JP3174776B2

JP3174776B2 - カラープリンタ

Info

Publication number: JP3174776B2
Application number: JP25469199A
Authority: JP
Inventors: 省三海江田; 富士夫宮澤; 浩二須貝
Original assignee: 株式会社アフィット
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2001-06-11
Anticipated expiration: 2019-08-06
Also published as: JP2001051471A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラープリンタに
関し、特に紙をベルトに吸着して搬送しながら順次異な
る色の像を転写していくカラープリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プリンターのカラー化が図られて
おり、小型で高速のカラープリンタが要望されている。
カラープリンタは通常シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、
イエロー（Ｙ）の３色又はこの３色に黒（Ｂ）を加えた
４色のインク又はトナーで色分解像を形成で、それらを
重ね合わせることによりカラー像を得る。ここでは、４
色のトナーを使用する静電方式のカラープリンタを例と
して説明する。高速化を図るには、ＣＭＹＫの４色のト
ナーでそれぞれ像を形成する４つの静電方式の像形成ユ
ニットを使用する必要があり、形成された４色の色分解
像を正確に位置決めして紙に転写する必要がある。

【０００３】図１は、静電方式のカラープリンタの従来
例の構成を示す図である。参照番号１０ａ〜１０ｄは、
それぞれ４色の色分解像を形成する像形成ユニットであ
る。各像形成ユニットは、感光ドラム１３、露光装置１
４、現像器１５、転写チャージャ１６、クリーナ１７、
チャージャ１８などを有している。像形成ユニット１０
ａ〜１０ｄの構成は、広く知られているので、ここでは
詳しい説明は省略する。なお、この図示の例では、露光
装置１４として画素（ピクセル）の配列に対応して配列
されたＬＥＤチップを使用するＬＥＤ露光ユニットを使
用している。

【０００４】カラー像が形成される媒体（ここでは紙）
は、搬送ローラ２４ａと２４ｂにより送り込まれ、駆動
ローラ１２ａと１２ｂにより一定速度で移動する搬送用
のベルト１１に吸着されて、各像形成ユニット１０ａ〜
１０ｄの転写部を通過し、トナー像が転写される。ベル
ト１１は、例えば、ポリエステルフィルムで作られ、つ
なぎ目があるものとないものがある。つなぎ目がある場
合には、つなぎ目の部分を避けて紙を保持する。４つの
像形成ユニット１０ａ〜１０ｄのトナー像が転写されて
４色のトナー像が重ね合わされ、カラー像が形成され
る。紙は、最後の像形成ユニット１０ｄのトナー像が転
写された後、搬送ガイド２５上を通って定着ローラ２６
ａと２６ｂの間を通過する。この時に、熱と圧力により
転写された４色のトナー像が紙に転写され、カラープリ
ント像が得られる。

【０００５】各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄにおいて
露光が行われてから転写されるまでの時間は、感光ドラ
ム１３上の露光位置と転写位置の関係及び感光ドラム１
３の回転速度で決定される。各像形成ユニット１０ａ〜
１０ｄは、搬送されてくる紙が転写部を通過するのに合
わせて露光を行い、現像器で現像されたトナー像が転写
部で紙に転写される。制御回路１９は、各像形成ユニッ
ト１０ａ〜１０ｄの露光開始及び画像データに応じた各
ラインの露光を制御する。各像形成ユニット１０ａ〜１
０ｄには、各部の制御を行う制御回路も設けられている
が、ここでは省略してある。

【０００６】カラープリンタ、特にフルカラープリンタ
では、４色のトナー像は転写される位置が正確に一致す
ることが必要であり、転写位置がずれると色ずれが発生
する。良好な画質を得るのは、各色間のずれは画素ピッ
チの数十％以下であることが必要であり、例えば、６０
０ＤＰＩ（６００ドット／インチ；２３．６２ドット／
ｍｍ）の場合には、画素ピッチは４２．３μｍであり、
±５μｍの位置合わせ精度が必要である。色ずれが発生
しないように各種の工夫がされている。まず、紙は一定
速度で搬送される必要があり、ベルト１１に吸着されて
搬送される。最初の像形成ユニット１０ａは、図示して
いないセンサにより搬送されてくる紙の先端を検出し
て、紙上の所望の位置にトナー像が転写できるように露
光装置１４ａによる露光（すなわち像形成）を開始す
る。残りの像形成ユニット１０ｂ〜１０ｄは、最初の像
形成ユニット１０ａのトナー像が転写された位置に合う
ように、それぞれ最初の像形成ユニット１０ａの像形成
開始から所定時間後に像形成を開始する。この時間を設
定するため、各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄがあるタ
イミング差で形成した四角形などのパターンを透明なベ
ルト１１に転写し、駆動ローラ１２ｂを通って下側に来
た４つのパターンを、光源２２及び受光器２３で構成さ
れる光センサで検出する。その検出タイミングの差と像
形成のタイミング差から、パターンを一致させられる像
形成ユニット１０ｂ〜１０ｄの最初の像形成ユニット１
０ａに対するタイミング差を決定し、制御回路１９に記
憶する。上記のように、最初の像形成ユニット１０ａ
は、紙の先端を検出して像形成を開始し、残りの像形成
ユニット１０ｂ〜１０ｄは像形成の開始から記憶された
タイミング差分遅れて像形成を開始する。これにより、
各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄの像は位置合わせして
転写されることになる。

【０００７】ベルト１１は、温度で伸縮する上、駆動ロ
ーラ１２ａと１２ｂで両側に引くように圧力を加えてい
るため徐々にではあるが伸びる傾向にある。そのため、
上記のタイミング差の決定処理はパワーオンリセット時
や、長時間プリントを行う場合には定期的に行う必要が
ある。参照番号２１はタイミング差の決定のためにベル
ト１１に転写されたトナー像を除去するクリーナであ
り、２０ｄはクリーナのブラシに対向するローラであ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図１に示したカラープ
リンタは、各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄの像形成の
開始タイミングを設定するためにベルト１１にトナー像
を転写しており、クリーナ２１を設けて転写されたトナ
ー像をクリーニングしている。このクリーナ２１は画像
の形成には直接関係しない要素であり、その分コストが
増加するという問題があった。

【０００９】また、各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄで
形成されたトナー像はほとんどが紙に転写されるため、
転写後感光ドラム１３に残るトナーは少量である。その
上、感光ドラムはある程度の剛性があり、クリーナ１７
ではブレードなどを押し当てて残ったトナーを完全に除
去することが可能である。これに対して、ベルト１１に
転写されたトナーは転写されないので、ベルト１１には
トナーが残っている。その上、クリーニングのためにブ
レードなどを押し当てると、それがベルト１１の負荷に
なりベルトの搬送速度を変化させるという問題が生じ
る。そのため、図１に示すように、ブラシによるクリー
ナ２１を使用する必要があり、ベルト１１に転写された
トナーを完全に除去するのが難しいという問題があっ
た。もし、ベルト１１に転写されたトナーが残っている
と、プリント時に紙の裏面を汚すという問題が発生す
る。

