JP2013195654A - Optical writing control device, image forming apparatus, and displacement correction method of optical writing control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光書き込み制御装置、画像形成装置及び光書き込み装置の位置ずれ補正方法に関し、特に、光書き込み装置の位置ずれ補正におけるパターンの検知処理に関する。 The present invention relates to an optical writing control apparatus, an image forming apparatus, and a positional deviation correction method for an optical writing apparatus, and more particularly to a pattern detection process in positional deviation correction of an optical writing apparatus.
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。 In recent years, there has been a tendency to digitize information, and image processing apparatuses such as printers and facsimiles used for outputting digitized information and scanners used for digitizing documents have become indispensable devices. Such an image processing apparatus is often configured as a multifunction machine that can be used as a printer, a facsimile, a scanner, or a copier by providing an imaging function, an image forming function, a communication function, and the like.
このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。 Among such image processing apparatuses, electrophotographic image forming apparatuses are widely used in image forming apparatuses used for outputting digitized documents. In an electrophotographic image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed by exposing a photoreceptor, and the electrostatic latent image is developed using a developer such as toner to form a toner image. Paper output is performed by transferring the toner image onto paper.
このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光して静電潜像を形成するタイミングと用紙の搬送タイミングとを合わせることにより、用紙の正しい範囲に画像が形成されるように調整が行われる。また、複数の感光体を用いてカラー画像を形成するタンデム式の画像形成装置においては、各色の感光体において現像された画像が正確に重ね合わされるように、各色の感光体における露光タイミングの調整が行われる(例えば、特許文献1参照)。以降、これらの調整処理を総じて位置ずれ補正とする。 In such an electrophotographic image forming apparatus, by aligning the timing of forming an electrostatic latent image by exposing the photosensitive member and the timing of transporting the paper, an image is formed in the correct range of the paper. Adjustments are made. In addition, in a tandem image forming apparatus that forms a color image using a plurality of photoconductors, the exposure timing of each color photoconductor is adjusted so that the images developed on the photoconductors of each color are accurately superimposed. (For example, refer to Patent Document 1). Hereinafter, these adjustment processes are collectively referred to as misalignment correction.
特許文献1に開示されているような位置ずれ補正においては、感光体の露光及び静電潜像の現像といった通常の動作と同様の動作によりタイミング検知用のパターンを形成して光反射型の光センサで読み取り、感光体の露光を開始してからタイミング検知用の画像パターンが読み取られるまでの期間をカウントする。そして、このようにしてカウントされた期間と予め定められた基準値とを比較することにより、カウントされた期間と基準値との差に基づいて調整処理が行われる。 In the misregistration correction as disclosed in Patent Document 1, a timing detection pattern is formed by the same operation as a normal operation such as exposure of a photosensitive member and development of an electrostatic latent image, thereby reflecting light reflection type light. The period from the start of exposure of the photosensitive member to the reading of the timing detection image pattern is counted by the sensor. And the adjustment process is performed based on the difference between the counted period and the reference value by comparing the period thus counted with a predetermined reference value.
また、上述したような光センサでパターンを読み取る際に、正反射光成分と拡散反射光成分とがあることに着目し、1つの受光素子で正確にパターンを読み取るための方法が提案されている(特許文献2参照)。特許文献2に開示されている方法においては、正反射光成分と拡散反射光成分との混合成分によって生じる複数のピーク位置を弁別し、この複数のピーク位置の差に応じて検出結果を調整することが開示されている。 Further, paying attention to the fact that there is a regular reflection light component and a diffuse reflection light component when reading a pattern with the optical sensor as described above, a method for accurately reading the pattern with one light receiving element has been proposed. (See Patent Document 2). In the method disclosed in Patent Document 2, a plurality of peak positions caused by a mixed component of a regular reflection light component and a diffuse reflection light component are discriminated, and a detection result is adjusted according to the difference between the plurality of peak positions. It is disclosed.
また、感光体ドラム、帯電器、光書込み装置等の作像機構の状態変化により、形成されるパターン画像に濃度変動が起こった場合であっても、ノイズの誤検知を排除して上述したようなパターンの正確な検知を可能とするため、パターンの検知を判断するための基準値を変更する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。 In addition, even when density fluctuations occur in the pattern image to be formed due to a change in the state of the image forming mechanism such as the photosensitive drum, charger, optical writing device, etc., as described above, noise erroneous detection is eliminated. In order to enable accurate detection of a simple pattern, a method of changing a reference value for determining pattern detection has been proposed (see, for example, Patent Document 3).
特許文献3に開示されているような、パターン検知のための基準値を変更する方法は、パターンを読み取った場合の光センサの出力信号とノイズによる光センサの出力信号とのピーク値の差が小さい場合、誤検知を好適に排除することが難しい。
The method of changing the reference value for pattern detection as disclosed in
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、画像形成装置において、画像の位置を調整する調整処理において生成されるパターンの検知精度を向上することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to improve the detection accuracy of a pattern generated in an adjustment process for adjusting the position of an image in an image forming apparatus.
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、感光体に対して光ビームを照射して静電潜像を形成する光書込み制御装置であって、前記光ビームを照射する光源を制御して光ビームを照射させる光源制御部と、前記静電潜像を現像することによって形成され、前記感光体に対して相対的に移動する搬送体上に転写されて搬送された画像を、所定の位置において検知する画像検知部と、前記光源制御部が前記光源に光ビームを照射させるタイミングを調整するための位置ずれ補正パターンが前記搬送体上に形成され、前記所定の位置において検知されたタイミングを取得するタイミング取得部と、前記取得されたタイミングと予め定められた基準値との比較結果に基づき、前記光源に光ビームを照射させるタイミングを補正するための補正値を算出する補正値算出部とを含み、前記画像検知部は、前記搬送体に照射された光の正反射光及び拡散反射光夫々の検知信号に基づいて前記搬送体上の画像を検知し、前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値以上である場合、前記正反射光の検知信号に基づいて前記位置ずれ補正パターンを検知し、前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値未満であり、且つ前記搬送体の地肌が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度との差が第二の閾値以上ある場合、前記拡散反射光の検知信号に基づいて前記パターンを検知することを特徴とする。 In order to solve the above problems, an aspect of the present invention is an optical writing control device that forms an electrostatic latent image by irradiating a photoconductor with a light beam, and controls a light source that irradiates the light beam. A light source controller for irradiating a light beam and an image formed by developing the electrostatic latent image and transferred and conveyed on a carrier that moves relative to the photosensitive member. An image detection unit that detects the position of the light source, and a misalignment correction pattern for adjusting the timing at which the light source control unit irradiates the light source with the light beam is formed on the transport body, and is detected at the predetermined position. A correction value for correcting a timing at which the light source is irradiated with a light beam based on a comparison result between a timing acquisition unit that acquires timing and the acquired timing and a predetermined reference value A correction value calculation unit for calculating, wherein the image detection unit detects an image on the carrier based on detection signals of the regular reflection light and the diffuse reflection light of the light irradiated on the carrier, The difference between the detection signal intensity of the specular reflection light when the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the specular reflection light when the image formed on the transport body is irradiated is a first threshold value. If it is above, the position deviation correction pattern is detected based on the detection signal of the regular reflection light, and the detection signal intensity of the regular reflection light when the background of the conveyance body is irradiated and formed on the conveyance body A difference between the detected signal intensity of the regular reflection light when the applied image is irradiated is less than a first threshold, and the detection signal intensity of the diffuse reflected light when the background of the carrier is irradiated; When the image formed on the carrier is irradiated If the difference between the detection signal intensity of the scattered reflected light is more than a second threshold value, and detecting the pattern based on a detection signal of the diffuse reflected light.
本発明の他の態様は、画像形成装置であって、上記光書き込み制御装置を含むことを特徴とする。 Another aspect of the present invention is an image forming apparatus including the optical writing control device.
また、本発明の更に他の態様は、感光体に対して光ビームを照射して静電潜像を形成する光書込み制御装置の位置ずれ補正方法であって、光源から前記光ビームを照射することにより前記感光体上に静電潜像を形成し、搬送体により前記静電潜像が現像されて転写された画像を搬送し、前記搬送体表面の反射光の光量の検知信号に基づいて前記画像が所定の位置に到達したことを検知し、前記光源に光ビームを照射させるタイミングを調整するための位置ずれ補正パターンが前記所定の位置において検知されたタイミングと予め定められた基準値との比較結果に基づき、前記光源に光ビームを照射させるタイミングを補正するための補正値を算出し、前記画像が所定の位置に到達したことを検知する際において、前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値以上である場合、前記正反射光の検知信号に基づいて前記位置ずれ補正パターンを検知し、前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値未満であり、且つ前記搬送体の地肌が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度との差が第二の閾値以上ある場合、前記拡散反射光の検知信号に基づいて前記パターンを検知することを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, there is provided a method for correcting misalignment of an optical writing control device for forming an electrostatic latent image by irradiating a photosensitive member with a light beam, the light beam being irradiated from a light source. In this way, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive member, the image on which the electrostatic latent image is developed and transferred by the carrier is conveyed, and based on a detection signal of the amount of reflected light on the surface of the carrier. A timing at which a positional deviation correction pattern for detecting that the image has reached a predetermined position and adjusting a timing at which the light source is irradiated with the light beam is detected at the predetermined position, and a predetermined reference value; Based on the comparison result, a correction value for correcting the timing of irradiating the light beam to the light source is calculated, and when detecting that the image has reached a predetermined position, the background of the carrier is irradiated. When the difference between the detection signal intensity of the specular reflection light in the case and the detection signal intensity of the specular reflection light when the image formed on the carrier is irradiated is equal to or greater than a first threshold, the specular reflection When the misregistration correction pattern is detected based on a light detection signal, and the detection signal intensity of the regular reflection light when the background of the carrier is irradiated and the image formed on the carrier are irradiated A difference between the detection signal intensity of the regular reflection light and the detection signal intensity of the diffuse reflection light when the background of the transport body is irradiated and less than a first threshold, and formed on the transport body The pattern is detected based on the detection signal of the diffuse reflected light when the difference from the detection signal intensity of the diffuse reflected light when the image is irradiated is equal to or greater than a second threshold value.
