JP3753792B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の感光体を有するデジタルカラー複写機、デジタルカラープリンタ、デジタルカラーファクシミリなどの画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置には、駆動機構により回転駆動される複数の感光体に対して独立して複数の書き込み手段により複数の異なった色の画像データをそれぞれ走査線で書き込んで静電潜像を形成し、これらの静電潜像を複数の現像手段により異なった色の顕像にそれぞれ顕像化して転写材上に重ね合わせて転写してカラー画像を得るデジタルカラー複写機などのデジタルカラー画像形成装置がある。このデジタルカラー画像形成装置においては、書き込み手段は半導体レーザ等からの書き込みビームからなる走査線で書き込みレンズ等からなる光学部品を介して感光体を走査することにより感光体に画像データを書き込んで静電潜像を形成する。
【0003】
また、このデジタルカラー画像形成装置において、書き込み手段により各色の位置検出パターンを感光体に書き込んで転写材上の異なる位置に各色の位置検出パターンの顕像を転写し、これらの顕像の各位置をスリット部材を介してフォトセンサで測定し、その測定結果により各色のずれを補正するようにしたものが提案されている。
【0004】
また、上記デジタルカラー画像形成装置において、各書き込み手段の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に応じて画像データを副走査方向に若しくは2次元的に補間して補正するリサンプリング手段とを備え、機械的な変位、画素クロックのスイープ等を行うことなく高精度、低コストで走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正するようにしたものが提案されている。この装置では、リサンプリング手段は画像データの補間をsinc関数による補間又は直線補間、スプライン関数による補間等で行い、sinc関数による補間の場合にはナイキスト周波数以上の周波数を含まない形にて補間前後で画像データが持つエネルギーが同等になるように補間を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述したリサンプリング手段を有するデジタルカラー画像形成装置では、画像データの書き込み後に感光体の感光特性や現像手段の現像γの特性を含む作像(デジタルカラー画像の形成)が行われるので、画像データの位相を全くずらさないで画像データをリサンプリングした(補間して補正した)場合と、画像データの位相を180°ずらして画像データをリサンプリングした場合とでは、作像される画像の線幅が同一とならず、画像の濃度むらや色むらが発生してしまうという問題があった。これは、特に作像される画像の線幅が1ドット〜2ドット等といった細い線幅である場合に目立ち易い。
【0006】
この問題の例として簡単のために現像手段の現像バイアスが変化した時の例の露光状態を図17(a)(b)に示す。この例は副走査方向に2ドットの画像を作成する例であって、図17(a)が画像データをリサンプリングしない場合の露光状態を示し、図17(b)が画像データを1/2ドット(位相で180°)ずらしてリサンプリングした場合の露光状態を示す。
【0007】
現像手段の現像バイアスが高い現像バイアス▲1▼の状態の時には画像データの実際の現像幅は図17(a)の場合と図17(b)の場合とでl1、l2となり、ほぼl1=l2となる。しかしながら、現像バイアス条件等が変化して現像手段の現像バイアスが低い現像バイアス▲2▼の状態となった時には画像データの実際の現像幅は図17(a)の場合と図17(b)の場合とでL1、L2となり、図17(b)の場合の方が図17(a)の場合よりも画像データの実際の現像幅かなり太くなってしまうという問題があった。
これは、感光体上の走査線により形成される光スポットがガウス状の有限の幅を持っていることにも起因し、他にも感光体の光感度特性等にも影響されると考えられる。
【0008】
本発明は、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができ、どのようなリサンプリング位相でも画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にでき、回路を簡略化して低コスト化を図ることができ、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができ、高精度に画像の線幅を安定化させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の位置ずれを補正する第1の補正手段とを有する画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第2の補正手段を備え、前記第2の補正手段による前記画像データ補正量を前記リサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したものであり、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができ、さらに、どのようなリサンプリング位相でも画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできる。
【0010】
請求項2に係る発明は、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第1の補正手段とを有する画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段を備えたものであり、回路を簡略化して低コスト化を図ることができる。
【0011】
請求項3に係る発明は、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第1の補正手段とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段により前記感光体に書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段と、順次に位相を変えて前記第1の補正手段でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段により前記感光体に書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段とを備えたものであり、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【0012】
請求項4に係る発明は、請求項1記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第2の補正手段による前記画像データ補正量を決定する手段とを備えたものであり、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【0013】
請求項5に係る発明は、請求項2記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段とを備えたものであり、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図2は本発明の一実施形態を示す。
この実施形態は、複数の感光体を有するデジタルカラー複写機からなるデジタルカラー画像形成装置の実施形態であり、原稿画像を読み取るためのスキャナー部1と、このスキャナー部1から出力されるデジタルカラー画像信号を電気的に処理する画像処理部2と、この画像処理部2からのデジタルカラー画像信号に基づいて画像を転写紙からなる転写材上に形成するプリンタ部3とを有する。
【0016】
スキャナー部1においては、原稿載置台4の上に載置された原稿が蛍光灯からなる光源5により照明され、その反射光がミラー6〜8、結像レンズ9を経てダイクロイックプリズム10により、例えば赤(以下Rという)、緑(以下Gという)、青(以下Bという)の3種類の波長の光に分光されて各波長毎に(各色毎に)CCDからなる撮像素子11R、11G、11Bに入射すると共に、蛍光灯5及びミラー6〜8の移動により原稿の走査が行われる。CCD11R、11G、11Bは、ダイクロイックプリズム10からの各色の入射光を各色のアナログ画像信号に変換し、この各色のアナログ画像信号は図示しないA/D変換器により各色のデジタル画像信号に変換されて画像処理部2に入力される。
【0017】
画像処理部2は、スキャナー部1からの各色のデジタル画像信号に対して所定の処理を施して複数の記録色のデジタル画像信号、例えばブラック(以下BKという)、イエロー(以下Yという)、マゼンタ(以下Mという)、シアン(以下Cという)の各記録色のデジタル画像信号に変換し、プリンタ部3内のレーザ光出射装置からなる書き込み手段12BK、12Y、12M、12Cへ送る。
【0018】
なお、この実施形態では、BK、Y、M、Cの4色の顕像を重ね合わせてフルカラー画像を得るが、3色の顕像を重ね合わせてフルカラー画像を得るようにしてもよい。この場合、プリンタ部3はBK、Y、M、Cの4色の顕像を形成する4組の記録装置13BK、13Y、13M、13Cのうちの1組の記録装置を省略することができる。
【0019】
プリンタ部3においては、4組の記録装置13BK、13Y、13M、13Cが並んで配置されている。Cの顕像を形成する記録装置13Cでは、感光体としての感光体ドラム14Cは、図示しない駆動機構により副走査方向へ回転駆動されて帯電チャージャからなる帯電手段15Cにより均一に帯電され、レーザ光出射装置12Cにより画像データが書き込まれて静電潜像が形成される。
【0020】
ここに、レーザ光出射装置12Cは、画像処理部2からのCのデジタル画像信号により半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してCのデジタル画像信号により強度変調されたレーザビームを出射させ、このレーザビームを光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム14Cに走査線として照射することにより、感光体ドラム14CにCのデジタル画像信号を書き込んで静電潜像を形成する。この感光体ドラム14C上の静電潜像は現像手段としての現像装置16CによりCトナーからなる1成分現像剤もしくはCトナーとキャリアからなる2成分現像剤により現像されてCの顕像となる。
【0021】
同様に、他の記録装置13BK、13Y、13Mでは、それぞれ、感光体としての感光体ドラム14BK、14Y、14Mは、図示しない駆動機構により副走査方向へ回転駆動されて帯電チャージャからなる帯電手段15BK、15Y、15Mにより均一に帯電され、レーザ光出射装置12BK、12Y、12MによりBK、Y、Mの各デジタル画像信号が書き込まれて静電潜像が形成される。
【0022】
レーザ光出射装置12BK、12Y、12Mは、それぞれ、画像処理部2からのBK、Y、Mの各デジタル画像信号によりそれぞれ半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してBK、Y、Mの各デジタル画像信号により強度変調されたレーザビームを出射させ、これらのレーザビームをそれぞれ光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム14BK、14Y、14Mに走査線として照射することにより、感光体ドラム14BK、14Y、14MにそれぞれBK、Y、Mの各画像データを書き込んで静電潜像を形成する。この感光体ドラム14BK、14Y、14M上の各静電潜像は現像手段としての現像装置16BK、16Y、16MによりBKトナー、Yトナー、Mトナーの各1成分現像剤もしくはBKトナーおよびキャリア、Yトナーおよびキャリア、Mトナーおよびキャリアの各2成分現像剤によりそれぞれ現像されてBK、Y、Mの各顕像となる。
【0023】
例えば2つの給紙カセットを用いた2つの給紙部19の何れかから給紙コロ18により転写紙からなる転写材がレジストローラ20へ給紙され、レジストローラ20が転写紙をタイミングをとって転写ベルト21へ送出して転写紙が転写ベルト21により搬送される。転写ベルト21上の転写紙は、転写ベルト21と感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yとの各ニップ部を通過する際に、転写手段としての転写チャージャ17BK、17C、17M、17Yにより感光体ドラム14BK、14C、14M、14Y上の各色の顕像が重ね合わせて転写されることでフルカラー画像が形成され、定着装置22によりフルカラー画像が定着されて排紙ローラ23により外部へカラーコピーとして排出される。
【0024】
