to provide a sufficient difference in the reflectance between cyan (C) and black (K) by using light having a wavelength in the infrared light region as light applied to the resist pattern image. Therefore, the output signal corresponding to the black resist pattern image and the color output signal corresponding to the color resist pattern image can be separated and detected more reliably, and highly accurate resist control can be performed.
図1は本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置1は、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の4色のトナー(現像剤)を重ね合わせてフルカラー画像を形成するカラー印字処理、およびブラック(K)のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する単色印字処理を選択的に実行する画像形成装置である。この画像形成装置1では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像形成指令(印字指令)がメインコントローラ51に与えられると、このメインコントローラ51からの指令に応じてエンジンコントローラ52がエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシート(記録材)Sに画像形成指令に対応する画像を形成する。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. The
図1において、本実施形態の画像形成装置1は、ハウジング本体2と、ハウジング本体2の前面(同図の右手側面)に開閉自在に装着された第1の開閉部材3と、ハウジング本体2の上面に開閉自在に装着された第2の開閉部材(排紙トレイを兼用している)4とを有している。また、第1の開閉部材3には、開閉蓋3aがハウジング本体2の前面に開閉自在に装着されている。なお、この開閉蓋3aは第1の開閉部材3と連動して、または独立して開閉可能となっている。
1, an
ハウジング本体2内には、電源回路基板、メインコントローラ51およびエンジンコントローラ52を内蔵する電装品ボックス5が設けられている。また、画像形成ユニット6、送風ファン7、転写ベルトユニット9および給紙ユニット10もハウジング本体2内に配設されている。一方、第1の開閉部材3側には、2次転写ユニット11、定着ユニット12およびシート搬送機構13が配設されている。なお、この実施形態では、画像形成ユニット6および給紙ユニット10内の消耗品は、装置本体に対して着脱自在に構成されている。そして、これらの消耗品および転写ベルトユニット9については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
In the housing
転写ベルトユニット9は、ハウジング本体2の下方に配設され図示しない駆動モータにより回転駆動される駆動ローラ14と、駆動ローラ14の斜め上方に配設される従動ローラ15と、この2本のローラ14、15間に張架されて図示矢印方向D16へ循環駆動される中間転写ベルト16と、中間転写ベルト16の表面に当接されるクリーニング部17とを備えている。本実施形態では、中間転写ベルト16として後述する反射特性を示す光沢ベルトを使用している。また、従動ローラ15は駆動ローラ14に対して斜め上方(図1中の左手上方)に配置されている。このため、中間転写ベルト16は傾斜状態のまま方向D16に回転移動する。また、中間転写ベルト16を駆動した際のベルト搬送方向D16が下向き(図1の右下向き)になるベルト面16aは下方に位置している。本実施形態においては、ベルト面16aがベルト駆動時のベルト張り面(駆動ローラ14により引っ張られる面)となっており、後述する各色の潜像担持体20の周速V20よりも速い周速V16(例えば=1.03×V20)を有している。このように中間転写ベルト16の周速V16を各潜像担持体20の周速V20よりも速くなるように設定することで、潜像担持体20は中間転写ベルト16に引っ張られるようにして駆動している。
The
上記駆動ローラ14および従動ローラ15は支持フレーム9aに回転自在に支持されている。この支持フレーム9aの下端には、回動部9bが形成されるとともに、ハウジング本体2に設けられた回動軸(回動支点)2bに嵌合されている。これにより、支持フレーム9aはハウジング本体2に対して回動自在となっている。一方、支持フレーム9aの上端には、ロックレバー9cが回動自在に設けられるとともに、ハウジング本体2に設けられた係止軸2cに係止可能にされている。
The driving
駆動ローラ14は、2次転写ユニット11を構成する2次転写ローラ19のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ14の周面には、図1に示すように、厚さ3mm程度、体積抵抗率が105Ω・cm以下のゴム層14aが形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する2次転写バイアス発生部から2次転写ローラ19を介して供給される2次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ14に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層14aを設けることにより、2次転写部へシートSが進入する際の衝撃が中間転写ベルト16に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