本発明によれば、画像形成装置において、画像の位置を調整する調整処理において生成されるパターンの検知精度を向上することが可能となる。 According to the present invention, in the image forming apparatus, it is possible to improve the detection accuracy of the pattern generated in the adjustment process for adjusting the position of the image.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、複合機(MFP:Multi Function Peripheral)としての画像形成装置を例として説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式による画像形成装置であり、感光体に静電潜像を形成するための光書き込み装置における副走査方向の画像の書込み位置の補正において生成される画像パターンの検知精度の向上がその要旨である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, an image forming apparatus as an MFP (Multi Function Peripheral) will be described as an example. The image forming apparatus according to the present embodiment is an electrophotographic image forming apparatus, and is generated in correction of an image writing position in the sub-scanning direction in an optical writing apparatus for forming an electrostatic latent image on a photoreceptor. The gist is to improve the detection accuracy of the image pattern.
図1は、本実施形態に係る画像形成装置1のハードウェア構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る画像形成装置1は、一般的なサーバやPC(Personal Computer)等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置1は、CPU(Central Processing Unit)10、RAM(Random Access Memory)11、ROM(Read Only Memory)12、エンジン13、HDD(Hard Disk Drive)14及びI/F15がバス18を介して接続されている。また、I/F15にはLCD(Liquid Crystal Display)16及び操作部17が接続されている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a hardware configuration of an image forming apparatus 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment includes an engine that executes image formation in addition to the same configuration as an information processing terminal such as a general server or a PC (Personal Computer). That is, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment includes a CPU (Central Processing Unit) 10, a RAM (Random Access Memory) 11, a ROM (Read Only Memory) 12, an
CPU10は演算手段であり、画像形成装置1全体の動作を制御する。RAM11は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、CPU10が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ROM12は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン13は、画像形成装置1において実際に画像形成を実行する機構である。
The
HDD14は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、OS(Operating System)や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。I/F15は、バス18と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。LCD16は、ユーザが画像形成装置1の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部17は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置1に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
The HDD 14 is a nonvolatile storage medium capable of reading and writing information, and stores an OS (Operating System), various control programs, application programs, and the like. The I / F 15 connects and controls the
このようなハードウェア構成において、ROM12やHDD14若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体に格納されたプログラムがRAM11に読み出され、CPU10がそれらのプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置1の機能を実現する機能ブロックが構成される。
In such a hardware configuration, a program stored in a recording medium such as the
次に、図2を参照して、本実施形態に係る画像形成装置1の機能構成について説明する。図2は、本実施形態に係る画像形成装置1の機能構成を示すブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係る画像形成装置1は、コントローラ20、ADF(Auto Documennt Feeder:原稿自動搬送装置)110、スキャナユニット22、排紙トレイ23、ディスプレイパネル24、給紙テーブル25、プリントエンジン26、排紙トレイ27及びネットワークI/F28を有する。
Next, the functional configuration of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment includes a
また、コントローラ20は、主制御部30、エンジン制御部31、入出力制御部32、画像処理部33及び操作表示制御部34を有する。図2に示すように、本実施形態に係る画像形成装置1は、スキャナユニット22、プリントエンジン26を有する複合機として構成されている。尚、図2においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。
The
ディスプレイパネル24は、画像形成装置1の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置1を直接操作し若しくは画像形成装置1に対して情報を入力する際の入力インタフェース(操作部)でもある。ネットワークI/F28は、画像形成装置1がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ethernet(登録商標)やUSB(Universal Serial Bus)インタフェースが用いられる。
The
コントローラ20は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ROM12や不揮発性メモリ並びにHDD14や光学ディスク等の不揮発性記録媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、RAM11等の揮発性メモリ(以下、メモリ)にロードされ、それらのプログラムに従ったCPU10の演算によって構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ20が構成される。コントローラ20は、画像形成装置1全体を制御する制御部として機能する。
The
主制御部30は、コントローラ20に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ20の各部に命令を与える。エンジン制御部31は、プリントエンジン26やスキャナユニット22等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部32は、ネットワークI/F28を介して入力される信号や命令を主制御部30に入力する。また、主制御部30は、入出力制御部32を制御し、ネットワークI/F28を介して他の機器にアクセスする。
The
画像処理部33は、主制御部30の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン26が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、PC等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置1が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部34は、ディスプレイパネル24に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル24を介して入力された情報を主制御部30に通知する。
The
画像形成装置1がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部32がネットワークI/F28を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部32は、受信した印刷ジョブを主制御部30に転送する。主制御部30は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部33を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。
When the image forming apparatus 1 operates as a printer, first, the input /
画像処理部33によって描画情報が生成されると、エンジン制御部31は、生成された描画情報に基づき、給紙テーブル25から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン26が画像形成部として機能する。プリントエンジン26によって画像形成が施された文書は排紙トレイ27に排紙される。
When drawing information is generated by the
画像形成装置1がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル24の操作若しくはネットワークI/F28を介して外部のPC等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部34若しくは入出力制御部32が主制御部30にスキャン実行信号を転送する。主制御部30は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部31を制御する。
When the image forming apparatus 1 operates as a scanner, the operation
エンジン制御部31は、ADF21を駆動し、ADF21にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット22に搬送する。また、エンジン制御部31は、スキャナユニット22を駆動し、ADF21から搬送される原稿を撮像する。また、ADF21に原稿がセットされておらず、スキャナユニット22に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット22は、エンジン制御部31の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット22が撮像部として動作する。
The
撮像動作においては、スキャナユニット22に含まれるCCD等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部31は、スキャナユニット22が生成した撮像情報を画像処理部33に転送する。画像処理部33は、主制御部30の制御に従い、エンジン制御部31から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部33が生成した画像情報はHDD40等の画像形成装置1に装着された記憶媒体に保存される。即ち、スキャナユニット22、エンジン制御部31及び画像処理部33が連動して、原稿読み取り部として機能する。
In the imaging operation, an imaging element such as a CCD included in the
画像処理部33によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままHDD40等に格納され若しくは入出力制御部32及びネットワークI/F28を介して外部の装置に送信される。即ち、ADF21及びエンジン制御部31が画像入力部として機能する。
