JP2010277024A - Color image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カラー画像形成装置に関し、詳細には、画像の位置ずれ補正の要否を適切に判断して位置ずれ補正を行うカラー画像形成装置に関する。 The present invention relates to a color image forming apparatus, and more particularly, to a color image forming apparatus that performs misregistration correction by appropriately determining whether or not image misregistration correction is necessary.
従来、いわゆるタンデム型と称されるカラー画像形成装置は、搬送ベルトに沿って、または、中間転写ベルトに沿って、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック等の各色の画像を形成する画像形成ユニットが配設されており、各色の画像形成ユニットは、その感光体に、各色の画像データにより変調されたレーザが書き込みユニットから照射されて静電潜像が形成される。各色の画像形成ユニットは、この静電潜像の形成された感光体に各色のトナーを供給して、各色のトナー画像を形成し、搬送ベルト上を搬送されてくる転写紙、または、中間転写ベルトに、該各色の感光体上のトナー画像を順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成する。カラー画像形成装置は、中間転写ベルトに転写する方式の場合には、中間転写ベルト上のカラー画像を給紙部から搬送されてくる転写紙に転写ローラによって転写する。 Conventionally, a so-called tandem type color image forming apparatus includes an image forming unit that forms images of each color such as cyan, magenta, yellow, and black along a conveyance belt or along an intermediate transfer belt. In the image forming unit for each color, the laser modulated by the image data for each color is irradiated from the writing unit to the photoconductor to form an electrostatic latent image. Each color image forming unit supplies toner of each color to the photoconductor on which the electrostatic latent image is formed, forms a toner image of each color, and is transferred onto a transfer belt or an intermediate transfer. The toner images on the photoreceptors of the respective colors are sequentially superimposed and transferred onto the belt to form a color image. In the case where the color image forming apparatus transfers to an intermediate transfer belt, the color image on the intermediate transfer belt is transferred onto a transfer sheet conveyed from a paper feeding unit by a transfer roller.
このように複数の画像形成ユニットを備えたカラー画像形成装置においては、1ドラム方式といわれる感光体を1つのみ備えてカラー画像を形成するカラー画像形成装置に比較して、各画像形成ユニットで同じ転写紙または中間転写ベルトの同一面上に順次異なる色のトナー画像を重ね合わせて、カラー画像を形成しているため、各画像形成ユニットにおける転写紙または中間転写ベルトへの転写画像位置が主走査方向または/及び副走査方向においてずれると、各画像形成ユニットで形成する画像間隔がずれたり、重なったりし、また、カラー画像の場合には、色味の違いや色ずれとなり、画像品質が悪化する。 As described above, in a color image forming apparatus including a plurality of image forming units, each image forming unit is compared with a color image forming apparatus that includes only one photoconductor called a one-drum system and forms a color image. Since color images are formed by sequentially superimposing toner images of different colors on the same surface of the same transfer paper or intermediate transfer belt, the position of the transferred image on the transfer paper or intermediate transfer belt in each image forming unit is the main. If they are shifted in the scanning direction and / or sub-scanning direction, the interval between images formed in each image forming unit may be shifted or overlapped. In the case of a color image, there will be a difference in color or color shift, and the image quality will be reduced. Getting worse.
この位置ずれとしては、書き込み光学系内部の組み付け誤差やカラー画像形成装置本体への各ユニットの取り付け誤差及び感光体のカラー画像形成装置本体への取り付け誤差等で各色での走査線の傾きが生じて発生する傾きの位置ずれと、走査線の位置が基準位置に対して平行にずれて4色の像が縦または横方向に全体にずれて発生する平行の位置ずれと、がある。これらの位置ずれのうち、傾きの位置ずれは、書き込みユニットの反射ミラーの位置を微調整することにより補正を行い、平行の位置ずれは、書き込みのスタートタイミングを主走査方向あるいは副走査方向で調整することにより補正を行うことができる。また、主走査方向の画像の長さは、書き込み画素の周波数を変えることにより、すなわち、倍率誤差を調整することにより、調整することができる。 As this misalignment, there is an inclination in the scanning line for each color due to an assembly error inside the writing optical system, an attachment error of each unit to the color image forming apparatus main body and an attachment error of the photosensitive member to the color image forming apparatus main body. There is a tilt position shift that occurs in this way, and a parallel position shift that occurs when the position of the scanning line shifts in parallel to the reference position and the four-color image shifts in the vertical or horizontal direction as a whole. Of these misalignments, the misalignment is corrected by finely adjusting the position of the reflecting mirror of the writing unit, and the parallel misalignment is adjusted by adjusting the writing start timing in the main scanning direction or the sub scanning direction. The correction can be performed. The length of the image in the main scanning direction can be adjusted by changing the frequency of the writing pixel, that is, by adjusting the magnification error.
そして、このような位置ずれは、カラー画像形成装置の初期的に調整を行っても、作像ユニットの交換、カラー画像形成装置のメンテナンス、カラー画像形成装置の運搬等によって発生するだけでなく、複数枚の画像形成後における機構の温度膨張等によっても、経時的に誤差が変動して、発生する。 And even if the color image forming apparatus is initially adjusted, such misregistration is not only caused by replacement of the image forming unit, maintenance of the color image forming apparatus, transportation of the color image forming apparatus, etc. The error also fluctuates over time due to the temperature expansion of the mechanism after forming a plurality of images.
そこで、従来、転写紙を搬送する搬送ベルトまたは中間転写ベルトにトナーによって位置ずれ検出用パターンを形成し、該位置ずれ検知用パターンを検知して、装置の電源投入時、印刷枚数が所定の印刷枚数に達したとき、温度が所定温度に変化したとき等を補正タイミングとして、位置ずれ補正を行う技術が提案されている(特許文献1参照)。 Therefore, conventionally, a misregistration detection pattern is formed with toner on a conveyance belt or an intermediate transfer belt that conveys transfer paper, and the misregistration detection pattern is detected. There has been proposed a technique for correcting misregistration using the correction timing when the number of sheets reaches the number of times or when the temperature changes to a predetermined temperature (see Patent Document 1).
しかしながら、上記従来技術にあっては、搬送ベルトまたは中間転写ベルトにトナーによって位置ずれ検出用パターンを形成しているため、位置ずれ検知用パターンを形成するためにトナーを消費し、ランニングコストが高くつくという問題があった。また、従来技術にあっては、装置の電源投入時、印刷枚数が所定の印刷枚数に達したとき、温度が所定温度に変化したとき等の固定のタイミングを補正タイミングとして位置ずれ補正を行っていたため、実際には位置ずれ補正が必要でない場合であっても位置ずれ補正を実施して生産性が悪化したり、位置ずれが発生しているにもかかわらず、位置ずれ補正が実行されず、形成画像の画像品質が劣化するという問題があった。 However, in the above prior art, since the misregistration detection pattern is formed on the transport belt or the intermediate transfer belt by the toner, the toner is consumed to form the misregistration detection pattern, and the running cost is high. There was a problem of sticking. Further, in the prior art, when the apparatus is turned on, the positional deviation correction is performed with a fixed timing such as when the number of printed sheets reaches a predetermined number of printed sheets or when the temperature changes to a predetermined temperature. For this reason, even when the positional deviation correction is not actually required, the positional deviation correction is performed and the productivity is deteriorated, or the positional deviation is not performed even though the positional deviation occurs. There was a problem that the image quality of the formed image deteriorated.
そこで、本発明は、現像剤を用いて位置ずれ検知用パターンを形成することなく、安価かつ適切に位置ずれ補正の要否を判断して、適切なタイミングに位置ずれ補正を行うカラー画像形成装置を提供することを目的としている。 Accordingly, the present invention provides a color image forming apparatus that determines whether or not misregistration correction is necessary at low cost and performs misregistration correction at an appropriate timing without forming a misregistration detection pattern using a developer. The purpose is to provide.