【００１０】更に、図１のカラープリンタでは、紙はベ
ルト１１に吸着されて搬送されるが、紙を一定速度で搬
送するには、ベルト１１が一定速度で移動することが必
要である。図１のカラープリンタは、駆動ローラ１２ａ
と１２ｂの間に力を印加してベルト１１を引っ張り、駆
動ローラ１２ａ又は１２ｂを回転駆動してベルト１１を
移動させる。回転駆動しない駆動ローラ１２ａ又は１２
ｂは、従動するようになっている。図１のカラープリン
タは小型化するため、駆動ローラ１２ａ又は１２ｂの直
径を小さくしている。そのため、ベルト１１と駆動ロー
ラ１２ａ又は１２ｂの間で滑りが発生し易いという問題
がある。滑りが発生すると、紙は一定速度で搬送されな
いことになる。滑りが生じないように、駆動ローラ１２
ａ又は１２ｂの表面を硬質ゴムなどで形成して、ベルト
１１と駆動ローラ１２ａ又は１２ｂの表面の摩擦抵抗を
高めることが考えられる。しかし、駆動ローラ１２ａ又
は１２ｂの表面を硬質ゴムなどで形成すると、ローラの
加工精度を高めるのが難しく、表面の回転速度にむら、
すなわちベルト１１の移動速度のむらが生じるという問
題がある。これは駆動ローラ１２ａ又は１２ｂの直径が
小さい場合に影響が大きく、ベルト１１の移動速度のむ
らが大きくなる。

【００１１】また、上記のように、タイミング差の決定
処理はパワーオンリセット時や、長時間プリントを行う
場合には定期的に行われるが、次にタイミング差の決定
処理を行うまでの間にベルトの伸縮や駆動ローラ１２ａ
又は１２ｂの変化などがあると転写位置のずれとなり、
色ずれが発生する。このような問題を避けるには、頻繁
にタイミング差の決定処理を行う必要があるが、タイミ
ング差の決定処理の間は使用することはできず、スルー
プットが低下するという問題が生じる。また、タイミン
グ差の決定処理でもトナーなどが消費されるので、タイ
ミング差の決定処理を頻繁に行うとランニングコストが
増加するという別の問題も生じる。

【００１２】以上のように、図１のような小型のカラー
プリンタでは、ベルト１１の移動速度は完全に一定では
なく、ある程度の移動速度のむら及び変化が避けられな
い。

【００１３】カラープリンタの画素密度が低い場合には
上記のような移動速度のむらもあまり問題にはならなか
った。しかし、近年たとえ小型のカラープリンタであっ
ても画素密度が高くなっており、紙を吸着して搬送する
ベルトの移動速度のむらが大きな問題になってきた。

【００１４】更に、図１のような小型のカラープリンタ
において、ベルト１１の紙面に垂直な方向の位置は、若
干ではあるが変動する。従来このような変動はないもの
として特に対策は行われていなかった。しかし、画素密
度が高くなるとこのような変動も問題になってきた。

【００１５】本発明は、このような問題を解決するため
のもので、紙を吸着して搬送するベルトに移動速度のむ
らや移動方向と垂直な方向に変動が発生しても色ずれが
小さいカラープリンタを実現することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明のカラープリンタは、ベルトの紙を吸着しな
い部分にマークを設け、このマークを検出するセンサを
各像形成機構毎に設け、各像形成機構の近傍でマークを
検出して像形成の開始を制御する。

【００１７】すなわち、本発明のカラープリンタは、紙
をベルトに吸着して搬送する搬送機構と、それぞれ複数
の異なる色の像を形成し、形成した像をベルトに吸着し
て搬送される紙に順次転写するように配置された複数の
像形成機構と、搬送機構による紙の搬送に同期して、各
像形成機構による像の形成を順次開始し、形成した各像
が所定の位置関係で前記紙に転写されるように制御する
制御回路とを備えるカラープリンタにおいて、ベルト
は、紙を吸着しない部分に第１マークを備え、各像形成
機構は、当該像形成機構の近傍で、当該像形成機構が像
の形成を開始する前に第１マークを検出する第１マーク
検出機構を備え、制御回路は、各像形成機構が、対応す
る第１マーク検出機構が第１マークを検出した時点から
所定時間後に、像の形成を開始するように制御すること
を特徴とする。

【００１８】従来のカラープリンタでは、最初の像形成
機構の開始タイミングに対する他の像形成機構の開始タ
イミングの遅れを測定し、その測定結果に応じて他の像
形成機構の開始タイミングを制御していた。そのため、
最初の像形成機構が像の形成を開始してから他の像形成
機構、特に最後の像形成機構が像の形成を開始するまで
の時間が長く、その間のベルトの移動速度の変動、すな
わち紙の搬送量のずれが大きくなり、色ずれを大きくし
ていた。これに対して、本発明では、各像形成機構はそ
の近傍で第１マークを検出し、各像形成機構における像
形成の開始を制御している。従って、第１マークを検出
してから形成された像が紙に転写されるまでの時間が短
く、たとえベルトの移動速度が同じだけ変動してもずれ
が低減できる。

【００１９】なお、各像形成機構において第１マークを
検出してから像形成を開始する必要があり、各像形成機
構の第１マーク検出機構は像の形成を開始する前に第１
マークを検出できるように配置する必要がある。また、
各像形成機構において、第１マークを検出してから像の
形成を開始するまでの時間は、図１で説明したカラープ
リンタと同様のタイミング差の決定処理で決定し、この
処理を定期的に行ってタイミング差を再設定してもよい
が、変動の影響を受けにくいので、製造工程で紙に転写
したパターンのずれを測定して設定するだけでも良好な
プリント品質を維持できる。

【００２０】つなぎ目のあるベルトを使用する場合に
は、つなぎ目を避けて紙を吸着する必要があり、ベルト
に対する紙の吸着位置はあらかじめ定められているの
で、第１マークは、ベルトに紙を吸着した時の紙の先端
位置付近に設ける。第１マークは、同じマークを検出し
て像形成の開始を制御するだけであるので、位置精度が
高精度である必要はない。

【００２１】つなぎ目のないベルトやつなぎ目があって
もつなぎ目を避けずに紙を吸着する場合、ベルトの位置
にかかわらずプリント要求から直ちにプリントを開始で
きることが要求される。そこで、第１マークを比較的細
かな所定のピッチで設けてこれを検出する。この場合、
所定のピッチをベルトの速度で除した周期で周期的に第
１マークを検出することになるが、各像形成機構は同じ
第１マークを検出して像の形成を開始する必要がある。
そこで、第１マークを設けるピッチを、最初に配置され
た像形成機構による第１マークの検出位置から最後に配
置された像形成機構による第１マークの検出位置の間に
ベルトが搬送される量の予測される最大ずれ量より大き
く設定しておく。これであれば、最初に配置された像形
成機構の第１マーク検出機構が第１マークを検出してか
ら、他の像形成機構の第１マーク検出機構が同一の第１
マークを検出すると予測される時間にある幅を有するウ
インドウを設定して第１マークを検出することにより、
このウインドウ内で検出した第１マークが同一のマーク
であると判定できる。この場合も同一の第１マークであ
ると特定できればよく、ピッチなどが高精度である必要
はない。

【００２２】以上のような構成により、各像形成機構に
よる像形成の開始タイミングを一致させることができ
る。しかし、一致させられるのは像形成の開始タイミン
グのみであり、像形成を開始した後にベルトの搬送速度
が変動した場合には色ずれが発生する。

【００２３】この問題を解決するため、本発明の第２の
態様のカラープリンタは、ベルトに比較的短いピッチで
周期的にマークを設け、最初の像形成機構のマーク検出
機構により連続的に検出されるマークに対する、最初に
配置された像形成機構が像の各ラインを形成する時のタ
イミングを検出して記憶する。そして、他の像形成機構
は、このマークで像形成の開始タイミングを制御すると
共に、それ以降連続して検出されるマークに対して、記
憶された最初に配置された像形成機構が像の各ラインを
形成する時のタイミングと同じタイミングで各ラインを
形成する。