The image information generated by the
また、画像形成装置1が複写機として動作する場合は、エンジン制御部31がスキャナユニット22から受信した撮像情報若しくは画像処理部33が生成した画像情報に基づき、画像処理部33が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部31がプリントエンジン26を駆動する。
Further, when the image forming apparatus 1 operates as a copying machine, the
次に、本実施形態に係るプリントエンジン26の構成について、図3を参照して説明する。図3に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン26は、無端状移動手段である搬送ベルト105に沿って各色の画像形成部106が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ101から給紙ローラ102と分離ローラ103とにより分離給紙される用紙(記録紙)104を搬送する搬送ベルト105に沿って、この搬送ベルト105の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部(電子写真プロセス部)106BK、106M、106C、106Yが配列されている。
Next, the configuration of the
これら複数の画像形成部106BK、106M、106C、106Yは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部106BKはブラックの画像を、画像形成部106Mはマゼンタの画像を、画像形成部106Cはシアンの画像を、画像形成部106Yはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部106BKについて具体的に説明するが、他の画像形成部106M、106C、106Yは画像形成部106BKと同様であるので、その画像形成部106M、106C、106Yの各構成要素については、画像形成部106BKの各構成要素に付したBKに替えて、M、C、Yによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
The plurality of image forming units 106BK, 106M, 106C, and 106Y have the same internal configuration except that the colors of the toner images to be formed are different. The image forming unit 106BK forms a black image, the
搬送ベルト105は、回転駆動される駆動ローラ107と従動ローラ108とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ107は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ107と、従動ローラ108とが、無端状移動手段である搬送ベルト105を移動させる駆動手段として機能する。
The conveying
画像形成に際して、給紙トレイ101に収納された用紙104は最も上のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト105に吸着されて回転駆動される搬送ベルト105により最初の画像形成部106BKに搬送され、ここで、ブラックのトナー画像を転写される。即ち、搬送ベルト105が、画像の転写対象である用紙を搬送する搬送体として機能する。
At the time of image formation, the
画像形成部106BKは、感光体としての感光体ドラム109BK、この感光体ドラム109BKの周囲に配置された帯電器110BK、光書き込み装置111、現像器112BK、感光体クリーナ(図示せず)、除電器113BK等から構成されている。光書き込み装置111は、夫々の感光体ドラム109BK、109M、109C、109Yに対してレーザビームを照射するように構成されている。
The image forming unit 106BK includes a photoconductor drum 109BK as a photoconductor, a charger 110BK arranged around the photoconductor drum 109BK, an
画像形成に際し、感光体ドラム109BKの外周面は、暗中にて帯電器110BKにより一様に帯電された後、光書き込み装置111からのブラック画像に対応したレーザビームにより書き込みが行われ、静電潜像を形成される。現像器112BKは、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム109BK上にブラックのトナー画像が形成される。
At the time of image formation, the outer peripheral surface of the photosensitive drum 109BK is uniformly charged by the charger 110BK in the dark, and then writing is performed by a laser beam corresponding to the black image from the
このトナー画像は、感光体ドラム109BKと搬送ベルト105上の用紙104とが当接する位置(転写位置)で、転写器115BKの働きにより用紙104上に転写される。この転写により、用紙104上にブラックのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム109BKは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器113BKにより除電され、次の画像形成のために待機する。
This toner image is transferred onto the
以上のようにして、画像形成部106BKでブラックのトナー画像を転写された用紙104は、搬送ベルト105によって次の画像形成部106Mに搬送される。画像形成部106Mでは、画像形成部106BKでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム109M上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙104上に形成されたブラックの画像に重畳されて転写される。
As described above, the
用紙104は、さらに次の画像形成部106C、106Yに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム109C上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム109Y上に形成されたイエローのトナー画像とが、用紙104上に重畳されて転写される。こうして、用紙104上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙104は、搬送ベルト105から剥離されて定着器116にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
The
このような画像形成装置1においては、感光体ドラム109BK、109M、109C及び109Yの軸間距離の誤差、感光体ドラム109BK、109M、109C及び109Yの平行度誤差、光書込み装置111内での偏向ミラーの設置誤差、感光体ドラム109BK、109M、109C及び109Yへの静電潜像の書込みタイミング誤差等により、本来重ならなければならない位置に各色のトナー画像が重ならず、各色間で位置ずれが生ずることがある。
In such an image forming apparatus 1, errors in the interaxial distances of the photosensitive drums 109 BK, 109 M, 109 C, and 109 Y, parallelism errors in the photosensitive drums 109 BK, 109 M, 109 C, and 109 Y, and deflection in the
また、同様の原因により、転写対象である用紙において本来画像が転写される範囲から外れた範囲に画像が転写されることがある。このような位置ずれの成分としては、主にスキュー、副走査方向のレジストずれ、主走査方向の倍率誤差、主走査方向のレジストずれ等が知られている。また、装置内温度変化や経時劣化による搬送ベルトの伸縮が知られている。 For the same reason, the image may be transferred to a range that is outside the range where the image is originally transferred on the paper to be transferred. As such misregistration components, skew, sub-scan registration error, magnification error in the main scanning direction, registration error in the main scanning direction, and the like are mainly known. Further, the expansion and contraction of the conveyor belt due to the temperature change in the apparatus and deterioration with the passage of time are known.
このような位置ずれを補正するため、パターン検知センサ117が設けられている。パターン検知センサ117は、感光体ドラム109BK、109M、109C及び109Yによって搬送ベルト105上に転写された位置ずれ補正用パターンを読み取るための光学センサであり、搬送ベルト105の表面に描画された補正用パターンを照射するための発光素子及び補正用パターンからの反射光を受光するための受光素子を含む。図3に示すように、パターン検知センサ117は、感光体ドラム109BK、109M、109C及び109Yの下流側において、搬送ベルト105の搬送方向と直行する方向に沿って同一の基板上に支持されている。
A
また、画像形成装置1においては、画像形成部106BK、106M、106C、106Yの状態変化や、光書込み装置111の状態変化により、用紙104上に転写される画像の濃度が変動する可能性がある。このような濃度変動を補正するため、所定のルールに従って形成された濃度補正用パターンを検知し、その検知結果に基づいて画像形成部106BK、106M、106C、106Yの駆動パラメータや光書込み装置111の駆動パラメータを補正する濃度補正が実行される。
Further, in the image forming apparatus 1, the density of the image transferred onto the
パターン検知センサ117は、上述した位置ずれ補正用パターンを検知することによる位置ずれ補正動作の他、濃度補正用パターンの検知にも用いられる。パターン検知センサ117の詳細及び位置ずれ補正、濃度補正の態様については、後に詳述する。
The
次に、本実施形態に係る光書込み装置111について説明する。図4は、本実施形態に係る光書込み装置111と感光体ドラム109との配置関係を示す図である。図4に示すように、各色の感光体ドラム109BK、109M、109C、109Y夫々に照射される照射光は、光源であるLEDA(LED Array)130BK、130M、130C、130Y(以降、総じてLEDA130とする)から照射される。
Next, the
LEDA130は、発光素子であるLEDが、感光体ドラム109の主走査方向に並べられて構成されている。光書込み装置111に含まれる制御部は、主走査方向に並べられている夫々のLEDの点灯/消灯状態を、コントローラ20から入力された描画情報に基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム109の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。
The
次に、本実施形態に係る光書き込み装置111の制御ブロックについて、図5を参照して説明する。図5は、本実施形態に係る光書き込み装置111を制御する光書き込み装置制御部120の機能構成と、LEDA130及びパターン検知センサ117との接続関係を示す図である。
Next, a control block of the
図5に示すように、本実施形態に係る光書き込み装置制御部120は、書込み制御部121、カウント部122、センサ制御部123、補正値算出部124、基準値記憶部125及び補正値記憶部126を含み、光源であるLEDA130を制御する光書き込み制御装置として機能する。
As shown in FIG. 5, the optical writing device control unit 120 according to the present embodiment includes a
尚、本実施形態に係る光書き込み装置111は、図1において説明したようなCPU10、RAM11、ROM12及びHDD14等の情報処理機構を含み、図5に示すような光書込み装置制御部120は、画像形成装置1のコントローラ20と同様に、ROM12若しくはHDD14に記憶されている制御プログラムがRAM11にロードされ、そのプログラムに従ってCPU10が演算を行うことにより構成される。
The
書込み制御部121は、コントローラ20のエンジン制御部31から入力される画像情報に基づき、LEDA130を制御する光源制御部である。また、書込み制御部121は、エンジン制御部31から入力される画像情報に基づいてLEDA130を駆動する他、上述した位置ずれ補正処理において位置ずれ補正用のパターンを描画するために、LEDA130を駆動する。この位置ずれ補正処理の結果生成される補正値は、図5に示す補正値記憶部126に記憶され、書込み制御部121は、この補正値記憶部126に記憶されている補正値に基づき、LEDA130を駆動するタイミングを補正する。