The
また、本実施形態においては、駆動ローラ14の径を従動ローラ15の径より小さくしている。これにより、2次転写後のシートSがシートS自身の弾性力で剥離し易くすることができる。また、従動ローラ15をクリーニング部17のバックアップローラとして兼用させている。このクリーニング部17は、搬送方向下向きのベルト面16a側に設けられており、図1に示すように、残留トナーを除去するクリーニングブレード17aと、除去したトナーを搬送するトナー搬送部材とを備えている。そして、クリーニングブレード17aは従動ローラ15への中間転写ベルト16の巻きかけ部において中間転写ベルト16に当接して2次転写後に中間転写ベルト16の表面に残留しているトナーをクリーニング除去する。
In the present embodiment, the diameter of the driving
また、中間転写ベルト16の搬送方向下向きのベルト面16a裏面には、後述する各画像形成ステーションY,M,C,Kの潜像担持体20に対向して1次転写ローラ21aを配置してなる1次転写ユニット21が設けられている。この1次転写ユニット21では、4つの1次転写ローラ21aがリンクバー21bに対して回転自在に軸支されている。これらの1次転写ローラ21aは図示を省略する1次転写バイアス発生部と電気的に接続されており、適当なタイミングで1次転写バイアス発生部から1次転写バイアスが印加される。
A
このリンクバー21bは、ブラック(K)の画像形成ステーションKの潜像担持体20に対向して配置された1次転写ローラ21aを回動中心として、矢印方向D21に回動自在に設けられている。そして、図示を省略するアクチュエータを作動させることでリンクバー21bが回動してイエロー(Y)、マゼンタ(M)およびシアン(C)の画像形成ステーションY,M,Cの潜像担持体20に対向して配置された1次転写ローラ21aが潜像担持体20に向かって近接し、また潜像担持体20から離間移動する。このため、各1次転写ローラ21aが潜像担持体20に向かって近接移動すると、中間転写ベルト16を挟んで該潜像担持体20に当接する(図1中の実線)。そして、この当接位置が1次転写位置となっており、後述するように該1次転写位置でトナー像が中間転写ベルト16に転写される。逆に、各1次転写ローラ21aが潜像担持体20から離間移動すると、画像形成ステーションY,M,Cの潜像担持体20と中間転写ベルト16とは互いに離間する(図1中の破線)。一方、ブラック(K)の画像形成ステーションKの潜像担持体20に対向して配置された1次転写ローラ21aについては、中間転写ベルト16を挟んで該潜像担持体20に当接されたまま回転するように構成されている。したがって、図1の実線で示すように、全1次転写ローラ21aを潜像担持体20側に位置させることでカラー印字処理が実行可能となる。一方、同図の破線で示すように、ブラック用の1次転写ローラ21aを残して他の1次転写ローラ21aを潜像担持体20から離間させることでモノクロ印字処理のみを実行しつつ画像形成ステーションY,M,Cを非印字状態とすることができる。
The link bar 21b is rotatably provided in the arrow direction D21 with the
また、転写ベルトユニット9の支持フレーム9aには、駆動ローラ14に近接してテストパターンセンサ18が設置されている。図3は、テストパターンセンサ18の構成を示す図である。テストパターンセンサ18は、中間転写ベルト16の表面に向けて光を照射する投光部181と、中間転写ベルト16の表面や後述するレジストパターン像により反射された光のうち正反射成分を受光するように配置された受光部182を備えている。そして、投光部181から転写ベルト16上のレジストパターン像に光が照射される一方、該レジストパターン像からの光が受光部182で受光されて該受光部での受光量に対応する信号がテストパターンセンサ18から出力される。そして、テストパターンセンサ18からの出力信号に基づき中間転写ベルト16上の各色トナー像の位置決めを行うとともに、各色トナー像の濃度を検出し、各色画像の色ずれや画像濃度を補正する。また、この実施形態では、上記センサ18に加えて、中間転写ベルト16の特徴部位(例えば幅方向に突設された突起部)を検出する垂直同期センサ60(図2)が支持フレーム9aに取り付けられている。このため、中間転写ベルト16の特徴部位がセンサ60を通過するたびに垂直同期信号(基準信号)が出力される。
A
画像形成ユニット6は、複数(本実施形態では4つ)の異なる色の画像を形成する画像形成ステーションY(イエロー用),M(マゼンタ用),C(シアン用),K(ブラック用)を備えている。ここで、本実施形態では、画像形成ステーションKが本発明における「ブラック画像形成ステーション」として機能するとともに、画像形成ステーションY,M,Cのそれぞれが本発明における「カラー画像形成ステーション」として機能する。各画像形成ステーションY,M,C,Kにはそれぞれ、感光体ドラムからなる潜像担持体20が設けられている。また、各潜像担持体20の周囲には、帯電部22、像書込部23および現像部24が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作およびトナー現像動作が実行される。なお、現像部24は、画像形成ステーションKのみに符号を付けて他の画像形成ステーションについては構成が同一のため符号を省略する。また、各画像形成ステーションY,M,C,Kの配置順序は任意である。
The
そして、各画像形成ステーションY,M,C,Kの潜像担持体20が1次転写位置で中間転写ベルト16の搬送方向下向きのベルト面16aに当接されるようにされ、その結果、各画像形成ステーションY,M,C,Kも駆動ローラ14に対して図で左側に傾斜する方向に配設されることになる。また、各潜像担持体20は、図示矢印D20に示すように、中間転写ベルト16の搬送方向に所定周速V20で回転駆動される。なお、この実施形態では、潜像担持体20の回転方向D20において、潜像担持体20の周長は最小サイズのシート長、例えば葉書サイズよりも短くなっている。