また、感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yはそれぞれ顕像転写後にクリーニング装置24BK、24C、24M、24Yによりクリーニングされて残留トナーが除去される。図3に示すように転写ベルト21は、駆動ローラ25及び従動ローラ26、27に張架されて駆動源により駆動ローラ25を介して回転駆動され、レジストローラ20からの転写紙を搬送する。クリーニング装置28は転写ベルト21を転写紙搬送後にクリーニングする。
【0025】
また、複数組の発光素子からなる照明光源29及び受光素子30からなる反射型フォトセンサ、スリット部材31及び複数の集光レンズ32はレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれ等を随時測定する測定手段としての位置ずれ検出部33(図1参照)を構成するものである。
【0026】
スリット部材31のスリットは、複数組の発光素子29及び受光素子30に対応して複数個設けられて転写ベルト21の幅方向(主走査方向)へ配列され、若しくは、転写ベルト21の幅方向(主走査方向)及び搬送方向(副走査方向)へ2次元的にずらせて配置され、所定の位置検出パターンのライン幅、例えば0.1mm程度のラインと同程度のスリットとして設けられる。
【0027】
図1は、この実施形態の回路構成を示す。画像処理部2は、スキャナ部1からR、G、Bの各デジタル画像信号が入力され、かつ、外部装置34から外部コントローラ35を介してR、G、Bの各デジタル画像信号が入力される。画像処理部2においては、スキャナ部1から入力されたR、G、Bの各デジタル画像信号又は外部装置34から外部コントローラ35を介して入力されたR、G、Bの各デジタル画像信号は空間フィルタ36によってモアレ除去処理等が行われ、色変換回路(色度座標変換回路)37によってY、M、C、BKの各記録色のデジタル画像信号に変換される。なお、画像処理部2には外部からY、M、C、BKの各デジタル画像信号が直接送られて来る場合もある。
【0028】
色変換回路37又は外部からのY、M、C、BKの各デジタル画像信号は変倍部38により変倍処理が行われてクリエイト部39でクリエイトが行われ、階調補正部40で階調補正が施される。この階調補正部40からのY、M、C、BKの各デジタル画像信号は、感光体間メモリ41によって第1の感光体ドラム14BKから各感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yまでの距離に応じた時間だけそれぞれ保持されて出力される。
【0029】
一方、制御手段としてのシステム制御部42は、所定のタイミングでパターン作成部53からBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの画像データをレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yへ出力させる。レーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yは、パターン作成部53からのBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの画像データによりそれぞれ半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの画像データにより強度変調されたレーザビームを出射させ、これらのレーザビームをそれぞれ光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yに走査線として照射することにより、感光体ドラム14BK、14C、14M、14YにそれぞれBK、C、M、Y各色の位置検出パターンを書き込んで各色の位置検出パターンの静電潜像を形成する。
【0030】
感光体ドラム14BK、14C、14M、14Y上の各位置検出パターンの静電潜像は、現像装置16BK、16C、16M、16Yによりそれぞれ現像されてBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの顕像となり、転写チャージャ17BK、17C、17M、17Yにより転写ベルト21に直接的に重ならないように転写されて転写紙には転写されない。転写ベルト21は各照明光源29からスリット部材31のスリットを通して光束が照射されてそれらの反射光がスリット部材31の各スリット及び各集光レンズ32を介して各受光素子30で受光され、転写ベルト21上のBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの顕像が光学的に検出される。
【0031】
位置ずれ検出部33は、随時、各受光素子30の出力信号を演算してレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを求め、例えばスリット部材31の主走査方向へ配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子30の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の副走査方向への位置ずれを検出してレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の副走査方向への曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、若しくは、スリット部材31の主走査方向及び副走査方向へ2次元的に配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子30の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の主走査方向及び副走査方向への2次元的な位置ずれを検出してレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の主走査方向及び副走査方向への2次元的な曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、その結果を位置ずれデータとして出力する。
【0032】
システム制御部42は、位置ずれ検出部33からの位置ずれデータより近似式によってレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを近似して主走査方向に配列される各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を算出し(もしくは位置ずれ検出部33からの位置ずれデータによりテーブルで主走査方向に配列される各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求め)、このずれ量に基づいて主走査方向に配列される各ドット毎に、或いは主走査方向に配列される複数ドット毎に補間パラメータを作成して位置ずれ補正装置43の補間用メモリに格納する。
【0033】
位置ずれ補正装置43は感光体間メモリ41を経たY、M、C、BKの各デジタル画像信号を補間用メモリ内の補間パラメータにより副走査方向に若しくは2次元的に補間して補正し(リサンプリングし)、線幅補正回路44は位置ずれ補正装置43からのY、M、C、BKの各デジタル画像信号を位置ずれ補正装置43からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相に応じて補正してプリンタ部3のレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yへ送る。ここに、システム制御部42、位置ずれ補正装置43及び像域判定部45は位置ずれ検出部33の測定結果に応じて画像データを副走査方向に若しくは2次元的に補間して補正するリサンプリング手段を構成する。
【0034】
図4は上記位置ずれ補正装置43の1色分の構成を示す。位置ずれ補正装置43は、各色分の構成が同様な構成となっている。システム制御部42は、位置ずれ検出部33からの位置ずれデータに応じて近似式(もしくはテーブル)によって画像データの位置ずれの補間による補正(リサンプリング)を行う位置の近傍の画素に重み付けを行い、その重み付けのデータを補間パラメータとして画素単位で、あるいは複数の画素単位で位置ずれ補正装置43の補間用メモリに設定する。
【0035】
位置ずれ補正装置43は、補間パラメータを記憶する補間用メモリとして複数(m)ライン分のラインメモリ46と、感光体間メモリ41からの画像データをnライン分にわたり保持するnライン分のラインメモリ47と、演算手段としての補間データ演算回路48とを有する。ここに、nはn≧m+(走査線の副走査方向の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量)に設定される。補間データ演算回路48は、ラインメモリ47内の画像データをラインメモリ46内の補間パラメータにより直線補間又は3次関数コンボリューション又はスプライン補間等でリサンプリングし(補間して補正し)、プリンタ部3のレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yへ送る。
【0036】
次に、画像データをリサンプリングする具体的な例として、主走査方向の画素数を256ドット、主走査方向の補間マトリックスサイズを1×4とした場合の例を、説明の簡略化のために2色分の画像データについて説明する。ここで、図5に示すように1色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央(128ドット目)で副走査方向に+1ドットずれ、かつ、2色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央(128ドット目)で副走査方向に−1ドットずれていると位置ずれ検出部33によって検出された場合を想定する。なお、上記ドット数(256ドット)及び補間マトリックスサイズは、計算の便宜上のものであって、実際には適切な値が設定される。
【0037】
位置ずれ検出部33からの位置ずれデータはシステム制御部42に送られ、システム制御部42は位置ずれ検出部33からの位置ずれデータからリサンプリングを行うべきライン上の主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を例えば直線近似式によって求める。この場合、システム制御部42は、直線近似式を用いたが、2次式、3次式のような多項式やスプライン関数等を用いて位置ずれ検出部33からの位置ずれデータからリサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求めるようにしてもよい。
【0038】
スプライン関数を用いてリサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求める場合には、自由に曲線を設定できるので、局部的なレンズの誤差に対しても対応可能となる。直線近似式を用いてリサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求める場合には、1色目、2色目の各走査線の副走査方向へのずれ量はリサンプリングを行うべきラインにおける主走査方向のドット位置をX、副走査方向への走査線ずれ量をYとすると、それぞれY=±X/128(0〜127ドットの範囲)、Y=−{±(X−128)/128}±1(128〜255ドットの範囲)として求められる。
【0039】
次に、システム制御部42は、リサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列された各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量から例えば図6に示すようなsinc関数を用いて補間マトリックスを図11に示すように計算する。すなわち、システム制御部42は、リサンプリングを行うべきライン上で主走査方向に配列されている各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量より、リサンプリング点から副走査方向に隣接する±2ドット(補間マトリックスのサイズによる)までの距離を求めてその距離に相当するsinc関数の値(sinc関数のπの位置が1ドットに対応)を求めるという計算を行い、この計算を主走査方向の各ドット毎に順次に行ってその計算結果を位置ずれ補正装置43の補間用メモリに補間パラメータとして格納する。
【0040】
図7は上記位置ずれ補正装置43の具体例を示す。感光体間メモリ41からの画像データは上記ラインメモリ47としての複数のラインメモリ470〜476に複数ライン分が保持される。この場合、ラインメモリ470〜476はライン番号カウンタ490〜496にセットされているライン番号の画像データを保持する。今、画像データのリサンプリング点のアドレスは主走査方向アドレスがXで、副走査方向アドレスが画像データのYラインとY+1ラインとの間である場合を考える。ここに、ラインメモリ470にはY−2ライン目の画像データが格納されており、ラインメモリ471にはY−1ライン目の画像データが格納されており、ラインメモリ472〜475にはそれぞれY〜Y+3ライン目の各画像データが格納されている。