The
カウント部122は、上記位置ずれ補正処理において、書込み制御部121がLEDA130を制御して感光体ドラム109BKの露光を開始すると同時にカウントを開始する。カウント部122は、センサ制御部123が、パターン検知センサ117の出力信号に基づいてパターンを検知することによりカウントを停止する。
In the misregistration correction process, the count unit 122 starts counting at the same time as the
これにより、カウント部122は、上記位置ずれ補正処理において、書込み制御部121がLEDA130を制御して感光体ドラム109BKの露光を開始してから、パターン検知センサ117が、位置ずれ補正用のパターンを検知するまでの検知期間をカウントする検知期間カウント部として機能する。以降、このカウント値を書込み開始カウント値とする。また、カウント部122は、各色のトナー画像のずれを補正するための位置ずれ補正処理においては、連続して描画されたパターンの検知タイミングを夫々カウントする。以降、このカウント値をドラム間隔カウント値とする。
As a result, in the above-described misregistration correction process, the count unit 122 controls the
センサ制御部123は、パターン検知センサ117を制御する制御部であり、上述したように、パターン検知センサ117の出力信号に基づき、搬送ベルト105上に形成された位置ずれ補正用パターンが、パターン検知センサ117の位置にまで到達したことを判断する。センサ制御部123は、上述したように位置ずれ補正用パターンが、パターン検知センサ117の検知位置にまで到達したことを判断すると、検知信号をカウント部122に入力する。即ち、センサ制御部123が、画像検知部として機能すると共に、カウント部122が、パターンの検知タイミングを取得するタイミング取得部として機能する。
The sensor control unit 123 is a control unit that controls the
更に、センサ制御部123は、上記濃度補正において、パターン検知センサ117の出力信号に応じて、搬送ベルト105上に形成された濃度補正用パターンの濃度を検知し、調整値算出部124に入力する。
Further, the sensor control unit 123 detects the density of the density correction pattern formed on the
補正値算出部124は、カウント部122によるカウント結果や、センサ制御部123から入力された濃度の検知結果に基づき、基準値記憶部125に記憶された基準値に基づいて補正値を算出する。即ち、補正値算出部124が、基準値取得部及び補正値算出部として機能する。図6に、基準値記憶部125に記憶されている基準値の例を示す。図6に示すように、基準値記憶部125には、書込み開始タイミング基準値、ドラム間隔基準値及びパターン濃度基準値が記憶されている。
The correction
書込み開始タイミング基準値とは、書込み制御部121が光源装置281を制御して感光体ドラム109BKの露光を開始してから、パターン検知センサ117が、位置ずれ補正用のパターンを検知するまでの期間の基準値である。即ち、補正値算出部124は、カウント部122によるカウント値のうち、書込み開始カウント値と書込み開始タイミング基準値とを比較し、両者のずれに基づいて補正値を算出する。
The write start timing reference value is a period from when the
ドラム間隔基準値とは、上述したように連続して描画されたパターン夫々についての検出タイミングの基準値である。即ち、補正値算出部124は、カウント部122によるカウント値のうち、ドラム間隔カウント値とドラム間隔基準値とを比較し、両者のずれに基づいて補正値を算出する。
The drum interval reference value is a reference value of the detection timing for each of the continuously drawn patterns as described above. That is, the correction
パターン濃度基準値とは、上述した濃度補正用パターンの濃度の基準値である。即ち、補正値算出部124は、センサ制御123から入力された濃度補正用パターンの濃度の検知結果とパターン濃度基準値とを比較し、両者のずれに基づいて補正値を算出する。
The pattern density reference value is a density reference value of the above-described density correction pattern. That is, the correction
このようにして算出された夫々の補正値は、上述したように補正値記憶部126に記憶される。このように、補正値記憶部126に補正値が記憶されることにより、書込み制御部121は、その補正値を参照してLEDA130を駆動することが可能となる。
Each correction value calculated in this way is stored in the correction
尚、上述した濃度補正用パターンの検知結果に基づいて生成された補正値は、感光体ドラム109上に現像されるトナー像の濃度を補正するための値として用いられる。そして、トナー像の濃度を補正するための制御としては、LEDA130による露光量の調整の他、帯電器110による帯電電圧の調整、現像器112による現像バイアスの調整等があり得る。従って、濃度補正用に算出された補正値は、書込み制御部121によるLEDA130の制御の他、帯電器110、現像器112の制御においても用いられ、現像されるトナー像の濃度が調整される。
The correction value generated based on the detection result of the density correction pattern described above is used as a value for correcting the density of the toner image developed on the photosensitive drum 109. Control for correcting the density of the toner image can include adjustment of the exposure amount by the
次に、本実施形態に係る位置ずれ補正動作について、図7を参照して説明する。図7は、本実施形態に係る位置ずれ補正動作において、書込み制御部121によって制御された光源装置281によって搬送ベルト105上に描画される位置ずれ補正用のマーク(以降、位置ずれ補正用マークとする)を示す図である。図7に示すように、本実施形態に係る位置ずれ補正用マーク400は、副走査方向に様々なパターンが並べられている位置ずれ補正用パターン列401が、主走査方向に複数(本実施形態においては3つ)並べられて構成されている。尚、図7において、実線が感光体ドラム109BK、点線は感光体ドラム109Y、破線は感光体ドラム109C、一点鎖線は感光体ドラム109Mによって夫々描画されたパターンを示す。
Next, the misregistration correction operation according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 illustrates misalignment correction marks (hereinafter referred to as misalignment correction marks) drawn on the
図7に示すように、パターン検知センサ117は、主走査方向に複数(本実施形態においては3つ)のセンサ素子170を有し、夫々の位置ずれ補正用パターン列401は、夫々のセンサ素子170に対応した位置に描画されている。これにより、光書き込み制御装置120は、主走査方向の複数の位置でパターンの検出を行うことが可能となり、夫々の平均値を算出することによって位置ずれ補正動作の精度を向上することができる。
As shown in FIG. 7, the
図7に示すように、位置ずれ補正用パターン列401は、開始位置補正用パターン411とドラム間隔補正用パターン412を含む。また、図7に示すように、ドラム間隔補正用パターン412は、繰り返し描画されている。開始位置補正用パターン411は、上述した書込み開始カウント値をカウントするために描画されるパターンである。また、開始位置補正用パターン411は、センサ制御部123が、ドラム間隔補正用パターン412を検知する際の検知タイミングを補正するためにも用いられる。
As shown in FIG. 7, the misalignment
本実施形態に係る開始位置補正用パターン411は、図7に示すように、感光体ドラム109BKによって描画された線であって主走査方向に平行な線である。開始位置補正用パターン411を用いた開始位置補正においては、光書き込み装置制御部120が、パターン検知センサ117による開始位置補正用パターン411の読取信号に基づき、書込み開始タイミングの補正動作を行う。即ち、基準値記憶部125に記憶される書込み開始タイミング基準値は、LEDA130が開始位置補正用パターン411のうち感光体ドラム109BKによる黒のパターンの描画を開始してから描画された黒のパターンがパターン検知センサ117によって読み取られ、センサ制御部123によって検知されるまでの期間の基準となる値である。
As shown in FIG. 7, the start
ドラム間隔補正用パターン412は、その名の通り、上述したドラム間隔カウント値をカウントするために描画されるパターンである。図7に示すように、ドラム間隔補正用パターン412は、副走査方向補正用パターン413及び主走査方向補正用パターン414を含む。光書き込み装置制御部120は、パターン検知センサ117による、副走査方向補正用パターン413の読取信号に基づき、感光体ドラム109BK、109M、109C、109Y夫々の副走査方向の位置ずれ補正を行い、主走査方向補正用パターン414の読取信号に基づき、上記各感光体ドラムの主走査方向の位置ずれ補正を行う。
As the name suggests, the drum
即ち、基準値記憶部125に記憶されているドラム間隔基準値は、LEDA130が書込み制御部121の制御に従って、ドラム間隔補正用パターン412の描画を開始してから、描画されたドラム間隔補正用パターン412に含まれる各線がパターン検知センサ117によって読み取られ、センサ制御部123によって検知されるまでの期間の基準となる値である。
That is, the drum interval reference value stored in the reference value storage unit 125 is the drum interval correction pattern drawn after the
次に、本実施形態に係る濃度補正動作について、図8を参照して説明する。図8は、本実施形態に係る濃度補正動作において、書込み制御部121によって制御された光源装置281によって搬送ベルト105上に描画されるマーク(以降、濃度補正用マークとする)を示す図である。図8に示すように、本実施形態に係る濃度補正用マーク500は、ブラック階調パターン501、イエロー階調パターン502、マゼンタ階調パターン503及びシアン階調パターン504を含む。
Next, the density correction operation according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing marks (hereinafter referred to as density correction marks) drawn on the
濃度補正用マーク500に含まれる各色の階調パターンは、本実施形態においては濃度の異なる4つの方形状のパターンによって構成されており、この方形状のパターンが、濃度の順に副走査方向に並べられて構成されている。そして、各色の階調パターンは、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順に、副走査方向に並べられて配置されている。尚、図8に示すように、本実施形態に係る濃度補正用マーク500は、パターン検知センサ117に含まれるセンサ素子170のうち中央のセンサ素子170に対応した位置に描画されている。また、図8においては、各方形状のパターンに施されているハッチングの数によって、各パターンの濃度が示されている。
In the present embodiment, the gradation pattern of each color included in the
図8に示す濃度補正用マーク500を用いた濃度補正においては、調整値算出部124が、パターン検知センサ117による各色の階調パターンの読み取り信号に基づいた濃度を示す情報をセンサ制御部123から取得し、現像バイアスの補正動作を行う。即ち、基準値記憶部125に記憶される濃度階調基準値は、各色の階調パターンに含まれる濃度の異なる4つのパターン夫々の濃度の基準となる値である。
In the density correction using the
図7に示す位置ずれ補正用マーク400及び図8に示す濃度補正用マーク500は、本実施形態においては連続して描画される。その際、先に図8に示す濃度補正用マーク500が描画されて搬送ベルト105上に転写され、続いて位置ずれ補正用マーク400が描画されて搬送ベルト105上に転写される。そのため、位置ずれ補正用マーク400の描画時点においては、濃度補正動作の補正結果は反映されておらず、位置ずれ補正用マーク400のパターン濃度が適切ではなく、薄かったり濃かったりする可能性がある。
The
そのように、位置ずれ補正用マーク400のパターン濃度が適切ではない場合、位置ずれ補正用マーク400に含まれるパターンの検知時において、描画されたパターンの濃度によりパターン検知が正確に行えず、その結果位置ずれ補正が正確に行えない場合がある。そのような課題を解決することが本実施形態に係る要旨である。