The latent image carrier 20 of each of the image forming stations Y, M, C, and K is brought into contact with the
帯電部22は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラ22aを備えている。この帯電ローラ22aは帯電位置で潜像担持体20の表面と当接して従動回転するように構成されており、潜像担持体20の回転動作に伴って潜像担持体20に対して従動方向に周速V22a(=V20)で従動回転する。また、この帯電ローラ22aは帯電バイアス発生部(図示省略)に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電位置で潜像担持体20の表面を帯電させる。さらに、この実施形態では、帯電部22の構成部品としてクリーニングローラ22bがさらに設けられている。
The charging
像書込部23は、発光ダイオードやバックライトを備えた液晶シャッタ等の素子を潜像担持体20の軸方向に列状に配列したアレイ状書込ヘッドを用いており、潜像担持体20から離間配置されている。また、アレイ状書込ヘッドは、レーザー走査光学系よりも光路長が短くてコンパクトであり、潜像担持体20に対して近接配置が可能であり、装置全体を小型化できるという利点を有する。本実施形態においては、各画像形成ステーションY,M,C,Kの潜像担持体20、帯電部22および像書込部23を交換カートリッジ6Y,6M,6C,6K(図2)としてユニット化することにより、アレイ状書込ヘッドの位置決めを保持する構成とし、交換カートリッジの交換時にはアレイ状書込ヘッドを含めて交換し、新たな交換カートリッジに対して光量調整や位置決めを行って再使用を行う構成としている。また、各交換カートリッジ6Y,6M,6C,6Kには、該交換カートリッジに関する情報を記憶するための不揮発性メモリ91〜94がそれぞれ設けられている。そして、各交換カートリッジに設けられた送受信部53Y,53M,53C,53Kと、本体側に設けられた送受信部522Y,522M,522C,522Kとがそれぞれ互いに近接配置され、エンジンコントローラ52のCPU521とメモリ91〜94との間で無線通信が行われる。こうすることで、各交換カートリッジに関する情報がCPU521に伝達されるとともに、各メモリ91〜94内の情報が更新記憶される。
The
次に、現像部24の詳細について、画像形成ステーションKを代表して説明する。本実施形態においては、各画像形成ステーションY,M,C,Kが斜め方向に配設され、かつ潜像担持体20が中間転写ベルト16の搬送方向下向きのベルト面16aに当接される関係上、トナー貯留容器26を斜め下方に傾斜して配置している。そのため、現像部24として特別の構成を採用している。すなわち、現像部24は、トナー(図1のハッチング部)を貯留するトナー貯留容器26と、このトナー貯留容器26内に形成されたトナー貯留部27と、トナー貯留部27内に配設されたトナー撹拌部材29と、トナー貯留部27の上部に区画形成された仕切部材30と、仕切部材30の上方に配設されたトナー供給ローラ31と、仕切部材30に設けられトナー供給ローラ31に当接されるブレード32と、トナー供給ローラ31および潜像担持体20に当接して周速V33で回転する現像ローラ33と、現像ローラ33に当接される規制ブレード34とから構成されている。
Next, details of the developing
潜像担持体20は中間転写ベルト16の搬送方向D16に回転される。また、現像ローラ33および供給ローラ31は、図示矢印D33に示すように、潜像担持体20の回転方向D20とは逆方向に回転駆動される。一方、撹拌部材29は供給ローラ31の回転方向とは逆方向に回転駆動される。このため、トナー貯留部27において撹拌部材29により撹拌、運び上げられたトナーは、仕切部材30の上面に沿ってトナー供給ローラ31に供給される。また、こうして供給されたトナーはブレード32と摺擦して供給ローラ31の表面凹凸部への機械的付着力と摩擦帯電力による付着力によって、現像ローラ33の表面に供給される。そして、現像ローラ33に供給されたトナーは規制ブレード34により所定厚さの層厚に規制される。さらに、こうして薄層化されたトナー層は、潜像担持体20へと搬送される。そして、現像ローラ33と電気的に接続された現像バイアス発生部525から現像ローラ33に印加される現像バイアスによって、現像ローラ33と潜像担持体20とが当接する現像位置において、正規帯電トナーが現像ローラ33から潜像担持体20に移動して、像書込部23により形成された静電潜像が顕像化される。
The latent image carrier 20 is rotated in the transport direction D16 of the
また、この実施形態では、上記のようにしてトナー現像を実行するとともに、現像ローラ33によって潜像担持体20上の残留トナーを回収する、いわゆる現像同時クリーニングを行っている。このように現像位置において、1次転写後に潜像担持体20の表面に残存するトナーを回収するクリーナレスシステムが構成されている。 In this embodiment, toner development is performed as described above, and so-called simultaneous development cleaning is performed in which residual toner on the latent image carrier 20 is collected by the developing roller 33. In this way, a cleanerless system is configured that collects toner remaining on the surface of the latent image carrier 20 after the primary transfer at the development position.
