JP2858735B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、像担持体上に光走査手
段を介して露光して画像を形成する画像形成手段を複数
備える画像形成装置に係り、特に光走査手段を複数配設
して画像を形成する画像形成装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来より、光走査手段を複数有する画像
形成装置としては、例えば図16に示すものが知られて
いる。 【0003】図16は4ドラムフルカラー式の画像形成
装置の構成を説明する概略図であり、101C,101
M,101Y,101BKはそれぞれシアン,マゼン
タ,イエロー,ブラックの各色の画像を形成する画像形
成ステーションであり、各画像形成ステーション101
C,101M,101Y,101BKはそれぞれ感光ド
ラム102C,102M,102Y,102BKおよび
光走査手段103C,103M,103Y,103BK
さらには現像器,クリーナ等を有し、転写ベルト112
によって矢印A方向に搬送される転写材S上に後述する
シアン,マゼンタ,イエロー,ブロックの画像104
C,104M,104Y,104BKを順次転写してカ
ラー画像を形成している。 【0004】このように、複数の画像形成ステーション
101C,101M,101Y,101BKを有する装
置においては同一の転写材Sの同一面上に順次異なる色
の像を転写するので、各画像形成ステーションにおける
転写画像位置が理想位置からずれると、例えば多色画像
の場合には異なる色の画像間隔のずれあるいは重なりと
なり、またカラー画像の場合には色味の違いとなり、さ
らに程度がひどくなると色ずれとなって現われ、画像の
品質を著しく劣化させていた。 【0005】ところで、上記転写画像の位置ずれの種類
としては図17(a)に示すような転写材Sの搬送方向
(図中A方向)の位置ずれ(トップマージン),図17
(b)に示すような走査方向(図中B方向)の位置ずれ
(レフトマージン),図17(c)に示すような斜め方
向の傾きずれ,図17(d)に示すような倍率誤差ずれ
等があり、実際には上記位置ずれが個別に発生するので
はなく、これらの位置ずれの組合せ、すなわち4種類の
ずれが重畳したものが現われる。 【0006】そして、上記画像位置ずれの主な原因は、
トップマージン(図17(a)参照)の場合には、各画
像形成ステーション101C,101M,101Y,1
01BKの画像書き出しタイミングのずれに起因して発
生し、レフトマージン(図17(b)参照)の場合に
は、各画像形成ステーション101C,101M,10
1Y,101BKの各画像の書き込みタイミング、すな
わち一本の走査線における走査開始タイミングのずれに
起因して発生し、斜め方向の傾きずれ(図17(c)参
照)の場合には、走査光学系の取付け角度ずれθ1 (図
18(a)〜(c)参照)または感光ドラム102C,
102M,102Y,102BKの回転軸の角度ずれθ
2 (図19(a)〜(c)参照)に起因して発生し、倍
率誤差によるずれ(図17(d)参照)は、各画像形成
ステーション101C,101M,101Y,101B
Kの光走査光学系から感光ドラム102C,102M,
102Y,102BKまでの光路長の誤差ΔLによる、
すなわち走査線長さずれ2×δSに起因して発生(図2
0,図21参照)するものである。 【0007】そこで、上記4種類のずれをなくするた
め、上記トップマージンとレフトマージンについては光
ビーム走査のタイミングを電気的に調整してずれを補正
し、上記傾きと倍率誤差によるずれとについては、光走
査手段と感光ドラム102C,102M,102Y,1
02BKとを装置本体に取り付ける際の取付け位置およ
び取付け角度にずれがないように充分な位置調整を行っ
てきた。 【0008】すなわち、光走査手段(スキャナ等)と感
光ドラムとの取付け位置や取付け角度等によって変わる
前記傾きずれと倍率誤差のずれとを光走査手段(スキャ
ナ),感光ドラムまたは光ビーム光路中の反射ミラーの
取付け位置や角度を変えることによって調整を行ってき
た。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成装置の使用による経時変化に伴ってトップマージン,
レフトマージンは電気的に調整可能であるが、光走査手
段(スキャナ),感光ドラム102C,102M,10
2Y,102BKまたは光ビーム光路中の反射ミラーの
取付け位置調整に起因する上記傾きずれと倍率誤差に関
しては調整が高精度(例えば400DPIのプリンタ装
置においては1画素が62マイクロメートル)となり、
非常に調整が困難であるという問題点があった。 【0010】さらに、不確定位置ずれ要素に伴う色ずれ
が発生する。例えば移動体としての転写ベルトの走行安
定性(蛇行,片寄り)や感光ドラム着脱時の位置再現
性,特にレーザビームプリンタの場合、トップマージン
とレフトマージンの不安定性等により微細で僅かな不安
定な要素に起因して位置ずれを発生するといった問題が
各画像ステーション毎に発生するため、調整に多くの労
力を要し、各労力低減のために調整機構を付加すること
によるコスト増大を招いてしまう重大な問題点があっ
た。 【0011】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたもので、複数の画像担持体上に形成された画像
の主走査方向及び副走査方向の位置合わせ用のマークを
移動体上に転写し、これら複数のマークの位置を検出
し、該検出されたマークの位置に基づいて主走査方向の
位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを補正することによ
り、極めて簡単に画像間の主走査方向の位置ずれ及び副
走査方向の位置ずれを補正でき、高画質な画像が形成可
能となる画像形成装置を提供することを目的とする。 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
画像形成装置は、それぞれ画像担持体を有し、各画像担
持体上にそれぞれ画像を形成する複数の画像形成手段
と、前記複数の画像担持体上に各画像の主走査方向及び
副走査方向の位置合わせのためのマークを形成するべく
前記複数の画像形成手段を制御する制御手段と、前記複
数の画像担持体上に形成されたマークを転写位置にて転
写するように移動する移動体と、前記移動体上に転写さ
れた複数のマークの位置を検出する検出手段と、前記検
出手段の検出出力に基づいて、前記複数の画像形成手段
のうちの所定の画像形成手段により形成される画像と他
の画像形成手段により形成される画像との間の主走査方
向の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを自動的に補正
する補正手段とを備えるるものである。 【0013】 【作用】本発明においては、検出手段により移動体上に
転写された複数のマークの位置が検出されたら、該検出
結果に基づき補正手段が前記複数の画像形成手段中の所
定の画像形成手段により形成される画像に対する、他の
画像形成手段により形成される画像との間の主走査方向
の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを自動補正して、
極めて簡単に画像間の位置ずれを補正でき、高画質な画
像を形成可能とする。 【0014】 【実施例】図1は、本発明の一実施例を示す4ドラムフ
ルカラー方式の画像形成装置の構成を説明する斜視図で
あり、1C,1M,1Y,1BKは感光ドラムで、それ
ぞれシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色の現
像剤(トナー)を備えた各画像形成ステーション毎に設
けられている。2C,2M,2Y,2BKは走査ミラー
で、各画像形成ステーション毎に設けられる光学走査系
3C,3M,3Y,3BKから発射される光を各感光ド
ラム1C,1M,1Y,1BKに結像させる。4は搬送
体となる搬送ベルトで、各感光ドラム1C,1M,1
Y,1BKで形成された各色毎のレジストマーク11,
12が転写される。レジストマーク11,12は搬送ベ
ルト4の搬送方向に対して直交する直線上に平行して転
写される。特にシアン用の画像形成ステーションは、す
なわち感光ドラム1C,走査ミラー2C,光学走査系3
Cは装置本体の所定位置に組み立て時に固定配設され、
後述するアクチュエータ機構が具備されていない。 【0015】一方、残る各画像形成ステーションを構成
する感光ドラム1M,1Y,1BK,走査ミラー2M,
2Y,2BK,光学走査系3M,3Y,3BKは後述す
るアクチュエータ機構により所定方向に移動することが
可能となっている。 【0016】5,6は例えばCCD等の電荷結像素子で
構成されるマーク検出器で、マーク検出器5はランプ7
から搬送ベルト4に露光された光の反射光を集光レンズ
9を介して受光し、コントローラ13から出力される検
出タイミング信号に同期して検出したレジストマーク1
2(レジストマーク12は、例えばそれぞれ4つの+型
マーク画像から構成される)の画像データをコントロー
ラ13に出力し、マーク検出器6はランプ7から搬送ベ
ルト4に露光された光の反射光を集光レンズ10を介し
て受光し、コントローラ13から出力される検出タイミ
ング信号に同期して検出したレジストマーク12(レジ
ストマーク12は、例えばそれぞれ4つの+型マーク画
像から構成される)の画像データをコントローラ13に
出力する。8はクリーナ部材で、搬送ベルト4に転写さ
れたレジストマーク11,12に対応するトナー像を回
収する。 【0017】なお、コントローラ13は本発明の補正手
段を兼ねており、マーク検出器5,6から出力されるシ
アン用の画像ステーションのレジストマーク画像データ
で検出されたマーク検出タイミングと順次マーク検出器
5,6から出力される後続の各画像ステーションのレジ
ストマーク画像データの検出タイミングとの差分に応じ
て、すなわちシアン用の画像ステーションの画像ずれ状
態に優先従属して光学走査系3M,3Y,3BKから発
射される光ビームの各感光ドラム1M,1Y,1BKに
対する光路長,走査長,走査方向(感光ドラム1M,1
Y,1BKの軸方向に対する)をシアン以外の画像ステ
ーションに設けるアクチェエータの駆動を調整すること
により、全ての画像ステーションにおける位置ずれをシ
アン用の位置ずれ状態に強制調整する。 【0018】図2は、図1に示した走査ミラーと光学走
査系との配置構成を説明する斜視図であり、図1と同一
のものには同じ符号を付してある。 【0019】この図において、20はfθレンズで、レ
ーザ光源22から発射され、一定速度で回転するポリゴ
ンミラー21により偏向されるレーザビーム(光ビー
ム)Lを、例えば感光ドラム1Cに等速度で結像させ
る。23は光学箱で、上記20〜22を一体収容してい
る。なお、レーザ光源22から発射されたレーザビーム
Lは、fθレンズ20を介して開口部23aより出射さ
れる。24aは第1反射ミラーで、この第1反射ミラー
24aに略直角に対向して設けられた第2反射ミラー2
4bにより図1に示した走査ミラー2M,2Y,2BK
に対応する反射体24が構成される。また、上記20〜
22は光学箱23内(図10も同様)に収容されている
ものであるから、本来ならば点線で示すべきであるが、
説明を容易とするため実線で示してある。 【0020】なお、レーザ光源22から発射されたレー
ザビームLは、第1反射ミラー24a,第2反射ミラー
24bを介して、例えば感光ドラム1M,1Y,1BK
に結像するように構成されている。25は例えばステッ
ピングモータで構成されるリニアステップアクチュエー
タ(アクチュエータ)で、コントローラ13から出力さ
れるステップ量に応じて第1反射ミラー24a,第2反
射ミラー24bが一体支持される反射体24を図中のa
方向に対して段階的に上下移動させる。26,27は例
えばステッピングモータで構成されるリニアステップア
クチュエータ(アクチュエータ)で、コントローラ13
から出力されるステップ量に応じて第1反射ミラー24
a,第2反射ミラー24bが一体支持される反射体24
を図中のb方向にそれぞれ独立して水平移動させる。ま
た、上記リニアステップアクチュエータ25〜27は、