本発明は、上記目的を達成するために、複数の画像形成手段の潜像担持体へのレーザ光の主走査方向先端側に配設された先端側同期検知手段が該レーザ光を検知して出力する先端側同期検知信号と、該各画像形成手段の潜像担持体へのレーザ光の主走査方向後端側に配設された後端側同期検知手段が該レーザ光を検知して出力する後端側同期検知信号と、各画像形成手段の先端側同期検知手段と後端側同期検知手段の間に配設された副走査位置ずれ検知手段が主走査方向と直交する副走査方向へのレーザ光の位置ずれ量に応じたタイミングで該レーザ光を検知して出力する副走査位置ずれ検知信号とに基づいて、位置ずれ補正手段が、該各画像形成手段間における前記レーザ光の走査の位置ずれを補正するとともに、補正制御手段が、前記各副走査位置ずれ検知手段の出力する副走査位置ずれ検知信号に基づいて前記位置ずれ補正の要否を判断して前記位置ずれ補正手段による位置ずれ補正の実行を制御することを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to the present invention, the leading end side synchronization detecting means disposed on the leading end side in the main scanning direction of the laser light to the latent image carrier of the plurality of image forming means detects the laser light. The leading edge side synchronization detection signal to be output and the trailing edge side synchronization detecting means arranged on the trailing edge side in the main scanning direction of the laser beam to the latent image carrier of each image forming means detect and output the laser beam. The rear end side synchronization detection signal, and the sub-scanning position deviation detection unit disposed between the front end side synchronization detection unit and the rear end side synchronization detection unit of each image forming unit in the sub scanning direction orthogonal to the main scanning direction. Based on the sub-scanning positional deviation detection signal that is detected and output at the timing corresponding to the amount of positional deviation of the laser light, the positional deviation correction means scans the laser light between the image forming means. And the correction control means And determine the necessity of the positional deviation correction based on the sub-scanning position deviation detection signal output from the scanning position deviation detecting means is characterized by controlling the execution of positional deviation correction by the positional deviation correcting means.
また、本発明は、前記先端側同期検知手段及び前記後端側同期検知手段が、前記副走査方向に所定長さに渡って延在して配設され、前記副走査位置ずれ検知手段が、前記主走査方向または前記副走査方向に対して所定角度傾斜した状態で所定長さに渡って延在して配設され、前記レーザ光の副走査方向への位置ずれに応じて前記先端側同期検知手段及び前記後端側同期検知手段の該レーザ光の検出タイミングとの時間間隔が変化する検出タイミングで該レーザ光を検出して前記副走査位置ずれ検知信号を出力し、前記補正制御手段が、前記各画像形成手段における前記先端側同期検知信号と前記後端側同期検知信号のうち少なくとも一方と前記副走査位置ずれ検知信号との信号間隔の変化量に基づいて前記位置ずれ補正の要否を判断することを特徴としてもよい。 Further, according to the present invention, the front end side synchronization detection means and the rear end side synchronization detection means are arranged to extend over a predetermined length in the sub-scanning direction, and the sub-scanning position deviation detection means includes: Extending over a predetermined length in a state inclined at a predetermined angle with respect to the main scanning direction or the sub-scanning direction, and synchronized with the front end according to the positional deviation of the laser light in the sub-scanning direction Detecting the laser light at a detection timing at which a time interval between the detection means and the detection timing of the laser light of the rear end side synchronous detection means changes, and outputting the sub-scanning position deviation detection signal; and the correction control means The necessity of the positional deviation correction based on the amount of change in the signal interval between at least one of the leading edge side synchronization detection signal and the trailing edge side synchronization detection signal and the sub-scanning positional deviation detection signal in each image forming unit. To judge It may be characterized.
さらに、本発明は、前記補正制御手段が、前記各画像形成手段における所定の基準時の前記先端側同期検知信号と前記後端側同期検知信号のうち少なくとも一方と前記副走査位置ずれ検知信号との信号間隔を基準信号間隔、前記基準時から所定の経過時間毎の前記先端側同期検知信号と前記後端側同期検知信号の一方と前記副走査位置ずれ検知信号との信号間隔を比較信号間隔として、前記基準信号間隔と前記比較信号間隔との信号間隔差を算出し、該各画像形成手段のうち所定の基準画像形成手段の信号間隔差とその他の画像形成手段の信号間隔差との差分を信号間隔差分値として算出して、該信号間隔差分値を前記信号間隔の変化量として、該信号間隔差分値が所定の基準差分値を超えているか否かに基づいて、前記位置ずれ補正の要否を判断することを特徴としてもよい。 Further, according to the present invention, the correction control unit includes at least one of the front end side synchronization detection signal and the rear end side synchronization detection signal at a predetermined reference time in each image forming unit, and the sub-scanning position shift detection signal. The reference signal interval is the reference signal interval, and the signal interval between the leading end side synchronization detection signal and the trailing end side synchronization detection signal and the sub-scanning position shift detection signal at every predetermined elapsed time from the reference time is the comparison signal interval. A signal interval difference between the reference signal interval and the comparison signal interval is calculated, and a difference between a signal interval difference of a predetermined reference image forming unit and a signal interval difference of other image forming units among the image forming units Is calculated as a signal interval difference value, and the signal interval difference value is used as the amount of change in the signal interval, and based on whether the signal interval difference value exceeds a predetermined reference difference value, Necessity It may be characterized to determine.
本発明によれば、現像剤を用いて位置ずれ検知用パターンを形成することなく、安価かつ適切に位置ずれ補正の要否を判断することができ、適切なタイミングに位置ずれ補正を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to determine whether or not misregistration correction is necessary at a low cost without forming a misregistration detection pattern using a developer, and to perform misregistration correction at an appropriate timing. it can.