給紙ユニット10は、シートSが積層保持されている給紙カセット35と、給紙カセット35からシートSを一枚ずつ給送するピックアップローラ36とからなる給紙部を備えている。第1の開閉部材3内には、2次転写部へのシートSの給紙タイミングを規定するレジストローラ対37と、駆動ローラ14および中間転写ベルト16に圧接される2次転写手段としての2次転写ユニット11と、定着ユニット12と、シート搬送機構13と、排紙ローラ対39と、両面プリント用搬送路40を備えている。
The
2次転写ユニット11では、2次転写ローラ19が中間転写ベルト16に対して離当接自在に設けられるとともに、2次転写ローラ19を離当接駆動する2次転写ローラ駆動機構111が設けられている。なお、2次転写ローラ駆動機構111では、その一端に2次転写ローラ19が回転自在に取り付けられた回動レバー42が固定軸41に回動自在に枢支されている。また、その回動レバー42の他端と第1の開閉部材3との間にスプリング43が配設されており、その付勢力によって2次転写ローラ19は図示矢印方向に移動し、中間転写ベルト16および駆動ローラ14に押圧されている。また、2次転写ローラ駆動機構111は偏心カム44を有しており、この偏心カム44は回動レバー42のスプリング43側に設けられている。そして、図示を省略するクラッチを介して駆動モータの駆動力によって偏心カム44が回転すると、回動レバー42がスプリング43に抗して回動し、2次転写ローラ19を中間転写ベルト16から離間させる。
In the secondary transfer unit 11, the
定着ユニット12は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ45と、この加熱ローラ45を押圧付勢する加圧ローラ46と、加圧ローラ46に揺動可能に配設されたベルト張架部材47と、加圧ローラ46とベルト張架部材47間に張架された耐熱ベルト49を有している。そして、シートSに2次転写された画像は、加熱ローラ45と耐熱ベルト49で形成するニップ部で所定の温度でシートSに定着される。本実施形態においては、中間転写ベルト16の斜め上方に形成される空間、換言すれば、中間転写ベルト16に対して画像形成ユニット6と反対側の空間に定着ユニット12を配設することが可能になり、電装品ボックス5、画像形成ユニット6および中間転写ベルト16への熱伝達を低減することができ、各色の色ずれ補正処理を行う頻度を少なくすることができる。
The fixing
また、こうして定着処理を受けたシートSは排紙ローラ対39を経由して装置本体の上面部に設けられた第2の開閉部材(排紙トレイ)4に搬送される。また、シートSの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートSの後端部が排紙ローラ対39後方の反転位置まで搬送されてきた時点で排紙ローラ対39の回転方向を反転し、これによりシートSは両面プリント用搬送路40に沿って搬送される。そして、レジストローラ対37の手前で再び搬送経路に乗せられるが、このとき、2次転写領域において中間転写ベルト16と当接して画像を転写されるシートSの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートSの両面に画像を形成することができる。
Further, the sheet S thus subjected to the fixing process is conveyed to a second opening / closing member (discharge tray) 4 provided on the upper surface portion of the apparatus main body via the
また、この装置1では、図2に示すように、メインコントローラ51のCPU511により制御される表示部54を備えている。この表示部54は、例えば液晶ディスプレイにより構成され、CPU511からの制御指令に応じて、ユーザへの操作案内や画像形成動作の進行状況、さらに装置の異常発生やいずれかのユニットの交換時期などを知らせるための所定のメッセージを表示する。
In addition, as shown in FIG. 2, the
なお、図2において、符号513はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース512を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ51に設けられた画像メモリである。また、符号523はCPU521が実行する演算プログラムやエンジン部EGを制御するための制御データなどを記憶するためのROM、また符号524はCPU521における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するRAMである。特に、この実施形態では、次に説明する色ずれ補正処理のためのレジストパターン像の位置情報を求めるために、各色のレジストパターン像をテストパターンセンサ18により検出するためのパターン検出用閾値情報を記憶するメモリ空間523CLおよび523KがROM523に設定されている。そして、図4に示すように、メモリ空間523CL,523Kにカラートナー用閾値TH(CL)(本発明における「カラーパターン検出用閾値情報」)およびブラックトナー用閾値TH(K)(本発明における「ブラックパターン検出用閾値情報」)が予め記憶されている。このように本実施形態ではROM523が本発明の「記憶手段」として機能している。
In FIG. 2, reference numeral 513 denotes an image memory provided in the main controller 51 for storing an image given from an external device such as a host computer via the
図5は図1の画像形成装置における動作を示すフローチャートであり、レジスト調整処理のフローを示している。また、図6は色ずれ補正のためのパターン検出動作を示す模式図である。この装置では、電源投入時やカートリッジ交換などの適当なタイミングでレジストパターン像を用いたレジスト調整処理が実行される。より具体的には、ROM523に記憶されているレジスト調整に関するプログラムにしたがってレジストパターン像の形成・検出および色ずれ補正処理を実行する。以下、図5および図6を参照しつつレジスト調整処理について説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus shown in FIG. 1, and shows the flow of registration adjustment processing. FIG. 6 is a schematic diagram showing a pattern detection operation for color misregistration correction. In this apparatus, the resist adjustment process using the resist pattern image is executed at an appropriate timing such as when the power is turned on or the cartridge is replaced. More specifically, registration pattern image formation / detection and color misregistration correction processing are executed in accordance with a registration adjustment program stored in the