As described above, when the pattern density of the
次に、本実施形態に係るパターン検知センサ117に含まれる発光素子の光量確認の詳細について説明する。図9は、本実施形態に係るセンサ素子170の構成及びセンサ素子170がパターンを検知する際の状態を模式的に示す側断面図である。図9は、主走査方向に垂直な面であって且つセンサ素子170を含む面における断面図である。
Next, details of the light amount confirmation of the light emitting elements included in the
図9に示すように、本実施形態に係るセンサ素子170は、発光素子171、正反射光受光素子172及び拡散反射光受光素子173を含む。発光素子171は、本実施形態における照射光量の確認対象の光源である。本実施形態に係る発光素子171は、光ビームを照射するLED光源によって構成されている。
As shown in FIG. 9, the
正反射光受光素子172は、発光素子171から照射されて搬送ベルト105によって反射された光を受光する受光部の1つであり、図9に破線で示すように、発光素子171から照射されて搬送ベルト105において反射された光のうち、正反射光が入射する位置及び角度において設けられている。
The regular reflection
尚、図9の破線においては、正反射光受光素子172に正反射光のみが入射しているように示されているが、拡散反射光の影響をキャンセルすることは難しい。従って、実際には、正反射光成分及び拡散反射光成分を含む光が正反射光受光素子172に入射する。これにより、正反射光受光素子172は、正反射光成分及び拡散反射光成分を含む光の光量に応じた信号を出力する。
The broken line in FIG. 9 shows that only the regular reflection light is incident on the regular reflection
拡散反射光受光素子173は、発光素子171から照射された搬送ベルト105によって反射された光を受光する受光素子の1つであり、図9において複数の弧で示すように、発光素子171から照射されて搬送ベルト105において反射された光のうち、拡散反射光を検出可能な位置に設けられている。拡散反射光受光素子173は、受光した拡散反射光の光量に応じた信号を出力する。
The diffuse reflection
このような構成により、本実施形態に係るパターン検知センサ117は、正反射光成分及び拡散反射光成分を含む光の検知信号と、拡散反射光成分のみからなる光の検知信号とを出力することが可能である。次に、本実施形態に係る位置ずれ補正用パターンと、パターン検知センサ117が出力する検知信号との関係及び光量確認の態様について、図10(a)〜(d)を参照して説明する。
With such a configuration, the
図10(a)は、搬送ベルト105の上面図であり、感光体ドラム109BKによる黒のパターン415及び感光体ドラム109Y、109C、109Mのいずれかによる有彩色のパターン416が描画された状態を示している。更に、図10(a)においては、発光素子171によって照射されるレーザビームのスポットQと、正反射光受光素子172が反射光を受光する位置に対応したスポットRとが破線の円で示されている。
FIG. 10A is a top view of the
図10(b)には、拡散反射光受光素子173の出力信号、即ち、拡散反射光成分の光量に応じた信号が示されている。図10(b)に示すように、黒のパターン415の場合、白地と同様に拡散反射が起こらないため、信号はフラットのままである。有彩色のパターン416の場合、パターンが搬送されてスポットQに差し掛かった時点で拡散反射が起こり、図10(b)に示すように、信号強度が上がり始める。そして、パターンの中心がスポットQの中心に到達したタイミングにおいてパターンの被照射範囲が最大となり、信号強度がピーク、即ち極大値となる。
FIG. 10B shows an output signal of the diffuse reflection
図10(c)には、仮に正反射光成分のみを検出した場合の信号強度が示されている。図10(c)に示すように、白地が照射されている間は、正反射光が検出されるため、信号拒度はフラットである。パターンがスポットRに到達した時点で正反射光成分が減少し始めるため、信号強度が落ち込み始める。そして、パターンの中心がスポットRの中心に到達したタイミングにおいて、正反射光成分が最低となり、パターンの落ち込みがピーク、即ち極小値となる。 FIG. 10C shows the signal intensity when only the regular reflection light component is detected. As shown in FIG. 10C, since the regular reflection light is detected while the white background is illuminated, the signal rejection is flat. When the pattern reaches the spot R, the specularly reflected light component starts to decrease, so that the signal intensity starts to drop. At the timing when the center of the pattern reaches the center of the spot R, the specularly reflected light component becomes the lowest, and the drop of the pattern reaches a peak, that is, a minimum value.
図10(d)には、正反射光受光素子172の出力信号、即ち、正反射光成分と拡散反射光成分とを含む光の光量に応じた信号が示されている。図10(d)に示すように、正反射光受光素子172の出力信号は、図10(b)と図10(c)とを合成した信号となる。
FIG. 10D shows an output signal of the regular reflection
図10(d)に示すように、正反射光受光素子172の出力信号には、閾値Sが設けられている。この閾値Sは、センサ制御部123が、パターン検知時のパラメータによって適宜設定する。そして、センサ制御部123は、位置ずれ補正においてパターンを検知する際、正反射光受光素子172の出力信号が閾値Sとなるタイミングを2つ検知し、そのタイミングの平均値に基づいてパターンの到達タイミングを検知する。尚、
As shown in FIG. 10D, the output signal of the regular reflection
例えば、図10(d)において黒のパターン415を検知する場合、センサ制御部123は、タイミングtS1及びtS2の平均値に基づき、黒のパターン415の到達タイミングを検知する。尚、閾値Sを用いる場合の他、図10(d)に示すtP1、tP2のように、信号の落ち込みがピークとなるタイミングを、パターンの到達タイミングとしても良い。
For example, when detecting the
尚、有彩色のパターン416は、上述したように、正反射光成分と拡散反射光成分との合成であるため、tS3とtS4との平均値からは、パターンの到達タイミングが正確に求められない可能性もある。有彩色パターンの到着タイミングをできるだけ正確に検出するために、パターンの副走査方向の幅L1は、スポットRの直径と同一若しくはそれ以下に設定されている。
Since the
これは、パターンを可能な限り細く描画することにより、到着タイミングの幅を狭くし、検知誤差を低減するためである。また、隣接するパターンの間隔L2は、スポットQの直径よりも大きく設定されている。これにより、2つの異なるパターンが同時に照射され、2つのパターンから同時に拡散反射光が反射され、検知信号の信号強度が予期しない値となることを防ぐことができる。 This is to reduce the detection error by narrowing the arrival timing width by drawing the pattern as thin as possible. The distance L 2 between adjacent patterns is set larger than the diameter of the spot Q. Thereby, it is possible to prevent two different patterns from being irradiated at the same time, and diffuse reflected light from the two patterns to be reflected at the same time, so that the signal intensity of the detection signal becomes an unexpected value.
本実施形態に係るセンサ素子170は、正反射光受光素子172の検知信号と、拡散反射光受光素子173の検知信号とを夫々別々に出力する機能を有する。上述したように正反射光受光素子172の検知信号は図10(d)に示すグラフであり、拡散反射光受光素子173の検知信号は図10(b)に示すグラフである。そして、センサ制御部123は、正反射光受光素子172の検知信号及び拡散反射光受光素子173の検知信号に基づいて前記搬送体上の画像を検知する。
The
図10(a)〜(d)は、黒のパターン415及び有彩色のパターン416が所定の濃度のトナー像である場合の例であるが、センサ素子170が出力する検知信号の信号強度は、トナー像の濃度によって変化する。トナー像の濃度と検知信号の信号強度の関係について、図11(a)、(b)に示す。
FIGS. 10A to 10D are examples in the case where the
図11(a)は、黒のトナー像、即ち、黒のパターン415の検知信号の信号強度とトナー濃度との関係を示すグラフであり、破線が拡散反射光、実線が正反射光の検知信号強度である。黒トナーの場合、トナー付着量が増えるにつれて正反射光受光素子172の検知信号強度が小さくなり、拡散反射光受光素子173の検知信号強度はあまり変化しない。これは、トナー付着量が増えるとトナーに光が吸収され、反射光が少なくなるため正反射電圧、拡散反射電圧共に小さくなるためである。但し、トナー付着量が増えてトナー像の濃度が一様化することにより表面反射量が増えるため、拡散反射電圧はトナー付着量に応じてわずかに上昇する。
FIG. 11A is a graph showing the relationship between the signal intensity of the detection signal of the black toner image, that is, the
図11(b)は、カラーのトナー像、即ち、有彩色のパターン416の検知信号の信号強度とトナー像との関係を示すグラフであり、破線が拡散反射光、実線が正反射光の検知信号強度である。カラートナーの場合、トナー付着量が増えるにつれて正反射光受光素子172の検知信号強度が下がるが、あるところから増加に転じる。拡散反射光受光素子173の検知信号強度は、トナー付着量が増えるにつれて大きくなる。これは、カラートナーではトナー付着量が増えるにつれ、トナーに吸収されない光が拡散することで、拡散反射光が増え、その反射光の一部が受光部24に入るため、正反射電圧と拡散反射電圧がプラスされて正反射光受光素子172に入る光が増えるからである。
FIG. 11B is a graph showing a relationship between the color toner image, that is, the signal intensity of the detection signal of the
黒トナー、カラートナーのいずれにおいても、トナー付着量が少なければ、その分、検知信号強度の搬送ベルト105の地肌との違いが小さく、正反射光、拡散反射光のいずれであってもパターンの検知が困難である。また、カラートナーの場合、トナー付着量が多くなるにつれて、正反射光の検知による信号強度がベルト地肌照射時の信号強度に近づくため、同様にパターンを検知し難くなる。本実施形態に係る要旨は、このようなトナー濃度に応じたパターンの検知方法を最適化することにある。
In both black toner and color toner, if the toner adhesion amount is small, the difference in detection signal intensity from the background of the
図12(a)は、図10(a)に示すように配置されたパターンの検知信号であって、パターンの濃度が薄い場合の検知信号を示す図である。また、図12(a)においては、検知信号の濃度が低いことに応じて閾値Sが設定されており、ベルト地肌照射時の信号強度とパターン検知によるピーク値との中間値に設定されている。更に、図12(a)においては、ノイズNに応じた信号がある場合を示している。 FIG. 12A is a diagram showing a detection signal of a pattern arranged as shown in FIG. 10A and a detection signal when the pattern density is low. In FIG. 12A, the threshold value S is set according to the low density of the detection signal, and is set to an intermediate value between the signal intensity at the time of belt background irradiation and the peak value by pattern detection. . Further, FIG. 12A shows a case where there is a signal corresponding to the noise N.