【0041】
また、補間用ラインメモリ460〜466には各ラインの画像データに対する重み付けの補間パラメータが書き込まれる。この補間パラメータの重み付けは、上述のようにsinc関数に従うものであり、リサンプリングを行うラインからこれに隣接する±2ラインまでの距離以上離れたラインに対応する重みが0となるように設定されている。
【0042】
ラインメモリ470のX番目の値(主走査方向アドレスXの画像データ)に対応する補間パラメータは補間用ラインメモリ460のX番目に格納されており、この対応する両者がリードされて積算回路500で積算される。同様に、ラインメモリ471〜475のX番目の値とこれに対応する補間用ラインメモリ461〜465のX番目の補間パラメータがリードされて積算回路501〜505でそれぞれ積算される。この場合、補間用ラインメモリ461〜465はカラムクロックに同期してX番目の補間パラメータを出力し、ラインセレクタ51はシステム制御部42により制御されてラインメモリ470〜475のX番目の値を選択して積算回路500〜505へ出力する。
【0043】
この時、感光体間メモリ41からのY+4ライン目の画像データがラインメモリ476のX番地に書き込まれる。積算回路500〜506の積算値は、加算回路52で加算され、リサンプリングされた画像データとしてプリンタ部3のレーザ光出射装置へ送られる。同様に、X+1番目以降の画像データがリサンプリングされる。したがって、注目画素及びその近傍の複数の画素の画像データとこれらに対応する補間パラメータとがそれぞれ積算されて加算されることにより、画像データの位置ずれが補正されることになる。
【0044】
1ライン分の画像データが主走査方向の最終アドレスの画像データまでリサンプリングされると、次の1ライン分の画像データのリサンプリングが開始される。この時、ラインメモリ471〜476はライン番号カウンタ491〜496によってライン番号がずらされて(Y−2)〜(Y+3)ラインの画像データが格納されており、ラインメモリ470は(Y+4)ラインの画像データが格納されている。
【0045】
このように常にリサンプリング点の近傍の6ライン分の画像データがリードされて画像データのリサンプリングが行われる。この時、リサンプリングされた画像データの桁あふれが発生した場合には、その桁あふれが無効とされて画像データが最大値又は最小値に設定される。
【0046】
図9は図5に示すように1色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央(128ドット目)で副走査方向に+1ドットずれた場合における位置ずれ補正装置43からの位置ずれ補正後の画像データを示し、図10は2色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央(128ドット目)で副走査方向に−1ドットずれた場合における位置ずれ補正装置43からの位置ずれ補正後の画像データを示す。ここに、図8は位置ずれ補正装置43による位置ずれ補正の前の画像データを示す。
【0047】
これらの2色の画像データで形成された2色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像とその各ドットの状態は、レーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが無い場合には図12と図15(a)に示すようになり、レーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってその補正を行わない場合には図13と図15(b)に示すようになり、レーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってその補正を上述のように行った場合には図14と図15(c)に示すようになる。
【0048】
線幅補正回路44は位置ずれ補正装置43からのY、M、C、BKの各デジタル画像信号を位置ずれ補正装置43からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相に応じて補正するが、その補正量は例えば図16に示すようにリサンプリング後の画像データをリサンプリングの位相に応じて−π〜πの範囲で直線的に低下させるような補正量とする。
【0049】
前述したように図17の(a)と(b)は副走査方向に2ドットの画像を作成する例において、画像データをリサンプリングしない場合の露光状態と、画像データを1/2ドット(位相で180°)ずらしてリサンプリングした場合の露光状態とをそれぞれ示している。現像バイアスが高い現像バイアス▲2▼の状態となった時には画像データの実際の現像幅は図17(a)の場合と図17(b)の場合とでL1、L2となり、図17(b)の場合の方が図17(a)の場合よりも画像データの実際の現像幅がかなり太くなってしまうという問題があった。なお、画像データは、図17(a)の場合と図17(b)の場合とにおいてそれぞれ(255、255)、(108、255、108)のレベルである。
【0050】
そこで、この実施形態では、線幅補正回路44にて位置ずれ補正装置43からのY、M、C、BKの各デジタル画像信号を位置ずれ補正装置43からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相(位置ずれ補正装置43の各ドットの位相ずらし量)に応じて図16に示すように補正する。ドットの位相ずらし量がπ(180°)の場合には画像データは線幅補正回路44にて−23のレベルだけ低下させることで、レーザ光出射装置による露光分布が図17(c)に示すようになり、画像データの実際の現像幅は図17(a)の場合と図17(b)の場合とでL1、L2’になってL1=L2’となり、画像の線幅は画像データを図17(a)に示すようにリサンプリングしない場合と図17(b)に示すようにリサンプリングした場合とでほぼ同一となる。
【0051】
なお、線幅補正回路44による画像データ補正量は、図16に示すようにリサンプリングの位相に応じて直線的に変化する量に設定されているが、特にリサンプリングの位相に対して直線的でなくてもよく、それぞれの機械の作像条件に合わせてリサンプリングの位相に応じて設定するようにしてそのテーブルを持たせてもよい。
【0052】
また、図1に示すように像域判定部45はスキャナ部1又は外部装置34からのデジタル画像信号より画像の種別を判定し、システム制御部42は像域判定部45の判定結果から画像が例えば黒1色のみにて形成されている画像種別の像域を有する場合にはその画像種別の像域で位置ずれ補正装置43にスルーモードであることを通告して画像データのリサンプリングを行わせずに画像データをそのまま通過させる。このことで、位置ずれ補正の不要な画像部に対して補正を行わないことでリサンプリングに伴うMTFの劣化を防止することができる。
【0053】
また、操作部53はシステム制御部42に対して補間パラメータの設定、補正、リセットが可能であり、システム制御部42は、操作部53から、補間パラメータを設定し又は位置ずれ検出部33による測定結果から求めた補間パラメータを補正し或いはリセットするための入力信号が入力された場合にはその入力信号に応じた補間パラメータを位置ずれ補正装置43の補間用メモリ46に格納し、又は補間用メモリ46内の補間パラメータを操作部53からの入力信号に応じて補正したりリセットしたりする。
【0054】
例えばシステム制御部42は、操作部53からの入力信号に応じて上記近似式の係数、位置ずれ検出部33により測定されたレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれの設定、補正、リセットを行う。従って、ユーザはプリンタ部3により出力された最終画像を確認しながら操作部53で補間パラメータを微調整することにより、位置ずれ検出部33の定常的な測定誤差をキャンセルし、より正確な位置ずれ補正を行うことができる。
【0055】
また、システム制御部42は、位置ずれ検出部33による測定直後の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量と、位置ずれ検出部33による測定直前の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量とを比較してその差が基準値を越えた場合には異常信号を発生し、例えば上記近似式の係数を位置ずれ検出部33にて走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが測定される度に更新して位置ずれ検出部33の前回の測定結果に対する今回の測定結果の変動量が基準値を越えた場合に異常信号を発生し、位置ずれ検出部33の再測定等の処置を行う。このことで、転写ベルト21上のキズ等による位置ずれ検出部33の誤動作を防止することができる。
【0056】
このように、この実施形態は、本発明の一実施形態であって、複数の感光体としての感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yと、この複数の感光体14BK、14C、14M、14Yにそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段としてのレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yと、前記複数の感光体14BK、14C、14M、14Y上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段としての現像装置16BK、16C、16M、16Yと、前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段としての位置ずれ検出部33と、この測定手段33の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正する第1の補正手段としてのシステム制御部42及び位置ずれ補正装置43とを有するデジタルカラー複写機からなるデジタルカラー画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第2の補正手段としての線幅補正回路44を備えたので、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【0057】
請求項1に係る発明の一実施形態では、上記実施形態(以下実施形態1という)において、線幅補正回路44は、位置ずれ補正装置43からのY、M、C、BKの各デジタル画像データを位置ずれ補正装置43からのリサンプリングの位相情報に基づいてリサンプリングの位相に応じて画像の線幅が一定になるように変化させて補正し、画像データ補正量をリサンプリングの位相によらずに画像の線幅が一定になるように設定したものである。したがって、画像データの実際の現像幅は図17(a)の場合と図17(b)の場合とで同じL1になり、画像の線幅は画像データを図17(a)に示すようにリサンプリングしない場合と図17(b)に示すようにリサンプリングした場合とで全く同一となる。
【0058】
このように、請求項1に係る発明の一実施形態は、上記実施形態1において、前記第2の補正手段としての線幅補正回路44による画像データ補正量をリサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したので、リサンプリングの位相が180°の時のみならずどのようなリサンプリング位相でも画像データの線幅を一定にすることができる。
【0059】
図18は請求項2に係る発明の一実施形態を示す。この実施形態では、上記実施形態1において、位置ずれ検出部33の代りに位置ずれ・線幅検出部54が用いられ、位置ずれ補正装置43及び線幅補正回路44の代りにずれ補正回路55が用いられる。位置ずれ・線幅検出部54は、レーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを随時測定する測定手段としての位置ずれ検出部を構成し、かつ、レーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yにより感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yに書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段を構成する。
【0060】