まず、エンジンコントローラ52のCPU521からの制御指令にしたがって画像形成ステーションY,M,C,Kにより複数のトナー像がレジストパターン像として形成される(ステップS1)(レジストパターン形成工程)。ここで、レジストパターン像の形状、寸法、間隔、配列、個数などについては任意であり、種々の態様が従来より数多く提案されている。この実施形態では、例えば、図6に示すように、中間転写ベルト16の表面の一部に中間転写ベルト16の搬送方向D16に直交する方向(主走査方向)に平行に延びる帯状形状(例えば幅0.5mm)のレジストパターン像を、C、M、Y、Kの順に搬送方向(副走査方向)D16にそれぞれ所定間隔(例えば0.5mm)の間隔をおいて形成している。なお、同図には、ブラックのレジストパターン像RP(K)、シアンのレジストパターン像RP(C)、マゼンタのレジストパターン像RP(M)、イエローのレジストパターン像RP(Y)およびブラックのレジストパターン像RP(K)のみが図示されているが、各色について複数本ずつ形成している。
First, in accordance with a control command from the
こうしてレジストパターン像の全部または一部を形成すると、テストパターンセンサ(検出手段)18の投光部181を点灯させてテストパターンセンサ18によるレジストパターン像の検出を可能とする。そして、中間転写ベルト16およびレジストパターン像からの正反射光量を検出する(ステップS2)(光量検出工程)。すなわち、上記のようにして中間転写ベルト16上に形成されたレジストパターン像RP(C)、RP(M)、RP(Y)、 RP(K)は中間転写ベルト16の移動とともに搬送方向D16に移動してテストパターンセンサ18を通過する。このとき、テストパターンセンサ18の受光部182で受光される正反射光量の変化に応じて、テストパターンセンサ18から出力される信号の電圧レベルが変化する。ところで、本実施形態においては、上述の通り中間転写ベルト16として光沢ベルトを採用している。この光沢ベルトは、正反射成分において該光沢ベルトの表面に形成されるいずれのレジストパターン像よりも高い反射率を有する。また、一般にブラックのレジストパターン像RP(K)は、カラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)よりも低い反射率を示す。したがって、テストパターンセンサ18から出力される信号は、図6において示すように中間転写ベルト16に対応する出力レベルが最も高く、ブラックのレジストパターン像RP(K)に対応する出力レベルが最も低くなる。また、カラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)に対応する出力レベルは、中間転写ベルト16に対応する出力レベルとブラックのレジストパターン像RP(K)に対応する出力レベルとの間の値を示す。このため、電圧レベルを計測することでテストパターンセンサ18を各レジストパターン像が通過するタイミングを測定することができ、レジストパターン像の位置情報を取得することができる。そして、その位置情報に基づきレジストパターン像の相互間隔を求めることが可能となる。
When all or a part of the resist pattern image is formed in this way, the
本実施形態では、テストパターンセンサ18からの上述のような出力信号がブラックとカラーとで電圧レベルの変化が相違することに着目してカラートナー用閾値TH(CL)とブラックトナー用閾値TH(K)をそれぞれ予め求めROM523に記憶している。そして、ブラックのレジストパターン像RP(K)とカラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)とを切り分けて検出可能としている。すなわち、例えば図6に示すように、カラートナー用閾値TH(CL)を中間転写ベルトに対応する出力レベルとカラーのレジストパターン像に対応する出力レベルの間に設定するとともに、ブラックトナー閾値TH(K)をブラックのレジストパターン像に対応する出力レベルとカラーのレジストパターン像に対応する出力レベルの間に設定した場合、ブラックのレジストパターン像RP(K)に対応する信号のみが、ブラックトナー閾値TH(K)を下回り、カラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)に対応する信号は、カラートナー用閾値TH(CL)を下回るもののブラックトナー閾値TH(K)を下回ることはない。よって、ブラックトナー閾値TH(K)を下回った場合は、ブラックのレジストパターン像RP(K)を検出したと判断し、カラートナー用閾値TH(CL)のみを下回った場合は、カラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)のいずれかを検出したと判断することでブラックのレジストパターン像RP(K)とカラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)とを切り分けて検出可能となる。
In this embodiment, paying attention to the fact that the output signal from the
次に本実施形態では、ブラックのレジストパターン像RP(K)の位置検出(ステップS3)をきっかけにカラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)の位置検出(ステップS4)を行う(位置検出工程)。かかるカラーのレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)の位置検出は、再びブラックのレジストパターン像RP(K)の位置検出(ステップS5)が行われるまで繰り返される。そして、ブラックのレジストパターン像RP(K)の位置検出が行われた場合(ステップS5でYESと判断された場合)は、ステップS3でブラックのレジストパターン像RP(K)の位置検出が行われてから、ステップS5で再びブラックのレジストパターン像RP(K)の位置検出が行われるまでに検出されたカラーのレジストパターン像の個数が所定値に一致するか否かを判断する。そして、このように構成することで、転写媒体表面の傷や汚れをレジストパターン像として誤検出したり、または、レジストパターン像が形成されないこと等によりレジストパターンの位置情報が正確に求められないという問題を回避している。つまり、例えばブラックのレジストパターン像間に傷がありテストパターンセンサ18がこれをカラーのレジストパターン像と誤検出した場合、ステップS3からステップS5の間に検出されたカラーのレジストパターン像の個数は所定値よりも多い値となる。また、上述の傷をテストパターンセンサ18がブラックのレジストパターン像と誤検出した場合、ステップS3からステップS5の間に検出されたカラーのレジストパターン像の個数は所定値よりも少ない値となる。このように、ステップS3からステップS5の間に検出されたカラーのレジストパターン像の個数により傷等の誤検出があったか否かを判断できる。