ステッピングモータの出力軸を直線運動させるものであ
り、構造としてはモータロータ内部と出力軸に台形ネジ
を形成したものであり、主にフロッピーディスク等のヘ
ッド送り用として通常使用されているものに相応してい
る。なお、上記リニアステップアクチュエータ25〜2
7に代えて、通常のステッピングモータの軸にリードス
クリュー(軸にネジを切ったもの)を形成したものに、
上記リードスクリューに対応してネジを形成した可動部
材を用いても同様に機能させることは可能である。具体
的にはリードスクリューに形成されたネジが4P0.5
(呼び径4mm,ピッチ0.5mm),ステッピングモータの
ステップ角が48ステップ/1周である場合には、出力
部の進み量SSは、SS=0.5/48=10.42μ
m/ステップとなり、この10.42μm/ステップ毎
の送り量で上記反射体24を駆動制御可能となる。 【0021】次に図3の(a)〜(c)を参照しながら
図2に示したアクチュエータ25〜27の駆動動作につ
いて説明する。 【0022】図3は、図1に示した画像形成装置の像担
持体の画像ずれを説明する模式図であり、Sは転写材を
示し、この転写材Sが矢印A方向(搬送ベルト4の搬送
方向)に搬送される。 【0023】ここで、アクチュエータ25を走査光学装
置からの光ビームLの発射方向であるa1 方向に駆動す
ることにより、反射体24はa方向に略平行移動され、
感光ドラム1C上までの光路長を短くし、アクチュエー
タ25をa2 方向に駆動することにより、光路長を長く
調整することができる。このように、光路長を調整する
ことにより、所定の広がり角を有する光ビームLの感光
ドラム1C上の走査線の長さを、例えば図3の(a)に
示すようにm0 (実線)からm1 (破線)に可変するこ
とができる。 【0024】また、アクチュエータ26,27を同時に
同方向に、例えばb1 方向に駆動することにより、反射
体24は上記a1 方向と略垂直な方向であるb方向に平
行移動され、これにより図3の(b)の走査線m0 を走
査線m2 (破線)の位置まで平行移動させることができ
る。また、アクチュエータ26,27のいずれか一方を
駆動した場合、またはアクチュエータ25をb1 方向
へ、アクチュエータ25をb2 方向へ駆動させるような
互いに反対方向の駆動を与えた場合には、図3の(c)
の走査線m0 を走査線m3 (破線)のように傾きを可変
することができる。 【0025】このように、一対の反射鏡を略直角に組み
込んだ反射体24を走査光学装置から感光ドラム1Cま
での光ビーム光路内に配設し、反射体24位置をアクチ
ュエータ25またはアクチュエータ26,27により調
整することによって光路長または光ビーム走査位置を各
々独立に調整することができる。すなわち、ハの字形に
配設された一対の反射鏡を有する反射体24をa方向に
移動することによって、感光ドラム1C上に結像された
走査線の位置を変えることなく、光ビームLの光路長の
みを補正することができ、また反射体24をb方向に移
動することによって光ビームLの光路長を可変すること
なく、感光ドラム1C上の結像位置および角度の補正を
行うことができる。 【0026】なお、この実施例においては、4ドラム方
式のフルカラープリンタに上記反射体24と、この反射
体24の位置を調整するアクチュエータ機構を個別にそ
れぞれ備え、各画像形成手段となる像担持体毎にそれぞ
れ独立に感光ドラム1C,1M,1Y,1BKにおい
て、走査線の傾きおよび光路長差に基づく倍率誤差,ト
ップマージン,レフトマージンを個別に補正して、転写
材Sに順次転写される各色トナー間の色ずれを除去する
ように構成されている。 【0027】以下、色ずれ検出のためのレジストマーク
11,12の読み取り動作およびこの読み取りに基づい
て実行される色ずれ補正フィードバック制御動作につい
て図4を参照しながら順次説明する。 【0028】図4は、図1に示したコントローラ13の
内部構成を説明する制御ブロック図であり、図1と同一
のものには同じ符号を付してある。 【0029】この図において、31aはアンプで、マー
ク検出器5から出力されるマーク画像信号を増幅する。
32aは2値化回路で、アンプ31aから出力されるア
ナログ信号をディジタルデータに変換した画像データC
CD2Pを排他的論理ゲート35bおよび第3カウンタ
回路42に出力する。32bは2値化回路で、アンプ3
1bから出力されるアナログ信号をディジタルデータに
変換した画像データCCD1Pを排他的論理和ゲート3
5aおよび第2カウンタ39回路に出力する。 【0030】33はクロックジェネレータで、1主走査
周期信号CDHSYNCを発生させ、この1主走査周期
信号CDHSYNCをマーク検出器5,6の読み取り同
期信号として出力するとともに、VSYNCカウンタ3
7C,37M,37Y,37BKのクロック入力CLK
に出力する。 【0031】なお、例えばマーク検出器5,6は、それ
ぞれ基準1,2に対応してあらかじめ設定された位置に
配置されており、レジストマーク11,12が正確に書
き始め基準位置より走査線傾き,倍率誤差,レフトマー
ジン誤差,トップマージンずれのない正規の位置に形成
された時に、そのレジストマーク11,12の中心がマ
ーク検出器5,6の画素の中心画素で読み取れる位置に
精度よく調整配設されている。 【0032】すなわち、基準ステーションとなる第1ス
テーション(シアン)によって形成されたレジストマー
ク画像の中心をマーク検出器5,6の中心画素で読み取
ることができるように、初期段階で第1ステーションの
反射体24あるいは光学走査系3Cの位置を調整して固
定する。この固定により基準色となるシアントナーで現
像転写されたレジストマーク画像の中心が常にマーク検
出器5,6の中心画素で検出できるようになり、検出さ
れたシアン用のレジストマーク画像の中心と、順次検出
される第2〜第4ステーションで形成されるレジストマ
ーク画像との中心ずれを精度よく検出し、検出される位
置ずれ量に応じて上記アクチュエータ25〜27を駆動
制御する。 【0033】34は第1カウンタ回路で、1主走査周期
信号CDHSYNCの送出タイミング(後述する図6
に示す)の時点でマーク検出器5が検出したレジストマ
ーク12を構成する基準色となるシアン用のレジストマ
ーク画像に対する画像データCCD1Pが得られ、この
画像データCCD1Pと1主走査周期信号CDHSYN
Cとの排他的論理和出力となるスタート信号START
1に同期して1主走査周期信号CDHSYNCのカウン
トを開始し、1主走査周期信号CDHSYNCの送出タ
イミングの時点でマーク検出器5が検出したレジスト
マーク11を構成する基準色となるシアン用のレジスト
マーク画像に対する画像データCCD2Pと1主走査周
期信号CDHSYNCとの排他的論理和出力となるスト
ップ信号STOP2に同期して1主走査周期信号CDH
SYNCのカウントを終了する。 【0034】このカウント開始から終了までにカウント
されたカウントデータが基準色シアンの走査線傾き量N
0 として得られ、この走査線傾き量N0 、すなわち基準
色シアンの傾き量を基準値として、順次検出される第2
〜4ステーションに対応する走査線傾き量NM とを比較
し画像ずれ量を演算し、演算された第2〜4ステーショ
ン用の画像ずれ量が後段の第1ROM35(第2〜4ス
テーションの各アクチュエータ26,27を指定方向に
移動するための制御値が格納される)に選択信号として
出力される。なお、第1カウンタ回路34は図示しない
CPUから出力されるステーションセレクト信号に基づ
いてイネーブルとなる。36はセレクタ回路で、第1R
OM35から読み出された各制御値ADM,ADY,A
DBKが第2〜第4画像ステーションの反射体24を駆
動するアクチュエータ26,27に出力される。 【0035】37CはVSYNCカウンタで、シアン用
のレジストマーク(レジストマーク11,12を構成す
る基準色となるシアン用のレジストマーク画像)が第1
の画像ステーションで書き込まれるタイミングに出力さ
れるレジストマーク書込み信号に同期して1主走査周期
信号CDHSYNCのカウントを開始し、マーク検出器
5がレジストマーク11を構成する基準色となるシアン
用のレジストマーク画像を検出した時点で出力される画
像データCCD1Pに同期して排他的論理和ゲート35
aから出力されるスタート信号START1が出力され
た時点で1主走査周期信号CDHSYNCのカウントを
終了し、そのカウント値、すなわち基準色シアンのトッ
プマージン補正基準値C0を得る。 【0036】そして、後続の第2〜第4のステーション
のトップマージン値M0をVSYNCカウンタ37M,
37Y,37BKによる同様のカウント処理により得
て、上記トップマージン補正基準値C0とトップマージ
ン値M0とを比較し、シアンーマゼンタ間,シアンーイ
エロー間,シアンーブラック間のトップマージンずれに
起因する画像ずれ量をコントローラ13が演算する。 【0037】そして、演算した画像ずれ量に応じて後段
の第3ROM38(トップマージンを補正するための制
御値があらかじめ記憶される)に選択信号として出力す
る。第3ROM38はトップマージンを補正するための
遅延信号DELAYM,DELAYY,DELAYBK
を第2〜第4の各画像ステーションのアクチュエータ2
6,27に出力する。 【0038】39は第2カウンタ回路で、1主走査周期
信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CLOC
Kのカウントを開始し、マーク検出器5がレジストマー
ク11を構成する基準色となるシアン用のレジストマー
ク画像を検出して画像データCCD1Pが出力された時
点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウント値t
01を図示しないレジスタに保持するとともに、1主走査
周期信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CL
OCKのカウントを開始し、マーク検出器5がレジスト
マーク11を構成する第2〜第4ステーションに対する
レジスト画像を検出して画像データCCD1Pが出力さ
れた時点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウン
ト値t1 を後段のコンパレータ40に出力する。 【0039】コンパレータ43は上記レジスタに保持さ
れるカウント値t01とカウント値t1 とを比較し、その
差分Δt1 を第2ROM41に選択信号として出力す
る。第2ROM41には差分Δt1 に応じて第2〜第4
の画像ステーションのアクチュエータ25を駆動する最
適な制御値A2〜A4をそれぞれ出力する。 【0040】42は第3カウンタ回路で、1主走査周期
信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CLOC
Kのカウントを開始し、マーク検出器5がレジストマー
ク11を構成する基準色となるシアン用のレジストマー
ク画像を検出して画像データCCD2Pが出力された時
点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウント値t
02を図示しないレジスタに保持するとともに、1主走査
周期信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CL
OCKのカウントを開始し、マーク検出器5がレジスト
マーク11を構成する第2〜第4ステーションに対する
レジスト画像を検出して画像データCCD2Pが出力さ
れた時点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウン
ト値t2 を後段のコンパレータ43に出力する。 【0041】コンパレータ43は、上記レジスタに保持
されるカウント値t02と第3カウンタ回路42がカウン
トしたカウント値t2 とを比較し、その差分Δt2 を第
2ROM41に選択信号として出力する。第2ROM4
1には差分Δt2 に応じて第2〜第4の画像ステーショ
ンのアクチュエータ26,27を駆動する最適な遅延制
御値DM1,DY1,DBK1をそれぞれ出力するか、
または差分Δt2 に応じて画像書き込みタイミングを決
定する垂直同期信号出力タイミングを調整する。 【0042】なお、マーク検出器5,6は図4に示す基