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, since the Example described below is a suitable Example of this invention, various technically preferable restrictions are attached | subjected, However, The range of this invention is unduly limited by the following description. However, not all the configurations described in the present embodiment are essential constituent elements of the present invention.
図1〜図6は、本発明のカラー画像形成装置の第1実施例を示す図であり、図1は、本発明のカラー画像形成装置の第1実施例を適用したカラー画像形成装置1の要部概略構成図である。
1 to 6 are diagrams showing a first embodiment of a color image forming apparatus according to the present invention. FIG. 1 shows a color
図1において、カラー画像形成装置1は、本体筐体内に、給紙部10、搬送ベルト機構部20、搬送ベルト機構部20に沿って配設されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)の各色の画像形成部(画像形成手段)30Y、30M、30C、30Bk、定着部40及びシステムコントローラ50等を備えており、これらの他に、図示しないが、モータ及びモータにより駆動される各部に駆動源を伝達する駆動機構部及び操作表示部等を備えている。操作表示部は、テンキーやスタートキー等のカラー画像形成装置1の各種操作を行うのに必要な各種操作キーを備えるとともに、ディスプレイ(例えば、液晶ディスプレイ)を備え、操作キーからは、送信操作、コピー操作等の各種命令操作が行われ、ディスプレイには、操作キーから入力された命令内容やカラー画像形成装置1からオペレータに通知する各種情報を表示する。特に、操作表示部(選択手段)は、後述する位置ずれ補正制御処理を連続印刷中に行うか否かの選択操作を行うのに使用され、また、ディスプレイに、該位置ずれ補正制御処理に関する各種情報を表示する。
In FIG. 1, a color
給紙部10は、給紙カセット11内の転写紙(記録媒体)Pを、例えば、図示しない給紙コロと分離部材により1枚ずつ分離して図示しないレジストローラ対に送り出し、レジストローラ対が、給紙カセット11から送られてきた転写紙Pのタイミング調整を行って、転写紙Pを所定のタイミングで搬送ベルト機構部20に送り出す。
The
搬送ベルト機構部20は、搬送ベルト21、駆動ローラ22及び従動ローラ23等を備えており、搬送ベルト21は、駆動ローラ22と従動ローラ23に張り渡されている。駆動ローラ22が、システムコントローラ50の制御下で図外のモータ等の駆動機構によって回転駆動されることにより、図1中反時計方向に回転駆動され、搬送ベルト21は、給紙部10から送り出されてきた転写紙Pを、各色の画像形成部30Y〜30Bkに順次搬送して、搬送される転写紙Pに各色の画像形成部30Y〜30Bkで、それぞれイエロートナー画像、マゼンタトナー画像、シアントナー画像及びブラックトナー画像が順次転写紙Pに重ね合わされて転写されてカラー画像が形成される。
The transport belt mechanism unit 20 includes a
各色の画像形成部(画像形成手段)30Y〜30Bkは、感光体(潜像担持体)31Y〜31Bkが搬送ベルト21の搬送方向に沿って所定間隔で配設されており、各感光体31Y〜31Bkの周囲に、帯電部32Y〜32Bk、露光部33Y〜33Bk、現像部34Y〜34Bk、転写部35Y〜35Bk、クリーニング部36Y〜36Bk及び図示しない除電部等が配設されている。
In the image forming units (image forming means) 30Y to 30Bk for the respective colors, photoconductors (latent image carriers) 31Y to 31Bk are arranged at predetermined intervals along the transport direction of the
各画像形成部30Y〜30Bkは、図外の駆動機構により図1中時計方向に回転駆動される感光体31Y〜31Bkを、帯電部32Y〜32Bkで一様に帯電させて、露光部33Y〜33Bkから、各色の画像データで変調されたレーザが感光体31Y〜31Bkに照射されて静電潜像が形成されると、静電潜像の形成された感光体31Y〜31Bkに、現像部34Y〜34Bkで、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)の各色のトナー(現像剤)を付着させて、各色のトナー画像(現像剤像)を形成する。そして、画像形成部30Y〜30Bkは、搬送ベルト21と感光体31Y〜31Bkとの間に上記転写紙Pが搬送されると、搬送ベルト21の背面に配設された転写部35Y〜35Bkが、転写電位を付与して、感光体31Y〜31Bk上のイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)の各色のトナー画像を順次転写紙Pに重ね合わせて転写させる。トナー画像の転写の完了した感光体31Y〜31Bkは、クリーニング部36Y〜36Bkで残留トナーがクリーニングされ、除電部で除電された後、再度、帯電部32Y〜32Bkで帯電されて、次の画像形成動作を行う。
The
上述のようにしてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)の各色のトナー画像が順次重ね合わされて転写されてカラー画像の形成された転写紙Pは、静電的に搬送ベルト21に吸着された状態で、搬送ベルト21によりさらに搬送されて、搬送ベルト21から分離されて、定着部40に搬送される。
The transfer paper P on which a color image is formed by sequentially superimposing and transferring the toner images of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) as described above is electrostatically charged. In the state of being attracted to the
定着部40は、定着ローラ41、加圧ローラ42及び図示しない排紙ローラ対等を備えている。定着ローラ41と加圧ローラ42は、所定の押圧力で押圧されて、一方が回転駆動されることにより、他方が連れ回りし、定着ローラ41は、内蔵の加熱ヒーターにより所定の定着温度に加熱制御される。
The fixing
定着部40は、トナー画像が転写されて、搬送ベルト21により搬送されてきた転写紙Pを定着ローラ41と加圧ローラ42で加熱・加圧することにより、カラー画像または白黒画像のトナーを転写紙Pに定着させ、排紙ローラ対により図示しない排紙トレイ上に排出する。
The fixing
カラー画像形成装置1は、図2に示すように、ブロック構成されており、システムコントローラ50、位置合わせコントローラ51、ポリゴンモータ制御部52及び上記露光部33Y〜33Bk等を備えている。
As shown in FIG. 2, the color
露光部33Y〜33Bkは、LDユニット60、ポリゴンミラー61、fθレンズ62、反射ミラー63a、63b、レンズ64a、64b、先端同期検知部65a、後端同期検知部65b、LD(Laser Diode )制御部66、同期検知用点灯制御部67及び画素クロック生成部68等を備えており、画素クロック生成部68は、基準クロック発生部70、VCOクロック発生部71及び位相同期クロック発生部72等を備えている。
The
システムコントローラ(位置ずれ補正手段)50は、CPU(Central Processing Unit )、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、NVRAM(Nonvolatile Random Access Memory)等の不揮発性メモリ等を備えており、ROMは、カラー画像形成装置1のシステムプログラム及び本発明の位置ずれ補正制御処理プログラム等のプログラムを格納しているとともに、システムプログラム及び位置ずれ補正制御処理プログラムを実行するのに必要な各種データ、特に、位置ずれ補正制御処理プログラムを実行するのに必要なデータ、例えば、連続印刷中に位置ずれ補正を実行するための条件等を格納している。なお、この位置ずれ補正を実行するための条件は、RAMに記憶してもよい。RAMは、システムコントローラ50のCPUによりワークメモリ等として利用され、各種データを記憶、特に、位置ずれ補正制御処理での各種データを記憶する。
The system controller (positional deviation correction means) 50 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a nonvolatile memory such as a NVRAM (Nonvolatile Random Access Memory), and the like. The ROM stores programs such as the system program of the color
システムコントローラ50は、CPUが、ROM内のシステムプログラム及び位置ずれ補正制御処理プログラムに基づいてRAMをワークメモリとして利用しつつ、カラー画像形成装置1の各部を制御して、カラー画像形成装置1としてのシーケンスを実行するとともに、連続印刷中の位置ずれ補正制御処理を行う。
In the
なお、カラー画像形成装置1は、ROM、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory )、EPROM、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory )、CD−RW(Compact Disc Rewritable )、DVD(Digital Video Disk)、SD(Secure Digital)カード、MO(Magneto-Optical Disc)等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の位置ずれ補正制御方法を実行する位置ずれ補正制御処理プログラムを読み込んでROMや図示しないハードディスク等の不揮発性メモリに導入することで、後述する各色間における画像の位置ずれ補正の要否を安価かつ適切に判断して位置ずれ補正を行う位置ずれ補正制御方法を実行するカラー画像形成装置として構築されている。この位置ずれ補正制御処理プログラムは、アセンブラ、C、C++、C#、Java(登録商標)等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
The color
位置合わせコントローラ(補正制御手段)51は、連続印刷中に、所定の位置ずれ補正条件が満たされると、後述するように、ライン同期信号(XDETP、XEDETP)を用いて各色の画像の位置ずれを補正する位置ずれ補正量を算出し、画像形成部30Y〜30Bkの各露光部33Y〜33Bkによる書き込みクロック、書き込みタイミング等の制御信号の設定値をシステムコントローラ50に出力する。