図12(a)の場合、閾値Sによってパターンを検知することは可能であるが、パターン検知によるピーク値とノイズのピークとの差が小さいため、閾値Sによってノイズを排除してパターンのみを検知することが難しい。このように、パターン検知によるピーク値とノイズのピーク値との差が小さくなる程度にパターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差が小さい場合、センサ制御部123は、ノイズフィルタを強くすることにより図12(b)に示すように、パターンのみを検知するように信号を補正する。 In the case of FIG. 12A, the pattern can be detected by the threshold value S, but since the difference between the peak value by the pattern detection and the noise peak is small, noise is eliminated by the threshold value S and only the pattern is detected. Difficult to do. As described above, when the difference between the peak value due to pattern detection and the signal intensity at the time of belt background irradiation is so small that the difference between the peak value due to pattern detection and the peak value of noise becomes small, the sensor control unit 123 performs noise filtering. As shown in FIG. 12B, the signal is corrected so that only the pattern is detected.
図12(a)の状態から図12(b)に示す状態への信号処理に用いられたノイズフィルタは高周波数成分のカットする帯域を大きくするフィルタである。ノイズフィルタを強くすることは、位置ずれ補正パターンをノイズと検知する可能性もあるため、センサ制御部123は、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差が所定の閾値S1未満となる場合にのみ、図12(a)から図12(b)へ信号を補正するためのフィルタを適応する。 The noise filter used for the signal processing from the state of FIG. 12A to the state shown in FIG. 12B is a filter that increases the band cut by the high frequency component. If the noise filter is strengthened, the misregistration correction pattern may be detected as noise. Therefore, the sensor control unit 123 determines that the difference between the peak value of the pattern detection signal and the signal intensity at the time of belt background irradiation is a predetermined value. only if less than the threshold S 1, to adapt the filter for correcting the signal to FIG 12 (b) from Fig. 12 (a).
図13は、図12(a)よりも更にパターンの濃度が薄い場合の検知信号を示す図である。図13の場合、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差がほとんどなく、パターンの検知がほとんど不可能である。従って、センサ制御部123は、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差が所定の閾値S2未満となる場合には、位置ずれ補正動作をエラー終了してユーザに通知する。これにより、誤った位置ずれ補正が実行されてしまうことを防ぐことができる。 FIG. 13 is a diagram illustrating a detection signal when the pattern density is lower than that in FIG. In the case of FIG. 13, there is almost no difference between the peak value of the pattern detection signal and the signal intensity at the time of belt background irradiation, and pattern detection is almost impossible. Accordingly, the sensor control unit 123, when the difference between the signal strength of the peak value and the belt background radiation of the detection signals of the pattern is less than the predetermined threshold value S 2, the positional deviation correcting operation to the user ended in error Notice. Thereby, it is possible to prevent erroneous misalignment correction from being executed.
図14は、パターンの濃度が理想的な場合の検知信号を示す図である。図14の場合、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差が充分にある。そのため、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との中間点に閾値Sを設定することによって黒パターン及びカラーパターンを検知することが可能であると共に、それによってノイズNを検知することもなく、適正に位置ずれ補正を実行することができる。 FIG. 14 is a diagram showing a detection signal when the pattern density is ideal. In the case of FIG. 14, there is a sufficient difference between the peak value of the pattern detection signal and the signal intensity at the time of belt background irradiation. Therefore, it is possible to detect a black pattern and a color pattern by setting a threshold value S at an intermediate point between the peak value obtained by pattern detection and the signal intensity at the time of belt background irradiation, and thereby detect noise N. Therefore, it is possible to appropriately perform misalignment correction.
図15は、パターン濃度が図14の場合よりも濃い場合の検知信号を示す図である。図15に示すように、黒トナーの場合、濃度が濃くなるにつれ、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の検知信号との差が大きくなるため、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の検知信号との中間に閾値Sを設定することにより、容易にパターンを検知可能である。 FIG. 15 is a diagram showing a detection signal when the pattern density is higher than that in FIG. As shown in FIG. 15, in the case of black toner, as the density increases, the difference between the peak value of the pattern detection signal and the detection signal at the time of belt background irradiation increases, so the peak value of the pattern detection signal and the belt By setting the threshold value S in the middle of the detection signal at the time of background irradiation, the pattern can be easily detected.
他方、カラートナーの場合、位置ずれ補正パターンが濃くなると、図11において説明したように、拡散反射光が強くなり、その結果正反射光受光素子172の検知信号強度が大きくなり、その結果、パターンの検知信号のピーク値とベルト地肌照射時の検知信号との差が小さくなり、パターンの検知が困難となる。
On the other hand, in the case of the color toner, when the misregistration correction pattern becomes dark, as described in FIG. 11, the diffuse reflection light becomes strong, and as a result, the detection signal intensity of the regular reflection
これに対して、カラートナーの場合、パターン濃度が濃くなると拡散反射光が強くなることを利用し、拡散反射光受光素子173の検知信号強度のピーク値に対して閾値S´を設定することによって、パターンを検知することが可能である。従って、センサ制御部123は、例えば拡散反射光受光素子173の検知信号強度のピーク値とベルト地肌照射時の検知信号との差が所定の閾値S3以上であれば、拡散反射光受光素子173の出力信号に基づいてパターンを検知する。尚、上記閾値S´も、閾値Sと同様に、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との中間点とすることができる。
On the other hand, in the case of color toner, by utilizing the fact that diffuse reflected light becomes stronger as the pattern density becomes higher, by setting a threshold value S ′ for the peak value of the detection signal intensity of the diffuse reflected
このように、本実施形態に係る光書き込み制御装置120においては、センサ制御部123が、パターンの濃度に応じて位置ずれ補正用マーク400に含まれる各パターンを検知するための検知方法を決定する。具体的には、位置ずれ補正用マーク400の検知時において、既に濃度補正用マーク500の検知は完了しているため、その検知結果を用いて位置ずれ補正用マーク400検知時の検知方法を決定する。これにより、パターンの濃度を原因とするパターンの誤検知を回避することができる。
As described above, in the optical writing control device 120 according to the present embodiment, the sensor control unit 123 determines a detection method for detecting each pattern included in the
図16は、本実施形態に係る濃度補正処理及び位置ずれ補正処理の動作を示すフローチャートである。図16に示すように、まずは書込み制御部121が濃度補正用マーク500及び位置ずれ補正用マーク400のパターン描画を開始する(S1601)。そして、搬送ベルト105上に転写されたパターンがパターン検知センサ117の検知位置に到達すると、センサ制御部123がパターン検知センサ117の検知信号に基づいてパターン検知を開始する(S1602)。
FIG. 16 is a flowchart showing operations of density correction processing and positional deviation correction processing according to the present embodiment. As shown in FIG. 16, first, the
上述したように、方度補正用マーク500が先に描画されるため、センサ制御部123によってパターンが検知されると、調整値算出部124が濃度補正処理を実行する(S1603)。調整値算出部124は、濃度補正処理を完了すると、補正値記憶部126に濃度補正結果を格納する(S1604)。
As described above, since the
この際、調整値算出部124は、濃度補正用マーク500の濃度検知結果及び濃度補正の成否をセンサ制御部123にも通知する。通知される濃度検知結果は、CMYK各色の濃度検知結果であり、濃度補正用マーク500に続いて描画された位置ずれ補正用マーク400の検知信号強度のピーク予測値と、ベルト地肌照射時の信号強度の差である。
At this time, the adjustment
濃度補正処理においては、図8に示すような濃度補正用マーク500の検知結果が取得される。そのため、調整値算出部124は、その検知結果及びパターン描画時の帯電バイアスや露光強度に基づいて位置ずれ補正用マーク400の検知結果信号強度のピーク値を予測することが可能である。
In the density correction process, the detection result of the
調整値算出部124は、そのようにして正反射光受光素子172及び拡散反射光受光素子173夫々の検知信号に基づき、位置ずれ補正用マーク400のパターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差を求め、センサ制御部123に通知する。また、濃度補正の成否とは、トナー切れ等により濃度補正が実行不可能であった場合等に濃度補正失敗と判断した結果であり、通常は成功と判断される。
In this way, the adjustment
尚、調整値算出部124がセンサ制御部123に入力する濃度検知結果としては、上述したように算出された予測値の他、図8に示すように色毎に段階的な濃度で形成された階調パターンのうち、位置ずれ補正パターンを描画する濃度と同一または最も近い濃度で描画されたパターンの検知結果を用いることも可能である。
In addition to the predicted value calculated as described above, the density detection result input to the sensor control unit 123 by the adjustment
調整値算出部124から濃度検知結果を取得したセンサ制御部123は、図12(a)、(b)〜図15において説明したように、パターン検知方法を設定する(S1605)。S1605の処理については後に詳述する。センサ制御部123は、設定したパターン検知方法に従ってパターンを検知し、検知信号をカウント部122に入力する。これにより、調整値算出部124が、カウント部122によるカウント結果に従って位置ずれ補正処理を実行し(S1606)、その補正結果を補正値記憶部126に格納して(S1607)、処理を終了する。
The sensor control unit 123 that has acquired the density detection result from the adjustment
次に、本実施形態のS1605に係るパターン検知方法の設定動作について図17のフローチャートを参照して説明する。図17に示すようにセンサ制御部123は、まず濃度補正の成否を判断し(S1701)、濃度補正が失敗であれば(S1701/NO)、エラーをユーザに通知して補正動作を停止し(S1713)、処理を終了する。 Next, the setting operation of the pattern detection method according to S1605 of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 17, the sensor control unit 123 first determines whether or not the density correction is successful (S1701), and if the density correction fails (S1701 / NO), notifies the user of an error and stops the correction operation ( S1713), the process is terminated.