準1,2から主走査方向の読み取りを開始するように位
置決めされている。 【0043】次に図5,図6を参照しながら図4の動作
について説明する。 【0044】図5は、図4に示したマーク検出器5,6
によるレジストマーク11,12の読み取り動作を説明
する図である。 【0045】この図において、1Aはシアン用の書込み
出力を示し、1Bは第2〜第4ステーションに対応する
書込み出力を示す。3Aはマーク読取りデータで、基準
色となるシアンステーションで形成されたレジストマー
ク11,12を構成するシアン用のレジストマーク画像
に対する書込み出力1Aに対する2値化出力に対応す
る。3Bはマーク読取りデータで、第2〜第4ステーシ
ョンで形成されたレジストマーク画像に対する書込み出
力1Bに対する2値化出力に対応する。 【0046】搬送ベルト4の両端所定位置に転写された
レジストマーク11,12がマーク検出器5,6で検出
されると、まずシアン用のレジストマーク画像に対する
画像データCCD2P,CCD1Pの中心画素は、1主
走査周期信号CDHSYNCよりそれぞれ時間t01,t
02(カウント値t01,t02)の時間位置にシアン用のレ
ジスト画像信号として得られる。 【0047】しかし、第2〜第4ステーションで形成さ
れたレジストマーク画像に対する書込み出力1Bのよう
に書き込み位置がずれると、カウント値t01とカウント
値t1 は一致しても、カウント値t02とカウント値t2
との値は一致しなくなり、例えばt02>t2 となると、
基準色シアン画像に比べて第2〜第4ステーション画像
は小さくなり、この縮小倍率誤差がコンパレー40によ
り第2〜第4の画像ステーションに設けるアクチュエー
タ25を駆動制御するための倍率制御値を選択する選択
信号が第2ROM41へ出力される。 【0048】図6は、図4の動作を説明するタイミング
チャートであり、図4と同一のものには同じ符号を付し
てある。 【0049】以下、倍率誤差,レフトマージンずれ量検
知動作について説明する。 【0050】マーク検出器5,6は、クロックジェネレ
ータ33から送出タイミング〜で出力される1主走
査周期信号CDHSYNC(図4)に同期して搬送され
るレジストマーク11,12を構成する基準色に対応す
るシアン用のレジストマーク画像を読み取り、図6に示
す画像データCCD1P,CCD2Pを順次出力する
が、送出タイミングにおいては、マーク検出器5,6
がレジストマーク11,12を読み取っていないため、
シアン用画像信号は出力されない。そして、送出タイミ
ングにおいて、1主走査周期信号CDHSYNCから
時間t1 (図5に示した時間t01に等しい)の時点で、
マーク検出器5から検出されたレジストマーク11を構
成するシアン用のレジストマーク画像に対する検出信号
を2値化した画像データCCD1Pが得られる。そし
て、送出タイミングにおいて、1主走査周期信号CD
HSYNCから時間t02の時点で、マーク検出器5から
検出されたレジストマーク11を構成するシアン用のレ
ジストマーク画像に対する検出信号を2値化した画像デ
ータCCD2Pが得られる。 【0051】このようにして、2値化回路32a,32
bから画像データCCD1P,CCD2Pが得られる
と、第2カウンタ回路39,第3カウンタ回路42によ
るカウント処理が上述したように開始され、そのカウン
ト値t01,t02が一旦レジスタに退避され、コンパレー
タ40,43の一方に送出される。 【0052】そこで、まずコンパレータ40は入力され
るカウント値t01(基準色シアンの書込み位置基準)と
順次入力される第2〜第4ステーションで形成された各
レジストマーク画像の検出タイミングを第2カウンタ回
路39でカウントしたカウント値t1 とを比較し、その
基準色差分Δt1 (内容0)を第2ROM41に選択信
号として出力する。これに呼応して第2ROM41より
倍率補正制御信号が第2〜第4ステーションの各アクチ
ュエータ25に対して出力される。 【0053】一方、コンパレータ43は入力されるカウ
ント値t02と(基準色シアンの書込み位置基準)と順次
入力される第2〜第4ステーションで形成された各レジ
ストマーク画像の検出タイミングを第3カウンタ回路4
2でカウントしたカウント値t2 とを比較し、その基準
色差分Δt2 (内容−1)を第2ROM41に選択信号
として出力する。 【0054】これにより第2ROM41にあらかじめ記
憶された倍率移動量とレフトマージン移動量が設定され
たテーブルより各画像ステーションのアクチュエータ2
5を駆動させるに最適な移動制御値(制御値A2〜A
4)がそれぞれ出力されるとともに、レフトマージンの
移動量となる遅延制御値DM1,DY1,DBK1を第
2ROM41の選択ポートSに入力されるステーション
セレクト信号に応じてそれぞれ順次出力する。 【0055】従って、この修正によって倍率誤差とレフ
トマージンずれが基準色であるシアン画像と画像ずれな
く移動修正される。 【0056】次に走査線傾き量の補正処理について説明
する。 【0057】上記同様に送出タイミングの時点で送出
された1主走査周期信号CDHSYNCに同期してマー
ク検出器5よりレジストマーク11を構成するシアン用
のレジストマーク画像を読み取り、2値化回路32bよ
り画像データCCD1Pが得られると、後段の排他的論
理和ゲート35aにより、一方の入力であるところの1
主走査周期信号CDHSYNCが消去されスタート信号
START1が生成され、このスタート信号START
1が第1カウンタ回路34のSTART信号端子および
VSYNCカウンタ37C,37M,37Y,37BK
のクロック入力CLKに入力する。これに呼応して第1
カウンタ回路34は、1主走査周期信号CDHSYNC
のカウント処理を開始する。 【0058】次いで、送出タイミングにおいて、マー
ク検出器5はレジストマーク11を構成するシアン用の
レジストマーク画像を読み取り、2値化回路32aより
画像データCCD2Pを出力する。次いで、後段の排他
的論理和ゲート35bよりストップ信号STOP2を第
1カウンタ回34のSTOP端子に入力することによ
り、1主走査周期信号CDHSYNCのカウント処理を
停止し、それまでにカウントしたカウント数、すなわち
基準色シアンの走査線傾き量N0 が得られ、この走査線
傾き量N0 と、順次マーク検出器5が検出する第2〜第
4ステーションに対応するレジストマーク画像に対応し
て排他的論理和ゲート35bより出力されるストップ信
号STOP2が入力されるまでに第1カウンタ回路34
がカウントした第2〜第4ステーションに対応する走査
線傾き量NM とを比較して各画像ずれを差分演算し、後
段の第1ROM35(アクチェエータ26,27を指定
方向に移動するための制御値が格納される)に選択信号
を出力する。 【0059】この走査線傾き補正制御値に応じて第2〜
第4ステーションの各アクチュエータ26,27が反射
体24を適正な位置に位置決めする。この動作をマゼン
タ,イエロー,ブラックのレジストマークについて同様
に実行することにより、セレクタ回路36に入力される
ステーションセレクト信号に応じて各制御値ADM,A
DY,ADBKが各画像ステーションのアクチュエータ
26,27に出力され、各反射体24を適正な位置に位
置決めし、走査線傾き量がそれぞれ修正される。 【0060】次にトップマージンずれの補正処理につい
て説明する。 【0061】基準ステーションとなるシアン用のトップ
マージンに対する第2〜第4のトップマージン補正制御
は、感光ドラム1Cにレジストマーク11,12を書き
始めた時点、すなわちCレジストマーク書込み信号がV
SYNCカウンタ37CのSTART端子に送出された
時点から開始され、このCレジストマーク書込み信号が
VSYNCカウンタ37CのSTART端子に送出され
てから、VSYNCカウンタ37Cによるカウント動作
が開始する。 【0062】次いで、マーク検出器5がレジストマーク
11を構成するシアン用のレジストマーク画像の先頭マ
ークを検出した時点で2値化回路32bより出力される
画像データCCD1Pに応じて出力されるスタート信号
START1が出力される間、VSYNCカウンタ37
Cがカウントした1主走査周期信号CDHSYNCの
値、すなわち差分量C1を得る。この差分量C1が第2
〜第4ステーションに対するトップマージ補正の基準値
となる。 【0063】そこで、同様にしてマーク検出器5がレジ
ストマーク11を構成する第2〜第4ステーション用の
レジストマーク画像の先頭マークを検出した時点で2値
化回路32bより出力される画像データCCD1Pに応
じて出力されるスタート信号START1が出力される
間、VSYNCカウンタ37M,37Y,37BKがカ
ウントした1主走査周期信号CDHSYNCの値、すな
わち差分量M1,Y1,BK1と上記差分量C1とがそ
れぞれ個別に比較され、その相対差分が演算される。そ
して、その各相対差分値が各VSYNCカウンタ37
M,37Y,37BKより第3ROM38に出力され
る。 【0064】これに応じて、第3ROM38にあらかじ
め記憶されるトップマージン補正値(シアン用のレジス
トマークを書き込んだ際に出力される値と比較した差分
値)となる遅延信号DELAYM,DELAYY,DE
LAYBKが第2〜第4ステーションのアクチュエータ
26,27に出力するか、各画像ステーションに規定さ
れる垂直同期信号出力タイミングを調整することによ
り、トップマージン補正を実行する。これにより、シア
ン用の画像ステーションのトップマージンに残る第2〜
第4のステーションのトップマージンを従属補正するこ
とができる。 【0065】なお、各VSYNCカウンタ37C,37
M,37Y,37BKはマーク検出器5により順次検出
される各画像ステーションのレジストマーク画像により
出力される画像データCCD1Pに基づくスタート信号
START1によりカウント動作を終了するわけである
が、連続してレジストマーク画像を検出するため、必要
のない位置の画像データCCD1Pでカウント動作が終
了しないように、精度よく監視する必要がある。 【0066】なお、マーク検出器5,6によるレジスト
マーク11,12の検出が終了すると、搬送ベルト4に
転写されたレジストマーク画像はクリーナ部材8により
清掃され、次のレジストマーク書き込みに備える。 【0067】また、上記実施例においては、図1に示し
たように、基準ステーション、すなわちシアン用のステ
ーションを固定配置し、この固定配置された画像ステー
ションで転写されたレジストマーク画像を基準として、
各第2〜第4ステーションの光学走査系から発射される
光ビームLの光路長,走査長,走査方向を各第2〜第4
ステーションのアクチュエータ25〜27を駆動して従
属補正させる場合について説明したが、図7および図8
に示すように、すなわち図7においては、手動調整ネジ
45〜47を図2に示した各アクチュエータ25〜27
の配設位置に対応する位置に設けることにより、画像形
成装置本体の点検保守,微調整作業を軽減できる。ま
た、図8に示すように、シアン用のステーションにもア
クチュエータ25〜27を搭載して、画像形成装置本体
の点検保守,微調整作業を軽減するとともに、意図的に
基準ステーションの位置ずれを調整し、従属するステー
ションの補正調整範囲負担を軽減することも可能とな
る。 【0068】次に図9〜図15を参照しながら本発明を
適用可能な画像形成装置について説明する。 【0069】図9,図10は本発明を適用する画像形成
装置の一例を説明する斜視図および要部拡大斜視図であ
り、図1および図2と同一のものには同じ符号を付して
ある。 【0070】これらの図において、51,52は例えば
ステッピングモータで構成されるアクチュエータで、ア
クチュエータ51は光学箱23の遊貫穴に挿入される回
転軸(図示しない)の中心LLを基準として、上記光学
箱23を矢印a方向に上下移動させ、レーザ光源22か
ら感光ドラム1Cに発射される光ビームLの光路長を調
整し、倍率誤差を補正する。アクチュエータ52は光学
箱23の遊貫穴に挿入される回転軸(図示しない)の中
心LLを基準として、上記光学箱23を回転移動させ
て、感光ドラム1Cに描画される走査線の傾きを修正す
る。 【0071】これらの図から分かるように、図2に示し
た反射体24を移動する代りに、光学箱23を移動させ