位置ずれ・線幅検出部54は、位置ずれ検出部33と同様に複数組の発光素子からなる照明光源29及び受光素子30により構成される反射型フォトセンサ、スリット部材31及び複数の集光レンズ32を含み、スリット部材31のスリットは複数組の発光素子29及び受光素子30に対応して複数個設けられて転写ベルト21の幅方向(主走査方向)へ配列され、若しくは、転写ベルト21の幅方向(主走査方向)及び搬送方向(副走査方向)へ2次元的にずらせて配置されて位置検出パターンのライン幅、例えば0.1mm程度のラインと同程度のスリットとして設けられる。
【0061】
システム制御部42は、上記実施形態と同様に所定のタイミングでパターン作成部53からBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの画像データをレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yへ出力させる。レーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yは、パターン作成部53からのBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの画像データによりそれぞれ半導体レーザ駆動部で半導体レーザを駆動してBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの画像データにより強度変調されたレーザビームを出射させ、これらのレーザビームをそれぞれ光偏向器で主走査方向へ繰り返して偏向して感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yに走査線として照射することにより、感光体ドラム14BK、14C、14M、14YにそれぞれBK、C、M、Y各色の位置検出パターンを書き込んで各色の位置検出パターンの静電潜像を形成する。
【0062】
感光体ドラム14BK、14C、14M、14Y上の各位置検出パターンの静電潜像は、現像装置16BK、16C、16M、16Yによりそれぞれ現像されてBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの顕像となり、転写チャージャ17BK、17C、17M、17Yにより転写ベルト21上に直接的に重ならないように転写されて転写紙には転写されない。転写ベルト21は各照明光源29からスリット部材31のスリットを通して光束が照射されてそれらの反射光がスリット部材31の各スリット及び各集光レンズ32を介して各受光素子30で受光され、転写ベルト21上のBK、C、M、Y各色の位置検出パターンの顕像が光学的に検出される。
【0063】
位置ずれ・線幅検出部54は、随時、各受光素子30の出力信号を演算してレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを求め、例えばスリット部材31の主走査方向へ配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子30の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の副走査方向への位置ずれを検出してレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の副走査方向への曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、若しくは、スリット部材31の主走査方向及び副走査方向へ2次元的に配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子30の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の主走査方向及び副走査方向への2次元的な位置ずれを検出してレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の主走査方向及び副走査方向への2次元的な曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、その結果を位置ずれデータとして出力する。
【0064】
さらに、位置ずれ・線幅検出部54は、スリット部材31の主走査方向へ配列された複数のスリットを通して受光する複数の受光素子30の出力信号から各色の位置検出パターンの顕像の線幅を測定する。例えば位置ずれ・線幅検出部54は、図19に示すようにレーザ光出射装置の走査線の位置をスリット部材31のスリット透過光量(受光素子30の出力信号)のピーク位置として検出して走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを検出し、受光素子30の出力信号を所定のスレッシュレベルと比較して位置検出パターンの顕像の線幅を検出しその検出結果を線幅データとしてシステム制御部42へ出力する。
【0065】
システム制御部42は、位置ずれ・線幅検出部54からの位置ずれデータに基づいて上記実施形態と同様に、レーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを近似式により近似して主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を算出し(若しくは位置ずれ・線幅検出部54からの位置ずれデータに基づいてテーブルにより主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求め)、このずれ量に基づいてsinc関数を用いて主走査方向の各ドット毎に、或いは主走査方向の複数ドット毎に補間パラメータを作成する。この時の補間パラメータのずれが180°の場合の例を図20(a)に示す。
【0066】
システム制御部42は、その作成した補間パラメータをさらに位置ずれ・線幅検出部54からの線幅データに基づいて上記近似式(若しくはテーブル)をリサンプリングの位相に応じて可変することで、画像データをリサンプリングの位相(各ドットの位相ずらし量)に応じて画像の線幅が一定となるように補正し、例えば図20(a)に示すような補間パラメータを図20(b)に示すような補間パラメータに補正し、ずれ補正回路55の補間用メモリ56(図21参照)に転送する。この補間パラメータの補正により、画像データの実際の現像幅が図17(c)に示すようになり、画像の線幅が一定となる。このため、線幅補正回路44を設けることなく回路を簡略化することができる。
【0067】
図21は上記ずれ補正回路55の1色分の構成を示す。ずれ補正回路55は、各色分の構成が同様な構成となっている。システム制御部42は、位置ずれ・線幅検出部54からの位置ずれデータに応じて近似式(若しくはテーブル)によって画像データの位置ずれの補間による補正(リサンプリング)を行う位置の近傍の画素に重み付けを行い、その重み付けのデータを補間パラメータとして画素単位で、あるいは複数の画素単位でずれ補正回路55の補間用メモリ56に設定する。
【0068】
ずれ補正回路55は、補間パラメータを記憶する補間用メモリとしての複数(m)ライン分のラインメモリ56と、感光体間メモリ41からnライン分の画像データが入力されると共にラインメモリ56から補間パラメータが入力される演算手段としての補間データ演算回路57とを有する。ここに、nはn≧m+(走査線の副走査方向の曲がり及び傾きを含む位置ずれの量)に設定される。
【0069】
図22は補間データ演算回路57の構成を示す。補間データ演算回路57においては、感光体間メモリ41からの複数ライン分の画像データ、例えば5ライン分の画像データがラインセレクタ58を介して積算回路590〜594に入力される。今、画像データのリサンプリング点のアドレスは主走査方向アドレスがXで、副走査方向アドレスが画像データのYラインとY+1ラインとの間である場合を考える。ここに、感光体間メモリ41からの5ライン分の画像データはライン0〜4の各画像データであるとする。
【0070】
また、補間用ラインメモリ56は例えば4ライン分の補間用ラインメモリ560〜563からなり、この補間用ラインメモリ560〜563にはシステム制御部42により各ラインの画像データに対する重み付けの補間パラメータが書き込まれる。この補間パラメータの重み付けは、上記実施形態と同様にsinc関数に従うものであり、リサンプリングを行うラインからこれに隣接する±2ラインまでの距離以上離れたラインに対応する重みが0となるように設定されている。
【0071】
クロックカウンタ61はカラムクロックをカウントし、補間用ラインメモリ560〜563のアドレスがクロックカウンタ61のカウント値により指定される。ラインセレクタ58はシステム制御部42により制御される。ラインセレクタ58からのライン0のX番目の画像データに対応する補間パラメータは補間用ラインメモリ560のX番目に格納されており、この対応する両者が積算回路590で積算される。同様に、ラインセレクタ58からのライン1〜3のX番目の画像データとこれに対応する補間用ラインメモリ561〜563のX番目の補間パラメータがそれぞれ積算回路591〜593で積算される。この場合、補間用ラインメモリ560〜563はカラムカウンタ61によりアドレスが指定されてX番目の補間パラメータを出力し、ラインセレクタ58はシステム制御部42により制御されてライン0〜3のX番目の画像データを積算回路590〜593へ出力する。
【0072】
積算回路590〜593の積算値は、加算回路60で加算され、プリンタ部3のレーザ光出射装置へ送られる。同様に、X+1番目以降の画像データがリサンプリングされる。したがって、注目画素及びその近傍の複数の画素の画像データと補間パラメータとがそれぞれ積算されて加算されることにより、画像データの位置ずれが補正されることになる。
【0073】
1ライン分の画像データが主走査方向の最終アドレスの画像データまでリサンプリングされると、次の1ライン分の画像データのリサンプリングが開始される。このように常にリサンプリング点の近傍の4ライン分の画像データがリサンプリングされる。この時、リサンプリングされた画像データの桁あふれが発生した場合には、その桁あふれが無効とされて画像データが最大値又は最小値に設定される。
【0074】
このように、請求項2に係る発明の一実施形態は、複数の感光体としての感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yと、この複数の感光体14BK、14C、14M、14Yにそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段としてのレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yと、前記複数の感光体14BK、14C、14M、14Y上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段としての現像装置16BK、16C、16M、16Yと、前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段としての位置ずれ・線幅検出部54と、この測定手段54の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正する第1の補正手段としてのシステム制御部42及びずれ補正回路55とを有するデジタルカラー複写機からなるデジタルカラー画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段としてのシステム制御部42を備えたので、回路を簡略化して低コスト化を図ることができる。
【0075】
ところで、上記実施形態1及び上記請求項2、3に係る発明の実施形態では、感光体14BK、14C、14M、14Yの感度特性、現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γ等が経時的に変化していった場合、これと連動して画像データのリサンプリング後の線幅が変化してしまい、経時的に画像の色むら、濃度むらが発生してしまう。図23は現像γが経時的に変化する様子を示す。そこで、請求項3に係る発明の実施形態は、上記実施形態において、定期的に画像データのリサンプリング後の線幅をその位相を変化させながら測定し、その結果により画像データ補正量(又は補間パラメータ)を適正化することにより、経時的な画像の色むら、濃度むらの発生を防止するようにしたものである。
【0076】
請求項3に係る発明の一実施形態では、図24に示すように上記実施形態1において、システム制御部42はリサンプリングの位相が0°から180°まで順次にずれた位相となるような複数の補間パラメータを順次に生成して(そのステップ数は任意でよいが、位置検出パターンの検出時間を考慮して5段階程度、例えば3段階として)位置ずれ補正装置43の補間用メモリに設定し、パターン作成部53から位置検出パターンの画像データを階調補正部40、感光体間メモリ41、位置ずれ補正装置43及び線幅補正回路44を介してプリンタ部3へ出力させることにより図25に示すような位置検出パターンを順次に出力させる。
【0077】