When a predetermined misregistration correction condition is satisfied during continuous printing, the alignment controller (correction control means) 51 uses a line synchronization signal (XDETP, XEDETP) to detect the misregistration of each color image. The correction amount of the positional deviation to be corrected is calculated, and the set values of the control signals such as the write clock and the write timing by the
システムコントローラ50は、位置合わせコントローラ51から入力される上記書き込みクロック、書き込みタイミング等の制御信号の設定値に基づいて、これらの書き込みクロックや書き込みタイミング等の設定値を変更して、各色の位置ずれ補正処理を実行する。
The
ポリゴンモータ制御部52は、各露光部33Y〜33Bkのポリゴンモータの駆動を制御し、ポリゴンモータによってポリゴンミラー61を規定の回転数で回転駆動させる。
The polygon motor control unit 52 controls the driving of the polygon motors of the
露光部33Y〜33BkのLD制御部66には、画像データ、同期検知用点灯制御部67からのLD強制点灯信号BD及びシステムコントローラ50からの制御信号が入力され、LD制御部66は、これらの画像データ、LD強制点灯信号BD及び制御信号に基づいてLDユニット60の駆動を制御する。
The
LDユニット60は、LD制御部66の制御下で駆動制御されて画像データにより駆動変調された光ビームを、回転駆動されているポリゴンミラー61に出射し、ポリゴンミラー61は、入射される光ビームを偏向して、fθレンズ62を通過させて、それぞれ対応する感光体31Y〜31Bk上に主走査方向に照射させる。このとき、露光部33Y〜33Bkは、主走査方向の画像書き出し(スタート:先端)側の反射ミラー63aで、fθレンズ62を通過した光ビームを反射して、レンズ64aを介して先端同期検知部65aに入射させ、先端同期検知部65aは、この光ビームを検出すると、スタート側同期検知信号XDETPを同期検知用点灯制御部67、位相同期クロック発生部72及び位置合わせコントローラ51に出力する。また、露光部33Y〜33Bkは、主走査方向の画像終わり(エンド:後端)側の反射ミラー63bで、fθレンズ62を通過した光ビームを反射して、レンズ64bを介して後端同期検知部65bに入射させ、後端同期検知部65bは、この光ビームを検出すると、エンド側同期検知信号(後端側同期検知信号)XEDETPを位置合わせコントローラ51に出力する。
The
画素クロック生成部68は、基準クロック発生部70が基準クロックFREFを発生してVCOクロック発生部71に出力し、VCOクロック発生部71が基準クロックFREFから書き込みクロックVCLKを生成して位相同期クロック発生部72と位置合わせコントローラ51に出力する。画素クロック生成部68は、位相同期クロック発生部72が、VCOクロック発生部71で生成されたクロックVCLKとスタート側同期検知信号XDETPからスタート側同期検知信号XDETPに同期したクロックPCLKを生成して、LD制御部66及び同期検知用点灯制御部67に出力する。
In the pixel
同期検知用点灯制御部67は、最初にスタート側同期検知信号XDETPを検出するために、LD強制点灯信号BDをON(オン)してLDユニット60のLD(半導体レーザ)を強制点灯させるが、同期検知信号XDETPを検出した後には、スタート側同期検知信号XDETPとクロックPCLKによって、フレア光が発生しない程度で確実に同期検知信号XDETPが検出できるタイミングでLDを点灯させるLD強制点灯信号BDを生成し、LD制御部66に出力する。
The sync detection lighting control unit 67 first turns on the LD forced lighting signal BD to forcibly light the LD (semiconductor laser) of the
LD制御部66は、同期検知用強制点灯信号及びクロックPCLKに同期した画像信号(画像データ)から生成されたパルス信号幅に応じて、LDユニット60のLDを点灯制御する。LD制御部66は、例えば、LDの点灯時間を制御するPWM(Pulse Wide modulation:パルス幅変調)信号発生部とLDを点灯制御するLD駆動部を備えており、PWM信号発生部は、画像データ及びシステムコントローラ50からの制御信号により、PWM信号をLD駆動部に出力し、LD駆動部はPWM信号の時間だけLDユニット60のLDを点灯させる。また、LD駆動部には、上記同期検知用点灯制御部67からのLD強制点灯信号BDが入力され、LD駆動部は、LD強制点灯信号BDが入力されている時間だけLDユニット60のLDを点灯させる。LD制御部66は、パルスの位相制御においては、システムコントローラ50からの制御信号(選択信号)により位相を選択する。
The
位置合わせコントローラ51は、連続印刷中に、位置合わせ補正(位置ずれ補正)の実行を行うための所定の実行条件が整うと、同期検知信号XDETP、同期検知信号XEDETP、VCOクロック発生部の発生する書き込みクロックVCLK及びシステムコントローラ50の算出する補正値等を使用して、スキューずれ量、主走査レジストずれ量、主走査倍率ずれ量、副走査レジストずれ量及び補正量を算出し、画像形成部30Y〜30Bkの各露光部33Y〜33Bkによる書き込みクロック、書き込みタイミング等の制御信号の設定値をシステムコントローラ50に出力する。
The
システムコントローラ50は、位置合わせコントローラ51から入力される上記書き込みクロック、書き込みタイミング等の制御信号の設定値に基づいて、これらの書き込みクロックや書き込みタイミング等の設定値を変更して、各色の位置ずれ補正処理を実行する。
The
そして、上記先端同期検知部65a及び後端同期検知部65bは、図3に示すように構成されており、光ビームの主走査方向に対して先端側と後端側に配設されている。
The front end
先端同期検知部65aは、先端同期検知板65aaと先端同期検知センサ(先端側同期検知手段)65ab及び非平行同期センサ(副走査位置ずれ検知手段)65ac等を備えており、先端同期検知板65aaには、光ビームの主走査方向に所定幅を有し主走査方向に対して直交する方向に所定長さで延在するスリット65adと、ビームの主走査方向に所定幅を有し主走査方向に対して所定角度傾斜した非平行スリット65aeと、が形成されている。先端同期検知部65aは、先端同期検知センサ65abが、先端同期検知板65aaのスリット65adを通過した光ビームを受信して、図3に示すように、先端同期検知信号(先端側同期検知信号)XDETPを出力し、非平行同期センサ65ac(副走査位置ずれ検知手段)が、非平行スリット65aeを通過した光ビームを受信して、図3に示すように、先端同期検知信号(副走査位置ずれ検知信号)XDETPを出力する。
The tip
後端同期検知部65bは、後端同期検知板65baと後端同期検知センサ(後端側同期検知手段)65bb等を備えており、後端同期検知板65baには、光ビームの主走査方向に所定幅を有し主走査方向に対して直交する方向に所定長さで延在するスリット65bcが形成されている。後端同期検知部65bは、後端同期検知センサ65bbが、該スリット65bcを通過した光ビームを受信して、図3に示すように、後端同期検知信号XEDETPを出力する。
The rear end
すなわち、位置合わせコントローラ51は、スタート側の先端同期検知部65aの先端同期検知センサ65abからスタート側同期検知信号XDETPが入力されると、スタート側同期検知信号XDETPの立ち下がりエッジから主走査時間を計時する主走査時間カウンタのカウントを開始して、エンド側の後端同期検知部65bの後端同期検知センサ65bbからエンド側同期検知信号XEDETPが入力されると、該エンド側同期検知信号XEDETPの立ち下がりエッジで主走査時間カウンタのカウントを終了して、該スタート側同期検知信号XDETPの立ち下がりエッジからエンド側同期検知信号XEDETPの立ち下がりエッジまでの時間を主走査基準カウント値と比較して、その差分だけ画素クロックの位相をシフトさせる主走査補正量を算出して、上記書き込みクロック、書き込みタイミング等の制御信号の設定値としてシステムコントローラ50に出力する。また、位置合わせコントローラ51は、スタート側の先端同期検知部65aの先端同期検知センサ65abからスタート側同期検知信号XDETPが入力されると、スタート側同期検知信号XDETPの立ち下がりエッジから副走査ずれ時間を計時する副走査ずれ時間カウンタのカウントを開始して、エンド側の後端同期検知部65bの後端同期検知センサ65bbからエンド側同期検知信号XEDETPが入力されると、該エンド側同期検知信号XEDETPの立ち下がりエッジで副走査ずれ時間カウンタのカウントを終了して、該スタート側同期検知信号XDETPの立ち下がりエッジからエンド側同期検知信号XEDETPの立ち下がりエッジまでの副走査ずれ時間カウント値を、予め設定された基準露光部(本実施例では、ブラックの露光部33Bk)の副走査ずれ時間カウント値と比較して、その差分だけ副走査位置ずれ補正量を算出して、副走査位置ずれ補正量としてシステムコントローラ50に出力する。
That is, when the start-side synchronization detection signal XDETP is input from the tip synchronization detection sensor 65ab of the start-side tip
システムコントローラ50は、位置合わせコントローラ51から入力される上記書き込みクロック、書き込みタイミング等の制御信号の設定値に基づいて、これらの書き込みクロックや書き込みタイミング等の設定値を変更して、各色の主走査方向の位置ずれ補正、画像倍率補正及び副走査位置ずれ補正等の各ずれ補正処理を実行する。
The
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のカラー画像形成装置1は、先端同期検知部65aからの先端同期検知信号XDETPに基づいて位置ずれ補正の要否を判定して、適切なタイミングに必要な位置ずれ補正処理を行う。
Next, the operation of this embodiment will be described. The color
すなわち、カラー画像形成装置1は、各色の画像形成部30Y〜30Bkで転写紙Pに順次各色の画像を形成して、カラー画像を転写紙Pに形成しており、複数枚の転写紙Pに画像を連続して形成する連続印刷処理においては、転写紙Pを感光体31Y〜31Bkの1周長よりも短い用紙間隔で搬送して、連続印刷を行う。
That is, the color
ところが、上記画像形成において、各色の画像位置が主走査方向、副走査方向、倍率及び傾きについて一致していないと、すなわち、位置ずれが発生していると、色ずれ等が発生して、画像品質が低下する。なお、以下の説明では、このような位置ずれを補正する処理を総称して、ずれ補正といい、また、位置ずれ補正を、適宜必要に応じて、図面の文言に合わせて位置合わせ処理という。 However, in the above image formation, if the image positions of the respective colors do not match in the main scanning direction, the sub-scanning direction, the magnification and the inclination, that is, if a position shift occurs, a color shift occurs and the image Quality deteriorates. In the following description, processing for correcting such misalignment is collectively referred to as misalignment correction, and misalignment correction is referred to as alignment processing according to the wording of the drawings as appropriate.