る構成となる画像形成装置においても、本発明を適用可
能となり、上記同様に走査線傾きおよび倍率補正を実行
できる。 【0072】図11〜図13は本発明を適用する画像形
成装置の一例を説明する斜視図,要部拡大斜視図,要部
断面図であり、図1および図2と同一のものには同じ符
号を付してある。 【0073】これらの図において、61C,61M,6
1Y,61BKはフランジで、感光ドラム1C,1M,
1Y,1BKの両端部に固定され、フランジ61C,6
1M,61Y,61BKの軸62C,62M,62Y,
62BKが軸受装置63C,63M,63Y,63BK
の軸受け64C,64M,64Y,64BKに回転自在
に軸支される。軸受け64C,64M,64Y,64B
Kは、図示しないガイド溝によりAA方向に可動するよ
うに内ケース65に支持されている。 【0074】各内ケース65内の軸受け64C,64
M,64Y,64BKは、各バネ66に付勢されるとと
もに、例えばステッピングモータで構成されるアクチュ
エータ67の突起に当接し、このアクチュエータ67の
駆動に応じて軸62C,62M,62Y,62BKをA
A方向に移動させる。68はバネで、外ケース70に収
容される内ケース65を付勢する。69は例えばステッ
ピングモータで構成されるアクチュエータで、バネ68
に付勢される内ケース65をBB方向(AA方向と直交
する)に移動させる。なお、内ケース65は、図示しな
いガイド溝によって外ケース70にAA方向とは直角方
向のBB方向に可動するように支持されている。 【0075】図11に示すように、軸受装置63C,6
3M,63Y,63BKをAA方向を水平方向に、BB
方向を垂直方向に合せて各感光ドラム1C,1M,1
Y,1BKの両端部に設け、一対のアクチュエータ69
を同時に同方向、すなわちBB方向に駆動すると、感光
ドラム、例えば感光ドラム1Cは走査光学装置から光ビ
ームLの発射方向と略平行に移動され、光路長が可変さ
れて倍率誤差を補正可能となる。 【0076】また、一対のアクチュエータ67のいずれ
か一方を移動すると、各アクチュエータ67を互いに反
対方向に駆動を与えることとなり、走査線傾きを補正す
ることができる。また、一対のアクチュエータ67を同
時に駆動すれば、光ビームLにより感光ドラム1Cに描
画される走査線を平行移動することが可能となり、トッ
プマージン補正も可能となる。 【0077】このように、図2に示した反射体24,図
10に示した光学箱23を個別に駆動させること以外
に、感光ドラム1C,1M,1Y,1BKを個別に所定
方向に移動させる機構となる画像形成装置にも、本発明
による色ずれ量に対する補正処理を加えることが可能と
なる。 【0078】さらに、図14に示すように、中間転写体
81を有する4ドラム方式のカラープリンタにおいて
も、本発明を容易に適用できるとともに、図15に示す
ように、転写材として連続紙となるロール紙82を使用
する4ドラム方式のカラープリンタにも本発明を容易に
適用可能となり、それぞれの画像形成処理で発生する色
ずれを最適に補正できる。なお、上記適用例について
は、4ドラム方式のカラープリンタについて説明した
が、例えば2色,または3色の画像形成装置、および多
重画像形成装置にも本発明を適用することにより、画像
ずれのない鮮明な画像を形成可能となる。 【0079】また、上記実施例においては、図2に示す
ように反射体24をハの字形に一体形成し、その対向面
に鏡面を配設して光ビームLを感光体に走査する場合に
ついて説明したが、反射鏡の取り付け角度,鏡面数は上
記実施例に限定されずに自由に設定でき、例えば反射体
24をL字形として形成してもよい。 【0080】さらに、上記各実施例において、アクチュ
エータ機構を例えばリニアステップアクチュエータで構
成する場合について説明したが、通常のステッピングモ
ータの軸にネジを切ったもの,カムを固着したものでも
いいし、リニアモータ等で同様の機能を持たせること
も、本発明のアクチュエータ機構として成立する。 【0081】また、上記実施例では、搬送体として搬送
ベルト4を利用して、レジストマーク11,12を転写
させる場合について説明したが、公知の電子写真プロセ
スを利用するものであれば、搬送される転写材上の位
置,形状はレジストマーク11,12に限定されず、例
えば『「』等のマークでもいいし、「−」,「|」等の
マークを個別に転写して画像位置ずれを検知するように
構成しも同様の効果を期待できる。 【0082】さらに、上記実施例においては、搬送ベル
ト4に転写されたレジストマーク11,12を、例えば
クリーニングブレード等のクリーナ部材8によりクリー
ニングする場合について説明したが、ファーブラシ方式
やエアー吸引方式を利用することにより、搬送ベルト4
に転写されて付着したトナーを効率よく回収して、画像
位置ずれ検知のためのレジストマーク11,12の形
成,読み取り時の誤差介入を防止できる。また、転写帯
電器により感光ドラムに逆転写して、感光ドラム用のク
リーナ部材で回収するように構成してもよい。 【0083】また、上記実施例においては、マーク検出
器5,6によりレジストマーク11,12を読み取る場
合について説明したが、マーク検出器の設置個数は2個
に限定されず、さらに多くのマーク検出器を同一直線上
または異なる直線上に複数個配設してレジストマーク1
1,12,またはこれに類するマークを読み取ることに
より、各感光ドラム1C,1M,1Y,1BKの画像位
置ずれを高精度に検出できる。 【0084】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検出手段により移動体上に転写された複数のマークの位
置が検出されたら、該検出結果に基づき補正手段が前記
複数の画像形成手段中の所定の画像形成手段により形成
される画像と他の画像形成手段により形成される画像と
の間の主走査方向の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれ
を自動補正するので、極めて簡単に画像間の位置ずれを
補正でき、高画質な画像を形成できるという優れた効果
を奏する。
段を介して露光して画像を形成する画像形成手段を複数
備える画像形成装置に係り、特に光走査手段を複数配設
して画像を形成する画像形成装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来より、光走査手段を複数有する画像
形成装置としては、例えば図16に示すものが知られて
いる。 【0003】図16は4ドラムフルカラー式の画像形成
装置の構成を説明する概略図であり、101C,101
M,101Y,101BKはそれぞれシアン,マゼン
タ,イエロー,ブラックの各色の画像を形成する画像形
成ステーションであり、各画像形成ステーション101
C,101M,101Y,101BKはそれぞれ感光ド
ラム102C,102M,102Y,102BKおよび
光走査手段103C,103M,103Y,103BK
さらには現像器,クリーナ等を有し、転写ベルト112
によって矢印A方向に搬送される転写材S上に後述する
シアン,マゼンタ,イエロー,ブロックの画像104
C,104M,104Y,104BKを順次転写してカ
ラー画像を形成している。 【0004】このように、複数の画像形成ステーション
101C,101M,101Y,101BKを有する装
置においては同一の転写材Sの同一面上に順次異なる色
の像を転写するので、各画像形成ステーションにおける
転写画像位置が理想位置からずれると、例えば多色画像
の場合には異なる色の画像間隔のずれあるいは重なりと
なり、またカラー画像の場合には色味の違いとなり、さ
らに程度がひどくなると色ずれとなって現われ、画像の
品質を著しく劣化させていた。 【0005】ところで、上記転写画像の位置ずれの種類
としては図17(a)に示すような転写材Sの搬送方向
(図中A方向)の位置ずれ(トップマージン),図17
(b)に示すような走査方向(図中B方向)の位置ずれ
(レフトマージン),図17(c)に示すような斜め方
向の傾きずれ,図17(d)に示すような倍率誤差ずれ
等があり、実際には上記位置ずれが個別に発生するので
はなく、これらの位置ずれの組合せ、すなわち4種類の
ずれが重畳したものが現われる。 【0006】そして、上記画像位置ずれの主な原因は、
トップマージン(図17(a)参照)の場合には、各画
像形成ステーション101C,101M,101Y,1
01BKの画像書き出しタイミングのずれに起因して発
生し、レフトマージン(図17(b)参照)の場合に
は、各画像形成ステーション101C,101M,10
1Y,101BKの各画像の書き込みタイミング、すな
わち一本の走査線における走査開始タイミングのずれに
起因して発生し、斜め方向の傾きずれ(図17(c)参
照)の場合には、走査光学系の取付け角度ずれθ1 (図
18(a)〜(c)参照)または感光ドラム102C,
102M,102Y,102BKの回転軸の角度ずれθ
2 (図19(a)〜(c)参照)に起因して発生し、倍
率誤差によるずれ(図17(d)参照)は、各画像形成
ステーション101C,101M,101Y,101B
Kの光走査光学系から感光ドラム102C,102M,
102Y,102BKまでの光路長の誤差ΔLによる、
すなわち走査線長さずれ2×δSに起因して発生(図2
0,図21参照)するものである。 【0007】そこで、上記4種類のずれをなくするた
め、上記トップマージンとレフトマージンについては光
ビーム走査のタイミングを電気的に調整してずれを補正
し、上記傾きと倍率誤差によるずれとについては、光走
査手段と感光ドラム102C,102M,102Y,1
02BKとを装置本体に取り付ける際の取付け位置およ
び取付け角度にずれがないように充分な位置調整を行っ
てきた。 【0008】すなわち、光走査手段(スキャナ等)と感
光ドラムとの取付け位置や取付け角度等によって変わる
前記傾きずれと倍率誤差のずれとを光走査手段(スキャ
ナ),感光ドラムまたは光ビーム光路中の反射ミラーの
取付け位置や角度を変えることによって調整を行ってき
た。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成装置の使用による経時変化に伴ってトップマージン,
レフトマージンは電気的に調整可能であるが、光走査手
段(スキャナ),感光ドラム102C,102M,10
2Y,102BKまたは光ビーム光路中の反射ミラーの
取付け位置調整に起因する上記傾きずれと倍率誤差に関
しては調整が高精度(例えば400DPIのプリンタ装
置においては1画素が62マイクロメートル)となり、
非常に調整が困難であるという問題点があった。 【0010】さらに、不確定位置ずれ要素に伴う色ずれ
が発生する。例えば移動体としての転写ベルトの走行安
定性(蛇行,片寄り)や感光ドラム着脱時の位置再現
性,特にレーザビームプリンタの場合、トップマージン
とレフトマージンの不安定性等により微細で僅かな不安
定な要素に起因して位置ずれを発生するといった問題が
各画像ステーション毎に発生するため、調整に多くの労
力を要し、各労力低減のために調整機構を付加すること
によるコスト増大を招いてしまう重大な問題点があっ
た。 【0011】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたもので、複数の画像担持体上に形成された画像
の主走査方向及び副走査方向の位置合わせ用のマークを
移動体上に転写し、これら複数のマークの位置を検出
し、該検出されたマークの位置に基づいて主走査方向の
位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを補正することによ
り、極めて簡単に画像間の主走査方向の位置ずれ及び副
走査方向の位置ずれを補正でき、高画質な画像が形成可
能となる画像形成装置を提供することを目的とする。 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
画像形成装置は、それぞれ画像担持体を有し、各画像担
持体上にそれぞれ画像を形成する複数の画像形成手段
と、前記複数の画像担持体上に各画像の主走査方向及び
副走査方向の位置合わせのためのマークを形成するべく
前記複数の画像形成手段を制御する制御手段と、前記複
数の画像担持体上に形成されたマークを転写位置にて転