位置ずれ・線幅検出部54は、その位置検出パターン(転写ベルト21上の位置検出パターン)に対する受光素子30の出力信号からレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれと位置検出パターンの線幅を測定し、位置検出パターンの線幅をl1、l2、l3として測定する。図26はその線幅測定結果をグラフ化したものである。システム制御部42は、その位置ずれ・線幅検出部54の測定結果に基づいて図16に示すように画像データ補正量を決定し、つまり、位置ずれ・線幅検出部54からの位置ずれデータに基づいてリサンプリングを行う位置の近傍の画素に重み付けを行うと共にその重み付けのデータを位置ずれ・線幅検出部54の線幅測定結果により画像の線幅が一定になるように補正して補間パラメータとして画素単位で、あるいは複数の画素単位で位置ずれ補正装置43の補間用メモリに設定する。このため、画像の線幅が高精度で安定して出力される。
【0078】
また、請求項3に係る発明の他の実施形態では、図27に示すように上記請求項2に係る発明の一実施形態において、システム制御部42はリサンプリングの位相が0°から180°まで順次にずれた位相となるような複数の補間パラメータを順次に生成して(そのステップ数は任意でよいが、位置検出パターンの検出時間を考慮して5段階程度、例えば3段階として)ずれ補正装置55の補間用メモリに設定し、位置検出パターンの画像データをパターン作成部53から階調補正部40、感光体間メモリ41及びずれ補正装置55を介してプリンタ部3へ出力させることにより図25に示すような位置検出パターンを順次に出力させる。
【0079】
位置ずれ・線幅検出部54はその位置検出パターン(転写ベルト21上の位置検出パターン)に対する受光素子30の出力信号からレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれと位置検出パターンの線幅を測定する。システム制御部42は、位置ずれ・線幅検出部54からの位置ずれデータに基づいてレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yの走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを近似式により近似して主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を算出し(若しくは位置ずれ・線幅検出部54からの位置ずれデータに基づいてテーブルにより主走査方向の各ドットに対応した走査線の副走査方向へのずれ量を求め)、このずれ量に基づいてsinc関数を用いて主走査方向の各ドット毎に、或いは主走査方向の複数ドット毎に補間パラメータを作成する。
【0080】
システム制御部42は、その作成した補間パラメータをさらに位置ずれ・線幅検出部54からの線幅データに基づいて上記近似式(若しくはテーブル)をリサンプリングの位相に応じて画像の線幅が一定になるように可変することで、画像データをリサンプリングの位相(各ドットの位相ずらし量)に応じて補正しずれ補正回路55の補間用メモリ56に転送する。このため、画像の線幅が高精度で安定して出力される。
【0081】
このように、請求項3に係る発明の実施形態は、複数の感光体としての感光体ドラム14BK、14C、14M、14Yと、この複数の感光体14BK、14C、14M、14Yにそれぞれ画像データを走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段としてのレーザ光出射装置12BK、12C、12M、12Yと、前記複数の感光体14BK、14C、14M、14Y上の各静電潜像を顕像化する複数の現像手段としての現像装置16BK、16C、16M、16Yと、前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを測定する測定手段としての位置ずれ・線幅検出部54と、この測定手段54の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれを補正する第1の補正手段としてのシステム制御部42及び位置ずれ補正装置43又はずれ補正回路55とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段12BK、12C、12M、12Yにより前記感光体14BK、14C、14M、14Yに書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段としての位置ずれ・線幅検出部54と、順次に位相を変えて前記第1の補正手段42、43又は55でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段12BK、12C、12M、12Yにより前記感光体14BK、14C、14M、14Yに書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段54の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段としてのシステム制御部42とを備えたので、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【0082】
また、請求項4に係る発明の各実施形態では、上記実施形態1、上記請求項1に係る発明の一実施形態において、それぞれ、現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γが変動しても画像の線幅が変わってしまうことから、あらかじめ現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γが変動した時の線幅の変動を実験にて求めてシステム制御部42の不揮発性メモリに格納しておき、現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γを測定する現像γ測定手段を設け、システム制御部42にて現像γ測定手段の測定結果に基づいて上記不揮発性メモリの内容により上記画像データ補正量を画像の線幅が一定になる如く変更するようにしたものであり、現像γが変動した場合でも高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【0083】
このように、請求項4に係る発明の実施形態は、上記実施形態1又は請求項1記載の画像形成装置において、前記現像手段としての現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第2の補正手段としてのシステム制御部42及び線幅補正回路44による前記画像データ補正量を決定する手段としてのシステム制御部42とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【0084】
請求項5に係る発明の一実施形態は、同様に、上記請求項2に係る発明の一実施形態において、現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γが変動しても画像の線幅が変わってしまうことから、あらかじめ現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γが変動した時の線幅の変動を実験にて求めてシステム制御部42の不揮発性メモリに格納しておき、現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γを測定する現像γ測定手段を設け、システム制御部42にて現像γ測定手段の測定結果に基づいて上記不揮発性メモリの内容により上記近似式(若しくはテーブル)を画像の線幅が一定になる如く変更することで画像データ補正量を変更するようにしたものであり、現像γが変動した場合でも高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【0085】
このように、請求項5に係る発明の一実施形態は、請求項2記載の画像形成装置において、前記現像手段としての現像装置16BK、16C、16M、16Yの現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段としてのシステム制御部42とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
なお、各請求項に係る発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば上記デジタルカラー複写機以外のデジタルカラープリンタ、デジタルカラーファクシミリなどの画像形成装置に適用することができる。
【0086】
【発明の効果】
以上のように請求項1に係る発明によれば、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ異なった色の画像データにより異なった色の情報を走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を異なった色の顕像に顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果に基づいて前記画像データをリサンプリングすることにより前記走査線の位置ずれを補正する第1の補正手段とを有する画像形成装置において、前記画像データを前記リサンプリングの後に前記リサンプリングの位相に応じて補正する第2の補正手段を備え、前記第2の補正手段による前記画像データ補正量を前記リサンプリングによらずに画像の線幅が一定になるように設定したので、画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできて画像の濃度むらや色むらを防止することができ、どのようなリサンプリング位相でも画像データのリサンプリング後の現像幅を一定にできる。
【0087】
請求項2に係る発明によれば、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ異なった色の画像データにより異なった色の情報を走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を異なった色の顕像に顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第1の補正手段とを有する画像形成装置において、前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相に応じて可変する可変手段を備えたので、回路を簡略化して低コスト化を図ることができる。
【0088】
請求項3に係る発明によれば、複数の感光体と、この複数の感光体にそれぞれ異なった色の画像データにより異なった色の情報を走査線で書き込んで静電潜像を形成する複数の書き込み手段と、前記複数の感光体上の各静電潜像を異なった色の顕像に顕像化する複数の現像手段と、前記走査線の位置ずれを測定する測定手段と、この測定手段の測定結果から式若しくはテーブルにより補間パラメータを算出して該補間パラメータにより前記画像データをリサンプリングすることで前記走査線の位置ずれを補正する第1の補正手段とを有する画像形成装置において、前記書き込み手段により前記感光体に書き込まれた位置検出パターンの線幅を測定する線幅測定手段と、順次に位相を変えて前記第1の補正手段でリサンプリングした位置検出パターンの画像データを前記書き込み手段により前記感光体に書き込んで作成した位置検出パターンに対する前記線幅測定手段の測定結果に基づいて前記式若しくはテーブルを前記リサンプリングの位相によらず画像の線幅が一定になるように決定する手段とを備えたので、経時的な画像の濃度むらや色むらを防止することができる。
【0089】
請求項4に係る発明によれば、請求項1記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記第2の補正手段による前記画像データ補正量を決定する手段とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【0090】
請求項5に係る発明によれば、請求項2記載の画像形成装置において、前記現像手段の現像γを測定する現像γ測定手段と、この現像γ測定手段の測定結果に基づいて前記前記式若しくはテープルの可変量を決定する手段とを備えたので、高精度に画像の線幅を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態の回路構成を示すブロック図である。
【図2】 同実施形態の概略を示す断面図である。
【図3】 同実施形態の一部を示す断面図である。
【図4】 同実施形態における位置ずれ補正装置の1色分の構成を示すブロック図である。
【図5】 同実施形態において1色目及び2色目のレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央で副走査方向に+1ドットずれた場合の例を示す図である。