【００２４】すなわち、本発明の第２の態様のカラープ
リンタは、紙をベルトに吸着して搬送する搬送機構と、
それぞれ複数の異なる色の像を形成し、形成した像をベ
ルトに吸着して搬送される紙に順次転写するように配置
された複数の像形成機構と、搬送機構による紙の搬送に
同期して、各像形成機構による像の形成を順次開始し、
形成した各像が所定の位置関係で紙に転写されるように
制御する制御回路とを備えるカラープリンタにおいて、
ベルトは、連続して設けられたマークを備え、各像形成
機構は、当該像形成機構の近傍に配置され、マークを検
出するマーク検出機構を備え、制御回路は、各像形成機
構が、対応する第１マーク検出機構が同一の第１マーク
を検出した時点から所定時間後に、像の形成を開始する
ように制御すると共に、最初の像形成機構のマーク検出
機構により連続的に検出されるマークに対する、最初の
像形成機構が像の各ラインを形成する時のラインタイミ
ング（位置関係）を記憶するプリント条件記憶回路を備
え、２番目以降の像形成機構が、プリント条件記憶回路
に記憶されたマークに対するラインタイミングに応じて
像の各ラインを形成することを特徴とする。

【００２５】なお、第２の態様のマークのピッチなどが
高精度でなくても、それぞれのマークに対して最初の像
形成機構が像の各ラインを形成する時のラインタイミン
グを記憶し、２番目以降の像形成機構では、同一のマー
クに対して同じラインタイミングで対応するラインを形
成するので、問題はない。

【００２６】なお、本発明の第１の態様と第２の態様を
組み合わせることも可能であり、その場合には、第１の
態様の開始位置を検出する第１マークを広い間隔を開け
て設け、第２の態様の各ラインのタイミングを調整する
第２マークを比較的狭いピッチで第１マークに対して所
定の位置関係で設け、第１マークを検出して開始位置を
調整すると共に第２マークを特定する。後は、第２の態
様と同じように、最初の像形成機構の第２マーク検出機
構により連続的に検出される第２マークに対する、最初
の像形成機構が像の各ラインを形成する時のラインタイ
ミングを記憶し、２番目以降の像形成機構は、特定され
た第２マークに対して記憶されたラインタイミングに応
じて像の各ラインを形成する。

【００２７】以上のように、本発明の第１及び第２の態
様により、紙の搬送方向の色ずれが低減される。しか
し、搬送用のベルトは、搬送方向に垂直な方向にも若干
移動して位置が変動する。この方向のベルトの位置変動
（横ずれ）は、搬送方向に垂直な方向の色ずれを発生さ
せる。ベルトが一定速度で移動するように、ベルトに穴
を設け、駆動ローラにスプロケットを設けて、スプロケ
ットが穴に嵌まるようにして駆動することが行われてい
る。この機構は、ベルトが搬送方向に垂直な方向に移動
しない役割も果たしている。しかし、穴の形状や位置精
度が移動速度や搬送方向に垂直な方向のずれに影響する
ため、カラープリンタの画素密度が増加すると、それに
応じて穴を高精度で形成する必要があるが、要求される
精度で穴を形成するのが難しくなってきた。また、その
ような精度で穴を形成する場合、ベルトのコストが増加
するという問題がある。別の方法として、駆動ローラの
両側やベルトの経路の両側にガイドを設けることも行わ
れているが、ベルトの精度が影響するため、ある程度の
搬送方向に垂直な方向にある程度ずれが生じるのは避け
られない。

【００２８】カラープリンタの画素密度が低い場合には
このようなずれはあまり問題にならなかったが、画素密
度が増加し、高画質が要求されるようになると、搬送方
向に垂直な方向の色ずれが問題になってきた。本発明の
第３の態様ではこの問題を解決する。

【００２９】本発明の第３の態様のカラープリンタで
は、上記の問題を解決するため、各像形成機構がベルト
の進行方向に垂直な方向に像の各ラインの形成位置を調
整可能にし、各像形成機構の近くでベルトの搬送方向に
垂直な方向のずれを検出して、像の各ラインの形成位置
を調整する。

【００３０】すなわち、本発明の第３の態様のカラープ
リンタは、紙をベルトに吸着して搬送する搬送機構と、
それぞれ複数の異なる色の像を形成し、形成した像をベ
ルトに吸着して搬送される紙に順次転写するように配置
された複数の像形成機構と、搬送機構による紙の搬送に
同期して、各像形成機構による像の形成を順次開始し、
形成した各像が所定の位置関係で紙に転写されるように
制御する制御回路とを備えるカラープリンタにおいて、
各像形成機構は、ベルトの進行方向に垂直な方向に像の
各ラインの形成位置が調整可能であり、各像形成機構
は、その像形成機構の近傍に配置され、ベルトの進行方
向に垂直な方向の位置ずれを検出する横ずれ検出機構を
備え、横ずれ検出機構が検出したベルトの進行方向に垂
直な方向のずれに応じて、各像形成機構による像の各ラ
インの前記ベルトの進行方向に垂直な方向の形成位置を
変化させる横ずれ制御回路を更に備えることを特徴とす
る。

【００３１】横ずれ検出機構は、ベルトの横ずれを検出
できるものであればどのようなものでもよいが、例え
ば、ベルトの進行方向に垂直な垂直エッジと斜めの斜め
エッジを有する三角波状のマークをベルト上に設け、横
ずれ検出機構は、対応する像形成機構の近傍に配置され
る三角波状のマークを検出するマーク検出機構を有し、
マーク検出機構がマークの垂直エッジと斜めエッジを検
出したタイミングの差からベルトの進行方向に垂直な方
向のずれを検出する。

【００３２】なお、本発明の第３の態様を第１及び第２
の態様を組み合わせることも可能である。例えば、第２
の態様と組み合わせる時には、第２の態様の各ラインの
タイミングを調整する比較的狭いピッチで設けられる第
２マークを正確なピッチで形成し、第２マークを検出す
るサイクル時間からベルトの移動速度を算出し、第３の
態様のマークの垂直エッジと斜めエッジを検出したタイ
ミングの差を算出したベルトの移動速度で除して正規化
することが望ましい。これにより、ベルトの移動速度が
変動しても、横ずれを正確に検出できる。

【００３３】

【発明の実施の形態】図２は、本発明の第１実施例のカ
ラープリンタの構成を示す図である。図１の構成例と比
較して明らかなように、ベルト１１に設けられた第１マ
ークを光学的に検出するための光源３２ａ〜３２ｄと受
光器３１ａ〜３１ｄが設けられており、制御回路３３が
第１マークを検出したタイミングに応じて像形成ユニッ
ト１０ａ〜１０ｄの像形成の開始を制御する点と、ベル
ト１１のクリーナ２１及びベルト１１上に転写されたト
ナー像のマークを検出するための光源２２及び受光器２
３が除かれている点が異なり、他の部分は図１の構成と
同じであり、同一要素については参照番号で示してい
る。

【００３４】ここで、光源３２ａ〜３２ｄと受光器３１
ａ〜３１ｄの組がそれぞれ第１マークを検出する位置か
ら、対応する各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄで形成さ
れたトナー像が転写される位置までベルトが移動する時
間は、露光装置１４ａ〜１４ｄが感光ドラム１１ａ〜１
１ｄに像を露光してから現像器１５ａ〜１５ｄを経てト
ナー像が転写されるまでの時間より長いことが必要であ
る。感光ドラム１１ａ〜１１ｄの周速は、ベルト１１の
移動速度に等しいので、言い換えれば、第１マークの検
出位置から転写位置までの距離は、露光位置から転写位
置までのドラムの円周距離より長いことが必要である。