写するように移動する移動体と、前記移動体上に転写さ
れた複数のマークの位置を検出する検出手段と、前記検
出手段の検出出力に基づいて、前記複数の画像形成手段
のうちの所定の画像形成手段により形成される画像と他
の画像形成手段により形成される画像との間の主走査方
向の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを自動的に補正
する補正手段とを備えるるものである。 【0013】 【作用】本発明においては、検出手段により移動体上に
転写された複数のマークの位置が検出されたら、該検出
結果に基づき補正手段が前記複数の画像形成手段中の所
定の画像形成手段により形成される画像に対する、他の
画像形成手段により形成される画像との間の主走査方向
の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを自動補正して、
極めて簡単に画像間の位置ずれを補正でき、高画質な画
像を形成可能とする。 【0014】 【実施例】図1は、本発明の一実施例を示す4ドラムフ
ルカラー方式の画像形成装置の構成を説明する斜視図で
あり、1C,1M,1Y,1BKは感光ドラムで、それ
ぞれシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色の現
像剤(トナー)を備えた各画像形成ステーション毎に設
けられている。2C,2M,2Y,2BKは走査ミラー
で、各画像形成ステーション毎に設けられる光学走査系
3C,3M,3Y,3BKから発射される光を各感光ド
ラム1C,1M,1Y,1BKに結像させる。4は搬送
体となる搬送ベルトで、各感光ドラム1C,1M,1
Y,1BKで形成された各色毎のレジストマーク11,
12が転写される。レジストマーク11,12は搬送ベ
ルト4の搬送方向に対して直交する直線上に平行して転
写される。特にシアン用の画像形成ステーションは、す
なわち感光ドラム1C,走査ミラー2C,光学走査系3
Cは装置本体の所定位置に組み立て時に固定配設され、
後述するアクチュエータ機構が具備されていない。 【0015】一方、残る各画像形成ステーションを構成
する感光ドラム1M,1Y,1BK,走査ミラー2M,
2Y,2BK,光学走査系3M,3Y,3BKは後述す
るアクチュエータ機構により所定方向に移動することが
可能となっている。 【0016】5,6は例えばCCD等の電荷結像素子で
構成されるマーク検出器で、マーク検出器5はランプ7
から搬送ベルト4に露光された光の反射光を集光レンズ
9を介して受光し、コントローラ13から出力される検
出タイミング信号に同期して検出したレジストマーク1
2(レジストマーク12は、例えばそれぞれ4つの+型
マーク画像から構成される)の画像データをコントロー
ラ13に出力し、マーク検出器6はランプ7から搬送ベ
ルト4に露光された光の反射光を集光レンズ10を介し
て受光し、コントローラ13から出力される検出タイミ
ング信号に同期して検出したレジストマーク12(レジ
ストマーク12は、例えばそれぞれ4つの+型マーク画
像から構成される)の画像データをコントローラ13に
出力する。8はクリーナ部材で、搬送ベルト4に転写さ
れたレジストマーク11,12に対応するトナー像を回
収する。 【0017】なお、コントローラ13は本発明の補正手
段を兼ねており、マーク検出器5,6から出力されるシ
アン用の画像ステーションのレジストマーク画像データ
で検出されたマーク検出タイミングと順次マーク検出器
5,6から出力される後続の各画像ステーションのレジ
ストマーク画像データの検出タイミングとの差分に応じ
て、すなわちシアン用の画像ステーションの画像ずれ状
態に優先従属して光学走査系3M,3Y,3BKから発
射される光ビームの各感光ドラム1M,1Y,1BKに
対する光路長,走査長,走査方向(感光ドラム1M,1
Y,1BKの軸方向に対する)をシアン以外の画像ステ
ーションに設けるアクチェエータの駆動を調整すること
により、全ての画像ステーションにおける位置ずれをシ
アン用の位置ずれ状態に強制調整する。 【0018】図2は、図1に示した走査ミラーと光学走
査系との配置構成を説明する斜視図であり、図1と同一
のものには同じ符号を付してある。 【0019】この図において、20はfθレンズで、レ
ーザ光源22から発射され、一定速度で回転するポリゴ
ンミラー21により偏向されるレーザビーム(光ビー
ム)Lを、例えば感光ドラム1Cに等速度で結像させ
る。23は光学箱で、上記20〜22を一体収容してい
る。なお、レーザ光源22から発射されたレーザビーム
Lは、fθレンズ20を介して開口部23aより出射さ
れる。24aは第1反射ミラーで、この第1反射ミラー
24aに略直角に対向して設けられた第2反射ミラー2
4bにより図1に示した走査ミラー2M,2Y,2BK
に対応する反射体24が構成される。また、上記20〜
22は光学箱23内(図10も同様)に収容されている
ものであるから、本来ならば点線で示すべきであるが、
説明を容易とするため実線で示してある。 【0020】なお、レーザ光源22から発射されたレー
ザビームLは、第1反射ミラー24a,第2反射ミラー
24bを介して、例えば感光ドラム1M,1Y,1BK
に結像するように構成されている。25は例えばステッ
ピングモータで構成されるリニアステップアクチュエー
タ(アクチュエータ)で、コントローラ13から出力さ
れるステップ量に応じて第1反射ミラー24a,第2反
射ミラー24bが一体支持される反射体24を図中のa
方向に対して段階的に上下移動させる。26,27は例
えばステッピングモータで構成されるリニアステップア
クチュエータ(アクチュエータ)で、コントローラ13
から出力されるステップ量に応じて第1反射ミラー24
a,第2反射ミラー24bが一体支持される反射体24
を図中のb方向にそれぞれ独立して水平移動させる。ま
た、上記リニアステップアクチュエータ25〜27は、
ステッピングモータの出力軸を直線運動させるものであ
り、構造としてはモータロータ内部と出力軸に台形ネジ
を形成したものであり、主にフロッピーディスク等のヘ
ッド送り用として通常使用されているものに相応してい
る。なお、上記リニアステップアクチュエータ25〜2
7に代えて、通常のステッピングモータの軸にリードス
クリュー(軸にネジを切ったもの)を形成したものに、
上記リードスクリューに対応してネジを形成した可動部
材を用いても同様に機能させることは可能である。具体
的にはリードスクリューに形成されたネジが4P0.5
(呼び径4mm,ピッチ0.5mm),ステッピングモータの
ステップ角が48ステップ/1周である場合には、出力
部の進み量SSは、SS=0.5/48=10.42μ
m/ステップとなり、この10.42μm/ステップ毎
の送り量で上記反射体24を駆動制御可能となる。 【0021】次に図3の(a)〜(c)を参照しながら
図2に示したアクチュエータ25〜27の駆動動作につ
いて説明する。 【0022】図3は、図1に示した画像形成装置の像担
持体の画像ずれを説明する模式図であり、Sは転写材を
示し、この転写材Sが矢印A方向(搬送ベルト4の搬送
方向)に搬送される。 【0023】ここで、アクチュエータ25を走査光学装
置からの光ビームLの発射方向であるa1 方向に駆動す
ることにより、反射体24はa方向に略平行移動され、
感光ドラム1C上までの光路長を短くし、アクチュエー
タ25をa2 方向に駆動することにより、光路長を長く
調整することができる。このように、光路長を調整する
ことにより、所定の広がり角を有する光ビームLの感光
ドラム1C上の走査線の長さを、例えば図3の(a)に
示すようにm0 (実線)からm1 (破線)に可変するこ
とができる。 【0024】また、アクチュエータ26,27を同時に
同方向に、例えばb1 方向に駆動することにより、反射
体24は上記a1 方向と略垂直な方向であるb方向に平
行移動され、これにより図3の(b)の走査線m0 を走
査線m2 (破線)の位置まで平行移動させることができ
る。また、アクチュエータ26,27のいずれか一方を
駆動した場合、またはアクチュエータ25をb1 方向
へ、アクチュエータ25をb2 方向へ駆動させるような
互いに反対方向の駆動を与えた場合には、図3の(c)
の走査線m0 を走査線m3 (破線)のように傾きを可変
することができる。 【0025】このように、一対の反射鏡を略直角に組み
込んだ反射体24を走査光学装置から感光ドラム1Cま
での光ビーム光路内に配設し、反射体24位置をアクチ
ュエータ25またはアクチュエータ26,27により調
整することによって光路長または光ビーム走査位置を各
々独立に調整することができる。すなわち、ハの字形に
配設された一対の反射鏡を有する反射体24をa方向に
移動することによって、感光ドラム1C上に結像された
走査線の位置を変えることなく、光ビームLの光路長の
みを補正することができ、また反射体24をb方向に移
動することによって光ビームLの光路長を可変すること
なく、感光ドラム1C上の結像位置および角度の補正を
行うことができる。 【0026】なお、この実施例においては、4ドラム方
式のフルカラープリンタに上記反射体24と、この反射
体24の位置を調整するアクチュエータ機構を個別にそ
れぞれ備え、各画像形成手段となる像担持体毎にそれぞ
れ独立に感光ドラム1C,1M,1Y,1BKにおい
て、走査線の傾きおよび光路長差に基づく倍率誤差,ト
ップマージン,レフトマージンを個別に補正して、転写
材Sに順次転写される各色トナー間の色ずれを除去する
ように構成されている。 【0027】以下、色ずれ検出のためのレジストマーク
11,12の読み取り動作およびこの読み取りに基づい
て実行される色ずれ補正フィードバック制御動作につい
て図4を参照しながら順次説明する。 【0028】図4は、図1に示したコントローラ13の
内部構成を説明する制御ブロック図であり、図1と同一
のものには同じ符号を付してある。 【0029】この図において、31aはアンプで、マー
ク検出器5から出力されるマーク画像信号を増幅する。
32aは2値化回路で、アンプ31aから出力されるア
ナログ信号をディジタルデータに変換した画像データC
CD2Pを排他的論理ゲート35bおよび第3カウンタ
回路42に出力する。32bは2値化回路で、アンプ3
1bから出力されるアナログ信号をディジタルデータに
変換した画像データCCD1Pを排他的論理和ゲート3
5aおよび第2カウンタ39回路に出力する。 【0030】33はクロックジェネレータで、1主走査
周期信号CDHSYNCを発生させ、この1主走査周期
信号CDHSYNCをマーク検出器5,6の読み取り同
期信号として出力するとともに、VSYNCカウンタ3
7C,37M,37Y,37BKのクロック入力CLK
に出力する。 【0031】なお、例えばマーク検出器5,6は、それ
ぞれ基準1,2に対応してあらかじめ設定された位置に
配置されており、レジストマーク11,12が正確に書
き始め基準位置より走査線傾き,倍率誤差,レフトマー
ジン誤差,トップマージンずれのない正規の位置に形成
された時に、そのレジストマーク11,12の中心がマ
ーク検出器5,6の画素の中心画素で読み取れる位置に
精度よく調整配設されている。 【0032】すなわち、基準ステーションとなる第1ス
テーション(シアン)によって形成されたレジストマー
ク画像の中心をマーク検出器5,6の中心画素で読み取
ることができるように、初期段階で第1ステーションの
反射体24あるいは光学走査系3Cの位置を調整して固
定する。この固定により基準色となるシアントナーで現
像転写されたレジストマーク画像の中心が常にマーク検
出器5,6の中心画素で検出できるようになり、検出さ
れたシアン用のレジストマーク画像の中心と、順次検出
される第2〜第4ステーションで形成されるレジストマ
ーク画像との中心ずれを精度よく検出し、検出される位
置ずれ量に応じて上記アクチュエータ25〜27を駆動
制御する。 【0033】34は第1カウンタ回路で、1主走査周期
信号CDHSYNCの送出タイミング(後述する図6
に示す)の時点でマーク検出器5が検出したレジストマ
ーク12を構成する基準色となるシアン用のレジストマ
ーク画像に対する画像データCCD1Pが得られ、この
画像データCCD1Pと1主走査周期信号CDHSYN