そこで、カラー画像形成装置1は、まず、図4に示すように、システムコントローラ50が、連続印刷の開始であるかチェックし(ステップS101)、連続印刷の開始であると、位置合わせコントローラ51に、最初のページの印刷において、位置確認要求を行う。
Therefore, the color
位置合わせコントローラ51は、システムコントローラ50から位置確認要求を受け取ると、図3に示したように、各画像形成部30Y〜30Bkにおいて、光ビームが先端同期検知部65aを通過する際に先端同期検知センサ65abから出力される同期検知信号XDETPと先端非平行同期検知センサ65acから出力される同期検知信号XDETPとの出力時間間隔(信号間隔)をカウントして、カウントした各画像形成部30Y〜30Bkのカウント値を印刷開始時同期検知出力時間間隔Ysy、Ysm、Ysc、Yskとして内部の不揮発性メモリ等に保存する(ステップS102)。
When receiving the position confirmation request from the
システムコントローラ50は、ステップS101で印刷開始時でない場合には、所定タイミングに、位置合わせコントローラ51に対して位置確認要求を行い、位置合わせコントローラ51は、位置確認要求を受け取ると、上記同様に、各画像形成部30Y〜30Bkにおいて、光ビームが先端同期検知部65aを通過する際に先端同期検知センサ65abから出力される同期検知信号XDETPと先端非平行同期検知センサ65acから出力される同期検知信号XDETPとの出力時間間隔をカウントして、現時点での出力時間間隔を現時点同期検知出力時間間隔(比較信号間隔)Ydy、Ydm、Ydc、Ydkとして取得し、先に不揮発性メモリに記憶した印刷開始時同期検知出力時間間隔Ysy、Ysm、Ysc、Yskと現時点同期検知出力時間間隔Ydy、Ydm、Ydc、Ydkとの間隔差(信号間隔差)Yddy、Yddm、Yddc、Yddk(Yddy=Ysy−Ydy、Yddm=Ysm−Ydm、Yddc=Ysc−Ydc、Yddk=Ysk−Ydk)を算出する(ステップS103)。
The
位置合わせコントローラ51は、算出した各画像形成部30Y〜30Bkの間隔差Yddy、Yddm、Yddc、Yddkから基準となる画像形成部30Y〜30Bk(本実施例では、基準として画像形成部30Bkを用いるものとする。)の間隔差Yddkとの差分値(信号間隔差分値)Yddk_y、Yddk_m、Yddk_c(Yddk_y=Yddk−Yddy、Yddk_m=Yddk−Yddk_m、Yddk_c=Yddk−Yddc)を算出し(ステップS104)、算出した差分値(信号間隔の変化量)Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cのうち1つでも予め設定されている所定の基準差分値Ydtを超えているかチェックする(ステップS105)。
The
ステップS105で、差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cのうち1つも基準差分値Ydtを超えていないときには、位置合わせコントローラ51は、そのままずれ補正制御処理を終了する。
If none of the difference values Yddk_y, Yddk_m, and Yddk_c exceeds the reference difference value Ydt in step S105, the
ステップS105で、差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cのうち1つでも基準差分値Ydtを超えていると、位置合わせコントローラ51は、システムコントローラ50に位置ずれ補正実行要求を送信して、ずれ補正制御処理を終了する(ステップS106)。
In step S105, if any one of the difference values Yddk_y, Yddk_m, and Yddk_c exceeds the reference difference value Ydt, the
そして、システムコントローラ50は、位置ずれ補正実行要求を受信すると、連続印刷を、ページの切れ目で一時停止して、上述のように位置ずれ補正処理を実行し、位置ずれ補正処理が終了すると、連続印刷を再開する。
When the
このように、本実施例のカラー画像形成装置1は、複数の画像形成部30Y〜30Bkの感光体31Y〜31Bkへのレーザ光の主走査方向先端側に配設された先端同期検知センサ65abが該レーザ光を検知して出力するスタート側同期検知信号XDETPと、該各画像形成部30Y〜30Bkの感光体31Y〜31Bkへのレーザ光の主走査方向後端側に配設された後端同期検知センサ65bbが該レーザ光を検知して出力するエンド側同期検知信号XEDETPと、各画像形成部30Y〜30Bkの先端同期検知センサ65abと後端同期検知センサ65bbの間に配設された非平行同期センサ65acが主走査方向と直交する副走査方向へのレーザ光の位置ずれ量に応じたタイミングで該レーザ光を検知して出力する副走査位置ずれ検知信号である先端同期検知信号XDETPとに基づいて、システムコントローラ50が、該各画像形成部30Y〜30Bk間におけるレーザ光の走査の位置ずれを補正するとともに、位置合わせコントローラ51が、各非平行同期センサ65acの出力するスタート側同期検知信号XDETPに基づいて位置ずれ補正の要否を判断してシステムコントローラ50による位置ずれ補正の実行を制御している。
As described above, the color
したがって、トナーを用いて位置ずれ検知用パターンを形成することなく、安価かつ適切に位置ずれ補正の要否を判断することができ、適切なタイミングに位置ずれ補正を行うことができる。 Therefore, it is possible to determine whether or not it is necessary to correct the misregistration at a low cost without forming a misregistration detection pattern using toner, and it is possible to correct the misregistration at an appropriate timing.
また、本実施例のカラー画像形成装置1は、先端同期検知センサ65ab及び後端同期検知センサ65bbが、副走査方向に所定長さに渡って延在して配設され、非平行同期センサ65acが、主走査方向または副走査方向に対して所定角度傾斜した状態で所定長さに渡って延在して配設されて、レーザ光の副走査方向への位置ずれに応じて先端同期検知センサ65ab及び後端同期検知センサ65bbの該レーザ光の検出タイミングとの時間間隔が変化する検出タイミングで該レーザ光を検出して先端同期検知信号XDETPを出力し、位置合わせコントローラ51が、各画像形成部30Y〜30Bkにおける先端同期検知信号XDETPとエンド側同期検知信号XEDETPのうち少なくとも一方(本実施例では、先端同期検知信号XDETP)と非平行同期検知センサ65bbの出力する先端同期検知信号XDETPとの信号間隔の変化量に基づいて位置ずれ補正の要否を判断している。
Further, in the color
したがって、同期検知センサ65ab、65bb、65acの出力する信号、特に、先端同期検知信号XDETPのみに基づいて位置ずれ補正の要否を適切に判断することができ、安価かつ適切なタイミングに位置ずれ補正を行うことができる。 Therefore, it is possible to appropriately determine whether or not the position deviation correction is necessary based on only the signals output from the synchronization detection sensors 65ab, 65bb and 65ac, in particular, the tip synchronization detection signal XDETP, and the position deviation correction can be performed at an inexpensive and appropriate timing. It can be performed.
さらに、本実施例のカラー画像形成装置1は、位置合わせコントローラ51が、各画像形成部30Y〜30Bkにおける所定の基準時である連続印刷の開始時の先端同期検知信号XDETPと非平行同期検知センサ65bbの出力する先端同期検知信号XDETPとの信号間隔を基準信号間隔Ysy、Ysm、Ysc、Ysk、連続印刷開始時から所定の経過時間毎の先端同期検知信号XDETPと非平行同期検知センサ65bbの出力する先端同期検知信号XDETPとの信号間隔を比較信号間隔Ydy、Ydm、Ydc、Ydkとして、基準信号間隔と比較信号間隔との信号間隔差Yddy、Yddm、Yddc、Yddkを算出し、該各画像形成部30Y〜30Bkのうち所定の基準画像形成部である画像形成部30Bkの信号間隔差Yddkとその他の画像形成部30Y〜30Cの信号間隔差Yddy、Yddm、Yddcとの差分を信号間隔差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cとして算出して、該信号間隔差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cを信号間隔の変化量として、該信号間隔差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cが所定の基準差分値Ydtを超えているか否かに基づいて、位置ずれ補正の要否を判断している。
Further, in the color
したがって、同期検知センサ65ab、65bb、65acの出力する信号、特に、先端同期検知信号XDETPのみに基づいて位置ずれ補正の要否をより一層適切に判断することができ、安価かつより一層適切なタイミングに位置ずれ補正を行うことができる。 Therefore, it is possible to more appropriately determine whether or not the positional deviation correction is necessary based on only the signals output from the synchronization detection sensors 65ab, 65bb, and 65ac, in particular, the tip synchronization detection signal XDETP. It is possible to perform misalignment correction.