本実施形態では、カラーのレジストパターン像はシアン(C),マゼンダ(M),イエロー(Y)の3種類であるので、ステップS3からステップS5の間に検出されたカラーのレジストパターン像の個数が3個である場合のみ、正しくレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)、RP(K)が検出されたと判断する。そして、正しくレジストパターン像が検出された場合のみ、これらの位置情報を後の色ずれ補正に使用するとともに、正しくレジストパターンが検出されなかった場合は、これらの位置情報は後の色ずれ補正に使用しないものとし、再びカラートナー像の位置検出(ステップS4)を行う。そして、レジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)、RP(K)の位置情報が、後の色ずれ補正に必要な個数に達したかを判断し(ステップS7)、必要な個数に達するまで上述のレジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)、RP(K)の検出処理を実行する。また、レジストパターン像RP(C) 、RP(M)、RP(Y)、RP(K)の位置情報が必要な個数に達した場合は、CPU521からの色ずれ補正命令に従って、これらの位置情報に基づいて色ずれ補正を行う(ステップS8)(補正工程)。このように本実施形態では、CPU521が本発明における「制御手段」として機能している。
Next, in the present embodiment, the position detection of the color resist pattern images RP (C), RP (M), and RP (Y) (step S3) is triggered by the position detection (step S3) of the black resist pattern image RP (K). S4) is performed (position detection step). The position detection of the color resist pattern images RP (C), RP (M), and RP (Y) is repeated until the position detection of the black resist pattern image RP (K) is performed again (step S5). When the position detection of the black resist pattern image RP (K) is performed (when YES is determined in step S5), the position detection of the black resist pattern image RP (K) is performed in step S3. In step S5, it is determined whether or not the number of color resist pattern images detected until the position detection of the black resist pattern image RP (K) is performed again matches a predetermined value. And by configuring in this way, it is said that the position information of the resist pattern is not accurately obtained because the scratch or dirt on the surface of the transfer medium is erroneously detected as a resist pattern image or the resist pattern image is not formed. The problem is avoided. That is, for example, when there is a scratch between black resist pattern images and the
以上のように、この実施形態によれば、中間転写ベルト16として光沢ベルトを用いるとともに、テストパターンセンサ18により正反射光を検出するように構成している。したがって、テストパターンセンサ18から出力される信号波形は図6のようにブラックとカラーとで電圧レベルの変化が相違する。そして、本実施形態では、このような出力信号に対して、カラートナー用閾値TH(CL)とブラックトナー用閾値TH(K)の2つの閾値を用いて、レジストパターン像の位置検出を行っている。よって、ブラックのレジストパターン像とカラーのレジストパターン像を切り分けて検出することが可能となっている。したがって、特許文献1に記載の発明のようにレジストパターン像以外にレジストパターン開始タイミング検知パターンを設けなくとも、検出されたブラックレジストパターン像を基準にすることで、正確にレジストパターン像を検出したか否かを判断することができる。よって、トナー消費量やレジストパターン像検出時間を増大させること無く、高精度なレジスト調整が可能となる。
As described above, according to this embodiment, a glossy belt is used as the
また、本実施形態では、投光部181から赤外光を照射することとしている。これにより、ブラックレジストパターン像に対応する出力信号とカラーレジストパターン像に対応する出色信号とを、より確実に切り分けて検出可能となる。この理由について説明する。一般にブラック(K)は波長領域全域において低い反射率を示す。一方、シアン(C)は赤外光よりも短い波長領域において、反射率が低下しブラック(K)に近い反射率を示す領域を有する。よって、レジストパターン像に照射する光としてシアン(C)の反射率が低い波長を用いた場合、シアン(C)とブラック(K)とを切り分けて検出することが困難となる。このような場合、シアン(C)のレジストパターン像をブラック(K)のレジストパターン像と誤検出する場合があり、高精度なレジスト制御を妨げる原因となる場合がある。しかしながら、シアン(C)は、赤外光領域ではブラック(K)より比較的高い反射率を示す。よって、レジストパターン像に照射する光として赤外光領域の波長を有する光を用いることで、シアン(C)とブラック(K)との反射率に十分な差を設けることが可能となる。また、イエロー(Y)とマゼンダ(M)の反射率は、いずれも可視光領域においてピーク値を持った後、赤外光領域に至るまでに低下するものの、ブラック(K)の反射率との間には十分な差が存在する。よって、投光部181から赤外光を照射するように構成することで、ブラックレジストパターン像に対応する出力信号とカラーレジストパターン像に対応する出色信号とを、より確実に切り分けて検出可能となり、高精度なレジスト制御が可能となる。
In the present embodiment, infrared light is emitted from the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、レジストパターン像を中間転写ベルト16上にシアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の順番で形成しているが、レジストパターン像の形成順序はこれに限られるものではなく適宜変更可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the resist pattern image is formed on the