Cとの排他的論理和出力となるスタート信号START
1に同期して1主走査周期信号CDHSYNCのカウン
トを開始し、1主走査周期信号CDHSYNCの送出タ
イミングの時点でマーク検出器5が検出したレジスト
マーク11を構成する基準色となるシアン用のレジスト
マーク画像に対する画像データCCD2Pと1主走査周
期信号CDHSYNCとの排他的論理和出力となるスト
ップ信号STOP2に同期して1主走査周期信号CDH
SYNCのカウントを終了する。 【0034】このカウント開始から終了までにカウント
されたカウントデータが基準色シアンの走査線傾き量N
0 として得られ、この走査線傾き量N0 、すなわち基準
色シアンの傾き量を基準値として、順次検出される第2
〜4ステーションに対応する走査線傾き量NM とを比較
し画像ずれ量を演算し、演算された第2〜4ステーショ
ン用の画像ずれ量が後段の第1ROM35(第2〜4ス
テーションの各アクチュエータ26,27を指定方向に
移動するための制御値が格納される)に選択信号として
出力される。なお、第1カウンタ回路34は図示しない
CPUから出力されるステーションセレクト信号に基づ
いてイネーブルとなる。36はセレクタ回路で、第1R
OM35から読み出された各制御値ADM,ADY,A
DBKが第2〜第4画像ステーションの反射体24を駆
動するアクチュエータ26,27に出力される。 【0035】37CはVSYNCカウンタで、シアン用
のレジストマーク(レジストマーク11,12を構成す
る基準色となるシアン用のレジストマーク画像)が第1
の画像ステーションで書き込まれるタイミングに出力さ
れるレジストマーク書込み信号に同期して1主走査周期
信号CDHSYNCのカウントを開始し、マーク検出器
5がレジストマーク11を構成する基準色となるシアン
用のレジストマーク画像を検出した時点で出力される画
像データCCD1Pに同期して排他的論理和ゲート35
aから出力されるスタート信号START1が出力され
た時点で1主走査周期信号CDHSYNCのカウントを
終了し、そのカウント値、すなわち基準色シアンのトッ
プマージン補正基準値C0を得る。 【0036】そして、後続の第2〜第4のステーション
のトップマージン値M0をVSYNCカウンタ37M,
37Y,37BKによる同様のカウント処理により得
て、上記トップマージン補正基準値C0とトップマージ
ン値M0とを比較し、シアンーマゼンタ間,シアンーイ
エロー間,シアンーブラック間のトップマージンずれに
起因する画像ずれ量をコントローラ13が演算する。 【0037】そして、演算した画像ずれ量に応じて後段
の第3ROM38(トップマージンを補正するための制
御値があらかじめ記憶される)に選択信号として出力す
る。第3ROM38はトップマージンを補正するための
遅延信号DELAYM,DELAYY,DELAYBK
を第2〜第4の各画像ステーションのアクチュエータ2
6,27に出力する。 【0038】39は第2カウンタ回路で、1主走査周期
信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CLOC
Kのカウントを開始し、マーク検出器5がレジストマー
ク11を構成する基準色となるシアン用のレジストマー
ク画像を検出して画像データCCD1Pが出力された時
点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウント値t
01を図示しないレジスタに保持するとともに、1主走査
周期信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CL
OCKのカウントを開始し、マーク検出器5がレジスト
マーク11を構成する第2〜第4ステーションに対する
レジスト画像を検出して画像データCCD1Pが出力さ
れた時点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウン
ト値t1 を後段のコンパレータ40に出力する。 【0039】コンパレータ43は上記レジスタに保持さ
れるカウント値t01とカウント値t1 とを比較し、その
差分Δt1 を第2ROM41に選択信号として出力す
る。第2ROM41には差分Δt1 に応じて第2〜第4
の画像ステーションのアクチュエータ25を駆動する最
適な制御値A2〜A4をそれぞれ出力する。 【0040】42は第3カウンタ回路で、1主走査周期
信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CLOC
Kのカウントを開始し、マーク検出器5がレジストマー
ク11を構成する基準色となるシアン用のレジストマー
ク画像を検出して画像データCCD2Pが出力された時
点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウント値t
02を図示しないレジスタに保持するとともに、1主走査
周期信号CDHSYNCに同期して入力されるX1CL
OCKのカウントを開始し、マーク検出器5がレジスト
マーク11を構成する第2〜第4ステーションに対する
レジスト画像を検出して画像データCCD2Pが出力さ
れた時点でX1CLOCKのカウントを終了し、カウン
ト値t2 を後段のコンパレータ43に出力する。 【0041】コンパレータ43は、上記レジスタに保持
されるカウント値t02と第3カウンタ回路42がカウン
トしたカウント値t2 とを比較し、その差分Δt2 を第
2ROM41に選択信号として出力する。第2ROM4
1には差分Δt2 に応じて第2〜第4の画像ステーショ
ンのアクチュエータ26,27を駆動する最適な遅延制
御値DM1,DY1,DBK1をそれぞれ出力するか、
または差分Δt2 に応じて画像書き込みタイミングを決
定する垂直同期信号出力タイミングを調整する。 【0042】なお、マーク検出器5,6は図4に示す基
準1,2から主走査方向の読み取りを開始するように位
置決めされている。 【0043】次に図5,図6を参照しながら図4の動作
について説明する。 【0044】図5は、図4に示したマーク検出器5,6
によるレジストマーク11,12の読み取り動作を説明
する図である。 【0045】この図において、1Aはシアン用の書込み
出力を示し、1Bは第2〜第4ステーションに対応する
書込み出力を示す。3Aはマーク読取りデータで、基準
色となるシアンステーションで形成されたレジストマー
ク11,12を構成するシアン用のレジストマーク画像
に対する書込み出力1Aに対する2値化出力に対応す
る。3Bはマーク読取りデータで、第2〜第4ステーシ
ョンで形成されたレジストマーク画像に対する書込み出
力1Bに対する2値化出力に対応する。 【0046】搬送ベルト4の両端所定位置に転写された
レジストマーク11,12がマーク検出器5,6で検出
されると、まずシアン用のレジストマーク画像に対する
画像データCCD2P,CCD1Pの中心画素は、1主
走査周期信号CDHSYNCよりそれぞれ時間t01,t
02(カウント値t01,t02)の時間位置にシアン用のレ
ジスト画像信号として得られる。 【0047】しかし、第2〜第4ステーションで形成さ
れたレジストマーク画像に対する書込み出力1Bのよう
に書き込み位置がずれると、カウント値t01とカウント
値t1 は一致しても、カウント値t02とカウント値t2
との値は一致しなくなり、例えばt02>t2 となると、
基準色シアン画像に比べて第2〜第4ステーション画像
は小さくなり、この縮小倍率誤差がコンパレー40によ
り第2〜第4の画像ステーションに設けるアクチュエー
タ25を駆動制御するための倍率制御値を選択する選択
信号が第2ROM41へ出力される。 【0048】図6は、図4の動作を説明するタイミング
チャートであり、図4と同一のものには同じ符号を付し
てある。 【0049】以下、倍率誤差,レフトマージンずれ量検
知動作について説明する。 【0050】マーク検出器5,6は、クロックジェネレ
ータ33から送出タイミング〜で出力される1主走
査周期信号CDHSYNC(図4)に同期して搬送され
るレジストマーク11,12を構成する基準色に対応す
るシアン用のレジストマーク画像を読み取り、図6に示
す画像データCCD1P,CCD2Pを順次出力する
が、送出タイミングにおいては、マーク検出器5,6
がレジストマーク11,12を読み取っていないため、
シアン用画像信号は出力されない。そして、送出タイミ
ングにおいて、1主走査周期信号CDHSYNCから
時間t1 (図5に示した時間t01に等しい)の時点で、
マーク検出器5から検出されたレジストマーク11を構
成するシアン用のレジストマーク画像に対する検出信号
を2値化した画像データCCD1Pが得られる。そし
て、送出タイミングにおいて、1主走査周期信号CD
HSYNCから時間t02の時点で、マーク検出器5から
検出されたレジストマーク11を構成するシアン用のレ
ジストマーク画像に対する検出信号を2値化した画像デ
ータCCD2Pが得られる。 【0051】このようにして、2値化回路32a,32
bから画像データCCD1P,CCD2Pが得られる
と、第2カウンタ回路39,第3カウンタ回路42によ
るカウント処理が上述したように開始され、そのカウン
ト値t01,t02が一旦レジスタに退避され、コンパレー
タ40,43の一方に送出される。 【0052】そこで、まずコンパレータ40は入力され
るカウント値t01(基準色シアンの書込み位置基準)と
順次入力される第2〜第4ステーションで形成された各
レジストマーク画像の検出タイミングを第2カウンタ回
路39でカウントしたカウント値t1 とを比較し、その
基準色差分Δt1 (内容0)を第2ROM41に選択信
号として出力する。これに呼応して第2ROM41より
倍率補正制御信号が第2〜第4ステーションの各アクチ
ュエータ25に対して出力される。 【0053】一方、コンパレータ43は入力されるカウ
ント値t02と(基準色シアンの書込み位置基準)と順次
入力される第2〜第4ステーションで形成された各レジ
ストマーク画像の検出タイミングを第3カウンタ回路4
2でカウントしたカウント値t2 とを比較し、その基準
色差分Δt2 (内容−1)を第2ROM41に選択信号
として出力する。 【0054】これにより第2ROM41にあらかじめ記
憶された倍率移動量とレフトマージン移動量が設定され
たテーブルより各画像ステーションのアクチュエータ2
5を駆動させるに最適な移動制御値(制御値A2〜A
4)がそれぞれ出力されるとともに、レフトマージンの
移動量となる遅延制御値DM1,DY1,DBK1を第
2ROM41の選択ポートSに入力されるステーション
セレクト信号に応じてそれぞれ順次出力する。 【0055】従って、この修正によって倍率誤差とレフ
トマージンずれが基準色であるシアン画像と画像ずれな
く移動修正される。 【0056】次に走査線傾き量の補正処理について説明
する。 【0057】上記同様に送出タイミングの時点で送出
された1主走査周期信号CDHSYNCに同期してマー
ク検出器5よりレジストマーク11を構成するシアン用
のレジストマーク画像を読み取り、2値化回路32bよ
り画像データCCD1Pが得られると、後段の排他的論
理和ゲート35aにより、一方の入力であるところの1
主走査周期信号CDHSYNCが消去されスタート信号
START1が生成され、このスタート信号START
1が第1カウンタ回路34のSTART信号端子および
VSYNCカウンタ37C,37M,37Y,37BK
のクロック入力CLKに入力する。これに呼応して第1
カウンタ回路34は、1主走査周期信号CDHSYNC
のカウント処理を開始する。 【0058】次いで、送出タイミングにおいて、マー
ク検出器5はレジストマーク11を構成するシアン用の
レジストマーク画像を読み取り、2値化回路32aより
画像データCCD2Pを出力する。次いで、後段の排他
的論理和ゲート35bよりストップ信号STOP2を第
1カウンタ回34のSTOP端子に入力することによ
り、1主走査周期信号CDHSYNCのカウント処理を
停止し、それまでにカウントしたカウント数、すなわち
基準色シアンの走査線傾き量N0 が得られ、この走査線
傾き量N0 と、順次マーク検出器5が検出する第2〜第
4ステーションに対応するレジストマーク画像に対応し
て排他的論理和ゲート35bより出力されるストップ信
号STOP2が入力されるまでに第1カウンタ回路34