【００３５】図３は、つなぎ目のあるベルトを使用し、
つなぎ目を避けて紙を吸着する場合の第１マークの位置
を示す図である。図示のように、ベルト１１にはつなぎ
目４１があり、紙はつなぎ目を避けて参照番号４３で示
す部分に吸着されて搬送される。この場合は、ベルト１
１は２枚の紙を重ならないように吸着でき、一方をつな
ぎ目４１の近傍に先端がくるように吸着し、他方をそれ
に続けて吸着する。吸着された２枚の紙のそれぞれの先
端付近に第１マーク４２ａ、４２ｂを設ける。プリント
を行う場合には、プリント開始の要求に応じて、図示し
ていないセンサで第１マーク４２ａ、４２ｂ又はつなぎ
目４１などを検出し、タイミングを調整して紙を供給し
て、先端が第１マーク４２ａ又は４２ｂに対して所定の
位置関係になるように吸着する。ここで、ベルト１１は
ポリエステルフィルムなどの透明体であり、マークは遮
光体である。光源３２ａ〜３２ｄからの光は、通常受光
器３１ａ〜３１ｄに受光されているが、マークが通過す
ると光が遮られ、受光器３１ａ〜３１ｄの出力が変化す
るので、マークが検出できる。マークは単にタイミング
を検出するためであり、同一のマークを検出するので、
あまり高い位置精度は必要ない。なお、各種サイズの紙
を使用する場合には、それに応じてマークを設ける位置
も増加させる。

【００３６】図２に戻って、各像形成ユニット１０ａ〜
１０ｄは、近傍に設けた対応する光源３２ａ〜３２ｄと
受光器３１ａ〜３１ｄで構成されるマーク検出機構が第
１マーク４２ａ、４２ｂを検出すると、あらかじめ設定
された所定時間後に露光を開始する。この時間は、図１
に示した光源２２、受光器２３及びクリーナ２１を設け
て、各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄで実際にプリント
して転写したトナー像の位置を検出して設定することも
可能であるが、本実施例では、生産工程で、各像形成ユ
ニット１０ａ〜１０ｄで実際に像を形成して紙に転写
し、そのずれを測定して第１マークを検出してから露光
を開始するまでの時間を設定する。本実施例では、第１
マークを検出して露光を開始してから、転写されるまで
の時間が短く、変動の影響を低減できるので、生産工程
で一旦設定すれば長時間変更しなくてもずれは小さい状
態に維持されるので、良好なプリント品質が得られる。

【００３７】図４は、つなぎ目のないベルトを使用する
場合やつなぎ目があってもつなぎ目を避けずに紙を吸着
する場合の第１マークの例とその検出方法を示す図であ
る。この場合、ベルトの位置にかかわらずプリント要求
から直ちにプリントを開始できることが要求される。参
照番号４５は紙の吸着される領域を示すが、紙の先端位
置は不定である。そこで、図４の（１）に示すように、
第１マーク４４を所定のピッチＰで配列する。図示して
いないセンサ（又は光源３２ａと受光器３１ａで構成さ
れるセンサ）で、第１マーク４４を検出し、適当なタイ
ミングで紙を吸着する。これにより、吸着された紙の先
端は、第１マーク４４のいずれかに対して所定の位置関
係になる。

【００３８】最初の像形成ユニット１０ａの第１マーク
４４を検出する光源３２ａと受光器３１ａで構成される
第１マーク検出機構（センサ）ａは連続的に第１マーク
４４を検出するので、いずれかを検出してから所定時間
後に像形成を開始する。これは図３の第１マーク４２
ａ、４２ｂの場合と同じである。残りの像形成ユニット
１０ｂ〜１０ｄの第１マーク４４を検出する光源３２ｂ
〜３２ｄと受光器３１ｂ〜３１ｄでそれぞれ構成される
第１マーク検出機構（センサ）ｂ〜ｄも、同様に連続的
に第１マーク４４を検出することになり、最初の像形成
ユニット１０ａが像形成を開始する時に検出したマーク
を特定する必要がある。そこで、最初の第１マーク検出
機構ａが第１マーク４４を検出してから他のセンサｂ〜
ｄが同一の第１マーク４４を検出すると予測される時間
付近で検出したマークを同一のマークとして像形成の開
始を制御する。しかし、上記のようにベルト１１の搬送
速度はある程度変動するので、変動量が大きいと誤って
隣接するマークを同一のマークと判定する恐れがある。
そこで、第１マーク４４を設けるピッチＰは、最初のセ
ンサａによる第１マークの検出位置から最後のセンサｄ
による第１マークの検出位置の間にベルトが搬送される
量の予測される最大ずれ量ΔＴより十分に大きく設定す
る。そして、図４の（２）に示すように、正常な場合に
最初の第１マーク検出機構ａが第１マーク４４を検出し
てから他のセンサｂ〜ｄが同一の第１マーク４４を検出
すると予測される時間Ｔの前後±ΔＴ／２の範囲で検出
した第１マーク４４を同一のマークと判定する。検出範
囲はΔＴであるから、たとえベルトの移動量が最大量変
動しても同一の第１マーク４４を検出でき、しかも隣接
するマークはΔＴ以上のＰ離れているので検出されるこ
とはない。従って、この場合もマーク４４は、同一マー
クと判定できればよく、間隔が十分にひろければ、あま
り高い位置精度は必要としない。

【００３９】第１実施例では、像形成の開始位置のみを
一致させ、像形成を開始した後はベルトの搬送速度は一
定であるとしてプリントを行っている。しかし、像形成
を開始した後ベルトの搬送速度が一定であるという保証
はなく、ベルトの搬送速度が変動した場合には色ずれが
発生する。第２実施例では、この問題も解決される。

【００４０】図５は、第２実施例のカラープリンタにお
けるベルト１１のマークとその検出機構を示す図であ
る。図５の（１）に示すように、第２実施例では、ベル
ト１１に、第１実施例の図４の（１）に示した第１マー
ク４４に加えて、より狭いピッチを配置された第２マー
ク４６が設けられている。図５の（２）に示すように、
各像形成ユニット１０ａ〜１０ｄには、光源４８と受光
器４７で構成される第１マーク４４を検出するための第
１マーク検出機構と、光源５０と受光器４９で構成され
る第２マーク４６を検出するための第２マーク検出機構
とが設けられている。光源４８、５０はベルト１１上で
収束するようなビームを出力し、受光器４７、４９でこ
れを受ける。図５の（１）の破線又は２点鎖線は、光源
４８、５０から出射されるビームの軌跡を示す。ビーム
の収束位置をマークが通過すると受光器の出力が変化す
るので、この変化を検出してマークの位置を検出する。

【００４１】図６は、第２実施例において、各像形成ユ
ニット間で像の各ラインの位置を合わせる原理を説明す
る図である。図６の（１）に示すように、まず第１マー
クを第１マーク検出機構で検出して、設定された所定時
間後に最初のラインの形成（露光装置１４への画像デー
タの供給）を開始する。これは第１実施例と同じであ
る。