【図6】 sinc関数を示す特性曲線図である。
【図7】 同実施形態の位置ずれ補正装置を示す図である。
【図8】 同実施形態の位置ずれ補正装置によるリサンプリングの前の画像データを示す図である。
【図9】 同実施形態におけるレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央で副走査方向に+1ドットずれた場合のリサンプリング後の画像データを示す図である。
【図10】 同実施形態におけるレーザ光出射装置の走査線が曲がりにより主走査方向の中央で副走査方向に−1ドットずれた場合におけるのリサンプリング後の画像データを示す図である。
【図11】 同実施形態の補間パラメータの例を示す図である。
【図12】 2色の画像データで形成された2色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像をレーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが無い場合について示す図である。
【図13】 2色の画像データで形成された2色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像をレーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってその補正を行わない場合について示す図である。
【図14】 2色の画像データで形成された2色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像をレーザ光出射装置の走査線の曲がり及び傾きを含む位置ずれが有ってそのリサンプリングを上記実施形態で行った場合について示す図である。
【図15】 2色の画像データで形成された2色の顕像を重ね合わせて合成した場合の合成画像の各ドットの状態を示す図である。
【図16】 上記実施形態のリサンプリング位相と画像データ補正量との関係を示す図である。
【図17】 副走査方向に2ドットの画像を作成する場合の各露光状態を示す図である。
【図18】 請求項2に係る発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図19】 同実施形態の位置ずれ・線幅検出部を説明するための図である。
【図20】 同実施形態において補間パラメータの例を示す図である。
【図21】 同実施形態におけるずれ補正回路の1色分の構成を示すブロック図である。
【図22】 同ずれ補正回路における補間データ演算回路の構成を示すブロック図である。
【図23】 現像γが経時的に変化する様子を示す図である。
【図24】 請求項3に係る発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図25】 同実施形態の位置検出パターンの例を示す図である。
【図26】 同実施形態の位置・線幅ずれ検出部の測定結果を示す図である。
【図27】 請求項3に係る発明の他の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
3 プリンタ部
12BK、12C、12M、12Y レーザ光出射装置
14BK、14C、14M、14Y 感光体ドラム1
16BK、16C、16M、16Y 現像装置
33 位置ずれ検出部
42 システム制御部
43 位置ずれ補正装置
44 線幅補正回路
53 パターン作成部
54 位置ずれ・線幅検出部
55 ずれ補正回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a digital color copying machine, a digital color printer, and a digital color facsimile having a plurality of photosensitive members.
[0002]
[Prior art]
In the image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed by writing image data of a plurality of different colors with scanning lines independently by a plurality of writing means on a plurality of photosensitive members rotated and driven by a driving mechanism. A digital color image forming apparatus such as a digital color copying machine that obtains a color image by developing these electrostatic latent images into different color visualized images by a plurality of developing means and superimposing them on a transfer material and transferring them. There is. In this digital color image forming apparatus, the writing means writes image data on the photosensitive member by scanning the photosensitive member through an optical component such as a writing lens with a scanning line made of a writing beam from a semiconductor laser or the like. An electrostatic latent image is formed.
[0003]
Further, in this digital color image forming apparatus, the position detection pattern for each color is written on the photosensitive member by the writing means, and the visible image of the position detection pattern for each color is transferred to a different position on the transfer material. Has been proposed in which a color sensor is measured with a photosensor through a slit member, and the shift of each color is corrected based on the measurement result.
[0004]
In the digital color image forming apparatus, the measuring means for measuring the positional deviation including the bending and the inclination of the scanning line of each writing means, and the image data in the sub-scanning direction or two-dimensionally according to the measurement result of the measuring means. And resampling means for correcting by interpolation, and correcting misalignment including bending and inclination of the scanning line with high accuracy and low cost without performing mechanical displacement, pixel clock sweep, etc. Things have been proposed. In this apparatus, the resampling means interpolates image data by interpolation using a sinc function, linear interpolation, interpolation by a spline function, or the like. The interpolation is performed so that the energy of the image data is equal.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the digital color image forming apparatus having the resampling means described above, image data including the photosensitive characteristics of the photoreceptor and the development γ characteristics of the developing means is formed after the image data is written. The line width of the image to be created is when the image data is resampled without any phase shift (corrected by interpolation) and when the image data is resampled by shifting the phase of the image data by 180 °. Are not the same, and there is a problem that unevenness in density and color of the image occurs. This is particularly noticeable when the line width of an image to be formed is a thin line width such as 1 to 2 dots.
[0006]
As an example of this problem, FIGS. 17 (a) and 17 (b) show the exposure state of the example when the developing bias of the developing means is changed for simplicity. This example is an example of creating a 2-dot image in the sub-scanning direction. FIG. 17A shows an exposure state when image data is not resampled, and FIG. The exposure state in the case of resampling by shifting the dot (180 ° in phase) is shown.
[0007]
When the developing bias of the developing means is high, the actual developing width of the image data is 1 in the cases of FIG. 17A and FIG. 17B.1, L2And almost l1= L2It becomes. However, when the development bias condition or the like is changed and the development bias of the developing means is low, the actual development width of the image data is as shown in FIG. 17A and FIG. 17B. L in case1, L2Thus, there is a problem that the actual development width of the image data becomes considerably thicker in the case of FIG. 17B than in the case of FIG.