がカウントした第2〜第4ステーションに対応する走査
線傾き量NM とを比較して各画像ずれを差分演算し、後
段の第1ROM35(アクチェエータ26,27を指定
方向に移動するための制御値が格納される)に選択信号
を出力する。 【0059】この走査線傾き補正制御値に応じて第2〜
第4ステーションの各アクチュエータ26,27が反射
体24を適正な位置に位置決めする。この動作をマゼン
タ,イエロー,ブラックのレジストマークについて同様
に実行することにより、セレクタ回路36に入力される
ステーションセレクト信号に応じて各制御値ADM,A
DY,ADBKが各画像ステーションのアクチュエータ
26,27に出力され、各反射体24を適正な位置に位
置決めし、走査線傾き量がそれぞれ修正される。 【0060】次にトップマージンずれの補正処理につい
て説明する。 【0061】基準ステーションとなるシアン用のトップ
マージンに対する第2〜第4のトップマージン補正制御
は、感光ドラム1Cにレジストマーク11,12を書き
始めた時点、すなわちCレジストマーク書込み信号がV
SYNCカウンタ37CのSTART端子に送出された
時点から開始され、このCレジストマーク書込み信号が
VSYNCカウンタ37CのSTART端子に送出され
てから、VSYNCカウンタ37Cによるカウント動作
が開始する。 【0062】次いで、マーク検出器5がレジストマーク
11を構成するシアン用のレジストマーク画像の先頭マ
ークを検出した時点で2値化回路32bより出力される
画像データCCD1Pに応じて出力されるスタート信号
START1が出力される間、VSYNCカウンタ37
Cがカウントした1主走査周期信号CDHSYNCの
値、すなわち差分量C1を得る。この差分量C1が第2
〜第4ステーションに対するトップマージ補正の基準値
となる。 【0063】そこで、同様にしてマーク検出器5がレジ
ストマーク11を構成する第2〜第4ステーション用の
レジストマーク画像の先頭マークを検出した時点で2値
化回路32bより出力される画像データCCD1Pに応
じて出力されるスタート信号START1が出力される
間、VSYNCカウンタ37M,37Y,37BKがカ
ウントした1主走査周期信号CDHSYNCの値、すな
わち差分量M1,Y1,BK1と上記差分量C1とがそ
れぞれ個別に比較され、その相対差分が演算される。そ
して、その各相対差分値が各VSYNCカウンタ37
M,37Y,37BKより第3ROM38に出力され
る。 【0064】これに応じて、第3ROM38にあらかじ
め記憶されるトップマージン補正値(シアン用のレジス
トマークを書き込んだ際に出力される値と比較した差分
値)となる遅延信号DELAYM,DELAYY,DE
LAYBKが第2〜第4ステーションのアクチュエータ
26,27に出力するか、各画像ステーションに規定さ
れる垂直同期信号出力タイミングを調整することによ
り、トップマージン補正を実行する。これにより、シア
ン用の画像ステーションのトップマージンに残る第2〜
第4のステーションのトップマージンを従属補正するこ
とができる。 【0065】なお、各VSYNCカウンタ37C,37
M,37Y,37BKはマーク検出器5により順次検出
される各画像ステーションのレジストマーク画像により
出力される画像データCCD1Pに基づくスタート信号
START1によりカウント動作を終了するわけである
が、連続してレジストマーク画像を検出するため、必要
のない位置の画像データCCD1Pでカウント動作が終
了しないように、精度よく監視する必要がある。 【0066】なお、マーク検出器5,6によるレジスト
マーク11,12の検出が終了すると、搬送ベルト4に
転写されたレジストマーク画像はクリーナ部材8により
清掃され、次のレジストマーク書き込みに備える。 【0067】また、上記実施例においては、図1に示し
たように、基準ステーション、すなわちシアン用のステ
ーションを固定配置し、この固定配置された画像ステー
ションで転写されたレジストマーク画像を基準として、
各第2〜第4ステーションの光学走査系から発射される
光ビームLの光路長,走査長,走査方向を各第2〜第4
ステーションのアクチュエータ25〜27を駆動して従
属補正させる場合について説明したが、図7および図8
に示すように、すなわち図7においては、手動調整ネジ
45〜47を図2に示した各アクチュエータ25〜27
の配設位置に対応する位置に設けることにより、画像形
成装置本体の点検保守,微調整作業を軽減できる。ま
た、図8に示すように、シアン用のステーションにもア
クチュエータ25〜27を搭載して、画像形成装置本体
の点検保守,微調整作業を軽減するとともに、意図的に
基準ステーションの位置ずれを調整し、従属するステー
ションの補正調整範囲負担を軽減することも可能とな
る。 【0068】次に図9〜図15を参照しながら本発明を
適用可能な画像形成装置について説明する。 【0069】図9,図10は本発明を適用する画像形成
装置の一例を説明する斜視図および要部拡大斜視図であ
り、図1および図2と同一のものには同じ符号を付して
ある。 【0070】これらの図において、51,52は例えば
ステッピングモータで構成されるアクチュエータで、ア
クチュエータ51は光学箱23の遊貫穴に挿入される回
転軸(図示しない)の中心LLを基準として、上記光学
箱23を矢印a方向に上下移動させ、レーザ光源22か
ら感光ドラム1Cに発射される光ビームLの光路長を調
整し、倍率誤差を補正する。アクチュエータ52は光学
箱23の遊貫穴に挿入される回転軸(図示しない)の中
心LLを基準として、上記光学箱23を回転移動させ
て、感光ドラム1Cに描画される走査線の傾きを修正す
る。 【0071】これらの図から分かるように、図2に示し
た反射体24を移動する代りに、光学箱23を移動させ
る構成となる画像形成装置においても、本発明を適用可
能となり、上記同様に走査線傾きおよび倍率補正を実行
できる。 【0072】図11〜図13は本発明を適用する画像形
成装置の一例を説明する斜視図,要部拡大斜視図,要部
断面図であり、図1および図2と同一のものには同じ符
号を付してある。 【0073】これらの図において、61C,61M,6
1Y,61BKはフランジで、感光ドラム1C,1M,
1Y,1BKの両端部に固定され、フランジ61C,6
1M,61Y,61BKの軸62C,62M,62Y,
62BKが軸受装置63C,63M,63Y,63BK
の軸受け64C,64M,64Y,64BKに回転自在
に軸支される。軸受け64C,64M,64Y,64B
Kは、図示しないガイド溝によりAA方向に可動するよ
うに内ケース65に支持されている。 【0074】各内ケース65内の軸受け64C,64
M,64Y,64BKは、各バネ66に付勢されるとと
もに、例えばステッピングモータで構成されるアクチュ
エータ67の突起に当接し、このアクチュエータ67の
駆動に応じて軸62C,62M,62Y,62BKをA
A方向に移動させる。68はバネで、外ケース70に収
容される内ケース65を付勢する。69は例えばステッ
ピングモータで構成されるアクチュエータで、バネ68
に付勢される内ケース65をBB方向(AA方向と直交
する)に移動させる。なお、内ケース65は、図示しな
いガイド溝によって外ケース70にAA方向とは直角方
向のBB方向に可動するように支持されている。 【0075】図11に示すように、軸受装置63C,6
3M,63Y,63BKをAA方向を水平方向に、BB
方向を垂直方向に合せて各感光ドラム1C,1M,1
Y,1BKの両端部に設け、一対のアクチュエータ69
を同時に同方向、すなわちBB方向に駆動すると、感光
ドラム、例えば感光ドラム1Cは走査光学装置から光ビ
ームLの発射方向と略平行に移動され、光路長が可変さ
れて倍率誤差を補正可能となる。 【0076】また、一対のアクチュエータ67のいずれ
か一方を移動すると、各アクチュエータ67を互いに反
対方向に駆動を与えることとなり、走査線傾きを補正す
ることができる。また、一対のアクチュエータ67を同
時に駆動すれば、光ビームLにより感光ドラム1Cに描
画される走査線を平行移動することが可能となり、トッ
プマージン補正も可能となる。 【0077】このように、図2に示した反射体24,図
10に示した光学箱23を個別に駆動させること以外
に、感光ドラム1C,1M,1Y,1BKを個別に所定
方向に移動させる機構となる画像形成装置にも、本発明
による色ずれ量に対する補正処理を加えることが可能と
なる。 【0078】さらに、図14に示すように、中間転写体
81を有する4ドラム方式のカラープリンタにおいて
も、本発明を容易に適用できるとともに、図15に示す
ように、転写材として連続紙となるロール紙82を使用
する4ドラム方式のカラープリンタにも本発明を容易に
適用可能となり、それぞれの画像形成処理で発生する色
ずれを最適に補正できる。なお、上記適用例について
は、4ドラム方式のカラープリンタについて説明した
が、例えば2色,または3色の画像形成装置、および多
重画像形成装置にも本発明を適用することにより、画像
ずれのない鮮明な画像を形成可能となる。 【0079】また、上記実施例においては、図2に示す
ように反射体24をハの字形に一体形成し、その対向面
に鏡面を配設して光ビームLを感光体に走査する場合に
ついて説明したが、反射鏡の取り付け角度,鏡面数は上
記実施例に限定されずに自由に設定でき、例えば反射体
24をL字形として形成してもよい。 【0080】さらに、上記各実施例において、アクチュ
エータ機構を例えばリニアステップアクチュエータで構
成する場合について説明したが、通常のステッピングモ
ータの軸にネジを切ったもの,カムを固着したものでも
いいし、リニアモータ等で同様の機能を持たせること
も、本発明のアクチュエータ機構として成立する。 【0081】また、上記実施例では、搬送体として搬送
ベルト4を利用して、レジストマーク11,12を転写
させる場合について説明したが、公知の電子写真プロセ
スを利用するものであれば、搬送される転写材上の位
置,形状はレジストマーク11,12に限定されず、例
えば『「』等のマークでもいいし、「−」,「|」等の
マークを個別に転写して画像位置ずれを検知するように
構成しも同様の効果を期待できる。 【0082】さらに、上記実施例においては、搬送ベル
ト4に転写されたレジストマーク11,12を、例えば
クリーニングブレード等のクリーナ部材8によりクリー
ニングする場合について説明したが、ファーブラシ方式
やエアー吸引方式を利用することにより、搬送ベルト4
に転写されて付着したトナーを効率よく回収して、画像
位置ずれ検知のためのレジストマーク11,12の形
成,読み取り時の誤差介入を防止できる。また、転写帯
電器により感光ドラムに逆転写して、感光ドラム用のク
リーナ部材で回収するように構成してもよい。 【0083】また、上記実施例においては、マーク検出
器5,6によりレジストマーク11,12を読み取る場
合について説明したが、マーク検出器の設置個数は2個
に限定されず、さらに多くのマーク検出器を同一直線上
または異なる直線上に複数個配設してレジストマーク1
1,12,またはこれに類するマークを読み取ることに
より、各感光ドラム1C,1M,1Y,1BKの画像位
置ずれを高精度に検出できる。 【0084】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検出手段により移動体上に転写された複数のマークの位
置が検出されたら、該検出結果に基づき補正手段が前記
複数の画像形成手段中の所定の画像形成手段により形成
される画像と他の画像形成手段により形成される画像と
の間の主走査方向の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれ
を自動補正するので、極めて簡単に画像間の位置ずれを
補正でき、高画質な画像を形成できるという優れた効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の一実施例を示す4ドラムフルカ
ラー方式の画像形成装置の構成を説明する斜視図であ
る。 【図2】図1に示した走査ミラーと光学走査系との配置
構成を説明する斜視図である。 【図3】像担持体の画像ずれを説明する模式図である。 【図4】図1に示したコントローラの内部構成を説明す