なお、システムコントローラ50は、位置ずれ補正実行要求を受け取ると、速やかに次のページの切れ目で位置ずれ補正を実行しているが、位置ずれ補正の実行は、上記タイミングに限るものではなく、例えば、現在実行中の連続印刷が完了してから実行してもよいし、ユーザによる連続印刷中の位置ずれ補正可否設定に応じて位置ずれ補正の実行の可否を制御するようにしてもよい。
Note that when the
すなわち、連続印刷が完了した後に位置ずれ補正を行う場合には、システムコントローラ50は、不揮発性メモリまたはRAM等のメモリに位置ずれ補正実行要求を受信したか否かを示す位置ずれ補正実行要求受信情報を記憶し、連続印刷等の印刷実行中に、位置合わせコントローラ51から位置ずれ補正実行要求を受信すると、位置ずれ補正実行要求を受信した旨の位置ずれ補正実行要求受信情報を不揮発性メモリまたはRAM等のメモリに保管する。
That is, when performing misregistration correction after completion of continuous printing, the
そして、システムコントローラ50は、図5に示すように、連続印刷等の印刷を終了すると(ステップS201)、不揮発性メモリまたはRAM等のメモリから補正実行要求受信情報を取得し(ステップS202)、該補正実行要求受信情報に基づいて位置ずれ補正実行要求を受信しているか否かチェックする(ステップS203)。
Then, as shown in FIG. 5, when the
ステップS203で、位置ずれ補正実行要求を受信していないときには、システムコントローラ50は、そのまま処理を終了し、位置ずれ補正実行要求を受信しているときには、位置ずれ補正処理を実行する(ステップS204)。システムコントローラ50は、位置ずれ補正処理の実行を完了すると、メモリの位置ずれ補正実行要求受信情報をクリアして、位置ずれ補正制御処理を終了する(ステップS205)。
If it is determined in step S203 that a position deviation correction execution request has not been received, the
このようにすると、連続印刷中に位置ずれ補正を実行することによる該連続印刷が完了するまでの時間が長くなって連続印刷処理の生産性が低下することを防止することができ、利用性を向上させることができる。 In this way, it can be prevented that the time until the continuous printing is completed by executing the misalignment correction during the continuous printing and the productivity of the continuous printing process is lowered, and the usability is improved. Can be improved.
また、システムコントローラ50は、ユーザによる連続印刷中の位置ずれ補正可否設定に応じて位置ずれ補正の実行の可否を制御する場合には、カラー画像形成装置1の操作表示部等から連続印刷中の位置ずれ補正可否設定が行われると、該連続印刷中の位置ずれ補正可否設定情報を位置ずれ補正実行条件情報として不揮発性メモリに保管する。
In addition, when the
この状態で、図6に示すように、システムコントローラ50は、位置合わせコントローラ51から位置ずれ補正実行要求を受信すると(ステップS301)、位置ずれ補正事項条件情報を不揮発性メモリから取得し(ステップS302)、位置ずれ補正条件は、連続印刷中の補正可となっているかチェックする(ステップS303)。
In this state, as shown in FIG. 6, when the
ステップS303で、位置ずれ補正条件が連続印刷中の補正可となっているときには、システムコントローラ50は、連続印刷を一時停止(中断)させ(ステップS304)、位置ずれ補正処理を実行する(ステップS305)。システムコントローラ50は、位置ずれ補正処理の実行を完了すると、中断した連続印刷を再開して、連続印刷が完了すると、位置ずれ補正制御処理を終了する(ステップS306)。
If it is determined in step S303 that the misregistration correction condition is correctable during continuous printing, the
ステップS303で、位置ずれ補正実行条件が連続印刷中の補正不可となっているときには、システムコントローラ50は、位置ずれ補正実行要求受信情報をRAMや不揮発性メモリに保管して位置ずれ補正制御処理を終了する(ステップS307)。
In step S303, when the misregistration correction execution condition indicates that the correction during continuous printing is impossible, the
この場合、システムコントローラ50は、連続印刷が完了すると、例えば、図5に示したように、不揮発性メモリに保存されている位置ずれ補正実行要求受信情報に基づいて位置ずれ補正処理を実行する。
In this case, when the continuous printing is completed, the
このようにすると、位置ずれ補正を連続印刷中に実行するかどうかをユーザが画質を重視するか生産性を重視するか等によって適宜選択することができ、利用性をより一層向上させることができる。 In this way, whether or not to perform misregistration correction during continuous printing can be appropriately selected depending on whether the user attaches importance to image quality or productivity, and the usability can be further improved. .
図7及び図8は、本発明のカラー画像形成装置の第2実施例を示す図であり、図7は、本発明のカラー画像形成装置の第2実施例を適用したカラー画像形成装置の要部ブロック構成図である。 7 and 8 are views showing a second embodiment of the color image forming apparatus of the present invention, and FIG. 7 shows the essential parts of the color image forming apparatus to which the second embodiment of the color image forming apparatus of the present invention is applied. FIG.
本実施例は、上記第1実施例のカラー画像形成装置1と同様のカラー画像形成装置に適用したものであり、本実施例の説明においては、上記第1実施例と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略するとともに、図示しない部分であっても、必要に応じて第1実施例で用いた符号をそのまま用いて説明する。
This embodiment is applied to a color image forming apparatus similar to the color
本実施例は、位置ずれ補正の実行条件として、上記先端同期検知部65aからの先端同期検知信号XDETPに基づくだけでなく、カラー画像形成装置1の印刷枚数または/及び温度を考慮して位置ずれ補正を行うタイミングであるか否か判断する。
In this embodiment, the positional deviation correction is performed not only based on the leading edge synchronization detection signal XDETP from the leading edge
そこで、カラー画像形成装置1は、図7に示すように、印刷枚数カウンタ81と温度センサ82を備えている。
Therefore, the color
印刷枚数カウンタ81は、システムコントローラ50の制御下で動作して、1ページの印刷を実行する毎に印刷枚数をカウントし、カウント結果である印刷枚数を位置合わせコントローラ51に出力する。すなわち、システムコントローラ50は、給紙部10から転写紙Pを1枚搬送させる毎に、印刷枚数カウンタ81のカウント値をインクリメントさせて、カウントした印刷枚数を位置合わせコントローラ51に出力する。
The printed
温度センサ82は、カラー画像形成装置1内の温度を検出して、位置合わせコントローラ51に出力する。
The
そして、カラー画像形成装置1は、図8に示すように、先端同期検知部65aからの先端同期検知信号XDETPだけでなく、カラー画像形成装置1の印刷枚数または/及び温度を考慮して位置ずれ補正を行うか否か制御するずれ補正制御処理を行う。
Then, as shown in FIG. 8, the color
すなわち、カラー画像形成装置1は、連続印刷において、まず、図8に示すように、システムコントローラ50が、連続印刷の開始であるかチェックし(ステップS401)、連続印刷の開始であると、位置合わせコントローラ51に、最初のページの印刷において、位置確認要求を行う。
That is, in continuous printing, the color
位置合わせコントローラ51は、システムコントローラ50から位置確認要求を受け取ると、上記同様に、各画像形成部30Y〜30Bkにおいて、光ビームが先端同期検知部65aを通過する際に先端同期検知センサ65abから出力される同期検知信号XDETPと先端非平行同期検知センサ65acから出力される同期検知信号XDETPとの出力時間間隔をカウントして、カウントした各画像形成部30Y〜30Bkのカウント値を印刷開始時同期検知出力時間間隔Ysy、Ysm、Ysc、Yskとして内部の不揮発性メモリ等に保存するとともに、印刷枚数カウンタ8のカウントした連続印刷開始時の印刷枚数Psを取得して不揮発性メモリ等に保存し、さらに、温度センサ82の検出した連続印刷開始時の温度Tsを取得して不揮発性メモリ等に保存する(ステップS402)。
When receiving the position confirmation request from the
システムコントローラ50は、ステップS401で印刷開始時でない場合には、所定タイミング(経過時間毎)に、位置合わせコントローラ51に対して位置確認要求を行い、位置合わせコントローラ51は、位置確認要求を受け取ると、上記同様に、各画像形成部30Y〜30Bkにおいて、光ビームが先端同期検知部65aを通過する際に先端同期検知センサ65abから出力される同期検知信号XDETPと先端非平行同期検知センサ65acから出力される同期検知信号XDETPとの出力時間間隔をカウントして、現時点での出力時間間隔を現時点同期検知出力時間間隔Ydy、Ydm、Ydc、Ydkとして取得し、先に不揮発性メモリに記憶した印刷開始時同期検知出力時間間隔Ysy、Ysm、Ysc、Yskと現時点同期検知出力時間間隔Ydy、Ydm、Ydc、Ydkとの間隔差Yddy、Yddm、Yddc、Yddk(Yddy=Ysy−Ydy、Yddm=Ysm−Ydm、Yddc=Ysc−Ydc、Yddk=Ysk−Ydk)を算出する(ステップS403)。
If it is not at the start of printing in step S401, the