次に本発明の実施例を示すが本発明はもとより下記の実施例によって制限を受けるものではなく、前後記の趣旨に適合しうる範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。 Next, examples of the present invention will be shown. However, the present invention is not limited by the following examples as a matter of course, and it is needless to say that the present invention can be implemented with appropriate modifications within a range that can meet the gist of the preceding and following descriptions. These are all included in the technical scope of the present invention.
図7は、本発明の実施例におけるテストパターンセンサの出力結果である。なお、本実施例では、光沢ベルトは、特開2000−319482に記載の塩化ビニル系樹脂組成物を原料としたTPEアロイを基材としている。また、テストパターンセンサの投光部からは940nmの波長を有する光を照射した。図7に示すように、本実施例によるとカラーのレジストパターン像に対応する出力信号Sig(C),Sig(M),Sig(C)と比較して、ブラックのレジストパターン像Sig(K)は、より低い出力レベルを示す。よって、上記実施形態で示したように、ブラックトナー閾値とカラートナー用閾値とを設定することで、ブラックのレジストパターン像とカラーのレジストパターン像を切り分けて検出可能となる。したがって、特許文献1に記載の発明のようにレジストパターン像以外にレジストパターン開始タイミング検知パターンを設けなくとも、検出されたブラックレジストパターン像を基準にすることで、正確にレジストパターン像を検出したか否かを判断することができる。よって、トナー消費量やレジストパターン像検出時間を増大させること無く、高精度なレジスト調整が可能となる。
FIG. 7 shows an output result of the test pattern sensor in the embodiment of the present invention. In this example, the glossy belt is based on a TPE alloy made from a vinyl chloride resin composition described in JP-A-2000-319482. Further, light having a wavelength of 940 nm was irradiated from the light projecting portion of the test pattern sensor. As shown in FIG. 7, according to this embodiment, the black resist pattern image Sig (K) is compared with the output signals Sig (C), Sig (M), and Sig (C) corresponding to the color resist pattern image. Indicates a lower output level. Therefore, as shown in the above-described embodiment, by setting the black toner threshold and the color toner threshold, it is possible to separate and detect the black resist pattern image and the color resist pattern image. Therefore, the resist pattern image can be accurately detected by using the detected black resist pattern image as a reference without providing a resist pattern start timing detection pattern other than the resist pattern image as in the invention described in
1…画像形成装置、 16…中間転写ベルト、 18…テストパターンセンサ、181…投光部、 182…受光部、 52…エンジンコントローラ、 521…CPU(制御手段)、 523…ROM(記憶手段)、 RP(C),RP(M),RP(Y),RP(K)…レジストパターン像、 TH(K) …ブラックートナー用閾値(ブラックパターン用閾値情報)、 TH(CL)…カラートナー用閾値(カラーパターン用閾値情報)、 D16…搬送方向(移動方向)、 Y,M,C,K…画像形成ステーション
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記複数の画像形成ステーションにより前記転写ベルト上に前記移動方向に離間して形成された複数のトナー像の各々をレジストパターン像とし、該レジストパターン像に光を照射する投光部と、該レジストパターン像からの正反射光を受光する受光部とを有し、該レジストパターン像で反射される光に関連する信号を出力する検出手段と、
ブラックのレジストパターン像の検出基準となるブラックパターン検出用閾値情報と、カラーのレジストパターン像の検出基準となるカラーパターン検出用閾値情報とを記憶する記憶手段と、
前記検出手段から出力される出力信号と、前記ブラックパターン検出用閾値情報および前記カラーパターン検出用閾値情報とを対比することで前記転写ベルト上での前記複数のレジストパターン像の位置情報を求めて該位置情報に基づき前記複数色の間での色ずれを補正する制御手段とを備え、
前記転写ベルトは正反射成分において前記複数の画像形成ステーションにより形成されるいずれのレジストパターン像よりも高い反射率を有する光沢ベルトで構成されていることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus in which a black image forming station for forming a black toner image and a color image forming station for forming a color toner image are arranged along the moving direction of the transfer belt,
Each of a plurality of toner images formed on the transfer belt by the plurality of image forming stations apart from each other in the moving direction is used as a resist pattern image, and a light projecting unit for irradiating the resist pattern image with light, and the resist A light receiving unit that receives regular reflection light from the pattern image, and a detection unit that outputs a signal related to light reflected by the resist pattern image;