【００４２】図５の（１）に示すように、第１マーク４
４と第２マーク４６は所定の位置関係にあり、第１マー
ク検出機構により第１マーク４４が検出されると、それ
に応じて第２マーク検出機構により検出される第２マー
ク４６が特定される。ここでは、第１マーク検出機構と
第２マーク検出機構は同じ位置に配置され、ベルト１１
の移動方向に対して同じ位置で第１及び第２マークを検
出するので、第１マーク４４が検出されると同じ位置の
第２マーク４６が特定されるものとする。ここではこの
第２マーク４６を特定第２マークと呼ぶことにする。最
初の像形成機構１０ａでは、第１マーク検出機構が第１
マーク４４を検出した後、所定時間後に露光装置１４ａ
に画像データが供給されて最初のラインの像形成が開始
されるが、各ラインを形成するタイミングが、特定第２
マークから何番目のマークを検出した後で、そのマーク
を検出してからラインを形成するまでの時間を記憶す
る。そして、他の像形成機構１０ｂ〜１０ｄでは、第１
マーク検出機構が第１マーク４４を検出することによ
り、特定第２マークを検出する。その時点から、第２マ
ークの検出と検出後の時間の計時を開始し、最初の像形
成機構１０ａで各ラインを形成した第２マークの位置と
そのマークを検出してからラインを形成するまでの時間
になる毎に対応するライン形成信号を発生させる。この
ライン形成信号は、像形成機構１０ｂ〜１０ｄ毎に設定
された所定時間だけ遅延されて露光装置１４ｂ〜１４ｄ
に供給されて像の各ラインの形成が行われる。これによ
り、たとえ途中でベルトの移動速度が変動しても、像形
成機構１０ｂ〜１０ｄにおける各ラインの形成は、最初
の像形成機構１０ａでラインを形成した時の第２マーク
に対する位置関係と同じ位置関係で行われ、第２マーク
のピッチ毎に修正されるので転写位置のずれが低減され
る。

【００４３】なお、像形成機構１０ｂ〜１０ｄでは最初
の像形成機構１０ａでラインを形成した時の第２マーク
に対する位置関係と同じ位置関係を検出した後に、各ラ
インの形成を開始する必要があるため、像形成機構１０
ｂ〜１０ｄの第１及び第２マーク検出機構は、像形成機
構１０ａの第１及び第２マーク検出機構より、露光開始
位置に対して離れていることが必要である。すなわち、
像形成機構１０ｂ〜１０ｄの第１及び第２マーク検出機
構の転写位置までの距離と露光装置１４ｂ〜１４ｄから
転写位置までの円周距離の差は、像形成機構１０ａの第
１及び第２マーク検出機構の転写位置までの距離と露光
装置１４ａから転写位置までの円周距離の差より大きい
ことが必要である。

【００４４】図７は、第２実施例のカラープリンタの構
成を示す図である。図２の第１実施例の構成とは、マー
クを検出するための光源４６ａ〜４６ｄと受光器４５ａ
〜４５ｄが、図５の（２）に示すように、第１及び第２
マークを検出する２組の光源４８、５０と受光器４７、
４９が設けられている点と、制御回路が第１〜第４プリ
ントタイミング制御回路５２〜５５及び初期タイミング
記憶回路５１で構成される点が異なる。図２の第１実施
例の制御回路３３は、第１プリントタイミング制御回路
５２と同じ回路を４個備え、各像形成ユニット１０ａ〜
１０ｄの最初のラインの形成タイミングを制御してい
た。従って、最初に設けられる像形成ユニット１０ａで
は、第１実施例と同じように、最初のラインの形成タイ
ミングは第１マーク検出機構が第１マークを検出したタ
イミングで制御され、それ以降のラインの形成タイミン
グは、クロックとカウンタによる電気的な時間制御で、
一定間隔になるように制御される。

【００４５】図８は、初期タイミング記憶回路５１の構
成を示す回路図であり、図９はその動作を示すタイムチ
ャートである。初期タイミング記憶回路５１は、最初に
設けられる像形成ユニット１０ａにおいて各ラインを形
成するタイミングが、特定第２マークを検出してから何
番目の第２マークを検出した後であるか、及びそのマー
クを検出してからの経過時間を検出して記憶する。プリ
ントを開始する時には、紙がベルト１１に吸着され、紙
の先端が光源４８と受光器４７で構成される第１センサ
の手前に来た時点でリセット信号が「低（Ｌ）」から
「高（Ｈ）」に変化する。これにより、フリップフロッ
プ（ＦＦ）６１は動作状態になるが、出力ＯＮは「Ｌ」
のままである。第１センサが第１マークを検出するとパ
ルスを発生させ、タイミング調整カウンタ６２が動作を
開始し、あらかじめ設定された時間に対応する数をカウ
ントするとスタート信号を発生させる。これに応じて、
同期信号発生回路６３が、所定時間間隔で各ラインの同
期信号、すなわちＨｓｙｎｃ信号を発生させる。露光装
置１４ａは、各ラインの画像データに対応した光パター
ンをＨｓｙｎｃ信号に同期して発生させ、各ラインの露
光を行う。

【００４６】一方、第１センサがパルスを発生させる
と、ＦＦ６１の出力ＰＯＮは「Ｈ」に変化する。これに
応じて、第１カウンタ６５が動作状態になり、光源５０
と受光器４９で構成される第２センサが検出する第２マ
ークの個数をカウントできる状態になる。第１及び第２
マークが図５の（１）のような形状であれば、第２セン
サの出力は、ＦＦ６１での遅延のため、ＰＯＮが「Ｈ」
に変化した時点ではすでに「Ｈ」になっているので、第
２センサの出力が次に「Ｈ」に変化するまでそのままで
ある。第２マークは狭いピッチで形成されたマークであ
り、第２センサの出力は短い間隔で変化し、第１カウン
タ６５のカウント値は変化する。このカウント値は、特
定第２マークから何番目のマークであるかを示す。

【００４７】第２センサの出力が「Ｈ」に変化すると、
短パルス発生回路６４は、クロックパルス程度の短い期
間「Ｌ」になる短パルスを発生し、ＡＮＤゲート６７に
出力する。ＡＮＤゲート６７にはＰＯＮも入力されてお
り、ＰＯＮは「Ｈ」であるので、短パルスにより第２カ
ウンタ６８はクリアされ、その後カウント可能な状態に
なる。すなわち、第２カウンタ６８は、第２センサの出
力が「Ｈ」に変化するとクリアされ、その後クロックを
カウントする。従って、第２カウンタ６８のカウント値
は、第２マークを検出した後の時間経過を示す。

【００４８】ラッチ６６及び６９は、同期信号発生回路
６３の出力するＨｓｙｎｃ信号に同期して、第１カウン
タ６５及び第２カウンタ６８のカウント値をそれぞれラ
ッチする。このラッチされた値は、各ラインを露光する
時のタイミングが、特定第２マークから何番目のマーク
を検出した後で、そのマークを検出してからの経過時間
を示している。

【００４９】ＣＰＵ７０とＲＯＭ７１とＲＡＭ７２は、
コンピュータを構成し、Ｈｓｙｎｃ信号に応じてラッチ
６６及び６９にラッチされた値を読み取って、ＲＡＭ７
２に記憶する。これをすべてのラインを露光するまで繰
り返す。これにより、最初の像形成ユニット１０ａで像
の各ラインを形成（露光）した時の第２マークに対する
位置関係データが記憶されたことになる。

【００５０】図１０は、第２〜第４プリントタイミング
制御回路５３〜５５の構成を示す回路図であり、図１１
はその動作を示すタイムチャートである。ＣＰＵ７０と
ＲＯＭ７１とＲＡＭ７２は、図８の初期タイミング記憶
回路５１と共通である。

【００５１】ウインドウ信号発生回路８１は、図４の
（２）で説明したように、最初に設けられる像形成ユニ
ット１０ａにおいて第１センサ（光源４８と受光器４
７）が第１マークを検出してから他の像形成ユニット１
０ｂ〜１０ｄで第１センサが第１マークを検出すると予
測される時間Ｔの前後±ΔＴ／２の間「Ｈ」になる信号
ＷＤを発生させる。信号ＷＤは、第１センサの出力が入
力されるＡＮＤゲートに入力され、信号ＷＤが「Ｈ」の
間、第１センサの出力がＦＦ８６のクロック端子に入力
されるようにする。ＦＦ８６は、クロック端子に信号が
入力されると、出力ＱＯＮを「Ｈ」に変化させる。これ
により、第３カウンタ８７は動作状態になり、ゼロから
カウントを開始できる状態になり、光源５０と受光器４
９で構成される第２センサが検出する第２マークの個数
をカウントできる状態になる。いいかえれば、特定第２
マークが検出されたことになる。第２センサの出力は短
い間隔で変化し、第３カウンタ８７のカウント値が変化
する。このカウント値は、特定第２マークから何番目の
マークであるかを示す。

【００５２】第２センサの出力が「Ｈ」に変化すると、
短パルス発生回路８８は、図８のものと同じ期間「Ｌ」
になる短パルスを発生し、ＡＮＤゲート８９に出力す
る。ＡＮＤゲート８９にはＱＯＮも入力されており、Ｑ
ＯＮは「Ｈ」であるので、短パルスにより第４カウンタ
９０はクリアされ、その後カウント可能な状態になる。
すなわち、第４カウンタ９０は、第２センサの出力が
「Ｈ」に変化するとクリアされ、その後クロックをカウ
ントする。従って、第４カウンタ９０のカウント値は、
第２マークを検出した後の時間経過を示す。

【００５３】ＣＰＵ７０により、ＲＡＭ７２に記憶され
た位置関係データのうち、各ラインの形成（露光）が何
番目の第２マークが検出された後に行われたかを示すデ
ータが第１レジスタ９１に、そのマーク検出後の経過時
間を示すカウント値が第２レジスタ９３に順次設定され
る。従って、各像形成ユニットでの像形成の開始時に
は、最初のラインについてそれぞれのデータが第１レジ
スタ９１及び第２レジスタ９３に設定される。第１一致
検出回路９２は、第３カウンタ８７のカウント値が第１
レジスタ９１の設定値を比較し、第３カウンタ８７のカ
ウント値が第１レジスタ９１の設定値と等しい時には、
出力＝が「Ｈ」になり、他の出力＞と＜は「Ｌ」にな
り、第３カウンタ８７のカウント値が第１レジスタ９１
の設定値より小さい時には、出力＜が「Ｈ」になり、他
の出力＝と＞は「Ｌ」になり、第３カウンタ８７のカウ
ント値が第１レジスタ９１の設定値より大きい時には、
出力＞が「Ｈ」になり、他の出力＝と＜は「Ｌ」にな
る。同様に、第２一致検出回路９４は、第４カウンタ９
０のカウント値が第２レジスタ９３の設定値を比較し、
第４カウンタ９０のカウント値が第２レジスタ９３の設
定値と等しい時には、出力＝が「Ｈ」になり、他の時は
出力＝は「Ｌ」になる。従って、第１及び第２一致検出
回路９２、９４の出力＝が主に「Ｈ」になるとＡＮＤゲ
ート９６の出力が「Ｈ」になり、ＮＯＲゲート９５の出
力が「Ｈ」になり、ＦＦ８２に入力されるクロックが立
ち上がるとＦＦ８２の出力ＳＴが「Ｈ」に変化する。な
お、ＮＯＲゲート９５の出力は、第１一致検出回路９２
の出力＞が「Ｈ」に変化した場合にも「Ｈ」に変化する
が、これについては後で説明する。

【００５４】出力ＳＴが「Ｈ」に変化すると、水平同期
パルス発生回路８４がＨｓｙｎｃの各パルスに相当する
短いパルスを発生させ、この短いパルスはディレイ８３
で各像形成ユニット１０ｂ〜１０ｄに応じた遅延量だけ
遅延された後、信号Ｈｓｙｎｃとして出力される。像形
成ユニット１０ｂ〜１０ｄにおける像形成（露光）は、
この信号Ｈｓｙｎｃに同期して行われる。水平同期パル
ス発生回路８４が出力する短いパルスはＦＦ８２をリセ
ットし、短いパルスが「Ｈ」に戻るまでＦＦ８２を比動
作状態にする。また、この短いパルスはＣＰＵ７０に入
力され、ＣＰＵ７０はこれに応じて次のラインの位置関
係データを第１レジスタ９１及び第２レジスタ９３に設
定する。このような動作をすべてのラインの露光が終了
するまで繰り返す。このようにして、各ラインを露光す
るタイミング（Ｈｓｙｎｃ）が発生される。

【００５５】このようにして発生された各ラインを露光
するタイミングは、最初に設けられた像形成ユニット１
０ａで各ラインを露光する時の第２マークに対する位置
関係と同じ位置関係であり、第２マーク毎に位置ずれを
補正し、次の第２マークを検出するまではクロックとカ
ウンタによって電気的な時間制御でタイミングを発生さ
せる。従って、たとえ途中でベルトの移動速度が変化し
ても、短いピッチで形成された第２マークに対して順次
位置合わせして露光位置を調整することになる。なお、
第１マークは第１実施例のマーク４４と同程度の位置精
度でよく、第２マークに対する相対位置精度も、第２マ
ークが特定できればよい。また、第２マークのピッチな
どの位置精度も、第２マークの位置が所定の位置からず
れている場合には、ずれている第２マークに対してタイ
ミングを記憶してそのタイミングでラインを形成するこ
とになるので、高精度である必要はない。

【００５６】各トナー像の転写位置は、各像形成ユニッ
ト１０ａ〜１０ｄで露光してから実際にトナー像が転写
されるまでの間の変動分だけはずれる。しかし、第１実
施例のように紙の先端を合わせた後は紙の搬送速度が一
定であると仮定して何ら補正しないのに比べて、紙の搬
送速度の変動に応じて紙の途中でも４つのトナー像の位
置が一致するように調整するので、色ずれを低減でき
る。

【００５７】ここで、最初に配置された像形成ユニット
（第１ユニット）１０ａで、第２センサの出力が変化す
る付近でＨｓｙｎｃ信号が発生された場合を、図１２を
参照して考える。初期タイミング記憶回路５１では、第
２センサの出力が「Ｈ」に変化した直後にＨｓｙｎｃ信
号が発生された場合には、第１カウンタの値が変化した
直後のカウント値がラッチされて記憶されるので、特に
問題は生じない。問題は、第２センサの出力が「Ｈ」に
変化する直前にＨｓｙｎｃ信号が発生された場合であ
る。この場合には、図１２の（１）に示すように、第１
カウンタの値のカウント値Ａ１がラッチされた直後に第
１カウンタの値がＡ２に変化することになる。この時、
第２カウンタのカウント値Ｂ２も記憶される。

【００５８】このような値を第２〜第４プリントタイミ
ング制御回路５３〜５５の第１及び第２レジスタ９１、
９３に設定した場合を考える。そして、紙の搬送速度が
変動した場合を考える。紙の搬送速度が遅くなるように
変動するか同じである場合には、第２センサが「Ｈ」に
変化する前に、第４カウンタのカウント値がＢ２に変化
し、その時点でＨｓｙｎｃが発生され、その直後に第３
カウンタのカウント値が変化するので、問題は生じな
い。しかし、紙の搬送速度が速くなった場合には、図１
２の（２）に示すように、第４カウンタのカウント値が
Ｂ２に変化する前に第２センサが「Ｈ」に変化した場合
には、第３カウンタのカウント値はＡ２に変化してしま
うので、第１一致検出回路９２の出力＝は「Ｌ」に変化
してしまい、第４カウンタもリセットされてしまうの
で、出力が「Ｈ」にならない。そのため、ＡＮＤゲート
９６の出力は「Ｈ」にならず、以後Ｈｓｙｎｃパルスが
発生されないことになる。

【００５９】上記のような事態が発生した場合、第１一
致検出回路９２の出力＞が「Ｈ」になるので、第２実施
例では、図１０に示すように、第１一致検出回路９２の
出力＞をＮＯＲゲート９５に入力し、それが「Ｈ」にな
った場合には直ちにＨｓｙｎｃパルスが発生されるよう
にしている。Ｈｓｙｎｃパルスが発生された後は、次の
位置関係データが設定されるので、正常な動作が行われ
る。