位置合わせコントローラ51は、算出した各画像形成部30Y〜30Bkの間隔差Yddy、Yddm、Yddc、Yddkから基準画像形成部30Bkの間隔差Yddkとの差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_c(Yddk_y=Yddk−Yddy、Yddk_m=Yddk−Yddk_m、Yddk_c=Yddk−Yddc)を算出し(ステップS404)、算出した差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cのうち1つでも予め設定されている所定の基準差分値Ydtを超えているかチェックする(ステップS405)。
The
ステップS405で、差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cのうち1つも基準差分値Ydtを超えていないときには、位置合わせコントローラ51は、そのままずれ補正制御処理を終了する。
In step S405, when any one of the difference values Yddk_y, Yddk_m, and Yddk_c does not exceed the reference difference value Ydt, the
ステップS405で、差分値Yddk_y、Yddk_m、Yddk_cのうち1つでも基準差分値Ydtを超えていると、位置合わせコントローラ51は、印刷枚数カウンタ81のカウントした現在の印刷枚数Ppを取得して、不揮発性メモリに保存されている連続印刷開始時の印刷枚数Psとの差分Ps_pを算出し、該差分Ps_pが予め設定されている基準印刷枚数Pt以上であるかチェックする(ステップS406)。この基準印刷枚数Ptは、印刷枚数と位置ずれとの関係から予め設定して不揮発性メモリに保存されているが、カラー画像形成装置1の操作表示部の操作等によって適宜設定することができるようになっていてもよい。
In step S405, if any one of the difference values Yddk_y, Yddk_m, and Yddk_c exceeds the reference difference value Ydt, the
位置合わせコントローラ51は、ステップS406で、差分Ps_pが基準印刷枚数Ptに達していないときには、そのままずれ補正制御処理を終了し、ステップS406で、差分Ps_pが基準印刷枚数Pt以上であると、温度センサ82の検出した現在の温度Tpを取得して、不揮発性メモリに保存されている連続印刷開始時の温度Tsとの差分Ts_pを算出し、該差分Ts_pが予め設定されている基準温度Tt以上であるかチェックする(ステップS407)。この基準温度Ttは、温度と位置ずれとの関係から予め設定して不揮発性メモリに保存されているが、カラー画像形成装置1の操作表示部の操作等によって適宜設定することができるようになっていてもよい。
When the difference Ps_p has not reached the reference print number Pt in step S406, the
位置合わせコントローラ51は、ステップS407で、差分Ts_pが基準温度Ttに達していないときには、そのまま補正制御処理を終了し、ステップS407で、差分Ttが基準温度Tt以上であると、システムコントローラ50に位置ずれ補正実行要求を送信して、ずれ補正制御処理を終了する(ステップS408)。
If the difference Ts_p has not reached the reference temperature Tt in step S407, the
そして、システムコントローラ50は、位置ずれ補正実行要求を受信すると、連続印刷を、ページの切れ目で一時停止して、位置ずれ補正処理を実行し、位置ずれ補正処理が終了すると、連続印刷を再開する。また、システムコントローラ50は、位置ずれ補正実行要求を受信すると、図5及び図6に示したように、現在実行中の連続印刷が完了してから実行してもよいし、ユーザによる連続印刷中の位置ずれ補正可否設定に応じて位置ずれ補正の実行の可否を制御するようにしてもよい。
When the
このように、本実施例のカラー画像形成装置1は、印刷枚数をカウントする印刷枚数カウンタ81と、カラー画像形成装置1内の温度を検出する温度センサ82とを備えており、位置合わせコントローラ51が、信号間隔の変化量である間隔差Yddy、Yddm、Yddc、Yddk及び印刷枚数カウンタ81のカウントする基準時(連続印刷開始時または前回の位置ずれ補正実行時)からの印刷枚数の変化量または/及び温度センサ82の検出する基準時(連続印刷開始時または前回の位置ずれ補正実行時)での温度からの温度変化量に基づいて位置ずれ補正の要否を判断している。
As described above, the color
したがって、位置ずれ補正の実行の要否をより一層適切に判断することができ、より一層安価かつより一層適切なタイミングに位置ずれ補正を行うことができる。 Accordingly, it is possible to more appropriately determine whether or not to perform the positional deviation correction, and it is possible to perform the positional deviation correction at a more inexpensive and more appropriate timing.
なお、上記説明では、先端同期検知部65aの先端同期検知センサ65abと先端非平行同期検知センサ65acからの先端同期検知信号XDETPが位置ずれ補正実行条件を満たしているとともに、印刷枚数と温度の双方が位置ずれ補正実行条件を満たしている場合に位置ずれ補正実行要求をシステムコントローラ50に行う場合について説明したが、印刷枚数と温度の双方が位置ずれ補正実行条件を満たしている場合に限るものではなく、先端同期検知部65aからの先端同期検知信号XDETPが位置ずれ補正実行条件を満たしているとともに、印刷枚数と温度のいずれかが位置ずれ補正実行条件を満たしていることを位置ずれ補正実行条件としてもよい。
In the above description, the tip synchronization detection signal XDETP from the tip synchronization detection sensor 65ab and the tip non-parallel synchronization detection sensor 65ac of the tip
また、位置ずれ補正実行条件の判断材料としては、先端同期検知部65aからの先端同期検知信号XDETPが位置ずれ補正実行条件を満たしているか否かと、印刷枚数と温度のいずれかのみを用いてもよい。
Further, as a material for determining the position deviation correction execution condition, it is also possible to use only whether or not the tip synchronization detection signal XDETP from the tip
さらに、上記説明では、位置ずれ補正実行条件を、連続印刷開始時の先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度を基準として用いているが、基準とする先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度は、連続印刷開始時の先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度に限るものではなく、例えば、前回の位置ずれ補正実行時の先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度を基準としてもよい。この場合、位置ずれ補正実行時の先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度を取得して、不揮発性メモリ等に基準の先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度として保存し、この基準の先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度と、システムコントローラ50から位置確認要求を受け取て取得した先端同期検知信号XDETP、印刷枚数及び温度との関係で位置ずれ実行の要否を判断する。
Further, in the above description, the misalignment correction execution condition is used based on the leading edge synchronization detection signal XDETP, the number of printed sheets, and the temperature at the start of continuous printing. The leading edge synchronization detection signal XDETP at the start of continuous printing, the number of prints, and the temperature are not limited, and for example, the leading edge synchronization detection signal XDETP at the time of the previous misalignment correction, the number of prints, and the temperature may be used as a reference. In this case, the leading edge synchronization detection signal XDETP, the number of printed sheets, and the temperature at the time of executing the misalignment correction are acquired and stored in a nonvolatile memory or the like as the reference leading edge synchronization detecting signal XDETP, the number of printed sheets, and the temperature. Whether or not it is necessary to execute misregistration is determined based on the relationship between the detection signal XDETP, the number of printed sheets and the temperature, and the leading edge synchronization detection signal XDETP, the number of printed sheets and the temperature acquired by receiving the position confirmation request from the
このように、前回の位置ずれ補正実行時を基準時として位置ずれ補正の要否を判定すると、より一層適切に位置ずれ補正の要否を判定することができる。 As described above, if the necessity of the positional deviation correction is determined based on the previous execution of the positional deviation correction as the reference time, the necessity of the positional deviation correction can be determined more appropriately.