濃度補正が成功であった場合(S1701/YES)、次に、センサ制御部123は、濃度補正の結果として通知された各色の濃度検知結果から1つを選択し、図12(a)、(b)において説明したように、正反射光受光素子172の検知結果について、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差X1が、閾値S1以上であるか否か確認する(S1702)。この閾値S1は、図12(a)、(b)において説明したような高周波成分をカットするフィルタの適用要否を判断するための閾値であると共に、図14において説明したように、適正にパターン検知が可能であるか否かを判断するための閾値である。
If the density correction is successful (S1701 / YES), the sensor control unit 123 then selects one from the density detection results of each color notified as the result of the density correction, and FIG. as described in b), the detection result of the specular reflection
X1がS1以上であった場合(S1702/YES)、図14において説明したように適切なパターン検知が可能であるため、センサ制御部123は、正反射光受光素子172の出力信号に基づいてパターンを検知することを決定し(S1703)、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との中間点に閾値Sを設定する(S1704)。
When X 1 is was S 1 or more (S1702 / YES), since it is possible to correct the pattern detection as described in FIG. 14, the sensor control unit 123, based on the output signal of the specular reflection
他方、X1がS1未満であった場合(S1702/NO)、次に、センサ制御部123は、図15において説明したように、拡散反射光受光素子173の検知結果について、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差Y1が、閾値S3以上であるか否か確認する(S1706)。この閾値S3は、図14において説明したように、パターンの濃度が濃い場合に拡散反射光の検知結果を用いるか否かを判断するための閾値である。
On the other hand, when X 1 is less than S 1 (S1702 / NO), then, the sensor control unit 123, as described in FIG. 15, the detection result of the diffuse reflection
Y1が、閾値S3以上であった場合(S1706/YES)、図15において説明したように、拡散反射光による検知が可能であるため、センサ制御部123は、拡散反射光受光素子173の出力信号に基づいてパターンを検知することを決定し(S1707)、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との中間点に閾値S´を設定する(S1708)。
Y 1 is, when was the threshold S 3 above (S1706 / YES), as described with reference to FIG. 15, since it is possible to detect by diffuse reflection light, the sensor control unit 123, the diffuse reflection
Y1が、閾値S3未満であった場合(S1706/NO)、次に、センサ制御部123は、図13において説明したように、正反射光受光素子172の検知結果について、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との差X2が、閾値S2以上であるか否か確認する(S1709)。この閾値S2は、図13において説明したように、パターンの検知が不可能な程度にパターンが薄いことを判定するための閾値である。
Y 1 is, if less than the threshold value S 3 (S1706 / NO), then, the sensor control unit 123, as described with reference to FIG. 13, the detection result of the specular reflection
X2が、閾値S2以上であった場合(S1709/YES)、センサ制御部123は、図12(a)、(b)において説明したような態様によりパターンの検知が可能であると判断する。従って、センサ制御部123は、正反射光受光素子172の出力信号に基づいてパターンを検知することを決定し(S1710)、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の信号強度との中間点に閾値Sを設定し(S1711)、更に、図12(a)、(b)において説明したような高周波成分をカットするフィルタを設定する(S1712)。 X 2 is, if it was the threshold value S 2 or more (S1709 / YES), the sensor control unit 123, FIG. 12 (a), determines that it is possible to detect the pattern of the embodiment as described in (b) . Therefore, the sensor control unit 123 determines to detect the pattern based on the output signal of the regular reflection light receiving element 172 (S1710), and at an intermediate point between the peak value by pattern detection and the signal intensity at the time of belt background irradiation. A threshold value S is set (S1711), and a filter for cutting high frequency components as described in FIGS. 12A and 12B is set (S1712).
X2が、閾値S2未満であった場合(S1709/NO)、センサ制御部123は、パターン検知が不可能であると判断し、エラーをユーザに通知して(S1713)、処理を終了する。 X 2 is, if less than the threshold value S 2 (S1709 / NO), the sensor control unit 123 determines that it is impossible to pattern detection, and notifies the error to the user (S1713), and ends the process .
S1704、S1708、S1712のいずれかを完了すると、センサ制御部123は、CMYK全色についての処理が完了したか否か判断し(S1705)、完了してなければ(S1705/NO)、未選択の色についてS1702からの処理を繰り返す。他方、CMYK全色について処理が完了していれば(S1705/YES)、処理を終了する。 Upon completion of any of S1704, S1708, and S1712, the sensor control unit 123 determines whether or not the processing for all CMYK colors has been completed (S1705). If not completed (S1705 / NO), an unselected The process from S1702 is repeated for the color. On the other hand, if all the CMYK colors have been processed (S1705 / YES), the process is terminated.
図17に示すような動作によれば、パターン検知によるピーク値とベルト地肌照射時の検知強度との差に基づいて判断されるため、黒トナーのパターンであるかカラートナーのパターンであるかに関わらず、パターン検知の可否を判断することが可能となる。そして、夫々のパターン検知結果に応じてパターン検知方法が判断されるため、パターンの誤検知を防ぎ、位置ずれ補正を好適に実行することが可能となる。 According to the operation shown in FIG. 17, since the determination is based on the difference between the peak value by pattern detection and the detection intensity at the time of belt background irradiation, it is determined whether the pattern is a black toner pattern or a color toner pattern. Regardless, it is possible to determine whether pattern detection is possible. Since the pattern detection method is determined according to each pattern detection result, it is possible to prevent erroneous detection of the pattern and to appropriately perform the positional deviation correction.
以上説明したように、本実施形態に係る光書込み制御装置120によれば、画像形成装置において、画像の位置を調整する調整処理において生成されるパターンの検知精度を向上することが可能となる。 As described above, according to the optical writing control device 120 according to the present embodiment, it is possible to improve the detection accuracy of the pattern generated in the adjustment process for adjusting the position of the image in the image forming apparatus.