Storage means for storing black pattern detection threshold information serving as a black resist pattern image detection reference and color pattern detection threshold information serving as a color resist pattern image detection reference;
The positional information of the plurality of resist pattern images on the transfer belt is obtained by comparing the output signal output from the detection means with the black pattern detection threshold information and the color pattern detection threshold information. Control means for correcting color misregistration between the plurality of colors based on the position information,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer belt is formed of a glossy belt having a reflectance higher than any resist pattern image formed by the plurality of image forming stations in the regular reflection component.
前記転写ベルトとして、正反射成分において前記複数の画像形成ステーションにより形成されるいずれのトナー像よりも高い反射率を有する光沢ベルトを準備する準備工程と、
前記複数の画像形成ステーションによりレジストパターン像として前記転写ベルト表面に前記移動方向に離間して複数のトナー像を形成するレジストパターン形成工程と、
前記複数のレジストパターン像の各々について、該レジストパターン像に光を照射するとともに該レジストパターン像からの正反射光の光量を検出する光量検出工程と、
前記複数のレジストパターン像からの正反射光量と、ブラックのレジストパターン像の検出基準となるブラックパターン検出用閾値情報およびカラーのレジストパターン像の検出基準となるカラーパターン検出用閾値情報とを対比することで前記転写ベルト上での前記複数のレジストパターン像の位置情報を求める位置検出工程と、
前記位置情報に基づき前記複数色の間での色ずれを補正する補正工程と、
を備えることを特徴とするレジスト調整方法。 In an image forming apparatus in which a black image forming station for forming a black toner image and a color image forming station for forming a color toner image are arranged along the moving direction of the transfer belt, the image forming apparatus is formed by the plurality of image forming stations. A resist adjustment method for adjusting a color shift of a toner image,
A preparation step of preparing a glossy belt having a higher reflectance than any of the toner images formed by the plurality of image forming stations in the regular reflection component as the transfer belt;
A resist pattern forming step of forming a plurality of toner images spaced apart in the movement direction on the transfer belt surface as resist pattern images by the plurality of image forming stations;
For each of the plurality of resist pattern images, a light amount detection step of irradiating the resist pattern image with light and detecting the amount of specularly reflected light from the resist pattern image;
The amount of specular reflection from the plurality of resist pattern images is compared with black pattern detection threshold information serving as a black resist pattern image detection reference and color pattern detection threshold information serving as a color resist pattern image detection reference. A position detecting step for obtaining position information of the plurality of resist pattern images on the transfer belt,
A correction step of correcting color misregistration between the plurality of colors based on the position information;
A resist adjustment method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005188122A JP2007010744A (en) | 2005-06-28 | 2005-06-28 | Image forming apparatus and resist adjustment method for the device |
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