なお、上記各実施例の説明においては、搬送ベルト21によって搬送される転写紙Pに各画像形成部30Y〜30Bkによって各色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成方式に適用した場合について説明したが、画像形成方式としては、上記方式に限るものではなく、例えば、中間転写ベルトに各画像形成部30Y〜30Bkによって各色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成して、このカラー画像を最終的に転写紙Pに転写することが画像形成する画像形成方式にも同様に適用することができる。
In the description of each of the above embodiments, the present invention is applied to an image forming method in which a color image is formed by superimposing toner images of respective colors on the transfer paper P transported by the
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 The invention made by the present inventor has been specifically described based on the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to that described in the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that it is possible.
本発明は、複数の画像形成部で各色の画像を重ね合わせてカラー画像を形成する際の各色の画像位置ずれを補正するカラープリンタ、カラー複合装置等のカラー画像形成装置に適用することができる。 The present invention can be applied to a color image forming apparatus such as a color printer, a color composite apparatus, or the like that corrects an image position shift of each color when a color image is formed by superimposing images of each color in a plurality of image forming units. .
1 カラー画像形成装置
10 給紙部
11 給紙カセット
20 搬送ベルト機構部
21 搬送ベルト
22 駆動ローラ
23 従動ローラ
30Y〜30Bk 画像形成部
31Y〜31Bk 感光体
32Y〜32Bk 帯電部
33Y〜33Bk 露光部
34Y〜34Bk 現像部
35Y〜35Bk 転写部
36Y〜36Bk クリーニング部
40 定着部
41 定着ローラ
42 加圧ローラ
50 システムコントローラ
51 位置合わせコントローラ
52 ポリゴンモータ制御部
60 LDユニット
61 ポリゴンミラー
62 fθレンズ
63a、63b 反射ミラー
64a、64b レンズ
65a 先端同期検知部
65aa 先端同期検知板
65ab 先端同期検知センサ
65ac 非平行同期センサ
65ad スリット
65ae 非平行スリット
65b 後端同期検知部
65ba 後端同期検知板
65bb 後端同期検知センサ
65bc スリット
66 LD制御部
67 同期検知用点灯制御部
68 画素クロック生成部
70 基準クロック発生部
71 VCOクロック発生部
72 位相同期クロック発生部
81 印刷枚数カウンタ
82 温度センサ
P 転写紙
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記各画像形成手段の前記潜像担持体への前記レーザ光の主走査方向先端側に配設され該レーザ光を検知して先端側同期検知信号を出力する先端側同期検知手段と、
前記各画像形成手段の前記潜像担持体への前記レーザ光の主走査方向後端側に配設され該レーザ光を検知して後端側同期検知信号を出力する後端側同期検知手段と、
前記主走査方向と直交する副走査方向への前記レーザ光の位置ずれ量に応じたタイミングで該レーザ光を検知して副走査位置ずれ検知信号を出力する副走査位置ずれ検知手段と、
前記各画像形成手段における前記先端側同期検知信号、前記後端側同期検知信号及び前記副走査位置ずれ検知信号に基づいて該各画像形成手段間における前記レーザ光の走査の位置ずれを補正する位置ずれ補正手段と、
前記各副走査位置ずれ検知手段の出力する副走査位置ずれ検知信号に基づいて前記位置ずれ補正の要否を判断して前記位置ずれ補正手段による位置ずれ補正の実行を制御する補正制御手段と、
を備えていることを特徴とするカラー画像形成装置。 A plurality of image forming units for different colors are arranged along the conveying belt or the intermediate transfer belt, and each of the image forming units receives laser light modulated by the image data for each color on the latent image carrier. An electrostatic latent image is formed by scanning in the main scanning direction, and a developer image obtained by developing the formed electrostatic latent image with a developer of a corresponding color is recorded on the conveyance belt or the recording medium When a color image is formed by sequentially superimposing and transferring on the intermediate transfer belt, and the image is transferred onto the intermediate transfer belt, the color image on the intermediate transfer belt is finally transferred to a recording medium to obtain the color image. In the color image forming apparatus to be formed,
Front-end-side synchronization detection means that is disposed on the front-end side in the main scanning direction of the laser light to the latent image carrier of each image forming means, detects the laser light, and outputs a front-end-side synchronization detection signal;
A rear-end-side synchronization detection unit that is disposed on the rear-end side in the main scanning direction of the laser beam to the latent image carrier of each image forming unit and detects the laser beam and outputs a rear-end side synchronization detection signal; ,
Sub-scanning position deviation detecting means for detecting the laser beam at a timing corresponding to the amount of positional deviation of the laser beam in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction and outputting a sub-scanning position deviation detection signal;
A position for correcting the laser beam scanning misalignment between the image forming means based on the leading edge side synchronization detection signal, the trailing edge side synchronization detection signal, and the sub-scanning position deviation detection signal in each image forming means. Deviation correction means;
A correction control unit that determines whether or not the positional deviation correction is necessary based on a sub-scanning positional deviation detection signal output from each of the sub-scanning positional deviation detection units, and controls execution of the positional deviation correction by the positional deviation correction unit;
A color image forming apparatus comprising:
前記副走査位置ずれ検知手段は、前記主走査方向または前記副走査方向に対して所定角度傾斜した状態で所定長さに渡って延在して配設され、前記レーザ光の副走査方向への位置ずれに応じて前記先端側同期検知手段及び前記後端側同期検知手段の該レーザ光の検出タイミングとの時間間隔が変化する検出タイミングで該レーザ光を検出して前記副走査位置ずれ検知信号を出力し、
前記補正制御手段は、前記各画像形成手段における前記先端側同期検知信号と前記後端側同期検知信号のうち少なくとも一方と前記副走査位置ずれ検知信号との信号間隔の変化量に基づいて前記位置ずれ補正の要否を判断することを特徴とする請求項1記載のカラー画像形成装置。 The leading edge side synchronization detecting means and the trailing edge side synchronization detecting means are arranged to extend over a predetermined length in the sub-scanning direction,
The sub-scanning position deviation detecting means is disposed to extend over a predetermined length in a state inclined at a predetermined angle with respect to the main scanning direction or the sub-scanning direction, and the laser beam is shifted in the sub-scanning direction. The sub-scanning position deviation detection signal is detected by detecting the laser light at a detection timing at which a time interval between the leading edge side synchronization detecting means and the trailing edge side synchronization detecting means changes with respect to the detection timing of the laser light. Output
The correction control unit is configured to change the position based on a change amount of a signal interval between at least one of the leading end side synchronization detection signal and the trailing end side synchronization detection signal and the sub-scanning position shift detection signal in each image forming unit. 2. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein whether or not deviation correction is necessary is determined.
前記補正制御手段は、前記信号間隔の変化量及び前記印刷枚数カウント手段のカウントする前記基準時からの印刷枚数の変化量に基づいて前記位置ずれ補正の要否を判断することを特徴とする請求項2または請求項3記載のカラー画像形成装置。 The color image forming apparatus further includes a printed sheet count unit that counts the number of printed sheets,
The correction control means determines whether or not the positional deviation correction is necessary based on a change amount of the signal interval and a change amount of the number of printed sheets from the reference time counted by the number of printed sheet counting means. The color image forming apparatus according to claim 2 or 3.
前記補正制御手段は、前記信号間隔の変化量及び前記温度検出手段の検出する前記基準時での温度からの温度変化量に基づいて前記位置ずれ補正の要否を判断することを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載のカラー画像形成装置。 The color image forming apparatus further includes a temperature detecting means for detecting the temperature in the apparatus,
The correction control means determines whether or not the positional deviation correction is necessary based on a change amount of the signal interval and a temperature change amount from the temperature at the reference time detected by the temperature detection means. The color image forming apparatus according to claim 2.
前記位置ずれ補正手段は、前記連続印刷中に、前記補正制御手段が前記位置ずれ補正が必要であると判断した場合、前記選択手段による選択結果に基づいて、該連続印刷を一時中断して前記位置ずれ補正を実行するか、該連続印刷が完了した後に前記位置ずれ補正を実行するかを制御することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載のカラー画像形成装置。 The color image forming apparatus determines whether or not to perform misregistration correction by the misregistration correction means during continuous printing in which a color image is sequentially formed on the recording medium continuously conveyed at a predetermined recording medium interval. A selection means for selecting,
When the correction control unit determines that the misregistration correction is necessary during the continuous printing, the misregistration correction unit temporarily interrupts the continuous printing based on a selection result by the selection unit, and 7. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the color image forming apparatus controls whether to perform misregistration correction or to perform the misregistration correction after the continuous printing is completed.
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