This is due to the fact that the light spot formed by the scanning lines on the photosensitive member has a finite Gaussian width, and is considered to be influenced by the photosensitivity characteristics of the photosensitive member. .
[0008]
The present invention can make the development width after image data re-sampling constant to prevent image density unevenness and color unevenness, and makes the development width after image data re-sampling constant at any resampling phase. Image formation that can simplify the circuit, reduce costs, prevent uneven image density and color unevenness over time, and stabilize the line width of the image with high accuracy. An object is to provide an apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to
[0010]
The invention according to claim 2A plurality of photoconductors, a plurality of writing means for writing image data to the plurality of photoconductors by scanning lines to form an electrostatic latent image, and each electrostatic latent image on the plurality of photoconductors are visualized. A plurality of developing means, a measuring means for measuring the positional deviation of the scanning line, an interpolation parameter is calculated from the measurement result of the measuring means by an equation or a table, and the image data is resampled by the interpolation parameter. An image forming apparatus having a first correction unit that corrects a positional deviation of the scanning line, further comprising a variable unit that varies the equation or the table according to the phase of the resampling.Is,The circuit can be simplified and the cost can be reduced.
[0011]
The invention according to claim 3A plurality of photoconductors, a plurality of writing means for writing image data to the plurality of photoconductors by scanning lines to form an electrostatic latent image, and each electrostatic latent image on the plurality of photoconductors are visualized. A plurality of developing means, a measuring means for measuring the positional deviation of the scanning line, an interpolation parameter is calculated from the measurement result of the measuring means by an equation or a table, and the image data is resampled by the interpolation parameter. In an image forming apparatus having a first correction unit that corrects a positional deviation of the scanning line, a line width measurement unit that measures a line width of a position detection pattern written on the photosensitive member by the writing unit, and sequentially Position detection created by writing the image data of the position detection pattern resampled by the first correction means while changing the phase to the photosensitive member by the writing means. The line width of the image regardless of the phase of the formula or table based on the measurement results the resampling of the line width measuring means for turn and means for determining to be constantIs,It is possible to prevent unevenness in image density and color over time.
[0012]
The invention according to
[0013]
The invention according to
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Figure 2The present inventionOne embodiment is shown.
This embodiment is an embodiment of a digital color image forming apparatus comprising a digital color copying machine having a plurality of photoconductors. A
[0016]
In the
[0017]
The
[0018]
In this embodiment, the full-color image is obtained by superimposing the four color images of BK, Y, M, and C, but the full-color image may be obtained by superimposing the three color images. In this case, the
[0019]
In the
[0020]
Here, the laser beam emitting device 12C drives the semiconductor laser by the semiconductor laser driving unit based on the C digital image signal from the
[0021]
Similarly, in the other recording devices 13BK, 13Y, and 13M, the photosensitive drums 14BK, 14Y, and 14M as the photosensitive members are rotated in the sub-scanning direction by a driving mechanism (not shown) and are charged by a charging unit 15BK including a charging charger. , 15Y, and 15M, and the BK, Y, and M digital image signals are written by the laser beam emitting devices 12BK, 12Y, and 12M to form an electrostatic latent image.
[0022]
The laser beam emitting devices 12BK, 12Y, and 12M respectively drive the semiconductor lasers by the semiconductor laser driving units in accordance with the BK, Y, and M digital image signals from the
[0023]
For example, a transfer material made of transfer paper is fed from one of two
[0024]
The photosensitive drums 14BK, 14C, 14M, and 14Y are cleaned by the cleaning devices 24BK, 24C, 24M, and 24Y after the visible image transfer, respectively, to remove the residual toner. As shown in FIG. 3, the
[0025]
In addition, a reflection type photosensor comprising a plurality of sets of light emitting elements and a
[0026]
A plurality of slits of the
[0027]
FIG. 1 shows the circuit configuration of this embodiment. The
[0028]
Each digital image signal of Y, M, C, and BK from the
[0029]
On the other hand, the
[0030]
The electrostatic latent images of the position detection patterns on the photosensitive drums 14BK, 14C, 14M, and 14Y are developed by the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y, respectively, and the position detection patterns of the BK, C, M, and Y colors are detected. It becomes a visible image and is transferred by the transfer chargers 17BK, 17C, 17M, and 17Y so as not to directly overlap the
[0031]
The position
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
FIG. 4 shows a configuration for one color of the positional
[0035]
The
[0036]
Next, as a specific example of resampling image data, an example in which the number of pixels in the main scanning direction is 256 dots and the interpolation matrix size in the main scanning direction is 1 × 4 is used for the sake of simplification of explanation. The image data for two colors will be described. Here, as shown in FIG. 5, the scanning line of the laser beam emitting device for the first color is bent by +1 dot in the sub-scanning direction at the center (128th dot) in the main scanning direction, and the laser beam emitting device for the second color. It is assumed that the
[0037]
The positional deviation data from the positional
[0038]
When calculating the shift amount in the sub-scanning direction of the scanning line corresponding to each dot arranged in the main scanning direction on the line to be resampled using the spline function, a curve can be freely set, It is also possible to cope with typical lens errors. When obtaining the shift amount in the sub-scanning direction of the scanning line corresponding to each dot arranged in the main scanning direction on the line to be resampled using the linear approximation formula, each scan of the first color and the second color The shift amount of the line in the sub-scanning direction is Y = ± X / 128 (0 to 0), where X is the dot position in the main scanning direction and Y is the scanning line shift amount in the sub-scanning direction. 127 dot range), Y = − {± (X−128) / 128} ± 1 (128 to 255 dot range).
[0039]
Next, the
[0040]
FIG. 7 shows a specific example of the positional
[0041]
Also, the
[0042]
[0043]
At this time, the image data of the (Y + 4) th line from the
[0044]
When the image data for one line is resampled to the image data of the final address in the main scanning direction, the resampling of the image data for the next one line is started. At this time, the
[0045]
In this way, image data for six lines in the vicinity of the resampling point is always read and the resampling of the image data is performed. At this time, if an overflow of the resampled image data occurs, the overflow is invalidated and the image data is set to the maximum value or the minimum value.
[0046]
FIG. 9 shows a case where the scanning line of the laser beam emitting device for the first color is bent by +1 dot in the sub-scanning direction at the center (128th dot) in the main scanning direction due to bending, as shown in FIG. FIG. 10 shows the image data after the positional deviation correction. FIG. 10 shows the positional deviation when the scanning line of the laser beam emitting device for the second color is bent by −1 dot in the sub-scanning direction at the center (128th dot) in the main scanning direction. The image data after the misalignment correction from the
[0047]
The composite image and the state of each dot when the two color images formed by the image data of these two colors are superimposed and combined are misaligned including the bending and inclination of the scanning line of the laser beam emitting device. In the case where there is not, the result is as shown in FIG. 12 and FIG. 15A, and in the case where there is a positional deviation including bending and inclination of the scanning line of the laser beam emitting device and the correction is not performed, FIG. 13 and FIG. FIG. 14 and FIG. 15 (c) show the case where there is a positional deviation including bending and inclination of the scanning line of the laser beam emitting device and correction is performed as described above. It becomes like this.
[0048]
The line
[0049]
As described above, FIGS. 17A and 17B show an example in which a 2-dot image is created in the sub-scanning direction, the exposure state when the image data is not resampled, and the image data by 1/2 dot (phase). And the exposure state when re-sampling is performed with a shift of 180 °. When the development bias is in a state of high development bias (2), the actual development width of the image data is L in the case of FIG. 17 (a) and FIG. 17 (b).1, L2Accordingly, the actual development width of the image data becomes considerably thicker in the case of FIG. 17B than in the case of FIG. Note that the image data has levels (255, 255) and (108, 255, 108) in the case of FIG. 17A and the case of FIG. 17B, respectively.