る制御ブロック図である。 【図5】図4に示したマーク検出器によるレジストマー
クの読み取り動作を説明する図である。 【図6】図4の動作を説明するタイミングチャートであ
る。 【図7】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明す
る斜視図である。 【図8】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明す
る斜視図である。 【図9】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明す
る斜視図である。 【図10】図9に示した画像形成装置の光路系を説明す
る斜視図である。 【図11】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明
する斜視図である。 【図12】図11に示した画像形成装置の要部を説明す
る斜視図である。 【図13】図11に示した画像形成装置の要部を説明す
る断面図である。 【図14】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明
する断面図である。 【図15】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明
する断面図である。 【図16】4ドラムフルカラー方式の画像形成装置の構
成を説明する概略図である。 【図17】画像ずれの種別を説明する模式図である。 【図18】光走査系の位置ずれに起因する画像ずれを説
明する模式図である。 【図19】感光ドラム軸の位置ずれに起因する画像ずれ
を説明する模式図である。 【図20】光ビームの光路長誤差に起因する画像ずれを
説明する模式図である。 【図21】光路長誤差に起因する倍率誤差を説明する模
式図である。 【符号の説明】 1C 感光ドラム 1M 感光ドラム 1Y 感光ドラム 1BK 感光ドラム 2C 走査ミラー 2M 走査ミラー 2Y 走査ミラー 2BK 走査ミラー 3C 光学走査系 3M 光学走査系 3Y 光学走査系 3BK 光学走査系 4 搬送ベルト 5 マーク検出器 6 マーク検出器 11 レジストマーク 12 レジストマーク 13 コントローラ
ラー方式の画像形成装置の構成を説明する斜視図であ
る。 【図2】図1に示した走査ミラーと光学走査系との配置
構成を説明する斜視図である。 【図3】像担持体の画像ずれを説明する模式図である。 【図4】図1に示したコントローラの内部構成を説明す
る制御ブロック図である。 【図5】図4に示したマーク検出器によるレジストマー
クの読み取り動作を説明する図である。 【図6】図4の動作を説明するタイミングチャートであ
る。 【図7】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明す
る斜視図である。 【図8】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明す
る斜視図である。 【図9】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明す
る斜視図である。 【図10】図9に示した画像形成装置の光路系を説明す
る斜視図である。 【図11】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明
する斜視図である。 【図12】図11に示した画像形成装置の要部を説明す
る斜視図である。 【図13】図11に示した画像形成装置の要部を説明す
る断面図である。 【図14】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明
する断面図である。 【図15】本発明を適用する画像形成装置の一例を説明
する断面図である。 【図16】4ドラムフルカラー方式の画像形成装置の構
成を説明する概略図である。 【図17】画像ずれの種別を説明する模式図である。 【図18】光走査系の位置ずれに起因する画像ずれを説
明する模式図である。 【図19】感光ドラム軸の位置ずれに起因する画像ずれ
を説明する模式図である。 【図20】光ビームの光路長誤差に起因する画像ずれを
説明する模式図である。 【図21】光路長誤差に起因する倍率誤差を説明する模
式図である。 【符号の説明】 1C 感光ドラム 1M 感光ドラム 1Y 感光ドラム 1BK 感光ドラム 2C 走査ミラー 2M 走査ミラー 2Y 走査ミラー 2BK 走査ミラー 3C 光学走査系 3M 光学走査系 3Y 光学走査系 3BK 光学走査系 4 搬送ベルト 5 マーク検出器 6 マーク検出器 11 レジストマーク 12 レジストマーク 13 コントローラ
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フロントページの続き
(72)発明者 松沢 邦彦
東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ
ヤノン株式会社内
(72)発明者 青木 友洋
東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ
ヤノン株式会社内
(72)発明者 知久 一佳
東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ
ヤノン株式会社内
(72)発明者 内田 節
東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ
ヤノン株式会社内
(72)発明者 金倉 和紀
東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ
ヤノン株式会社内
(56)参考文献 特開 昭63−43172(JP,A)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 1.それぞれ画像担持体を有し、各画像担持体上にそれ
ぞれ画像を形成する複数の画像形成手段と、 前記複数の画像担持体上に各画像の主走査方向及び副走
査方向の位置合わせのためのマークを形成するべく前記
複数の画像形成手段を制御する制御手段と、 前記複数の画像担持体上に形成されたマークを転写位置
にて転写するように移動する移動体と、 前記移動体上に転写された複数のマークの位置を検出す
る検出手段と、 前記検出手段の検出出力に基づいて、前記複数の画像形
成手段のうちの所定の画像形成手段により形成される画
像と他の画像形成手段により形成される画像との間の主
走査方向の位置ずれ及び副走査方向の位置ずれを自動的
に補正する補正手段と、 を備えることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7207188A JP2858735B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7207188A JP2858735B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 画像形成装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62300005A Division JPH01142673A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850385A JPH0850385A (ja) | 1996-02-20 |
| JP2858735B2 true JP2858735B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=16535713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7207188A Expired - Lifetime JP2858735B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2858735B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7253935B2 (en) | 2005-01-21 | 2007-08-07 | Ricoh Company, Limited | Optical scanner, image forming apparatus, and optical scanner attitude correcting method |
| US8471881B2 (en) | 2010-03-17 | 2013-06-25 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and image forming method using the apparatus |
| US8543020B2 (en) | 2009-03-13 | 2013-09-24 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and method of correcting image misalignment |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3640629B2 (ja) | 2001-09-21 | 2005-04-20 | 株式会社リコー | カラー画像形成装置 |
| JP4125000B2 (ja) | 2001-11-22 | 2008-07-23 | キヤノン株式会社 | カラー画像形成装置の走査線湾曲調整方法 |
| JP4467864B2 (ja) | 2002-03-11 | 2010-05-26 | キヤノン株式会社 | カラー画像形成装置 |
| JP4973038B2 (ja) * | 2006-07-10 | 2012-07-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置及びそのプログラム |
| JP5434694B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2014-03-05 | 株式会社リコー | 位置ずれ補正方法及び位置ずれ補正装置、並びにそれを用いた画像形成装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0719084B2 (ja) * | 1986-08-11 | 1995-03-06 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
-
1995
- 1995-08-14 JP JP7207188A patent/JP2858735B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7253935B2 (en) | 2005-01-21 | 2007-08-07 | Ricoh Company, Limited | Optical scanner, image forming apparatus, and optical scanner attitude correcting method |
| US8543020B2 (en) | 2009-03-13 | 2013-09-24 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and method of correcting image misalignment |
| US8471881B2 (en) | 2010-03-17 | 2013-06-25 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and image forming method using the apparatus |
| US8803935B2 (en) | 2010-03-17 | 2014-08-12 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0850385A (ja) | 1996-02-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |