JP3619332B2

JP3619332B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP3619332B2
Application number: JP22953696A
Authority: JP
Inventors: 和幸二見; 信行佐藤; 英明菅田; 賢一郎朝田; 卓人磯部; 俊男島崎; 博司小野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-08-30
Filing date: 1996-08-30
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2016-08-30
Also published as: JPH1073979A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー複写機、カラープリンタ等のような、複数の感光体を用いてカラー画像を得る画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の感光体を用いてカラー画像を得る画像形成装置では、各感光体に異なる色の画像が独立して形成され、これらの画像を同一の転写紙上に重ね合わせる方式であるため、各感光体の機械的な位置精度、各感光体に対する書込位置精度、書込レンズのバラツキに起因する走査線の曲がり、傾き、倍率誤差、各感光体の速度誤差、機械全体の温度上昇による書込位置、倍率の変動等により、各色のズレが発生しやすく、最終的な画像に、色ムラ、色ズレとなって現れ、画質を劣化させる要因となる。そこで、このような各色の画像の位置ズレを補正するための手法が各種提案されている。
【０００３】
画像の位置ズレを補正する手法の一つを、図１１に基づいて説明する。転写紙を吸着して搬送する透明材質で形成した転写ベルト１上に、主走査方向（矢印Ａ方向）と副走査方向（矢印Ｂ方向）とに位置をずらして配列した位置ズレ量検知パターン画像２を複数個（例えば、２０個）形成し、これらの位置ズレ量検知パターン画像２を、スリット板３に形成したスリット３ａと光源（図示せず）とフォトダイオード（図示せず）とを組み合わせた検知ユニットで検知し、その検知結果に基づいて微妙な位置ズレ補正を行うものである。各検知ユニットによる位置ズレ量検知パターン画像２の検知は、転写ベルト２が副走査方向に移動することによりいずれかの位置ズレ量検知パターン画像２がスリット３ａと重なり合い、その重なり合いをフォトダイオードで検知することにより行われる。
【０００４】
なお、検知ユニットは転写ベルト１の移動方向と直交する主走査方向に沿って３組形成され、複数個が１組となった位置ズレ量検知パターン画像２も検知ユニットに対応して３組形成されている。
【０００５】
ここで、位置ズレ量検知パターン画像２は、主走査方向の幅寸法“ａ”を２０μｍ、副走査方向の幅寸法“ｂ”を５ｍｍ程度とし、連続して２０個を配列している。従って、１色についての位置ズレを検知するためには、５ｍｍ×２０個で、副走査方向に沿って約１００ｍｍの長さが必要となる。そして、このような位置ズレ検知を各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）について行うため、１００ｍｍ×４で、約４００ｍｍの長さが必要になる。
【０００６】
このため、転写ベルト上に位置ズレ量検知パターン画像２を形成して行う各画像の位置ズレの検知を画像形成作業を行っている間に、転写ベルト１上における転写紙間の間隔を利用して位置ズレ量検知パターン画像２を形成して位置ズレ量を検知しようとすれば、転写ベルト１で搬送される転写紙を４００ｍｍ以上の間隔をもって搬送しなければならず、画像形成作業の作業能率が大幅に低下する。
【０００７】
そこで、転写ベルトによる転写紙の搬送を転写紙間の間隔をあまりあけずに行うことにより画像形成作業の作業能率を高め、画像の位置ズレ検知は、所定時間毎に画像形成作業を中断させて行うようにしている。
【０００８】
図１２は、所定時間毎に位置ズレ検知とそれに伴う位置ズレ補正とを行った場合における位置ズレ量の変化（実線）と、位置ズレ補正を行わない場合の位置ズレ量の変化（二点鎖線）とを比較して示したグラフである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
画像形成作業時に所定時間毎に画像形成作業を中断し、その時に画像の位置ズレ検知を行う手法では、画像の位置ズレをリアルタイムで検知することができない。従って、位置ズレが発生したにも係らず画像形成作業をそのまま長時間続行し、色ムラや色ズレが発生した画像を大量に形成する場合がある。なお、位置ズレ検知を行うサイクルを短くすれば色ムラや色ズレが発生した画像を大量に形成するという不都合は防止できるが、この位置ズレ検知を行うときには画像形成作業を中断するため、画像形成作業の能率が低下する。
【００１０】
さらに、所定時間毎に位置ズレ検知を行うように設定すると、位置ズレ量が少なく位置ズレ補正が不要であるにも係らず自動的に位置ズレ補正が行われ、その補正時の誤差により位置ズレ量を大きくする場合がある。
【００１１】
そこで本発明は、画像の位置ズレの検知をリアルタイムで行え、かつ、転写紙間に大きな間隔をあけることなく転写紙を搬送できる画像形成装置を提供する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数の感光体と、各々の感光体に異なる色の情報を書き込む光書込手段と、書き込まれた情報を各々異なる色の現像剤により顕像化する顕像化手段とを備え、各感光体上に形成された顕像を転写ベルトにより搬送される同一の転写紙上に順次転写してカラー画像を得る画像形成装置において、前記転写ベルト上のこの転写ベルトにより搬送される転写紙間に主走査方向に沿って一列に配列される複数個の簡易位置ズレ検知パターン画像を各色毎に形成する簡易位置ズレ検知パターン画像形成手段と、主走査方向と副走査方向とに位置をずらして配列される複数個の位置ズレ量検知パターン画像を前記転写ベルト上に主走査方向に沿って各色毎に複数組形成する位置ズレ量検知パターン画像形成手段と、前記転写ベルトと共に移動する前記位置ズレ量検知パターン画像と前記簡易位置ズレ検知パターン画像とを検知する検知ユニットと、前記簡易位置ズレ検知パターン画像を検知した前記検知ユニットの検知結果に基づいて前記簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲内か否かを判断する簡易位置ズレ判断手段と、前記簡易位置ズレ判断手段が許容範囲以上であると判断したときに前記位置ズレ量検知パターン画像形成手段による位置ズレ量検知パターン画像の形成を開始させる位置ズレ量検知パターン画像形成開始手段と、前記位置ズレ量検知パターン画像を検知した前記検知ユニットの検知結果に基づいてこの位置ズレ量検知パターン画像の位置ズレ量を検知する位置ズレ量検知手段とを設けた。従って、簡易位置ズレ検知パターン画像の形成を、転写ベルトにより搬送されている転写紙間で行え、この簡易位置ズレ検知パターン画像を検知ユニットで検知し、その検知結果に基づいて簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲内か否かを簡易位置ズレ判断手段で判断し、この位置ズレ量が許容範囲以上であると判断されたときに位置ズレ量検知パターン形成手段で位置ズレ量検知パターン画像を形成する。そして、この位置ズレ量検知パターン画像を検知ユニットで検知し、その検知結果に基づいて位置ズレ量検知手段で位置ズレ量検知パターン画像の位置ズレ量を検知するので、画像の位置ズレをリアルタイムで検知でき、その検知結果に基づいて位置ズレを補正することができる。また、簡易位置ズレ検知パターン画像は、転写ベルト上の転写紙間に、各色毎に主走査方向に沿って一列ずつ形成されるので、転写ベルトで搬送される転写紙間の間隔を大きくあける必要がなく、画像形成作業とともに簡易位置ズレ検知パターン画像の形成とその検知とを行っても、画像形成作業の作業能率を低下させることがない。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、位置ズレ量検知パターン画像形成手段による位置ズレ量検知パターン画像の形成と、位置ズレ量検知手段による位置ズレ量検知パターン画像の位置ズレ量の検知とを所定時間毎に行うようにした。従って、簡易位置ズレ検知パターン画像が大きく形成され過ぎるなどの故障により、簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲以上になったことを検知できなくても、そのまま長時間にわたって画像形成を続行するということを防止できる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、簡易位置ズレ検知パターン画像の主走査方向の幅寸法を、位置ズレ量の許容範囲の２倍の寸法と検知ユニットにおける検知部の主走査方向の幅寸法とを加算した値に形成し、簡易位置ズレ検知パターン画像の主走査方向の中央位置と前記検知部の主走査方向の中央位置とを画像が位置ズレを起こしていないときに一致するように位置決めした。従って、各色について各検知ユニットに対応する簡易位置ズレ検知パターン画像を一個形成し、この簡易位置ズレ検知パターン画像を検知ユニットで検知することにより、簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲内か否かの判断を行える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図９に基づいて説明する。図１は、本実施の形態の画像形成装置であるデジタルフルカラー複写機の概略構造を示す。このデジタルフルカラー複写機は、大別すると、原稿読取用のスキャナ部４と、スキャナ部４からデジタル信号として出力される画像信号を電気的に処理する画像処理部５と、画像処理部５からの各色の画像記録情報に基づいて画像を転写紙上に形成するプリンタ部６とからなる。
【００１６】
前記スキャナ部４では、原稿からの反射光に基づきＲ，Ｇ，Ｂの３原色の波長光に分光して読取り、画像処理部５に出力し、必要な画像処理に供する。画像処理部５からの出力信号は、プリンタ部６に入力され、各色の光書込手段７_Ｙ，７_Ｍ，７_Ｃ，７_ＢＫ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫは各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを示す）に送られる。前記プリンタ部６には、４組の記録ステーション８_Ｙ，８_Ｍ，８_Ｃ，８_ＢＫが並んで配置されている。これらの記録ステーション８_Ｙ，８_Ｍ，８_Ｃ，８_ＢＫは何れも同一構成のものであり、説明を簡略化させるため、ここではシアン用の記録ステーション５_Ｃを例にとり、その構成・作用を説明し、他の記録ステーション８_Ｙ，８_Ｍ，８_ＢＫ中の同一部分については同一符号を用い、添字Ｙ，Ｍ，ＢＫにより区別するものとする。
【００１７】
記録ステーション８_Ｃは、光書込手段７_Ｃの他に、ドラム状の感光体９_Ｃを備えている。この感光体９_Ｃの周りには、静電写真プロセスに従い、感光体９_Ｃ表面を一様帯電させる帯電チャージャ１０_Ｃ、一様に帯電された感光体９_Ｃに光像を照射して静電潜像を形成させる露光手段としての前記光書込手段８_Ｃ、静電潜像にトナーを供給して現像する顕像化手段１１_Ｃ、現像された可視像を転写紙上に転写させる転写チャージャ１２_Ｃ等が順に配設されている。
【００１８】
一方、給紙ローラ１３により何れかの給紙カセット１４から転写紙１５が給紙され、レジストローラ１６により画像先端に揃うタイミングで転写ベルト１７上に送り出される。この転写ベルト１７上に静電的に吸着された転写紙１５は、各々の顕像が形成されている感光体９_ＢＫ，９_Ｃ，９_Ｍ，９_Ｙの転写部に順次送られ、各々の転写チャージャ１２_ＢＫ，１２_Ｃ，１２_Ｍ，１２_Ｙの作用下で順次顕像の転写を受ける。転写済みの転写紙１５は定着部ローラ１８による定着を受け、排紙ローラ１９により排紙される。
【００１９】
また、図２に本実施の形態におけるデジタルフルカラー複写機のシステムブロック図を示す。システムコントローラ２０は前述したスキャナ部４、画像処理部５及びプリンタ部６の各モジュールを制御する。その制御内容としては、操作パネル２１の表示制御及びキー入力処理、前記操作パネル２１を通じて設定されたモードに従ってスキャナ部４、プリンタ部６へスタート信号、変倍率指定信号の送出、画像処理部５ヘの画像処理モード指定信号（色変換、マスキング、トリミング、ミラーリング等）の送出、各モジュールからの異常信号、動作状態ステータス信号（Ｗａｉｔ，Ｒｅａｄｙ，Ｂｕｓｙ，Ｓｔｏｐ等）による、システム全体のコントロール等を行う。
【００２０】
前記スキャナ部４は前記システムコントローラ２０からのスタート信号により指定された変倍率に合った走査速度で原稿を走査し、原稿像をＣＣＤ等の読取素子で読取り、Ｒ，Ｇ，Ｂ各８ビットの画像データとして、前記画像処理部５からの水平同期信号（Ｓ−ＬＳＹＮＣ）、画像クロック（Ｓ−ＳＴＲＯＢＥ）、及び、垂直同期信号（ＦＧＡＴＥ）に同期してこの画像処理部５に送出する。
【００２１】
前記画像処理部５は前記スキャナ部４から送られたＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットの画像データにγ補正、ＵＣＲ（下色除去）、色補正等の画像処理を施し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ各８ビットの画像データに変換し、前記プリンタ部６へ送る。また、前記システムコントローラ２０からの指令により、変倍処理、マスキング、トリミング、色変換、ミラーリング等の編集処理を行う。また、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの画像データを前記プリンタ部６の感光体９の間隔分だけずらして出力するためのバッファメモリを有している。
【００２２】
前記プリンタ部６は、前記画像処理部５からの水平同期信号（Ｐ−ＬＳＹＮＣ）、画像クロック（Ｐ−ＳＴＲＯＢＥ）に同期して送られたＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの各８ビットの画像データに従って、各色の光書込手段７_Ｙ，７_Ｍ，７_Ｃ，７_ＢＫを変調し、電子写真プロセスにより、転写紙１５上に複写画像を得る。
【００２３】
つぎに、本実施の形態の主要部について説明する。まず、前記プリンタ部６において転写紙１５を吸着搬送する前記転写ベルト１７は透明材質のものが用いられている。このような転写ベルト１７に対して、図３に示すように、最も下流側のイエロー用の記録ステーション８_Ｙを越えて駆動ローラ２２をも過ぎた箇所に位置させて、後述する位置ズレ量検知パターン画像と簡易位置ズレ検知パターン画像とを検知する検知ユニット２３が設けられている。この検知ユニット２３は、転写ベルト１７の移動方向と直交する方向である主走査方向に沿って３組設けられている。
【００２４】
前記検知ユニット２３は透過型構成のもので、転写ベルト１７の外周部側に位置する光源２４と、転写ベルト１７の内周部側に位置するフォトダイオード２５と、前記光源２４と前記フォトダイオード２５との間であって前記転写ベルト１７の内周面（トナーが付着しない面）に接しているスリット板２６と、このスリット板２６に形成された検知部である細長いスリット２７とにより構成されている。このスリット２７は、図４に示すように、転写ベルト１７の移動方向である副走査方向（矢印Ｂ方向）の幅寸法が“ｂ；ｂ＝５ｍｍ”、転写ベルト１７の移動方向と直交する主走査方向（矢印Ａ方向）の幅寸法が“ａ；ａ＝２０μｍ”に形成されている。
【００２５】
つぎに、このデジタルフルカラー複写機には、画像の位置ズレを補正するための位置ズレ量検知パターン画像２８を前記転写ベルト１７上に形成する位置ズレ量検知パターン画像形成手段と、画像の位置ズレ量が許容範囲内か否かを判断するための簡易位置ズレ検知パターン画像２９を前記転写ベルト１７上に形成する簡易位置ズレ検知パターン画像形成手段とが設けられている。これらの位置ズレ量検知パターン画像形成手段と簡易位置ズレ検知パターン画像形成手段とは、前記システムコントローラ２０に格納されているプログラムに従って前記光書込手段７や転写チャージャ１２等を駆動させることにより位置ズレ量検知パターン画像２８や簡易位置ズレ検知パターン画像２９を転写ベルト１７上に形成する処理である。
【００２６】
前記簡易位置ズレ検知パターン画像２９は図５に示すように、各色について主走査方向に３個ずつ一列に形成されている。この図５において、簡易位置ズレ検知パターン画像２９に対する添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫは、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の色を示す。簡易位置ズレ検知パターン画像２９の寸法は図６に示すように、転写ベルト１７の移動方向である副走査方向の幅寸法“ｂ”がスリット２７の副走査方向の幅寸法“ｂ”と同じに形成され、主走査方向の幅寸法“ａ１”は、位置ズレ量の許容範囲である４０μｍの２倍の寸法とスリット２７の主走査方向の幅寸法“ａ”とを加算した値に形成されている。また、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の主走査方向の中央位置とスリット２７の主走査方向の中央位置とが、画像が位置ズレを起こしていないときに一致するように位置決めされている。なお、ここでは位置ズレ量の許容範囲を４０μｍとして説明したが、これは一例であり、許容範囲を他の値、例えば、３０μｍ，５０μｍ等に設定することができる。
【００２７】
前記位置ズレ量検知パターン画像２８は図７に示すように、主走査方向と副走査方向とに位置をずらして配列され、このように配列された組が、主走査方向に沿って３組形成される。さらに、図７では１色分の位置ズレ量検知パターン画像２８のみを現わしているが、他の３色についても同じように形成される。なお、位置ズレ量検知パターン画像２８における主走査方向の配列に関し、簡易位置ズレ検知パターン画像２９が形成されていた範囲（矢印Ｃの範囲）については省くことができる。位置ズレは、この範囲を越えた位置で発生しているためである。
【００２８】
つぎに、このデジタルフルカラー複写機には、前記簡易位置ズレ検知パターン画像２９を検知した前記検知ユニット２３の検知結果に基づいて簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲内か否かを判断する簡易位置ズレ判断手段と、この簡易位置ズレ判断手段が許容範囲以上であると判断したときに前記位置ズレ量検知パターン画像形成手段による位置ズレ量検知パターン画像２８の形成を開始させる位置ズレ量検知パターン画像形成開始手段と、この位置ズレ量検知パターン画像２８を検知した前記検知ユニット２３の検知結果に基づいてこの位置ズレ量検知パターン画像２８の位置ズレ量を検知する位置ズレ量検知手段とが設けられている。これらの簡易位置ズレ判断手段と位置ズレ量検知パターン画像形成開始手段と位置ズレ量検知手段とは、前記システムコントローラ２０に格納されているプログラムに従って前記検知ユニット２３や前記光書込手段７や転写チャージャ１２等を駆動させることにより行われる処理である。
【００２９】
このような構成において、画像の位置ズレ検知動作及び位置ズレ補正について図８のフローチャートに基づいて説明する。画像形成作業が開始されると、画像形成作業のスタート釦が押されたスタート時、及び、画像形成作業の１００枚終了毎に、簡易位置ズレ検知パターン画像形成手段により転写ベルト１７上に図５に示したように簡易位置ズレ検知パターン画像２９が形成される。この簡易位置ズレ検知パターン画像２９は転写ベルト１７と共に移動し、スリット２７に対向する位置を通過するときに検知ユニット２３により検知される。そして、検知ユニット２３の検知結果に基づいて簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲（４０μｍ）内か否かが簡易位置ズレ判断手段により判断される。簡易位置ズレ判断手段より、位置ズレ量が許容範囲内であると判断された場合には、そのまま画像形成作業が続行される。
【００３０】
一方、簡易位置ズレ判断手段により、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲以上であると判断された場合には、位置ズレ量検知パターン画像形成開始手段により位置ズレ量検知パターン画像形成手段が駆動され、位置ズレ量検知パターン画像形成手段により図７に示したような位置ズレ量検知パターン画像２８が各色について転写ベルト１７上に形成される。そして、この位置ズレ量検知パターン画像２８が転写ベルト１７と共に移動し、スリット２７に対向する位置を通過するときに検知ユニット２３により検知される。そして、検知ユニット２３の検知結果に基づいて位置ズレ量検知手段により位置ズレ量検知パターン画像２８の位置ズレ量が検知され、検知した位置ズレ量に応じた位置ズレ補正が、図示しない位置ズレ補正手段により自動的に行われる。
【００３１】
なお、位置ズレ量検知パターン画像の形成、及び、その検知、及び、位置ズレ補正を行うときには、画像形成作業は一時的に中断される。図９は、本実施の形態による位置ズレ量の補正を行った場合における位置ズレ量の変化（実線）と、位置ズレ補正を行わない場合の位置ズレ量の変化（二点鎖線）とを比較して示したグラフである。
【００３２】
本実施の形態によれば、簡易位置ズレ検知パターン画像２９を、転写ベルト１７上に静電吸着されて搬送されている転写紙１５間に形成し、この簡易位置ズレ検知パターン画像２９を検知ユニット２３で検知し、その検知結果に基づいて簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲内か否かを簡易位置ズレ判断手段で判断し、この位置ズレ量が許容範囲以上であると判断されたときに位置ズレ量検知パターン形成手段で位置ズレ量検知パターン画像２８を形成する。そして、この位置ズレ量検知パターン画像２８を検知ユニット２３で検知し、その検知結果に基づいて位置ズレ量検知手段で位置ズレ量検知パターン画像２８の位置ズレ量を検知するので、画像の位置ズレをリアルタイムで検知でき、その検知結果に基づいて位置ズレを補正することができる。従って、画像の位置ズレが発生したにも係らず画像形成作業をそのまま長時間続行するということを防止でき、色ムラや色ズレが発生した画像を大量に形成するということを防止できる。
【００３３】
さらに、本実施の形態によれば、簡易位置ズレ検知パターン画像２９は、各色毎に主走査方向にそって一列ずつ形成するものであり、４色の簡易位置ズレ検知パターン画像２９を形成しても、これらの簡易位置ズレ検知パターン画像２９を形成するために必要な転写ベルト１７上の副走査方向の幅寸法（図５における矢印Ｄの範囲）を小さくすることができる。従って、この簡易位置ズレ検知パターン画像２９の形成とその検知とを、転写紙１５に対する画像形成作業とともに行っても、転写紙１５間の間隔を大きくあけることなく画像形成作業を行えるため、画像形成作業の作業能率を低下させることがない。しかも、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の形成とその検知とを短いサイクルで行っても画像形成作業の作業能率を低下させるという不都合がなく、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の形成とその検知とを短いサイクルで行うことにより画像の位置ズレ検知の精度を向上させることができる。
【００３４】
また、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の主走査方向の幅寸法“ａ１”を、位置ズレ量の許容範囲（４０μｍ）の２倍の寸法とスリット２７の主走査方向の幅寸法“ａ”とを加算した値に形成し、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の主走査方向の中央位置とスリット２７の主走査方向の中央位置とを、画像が位置ズレを起こしていないときに一致するように位置決めしてある。このため、簡易位置ズレ検知パターン画像２９が許容範囲以上に位置ズレした場合には、簡易位置ズレ検知パターン画像２９がスリット２７と重ならなくなるため、位置ズレ量が許容範囲内か否かを簡単に検知できる。
【００３５】
また、位置ズレ量の補正は、位置ズレ量が許容範囲を越えた場合にのみ行うため、位置ズレ量が許容範囲内の小さいときに不要な位置ズレ補正を行うということがなくなる。そして、不要な位置ズレ補正を行ったためにその補正時の誤差によって位置ズレ量が補正前より大きくなることや、不要な位置ズレ補正を行うことによる画像形成作業の作業能率の低下を防止できる。
【００３６】
また、位置ズレ量を検知するための位置ズレ量検知パターン画像２８の形成については、簡易位置ズレ検知パターン画像２９が形成されていた範囲（図７における矢印Ｃの範囲）については位置ズレ量検知パターン画像２８を形成する必要がなくなる。具体的には、図１１に示した従来例では２０個の位置ズレ量検知パターン画像２を形成して位置ズレ補正を行うのに対し、これと同じ精度で位置ズレ補正を行おうとすれば、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の主走査方向の幅寸法に相当する範囲の位置ズレ量検知パターン画像２８を５個（２０％）省略することができる。従って、位置ズレ量検知パターン画像２８の形成時間、検知時間等を短縮でき、位置ズレ補正のための画像形成作業の中断時間を短縮することができる。
【００３７】
つぎに、本発明の第二の実施の形態を図１０のフローチャートに基づいて説明する。本実施の形態の機械的構造部分は図１ないし図９で説明した第一の実施の形態と同じであり、図１ないし図９で使用した符号を用いて説明する。本実施の形態は、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲以上となった場合に位置ズレ量検知パターン画像２８を形成して位置ズレ量を検知することに加えて、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲以上にならなくても、所定時間（例えば、１時間）毎に、位置ズレ量検知パターン画像形成手段による位置ズレ量検知パターン画像２８の形成と、位置ズレ量検知手段による位置ズレ量検知パターン画像２８の位置ズレ量の検知とを行うようにしたものである。
【００３８】
従って、簡易位置ズレ検知パターン画像２９が非常に大きいサイズに形成されるような故障が発生し、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲以上になったことが簡易位置ズレ判断手段で判断できなくなった場合でも、所定時間毎に位置ズレ量検知手段による位置ズレ量検知パターン画像２８の位置ズレ量が検知され、その位置ズレ量に応じた位置ズレ補正が行われる。このため、簡易位置ズレ検知パターン画像２９の位置ズレ量が許容範囲以上になったことを簡易位置ズレ判断手段で判断できなくなっても、位置ズレが生じた画像形成を長時間にわたって続行するという不都合を防止できる。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、簡易位置ズレ検知パターン画像の形成を、転写ベルトにより搬送されている転写紙間で行なえ、この簡易位置ズレ検知パターン画像を検知ユニットで検知し、その検知結果に基づいて簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲内か否かを簡易位置ズレ判断手段で判断し、この位置ズレ量が許容範囲以上であると判断されたときに位置ズレ量検知パターン形成手段で位置ズレ量検知パターン画像を形成し、この位置ズレ量検知パターン画像を検知ユニットで検知し、その検知結果に基づいて位置ズレ量検知手段で位置ズレ量検知パターン画像の位置ズレ量を検知するので、画像の位置ズレをリアルタイムで検知でき、その検知結果に基づいて位置ズレを補正することにより画像の位置ズレが発生したまま画像形成作業を長時間続行して位置ズレが生じた画像を大量に形成するということを防止できる。また、簡易位置ズレ検知パターン画像を、転写ベルト上の転写紙間に、各色毎に主走査方向にそって一列ずつ形成するため、この簡易位置ズレ検知パターン画像を形成するために転写ベルトで搬送される転写紙間の間隔を大きくあける必要がなく、簡易位置ズレ検知パターン画像の形成とその検知とを画像形成作業とともに行っても、画像形成作業の作業能率を低下させることがない。しかも、簡易位置ズレ判断手段により簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲内であると判断された場合には位置ズレ量検知手段による不要な位置ズレ量の検知を行わないため、位置ズレ量検知手段による不要な位置ズレ量の検知とそれに基づく位置ズレ補正を行ったために位置ズレ量が補正前より大きくなることや画像形成作業の作業能率が低下することを防止できる。
【００４０】
請求項２記載の発明によれば、簡易位置ズレ検知パターン画像が大きく形成され過ぎるなどの故障により簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲以上になったことを検知できなくなっても、そのまま長時間にわたって画像形成作業を続行することを防止できる。
【００４１】
請求項３記載の発明によれば、簡易位置ズレ検知パターン画像の主走査方向の幅寸法を、位置ズレ量の許容範囲の２倍の寸法と検知ユニットにおける検知部の主走査方向の幅寸法とを加算した値に形成し、簡易位置ズレ検知パターン画像の主走査方向の中央位置と前記検知部の主走査方向の中央位置とを画像が位置ズレを起こしていないときに一致するように位置決めすることにより、各色について各検知ユニットに対応する簡易位置ズレ検知パターン画像を副走査方向にそって一個ずつ形成し、この簡易位置ズレ検知パターン画像を検知ユニットで検知することにより、簡易位置ズレ検知パターン画像の位置ズレ量が許容範囲内か否かの判断を簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態におけるデジタルフルカラー複写機全体を示す概略正面図である。
【図２】システムブロック図である。
【図３】検知ユニットが配置された箇所付近を拡大して示す正面図である。
【図４】スリット板と転写ベルトとの配置関係を示す平面図である。
【図５】転写ベルト上に簡易位置ズレ検知パターン画像が形成された状態を示す平面図である。
【図６】スリットと簡易位置ズレ検知パターン画像とを拡大して示す平面図である。
【図７】転写ベルト上に位置ズレ量検知パターン画像が形成された状態を示す平面図である。
【図８】画像の位置ズレ検知動作及び位置ズレ補正動作について説明するフローチャートである。
【図９】本実施の形態に基づく位置ズレ量の補正を行った場合における位置ズレ量の変化（実線）と、位置ズレ補正を行わない場合の位置ズレ量の変化（破線）とを比較して示したグラフである。
【図１０】本発明の第二の実施の形態における、画像の位置ズレ検知動作及び位置ズレ補正動作について説明するフローチャートである。
【図１１】従来例における、転写ベルト上に位置ズレ量検知パターン画像が形成された状態を示す平面図である。
【図１２】所定時間毎に位置ズレ量の補正を行った場合における位置ズレ量の変化（実線）と、位置ズレ補正を行わない場合の位置ズレ量の変化（破線）とを比較して示したグラフである。
【符号の説明】
７光書込手段
９感光体
１１顕像化手段
１５転写紙
１７転写ベルト
２３検知ユニット
２８位置ズレ量検知パターン画像
２９簡易位置ズレ検知パターン画像
２７検知部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus that obtains a color image using a plurality of photoconductors, such as a color copying machine and a color printer.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an image forming apparatus that obtains a color image using a plurality of photoconductors, images of different colors are independently formed on each photoconductor, and these images are superimposed on the same transfer paper. Mechanical position accuracy of photoconductor, writing position accuracy for each photoconductor, scan line bending, tilt, magnification error, speed error of each photoconductor due to writing lens variation, writing due to temperature rise of the entire machine Due to the change in the position, magnification, etc., each color is likely to be misaligned, appearing in the final image as color unevenness or color misalignment, and causing deterioration in image quality. Therefore, various methods for correcting such positional deviation of each color image have been proposed.
[0003]
One method for correcting image positional deviation will be described with reference to FIG. Position shift amount detection pattern image arranged on the transfer belt 1 formed of a transparent material that sucks and conveys the transfer paper with the positions shifted in the main scanning direction (arrow A direction) and the sub-scanning direction (arrow B direction). A plurality of (for example, 20) 2 are formed, and the positional deviation amount detection pattern image 2 is combined with a slit 3a formed on the slit plate 3, a light source (not shown), and a photodiode (not shown). It is detected by the detection unit, and a delicate positional deviation correction is performed based on the detection result. The detection of the positional deviation amount detection pattern image 2 by each detection unit is performed by detecting that the positional deviation amount detection pattern image 2 overlaps the slit 3a when the transfer belt 2 moves in the sub-scanning direction, and the overlap is detected by the photodiode. Is done.
[0004]
Three sets of detection units are formed along the main scanning direction orthogonal to the moving direction of the transfer belt 1, and three sets of positional deviation amount detection pattern images 2 in which a plurality of detection units form one set are also formed corresponding to the detection units. Has been.
[0005]
Here, the displacement amount detection pattern image 2 has a width dimension “a” in the main scanning direction of 20 μm and a width dimension “b” in the sub-scanning direction of about 5 mm, and 20 are continuously arranged. Accordingly, in order to detect a positional shift for one color, 5 mm × 20 pieces and a length of about 100 mm along the sub-scanning direction are required. In order to perform such misregistration detection for each color (yellow, magenta, cyan, black), a length of 100 mm × 4 and about 400 mm is required.
[0006]
For this reason, while the image forming operation is performed to detect the positional deviation of each image formed by forming the positional deviation amount detection pattern image 2 on the transfer belt, the interval between the transfer papers on the transfer belt 1 is used. If the positional deviation amount detection pattern image 2 is formed and the positional deviation amount is to be detected, the transfer paper conveyed by the transfer belt 1 must be conveyed at intervals of 400 mm or more. Is significantly reduced.
[0007]
Therefore, the transfer sheet is conveyed by the transfer belt without increasing the interval between the transfer sheets, so that the work efficiency of the image forming operation is improved. The image misalignment detection is performed by interrupting the image forming operation every predetermined time. Like to do.
[0008]
FIG. 12 shows a change in the amount of positional deviation when a positional deviation is detected and a positional deviation correction associated therewith (solid line) and a change in the amount of positional deviation when no positional deviation correction is performed (two-dot chain line). ) Is a graph showing the comparison.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
With the technique of interrupting image forming work every predetermined time during image forming work and detecting the image positional deviation at that time, the positional deviation of the image cannot be detected in real time. Therefore, there is a case where the image forming operation is continued as it is for a long time in spite of occurrence of positional deviation, and a large number of images with color unevenness or color deviation are formed. Note that if the cycle for detecting misregistration is shortened, the inconvenience of forming a large amount of images with color unevenness or misregistration can be prevented, but the image forming operation is interrupted when this misregistration detection is performed. Work efficiency is reduced.
[0010]
Further, if the position deviation detection is set to be performed every predetermined time, the position deviation correction is automatically performed even though the position deviation amount is small and the position deviation correction is unnecessary, and the position deviation due to the error at the time of the correction is performed. The amount may be increased.
[0011]
Therefore, the present invention provides an image forming apparatus capable of detecting the positional deviation of an image in real time and transporting the transfer paper without leaving a large interval between the transfer papers.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, there are provided a plurality of photoconductors, optical writing means for writing information of different colors on each photoconductor, and visualization of the written information by developers of different colors. An image forming apparatus for obtaining a color image by sequentially transferring a visible image formed on each photoconductor onto the same transfer paper transported by a transfer belt, and transporting by the transfer belt on the transfer belt. A simple misalignment detection pattern image forming means for forming, for each color, a plurality of simple misalignment detection pattern images arranged in a line along the main scanning direction between the transfer sheets to be transferred, a main scanning direction and a sub-scanning direction; A position shift amount detection pattern image forming means for forming a plurality of sets of position shift amount detection pattern images arranged for each color along the main scanning direction on the transfer belt, and the transfer belt. The simple positional deviation detection based on a detection unit that detects the positional deviation detection pattern image and the simple positional deviation detection pattern image that move together, and a detection result of the detection unit that detects the simple positional deviation detection pattern image. By a simple positional deviation determination unit that determines whether or not the positional deviation amount of the pattern image is within an allowable range, and when the simple positional deviation determination unit determines that the positional deviation amount exceeds the allowable range, the positional deviation amount detection pattern image forming unit A position shift amount detection pattern image forming start unit for starting the formation of a position shift amount detection pattern image, and a position of the position shift amount detection pattern image based on a detection result of the detection unit that has detected the position shift amount detection pattern image. A positional shift amount detecting means for detecting the shift amount is provided. Therefore, the simple positional deviation detection pattern image can be formed between the transfer sheets conveyed by the transfer belt, and the simple positional deviation detection pattern image is detected by the detection unit, and the simple positional deviation detection pattern is based on the detection result. The simple positional deviation determination means determines whether or not the positional deviation amount of the image is within the allowable range, and the positional deviation amount detection pattern forming means detects the positional deviation amount when it is determined that the positional deviation amount is greater than or equal to the allowable range. A pattern image is formed. Then, the positional deviation amount detection pattern image is detected by the detection unit, and the positional deviation amount detection means detects the positional deviation amount of the positional deviation amount detection pattern image based on the detection result, so that the positional deviation of the image is detected in real time. It is possible to detect, and the positional deviation can be corrected based on the detection result. In addition, since the simple misalignment detection pattern image is formed between the transfer papers on the transfer belt one row along the main scanning direction for each color, it is necessary to increase the interval between the transfer papers conveyed by the transfer belt. Therefore, even if the simple positional deviation detection pattern image is formed and detected together with the image forming work, the work efficiency of the image forming work is not reduced.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the positional shift amount detection pattern image is formed by the positional shift amount detection pattern image forming unit, and the positional shift amount detection pattern image is shifted by the positional shift amount detection unit. The amount is detected every predetermined time. Therefore, even if it is impossible to detect that the amount of positional deviation of the simple positional deviation detection pattern image exceeds the allowable range due to a failure such as the simple positional deviation detection pattern image being formed too large, image formation can be performed for a long time as it is. You can prevent it from continuing.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the width dimension in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image is twice the allowable range of the positional deviation amount and the detection unit in the detection unit. The width dimension in the main scanning direction is added to the width, and the image is not misaligned between the central position in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image and the central position in the main scanning direction of the detection unit. When positioned to match. Therefore, by forming one simple positional deviation detection pattern image corresponding to each detection unit for each color and detecting this simple positional deviation detection pattern image by the detection unit, the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image is within an allowable range. It can be determined whether or not it is within.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic structure of a digital full-color copying machine which is an image forming apparatus according to the present embodiment. The digital full-color copying machine is roughly classified into a scanner unit 4 for reading a document, an image processing unit 5 for electrically processing an image signal output as a digital signal from the scanner unit 4, and an image processing unit 5 The printer unit 6 forms an image on a transfer sheet based on image recording information of each color.
[0016]
The scanner unit 4 splits and reads the R, G, and B primary light wavelength light based on the reflected light from the document, outputs it to the image processing unit 5, and provides it for necessary image processing. An output signal from the image processing unit 5 is input to the printer unit 6 and optical writing means 7 for each color. _Y , 7 _M , 7 _C , 7 _BK (Y, M, C, and BK indicate yellow, magenta, cyan, and black, respectively). The printer unit 6 includes four sets of recording stations 8. _Y , 8 _M , 8 _C , 8 _BK Are arranged side by side. These recording stations 8 _Y , 8 _M , 8 _C , 8 _BK Are the same in configuration, and in order to simplify the explanation, here, the cyan recording station 5 is used. _C As an example, the configuration and operation of the recording station 8 will be described. _Y , 8 _M , 8 _BK The same parts are denoted by the same reference numerals and are distinguished by the subscripts Y, M, and BK.
[0017]
Recording station 8 _C The optical writing means 7 _C In addition to the drum-shaped photoreceptor 9 _C It has. This photoreceptor 9 _C Around the photoreceptor 9 in accordance with the electrostatographic process _C Charge charger 10 for uniformly charging the surface _C Uniformly charged photoconductor 9 _C The optical writing means 8 as an exposure means for irradiating an optical image on the surface to form an electrostatic latent image. _C And developing means 11 for supplying toner to the electrostatic latent image and developing it. _C The transfer charger 12 transfers the developed visible image onto the transfer paper. _C Etc. are arranged in order.
[0018]
On the other hand, the transfer paper 15 is fed from one of the paper feed cassettes 14 by the paper feed roller 13, and sent out onto the transfer belt 17 by the registration roller 16 at the same timing as the leading edge of the image. The transfer paper 15 electrostatically adsorbed on the transfer belt 17 is a photosensitive member 9 on which each visible image is formed. _BK , 9 _C , 9 _M , 9 _Y The transfer units are sequentially sent to the transfer chargers 12. _BK , 12 _C , 12 _M , 12 _Y Under the action of, the image is sequentially transferred. The transferred transfer paper 15 is fixed by the fixing unit roller 18 and is discharged by the paper discharge roller 19.
[0019]
FIG. 2 is a system block diagram of the digital full-color copying machine according to the present embodiment. The system controller 20 controls the modules of the scanner unit 4, the image processing unit 5, and the printer unit 6 described above. The control contents include display control and key input processing of the operation panel 21, transmission of a start signal and a variable magnification designation signal to the scanner unit 4 and the printer unit 6 according to the mode set through the operation panel 21, and the image processing unit 5. Image processing mode designation signals (color conversion, masking, trimming, mirroring, etc.), control of the entire system by abnormal signals from each module, operation status signals (Wait, Ready, Busy, Stop, etc.), etc. .
[0020]
The scanner unit 4 scans a document at a scanning speed corresponding to a magnification specified by a start signal from the system controller 20, reads a document image with a reading element such as a CCD, and each of R, G, and B has 8 bits. Image data is sent to the image processing unit 5 in synchronization with the horizontal synchronizing signal (S-LSYNC), image clock (S-STROBE), and vertical synchronizing signal (FGATE) from the image processing unit 5.
[0021]
The image processing unit 5 performs image processing such as γ correction, UCR (under color removal), and color correction on the 8-bit R, G, and B image data sent from the scanner unit 4 to obtain Y, M, and C. , BK are converted into 8-bit image data and sent to the printer unit 6. Further, editing processing such as scaling processing, masking, trimming, color conversion, mirroring and the like is performed according to a command from the system controller 20. In addition, a buffer memory for shifting the image data of Y, M, C, and BK by the interval of the photosensitive member 9 of the printer unit 6 is provided.
[0022]
The printer unit 6 receives 8-bit image data of Y, M, C, and BK transmitted in synchronization with a horizontal synchronization signal (P-LSYNC) and an image clock (P-STROBE) from the image processing unit 5. In accordance with the optical writing means 7 for each color _Y , 7 _M , 7 _C , 7 _BK And a copy image is obtained on the transfer paper 15 by an electrophotographic process.
[0023]
Next, the main part of the present embodiment will be described. First, the transfer belt 17 that sucks and conveys the transfer paper 15 in the printer unit 6 is made of a transparent material. With respect to such a transfer belt 17, as shown in FIG. _Y A detection unit 23 is provided for detecting a position shift amount detection pattern image and a simple position shift detection pattern image, which will be described later, by positioning the drive roller 22 beyond the position. Three sets of the detection units 23 are provided along the main scanning direction which is a direction orthogonal to the moving direction of the transfer belt 17.
[0024]
The detection unit 23 has a transmissive configuration, and includes a light source 24 positioned on the outer peripheral side of the transfer belt 17, a photodiode 25 positioned on the inner peripheral side of the transfer belt 17, the light source 24 and the photodiode 25. And a slit plate 26 that is in contact with the inner peripheral surface of the transfer belt 17 (the surface to which toner does not adhere) and a long and narrow slit 27 that is a detection portion formed on the slit plate 26. Yes. As shown in FIG. 4, the slit 27 has a width dimension of “b; b = 5 mm” in the sub-scanning direction (arrow B direction), which is the moving direction of the transfer belt 17, and is perpendicular to the moving direction of the transfer belt 17. The width dimension in the scanning direction (arrow A direction) is “a; a = 20 μm”.
[0025]
Next, in this digital full-color copying machine, a positional deviation amount detection pattern image forming means for forming a positional deviation amount detection pattern image 28 for correcting the positional deviation of the image on the transfer belt 17, an image positional deviation. Simple positional deviation detection pattern image forming means for forming a simple positional deviation detection pattern image 29 on the transfer belt 17 for determining whether or not the amount is within an allowable range is provided. These misregistration detection pattern image forming means and simple misregistration detection pattern image forming means are operated by driving the optical writing means 7, the transfer charger 12 and the like according to a program stored in the system controller 20. This is a process for forming the shift amount detection pattern image 28 and the simple position shift detection pattern image 29 on the transfer belt 17.
[0026]
As shown in FIG. 5, three simple positional deviation detection pattern images 29 are formed in a line for each color in the main scanning direction. In FIG. 5, the subscripts Y, M, C, and BK with respect to the simple positional deviation detection pattern image 29 indicate colors of the simple positional deviation detection pattern image 29. As shown in FIG. 6, the dimension of the simple misalignment detection pattern image 29 is the same as the width dimension “b” of the slit 27 in the sub-scanning direction, which is the moving direction of the transfer belt 17. The width dimension “a1” in the main scanning direction is formed to a value obtained by adding twice the dimension of 40 μm, which is an allowable range of positional deviation, and the width dimension “a” of the slit 27 in the main scanning direction. Yes. Further, the center position in the main scanning direction of the simple position shift detection pattern image 29 and the center position in the main scanning direction of the slit 27 are positioned so as to coincide with each other when the image is not displaced. Here, the allowable range of the positional deviation amount has been described as 40 μm, but this is an example, and the allowable range can be set to other values, for example, 30 μm, 50 μm, and the like.
[0027]
As shown in FIG. 7, the positional deviation amount detection pattern image 28 is arranged with the positions shifted in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and three sets are formed along the main scanning direction. Is done. Further, FIG. 7 shows only the positional deviation amount detection pattern image 28 for one color, but the other three colors are formed in the same manner. In addition, regarding the arrangement in the main scanning direction in the positional deviation amount detection pattern image 28, the range in which the simple positional deviation detection pattern image 29 is formed (the range indicated by the arrow C) can be omitted. This is because the positional deviation occurs at a position beyond this range.
[0028]
Next, in this digital full-color copying machine, whether or not the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image 29 is within an allowable range based on the detection result of the detection unit 23 that has detected the simple positional deviation detection pattern image 29. And a position for starting the formation of the positional deviation amount detection pattern image 28 by the positional deviation amount detection pattern image forming means when it is determined that the simple positional deviation determination means is greater than or equal to an allowable range. Position shift amount detection for detecting the position shift amount of the position shift amount detection pattern image 28 based on the detection result of the shift amount detection pattern image formation starting means and the detection unit 23 that has detected the position shift amount detection pattern image 28. Means. These simple positional deviation determination means, positional deviation amount detection pattern image formation start means, and positional deviation amount detection means correspond to the detection unit 23, the optical writing means 7 and the transfer unit according to the program stored in the system controller 20. This process is performed by driving the charger 12 or the like.
[0029]
In such a configuration, an image misalignment detection operation and misalignment correction will be described with reference to the flowchart of FIG. When the image forming operation is started, when the start button of the image forming operation is pressed and every time 100 sheets of the image forming operation are completed, the simple positional deviation detection pattern image forming unit forms the image on the transfer belt 17 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, a simple misalignment detection pattern image 29 is formed. This simple misalignment detection pattern image 29 is detected by the detection unit 23 when it moves together with the transfer belt 17 and passes a position facing the slit 27. Then, based on the detection result of the detection unit 23, it is determined by the simple position shift determination means whether the position shift amount of the simple position shift detection pattern image 29 is within the allowable range (40 μm). If the simple positional deviation determining means determines that the positional deviation amount is within the allowable range, the image forming operation is continued as it is.
[0030]
On the other hand, when it is determined by the simple positional deviation determination means that the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image 29 is greater than or equal to the allowable range, the positional deviation amount detection pattern image formation starting means is configured by the positional deviation amount detection pattern image. The forming unit is driven, and a positional deviation amount detection pattern image 28 as shown in FIG. 7 is formed on the transfer belt 17 for each color by the positional deviation amount detection pattern image forming unit. Then, the detection unit 23 detects this positional deviation amount detection pattern image 28 when it moves together with the transfer belt 17 and passes a position facing the slit 27. Then, based on the detection result of the detection unit 23, the positional deviation amount detection means detects the positional deviation amount of the positional deviation amount detection pattern image 28, and the positional deviation correction according to the detected positional deviation amount is performed as a positional deviation correction (not shown). Automatically by means.
[0031]
It should be noted that the image forming operation is temporarily interrupted when forming the positional deviation amount detection pattern image, detecting it, and correcting the positional deviation. FIG. 9 compares the change in the positional shift amount (solid line) when the positional shift amount correction is performed according to the present embodiment and the change in the positional shift amount when the positional shift correction is not performed (two-dot chain line). It is the graph shown.
[0032]
According to the present embodiment, the simple misalignment detection pattern image 29 is formed between the transfer sheets 15 that are electrostatically attracted and conveyed on the transfer belt 17, and the simple misalignment detection pattern image 29 is detected by the detection unit. 23, and based on the detection result, it is determined whether or not the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image 29 is within the allowable range by the simple positional deviation determining means, and the positional deviation amount is greater than or equal to the allowable range. When the determination is made, a positional deviation amount detection pattern image is formed by the positional deviation amount detection pattern forming means. The positional deviation amount detection pattern image 28 is detected by the detection unit 23, and the positional deviation amount detection means detects the positional deviation amount of the positional deviation amount detection pattern image 28 based on the detection result. Can be detected in real time, and the positional deviation can be corrected based on the detection result. Therefore, it is possible to prevent the image forming operation from continuing for a long time despite the occurrence of image positional deviation, and it is possible to prevent the formation of a large number of images with color unevenness or color deviation.
[0033]
Furthermore, according to the present embodiment, the simple positional deviation detection pattern image 29 is formed one by one along the main scanning direction for each color, and the four-color simple positional deviation detection pattern image 29 is formed. In addition, it is possible to reduce the width dimension in the sub-scanning direction on the transfer belt 17 (the range indicated by the arrow D in FIG. 5) necessary for forming these simple positional deviation detection pattern images 29. Therefore, even if the formation and detection of the simple misalignment detection pattern image 29 is performed together with the image forming operation on the transfer paper 15, the image forming operation can be performed without increasing the interval between the transfer papers 15. The work efficiency of work is not reduced. Moreover, even if the formation and detection of the simple misalignment detection pattern image 29 is performed in a short cycle, there is no inconvenience that the work efficiency of the image forming operation is reduced, and the formation and detection of the simple misalignment detection pattern image 29 is performed. By performing in a short cycle, it is possible to improve the accuracy of detection of image positional deviation.
[0034]
Further, the width dimension “a1” in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image 29 is set to a dimension that is twice the allowable range of the positional deviation amount (40 μm) and the width dimension “a” of the slit 27 in the main scanning direction. The center position in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image 29 and the central position in the main scanning direction of the slit 27 are positioned so that they coincide when the image is not misaligned. It is. For this reason, when the simple positional deviation detection pattern image 29 is displaced beyond the allowable range, the simple positional deviation detection pattern image 29 does not overlap the slit 27, so it is easy to determine whether the positional deviation amount is within the allowable range. Can be detected.
[0035]
Further, since the correction of the positional deviation amount is performed only when the positional deviation amount exceeds the allowable range, unnecessary positional deviation correction is not performed when the positional deviation amount is small within the allowable range. Further, since unnecessary positional deviation correction is performed, it is possible to prevent the positional deviation amount from being larger than before correction due to an error at the time of correction, and a decrease in work efficiency of image forming work due to unnecessary positional deviation correction.
[0036]
Further, regarding the formation of the positional deviation amount detection pattern image 28 for detecting the positional deviation amount, the positional deviation amount detection is performed for the range in which the simple positional deviation detection pattern image 29 is formed (the range indicated by the arrow C in FIG. 7). There is no need to form the pattern image 28. Specifically, in the conventional example shown in FIG. 11, 20 positional deviation amount detection pattern images 2 are formed and the positional deviation correction is performed, but if the positional deviation correction is performed with the same accuracy as this, Five (20%) positional deviation amount detection pattern images 28 in a range corresponding to the width dimension in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image 29 can be omitted. Accordingly, it is possible to shorten the formation time, detection time, and the like of the positional deviation amount detection pattern image 28, and it is possible to shorten the interruption time of the image forming operation for correcting the positional deviation.
[0037]
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on the flowchart of FIG. The mechanical structure of this embodiment is the same as that of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 9, and will be described using the reference numerals used in FIGS. In the present embodiment, in addition to detecting the positional deviation amount by forming the positional deviation amount detection pattern image 28 when the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image 29 exceeds the allowable range, Even if the displacement amount of the displacement detection pattern image 29 does not exceed the allowable range, the formation of the displacement amount detection pattern image 28 by the displacement amount detection pattern image forming unit every predetermined time (for example, 1 hour); The positional deviation amount detection means detects the positional deviation amount of the positional deviation amount detection pattern image 28.
[0038]
Therefore, a simple positional deviation determination means that a failure that causes the simple positional deviation detection pattern image 29 to be formed to a very large size has occurred and the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image 29 has exceeded an allowable range. Even when it becomes impossible to determine the position deviation, the position deviation amount of the position deviation amount detection pattern image 28 by the position deviation amount detection means is detected every predetermined time, and the position deviation correction according to the position deviation amount is performed. For this reason, even if it becomes impossible for the simple positional deviation determination means to determine that the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image 29 has exceeded the allowable range, the image formation in which the positional deviation has occurred is continued for a long time. Can be prevented.
[0039]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the simple positional deviation detection pattern image can be formed between the transfer sheets conveyed by the transfer belt, and the simple positional deviation detection pattern image is detected by the detection unit, and the detection result The simple positional deviation detection means determines whether or not the positional deviation amount of the simple positional deviation detection pattern image is within the allowable range, and the positional deviation amount is detected when it is determined that the positional deviation amount is greater than or equal to the allowable range. A positional deviation amount detection pattern image is formed by the pattern forming means, the positional deviation amount detection pattern image is detected by the detection unit, and based on the detection result, the positional deviation amount detection means detects the positional deviation amount detection pattern image. Therefore, the positional deviation of the image can be detected in real time, and the positional deviation of the image has occurred by correcting the positional deviation based on the detection result. The image position shift has occurred and continue for a long time or image forming operation can be prevented that a large amount of formation. In addition, a simple misalignment detection pattern image is formed between the transfer paper on the transfer belt, one by one along the main scanning direction for each color, so that the simple misalignment detection pattern image is conveyed by the transfer belt. It is not necessary to make a large interval between the transfer sheets to be printed, and even if the simple positional deviation detection pattern image is formed and detected together with the image forming work, the work efficiency of the image forming work is not lowered. In addition, when the position shift amount of the simple position shift detection pattern image is determined to be within the allowable range by the simple position shift determination unit, the position shift amount detection unit does not detect an unnecessary position shift amount. It is possible to prevent the positional displacement amount from becoming larger than before the correction and the work efficiency of the image forming work from being reduced because the detection of the unnecessary positional displacement amount by the displacement amount detection means and the positional displacement correction based on the detection.
[0040]
According to the invention of claim 2, even if it is impossible to detect that the amount of positional deviation of the simple positional deviation detection pattern image exceeds the allowable range due to a failure such as the simple positional deviation detection pattern image being formed too large, It is possible to prevent the image forming operation from continuing for a long time.
[0041]
According to the third aspect of the present invention, the width dimension in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image is twice the allowable range of the positional deviation amount and the width dimension in the main scanning direction of the detection unit in the detection unit. And the center position in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image and the central position in the main scanning direction of the detection unit are positioned so as to coincide when the image is not misaligned. Thus, a simple misalignment detection pattern image corresponding to each detection unit is formed for each color one by one along the sub-scanning direction, and the simple misalignment detection pattern image is detected by the detection unit. It is possible to easily determine whether or not the positional deviation amount of the image is within the allowable range.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing an entire digital full-color copying machine according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a system block diagram.
FIG. 3 is an enlarged front view showing the vicinity of a place where a detection unit is arranged.
FIG. 4 is a plan view showing an arrangement relationship between a slit plate and a transfer belt.
FIG. 5 is a plan view showing a state where a simple positional deviation detection pattern image is formed on a transfer belt.
FIG. 6 is an enlarged plan view showing a slit and a simple positional deviation detection pattern image.
FIG. 7 is a plan view showing a state in which a positional deviation amount detection pattern image is formed on the transfer belt.
FIG. 8 is a flowchart illustrating an image misalignment detection operation and a misalignment correction operation.
FIG. 9 compares a change in the positional shift amount (solid line) when the positional shift amount correction is performed based on the present embodiment and a change in the positional shift amount when the positional shift correction is not performed (broken line). It is the graph shown.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an image misalignment detection operation and a misalignment correction operation according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a plan view showing a state in which a positional deviation amount detection pattern image is formed on a transfer belt in a conventional example.
FIG. 12 shows a comparison between a positional deviation amount change (solid line) when the positional deviation amount is corrected every predetermined time and a positional deviation amount change (dashed line) when no positional deviation correction is performed. It is a graph.
[Explanation of symbols]
7 Optical writing means
9 Photoconductor
11 Visualization means
15 Transfer paper
17 Transfer belt
23 Detection unit
28 Misalignment detection pattern image
29 Simple misalignment detection pattern image
27 Detector

Claims

Each photoconductor includes a plurality of photoconductors, an optical writing unit that writes information of different colors on each photoconductor, and a visualization unit that visualizes the written information using developers of different colors. In an image forming apparatus for obtaining a color image by sequentially transferring the visible image formed on the same transfer paper conveyed by a transfer belt,
Simple positional deviation detection pattern image forming means for forming, for each color, a plurality of simple positional deviation detection pattern images arranged in a line along the main scanning direction between the transfer sheets conveyed by the transfer belt on the transfer belt. When,
A positional deviation amount detection pattern image in which a plurality of positional deviation amount detection pattern images arranged with their positions shifted in the main scanning direction and the sub-scanning direction are formed on the transfer belt for each color along the main scanning direction. Forming means;
A detection unit that detects the positional deviation amount detection pattern image that moves together with the transfer belt and the simple positional deviation detection pattern image;
Simple position shift determination means for determining whether the position shift amount of the simple position shift detection pattern image is within an allowable range based on a detection result of the detection unit that has detected the simple position shift detection pattern image;
A positional deviation amount detection pattern image formation starting means for starting the formation of the positional deviation amount detection pattern image by the positional deviation amount detection pattern image forming means when the simple positional deviation determination means determines that it is greater than or equal to an allowable range;
An image forming system comprising: a positional deviation amount detecting means for detecting a positional deviation amount of the positional deviation amount detection pattern image based on a detection result of the detection unit that has detected the positional deviation amount detection pattern image. apparatus.

The positional deviation detection pattern image formation by the positional deviation detection pattern image forming means and the positional deviation detection of the positional deviation detection pattern image by the positional deviation detection means are performed at predetermined time intervals. The image forming apparatus according to claim 1.

The width dimension in the main scanning direction of the simple positional deviation detection pattern image is formed to a value obtained by adding the dimension twice the allowable range of the positional deviation amount and the width dimension in the main scanning direction of the detection unit in the detection unit. The center position in the main scanning direction of the misalignment detection pattern image and the center position in the main scanning direction of the detection unit are positioned so as to coincide with each other when the image is not misaligned. The image forming apparatus described.