【００６０】上記の第２実施例では、ベルト１１に第１
及び第２マーク４４、４６を設け、第１マーク４４を検
出して第２マーク４６を特定した。これは、第２マーク
４６を設けるピッチが、最初のセンサによる第１マーク
の検出位置から最後のセンサによる第１マークの検出位
置の間にベルトが搬送される量の予測される最大ずれ量
ΔＴより小さいためであり、第２マーク４６だけでは隣
接するマークを同一マークと誤って検出する可能性があ
るためである。しかし、第２マーク４６のピッチをΔＴ
より大きくすれば、第２マーク４６だけで同一の第２マ
ークであるかが特定できる。この場合には、第１マーク
４４及びそれを検出する第１センサ（光源４８と受光器
４７）を除くことが可能で、それに応じて、初期タイミ
ング記憶回路５１及び第２〜第４プリントタイミング制
御回路５３〜５５の第１及び第３カウンタなどを除くこ
とが可能であり、その分回路が簡単になる。但し、上記
のように、像形成位置の補正は第２マーク毎に行われ、
次の第２マークを検出するまでの間は電気的な計時によ
り制御されるので、第２マークの間隔が長くなると修正
を行う間隔が長くなり、大きなずれが一度に修正される
ことになる。しかし、いずれにしろ、４つのトナー像の
転写位置のずれは低減される。

【００６１】また、上記の第２実施例では、すべてのラ
インの第２マークに対する位置を記憶して同じ位置関係
になるように制御したが、複数ラインに対して１ライン
だけ第２マークに対する位置を記憶して、他のラインに
ついては電気的な計時により制御するようにしてもよ
い。これであれば、回路構成やＲＡＭ７２の容量を低減
できる。

【００６２】上記の第１及び第２実施例では、紙の搬送
方向の色ずれが低減される。しかし、搬送用のベルト１
１は、搬送方向に垂直な方向にも若干移動して位置が変
動する。ここでは、駆動ローラ１２ａ、１２ｂの両側や
ベルト１１の経路の両側にガイドを設けて搬送方向に垂
直な方向の位置が変動しないように規制しているが、こ
の方向のずれ（横ずれ）を完全にゼロにすることはでき
ない。横ずれは、搬送方向に垂直な方向の色ずれを発生
させる。第３実施例のカラープリンタでは、横ずれが発
生しても色ずれが低減される。

【００６３】本発明の第３実施例のカラープリンタは、
第２実施例のカラープリンタと類似の構成を有するが、
ベルト１１に横ずれが検出できるようなマークが設けら
れている点、及びそのマークを検出して横ずれ量を検出
し、検出した横ずれ量に応じて各ラインの横方向の位置
を補正する点が異なる。図１３の（１）は、第３実施例
においてベルト１１に設けられるマークを示す図であ
り、マーク４４と４６はぞれぞれ第２実施例のものと同
じであり、ここではマーク１０１が設けられている点が
異なる。なお、マーク４６は高い位置精度で形成されて
いる。図１３の（２）に示すように、マーク４４、４
６、１０１を検出するために、３つのセンサが設けられ
ており、光源４８と受光器４７はマーク４４を検出する
第１センサを、光源５０と受光器４９はマーク４６を検
出する第２センサを、光源１０３と受光器１０２はマー
ク１０１を検出する第３センサを構成し、第２実施例の
ものと同じ構成を有する。

【００６４】図１４は、第３実施例におけるベルト１１
の横ずれの検出原理を説明する図である。いま、第３セ
ンサの検出位置が一点鎖線上を移動するとする。ベルト
１１の移動に伴って第３センサがマーク１０１を走査す
ると、その検出信号Ｓｄは実線で示すように変化する。
ここで、第３センサの検出位置が破線上を移動するとす
ように、ベルト１１が横方向にずれたとすると、その検
出信号Ｓｄは破線で示すようになる。すなわち、ベルト
１１の横方向にずれΔｄが検出信号Ｓｄの立ち下がりエ
ッジのタイミングをΔｔ変化させる。ΔｄとΔｔの関係
は、マーク１０１の斜めエッジの傾きで決定され、一定
である。従って、Δｔを検出すればΔｄが算出できる。
実際には、検出信号Ｓｄの立ち上がりエッジから立ち下
がりエッジまでの時間差を検出し、第３センサの検出位
置が一点鎖線上を移動する時の値を基準値とし、それと
の差を算出することによりΔｔを検出する。

【００６５】なお、前述のように、ベルトの移動速度は
一定でなく変動している。そのため、たとえ第３センサ
の検出位置が一点鎖線上を移動していても、ベルトの移
動速度が変動すると検出信号Ｓｄの立ち上がりエッジか
ら立ち下がりエッジまでの時間差が変動する。そこで、
第３実施例では、図１３に示すように、８個の第２マー
ク４６に対して１個の第３マーク１０１を設け、第２セ
ンサで８個分の第２マーク４６を検出する時間で検出信
号Ｓｄの立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでの
時間差を除して正規化した上で、差Δｔを演算してい
る。

【００６６】次に、上記のようにして検出した横ずれに
応じて、像の各ラインの横方向の位置を調整する方法に
ついて図１５を参照して説明する。図２及び図７に示す
ように、露光装置としてＬＥＤアレイを使用する場合に
は、図１５の（１）に示すように、ＬＥＤアレイ１１３
をガイド１１１と１１２に沿って移動できるようにし、
一方の端をばね１１４で付勢し、他方の端をピエゾ素子
などを貼り合わせたアクチュエータ１１４に押し当て
る。このアクチュエータ１１４の変位量は画素のピッチ
以下で、高速に変位する。また、ＬＥＤアレイ１１３
は、画像幅より素子幅を広くし、画像幅を左右にずらせ
るようにしておく。横ずれが画素ピッチ以下の時には、
検出した横ずれ量に応じてアクチュエータ１１４を変位
させて、ベルト１１に対する画素の位置が一定になるよ
うに調整する。横ずれが画素ピッチ以上の時には、画素
ピッチの整数倍の成分と画素ピッチ以下の成分に分け、
画素ピッチの整数倍の成分については、ＬＥＤアレイ１
１３の画像幅ずらし、画素ピッチ以下の成分については
アクチュエータ１１４を変位させて、ベルト１１に対す
る画素の位置が一定になるように調整する。

【００６７】露光装置としてレーザビームスキャナを使
用する場合には、各ビームスキャンの最初にレーザビー
ムで受光素子１１５を走査して、受光素子１１５の出力
信号の変化エッジから高速のクロックをカウントして各
スキャンのスタートタイミングを決定している。このた
めのスキャンを予備スキャンと称するが、この予備スキ
ャンの長さ、すなわちカウント数を変化させれば各ライ
ンの横方向（ベルトの移動方向に垂直な方向）の位置を
変化させられる。ここで使用するクロックの周期を、レ
ーザビームスキャンにおける画素ピッチの通過時間の数
十分の一に設定すれば、横ずれが画素ピッチ以下及び以
上の時にも、横ずれに応じて予備スキャンのカウント数
を変化させれば、横ずれによる色ずれが補正できる。