尚、上記実施形態においては、図3に示すように、搬送ベルト105によって搬送される用紙の紙面上に感光体ドラム109から直接画像を転写する方式を例として説明した。即ち、搬送体としての搬送ベルト105が、用紙を搬送する場合を例として説明した。
In the above-described embodiment, as illustrated in FIG. 3, a system in which an image is directly transferred from the photosensitive drum 109 onto the sheet surface of the sheet conveyed by the
この他、感光体ドラム109から搬送ベルト105上に転写されて形成された画像を更に用紙の紙面上に転写する中間転写方式であっても、上記実施形態を適用することが可能であり、上記と同様の効果を得ることができる。この場合、中間転写ベルトである搬送ベルト105は、搬送体として画像を搬送する。
In addition, the above embodiment can also be applied to an intermediate transfer method in which an image formed by being transferred from the photosensitive drum 109 onto the conveying
1 画像形成装置、
10 CPU、
11 RAM、
12 ROM、
13 エンジン、
14 HDD、
15 I/F、
16 LCD、
17 操作部、
18 バス、
20 コントローラ、
21 ADF、
22 スキャナユニット、
23 排紙トレイ、
24 ディスプレイパネル、
25 給紙テーブル、
26 プリントエンジン、
27 排紙トレイ、
28 ネットワークI/F、
30 主制御部、
31 エンジン制御部、
32 入出力制御部、
33 画像処理部、
34 操作表示制御部、
101 給紙トレイ、
102 給紙ローラ、
103 分離ローラ、
104 用紙、
105 搬送ベルト、
106BK、106C、106M、106Y 画像形成部、
107 駆動ローラ、
108 従動ローラ、
109BK、109C、109M、109Y 感光体ドラム、
110BK 帯電器、
111光書き込み装置、
112BK、112C、112M、112Y 現像器、
113BK、113C、113M、113Y 除電器、
115BK、115C、115M、115Y 転写器、
116 定着器、
117 パターン検知センサ、
120 光書き込み装置制御部、
121 書込み制御部、
122 カウント部、
123 センサ制御部、
124 補正値算出部、
125 基準値記憶部、
126 補正値記憶部、
130、130BK、130C、130M、130Y LEDA
170 センサ素子、
171 発光素子、
172 正反射光受光素子、
173 拡散反射光受光素子、
400 位置ずれ補正用マーク、
401 位置ずれ補正用パターン列、
411 開始位置補正用パターン、
412 ドラム間隔補正用パターン、
413 副走査方向補正用パターン、
414 主走査方向補正用パターン
500 濃度補正用マーク
501 ブラック階調パターン
502 イエロー階調パターン
503 マゼンタ階調パターン
504 シアン階調パターン
1 image forming apparatus,
10 CPU,
11 RAM,
12 ROM,
13 engine,
14 HDD,
15 I / F,
16 LCD,
17 Operation part,
18 Bus,
20 controller,
21 ADF,
22 Scanner unit,
23 Output tray,
24 display panels,
25 Paper feed table,
26 print engine,
27 Output tray,
28 Network I / F,
30 Main control unit,
31 engine control unit,
32 Input / output control unit,
33 Image processing unit,
34 Operation display control unit,
101 paper feed tray,
102 paper feed roller,
103 separation roller,
104 paper,
105 Conveyor belt,
106BK, 106C, 106M, 106Y Image forming unit,
107 driving roller,
108 driven roller,
109BK, 109C, 109M, 109Y photosensitive drum,
110BK charger,
111 optical writing device,
112BK, 112C, 112M, 112Y Developer,
113BK, 113C, 113M, 113Y
115BK, 115C, 115M, 115Y transfer device,
116 fixing device,
117 pattern detection sensor,
120 optical writing device controller,
121 write controller,
122 counting part,
123 sensor control unit,
124 correction value calculation unit,
125 reference value storage unit,
126 correction value storage unit,
130, 130BK, 130C, 130M, 130Y LEDA
170 sensor element,
171 light emitting element,
172 specular reflection light receiving element,
173 diffuse reflection light receiving element,
400 Misalignment correction mark,
401 misalignment correction pattern sequence,
411 start position correction pattern,
412 Drum interval correction pattern,
413 Sub-scanning direction correction pattern,
414 Main scanning
Claims (8)
前記光ビームを照射する光源を制御して光ビームを照射させる光源制御部と、
前記静電潜像を現像することによって形成され、前記感光体に対して相対的に移動する搬送体上に転写されて搬送された画像を、所定の位置において検知する画像検知部と、
前記光源制御部が前記光源に光ビームを照射させるタイミングを調整するための位置ずれ補正パターンが前記搬送体上に形成され、前記所定の位置において検知されたタイミングを取得するタイミング取得部と、
前記取得されたタイミングと予め定められた基準値との比較結果に基づき、前記光源に光ビームを照射させるタイミングを補正するための補正値を算出する補正値算出部とを含み、
前記画像検知部は、
前記搬送体に照射された光の正反射光及び拡散反射光夫々の検知信号に基づいて前記搬送体上の画像を検知し、
前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値以上である場合、前記正反射光の検知信号に基づいて前記位置ずれ補正パターンを検知し、
前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値未満であり、且つ前記搬送体の地肌が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度との差が第二の閾値以上ある場合、前記拡散反射光の検知信号に基づいて前記パターンを検知することを特徴とする光書込み制御装置。 An optical writing control device for irradiating a photoconductor with a light beam to form an electrostatic latent image,
A light source controller that controls a light source that emits the light beam to irradiate the light beam;
An image detection unit configured to detect an image formed by developing the electrostatic latent image and transferred and conveyed on a conveyance body that moves relative to the photoconductor at a predetermined position;
A timing acquisition unit for acquiring a timing detected at the predetermined position, wherein a positional deviation correction pattern for adjusting a timing at which the light source control unit irradiates the light source with a light beam is formed on the carrier;
A correction value calculation unit that calculates a correction value for correcting the timing of irradiating the light source with a light beam based on a comparison result between the acquired timing and a predetermined reference value;
The image detection unit
Detecting the image on the carrier based on the detection signals of the regular reflection light and diffuse reflection light of the light irradiated on the carrier,
The difference between the detection signal intensity of the specular reflection light when the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the specular reflection light when an image formed on the transport body is irradiated is first. When the threshold value is greater than or equal to the threshold, the misregistration correction pattern is detected based on the detection signal of the regular reflection light,
The difference between the detection signal intensity of the specular reflection light when the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the specular reflection light when an image formed on the transport body is irradiated is first. The detection signal intensity of the diffuse reflected light when it is less than the threshold and the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the diffuse reflected light when the image formed on the transport body is irradiated The optical writing control device detects the pattern based on the detection signal of the diffusely reflected light when the difference is equal to or greater than a second threshold value.
前記補正値算出部は、前記濃度補正用パターンの検知結果に基づき、前記静電潜像が現像されて形成される画像の濃度に寄与するパラメータを補正するための補正値を算出すると共に、前記濃度補正用パターンが照射された場合の前記正反射光の検知信号強度及び前記濃度補正用パターンが照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度に応じた値を出力し、
前記画像検知部は、前記補正値算出部が出力した値に基づき、前記位置ずれ補正パターンを検知する際に正反射光及び拡散反射光のいずれを用いるか判断することを登頂とする請求項1乃至3いずれか1項に記載の光書込み制御装置。 The light source control unit controls the light source so that the misregistration correction pattern is formed after a density correction pattern for correcting the density of an image formed by developing the electrostatic latent image;
The correction value calculation unit calculates a correction value for correcting a parameter contributing to the density of an image formed by developing the electrostatic latent image based on the detection result of the density correction pattern, and Output a value corresponding to the detection signal intensity of the regular reflection light when the density correction pattern is irradiated and the detection signal intensity of the diffuse reflection light when the density correction pattern is irradiated,
The top of the image detection unit is to determine whether to use regular reflection light or diffuse reflection light when detecting the misregistration correction pattern based on the value output from the correction value calculation unit. 4. The optical writing control device according to any one of items 1 to 3.
前記補正値算出部は、前記異なる複数のパターンのうち定められたパターンの検知結果を出力することを特徴とする請求項4に記載の光書込み制御装置。 The light source control unit controls the light source so that a plurality of patterns having different densities are formed as the density correction pattern;
The optical writing control apparatus according to claim 4, wherein the correction value calculation unit outputs a detection result of a predetermined pattern among the plurality of different patterns.
光源から前記光ビームを照射することにより前記感光体上に静電潜像を形成し、
搬送体により前記静電潜像が現像されて転写された画像を搬送し、
前記搬送体表面の反射光の光量の検知信号に基づいて前記画像が所定の位置に到達したことを検知し、
前記光源に光ビームを照射させるタイミングを調整するための位置ずれ補正パターンが前記所定の位置において検知されたタイミングと予め定められた基準値との比較結果に基づき、前記光源に光ビームを照射させるタイミングを補正するための補正値を算出し、
前記画像が所定の位置に到達したことを検知する際において、
前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値以上である場合、前記正反射光の検知信号に基づいて前記位置ずれ補正パターンを検知し、
前記搬送体の地肌が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記正反射光の検知信号強度との差が第一の閾値未満であり、且つ前記搬送体の地肌が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度と前記搬送体上に形成された画像が照射された場合の前記拡散反射光の検知信号強度との差が第二の閾値以上ある場合、前記拡散反射光の検知信号に基づいて前記パターンを検知することを特徴とする光書込み制御装置の位置ずれ補正方法。 A method of correcting misalignment of an optical writing control device for forming an electrostatic latent image by irradiating a photoconductor with a light beam,
An electrostatic latent image is formed on the photoreceptor by irradiating the light beam from a light source,
The electrostatic latent image is developed and transferred by a carrier, and the transferred image is conveyed.
Detecting that the image has reached a predetermined position based on a detection signal of the amount of reflected light on the surface of the carrier,
The light source is irradiated with the light beam based on a comparison result between a timing at which a positional deviation correction pattern for adjusting the timing at which the light source is irradiated with the light beam is detected at the predetermined position and a predetermined reference value. Calculate the correction value to correct the timing,
In detecting that the image has reached a predetermined position,
The difference between the detection signal intensity of the specular reflection light when the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the specular reflection light when an image formed on the transport body is irradiated is first. When the threshold value is greater than or equal to the threshold, the misregistration correction pattern is detected based on the detection signal of the regular reflection light,
The difference between the detection signal intensity of the specular reflection light when the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the specular reflection light when an image formed on the transport body is irradiated is first. The detection signal intensity of the diffuse reflected light when it is less than the threshold and the background of the transport body is irradiated and the detection signal intensity of the diffuse reflected light when the image formed on the transport body is irradiated If the difference is greater than or equal to a second threshold value, the pattern is detected based on the diffuse reflection light detection signal.
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