[0050]
Therefore, in this embodiment, each of the Y, M, C, and BK digital image signals from the
[0051]
Note that the image data correction amount by the line
[0052]
As shown in FIG. 1, the image
[0053]
In addition, the
[0054]
For example, the
[0055]
Further, the
[0056]
Thus, this embodiment isThe present inventionIn this embodiment, the photosensitive drums 14BK, 14C, 14M, and 14Y as a plurality of photosensitive bodies and image data are written on the plurality of photosensitive bodies 14BK, 14C, 14M, and 14Y by scanning lines, respectively, and electrostatically. Laser light emitting devices 12BK, 12C, 12M, 12Y as a plurality of writing means for forming a latent image, and a plurality of electrostatic latent images on the plurality of photosensitive members 14BK, 14C, 14M, 14Y are visualized. Based on the measurement results of the developing means 16BK, 16C, 16M, and 16Y as developing means, the
[0057]
Claim1In one embodiment of the invention according tothe aboveEmbodiment(Hereinafter referred to as Embodiment 1)The line
[0058]
Thus, the claim1An embodiment of the
[0059]
FIG. 18 claims21 shows an embodiment of the invention. In this embodiment, the aboveEmbodiment 1In FIG. 4, a positional deviation / line
[0060]
The misregistration / line
[0061]
The
[0062]
The electrostatic latent images of the position detection patterns on the photosensitive drums 14BK, 14C, 14M, and 14Y are developed by the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y, respectively, and the position detection patterns of the BK, C, M, and Y colors are obtained. It becomes a visible image and is transferred by the transfer chargers 17BK, 17C, 17M, and 17Y so as not to directly overlap the
[0063]
The position deviation / line
[0064]
Further, the positional deviation / line
[0065]
The
[0066]
The
[0067]
FIG. 21 shows a configuration for one color of the deviation correction circuit 55. The shift correction circuit 55 has the same configuration for each color. The
[0068]
The misalignment correction circuit 55 receives a
[0069]
FIG. 22 shows the configuration of the interpolation
[0070]
The
[0071]
The clock counter 61 counts the column clock, and the
[0072]
[0073]
When the image data for one line is resampled up to the image data of the final address in the main scanning direction, the resampling of the image data for the next one line is started. Thus, the image data for four lines near the resampling point is always resampled. At this time, if an overflow of the resampled image data occurs, the overflow is invalidated and the image data is set to the maximum value or the minimum value.
[0074]
Thus, the claim2In one embodiment of the present invention, photosensitive drums 14BK, 14C, 14M, and 14Y as a plurality of photosensitive bodies and image data are written on the plurality of photosensitive bodies 14BK, 14C, 14M, and 14Y by scanning lines, respectively, and A plurality of laser beam emitting devices 12BK, 12C, 12M, and 12Y as a plurality of writing means for forming an electrostatic latent image, and a plurality of electrostatic latent images on the plurality of photoconductors 14BK, 14C, 14M, and 14Y are visualized. Developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y as developing means, a misregistration / line
[0075]
By the way,
[0076]
Claim3In one embodiment of the invention according to FIG.Embodiment 1The
[0077]
The position deviation / line
[0078]
Claims3In another embodiment of the present invention, as shown in FIG.2In one embodiment of the present invention, the
[0079]
The position deviation / line
[0080]
The
[0081]
Thus, the claim3In the embodiment of the present invention, the photosensitive drums 14BK, 14C, 14M, and 14Y as a plurality of photosensitive bodies and the image data are written on the plurality of photosensitive bodies 14BK, 14C, 14M, and 14Y by scanning lines, respectively. Laser light emitting devices 12BK, 12C, 12M, 12Y as a plurality of writing means for forming a latent image, and a plurality of electrostatic latent images on the plurality of photosensitive members 14BK, 14C, 14M, 14Y are visualized. Development devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y as developing means, a positional deviation /
[0082]
Claims4In each embodiment of the invention according to the above,Embodiment 1The above claims1In the embodiment according to the present invention, since the line width of the image changes even if the development γ of the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y changes, the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y each have Development γ measuring means for measuring the development γ of the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y by obtaining the fluctuation of the line width when the development γ fluctuates by experiment and storing it in the nonvolatile memory of the
[0083]
Thus, the claim4An embodiment of the
[0084]
Claim5An embodiment of the invention according to2In the embodiment of the invention, since the line width of the image changes even if the development γ of the development devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y changes, the development γ of the development devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y in advance. A development γ measuring means is provided for measuring the development γ of the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y by experimentally obtaining the fluctuation of the line width when the value fluctuates and storing it in the nonvolatile memory of the
[0085]
Thus, the claim5An embodiment of the invention according to claim2In the image forming apparatus described above, the developing γ measuring means for measuring the developing γ of the developing devices 16BK, 16C, 16M, and 16Y as the developing means, and the variable of the above formula or table based on the measurement result of the developing γ measuring means. Since the
The invention according to each claim is not limited to the above embodiment, and can be applied to an image forming apparatus such as a digital color printer other than the digital color copying machine and a digital color facsimile.
[0086]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, an electrostatic latent image is formed by writing a plurality of photoconductors and information of different colors on the plurality of photoconductors by using different color image data with scanning lines. A plurality of writing means to be formed; a plurality of developing means for visualizing the electrostatic latent images on the plurality of photoconductors into different colors; and a measuring means for measuring the positional deviation of the scanning lines. And an image forming apparatus including a first correction unit that corrects a positional deviation of the scanning line by re-sampling the image data based on a measurement result of the measurement unit. Second correction means for correcting according to the phase of the resampling is provided.The image data correction amount by the second correction means is set so that the line width of the image is constant without using the resampling.Therefore, the development width after resampling of image data can be made constant, and uneven density and color of the image can be prevented.The development width after resampling of image data can be made constant at any resampling phase.
[0087]
According to the invention of
[0088]
According to the invention of
[0089]
According to the invention of
[0090]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]The present inventionIt is a block diagram which shows the circuit structure of one Embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a part of the same embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration for one color of the misalignment correction apparatus in the embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example when the scanning lines of the laser light emitting devices for the first color and the second color are shifted by +1 dot in the sub scanning direction at the center in the main scanning direction due to bending.
FIG. 6 is a characteristic curve diagram showing a sinc function.
FIG. 7 is a diagram showing a misalignment correction apparatus according to the embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing image data before resampling by the misalignment correction apparatus of the embodiment.
FIG. 9 is a diagram showing image data after resampling when the scanning line of the laser beam emitting apparatus in the embodiment is shifted by +1 dot in the sub-scanning direction at the center in the main scanning direction due to bending.
FIG. 10 is a diagram showing image data after resampling in a case where the scanning line of the laser beam emitting apparatus in the embodiment is shifted by −1 dot in the sub scanning direction at the center in the main scanning direction due to bending.
FIG. 11 is a diagram showing an example of interpolation parameters of the same embodiment;
FIG. 12 is a diagram illustrating a combined image obtained by superimposing two-color images formed from two-color image data when there is no positional deviation including bending and inclination of a scanning line of a laser beam emitting device. It is.
FIG. 13 is a diagram illustrating correction of a misalignment including bending and inclination of a scanning line of a laser beam emitting device in a synthesized image obtained by superimposing and synthesizing two color images formed from two color image data. It is a figure shown about the case where it does not perform.
FIG. 14 shows a combined image obtained by superimposing two-color images formed from two-color image data, and there is a positional deviation including bending and inclination of the scanning line of the laser light emitting device. It is a figure shown about the case where sampling is performed in the said embodiment.
FIG. 15 is a diagram illustrating a state of each dot of a composite image when two color images formed from two color image data are superimposed and combined.
FIG. 16 is a diagram showing a relationship between a resampling phase and an image data correction amount in the embodiment.
FIG. 17 is a diagram illustrating each exposure state when a 2-dot image is created in the sub-scanning direction.
FIG. 18 claims2It is a block diagram which shows one Embodiment of the invention which concerns on.
FIG. 19 is a diagram for explaining a misalignment / line width detection unit according to the embodiment;
FIG. 20 is a diagram showing an example of interpolation parameters in the same embodiment.
FIG. 21 is a block diagram showing a configuration for one color of a shift correction circuit in the same embodiment;
FIG. 22 is a block diagram showing a configuration of an interpolation data calculation circuit in the deviation correction circuit.
FIG. 23 is a diagram showing how development γ changes over time.
FIG. 24 claims3It is a block diagram which shows one Embodiment of the invention which concerns on.
FIG. 25 is a diagram showing an example of a position detection pattern according to the embodiment.
FIG. 26 is a diagram illustrating a measurement result of a position / line width deviation detection unit according to the embodiment;
FIG. 27 claims3It is a block diagram which shows other embodiment of the invention which concerns on.
[Explanation of symbols]
3 Printer section
12BK, 12C, 12M, 12Y Laser beam emitting device
14BK, 14C, 14M,
16BK, 16C, 16M, 16Y Development device
33 Misalignment detector
42 System controller
43 Misalignment correction device
44 Line width correction circuit
53 Pattern creation section
54 Position shift / line width detector
55 Deviation correction circuit
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