【００６８】上記の第３実施例では、横ずれは連続的に
（第２マーク８個分のピッチで）検出されたが、連続し
て検出せずに、間隔を開けて検出するようにしてもよ
い。また、図１３に示したマーク１０１ではなく、他の
形状のマークを使用することも可能で、更にベルトの横
方向の変位が検出できれば、どのような方法で検出して
もよい。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
紙をベルトに吸着して搬送するカラープリンタにおい
て、複数の像形成ユニットで形成される複数の像の転写
位置のずれが低減され、画像品質が向上すると共に、カ
ラープリンタの構成が簡単でメンテナンスも容易にな
る。また、１つの画像を形成している途中でベルトの移
動速度が変化したりベルトの位置が横方向に変動して
も、色ずれのない高品質の画像が形成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】静電方式のカラープリンタの従来例の構成を示
す図である。

【図２】本発明の第１実施例のカラープリンタの構成を
示す図である。

【図３】第１実施例で、つなぎ目のあるベルトを使用し
てつなぎ目を避けるように紙を吸着する場合に第１マー
クを設ける位置の例を示す図である。

【図４】第１実施例で、つなぎ目のないベルトを使用す
る場合及びつなぎ目があってもつなぎ目を避けずに紙を
吸着する場合の第１マークの例とその検出方法を説明す
る図である。

【図５】本発明の第２実施例のマークの例とその検出方
法を説明する図である。

【図６】第２実施例において、各像形成ユニット間で像
の各ラインの位置を合わせる原理を説明する図である。

【図７】第２実施例のカラープリンタの構成を示す図で
ある。

【図８】第２実施例のカラープリンタの初期タイミング
記憶回路の回路図である。

【図９】第２実施例のカラープリンタの初期タイミング
記憶回路の動作を示すタイムチャートである。

【図１０】第２実施例のカラープリンタのプリントタイ
ミング制御回路の回路図である。

【図１１】第２実施例のカラープリンタのプリントタイ
ミング制御回路の動作を示すタイムチャートである。

【図１２】第２実施例のカラープリンタで、特殊なタイ
ミング関係にある時の動作を示すタイムチャートであ
る。

【図１３】本発明の第３実施例のマークの例とその検出
方法を説明する図である。

【図１４】第３実施例における横ずれの検出方法を説明
する図である。

【図１５】第３実施例において、露光装置で像の各ライ
ンの横方向の位置をずらす機構を説明する図である。

【符号の説明】

１０ａ〜１０ｄ…像形成機構（ユニット）１１…ベルト１２ａ、１２ｂ…駆動ローラ１３ａ〜１３ｄ…感光ドラム１４ａ〜１４ｄ…露光装置１５ａ〜１５ｄ…現像器１６ａ〜１６ｄ…転写チャージャ１７ａ〜１７ｄ…クリーナ１８ａ〜１８ｄ…チャージャ３１ａ〜３１ｄ…マーク検出用受光器３２ａ〜３２ｄ…マーク検出用光源３３…制御回路４２ａ、４２ｂ、４４…第１マーク４６…第２マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平10−186788（ＪＰ，Ａ) 特開平10−207167（ＪＰ，Ａ) 特開平10−139202（ＪＰ，Ａ) 特開平６−115752（ＪＰ，Ａ) 特開平５−297737（ＪＰ，Ａ) 特開平６−144631（ＪＰ，Ａ) 特開平６−263281（ＪＰ，Ａ) 特開平１−177569（ＪＰ，Ａ) 特開平10−246995（ＪＰ，Ａ) 特開平10−232566（ＪＰ，Ａ) 特開平11−231586（ＪＰ，Ａ) 特開平６−261177（ＪＰ，Ａ) 特開平６−263281（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】紙をベルトに吸着して搬送する搬送機構
と、それぞれ複数の異なる色の像を形成し、形成した像
を前記ベルトに吸着して搬送される前記紙に順次転写す
るように配置された複数の像形成機構と、前記搬送機構
による前記紙の搬送に同期して、各像形成機構による像
の形成を順次開始し、形成した各像が所定の位置関係で
前記紙に転写されるように制御する制御回路とを備える
カラープリンタにおいて、前記ベルトは、前記紙を吸着
しない部分に所定のピッチで設けられた第１マークを備
え、各像形成機構は、当該像形成機構の近傍で、当該像
形成機構が像の形成を開始する前に前記第１マークを検
出する第１マーク検出機構を備え、前記制御回路は、各
像形成機構が、対応する前記第１マーク検出機構が前記
第１マークを検出した時点から所定時間後に、像の形成
を開始するように制御し、前記所定のピッチは、最初に
配置された前記像形成機構による前記第１マークの検出
位置から最後に配置された前記像形成機構による前記第
１マークの検出位置の間に前記ベルトが搬送される量の
最大ずれ量より大きく設定されていることを特徴とする
カラープリンタ。
【請求項２】紙をベルトに吸着して搬送する搬送機構
と、それぞれ複数の異なる色の像を形成し、形成した像
を前記ベルトに吸着して搬送される前記紙に順次転写す
るように配置された複数の像形成機構と、前記搬送機構
による前記紙の搬送に同期して、各像形成機構による像
の形成を順次開始し、形成した各像が所定の位置関係で
前記紙に転写されるように制御する制御回路とを備える
カラープリンタにおいて、前記ベルトは、前記紙を吸着
しない部分に第１マークを備え、各像形成機構は、当該
像形成機構の近傍で、当該像形成機構が像の形成を開始
する前に前記第１マークを検出する第１マーク検出機構
を備え、前記制御回路は、各像形成機構が、対応する前
記第１マーク検出機構が前記第１マークを検出した時点
から所定時間後に、像の形成を開始するように制御し、
前記ベルトは、前記第１マークに対して所定の位置関係
にあり、前記第１マークより密により小さなピッチで連
続して設けられた第２マークを備え、各像形成機構は、
当該像形成機構の近傍に配置され、対応する前記第１マ
ーク検出機構と所定の位置関係にあり、前記第２マーク
を検出する第２マーク検出機構を備え、前記制御回路
は、最初の像形成機構の前記第１マーク検出機構が前記
第１マークを検出したタイミングと像の最初のラインの
形成を開始するタイミング関係と、最初の像形成機構が
像の各ラインを形成する時の前記第２マーク検出機構に
より検出される前記第２マークに対するラインタイミン
グとを記憶するプリント条件記憶回路と、２番目以降の
像形成機構が、対応する前記第１マーク検出機構が前記
第１マークを検出したタイミング及び前記プリント条件
記憶回路に記憶された前記タイミング関係から、対応す
る前記第２マーク検出機構により検出される前記第２マ
ークを特定し、前記プリント条件記憶回路に記憶された
前記第２マークに対するラインタイミングに応じて像の
各ラインを形成することを特徴とするカラープリンタ。
【請求項３】請求項２に記載のカラープリンタであっ
て、各像形成機構は、前記ベルトの進行方向に垂直な方
向に像の各ラインの形成位置が調整可能であり、前記ベ
ルトは、該ベルトの進行方向に垂直な垂直エッジと斜め
の斜めエッジを有する三角波状の第３マークを更に備
え、各像形成機構は、当該像形成機構の近傍に配置され
る前記第３マークを検出する第３マーク検出機構を備
え、前記第３マーク検出機構が前記第３マークの前記垂
直エッジと前記斜めエッジを検出したタイミングの差か
ら前記ベルトの進行方向に垂直な方向のずれを検出し
て、各像形成機構による像の各ラインの前記ベルトの進
行方向に垂直な方向の形成位置を変化させる横ずれ制御
回路を更に備えるカラープリンタ。
【請求項４】請求項３に記載のカラープリンタであっ
て、前記横ずれ制御回路は、各像形成機構の前記第２マ
ーク検出機構が所定の個数の前記第２マークを検出する
時間を測定し、この測定した時間で前記垂直エッジと前
記斜めエッジを検出したタイミングの前記差を正規化
し、正規化した前記差から前記ベルトの進行方向に垂直
な方向のずれを算出するカラープリンタ。